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탈곡기의 급동 속도가 도정 손실에 미치는 영향 (Effect of Thresher Drum-Speed on the Quality of the Milled Rice)

  • 정창주;고학균;이종호;강화석
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제4권2호
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    • pp.10-24
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    • 1979
  • It is understood that drum speed of threshers and the moisture content of paddy grains to be threshed, respectively, have a signific:mt effect upon rice recoveries. Threshing under an increased drum speed would give a high performance rate, which is the general practice in custom work threshing in association with the use of semiauto-t hreshers. In the connection, however, it may result in the promotion of grain cracks and brokens of the rice product after milling. No reference or determination for an opti mum drum speed of the thresher is made available for various grain moisture contents at the time of the threshing operation and for different rice varieties especially for the Tongil rice varieties. This study was Conducted to find out and determine effects of the drum speeds on grain losses. The grain loss was quantified in terms of recovery rates of rice grains after treatments. Samples of each of all treatments were taken from the grain sampling plate placed in the grain conveyor of threshers. The grain sample plate was specially provided for this experiment. The brown-rice, milling, and head-rice recJveries were tes ted in the laboratory mill, respectively. Two rice varieties, Akibare and Suweon 251, each with five levels of different moist\ulcornerure contents at harvest and six levels of different drum speeds of threshers, were selected and used for treatments in this experiment. Two conditions of materials were tested in the thresher. One condition was to thresh the experimental material immediately after cutting, referred to as the wet-material thr eshing in this study. The other was to thresh the experimental :material, dried to contain about 15-16 percent of the grain moisture under the shocking operation. This is referred to as the dry-material threshing in this study. In additioon, field measurements for the grain moistures and drum-sdeeds under actual operation practices of the traditional field threshing, were conducted with a view to comparing with results of the experimental treatments. The results of the study may be summarized as follows: 1. For threshing treatments of Japonica-type rice variety (Akibare) , the effect of drum speeds and levels of grain moisture at cutting upon brown-rice, milling, and head-rice recoveries were found statistically significant. No significant difference in these recovery rates was noticed regardless of whether the material was threshed right after cutting or after drying by the shocking operation. 2. For the Tongil-sister rice variety(Suweon 251), milling recovery for the varied drum-speed and the grain~moisture level at cutting was found statististically significant. Th milling recovery was much significant when associated with the wet-material thres\ulcornerhing compared to the dry-material threshing. 3. The optimum peripheral velocity to be maintained at the edge of teeth on the thr\ulcorneresher drum was determined and may be recommanded as that of about 12 to 13 meters per second in view of the maximum recovery rate of the milled rice. 4. The effect of the drum speed on the qualitative loss of the milled rice was much greater in the case of the Tongil variety than Japonica. This effect was also greater by the wet-material threshing than by the dry-material threshing. Therefore, to apply the wet-material threshing operation for the Tongil variety, in particular, it should be very important to introduce the kind of threshing technology which would maintain the drum speed at optimum. 5. A field survey for the actual drum speed of threshing operations for 50 threshers indicated that average peripheral velccity was 12.76m/sec., and that the range was from 10.50 to 14.90m/sec. Approximately, more than 30% of the experimented and measured threshers were being operated at speeds which exceeded the optimum speed determined and assessed in this study. Accordingly, it should be highly desirable and important to take counter-measures against these threshing practices of operational overspeed.

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탈곡기의 급동 속도가 도정 손실에 미치는 영향 (Effect of Thresher Drum-Speed on the Quality of the Milled Rice)

  • 정창주;고학균;이종호;강화석
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제4권2호
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    • pp.9-9
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    • 1979
  • It is understood that drum speed of threshers and the moisture content of paddy grains to be threshed, respectively, have a signific:mt effect upon rice recoveries. Threshing under an increased drum speed would give a high performance rate, which is the general practice in custom work threshing in association with the use of semiauto-t hreshers. In the connection, however, it may result in the promotion of grain cracks and brokens of the rice product after milling. No reference or determination for an opti mum drum speed of the thresher is made available for various grain moisture contents at the time of the threshing operation and for different rice varieties especially for the Tongil rice varieties. This study was Conducted to find out and determine effects of the drum speeds on grain losses. The grain loss was quantified in terms of recovery rates of rice grains after treatments. Samples of each of all treatments were taken from the grain sampling plate placed in the grain conveyor of threshers. The grain sample plate was specially provided for this experiment. The brown-rice, milling, and head-rice recJveries were tes ted in the laboratory mill, respectively. Two rice varieties, Akibare and Suweon 251, each with five levels of different moist?ure contents at harvest and six levels of different drum speeds of threshers, were selected and used for treatments in this experiment. Two conditions of materials were tested in the thresher. One condition was to thresh the experimental material immediately after cutting, referred to as the wet-material thr eshing in this study. The other was to thresh the experimental :material, dried to contain about 15-16 percent of the grain moisture under the shocking operation. This is referred to as the dry-material threshing in this study. In additioon, field measurements for the grain moistures and drum-sdeeds under actual operation practices of the traditional field threshing, were conducted with a view to comparing with results of the experimental treatments. The results of the study may be summarized as follows: 1. For threshing treatments of Japonica-type rice variety (Akibare) , the effect of drum speeds and levels of grain moisture at cutting upon brown-rice, milling, and head-rice recoveries were found statistically significant. No significant difference in these recovery rates was noticed regardless of whether the material was threshed right after cutting or after drying by the shocking operation. 2. For the Tongil-sister rice variety(Suweon 251), milling recovery for the varied drum-speed and the grain~moisture level at cutting was found statististically significant. Th milling recovery was much significant when associated with the wet-material thres?hing compared to the dry-material threshing. 3. The optimum peripheral velocity to be maintained at the edge of teeth on the thr?esher drum was determined and may be recommanded as that of about 12 to 13 meters per second in view of the maximum recovery rate of the milled rice. 4. The effect of the drum speed on the qualitative loss of the milled rice was much greater in the case of the Tongil variety than Japonica. This effect was also greater by the wet-material threshing than by the dry-material threshing. Therefore, to apply the wet-material threshing operation for the Tongil variety, in particular, it should be very important to introduce the kind of threshing technology which would maintain the drum speed at optimum. 5. A field survey for the actual drum speed of threshing operations for 50 threshers indicated that average peripheral velccity was 12.76m/sec., and that the range was from 10.50 to 14.90m/sec. Approximately, more than 30% of the experimented and measured threshers were being operated at speeds which exceeded the optimum speed determined and assessed in this study. Accordingly, it should be highly desirable and important to take counter-measures against these threshing practices of operational overspeed.

토양의 질산태 질소 검정에 의한 시설재배 방울토마토의 질소 적정시비량 추정 (Estimation of Optimum Application Rate of Nitrogen Fertilizer Based on Soil Nitrate Concentration for Tomato Cultivation in Plastic Film House)

  • 강성수;홍순달
    • 한국토양비료학회지
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    • 제37권2호
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    • pp.74-82
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    • 2004
  • 토양의 질산태 질소 함량이 46에서 $344mg\;kg^{-1}$으로 분포되는 시설재배지 12개 토양으로 시비수준을 무비구와 표준시비구로 구분하여 방울토마토를 공시 작물로 한 생산력 검정시험을 포트재배로 수행하였다. 무비구의 토마토 건물중은 최소 $28.9g\;plant^{-1}$에서 최대 $112.5g\;plant^{-1}$으로 토양 비옥도 차이에 의해 다양한 생산능력을 보였으며 무비구 토마토의 양분 흡수량도 동일한 경향을 나타냈다. 토양의 질산태 질소 함량은 무비구의 토마토 건물중 및 질소 흡수량과 고도로 유의한 정의 상관 ($r=0.83^{**}$$r=0.78^{**}$)을 보였고, 표준시비구와 무비구의 건물중과 질소흡수량 차이로 평가한 비료효과 및 질소시비효율과는 부의 상관을 보였다. 토양의 질산태 질소 수준에 따른 무비구 토마토의 건물중. 질소흡수량, 비료효과. 질소시비효율과의 상호관계 분석으로부터 질소 무시비 재배를 위한 토양의 질산태 질소 상한기준은 $280mg\;kg^{-1}$, 질소 표준시비 재배를 위한 토양의 질산태 질소 하한기준은 $50mg\;kg^{-1}$ 이하로 추정되었다. 이러한 질산태 질소 한계기준은 시설재배 토마토의 질소시비 추천식에서 전기전도도의 한계기준을 질산태질소로 환산한 기준과 거의 동일하였다. 따라서 상기의 질산태 질소 상한기준과 하한기준으로부터 토양의 질산태 질소 함량이 $50-280mg\;kg^{-1}$ 사이인 경우 질소시비량은 다음과 같은 직선모델식으로 추천하였다. Y (질소 표준시비량에 대한 시비비율, %) = -0.4348 X 토양 중 $NO_3-N$($mg\;kg^{-1}$) + 121.74

발효액비별 고추와 토마토 육묘 생육 촉진 및 추출방법별 무기양분 용출 (Growth Promotion in Red Pepper and Tomato Seedlings by Fermented Liquid Fertilizers and Elution of Mineral Nutrients by Extraction Methods)

  • 장세지;국용인
    • 한국작물학회지
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    • 제65권2호
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    • pp.130-141
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    • 2020
  • 본 연구 목적은 선발된 생선, 골분+어분, 고춧잎, 깻묵 발효액비를 다양한 처리방법별로 고추 및 토마토 묘에 처리하여 생육촉진 정도를 알아보고자 수행하였다. 또 다른 연구목적은 선발된 자재 자체와 이들 자재를 이용하여 제조한 발효, 물 및 열수추출물에 대한 무기영양소 용출 정도를 조사하여 효과적인 추출방법을 찾는데 있었다. 생선, 골분+어분, 고춧잎 및 깻묵을 발효액비 처리에 의한 토마토 육묘의 생육은 경엽처리가 관주 처리에 비해 좋았고, 처리횟수(1회 또는 2회)에 상관없이 생육촉진에 효과적이었다. 이들 액비처리에 의한 고추육묘 생육의 경우는 관주처리가 경엽처리에 비해 좋았다. 처리횟수별 고추와 토마토 생육 증진은 큰 차이가 없었다. 그러나 전반적으로 액비에 의한 생육 증진은 고추보다는 토마토에서 좋았고, 파종 후 40일 육묘보다는 파종 후 20일묘에서 큰 것으로 나타났다. 또한 고추와 토마토의 생육 증진은 자재 간에 차이는 크지 않았다. 파종 후 20일에 이들 사용한 액비는 고추와 토마토의 초장보다는 지상부 생체중 증가에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 고추 지상부 생체중의 경우는 모든 액비에서 0.1% 처리에서 효과가 있었고, 토마토의 경우도 생선액비를 제외하고 0.1%에서 효과가 있었다. 그러나 생선의 경우는 1% 이상의 농도에서 토마토 지상부 생채중이 증가하였다. 파종 후 40일 경우도 사용한 액비는 고추와 토마토의 초장보다는 지상부 생체중 증가에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 고추 지상부 생체중의 경우는 생선액비(0.5%)을 제외한 골분+어분, 고춧잎 및 깻묵 액비에서 0.1% 처리에서 효과가 있었다. 토마토의 지상부 생체중의 경우는 0.1% 모든 액비처리에서 증가하였다. 이들 액비처리에 의한 고추 및 토마토의 생육 증가는 질소, 인산 및 칼륨과 같은 주요 대량 무기영양소 뿐만 아니라 다양한 대량 및 미량 무기영양소의 상호작용에 의해 기인되는 것으로 사료된다. 생선, 골분, 어분, 고춧잎 및 깻묵에 함유되어 있는 무기영양소는 발효추출물에 의해 용출이 잘되지 않았다. 그러나 이들 자재에 의한 물과 열수추출법은 다량원소 용출이 발효추출법보다 많아서 추후 고추 및 토마토 생육을 촉진하는데 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

Uniconazole 과 Silver Thiosulfate 의 복합처리가 토마토의 오존피해경감에 미치는 효과 (Effect of a Combined Treatment with Uniconazole, Silver Thiosulfate on Reduction of Ozone Injury in Tomato Plant)

  • 구자형;원동찬;김태일
    • 한국환경농학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.50-58
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    • 1992
  • 대기오염의 주원인 오존이 식물이 미체는 피해를 경감시키고자 생장왜화제인 uniconazole를 0, 0.001, 0.01, 0.1mg/pot의 농도로 토양주입하고 다시 antiethylene제인 STS를 0, 0.3, 0.6mM로 엽면살포 한 후 0.2ppm의 오존에 20시간 계속하여 처리하였던 바 다음과 같은 결과를 얻었다. 1 Uniconazole은 식물체의 왜화정도가 클수록 오존에 대한 내성을 증대시켜 무처리구의 36% 피해에 비하여 11%까지 피해를 감소시킬 수 있었다. STS 처리도 uniconazole과 같은 정도의 피해감소를 보였으며 두 약제를 복합처리한 결과 단독처리 보다 낮은 농도의 처리로도 오존에 대한 내성을 증대시킬 수 있었다. 2. Uniconazole은 토마토의 초장 및 엽장을 감소시키고 chlorophyll함량을 증대시켰으며 증산량을 현저히 감소시켰으나, STS는 생장에는 영향을 미치지 않고 증산량을 다소 증가시켰다. 오존처리는 증산량을 현저히 감소시켰으며 uniconazole은 오존에 의한 증산량의 감소를 막아 주었으나 STS처리는 감소효과가 없었다. 3. Uniconazole과 STS는 모두 오존피해로 유발되는 ethylene의 발생량을 크게 경감시켰다. 그러나 uniconazole은 오존피해로 일어나는 자엽의 낙엽 및 잎의 epinasty증상을 방지시킬 수 없었는데 반하여 STS처리에서는 자엽의 낙엽과 epinasty현상을 뚜렷하게 막아 주었다. 4. SOD와 POD의 활성은 uniconazole에 의하여 약간 증가되었으나 STS는 두가지 효소의 활성변화에 별다른 영향을 미치지 않았다. 5. STS의 처리는 토마토의 개화를 3일 정도 촉진시켰고 uniconazole는 6-8일 정도 촉진시켰으며 두 약제 모두 착과율을 증진시켰다. 두 약제를 복합처리함으로써 오존피해로 인한 착과의 감소를 완전하게 막을 수 있었다. 6. 이상의 결과로 보아 uniconazole은 식물체를 왜화시킴으로 오존에 대한 내성을 증대시켜주는 효과가 큰데 비하여 STS는 주로 피해로 인하여 유발되는 ethylene의 작용을 억제함으로써 내성을 증대시키는 것으로 판단된다. 따라서 두 약제의 복합사용은 식물체의 왜화를 최소한으로 유도하면서 오존에 대한 내성을 증대시킬 수 있는 유용한 방법이라 생각된다.

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토마토 자루재배 충진용 펄라이트의 적정 입도분포 (Desirable Particle Size Distribution of Perlite for Tomato Bag Culture)

  • 심상연;이수연;이상우;서명훈;임재욱;김순재;김영식
    • 생물환경조절학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.231-238
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    • 2006
  • 토마토 펄라이트 자루재배법의 확립을 위한 기초 연구로, 입도분포가 다른 7가지 충진용 펄라이트를 대상으로 물리성 및 수분특성을 조사했다. S-1(1.2-5mm), S-2(0.15-5mm) 및 S-5(Parat No. 1)에서는 1.0-2.8mm의 입자 및 2.8mm 이상의 입자가 비교적 고르게 분포하였다. (1-3mm), S-4(Parat No. 2), S-6(OTAVI) 및 S-7(Agroperl B-3)에서는 1.0-2.8mm의 입자가 84.66, 58.67, 32.11 및 41.75%이었고, 2.8mm 이상의 입자가 8.85, 8.84, 15.73 및 22.26%로 비교적 대립이 적게 분포하였다. 특히, S-4, S-6 및 S-7은 1mm 이하의 입자가 많이 분포하였다. 공극률은 $59{\sim}62%$ 정도로 제품간 큰 차이를 보이지 않았다. 용기용수량은 S-2에서 27.7%로 낮은 것을 제외하고는 $35{\sim}40%$ 사이의 수치를 나타내었다. 모든 배지는 수분장력 0kPa에서는 약 60%정도의 수분을 보유하였으나 4.90kPa에서 급격히 감소하여, 식물이 쉽게 흡수할 수 있는 수분 량이 많았다. 물리적 특성을 조사한 7가지 배지 중에서 입도분포가 다른 3가지 배지 S-1, S-2 및 S-3에 대하여 자루재배 적응성을 평가하였다. 공시 토마토는 로꾸산마루(사카타종묘)이었다. 자루 규격은 길이 $120{\times}$폭 34cm(배지량 40리터, 흑백PE비닐 두께 0.1mm)였다. 생육일수에 따라 일사량과 급액량 및 배액율을 조사한 결과, 배지간에 일정한 경향을 발견하기 어려웠으며, 처리간에 급액 및 배액의 차이는 인정되지 않았다. 배지 종류별 자루단면의 뿌리분포를 나타낸 결과, S-1과 S-2에서 S-3에 비해 뿌리 분포량이 많은 것으로 나타났다. 모든 처리에서 생육은 비슷하였다. 수량은 S-1 처리가 다른 처리에 비해 총수량이 8,628kg/10a로 다소 높았다. 과실 당도는 처리간 차이가 없이 $4.9{\sim}5.1^{\circ}Brix$ 수준이었으며, 소형과와 기형과는 S-3에서 많이 나왔다. 이상 연구결과에서 입도분포가 1.2-5mm인 것이 바람직한 것으로 나타났다.

Effects of Expander Operating Conditions on Nutrient Digestibility in Finishing Pigs

  • S.L., Traylor;K.C., Behnke;J.D., Hancock;R.H., Hines;S.L., Johnston;B.J., Chae;In K., Han
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제12권3호
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    • pp.400-410
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    • 1999
  • Five experiments were conducted using finishing pigs (PIC L326 sires $\times$ C15 dams) to examine the effects of expander operating conditions on nutrient digestibility in finishing pigs. The effects of different expanding conditions (0, 11.7, 24.4, $32.5kg/cm^2$) for corn-SBM based diets (Exp. 1), wheat meddlings diet (Exp. 2), sorghum-SBM based diets (Exp. 3) and wheat-SBM based diet (Exp. 4). Exp. 5 was conducted as a $2{\times}4$ factorial arrangement and factors examined were 2 soy products (raw soybean and SBM) and 4 expanding conditions (0, 14.1, 28.1, $42.2kg/cm^2$). In experiment 1, total production rates (p>0.10) were similar among treatments. The amount of fines decreased (cubic effect, p<0.001) as cone pressure was increased from 0 to $11.7kg/cm^2$, with smaller differences as cone pressure was further increased to $35.2kg/cm^2$. Nutrient digestibilities increased (p<0.02) as the feed was subjected to higher cone pressures. Digestibilities of DM, N, and GE were maximized at $24.4kg/cm^2$ cone pressure. The DE of the diet expanded at 24.4 and $35.2kg/cm^2$ increased by 172 and 109 kcal/kg, respectively, compared to the diet processed at $0kg/cm^2$ cone pressure. In experiment 2, total production and screened pellets production rates were similar among the processing treatments (p>0.21). The amount of fines decreased (quadratic effect, p<0.03) by 9 kg/h as cone pressure was increased from 0 to $11.7kg/cm^2$. Digestibilities of DM (p<0.02), N (p<0.001), and GE (p<0.002) were increased as cone pressure was increased from 0 to $35.2kg/cm^2$. DM, N, and GE digestibility in the pigs fed the midds-based diet increased by 8, 13, and 10%, respectively, at the highest processing cone pressure compared to the diets without any cone pressure. In experiment 3, the conditioned mash moistures for the treatments were numerically similar around 15% moisture. As the expander cone pressure was increased from 0 to $11.7kg/cm^2$, energy consumption for the pellet mill decreased (quadratic effect, p<0.004) from 14.1 to 12.0 kWh/t. Dry matter and gross energy digestibility increased (cubic effects, p<0.006) as cone pressure was increased from 0 to $35.2kg/cm^2$ with the largest improvement occurring as cone pressure was increased from 0 to $11.7kg/cm^2$. Nitrogen digestibility increased (cubic effect, p<0.001) from 78.3 to 81.0% as the feed was subjected to the higher cone pressures, with N digestibility being maximized at $24.4kg/cm^2$ cone pressure. The DE of the diet increased (cubic effect, p<0.001) by 225 kcal/kg as cone pressure was increased from 0 to $11.7kg/cm^2$. In experiment 4, pellet moisture decreased and moisture loss increased as cone pressure was increased from 0 to $35.2kg/cm^2$. Also, starch gelatinization of the wheat-based diets increased from 16.8 to 49.1% as the diets were processed at 0 and $35.2kg/cm^2$ cone pressure. Nutrient digestibilities were not affected (p>0.18) by any increase in cone pressure. In experiment 5, pellet moisture decreased as cone pressure was increased 0 to $35.2kg/cm^2$. The amount of moisture loss for the diets expanded at $42.2kg/cm^2$ was 3.0 and 3.8% for the SBM and raw soybean (RB) diets, respectively. Starch gelatinization for the SBM diets were 19% greater than the RB diets. The RB diets had lower DM, N and GE digestibilities as compared to the SBM diets. The DE of the RB diets were lower (p<0.02) than the SBM diets. DM (p<0.06), N (p<0.02), and GE (p<0.001) digestibilities of the dietary treatments increased as cone pressure was increased 0 to $42.2kg/cm^2$.

산림훼손토양 복원을 위한 부숙토 개발 연구 (The Study of Solid Waste Compost Development for Reclaiming Damage Soil in Forest)

  • 나승주;장기운;양희영;전한기;이종진
    • 유기물자원화
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    • 제13권2호
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    • pp.107-120
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    • 2005
  • 산림훼손토양 복원 유기성소재로 부숙토를 제조하기 위하여 하수슬러지와 제지슬러지의 혼합에 따른 부숙토 제조과정중의 온도변화는 외부온도가 낮았던 초기 5일간은 변화가 없었으나 5일차에 1차 뒤집기 이후 A, C처리구는 각각 10, 9일차에 $50^{\circ}C$ 이상으로 온도가 증가된 후 15일 이후 감소하는 경향을 나타내었다. 부숙화 18일에 2차 뒤집기 이후 온도변화는 $10^{\circ}C$이하로 주발효 종료시점으로 판단되었고 이후 후숙기간 동안 온도는 점차 낮아져 30일차에는 안정화되었다. 수분함량은 모든 처리구가 9일차부터 감소하는 경향을 나타내었으나 부자재의 혼합이 적은 A, B처리구는 수분감소량이 1일차와 36일차에 비슷하였다. pH 변화는 5에서 10일 사이 약 pH 1 감소를 하였으나 10일 전후를 기준으로 다시 상승하여 36일차에는 1일차와 비교하여 약 pH 0.4 내외의 감소를 보였다. 총탄소 함량은 4~7% 감소하였으며 총질소는 0.5%이내 증가하는 결과를 보였다. C/N율은 모든 처리구에서 8 이내 감소하였다. 암모니아태 질소는 500mg/kg 이내 감소하고 질산태 질소는 173mg/kg 이내 증가하는 경향을 나타내었다. 양이온치환용량(CEC)은 모든 처리구에서 $30cmol^+/kg$ 이상 증가하는 경향을 나타내었다. 부숙토 제조과정 중 중금속의 함량은 초기와 최종에서 큰 변화는 없었으며 공정규격 가 등급에 적합하였다. 부숙도 판정에서 C처리구가 원형여지크로마토 그래피에서 완숙은 아니지만 부숙이 진행된 것을 확인할 수 있었고 식물독성 실험에서도 배추와 잔디에서 각각 64, 66의 G.I값을 나타내어 처리구 중 가장 높은 부숙도를 나타내었다.

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장수상황버섯 균사체를 이용한 고체 발효한약재의 대장암 세포성장 억제 활성 (Anti-Proliferative Activities of Solid-State Fermented Medicinal Herbs Using Phellinus baumii against Human Colorectal HCT116 Cell)

  • 손호용;신용규;김종식
    • 생명과학회지
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    • 제20권8호
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    • pp.1268-1275
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    • 2010
  • 본 연구에서는, 장수상황버섯(Phellinus baumii) 균사체를 이용한 한약재 고체발효 추출물의 암세포 성장억제 효과를 확인하고자 36종의 한약재 및 이들의 고체발효 한약재 추출물을 대상으로, 인간 대장암세포(HCT116) 성장억제능, 정상세포(HEK-293, 3T3-L1 및MC3T3-E1)에 대한 세포독성 및 인간 적혈구 용혈활성을 평가하였다. 선별된 36종의 한약재 추출물은 100 ${\mu}g/ml$ 농도에서, 사인, 천궁, 석곡, 백선피, 시체, 두충, 백과, 신이, 와송, 삼칠, 견우자, 원지 및 괄루인의 13종에서 암세포 성장률이 50% 이하를 나타내었으며, 균사체 추출물은 46.3%의 성장률을 나타내었다. 반면 25종의 발효한약재 추출물은 대부분 암세포 성장억제능의 변화가 미미하였으나, 백선피, 백과, 신이, 황부자, 산약, 현삼 및 괄루인은 암세포 증식억제능이 유의적으로 감소하였으며, 도인, 골쇄보, 구기자 및 패모에서는 암세포 성장억제능이 유의적으로 증가하였다. 특히 골쇄보, 구기자 및 패모 추출물의 대장암세포에 대한 $IC_{50}$는 각각 394, 917 및 149 ${\mu}g/ml$이었으나, 발효 후 각각 28, 85 및 80 ${\mu}g/ml$를 나타내었다. 또한 발효 골쇄보, 구기자 및 패모 추출물은 200 ${\mu}g/ml$ 농도까지 정상세포에서 미미한 세포독성을 나타내었다. 이러한 결과는 장수상황버섯 균사체를 이용한 한약재 고체발효가 새로운 항암 활성물질 개발 및 신규의 생리활성물질 생산에 이용될 수 있음을 제시하고 있다.

토양 수분 결핍에 따른 토마토의 생육과 생리적응 (Growth and Physiological Adaptations of Tomato Plants (Lycopersicon esculentum Mill) in Response to Water Scarcity in Soil)

  • 황승미;권택륜;도은수;박미희
    • 생물환경조절학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.266-274
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    • 2010
  • 본 연구는 토마토의 토양 수분결핍조건에서의 생장과 생리적인 반응을 근본적으로 조사하기 위하여 수행되었다. 토양에 두가지 수분조건, 심한 수분결핍(-100kPa)과, 대조구인 약한 수분결핍 처리(-25kPa)는 실시간 토양수분함량을 모니터링을 할 수 있는 토양센서와 관수 모듈을 갖춘 micro-irrigation 시스템을 고안, 온실에서 유지되었다. 토양수분함량은 30일동안 변동되었으며, -25kPa로 맞춰진 처리구는 평균 -47kPa, -100kPa 처리구는 평균 -119kPa로 차이를 나타냈다. 이 두 가지 다른 토양수분상태에서 자란 식물체 사이의 생육을 비교해 본 결과 수분결핍상태(-100kPa)에서 자란 식물체가 대조구인 약한 수분결핍(-25kPa) 처리구에 비해 절간수의 차이없이 신장이 유의하게 감소하였으며 건물중의 축적은 더 높게 나타났다. 또한 건물중 당 엽면적의 차이 없이, 엽면적과 엽건중이 수분 결핍이 약한 처리구에 비해 수분결핍이 심한 처리구가 더 높게 나타났다. 이러한 생육상의 차이는 심한 수분스트레스가 엽두께의 변화없이 생체중의 증가와 엽면적 확보를 통해 토마토의 수분스트레스에 적응을 야기시킬 수 있음을 제시했다. 수분결핍에 따른 토마토 생육기간동안, 생리적변화를 조사한 결과, -100kPa 처리구에서 자란 토마토가 대조구인 -25kPa 처리구에 비해 엽의 상대수분함량의 증가와 잎의 삼투압이 낮게 나타났다. 이는 수분스트레스아래서 토마토의 더 나은 수분상태를 유지하기 위한 생리적인 적응을 설명해준다. 아울러 심한 수분스트레스는 대조구에 비해 PSII 활성과 수분활용도를 증가되었으며, 낮은 기공저항도를 나타내었다. 처리간의 광합성의 차이는 없었으며, 토마토 과실의 수와 생육량의 차이는 없었다. 이러한 결과는 토마토 'Picco'가 엽형태의 변형과 삼투압, 수분활용도와 PSII의 활성을 통해 수분결핍상태에서 적응할 수 있게 만들 능력을 보여준다. 본 연구결과에서 나타난 토마토의 수분스트레스 적응 메커니즘은 토마토의 가뭄저항성 스크린에 있어서 고려되어져야 할 것으로 보인다.