• 제목/요약/키워드: organic acid production

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The Effects of Two Inoculants Applied to Forage Sorghum at Ensiling on Silage Characteristics

  • Guan, Wu-tai;Ashbell, G.;Hen, Y.;Weinberg, Z.G.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제15권2호
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    • pp.218-221
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    • 2002
  • Whole forage sorghum (saccharatum) cultivar FS5 was harvested at the soft dough ($303{\pm}9g\;kg^{-1}$ DM) stage of maturity. The sorghum was chopped into approximately 20 mm pieces and ensiled under laboratory conditions in 1.5 L Weck glass jars. At ensiling, it was treated with two commercial silage inoculants: Pioneer 1188 (Inoculant A) and Eco-corn (Inoculant B). The inoculant A and B was applied at ca $2{\times}10^5$ or $2{\times}10^4$ colony forming units $g^{-1}$ DM., respectively. Silage with no additives served as a control. Three jars per treatment were opened on days 2, 4, 8, 15 and 60 post-ensiling to study fermentation dynamics. After 60 days of ensiling the silages were analyzed and subjected to an aerobic stability test lasting 5 days. Results showed that both inoculants caused a more rapid rate of pH decrease and a higher amount of lactic acid production. All the silages were well preserved and were stable upon exposure to air. Inoculants did not influence (p>0.05) the ash and total N contents, but tended to reduce acetic acid (p<0.05), butyric acid (p<0.01) and propionic acid (p<0.01) contents, and to increase the lactic acid content (p<0.01). The lower DM content of silages treated with Inoculant A agrees with the greater gas loss resulting from the DM loss, which was in good agreement with the higher yeast counts upon aerobic exposure. Silage treated with inoculant B had the highest DM (p<0.05) and lactic acid contents (p<0.01), and the lowest acetic acid content (p<0.05), which agrees with the rapid reduction of pH and smaller gas loss. Inoculant B reduced the ADF (p<0.01), ADL and NDF (p<0.05) contents, which also indicates smaller losses of organic soluble material. The control silages contained the highest levels of volatile fatty acids but no lactic acid, indicating secondary fermentation. It was concluded that both inoculants may improve the fermentation process, since silages from all treatments were stable upon aerobic exposure, noadvantage could be attributed to any of the inoculants used.

생물적 방제균 Pseudomonas chlororaphis O6의 길항 물질 생산 및 유기산 흡수에 관련된 dctA 유전자의 클로닝 (Production of Antimicrobial Compounds and Cloning of a dctA Gene Related Uptake of Organic Acids from a Biocontrol Bacterium Pseudomonas Chlororaphis O6)

  • 한송희;남효송;강범룡;김길용;구본성;조백호;김영철
    • 한국토양비료학회지
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    • 제36권3호
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    • pp.134-144
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    • 2003
  • 생물적 방제균인 Pseudomonas chlororaphis O6는 phenazine, protease와 HCN 등과 같은 여러 가지 2차 대사 산물들을 분비하여 식물병원균의 생육을 억제하였다. 또한 O6 균을 밀종자에 접종하였을 때, F. culmorum에 의한 뿌리 썩음병을 방제하는 효과가 있었다. 오이 뿌리 분비액내의 주 유기산은 fumaric acid, malic acid, benzoic acid, succinic acid 였고, 당으로는 glucose와 fructose가 검출되었으며, 유기산의 농도는 당의 농도보다 10배 정도 높았다. O6 균은 오이 뿌리 분비액을 영양원으로 하는 배지에서 생육하였다. 유기산을 흡수하는데 관여할 것으로 추정되는 O6 균의 dctA 유전자는 1,335 bp의 open reading frame을 가지고 있었으며, 444개의 아미노산으로 구성된 약 47 kD 의 pI가 8.2인 단백질을 암호화하였다. DctA 단백질은 10개의 putative trans-membrane domains를 가지고 있어, 세포막에 내재된 단백질로 추정되었다. 오이의 뿌리 분비액 중 유기산이 O6 균의 뿌리 정착에 중요한 물질로 작용한다면 본 연구에 의해 클로닝된 dctA 유전자는 식물 정착이나 생물적 방제균의 유용 형질의 발현을 연구하는데 중요한 유전자로 이용될 수 있을 것이다.

큰느타리버섯 수확 후 배지를 이용한 유기퇴비 제조 및 활용 (Production and utilization of organic compost from spent mushroom (Pleurotus eryngii) substrate)

  • 이상화;박주리;오소라;류송이;류영현;강민구;이숙희;조우식
    • 한국버섯학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.39-44
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    • 2018
  • 큰느타리버섯 수확 후 배지를 이용한 유기퇴비를 제조하여 퇴비 원료로서의 이용가능성에 대해 실험을 진행하였다. 퇴비의 발아능력을 검증하기 위해 오이, 무, 상추, 배추를 파종한 후 발아율과 발아지수를 측정하였으며 미강과 미생물제의 첨가비율이 높을수록 높은 발아율을 나타내는 것을 확인할 수 있었다. 오이와 무의 발아지수는 전체적으로 높았으며, 상추의 경우 SMS 100%와 미강 5% 첨가구만 발아지수 70을 넘었고 배추는 미생물제 5% 첨가구에서 가장 높은 발아지수를 나타내었다. 또한 상추를 이용하여 SMS 상토 제조비율과 생육특성을 조사하기 위해 생육시험용 상토 제조비율은 일반상토 100%와 SMS 10%, SMS 20%, SMS 30%, SMS 50%, SMS 70%, SMS 100%로 제조하여 상추묘를 이식하였다. 먼저 상토재료의 이화학성 분석을 시행하였으며 SMS 첨가량이 높을수록 질소전량이 높아지는 것을 확인할 수 있었다. 하지만 상추의 SMS 처리구와 일반상토에서의 생육정도를 비교하였을 때, 중량은 SMS 10% 43.9 g, 일반상토 46.4 g로 비슷하였으며 엽록소 함량도 SMS 10% 32.8, 일반상토 SMS 10% 32.8로 같았고 나머지도 비슷한 수치를 나타내었으나 총장에서 SMS 10% 14.6 cm, 일반상토 16.8 cm로 일반상토가 더 큰 것으로 확인되었다.

제주토속 좁쌀약주의 약조특성 (Zymological characteristics of Cheju folk wine made of foxtail millet)

  • 고정삼;양영택;고영환;강영주
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제36권4호
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    • pp.277-283
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    • 1993
  • 제주토속 좁쌀약주의 제조를 위한 원료특성, 최적양조조건, 관능검사 등을 검토하였다. 양조원료인 차조의 당질은 71.27%였으며, 조지방은 3.47%로 다른 양조원료에 비하여 함량이 많았다. 가수량의 증감에 따라 약주 중의 에탄올 생성은 직선적인 관계를 나타내었으며, 주정농도를 13% 이상 유지하기 위해서는 원료에 대한 가수량을 250% 이내로 할 필요가 있었다. 발효기간 중에 당의 소모와 더불어 에탄올 생성은 발효개시 2일까지 급격히 증가하였으며, 주발효기간은 4일이었다. 양조원료로 좁쌀만을 사용하는 경우는 주정농도가 $13.0{\sim}13.4%$였으나 쌀 또는 보리쌀을 10% 혼용하였을 때는 $14.0{\sim}14.3%$로 향상되었고, 관능평가에 있어서도 쌀과 혼용하는 경우 좋은 결과를 얻을 수 있었다. 좁쌀약주 중의 유기산은 lactic acid, malic acid, succinic acid였고, 당은 xylose 및 소당류가 대부분이었다. 좁쌀약주 중에는 메탄올은 미량이었고 휴젤유가 적고 유기산이 많았다. 좁쌀약주의 최적양조조건은 차조에 10% 쌀을 혼용한 원료를 사용하여 충분한 침치와 증자를 시키고 가수량을 200%로 하며, $20^{\circ}C$에서 일주일간 주발효 후에 압착여과하여 숙성시키는 것이었다.

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Evaluation of Biogas Production Performance and Dynamics of the Microbial Community in Different Straws

  • Li, Xue;Liu, Yan-Hua;Zhang, Xin;Ge, Chang-Ming;Piao, Ren-Zhe;Wang, Wei-Dong;Cui, Zong-Jun;Zhao, Hong-Yan
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제27권3호
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    • pp.524-534
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    • 2017
  • The development and utilization of crop straw biogas resources can effectively alleviate the shortage of energy, environmental pollution, and other issues. This study performed a continuous batch test at $35^{\circ}C$ to assess the methane production potential and volatile organic acid contents using the modified Gompertz equation. Illumina MiSeq platform sequencing, which is a sequencing method based on sequencing-by-synthesis, was used to compare the archaeal community diversity, and denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE) was used to analyze the bacterial community diversity in rice straw, dry maize straw, silage maize straw, and tobacco straw. The results showed that cumulative gas production values for silage maize straw, rice straw, dry maize straw, and tobacco straw were 4,870, 4,032.5, 3,907.5, and $3,628.3ml/g{\cdot}VS$, respectively, after 24 days. Maximum daily gas production values of silage maize straw and rice straw were 1,025 and $904.17ml/g{\cdot}VS$, respectively, followed by tobacco straw and dry maize straw. The methane content of all four kinds of straws was > 60%, particularly that of silage maize straw, which peaked at 67.3%. Biogas production from the four kinds of straw was in the order silage maize straw > rice straw > dry maize straw > tobacco straw, and the values were 1,166.7, 1,048.4, 890, and $637.4ml/g{\cdot}VS$, respectively. The microbial community analysis showed that metabolism was mainly carried out by acetate-utilizing methanogens, and that Methanosarcina was the dominant archaeal genus in the four kinds of straw, and the DGGE bands belonged to the phyla Firmicutes, Bacteroidetes, and Chloroflexi. Silage maize is useful for biogas production because it contains four kinds of straw.

Determination of Nutritive Value of Citrus Tree Leaves for Sheep Using In vitro Gas Production Technique

  • Karabulut, Ali;Canbolat, Onder;Ozkan, Cagri O.;Kamalak, Adem
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제20권4호
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    • pp.529-535
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    • 2007
  • The nutritive values of leaves of Citrus grandis, Citrus aurantium, Citrus oranges, Citrus limon, and Citrus deliciosa were evaluated by chemical composition and in vitro gas production techniques. There were significant (p<0.001) differences among citrus species in terms of chemical composition. Crude protein (CP) contents ranged from 123.0 to 148.3 g/kg DM. Neutral detergent fibre (NDF) and acid detergent fibre (ADF) contents were varied with species in the range 219.4-355.4 and 215.0-278.8 g/kg DM respectively. Condensed tannin (CT) contents were ranged from 5.9 to 10.2 g/kg DM. The PEG addition significantly (p<0.001) increased the gas production and some estimated parameters of citrus tree leaves. However, species showed variable responses to polyethylene glycol (PEG) treatment. There were also significant (p<0.001) differences among species in terms of gas production and estimated parameters. The OMD and ME contents of citrus leaves without PEG supplementation were ranged from 66.5 to 73.3% and 9.8 to 10.9 MJ/kg DM respectively. The improvement in gas production, organic matter digestibility (OMD) and metabolizable energy (ME) with PEG emphasized the negative effect of tannins on digestibility. The increase (%) in the estimated OMD and ME contents ranged from 5.5 to 9.8% and 5.7 to 10.2% respectively. All citrus tree leaves studied in this experiment have potential nutritive values indicated by high crude protein content, OMD, ME and low fiber values.

Determination of Nutrient Contents and In vitro Gas Production Values of Some Legume Forages Grown in the Harran Plain Saline Soils

  • Boga, M.;Yurtseven, S.;Kilic, U.;Aydemir, S.;Polat, T.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제27권6호
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    • pp.825-831
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    • 2014
  • The aim of this study was to determine the nutritive value of some legume species in salt-affected soils of South-East Anatolian region using chemical composition and in vitro gas production kinetics. In this study, Lotus corniculatus, Trifolium alexandrinum, Medicago sativa were sown and tested in four different locations. A 3 by 4 factorial design with 3 legume species and 4 salt levels (non salty electrical conductivity (EC)<4 dS/m; low salt: 4 dS/m>EC<8 dS/m, medium saline: 8 dS/m>EC<16 dS/m and high salt: 16 dS/m>EC) was used in the study. Results indicated that salinity and plants had no significant effect on ash and ether extract. Dry matter (DM), acid detergent fiber, digestible dry matter, dry matter intake (DMI) were affected by plant, salinity and plant${\times}$salinity interaction. On the other hand neutral detergent fiber, relative feed value (RFV), and DMI were affected by salinity and plant${\times}$salinity interaction. Mineral contents were affected by plant species, salinity and salinity${\times}$plants interactions. In vitro gas production, their kinetics and estimated parameters such as were not affected by salinity whereas the gas production up to 48 h, organic matter digestibility, metabolizable energy (ME), and net energy lactation ($NE_L$) were affected by plant and plant${\times}$salt interaction. Generally RFVs of all species ranged from 120 to 210 and were quite satisfactory in salty conditions. Current results show that the feed value of Medicago sativa is higher compared to Lotus corniculatus and Trifolium alexandrinum.

유카(Yucca shidigera) 추출물 첨가에 의한 청국장의 풍미 개선에 관한 연구 (Flavor Improvement of Chungkookjang by Addition of Yucca (Yucca shidigera) Extract)

  • 인재평;이시경;안병권;정일민;장진혁
    • 한국식품과학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.57-64
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    • 2002
  • Bacrillus sp. b01 균주를 사용한 청국장 제조 시 yucca 추출물의 첨가가 청국장의 숙성에 미치는 영향을 검토하고자 청국장 숙성 과정중의 아미노태 질소, 암모니아태 질소, amylase 활성, protease 활성, 유기산 및 향기성분의 변화를 조사하였다. 청국장 숙성 중 yucca 첨가구에서 아미노태 질소 함량은 증가하였으며, 암모니아태 질소는 감소하였다. Amylase 활성은 yucca 첨가구들이 대조구와 비교 시 높게 나타났지만 yucca 추출물을 1 mg/g 첨가 시 감소함을 보였다. Protease 활성은 yucca 추출물 첨가구가 무 첨가구보다 다소 높게 나타났다. 청국장에서의 유기산을 citric acid, acetic acid, malic acid가 검출되었고, yucca 첨가구에서 대조구에 비하여 그 함량이 다소 높았다. 또한 yucca 추출물 첨가 시 2,5-dimethylpyrazine과 2,6-dimethylpyrazine은 증가하였고, tetramethylpyrazine이 숙성 기간 중 감소함을 보였다. 관능검사에서도 yucca 추출물 0.5 mg/g을 첨가시 무 첨가구보다 유의적으로 맛과 향이 우수하였다.

유기질비료의 시용과 수확시기가 Kenaf (Hibiscus cannabinus L.)의 생산성과 사료가치에 미치는 영향 (Response of Organic Fertilizer Application Rates and Different Harvesting Periods on Forage Yield and Quality of Kenaf (Hibiscus cannabinus L.))

  • 조익환
    • 한국유기농업학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.615-626
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    • 2020
  • 하계사료작물로 케나프를 재배할 시에 유기 및 화학비료의 질소공급원과 수확시기를 달리하였을 때 케나프의 생산성과 양질의 조사료를 얻기 위해 적정 질소시용수준과 수확시기를 구명하고자 실시되었다. 질소공급원에 따른 케나프의 건물수량은 화학비료 처리 구가 다소 높았지만, 유기질비료를 ha 당 200~250 kg의 수준에서는 화학비료 처리 구와 유의한 차이가 인정되지 않았고 사료가치 특히 조단백질과 TDN 함량은 오히려 유기질비료 처리 구에서 유의하게 높게 나타나(p<0.05), 반추동물에게 양질의 조사료 공급원으로 이용하고자 케나프가 재배된다면 유기질비료가 화학비료를 대체할 수 있음을 시사하였다. 한편 수확시기에 따른 건물수량은 100일째가 다른 수확시기보다 유의하게 높았지만 100~110일 수확시기가 수량구성요인 중 잎의 비율이 줄기보다도 높았고 사료가치 중 조단백질과 TDN 함량이 다른 수확시기보다 높게 나타났으며 ADF와 NDF 함량은 크게 감소하였다(p<0.05). 본 연구의 결과 특히 건물수량과 사료가치를 비교해 볼 때 적절한 질소공급원으로 유기질비료를 시용 시에는 ha당 200~250 kg 정도가 적절하고 수확시기는 100~110일이 적합하다고 사료된다.

Graphene Oxide as a Novel Nanoplatform for Direct Hybridization of Graphene-SnO2

  • Park, Hun;Han, Tae Hee
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제34권11호
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    • pp.3269-3273
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    • 2013
  • Graphene oxide (GO) has been of particular interest because it provides unique properties due to its high surface area, chemical functionality and ease of mass production. GO is produced by chemical exfoliation of graphite and is decorated with oxygen-containing groups such as phenol hydroxyl, epoxide groups and ionizable carboxylic acid groups. Due to the presence of those functional groups, GO can be utilized as a novel platform for hybrid nanocomposites in chemical synthetic approaches. In this work, GO-$SnO_2$ nanocomposites have been prepared through the spontaneous formation of molecular hybrids. When $SnO_2$ precursor solution and GO suspension were simply mixed, $Sn^{2+}$ was spontaneously formed into $SnO_2$ nanoparticles upon the deoxygenation of GO. Through further chemical reduction by adding hydrazine, reduced GO-$SnO_2$ hybrid was finally created. Our investigation for the electrocapacitive properties of hybrid electrode showed the enhanced performance (389 F/g), compared with rGO-only electrode (241 F/g). Our approach offers a scalable, robust synthetic route to prepare graphene-based nanocomposites for supercapacitor electrode via spontaneous hybridization.