• 제목/요약/키워드: times of fermentation

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섬유질자원(纖維質資源)의 사료(飼料) 전환(轉換) (A Study on the Conversion to Feed Stuff from Cellulosic Biomass)

  • 이계호;성창근;정규옥
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제27권
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    • pp.29-46
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    • 1984
  • 속성수로서 현재까지 이용연이 그리 넓지 못한 활엽수(闊葉樹)를 이용(利用)한 당화액(糖化液)으로 단세포단백질(單細胞蛋白質) 생산(生産)에 의(依)한 사료화(飼料化) 전환(轉換)에 관(關)한 기초적(基礎的)인 몇가지 실험(實驗)을 한 결과(結果)는 아래와 같다. Aspergillus niger sm-10, Irpex lacteus, Tricoderma viride sm-6 3균주(菌株)의 셀룰라아제 역가(力價)를 비교(比較)해 본 결과(結果) Tricoderma viride sm­6 의 역가(力價)가 가장 높았으며, 이들을 combination하였을 때에는 상조에 의한 역가상승(力價上昇)(Synergistic effect)은 보이지 않았다. T. viride sm-6의 배양학적(培養學的)인 면을 살펴본 결과(結果) 밀기울배지에 질소원으로서 proteose peptone, 유도제 (inducer)로서 Tween 80, cellulose를 첨가(添加)했을때 역가증가(力價增加) 현상(現象)이 나타났으며 이와 같은 배지에서 배양시(培養時) C.M. Cellulose와 Filter paper 분해 효소역가(酵素力價)는 120hr에 최고에 도달(到澾)했다. 기질(基質)에 효소(酵素)를 반응(反應)시켜 당화액(糖化液)을 생성(生成)하는데 있어서 전처리(前處理)를 한 기질(基質)은 대조주에 비해 약 40%의 환원당 증가(增加)를 보였고, 또한 기질입자(基質粒子)가 작을수록 환원당 증가현상(增加現象)을 보였으며 글루코스 등의 당(糖)은 반응액중(反應液中) 적은 농도(濃度)에서도 커다란 feed back inhibition현상을 나타냈다. 기질(基質)을 rehydralysis시에는 약 31%의 환원당 전환율(轉換率)을 보였다. 이때 당화액(糖化液)을 정량해 본 결과(結果) glucose : xylose의 양이 1.77:1로서 glucose의 양이 많았다. 여기에 단세포(單細胞) 단백질(蛋白質)을 생산(生産)할 목적(目的)으로 부식토, 퇴비, 수액, 토양등의 42점의 시료로부터 xylose 자화성 효모(酵母) 13균주(菌株)를 선별하였으며 그때의 우수균주(優秀菌株)로서 3개균주(個菌株)를 선발(選拔)하였다. 이들 분리주의 배양학적(培養學的) 특징(特徵)을 살펴 본 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 분리주중(分離株中) CHS-2, CHS-3, ST-40, CHS -12, CHS-13 균주(菌株)가 당화액(糖化液)을 잘 자화함을 알았다. 2. 분리균주중(分離菌株中) CHS-13 균주(菌株)의 생육도(生育度)가 가장 양호하였으며 초기 최적 pH는 4.4이었으며 최적온도(最適溫度)는 $30^{\circ}C$이었다. 3. CHS-3 균주(菌株)의 specific growth rate는 $0.23\;h^{-1}$, generation time 은 3.01h이었다. 4. CHS -13균주(菌株)의 기질소비율(基質消費率)은 81%이었다. 5. CHS-13 균주(菌株)의 형태학적(形態學的) 배양학적(培養學的) 특성(特性)을 조사(調査)한 결과(結果) Candida guilliermondii var. guilliermondii 로 동정(同定)되었다. 6. CHS-13 균주(菌株)를 당화액(糖化液)에 배양(培養)시켰을 때 Lowry-protein 함량은 $0.72\;mg/m{\ell}$ 이었으며 , yeast extract 첨가(添加)하여 배양시(培養時)는 yeast extract 농도(濃度)가 증가(增加)함에 따라 단백질(蛋白質) 함량(含量)도 증가(增加)하였다. 7. CHS-13 균주(菌株)의 RNA 함량(含量)은 $4.92{\times}10^{-2 }\;mg/m{\ell}$이었으며 yeast extract 농도(濃度)가 증가(增加)함에 따라 증가(增加)하다가 농도(濃度) 0.2%에서 최대함량(最大含量)을 나타내고 그후는 감소(減少)하였다.

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소형 사각 곤포기를 이용한 옥수수 사각 압축곤포 사일리지 조제에 관한 연구 (Study on Manufacture of Square Baled Corn Silage Using Square Silage Wrapping Compressor)

  • 최기춘;조남철;정민웅;김종근;신재순;이경동;임영철;김원호;오영균;김천만;김혁기;한동배
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.75-84
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    • 2011
  • 본 시험은 수확시기가 옥수수 사각 압축곤포사일리지의 품질에 미치는 영향을 구명하기 위하여 2009년부터 2010년까지 국립축산과학원에서 수행되었다. 옥수수 사일리지 전용 품종인 광평옥을 이용하여 숙기별 3회(유숙기, 황숙기 및 완숙기)에 걸쳐 수확을 하여 사일리지로 조제하였다. 숙기가 진행됨에 따라 옥수수 원형곤포 사일리지의 조단백질 함량은 감소하는 경향을 보였으나(P<0.05) ADF 및 NDF 함량은 차이가 나타나지 않았다. 그리고 TDN 및 in vitro 건물소화율도 비슷하였다. 숙기별 수분함량, pH 및 사료가치는 사일리지 제조 방법 및 젖산균에 의해 영향을 받지 않았다. 유숙기에서 옥수수 사각 압축곤포 사일리지의 젖산 함량은 원형곤포 사일리지보다 현저하게 증가하였으나(P<0.05) 황숙기에서는 현저하게 감소하였다(P<0.05). 숙기별 사각 압축곤포 사일리지의 초산 함량은 원형곤포 사일리지보다 현저하게 감소하였다(P<0.05). 유숙기에서 옥수수 사각 압축곤포 사일리지의 Flieg's score는 원형곤포 사일리지보다 약간 증가하였으나 황숙기와 완숙기에는 비슷한 경향을 나타냈다. 그리고 옥수수 사각 압축곤포 사일리지와 원형곤포 사일리지의 Flieg's score는 젖산균에 의해서 영향을 받지 않았다. 따라서 본 연구에서는 옥수수사각 압축곤포 사일리지는 새로운 사일리지 제조방법이 될 수 있고 또한 양질의 옥수수 사일리지 발효에 적합한 것으로 나타났다.

새우가공부산물을 이용한 속성 멸치액젓의 품질특성 (Quality Characteristics of Accelerated Salt-fermented Anchovy Sauce Added with Shrimp Pandalus borealis, Byproducts)

  • 김진수;김혜숙;양수경;박찬호;오현석;강경태;지승길;허민수
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.87-95
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    • 2006
  • 새우가공부산물의 효율적 이용과 멸치 액젓의 영양성 및 기호성의 강화 목적으로 새우가공부산물 첨가 멸치액젓 (새우가공부산물 무첨가 및 $10\%$ 첨가 멸치액젓의 경우 270일 숙성, $20\%$$30\%$ 첨가 멸치액젓의 경우 180일 숙성)을 제조하여 엑스분 질소, 맛성분, 영양성분 및 관능검사에 대하여 분석 검토하였다. 멸치액젓의 엑스분 질소함량은 새우가 공부산물의 첨가량이 증가할수록 증가하는 경향을 나타내었으며, 맛의 주요성분을 살펴보기 위하여 omission test를 실시한 결과, 새우가공부산물의 첨가 유무에 관계없이 맛의 주성분은 유리아미노산이었고, ATP 관련물질 및 유기산 등의 성분은 맛에 보조적으로 관여하리라 판단되었다. 새우가 공부산물 첨가 멸치액젓의 유리아미노산 및 taste value의 결과, 멸치 액젓의 맛은 모두 glutamic acid와 aspartic acid에 의하여 좌우됨을 알 수 있었고, 첨가비율이 증가할수록 proline, valine 및 histidine의 함량과 조성비가 감소하는 경향인 반면에, methionine, isoleucine, leucine, phenylalanine 및 lysine은 증가하는 경향이었다. 총 아미노산은 새우가공부산물의 첨가량에 관계없이 $9,840\~10,325$ mg/100 g 범위였으며, 무기질 함량은 새우가공부산물의 첨가량이 증가할수록 칼슘, 인, 철 및 칼륨 모두가 증가하는 경향을 나타내어 새우가공부산물의 첨가에 기인함이 확인되었다. 또한 새우가공부산물 첨가 멸치액젓의 향, 맛 및 냄새에 대한 관능검사 결과, 쓴맛이 느껴지지 않으면서 새우 특유의 향을 느낄 수 있는 $20\%$ 첨가 제품이 가장 적절하였다. 멸치액젓의 제조시 새우가공부산물을 마쇄한 다음 첨가하여 숙성시키는 경우 맛, 향 및 영양 개선은 물론이고, 수산가공자원의 효율적인 이용 측면에서 의미 있는 결과를 얻었다.

남은 음식물을 이용한 사료자원이 흰쥐의 성장과 사료효율에 미치는 효과 (EFFECT OF FEED RESOURCE FROM FOOD WASTE ON GROWTH AND FEED CONVERSION OF RAT)

  • 정기환;장기호;박영준;홍영송;신형태
    • 유기물자원화
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    • 제7권2호
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    • pp.65-71
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    • 1999
  • 본 연구는 잔반을 가축의 사료로 이용하기 위하여 Aspergillus와 Bacillus가 주요 미생물인 접종물을 이용하여 50kg 용량의 발효장치에서 발효시킨 잔반사료의 사료적 가치를 조사하기 위하여 시판 흰쥐사료와 10% 및 20% 대체하여 처리당 세번 반복 반복당 4마리씩 총 36마리의 흰쥐를 완전임의 배치법에 의하여 배치한 후 증체량, 사료섭취량, 사료요구율 및 소화율을 측정하였다. 발효전 잔반의 조성분 함량은 건물 19.0%. 조회분 18.0%, 조단백질 21.7%, 조섬유 18.1% 및 조지방 15.4%였고 제조된 잔반사료의 화학적 조성은 건물 88.5%. 조회분 13.0%, 조단백질 20.8%, 조섬유 13.6% 및 조지방 9.2% 였다. 생체중은 실험 개시 1주 후에는 잔반사료 급여량이 증가할수록 낮게 나타났으나(p<.05), 2주 및 3주 후에는 20% 대체구가 대조구 및 10% 대체구에 비하여 약 82%의 생체중을 나타냈다(p<.05).증체량은 실험개시 후1주 동안 10% 및 20% 대체구가 대조구보다 각각 27.5%와 47.3% 낮은 증체량을 나타냈으며(p<.05), 1주에서 2주 사이에는 10% 대체구가 다른 처리구보다 높았으나(p<.05), 2주에서 3주 사이에는 20% 대체구의 증체량이 다른 처리구보다 낮게 나타났다(p<.05). 총 증체량은 대조구와 10% 대체구는 차이가 없었으나 20% 대체구는 다른 처리구에 비하여 약 24% 낮은 증체량을 나타냈다(p<.05). 사료 섭취량은 실험 후 1주 동안은 대조구에 비하여 20% 대체구가 낮았으나(p<.05), 2주에서 3주 동안에는 잔반사료 대체수준이 높을수록 사료 섭취량이 증가하는 경향을 나타냈으며(p<.05), 총 사료 섭취량은 잔반사료 20% 대체구가 대조구에 비하여 높게 나타났다(P<.05). 사료 요구율은 처음 1주 동안은 잔반사료 대체수준이 증가할수록 높았으나(p<.05), 실험후 2주 및 3주째 까지는 20% 대체구가 대조구에 비하여 높았다(p<.05). 실험사료의 건물 소화율(%)은 대조구와 잔반사료 10% 대체구에 비하여 20% 대체구가 낮게 나타났으며 (p<.05), 유기물 소화율(%)은 대조구가 잔반사료 20% 대체구에 비하여 높게 나타났다(p<.05).

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Lovastatin 고생산성 변이주의 신속 선별을 위해 통계적 방법을 적용한 Sporulation 배지 개발 및 Miniature 배양 방법 개발 (Mass Screening of Lovastatin High-yielding Mutants through Statistical Optimization of Sporulation Medium and Application of Miniaturized Fungal Cell Cultures)

  • 안현정;정용섭;김평현;전계택
    • KSBB Journal
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    • 제22권5호
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    • pp.297-304
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    • 2007
  • Lovastatin은 근사형성 균류인 Aspergillus terreus가 생합성하는 이차대사산물로 강력한 고지혈증 치료제로 널리 이용되는 물질이다. 본 연구에서는 lovastatin 고생산변이주를 이용하여 포자배지 최적화를 통한 miniature 배양 방법을 확립하고자 하였다. 우선 miniature 배양에 필수적인 효과적인 포자 형성 방법을 개발하고자 포자 형성 배지의 통계학적 배지 최적화를 수행하였다. Miniature 배양의 inoculum으로 이용되는 대량의 포자를 획득하기 위해 Plackett-Burman 실험법을 이용하여 포자 형성을 향상시키는 성분을 조사한 결과, glucose, sucrose, yeast extract 그리고 $KH_2PO_4$가 주목할 만한 효과를 보였다. 상기 성분의 최적 농도를 확인하기 위해 반응표면분석법 (RSM)을 이용한 결과, PDA 포자 형성 배지와 비교하여 볼 때, 최적 성분 농도에서 포자 형성이 약 190배 증가하였다. 최적화된 포자형성 배지를 이용하여 lovastatin 고생산성 변이주의 대량 선별을 위한 miniature 배양 방법을 확립하기 위해 기존의 실험 과정에 'PaB (adaptation)'라는 한 번의 계대배양을 더 추가한 결과 생산균주의 안정성과 재현성이 큰 폭으로 증가하는 주목할 만한 결과를 얻을 수 있었다. 단기간에 가능한 한 다량의 균주를 스크리닝하기 위해 성장배양과 생산배양 모두 조업부피가 7 ml인 tube를 이용해 miniature 배양을 반복 수행하여, lovastatin 생산성과 배양형태가 훌륭한 변이주를 선별할 수 있었는데, 이 균주는 7 ml tube배양과 250 ml flask배양 (조업부피 50 ml) 모두에서 생산성이 높은 것으로 보아 산소 의존도가 비교적 낮고 생산 안정성이 높은 균주인 것으로 판단되었다. 한편 miniature 배양을 이용해서 lovastatin 고생산성을 보이는 균주를 신속 선별하기 위해서는 균주의 적절한 배양형태 유도가 매우 중요한 것으로 관찰되었다. 즉 생산배양으로의 고활성 균주의 접종을 위해서, 또한 생산배양에서 pellet의 배양형태 유도를 위해서 성장배양 시에는 반드시 고농도의 균사모양을, 생산배양 시에는 직경 1 mm 이하의 pellet모양의 배양 형태를 유지해야만, 생산균주가 lovastatin을 안정적으로 고생산할 수 있는 것으로 관찰되었다. 초기에 선별된 균주를 이용하여 miniature 배양에 의해 고속 균주선별 실험을 반복함으로써 고생산성 균주들을 다량 선별할 수 있었는데, 이들의 lovastatin 생산성을 조사한 결과, 기존의 flask 배양대비 오차범위가 $\pm$20% 이내의 생산성을 보이는 균주가 초기 선별시의 32%에 비해 81%로 크게 증가함을 확인할 수 있었다. 이와 같은 결과는 lovastatin 고생산성, 고안정성 균주의 고속 스크리닝을 위해서 본 연구에서 개발한 tube를 이용한 miniature 배양이 기존의 flask 배양을 대체할 수 있는 훌륭한 배양방법임을 제시해 준다.

미강을 이용한 해양미생물 Bacillus atrophaeus LBH-18 유래의 carboxymethylcellulase 생산의 최적화 (Enhanced Production of Carboxymethylcellulase by a Newly Isolated Marine Microorganism Bacillus atrophaeus LBH-18 Using Rice Bran, a Byproduct from the Rice Processing Industry)

  • 김이준;고와;이유정;이상운;정정한;이진우
    • 생명과학회지
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    • 제22권10호
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    • pp.1295-1306
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    • 2012
  • Carboxymethylcellulase를 생산하는 미생물을 해수에서 분리하여 16S rDNA의 염기서열을 분석하고 계통 발생학 방법으로 비교한 결과, Bacillus atrophaeus로 확인되었다. 이 해양 미생물을 B. atrophaeus LBH-18로 명명하였으며 response surface method (RSM)를 사용하여 carboxymethylcellulase의 생산 조건을 최적화하였다. 이 균주의 생육에 최적인 미강, 펩톤 및 배지의 초기 pH는 68.1 g/l, 9.1 g/l 및 7.0이었으나, carboxymethylcellulase의 생산에 최적인 조건은 각각 55.2 g/l, 6.6 g/l 및 7.1이었다. 이 균주의 생육과 carboxymethylcellulase의 생산에 최적인 온도는 $30^{\circ}C$이었다. 이 균주의 생육에 최적인 생물배양기의 교반속도 및 통기량은 324 rpm 및 0.9 vvm이었으나, carboxymethylcellulase의 생산에 최적인 조건은 각각 343 rpm 및 0.6 vvm이었다. 파이롯트 규모의 생물배양기를 사용하여 실험한 결과, 이 균주의 생육과 carboxymethylcellulase의 생산에 최적인 내압은 0.06 MPa이었다. 최적 조건의 내압으로 배양한 결과, 이 균주의 carboxymethylcellulase의 생산성은 127.5 U/ml이었으며, 이 결과는 내압을 가하지 않고 배양한 경우에 비하여 1.32배 향상된 것이다. 본 연구를 통하여 쌀 도정 공정의 부산물인 미강을 기질로 개발하였으며 해양 미생물을 사용하여 carboxymethylcellulase의 생산기간을 7~10일에서 3일로 단축시켰다.

수확시 숙기 및 젖산균 제제가 호밀 라운드베일 사일리지의 품질에 미치는 영향 (Effect of Maturity at Harvest and Inoculants on the Quality of Round Baled Rye Silage)

  • 김종근;김동암;정의수;강우성;함준상;서성
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.347-354
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    • 1999
  • 본 시험은 1998년 축산기술연구소 초지사료과 시험포장에서 수확시 숙기 및 젖산균 제제가 호밀 라운드 베일 사일리지의 품징에 미치는 영향을 구명하기 위하여 수행되었다. 시험설계는 분할구 배치법으로 주구로는 수잉기, 출수기 및 개화기에 수확하는 수확시 숙기를 두고 세구로는 무처리(control), Inoculant A 및 Inoculant B를 두고 3 반복으로 수행하였으며 라운드베일 사일리지 제조시 호밀은 수잉기에는 1일 그리고 출수기 및 개화기에는 0.5일간 예건 하였다. 저장 2개월 후 호밀 라운드베일 사일리지의 섬유소 함량(ADF 및 NDF)은 수확시 숙기가 지연됨에 따라 증가하였고(p<0.01), 첨가제 처리에 따른 차이는 없었다. 한편 IVDMD에 있어서도 수확이 지연됨에 따라 감소되었다. pH의 변화는 개화기에서 평균 4.35로 가장 낮았고 출수기에서 평균 4.91로 가장 높았다. 또한 젖산균 처리구는 대조구에 비해 유의적으로 낮게 나타났다. 무처리구의 건물 함량이 젖산균 처리구보다 높게 나타났다. 암모니아태 질소의 함량은 전체적으로 10% 미만으로 고품질 사일리지의 적정 수준에 도달하였으며, 젖산균 제제 이용은 암모니아태 질소 함량을 줄였다. 젖산 함량은 첨가제 처리로 증가한 반면 초산 및 낙산 함량은 감소하였다. 젖산 생성균의 수는 젖산균 처리구에서 대조구에 비해 2~3배 높게 나타났으며 개화기의 Inoculant B구에서 가장 높았다. 이상의 결과를 종합할 때 고품질의 호밀 라운드베일 사일리지 제조시에는 출수기 이후에 수확하여 젖산균 제제를 처리하는 것이 바람직한 것으로 나타났다.

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항균성 물질을 생산하는 Lactobacillus amylovorus IMC-1의 배양학적 특성 (Cultural Characteristics of Lactobacillus amylovorus IMC-1 Producing Antibacterial Substance)

  • 목종수;송기철;김영목;장동석
    • 한국식품과학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.249-254
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    • 2002
  • 발효식품의 제조에 유용한 starter 개발 및 probiotics로서 이용 가능성을 타진하기 위하여 항균성 물질을 생산하는 Lactobacillus amylovorus IMC-1 균주를 이용한 skim milk medium에서의 산생성, 단백질 분해활성, lactose 분해활성 및 유사구균과 혼합발효 그리고 병원성 세균에 대한 살균력 등을 검토하였다. L. amylovorus IMC-1은 10% skim milk에 yeast extract를 첨가하여 12시간 배양하였을 때 산도 0.8%이었고, 72시간째에는 2.7%로 우수한 산 생성력을 보였다. IMC-1 균주의 ${\beta}-galactosidase$ 활성은 균체 1 mg당 약 $39{\mu}M/minute$로 매우 강한 반면, $phospho-{\beta}-galactosidase$의 활성은 매우 낮았다. 또한 이 균주는 10% skim milk에서 배양 12시간째 $6\;{\mu}g/mL$, 72시간째에 $69\;{\mu}g/mL$의 유리 tyrosine을 생산하여 단백질 분해활성이 낮았다. 전기영동상의 band pattern으로부터 casein중 ${\alpha}-casein$을 주로 이용하며, ${\beta}-casein$은 거의 이용하지 못함을 알 수 있었다. 10% skim milk에서 IMC-1 균주 및 St. thermophilus NIAI 510의 단독 또는 혼합배양을 실시한 결과, 혼합배양, IMC-1 균주 및 St. thermophilus 순으로 산 생성력이 높았으며, 유산구균 단독배양 및 혼합배양에서는 시간이 경과함에 따라 치즈 향기가 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 10% skim milk medium에서 혼합배양에 의한 최적의 유산발효 시간은 산 생성력 및 공존 균수 등을 고려할 때, yeast extract 0.1% 첨가시에는 16시간, 0.5% 첨가시에는 12시간 배양하는 것이었다. IMC-1이 생산한 항균성 물질은 Escherichia coli O157을 배양 24시간째 2 log정도 감소시켰고, 48시간 배양 후에는 피검균이 검출되지 않았다. 또한 Shigella flexneri는 배양 4시간째 2 log이상 감소하였고, 6시간 배양 후에는 검출되지 않아 항균성 물질은 강한 살균작용을 나타냄을 알 수 있었다.

섬유질배합사료 급여가 비육후기 거세한우의 반추위 발효성상, 소화율 및 산육성에 미치는 영향 (Effects of Total Mixed Rations on Ruminal Characteristics, Digestibility and Beef Production of Hanwoo Steers)

  • 김경훈;김기수;이상철;오영균;정찬성;김건중
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제45권3호
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    • pp.387-396
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    • 2003
  • 본 연구는 시판 비육후기용 사료와 볏짚을 급여한 관행적 비육후기 사료급여형태(대조구)와 특정 비육농가에서 급여하고 있는 섬유질배합사료의 단독급여 효과를 비교하기 위해 증체량, 사료효율, 도체등급 등을 조사하였고(시험 1), 결과 해석을 위해 시험 2에서 반추위 발효성상에 미치는 영향과 소화율을 조사하였다. 비육후기의 섬유질배합사료 사료의 급여효과 시험에서는 섬유질배합사료의 건물 사료섭취량이 1일 7.4kg으로 대조구와 차이가 없었고, 일당 증체량에서는 718g으로 대조구 775g보다 낮았으나 유의성은 없었다. 1kg 증체에 필요한 사료요구량에서는 섬유질배합사료구가 10.5kg으로 대조구보다 약 0.8kg 더 높았다. 대조구의 A등급 출현율은 22%였으나, 섬유질배합사료구는 33%로 섬유질배합사료구의 A등급 출현율이 높았고, 육질 등급에서도 1등급 출현율이 대조구와 섬유질배합사료구에서 각각 56%와 75%로 섬유질배합사료구가 현저히 높았다. 섬유질배합사료 사료의 건물을 비롯한 조단백, 조지방, 그리고 총에너지의 전장소화율은 대조구와 비교하여 약 1.2-1.6배 더 유의적으로 높았던 것으로 나타났다. 반추위 내의 pH 변화는 섬유질배합사료구가 배합사료를 급여한 관행구보다 높은 pH 6.0이상에서 비교적 안정적으로 유지되었다. 반추위내 NH3-N 농도는 섬유질배합사료구가 사료급여 후 8시간 후까지 높은 수준에서 유지되었고, 특히 사료급여 2시간 후 까지 대조구의 2배에 이르는 28.2mg/$d\ell$까지 급격히 증가하였다(P<0.05). 대조구와 섬유질배합사료구의 총 VFA 함량은 사료급여 후 2시간까지 증가하였다가 그 후 감소하는 경향이 비슷하였으며, 유의적인 차이도 없었다. 그러나 branch chained fatty acid (BCFA)인 iso-butyric acid와 iso-valeric acid의 비율에서는 섬유질배합사료와 대조구간에 차이가 있었고, 특히 사료급여 후 3-5시간 내에 섬유질배합사료구가 유의성있게(P<0.01) 높았다. 본 시험의 결과, 섬유질배합사료 급여는 한우의 반추위 발효를 안정화시키고 비육후기 산육성 및 육질등급을 높이는 효과가 있었다.

다양한 낙농 발효유제품에서 HPLC를 이용하여 탄수화물과 유기산의 동시 검출에 관한 연구 (Simultaneous Determination of Carbohydrates and Organic Acids in Various Cultured Dairy Foods by High-Performance Liquid Chromatography: A Preliminary Study)

  • 김동현;황대근;천정환;김현숙;김홍석;송광영;임진혁;김영지;강일병;이수경;서건호
    • Journal of Dairy Science and Biotechnology
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    • 제33권4호
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    • pp.263-269
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    • 2015
  • 본 연구에서는 다양한 낙농 발효유제품에 있어서 다양한 유기산과 탄수화물의 분석이 HPLC 방법으로 동시에 잘 진행되었다. 이 방법의 주요 장점으로는 (1) 간단한 시료 준비와 단일 추출이 가능, (2) 유동상(mobile phase)과 추출 용매에 있어서 편리성과 경제성, (3) 추출제와 유동상에 사용되는 황산의 농도가 매우 낮기에 친환경적인 실험, (4) 하나의 샘플당 30분 안에 HPLC의 분석이 완료 가능, (5) 다양한 농도범위에서도 분석 및 정량 가능, (6) 몇 가지 물질을 제외하고 모든 화합물의 변동계수가 낮음, 그리고 (7) 회수율이 대체적으로 높다는 것이다. 또한, $60{\sim}65^{\circ}C$에서 분석 column을 사용하였기에 column 효율면에서도 손실이 극히 적은 것으로 관찰되었다. 따라서 본 실험에서 분석된 다양한 낙농 발효유제품에서의 acid, 탄수화물, diacetyl, acetoin 등이 HPLC 방법은 매우 신속하고 정확하게 검출되었다. 하지만 다양한 향미의 변화를 최소화하면서 다양한 향미를 효과적으로 추출할 수 있는 HPLC 방법들이 지속적으로 개발되어야 다양한 낙농 발효유제품의 품질개선에 기여할 것으로 사료된다. 왜냐하면 향미 성분의 분석은 성분을 정성하는 것뿐만 아니라, 정성된 화합물이 그 식품의 향에 어느 정도 기여하는지를 중요하게 결정하기 때문이다. 또한 본 실험에 사용된 HPLC 방법으로 다양한 유산균주의 일정한 배양시간동안 유당분해효소(lactase) 능력이 조사 되었는데, 각 Probiotic lactic acid bacteria마다 다양한 유당분해효소(lactase)의 능력을 보였으며, 같은 균종에서도 차이가 있는 것으로 나타났다. 본 실험에서는 Bifidobacterium spp.가 Lactobacillus spp.와 Streptococcus spp.보다 높은 유당분해효소(lactase)의 능력을 보였다. 하지만 유산균주의 유당분해효소 능력을 정확하게 파악하기 위해서는 각 Probiotic lactic acid bacteria의 exo- 및 endo-lactase에 대한 연구가 추가적으로 필요하다. 결론적으로 다양한 낙농발효식품 및 기타 발효식품 등에서 HPLC 방법으로 동시에 유기산과 탄수화물 분석이 공인방법으로써 인정되기 위해서는 더 많은 기초자료 확립과 재현성에 관한 지속적인 연구가 진행되어야 할 것으로 사료된다.

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