• 한국식품영양과학회지
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• 제38권8호
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• pp.1104-1110
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• 2009

맥문동을 건강식품으로 활용도를 높이기 위하여 맥문동 뿌리의 식품학적인 특성을 조사하였다. 생맥문동 뿌리는 일반적으로 약 70.0%의 수분함량을 제외하고는 탄수화물군이 27.38%로 높은 함량을 함유하고 있었다. $60^{\circ}C$에서 건조한 맥문동과 볶음 맥문동에서 탄수화물함량은 약 80% 이상을 함유하고 있었으며 그중 올리고당이 56$\sim$57%를 차지하고 있었다. 맥문동에서 주된 무기질은 K으로 생맥문동에서는 174.56 mg%를 함유하고 있으며 건조 및 볶음처리 한 맥문동에서는 513.79 및 542.27%를 함유하고 있었다. 유기산은 생맥문동에서는 citric acid가 약 0.19%, malic acid가 0.13%이었으나 건조 및 볶음에 의한 맥문동에서는 malic acid가 각각 3.34% 및 3.06%로 주된 유기산이었다. 생맥문동에서 주된 유리아미노산은 serine이 477.41 mg/100 g을 함유하고 있었으며 그 다음으로 threonine이 73.44 mg/100 g, alanine이 60.91 mg/100 g의 순으로 함유되어 있었다. 건조 및 볶음맥문동에서도 serine이 1394.88 mg/100 g 및 180.03 mg/100g으로 가장 많이 함유하고 있었으나 볶음 맥문동에서는 상당량 감소하였다. 맥문동의 조사포닌 함량은 생맥문동에서 3.52%, 건조 및 볶음 맥문동에서 각각 8.41% 및 10.15%이었으며 spicatoside A의 함량을 측정한 결과는 생맥문동에서는 5.32 mg%, 건조 및 볶음 맥문동에서는 각각 18.21 및 15.71 mg%이었다. 맥문동의 뿌리의 색도는 생뿌리에서보다 건조 후 색도에서 L값이 증가하였으며 건조 및 볶음 맥문동의 색도변화는 겉면에서 주로 이루어지고 내부에서의 색도변화는 낮았다. 본 실험결과 맥문동을 볶음처리 할 경우, 조직특성상 일반적으로 건조한 맥문동에 비하여 열수추출 시추출시간이 단축되는 장점과 추출 후 볶음 맥문동의 기호도가 높아지는 점이 있기 때문에(no date) 볶음처리 한 맥문동을 이용하여 가공제품을 개발하기에 적당할 것으로 생각되며 앞으로 맥문동의 유용성분을 최대한 활용하기 위해서 볶음처리조건을 확립할 필요가 있을 것으로 본다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제32권1호
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• pp.23-29
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• 2005

기내 배양환경을 조절하여 건전한 유식물체를 획득하기 위해 도라지를 무균발아시켜 shoot부분을 NAA $0.1\;\cal{mg/L}$ 가 첨가된 MS 기본배지에 치상한 후 배양용기의 뚜껑위에 membrane filter를 부착하여 환기횟수를 달리하고 광도를 33, 66, 99 ${\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$로 처리하여 생장반응을 조사하였다. Membrane filter 부착구의 환기횟수는 $4.9 h^{-1}$이었으며 미부착구는 $0.1 h^{-1}$이었다. 환기횟수 $4.9 h^{-1}$ 처리구에서 $0.1 h^{-1}$ 처리구에 비해 전반적으로 생장이 양호하였으며 $0.1 h^{-1}$에서는 광도가 증가할수록 생장이 저조한 반면 $4.9 h^{-1}$ 처리구에서는 광도의 증가에 따라 생장이 좋은 경향이었다. 동일한 광도에서 환기횟수 $4.9 h^{-1}$ 처리구는 $0.1 h^{-1}$ 처리구에 비해 생체중은 1.9배, 당 함량은 1.4배 이상 높았으며 환기횟수 $4.9 h^{-1}$ 처리구는 광도의 증가에 따라 생체중과 당 함량이 높아졌으나 $0.1 h^{-1}$ 처리구는 광도에 의한 효과가 인정되지 않았다. 함수율은 환기횟수 $4.9 h^{-1}$ 처리구에서 $0.1 h^{-1}$ 처리구에 비해 $4.2\~5.8\%$가 낮았으나 광도 처리에 의한 차이는 없었다. 동일한 광도에서 총 엽록소 함량은 환기횟수 $4.9 h^{-1}$ 처리구에서 $0.1 h^{-1}$ 처리구에 비해 $ 0.27\~0.79\;\cal{mg/g}$ F.W.가 높았으며 환기횟수 $0.1 h^{-1}$ 처리구는 광도의 증가에 따른 효과가 나타나지 않았으나 환기횟수 $0.1 h^{-1}$ 처리구는 높은 광도에서 감소하였다. 환기횟수 $4.9 h^{-1}$는 $0.1 h^{-1}$에 비해 잎의 공변세포가 크고 주변 부세포가 잘 발달되어 있었다. 특히 PPF $99\;{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$에서 환기횟수 $0.1 h^{-1}$는 부세포의 발달이 미흡하고 기공이 많이 열려 있는 상태인 반면 환기횟수 $4.9 h^{-1}$는 부세포가 잘 발달된 잎을 지니고 있었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제37권1호
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• pp.33-41
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• 2009

알래스카산 낙엽진흙버섯[Porodaedalea pini (Brot.) Murrill] (syn. Phellinus pini)의 자실체 조분쇄물로부터 $100^{\circ}C$에서 4시간 추출하여 건량 수율 20.5%의 건조 분말 열수추출물을 제조하여, HeLa 세포에서 CVB3에 대한 항바이러스 활성을 조사한 결과 plaque 형성을 현저히 억제하였다. 또한, 다른 여러 가지 버섯 추출물에 비해 neuraminidase 활성 저해능이 가장 높았다. 열수 추출물로부터 75% 에탄올 침전으로 건량 수율 28.3%의 저분자 상등액 건조물(ES)과 수율 43.3%의 고분자 침전물 건조물(EP)을 얻었다. 상등액인 ES에서는 항바이러스 활성이 없었지만, 침전물인 EP는 HeLa 세포에서 CVB3바이러스에 대해 농도 의존적으로 plaque 형성을 현저히 억제하였고, $EC_{50}$은 0.45 mg/mL 이었으며, HeLa 세포에 대한 세포독성 $CC_{50}$은 2.25mg/mL 이었다. 또한, EP는 neureminidase 활성을 농도 의존적으로 저해하였으며, 1.7mg/mL에서 약 75%의 효소활성 억제효과를 보였다. 이러한 결과는 낙엽진흙버섯 자실체의 별수추출물로부터 얻어진 에탄을 침전물 EP가 CVB3 뿐만 아니라, influenza virus(Flu)등에 대해서도 광범위하게 항바이러스 활성을 나타낼 가능성을 보여 주었다. EP는 다당류로서 glucose의 함량이 79.8%로 가장 높았고 galactose, xylose, mannose와 fucose를 소량 포함한 수용성 heteroglycan의 일종으로, 소량(12.7%, w/w)의 단백질 또는 작은 펩타이드를 함유한 당단백의 일종일 것으로 사료된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제41권2호
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• pp.168-175
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• 2013

본 연구는 발효조건을 달리한 현미 막걸리의 술덧성분 변화를 조사하였다. 서로 다른 발효제와 발효온도에 따른 알코올의 차이는 $30^{\circ}C$ 발효가 $20^{\circ}C$보다 알코올 도수가 평균 2% 정도 높은 것으로 나타났다. 당화력 차이는 발효 초기부터 $20^{\circ}C$보다 $30^{\circ}C$ 발효액의 당도가 높게 나타난 것으로 보아 알코올 도수에도 영향을 미치며, pH는 발효 4일까지는 서서히 감소하였고 그 이후, 변화의 폭은 크지 않았다. 적정산도는 발효가 끝날 때까지 지속적으로 증가하였으며, $20^{\circ}C$ AK의 적정산도가 가장 높게(0.57%) 나타났고, $30^{\circ}C$ 발효 술덧에서는 0.66%로 산패 가능성은 없었다. 색도 중 L 값과 a 값은 발효초기의 모든 술덧에 비해 발효 종료시점에 조금 낮아지며, b 값은 발효가 진행됨에 따라 꾸준히 상승하였다. 발효 술덧의 유기산은 총 9종이 검출되었으며, 그 중 citric acid 함량이 가장 높게 나타났다. Lactic acid는 오히려 $20^{\circ}C$ 발효술덧에서 더 많이 검출된 것으로 보아 발효온도에 따라 생성된 유기산이 차이가 있었다. 유리아미노산 함량은 발효제 종류 및 발효온도에 따라 크게 차이가 있었고, 유리아미노산은 $20^{\circ}C$보다 $30^{\circ}C$ 발효 술덧에 많이 있었다. 이상의 결과를 살펴보면, $30^{\circ}C$에서 제조한 현미 막걸리가 더욱 우수한 품질을 가지며, 누룩 종류 및 발효온도에 따라서 현미 막걸리의 주질이 결정된다. 향후, 농가형 흑초 제조에 적합한 현미 막걸리의 술덧 제조가 가장 중요하다고 여겨진다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제17권1호
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• pp.58-65
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• 2010

천마음료를 제조시 첨가물로 천마 추출액을 달리하여 제조한 pH, 당도, 색도, 총페놀 함량, DPPH radical 소거 활성능, 유리당, 유기산 및 유리아미노산 함량, 무기질 함량, 관능 검사를 분석하여 품질 특성을 검토하였다. 천마음료 제조 시 GCE 5($5^{\circ}$Brix 천마 농축 추출액), GCE 10($10^{\circ}$Brix 천마 농축 추출액), GCE 15($15^{\circ}$Brix 천마 농축 추출액), GCE 20($20^{\circ}$Brix 천마 농축 추출액)으로 나누어서 제조하였다. pH는 GCE 20이 가장 높은 값(4.68)을 GCE 5가 가장 낮은 값(4.37)을 나타내었으며, 당도는 GCE 20가 $19.6^{\circ}$Brix으로 가장 높은 값을 나타내었다. b값과 총페놀함량은 추출농축액의 첨가농도가 높아짐에 따라 조금씩 증가하는 경향을 보이고 있으며, 총페놀 함량은 GCE 20이 232.23 mg%으로 가장 높은 값을 나타내었다. DPPH radical 소거 활성능에서는 모든 처리구에서 75.07~76.00%로 큰 차이가 나타나지 않았다. 유리당 함량은 fructose, glucose, sucrose, maltose는 GCE 20이 각각 340.34 mg%, 199.55 mg%, 93.96 mg%, 73.84 mg%로 가장 높은 값을 나타내었다. 유기산 중 GCE 15의 경우 tartaric acid, malic acid, lactic acid, succinic acid가 각각 89.89 mg%, 88.32 mg%, 339.52 mg%, 324.96 mg%으로 가장 높은 값을 나타냈다. 유리아미노산과 무기질 함량은 첨가되는 추출농축액의 농도가 높아짐에 따라 유리아미노산과 무기질의 함량은 높아지는 것으로 나타났다. 유리 아미노산은 Glu>Gly>Ser>Arg>Hylys의 순으로 많이 함유하고 있는 것으로 나타났다. 천마 음료 중 가장 많이 함유하고 있는 Glu의 경우 GCE 20이 249.15 ${\mu}g/100g$로 가장 높았고, GCE 5가 61.5 ${\mu}g/100g$로 가장 낮은 값을 나타냈다. 무기질 함량은 모든 처리구에서 K>Na>Mg>Ca 순으로 많이 함유되어 있는 것으로 나타났으며, 관능 평가 결과 GCE 5는 색, 향, 전체적인 기호도에서는 가장 높은 값을 나타냈다. 이상의 결과 천마를 소재로 한 음료 제조시 천마 고유의 맛과 향에 대한 거부감이 심한 것을 고려하여 상업적인 생산이 되어야 할 것으로 사료된다.

• 미생물학회지
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• 제42권1호
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• pp.40-46
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• 2006

우유에 풍부하게 존재하는 유당은 galactose와 포도당의 $\beta(1\rightarrow4)$ glycosidic 결합으로 구성되어 있고, 인간에서 이를 가수분해하는 효소는 lactase, 세균에서는 $\beta-galactosidase$로 알려져 있다. Lactase의 활성이 낮은 사람이 우유를 섭취했을 경우 일시적인 설사를 일으키고 때로는 만성적인 대감의 염증으로 인한 만성설사의 원인이 되기도 한다. 겨울철에 젖소를 사육하는 축사 주변에서 저온에서 생육하는 세균 AS-20을 분리하여 $\beta-galactosidase$ 활성을 갖는 균주를 선별하고 온도별로 분리균의 성장을 조사하였다. 그 결과 대장균이 자라지 못하는 $10^{\circ}C$에서도 분리된 AS-20은 생육이 가능하였고 생육 최적온도는 $30^{\circ}C$이였으며 이 온도에서 세대시간은 60여분 이었다. AS-20의 생화학적 특성을 bioMerieux Vitek Gram negative identification card (GNI+)로 조사한 결과 포도당을 발효, 산화시켰으며 유당, maltose, mannitol, xylose, L-arabinose 등을 이용하여 97% Hafnia alvei, 2% Escherichia coli로 동정되었다. Polymerase chain reaction으로 16S rRNA유전자를 증폭하여 1,426 bp의 염기서열을 결정하여 기존에 보고된 유전자들과의 유사도를 조사한 결과 분리된 균주 AS-20은 Hafnia alvei와 99%의 염기서열상 동성을 보였다. 이러한 결과는 BioMerieux Vitek Gram negative identification card 키트로 동정한 결과와 일치하였다. AS-20을 $10^{\circ}C,\;20^{\circ}C,\;30^{\circ}C$에서 배양하면서 $\beta-galactosidase$ 활성을 조사한 결과 저온인 $10^{\circ}C$와 $20^{\circ}C$에서 배양하였을 때에 배양최적 온도인 $30^{\circ}C$에서 배양했을 때 보다 1.5 배 정도 높은 효소활성을 보여주었으며, $30^{\circ}C$에서 배양된 대장균 보다 6배 이상의 효소활성을 보여 주어 저온조건에서 분리균의 효소생산이 비교적 높은 것으로 판단되었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제41권11호
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• pp.1626-1631
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• 2012

김치 및 젓갈류에서 probiotics의 기능을 갖는 유산균을 분리하여 발효두부 제조용 starter로 선별하여 김치양념을 이용한 발효두부 제조 가능성을 검토하였다. 분리한 60균주의 병원성균에 대한 항균활성과 인공위액 및 담즙산에 대한 내성이 우수한 균주 KL-6를 선발하였다. 최종 선발된 KL-6의 배양액의 DPPH free radical 소거능을 측정한 결과 성장에 따라 항산화 활성이 증가하였고, 16S rRNA 염기서열 분석에 의해 동정한 결과 P. acidilactici KL-6(100%)로 확인되었다. 김치 양념과 혼합한 두부(Control)와 선발유산균을 starter로 접종(2%, v/v)하여 김치 양념과 혼합한 두부(TL) 그리고 starter를 접종하여 $37^{\circ}C$에서 24시간 동안 전 발효시킨 김치 양념과 혼합한 두부(TPL)의 발효 특성을 비교하였다. pH는 발효 1주 경과 후 모든 처리구에서 감소하였고, 발효 14주에 각 처리구별 pH는 3.96(control), 3.97(TL), 4.03(TPL)이었다. 유산발효두부의 총균수는 발효 2주까지 모든 처리구에서 증가하였으며, 이후 감소하는 경향을 나타내었다. 유산균수의 경우 TL 및 TPL구는 발효 1주째, 대조구는 발효 2주째 $10^6$ CFU/g에 도달하였으며, 발효가 진행됨에 따라 각 처리구 공히 감소하여 발효 14주째 $10^3$ CFU/g을 나타내었다. 대장균군수의 경우 대조구는 발효 1주일째까지 관찰되었으나, TL및 TPL구는 발효 1주째부터 관찰되지 않았다. 기호성은 TL구와 TPL구가 맛, 향, 조직감, 종합적 기호도에서 대조구보다 높았으며, TPL구가 가장 우수하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제38권3호
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• pp.392-399
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• 2006

단감 장아찌 제조 시 침지액의 식염 농도를 낮추는 대신 유기산과 당을 첨가하여 침지 기간 중 단감 장아찌와 침지액의 이화학적 특성 변화를 조사하였다. 단감 장아찌의 pH는 초기 6.64에서 침지 70일째 대조구 pH 3.99, 구연산 처리구 pH 2.76-3.33, 초산 처리구 pH 3.08-3.34를 나타냈다. 총산 함량은 침지 기간 중 계속 증가하여 침지 70일째 구연산 처리구 0.61-0.78%, 초산 처리구 0.86-1.18%로서 초산 처리구의 산 함량이 높았다. 당도$(^{\circ}Brix)$의 경우도 침지 70일째 초산 처리구가 $20.2-23.8^{\circ}Brix$로서 구연산 처리구 $18.4-19.2^{\circ}Brix$ 보다 높았다. 염도의 경우 침지 70일째 대조구는 6.69%이었으며, 스테비아 잎 분말 처리구 4.94-4.96%, 삭카린나트륨 처리구 4.00-5.15%, 설탕 처리구 2.99-3.31%, 이소말토올리고당 처리구 3.03-3.30%를 나타내 유기산과 당의 첨가 시 장아찌의 염도가 대조구보다 1.54-3.70% 정도 낮게 나타났다. 초산 처리구의 수분함량은 대조구와 비슷하였으며, 구연산 처리구보다 낮았다. 단감 장아찌의 경도는 침지 20-40일까지 증가하다가 그 이후 감소하는 경향을 나타냈다. 색도는 구연산 처리구의 명도(L), 적색도(a) 및 황색도(b)가 다른 처리구보다 높게 나타나 단감 장아찌의 색상 유지에 좋은 효과를 나타냈다. 침지 70일째 감장아찌를 관능검사한 결과 색상, 조직감 및 전체적인 기호도에서 구연산 처리구에 대한 선호도가 가장 높았다.

• 한국식품과학회지
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• 제38권3호
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• pp.342-347
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• 2006

한국산 배의 열처리조건에 따른 성분변화 및 항산화효과를 검토하기 위하여 열처리온도(110, 120, 130, 140 및 $150^{\circ}C$)와 열처리 시간(1, 2, 3, 4 및 5시간)을 변수로 처리하고 총폴리페놀, 총플라보노이드, 유리당, 5-HMF 및 EDA(%)의 $IC_{50}$값을 측정하였다. 대조구의 총 폴리페놀 및 총 플라보노이드 함량은 각각 $0.233{\pm}0.024\;mg/g$ 및 $1.50{\pm}0.20\;{\mu}g/g$이였으며 열처리온도가 높고 시간이 길수록 증가하는 경향을 보였고, 총 폴리페놀 함량은 $150^{\circ}C$, 1시간 처리구에서 $3.342{\pm}0.007\;mg/g$, 총 플라보노이드함량은 $150^{\circ}C$, 4시간 처리구에서 $561.49{\pm}16.93\;{\mu}g/g$로 가장 높았다. EDA(%)의 $IC_{50}$값은 대조구에서 $64.58{\pm}0.99\;mg/g$이였고 처리온도가 높고 처리시간이 길수록 $IC_{50}$ 값은 낮아지는 경향을 보였고, $150^{\circ}C$, 2시간 처리구에서 $1.93{\pm}0.01\;mg/g$으로 최저 값을 보였다. 유리당 중 fructose는 $110-140^{\circ}C$, 2시간 처리구까지 변화가 작았지만 $140^{\circ}C$, 3시간 처리구부터 감소하였다. 5-HMF 함량은 대조구에서 $2.04{\pm}0.21\;ppm$이였고 처리온도가 높고 처리시간이 길수록 증가하였다. $140^{\circ}C$, 2시간 처리구까지 완만히 증가하다 그 이후 처리구부터 급격히 증가하였고, $150^{\circ}C$, 5시간 처리구에서 $5,594.93\;{\pm}6.43\;ppm$으로 최고값을 나타내었다. 통계분석결과 처리온도와 시간이 증가함에 따라 총폴리페놀, 총플라보노이드, fructose, 5-HMF 및 $IC_{50}$값 사이에 높은 상관관계를 나타내었다(p<0.001). 최적 열처리조건은 fructose 및 5-HMF의 함량변화가 적고, 총폴리페놀, 총 플라보노이드 및 항산화활성이 높은 $130-140^{\circ}C$, 2-3 hr 처리구를 선정하였으며 열처리에 의한 성분변화에 대해 심도 있는 연구가 필요하다고 사료된다. 또한 본 연구는 배에 국한되어 있으므로, 앞으로 과일 및 채소류 등의 다양한식품의 적용이 필요할 것으로 생각되어 진다.

• 한국잡초학회지
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• 제30권4호
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• pp.330-339
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• 2010

억새의 식물학적인 분류 및 형태, 선진국의 억새 육종, 재배 및 이용 현황 그리고 우리나라의 억새 연구성과 등을 고찰함으로서 향후 우리나라 에너지 자급율 제고를 위한 억새 연구방향을 제시하고자 국내외 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 억새속 식물에는 17개종이 존재하는데 이 중 바이오 에너지용으로 중요한 종은 한국 등 동아시아가 원산인 참억새(M. sinensis)와 물억새(M. sacchariflorus) 그리고 이들 두 종의 종간 교잡종인 3배체 억새(M. x giganteous) 등이다. 여러 가지 에너지작물 중 억새는 연간 바이오매스 수량이 많고 저온, 염해, 습해 등 열악 환경 적응성과 질소이용효율이 우수하며 에너지 산출/투입 수지가 가장 높고 지상부 줄기와 땅속줄기에 다량의 탄소를 저장하기 때문에 탄수수지가 가장 높다. 유럽, 미국 및 캐나다 에서는 1930년대부터 일본으로부터 3배체 억새를 도입하여 연료용 펠릿 생산, 열병합발전, 양액재배 배지, 건축자재 및 강화 플라스틱 원료로 이용한다. 현재 재배되는 3배체 억새 단점보완을 위한 품종육성연구와 사탕수수와 억새교잡종인 "Miscane" 육성 연구가 진행되고 있다. 우리나라에서는 2007년 억새 유전자원 수집이 착수된 이후 2009년에 바이오매스 수량이 많은 "거대억새1호"와 억새를 증식효율을 높일 수 있는 "억새대량증식방법"을 개발하였다. 향후 우리나라 억새산업 발전을 위해서는 분자육종 등 새로운 육종기법을 활용하여 우리나라뿐만 아니라 해외에서도 재배할 수 있는 우량 신품종을 육성하는 한편 바이오매스의 전처리, 당화 및 발효 등 셀룰로오스계 에탄올 생산공정에 관한 연구도 강화해야 할 것이다.