여름철 고온기 온실 내 효율적 증발냉방을 위하여 다량 포그 분무가 가능하고 설치비용이 저렴하도록 한 터보팬 2류체 노즐로 포그 분무장치를 구성하고 소형 유리온실에 2.2 m 높이로 설치하여 냉방시험을 실시하였다. 이 장치의 분무시험 결과 평균분무입경이 29 ㎛이고 1대당 포그 분무량은 160 ㎖/min로 비산반경 2 m이내에서 입자들이 모두 증발하는 것으로 나타났다. 이 장치를 평면적 228 ㎡인 단동 유리온실에 2대를 설치하여 냉방실험한 결과, 외기의 온도 30.2℃, 상대습도 81.2%인 때 온실 내 공기의 온도 28.8℃, 상대습도 87.5%의 낮은 냉각효과를 나타내었다. 문헌 조사와 냉방실험 결과로부터 여름철 우리나라 남부지역의 외기온 35℃를 기준으로 단동온실은 50% 차광에서 증발냉각에 의해 온실 내 공기온도를 외기온보다 2∼3℃ 낮추려면 환기회수 1회/분, 물분무량은 10 ㎖/min/㎡인 것으로 추정되었다.

As a herbal supplement, Dioscorea batatas Decne (DBD) presents potent antioxidant activity and diverse health benefits. In the present study, functions of a 30 kDa glycoprotein isolated from DBD (hereafter, DBD glycoprotein) in the regulation of feed efficiency and fecal malodor in mice were explored. DBD glycoprotein produced protective effect against cytotoxicity induced by the ecotoxicological endocrine-disrupting substance bisphenol A in gastrointestinal epithelial HT-29 cells. To investigate its potential roles in the regulation of feed efficiency and fecal malodor, mice were administered an oral injection of DBD glycoprotein for 2 weeks. Compared with the control values, the weight of internal organs (liver, heart, kidney, and spleen) and levels of glutamate pyruvate transaminase, glutamate oxaloacetate transaminase, and lactic dehydrogenase were not significantly changed during DBD glycoprotein administration for 2 weeks. Interestingly, DBD glycoprotein improved feed efficiency and reduced hydrogen sulfide concentration without altering the ammonia level in mouse feces. Collectively, these results indicate that DBD glycoprotein is a functional agent that exerts gastrointestinal protective effects against ecotoxicological substances, improves feed efficiency, and reduces fecal malodor.

Ulmus davidiana Nakai (UDN) has been traditionally used as a herbal medicine in Korea. In the present study, we investigated the anti-ecotoxic potential of a 116 kDa glycoprotein isolated from UDN (UDN glycoprot ein) in regulating fecal malodor and feed efficiency in mice. We found that UDN glycoprotein (200 μg/ml) has an inhibitory effect on the cell death induced by an ecotoxicological endocrine disrupting chemical, bisphenol A, in colon epithelial HT-29 cells. UDN glycoprotein did not show significant differences regarding the weight of ecotoxicity-related organs (liver, heart, kidneys, and spleen) and the levels of serum glutamate oxaloacetate transaminase, glutamate pyruvate transaminase, and lactate dehydrogenase in mice for 2 weeks, compared to the control. Additionally, UDN glycoprotein reduced the levels of hydrogen sulfide and ammonia as markers of fecal malodor in mice. Interestingly, UDN glycoprotein can improve the mouse feed efficiency. In conclusion, our data indicate that anti-ecotoxicological UDN glycoprotein has the ability to increase the feed efficiency and reduce the fecal malodor by maintaining the viability of colonic epithelial cells in mice.

Oxidative DNA damage negatively affects humans and the research is currently ongoing to find ways to reduce oxidative stress. Oxidative stress has been identified as a key factor in triggering various diseases. Thus, its alleviation is important for human health. Broussonetia kazinoki (B. kazinoki) has been used in traditional Korean medicine as a dermatological therapy to treat burns, pruritus, and acne. B. kazinoki is generally segregated into peeled root (PR), root bark (RB), peeled stem (PS), and stem bark (SB). To assess these components for their antioxidant activity and protection against DNA damage, their ethyl acetate fractions were examined by 1,1-diphenyl-2-picryl hydrazyl (DPPH) and 2,2'-Azino-bis (3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) diammonium salt (ABTS) radical scavenging assay. As a result of confirming the expression of factors involved in attenuating DNA damage, the protective effect of SB on oxidative stress suppressed the expression of p-p53 and γ-H2AX. Additionally, the levels of p53 and H2AX mRNA were significantly downregulated. In conclusion, these results indicated that the SB component of B. kazinoki had the potential to be used as an effective natural antioxidant compared to the other parts of the plant.

Ulmus davidiana Nakai (UDN) has been traditionally used as a herbal medicine to treat inflammatory diseases in Korea. In the present study, we investigated the anti-ecotoxic potential of a 116 kDa glycoprotein isolated from UDN (UDN glycoprotein) in human intestinal epithelial INT-407 cells. We demonstrated that UDN glycoprotein (20 μg/mL) could inhibit the production of lactate dehydrogenase (LDH) induced by toluene, an ecotoxic substance. Additionally, we found that the toluene-induced intestinal cytotoxicity was mediated by the phosphorylation of p38 Mitogen-Activated Protein Kinase (MAPK) via the production of intracellular Reactive Oxygen Species (ROS). The UDN glycoprotein significantly decreased the levels of ROS production and p38 MAPK activation in toluene-stimulated INT-407 cells. Moreover, the UDN glycoprotein inhibits the phosphorylation of nuclear factor-kappa B (NF-κB), which is responsible for the production of LDH, in toluene-stimulated INT-407 cells. Collectively, our data indicate that UDN glycoprotein is a natural antioxidant and a modulator of ecotoxicity signaling pathways in human intestinal epithelial cells.

In this study, we evaluated the whitening activity of prethanol A and water extracts from Abeliophyllum distichum Nakai. The extracts were prepared using 0, 50, 70, and 100% prethanol A at 121℃, 1.2 atm for 15 minutes. To confirm effective extraction, the acteoside content of each extract was analyzed with the HPLC-PDA method. The antioxidant activity was evaluated using DPPH and ABTS scavenging activity assays, and the whitening activity was evaluated based on inhibitory activities on the protein and mRNA expression of tyrosinase, tyrosinase-related protein 1 (TRP-1), tyrosinase-related protein 2 (TRP-2), and microphthalmia-associated transcription factor (MITF) in B16 F10 cells. Each extract showed strong antioxidant and whitening activity. IC50 values of antioxidant activity from each extract were in order of 100%, 70%, 50%, and 0%. In addition, whitening activity inhibited the protein and mRNA expression of melanin synthesis factor, following the same pattern as antioxidant activity. In conclusion, water and prethanol A extracts of A. distichum showed effective antioxidant and whitening activity and are thus considered to be valuable materials for whitening cosmetics. The results of this study will also provide basic data for the safe and efficient production of A. distichum as a cosmetic material.

기술 및 산업의 발달로 매년 많은 양의 전기, 전자제품이 생산 및 소비, 폐기되고 있다. 뿐만 아니라 문화수준, 생활수준의 향상으로 최근에는 내구년한의 도래로 인한 고장에 의하여 폐기되는 것이 아닌 제품의 디자인, 트렌드 변화에 의하여 제품이 폐기되는 경우도 발생하고 있다. 전기, 전자제품의 폐기 주기가 빠르게 진행됨에 따라 매년 그 발생량이 증가하는 추세를 보이고 있다. UNU의 보고서에 따르면 2021년 세계전기, 전자 폐기물의 발생량은 약 52 백만 톤이 발생할 것으로 예상하였다. 이러한 폐전기전자제품에는 다양한 유가 자원이 포함되어 있으며, 대부분의 전기 전자제품에 포함되어 있는 인쇄회로기판(printed circuit board)에는 철, 알루미늄, 코발트, 구리, 니켈 팔라듐, 금, 은 등이 포함되어 있다. 폐 전기, 전자제품의 발생량이 증가함에 따라 해당 제품에서 발생되는 각종 유가자원의 발생량 또한 증가하고 있는 실정이다. 이에 따라 폐 전기, 전자제품 관리의 중요성이 높아지고 있으며, 이를 위해 전기, 전자제품의 발생량 및 폐 속자원의 발생량 통계의 필요성이 대두되고 있다. 따라서, 본 연구에서는 폐 전기, 전자제품의 통계 작성을 위한 폐 전기, 전자제품의 발생량을 추정하기 위한 방법을 제시하고 해당 방법을 이용하여 폐 전기, 전자제품의 발생량을 추정, 제시하였다. 본 연구에서 폐 전기, 전자제품의 발생량을 추정하기 위해 사용된 방법은 1) 수명분포 함수를 이용한 추정, 2) 보급률 데이터를 이용한 추정, 3) 생산량 대비 출고량 및 교체량을 이용한 추정의 세 가지 방법을 이용하였으며, 각 제품 품목별 이용 가능한 데이터에 따라 각기 적용 가능한 방법을 이용하여 발생량을 산출하였다. 본 연구를 통하여 산출된 우리나라 폐 전기, 전자제품의 발생량은 2019년 기준 696,122톤~2023년 기준 874,828톤이며, 본 값은 UNU보고서의 국내 발생량인 2016년 기준 665,000톤을 보정하여 비교하였을 때, 약 4.5%의 오차율을 보임에 따라 유의한 값으로 판단되었다. 본 연구에서는 분석 품목에 따라 확보 가능 자료에 한계가 있어 세 가지 방법을 이용하여 발생량을 추정하였으나 향후 신뢰성 있는 통계 데이터를 구축하기 위해서는 각 제품별 출고량 및 수명에 대한 데이터 베이스가 구축되어야 할 것이며, 이에 따른 정책적 기반이 다져져야 할 것으로 판단된다.

기술 및 산업의 발달로 매년 많은 양의 전기, 전자제품이 생산 및 소비, 폐기되고 있다. UNU보고서에 따르면 2016년 기준 세계 전기, 전자 폐기물의 발생량은 44,700,000톤이며, 연간 발생 원단위는 6.1kg/인으로 나타났다. 그러나 44.7 백만톤의 전체 전기, 전자 폐기물 중 약 20% 수준인 8.9 백만톤의 전기, 전자 폐기물만이 적정한 방법을 통하여 재활용되고 있는 것으로 나타났다. 또한, 전 세계적으로 폐 전기, 전자제품에 대한 규제를 적용받고 있는 인구의 수는 66% 수준이며, 폐 전기, 전자제품 관련 통계를 시행하고 있는 국가는 41개국에 그치는 것으로 조사되었다. 우리나라의 경우에도 폐 전기, 전자제품에 대한 명확한 통계를 보유하고 있지 않으며, 발생 현황 등을 파악하기 쉽지 않은 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 해외 폐 전기, 전자제품 관리제도 및 통계 사례를 분석하고 국내 통계 작성을 위한 제언을 하고자 한다. 본 연구를 통하여 조사된 전 세계 지역별 전기, 전자 폐기물 규제 현황은 다음과 같다. 오세아니아 지역의 전기, 전자 폐기물 관련 법률은 호주에서 시행하고 있는 ‘전국 텔레비전 및 컴퓨터 재활용 계획’ 하나이며, 아메리카 대륙에서는 미국에서만 주별로 상이한 전기, 전자 폐기물 관련 정책을 시행중에 있다. 아시아 지역의 경우 일본, 중국, 인도, 한국 정도만이 전기, 전자 폐기물 관련 정책을 시행중에 있으며, 아프리카의 경우 관리 제도가 시행되고 있는 나라가 없는 것으로 조사되었다. 세계적으로 가장 전기, 전자 폐기물 관련 규제가 강력하게 시행되고 있는 지역은 유럽 지역이며 WEEE, RoHS 등을 비롯한 제도들이 시행중에 있다. 또한 유럽지역은 유일하게 국제 규격의 전기, 전자제품 관련 통계를 작성, 보유하고 있는 지역이다. 국제 통계 자료 및 전기, 전자 폐기물 관련 제도 현황 분석 결과 현재 가장 관련 제도 및 통계 작성이 국제 기준에 적합하고, 우수한 지역은 유럽 지역이며, 이에 따라 국내 전기, 전자 폐기물 관련 통계 또한 EU의 제도 및 통계 작성 방법을 벤치마킹 하는 것이 타당할 것으로 판단된다. 국내 시행중인 환경성 보장제의 제품 구분은 그대로 유지하되, 품목별 통계 데이터 작성 및 자료 공표 시에는 EU의 WEEE 품목 구분에 맞추어 제공함으로써 국제 통계 자료와의 일치성을 확보할 필요가 있을 것으로 판단된다. 또한 EU 및 UN의 국제 통계 작성 시 사용되는 추정방법으로써 가장 보편적으로 쓰이는 방법인 수명 분포 함수를 이용한 발생량 추정을 적용하기 위하여 출고량 및 제품 품목별 수명 데이터 등의 데이터 확보가 필수적이다.

2005년부터 음식물류 폐기물 분리배출제도 도입을 비롯하여 음식물류 폐기물의 자원화 방안에 대해 여러 가지 방법이 강구되고 있다. 이러한 자원화 노력으로 되어왔지만, 조리 전 생 쓰레기 형태의 음식물류 폐기물에 대해 구체적인 재활용 방안이 없는 실정이다. 과채류의 유통경로에 따라 생산현장 및 가공현장에서 발생하는 세척, 다듬기 후 발생하는 부산물은 사료의 원료로 활용가능하나, 그 동안 적절한 유통체계 없이 사료로 활용되거나 퇴비화 또는 소각처리 하고 있다. 본 연구에서는 과채류 부산물의 정의를 세우고, 농림축산식품부의 농수축산물 표준코드 및 기타 관련 논문을 통해 과채류 부산물의 분류 기준을 마련하였다. 전국 공영도매시장의 과채류 부산물 처리 현황을 조사하고, 시장 유형에 따라 대표 지역을 선정하여 과채류 부산물의 유통구조와 과채류 부산물 발생량을 추정하였다. 전국 4개 시장과 N 대형마트의 물류센터를 대상으로 과채류 부산물을 구분하고, 삼성분, 발열량, 원소분석 등을 측정하였고, 시장 내 중도매인 180여명을 대상으로 과채류 종류별 부산물 발생량 설문 조사를 실시하였다.

육류가공제품의 발색제로 사용하는 아질산염을 대체할 수 있는 천연색소 개발과 건강지향적 소시지 제품 개발을 위해Monascus purureus KFRI 1134 균주로 배양한 홍국쌀 을 0, 1, 3 및 5%(w/w) 첨가하여 소시지를 제조한 후 품질 특성을 조사하였다. 홍국쌀 색소는 100℃ 이하에서 안정성 이 유지되었으며, 홍국쌀 첨가량이 증가할 수 록 수분 함유 율이 감소하였고, 색도 측정 결과 적색도인 a 값이 증가하여 소시지의 색상 개선 효과가 있었다. 홍국쌀 소시지의 물성 측정 결과, 경도는 낮았으나, 신장성, 검성, 탄력성은 모두 높은 것으로 나타났으며, 홍국쌀 1%(w/w)를 첨가하여 제조 한 소시지가 전체적인 기호도 값이 제일 높았다. 홍국쌀의 적색소는 열안정성이 강하여 소시지 가공 및 냉장 보관시 변색의 염려가 없으며, 소시지의 색상 개선이 가능하고, 물성과 맛에 영향을 미치지 않으면서 전반적인 기호도를 증가시키는 범위인 1%(w/w) 첨가가 적당한 것으로 나타났 다.

This study was performed in order to evaluate the quality properties of Kimchi containing 0%, 10%, 20%, and 30% of oriental melon peel parts. The Kimchi was fermented for 28 days at a temperature of 15℃. The pH, titratable acidity, total microbial counts, and lactic acid counts were measured, and the sensory characteristics including taste, color, chewiness, and overall acceptability were evaluated. During the 28 days of fermentation, the pH dramatically decreased between the 7th and 21st day of the fermentation period, and maintained thereafter in control (0%). However, the pH in peel-added groups slightly increased up to the 14th day and decreased up to the 21st day with 4.13∼4.41. The total microbial counts in control were significantly higher than those in the peel-added groups. This trend was maintained throughout the fermentation period. A similar trend was found in the lactic acid microbial counts throughout the fermentation period. During the sensory analysis, the values of taste were significantly higher in the 20% and 30% peel-added Kimchi, while the chewiness and overall acceptability were significantly higher in the 20% peel-added Kimchi than those in control. This study showed an improvement in the storage period of Kimchi products with 20% of oriental melon peel, as well as the possibility of a commercial Kimchi manufacture.