탄산칼슘은 칼슘 보충제 및 식품 첨가물 등으로 식품산업에 널리 활용되고 있다. 산업 또는 환경 폐기물인 조개나 굴 껍데기인 개각과 산호 등은 천연 탄산칼슘 소재이므로 이를 식품, 의약 제품 등의 상품을 개발하는 것은 부가가치가 높은 산업적으로 의미가 큰 연구다. 하지만, 탄산칼슘은 물에 대한 낮은 용해도로 인해 생체 흡수성이 떨어지는 것이 문제점으로 알려져 있다. 따라서, 본 연구에서는 소성 가공한 후, 구연산을 첨가하여 용해도를 향상시킨 식용 가능한 패각 유래 칼슘 보충제를 개발하고자 하였다. 굴패각 유래 가공 시료로는 구리 패각을 미분 가공 후 550~1000°C에서 산화 소성을 거쳐 마그네슘을 첨가 후 400~1000°C에서 환원 소성한 시료(CS1, CaO 30%)와 이에 구연산을 첨가한 시료 (CS2) 두 가지를 준비하였고, 이들의 물리화학적 특성을 나노 레벨의 섬유상 탄산칼슘(CS3, CaO 40%)과 시중에 판매되고 있는 산호 유래 시판 칼슘 보조제인 코랄 칼슘(CS4)과 비교 분석하였다. 용해도 측정은 시료를 20°C에서 증류수 50 mL에 시료 0.1 g을 넣고 흔들어 방치한 후, 2.5 μm paper filter로 필터링 한 시료 10 mL과 증류수 10 mL의 무게 차이로 측정하였으며, 이를 100°C에서 12시간 동안 건조 후 측량한 시료의 무게로 확인하였다. 준비된 시료 중 CS3의 용해도(0.72 mg/g)가 가장 높았고 CS2 (0.42 mg/g), CS1 (0.5 mg/g), CS4 (0.06 mg/g)의 순으로 물에 잘 용해되지 않았다. 수산화칼슘이나 산화칼슘이 물에 용해되면 강염기를 나타내는 것으로 알려져 있는데, 관찰된 시료별 용해도의 차이가 pH에 영향이 있는지 확인하기 위해 용해된 용액의 pH를 측정하였다. 그 결과 CS1(12.5) CS2(12.4) CS3(9.5) CS4(8.8)의 순으로 높은 pH를 나타내어 용해도 차이로 인해 pH의 차이가 나타남을 알 수 있었다. 수산화칼슘의 경우, 수용액상 강염기를 나타내기 때문에 항균 능력이 있는 것으로 알려져 있으므로 용해도에 따라 그 항균력의 차이가 나타날 것으로 생각되어 시료별 항균성 실험을 진행하였다. LB 배지에 액체배양한 대장 균을 20 μm분주하여 도말해주고 그 위에 다시 각각의 시료를 분주하여 도말해서 48시간 배양한 결과 CS1, CS3에서는 항균성이 나타났지만 CS2, CS4에서는 항균성이 나타나지 않았다. 이와 같은 현상이 산화칼슘이 용해되어 수산화칼슘이나 탄산칼슘으로 변화되고, 또 결정의 구조 변화에 기인한 것인지 알아보기 위해 XRD를 이용하여 그 구조를 분석하였다. 그 결과, CS1, CS2는 CaCO3-Rhombohedral, CaO Lime-Cubic, 그리고 Ca(OH)2-Hexagonal 세 가지로 구성되어 있고 수산화칼슘의 비중이 CS2 보다 CS1에서 더 높았다. CS3는 CaCO3-Rhombohedral과 Ca(OH)2-Hexagonal 두 가지로 구성되었으며 대부분이 탄산칼슘으로 되어있다. CS4는 CaCO3-Rhombohedral의 단일 성분으로 구성되었다.
표고 원목재배에 사용되는 자목은 벌채에서 재배임가 입고에 이르기까지 상하차, 적재 등의 작업과정에 서 수피손상이 발생하고 있는데 이러한 손상이 표고재배에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. 표고균 접 종배양목의 수피손상부위를 조사한 결과, 수피손상부위는 해균이 오염되어 표고균이 생장하지 않았으며, 접종배양목 내부를 살펴본 결과 표피 손상부위내부에서 나무결을 따라 오염이 확산되었다. 벌채목의 수 피손상부위는 해균오염이 발생되고 이 부위로 인해 주변으로 해균의 확산이 발생되고 있었다. 입고된 참 나무 원목 294본에 대하여 수피손상을 조사한 결과, 본당 수피손상수 1~5개가 전체 본수의 10.2~23.8%였 으며, 본당 3개 수피손상이 23.8%로 가장 많았고 본당 6~9개까지 수피손상수가 많은 원목이 9.4%였다. 본당 수피손상율은 참나무 원목 294본에서 표면적의 손상율 5%미만의 원목이 83.3%로 가장 많았고, 손 상율 5~10%가 14.3%, 10~15%가 2.4%였다. 본당의 표피손상율은 적게는 5% 미만이나 많게는 15%까지 발생하고 있었다.
표고버섯은 그 맛과 영양학적 우수성으로 웰빙시대에 맞추어 각광받고 있으며 소비가 증가하는 추세이다. 그러나 유통에 있어서 신선도 유지와 저장의 어려움이 문제되고 있다. 이에 본 시험은 표고버섯 저장온도와 포장재에 따른 저장성을 조사하고자 하였다. 저장온도는 4개 (-1°C, 2°C, 5°C, 20°C(대조구))와 포장재 2종류(Oriented Polypropylene 방담필름-칼라타이결속기밀봉과 Polyvinylchloride Wrap-자동포장기)를 사용하였으며, 중량감모율, 신선도, 관능검사를 실시하였다. 표고버섯 저장 기간에 따른 중량 감모율을 보면 랩포장구의 경우는 저장 11일후에 -1°C는 4.8%, 2°C는 7.6%, 5°C는 9.0%, 20°C는 33.8%씩 중량이 감소되었으며, OPP포장 저장의 경우는 20°C저장구를 제외하고는 중량감모가 0.2~0.6%에 불과하여 손실이 극히 적었다. 표고버섯의 신선도 변화를 살펴본 결과, 저장온도가 가장 낮은 -1°C 저장시 가장 신선하게 보관할 수 있었으며 2°C, 5°C, 20°C 순으로 신선도가 떨어졌다. 저장버섯(24일 저장)에 대하여 버섯을 끓는 물에 약 1분 데쳐서 관능검사를 실시한 결과, 랩필름과 OPP필름 모두 2°C 저장 버섯이 냄새, 조직감, 맛 모두에서 가장 좋게 나타났으며, 각 저장온도별 포장 필름에서는 랩필름이 OPP필름보다 좋았다. 전체시험구에서 랩필름 2°C저장버섯이 냄새, 맛, 조직감이 모두 좋음으로 조사되었으나 랩포장의 경우 OPP필름보다 중량감모율이 높은 단점이 있었다.
표고버섯 톱밥재배에서 수종에 따른 재배적 특성을 조사하기 위하여 상수리나무를 포함한 5가지 수종을 이용하여 균사생장과 버섯생산성을 조사하였다. 수종별 추출액을 이용하여 균사생장을 조사한 결과 상수리나무, 신갈나무, 굴참나무, 밤나무에서는 생장이 양호하였으나, 낙엽송의 경우 생장이 저해되는 결과를 나타내었다. 수종별 버섯생산성 조사에서 굴참나무에서 293g/봉으로 생산성이 우수하였으며, 낙엽송은 43g/봉으로 버섯발생량이 저조하였다.
톱밥입자 크기에 따른 시험을 위하여 소립형(1-2mm)입자와 대립형(3-5mm)입자로 구분하여 함량비율에 따라 재배적 특성을 조사하였다. 톱밥배지 배양단계에서 처리구별 표고균 생장과 배지갈변화 진행은 비교적 편차가 심하지 않았다. 입자별 버섯생산성 조사에서는 굵은 입자의 함량이 높을수록 생산성이 우수한 결과를 나타내었다.
겨울철 고품질 표고버섯을 재배하기 위하여 재배환경 변화분석을 경기도 여주지역에서 수행하였 다. 일평균 온도변화를 조사한 결과 백엽상의 온도범위는 –15-5℃, 비가온형 재배사는 -4-10℃, 가온형 재배사의 경우 10-25℃로 조사되었다. 비가온형 재배사는 적정 재배온도 범위보다 낮아 겨 울철 재배시에는 가온형 재배사를 이용하는 것이 재배에 유리한 것으로 조사되었다. 겨울철 습도변 화를 조사한 결과 백엽상의 경우 저습구간이 20-50%, 고습구간은 80-100%로 조사되었으며, 가온형 재배사의 경우 저습구간이 50-80%, 고습구간은 80-100%로 조사되었다. 겨울철 재배에서는 재배사 외부의 건조한 환경을 이용하여 고품질의 표고버섯 재배가 가능하였다. 가온형 재배사에서 참아람 품종으로 겨울철 재배결과 309g(1.3kg배지당) 버섯생산량 나타내었으며, 평균개체중량은 26g으로 조 사되었다.
표고 원목재배용 FM0726 균주는 2007년 모균주인 산조302호(중온성 품종)와 산조502호(저온성 품종)의 일핵균사를 선발하여 교잡육종법으로 육성된 교배균주로 균사생장 특성은 PDA배지에서 2 5℃가 최적 균사생장 온도이며, 균사생장 속도는 62.4mm/7일이다. 균사의 피막형성과 균총 색깔이 갈색으로 변하는 일반적인 특징을 지녔다. 표고버섯 특성조사(TG)에 의한 FM0726호의 자실체 특성으로 갓과 대의 위치는 중심생으로 측면 에서 갓 모양은 평반구형, 직경은 51.2㎜로 중소형이며, 색깔은 갈색을 띠었다. 갓 주름은 잘 발달되어 있고, 주름살의 측면 모양은 평활형이며, 버섯의 대는 기둥형으로 길이는 보통(41.6㎜)이고 대 굵 기는 13㎜로 조사되었다. FM0726 균주에 대한 균일성과 안정성 및 지역적응성 검증을 위해 3년간 중고온성∼중온성 주생 산지인 충남 아산, 충북 영동, 전북 완주 지역의 3개소에서 실증시험을 진행하였다. 그 결과 대조구 에 비하여 갓 색택이 짙은 단점은 있었으나 갓이 단단하여 저장성이 좋고, 발생량이 많아 생산 1∼ 2년차에 집중생산가능이 가능한 중고온성 품종으로 추정되었다. 또한 자실체는 중소형으로 형태와 크기가 균일하여 선별작업이 간편하였고, 직거래 및 소포장출하에 유리하다는 평이 일반적이었다.
The indentation technique has been one of the most commonly used techniques for the measurement of the mechanical properties of materials due to its experimental ease and speed. Recently, the scope of indentation has been enlarged down to the nanometer range through the development of instrumentations capable of continuously measuring load and displacement. In addition to testing hardness, the elastic modulus of submicron area could be measured from an indentation load-displacement (P-h) curve. In this study, the hardness values of the constituent phases in Ti()-NbC-Ni cermets were evaluated by nanoindentation. SEM observation of the indented surface was indispensable in order to separate the hardness of each constituent phase since the Ti()-based cermets have relatively inhomogeneous microstructure. The measured values of hardness using nanoindentation were GPa for hard phase and GPa for binder phase. The effect of NbC addition on hardness was not obvious in this work.