최근 양파를 많이 섭취한 사람들의 경우 암, 심혈관계질환 등 노화관련 질환의 발생률이 현저히 떨어진다는 보고가 잇따르면서 건강기능성 소재로서 양파에 대한 소비자들이 인식이 매우 높아져 있다. 현재 양파의 국내 자급률은 100%에 이르기 때문에 양파를 소재로 한 다양한 기능성식품의 개발은 국내에서 생산되는 농산물을 이용한 건강식품시장의 활성화에 밑거름이 될 것이며, 국내외적으로 우리나라 농산물의 고부가가치화를 추구하는데 크게 기여할 것이다. 따라서 본 연구에서는 우수한 기능성 소재로 입증된 양파를 이용하여 음료의 제조공정 개발 및 최적화시키고자 하였으며, 발효 양파 착즙액에 사과즙, 당, 산, 올리고당 등을 첨가하여 유산 발효 양파음료 시제품을 제조하여 1차, 2차 및 3차 관능평가를 실시한 결과 최종적으로 가장 우수한 배합은 양파 착즙액 27%, 사과즙 27%, 액상 과당 3.8%, β-cyclodextrin 1.86%, 올리고당 0.9%, 사과향 0.2%, 정제수 39.25%였다.

This study was conducted to preserve the quality of Gangjung (Traditional Korean cookies) during storage with the addition of sorbitol in Gangjung dough. Sorbitol was added with different levels (0, 1.5, 3%) in the Gangjung dough and the Gangjung samples were stored for different periods (1, 16, and 31 days). Compared to the control group, the Gangjung samples with sorbitol groups had higher moisture content, expansion ratio, and ceil size. As the storage was extended, peroxide values, hardness, fracturability, chewiness and stickiness to teeth were increased, while cohesiveness, moistness, and degree of melting were decreased. From the PCA in the sensory analysis, Gangjung with addition of 3% sorbitol stored for 1, 16, and 31 days showed high levels in moistness, cohesiveness, degree of expansion, cell size, and degree of melting, whiie Gangjung in control group stored for 16 and 31 days showed high levels in fracturability, heated oil flavor, chewiness, and stickiness to teeth. The moisture content of Gangjung was significantly increased as the level of sorbitol was increased. The changes of physicochemical and sensory characteristics by storage were increased in control groups the most, 1.5% sorbitol groups the next, and 3% sorbitol groups the least. Therefore, the sorbitol added groups could be delayed in the quality deterioration during storage, especially in the texture, and could be increased in the preservation of Gangjung.

Plastics, such as fiber-reinforced plastics (FRP), from vessels, nets, ropes and buoys that are found in marine materials are refined by various factors in the ocean. These microplastics are present in the surface, middle, deep and sedimentary layers of the ocean depending on their physical and chemical properties. In this study, the distribution characteristics of microplastics in mud flats are investigated and their sources are estimated. The highest percentage of microplastics consisted of blue paint fragments, which seemed to be paint from a ship. In addition, many fibrous microplastics were found in the surface layer of the mud flats. These results suggest that low-density fibers are partially retained on the surface of mud flats during high and low tide. The differences in the amount and types of microplastics at the survey sites are considered to be influenced by the surrounding environment, such as fishing vessels and farms.

플라스틱 중 크기가 5 mm 미만인 미세플라스틱은 다양한 모양, 색, 재질을 가진다. PP(polypropylene), PE(polyethylene), PET(polyethylene terephthalate), SBR(styrene butadiene rubber) 등의 다양한 재질을 가지는 미세플라스틱은 해양뿐만 아니라 토양 및 대기에도 존재한다. 환경에 넓게 분포되어 있는 미세플라스틱은 넓은 비표면적과 소수성을 지니고 있어, 난분해성 유기오염물질(POP; persistent organic pollutant) 및 금속의 흡착이 가능하다. 또한 플라스틱의 내구성을 개질하기 위해 첨가되는 폴리브롬화 다이페닐에테르(PBDEs;polybrominated diphenyl ethers), 프탈레이트(phthalate), 비스페놀 A(bisphenol A) 등의 가소제(plasticizer)는 환경호르몬으로 알려져 있다. 이러한 미세플라스틱을 생물들이 먹이로 오인하여 섭취할 수 있으며, 크기가 작은 동물플랑크톤도 미세플라스틱을 섭취할 수 있다는 보고가 있다. 섭취된 미세플라스틱은 생물체내에서 오염물질이 탈착/용출되는 결과를 초래하여 생물농축(bioaccumulation)과 생물증폭(biomagnification)을 유발할 수 있다. 환경으로 미세플라스틱을 배출하는 오염원으로는 투기된 폐플라스틱의 자연적인 파쇄 및 분해, 타이어의 마모에 의한 SBR(styrene butadiene rubber), 세탁에 의한 섬유, 개인위생제품에 함유된 마이크로비즈(microbeads)등이 있다. 다양한 오염원에서 배출된 미세플라스틱은 하수처리시설에 유입되고 처리되지 못한 일부가 해양 등 수계로 방류되고 있다. 특히 합류식 관거를 사용하는 하수처리시설의 경우에는 우수에 의해 도로의 분진이 가중될 것이다. 본 연구에서는 합류식 관거를 사용하는 하수처리시설에 유입되는 미세플라스틱인 타이어분진을 확인하여, 토양 중의 미세플라스틱이 하수처리시설을 통하여 해양으로 방류될 가능성을 확인하였다.

최근 화석에너지의 한계성에 따른 에너지 위기를 대비하여 석유대체연료의 필요성이 강조되고 있다. 석유대체 연료에는 바이오디젤, 바이오에탄올, 유화연료유 등이 있다. 이 중 유화연료유는 중유, 물, 유화제를 혼합하여 제조한다. 유화연료유의 입자는 미세한 수분입자가 기름 속에 함유되어 있는 유중수적(water in oil) 형태를 가진다. 기름보다 비등점이 낮은 유중수적의 수분입자는 기화에 의해 체적팽창을 일으켜 기름의 미세화를 유도한다. 미세화에 의해 비표면적이 커진 기름은 산소와 혼합이 유리하게 되어 완전연소를 유도한다. 그 결과, 연소효율의 증대, 연소 미립자 생성 억제, 공해물질 생성 억제 등의 이점을 가져온다. 본 연구에서는 유화연료유의 재료인물과 유화제를 대신하여 축산폐기물인 돈뇨와 B-C유를 혼합한 유화연료유의 생산을 검토하였다. 유화연료유의 생산에서 돈뇨를 이용할 경우, 돈뇨 처리의 비용적 부담을 줄여줄 것이다. 또한 돈뇨의 특정 성분은 물과 유화제보다 유수분리를 지연시켜, 품질 좋은 유화연료유를 생산할 수 있을 것으로 사료된다.

플라스틱의 특성을 가지고 있는 5mm 미만의 미세플라스틱은 비스페놀A(Bisphenol A), 프탈레이트(Phthalate) 등을 함유할 수 있을 뿐만 아니라 잔류성 유기오염물질(POPs, persistent organic pollutants)과 금속을 흡착할 수 있다. 본 연구에서는 생활하수처리장으로 유입된 미세플라스틱의 각기 다른 공법이 채용된 시설에서의 제거율을 비교, 검토하였다. 시료는 A2O(DNR), SBR(MSBR), 담체(DeNiPho)공법으로 운영되는 합류식 생활하수처리장 세 곳을 대상으로 유입수, 방류수, 슬러지 케잌을 채취했다. Table 1에 분석결과를 제시하였다. 방류수와 슬러지 케잌에 존재하는 미세플라스틱의 합이 유입수에 존재하는 미세플라스틱의 양과 큰 차이를 보이는 것은 관로, 여과장치, 담체 등에 미세플라스틱이 잔존하고 있음을 보여주고 있다. 제거율은 SBR(MSBR)이 가장 높았으며, 담체(DeNiPho), A2O(DNR)가 뒤를 이었다.

해양에서의 크기 5mm미만인 미세플라스틱은 선박･어업에 사용하는 도료, 타이어, 어망 등에서 발생한다. 이렇게 발생된 미세플라스틱은 우리나라 서남해안에 발달된 개펄에 침적할 것이며, 개펄에 침적된 미세플라스틱은 개펄 생태계에 영향을 미칠 것으로 사료된다. 본 연구에서는 김 양식장과 낙지 채취 개펄을 대상으로 깊이별로 미세플라스틱의 정성･정량 분석을 실시하였다. Table 1은 검출된 미세플라스틱의 결과이다. 김 양식장 인근의 개펄에 비해 낙지 채취 개펄에서 섬유상물질이 다량 검출되었고, 낙지 채취 개펄에 비해 김 양식장 인근의 개펄에서 비교적 많은 양의 타이어 분진이 검출되었다. 이와 같은 결과는 김 양식장과 낙지 채취 개펄에서의 생산활동의 차이에서 유래된 것으로 사료된다.

미국해양대기관리처 (NOAA, National Oceanic and Atmospheric Administration)는 플라스틱 중에서 크기가 5 mm 미만인 조각을 미세플라스틱이라 정의하고 있다. 미세플라스틱 중 SBR(Styrene butadiene rubber)은 합성고무로서 자동차 타이어 등에 널리 사용하고 있다. 노르웨이와 스웨덴의 미세플라스틱 배출량 연구에서는 미세플라스틱으로서 타이어분진의 배출량이 다른 미세플라스틱보다 가장 높다고 보고하고 있다. 우리나라에서의 타이어분진 배출량 또한 약 5만톤/년에 이른다는 추정 결과도 있다. 이에 본 연구에서는 도로변에 존재하는 타이어분진의 양을 정량하고자 하였다. 시료는 M시의 도로변 5곳을 선정하여 2017년 5월과 8월에 채취 하였다. 정성적 분석을 위하여 육안, 현미경, 푸리에변환-적외선분광법(FTIR, Fourier transform infrared spectroscopy)을 이용하였다. 시료분진의 크기는 106㎛~300㎛, 300㎛이상을 대상으로 확인하였다. 확인된 타이어분진의 등가직경을 이용하여 질량으로 환산하였다. Table 1은 106㎛이상의 도로분진 중 타이어분진의 분석결과이다. 도로변 타이어 분진의 양은 기상, 도로청소상태, 지면의 기울기 등에 따라 달라질 것으로 사료된다. 또한 도로변 타이어분진은 우수에 의해 합류식 하수처리시설로 유입될 것으로 보이며, 하수처리시설에서의 거동 연구도 필요하리라 사료된다.

Plastic accounts for 60 ~ 80% of all marine litter. Microplastics are plastic pieces that are 5 mm or less in diameter. They can be classified into primary and secondary microplastics. Primary microplastics arise from the manufacturing, and secondary microplastics arise from plastic decomposition by various factors. Both types of microplastics are not only widely distributed in the oceans, but also can adsorb persistent organic pollutants (POPs) and metals. They can be mistaken for food by marine organisms, and the resulting bioaccumulation can have a significant impact on additional ecosystems. In this study, quantitative and qualitative analysis methods for microplastics from the literature were compared and summarized.

전 세계적으로 플라스틱의 사용량은 꾸준히 증가하고 있는 추세이다. 그 결과, 해양쓰레기 중 플라스틱의 비중은 60~80%로써 높은 비중을 차지하고 있다. 플라스틱 중에서도 미세플라스틱은 5mm 미만의 플라스틱 조각으로서 인위적으로 제조된 1차 미세플라스틱과 물리･화학적으로 인한 파쇄나 분해에 의한 2차 미세플라스틱으로 나눌 수 있다. 이러한 미세플라스틱은 생물증폭(Biomagnification)과 생물농축(Bioaccumulation)이 우려되고 있다. 최근 미세플라스틱의 관심이 대두되면서 미세플라스틱의 정량･정성분석에 대한 문헌이 증가하는 추세이지만, 정량에 사용하는 단위는 연구자마다 상이하여 상호 비교가 어려운 현실이다. 또한 시료의 상태에 따라 유기물분해, 밀도차선별을 선별적으로 적용해야 한다. 특정 환경매체에서 정량･정성분석의 결과는 배출원별 배출량과 함께 고려해야 한다. 국외의 경우 미세플라스틱의 배출원별 배출량에 관한 연구가 이미 진행되었으나, 우리나라의 경우 관련된 연구는 찾아볼 수 없다. 이에 본 연구에서는 국외 선행연구에서 사용한 기법을 적용하여 우리나라에서 배출되는 미세플라스틱의 양을 추정하였다. 그 결과, 1차 미세플라스틱 배출량이 2차 미세플라스틱 배출량보다 약 10배 많은 것으로 나타났다.

육식의 소비가 늘어나면서 소·돼지와 같은 가축의 사육두수도 늘어나게 되고, 그에 따라 분뇨 발생량도 날로 늘어나고 있다. 또한, 커피 소모량이 많아짐에 따라 커피찌꺼기(커피박)의 발생량 또한 많아지고 있는 실정이다. 가축분뇨와 커피박을 처리하는 방법은 다양하지만, 비용과 적용성에서 한계가 있다. 이에 본 논문에서는 가축분뇨 중에서도 발생량이 가장 많은 우분과 커피박을 혼합, 성형, 건조하여 고형연료로써 재자원화의 가능여부를 검토했다. 고형연료로써 사용하기 위해서는 고형연료제품의 품질기준인 크기, 수분, 회분, 염소, 황, 저위발열량, 중금속 함량을 만족해야 한다. 우분 자체의 발열량은 고형연료제품의 품질기준보다 낮게 나왔기에 커피박을 이용함으로써 부족한 열량을 보완할 수 있을 것으로 판단되었다. 또 열량이 높은 커피박은 성형에 어려움이 있었으나, 우분의 첨가로 일정 모양으로 성형할 수 있었다. 수거한 커피박의 수분은 58%, 가연분은 41%, 회분은 1% 내외의 함량을 보였으며, 우분의 수분은 78%, 가연분은 16%, 회분은 6% 내외의 함량을 보였다. 이런 우분과 커피박의 혼합비를 9:1, 7:3, 5:5, 3:7, 1:9로 설정하여, 후속 실험을 수행하였다. 이렇게 우분을 연료로 재활용함으로써 비닐하우스 농사 등 농업에 필요한 열을 농가에서 나오는 열원으로 조달할 수 있으며, 환경적으로도 장점이 클 것으로 판단된다.

현재 “어업”과 “납”과는 매우 밀접한 관계가 있으나, 어구에 사용되는 납의 환경 중 거동에 대한 체계적인 연구는 찾아볼 수 없는 실정이다. 2012년 9월 10일부로 시행된 ｢낚시관리 및 육성법｣에서는 낚시 도구라 지칭되는 모든 제품에 kg 당 납 성분이 90 mg이 초과하는 제품은 사용할 수 없도록 하고 있으나, 납은 비용적인 면에서나 가공의 수월성 면에서 어망에 많이 이용되고 있는 실정이다. 더욱이 어망의 폐기 실태, 어망 중 함유형태 및 함유량 등에 대한 자료는 찾아볼 수 없어 환경에서의 거동에 대한 검토는 전무하다. 이에 어구, 특히 폐어망에 함유된 납추의 환경 중 거동(fate)을 알아보기 위한 연구의 일환으로 수행하고 있는 본 연구에서는 우선, 어망에 함유된 납의 형태 (실납, 납추 등)를 알아보고, 함유 형태별, 환경 매체별 환경으로의 납 용출량을 알아보고자 하였다. 최근 발표된 일본의 “폐정치망 어망의 적정처리와 리사이클의 가능성으로의 과제 (2011년)”에서, 우선 납에 의한 오염이 확산되지 않도록 하기 위해서 어망과 로프에서 납추를 완전히 분리할 필요가 있으며, 그 분리 방법도 외부에 부착된 경우와 내부에 삽입된 경우와는 서로 다름을 보고하고 있다. 또한 분리된 어망과 로프는 화학적 리사이클이나 열회수 등으로 재활용하고, 분리한 납은 순도가 높아 판매가 가능하다고 생각되나, 실제로는 사용된 납추에는 조개류가 부착된 형태이므로 다른 적정처리가 필요함을 제기하고 있다. 폐어망 5kg을 분리･분별 장치에 넣고 납 분리를 실시한 결과, 로프 약 3kg, 납 약 1.5kg를 회수했으며, 나머지는 토사 등이었다고 보고하고 있다. 또, 4 종류의 폐어망의 납 함유량을 조사한 결과, 42.4 - 58.4% (무게비) 함유하고 있음을 확인하였으나, 납추 또는 실납 형태별 환경으로의 용출량에 대한 자료는 찾아볼 수 없었다.