Korea is a major chestnut producer, and about half of its production is discarded as chestnut shells. This study aimed to manufacture an environmentally friendly adsorbent using these wastes. For this purpose, the optimum carbonization temperature of chestnut shells was derived through thermogravimetric analysis, with structural change confirmed through SEM analysis. The results showed that the sample that carbonized at 350oC for 60 min after phosphorylation had both the highest initial acetaldehyde removal rate and the longest duration compared to other samples. As a result, an eco-friendly adsorbent for acetaldehyde was produced from chestnut shell biomass. Through this research, it was confirmed that the adsorbent can be effectively used for acetaldehyde control while addressing the issue of recycling chestnut shell wastes.

벌나무(Acer tegmentosum Maxim.)는 국내 고산지대를 중심으로 분포하고 있고 간질환 치 료에 효과가 있다고 알려져 왔다. 본 연구에서는 벌나무 추출물의 기능성 화장품 소재로서의 활용 가능 성을 알아보기 위해 항산화, 항균, 항염증 효능 평가를 수행하였다. 시료 추출은 벌나무 껍질을 사용하 였고 벌나무 70% EtOH 추출물 (ATE)와 벌나무 열수 추출물 (ATW)로 나누어 추출하여 두 추출물의 효능을 비교평가 하고자 하였다. DPPH radical 소거능, ABTS+ radical 소거능, 총 폴리페놀 및 플라보 노이드 함량 측정을 진행한 결과 ATE와 ATW 모두 우수한 항산화 능력을 보였다. 항균 효능 평가 결 과, ATW는 E. coli와 P. aeruginosa에 대해 ATE보다 우수한 항균 효과를 보였으나, ATE는 S. aureus 에 대해 ATW보다 우수한 항균력을 보였다. 항염증 효능을 알아보기 위해 세포 독성 평가, NO 생성 측정, Western blotting 실험을 진행한 결과 ATE는 6.25 및 12.5 μg/ml에서 세포독성 없이 NO 생성 을 유의하게 감소시키고 iNOS 및 COX-2의 발현을 억제하여 우수한 항염증 효과를 보였다. 이 연구의 결과를 바탕으로 Acer tegmentosum Maxim. 추출물을 기능성 화장품 소재로 활용할 가능성을 제안한 다.

This study aimed to determine the anti-obesity effect of adding Wolfiporia extensa Ginns (W) to fermented pollack skin products in an obesity-induced animal model. The experimental groups were the normal diet group (C), high-fat diet group (HF), dried pollack skin (H1), fermented pollack skin (H2), and W of 0.1 (F2-WL), 0.3 (F2-WM), and 0.5 (F2), respectively. It was confirmed that adding W to fermented pollack skin reduced blood triglycerides, total cholesterol, and LDL levels, while increasing HDL levels. Wolfiporia extensa Ginns was effective in controlling weight and improving blood lipids in a dose-dependent manner. In histological analysis, findings of fatty liver induced by a high-fat diet were improved by the addition of H2 and W. Size and density of fat globules in the epididymis were decreased. In addition, the concentration of TNF-α was increased in the high-fat diet group, but decreased by the addition of fermented pollack skin and W. In conclusion, adding fermented dried pollack skin and Wolfiporia extensa Ginns was effective for weight control and blood lipid improvement. Thus, the use of by-products in functional foods is expected to have a high value in the future.

This study is to develop a radish skin peeling machine. Currently, radish peeling work is carried out manually, so the unit price is high due to the increase in labor cost, and problems related to hygiene continue to occur. To solve this problem, a field supply type radish skin peeling machine was designed and manufactured. The peeling machine is a principle in which the skin is removed by conveying the radish using a roller and passing through a blade assembly. In this paper, the design and analysis of the roller and blade part applied during the movement of the radish were carried out, and structurally stable results were obtained.

수산물을 활용한 반려묘 간식개발을 위하여 명태, 조피볼락, 넙치, 돌돔, 연어 및 참치 등의 부산물을 고압고온에서 삶아 그 농축액을 반려묘에게 급여하였다. 반려묘의 기호도가 높은 실험구는 연어와 참치 농축액이었다. 여기에 통영에서 생산되는 멸치, 홍합 및 굴 건조물을 분쇄하여 첨가한 결과 모든 구에서 섭식행동을 나타내었다. 시중에 판매되고 있는 기존의 반려묘 간식과 차별화를 위하여 멍게껍질에 함유된 콘드로이친황산(ChS)을 추출하고 일정량을 연어 및 참치 농축액에 첨가하여 섭식을 실험한 결과 모두 잘 먹는 것으로 나타났다. 과잉생산 된 수산건제품을 반려묘 간식 개발에 활용할 수 있어 수산부산물의 활용방안을 제시할 수 있을 것으로 판단된다.

본 연구는 조사료 원료인 마늘 껍질의 사료적 가치와 메탄 발생량을 조사하기 위해 in vitro 발효 실험을 수행하였다. Garlic husk를 제외하고 국내에서 널리 사용되는 4가지 조사료 원료(Oat hay, Annual ryegrass, Timothy, Tall fescue)를 실험의 처리구로 구성하였다. In vitro 48 시간 발효 후 건물 소화율, 섬유소 소화율, 암모니아태 질소, 휘발성 지방산, pH, 메탄 발생량을 평가하였다. 가스 발생량은 3, 6, 9, 12, 24, 36 및 48 시간에 각각 측정되었다. 최종 가스 발생량에서 Oat hay가 유의적으로 가장 높았다(p<0.01). Garlic husk는 처리구 중 가장 높은 메탄 발생량을 나타내었다(p<0.01). Garlic husk의 건물 소화율은 Oat hay보다 유의적으로 낮았지만 Annual ryegrass, Timothy, Tall fescue보다 높았다(p<0.01). 섬유소 소화율은 Annual ryegrass에서 가장 낮았다(p<0.01). 총 휘발성 지방산 생성량은 Oat hay에서 가장 높았고(p<0.01), Garlic husk, Timothy, Tall fescue는 유사하였다. 본 연구의 in vitro 발효 성상과 메탄 발생량을 고려할 때, Garlic husk는 국내 주요 조사료를 대체할 영양적 가치를 포함하고 있으나 메탄 저감 효과는 미미할 것으로 추정된다.

마에는 다양한 기능성 성분이 함유되어 있어서 식용 및 약용으로 다양하게 이용되고 있다. 특히 allantoin은 대표적인 마의 2차 대사산물로서 의약품 및 기능성 화장품 제조에도 활용되는 고부가가치 산물이다. 본 연구에서는 아미노 결합 정지상 HPLC 컬럼을 이용하여 마의 속과 껍질의 allantoin 함량을 분석하였다. Allantoin 표준용액의 검량 선의 결정계수(R2)값은 0.9999로 높은 직진성을 보였으며, 검출한계(LOD)와 정량한계(LOQ)는 각각 0.0229 mg/mL 및 0.0694 mg/mL로 설정되었다. 마 속과 껍질의 건조중량 기준 allantoin 함량은 각각 3.09±0.02 mg/g, 3.91±0.11 mg/g으로 속보다 껍질에 더 많은 allantoin이 함유되어있음을 확인하였다. 따라서 이러한 결과를 토대로 향후 농업부산물인 마껍질이 새로운 고부가가치 기능성 소재로 활용될 수 있음을 확인하였다.

The pine bark extract was added during the beer manufacturing process to develop a functional beer using natural plant materials. Pilsner beer was prepared by adding 0-0.125% to the wort. Immediately before fermentation, extracts were added with yeast cultured twice for 48 hr, and fermentation was carried out at 25°C for 5 d and storage was carried out at 2°C for 15 d. In the experiment, pH, reducing sugars, soluble solid contents, specific gravity, alcohol contents, chromaticity, total flavonoids, total polyphenols, DPPH, and yeast number were tested during fermentation and storage to characterize. The pH, reducing sugar, soluble solid contents, specific gravity, and alcohol contents of the six samples were not significantly different during fermentation and storage. However, yeast number, flavonoids, polyphenols, and DPPH were higher at higher pine bark extract contents. L value in chromaticity was the highest in control, and a value and b value were higher as the amount of extract added. In the sensory test, beer with 0.05% pine bark extract showed the best color, sweetness and aroma. Therefore, it was judged that it is desirable to prepare beer by adding 0.05% pine bark extract to pilsner beer.

본 연구는 건강기능식품 프랑스해안송껍질추출물 중 catechin, caffeic acid, ferulic acid, taxifolin에 대한 동시분석법을 개발하는 연구이다. 최적분석조건을 확립하기 위해 시료 채취량, 용매 조건을 비교 검토하였으며, UPLCMS/ MS를 이용하여 각 4개 성분에 대한 정확한 분석 및 분석시간의 효율성도 향상하였다. 분석 시 사용한 컬럼은 Acquity UPLC BEH C18이며, 정량이온으로 catechin, caffeic acid, ferulic acid, taxifolin 각각 133, 135, 245 및 248을 선정하였다. 확립된 시험법에 대해 특이성, 직선성, 검출한계, 정량한계, 정확성, 정밀성 등의 밸리데이션을 수행하였다. 4개 성분 모두 50-25000 mg/L 농도에서 결정계수(R2) 0.999이상으로 높은 직선성을 확인하였다. 또한 회수율은 84.9-104%이었고, 정밀성은 1.2-4.3%의 RSD를 확인하였다. 개발된 시험법은 프랑스해안송껍질추출물 중 catechin, caffeic acid, ferulic acid, taxifolin 분석을 위한 시험법으로 활용되기에 적합한 것으로 판단된다.

The objective of this study was to reduce the waste rate of onion peel, which has excellent functionalities, and to promote its industrial utilization. The methodology involved preparing beef jerkies using liquid seasonings with 0% (OPE0), 50% (OPE50) and 100% (OPE100) onion peel extract (OPE) of domestically produced onion, respectively; and assessing their antioxidant activities and quality characteristics. As the amount of added OPE increased, the contents of crude protein and crude ash increased, while those of crude fat decreased. As for color values, increase in the amount of added OPE led to increase in L value and b value, but decrease in a value. The measurement of mechanical texture showed that hardness and cohesiveness decreased as the amount of added OPE increased. TBARS (thiobarbituric acid reactive substance) content decreased as the amount of added OPE increased. And the amount of added OPE increased, all the antioxidant activity of beef jerky increased. Acceptability test showed the highest preference for OPE50 with regard to flavor, taste texture and overall acceptability. Quantitative descriptive analysis (QDA) showed that increase in the amount of added OPE led to increase in meat color, salty taste, sweet taste, meat flavor and chewiness and decrease in off-flavor. According to principal component analysis (PCA), OPE50 and OPE100 had high levels of the sensory attributes that increase preference-such as meat color, salty taste, sweet taste, meat flavor and chewiness. Based on such results, it was established that 50% is the optimal mixing ratio of OPE for preparing a beef jerky of high preference that also has excellent quality characteristics and antioxidant activity.

Nacre of abalone shell features a “brick-and-mortar” microstructure, in which micro-plates of calcium carbonate are bonded by nanometers-thick layers of chitin and proteins. Due to the microstructure and its unique toughening mechanisms, nacre possesses an excellent combination of specific strength, stiffness and toughness. This study deals with the possibility of using nacre fragments obtained from abalone shell for making a bulletproof armor system. A composite plate laminated with abalone shell fragments is made and compression and bend tests are carried out. In addition, a bulletproof test is performed with hybrid armor systems which are composed of an alumina plate, a composite plate, and aramid woven fabric to verify the ballistic performance of nacre. The compressive strength of the composite plate is around 258.3MPa. The bend strength and modulus of the composite plate decrease according to the plate thickness and are about 149.2MPa and 50.3 GPa, respectively, for a 4.85 mm thick plate. The hybrid armor system with a planar density of 45.2 kg/m2, which is composed of an 8 mm thick alumina plate, a 2.4 mm thick composite plate, and 18 layers of aramid woven fabric, satisfy the NIJ Standard 0101.06 : 2008 Armor Type IV. These results show that a composite plate laminated with abalone shell fragments can be used for a bulletproof armor system as an interlayer between ceramic and fabric to decrease the armor system’s weight.

솔껍질깍지벌레(Matsucoccus thunbergianae)는 우리나라 곰솔(Pinus thunbergiane)림의 주요 해충중의 하나이다. 솔껍질깍지벌레는 단목 (丹木)마다 밀도에 차이가 있고, 수관 내 가지별로도 밀도차이가 있어 예찰이 어렵다. 따라서 본 연구는 황색 끈끈이트랩을 이용하여 솔껍질깍지 벌레의 분포나 발생을 예찰할 수 있는 방법을 제시하기 위하여 수행되었다. 곰솔림에서 끈끈이 트랩에 유인된 솔껍질깍지벌레 수컷 성충의 밀도와 가지 내 약충의 밀도는 높은 상관관계를 보였다. 끈끈이트랩에 유인된 솔껍질깍지벌레 수컷성충의 밀도는 곰솔의 상층부가 하층부보다 높았으나 통계적 차이는 없었다. 곰솔 가지의 단위면적당 솔껍질깍지벌레 밀도는 흉고직경이 클수록 높아지는 경향을 보였으며 1~2.5 cm 사이의 굵기 내에서는 통계적 차이가 없었다. 곰솔 가지의 방향이 지면을 향하는 쪽이 반대 방향을 향하는 쪽에 비하여 솔껍질깍지벌레의 밀도가 높았다. 솔껍 질깍지벌레의 예찰에 끈끈이 트랩의 사용을 제안하며, 가지에서의 밀도는 2~2.5 cm 굵기의 가지를 선택하여 지면쪽의 밀도 조사를 추천한다.

본 연구는 멍게 껍질을 100.0 % 에탄올 용매로 추출한 후 DMSO로 희석하여 색소안정성을 평가하였다. pH에 따른 흡광도와 색차계 값을 측정한 결과 pH 7.0에서 흡광도와 색도의 ±a값이 가장 안정하게 나타났다. pH 3.0에서 흡광도의 감소가 나타났고 색도의 ±a값이 감소하여 멍게 껍질 색소는 pH가 중성에 가까울수록 변색방지의 효과가 있을 것으로 판단된다. 항산화제 첨가시 색소의 흡광도가 증가하였으며 α-tocopherol과 Glutathione이 가장 우수한 효과를 나타내었다.