Demineralized Freeze Dried Bone(DFDB) graft material have been used for reconstruction of large bony defects or augmentation of thin alveolar ridge during implantation of titanium fixtures. But at present osteogenic effect of DFDB do not overcome the capacity of autogenic bone graft. Thus many investigators had applicated various bioactive substance to DFDB to enhance the ability of osteogenesis of DFDB. In this study, mixture of grafting material was made from fibrin glue(F) and DFDB(D)(group 1: F+D), fibrin glue, DFDB and rhBMP-2(B) (group 2: F+D+B), fibrin glue, DFDB, polylactic- co-glycolic acid(PLGA)(P) and rhBMP-2(goup 3: F+D+B+P), fibrin glue, DFDB, PLGA, rhBMP-2 and autogenic osteoblasts( O)(group 4: F+D+B+P+O), and fibrin glue, DFDB, autogenic osteoblasts (group 5: F+D+O). During first surgical procedure, extraction of molar teeth was performed at male Biggle dog's mandible, and collected bone marrow tissue from tibia at same Biggle dog. Collected bone marrow tissue was cultured and differentiated into osteoblasts in vitro, and stored in nitrogen bottle. After four months, titanium fixture was implanted with prepared graft material to Biggle dog's mandible. After four and eight weeks respectively, experimental dog was sacrificed. Obtained tissues were prepared for examination by using resin embedded ground section method. Prepared sections were evaluated with transmitted and polarized microscope, and areas of osteoid and cacified bone were calculated with IPTK 5.0( image processing tool kit version 5.0). Resultant data was statistically analyzed by SPSS 13.0 software. Results of this study showed that autogenic osteoblats had more enhancing capacity of bone formation than rhBMP-2, but PLGA inhibited bone forming potential of bony tissue.
The purpose of this study was to evaluate the effect of superheated steam drying on physicochemical and microbial characteristics of Korean traditional actinidia (Actinidia arguta) leaves. Actinidia leaves were dried at steam temperature of 350℃ and oven temperature of 150℃ for 40-200 sec. Moisture content and water activity decreased with increasing the drying time, while color values including L, a, and b values and total color difference (ΔE) increased as drying time increased. The relationship between moisture content and water activity showed an exponential fit with high correlation vlaue (R2=0.9909). Total phenolics and flavonoids content and antioxidant activity such as DPPH radical scavenging activity, ABTS radical scavenging activity, and FRAP assay of dried actinidia leaves increased with increasing the drying time up to 160 sec, but dramatically decreased at drying of 200 sec. The numbers of total areobic bacteria of leaves was not detected at drying time over 120 sec and coliform of all the samples was not detected. As a results, the superheated steam was an very effective drying method of increase to the nutritional and sanitary quality of dried Korean traditional actinidia leaves.
수도권매립지 하수슬러지 반입비용 상승과 2018년도부터 시행되는 폐기물처분부담금제 도입으로 경제적인 하수슬러지 재활용 방안 모색이 필요하다. 하수슬러지를 생물학적 건조하여 연료로 사용하거나 퇴비화하여 퇴비로 사용하는 방식은 처리 비용이 저렴하다. 본 연구에서는 하수슬러지 생물학적 건조 파일럿 및 실증 실험결과를 분석하였다. 하수슬러지 169 kg(50% 중량비)에 음식물 잔재물 84 kg, 미생물활성유도제 55 kg, 코코피트 27kg를 혼합하여 초기 함수율을 55%로 낮추고 반응 1일 후부터 최소 유량으로 공기를 송풍하였다. 반응 1일 후부터 일 3회 교반을 실시하였다. 혼합물 온도가 반응 1일만에 76℃까지 높게 올라가 반응 4일째까지 50℃ 이상 유지되었다. 혼합물 함수율은 초기 56%에서 반응 4일 후 45% 정도로 10% 정도 감소되었다. 하수슬러지 건조물 반송 실험에서는 건조슬러지(173 kg, 51%)를 하수슬러지(150 kg, 44%), 미생물활성유도제(15 kg, 4%)와 혼합하여 건조하였다. 반응 1일 후부터 지속적으로 공기를 송풍하고 교반하였다. 하수슬러지 혼합물 온도가 반응 1일만에 71℃까지 높게 올라갔으나 반응 2일째 대기온도로 낮아졌다. 이는 공기 송풍량을 높인 결과이다. 혼합물의 함수율은 초기 60%에서 반응 2일 후 약 51% 정도로 10% 정도 감소되었다. 미생물의 분해열을 유지하기 위해서는 적정 송풍량에서 공기 공급이 중요하다. 하수슬러지 10톤(53%)에 미생물활성유도제 2톤, 수피 3톤, 1차 발효퇴비 3.7톤을 포크레인으로 1차 혼합하고 혼합기에서 2차 혼합 후 반응로에 투입하였다. 송풍기 연속가동으로 공기 송풍하고 일 1-2회 포크레인으로 뒤집기를 실시하였다. 혼합슬러지 더미 상부 평균 온도는 반응 2일에 70℃까지 높아졌다. 혼합슬러지 함수율은 2일 후 54%로 높아진 후 7일째 44%까지 낮아졌다. 반송 실험으로 하수슬러지 10.2톤에 반송슬러지 5.5톤, 미생물활성유도제, 수피, 1차발효퇴비를 5.4톤을 포크레인으로 1차 혼합하고 혼합기에서 2차 혼합 후 반응로에 투입하였다. 송풍기를 연속으로 가동하고 일 1-2회 포크레인으로 뒤집기를 실시하였다. 혼합슬러지 더미 상부 온도는 반응 5일째 66℃까지 높아졌고 함수율은 반응 10일째 45%까지 낮아졌다. 혼합슬러지 함수율 저감 효율을 높이기 위해 혼합슬러지 더미 위에서 로터리 교반기로 혼합해주고 발생된 수증기를 외부로 배출하여 수증기 증발효과를 높일 필요가 있다.
수도권매립지 자원화시설에서 발생되는 탈수케익은 매립처리하고 있으나 2018년도부터 자원순환기본법에 의한 폐기물처분부담금제 도입으로 매립최소화 및 재활용 극대화 방안 모색이 필요하다. 본 연구에서는 매립되고 있는 자원화시설 탈수케익을 대상으로 물질 특성을 분석하고 안정화 및 생물학적 건조 실험을 수행하고 분석하였다. 침출수 처리장에서 일평균 100톤의 탈수케익과 음폐수 바이오가스화 시설에서 일평균 25톤 정도 탈수케익이 발생된다. 침출수 처리장 탈수케익 함수율은 82%, 음폐수 바이오가스화시설 탈수케익 함수율은 75% 정도이다. 강열감량은 침출수 처리장 탈수케익 11%, 음폐수 바이오가스화시설 탈수케익 20% 정도로 독일 비유해폐기물 매립기준인 강열감량 5% 보다 높다. 침출수처리장 탈수케익 C/N비는 5.4로 낮고 음폐수 바이오가스화 시설 C/N비는 14.8로 약간 높다. 침출수 처리장 탈수케익과 음폐수 바이오가스화 시설 탈수케익에 미생물활성유도제, 코코피트, 음식물 잔재물을 혼합 반응 후 공기 송풍없이 대기 중 자연건조로 주 1회 뒤집기를 실시하였다. 침출수 처리장 탈수케익은 5주간 함수율 변화가 거의 없고 음폐수 바이오가스화 시설 탈수케익 함수율은 약 45%에서 5주 후 약 12%로 낮아졌다. 두 종류 탈수케익의 함수율 저감을 위해서는 코코피트와 미생물활성유도제를 혼합해주는 것이 효과적이었다. 단열반응기(아이스박스)에서 공기 송풍 하에 두 종류 탈수케익의 생물학적 건조 실험을 수행하였다. 침출수 처리장 탈수케익 혼합물 더미 온도 상승은 미미하고 음폐수 바이오가스화 시설 탈수케익 혼합물 온도는 52-71℃까지 높아졌다. 침출수 처리장 탈수케익 함수율 변화는 거의 없으며 음폐수 바이오가스화 시설 탈수케익 함수율은 54%에서 43%로 약 11% 낮아졌다. 음폐수 바이오가스화 시설 탈수케익을 미생물활성유도제 20%와 혼합한 경우 혼합슬러지 감량율은 6일 후 16%이다. 침출수 처리장 탈수케익은 화학적 침전을 위한 응집제 주입으로 인해 유기물 함량이 낮아 생물학적 건조 반응에 적합하지 않고 음폐수 바이오가스화 시설 탈수케익은 유기물 함량이 높아 생물학적 건조로 수분함량을 낮추어 부숙토 등으로 활용가능성이 있음을 알 수 있다.
본 연구는 국내에서 유통되고 있는 국내산 건고추의 품질 기준을 제시하기 위하여 농가에서 가장 많이 사용하고 있는 열풍 건조한 고추와 소비자가 선호하는 태양 건조한 고추를 지역별로 수집하여 물리화학적 및 미생물학적 품질비교를 하였다. 열풍건조한 고추와 태양 건조 고추의 건물량으로 환산한 캡사이신노이드 함량의 경우 열풍건조 시료는 10.85~126.39 mg%, 태양 건조 시료는 0.43~164.09 mg%로 넓은 범위의 분포도를 나타내었고, 총 유리당 함량은 각각 10.82~20.77%, 9.26~23.10%로 건조 방법에 따른 뚜렷한 차이를 보이지 않았다. 그러나 ASTA 값과 비타민 C 함량의 경우, 열풍건조 시료는 49.12~154.69, 0.0~1,010 mg%, 태양건조 시료는 70.08~182.13, 620~1,050 mg%로 태양건조 시료가 열풍건조 시료보다 높은 범위의 값을 보였다. 총균수와 효모의 경우, 열풍건조 시료군은 2.01~6.67 log CFU/g, 1.03~4.12 log CFU/g이었고, 태양 건조 시료군은 1.74~5.77 log CFU/g, 1.05~6.10 log CFU/g이었다. 또 병원성 미생물인 Clostridium perfringens와 Bacillus cereus도 건조 방법에 상관없이 검출되었다. 한편 이들 품질 특성들을 이용한 주성분 분석 결과 제1요인은 38.47%, 제2요인은 18.31%였고, 총 설명력은 56.78%였다. PC1은 비타민 C, ASTA값, 색도와 관련이 있었고, PC 2는 수분함량, 미생물 수, 건조 방법과 관련이 있었다. 본 연구결과는 국내에서 유통되고 있는 고춧가루의 건조방법에 따른 품질 차이와 미생물의 오염도가 확인되었고, 소비자가 원하는 고추 품질 지표에 유용한 정보로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.