본 연구에서는 느타리(Pleurotus ostreatus)와 표고(Lentinula edodes) 버섯차 개발을 위하여 귀리(oat)와 현미(brown rice)를 부재료로 사용함으로서 버섯 특유의 향미를 저감시킴과 동시에 곡물류 특유의 고소함과 영양학적 가치 향상을 기대하였다. 이에 버섯시료의 가공방법 중 열풍건조 및 로스팅 처리에 의한 생리활성 및 영양성 분의 변화를 분석한 결과, 느타리와 표고의 열풍건조 및 로스팅 시료 사이의 DPPH 라디컬 소거능과 아질산염소 거능의 차이는 크게 없었으나, 총 폴리페놀 함량과 베타글루칸 함량은 로스팅 처리에 의하여 함량치가 증가하는 것으로 나타났다. 또한 로스팅 처리된 귀리와 현미의 생리활성과 영양성분을 비교한 결과, 귀리의 DPPH 라디컬 소거능 및 베타글루칸 함량은 현미에 비하여 높은 것으로 나타났으며, 귀리는 높은 글루탐산(Glu) 성분 등을 포함하여 모든 아미노산 성분이 현미보다 높게 나타났다. 로스팅 버섯 시료와 부재료의 혼합비율별 추출온도 및 추출 시간 조건에 따른 생리활성 분석결과, DPPH 라디컬 소거 능은 로스팅 표고와 귀리 1:1 혼합물(LE+O)의 100 ̊C, 3분 추출조건에서 33.5%로 가장 높았으며, 아질산염소거 능은 느타리와 현미 3:1 혼합물(PO+B)의 100 ̊C, 10분 추 출조건에서 49.9%로 가장 높은 소거활성을 보였다. 총 폴리페놀 함량은 70℃의 10분 추출시간 조건에서 느타리와 현미 3:1 혼합추출물(PO+B)의 함량치가 16.2 mg GAE/g 로 가장 높았으며, 베타글루칸 함량은 표고와 현미 (LE+B) 3:1 혼합물에서 34.4%로 다른 혼합비율의 함량치에 비하여 높았다. 아미노산 분석결과, 느타리와 현미 혼 합물(PO+B) 중 1:1 혼합비율에서 필수 아미노산 성분함량이 다른 혼합비율에 비하여 높았으며, 표고와 현미 (LE+B) 혼합물 3:1의 비율에서 필수아미노산 성분 함량이 가장 높았다. 아미노산 성분 중 단맛과 감칠맛을 나타내는 성분함량이 월등히 높았던 귀리를 혼합함에 따른 느타리, 표고와 귀리 혼합물에서의 아미노산 성분함량의 상승효과는 나타나지 않았다.

The purpose of this study was to develop a functional senior mixed soymilk for seniors and to provide functional senior-mixed soymilk to prevent disease outbreaks. The isoflavone content of senior soymilk was 0.15±0.01 mg/g. The β-glucan content of senior soymilk was 9.82±0.01 mg/g. The weight gain of mice were significantly higher in the high-fat diet group than in the other groups. The serum triglyceride content was high at 102.67±40.61 mg/dL in the high-fat diet group, but significantly lower at 83.00±42.43 mg/dL in the 20% senior soymilk group. Thus, the results of this study comprehensively suggest that food intake should be ingested for each life cycle with reference to the dietary reference intakes for Koreans. In particular, the elderly in their 50s and older are deficient in protein and weakened immune capacity, so it is imperative that they maintain their health through various foods such as soymilk, which is evenly nutritious.

본 연구는 색소 1호 포엽과 속대 추출물의 영양성분을 분석하고 항산화 및 항당뇨 활성을 검정하여 향후 기능성 식품으로서의 활용을 위한 기초자료로 제공하고자 수행되었다. 색소 1호 포엽과 속대 추출물의 일반성분 분석결과, 수분, 조회분, 조지방, 조단백질은 각각 6.90%, 7.31%, 0.52%, 7.07%이었다. 색소 1호 포엽 및 속대 혼합추출물의 지방산은 palmitic acid, oleic acid, linoleic acid, linolenic acid인 것으로 나타났으며 불포화 지방산의 비율은 83.33%이었다. 색소 1호 포엽 및 속대 혼합추출물의 구성 아미노산 함량을 분석한 결과 glutamic acid, aspartic acid 등을 포함한 총 17종의 아미노산이 검출되었으며 이중 glutamic acid의 함량이 736.08 mg / 100 g으로 가장 높았다. 색소 1호 포엽 및 속대 추출물의 DPPH 및 ABTS radical 소거활성은 각각 95.62% (1,000 μg/mL), 92.00% (10,000 μg/mL)이었으며 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량은 각각 99.87 mg/g, 25.02 mg/g이었다. 색소 1호 포엽 및 속대 추출물의 α-amylase 및 α-glucosidase 저해활성은 추출물 10 mg/mL의 처리농도에서 각각 95.86%, 76.92% 인 것으로 나타났다.

중탄산이 고농도인 수경재배용 원수의 피해를 경감시키기 위한 목적으로 혼합상토의 pH를 조절할 때 영양번식중인 ‘싼타’ 딸기의 생장에 미치는 영향을 구명하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 연구수행을 위해 피트모스와 수피를 5:5(v/v)로 혼합한 산성상토를 조제하였고, 조제된 상토의 pH를 교정하기 위해 혼합하는 고토석회 [CaMg(CO3)2]의 양을 0(무처리), 1, 2, 3 및 4g·L-1로 조절하였다. 이 후 중탄산 농도가 240mg·L-1로 조절된 Hoagland 용액을 공급하면서 모주와 자묘의 생육, 상토의 화학성 변화, 그리고 식물체의 무기원소 함량을 조사 및 분석하였다. ‘싼타’ 딸기의 모주 생체중은 고토석 회 2g·L-1 처리구에서 102.1g으로 가장 무거웠고, 1g·L-1 처리, 94.7g, 3g·L-1 처리, 91.2g, 0g·L-1 처리, 75.4g, 4g·L-1 처리, 72.3g 처리 순으로 가벼워졌으며, 건물중도 생체중과 같은 경향이었다. 모주당 발생한 자묘수는 고 토석회 0, 1, 2, 3 및 4g·L-1 처리구에서 각각 5.8, 9.8, 11.8, 8.8 및 5.0개체였으며, 고토석회를 2g·L-1로 혼합한 처리구에서 자묘 발생이 가장 많았다. ‘싼타’ 딸기 모주를 재배하면서 측정한 상토의 pH 는 고토석회 1 및 2g·L-1 처리구에서 5.6-6.2의 적정 범위에 포함되었고, 3 및 4g·L-1 처리구는 이보다 높았다. 모주의 지상부 무기물 함량은 고토석회 2g·L-1 처리구에서 가장 많았으며, 4g·L-1 처리구에서 Fe, Mn, Zn 및 Cu의 미량원 소 함량이 감소하고 모주 및 자묘에 이들 원소의 결핍 증상이 발생하였다. 이상의 내용을 종합할 때 원수의 중탄산 농도가 높아 발생하는 피해를 경감하기 위해서는 pH가 약 4인 산성 상토를 조제한 후 기비로서 고토 석회를 2g 혼합한 후 ‘싼타’ 딸기를 육묘하는 것이 바람직하다고 판단하였다.

식물의 조직배양에서 가장 널리 이용되는 MS 배지 등의 무기성분은 종속영양에 적합하도록 조성되었다. 그러므로 이들 배지가 혼합영양이나 독립영양 배양에는 부적합 할 수 도 있다. 광혼합영양 미세증식에서 배지에 첨가되는 당의 수준은 낮추고 배양기의 광과 CO2 수준은 올리며, 광합성의 의한 탄소의 획득을 증진시키기 위해 열록소가 있는 절편체를 이용한다. Factorial 실험에서 유기물 (OM, m-3 배지당 각각 0.5g의 thiamine, nicotinic acid 및 pyridoxine과 100g · m-3 myo-inositiol)의 첨가(+)와 생략() 및 세 가지 수준의 당(0, 15 및 30 kg · m-3)이 감자 소식물체의 생장에 미치는 영향을 조사하였다. 단엽단절 절편체를 0.1×10-4m-3의 MS 아가(8 kg · m-3) 배지(증기소독 전 pH 5.80)배지가 담긴 유리 시험관(100mm×25mm)에 치상하여 직경 6mm의 가스투과 필터(5.1 air exchanges ·h-1)가 부착된 투명한 필름으로 봉하여 배양하였다. 배양체는 27일간 23℃, 50% RH에서 16 h · d-1의 명기 동안에 cool white 형광등으로 130μmol · m · s-1 PPFD의 광과 350-450μmol · mol-1의CO2가 공급되는 배양실에서 배양되었다. 유기물이 공급된 처리(+OM)와 공급되지 않은 처리(-OM)에서 감자 소식물체의 생육은 유사하였으나 배지의 pH는 후자에서 0.2 더 낮았다. 배지에 첨가된 당의 수준이 증가할수록 건물중, % 건물율 및 경경은 증진된데 반해 신초와 뿌리의 건물중 비율, 엽면적, 건물중당 엽록소 함량 및 배지의 pH는 감소하였다. 유기물과 당 수준간의 상호작용도 신초길이와 배지 pH에서 관찰되었다. 이상의 결과로부터 광도와 CO2농도를 높인 광혼압영양배양에서 감자 소식물체의 생장에는 배지에 첨가되는 당은 유익하지만 그 이외의 유기물은 첨가하지 않아도 악영향이 없다는 것은 나타낸다.

화석 연료 사용량 증가로 야기되는 지구 온난화를 비롯한 여러 환경문제와 자원 고갈로 인해 화석 연료를 대체 할 수 있는 연료원이 요구되고 있다. 이에 동식물성 기름으로부터 추출한 바이오디젤은 재생 가능한 연료로 주목을 받았으나 여러 한계를 보였고, 단위면적당 높은 에너지 수율과 빠른 성장속도 및 친환경적 특징을 겸비한 미세조류가 3세대 바이오디젤의 원료로 주목받고 있다. 본 연구는 독립영양과 혼합영양을 가능하게 하는 광 조건이 바이오매스 축적 지질의 지방산 특성 변화와 상관관계를 도출하여 바이오디젤 생산성 향상 방안을 고찰하였다. 본 실험에서 배양한 미세조류는 지질 축적능력이 우수한 Botryococcus braunii 종을 명암주기를 조절하여 광영양 및 혼합영양 조건으로 배양하였고, 회수한 바이오매스를 fatty acid methyl ester (FAME)형태로 지질을 추출하여 FAME 구성 성분과 FAME 수율을 비교 평가하였다. 실험결과는 독립영양과 혼합영양에 상관없이 C16, C18, C20 지방산이 주요 FAME의 구성 성분으로 밝혀져 바이오디젤로써 이용 가능성이 충분함을 확인하였다. 광영양 조건에서 전체 지질의 61.1%가 FAME 형태로 추출되었고 구성성분 중 C16, C18, C20 지방산의 함량이 각각 52.3%를 차지하였으며, FAME 수율(g FAME/g biomass)은 2.4%로 도출되었다. 혼합영양 조건에서 74.3%의 FAME이 추출되었고 C16, C18, C20 지방산의 함량은 73.9%를 차지하였으며, FAME yield는 3.1%로 도출되었다. 이 결과는 폐수로부터 수확한 미세조류 바이오매스가 대체 연료원으로 이용가치가 높음을 보여준다.

국제적으로 지구온난화와 화석연류 고갈이라는 두 가지 이슈에 대한 관심이 증대되고 있다. 이에 따라 에너지원 다양화 및 대체 에너지 개발이 부각되면서 신･재생에너지에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 우리나라는 2015년까지 총 1차 에너지원의 4.3%, 2020년까지 6.1%, 2030년까지 11.0%를 신･재생에너지 공급을 목표로 하는 국가에너지 기본계획을 수립하고, 이에 따른 기술의 개발 및 산업육성에 주력하고 있다. 기후변화에 관한 국제 연합 기본 협약(UNFCCC; The United Nations Framework Convention Change)의 발표에 의하면 우리나라는 세계 10위의 온실가스 배출국으로서 수년이내에 온실가스 감축의무대상국으로 지정될 것이다. 따라서 친환경 청정에너지 보급을 보다 적극적으로 시행해야 한다. 신･재생에너지로는 태양광, 풍력, 수소연류전지, IGCC(석탄가스화 복합발전), 바이오디젤 등이 있다. 이중 바이오디젤은 동･식물성 유지(대두유, 유채유, 폐식용유, 우지 등)를 이용하여 생산하지만 농지면적과 식량에 대한 윤리적인 문제가 대두되고 있다. 미세조류는 앞에서 언급한 문제가 없으며 신･재생에너지로써의 바이오디젤 뿐만 아니라 산업적으로 건강식품, 화장품, 물고기 먹이 등으로 이용되며 탄소고정이라는 환경적인 면에서도 매력적인 유기자원이다. 조류는 태양에너지를 이용하여 이산화탄소(CO2)와 물(H2O)을 합성하여 다양한 생성물을 형성하는 미생물로써 조류의 자기균체 중 지질은 중량 대비 60% 이상을 생산하며, 이는 바이오디젤을 만드는데 사용되고 있다. 본 연구에서는 담수성 조류인 클로렐라 종(Chlorella vulgaris)을 실험 균주로 선정하였으며, 배양액은 BBM배지에서 working volume 200 ml, 인큐베이터 내부온도 25℃(±1)에서 실험하였다. 미세조류 성장에 가장 큰 영향을 미치는 광원의 종류는 차세대 조명이라고 각광받는 LED를 이용하였다. 실험 제어 인자는 빛의 파장(Rad, Blue, White), 빛의 주기{(24:0), (16:8), (14:10), (12:12)}, CO2 주입량(2%, 5%, 10%)으로 균체성장속도와 최대균체농도를 향상시킬 수 있는 미세조류의 최적배양조건과 최대지질 생산조건을 도출하여 기타 바이오에너지 이용에 대한 기초자료를 제공하고자 한다.

본 연구는 잡곡을 이용한 다양한 제품 개발 및 활용성 증대의 일환으로 혼합잡곡분말을 제조하고 이들의 영양성 및 기능성을 측정하였다. 혼합잡곡분말은 조단백질과 조지방의 함량이 높게 나타났다. 혼합잡곡 분말의 주요 유리당은 fructose, glucose, sucrose, maltose였으며, 혼합잡곡분말 B가 가장 높은 유리당 함량을, 혼합잡곡분말 D가 가장 높은 유리아미노산 함량을 나타냈다. 또한 주요 무기질은 칼륨(K), 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca)으로 나타났다. 총 폴리페놀과 총 플라보노이드 함량은 29.27~52.94 mg/100 g, 2.53~4.94 mg/100 g 범위로 비율에 따라 미비한 차이를 나타내었으며, 혼합잡곡분말 F가 가장 높은 총 폴리페놀 및 총 플라보노이드 함량을 나타냈다. 혼합잡곡분말의 DPPH radical 소거능과 환원력은 혼합잡곡분말 C가, ABTS radical 소거능은 혼합잡곡분말 D가 가장 높은 활성을 보였으나 시료 C와 D의 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 따라서 영양성과 기능성이 높은 혼합잡곡분말 제조를 위해서 시료 D와 같이 보리, 기장, 수수, 율무를 2:2:1:1의 비율로 혼합하는 것이 가장 바람직 할 것으로 판단된다.

This study was carried out to obtain the optimal operating parameter on organic matters and nutrient removal of mixed wastewater which was composed of sewage and stable wastewater using SBR. A laboratory scale SBR was operated with An/Ae(Anaerobic/ Aerobic) ratio of 3/3, 2/4 and 4/2(3.5/2.5) at organic loading rate of 0.14 to 0.27 ㎏BOD/㎥/d. TCOD/SCOD ratio of mixed wastewater was 3, so the important operating factor depended upon the resolving the particulate parts of wastewater. Conclusions of this study were as follows: 1) For mixed wastewater, BOD and COD removal efficiencies were 93-96% and 85-89%, respectively. It was not related to each organic loading rate, whereas depended on An/Ae ratio. During Anaerobic period, the amount of SCOD consumption was very little, because ICOD in influent was converted to SCOD by hydrolysis of insoluble matter. 2) T-N removal efficiencies of mixed wastewater were 55-62% for Exp. 1, 66-76% for Exp. 2, and 67-81% for Exp. 3, respectively. It was found that nitrification rate was increased according to organic concentration in influent increased. Therefore, the nitrification rate seemed to be achieved by heterotrophs. During anoxic period, denitrification rate depended on SCOD concentration in aerobic period and thus, was not resulted by endogenous denitrification. However, the amount of denitrification during anaerobic period were 3.5-14.1㎎/cycle, and that of BOD consumed were 10-40㎎/cycle. 3) For P removal of mixed wastewater, EBPR appeared only Mode 3(3*). It was found that the time in which ICOD was converted to VFA should be sufficient. For mode 3 in each Exp., P removal efficiencies were 74, 87, and 81%, respectively. But for 45-48 of COD/TP ratio in influent, P concentration in effluent was over 1 ㎎/L. It was caused to a large amount of ICOD in influent. However, as P concentration in influent was increased, the amounts of P release and uptake were increased linearly.