The world is transitioning towards sustainable agriculture, which includes reducing chemical fertilizers and increasing the adoption of eco-friendly materials. Red clay, known for its colloidal properties, adsorption, and ion exchange capabilities, has become eco-friendly due to its non-toxic nature. However, when red clay is applied in its insoluble powdered form, its absorption by plants is limited. Processed red clay (PRC) was developed to overcome these limitations, and microbial formulations containing Lactobacillus fermentum (MFcL) were applied alongside it. Chlorophyll content and fluorescence values decreased over time after cucumber transplantation. However, co-application of PRC and MFcL resulted in higher chlorophyll content than PRC alone, suggesting that this combination could alleviate plant growth reduction caused by stress. Although the total yield of cucumbers was highest in the NF group, yield per plant increased by more than 10% in the PRC treatment compared to NF. Additionally, yield was higher when PRC was applied alongside MFcL than with MFcL alone. While the proportion of marketable fruits decreased over time in the NF treatment, it increased in the PRC treatment. Soil analysis revealed that PRC application increased soil pH by 3% and available silicon content by 7.6% compared to NF, while available phosphate levels decreased by 13%. Analysis of microbial density in the soil showed that bacteria levels significantly increased by 2-fold in PRC+MFcL compared to NF, while actinomycetes decreased by 1.5-fold. In conclusion, PRC treatment positively influenced cucumber growth, and co-application with microbial fertilizers demonstrated a synergistic effect.

본 연구에서는 강원도 춘천지역에서 발생하는 환경 오폐수를 시료로 하여 미생물을 혼합하여 제조한 수질정화제를 실제 하천과 호수의 오염환경과 유사한 배양기내에서 생물학적반응을 시켜 오염물질의 정화정도를 측정하고 평가하였다. 사용된 미생물은 식물성 유산균(vegetable Lactobacillus fermentum), 효모(Saccharomyces cerevisiae)와 고초균(Bacillus subtilis)이다. 두 가지의 미생물혼합제를 투입하여 정화정도를 실험하였다. 실제 하천에 투입하여 정화되는 과정과 유사하게 반응을 시키고자 반응 온도는 21(±3)oC로 하였으며 완전교반을 진행하였다. 사용한 시료의 오폐수의 오염도와 미생물에 의한 정화정도를 평가하기 위하여 총질소 함량과 총인 함량을 측정하였다. V.L.F.와 S.C.의 혼합물로 구성된 혼합제의 경우 총질소함량을 감소시키는데 매우 효과적임을 보여주었으며, V.L.F., S.C.,와 B.S.로 구성된 혼합제의 경우 그 총인의 함량을 저감화하는데 효과적임을 알 수 있었다. 본 실험에서 얻어진 실험 데이터를 통하여 V.L.F.와 S.C.의 혼합제가 오폐수의 정화반응에서 나타나는 반응상수값을 도출하였으며 그 값은 0.178 day-1이었다. 본 연구의 결과를 바탕으로 저감화하고자 하는 성분에 따라 미생물의 종류와 그 혼합비를 조절하는 최적화과정이 필수적임을 알 수 있었으며 또한 곡선적합으로 도출한 반응상수값은 미생물을 이용하여 호수와 하천의 정화정도를 simulation함에 필요한 실험인자로서 응용이 가능하게 되었다.

이 연구는 고지방 및 고 콜레스테롤식이(HD)를 먹인 rat에서의 저지질혈증 및 항염증 효과에 영향을 미치는 카제인과 유당(cMRP) 그리고 락토바실러스 fermentum H9 (FcMRP)에 의해 발효된 cMRP에 의해 반응된 마일라드 반응 생성물의 효과를 조사했다. HD 식이를 실시한 rat은 정상적인 식이를 먹인 rat과 비교했을 때, 간의 트리글리세리드 농도가 유의적으로 증가했다. 이는 HD 그룹에 비해서 Simvastatin, L. fermentum H9(H9), cMRP, FcMRP의 처리기간의 총 트리글리세리드를 감소시킨 것으로 나타났다. 조직학적 분석에서 cMRP, F-cMRP 및 H9-를 먹인 rat에서 간과 대동맥 조직의 지질 축적이 감소한 것으로 관찰되었다. 또한, F-cMRP와 cMRP는 HD 그룹에서 내중막 두께를 감소시켰다. 게다가 H9, Cmrp, F-cMRP 처리는 ICAM-1 및 VCAM-1의 발현수준을 유의적으로 감소시켰지만, MCP-1의 발현 수준은 유의하게 감소시키지 못했다. 특히, ICAM-1과 VCAM-1의 발현은 HD 그룹에 비해 F-cMRP 그룹에서 유의적으로 감소했다. 이 연구 결과는 낙농 식품의 cMRP와 F-cMRP가 심혈관계 질환, 특히 죽상 동맥 경화증을 예방하거나 치료하는데 잠재적으로 사용될 수 있음을 시사한다.