발효탄수화물 첨가 사료가 양돈 슬러리의 휘발성 지방산과 휘발성 유기화합물 농도에 미치는 효과

조성백,양승학,이준엽,곽정훈,최동윤,황옥화,Cho, Sung-Back,Yang, Seung-Hak,Lee, Jun-Yeop,Kwag, Jeong-Hoon,Choi, Dong-Yun,Hwang, Ok-Hwa 한국축산환경학회 2013 한국축산시설환경학회지 Vol.19 No.2

This study was performed to investigate the effect of beet plup and IRG (Italian ryegrass) dry powder in fattening pig diet on reducing concentration of odorous compounds in the pig slurry. Fifty fattening boars [(Landrace ${\times}$ Yorkshire) ${\times}$ Duroc] were randomly assigned to one of 3 treatments (control, beet plup 5%, and IRG 5%). Pigs (BW 50~110 kg) were fed diets formulated to meet the Korean Feeding Standard (2012) and their excretion was collected from the slurry pits. Short chain fatty acid (SCFA) and branched chain fatty acid (BCFA) were higher in beet plup (31,786, 3,985 ppm) and IRG (32,755, 4,261 ppm) treatments, which was not different among treatments (p>0.05), compared to control (p<0.05). Concentrations of phenols and indoles were highest in beet plup (183.83, 168.59 ppm) and IRG (9.32, 8.92 ppm) treatments. Altogether, addition level of two contents was not appropriate to decrease concentration of odorous compounds.

정보시스템 보안을 위한 위험분석활동과 내부통제평가와의 비교

조성백,김귀남 한국융합보안학회 2003 융합보안 논문지 Vol.3 No.3

초지환원용 비육돈의 분과 뇨에 있어서 휘발성유기물과 휘발성지방산 농도 비교

조성백,황옥화,양승학,곽정훈,최동윤,양성봉,김두환,박성권,Cho, Sung Back,Hwang, Ok Hwa,Yang, Seung Hak,Kwag, Jeong Hoon,Choi, Dong Yun,Yang, Sung Bong,Kim, Doo Hwan,Park, Sung Kwon 한국초지조사료학회 2014 한국초지조사료학회지 Vol.34 No.2

초지 또는 농경지에 살포되는 퇴비와 액비에 의해 발생될 수 있는 악취민원에 대처하기 위하여, 돼지의 분과 뇨에 존재하는 악취물질 농도를 비교 분석하였다. 1. 비육돈의 분과 뇨에 함유된 휘발성유기물의 농도 비교 페놀, p-크레졸 및 페놀류 농도는 분 보다 뇨에서 높았으며 (p<0.05), 분 보다 뇨에 축적된 비율이 페놀은 138배, p-크레졸은 545배 높았다. 인돌 농도는 분 보다 뇨에서 높았으며, 스카톨은 뇨 보다 분에서 높았다 (p<0.05). 휘발성유기물은 대부분 뇨로 배설되었으며, 이 중 농도 및 악취강도가 가장 높은 물질인 p-크레졸이 뇨에 많이 함유되어 있다. 돼지 분뇨를 고액분리 하였을 때 퇴비로 이용되는 고체보다 액비로 이용되는 액상물질에서 악취가 훨씬 강할 것으로 예측된다. 2. 비육돈의 분과 뇨에 함유된 휘발성지방산의 농도 비교 아세트산과 단쇄지방산 농도는 분 보다 뇨에서 높았으며 (p<0.05), 부티르산과 프로피온산은 차이가 없었다 (p>0.05). 이성체지방산 중 I-부티르산의 농도는 뇨 보다 분에서 높았지만 (p<0.05), I-발레르산과 이성체지방산은 차이가 없었다 (p>0.05). 휘발성지방산 중에서 아세트산과 프로피온산은 분에서 각각 65와 20%, 뇨에서는 각각 93과 4%로 휘발성지방산의 대부분을 차지하였지만 아세트산과 프로피온산을 포함하는 단쇄지방산은 악취강도가 낮다. 반면에 악취강도가 상대적으로 높은 이성체지방산은 분과 뇨 간에 차이가 없기 때문에 휘발성지방산이 악취강도에 미치는 영향은 크지 않을 것으로 판단된다. 이상의 연구결과를 종합하면, 돼지 분뇨의 악취물질 중 악취강도가 높은 p-크레졸은 뇨에 많이 함유되어 있기 때문에 퇴비와 액비 생산과정 중 액상처리 시 악취강도가 매우 높을 것으로 추정된다. 다만, 악취강도는 휘발성지방산의 농도 변화에 따라 차이가 있을 것으로 생각된다. This study was performed to compare the level of odorous compounds in feces and urine of finishing pigs. Feces and urine from 16 finishing pigs were separately collected for 28-d. Concentrations of volatile organic compound (VOC; phenols and indoles) and volatile fatty acid (VFA; SCFA and BCFA) were measured in feces and urine. Amount of phenols and p-cresol was higher (P<0.05) in urine than in feces. Urinal levels of phenols and p-cresol were 257.8 ppm and 250.9 ppm, and those of fecal phenols and p-cresol were 0.50 ppm and 0.05 ppm, respectively. There was no difference in concentration of indoles from feces (1.0 ppm) and urine (1.8 ppm). Short chain fatty acid (SCFA) level in urine was higher (P<0.05) than in feces showing 4,547 ppm and 863 ppm, respectively. Proportion of acetic acid to total SCFA was higher in urine (94%) than in feces (66%). However, level of branched fatty acid (BCFA) was greater in feces (118 ppm) compare to that of urine (87 ppm). Odorous compounds analyzed in the current study, phenols and SCFA, were contained more in urine than in feces. Greater amount of VFA is typically found in feces than in urine since it is generated in the large intestine. However, urine contained more VFA than feces in the current study. Therefore, it will be necessary to exploit odor reducing techniques especially for pig urine as grassland fertilizer.

Stealth기술의 본질-전파흡수체의 원리와 응용

조성백,Jo, Seong-Baek 한국방위산업진흥회 1992 國防과 技術 Vol.- No.160

전파흡수체의 응용분야는 사용목적에 따라 민수용과 군수용으로 크게 대별된다 민수용으로는 통신기기의 발달로 인하여 최근에 가장 문제가 되고 있는 전자파 장애(EMI) 대책용으로 사용되며 군수용으로는 무기체계의 생존성 향상(스텔스)으로 사용된다 여기서는 군수용에 초점을 두어 대표적인 응용 예를 살펴보았다

표면 생체활성 복합재료의 개발과 응용

조성백,김상배 한국세라믹학회 2004 세라미스트 Vol.7 No.1

청보리 사일리지 첨가 발효사료가 임신돈의 분 성상 및 악취물질 농도에 미치는 효과

조성백,김창현,황옥화,박준철,김동운,성하균,양승학,박규현,최동윤,유용희,Cho, S.B.,Kim, C.H.,Hwang, O.H.,Park, J.C.,Kim, D.W.,Sung, H.G.,Yang, S.H.,Park, K.H.,Choi, D.Y.,Yoo, Y.H. 한국축산환경학회 2011 축산시설환경학회지 Vol.17 No.3

본 연구는 청보리 사일리지가 첨가된 발효사료를 임신돈에 급여하였을 때 분에서의 악취물질 농도와 미생물 변화를 조사하고, 변비예방 효과를 확인하기 위하여 수행되었다. 1. in vitro 시험결과 페놀은 타피오카, 비트펄프, 밀기울, 루핀종실에서 검출되지 않았으며, p-크레졸은 9.62~52.11 mg/L 범위로 검출되었는데, 루핀종실이 가장 높았고, 타피오카가 가장 낮았다. 또한 타피오카와 비트펄프에서는 인돌과 스카톨이 검출되지 않아 악취저감용 원료사료로 타피오카와 비트펄프가 가장 유용한 것으로 평가되었다. 2. 비트펄프를 기초로 배합한 악취저감사료를 28일간 임신돈에 급여한 후 분을 채취하여 성상을 조사한 결과 대조구에 비하여 발효사료 급여구에서 수분함량이 높고 경도가 낮았으며, 대장균 (E. coli) 수는 적었으며, 유산균 (lactobacilus) 수는 많았다. 3. 돼지의 분 중 p-크레졸과 스카톨 농도를 측정한 결과 대조구에서는 각각 33%와 67%가 검출한계 이하로 조사되었으나, 발효사료 구에서는 각각 67%와 100% 검출한계 이하로서 조사되어 발효사료를 섭취한 돼지의 분에서 악취가 감소될 수 있었다. 4. 따라서 임신돈에 청보리사일리지가 첨가된 발효사료를 급여하였을 때 대장의 기능이 개선되어 변비예방과 악취감소의 효과를 기대할 수 있을 것이다. The study was conducted to investigate the effect of feeding fermented diet including whole crop barley silage on the odor reduction and microbial population change in feces, and the constipation prevention of pregnant sows. The concentration of phenol was not detected in tapioca, beet pulp, wheat bran and lupin seeds, while that of p-cresol was ranged between 9.62 and 52.11 mg/L showing that lupin was highest and tapioca was lowest. It was determined that tapioca and beet pulp were useful feed ingredients to reduce odor due to their lower contents of phenol and indole compounds. Ten pregnant sows were allocated to control group and fermented diet group in 5 sows in each group. They were fed 3.0 kg DM/d of diets for 28 days. Feces was examined and showed that the feces from the fermented diet group was observed with the higher moisture content and the lower hardness than that of the control diet group and the population of E. coli was decreased and the population of lactobacilus was higher than that of the control diet group. The concentrations of p-cresol and skatole were lower than the detection levels at 33% and 67% among the samples of feces of the control group and at 67% and 100% among the samples of the feces of fermented diet group respectively. Thus it is expected that the odor from the feces of pregnant sows fed the fermented diet could be reduced compared with that of control group. Therefore, it is suggested that feeding fermented whole barley diet to pregnant sows improve the function of intestine and reduce the rate of occurrences of constipation and odor levels.

발효탄수화물 첨가 비육돈사료가 초지환원용 슬러리의 악취물질 농도에 미치는 영향

조성백,황옥화,박규현,최동윤,양승봉,김두환,박성권,Cho, Sung Back,Hwang, Ok Hwa,Park, Kyu Hyeun,Choi, Dong Yun,Yang, Seung Bong,Kim, Do Hwan,Park, Sung Kwon 한국초지조사료학회 2013 한국초지조사료학회지 Vol.33 No.4

양돈 사료에 발효탄수화물을 첨가하여 돼지의 슬러리에서 악취물질의 농도를 평가하였다. VFA 분석결과, 분뇨의 SCFA 농도는 대조구, 땅콩껍질, 아몬드피 및 골든화이버구에서 각각 1,893, 1,591, 1,433 및 1,319 ppm으로 대조구에서 가장 높았고(p<0.05), 아몬드피와 골든파이버 구에서 가장 낮았다(p<0.05). VFA의 구성을 살펴보면 SCFA 중에서 아세트산의 비율이 가장 높으며, 다음으로 프로피온산, 부티르산, BCFA 순으로 낮았다. BCFA의 농도는 대조구, 땅콩껍질, 아몬드피 및 골든화이버 구에서 각각 98, 92, 78 및 74 ppm으로 대조구에서 가장 높았고(p<0.05), 골든화이버 구에서 가장 낮았다(p<0.05). VOC 분석결과, 분뇨의 페놀류 농도는 대조구, 땅콩껍질, 아몬드피 및 골든화이버 구에서 각각 97.3, 47.0, 54.3 및 33.3 ppm으로 골든화이버 구에서 가장 낮았으며, 대조구에서 가장 높았다(p<0.05). 그리고 p-크레졸 농도가 페놀류 농도의 93~96%를 차지하였다. 인돌류 농도는 대조구, 땅콩껍질, 아몬드피 및 골든화이버 구에서 각각 1.8, 1.3, 1.2 및 1.0 ppm으로 발효탄수화물 처리구간에 차이가 없었으며(p>0.05), 대조구에서 가장 높았다(p<0.05). ${NH_4}^+$-N의 농도는 대조구, 땅콩껍질, 아몬드피 및 골든화이버 구에서 각각 1,395, 995, 995 및 836 ppm으로 대조구에서 가장 높았으며, 골든화이버 구에서 가장 낮았다(p<0.05). 가축의 장내 또는 슬러리에서 발효과정 동안 미생물이 성장을 위해 필요로 하는 에너지가 제한요소로 작용되면, 미생물은 단백질을 에너지원으로 이용하기 때문에 많은 아미노산이 분해되어 악취물질이 증가 될 수 있다. 따라서 다른 처리구에 비하여 골든화이버 구에서 VOC의 농도가 가장 낮은 것은 골든화이버의 높은 NDF 함량으로(Getachew et al., 2004) 단백질 발효보다 탄수화물 발효가 활발하게 일어나 악취물질의 농도가 낮았다고 판단된다. This study investigates the effect of fermentable carbohydrate on the concentration of odorous compounds in pig slurry. Four types of pig diet were studied: control, peanut hull (crude fiber 29.87, NDF 44.02%), golden fiber (crude fiber 48.77, NDF 65.88%), and almond hull (crude fiber 44.30, NDF 64.44%). Pigs (average BW 37.0 kg) were fed diets that met the Korean Feeding Standard (2012) and their excreta samples were collected from the slurry pits. Levels of volatile organic compounds (phenols and indoles) and volatile fatty acids were analyzed by gas chromatography. Phenol level was the lowest (p<0.05) in golden fiber (33.26 ppm) group and the highest in control (97.29 ppm). The concentration of indoles in the peanut hull (1.27 ppm), almond hull (1.20 ppm), and golden fiber (1.02 ppm) groups was lower (p < 0.05) than that of control (1.79 ppm). Levels of short chain fatty acid (SCFA) were lower (p < 0.05) in golden fiber (1,319 ppm) and almond hull (1,433 ppm) groups than in control (1,893 ppm). Concentration of branched chain fatty acid (BCFA) in the golden fiber group (74 ppm) was lower (p < 0.05) than that of control (98 ppm). Taken together, the concentration levels of phenols, indoles, and VFAs decreased on addition of peanut hull, golden fiber or almond hull to the diet, suggesting that fermentable carbohydrate may contribute to reducing odorous compounds in pig slurry.

거세돈의 제한 급여 효과

조성백 대한양돈협회 2001 養豚 Vol.23 No.9

돼지 성별 사료섭취량 및 체조성과 관련된 시험 결과를 보면 자유채식시 사료섭취량은 거세돈이 암퇘지와 비거세돈보다 많으며, 적육 축적률은 낮다. 체중 30$\~$60kg의 비육기에 자유채식과 제한급여구를 비교한 결과 증체율과 지방축적률은 자유채식에서 높았으며, 거세돈의 에너지 섭취 수준을 $8\%$ 제한시 암퇘지를 자유채식시킨 경우와 비슷한 성장률을 보였다. 또한 80$\~$140kg의 체중에서 최대 단백질 축적량은 수퇘지 42.5kg 암퇘지 40.0kg, 거세돈37.5kg이고, 1일 단백질 축적량은 수퇘지 180g, 암퇘지 160g, 거세돈 145g정도로 성별로 차이가 있다. 체지방축적은 에너지 수준과 거세실시 여부, 일당증체량은 에너지 수준에 큰 영향을 받는다.

슬러리 환경개선물질이 초지환원용 양돈 슬러리의 악취물질 농도에 미치는 효과

조성백,황옥화,이준엽,김중곤,최동윤,박성권,Cho, Sung Back,Hwang, Ok Hwa,Lee, Jun Yeop,Kim, Jong Kon,Choi, Dong Yoon,Park, Sung Kwon 한국초지조사료학회 2013 한국초지조사료학회지 Vol.33 No.4

본 연구는 양돈 슬러리의 악취물질 감소에 효과가 있는 것으로 확인된 물질의 효능을 비교분석하기 위하여 수행되었다. 페놀류 농도는 고추냉이와 아몬드피 구에서 낮았고, 인돌류 농도는 아몬드피 구에서 가장 낮았다(p<0.05). 따라서 슬러리에 아몬드피를 첨가하면 VOC 농도가 감소되었다. SCFA 농도는 팽이버섯폐배지와 아몬드피 구에서 높았고, BCFA 농도는 대조구에 비해 다른 모든 처리구에서 낮았다(p<0.05). 또한 슬러리의 pH는 팽이버섯폐배지와 아몬드피 구에서 낮았다(p<0.05). 따라서 팽이버섯폐배지 또는 아몬드피를 슬러리에 첨가하면 SCFA 농도는 증가되고 BCFA 농도는 감소되는 것으로 나타났다. This study investigated the effect of slurry additives on reducing the concentration of odorous compounds. Slurry treatments included control, horseradish, spent mushroom, and almond hull (n = 4 each group). Odorous compounds including volatile organic compounds (VOCs phenols and indoles) and volatile fatty acids (VFAs short chain FA, SCFA, and branched chain FA, BCFA) were analyzed. Pigs of 85~120 kg body weight were fed diets formulated to meet the Korean Feeding Standard (2012) and their excretion was sampled from slurry pits. VOCs decreased (p<0.05) in horseradish, spent mushroom, and almond hull, compared to the control. SCFA was lower (p<0.05) in the horseradish group and BCFA was lower (p<0.05) in all three treatment groups compared to the control. Taken together, the tested additives are effective in reducing odorous compounds in pig slurry, indicating that the use of spent mushroom and almond hull can not only recycle the agri-byproduct but also reduce the impact of odors on surrounding communities.

양돈용 발효사료의 발효조건 설정 연구

조성백,김동운,양승학,박규현,최동윤,유용희,황옥화,Cho, S.B.,Kim, D.W.,Yang, S.H.,Park, K.H.,Choi, D.Y.,Yoo, Y.H.,Hwang, O.H. 한국축산환경학회 2012 축산시설환경학회지 Vol.18 No.3

본 연구는 유산균과 효모로 구성된 혼합 생균제를 양돈 사료에 첨가하여 양돈용 발효사료를 제조하기 위한 최적 발효조건 구명 및 발효사료 급여에 의한 돼지 장내 환경변화를 평가하고, 원료사료별 발효능을 측정하기 위해 수행되었다. 1. 양돈 발효사료의 유산균과 효모 수를 측정하였을 때 사료 내 혼합 생균제 첨가수준은 0.25%, 수분 함량은 40~50% 정도가 적정하였다. 2. 비육돈에 발효사료를 급여하였을 때가 발효되지 않은 사료를 급여하였을 때보다 소화율은 유의적인 차이가 없었지만 분 중 휘발성지방산의 농도가 높게 나타났다. 3. 양돈용 단미사료의 발효특성을 확인하기 위하여 휘발성지방산의 농도를 측정한 결과, 비트펄프와 타피오카가 우수한 발효기질로 확인되었다. This study was conducted to determine the effect of feed additives including probiotics, moisture and feed ingredients and the effect of fermented feed on digestibility and volatile fatty acid (VFA) level in finishing pigs. Feed was mixed with microbials including Saccharomyces, Lactobacillus, Enterococcus and Pediococcus together with different levels of probiotics, 0.25, 0.5, 1, 2, 3%. Addition of probiotics showed improved fermentation rate after 48 h incubation. To determine the optimal moisture level for fermentation, different levels of water, 30, 40, 50 and 60%, were added into the feed. Fermentation rate of feed with 40~50% moisture level was higher than that from 60% level at 60 h post-fermentation. In vitro fermentation rate of feed ingredients was analyzed by comparing VFA levels. Beet pulp and tapioca showed higher fermentation rate compare to other ingredients including canola meal or rapeseed meal. To determine the effect of administration of fermented feed In vivo, feces from finishing pigs were analyzed. Finishing pigs administrated with fermented feed showed improved digestibility and higher volatile fatty acid (VFA) level. In conclusion, results from the current study indicate that 40~50% of moisture with addition of beet pulp and tapioca in feed is optimal condition for fermentation. Furthermore, our data suggest that fermentation of feed can improve the feed quality and digestibility, thereby provide more nutrient in finishing pigs.