산업 부산물 배합설계를 통한 건설재료 활용 방안 분석에 관한 연구

배지원 동서대학교 일반대학원 2026 국내석사

산업 부산물 배합설계를 통한 건설재료 활용 방안 분석에 관한 연구 본 연구는 산업 활동 과정에서 발생하는 다양한 산업 부산물을 건 설재료로 활용하기 위한 배합설계 방안을 체계적으로 분석하는 것을 목적으로 한다 최근 건설산업은 시멘트 및 천연골재 사용 증가로 인. 한 자원 고갈 이산화탄소 배출 확대 산업폐기물 처리 문제 등 복합, , 적인 환경적 과제에 직면하고 있으며 이에 따라 산업 부산물의 재활, 용을 통한 친환경 건설재료 개발의 필요성이 지속적으로 제기되고 있다 특히 산업 부산물은 적절한 가공 및 배합 조건이 확보될 경우 . 기존 건설재료의 일부를 대체하거나 성능을 개선할 수 있는 잠재적 자원으로 평가되고 있다 본 연구에서는 주요 산업 부산물의 물리. 적 화학적 특성을 분석하고 이를 건설재료에 단계적으로 혼입하여 · , 배합비 변화에 따른 재료 특성 변화를 검토하였다 시험을 통해 강도 . 발현 특성 작업성 변화 내구 성능 및 재료 안정성을 중심으로 성능 , , 평가를 수행하였으며 산업 부산물 혼입이 재료 거동에 미치는 영향, 을 정량적으로 분석하였다 또한 혼입률 증가에 따른 성능 저하 및 . 개선 효과를 비교함으로써 건설현장 적용 가능성을 고려한 합리적인 , 배합 범위를 도출하고자 하였다 연구 결과 산업 부산물의 종류 및 . , 배합 조건에 따라 건설재료의 기본 성능이 상이하게 나타났으며 일, 부 조건에서는 기존 재료와 유사하거나 향상된 성능을 확보할 수 있 음을 확인하였다 이러한 결과는 산업 부산물의 건설재료 활용 가능. 성을 실증적으로 제시하며 자원 순환형 건설재료 개발과 환경 부담 , 저감을 위한 기술적 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다. This study aims to systematically analyze mix design strategies for utilizing various industrial by-products generated during industrial activities as construction materials. In recent years, the construction industry has faced complex environmental challenges, including resource depletion due to increased consumption of cement and natural aggregates, rising carbon dioxide emissions, and growing industrial waste management issues. Accordingly, there has been a continuous demand for the development of eco-friendly construction materials through the recycling of industrial by-products. In particular, industrial by-products are regarded as potential resources capable of partially replacing conventional construction materials or improving performance when appropriate processing and mix conditions are secured. In this study, the physical and chemical characteristics of major industrial by-products were analyzed, and these materials were gradually incorporated into construction mixtures to examine changes in material properties according to variations in mix proportions. Performance evaluations focused on strength development characteristics, workability, durability, and material stability, and the effects of industrial by-product incorporation on material behavior were quantitatively assessed through experimental testing. Furthermore, by comparing performance degradation and enhancement effects associated with increasing replacement ratios, a rational mix range suitable for practical construction applications was derived. The results indicate that the fundamental performance of construction materials varies depending on the type of industrial by-product and mix conditions, and that under certain conditions, performance comparable to or superior to conventional materials can be achieved. These findings empirically demonstrate the feasibility of utilizing industrial by-products in construction materials and are expected to serve as technical baseline data for developing resource-circulating construction materials and reducing environmental burdens.

농산부산물 리사이클링?업사이클링 실태 분석과 정책 우선순위 도출에 관한 연구:파프리카를 중심으로

김재천 국립목포대학교 대학원 2026 국내박사

본 연구는 농업 생산과정에서 다량으로 발생하는 농산부산물의 60% 이상이 폐기 또는 소각되는 현실을 개선하고, 이를 중장기적으로 대폭 감축하기 위한 실천적․정책적 대안을 도출하고자 수행되었다. 특히 농산부산물을 단순 폐기물로 간주하는 관행에서 벗어나, 리사이클링(Recycling) 및 업사이클링(Upcycling)을 통해 고부가가치 자원으로 전환하고자 하는 체계적 접근을 시도하였다. 연구의 대상은 시설원예 작물인 파프리카로 설정하였으며, 본 작물을 중심으로 농업경영체, 자원화 기업, 전문가를 아우르는 다층적 실증분석과 AHP(Analytic Hierarchy Process) 기반 정책 우선순위 평가를 통해 통합적 자원화 전략을 제시하는 것을 주요 목적으로 한다. 연구 방법으로는 농업경영체를 대상으로 설문조사와 농산부산물을 자원화하여 리사이클링과 업사이클링하는 기업체를 심층 면접 조사하였으며, 산․학․관․연 전문가를 대상으로 AHP분석을 병행하였다. 농업경영체를 대상으로 파프리카 생산과정에서 발생하는 배지, 줄기, 잎, 적과, 저품위과 등 농산부산물의 발생량, 처리형태, 처리과정에서 문제점, 향후 처리형태 개선방안 등을 조사․분석하였다. 리사이클링․업사이클링 기업체 조사는 활용중인 농산부산물 종류, 생산 제품, 사용량, 수거 방법 및 비용, 경제성, 제품개발 과정에서의 문제점과 개선방안 등을 정성적으로 조사하였다. 나아가, 자원화 정책 개발을 위한 정량적 우선순위 분석 도구로 AHP(Analytic Hierarchy Process) 분석기법을 활용하여, 법․제도 개선, 수거 시스템 구축, 고부가 제품 상품화 등 다차원적 정책항목의 상대적 중요도를 도출하였다. 연구 결과, 2000년 기준 농산부산물 발생량은 약 9,026천 톤으로 추정되었고, 2040년 5,790천 톤 수준으로 감소할 것으로 예측되나, 여전히 폐기 중심 구조는 개선되지 않고 있다. 파프리카의 경우, 생산 규모 확대와 단수 증가에 따라 농산부산물 발생량 또한 증가하고 있으며, 이를 소각 또는 자체 폐기하는 대신 폐기물로 처리할 경우 농업경영체의 10a당 실질 소득은 1,255천원 감소하고, 이를 퇴비화 시 10a당 약 38,576 tCO2eq의 온실가스 감축효과가 있는 것으로 분석되었다. 기업체 사례조사에서는 파프리카 부산물의 리사이클링 및 업사이클링 산업화를 위한 기술적 가능성과 실질적 수익 가능성이 확인되었다. ㈜리하베스트는 맥주박․식혜박을 활용하여 단백질과 식이섬유 함량이 높은 식품소재 리너지 가루를 개발하여 상품화함으로써 기존 기업에서 발생하는 폐기물의 식품 소재화 전환 가능성과 폐기 비용의 수익 창출화 사례를 실증적으로 입증하였고, ㈜코코베리는 딸기․수박 부산물을 활용해 천연 항산화 소재 화장품 개발을 통해 산업적 확장 가능성을 보여주었다. 또한, ㈜썬메이트는 충북농업기술원에서 연구한 어린잎 나물밥과 못난이 혼합잼의 기술을 이전 받아 제품을 상품화함으로써 농산부산물의 식품 업사이클링 실증 모델을 제시하였다. ㈜벽산의 경우, 농업 현장에서 활용 후 버리고 있는 폐암면 배지를 건축자재, 단열재, 혼합 배지 등으로 리․업사이클링하여 수익화 가능하다는 사실을 기업적 측면에서 입증함으로써 지자체-농협-기업이 함께하는 협업적 순환경제의 모델을 제시했다. 이러한 사례는 농산부산물이 단순 처리대상이 아닌 신소재․신산업 원료로서 높은 시장 잠재력을 가지고 있음을 실증적으로 나타내고 있다. 전문가 128명을 대상으로 농산부산물 활용 정책 우선순위 AHP 분석 결과, 농산부산물 자원화를 위한 법․제도 정비, 농산부산물 수거 시스템 구축, 순환경제 체계 구축이 정책 추진의 핵심 과제로 도출되었으며, 이 외에도 농업경영체-기업-지자체 연계 강화, 농산부산물 자원화 인식 제고, 자원화 R&D 확대 순으로 중요성이 나타났다. 농산부산물 자원화를 위해서는 제도 개선을 통해 수거시스템을 장착하고 자원화 인식 개선이 병행되어야 한다는 점을 시사한다. 특히 법·제도 개선 측면에서는 농산부산물을 「폐기물관리법」상 단순 폐기물이 아닌 순환자원으로 재분류하여, 자원화 사업 추진의 법적 근거를 마련해야 한다는 의견이 강하게 제시되었다. 이러한 연구 결과는 향후 농산부산물 자원화 정책 수립 시, 기초 통계 인프라 확충, 지역단위 자원 순환 모델 구축, 고부가 소재 산업과의 연계 필요성을 뒷받침하는 실증적 근거로 활용될 수 있다. 본 연구는 농산부산물 자원화 관련 연구가 리사이클링 중심의 저부가가치 분야에 편중되어 있던 기존 문헌의 한계를 극복하고, 업사이클링을 포함한 고부가가치 전략과 정책적 실행체계 구축을 위한 실증모형을 학문적으로 제시하였다. 특히, 단일 품목(파프리카)을 중심으로 농업경영체-기업-전문가-정책을 연결하는 통합적 분석틀을 적용함으로써, 이론적 확장성과 실천 가능성을 동시에 확보하였다. 또한, AHP 방법론을 농산부산물 분야에 적용하여 복합적 요인을 구조화하고 정량적으로 우선순위에 기반하여 정책 설계가 가능하도록 하였다. 이론적 차원에서 본 연구는 농산부산물을 폐기물이 아닌 지속가능한 순환자원으로 재정의함으로써, 농업과 환경․산업 간 연결성을 확장시켰다. 특히, 리사이클링과 업사이클링의 개념을 명확히 구분하고, 현장 실태와 제도적 요인을 동시에 고려한 자원화 이론 정책 분석 틀을 제시하였다. 본 연구는 파프리카를 중심으로 수행되었기에, 다른 작물이나 가축 부산물에 대한 적용 가능성은 제한될 수 있다. 또한, 전문가 평가(AHP) 역시 정성적 주관이 일부 개입될 수 있는 구조적 한계를 내포하고 있다. 향후 연구에서는 다품목 대상으로 통합 모델 구축, 농산부산물 자원화의 정량적 환경․경제 효과 분석 확대, 생산자․중간처리업체 간 협업 모델 구축, 소비자 인식 및 수요 분석을 포함한 정책 수요 예측 모델 개발, 법령 체계 정비에 대한 실증 연구, 지역단위 자원화 클러스터의 운영 모형 연구 등이 중요한 후속 과제로 제시된다. This study develops practical and policy-oriented strategies to address the widespread practice of discarding or incinerating over 60% of agricultural by-products. Beyond viewing these by-products as waste, it explores systematic approaches to transform them into high value-added resources through recycling and upcycling. Focusing on paprika, a representative protected horticultural crop, this study proposes integrated utilization strategies based on multi-level analysis, including surveys of producers, interviews with recycling and upcycling firms, and policy priority evaluation using the Analytic Hierarchy Process (AHP). The study employed three complementary methods: surveys of agricultural producers, in-depth interviews with recycling and upcycling firms, and AHP-based expert evaluation across academia, industry, government, and research sectors. Producers surveys investigated the types, volumes, treatment practices, challenges, and improvement measures for paprica major by-products such as substrates, stems, leaves, fallen fruit, and non-marketable fruit. Company interviews qualitatively assessed by-products utilization, product categories, usage volume, collection methods and costs, economic feasibility, and challenges and solutions in product development. Finally, AHP provided a quantitative assessment of policy priorities, including legal and institutional reform, establishment of collection systems, and commercialization of high value-added products. The findings indicate that although total agricultural by-product generation is projected to decline from 9.026 million tons in 2000 to 5.790 million tons in 2040, disposal-centered practices remain prevalent. In paprika cultivation, by-product volumes continue to rise with expanding production and higher yields. Substituting incineration or on-site disposal with composting could both increase farm income per 10 acres and reduce greenhouse gas emission by approximately 38,576 tCO₂eq. Case analyses confirmed both technological feasibility and economic viability: Re:Harvest Co. verified the potential of converting previously discarded brewery and rice beverage residues into high-protein, high-fiber food ingredients, thereby shifting disposal costs into profit-generation opportunities. while Cocoberry Co. demonstrated industrial expansion through cosmetic development using natural antioxidant compounds extracted from strawberry and watermelon by-products. Sunmate Co. commercialized food upcycling products based on transferred technology for baby-leaf rice blends and mixed fruit spreads, Byucksan Co. presented a circular-economy collaboration model by regenerating discarded rock-wool substrates into construction insulation and blended media, thereby demonstrating profit feasibility at the corporate level. These corporate cases collectively reveal that agricultural by-products possess substantial market potential not merely as disposed waste, but as raw materials for new materials and emerging industries. Based on an Analytic Hierarchy Process (AHP) analysis of policy priorities for the utilization of agricultural by-products, conducted with 128 experts, the key policy tasks identified were the improvement of legal and institutional frameworks for agricultural by-product valorization, the establishment of a systematic collection system, and the development of a circular economy framework. In addition, strengthening linkages among agricultural management entities, private companies, and local governments, raising awareness of agricultural by-product valorization, and expanding research and development (R&D) for resource utilization were identified as important policy priorities in descending order. These findings suggest that, to promote the valorization of agricultural by-products, institutional reforms to support collection systems must be implemented in parallel with efforts to improve awareness of resource utilization. In particular, experts strongly emphasized reclassifying agricultural by-products from waste to recyclable resources under the Waste Management Act to ensure legal grounds for promoting resource utilization policies. These results provide empirical evidence supporting the establishment of standardized statistical infrastructure, regional circular-resource models, and linkage with high value-added material industries in future policy design. Academically, this study addresses limitations in existing literature, which has predominantly focused on low value-added recycling, by presenting an empirical model for high value-added strategies including upcycling and related policy implementation frameworks. Through an integrated analytical structure linking agricultural producers, firms, experts, and policymakers around a single crop (paprika), the research enhances both theoretical applicability and practical feasibility. Applying AHP to agricultural by-product policy evaluation further structured complex variables and enabled quantitative, priority-based policy design. Theoretically, this study redefines agricultural by-products as sustainable circular resources rather than waste, thereby expanding connections across agriculture, environment, and industry. By clearly distinguishing recycling from upcycling and considering both field practices and institutional conditions, the research advances resource-circulation theory in meaningful ways. Limitations exist in the crop-specific scope centered on paprika and subjectivity inherent in expert-based AHP evaluation. Future research should extend to multiple crops, broaden quantitative assessment of environmental and economic impacts, develop cooperation models between producers and intermediate processors, analyze consumer perception and demand forecasting, evaluate legislative framework, and explore regional resource-cluster operations. Academically, this study advances beyond low value-added recycling by presenting an empirical model for high value-added upcycling strategies and policy frameworks. By linking producers, firms, experts, and policymakers around a single crop, it enhances both theoretical relevance and practical feasibility. Theoretically, it redefines agricultural by-products as sustainable circular resources, clarifies distinctions between recycling and upcycling, and integrates field practices with institutional considerations. Limitations include the crop-specific scope and subjectivity in expert evaluation. Future research should expand to multiple crops, quantify environmental and economic impacts, develop cooperation models, assess consumer demand, and explore regional resource-cluster operations.

재래흑돼지에서 버섯재배부산물의 사료가치 평가

김동명 강원대학교 2013 국내석사

본 시험은 버섯부산물중 상대적으로 사료적 가치가 높은 느타리버섯 부산물(PO-SMS)과 팽이버섯 부산물(FV-SMS)에 대한 재래흑돼지에서의 사료적 가치를 구명하고자 실시하였다. 재래흑돼지(Korean native black pig)를 20두 공시하여 각 처리구당 암?수를 구분하여 2두씩 총 4두를 배치하였고, 각 개체를 처리구당 반복으로 하였고 개시일령은 100±2일이였고, 개시체중은 20±3kg이였다. 시험기간 동안 음수는 자유채식을 하도록 하였다. 사료는 1일 1두당 건물기준으로 체중의 3%를 급여 하였다. 버섯부산물의 in vitro, CTTAD 소화율을 평가하였다. in vitro 소화율 평가에서 PO-SMS과 FV-SMS 모두 대체수준이 증가함에 따라서 소장과 대장의 건물(DM)과 유기물(OM)의 소화율의 유의적으로 감소하는 경향을 보였다(p<0.05). in vitro 소화율에서 10% 대체수준의 소화율은 PO-SMS와 FV-SMS가 비슷하게 나타나나 20%이상 첨가 시부터 FV-SMS가 PO-SMS에 비하여 소화율이 높게 나타났다(p<0.05). 발효와 건조부산물(SMS)의 형태에 in vitro 소화율은 PO-SMS와 FV-SMS 둘 다 발효상태가 건조 상태보다 소화율이 높게 나타났다. PO-SMS가 FV-SMS에 비하여 대장에서의 소화율이 낮게 나타나는데 이는 PO-SMS의 원료에 섬유질함량이 더 많은 것으로 인한 것으로 사료된다. CTTAD 소화율 평가에서도 PO-SMS 대체수준이 증가함에 따라 유의적으로 건물, 조단백질, total cho 소화율이 감소하는 경향을 보였다(p<0.05). 조지방 소화율은 반대로 대체수준의 증가로 소화율이 증가하는데 사료 내 조지방 함량의 감소로 인한 소화율 향상으로 보고 있다. FV-SMS는 대체수준의 증가에 따라 건물 소화율은 유의적으로 감소하는데(p<0.05), FV-SMS는 10% 대체 수준에서 조단백질 소화율이 가장 높게 나타났으나 대체 수준당 큰 차이는 나타나지 않았다. 건조와 발효부산물(SMS)에 CTTAD 소화율평가는 in vitro 소화율 평가와는 다르게 PO-SMS에서는 건조부산물의 소화율이 높게 나타났다. 하지만 발효와 건조 모두 일반양돈배합사료보다 높은 소화율을 나타냈다. FV-SMS는 조단백질 소화율일 일반양돈배합사료에서 높게 나타났다(p<0.05). 조지방 소화율은 건조와 발효에서 일반양돈배합사료보다 높게 나타났다(p<0.05). 결과적으로 버섯부산물을 10% 내외 양돈용 배합사료에 대체하는 것은 소화율적 측면에서 문제가 없을 것으로 보이며 이는 양돈사료가 평균 600원/kg 일 때 버섯부산물은 30원/kg으로 계산 시 톤당 57000원의 사료비를 절감 할 수 있을 것으로 보인다.

커피부산물 퇴비의 혼합비율이 원예식물생장에 미치는 영향에 관한 연구 : 커피부산물 퇴비의 혼합비율이 원예식물생장에 미치는 영향에 관한 연구

김현숙 한세대학교 2017 국내박사

커피는 세계 다양한 국가에서 모두 음료로 이용되어지고 있으며 전 세계인이 마시는 커피 소비량은 하루에 22억 잔이 소비되고, 우리나라도 작년 한해 20세 이상 성인 1인당 커피소비량은 약 400잔을 기록하였다. 제조하는 커피는 커피원료의 0.2%만 사용하고 98.8%의 커피 부산물은 생활폐기물, 또는 생활폐수, 음식쓰레기 속으로 버려진다. 버려진 후에는 이산화탄소 보다 지구온난화지수가 20배 이상 높은 메탄가스를 발생시키며 생활폐수로 버려진 것은 하수구로 흘러들어 수질오염을 일으키고 매립된 커피찌꺼기는 메탄가스를 배출한다. 최근 커피 소비량이 증가하면서 커피부산물의 재활용에 관심이 높아지고 있다. 커피부산물은 성분이 일정하여 부숙과정을 표준화 할 수 있고, 토양 혼합비율을 쉽게 산정할 수 있다. 그러나 이와같은 장점에도 불구하고 커피부산물을 이용하여 퇴비화 과정 후 원예식물을 재배하는 사례가 있다. 커피부산물을 이용한 퇴비화 연구는 친환경유기농산물 생산, 도시농업의 원예식물 재배, 화학비료로 오염 되어가는 토양을 개량하려는 노력이 이어지고 있다. 커피부산물 퇴비는 유기물이 다량 함유되어 있기 때문에 원예용토와 적정한 혼합비율로 작물을 재배할 때 토양미생물을 활성화 시키고, 토양 비옥도와 통기성, 흙의 흡비력을 증가시키며, 양이온치환율(CEC)과 공극률도 높여주는 효과가 있다. 본 연구에서는 커피부산물 퇴비 100%는 수분함량이 높고 질소의 탄질비는 적정하지만 입자가 가늘고 통기성이 좋지 않으며, 뿌리 흡착력과 토양의 떼알구조 형성이 부족한 것으로 연구결과가 나타났다. 이에 커피부산물과 원예용토양을 적정비율로 혼합하여 원예작물인 상추의 생장과정 실험으로 최적의 혼합비율과 부숙효과를 분석하였다. 상추는 가정에서 쉽게 재배할 수 있고 재배기간이 빠르며 관상 및 식용작물 채소로써 연구 표본으로 적정할 것으로 판단하였다. 토양혼합비율에 따른 식물 생육을 알아보기 위해 엽신과 무게를 측정하여 가장 적정한 혼합비율을 규명하였다. 생육측정 결과 적정한 혼합비율은 커피부산물 퇴비 30%와 원예용토 70%의 비율에서 생장이 가장 우수 하였고, 원예용토 100%, 커피부산물 퇴비 50%와 원예용토 50%, 커피부산물 퇴비 70%와 원예용토 30%, 커피부산물 퇴비 100% 순으로 나타났다. 이러한 연구결과는 커피부산물의 재활용방안을 연구하여 비용절감의 경제적인 측면과 환경 문제해결에 기여할 것이다. 또한 도시농업의 일환으로 텃밭 가꾸기와 옥상 식물재배 및 가정의 베란다 원예식물 재배 등에 활용할 수 있는 유용한 재활용방안을 제시하였다.

축산부산물 음식선택동기가 소비자 태도와 구매의도에 미치는 영향 : 성별과 연령의 차이를 중심으로

박정자 가톨릭관동대학교 일반대학원 2022 국내박사

본 연구에서는 소비자들이 축산부산물 음식을 선택하는 선택적인 동기가 소비자의 태도에 미치는 영향 및 구매 의도에 대하여 알아보고자 한다. 그리고 이러한 선택적 동기와 소비자 태도와의 관계에서 성별과 연령에 따라서 어떠한 차이가 있는지를 검증하여 보는 것을 연구의 목적으로 제기한다. 구체적으로 나타내자면, 먼저 부산축산물 음식을 접하는 소비자들은 어떠한 선택적인 하위요인이 소비자들의 태도에 영향을 미치는지를 세분화적으로 알아보는 것으로 하고 이렇게 하위적인 선택적 동기들이 소비자 태도에 미치는 의미들을 이해하고자 한다. 이렇게 음식에 대한 선택동기에 영향을 받은 소비자들은 이로 인하여 궁극적으로는 축산부산물에 대한 구매 전 단계인 구매 의도에 영향을 미치는 결과로 이어지게 된다. 각 변수의 인과 관계에서 성별과 연령을 조절 변수를 사용하여 인구 통계적 변수의 조절 역할을 규명하고자 하였다. 규명된 연구 결과를 바탕으로 축산 부산물 음식에 대한 시장 세분화와 마케팅전략의 기초 자료로 활용하고자 하였다. 실증분석의 결과 가설 1은 모든 요인의 경로가 유의한 정의 영향을 미치는 것으로 분석되었다. 연구가설1은 채택되었다. 가설 2는 채택되었다. 연구가설 3과 연구가설 4의 성별의 차이에 대한 실증분석결과 축산부산물음식선택동기와 소비자 태도 및 구매의도의 인관관계에서 성별은 차이가 없는 것으로 판명되었다. 따라서 연구가설 3과 연구가설 4는 기각되었다. 연령의 차이에 대한 실증분석결과 연구가설 5의 소비자가 인지한 축산부산물 음식선택동기와 소비자 태도와 인과관계에서 연령에 따른 차이가 있는 것으로 조사되었다. 한편 연구가설 6의 소비자 태도와 구매의도의 인과관계에서 연령에 따른 차이는 없는 것으로 조사 되었다. 따라서 연구가설 5는 채택이 되었고, 연구가설 6은 기각이 되었다. 과거에는 식량부족으로 인해 축산부산물을 식재료가 사용되었다면 현재는 축산 부산물을 이용한 음식은 식문화로 자리매김을 하였다고 볼 수 있다. 그렇다면 먹거리와 외식문화가 발달한 현 시점에서 소비자들이 왜 축산부산물 음식을 선택하는지 그 원인을 규명하였다는 것은 매우 의미 있는 연구라고 생각된다. 또한 성별과 연령에 따라 축산부산물 음식에 대한 소비자들의 태도가 어떻게 형성 되어 있으며, 어떠한 차이가 있는지 실증분석을 통해 검증한 부분도 매우 의미 있는 연구 결과라고 사료된다. 본 연구의 결과를 통해 다음과 같은 학문적 시사점을 제시하고자 한다. 첫째, 축산부산물 음식에 대한 소비가 지속적으로 증가하고 있고 세대간의 음식선택동기도 변화되고 있다. 축산부산물 음식선택동기에 관하여 기존 선행연구를 바탕으로 새로운 연구를 실시하였다는 측면에서 본 연구는 추후 연구에서 축산부산물 음식관련하여 심층적인 연구를 할 수 있도록 기초자료와 학문적 근거를 제공 하였다는 측면에서는 매우 가치 있는 연구라고 판단된다. 둘째, 각 변수들 간의 인과 관계에서 성별은 차이가 없었지만 축산 부산물 선택동기와 소비자태도의 인과관계에서 30대 이하의 저연령집단과, 40대 이상의 고연령집단간에는 차이가 있는 것으로 분석되었다. 본 연구 결과를 바탕으로 축산부산물 가공 업계에서는 연령대에 따라서 서로 다른 마케팅 전략구축이 필요하다고 판단된다. 30대 이하는 저 연령층에게는 좀더 세련된 포장과 디자인을 강조하여 친근한 이미지를 구축할 필요가 있으며,40대 이상 고 연령 집단 소비자들에게는 건강과 영양적 측면을 강조하여 마케팅 전략을 구축한다면 축산부산물 음식에 대한 좋은 소비자 태도를 형성할 수 있을 것으로 사료된다.

열처리를 이용한 임목부산물의 에너지원 활용 기술 : 연료특성 예측을 위한 전 공정 시뮬레이션 개발

김석준 강원대학교 대학원 2025 국내박사

This study aimed to develop and validate thermal treatment processes and fuel property prediction models for utilizing forest biomass residues as high-efficiency, carbon-neutral fuels. To address the environmental challenges posed by the use of fossil fuels and transition biomass into a sustainable energy source, an integrated research approach was undertaken. The study systematically analyzed the fuel property variations of forest biomass residues, focusing on moisture content, mass reduction, and calorific value prediction models, and proposed their industrial applicability by integrating the effects of these models. First, the moisture content prediction model was developed using SPSS based on meteorological data. This model allowed for the quantitative prediction of moisture content changes in forest biomass residues under varying weather conditions after logging and forest road construction. The model enabled efficient collection of biomass with low moisture content and minimized the need for additional drying processes. This efficiency contributed to reducing the energy required for water evaporation during the surface carbonization process and lowering overall process costs. Second, the mass reduction prediction model was developed to efficiently predict the mass reduction of forest biomass residues during high-temperature surface torrefaction. This model incorporated the interaction between reaction rate constants and density changes to accurately predict mass reduction under various process conditions. Through this approach, the amount of biomass usable as fuel could be effectively optimized. In particular, the developed model derived mass reduction results specific to species and shapes by reflecting the interaction between reaction rates and density changes. Third, the calorific value prediction model was designed to efficiently predict the calorific value of biomass based on the relationships between key variables such as process temperature, time, and mass reduction rate. To evaluate the model’s generalizability and reliability, K-Fold cross-validation and accuracy testing using validation data were conducted. These evaluations confirmed the model's high predictive accuracy across various types and shapes of forest biomass residues. Unlike conventional methods that estimate calorific values using proximate or elemental analyses, the developed model enabled efficient calorific value prediction without requiring additional complex analyses, facilitating fuel quality management in industrial settings. In conclusion, this study integrated moisture content, mass reduction, and calorific value prediction models to systematically predict the fuel properties of forest biomass residues and establish optimal process conditions, thereby maximizing energy yield. In particular, energy yield evaluation was derived by integrating the results of the moisture content, mass reduction, and calorific value prediction models. This integration played a critical role in converting forest biomass residues into high-efficiency, carbon-neutral fuels. The integrated model significantly expands the industrial applicability of biomass fuels and is expected to contribute practically to addressing global challenges such as sustainable energy resource utilization and greenhouse gas reduction. 본 연구는 임목부산물을 고효율 탄소중립 연료로 활용하기 위한 열처리 공정 및 연료 특성 예측모델을 개발하고 검증하는 데 목적을 두었다. 기존 화석연료 사용의 환경적 문제를 극복하고, 바이오매스를 지속 가능한 에너지원으로 전환하기 위해 통합적인 연구 접근을 수행하였다. 이를 위해 함수율, 질량 감소, 발열량 예측모델을 중심으로 임목부산물의 연료 특성 변화를 체계적으로 분석하고, 각 모델의 효과를 통합하여 산업적 활용 가능성을 제시하였다. 첫째, 함수율 예측 모델은 기상 데이터를 바탕으로 SPSS를 활용하여 개발되었다. 벌목 및 임도 작업 후 발생한 임목부산물의 함수율 변화를 기상 조건에 따라 정량적으로 예측할 수 있었으며, 이 모델을 통해 함수율이 낮은 부산물을 효율적으로 수거하고 추가적인 건조 과정을 최소화할 수 있었다. 이러한 효율성은 표면 탄화 공정에서 수분 증발에 필요한 에너지를 줄이고 전반적인 공정 비용을 절감하는데 기여할 수 있다. 둘째, 질량 감소 예측 모델은 고온 표면 탄화 공정에서 발생하는 부산물의 질량 감소를 효율적으로 예측하기 위해 개발되었다. 이 예측모델은 반응 속도 상수와 밀도 변화의 상호작용을 동시에 반영하여 공정 조건별 질량 감소를 예측할 수 있도록 개발되었으며, 이를 통해 실질적으로 사용 가능한 연료의 양을 최적화할 수 있었다. 특히, 개발된 예측 모델은 반응 속도와 밀도 변화 간의 상호작용을 통해 수종 및 형태별 질량감소 결과를 도출하였다. 셋째, 발열량 예측 모델은 공정 온도, 시간, 질량 감소율 등 주요 변수 간의 관계를 분석하여 수종 및 형태별 발열량을 효율적으로 예측하도록 개발되었다. 발열량 예측 모델의 일반화 성능과 신뢰도를 평가하기 위해 K-Fold 교차 검증과 검증데이터에 대해 정확도 검증을 수행하였으며, 이를 통해 다양한 임목부산물의 형태와 종류에서도 모델의 높은 예측 정확성을 확인하였다. 기존의 공업 분석이나 원소 분석 결과를 통해 발열량을 예측하는 방법과는 달리, 개발된 발열량 예측모델은 추가적인 분석 없이 효율적으로 발열량을 산출할 수 있어 산업 현장에서 연료 품질 관리를 용이하게할 수 있다.  결론적으로, 본 연구는 함수율, 질량 감소, 발열량 예측 모델을 통합하여 임목부산물의 연료 특성을 체계적으로 예측하고, 최적의 공정 조건을 설정함으로써 에너지 수율을 극대화할 수 있는 기반을 마련하였다. 특히, 에너지 수율 평가는 함수율 변화, 질량 감소, 발열량 예측 모델의 결과를 통합적으로 활용하여 도출되었으며, 이를 통해 임목부산물을 고효율 탄소중립 연료로 전환하는 데 핵심적인 역할을 수행하였다. 이러한 통합 모델은 바이오매스 연료의 산업적 활용 가능성을 대폭 확장할 수 있다. 본 연구는 지속 가능한 에너지 자원의 활용과 온실가스 감축이라는 전 지구적 과제 해결에 실질적으로 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

골재부산물을 재활용한 비탈면 녹화용 토양재 개발

김동욱 서울市立大學校 2008 국내박사

본 연구는 골재부산물 재활용의 한 방법으로 골재부산물을 비탈면 녹화용 토양재로 개발하는 것을 목적으로 수행되었다. 연구목적에 접근하기 위해 골재부산물에 대한 물리?화학 및 광물학적 분석, 녹화용 토양재로의 개량 실험, 모의경사시험구를 통한 사전 검증과 2차에 걸친 현장시험시공 및 사후 모니터링의 과정을 거쳤다. 골재부산물은 주로 미사질의 고운 입자로 구성되어 있어서 골재부산물 단독으로는 식생기반재로 기능할 수 없는 특성을 가지고 있었다. 따라서 비탈면 녹화를 위한 토양재로 만들기 위해서는 적당한 유기물질과 무기물질을 혼합해 주어야 했다. 여러 개량방법 중 골재부산물에 퇴비, 코코피트, 피트모스, 마사토, 인산석고를 부피기준으로 각각 10%씩 혼합해 준 토양재의 물성이 식생기반재로서 가장 좋은 특성을 가지는 것으로 나타났다. 이렇게 도출된 골재부산물 토양재는 모의경사시험구를 이용한 예비실험을 통해 초기 투입종자의 생존과 활착 및 녹화 성적이 녹생토 보다 양호하였으며, 토양경도 값이 녹생토에 비해 식물의 뿌리발달에 더 유리한 것으로 조사되었다. 또한 pH는 6.36 ∼ 6.57의 범위로 녹생토의 8.29 보다 식물 생육에 적합하였으며, 유기물과 총질소 및 유효인산함량 등 양분상태도 양호하였다. 하지만 골재부산물 토양재를 구성하는 주요 토양 입자들이 작고 점착력이 약하다는 단점을 가지고 있었다. 1차 시험시공과 이후의 모니터링을 통해 골재부산물 토양재의 특성이 녹생토 보다 식물 생육에 양호한 pH와 양분 조건을 가지고 있었으며, 골재부산물 토양재와 하이드로씨딩 공법을 병행하게 되면 내침식성을 향상시킴과 동시에 종다양성과 녹화율 모두에 효과적이라는 사실을 확인할 수 있었다. 또한 경제성을 고려하여 골재부산물에 녹생토와 코코피트만을 이용해 토양재를 만들었을 경우에는 골재부산물 비중이 증가할수록 EC, 암모니아태 질소 농도, 질산태 질소 농도, 유효인산 함량 등은 소폭으로 감소하였으나, 시공성은 향상되었으며, 시공 시간도 녹생토와 차이가 없다는 결론을 얻을 수 있었다. 결론적으로 골재부산물은 단순한 산업폐기물이 아니라 비탈면 식생복원용 토양재의 소재로 재활용될 수 있음을 확인하였다. 본 연구결과는 골재부산물 토양재를 이용한 새로운 녹화공법으로 발전할 수 있을 것으로 사료된다. This study was carried out to develop soil materials for slope revegetation using byproduct aggregates from quarries. To approach to the study objectives, the physical, chemical and mineralogical properties of byproduct aggregates were analysed, several organic and inorganic materials for the improvement of byproduct aggregates properties were examined, the preliminary tests using the runoff pans were performed, and the field feasibility tests were installed. As a result of the byproduct aggregate analysis, these materials were composed with mainly fine and even silty particles. So they cannot be utilized as soil materials for slope revegetation without any pre-treatment. Among many improvement trials, the method that the byproduct aggregates were mixed with 10% compost, 10% cocopeat, 10% peatmoss, 10% coarse sand and 10% gypsum phosphate in volume was best. The runoff pan experiment showed that the soil materials designed as said were appropriate as revegetation media. Because the survival and growth of the initial input plant seeds on the designed soil materials were more excellent than those of Noksaengto and the soil hardness on the desi후ed soil materials was more favorable for plant root growth. The pH of these soil materials ranged from 6.36 to 6.57. The organic matter, total nitrogen and available phosphate content were proper to plant growth. But these materials had some weakness, the fine particle size and low stickiness unfavorable as properties for slope revegetation soil materials. So these materials were susceptible to surface erosion. The first field feasibility test and monitoring verified the results of the runoff pan experiment. Like the preliminary test, the byproduct aggregate soil materials served better conditions for plant growth. So the biodiversity of plants and the visual coverage of vegetation on the designed soil materials were higher than those of Noksaengto. And the erosion susceptibility of these soil could be overcome by running parallel with a hydro-seeding measure. Meanwhile to enhance the cost efficiency, byproduct aggregate soil materials were made only with Noksaengto and cocopeat. As the proportion of byproduct aggregates increased, the value of EC, ammonium and nitrate nitrogen concentration, and avalilable phosphate content decreased slightly. But the installation efficiency was improved and the installation time was as fast as Noksaengto. In conclusion, byproduct aggregates were not simple industrial wastes but renewable resources for the slope revegetation soil materials.

발효시킨 미역 및 톳 부산물의 첨가급여가 가금의 생산성에 미치는 영향

정희두 건국대학교 대학원 2013 국내박사

안전한 먹거리를 추구하는 소비자들의 요구에 발맞추어 축산의 과도한 항생제와 성장촉진제의 사용은 전 세계적으로 규제가 되고 있으며 현재도 친환경축산물 생산을 위하여 천연자원을 이용한 사료첨가제의 기술개발이 활발히 이루어지고 있다. 가금 산업에서도 친환경적이고 건강 지향적인 방법 즉, 식품안전성, 저지방, 동물 복지 등을 고려한 사육방법에 관한 많은 연구가 진행되고 있으며, 축산물 생산에 사용되는 기능성 소재로서 다양한 천연생리활성물질이 주목 받고 있다. 해조류는 영양학적으로 열량은 매우 낮으면서 비타민과 무기질, 식이 섬유소가 풍부하고, 육지 식물에는 없는 비소화성의 점질성 다당류를 다량 함유하고 있다. 그리고 미역의 경우 채취과정에서 폐기되는 부분이 많아 환경오염을 유발할 가능성이 다른 해조류보다 높다. 바다에 폐기되는 미역의 양은 전체미역의 약 40~60%로 우리나라에서는 14∼21만톤이 매년 남해안에 폐기되어 바다 오염과 미역의 좁쌀병 등을 발생시키는 요인이 되고 있다. 따라서 본 연구에서는 해조류 부산물 중 생산량이 가장 많은 미역과 톳 부산물을 특별히 선별한 균주를 이용하여 발효시켜 미역과 톳 부산물에 함유된 생리활성물질을 용출시킨 다음, 용출액을 손실시키지 않고 그대로 건조시킨 발효물을 육계와 산란계 사료에 첨가하여 급여하였을 때의 생산성을 조사하여 양계사료의 기능성 첨가제로서의 활용가능성을 조사하였다. 연구 1은 미역과 톳 부산물의 이화학적 특성을 조사하였는데 미역의 건물, 조단백질, 조지방, 탄수화물과 조회분의 함량은 각각 89%, 17%DM, 0.5%DM, 29%DM, 28%DM 이었으며 톳은 각각 93%, 18%DM, 0.1%DM, 40%DM, 16%DM으로 나타났다. 또한 미역의 무기염류 함량은 Ca, P, Fe, Zn, Mg, K 그리고 Na이 각각 0.9%, 0.3%, 0.6%, 0.2%, 0.7%, 0.6%, 0.7%로 나타났으며 톳은 각각 0.9%, 0.1%, 1.4%, 0.1%, 0.01%, 0.3%, 0.2%로 나타났다. 또한 미역 부산물의 경우 환원당과 전당의 함량이 0.9mg/ml와 22.7mg/ml로 나타났으며 톳 부산물의 경우는 각각 6.4mg/ml와 74.6mg/ml으로 분석되었다. 연구 2는 발효시킨 미역과 톳 부산물의 이화학적 특성을 조사하였는데 발효 미역의 건물, 조단백질, 조지방, 탄수화물과 조회분의 함량은 각각 94%, 18%DM, 0.8%DM, 49%DM, 20%DM이었으며 발효 톳은 각각 94%, 20%DM, 0.1%DM, 49%DM, 15%DM으로 나타났다. 또한 발효 미역의 무기염류 함량은 Ca, P, Fe, Zn, Mg, K, 그리고 Na 이 각각 1.3%, 0.4%, 1.0%, 0.3%, 0.01%, 0.4%, 0.6%로 나타났으며 발효 톳은 각각 0.9%, 0.1%, 0.2%, 0.2%, 0.01%, 0.4%, 0.2%로 나타나 연구 1 결과의 발효되지 않은 미역과 톳 부산물의 조성과 유사한 결과를 보였으며 입자 크기 수치도 발효 전과 크게 다르지 않은 결과를 보였다. 또한 전당 및 환원당 수치를 조사하였을 때 미역부산물은 70%의 함수율로 Bacillus subtilis를 이용하여 36시간동안 발효를 시켰을 때 가장 바람직한 발효 특성을 보였으며 톳부산물의 경우 55%의 함수율로 Aspergillus oryzae를 이용하여 96시간동안 발효시켰을 때 가장 바람직한 성상을 보였다. 연구 3은 미역과 톳 부산물 및 발효 미역과 톳 부산물을 육계에 35일간 첨가급여 하였을 때 사양성적을 조사하였는데 육계 증체량에 대한 사료 요구율은 급여 후기 그리고 전 기간에서 대조구가 가장 높게 나타나는 경향을 보였고 전 기간에서 발효톳 처리구가 가장 낮은 경향을 보였으나 유의한 차이는 나타나지 않았다(p<0.05). 폐사율의 경우 미역, 발효미역, 발효톳 처리구가 대조구에 비하여 유의하게 낮게 나타났다(p<0.05). 또한 발효미역과 발효톳 처리구의 가슴육이 가장 높게 나타나는 경향을 보였다. 육계 17일령의 혈액 지질 성분을 조사하였을 때, 톳 처리구의 triglyceride가 낮은 경향을 보였으며 육계 35일령의 혈액 내의 cholesterol과 HDL-cholesterol의 경우, 대조구에 비하여 미역, 발효미역, 톳, 발효톳 부산물을 첨가한 처리구에서 낮은 경향성을 보였다. 또한 GPT의 경우 육계 17일령에서 대조구보다 해조류 및 발효 해조류를 급여한 처리구에서 높게 나타났지만 35일령에서는 결국 대조구에 비하여 나머지 처리구의 GPT 수치가 상대적으로 낮게 나타나는 경향을 보였다. 또한 Ig A의 함량은 발효톳, 미역, 톳, 발효미역 처리구 및 대조구 순으로 나타났으며(p<0.0001) Ig G의 함량은 대조구에서 가장 높게 발효 미역 처리구에서 유의하게 가장 낮게 측정되었다(<0.05). 연구 4는 미역과 톳 부산물 및 발효 미역과 톳 부산물을 산란계에 28일간 첨가급여 하였을 때 산란율 및 난질에 대해 조사하였는데 4주간의 미역 부산물, 발효미역 부산물, 톳 부산물과 발효톳 부산물 처리구의 총산란율은 각각 74.4%, 74.5%, 67.0%, 76.0%로 모두 대조구의 65.6%보다 높았으며 특히 발효톳 부산물의 경우는 대조구에 비하여 유의하게 높은 결과를 보였다(P<0.05). 난중의 경우 발효미역 부산물 처리구가 가장 높은 경향성을 보였으나 통계적으로 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 4주 동안의 일일 사료섭취량은 대조구와 발효톳 부산물 처리구가 높은 경향을 보였으며 일일 산란량은 미역 부산물, 발효미역 부산물, 톳 부산물과 발효톳 부산물 처리구가 각각 44.5g/d, 47.9g/d, 40.3g/d, 46.1g/d로 나타나 미역 부산물, 발효미역 부산물과 발효톳 부산물 처리구는 대조구에 비하여 유의하게 높게 나타났다(P<0.05). 또한 사료요구율은 대조구에 비하여 모든 처리구에서 낮은 경향성을 보였다. 위의 연구 결과들로 미루어 볼 때, 발효시킨 미역 및 톳 부산물은 발효되기 전 보다 생리활성 물질을 다량 용출해 함유하고 있고, 육계와 산란계 사료에 첨가하여 급여하였을 경우 생산성이 개선되는 효과를 나타내어 가금 사료 첨가제로서 활용 가능성이 큰 것으로 판단된다. 이러한 발효시킨 해조류 부산물의 사료첨가제로의 활용은 가축의 생산성 향상에 기여함과 동시에 해양오염의 방지라는 부가적 가치를 가진다고 할 수 있다.

버섯부산물과 이를 주원료로 한 혼합발효조사료의 면양 체내이용성 및 에너지가 평가

石埈尙 建國大學校 大學院 2009 국내석사

본 연구는 톱밥주원료의 병재배 버섯부산물을 주원료로 한 혼합발효조사료(SMS TMFF)의 면양 체내에서의 영양소 이용성 및 에너지가 평가를 위해 실시하였다. 실험 1에서 버섯 부산물의 재배 방식별(균상재배, 병재배)과 SMS TMFF의 에너지가 평가 결과, 균상재배 버섯부산물은 TDN이 23.0%이며, DE(digestible energy)는 1.014Mca/kgl이었다. 병재배 버섯 부산물은 TDN이 30.9%이며, DE는 1.363Mcal/kg이었다. 병재배 버섯부산물을 주원료로 제조한 SMS TMFF의 TDN은 49.5%이며, DE는 2.182Mcal/kg이었다. 실험 2에서는 반추동물의 조사료원으로서 rye straw를 SMS TMFF로 100% 대체하였을 때 면양체내, 소화율, 가소화 영양소 섭취량, 반추위 성상 및 체내 질소 출납에 미치는 영향을 평가하고자 실시하였다. 대조구와 비교해서 SMS TMFF 급여구들은 가소화 DM, OM, fiber와 NFE 섭취량은 낮았고(P<0.05), 가소화 CP와 EE 섭취량은 높았다(P<0.05). 영양소 소화율에 있어서는 CP, NFE 소화율은 유의적 차이가 없었으며(P>0.05), EE를 제외한 영양소 소화율은 낮았다(P<0.05). 반추위 발효 성상(pH, VFA 생성량 및 비율, 반추위 NH3-N)은 정상적이었으며, 특히, 사료 단백질의 체내 이용성(소화율 및 축적율)은 양호한 것으로 나타났다. 실험 3에서는 SMS TMFF의 in situ dacron bag 실험을 통해 시간대별 DM, NDF와 CP 소실율을 측정하였다. DM과 NDF의 72시간 배양 후 소실율은 각각 56.2%, 40.5%로 나타났고, CP 소실율은 48시간 배양 후 75.2%로 나타났다. 결과적으로 반추동물의 조사료원으로서 SMS TMFF는 rye straw에 필적하는 체내 이용성을 보여주었고, 에너지가(TDN, DE)는 rye straw보다 우수한 것으로 나타났다. This study was conducted to evaluate the energy and nutrient utilization of spent mushroom substrates-based fermented forage(SMS TMFF) by sheep. For experiment 1, energy of spent mushroom substrates according to cultivation type(bed, bottle) and SMS TMFF were evaluated. TDN and DE values of SMS from the bed type cultivation were 23.0% and 1.014Mcal/kg, respectively. Those from bottle type cultivation were 30.9% and 1.363Mcal/kg, respectively. Those from spent mushroom substrates(bottle type)-based fermented forage were 49.5% and 0.2182Mcal/kg, respectively. For experiment 2, sheep trial was conducted to determine the effect of replacing 100% of rye straw with SMS TMFF as a roughage source on total tract apparent digestibility, digestible nutrient intake, ruminal parameter and N balance of sheep. SMS TMFF showed higher(P<0.05) for digestibe CP and EE intake, lower(P<0.05) for digestible DM, OM, fiber, and NFE intake than those of the control. EE digestibility of SMS TMFF was significantly higher(P<0.05) than control. Ruminal fermentation parameters(pH, VFA and NH3-N) were within normal range. N digestion and retention were favorable. For experiment 3, In situ dacron bag trial was conducted according to the incubation time to evaluate the disappearance rate of SMS TMFF. DM and NDF disappearance rates of 72hour incubation time were 56.2% and 40,5% respectively. CP disappearance rates of 72hour incubation time was 75.2%. As a result, it was concluded that SMS TMFF was comparable to rye straw as a roughage source. Energy(TDN and DE) value was favorable result in compared with the rye straw.

전분당제조부산물의 착유우에 대한 사료가치 평가에 관한 연구

김수헌 건국대학교 2017 국내박사

The objectives of the present study was to determine the characteristics of sugar starch by- product (SSBP) and the effects of feeding SSBP on milk yield and milk composition in dairy cows. In trial 1, physical characteristics, nutrient composition, conservative property and in vitro rumen fermentation of SSBP was conducted to determine the safety of SSBP using Bacillus amyloquefaciens, which bacteria was in SSBP. Complex viscosity of starch sugar by-product was 13,398 Pa/s, particle size was 557 ㎛, density was 1.31 cm3. SSBP was rich in EE and Ash(EE: 23.26%; Ash: 32.60%). Major fatty acids in SSBP were palmitic acid, oleic acid, and linoleic acid. Major amino acids in SSBP were glutamic acid and leucine. There were no adverse effects of adding Bacillus amyloquefaciens on the in vitro ruminal safety test, and conservative property of SSBP was stable at 4℃ condition. In trial 2, an in vitro rumen fermentation characteristic was investigated to determine the optimal replacement level of SSBP with a concentrate mixture in TMR (Total Mixed Ration) and in situ ruminal disappearance test was conducted. When the concentrate was replaced by SSBP at a level of 2-4%, no adverse effects were observed on the in vitro ruminal gas production, pH, NH3-N concentration, and VFA concentration. In situ ruminal DM and CP disappearance rate of SSBP was 73.62% and 43.53%, respectively. In trial 3, 16 lactating cows were randomly alloted into two dietary treatments; a basic TMR diet with or without SSBP replacing 4% of the concentrate mixture. There was no adverse effects on milk yield, milk composition, and blood parameter when SSBP replacing 4% of the concentrate mixture. In conclusion, these results indicated that SSBP could be included in dairy cattle diets at a proper level to replace with concentrate mixture without any adverse effects on dairy performance. 본 연구는 전분당제조부산물의 사료가치를 평가하고 홀스타인 착유우의 유생산에 미치는 영향을 알아보기 위해 수행하였다. 연구 1에서는 전분당제조부산물의 물리적, 영양적 특성을 알아보고 전분당제조부산물의 안전성을 평가하기 위하여 전분당제조부산물 내 균을 동정해 균의 종류를 밝히고 그 균을 이용하여 반추위 in vitro 실험을 진행하였다. 전분당제조부산물의 점도는 13,398 Pa/s, 입자도는 557 ㎛, 밀도는 1.31cm3 이었다. 전분당제조부산물의 DM은 61.43%, CP은 14.43%, EE는 23.26%, NDF는 35.68%, ADF는 31.29%, Ash는 32.60%, WSC는 9.96%, GE는 4198 kcal/kg, pH는 4.14이었다. 전분당제조부산물 내 다량 함유된 지방산은 palmitic acid, oleic acid 및 linoleic acid였으며, 전분당제조부산물 내 다량 함유된 아미노산은 glutamic acid와 leucine이었다. 전분당제조부산물의 균 동정 결과, Bacillus amyloliquefaciens으로 확인되었다. 그 균이 반추위에 미치는 영향을 알아봄과 동시에 균의 안전성을 간접적으로 평가하기 위하여 Bacillus subtilis와 함께 반추위 in vitro 실험을 한 결과 안정적인 발효가 진행되었고, 처리구간의 가스발생량, pH, NH3-N, VFA에서 차이를 보이지 않았다. 또한 전분당제조부산물을 4℃에서 냉장 보관했을 시 상태의 변화가 없었다. 연구 2에서는 수준별 전분당제조부산물의 in vitro 반추위 발효 특성 및 in situ 반추위 소실율을 조사하였다. 반추위 in vitro 실험에서 최종 배양 시간대인 48시간대에서 가스발생량은 4% 처리구부터 0% 처리구와 유의차를 보였고, pH는 6% 처리구에서 0% 처리구와 유의차를 보였으며, NH3-N은 모든 처리구에서 차이가 없었으며, VFA 생산량에서는 모든 처리구에서 차이가 없었지만, A/P 비율에서 8% 처리구에서 0% 처리구와 유의차를 보였다. In situ 반추위 소실율에서 최종 배양 시간대인 48시간에서 전분당제조부산물의 DM 소실율은 73.62%로 옥수수의 85.65%보다 낮았고(P<0.05), CP 소실율은 43.53%로 옥수수의 62.87%보다 낮았다(P<0.05). 연구 3에서는 전분당제조부산물이 홀스타인 착유우의 영양소 섭취, 기호성, 유생산, 유성분 및 혈액 성상에 미치는 영향을 평가하기 위하여 일반 TMR 사료를 급여한 대조군과 전분당제조 부산물을 4% 대체한 사료를 급여한 처리군으로 배치하여 실험을 진행하였다. 대조군과 실험군의 두당 일일 건물 섭취량은 27.47 kg과 27.62 kg이었고 통계적 유의적 차이는 없었다. 대조군과 실험군의 두당 일일 유생산량은 29.01 kg과 30.02 kg이었고 통계적 유의차를 보이지 않았다. 모든 유성분 및 혈액성상에서 대조군과 처리군에서 차이가 없었다. 착유우를 이용한 사양실험에서 전분당제조부산물 4% 급여는 반추위 발효, 유생산, 유성분 및 혈액성상에 부정적인 영향을 미치지 않았기 때문에 반추동물에 있어서 전분당제조부산물은 사료로서의 가능성을 보여주었다. 버려지고 있는 전분당제조부산물을 재활용함으로서 효과적인 자원 활용이 가능하고 환경 친화적인 유생산이 가능할 것으로 사료된다.