This study aimed to investigate the concentration of vitamin C in Momordica charantia (MC) by cultivar, harvest time, and maturity. The methods for determining vitamin C levels were validated by measuring their linearity, specificity, limit of detection (LOD), limit of quantification (LOQ), precision, and accuracy using HPLC. Results showed high linearity in the calibration curve, with a coefficient of correlation (R2) of 0.9994. The LOD and LOQ values for vitamin C were 0.05 and 0.16 μg/mL, respectively. The relative standard deviations (RSDs) for intra- and inter-day precision of vitamin C measurements were 2.34 and 1.34%, respectively. Depending on cultivar, the concentration of vitamin C in MC varied from 20.75~107.31 mg/100 g, fresh weight, with an average level 68.85±25.57 mg/100 g, FW. When MC was analyzed by harvest time, the 20150612 MC showed the highest amount of vitamin C (113.20±1.89 mg/100 g, FW). On the other hand, the highest vitamin C content by maturity was 48.59±0.87 mg/100 g, FW (15 day old MC). This information on the comparative vitamin C levels of MC might be useful to food scientists and should be explored for functional food development.

The aim of this study was to investigate the method validation for the determination of loganin content in Cornus officinalis (CO). This medicinal plant reportedly mainly included loganin. The specificity, linearity, precision, accuracy, limit of detection (LOD), and quantification (LOQ) were measured by HPLC/DAD. Our results showed that high linearity in the coefficient of calibration correlation (R2) for loganin standard was 1. LOD and LOQ for loganin were 0.007 and 0.026 mg/mL, respectively. The recovery rate of loganin was revealed to be in the high range of 95.14-105.45%. The relative standard deviation of intra- and inter-day precision of loganin in CO was 1.8% and 2.3%, respectively. The loganin content of CO from Gurye, Uiseng, Ichoen, and China were 7.81, 3.41, 7.42, and 6.52 mg/g, respectively. In conclusion, these methods were validated for the detection of loganin in CO.

본 연구는 청국장 제조 시 Bacillus subtilis HJO-2, 18-9와HJ25-8의 3가지 균주를 starter로 접종하여 발효시킨 청국장의품질특성과 Isoflaveone의 함량을 측정하였다. 환원당을 유리하는데 관여하는 α-amylase 효소활성의 경우 Bacillus subtiliHJO-2와 HJ18-9 접종구에서 대조구보다 높은 활성을 보였다.청국장의 단백질을 분해하여 특유의 구수한 맛 성분을 유리는 protease 활성의 경우 Bacillus subtilis HJO-2, 대조구,HJ25-8, HJ18-9의 순으로 높은 활성을 나타내었다. 아미노태질소와 암모니아태질소의 함량은 Bacillus subtilis HJO-2 접종구에서 높았으며, 청국장 isoflavone 비배당체 함량은 Bacillussubtilis HJ18-9과 HJ25-8접종구에서 187.00±2.85, 210.77 ±11.75 μg/g으로 높았다. 이러한 결과로 본 연구를 통해 선별한균주를 스타터로 접종하여 구수한 맛에 관련된 protease, 아미노태질소, 환원당의 높은 값을 기대하기 위해서는 Bacillussubtilis HJO-2를 접종하여 청국장을 제조해야 하며, 체내이용률이 높은 isoflavone aglycone의 값을 기대하기 위해서는Bacillus subtilis HJ18-9과 Bacillus subtilis HJ25-8등으로 제조하는 것이 바람직하다. 청국장 제조에 알맞은 균주를 개발,평가하여 가공품으로 개발의 기초연구가 되고자 하였다.

본 연구에서는 숙성 온도와 기간에 따른 마늘의 품질특성 변화를 살펴보기 위하여 통마늘을 60℃에서 60일간, 70℃에 서 40일간 숙성 처리하여 pH, 총산도, 갈변도, 5-HMF 함량, fructose 함량, SAC 함량, 총 폴리페놀 함량 및 DPPH radical 소거활성 측정하였다. 숙성 온도가 높고 숙성 기간이 길어질 수록 마늘의 pH는 감소하고, 총 산도, 갈변도 및 5-HMF 함량 은 증가하는 경향을 보였다. 특히, 5-HMF 함량은 60℃ 숙성 처리 시 0.08~3.30 mg/100 g으로 증가량이 적은 반면, 70℃ 숙 성 처리 시 0.05~106.07 mg/100 g으로 숙성 25일차부터 급격 히 증가하는 것으로 나타났다. Fructose 함량은 60℃의 숙성 온도에서는 0.77~14.57%으로 지속적으로 증가한 반면, 70℃ 숙성 온도에서는 30일차까지 1.07~19.75%까지 증가 후 15.11% 로 감소하는 것으로 나타났다. SAC 함량은 생마늘의 경우 48.11 mg/100 g이었으며, 60℃에서 20일 숙성 시 100.50 mg/ 100 g으로, 70℃에서 5일 숙성 시 85.55 mg/100 g까지 증가한 후 숙성 기간이 경과할수록 SAC 함량은 감소하였다. 생마늘 의 총 폴리페놀 함량은 98.38 mg/100 g이었고, 60℃ 숙성 처 리 시 591.82 mg/100 g까지, 70℃ 숙성 처리 시에는 665.22 mg/100 g까지 생마늘에 비해 각각 6.01배 및 6.67배 증가하였 다. DPPH radical 소거활성의 경우, 숙성 온도가 높고 숙성 기 간이 길어질수록 증가하는 경향을 보였다. 따라서 마늘 섭취 가 용이하고 항산화 활성이 우수한 숙성 마늘 제조를 위해서 는 70℃에서 30일, 숙성 마늘의 유효성분인 SAC의 다량 생산 을 위해서는 60℃에서 15일간 숙성 처리하는 하는 것이 적합 할 것으로 판단되며, 이상의 결과는 항산화 효과가 강화 및 SAC 함량 증진 등 선택적인 숙성 마늘의 제조에 활용이 가능 할 것으로 기대된다.

담배거세미나방과 파밤나방의 유충이 식중독 세균의 일종인 살모넬라균(Salmonella enterica subsp. enterica)에 오염된 먹이를 섭취하였을 때, 살모넬라균을 매개할 수 있는 능력을 지니게 되는 지 평가해 보았다. 먼저 살모넬라균을 108 CFU/mL 이상의 농도로 펩톤수에 현탁하여 토마토 잎맥에 주입한 다음, 살모넬라균에 오염된 토마토 잎을 직경 2cm 크기의 원형으로 잘라서 담배거세미나방 (n=40)과 파밤나방 (n=30)의 2~3령 유충 개체별로 24시간 동안 먹이로 제공하였다. 이후에는 하루에 한 번씩 오염되지 않은 토마토 잎으로 먹이를 교체하면서 개체사육 하였으며, 1일 간격으로 담배거세미나방 (9일간)과 파밤나방 (7일간)의 분변을 채취하여 살모넬라균의 농도변화를 조사하였다. 10개체를 한 반복으로 하여 분변을 분석한 결과, 처음 3일간은 담배거세미나방과 파밤나방 모두 104~108 CFU•총분변량-1•개체-1•일-1에 해당하는 살모넬라균을 분변을 통하여 배출하는 것으로 조사되었다. 이후에 다소 감소하는 경향을 보였지만 살모넬라균이 실험기간 동안 지속적으로 검출되었다. 실험종료 후에 담배거세미나방 노숙유충을 분쇄하여 분석한 결과, 낮은 농도(평균 100.7CFU•개체-1)로 살모넬라균이 검출되었다.

본 연구는 미나리 수확 후 처리환경의 미생물학적 위해 요소를 조사하기 위해 4개 지역의 미나리 재배농가 9곳을 선정하였다. 미나리 재배농가로부터 다양한 시료를 채취 하여 위생지표세균과 병원성 미생물(Escherichia coli O157: H7, Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus and Bacillus cereus)에 대한 오염도를 조사하였다. 먼저, 9개 농가의 재배환경의 미생물 오염도를 분석한 결과 총 호기성 세균과 대장균군이 각각 0~7.00, 0~4.25 log CFU/g, mL, or 100 cm2 수준으로 검출되었다. 대장균(E. coli)은 몇몇 농가의 토양, 관개용수, 세척수 및 작업자의 손에서 양성 반응을 확인하였으며, 양성반응이 관찰된 농가의 경우 작물인 미나리에서도 양성반응을 보였다. 병원성 미생물 중 B. cereus는 토양에서 가장 많이 검출되었으며, 한 농가의 미나리를 제외한 모든 농가의 세척 후 미나리에서 평균 1.2 log CFU/g수준으로 검출되었다. 황색포도상구균은 세척 후 미나리에서 한 건 정성적으로 검출되었으며, 이외에 다른 병원성 미생물은 관찰되지 않았다. 미나리의 경우 손질 및 세척 후에도 오염도가 유사하거나 오히려 다소 증가하는 경향을 보였다. 이상의 결과 미나리 생산농가의 수확 후 처리 시설 및 작업자에 의해 미생물의 교차 오염 가능성이 있으므로 이에 대한 위생관리를 철저히 해야 한다. 또한, 안전성이 확보된 미나리 생산을 위해서는 GAP와 같은 관리제도의 적용이 필요하다.

본 연구는 국내산 곶감의 미생물 및 aflatoxin에 대한 안전성을 평가하여 곶감의 안전관리의 기초자료로 활용하고자 수행하였다. 본 연구를 위하여 반건시 34농가, 건시 61 농가, 감말랭이 10 농가에서 수집하여 수분활성도와 당도, 위생지표세균 (일반세균수, 대장균군, E. coli)과 병원성미생물(Escherichia coli O157:H7, Salmonella spp., Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes, Bacillus cereus), aflatoxin을 조사하였다. 감말랭이, 건시, 반건시의 수분활 성도는 각각 0.81, 0.86, 0.91 였으며 당도는 감말랭이 54.9%, 건시 49.5%, 반건시 40.5%로 당도와 수분활성도는 반비례 하였다. 곶감의 일반세균수는 감말랭이 3.93 ± 0.96 log CFU/g, 건시 2.12 ± 0.93 log CFU/g, 반건시 1.50 ± 1.08 log CFU/g로 감말랭이의 오염도가 가장 높았다. 또한 S. aureus는 감말랭이 40.0%, 건시 29.5%, 반건시 23.5%의 시료에서 검출되었고, E. coli는 건시 6.6%, 반건시 2.9% 의 시료에서 검출되었다. B. cereus는 건시 39.3%, 반건시 20.6%의 시료에서 검출되었고 검출 수준은 0.7~2.3 log CFU/ g이었다. Aflatoxin의 경우는 ELISA법으로 분석했을 때 감 말랭이, 건시, 반건시에서 각각 30%, 4.9%, 2.9%가 검출 되었고 검출농도는 1.0~1.1 ppb 이었다. ELISA법에서 양 성시료를 대상으로 UPLC로 재분석한 결과 aflatoxin은 검 출되지 않았다. 본 연구의 결과로 미루어 볼 때 안전한 곶 감 생산을 위한 위생관리기술의 개발과 곶감생산 농가의 지속적인 위생교육이 필요하다고 사료된다.

국내 상수원을 대상으로 시행하고 있는 조류경보제는 남조류 발생 현황을 취 정수장 등 물관리 기관에 전파하여 대응조치를 유도하는 제도로 신속하고 정확한 남조류 계수를 필요로 한다. 따라서 조류경보제 발령 기준 대상 남조류인 Anabaena, Aphanizomenon, Microcystis, Oscillatoria 속의 군체 크기와 세포수의 상관관계를 조사하고 회귀식을 도출하여 군체 크기로 세포수를 계산할 수 있는 방법을 알아보고자 하였다. 2013년 8월부터 10월까지 남조류가 과다증식한 시기에 한강(팔당호), 낙동강(달성보, 창녕함안보) 및 금강(고복저수지)의 대표지점에서 남조류 시료를 채집하였으며, 조류경보제 발령 기준 대상 남조류 속의 종별 군체 크기와 세포수의 상관 관계를 조사하여 종 및 속별 회귀식을 산정하였다. 남조류의 속별 상관분석 결과는 사상형인 Anabaena와 Aphanizomenon의 r2값이 0.93 이상으로 높은 상관성을 보였으며 구형의 Microcystis는 0.76의 상관계수 값을 나타냈다. 종 별 상관분석 결과 사상형 남조류 Anabaena crassa, Aphanizomenon flos-aquae, A. issatschenkoi, Oscillatoria curviceps, O. mougeotii는 r2값이 0.89~0.96의 범위로 높은 상관성을 나타냈으며, 구형인 Microcystis aeruginosa, M. wessenbergii, M. viridis는 0.76~0.88의 상관계수 값을 나타냈다. 다른 속에 비해 상대적으로 Microcystis의 상관성이 낮게 나타난 이유는 동일한 종, 동일한 크기의 군체라도 Microcystis strain에 따라 점액질 내의 세포 밀집 정도와 세포 크기에 차이가 있기 때문이다. 본 연구 결과 도출한 회귀식을 이용하여 군체 크기 측정값을 세포수로 환산하는 방법이 기존의 세포 계수법과 비교할 때 신속하고 간편할 것으로 보인다. 향후 남조류 종별 더 정확한 회귀식을 도출하기 위해서는 많은 시료수 확보와 더불어 다른 종들에 대한 조사 연구가 진행되어야 할 것이다.

본 연구는 최근 북한강 수계에서 번성하고 있는 Anabaena strain의 16S rDNA 염기서열을 이용한 종 수준의 동정과 geosmin 합성 유전자의 탐침을 통해 이취미 물질의 잠재 생산능력을 분석하였다. 현장(경기도 양평군 조암면 삼봉리 수역)에서 분리 배양한 Anabaena는 직선형과 나선형 두 가지의 형태적 변이를 보였다. 이들은 세포의 크기와 사상체에서 형태적 차이를 나타냈으며, A. circinalis 및 A. crassa와 유사한 형태적 특징들을 보여주었다. 그러나 16S rDNA 계통수 및 유연관계를 분석한 결과, 직선형과 나선형 모두 동일한 A. circinalis 종으로 확인되었다(98%~100%의 유전적 유사도). 또한 직선형과 나선형 strain 모두에서 geosmin을 합성하는 유전자 구간이 발견되어, 북한강 수계에 존재하는 Anabaena circinalis는 종의 형태적 변이에 관계없이 geosmin을 생산할 수 있음을 보여주었다. 본 연구의 결과는 유전자 수준에서 A. circinalis의 geosmin 생산에 대한 직접적인 증거를 제공하는 국내 최초의 보고로서 북한강 수계에서 geosmin 증가의 원인종 확인 및 관리에 중요한 자료를 제공한다.

Akinete germination may be a starting point of some akinete-producing cyanobacterial blooms in eutrophic freshwater systems. This study examined germinability of akinete of a cyanobacterium Anabaena circinalis isolated from the sediment of the North Han River (Cheongpyung Dam), Korea, under several environmental factors such as temperature (5∼25℃), light (0∼100μmol photons m-2 s-1), nutrients (nitrogen and phosphorus) and pH (5~12). The high germination rate appeared at high temperature: >55% at 25℃, followed by 15% at 15℃, 10℃ and 10% at 5℃. Low light intensity was favorable for akinete germination. Over 45% of germination occurred at low light intensities (5, 15 and 30μmol photons m-2 s-1), while less than 10% of germination occurred at both 50 and 100μmol photons m-2 s-1. No germination occurred in the dark condition. Akinete germination rate increased with nutrient (phosphorus and nitrogen) enrichment, and nitrogen addition showed greater effect on the germination compared to phosphorus addition. Akinetes germinated well at neutral or slightly alkaline pH condition (pH 7 and pH 8: >55%), but no germination was observed at pH 11~12. The present study demonstrates some favorable ambient conditions of Anabaena circinalis germination, which could provide useful information to study the germination conditions of other Anabaena species or akinete-forming algae and predict its bloom in eutrophic freshwaters.

본 연구는 청정수역으로 알려져 있던 북한강 수계에서 저수온기에 우점한 남조류 Anabaena spiroides 현존량과 이취미 물질인 지오스민 (geosmin)에 대해 조사하고 환 경인자와의 통계적 분석을 통하여 A. spiroides의 증식 특성을 알아보고자 하였다. 2011년 11월 말에 A. spiroides가 과다증식하였는데 출현지역은 의암호 내의 공 지천 유입부 부터 하류의 팔당호까지 그 범위가 넓고 하 류로 확산되는 특성을 보였다. 저수온기에 수온 상승과 체류시간 증가 등의 물리학적 수환경 변화가 남조류 A. spiroides의 과다증식에 영향을 미쳤다. A. spiroides 현존 량은 팔당호에서 11,325 cells mL-1로 최대증식을 보였으 며, 수온이 4􀆆C 이하로 내려가면서 A. spiroides 현존량이 급격히 감소하였다. 수환경 요인 중에서 수온 하강이 A. spiroides 현존량 감소에 가장 큰 영향을 준 인자였다. 남 조류의 대사물질로 이취미의 원인물질인 Geosmin은 팔 당호에서 최대 1,640 ng L-1 농도를 나타냈다. 북한강 수 계에서 Geosmin 농도는 A. spiroides와 매우 유의한 상 관관계를 보여 A. spiroides에 의해 이취미가 유발되었음 을 시사하였다.

팔당호에서의 동물플랑크톤 군집 구조와 천이는 몬순 기후에 의한 강우사상의 변화와 수리∙수문학적 요인의 영향을 크게 받았다. 봄과 가을, 겨울 동안에는 강우량이 적은 평수기 혹은 갈수기로 팔당호의 수리학적 체류시간 이 길어짐에 따라 수체가 안정되어 동물플랑크톤 군집 변 화는 온대호수에서의 계절적인 천이 과정을 그대로 반영 하였다. 봄철에 크기가 작고 세대교번이 빠른 윤충류가 급 속히 증가하여 연중 최대 개체수를 나타냈으며, 이후 몸체가 큰 요각류와 지각류로 천이되었다. 봄에는 윤충류가 우점하여 점유율이 90% 이상으로 나타났으며 제1우점종 은 Keratella cochlearis였다. 요각류는 주로 유생(Copepodid, Nauplius)의 형태로 존재하였으며 지각류는 Bosmina longirostris가 주로 출현하였다. 여름에는 집중호우 의 영향으로 수체가 교란되고 팔당댐의 수문조작에 따른 방류량 증가로 동물플랑크톤이 하류로 떠내려가 동물플 랑크톤 개체수는 급감하였다. 집중호우 이후 수체가 안정 화됨에 따라 동물플랑크톤 군집 회복은 성장이 빠른 윤충 류를 위주로 이루어졌으며 가을 이후 수온 변화에 따라 동물플랑크톤 군집 밀도가 점차 감소하고 겨울에는 요각 류 유생(Copepodid, Nauplius)의 우점 비율이 증가하였 다. 불완전한 개방형 생태계를 이루고 있는 팔당호의 특 성상 동물플랑크톤 군집 변화는 기상 변화와 수리∙수문학적 요인에 크게 영향을 받고 있었으며, 특히 여름에는 국지성 집중호우의 빈도와 수량에 따라 동물플랑크톤의 군집 변화가 크게 좌우되었다.

The objective of this study was to analyze contents of trans fatty acid and cholesterol of bakery products (bread: 17, pastry: 20, and whipping cream cake: 17) sold at retail in Seoul area. The average values of crude fat contents in bakery products were as follows [mean (minimum-maximum), %)]; bread 6.46 (3.51~8.69), pastry 16.23 (3.55~25.56), and whipping cream cake 16.26 (8.61~31.58). Palmitic acid was the most abundant fatty acid in these products. The average values of saturated fat (SFA) contents and unsaturated fat acid (USFA) contents in these items were as follows [(mean SFA ± SD%] bread (54.04 ± 5.27), pastry (53.41 ± 4.80), and whipping cream cake (70.09 ± 8.64). The high contents of trans fatty acid was analyzed in whipping cream cake. The average values of cholesterol contents in bakery products were as follows [mean (minimum-maximum), %)]; bread 2.36 (0.0~12.86), pastry 8.11 (0.0~42.80), and whipping cream cake 30.55(0.0~132.99).

Atrial natriuretic peptide (ANP), a circulating peptide hormone with 28 amino acids secreted from cardiac atria, plays an important role in the maintenance of fluid and electrolytes homeostasis. The actions of ANP appear to be mediated by specific receptors on target cells. However, the specific antagonist for ANP receptors is not yet to be defined. The present study was undertaken to evaluate the antagonistic effects of water extract obtained from the gardenia (Gardenia jasminoides Ellis) on the natriuretic peptide receptor system in the kidney. In the kidney of Sprague Dawley rats, specific 125I-ANP binding sites were localized in glomerulus, inner medulla, intrarenal artery, and vasa recta bundle by using quantitative in vitro receptor autoradiography. These specific bindings were competitively displaced in a dose dependent manner by water extract obtained from the gardenia. Moreover, productions of 3',5'-cyclic guanosine monophosphate (cGMP) via activation of particulate guanylyl cyclase (GC) by ANP were increased in receptor proteins from the glomerulus and inner medulla of rat kidney. These cGMP productions were inhibited in a dose dependent manner by water extract obtained from the gardenia. The inhibitory effect of water extract obtained from the gardenia on activation of GC was quantitatively more potent rather than on 125I-ANP bindings to these renal structures. From affinity cross-linking study on the specific receptor proteins, the water extract obtained from the gardenia inhibited the 125I-ANP labeling of GC-coupled natriuretic peptide receptor from renal glomerulus of rat. Intravenous infusion of ANP elicits the potent diuresis, increment of urine osmolariry, and excretions of urinary chloride, creatinine and PAH in New Zealand White rabbit. These renal effects of ANP were inhibited by the intravenous pre-treatment of water extract obtained from the gardenia without changes in systemic hemodynamics including mean arterial blood pressure and heart rate. These results indicate that the water extract obtained from the gardenia may could be block the GC-coupled natriuretic peptide receptor, and suggest that the extract may contain a natural antagonistic molecule regulating the renal natriuretic peptide system.

The present study was undertaken to evaluate the antagonistic effects of water extracts of Chinese gooseberry (Actinidia chinensis P.) root on the natriuretic peptide receptor system in the rat kidney. By using in vitro receptor autoradiography, specific 125I-atrial natriuretic peptide (125I-ANP) binding sites were localized in glomerulus, inner medulla, intrarenal artery, vasa recta bundle, and renal pelvis of Sprague Dawley rat kidney. These specific bindings were competitively displaced by water extracts of Chinese gooseberry root in a dose dependent manner. Also, productions of 3',5'-cyclic guanosine monophosphate (cGMP) by activation of particulate guanylyl cyclase (GC) were stimulated by ANP in the glomerular and inner medullary membranes from rat kidney. These cGMP productions were inhibited by water extracts of Chinese gooseberry root in a dose dependent manner. The inhibitory effect of water extracts of Chinese gooseberry root on activation of GC was more potent rather than on 125I-ANP bindings to these renal structures. From affinity cross-linking study, the water extracts of Chinese gooseberry root inhibited the 125I-ANP labeling of GC-coupled natriuretic peptide receptor from renal glomerulus. Intravenous infusion of ANP elicits a potent diuresis, and urinary sodium and chloride excretions in New Zealand White rabbit. The pre-treatment of intravenous water extracts of Chinese gooseberry root infusion decreased competitively various renal effects of ANP with out changes in systemic hemodynamics. These results indicate that the water extracts of Chinese gooseberry root specifically inhibits the GC-coupled natriuretic peptide receptor subtypes (NPR-A), and suggest that the water extracts of Chinese gooseberry root may contain an antagonistic molecule regulating the biological functions of ANP system in the kidney and other organs.