바다속 60 km 깊이의 수압과 같은 압력을 사용하여 순간적이고 균일한 압력전달로 가열공정을 최소화함으로써 신선한 맛과 향, 텍스처, 비타민의 유지 등 품질보존을 할 수 있는 기술인 HPP는 식중독과 부패미생물을 억제하는 효과를 가져올 수 있는 기술로 현재 가장 활발히 연구되고 있는 분야이다. 기존의 열처리가 단백질의 변성, 화학적 변화, 전분의 호화, 효소의 활성에 영향을 미쳐서 보존성을 유지한다면 HPP는 열처리의 장점은 그대로 갖고 있으면서 열처리에서 야기되는 원치 않는 화학적 변화를 최소화할 수 있다는 장점을 갖고 있다 보존기간이 길어 소비자들이 우려하는 첨가물의 사용이 필수적인 육류가공품에 대해서는 초고압처리에 대한 국내 연구가 미비하여 본 연구에서는 대표적인 육가공품인 슬라이스햄에 대해 600MPa 초고압처리(0분, 4분, 6분)가 이들의 신선도에 미치는 영향을 실험하였다. 수분함량은 48~69%, 염도 1.07-1.11%에서 변화를 보이고 있었고, pH는 처음 6.4-6.5에서 6.1-6.15까지 낮아졌으나 대조군과 처리군간의 차이는 나타나지 않았다. 초고압처리 후 20oC에서 보관한 일반세균 결과는 4주까지 모든 군에서 미미한 수준에서 일반미생물이 발견되었으나 5주부터는 대조군과 HPP 6분 처리군에서 105을 초과하였고 7주에는 4분 처리군, 6분처리군에서 식품으로 섭취가 불가능한 106을 초과하는 것으로 나타났다. 대장균군은 20oC 가중실험으로 7주간 관찰하였음에도 불구하고 모든 군에서 대장균군이 발견되지 않았다. 육류의 단백질 신선도 판정에 사용되는 방법인 VBN은 4주차까지는 1 mg% 미만의 VBN값을 보였고 5주부터는 1~2 mg%의 값을 나타냈다. 그러나 군별 차이는 나타나지 않았다(p > 0.05). 육의 조직내 지방 산패 정도의 지표로 사용되는 TBA는 7주가 끝날 때까지 0.18 mgMA/kg 이하였고 이 수치는 신선육의 범위에 들며, 처리군별 차이를 보이지 않았다. 본 실험에서는 포장재의 변성이 발생하지 않았고 가스의 발생으로 인한 부풀어 오름도 발생하지 않았는데, HPP의 효과가 전혀 관찰되지 않은 사실은 포장재의 밀착으로 인한 공기와의 차단만으로 기본적인 보존 효과를 보인 것이 아닌가 사료된다.

The purposes of this study was to investigate the effect of high pressure processing (HPP) on a sterilization and microbiological shelf-life of commercial beef patties by varying the pressure level (200, 300, 400, and 500 MPa), treatment time (0-10 min), and storage period (0-16 day at 4oC). The HPP treatment of 200 MPa were ineffective, however the treatment of 300, 400, and 500 MPa reduced the bacterial count by 0.61-1.16, 1.11-1.69, and 2.73-3.86 log (CFU/g), respectively. During 16 days of storage, the viable cell numbers in beef patties treated with 400 and 500 MPa were substantially lower than those in the non-treated control. The control count reached 6.6 log CFU/g after 16 days at 4oC, but after the same storage time, the counts in HPP-treated samples of 400 and 500 MPa were 4.7 and 3.1 log CFU/g, respectively. After an HPP treatment of 200-500 MPa, the pH values were approximately 5.83-6.28. During the 16 days of storage, the pH values in the samples of 400-500 MPa were maintained at initial levels throughout the storage period, regardless of treatment time for HPP.

Effects of dynamic high-pressure (DHP) treatments with and without integration with heating on microbial stability, vitamin C concentration, color, sugar content, and pH of orange juice were studied and compared with those of the conventional thermal treatment. Freshly squeezed orange juice was heated at 90oC for 1 min or DHP-treated at 205 MPa and 20, 50, 60, or 70oC. The DHP treatment at 20oC without heating and the treatment at 50oC inactivated indigenous mesophilic aerobic microorganisms in orange juice by 4.2 and >7 log CFU/mL, respectively. The DHPtreated juice exhibited brighter color and higher vitamin C concentration and sugar content than the thermally treated juice, regardless of integration with heating. The DHP-treated juice demonstrated brighter color and higher sugar contents than untreated juice and thermally treated juice during storage at 4oC for 63 days. The results have demonstrated the potential of applying DHP treatments to pasteurize orange juice with increasing brightness and sugar content of the juice.

본 실험은 초고압과 입자도 차이에 따른 더덕의 외피와 육질의 항산화 활성을 비교 진행하였다. 외피의 경우 입자도 크기에 따른 항산화 활성의 유의 차가 나타나지 않았지만, 육질의 경우에는 입자도 크기에 따른 항산화 활성의 유의 차가 나타났다. 초고압 하에서 실시한 더덕 외피에서는 입자도간 항산화 활성의 유의차가 나타나지 않았다. 반면 육질에서는 초고압 처리한 압력에 따라 또한 측정한 항산화 성분에 따라 입자도 간에 유의차가 나타났다. 이와 같은 현상은 시료를 구성하는 물질이 서로 다른 경도를 지니고 있어서 내부저항에 차이가 생기는 것에 기인하며 초고압 처리가 내부저항에 작용하는 정도에 따라 기인되었을 것으로 추론한다. 이 같은 결과로 더덕을 외피와 육질을 분리하지 않은 채 입자도 영향을 분석할 경우 입자의 크기가 큰 영역에 항산화도가 높은 외피가 많이 분포되어 오히려 항산화도가 높음을 관찰하였다.

This study was conducted to evaluate the effect on quality characteristics of grass-fed cow’s milk (GM) and conventional feed-fed cow’s milk (CM) with various conditions of non-thermal high-pressure processing (HPP) sterilization process. The sterilized GM and CM stored at 5℃ and 10℃ for 14 days and their quality characteristics during storage was evaluated. The pH and titratable acidity changes of HPP sterilized milk were maintained acceptable level 6.7-6.8, 0.14-0.16%, respectively. HPP sterilization was efficient in the reduction of total bacterial population to decrease the level of 4-7 Log CFU/ml compare to those of unsterilized control milk, and coliform bacteria was not detected in the HPP sterilized milk. Non-thermal HPP sterilization processing was not affected milk fatty acid composition compare to those of low temperature long time process (LTLT) sterilized milk. GM has lower ratio of n-3:n-6 unsaturated fatty acid level than those of CM. In the sensory evaluation of GM and commercial milk products, overall consumer acceptance of HPP sterilized GM was higher than CM and LTLT commercial product. In conclusion, the effects of HPP was comparable with conventional LTLT sterilization process to control undesirable microorganism in the milk products with minumal nutritional and chemical changes.

대두에서 산패취를 발생시키는 lipoxygenase 효소를 비가열 전처리 방법인 초고압 처리 방법을 이용하여 효소의 활성도의 변화를 확인하였다. 연구 결과 초고압 처리에 의해 lipoxygenase 효소의 활성도가 감소하는 것을 확인하였다. 또한 lipoxygenase 효소의 활성도 감소에 의해 대두의 저장성에 미치는 영향을 확인하기 위해 국산 대두와 연해주 대두를 이용하여 저장 실험을 실시하였다. 실험 결과 국산 대두의 경우 초고압 처리에 의해 lipoxygenase 효소의 활성도가 감소하였으나 TBA값에 영향을 주는 자동산화 등의 화학반응에 의해 TBA값이 지속적으로 증가함을 보여주었다. 그러나 연해주 대두의 경우에는 초고압 처리를 한 시료의 TBA값의 증가정도가 상대적으로 낮게 측정된 것을 확인하였다. 이는 연해주 대두가 항산화 성분을 국산콩에 비하여 많이 포함하고 있어 초고압 처리에 의한 lipoxygenase 효소의 불활성과 함께 항산화 성분의 영향으로 TBA값의 저장 중 증가 정도가 낮게 측정된 것으로 판단되어진다.

Effects of high pressure processing on physicochemical and microorganisms properties in birch sap were investigated using variable high pressure processing conditions. The viable cell counts of untreated birch sap was 4.0 log CFU, whereas high pressure processed sap were not detected. In birch sap was treated with 450 to 550 MPa, microorganisms were not detected during storage period, and physicochemical properties as well as color were slightly changed. The more processing time and pressure, its quality variations were more stable and then its optimum processing condition was determined with 120 sec at 550 MPa. The microorganisms and physicochemical properties of treated birch sap were investigated during storage at 5℃ and 10℃ for 45 and 28 days. Changes of physicochemical properties of treated birch sap were smaller than those of the untreated, but viable cell count were not detected during storage period. As for pH, °Brix, and turbidity result of birch sap, quality shelf life of control and treatment were 4 and 24 days, respectively. Especially, ΔE value of instrumental color was untreated birch sap 4 days similar with the high pressure processed it for 28 days. These results indicated that the high pressure processing can be used as an effective method to improve the shelf life of birch sap.