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한국식품저장유통학회지 (Korean J. Food Preserv.) KCI 등재 SCOPUS 한국식품저장유통학회지 The Journal of Korean Society of Food Preservation

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권호

제25권 제5호 (2018년 9월) 15

1.
2018.09 서비스 종료(열람 제한)
본 연구는 완주에서 재배된 세계 주요 11개 적포도 품종으로 제조된 적포도주의 향기 성분을 headspace-solid phase microextraction 분석법으로 확인하였다. 향기성분은 총 75종이 확인되었다. 아로마화합물은 그들의 OAV 값에 의해 5 그룹으로 나뉘었다. 알콜, 알데하이드, 에스테르, C6 화합물이 11개 적포도주의 주요한 향기성분이었다. Isoamy alcohol 알콜과 phenylethyl 알콜은 11개 포도주에서 공통적으로 꽃향기, 달콤한 향을 나타내는데 중요한 물질이었다. Octanoic acid, ethyl ester, hexanoic acid ethylester은 모든 레드와인에서 과실향과 꽃향, 달콤한 향을 내는 중요한 성분이었다. 1-Hexanol은 모든 포도주에서 분석되었으나 풀향을 나타내는 향으로 나타났다. Chanceller, Malbec, marchel, Nsrsha, Pinot Meunier, Sangiovetto 포도주의 주요 향기성분은 과실 향인 것으로 나타났으며 Cabernet Franc, Cabernet Sauvignon, Sauvignon Vert 포도주의 주요 향기성분은 풀향인 것으로 조사되었다. 또한, MBA와 Narsha 포도주의 경우 꽃향이 주요 향인 것으로 조사되었다. 본 연구 결과를 바탕으로 적포도주용 품종을 육성할 때 선발기준으로 향기성분 분석을 활용할 수 있을 것으로 판단되었다.
2.
2018.09 서비스 종료(열람 제한)
호박의 부산물인 호박잎과 씨를 첨가하여 제조한 호박죽과, 발효 공정을 첨가하여 제조한 발효 호박죽 제품의 영양학적 특성을 조사한 결과는 다음과 같다. 호박죽의 발효 전과 발효 후 단백질 및 전분 분해효소 활성을 비교한 결과, 발효 후 배지에서 단백질 및 전분 분해효소 활성이 우수함을 알 수 있었다. 주재료(호박, 호박잎, 호박씨) 함량 65% 중 호박잎과 씨를 각각 0.25% 첨가한 시료(0.5%), 0.5%씩 첨가한 시료(1.0%), 1.0%씩 첨가한 시료(2%)를 발효과정을 거쳐 제조한 분말과, 1.0%(호박잎과 호박씨 각각 0.5% 첨가)로 제조한 분말(비발효, 대조구)의 일반성분 분석 결과, 발효 호박죽 시료의 경우 대조구에 비해 탄수화물과 조단백질 함량이 증가하였고, 수분, 조지방 함량은 감소하였다. 총당 분석 결과, 대조구(26.23±2.15%) 시료가 가장 높았으며, 발효 후 시료(18.31%-19.05%)는 낮아지는 결과를 보였다. Glucose, fructose와 sucrose 등 유리당 함량은 모든 시료에서 검출이 되었으며, fructose와 sucrose 함량은 발효 시료에서 감소하였고, 특히 sucrose 함량은 크게 감소하였다. 총 유리당 함량은 대조구(36.54±1.41%)가 가장 높았으며, 발효처리 시료의 경우 14.93-15.72%로 크게 감소하였고, sucrose 함량 감소가 주원인이었으며, 이는 총당 결과 발효과정에 따라 함량이 감소하는 결과와 일치하였다. 색도 측정결과, L 값(명도)은 대조구 비해 발효과정을 거친 제품의 경우 조금 낮아지는 결과를 보였으나, 이는 발효 유무보다는 재료의 첨가량에 따라 영향을 받는 것으로 판단된다. a 값(적색도)과 b 값(황색도)의 경우 발효 유무에 따라 차이를 보여 낮아지는 결과를 보였다. 시료간의 색차값을 비교한 ΔE 값은 0.5% 첨가한 발효 호박죽 분말이 10.09, 1.0% 첨가시료가 8.96, 2.0% 첨가시료가 10.34로 나타나 발효과정이 분말 고유의 색에 영향을 주는 것으로 나타났다. 따라서 호박죽을 제조할 때 호박잎과 호박씨를 각각 1.0% 정도 첨가하여 발효처리를 한 호박죽의 제품이 가장 좋을 것으로 판단된다.
3.
2018.09 서비스 종료(열람 제한)
본 연구는 영양성과 기능성 뿐만 아니라 소비자의 기호성이 높은 식품을 개발하고, 베이커리 제품의 부가가치를 높이고자 단호박을 동결 건조하여 버터스펀지 케이크에 단호박 분말 첨가량을 0, 3, 6, 9, 12%로 달리하여, 반죽의 farinograph, amylograph, 비중의 물리적 특성과 품질 특성인 색도, 부피, 무게, 비용적 및 굽기 손실율, 텍스쳐 등에 대한 연구를 수행하였다. 반죽의 farinogram 특성은 단호박 분말 첨가량이 증가할수록 흡수율은 약간 증가하였고, 최고점에 도달하는 시간은 조금 더 길게 나타났으며, 연화도는 첨가량에 따라 증가하다가 12%에서 다소 감소하였다. Amylogram 특성에서 단호박 분말 첨가시 호화개시온도는 대조구에 비해서 높게 나타났으며, 최고점도는 낮게 나타났다. 비중은 단호박 분말 첨가량이 증가함에 따라 높아졌다. 색도에서 crust의 L 값(p<0.01), a 값(p<0.05), b 값(p<0.001)은 대조구보다 낮아졌으며, crumb의 L 값, a 값(p<0.05)은 대조구보다 낮아졌으나 b 값(p<0.001)은 높아졌다. 부피와 비용적, 굽기 손실율은 대조구보다 감소하는 것으로 나타났으며, 부피 지수는 대조구보다 단호박 분말 첨가량이 증가할수록 감소하였고(p<0.01), 대칭성 지수는 대조구가 가장 좋았으며 단호박 첨가구는 대조구보다 낮은 경향을 보였다(p<0.05). 텍스쳐 특성에서는 경도는 단호박 분말을 첨가했을 때가 다소 높게 나타났고(p<0.05), 깨짐성은 단호박 분말을 첨가할수록 낮아졌으며 9, 12% 첨가구에서 차이가 있었다(p<0.01). 이와 같은 결과에서 단호박 분말 첨가량이 9-12%일 때 가장 좋은 최적 조건을 나타내어서 소비자의 선호도가 높은 단호박 버터스펀지 케이크를 제조하여 부가가치를 높이고 상품성을 증대시켜 베이커리 제품의 다양화와 소비자의 만족도를 증대할 수 있다고 사료된다.
4.
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고문헌에 기술된 향온곡의 제조공정을 변형시켜 가수량을 달리하여 제조한 누룩의 발효기간에 따른 품질 특성을 분석하였다. 본 연구에서 제조한 가수량 20%, 26% 및 30% 누룩은 가수량에 상관없이 발효기간이 경과함에 따라 곰팡이 균사가 내부까지 침투하여 생육하였고, 중량 및 크기 또한 가수량에 따른 차이는 없었으나, 발효기간 동안 전체적으로 소폭 감소하였다. 누룩의 품온 변화는 가수량 26% 누룩에서 가장 높은 39.7℃의 품온을 나타내었고, pH는 가수량이 높은 누룩일수록 더 낮게 나타났다. α-Amylase 활성은 가수량 30% 누룩이 20% 누룩보다 약 1.5배 더 높았고, glucoamylase 활성은 가수량 20% 누룩이 발효 20일째 4,424.6 units/g으로, 26% 및 30% 누룩과 비교하여 유의적으로 높았다. Acidic protease 활성은 가수량 30% 누룩이 발효 20일에 1,800 units/g로 가수량 20%, 26% 누룩보다 높았다. 유리당은 가수량 30% 누룩이 20% 누룩보다 glucose, galactose 및 fructose 함량이 2.4, 1.97 및 1.5배 높았고, 유기산은 가수량 30% 누룩의 lactic acid가 약 2.2 mM로 가장 높았다. 유리 아미노산은 26% 및 30% 누룩에서 glutamate, glutamine, glycine, proline, serine threonine, 및 valine 등의 함량이 가수량 20% 누룩보다 높았다. 가수량 20% 누룩은 발효기간이 경과함에 따라 향기패턴이 왼쪽 상단에서 중앙으로 이동하였고, 26%와 30% 누룩은 오른쪽 상단에서 하단으로 이동하였다. 본 연구 결과를 종합적으로 분석해보면, 가수량 26% 이상으로 제조한 누룩의 품질이 우수한 것으로 생각되고, 향후 전통누룩의 상업화 과정에 기초자료로 활용될 것으로 사료된다.
5.
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본 연구에서는 청국장 제조 시 고초균(B. subtilis)과 유산균인L. acidophilus균 복합사용이 청국장 품질 특성에 미치는 영향을 연구하였다. 타 장류와 달리, 청국장은 과당중합체와 폴리감마글루탐산의 복합체인 점질물질을 생성한다. 본 연구에서는 일반적인 청국장 발효과정(1차 발효) 후에 설탕(0, 2.5, 7.5%)을 첨가하고 균체외 다당류 생성능이 있는 유산균을 첨가하여 추가적으로 40℃에서 48시간 동안 2차 발효하였다. 2차 발효된 청국장 시료들의 가용성 고형분, 점질물의 신장성, pH, 환원당, 아미노태 질소함량, 암모니아태 질소함량, α-amylase, 및 protease 활성 측정, 이소플라본 함량을 평가하였다. 2차 발효 공정에서 설탕의 추가적인 첨가는 청국장 시료의 pH, 비배당체 이소플라본 함량, 아미노태 질소함량과 protease 활성을 저하시킨 반면, 청국장 점질물의 신장성과 산(acid) 생성 미생물의 생육을 증가시켰다. 결론적으로, 본 연구에서는 청국장 제조 시 B.subtilis과 L. acidophilus균 복합사용이 청국장 점질물질의 생성을 촉진하고 청국장 품질 특성을 변화시킨다는 것을 보여준다.
6.
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본 연구는 코끼리 흑마늘의 분말화를 위해 추출액과 말토덱스트린을 비율 별로 첨가한 후 분말을 제조하였으며, 제조 및 저장 조건 별로 품질 특성을 비교 분석하는데 목적을 두었다. 분말의 용해도는 90.87-96.93%으로 5:5 처리구에서 가장 높은 값을 보였으며 색깔의 경우 말토덱스트린 함량이 증가할수록 명도는 감소하였으나 적색도와 황색도는 증가하였다. 입도는 7:3 처리구를 제외하고 말토덱스트린 함량에 비례하여 증가하는 추세를 보였으며, 분산성은 0.54-0.63 범위에서 나타났다. 포화 염용액으로 다른 상대습도를 조성하여 25, 35℃에서 분말을 각각 저장했을 때 평형 수분함량은 4:6에서 가장 낮게 나타났다. 그리고 단분자층 수분함량을 산출하기 위해 GAB 식과 BET 식을 이용하였으며 모든 조건에서 0.943-0.997로 높은 R2값을 보였다. 여러 처리구 중 4:6 처리구가 단분자층 수분함량이 가장 낮았으며 다른 처리구들은 온도나 적용 식에 따라 다른 추세를 보였다. 또한 등온 흡습 모델의 적합성을 확인하기 위해 Caurie, Halsey, Kuhn, Oswin, Mizrahi 식을 사용하였는데, 그 중 Halsey, Kuhn 식이 높은 R2 값과 낮은 편차를 보여 적합성을 나타내었다.
7.
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두 품종(새쌀보리, 흰찰쌀보리)의 보리에 증류수를 가수한 후 40℃의 오븐에서 함수율 9.51-29.13%,db 사이의 구간에서 5수준의 함수율이 되게 건조하여 방습시료를 조제한 다음 5수준(5, 15, 25, 35, 45℃)의 온도에서 평형상대습도를 측정하였다. 농산물의 평형함수율/평형상대습도 예측에 많이 쓰이고 있는 modified Henderson 모델, modified Chung-Pfost 모델, modified Halsey 모델, modified Oswin 모델, modified GAP 모델에 대해 비선형 회귀분석을 통하여 실험상수를 구하고, 결정계수와 F값 및 평균상대오차율을 기준으로 하여 보리의 평형함수율/평형상대습도 예측모델로서의 적합성을 검정한 결과는 다음과 같다. 두 품종의 보리 모두 온도가 낮을수록 그리고 함수율이 낮을수록 평형상대습도가 낮게 나타나고, 온도가 낮고 상대습도가 높을수록 평형함수율이 높은 값을 나타내었으며, 상대습도의 증가에 따른 함수율의 증가는 선형적이 아니고 높은 상대습도에서 급등하였다. 상대습도가 80% 이상으로 높거나 23.47%,db 이상의 고 함수율을 갖는 시료에서는 온도에 따른 평형상대습도 값의 차이가 거의 없다. 온도 5-45℃ 사이의 동일 온도에서 두 품종 간에는 각 함수율 수준에서 평형상대습도의 차이는 없다. 새쌀보리와 흰찰쌀보리의 평형함수율/평형상대습도의 예측에는 본 실험에서 선정 분석한 5개의 모델 모두 사용 가능하나, modified Halsey 모델이 가장 적합하였다.
8.
2018.09 서비스 종료(열람 제한)
본 연구에서는 미숙과 복분자 추출물의 건강기능식품 기능성 원료 개발을 위하여 지표성분을 ellagic acid로 설정하였으며, HPLC 분석법의 유효성을 검증하였다. 또한 국내 재배종 미숙과 복분자인R. occidentalis와 중국 재배종 미숙과 복분자인 R. chingii의 ellagic acid 함량 차이와 시험법 적용을 통해 원료의 상호대체 및 혼용 가능성을 확인 하였다. 추출용매별 ellagic acid 함량을 분석한 결과, 5% 주정 추출물이 국내산과 중국산에서 각각 16.56 mg/g과 17.27mg/g으로 가장 높게 나타났으며 두 종간의 함량 차이가 없음을 확인하였다. 향 후 두 종간의 생리활성 비교 연구를 통해 생리활성물질인 ellagic acid 함량 유사성과 같이 두 종간의 생리활성 유사성 부분의 추가 검증 연구가 필요할 것으로 사료된다. 또한 본 연구에서의 분석법 검증은 특이성, 직선성, 정확성 및 정밀성을 확인하였으며 그 결과, 표준용액의 피크유지시간과 spectrum이 미숙과 복분자 5% 주정추출물과 일치하여 특이성을 확인 하였다. 검량선의 R2은 0.9999으로 높은 직선성을 보였으며, 검출한계 0.25 μg/mL, 정량한계는 0.77 μg/mL였다. 회수율은 97.54-101.01%의 범위로 나왔고, 일내분석과 일간분석에서 상대표준편차는 국내산이 각각 0.54-1.30%와 2.23-3.15%, 중국산이 각각 0.48-2.21%와 1.57-2.79%로 나왔다. 따라서 본 연구를 통하여 기존의 문헌에서 제시된 ellagic acid 분석법이 미숙과 복분자 5% 주정추출물에서의 지표성분 표준분석법으로 적합한 시험법임을 재검증하였고, 건강기능식품 기능성 원료로서 ellagic acid를 지표성분으로 설정하였을 경우 국내산 미숙과 복분자인R. occidentalis와 중국산 미숙과 복분자인R. chingii의 수급 여건에 따라 상호 대체가 가능한 근거가 될 수 있는 자료중 하나로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.
9.
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본 연구는 LPS로 유도된 RAW 264.7 세포에서 다양한 약용식품으로 사용되고 있는 올리브 잎과 가지 추출물의 항염증 효과를 확인하였다. 올리브 잎과 가지 추출물은 각각 RAW 264.7 세포에 대하여 세포독성을 나타내지 않았고, LPS 자극에 의한 NO 및 PGE2 생성을 농도 의존적으로 억제했다. 또한, 올리브 추출물은 LPS 자극으로 분비된 TNF-α, IL-1β 및 IL-6의 전염증성 cytokine의 분비량을 억제하였으며, 특히 200 μg/mL 농도에서 올리브 가지 추출물이 잎 추출물 보다 IL-6를 억제하는 것으로 나타났다. 대표적인 염증 관련 신호 전달 경로 인자인 iNOS 및 COX-2의 발현을 검토한 결과 올리브 추출물은 iNOS의 발현을 농도의존적으로 현저히 감소시키는 것으로 관찰되었으나, 각각의 올리브 추출물이 COX-2 발현에는 영향을 미치지 않은 것으로 관찰되었다. 이와 같은 결과는 올리브 각 부위별 추출물은 모두 iNOS 및 NO 조절 경로를 조절하는 것으로 사료되나 iNOS 및 COX-2 단백질 발현은 병립적이지 않을 수 있음을 제시하고 있다. 본 연구 결과로 올리브 추출물이 독성과 부작용이 적은 항염증 효능을 가진 기능성 화장품 소재로써 개발 가능성이 있다고 사료된다.
10.
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본 연구의 목적은 토종다래의 용매별 추출물에 따른 약리활성에 대한 검증 및 효능 평가로서 토종다래의 항산화, 항염증에 대한 효과를 확인하였다. 염증 반응은 자극이 가해지면 histamine, serotonin, prostaglandin과 같은 혈관 활성물질에 의해 혈관 투과성이 증대되어 염증을 유발하고 cytokine, free radical, lysosomal enzyme 등 다양한 매개 인자가 관여한다. 자극에 의한 macrophage cell의 염증반응은 tumor necrosis factor-α(TNF-α), interleukin-6(IL-6), interleukin-1β(IL-1β)와 같은 pro-inflammatory cytokine의 발현이 유도되고, inducible nitric oxide synthase(i-NOS)와cyclooxygenase-2(COX-2)에 영향을 받는 유전자의 발현을 자극하게 되어 nitric oxide(NO) 등의 염증 인자가 생성된다. 이에 따라 토종다래 추출물의 항염증에 대한 연구를 위해 이에 영향을 주는 인자인 i-NOS, COX-2의 단백질 발현억제 작용을 확인하였다. 그 결과, HKE > HKA > HKW 순서로 높은 효능을 확인 할 수 있었다. 가장 효과가 좋은 HKE 처리군에서 다양한 염증성 인자의 mRNA 발현량을 확인하였다. 측정 결과, HKE(2,000 μg/mL)는 i–NOS, COX-2, IL-1β, IL-6, TNF-α mRNA 발현이 각각 93.2%, 27.9%, 96.4%, 89.4%, 73.9% 억제되는 효과를 확인할 수 있었다. 또한, HKE의 nuclear factor kappa B(NF-κB) 단백질 발현에 농도의존적으로 유의미한 결과를 확인하였으며, 이에 토종다래의 항염증효과는 LPS에 의한 TLR4의 자극에서 NF-κB 경로의 완화로 나타는 것임을 검증하였다. 결론적으로 토종다래는 70% ethanol 추출물(HKE)의 항염증 효과가 가장 높았으며, HKE는 대식세포에서 NF-κB 염증관련 경로의 억제로 세포 내 mRNA 및 단백질 수준에서의 염증인자들의 생성을 저해하여 항염증 효과가 명백히 확인되었다. 향후 본 연구팀은 토종다래의 항염증과 관련된 유효성분의 분리정제 및 구조분석을 진행할 예정이다.
11.
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본 연구는 고지방 식이로 유발된 내당능 장애 모델의 학습 및 기억력 장애에 대한 스피룰리나 섭취의 개선 효과를 확인하고자 하였다. 당부하 검사(IPGTT)를 통하여 고지방식이를 통한 내당능 장애가 유발되었음을 확인하였고, SP는 HFD 대비 약 20%의 당 내성 개선효과를 나타내는 것으로 나타났다. 고지방 식이로 인지 기능 손상을 유발시킨 동물모델의 Y-maze 및 Morris water maze 시험을 진행한 결과는 SP에서 CND 대비 학습 및 장·단기기억력 장애가 유의한 수준으로 개선됨을 확인하였다. 실험동물의 혈청분석 결과는 스피룰리나 섭취가 일반식이로 전환한 것과 비교하였을 때, HFD 대비 LDLC 감소 및 HTR(HDLC의 비율) 증가를 통한 혈중 콜레스테롤 개선에 효과를 나타냈다. 적출된 뇌와 간 조직을 대상으로 SOD 활성, oxidized GSH 함량 및 MDA 함량을 측정한 결과 스피룰리나 섭취가 뇌조직뿐만 아니라 간 조직에서 항산화 활성을 향상시켜 주는 것도 역시 확인할 수 있었다. 이러한 결과는 고지방 식이를 통한 혈당 상승 및 이로 인한 기억능력 저하에서 스피룰리나 섭취는 CND 수준으로의 개선 효과를 유도할 수 있음을 확인하였다. 또한, 스피룰리나 섭취는 뇌 기능과 직접적으로 연관된 콜린성 시스템 손상에도 CND 대비 AChE 활성에 더 높은 저해효과를 나타냄을 확인하였다. 따라서 본 연구는 스피룰리나가 고지방 식이로 유도된 내당능 장애 모델에서 발생될 수 있는 뇌기능 저하에서 혈중 콜레스테롤 개선 효과, 항산화 효과 및 AChE 저해효과를 통하여, 비만으로 유도될 수 있는 대사성 인지 장애에 대한 개선 소재로의 잠재적인 가능성을 갖는 것으로 판단된다.
12.
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손바닥 선인장인 백년초와 천년초 열매의 75% 에탄올 추출물을 대상으로 무기물, 총 페놀 화합물 및 플라보노이드 함량을 조사하고, 항산화, 항염증 효과를 비교함으로써 손바닥 선인장에 대한 과학적 자료를 확보하고 기능성 원료소재로의 이용 가능성을 타진하고자 진행되었다. 총 무기물 함량은 백년초 열매 추출물이 천년초 열매 추출물에 비해 약 2배 정도 높았으며, 무기물 중에는 칼륨의 함량이 가장 높았다. 총 페놀 화합물과 플라보노이드 함량 모두 백년초 열매 추출물에서 더 높았고 항산화 활성 평가를 위한 DPPH와 ABTS 라디칼 소거능 역시 백년초 추출물이 천년초 추출물보다 더 우수하였다. 세포 독성을 확인하기 위해 대식세포에서 MTT assay를 수행한 결과, 800 μg/mL의 이하 농도까지는 세포의 생존율에 영향을 미치지 않는 것을 확인하였다. LPS로 염증반응을 유도시킨 세포에서 2종 추출물 모두 농도 의존적으로 NO 생성을 억제하였으나, ROS 생성 억제 효과는 백년초 열매 추출물에서만 유의성 있는 결과가 도출되었다. 또한 세포내에서 염증 유발과 직접적으로 관련이 있는 염증성 cytokine 3종(TNF-α, IL-1, IL-6)의 발현을 확인한 결과 백년초 열매 추출물은 LPS 처리에 의해 증가된 cytokine 중 TNF-α를 제외한 IL-1과 IL-6의 발현량을 유의성 있게 감소시켰다. 이상의 실험 결과들을 종합해 볼 때 천년초 열매 추출물에 비해 백년초 열매 추출물이 더 높은 항산화 및 항염증 활성을 가지는 것으로 확인되었으며, 추후 유효성분 추출을 통한 항염증 물질의 작용기전 연구와 염증 억제 성분의 분리 연구에 기초 자료가 될 것으로 사료된다.
13.
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식물의 이차 대사산물은 다양한 생물활성을 가지며 자외선은 이차 대사산물의 생성에 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 뽕나무는 다양한 종류의 유용 성분을 함유하여 활용가치가 높은 식물 중의 하나이다. 본 연구에서는, UV 조사에 따른 뽕나무 잎의 이차 대사산물의 변화를 조사하기 위하여, 뽕나무 잎을 LC-MS를 이용하여 무표적 분석법으로 분석하였으며, 무표적 분석으로 얻은 scan data를 bioinformatics 프로그램인 R의 XCMS package를 이용하여 profiling 한 결과, 적어도 35종 이상의 화합물에서 UV-C 조사에 따른 양적인 변화가 발견되었다. 이들 중 14종의 화합물은 분리 및 NMR spectrum 비교 또는 표적 분석을 통하여 종류를 확인하였으며, 종류가 확인된 성분에 대해 정량분석을 수행한 결과, morin(464배), oxyresveratrol(256배), 2,3-trans-dihydromorin(170배), 2",4",2,4-tetrahydroxychalcone(120배), catechin(84배), 4"-prenyloxyresveratrol(43배), moracin M(35배) 등의 함량이 현저하게 증가한 것으로 나타났다. 또한 UV-C를 조사한 뽕나무 잎은 대조구에 비하여 항산화 활성이 2.1-2.4배, tyrosinase 억제 활성이 2.3배 증가한 것으로 조사되었다. 이러한 조사 결과는 자외선의 조사가 뽕나무 잎의 기능성을 향상시켜 기능성 식품, 약용 또는 화장품 소재로서의 활용 가치를 향상시키는 유용한 수단이 될 수 있음을 보인다.
14.
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본 연구에서는 단백질 함량이 높은 들깨박을 기능성 식품소재로서의 활용가능성을 확인하기 위하여 단백질분해효소 및 한외여과를 이용하여 가수분해물과 펩타이드 분획을 제조하고 이들의 항산화 활성을 측정하였다. 먼저 들깨박단백질의 가수분해물 생산을 위한 최적 효소를 선정하기 위해 단백질분해효소 7종을 이용하여 효소 반응 후 가수분해도를 측정한 결과, flavourzyme이 가장 높은 가수분해율을 나타내었다. Flavourzyme에 의한 들깨박단백질 가수분해물을 얻기 위한 최적 조건은 pH 7.0, 50℃, 효소농도 10 unit, 가수분해시간은 4시간으로 결정되었다. 들깨박단백질 가수분해물을 한외여과 후 얻은 각 분획의 수율은 1 kDa 이하가 45.65%로 유의적으로 가장 높았으며, 그 다음으로5-10 kDa(16.45%), 10 kDa 이상(16.37%), 1-3 kDa(10.86%), 3-5 kDa(10.67%) 순으로 높았다. DPPH 라디칼 소거능은 효소가수분해물이, 환원력은 3-5 kDa 분획물이, superoxide dismutase 유사활성은 1 kDa 이하의 분획물이 가장 높은 활성을 나타내었다. 따라서 들깨박단백질로부터 생산된 가수분해물 및 펩타이드 분획은 각기 다른 항산화 활성 특성을 보여 기능성 식품 소재의 목적에 맞게 선택하여 활용할 수 있을 것으로 판단된다. 또한 향후 식품학적 기능성 평가가 이루어진다면 식품산업에서 다양한 식품재료로의 활용성이 확대될 수 있을 것으로 판단된다.
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2018.09 서비스 종료(열람 제한)
본 연구에서는 다양한 식품유해미생물에 대한 길항작용 및 항산화활성이 우수한 B. subtilis SRCM102046 균주를 식품보존 소재로서 이용하기 위해 반응표면분석법을 이용하여 균체 증량을 통한 항균활성 및 항산화활성 증대를 도모하고자 하였다. SRCM102046의 산업적 활용을 위한 성장조건을 최적화하기 위해 배양시간에 따른 균체 성장을 조사하였으며, 통계학적 기법인 반응표면분석법을 사용하였다. SRCM102046의 최적 성장을 위한 배지 성분을 선별하기 위해 Plackett-Burman design을 이용하였으며, PBD 결과 선별된 배지 성분으로 molasses, sucrose, peptone으로 예측되었다. 각 배지 성분의 최적농도를 결정하기 위한 방법으로 central composite design을 이용하였으며, 최종적으로 예측된 각 배지 성분의 농도는 molasses 7 g/L, sucrose 7 g/L, peptone 2 g/L로 예측되었다. 이때의 균체량은 22.03±1.30 g/L로 예측되었으며, 통계분석을 통해 실험모델의 적합성을 확인하였다. 또한, 실험 모델을 수행하여 건조균체량을 측정한 결과 22.02±0.35 g/L로 측정되어 실험모델에 의해 예측된 값이 오차범위 내에 존재하여 모델의 신뢰성이 매우 높음을 확인하였으며, 이는 실험모델에 의해 예측된 최적배지 사용시 최적화 이전의 LB 배지에서의 균체량(2.47±0.03 g/L)대비 약 9배의 균체량이 증가함을 확인하였다. 또한 최적배지에서 B. subtilis SRCM102046 배양 시 항균활성은 대조구로 사용된 LB 배지에서의 항균활성 대비 최대 140% 향상되었으며, 항산화활성은 약 100.41% 증가함을 확인하였다. 본 연구를 통하여 식품보존제로서B. subtilis SRCM102046의 산업화를 위한 배지최적화를 수행하였으며, 추후 박테리오신의 정제 및 특성 등에 대한 세부적인 연구가 필요하지만 본 연구를 통해 확립된 배양조건을 기반으로 식품보존 소재의 측면에서 매우 유용한 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.