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산업식품공학 KCI 등재 Food Engineering Progress

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권호

제18권 제4호 (2014년 11월) 25

21.
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본 연구는 생약재로 이용되는 참당귀의 다용도 기능성 소재 개발을 통한 이용가치를 높이기 위하여 효소처리를 활용한 기능성 다당체 분리방법에 대한 연구를 수행하였다. 참당귀의 세포벽 성분 분해를 위한 최적의 효소는 Viscozyme L로 선정되었다. 다당체 분리를 위한 효소처리는 단백분해효소(Alcalase 및 Flavorzyme)와 전분분해효소(Termamyl120L)를 Viscozyme L과 함께 복합적으로 처리한 VAFT처리구가 추출 수율과 총당 함량이 각각 12.20%, 76.80%로 다른 효소처리구(T, AFT 처리구)에 비하여 가장 높았으며, 제거된 전분 함량 역시 29.62%로 가장 높게 나타났다. 또한 비전분다당체 함량이 22.58%로 T 처리구의20.78%과 AFT 처리구의 21.98%에 비하여 유의적(p<0.001)으로 가장 높게 나타나 참당귀 다당체 분리를 위한 최적효소처리 조건으로 선정되었다. 비전분다당체의 주성분인arabinose, galactose의 함량은 대조구보다 T, AFT, VAFT의모든 효소처리구에서 유의적(p<0.001)으로 높게 나타났다.또한 참당귀 다당체의 분자량 분석을 통하여 대조구(491,000Da)에 비하여 VAFT 효소처리구가 13,000Da로가장 저분자화되는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 VAFT효소처리에 의한 참당귀 기능성 다당류의 효율적인 분리방법은 참당귀를 활용한 새로운 산업적 기능소재 및 제품 개발에 활용 가능성이 높을 것으로 기대되었다.
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22.
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체내에 과도하게 생성되는 활성산소는 산화적 스트레스를 유발할 수 있으며 세포 구성성분들을 손상시키고 각종질환의 원인이 될 수 있다. 또한 최근의 연구 결과에 따르면 비만한 사람은 정상체중을 가진 일반인들에 비해 높은산화적 스트레스 상태임이 알려졌다(Furukawa et al.,2004). 본 연구에서는 전통 한약재로 잘 알려진 하고초ethanol 추출물의 항비만 및 스트레스 억제활성을 3T3-L1및 HepG2 세포에서 평가하였다. 본 연구의 결과를 요약하자면 다음과 같다. 첫째, 50 및 100μg/mL의 하고초 추출물은 각각 대조군 대비 78.4%, 및 72.3%의 3T3-L1 세포의지방세포 분화를 억제하였다. 둘째, 100μg/mL의 하고초 추출물은 HepG2 세포에서 ethanol에 의해 유도된 세포사멸을유의적으로 보호하였다(대조군 대비 79.3%). 셋째, 10, 100및 200μg/mL의 하고초 추출물은 60μM의 AAPH 및10μM의 Cu2+로 유도된 산화적 스트레스를 농도 의존적이며 유의적으로 억제하였다. 이상의 연구결과는 하고초 추출물이 항비만 및 산화적 스트레스 억제를 통한 기능성 소재로서의 가능성을 보여주는 결과라 생각된다.
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23.
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본 연구에서는 식품 중 식물성 식품원료의 진위 판별을위하여 분자생물학적 기법을 이용한 판별법을 개발하였다.종 판별을 위한 유전자로 엽록체에 존재하는 matK 유전자와 핵 내에 존재하는 ITS 유전자 부분을 대상으로 하였으며, 가공식품에의 적용을 고려하여 PCR 산물의 크기는200bp 내외가 되도록 종 특이 프라이머(species-specificprimer)를 설계하였다. 대상종으로는 버섯류 6종(팽이버섯,표고버섯, 양송이버섯, 영지버섯, 새송이버섯 및 느타리버섯), 견과류 3종(밤, 잣 및 호두), 과실류 1종(대추), 채소류 6종(알로에, 미나리, 부추, 오이, 고추냉이 및 겨자), 콩류 2종(녹두, 팥) 및 기타 3종(과라나, 흰민들레 및 민들레), 총 21종을 선정하였으며, 종 특이 프라이머를 이용하여 예상되는 PCR 산물의 생성 유무를 확인하였다. PCR분석 결과, 21종의 식물성 식품원료에 대하여 각각 예상된 PCR 산물을 확인하였으며, 프라이머별로 비교종에서비 특이적 PCR 산물(non-specific PCR product)이 생성되지 않음을 확인하였다. 본 연구에서 개발된 종 특이 프라이머는 가열 및 가공된 식품 중 21종의 식물성 식품원료의 진위 판별에 이용될 것이며, 불량식품 근절에 적극 활용될 것으로 기대된다.
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24.
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DEAE Sephadex column chromatography에 의해 Bacillussp. 유래 β-mannanase의 정제를 수행하여 비활성 21.57units/mL 정제배율 95.33배를 나타내었다. SDS-PAGE에 의한 단일밴드를 확인하였고, 분자량은 38.9kDa으로 결정되었다.정제효소에 의해 Picea abies galactosyl glucomannan을 가수분해하여 activated carbon column chromatography에 의해 당가수분해물을 분리 회수하여 TLC, FACE 및Timell’s method에 의해 중합도 8, 10으로 결정되었으며,Penicillum purpurogenum유래 정제 β-mannanase와 α-galactosidase를 이용한 enzymatic sequential action에 의해 2가지 가수분해산물 모두 hetero type galactosylglucomannooligosaccharides로 확인되었다. B. longum, B.bifidum, B. infantis, B. animalis, B. breve, B. adolessentis,B. auglutum의 생육활성에 대한 중합도 8, 10의 영향을 검토하기 위하여 modified-MRS 배지상에 탄소원으로 중합도8, 10를 대체하여 생육활성을 비교한 결과 B. animalis에서는 중합도 8 galactosyl glucomannooligosaccharide를 탄소원으로 대체한 경우 표준 MRS 배지와 비교하여 19.5배, 중합도 10에서 18.7배의 가장 우수한 생육활성을 나타내었으며, B. bifidum에 대해서는 중합도 8의 경우 15.3배와 중합도10에서 14.3배 그리고 B. longum에서는 중합도 8 galactosylglucomannooligosaccharide를 탄소원으로 대체한 경우 표준MRS배지와 비교하여 중합도 8에서 15.2배, 중합도 10에서13.9배의 상대활성을 우선적으로 나타내었다.
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25.
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