간행물
산업식품공학 KCI 등재 Food Engineering Progress
- 발행기관 한국산업식품공학회
- 자료유형 학술지
- 간기 계간
- ISSN 1226-4768 (Print)2288-1247 (Online)
- 수록기간 1997 ~ 2024
- 주제분류 농수해양 > 식품과학 농수해양 분류의 다른 간행물
- 십진분류KDC 574DDC 664
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제14권 제4호 (2010년 11월) 12건
1.
2010.11
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Seong-In Cho, Yong-Rok Kim, Joon Woo Lee, Dae-Sup So, Yong-Jin Cho, Hyun Kwon Suh, Tu San Park, Seoung-Im Oh, Ji-Eun Im
Currently, nanotechnology is widely applied in various industrial fields and is rapidly emerging as a promising future technology. In food industries, nanotechnology is used to enhance food quality and safety. Numerous cutting-edge studies on the advantages of nanotechnology have been conducted in the fields of food processing, food ingredients and additives, food packaging, and food engineering for optimal health. The market for these areas of research has grown steadily, and is expected to continue to do so. Because of this, R&D for nanotechnology that can be used effectively in food industries is being performed by several companies, as well as in academic research institutions around the world. This review describes the recent global R&D trends that have been in progress for two key areas: food processing and food packaging.
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2.
2010.11
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본 연구에서는 세포외 β-glucosidase를 생산하는 효모 37개 균주와 Lactobacillus 젖산균 5개 균주 중에서 세포외 β-glucosidase 효소활성이 우수한 Lactobacillus zeae와 Pichia pijperi을 선발하였고, 2-MBQ와 2,6-DMBQ 생산을 위한 밀배아 발효의 스타터로 사용하였다. P. pijperi 균주만을 이용하여 밀배아를 발효한 경우 2-MBQ는 거의 생성되지 않았으며, 2,6-DMBQ는 발효 개시 후 36시간과 48시간이 경과한 후 각각 0.02±0.01 mg/g 및 0.02±0.001 mg/g의 농도로 생성되었고 Lb. zeae 균주만을 이용하여 밀배아를 발효한 경우에는 발효개시 후 36시간과 48시간이 경과한 후 2-MBQ는 0.21±0.02 mg/g에서 0.28±0.06 mg/g으로 증가하였고 2,6-DMBQ 생성량의 유의적인 차이는 없었다. 효모와 젖산균을 동시에 사용하여 밀배아를 발효했을 때에는 발효 개시 후 36시간이 경과한 후 2,6-DMBQ의 생성량은 효모 및 젖산균을 단독으로 사용한 경우와 비교하여 유의적인 차이를 나타내지 않았지만 2-MBQ의 농도는 0.39±0.06 mg/g을 나타내었으며 발효 48시간이 경과하면 더욱 증가하여 0.46± 0.07 mg/g을 나타내었다. 이러한 결과는 젖산균인 Lb. zeae 균주가 효모인 P. pjperi보다 상대적으로 2-MBQ 및 2,6-DMBQ를 생산하는데 중요한 역할을 하며, 두 균주를 동시에 사용하면 각 균주를 단독으로 사용한 경우와 비교하여 2-MBQ 및 2,6-DMBQ를 생산하는데 상승효과가 있음을 알 수 있었다.
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3.
2010.11
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본 연구에서는 홍삼음료의 다양화 및 기능성 강화와 여러 기능성을 가진 황기의 식품으로의 활용에 역점을 두고, 기존의 증점제를 대신하여 동결건조 천년초열매를 첨가한 새로운 기능성 홍삼음료을 개발하고자 하였다. 먼저 높은 항산화활성을 지닌 황기추출물을 얻고자 추출용매의 지용성정도를 달리하면서(100(증류수) : 0(95% 에탄올), 75 : 25, 50 : 50, 25 : 75) 80oC에서 추출한 추출물의 항산화활성을 측정한 결과, ABTS 및 DPPH radical 소거능 실험에서 증류수의 비율이 증가할수록 추출물의 항산화력이 증가하는 것으로 나타났다. 추출용매의 온도에 의한 황기추출물의 항산화활성 차이를 알아보고자 추출용액의 온도를 달리하면서(60, 80oC) 추출한 추출물의 항산화활성을 비교해 본 결과, 80oC에서의 추출물이 증류수와 에탄올혼합비율과는 상관없이 대부분 60oC 추출물보다 높은 값을 나타내었다. 기존의 점증제를 대신하여 다양한 기능성을 함유한 천연물 소재인 천년초분말을 선택하였으며, 구아검용액과 농도별 점도를 비교해 본 결과, 구아검 0.1%(w/v) 용액과 비슷한 점도를 나타내기 위해서는 천년초분말의 경우 1-2%(w/v)의 농도가 필요한 것으로 분석되었다. 황기와 천년초 첨가가 홍삼용액의 저장성(35oC)에 미치는 영향을 조사하기 위하여 이들 용액의 pH와 총미생물수를 7일 동안 측정하였다. 홍삼용액에 황기와 천년초를 첨가한 경우, 저장 1일째부터 pH가 급격히 감소하기 시작하였으며, 저장 3일째에는 pH가 약 3.6까지 떨어진 다음, 저장 6일 이후에는 다소 pH가 증가하였으며, 천년초분말을 첨가한 용액에서는 황기의 농도증가에 의한 유의적 pH 감소는 나타나지 않았다. 천년초를 첨가한 홍삼용액의 경우 황기의 농도와는 상관없이 저장 7일째 미생물의 성장을 관찰할 수 없었으며, 천년초를 첨가하지 않은 시료에 비해 6 log cycle 이상의 큰 살균효과를 나타내었다. 황기(3, 5%, w/v), 천년초(1.2%, w/v)를 함유한 홍삼용액(5%, w/v)이 대장암 및 뇌종양세포 증식에 미치는 영향을 각각 0.5 mg/mL과 1 mg/mL의 농도에서 살펴본 결과, 종양세포에 대한 의미 있는 증식억제효과는 나타나지 않았다.
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4.
2010.11
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본 연구에서는 국민건강영양조사 1998년(제1기)부터 2008년(제4기 2차) 조사까지 총 5기의 식품섭취조사 자료를 이용하여, ‘들깻잎, 생것’, ‘들깻잎, 데친것’, ‘들깻잎, 찐것’, ‘들깻잎, 통조림’의 섭취자 및 섭취량에 대한 분석을 시행하였다. 특히, 국민건강영양조사의 식품 섭취량 자료로부터 합리적이고 객관적으로 들깻잎 섭취자의 수 및 섭취량을 산출할 수 있는 방법을 개발하였다. 들깻잎의 섭취량에 대한 분석은 국민건강영양조사의 전체 응답자의 평균 섭취량(응답자 평균 섭취량), 들깻잎 섭취자의 평균 섭취량(섭취자 평균 섭취량), 상위 5%의 극단 섭취자의 평균 섭취량(극단 섭취량), 남성 및 여성의 평균 섭취량, 20세 미만과 20세 이상의 평균 섭취량의 5가지의 항목으로 구분하여 분석되었다. 들깻잎 섭취자의 수 및 섭취량을 분석한 결과 들깻잎 섭취자의 수는 조사연도별로 균일한 분포를 나타내었으며, 1일 7-10명 중 1명이 들깻잎을 섭취한다는 결과를 도출하였다. 남성과 여성의 섭취자 비율은 여성이 남성에 비해 평균 1.22배 더 많았다. 응답자 평균 섭취량은 2.20 g이었으며, 섭취자의 평균 섭취량은 2005년에서 가장 높았고(21.40 g), 1998년과 2008년에 비하여 0.24 g 정도 증가하였다. 대부분의 조사연도에서 남성의 섭취량이 여성에 비해 높았고, 20세 미만의 섭취량은 전체적으로 20세 이상 섭취량보다 낮았다. 극단 섭취량 1998년에서 2005년까지의 섭취량이 평균 78.02 g으로 높았지만, 2007년과 2008년에는 평균 55.58 g로 낮아졌다. 들깻잎 섭취형태를 분석한 결과 ‘들깻잎, 생것’, ‘들깻잎, 통조림’, ‘들깻잎, 데친것’, ‘들깻잎, 찐것’ 순으로 응답자 수 및 섭취량 순위가 결정되었다. 그 중 ‘들깻잎, 데친것’, ‘들깻잎, 찐것’의 데이터가 충분치 않아 결과가 좋지 않게 나왔다. 또한 국민건강영양조사 식품 섭취량 데이터는 2007년부터 상시 조사를 시작하였으며, 그 이전에는 시행된 연도에 따라 조사 기간 및 계절이 1998년과 2001년에는 11-12월, 2005년에는 4-6월로 일관되지 않았기 때문에 연간 일일 섭취량을 판단하는 데 한계가 있을 것이라 생각된다. 본 연구의 결과를 확대하면 들깻잎 이외의 다른 농산물, 축산물, 수산물 및 이들의 가공품에도 적용할 수 있다. 이러한 식품의 섭취량에 대한 객관적인 정보는 농축수산물 및 가공식품을 통해 의도 또는 비의도적으로 섭취하는 화학 잔류물질의 위해성 평가를 위한 좋은 기초 자료가 될 것이다.
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5.
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본 연구는 식중독을 일으키는 병원성 미생물들은 식품시료와 교차오염 원인의 지표가 될 수 있는 도마에 접종한 후 오존수와 일반 수돗물을 이용하여 세척한 후 미생물의 변화와 세척방법에 따른미생물의 변화를 각각 비교 관찰하였다. 실험결과 일반 수돗물보다 오존수가 살균효과가 더 높았고, 같은 세척수로 세척 시에도 접종 방법, 실험시료 및 시료의 표면, 균질화에 따라 살균효과가 다르게 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 세척방법으로는 침수보다 주수 에서 살균효과가 더 컸으며 오존수의 농도는 0.2 ppm에서 유의적인 살균효과를 나타내었으며 오존수 농도가 0.4, 0.6, 1.0 ppm으로 증가함에 따라 농도 의존적으로 살균효과 또한 증가하였다. 위의 결과들을 통해 0.2 ppm 이상의 오존수가 부패 미생물 제어에 미치는 영향이 크고 식품의 제조 가공 시 여러 안전성 면에 있어서 오존수를 이용한 세척이 효과적이라고 생각된다.
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6.
2010.11
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쌀가루제품은 밀가루 제품에 비하여 알레르기 유발율이 낮으므로, 영유아용 제품으로 개발될 수 있는 가능성이 크다. 특히, 영유아용 식품은 치아발달이 미숙한 영유아에 적합하도록 침에 의해서 쉽게 녹여 삼킬 수 있어야 하는데, 본 연구에서 개발된 팽화쌀과자는 이러한 특성을 모두 만족하고 있다. 본 연구에서는 쌀가루로부터 쌀압출물을 제조한 후 팽화시켜 다공질이 많은 구조를 갖는 쌀과자를 제조하였다. 팽화쌀과자의 팽화율은 1.8배이었으며, 경도는 대조군으로 연구된 Graduates 및 Little과 유의적 차이를 보이지 않았다. 팽화쌀과자의 수분흡수량은 상대습도가 증가함에 따라 증가하였으며 수분 흡수속도는 상대습도 30-40% 구간에서 0.0024 mg/hr로 가장 낮았다. 본 연구에서 개발된 팽화쌀과자는 기존 쌀가공품이 보이는 딱딱한 물성을 다공성의 구조의 형성을 통하여 개선하였으며, 이는 영유아의 씹힘과 삼킴에 부담을 줄이며 저작운동을 유도하여 치아발달에 도움을 제공할 수 있다. 본 연구의 팽화쌀과자와 같은 팽화쌀제품의 개발을 통하여 기존에 밥, 떡, 주류 중심의 쌀제품에서 탈피하여 쌀가공품의 다양화에 이바지할 수 있다.
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7.
2010.11
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최근 전통 식품에 대한 관심이 증가함에 따라서 우리 나라 고유의 술인 막걸리 소비가 국내에서뿐만 아니라 해외 수출량도 급증하고 있다. 그러나 막걸리의 유통 및 저장 안정성을 증가시킬 수 있는 방법으로는 미생물 제어 기술로서 냉장 유통과 가온 살균에 제한되어 표준화된 기술이 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 막걸리 유통기간 연장 방법의 하나로 막걸리를 급속동결(Quick Freezing, QF) 및 완만동결(Slow Freezing, SF)을 하였으며 이에 따른 품질 변화를 실험하였다. 즉, 동결 방법에 따라서 40일간 저장하면서 저장기간 10일 간격으로 시료를 취하여 10oC에서 24시간 해동시킨 후 이화학 분석 및 미생물 실험을 실시하였다. 그 결과 모든 시료군에 대해서 환원당은 저장 10일째 급격히 증가한 후 저장기간에 따라 지속적으로 증가하였으나, 그 증가폭은 크지 않았다. 산도 및 색도 경우 저장기간에 따라 유의적 차이를 나타내지 않았다. 미생물의 경우 젖산균 및 효모 모두 저장기간이 증가할수록 감소하는 경향을 나타내었다. 젖산균의 경우 초기 젖산균이 4.1×107 CFU/mL에서 저장 20일째 QF는 3.6×106 CFU/mL, SF는1.8×104 CFU/mL로 나타나 QF 경우보다 SF경우 저장 중 젖산균에 대한 변화가 크게 나타났다. 효모의 경우에서도 동일한 변화를 나타내었다 이러한 결과 냉동 방법과 기간에 따라 막걸리 내 미생물의 생육을 제어하는 가능성을 알아볼 수 있었다.
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8.
2010.11
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본 연구에서는 흑미의 가공부산물인 흑미강으로부터 기능성 polyphenol 및 flavonoid가 새로운 추출방법인 아임계 추출법을 통해 추출되었고, 열수(80oC), 에탄올, 설탕용액을 이용한 기존 추출법과의 추출효율이 비교 분석되었다. 건조된 흑미강 시료로부터 polyphenols(35.06±1.28 mg QE/g dried material) 및 flavonoids(7.08±0.31 mg QE/g dried material)에 대한 최대 수율이 아임계 추출법(190oC, 1300 psi, 10 min)을 통해 획득되었으며, 이것은 기존 추출법 가운데 가장 높은 수율을 보인 에탄올 추출법을 통한 polyphenols(2.98±0.74mg QE/g dried material) 및 flavonoids(0.58±0.21mg QE/g dried material) 수율 대비 11.77배와 12.21배 이상 더 높은 것이었다. 추출방법에 따른 흑미강 추출물의 항산화 활성은 에탄올 추출물에서 가장 높게 관찰되었다. 그러나 흑미강 시료 1 g 당 획득된 추출물의 건조중량 차이 비교를 통해서 얻어진 건조 흑미강 1 g 당 함유된 항산화 성분의 상대수율(relative yield, %)은 최적조건(190oC, 1,300 psi, 10 min)의 아임계 추출법을 통해 획득된 추출물에서 가장 높았으며, 이것은 에탄올 추출물의 항산화 성분 상대수율에 비해 대략 11.53배 이상 더 높은 것이다. 이상의 결과들은 아임계 추출법이 흑미강으로부터 기능성 polyphenols 및 flavonoids를 추출하는데 매우 적합한 방법임을 설명하고 있으며, 유기용매 추출법을 포함한 기존의 전통적 추출법에 대한 매우 효과적인 대안임을 제시하고 있다.
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9.
2010.11
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The purpose of current study was to examine bioaccessibility of antioxidant activity and total phenolic content in each part of water spinach (Ipomoea aquatic Forsk.). In vitro biomimicking system simulated human digestive fluid was employed in order to measure bioavailable anti-oxidative effect and phenolic content. Antioxidant activity and total phenolic content was measured by using the DPPH method and the Folin-Ciocalteu assay, respectively. Stem of water spinach had a higher DPPH free radical scavenging effect (5.43 mg/mL for IC50) than leaf (5.95 mg/mL for IC50), while leaf had a greater level of total phenolic content (287.45 μg GAE/mL) than stem (216.45 μg GAE/mL). Bioaccessible antioxidant capacity and digestive stability of total phenolic content showed a similar pattern to what found in raw materials. Our result also indicated that total phenolic content was not found to be a major marker for prediction of antioxidant activity. It is plausible that other constituents such as vitamin E and C in water spinach could be contributors for antioxidant activities.
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10.
2010.11
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전통식품에 대한 관심이 증가되고 있는 현재 최근 막걸리에 대한 개발이 지속적으로 이루어지고 있다. 특히, 막걸리의 경우 유통 중 발효현상에 따른 저장 안정성이 중요하게 대두되고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 막걸리 저장을 위한 안정성에 대한 실험을 수행하였다. 저장 시료로는 대조구 및 원심분리를 하여 얻은 상층액(SS), 침전물(SD)로 하였다. 저장 실험은 10oC에서 30일 동안 시행하였으며, 저장기간에 따라 취한 시료에 대해 이화학 분석 및 미생물 실험을 하였다. 그 결과 모든 시료군에 대해서 환원당은 10일째부터 감소하는 경향을 나타내었으며, 산도 및 색도 경우 저장기간에 따라 지속적으로 증가하는 경향을 나타내었다. 특히, 침전물 부분은 yellowness value가 저장 초기보다 2배 정도 증가하였다. 미생물의 경우 유산균은 저장기간이 증가할수록 감소하는 경향을 나타내었으며, 효모는 저장 15일 이후 감소하는 경향을 나타내었으나 그 유의차는 크지 않았다. 이러한 변화는 원심분리한 후 저장한 시료군에 대하여 비교적 적게 나타났다. 따라서 분리저장 방법이 저장 유통 중 막걸리의 품질변화 개선 효과에 대해 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 향후 막걸리 제품에 대해 분리형 포장 기법이 막걸리 유통 안정성에 영향을 미칠 것으로 판단된다.
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Research Note
11.
2010.11
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The methods for determining the diffusion parameters for the diffusion of d-limonene, a major volatile compound of orange juice, through a multi-layered food packaging material and predicting its absorption into the packaging material have been investigated. The packaging material used was the 1.5-mm thick multi-layered packaging material composed of high impact polystyrene (HIPS), polyvinylidene chloride (PVDC), and low density polyethylene (LDPE). Orange juice was placed in a cell where volatiles were absorbed in the sample package and kept at 23±2oC for 72 hr. The d-limonene absorbed in a 1.5-mm thick multi-layered food packaging material was analyzed by a solid phase micro-extraction (SPME). The absorption parameters for the absorption of d-limonene in the packaging material were determined and absorption of d-limonene into the packaging material was predicted using absorption storage data. The SPME desorption at 60oC for 1 hr resulted in the most sensitive and reproducible results. The diffusion coefficients of d-limonene in the packaging material and the partition coefficient at 23±2oC were approximately 1-2×10-12m2/s and 0.03, respectively. The absorption profile no earlier than 30 hr was fit well by a model derived from the Fick’s law.
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12.
2010.11
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목이버섯으로부터 항혈전물질을 추출하여 제품화하기 위한 대량생산공정을 다음과 같이 확립하였다. 즉, 건조된 목이버섯을 분쇄하여 75% ethanol로 추출하여 원심분리한 침전물에 증류수에 첨가한 후 76oC에서 2시간 추출한 후 압착여과하여 여과액을 얻는다. 이를 감압농축한 후 여기에 최종 농도가 80%가 되도록 ethanol을 첨가하여 추출한 침전물을 동결건조한다. 제품의 소비지 기호도 조사를 통해 부재료의 종류와 첨가량을 결정하여 배합비를 목이버섯 추출물 90.5%, 고과당 2.0%, β-cyclodextrin 1.5%, 올리고당 2.0%, 배 농축액 4.0%로 결정하였다. 제품을 포장하여 25, 37, 45oC에서 저장하였을 경우 저장 8주에서도 수분활성도, 수분함량, pH, 산도에 큰 변화가 없었다. 미생물 생균수는 25oC와 37oC에서 저장하였을 경우 저장기간이 지남에 따라 약간 증가한 반면, 45oC에서 저장하였을 경우에는 저장 2개월 후에는 대부분 사멸하였다. 제품을 쥐에 정맥투여하였을 경우 1,000 mg/kg 투여 시 APTT 활성, TT 활성, PT 활성, FIB 활성이 대조구와 비교하여 유의적으로 높았으며 500 mg/kg을 경구투여하였을 경우 항혈소판활성이 아스피린과 동일한 수준을 나타내었다.
4,000원
