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
권호리스트/논문검색
제17권 제1호 (2013년 2월) 12건
1.
2013.02
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In this study, antimicrobial and antioxidative activities were investigated using the hot water extracts of Rhus verniciflua Stokes (RVS) in order to develop RVS as a natural antimicrobial and antioxidative material. The antimicrobial activity was not found against five strains of yeasts (Saccharomyces cerevisiae, Saccharomyces pastorianus, Torulaspora delbrueckii, Zygosaccharomyces rouxii, and Zygosaccharomyces bailii) while the activity was confirmed against five strains of bacteria (Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, Bacillus licheniformis, Escherichia coli, and Pseudomonas aeruginosa) at the RVS extract concentration of 0.2-1.0% (w/v) by plate cultural method. In the investigation for 24 hours by turbidometry, the antimicrobial activity showed a relatively high growth inhibition of 79.7% against Bacillus subtilis. The highest growth inhibition of 82.6% was against Bacillus licheniformis at the RVS extract concentration of 2,000 μg/mL. The lowest growth inhibition was 25.7-44.1% against E. coli at the extract concentration of 250 μg/mL and 2,000 μg/mL. The total polyphenol and flavonoid contents of the RVS extract were 42.48 mg/g and 5.42 mg/g, respectively. The highest antioxidative activity at 79.15% was observed at the RVS extract concentration of 0.5 mg/mL by DPPH. Also the antioxidative activity by ABTS demonstrated the highest level at 81.56% at the same concentration. It can be gleaned from these results that the hot water extract of RVS has a great potential to be a natural antioxidant and antimicrobial material against gram positive bacteria(Bacillus subtilis and Bacillus licheniformis).
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2.
2013.02
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The optimization of dewatering and impregnation soaking (DIS) process for a concentrated Aloe vera product was investigated using Taguchi method in combination with desirability function analysis. Polyethylene glycol (PEG) as osmotic agent was adopted, and soaking temperature (T), immersion time (t), PEG concentration (C), PEG molecular weight (MW), and thickness of Aloe vera leaf slice (x) were selected as affecting variables. L16 (45) orthogonal array was designed by Taguchi method with four parameters such as water loss, solid gain, glucomannan, and anthraquinone contents as objective functions. An overall quality index was transformed from individual objective functions, and was optimized finally. The optimal setting for maximum overall desirability was obtained at 55oC (T), 2 hr (t), 40% w/v (C), 0.5 cm (x), and 4,000 Da. (MW). The obtained overall desirability was 0.7842. The order of affecting factors was T>C>x>MW≈x>t and the experimental results under optimum condition were similar to the prediction of an overall desirability of 0.8384. Also, it was found that the optimized DIS condition could be reproduced for a minimally processed Aloe vera product with high quality.
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3.
2013.02
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본 연구에서는 현미의 취반적성 및 관능성 개선을 위하여 적외선 가열처리 및 수침의 영향을 검토하였다. 현미는 적외선 가열처리 조건에 따라 부분적인 갈변화와 함께 외피 및 배유에 균열이 발생하여, 취반 후 곡립 형태가 파손되고 식미가 저하되었다. 현미의 균열 손상은 120oC 이상의 온도에서 초기수분함량이 3% 이상 감소할 때까지 가열하는 조건에서 발생하였으나, 수침과 병행하여 가열하는 경우에는 현미의 균열 및 형태 손상이 발생하지 않았다. 현미는 적외선 가열에 의해 부분 호화가 발생하며, 호화도는 수침 처리한 현미에서 더 높은 것으로 확인되었다. 현미는 적외선 가열 처리에 의해 취반 질감이 연화되었으며, 수침과 병행하는 경우 가장 높은 연화효과를 나타내었다. 취반 현미의 관능성은 적외선 가열 처리에 의해 크게 개선되었으며, 수침을 병행하였을 때 전체적인 기호도가 가장 높은 확인되었다. 상기 결과를 통하여 수침 처리하지 않은 현미의 경우 120oC에서 수분함량이 1% 감소까지, 수침시료의 경우 20분간 상온수침 후 110oC에서 수분 함량 14%까지의 가열조건을 현미의 취반성과 관능성 개선을 위한 최적조건으로 설정하였다.
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4.
2013.02
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Two fractions (permeate and retentate) from fiber-free Aloe vera gel were separated using ultra-filtration (UF) system with tubular ceramic membrane (MWCO of 50 kDa), and their molecular properties were investigated. The retentate of UF Aloe gel was a polysaccharide-rich fraction containing about 2.3-fold higher polysaccharide content than fiber-free gel. The FT-IR and 1H NMR spectra of this fraction showed the characteristic patterns of β-binding polysaccharide and a higher degree of acetylation indicating a higher level of bioactive polysaccharide content. The
molecular weight and polydispersity of polysaccharide fraction from GPC (gel permeation chromatography) were determined to be 36.8-43.9 kDa and 1.24, respectively, indicating a kind of undispersed polysaccharide. From the SEM observation, the surface structure of polysaccharide fraction had a gel cluster-like structure with a convoluted rough surface. The molecular conformation by Congo red assay exhibited a property of helix structure confirming the existence of a higher-ordered structure as a biological activity conformation.
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5.
2013.02
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본 연구에서는 쌀 이축 압출 성형 중 반죽 스크루의 배열의 변화가 압출 시스템 변수 및 압출물의 물리화학적 특성에 미치는 영향을 분석하였으며 수행한 결과는 다음과 같다.
스크루 배열 변화시 조리 구간에 배열한 반죽 스크루의 각도 및 길이의 변화에 따라 충진도 및 입자크기를 관찰하면서 압력형성과 비기계적 에너지 소요 변화와 관계를 파악할 수 있었다. 충진도 및 압력은 config. 1에서 고전단 처리가 가능한 config. 5로 증가함에 따라 규칙적으로 증가되는 결과를 나타내었으며, 고전단력이 발생하는 config. 5에서 충진길이는 115 mm의 가장 높은 값을 나타내었으며 압력은 5,748.76 kPa로 가장 높은 갚을 형성하였다. 입자 크기 및 비기계적 에너지 관계는 압력은 config. 1에서 config. 5로 증가함에 따라 비기계적 에너지 증가되었으며, 쌀의 입자 크기는 감소되었다. Config. 5에서 비기계적 에너지 값이52.80 kJ/kg이며 입자크기는 0.22에서 0.28 mm 범위로 감소되었다.
팽화율, 수분용해지수, 전분 소화율은 config. 1에서 고전단력 처리가 가능한 config. 5로 증가함에 따라 규칙적으로 증가되는 결과를 나타내었다. 팽화율은 config. 1에서 1.85를 나타내었으나 config. 5에서 충진 길이 및 압력 증가의 영향으로 3.06으로 증가되었다. 수분용해지수와 전분 소화율도 원재료에서 각각 1.36%, 10.53%을 나타내었으나 config. 5에서 입자크기 감소 및 SME 증가의 영향으로 수분용해지수는 22.08%, 전분소화율은 16.57%로 증가되었다.
본 연구를 통하여 스크루 배열 변화는 시스템 변수 및 물리화학적 특성에 영향을 미치는 중요한 공정 변수임을 확인하였다. 압출 성형공정에서 스크루 배열 변화에 따라 저전단에서 고전단 공정을 제어 할 수 있으며, 사출구 압력, 비기계적 에너지, 압출물의 물리화학적 특성 등의 변수를 결정하는데 중요한 역할을 한다는 것이 이 연구를 통하여 확인할 수 있었다.
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6.
2013.02
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후춧가루의 비가열 살균기술을 개발하고자 감압방전플라즈마(LPDP)를 이용한 살균을 시도하였고 LPDP 처리에 의한 품질변화를 조사하였다. 시판 후춧가루의 미생물 오염도는 가공제품에서는 세균, 진균 모두 103 CFU/g 수준이었던 반면, 재래시장에서 벌크로 판매하는 제품에서는 세균은 106 CFU/g, 진균은 107 CFU/g 수준의 오염도를 보였다. 후춧가루의 LPDP 살균패턴은 1차 반응으로 나타났으며, 세균과 진균의 살균속도상수는 각각 0.0841min-1 과 0.0696min-1 로서 세균이 진균에 비해 LPDP에 약간 더 민감하였다. LPDP 처리는 후춧가루의 색에는 영향을 미치지 않았으나 piperine 함량을 낮추는 것으로 확인되었다. Piperine 감소에도 불구하고 후춧가루의 관능특성은 LPDP 처리에 의해 영향을 받지 않았다.
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7.
2013.02
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Calcium is an essential nutrient generally obtained from dietary foods. However, its metabolism is a complex biological network requiring an effective analytical tool. In this review, a few notable calcium mechanistic models are assessed, emphasizing the power of mechanistic modeling in analyzing biological systems because no publication has reviewed them in a single place. Reviewed models are categorized by target systems: calcium absorption, calcium excretion, bone turnover, and whole calcium homeostasis. In the calcium absorption model, two transport systems carrying calcium from intestine to blood have been mechanistically described. Since urine calcium excretion is poorly understood, its model has not been explicitly developed although it is modeled as a part of the whole calcium metabolic system. Cell-based bone turnover model has been conceived to describe the mechanism under bone cell regulation. Finally, whole calcium metabolism has been a target to explain the metabolic control of calcium homeostasis that is linked to the endocrine system. Reviewed models focus on explaining how the calcium metabolic system behaves in response to conditional perturbations by involving effective factors such as endocrine system. We expect that not only will this study provide comprehensive information for future studies in calcium metabolism, but also that it will suggest what the concepts of biosystem modeling are and how they can be used for assessing the target system.
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8.
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생강은 다양한 생리활성이 확인됨에 따라 여러나라에서 전통의약재로서 폭넓게 사용되고 있다. 하지만 진저롤 및 그 유도체에서 유래되는 자극적인 향미로 인하여 식품소재로서의 사용에는 다소 어려움이 있는 실정이다. 본 연구에서는 생강을 Lactobacillus plantarum, Leuconostoc mesenteroides, Streptococcus thermophilus, 및 Lactobacillus acidophilus 등과 같은 유산균에 의한 발효를 통하여 생강의 관능특성을 증진시키려 하였다. 발효된 생강은 in vitro에서 전자공여능 및 cyclooxygenase-2 저해활성을 나타내었으며 또한 산화질소의 생성도 억제하였다. 특히 김치유래 유산균으로 발효한 생강추출물인 GLPe와 GLMe는 Raw 264.7 macrophages에서 prostaglandin-E2 의 생성을 60% 이상 저해하였으며 15-lipoxygenase에 대한 저해 활성도 나타내었다. 따라서 GLPe나 GLMe와 같은 발효생강 추출물은 섭취할 때 자극적인 향미로 인한 거부감이 적으며 염증이나 앨러지 등에 의해 야기되는 바람직하지 않은 증상을 일부 완화시킬 수 있는 건강식품소재로서 사용될 수 있음을 알 수 있었다.
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9.
2013.02
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Sephadex G-100 column chromatography에 의해 Trichoderma harzianum 유래 β-mannanase의 정제를 수행하여 비활성 8.44 units/mL 정제배율 56.27배를 나타내었다. SDS-PAGE에 의한 단일밴드를 확인하였고, 분자량은 52.5 kDa으로 결정되었다. 정제효소에 의해 Picea abies Galactosyl glucomannan을 가수분해하여 activated carbon column chromatography에 의해 당가수분해물을 분리 회수하여 TLC 및 Timell's method에 의해 중합도 6, 8, 9로 결정되었으며, Penicillum purpurogenum유래 정제 β-mannanase와 α-galactosidase를 이용한 enzymatic sequential action에 의해 3 가지 가수분해산물 모두 hetero type galactosyl glucomannooligosaccharides로 확인되었다. B. longum, B. bifidum, B. infantis, B. animalis, B. breve, B. adolessentis, B. auglutum의 생육활성에 대한 중합도 6, 8, 9의 영향을 검토하기 위하여 modified-MRS 배지상에 탄소원으로 중합도 6, 8, 9를 대체하여 생육활성을 비교한 결과 B. longum에서는 D.P. 6 galactosyl glucomannooligosaccharide를 탄소원으로 대체한 경우 표준 MRS배지와 비교하여 14.3배, D.P. 8에서 9.42배, D.P. 9에서 8.0배의 상대활성을 나타내어 가장 우수한 생육활성을 나타내었으며, B. breve의 경우에서도 D.P. 6에서 7.52배, D.P. 8에서 8.19배, D.P. 9에서 6.9배의 높은 활성을 보인 반면, B. bifidum에 대해서는 D.P. 6에서 2.33배, D.P. 8에서 1.33배, D.P. 9에서 2.33배의 낮은 생육활성을 나타내었다.
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10.
2013.02
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일반가정과 음식점 등 영업시설에 적용할 수 있는 합리적인 식기세척 방법을 도출하기 위하여 점착성 식품인 쌀밥, 고추장, 치즈 및 립스틱을 대상으로 식기 재질, 세척 전 방치시간, 세척도구, 식기류세척제 종류 및 농도, 침지 온도 및 시간 등 세척변수가 세척효율에 미치는 영향을 조사하였다. 쌀밥, 고추장, 치즈 등 식품오물은 식기 재질에 따라 세척효율에 차이가 있었으나, 립스틱의 경우는 식기 재질에 따른 차이를 보이지 않았다. 고추장오물은 스테인리스스틸수세미가, 치즈와 립스틱 오물은 아크릴사수세미의 세척력이 우수하였으나 쌀밥오물의 경우는 세척도구별 차이가 없었다. 치즈오물의 경우에는 다목적수세미의 세척력이 다른 세척도구에 비해 유의하게 열악하였다. 쌀밥과 치즈 오물 세척 시에는 식기류세척제 종류에 따른 세척력 차이가 없었으나 고추장과 립스틱 오물 제거에는 제 2종 식기류세척제가 제 1종 식기류세척제보다 효과적이었다. 오물 제거를 위한 최적 세척제 농도는 쌀밥과 고추장은 0.1%, 치즈는 1%, 립스틱은 0.5%로 확인되었다. 립스틱오물을 제외하고 세척 전 수침은 세척효율을 크게 향상시켰으며, 특히 온수를 사용할 경우 효과가 상승되었다.
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11.
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본 연구는 영상 분석을 활용하여 비접촉 방식으로 난백 높이를 측정하여 저장 품질 변화를 측정하는 알고리즘을 개발을 시도하였다. 본 연구에서는 계란의 영상 추출 알고리즘 영상분석을 통하여 난백높이를 비 접촉 방식으로 측정할 수 있었다. 이를 통한 저장 기간별 농후난백의 퍼짐 측정과 Haugh unit 및 무게 감소율, pH, 점도의 결과를 측정하였다. 저장 기간별 퍼짐 측정 및 Haugh unit은 저장 초기에 0-5일차 구간에서 가장 급격한 변화를 보였다. 이는 저장 초기에 농후 난백의 수양화가 가장 빠른 속도로 진행됨에 따라서 농후 난백의 높이가 급격히 변하여 신선도 지표로 사용하는 Haugh unit에 영향을 미쳤다. 저장 기간별 무게 감소율은 0.39%로서 일정한 감소율을 나타내었다. 최종 저장 기간 30일 동안 초기 무게를 기준으로 하여 30일 차에서는 약 11.5%의 무게가 감소하였다. 이러한 무게 감소는 계란 내부에서 발생하는 호흡에 의한 수분과 CO2 유출로 인한 것이다. 저장 기간별 pH의 변화는 난백에서 저장 초기에 급격하게 증가하였다. 이는 계란 내부의 높은 농도의 CO2가 외부 공기의 CO2 간의 극심한 농도 차로 인하여 유출 속도가 빨랐지만 저장 기간이 증가함에 따라 평형 상태에 도달함으로써 pH의 변화가 미미하였다. 이는 농후 난백의 높이 데이터에서의 패턴과 유사하며, 이를 통하여 pH의 변화가 농후 난백 내의 겔 구조물인 ovomuchin-lysozyme의 결합체의 결합력에 영향을 미침으로서 결합력이 낮아져 나타나는 현상임을 확인할 수 있었다. 저장 기간별 난황의 점도의 변화는 기본적으로 Newtonian 모델에 대하여 R2 값이 0.95 이상을 나타내었다. 또한 저장 기간이 증가함에 따라 난황의 점도가 감소하였는데, 이는 난황과 난백간의 부위별 수분 함량의 차이로 인하여 난백의 수분이 난황으로 이동하여 이로 인해 저장 기간이 증가함에 따라 점도가 감소하는 것을 확인하였다.
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12.
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본 연구에서는 초임계 CO2 추출법을 이용하여 공정변수가 대두유의 수율에 미치는 영향과 초고압 처리가 초임계 추출에 미치는 영향에 대하여 분석하였다. RSM 실험법을 통한 최적화 실험에서 468.18 bar, 80.23oC, 46.82 g/min의 조건에서 최대값 25.88%를 나타내었다. 초임계 추출법의 최적추출조건에서 초고압 전처리 후 추출 수율은 17.15-23.66%로 전처리 전보다 감소하는 경향을 나타내었다. 462.13MPa, 1분의 추출조건에서 정상점은 최대값으로 24.91%가 예측되었다. 초고압 전처리 후 초임계 추출에서 수율이 증가하지 않은 이유는 초고압 전처리시 입자의 뭉침현상이 일어나 평균입자크기가 증가하여 나타난 현상으로 추론하였다. 결과적으로 초고압 전처리는 초임계 추출 수율 증가에 영향을 미치지 못하는 것을 알 수 있었다. 초임계 CO2 추출법을 이용하여 대두유를 추출할 경우 추출 압력, 유량이 높을수록 추출온도가 낮을수록 더 많은 양의 대두유를 추출할 수 있다.
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