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
제19권 제3호 (2015년 8월) 13건
1.
2015.08
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주스의 품질악화를 초래하는 효소를 불활성화시키기 위해서 감귤 주스와 사과 주스 추출물에 초고압 처리와 열처리를 하여 각 시료의 PPO와 POD의 불활성화 정도를 확인하고 동역학 모델에 적용하여 이들의 불활성화 특성을 연구하였다. 감귤 주스와 사과 주스에서 모두 PPO가 POD보다 열과 압력에 대해서 상대적으로 내성을 갖는 것을 알 수 있었으며, 초고압 처리 과정을 거쳤을 때 보다는 열처리 과정을 거쳤을 때 PPO와 POD가 효과적으로 불활성화되는 것을 확인할 수 있었다. 초고압 기술은 처리 후에도 제품의 영양분과 색의 변화에 영향을 미치지 않기에, 최상의 상태와 품질로 제품을 제공 할 수 있는 장점을 가지고 있지만, 효소를 불활성시키기에는 부족하다는 단점을 가지고 있다. 이를 보완하여 산업적으로 이용되어지기 위해서는 영양분이 파괴되지 않는 열 처리 조건을 잡고, 효소를 효과적으로 불활성시킬 수 있는 초고압 처리 조건과 결합하여 최상의 결과를 얻을 수 있는 조건을 찾는 연구가 필요하다고 판단된다.
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2.
2015.08
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본 연구의 목표는 유자박 올레오레진, 비타민, 미네랄이 첨가된 유자 젤리 제조 시 설탕 및 자일리톨의 함량 차이가 유자 젤리의 외관 및 물성에 미치는 영향을 연구하는 것이다. 유자 젤리는 유자 착즙액에 젤라틴, 유자박 올레오레진, 비타민, 미네랄을 첨가하고 이때 설탕 및 자일리톨의 조성을 각각 0, 25, 50%의 조건에서 제조하였다. 제조된 유자 젤리의 특성분석을 위하여 명도, 적색도, 황색도를 측정하였고, 저장 기간에 따른 유자 젤리의 견고성, 점성, 탄성, 점착성 변화를 측정하였다. 유자 젤리는 설탕의 첨가 비율이 높을수록 명도가 낮고 견고한 젤리가 제조되었고, 유자박 올레오레진을 첨가하였을 때 명도가 낮고 부드러운 젤리가 제조되었다. 유자 젤리는 저장 기간이 증가함에 따라 설탕보다 자일리톨의 첨가 비율이 높은 시료에서 당 석출 정도가 높았다. 결론적으로 설탕과 자일리톨의 비율이 각 25%일 때 유자 젤리의 외관 및 물성 변화가 최소화되었다. 본 연구에서 확립한 유자 젤리 제조 방법은 유자박의 활용성 제고 및 고부가가치 유자 가공품 개발을 위한 기초 자료로 사용될 수 있을 것으로 판단된다.
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3.
2015.08
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전분과 구연산 사이의 다중 에스테르화반응에 의한 starch citrate의 저항전분 함량에 대한 반응압출성형조건들의 영향을 조사하였으며, 이들의 페이스팅 점도 특성을 조사하여 산업적 활용도가 높은 starch citrate를 제조할 수 있는 반응조건을 탐색하였다. 반응압출성형에 의한 starch citrate를 제조하기 위해 성형노즐을 제거한 쌍축압출성형기를 사용하여 반응온도, 스크류 회전속도, 반응혼합물의 쌍축압출성형기 통과횟수를 변수로 하였다. 반응온도가 높아지면서, 스크류 회전속도가 느려지면서, 쌍축압출성형기 통과횟수가 증가하면서 starch citrate의 저항전분 함량은 증가하는 경향을 나타내었다. 40% 구연산 농도의 반응혼합물을 150oC와 스크류 회전속도 10 rpm의 쌍축압출성형기를 5회 통과시킬 때 90%의 저항전분을 보유한 starch citrate를 얻을 수 있었다. 또한 40% 구연산 농도의 반응혼합물을 150oC와 스크류 회전속도 50 rpm의 쌍축압출성형기를 5회 통과시킬 때 58%의 저항전분을 보유한 starch citrate를 얻을 수 있었으며, 이는 유의적인 페이스팅 점도를 발달시켜 높은 저항전분 함량에도 불구하고 가공적성이 우수한 starch citrate를 얻을 수 있었다. 또한 starch citrate의 제조 시 전통적으로 사용되는 컨백션 오븐 보다는 쌍축압출성형기를 사용하는 것이 가공적성이 우수한 starch citrate를 제조할 수 있을 것으로 보인다. 따라서 본 연구에서 보고한 50%(s.b) 이상의 저항전분을 보유하면서도 페이스팅 점도 특성을 잃지 않은 starch citrate와 쌍축압출성형기를 활용한 starch citrate 제조기법들은 산업적 활용도 높을 것으로 예상되며 기존의 저항전분 소재들을 대체할 수 있는 잠재력이 높은 저항전분 소재일 것으로 생각된다.
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4.
2015.08
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건강기능성 물질을 함유하며 고유의 색과 향미를 가지는 유색감자 홍영 분말을 첨가한 반죽 및 면의 물리화학적 특성을 확인하였다. 홍영 미세 분말은 ball-milling을 통하여 제조하였으며, 매우 낮은 입자도로 인하여 감자의 세포 및 전분 구조가 파괴되어 손상 전분의 함량이 높았다. 이 같은 손상 전분은 낮은 온도에서 물을 흡수하고 팽창하는 성질이 높아 일반 분쇄를 통하여 얻은 분말로 제조한 반죽에 비하여 BM 분말을 반죽에 첨가하였을 때 탄성이 높고 자유수가 적은 반죽 및 면이 제조되었다. 입자 크기를 달리하여 분쇄한 홍영 분말의 경우 손상 전분이 아닌 첨가 분말의 표면적에 의하여 영향을 받으므로 입자 크기가 클수록 반죽 내의 자유수가 많아 열처리 시 더 많은 호화가 발생하였다. 홍영 분말을 첨가한 경우 홍영 특유의 붉은색이 증가함을 확인하였으며, 홍영 분말의 입자 크기가 커질수록 적색도가 감소하였다. 홍영 분말의 다양한 입자 크기에 따라 손상 전분의 발생 및 입자의 표면적에 의하여 서로 다른 호화 특성 및 면 반죽의 조직감을 나타내었다. 본 연구 결과를 통하여 미세 분말(BM)의 경우 손상 전분으로 인하여 생반죽의 탄성이 밀가루에 비하여 매우 높아 성형에 더 많은 힘이 필요함을 확인할 수 있었다. 따라서 미세 분말인 BM 분말과 다르게 생반죽의 성형이 용이하면서 홍영 특유의 붉은 색을 가장 잘 나타내며, 조리 이후 반죽의 탄성을 향상시키고 밀가루와 인장력에 유의차가 나타나지 않는 R1 및 R2 분말로 제조한 면이 우수한 품질을 나타냄을 확인하였다. 본 연구 결과는 전분을 함유하는 대체 분말을 이용한 제면 제품의 개발 시 입자 크기의 결정에 대한 기반이 될 수 있을 것으로 사료된다.
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5.
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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.
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6.
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본 연구는 다양한 냉동방법(강제송풍식냉동, 극저온냉동, 일반냉동)과 해동방법(자연해동, 유수해동, 초음파해동, 전자레인지해동)을 조합하여 처리했을 때 표고버섯의 물리적 품질에 미치는 영향을 관찰하고, 표고버섯의 품질을 유지하는 가장 효과적인 냉·해동 공정을 탐색하는 것이 목적이었다. 급속냉동법(강제송풍식냉동, 극저온냉동)으로 처리한 경우 표고버섯의 해동감량, 보수력, 수분함량은 큰 변화 없이 품질을 유지 하는데 효과적인 것으로 관찰되었다. 특히 보수력은 저속냉동(일반냉동) 및 저속해동(자연해동) 처리의 유무가 영향을 미치는 것으로 나타났다. 전단력의 경우 냉동방법에 의한 영향보다, 전처리 및 해동방법에 더 영향을 받는 것을 판단된다. pH 및 색도는 냉동방법 및 해동방법에 따라 거의 차이가 없는 것으로 관찰되었다. 표고버섯의 물리적 특성을 효과적으로 유지 할 수 있는 처리 조합은 급속냉동(극저온냉동) 및 급속해동(유수해동, 초음파해동, 전자레인지해동)을 한 경우이며, 또한 유지하고 하는 물리적 특성에 따라 냉동 및 해동방법을 다양하게 조합하여 처리한다면, 식품의 품질을 보존하는데 더욱 효과적일 것으로 사료된다.
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7.
2015.08
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The pre-treatment conditions of butterbur stem such as blanching, freezing, and thawing were studied to optimize it for producing frozen butterbur stem to improve its storage ability. Butterbur stems were hot water blanched at 100oC for 3, 5, or 7 min respectively and then soaked in cold water. After peeling out and cutting into blocks (4.5×1.0×0.5 cm), butterbur stems were air-dried for 5, 10, or 15 min respectively. Dried samples were analyzed for their physicochemical properties. With blanching, the hardness value increased from 2.91 kg to 3.64 kg (p>0.05); however, adhesiveness decreased drastically after 5 min of blanching (p<0.05), which changed to a crisp texture. In addition, considering other physicochemical properties, it was assumed that 5-min blanching was optimal pre-treatment to maintain the original quality of butterbur stem for freezing. Five-minute blanched butterbur stems were airdried 5 min, frozen and thawed with several methods, and analyzed for their properties. Considering the thawing loss, hardness, and color change, the fastest freezing and thawing method had the lowest changes on the quality of frozen butterbur stem. Therefore, to produce frozen butterbur stem, it was assumed that immersion freezing and running water or room temperature thawing (25oC) were the best process.
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8.
2015.08
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본 연구는 인체 유래 유방암세포인 MDA-MB-231 세포 증식을 억제하고 세포사멸을 유도하는 천연소재 발굴을 목적으로, 북한산 두릅 추출물을 MDA-MB-231 세포에 처리하여 세포사멸 및 작용기전을 규명하였다. 실험 결과, 두릅 추출물 처리 농도가 증가할수록 세포증식이 감소하였고, 세포질의 응축과 핵이 분절되는 등 apoptotic bodies를 형성하였다.
또한 유세포 분석기를 사용하여 MDA-MB-231의 세포주기가 억제되었고, 세포사멸의 특징인 sub-G1 수치가 증가되는 것이 관찰되었고, 두릅 추출물 농도가 증가함에 따라 apoptotic 세포가 유의적으로 증가하였으며, 특히 early apoptosis 보다 late apoptosis가 더 많이 진행됨을 확인할 수 있었다.
이를 바탕으로 MDA-MB-231 세포사멸과 관련된 유전자를 확인하고자 RT-PCR과 western blotting을 수행한 결과, 세포사멸의 주요한 조절인자인 anti-apoptotic인 bcl-2 발현이 두릅 추출물 처리 시 농도 의존적으로 감소되었고, 반대로 Bax의 발현은 증가됨을 확인하였다. 이를 통해 불활성화 형태로 존재한 pro-caspase-9과 pro-caspase-3의 발현이 시료 농도가 증가할수록 감소되었고, 활성화된 형태인 cleaved caspase-9과 cleaved caspase-3의 발현은 두릅 추출물 처리 농도에 의존적으로 증가하였다. 뿐만 아니라, 세포 사멸 과정의 주요 인자인 PARP 또한 시료 농도가 증가할수록 절단 현상이 비례적으로 증가하였다.
이상의 실험 결과를 근거로, 북한산 두릅 지상부의 70% ethyl alcohol 추출물이 MDA-MB-231 인체 유방암 세포의 증식을 억제하는 효과가 있음을 확인하였고, 세포사멸과 관련된 활성기전을 규명하였다. 추후 암 예방/치료제로서 두릅을 활용하기 위해서는 활성 본체와 안정성 규명 및 임상실험 등 추가 연구가 필요할 것으로 사료된다.
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9.
2015.08
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Blanching and freezing of beef are important techniques used in developing frozen home meal replacement (HMR) products. These pre-thermal treatments minimize the deterioration of beef during storage. Beefs are washed, defatted, sliced (5.0×0.5×0.5 cm, fiber direction), and blanched by immersion in hot water for 2 min. Thereafter, the blanched beefs are spin-dried and frozen by individual quick freezing (IQF) method. Finally, the frozen beefs are packed using two methods: vacuum packages and air-containing packages. Packed beefs are stored at -12oC, -18oC, and -24oC for nine months. One in every three months, they are thawed in a microwave (400W). While thawing, vacuum-packed samples possess lower thawing loss than air-containing-packed ones. Compared to raw beef, blanched beef have a higher L* and lower a* value. However, less changes are observed after blanching the beefs as the enzymes get inactivated in the blanching process. Shear force of beef also increase through blanching. Moreover, vacuum-packed samples have maintained their hardness to a greater extent than the air-containing-packed samples. All the samples have met microbial safety standards. Thus, it is inferred that vacuum-packaging and -18oC storage temperatures are the best condition for maintaining beef that is later developed into HMR product.
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10.
2015.08
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Experimental design with pellet heating time of 1.00, 1.33, 1.67, 2.00, 2.33, 2.67, 3.00, 3.33, 3.67, and 4.00 min was studied to investigate the effects of pellet heating time on the physical properties (expansion ratio, density and breaking strength) of vacuum-puffed Yukwa. The size and shape of vacuum-puffed Yukwa varied with respect to the pellet heating time.As pellet heating time increased, a values and b values tended to increase. The maximum expansion (4.626) with the lowest bulk density (0.112) was obtained at 3.33 min heating time, whereas the minimum expansion (2.954) with the highest bulk density (0.208) was found at 1 min. The breaking strength of vacuumpuffed Yukwa decreased significantly as the pellet heating time increased. Overall, the heating time had significant impacts on the physical properties of vacuum-puffed Yukwa.
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11.
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본 연구는 파인애플로 제조한 와인의 과실주의 제조 가능성을 조사하고, 첨가당의 종류가 발효과정에 어떠한 영향을 주는지를 알아보고자 실시하였다. 발효과정이 진행되는 동안 당도와 알코올 농도의 변화는 첨가한 당의 종류에 따라 다르게 변화 하였다. 당을 첨가하지 않은 과즙의 경우 가장 먼저 알코올의 증가가 종료되었으며, 특히, 포도당을 첨가한 와인에서 가장 많은 알코올(12.8%)이 생성되어 효모의 당 이용성이 높은 것으로 나타났다. 유기산은 모든 와인에서 citric acid와, malic acid, acetic acid, succinic acid 및 lactic acid가 검출되었으며, 그 밖에 oxalic acid도 소량 존재하였다. 그 중에서 설탕을 첨가한 와인에서 citric acid (0.335 mg/mL)와 malic acid (0.127 mg/mL) 함량이 높게 나타났으며, 또한, 가장 많은 유기산이 측정되었다. 총 페놀 함량 및 항산화 활성도(DPPH 라디칼 제거능)는 파인애플 제조 와인에서 약 950 mg/L 및 약 4,900 mg/L으로 나타났다. 관능검사 결과는 비전문가 집단과 비교하여 전문가 집단에서 기호도는 당을 첨가하지 않는 와인에서 가장 높게 나타났다. 특히, 와인전문가들은 알코올 함량이 적은 당을 첨가하지 않은 와인을 더 선호하는 것으로 확인되었다. 본 연구 결과와 같이 파인애플로 제조한 와인이 가당을 하지 않고서도 과실주로서의 가능성에 대해 긍정적인 평가를 내릴 수 있었다. 이처럼, 건강에도 도움을 주고, 풍미도 좋으며, 알코올 농도가 높지 않은 와인을 제조할 수 있으며, 다양한 소비층의 소비를 유도할 수 있을 것으로 판단된다.
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12.
2015.08
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과열증기처리한 백미로 제조한 압출스낵의 물리화학적 특성과 미세구조를 조사하여 과열증기처리 및 과열증기온도(200, 250, 350oC)가 압출스낵의 품질특성에 미치는 영향을 검토하였다. 압출스낵의 이화학적 특성 측정결과, 팽화도는 과열증기처리에 따라 증가하였으나 과열증기온도의 영향은 미미하였다. 압출스낵의 경도는 과열증기처리에 따라, 과열증기온도가 높을수록 감소하였다. 손상전분함량은 과열증기처리에 따라 78.1%에서 80-81%로 다소 증가하였으나 과열증기온도에 따른 손상전분함량의 유의 차는 없었으며, 이로써 과열증기처리가 전분호화에 미치는 영향은 크지 않은 것을 확인하였다. 과열증기처리에 따라 수분흡수지수(WAI)는 유사한 측정치를 나타낸 반면 수분용해지수(WSI)는 비교적 크게 증가하여 과열증기처리가 압출공정에서 전분분자의 저분자화를 증가시키는 것으로 판단되었다. 압출스낵의 수분흡수율은 과열증기처리에 따라 증가하였으며 과열증기온도가 높을수록 수분흡수율은 증가하였다. 압출스낵의 미세구조 관측결과, 압출스낵 내부의 기공 크기와 기공 막 두께는 과열증기처리에 따라 감소하며, 이와 같은 내부구조 변화로 인하여 과열증기처리 압출스낵의 팽화도, 경도 및 수분흡수율 측정결과는 대조구와 상이하였다. 한편 과열증기처리에 따른 압출스낵의 미세구조 변화는 과열증기처리가 쌀의 배유조직 내에 미세한 균열(stress crack)을 발생하고, 미세 균열 내의 공기가 압출과정에 유입되어 보다 많은 핵심이 생성되며, 이로 인하여 다공성이 높아지는 것으로 추정된다.
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Research Note
13.
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초고압 처리에 의한 메밀 반죽의 변화를 반죽의 미세 구조, 열 특성 평가, 조직감 측정을 통하여 확인하였다. 초고압 처리 강도와 시간에 따라 메밀 반죽 내 미세 구조를 관찰 시, 압력의 강도와 처리 시간이 증가함에 따라 전분의 호화가 일어나며 조밀한 구조를 가지게 되었다. 이러한 현상은 메밀 반죽의 조직감에 영향을 미쳐 압력이 증가함에 따라 탄성, 부착성, 씹힘성을 감소시키고 압력 처리 시간을 달리하였을 때 장시간 압력 처리에 따라 탄성, 씹힘성, 검성이 더 높은 값을 가짐을 확인하였다. 면의 끊어짐에 관련된 특성인 인장도는 소비자가 면을 섭취할 때 관능적 품질의 중요한 요소로서, 초고압 처리 시 글루텐을 함유하지 않는 메밀 반죽의 인장성을 나타내는 failure tensile distance를 증가시키는 결과를 얻었다. 따라서 메밀을 비롯한 다른 곡물을 활용한 gluten-free면 제품의 제조 시 초고압공정을 활용할 경우 기존 제품의 단점을 개선할 수 있을 것으로 예상된다.
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