특용 작물인 생강(Ginger, Zingiber officinale Rosc.)은 생강과(Zingiberaceae)에 속하는 아열대 또는 열대 원산의 다년 생 초본 식물의 하나로서, 특유의 맛과 향기를 가지고 있으며, 생리 활성 성분으로는 항균작용, 항염작용, 혈청콜레스테 롤저하, 항산화작용을 나타내는 것으로 보고되고 있다. 특히 생강의 매운맛 성분 중의 하나인 6-gingerol은 소염, 살균 효과 및 항산화 활성을 나타내는 것으로 알려져 있다. 대추(Ziziphus jujube Miller)는 갈매나무과(Rhamnace)에 속하는 낙엽 활엽교목의 열매로서 생리 활성 성분으로는 각종 sterols, alkaloids, saponins, vitamins, serotonin, organic acid, fatty acids, polyphenol, flavonoids 및 amino acids 등이 보고 되어있다. 천연의 단맛을 갖고 있는 대추는 우리나라에서도 생산량이 많아 수입에 의존하지 않고 다양한 식품소재로 사용되고 있다. 특용작물의 생리활성과 높은 기호도로 인해음료류에 많 이 사용되고 있는 생강과 대추의 기능성 성분을 분석하기 위해 시중에서 판매되고 있는 국내외산 생강과국내산 대추의 중간소재를 구입하여 80% 메탄올로 추출하였다. 추출물의 total phenolics contents (TP), total flavonoids contents (TF)를 측정하였으며, ABTS radical 소거능, DPPH radical 소거능으로 항산화능을 측정하였다. 그 결과, TP 함량(mg GAE/100g sample)은 국내, 국외 생강 중간소재의 경우 각각 1,133 ± 58, 1,520 ± 76으로 국외 소재가 더 높게 나타났다. 대추 중간소재 의 경우 건조분말 1,867 ± 87, 농축분말 372 ± 19로 측정되었다. TF (mg CE/100g sample)는 생강의 경우 국내산 227 ± 13, 외 국산 229 ± 14, 대추의 경우 건조분말 179 ± 11, 농축분말 33 ± 14로 측정되었다. 특용작물의 항산화능은 DPPH 라디칼 소 거능(mg VCE/100g sample)을 측정 시, 생강의 경우 국내산 1,500 ± 170, 외국산 2,067 ± 99, 대추의 경우 건조분말993 ± 64, 농축분말124 ± 9로 나타났다. ABTS 라디칼 소거능(mg VCE/100g sample)은 생강의 경우 국내산 3,322 ± 109, 외국산 1,248 ± 338, 대추의 경우 338 ± 4, 외국산 782 ± 11로 측정되었다. 통계분석(t-test)을 통해, 생강의 TF를 제외한 TP 및 항산화능 에서 국내외산 생강 및 대추 중간소재 간에 유의적인 차이를 보이는 것으로 나타났다(p<0.05). 단호박과 귀리는 우리나라 에서 식품의 중간소재로 많이 활용되고 있지만 중간소재로서의 기능성 분석에 대한 연구는 아직 미미한 실정이다. 따라 서, 중간소재로 사용되고 있는 특용작물의 기능성 분석에 대한 기초 자료로 본 실험의 결과가 활용될 수 있을 것이다.

본 연구의 목표는 쌀가루의 물리화학적 특성을 분석하여 쌀면을 제조하는데 있어 최적 품종을 결정하는 것이다. 쌀 면 제조에 사용된 쌀 품종은 아밀로오스 함량이 다른 품종인 밀양 278호, 한아름 2호, 백진주를 사용하였다. 본 연구 에서는 쌀을 건식 제분하여 100-150 mesh 체를 통과한 쌀가루를 쌀면 제조에 이용하였다. 쌀가루의 물리화학적 특성 은 호화특성, thermo-mechanical 방법을 통해 분석하였으며, 쌀가루의 아밀로오스 함량에 따라 호화특성 및 thermomechanical 특성에서 차이를 나타냈다. 품종별 호화 개시 온도는 밀양 278호, 한아름 2호, 백진주 각각 70.0, 62.7, 63.0 ℃이었으며, 고아밀로스 함량을 갖는 쌀가루 품종인 밀양 278호는 높은 호화 온도를 나타내며, 호화 시 점도의 특성 또한 다른 품종과 차이를 보였다. 제조된 쌀면의 특성은 면의 질감분석, 조리손실률, 국물의 탁도, 단면사진을 통해 분 석하였다. 밀양 278호, 한아름, 백진주로 제조한 쌀 건면의 경도는 각각 4.55, 2.24, 1.89 N의 값을 나타내었다. 면을 삶았을 경우에 백진주는 면이 형성되지 않고 잘게 끊어져 면의 질감을 측정을 할 수 없었으며, 밀양 278호와 한아름 2호 쌀면의 Rmax 값은 각각 0.86, 0.46 N을 나타내었다. 밀양 278호 품종의 경우 다른 두 품종에 비해 호화 시 높은 점도를 나타내고, 낮은 조리 손실률 등 제면 가공적성에 적합할 것으로 판단된다.

Nanoparticles are widely used in various fields such as electronics, medicines and getting focus on the application in food industry for developing intelligent delivery system with bioactive ingredients or functional nutrients. Basic study on possible toxicological effect of food applicable nanoparticles is required for a practical application in food industry. In this study, size-controlled bovine serum albumin (BSA) nanoparticles were prepared by a desolvation method and their cytotoxicity was investigated. BSA nanoparticles were prepared with mean diameters as 115, 137, 159, and 299 nm, then cytotoxicity was evaluated with RAW 264.7 macrophages as in vitro model. Cell viabilities were significantly affected as increasing nanoparticle concentration. Smaller the sizes of nanoparticles, LD50 values were significantly reduced. LD50 values of BSA nanoparticles were 50, 65, 126, and 170 μg/ml, respectively. Nanoparticle was supposed to induce the apoptosis of RAW 264.7 marcrophages and underlying mechanism will be investigated in future. These findings will be used as valuable basement for nanofood development with BSA nanoparticles.

The aim of this study is to assess the replacement effect of black chokeberry (Aronia melanocarpa) used in red-pepper paste seasoning with vinegar. Red-pepper paste seasoning with aronia and vinegar was prepared by mixing red pepper paste, aronia juice or vinegar, sugar and honey, and then aronia juice (J) was added to 0% (C), 50% (A1) and 100% (A2) by replacing the vinegar. As a result, the brightness of the prepared gochujang was decreased with increasing the level of the aronia juice. Total sugar and salinity of C, A1, and A2 showed a significant increase (p<0.05) in compared with that of aronia juice, 24.42 mg/mL and 1.11%, respectively. Also, pH level showed significantly increase with increasing the content of the juice (p<0.05). However, total acidity was decreased with increasing the level of the juice (p<0.05) and A2 (6.55%) especially was lower than the juice, 8.06%. Meanwhile, the total polyphenols were increased with increasing the content of the juice at gochujang samples (p<0.05) and the polyphenols content of the aronia juice was the highest at all samples (p<0.05). The total anthocyanins were also increased with increasing the level of the juice (p<0.05). Antioxidant activity measured by DPPH and ABTS radical scavenging rate was the highest at the aronia juice (p<0.05). Consequently, the result of antioxidant activity of red-pepper paste seasoning with aronia suggested that aronia can be used as a substitute of vinegar in red-pepper paste seasoning with vinegar.

나트륨 저감화를 위한 염미증진제 개발을 목적으로 대두 단백질 효소 가수분해물(eHVP)의 짠맛 강도평가와 이를 활용하여 샐러드드레싱 내 짠맛 증진효과에 대하여 평가하였다. 강도평가는 NaCl 기준 30 mmol, 40 mmol, 50 mmol 용액에 가수분해물을 각각 0.1%, 1.0%, 1.5%, 2.0% 첨가하여 농도별 증진효과를 평가하였으며, 그 결과 30 mmol 에서 는 15-22%, 40 mmol은 6-48%, 50 mmol에서는 5-39%의 증진효과를 나타내었다. 이를 바탕으로 샐러드드레싱에 NaCl 2.0%를 기준으로 eHVP를 0.1%, 0.5%, 1.0%, 1.5% 첨가하여 짠맛강도를 평가하였으며, 그 결과 대조구와 비교하였을 때 농도별로 약 31%, 29%, 43%, 52%의 증진효과를 나타내었으며, 기호도는 0.5% 첨가구에서 가장 높게 나타났다. 샐 러드드레싱의 색도는 L, a, b값 모두 0.5% 첨가구까지는 증가하다가 이후부터는 감소하는 경향을 보였으며, pH는 대 조구 2.87 ± 0.05, 0.1% 첨가구 2.97 ± 0.03, 0.5% 첨가구 3.03 ± 0.06, 1.0% 첨가구 3.17 ± 0.07, 1.5% 첨가구 3.20 ± 0.06로 eHVP의 첨가량이 증가할수록 산도가 높아지는 경향을 나타내었다. 결과를 종합하여 봤을 때, 드레싱 안의 발사믹 식 초의 신맛이 대두 단백질 특유의 쓴맛을 감소시키면서 짠맛증진 효과가 나타난 것으로 생각된다.

An importance of food allergen detection has been growing in food industry. Here, we developed a rapid and easy-to-use detection system for Ara h1, a major allergen in peanut, using gold nanoparticles and switchable linkers. The detection system was performed by two steps. In the first step, Ara h1 was mixed with various concentrations (0.2 - 1.0μg/mL) of biotinylated anti-Ara h1 antibody (i.e., switchable linker, SLs) solutions for 20 min. After mixing, streptavidin coated gold nanoparticle (Abs. 4.0) was added to the mixture solutions with agitation for10 min. Without Ara h1(control), the region of aggregation caused by quantitative relationship between SLs and gold nanoparticle was observed at more than 0.4 μg/mL of SLs. However, under presence of Ara h1, SLs covered with Ara h1 had less ability to react with gold nanoparticles than naked SLs. This resulted in a change of the quantitative relationship mentioned above, which led to shift of the aggregation region. When 10 nM and 40 nM of Ara h1 were added, the aggregation region was appeared from 0.5and 0.8 μg/mLof switchable linkers, respectively. Ara h1 in peanut sample was also detected with this system. 0.4 μg/mL of switchable linkers are mixed with serially diluted peanut extract solutions. As a result, the shift of the aggregation region was observed from undiluted extract to 10 -2 diluted solution. This system could be adapted to detect other harmful/useful bio materials in food.

The purpose of this study is to evaluate the quality characteristics of blanched Capsella Bursa-pastoris with quick freezing, and thawing methods. Blanched Capsella bursa-pastoris was packed by vacuum packing (VP) and air containing packing (AP). After then, they were frozen at -20, -40, and 60℃ (immersion freezing). Then, they were stored at -20℃ during 1 week. They were thawed with normal (room temperature), running water and high frequency method. The pH and color of Capsella bursa-pastoris were not different before and after freezing. Likewise, total bacterial counts were shown without variation among them. The amount of drip from thawed Capsella bursa-pastoris was generally more in VP than AP. The cutting intensity of immersion freezing wes higher than that of other freezing methods (P<0.05). Therefore, we selected AP, immersion freezing and high frequency thawing methods for the high quality according to above results

We developed a Amylose magnetic beads (AMBs) based detection system for high efficient separation, concentration and detection of E. coli O157:H7 in real sample. AMBs were synthesized by amylosucrase from Deinococcus geothermalis (DgAS) with iron-oxide nanoparticle (NP). The design of amylose magnetic beads (AMBs) have studied by an enzymatic synthesis with optimized reaction condition such as substrate, sucrose, and iron-oxide NP. AMBs have specific feature. AMBs decorated with functional fusion protein, which consists in a maltose binding protein (MBP) and a streptococcal protein G (SPG). Amylose chains has maltose, thus MBP-SPG binds to the AMB. In addition, SPG specifically binds to the Fc part of antibody. That was used as a linker to immobilize antibody to the surface of AMBs. The resulting AMBs were efficiently separated and concentrated target bacteria, E. coli O157:H7. Concentrated sample is qualitatively analyzed by PCR. Our studies demonstrated that AMB-based PCR significantly reduced the limitation of detection as low as 10 1 CFU/mL, compared to that of conventional PCR. The principle of this system can be served as a high efficiency for detection method of any pathogenic bacteria. In addition, AMBs and MBP-SPG cross-linker protein developed in this study is expected to be applicable to the portable food based biological processing monitoring system.

딸기는 독특한 향미 및 비타민 C와 페놀성 물질 함량이 높아 식품학적 가치가 우수한 작물이지만 과피가 약하고 대사속도가 빨라 쉽게 변질되는 작물이다. 죽향, 매향, 설향, 장희, 육보의 딸기 5품종을 -20℃ 냉동조건에서 7일간 냉 동한 후 4℃ 해동하여 냉동 딸기의 총 폴리페놀, 총 플라보노이드, DPPH radical 소거능, 총 안토시아닌 및 비타민 C 함량을 분석하였다. 모든 품종에서 냉동 딸기의 총 폴리페놀 함량은 생과에 비해 감소하였고, 장희가 생과에 비해 0.5%로 가장 적게 감소하였다. 총 플라보노이드 함량은 모든 품종에서 냉․ 해동 처리 후 증가하였고 장희가 26.27%로 높은 증가율을 나타났다. 죽향을 제외한 나머지 품종에서 냉동 딸기의 DPPH radical 소거능은 생과에 비해 증가하였 고 육보가 생과에 비해 27.61%로 높은 증가율을 나타났다. 총 안토시아닌 함량은 죽향과 장희를 제외한 나머지 품종 에서 생과에 비해 약간의 증가율을 나타났다. 냉·해동 처리 후 죽향의 비타민 C 함량은 생과에 비해 7.8%로 증가하였 지만 나머지 품종에서 냉동 딸기의 비타민 C 함량은 생과에 비해 감소하였고 장희와 매향이 생과에 비해 4.3과 5.3% 로 낮은 감소율을 나타났다. 본 연구에서는 5품종 중 장희가 냉·해동 처리 후 생리활성이 가장 좋게 나타났다

습식 제분 쌀가루를 사용하는 전통적인 떡 제조 방법은 시간, 공간 및 노동력이 많이 필요하기 때문에 효율성이 낮 다. 그러나 건식 제분 쌀가루는 수분함량이 낮아 제조, 보관 및 유통이 용이하고 습식 제분 쌀가루의 단점을 보완할 수 있어 떡 산업에서 건식 제분 쌀가루를 이용한 떡 제조방법의 표준화가 필요하다. 본 연구는 쌀을 품종 별로 건식 제분하고 백설기를 제조 할 때, 품종 별 백설기의 품질 특성을 확인하여 건식 쌀가루를 이용한 백설기 제조 표준화의 기초 자료로 활용하고자 하였다. 2014년에 재배된 삼광, 다산, 새고아미, 백진주, 설갱5품종을 사용하였고, air mill (AM, Nara machinery Co., LTD, Japan)을 이용하여 분쇄하였다. Control은 삼광품종을 사용하였고 전통방식으로 수침, 건조 후 roll mill (KM-18, Kyungchang machine, Korea)을 통과시켜 습식 제분 한 후 전통적인 제조방법으로 백설기를 제조하였고, 건식 제분 쌀가루는 반죽 후 roll mill을 통과시켜 2℃에서 30분간 방치 후 제조한 것을 실험에 사용하였 다. 백설기의 수분함량, 부피, 색도, 기계적 텍스처와 강도와 기호도에 관한 관능평가를 측정하였다. 백설기의 수분함 량은 유의적인 차이가 나타나지 않았으며, 부피는 새고아미가 가장 컸고 백진주가 가장 작았다(p<0.05). L *값은 다산 과 새고아미가 유의적으로 밝았으나 control에 비해 낮았고, 백진주가 L *값이 가장 낮았다(p<0.05). b *값은 다산이 control 다음으로 가장 낮았고 백진주가 노란빛이 가장 강한 것으로 나타났다(p<0.05). Texture analyzer를 이용해 측정 한 백설기의 경도는 설갱과 control이 유의적으로 높았고, 삼광이 가장 낮았으며, 부착성은 control이 가장 낮았고 새고 아미, 삼광, 다산, 설갱, 백진주 순으로 높았다(p<0.05). 관능평가 결과 강도 조사에서, 설갱이 경도가 가장 높았고, 부 착성은 백진주가 가장 높았다. 기호도 조사는 경도, 부착성과 촉촉함에서 백진주와 설갱의 기호도가 높고 새고아미가 기호도가 낮았는데, 이는 강도 조사 결과와 비례하였다. control과의 유사한 정도는 설갱으로 만든 백설기가 가장 높았 고, 백설기의 종합적인 기호도 역시 설갱이 유의적으로 높게 나타났다(p<0.05). 이를 종합한 결과, 건식 쌀가루로 백설 기를 제조 시 설갱이 5가지 품종 중 품질이 우수하며, 습식 쌀가루와 유사한 품질 특성을 띄는 것으로 나타났다.

Some bioactive peptides have been identified by activity-guided fractionation. However, it is difficult to prepare or synthesize enough amounts of active peptides for food ingredients and for animal or human trials. The objective of the present study was to prepare peptide fractions of sufficient amounts with high antioxidant activity which could be applied to the food and animal model. Oyster hydrolysate was fractionated the basis of the amphoteric nature of sample peptides by preparative isoelectric focusing (autofocusing). To monitor the fractionation of peptides by autofocusing, amino acid analysis of the autofocusing fractions was performed. Each autofocusing fraction was evaluated by 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) and hydroxyl (OH) radical scavenging activities, oxygen radical absorbance capacity (ORAC), and Fe 2+ chelatingassays. More than 40% of the peptides were distributed between Fr. 4 and 7 (pH<5.0). Approximately 16% of the peptides were recovered in basic fractions (pH>10.0; Fr. 9-10). 11 % of peptides were recovered in the neutral fraction (6.0<pH<7.0; Fr. 8). The peptides in the acidic and basic fractions are characterized by a higher content of acidic and basic amino acids, respectively. Acidic fraction showed higher ORAC values than crude oyster hydrolysate. Also, the acidic fraction showed high DPPH and OH radical scavenging activity. On the other hand, basic fraction showed higher chelating ability than crude oyster hydrolysate. In the present study, oyster peptide fractions of large-scale with high antioxidant activity were successfully fractionated by autofocusing for food additives and animal trials.

Grains are nutritious foods that richly contain fiber, vitamins and minerals but it would be difficult to chew for some elderly people with weakened chewing ability. This study was aimed to find the appropriate conditions for reducing hardness of grains by enzyme treatment. To select appropriate enzyme, each grain (white rice, brown rice, barely, sorghum, and job’s tears) was soaked for one hour in enzyme solution at optimum activation temperature. Grains were soaked for one hour in selected enzyme solution at different concentration (0.1, 0.3, 0.5 and 0.7%) under warming condition of cooker at 70℃, steamed in electric rice pressure cooker, rapidly cooled at -18℃ for one hour, placed at 20℃ for another hour, and then hardness was measured by texture analyzer. The initial hardness of white rice, brown rice, barely, sorghum, and job’s tears were 6.5 × 104, 7.1 × 104, 7.0 × 104, 7.8 × 104 and 7.7 × 104 N/m 2 , respectively. The lowest hardness of grains, 4.0 × 104, 5.0 × 104, 4.6 × 104, 5.7 × 104 and 4.7 × 104 N/m 2 were obtained with 0.3% of enzyme D solution while the hardness was not changed significantly with higher concentration. These results suggest that some hard grains treated with enzyme would become softer than white rice, and thus these grains may be used to prepare a healthier meal for elderly people having mastication problem.

본 연구는 수확 후 감귤의 부패과 발생 억제를 위하여 grapefruit seed extract과 oregano oil이 혼입된 carnauba 코팅 과 calcium oxide이 혼입된 chitosan 코팅을 감귤에 적용하여 Penicillium italicium 저해 효과에 대하여 연구하였다. carnauba 수용액(18%(w/w))에 grapefruit seed extract 또는 oregano oil을 단독으로 각각 0.3-1%(w/w) 첨가하였고, grapefruit seed extract과 oregano oil을 0.75:0.25, 0.5:0.5,그리고 0.25:0.75(w/w)의 비율로 혼합하여 첨가하였다. 또한 1% chitosan 수용 액의 경우 0.3-3%(w/w)의 calcium oxide을 첨가하여 코팅제를 개발하였다. 감귤 과피에 접종된 P. italicium에 대한 각 코팅제의 저해 효과는 부패과 발생률(%)로 표현하였다. carnauba wax 코팅의 경우, grapefruit seed extract을 단독으로 1% (w/w) 첨가, grapefruit seed extract과 oregano oil을 혼합하여 0.5:0.5%(w/w) 비율로 첨가하였을 때 부패과 발생률은 각각 23.6%와 25%로 유의적으로 가장 낮았고(P<0.05), calcium oxide을 첨가한 chitosan 코팅의 경우 calcium oxide의 농도와 관계없이 모든 조건에서 부패과 발생률이 유의적 차이를 보이지 않았다(P>0.05). 따라서 grapefruit seed extract 과 oregano oil이 혼입된 carnauba wax 코팅은 감귤의 저장 중 부패에 관여하는 P. italicium를 저해하여 저장성을 향상 시킬 수 있는 것으로 사료되었다.

비열 처리 기술인 고전압 펄스 전기장(pulsed electric field, PEF)을 이용하여 당근 주스 내 토착 미생물의 억제와 처 리 전후의 품질 보존 효과를 연구하였다. 당근 주스의 PEF 시스템 내 주입 온도는 25℃와 40℃였고, 전기장 세기와 처리 시간은 각각 14 kV/cm, 170-198 μs와 13 kV/cm, 113-127 μs로 설정하였다. 처리 후 주스의 품온은 65℃를 넘지 않았다. 토착 미생물 저해율은 25℃의 주입 온도에서 3.9 ± 0.4-5.5 ± 0.9 log CFU/mL이었고, 40℃에서는 5.9 ± 0.6-6.6 ± 0.4 log CFU/mL이었다. 온도 상승과 미생물 저해율을 고려한 최적 조건은 주입 온도 25℃ 조건에서 14 kV/cm-198 μs, 주입 온도 40℃ 조건에서 13 kV/cm-127 μs로 결정하였다. 결정된 최적 조건으로 PEF 처리한 결과 당근 주스 내 베타 카로틴, 비타민 C, 항산화능, 색도, 갈변도, 당도, 그리고 pH는 처리 전후로 유의적 차이가 없었다(P>0.05). 또한, 주입 온도 증가에 따른 품질 특성의 변화를 보이지 않았고, 짧은 처리 시간으로 효과적인 살균이 가능함을 알 수 있었다. 본 연구를 통해 PEF 기술은 당근 주스의 품질 특성 변화를 최소화하면서 미생물 안전성을 증대시켜, 당근 주스의 살 균에 적합한 가공 기술임을 확인할 수 있었다.

농축 블루베리 주스의 가공과정에서 열처리는 40 Brix로 농축하는 공정으로 40℃에서 3시간 감압농축을 하였으며 살균공정으로 90℃에서 30분간 하였다. pH 조절제로써 원료인 블루베리 대비 1%(w/w)의 시트르산(citric acid, CA) 또 는 산성메타인산나트륨(acidic sodium metaphosphate, ASM)을 사용하였다. 대조구, 1% CA 및 1% CA + 1% ASM 농축 블루베리 주스의 pH는 각각 2.67, 2.60 및 1.61이었으며 색가(color value)는 33.03. 22.08 및 54.67이었고 적색도 a값은 2.88, 4.25 및 4.43이었다. 총 폴리페놀함량은 각각 312.71, 296.15 및 353.82 mg/g이었으며 총 플라보노이드함량은 389.00, 306.43 및 377.42 mg/mL이었고 총 안토시아닌함량은 46.02, 30.86 및 65.75 mg/100g이었다. 항산화활성으로써 DPPH 라디칼 소거활성은 각각 87.98, 97.63 및 113.01% 이었으며 SOD-like 활성능은 14.52, 14.19 및 23.95% 수준이었 다. Elastase 저해활성은 각각 28.29, 26.34 및 26.06%이었다. 모든 분석 치에 대하여 대조구와 1% CA + 1% ASM 블루 베리 퓨레 간에 5%내에서 유의성차이를 보였다.

블루베리 퓨레의 가공과정에서 열처리로써 20 Brix로 농축하는 공정으로 40℃에서 3시간 감압농축을 하였으며 살 균공정으로 90℃에서 30분간 하였다. pH 조절제로 원료인 블루베리 대비 1%(w/w)의 시트르산(citric acid, CA) 또는 0.5% 산성메타인산나트륨(acidic sodium metaphosphate, ASM)을 사용하였다. 대조구, 1% CA 및 1% CA + 0.5% ASM 블루베리 퓨레의 pH는 각각 2.51, 2.53 및 1.60이었다. 색가(Color value)는 각각 111.80, 172.83 및 145.80이었으며 적색 도 a값은 각각 3.40, 3.16 및 4.13이었다. 총 폴리페놀함량은 각각 325.68, 361.55 및 481.72 mg/g이었으며 총 플라보노 이드함량은 각각 489.50, 555.78 및 782.00 mg/mL이었고 총 안토시아닌함량은 각각 128.69, 154.12 및 164.06 mg/100g 이었다. 항산화활성으로써 DPPH 라디칼 소거활성은 각각 88.04, 91.81 및 101.18% 이었으며 SOD-like 활성능은 각각 49.83, 50.25 및 68.11% 수준이었고 hydrogen peroxide 소거능은 각각 91.98, 96.33 및 102.04% 수준이었다. Elastase 저 해활성은 각각 34.40, 39.06 및 49.38% 수준이었다. 모든 분석 치에 대하여 대조구와 1% CA + 0.5% ASM 블루베리 퓨 레 간에 5%내에서 유의성차이를 보였다.

항균 물질인 로즈마리 오일(RO), 자몽종자 추출물(GSE), 오레가노 오일(OO)을 각각 키토산 에멀젼에 혼입하여 코 팅제를 개발하였으며, 개발된 키토산 코팅제를 방울토마토에 적용하여 방울 토마토 위해 미생물의 저해 효과를 연구 하였다. 1%(v/v) 빙초산 수용액에 키토산 1%(w/v)을 첨가하여 교반한 후 0.50, 0.75, 1.00%(w/v) 농도의 RO, GSE, OO와 RO, GSE, OO 대비 25%(w/w) Tween-80을 혼합하여 10,000 rpm에서 2분간 균질화 한 뒤, 진공 펌프로 에멀젼 내 가스를 제거하여 코팅제를 개발하였다. 개발된 코팅제를 이용하여 방울토마토를 코팅한 후 살모넬라 혼합균주(S. Typhimurium, S. Montevideo, and S. Enteritidis)를 접종하여 살모넬라균의 저해 효과를 확인하였다. 농도가 각각 0.50, 0.75, 1%인 RO, GSE, OO를 혼입한 키토산 에멀젼 코팅제는 방울토마토에 접종된 살모넬라 혼합균주를 각각 0.7-1.1, 1.0-1.6, 그 리고 0.7-1.1 log CFU/cherry tomato를 저해하는 효과를 보였다. 본 연구를 통해 개발된 RO, GSE, 그리고 OO를 혼입한 키토산 코팅제는 방울토마토의 식중독 위해 미생물인 살모넬라균에 대한 저해 활성을 보였고 향후, 방울토마토의 미 생물학적 안전성과 저장성 향상에 기여하는 코팅제로서의 이용 가능성을 확인해주었다.

Aquaporin Z and bacteriorhodopsin known as membrane protein transport water molecules and protons, respectively, in and out of the cell in highly selective manner. The selective character of these biomolecules can be applied to water filtration or other industry. However, transmembrane protein like as aquaporin Z and bacteriorhodopsin has many problems for using associated with expression, purification, and activation of protein character. To solve these problems, we developed purification system and characterization method for transmembrane protein. Green Fluorescence Protein (GFP)-fused aquaporin Z were expressed in inducible expression vector system, and purified by Ni-NTA affinity chromatography. GFP-fused aquaporin Z proteins were incorporated into the liposome for optical observation of water flux, and tested in hypertonic external condition by osmotic pressure to check water molecule selective transport. Bacteriorhodopsin was acquired by same method for aquaporin Z purification, but need to activation process by retinal cofactor because Escherichia coli has not retinal synthesis system. According to the absorbance spectra analysis, we confirmed that the purified bacteriorhodopsin was activated by retinal. This study will help to understanding of aquaporin Z and bacteriorhodopsin character and industrial application of transmembrane protein.

비열 처리 기술인 유전체 장벽 방전 저온 플라즈마(dielectric barrier discharge cold plasma, DBD-CP)를 이용하여 양 파 분말에 접종된 Salmonella Enteritidis, Escherichia coli O157:H7, 그리고 Listeria monocytogenes의 저해 효과를 조사 하였다. DBD-CP 처리 조건으로서 DBD-CP 형성 가스는 헬륨이었고, 독립 변인은 처리 전압(4, 5, 6, 7, 8, 그리고 9 kV)과 처리 시간(5, 10, 12, 15, 그리고 20분)이었다. 미생물 저해율과 양파 분말의 표면 온도를 종속 변인으로 하여 DBD-CP 최적화 조건을 확립하였고, 이를 바탕으로 S. Enteritidis 저해율에 대한 예측 모델을 구축하였다. 또한 양파 분말의 입자 크기와 수분활성도(Aw)에 따른 S. Enteritidis 저해 효과를 알아보았다. 또다른 처리 조건으로서 헬륨-물 혼 합 가스를 형성 가스로 사용하여 9 kV에서 5분 동안 주파수(15, 25, 그리고 35 kHz)에 따른 미생물 저해율과 시료 표면 온도에 대한 영향을 관찰하였다. DBD-CP 처리에 의해 양파 분말에 접종된 S. Enteritidis, E. coli O157:H7, 그리고 L. monocytogenes는 각각 ≤2.3 ± 0.1, ≤1.4 ± 0.2, 그리고 ≤0.7 ± 1.2 log CFU/cm 2까지 저해되었고, 시료의 최고 온도는 38.5 ± 1.52℃이었다. 양파 분말에 접종된 S. Enteritidis의 저해율에 대한 DBD-CP 최적 조건은 9 kV와 20분이었고, S. Enteritidis 저해율을 가장 적절하게 예측한 모델은 Fermi’s model (R 2 =0.93)이었다. 수분활성도가 0.4, 0.8인 양파 분말의 S. Enteritidis 저해율은 각각 2.3 ± 0.1, 1.8 ± 0.1 log CFU/cm 2로 유의적인 차이가 없었고(p>0.05), 입자 크기가 0.25, 1.00 cm 2인 양파 분말의 S. Enteritidis 저해율은 각각 2.3 ± 0.1, 1.0 ± 0.5 log CFU/cm 2로 입자의 크기가 작을수록 저해율이 높았다. 헬륨-물 혼합 가스로 DBD-CP 처리시 모든 식중독균에서 주파수가 작을수록 저해율이 증가하였고, 헬륨의 단 독 처리에 비해 미생물 저해율이 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 현 연구를 통해 DBD-CP 처리 기술은 분말 식품의 품질 보존 및 미생물 안전성을 향상시키기 위한 살균 방법으로서의 가능성을 보여주었다.

초고압 균질(high pressure homogenization, HPH)처리를 이용해 HPH처리 압력(103-193 MPa), HPH처리 횟수(1-3회), 글리세롤 첨가 농도(14-70% w/w(모자반 분말))를 변수로 하여 가식성 포장 소재인 모자반 필름 형성 용액을 개발 하 였고, 필름 형성 용액을 캐스팅 방법으로 성형하여 필름을 개발 하였다. 훈제 연어는 필름 형성 용액에 침지 코팅하였 다. 필름 형성 용액의 제작 변수에 따른 물리적 특성을 연구 하였고, 개발 된 필름의 물리적 특성과 색도, 표면 구조를 관찰 하였으며, 훈제 연어의 코팅 전, 후 조직감과 색도 그리고 향기 성분을 분석하여 가공식품인 훈제 연어에 대한 적용 가능성을 연구 하였다. HPH처리 된 필름 형성 용액은 유가소성 유체였으며, 처리 압력과 횟수가 각각 103에서 193 MPa로, 1 회에서 3 회로 증가함에 따라 필름 형성 용액의 점도는 감소하는 경향을 보였다. 필름의 입자크기, 인장 강도, 수증기 투과율 그리고 용해도는 HPH 처리 압력과 횟수가 증가함에 따라 감소하였고, 신장률은 24.7 ± 1.3에서 38.0 ± 2.7%로 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 색도는 명도와 황색도가 각각 31.1 ± 2.1에서 42.8 ± 1.2으로, 10.3 ± 3.3에 서 26.8 ± 1.4로 증가하였고(p<0.05), 적색도는 유지 되었으며(p>0.05), 표면 구조는 필름 형성 용액을 193 MPa의 압력 으로 캐스팅한 필름이 103 MPa로 처리한 경우에 비해 입자의 크기가 작고 균일 하였다. 글리세롤 첨가량이 14에서 70% (W/W GW-FS)로 증가됨에 따라 필름의 인장 강도가 4.1 ± 0.8에서 1.1 ± 0.3 MPa로 감소하였고(p<0.05), 신장률은 10.9 ± 2.7에서 21.7 ± 3.0%로 증가 하였으며, 색도 중, 적색도는 감소하였다(p<0.05). 코팅 된 훈제 연어는 처리 전, 후 조직감에 유의적 차이가 없었으며(p>0.05), 명도와 적색도는 각각 54.1 ± 1.0에서 57.5 ± 0.2로, 9.6 ± 0.8에서 16.6 ± 0.8로 증가하였으며(p<0.05). 향 성분은 유지되는 경향을 보였다. 본 연구를 통해 가식성 필름과 코팅의 재료로서 모자반의 이용가능성을 확인하였으며, 모자반 코팅을 훈제 연어에 적용 시 품질 특성을 증진시킴으로써 가공 식품에 대한 적용 가치를 높일 것으로 사료된다.