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2017년도 춘계 학술대회 및 심포지엄 (2017년 4월) 94

포스터 발표 논문

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블루베리는 항산화활성, 항암활성, 항염증 등 다양한 생리활성을 나타내는 스틸베노이드를 함유하고 있다. 그러나 스틸베노이드의 생산 소재로서 블루베리를 이용한 산업화 연구는 거의 없는 실정이다. 따라서 고부가가치 가공 식품 및 건강 기능성 식품 개발을 위한 기초 자료를 확보하여 블루베리의 활용 가능성을 확대하고자 블루베리 품종에 대해서 부위별 스틸베노이드 함량을 분석하였다. 본 연구에서는 블루베리의 과피, 줄기, 잎에 함유되어 있는 레스베라트롤, 비니페린, 피노실빈, 테로스틸벤 함량을 HPLC 분석법을 이용하여 측정하였다. 그 결과 4종의 스틸베노이드 함량은 부위별로 유의적인 차이를 보였다. 레스베라트롤은 잎, 과피, 줄기 순으로 각각 2.86, 1.45, 1.38 μg/g이 함유되어 있었고, 비니페린은 줄기, 과피, 잎 순으로 7.19, 2.88, 1.00 μg/g이 함유되어 있었다. 피노실빈 함량은 잎에서 0.09 μg/g으로 가장 높게 측정되었고 과피에서는 0.03 μg/g 함유되어 있었으나 줄기에서는 측정되지 않았다. 테로스틸벤의 경우 과피, 잎, 줄기 순으로 각각 0.14, 0.10, 0.03 μg/g이 함유되어 있었다. 따라서 블루베리 내 스틸베노이드 함량이 부위별로 차이를 보였으며 이를 통해 스틸베노이드를 생산하기 위한 자원으로서 블루베리의 다양한 조직 부위가 활용될 수 있는 가능성을 확인하였다.
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본 연구에서는 지역별 단삼의 일반성분, 총 폴리페놀 및 총 플라보노이드 함량을 분석하여 지역별 단삼의 품질특성을 비교하고, 단삼의 추출 조건에 따른 색도와 항산화 활성을 평가하였다. 중국산 단삼 1종과 국내산 3종(전남 구례, 전남 장흥, 경북 영양)의 일반성분 분석 결과 탄수화물은 전남 구례, 조지방은 경북 영양, 수분과 조단백은 전남 장흥, 그리고 회분은 중국산 단삼이 높게 나타났다. 총 폴리페놀 함량은 경북 영양산 단삼이 76.20 mg/g으로 가장 높게 나타났으며, 총 플라보노이드 함량은 전남 구례산 단삼이 5.30 mg/g으로 가장 함량이 높았으나, 경북 영양산 단삼(5.10 mg/g)과 함량 차이가 크지 않은 것으로 나타났다. 총 폴리페놀 함량이 가장 많은 경북 영양산 단삼을 이용하여 기능성 식품 원료 생산을 위한 공정 개발을 위해 추출 조건에 따른 색도와 항산화 활성을 평가하였다. 물과 농도별 에탄올을 추출 용매로 하여 색도와 항산화 활성을 분석한 결과 단삼의 붉은 색은 75% 에탄올 추출물에서 가장 추출 효율이 높았으며, 항산화 활성은 100% 에탄올 추출물이 가장 높고, 다음으로 75% 에탄올 추출물이 높게 나타났다. 추출 용매로 75% 에탄올을 선정하여 50°C와 70°C에서 2, 4, 6시간 추출 후 추출물의 색도와 항산화 활성을 평가한 결과 50°C, 4시간 추출물의 적색도와 항산화 활성이 가장 우수하였다.
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유전체 방벽 방전 콜드 플라즈마 (dielectric barrier discharge atmospheric cold plasma, DACP)처리가 상업용 플라스틱 용기에 포장된 삶은 닭 가슴살 큐브의 Salmonella 저해, 표면 형태, 색도에 미치는 영향을 연구하였다. 닭 가슴살 큐브는 1.5 × 1.5 × 1.5 cm의 크기로 잘라 포장재 중앙부에 1층 또는 2층으로 배치 하였다. 시료는 두 형태로 준비하였는데, 하나는 9개의 큐브를 1층에 3행 3열로 배열한 것이었고, 또 다른 형태는 13개의 큐브를 1층에 3행 3열로, 그리고 2층에 2행 2열로 배열한 것이었다. 준비한 시료는 38.7 kV에서 3.5 분간 DACP 처리 하였다. DACP 처리는 모든 위치에 놓인 시료의 Salmonella 수를 균일하게 저해하였으며 (P>0.05), 층별 저해 정도는 유의적으로 차이가 없었고(P>0.05), 표면 형태 및 색도에 영향을 주지 않았다 (P>0.05). 본 연구를 통해 DACP 처리는 적층된 삶은 닭 가슴살의 물리적 특성에 영향을 주지 않으면서 미생물 안전성을 향상시키는 것을 알 수 있었다. 따라서 삶은 닭 가슴살의 안전한 포장 후 처리 공정으로 DACP 처리를 제안할 수 있을 것으로 사료된다.
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본 연구에서는 입도에 따른 조미료 원료의 항산화 활성을 분석하여 원료에 따른 차이를 비교하고, 건강기능성이 우수한 천연조미료 원료로서 적합한 입도를 선정하고자 하였다. 8종(다시마, 멸치, 새우, 표고버섯, 양배추, 무, 마늘, 양파)의 조미료 원료를 일반분쇄를 통해 평균 300 μm 입도의 분말과 초미세분쇄를 통해 평균 23 μm 입도의 분말을 준비하여 DPPH와 ABTS 라디칼 소거능을 분석하였다. 모든 원료에서 항산화 활성은 농도에 비례하여 증가하였으며, DPPH 라디칼 소거능은 표고버섯이 가장 높게 나타났으며, ABTS 라디칼 소거능은 무가 가장 높게 나타났다. 입도에 따른 항산화 활성은 양배추와 표고버섯은 입도가 큰 일반분쇄 분말이 더 높게 나타난 반면, 나머지 원료는 입도가 작은 초미세분쇄 분말에서 더 높게 나타났다. 본 연구결과를 바탕으로 선정된 항산화 활성이 우수한 조미료 원료의 종류와 입도는 건강기능성 천연조미료 배합에 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
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스마트폰은 통신 기능을 가지고 있는 소형 컴퓨터라 볼 수 있을 정도로 연산능력이 향상되었고 다양한 센서들을 갖추고 있다. 대다수 스마트폰에는 이미지센서, 근접/조도 센서, 중력센서, 가속도 센서, 지자기 센서, 자이로스코프, 마이크로폰(음향) 센서, GPS(global positioning system) 센서가 내장되어 있다. 또한 지문인식 센서, 기압계 센서, 온도/습도 센서, 심장박동 센서, 홍채 인식 센서 등 새로 개발된 센서들이 탑재된 모델들도 있다. 스마트폰은 이처럼 다양한 센서들을 다양한 응용프로그램을 구현하는데 사용한다. 특히 스마트폰에 중요한 센서중 하나는 이미지센서이다. 최신 스마트폰에 내장된 이미지센서/카메라의 화소는 1300만~1600만 화소로 고해상도이다. 또한 촬영부터 편집, 보정 등의 전문 기능들이 통합되어 있기 때문에 식품의 안전성 측정을 위한 바이오센서 및 화학센서 개발에 사용한 사례들이 늘고 있다. 본 발표는 최근 스마트폰 이미지센서/카메라를 이용하여 개발한 다양한 바이오센서 및 화학센서 사례들을 소개한다. 대표적인 식중독균인 살모넬라와 대장균 검출, 식육의 대장균 측정, 포도주의 맛을 감별, 식품의 품질을 평가하는데 스마트폰 카메라와 자이로스코프가 함께 사용된 사례 등을 소개한다. 이들 사례를 통해 식품용 센서를 개발함에 있어 스마트폰 이미지센서를 적극적으로 활용할 수 있도록 다양한 제안을 한다.
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인삼을 야생에서 재배한 산양삼 (cultivated wild Panax ginseng, CWPG)은 여러 논문에서 인삼보다 전반적으로 높은 Ginsenoside 함량을 갖는다고 보고되었다. 그러나 이미 널리 알려져 있는 인삼이나 홍삼과는 달리 산양삼에 대한 연구는 미비하다. 산양삼을 팽화 처리하여 유효성분을 증가시키는 실험을 수행하였다. 본 연구의 목적은 산양삼을 여러 수분함량과 압력조건으로 팽화산양삼을 제조하고 특성을 조사하는데 있다. 샘플로 사용한 산양삼의 일반 성분은 수분함량 78.04 %, 조지방 0.83 %, 조단백 8.77 %, 조회분 5.04 %로 나타났다. 최적의 팽화 조건을 설정하기 위해 50 °C에서 건조하여 각각 8 %, 10 %, 14 %의 수분함량으로 조절하였다. 압력 조건은 7 kgf/cm2 (686 kPa), 8 kgf/cm2 (784 kPa), 9 kgf/cm2 (882 kPa), 10 kgf/cm2 (980 kPa)의 압력에서 팽화 처리하였다. 총 12개의 팽화 산양삼시료와 팽화 하지 않은 산양삼 총 13가지를 분석하였다. 추출은 70 % EtOH를 이용하여 상온에서 추출하였다. 105 °C에서 건조하여 추출수율을 계산하였고, 수포화 n-부탄올을 이용하여 조사포닌 분석과 HPLC분석을 하였다. Carbazole - sulfuric acid 방법을 이용하여 산성 다당체를 분석하였다. 추출수율과 조사포닌 함량은 팽화 압력 증가에 따라 모든 수분함량에서 감소하였다. 수분함량에 따라서는 추출수율은 큰 차이가 없었고 조사포닌 함량은 8%에서 가장 높게 나타났다. HPLC분석결과 팽화 처리에 따라서 Minor ginsenoside인 Ginsenoside Rg3, compound K의 함량이 증가하였고, Ginsenoside Rh2, Rg2의 경우 일정하게 유지되었다. Ginsenoside Rg1, Re, Rf, Rb1, Rb2, Rc, Rd는 팽화 처리에 의해 급격하게 감소하였고, 팽화압력 증가 시 감소하는 모습이 나타났다. 팽화 처리에 의해서 증가한 Ginsenoside Rg3, Compound K는 항암, 항산화 효과 및 항 염증 활성이 보고되었다. 팽화 처리에 의해 생리활성이 높은 성분으로 변환되는 것은 기존의 논문에서의 결과와 일치하는 것으로 나타났다. 산양삼의 일반 특성과 팽화 처리를 통한 유효성분의 증대는 산양삼을 이용한 고부 가가치식품의 국내 및 세계 시장을 개척 및 확대하기 위하여 본 연구의 진행이 중요한 역할을 할 것으로 기대된다.
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Ochratoxin A, which is frequently detected in cereals and infant diets worldwidely, is a mycotoxin to damage mainly the kidney and liver. Because ochratoxin A is highly thermostable compound. it is necessary to study ways of reducing level of ochratoxin A by controling processing steps. However, food processes, including extrusion, expansion, roasting, and steam cooking, which are used in order to mitigate the contents of ochratoxin A, are known to produce polycyclic aromatic hydrocarbons, which are generated from radicals decomposed by pyrolysis. Therefore, this study analyzed the levels of 4 polycyclic aromatic hydrocarbons, benz (a) anthracene, chrysene, benzo (b) fluoranthene and benzo (a) pyrene in rice-based products made in high pressure and heating process. Rice samples were finely ground, and homogenized samples were alkaline treatement with 1 M KOH/EtOH and extracted with liquid-liquid extraction method using n-hexane. The extracted solution was pretreated with a silica cartridge. The purified solution was dried with nitrogen gas and dissolved in 1 mL of dichloromethane and injected into GC/MSD. We had overall recoveries for 4 polycyclic aromatic hydrocarbons spiked into rice samples ranging from 92.8 to 110.2%. The limit of quantitations of benz (a) anthracene, chrysene, benzo (b) fluoranthene and benzo (a) pyrene in rice-based product were 0.19 ng/g, 0.38 ng/g, 0.51 ng/g, and 0.31 ng/g, respectively. However, these 4 polycyclic aromatic hydrocarbons in all processed rice samples were not detected.
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방울토마토는 냉·한대 지역을 제외하고는 세계적으로 생산 및 소비되는 채소로 수확 후 품질관리 등에 대한 연구가 많이 이루어지고 있다. 본 연구에서는 비파괴 측정 방법들 중 하나인 자기공명영상(Magnetic Resonance Imaging, MRI)기술을 활용하여 방울토마토의 품종 및 성숙단계별 과실 내부 구조의 변화를 비교하였다. 공시재료는 방울토마토 3품종(티아라, 티아라_TY, 유니콘)에 대하여 성숙단계를 과피색을 기준으로 6단계로 세분화하고 3반복으로 MRI 영상을 획득하였다. 실험은 전북대학교 부설 농업기계 ICT 융합 연구소가 보유하고 있는 MRI 시스템을 활용하여 이미지를 얻었다. 자기공명영상 이미지는 Gradient Echo 펄스열을 사용하였고, 횡단면(Axial)의 영상면(Image Direction)을 중심으로 영상영역(Field of View, FOV)은 50 mm x 50 mm로 1회 촬영할 때마다 20개의 영상들을 얻었다. 촬영하여 얻은 영상들과 직접적으로 비교하기 위해 영상면과 같은 방향으로 임의적으로 방울토마토의 중간을 칼로 잘라 비교하였다. 촬영과 실제 잘라 내부를 비교해본 결과, 방울토마토 내부 심실의 수는 다른 품종들에 비해 티아라 품종이 가장 많았다. 생육단계별로는 3품종 모두 마지막 단계(Red Stage)의 중과피의 형태가 뚜렷하게 구분되지 않았으며, 특히 유니콘품종의 경우 다른 품종들에 비해 더 빠르게 모호해지는 것을 알 수 있었다. 또한 유니콘 품종의 경우, 다른 두 품종에 비해 미숙단계인 1,2단계(Green Stage, Breaker Stage)에서 중과피의 형태가 빠르게 발달하는 것이 확인되었다. 본 연구를 통하여, 방울토마토와 같이 성숙단계별 내부 변화가 크게 일어나는 과실에 대하여 비파괴 자기공명영상으로 분석함으로써 재배 환경조건에 따른 품종별 내부 생리장해 및 형태의 신속한 변화 탐지에 효율적으로 활용될 수 있는 가능성을 확인하였다.
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The effects of high hydrostatic pressure (HHP) or concentration treatment or sodium hydrogen carbonate addition on microbial and quality properties of cold drip liquid coffee were investigated during storage at room temperature. Cold drip liquid coffee was determined to pH, acidity, general bacteria, and Y&M (Yeast and Molds) according to HHP treatment or adding 0.2% sodium hydrogen carbonate for 40 days storage at 20°C. Also, an equivalent mixture of concentrated coffee and cold drip liquid coffee or liquid coffee with 0.2% sodium hydrogen carbonate was used for determining the sensory evaluation, due-trio and preference test. The cold drip liquid coffee with 0.2% sodium hydrogen carbonate had higher pH and lower titratable acidity than the control during 40 days storage at 20°C. Total viable cell and Y&M counts of cold drip liquid coffee added with 0.2% sodium hydrogen carbonate or treated by HHP at 300 MPa for 25 min were lower than the control during storage at 20°C. The result of the due-trio and preference tests shows that there was no significant difference between cold drip liquid coffee added to 0.2% sodium hydrogen carbonate and the control or between the equivalent mixture of concentrated coffee with cold drip liquid coffee and the control. As a results, Cold drip liquid coffee treated by HHP, concentrated by evaporation, and added to sodium hydrogen carbonate has a potential to extend a shelf life at ambient temperature storage.
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단백질과 사포닌 함량이 높은 해삼 열수 추출물을 첨가한 산성 음료는 응집, 침전 및 해삼 특유의 이취로 인하여 음료 제조에 많은 제한점이 있다. 단백질 클라우드 에멀션 음료 시스템은 고단백질 기능성 음료 제조 및 이취를 차폐할 수 있는 특성이 있고, 증점제로 사용되는 펙틴은 산성 조건에서 단백질과 콤플렉스를 형성함으로써 응집과 침전을 억제할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 클라우드 에멀션 시스템에 해삼 열수 추출물 분말을 첨가하여 모델 음료를 제조하였으며 펙틴의 함량을 조절하면서 pH와 열처리 조건에 따른 모델 음료의 이화학적 특성을 관찰하였다. 해삼 열수 추출물 분말은 고온(121oC), 고압(15 psi) 조건에서 추출한 후 분무 건조하여 확보하였으며 단백질, 다당, 회분, 수분함량은 각각 43.46, 44.97, 5.38, 4.19%이었다. 모델 음료는 올리브유(0.1%), 해삼 열수 추출물 분말(2%), 유청 단백질(2%), 펙틴(0.01-2%)을 혼합한 후 고압 균질기(4500 psi)를 이용하여 균질화하였다. 제조한 클라우드 에멀션 모델 음료는 30oC와 85oC에서 각각 2 또는 30 min 동안 열처리를 하였다. 펙틴, 유청 단백질의 ξ-potential과 입자크기는 pH를 7에서 3으로 감소시킴에 따라서 증가하였다. 펙틴을 0.01%에서 2% 범위로 첨가한 모델 음료의 ξ-potential과 입자크기는 펙틴함량의 증가에 따라서 증가하였다. 저농도의 펙틴(0.01-0.1%)을 첨가한 경우에는 응집과 상분리 현상이 발생하지 않았다. 그러나 고농도 펙틴(0.5-2.0%)의 첨가, pH를 7에서 3으로 감소 및 85oC에서 30 min 동안의 열처리 조건에서는 complex coacervation에 의한 응집과 상분리 현상이 발생하였다.
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A few importers of marine products has practiced ice glazing of frozen fish and forced water injection into small octopus to increase their weight. These rampant practices have recently become a serious social issue. Therefore, this study was conducted to develop non-destructive detection methods for verifying forced water injected frozen small octopus using dielectric properties. The weight and dielectric properties of live small octopuses imported from China were measured using an electronic scale and dielectric probe connected with vector network analyzer, respectively. The frequency range from 0.5 to 4 GHz was used for measurement of dielectric properties of small octopus samples. The moisture contents of live small octopuses were determined by convection drying at 105°C for 24 h. To increase weight of small octopus samples, each sample was placed in a container including 2% polyphosphate solution of 800 mL and was kept for 24 h in a refrigerator. Then, the sample was removed from the solution and was frozen at -35°C for 24 h. The moisture contents of live small octopuses were 81.6 ± 1.9% (wb). Regardless of weight of live small octopuses, dielectric constant (ε′) and dielectric loss factor (ε′′) were from 76.09 to 58.62 and from 101.95 to 28.72, respectively. The average weight gain of small octopuses immersed in the solution was approximately 40.6%. Dielectric constant (ε′) and dielectric loss factor (ε′′) of forced water injected small were from 78.18 to 66.71 and from 51.96 to 25.05, respectively. In addition, there was a significant difference between dielectric properties and penetration depth of fresh frozen and forced water injected frozen small octopuses. The results clearly showed that dielectric properties of small octopuses affected by moisture contents could be an important factor to detect forced water injected frozen small octopuses.
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탄산칼슘은 칼슘 보충제 및 식품 첨가물 등으로 식품산업에 널리 활용되고 있다. 산업 또는 환경 폐기물인 조개나 굴 껍데기인 개각과 산호 등은 천연 탄산칼슘 소재이므로 이를 식품, 의약 제품 등의 상품을 개발하는 것은 부가가치가 높은 산업적으로 의미가 큰 연구다. 하지만, 탄산칼슘은 물에 대한 낮은 용해도로 인해 생체 흡수성이 떨어지는 것이 문제점으로 알려져 있다. 따라서, 본 연구에서는 소성 가공한 후, 구연산을 첨가하여 용해도를 향상시킨 식용 가능한 패각 유래 칼슘 보충제를 개발하고자 하였다. 굴패각 유래 가공 시료로는 구리 패각을 미분 가공 후 550~1000°C에서 산화 소성을 거쳐 마그네슘을 첨가 후 400~1000°C에서 환원 소성한 시료(CS1, CaO 30%)와 이에 구연산을 첨가한 시료 (CS2) 두 가지를 준비하였고, 이들의 물리화학적 특성을 나노 레벨의 섬유상 탄산칼슘(CS3, CaO 40%)과 시중에 판매되고 있는 산호 유래 시판 칼슘 보조제인 코랄 칼슘(CS4)과 비교 분석하였다. 용해도 측정은 시료를 20°C에서 증류수 50 mL에 시료 0.1 g을 넣고 흔들어 방치한 후, 2.5 μm paper filter로 필터링 한 시료 10 mL과 증류수 10 mL의 무게 차이로 측정하였으며, 이를 100°C에서 12시간 동안 건조 후 측량한 시료의 무게로 확인하였다. 준비된 시료 중 CS3의 용해도(0.72 mg/g)가 가장 높았고 CS2 (0.42 mg/g), CS1 (0.5 mg/g), CS4 (0.06 mg/g)의 순으로 물에 잘 용해되지 않았다. 수산화칼슘이나 산화칼슘이 물에 용해되면 강염기를 나타내는 것으로 알려져 있는데, 관찰된 시료별 용해도의 차이가 pH에 영향이 있는지 확인하기 위해 용해된 용액의 pH를 측정하였다. 그 결과 CS1(12.5) CS2(12.4) CS3(9.5) CS4(8.8)의 순으로 높은 pH를 나타내어 용해도 차이로 인해 pH의 차이가 나타남을 알 수 있었다. 수산화칼슘의 경우, 수용액상 강염기를 나타내기 때문에 항균 능력이 있는 것으로 알려져 있으므로 용해도에 따라 그 항균력의 차이가 나타날 것으로 생각되어 시료별 항균성 실험을 진행하였다. LB 배지에 액체배양한 대장 균을 20 μm분주하여 도말해주고 그 위에 다시 각각의 시료를 분주하여 도말해서 48시간 배양한 결과 CS1, CS3에서는 항균성이 나타났지만 CS2, CS4에서는 항균성이 나타나지 않았다. 이와 같은 현상이 산화칼슘이 용해되어 수산화칼슘이나 탄산칼슘으로 변화되고, 또 결정의 구조 변화에 기인한 것인지 알아보기 위해 XRD를 이용하여 그 구조를 분석하였다. 그 결과, CS1, CS2는 CaCO3-Rhombohedral, CaO Lime-Cubic, 그리고 Ca(OH)2-Hexagonal 세 가지로 구성되어 있고 수산화칼슘의 비중이 CS2 보다 CS1에서 더 높았다. CS3는 CaCO3-Rhombohedral과 Ca(OH)2-Hexagonal 두 가지로 구성되었으며 대부분이 탄산칼슘으로 되어있다. CS4는 CaCO3-Rhombohedral의 단일 성분으로 구성되었다.
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Recently, fruit vinegar made from fruit wine has been famous due to its health function and nutrition. Therefore, there are many fruit vinegar products manufactured by major big food companies and small company as well as one person through the internet shopping mall. In this study, 4 type citrus fruits vinegar (grapefruit, tangerine, orange, lemon) were investigated to find out the quality of vinegar for consumers’ wise selection. Commercial vinegar which are commonly produced by fermenting mixture of brown rice vinegar with fruit extracts were analyzed that sugar content, pH, acidity, turbidity, DPPH assay, FRAP assay, TPC and manufacture method. Among all samples, 4 tangerine vinegar acidity were suit with standard quality (4~29%) by MFDS. pH scale of all vinegar was from 2.76 to 3.48 and lemon vinegar was lowest. Average sugar content (brix%) was lowest at tangerine vinegar as 17.4. In the DPPH radical scavenging activity, there was no significant difference at all samples. In the TPC study and FRAP assay, lemon vinegar showed the highest value, while grapefruit, tangerine, and orange vinegar were not significantly different. From the result, product type, and qualities and suitability as vinegar product of various citrus fruits vinegar were observed and it was found that although product name is ‘vinegar’, some vinegar products were not suit with standard quality (acidity%).
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상압 유전체 장벽 콜드 플라스마 처리(atmospheric dielectric barrier discharge-cold plasma treatment, DBD-CPT)를 이용한 살모넬라 저해 효과에 닭가슴살 큐브의 표면 특성이 미치는 영향과 살모넬라 저해를 위한 최적 DBD-CPT 조건 그리고 최적 조건의 DBD-CPT 가 닭가슴살 큐브의 품질 특성에 미치는 영향을 연구하였다. 분리 유청 단백(Whey protein isolate, WPI) 용액으로 코팅하거나 혹은 코팅하지 않은 닭가슴살 큐브(1.51.51.5 cm3, 3.8 g)를 준비하여 Salmonella (~7 log CFU/sample)를 접종하였다. 접종된 닭가슴살 큐브를 폴리 에틸렌 포장재 중심에 위치시킨 후 CP형성 전압(25-38.9 kV)과 처리 시간(2-5 min)에 대해 반응 표면 중심 합성법으로 설계한 처리 조건들로 DBD-CPT하였다. Salmonella 저해에 대한 최적 조건은 반응 표면 분석을 이용해 결정되었고 최적 조건의 DBD-CPT 가 닭가슴살 큐브의 품질 특성에 미치는 영향은 TBARS (thiobarbituric acid reactive substance values) 값과 색도(CIE L*a*b*), 그리고 닭고기 조직감의 연한 정도의 지표인 전단응력(Shear force)을 통해 관찰하였다. DBD-CPT 는 코팅한 닭가슴살에서 3.8 ± 0.3 log CFU/sample, 코팅하지 않은 닭가슴살에서 1.4 ± 0.4 log CFU/sample만큼의 Salmonella 저해를 보였고, 이를 통해 코팅으로 형성 된 평평한 표면이 DBD-CPT 의 Salmonella 저해 효과를 증진시켰음을 알 수 있었다. 그리고 반응표면 분석을 통해 결정된 Salmonella 저해에 대한 최적 CP 형성 전압과 처리 시간은 각각 38.9 kV와 3.6 min이었다. 최적 조건에서의 DBD-CPT 에 의해 Salmonella는 3.9 ± 0.4 log CFU/sample만큼 저해를 보였다. 한편 최적 조건에서의 DBD-CPT 는 TBARS 값, 색도, 그리고 전단 응력에 유의적인 영향을 주지 않았다. DBD-CPT 는 상업적 포장재에 포장되어 있는 조리 닭가슴살 큐브의 Salmonella 를 효과적으로 저해하였으며, 닭가슴살의 품질 특성에는 영향을 미치지 않았으므로 포장된 육류-즉석 섭취 식품의 효과적인 살균 방법으로 제안될 수 있다고 사료 되었다.
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Fermented food consists of a variety of lactic acid bacteria (LAB) that are also used in the industry as starter cultures. This genus comprises of different species that find importance as a preservatives in food like meat and sausages. Likewise, Lactobacillus brevis has been recognized as GRAS and is a potential probiotic strain extensively being used on an industrial scale. Since such bacteria are directly related to human health, there has been a need to identify and characterize them on the molecular level. In this study, LAB was identified and characterized from various fermented food samples available in South Korea. Two types to PCR-based molecular typing methods were used to analyze the 13 Lactobacillus brevis isolates, of which one was based on difference in the banding patterns originated on agarose gel and the other was related to the sequence analyses of various housekeeping genes in the particular strain. The former rep-PCR technique used three primers namely, REP, ERIC and (GTG)5 that amplified repetitive sequences in the genome and provided characteristic fingerprint profile for each isolate. This clustered the strains in 3 groups with the help of UPGMA method of clustering distinguishing between closely related strains. However, the latter multilocus sequencing typing (MLST) technique provided definite identification of the strains. A set of 7 housekeeping genes were determined as groEL, gyrB, rpoA, rpoB, pheS, recA and dnaK. These genes were amplified and sequenced and were subjected to comparative analysis. Discrete allelic profiles and 13 sequence types (STs) were resolved and minimum spanning tree (MST) was constructed, revealing the genetic relatedness among the isolates. On comparing the results from both the techniques, MLST proved to generate accurate and precise fingerprints owing to the sequence analysis of conserved genes thus providing a scope for research in the monitoring related species.
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Amylose is carbohydrate polymer defined as a linear natural polysaccharide composed of α(1→4) bound glucose units. Due to its abundance, renewable nature, low cost, and biodegradability, this polymer is regarded as a promising green material for producing crystals and particles of different sizes ranging from the nanometer scale to the micrometer scale. Herein, short amylose chains and dextran-coated iron oxide magnetic nanoparticles (Dex@MNPs) were introduced to fabricate individual superparamagnetic amylose microparticles (SAMPs), which have a well-defined spherical shape and a uniform size of about 1 μm. We found that the aggregation of SAMPs can be mediated by the introduced Dex@MNPs in a concentration-dependent manner, indicating that Dex@MNPs, as the seed crystals, play an important role in self-assembly of SAMPs. By using streptococcal protein G tagged with maltose binding protein (MBP-SPG), specific antibody against Escherichia coli O157:H7 was successfully immobilized on the surface of SAMPs. The Ab-functionalized SAMPs showed a high capture efficiency (>90%) comparable to the commercial immunomagnetic microparticles regardless of suspending agents (1X PBS and milk). Moreover, SAMPs exhibited excellent recyclability, in which the Ab immobilized on the surface of SAMPs can be refreshed by using the maltose elution buffer along with the unchanged capture efficiency. In addition, SAMPs were assembled into the linear rod-shape microstructure by the introduced magnetic field during the amylose-mediated precipitation process. The convenient self-assembly of SAMPs with the well-defined size and shape, biocompatibility, tolerance to environmental variances, high magnetic response behavior, and excellent recyclability in the functionalization make these magnetic microparticles promising for many potential applications such as bio-sensing, labeling, and smart delivery of active compounds.
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Glabridin (from licorice) and carnosic acid (from rosemary) are natural phenolic compounds which show the antioxidant and antimicrobial activities. Nevertheless, the use of licorice and rosemary extracts in food matrix is highly limited due to the low water solubility and poor chemical stability of active constituents of both extracts. Therefore, the aim of this study is to investigate the functionality and stability of O/W emulsions containing glabridin and carnosic acid for improving their efficiency for food application. To manufacture the O/W emulsions (10% oil, w/w), licorice and rosemary extracts were dispersed, respectively, in soy bean oil (3%, w/w) and then emulsified with various emulsifiers (decaglyceryl luarate, decaglyceryl monooleate, whey protein isolate and casein) using a high pressure homogenizer (10,000psi for 3 times). Particle size and ζ-potential of emulsions were then measured during the storage for 4weeks at room temperature. UV stability, antioxidant & antimicrobial activity were also tested. The size of oil droplets and the ζ-potential values remained within the margin of error during the 4weeks of storage. Core materials in extracts, glabridin and carnosic acid, incorporated into emulsion system were kept less damaged by UV rays than those dissolved in oil only. Antioxidant activity of emulsion systems remained significantly higher than that of oil system during storage period and also depended on the emulsifier type an increase in interfacial area in emulsion system might increase antioxidant activity of core materials dissolved in oil. The result obtained from the study could be beneficial for food industry interested in utilizing licorice and rosemary extracts.
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Retinol is a type of vitamin A that helps the skin's epidermal cells maintain their original function and plays an important role in visual acuity. However, retinol cannot simply be incorporated into foods in its pure form because of limited solubility and chemical instability. In this study, retinol was encapsulated within lipid droplets of oil-in-water (O/W) emulsion and the photo stability of retinol loaded in O/W emulsion was examined. O/W emulsions containing retinol were prepared using Tween 20, Decaglycerine myristate and WPI, respectively, at different oil concentrations (0.1, 0.5, 1.0, 2.0, and 4.0 wt%). Photo stability of retinol was determined by measuring retention rate (%) of retinol loaded in O/W emulsions after exposure to UV light for 24 h and compared to that of retinol dissolved in ethanol. The retinol retention rate was higher for O/W emulsions than retinol in ethanol and the retention rate increased as the oil concentration of emulsions increased, which might be attributed to the opaqueness of emulsions. As the oil concentration of emulsions increased, the turbidity of emulsions also increased. In terms of the type of emulsifier, decaglycerine myristate-stabilized emulsion had the highest retinol retentions rate than other emulsifier-stabilized emulsions after exposure to UV light. This study provides important information for designing effective emulsion-based delivery systems for improving the stability of retinol.
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Differences in sugar and salt penetrarion rates of radish depending on size and concentration of solution were examined. 2x2x2 and 4x4x4 cm cube-shaped radish examined in different pickling condition (salt 2, 4, 6, 8% and sugar 5, 10, 15, 20% brix). After 12hr storage, Salt penetration rate of radish cut into 2x2x2 cm was faster than that of 4x4x4 cm in all salt solution. Size dependent sugar penetration showed same tendency with size dependent salt penetration. Also, increase in salt and sugar concentration led to increase in salt and sugar permeation rate.
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본 연구의 목적은 미꾸라지 진액 속의 용매의 종류와 농도에 따른 mucin의 함량을 확인하고 이의 특성을 연구하였다. 진액을 ethanol, acetone 및 aluminum sulfate 3종류의 용매를 사용하여 추출한 결과 ethanol에서 가장 높은 수율을 나타내었다. Ethanol의 농도를 60-100%로 하여 침전시켰을 때 침전물에 대한 mucin의 함량이 90%에서 가장 높았다. 중류수로 희석하여 제조한 다양한 농도(1.25%, 2.5%, 5%, 10%)의 mucin수용액 시료의 열 안정성을 측정했을 때 onset 온도, peak 온도 그리고 엔탈피에서 차이가 나타났다. Mucin침전물을 이용한 항균능력에서는 gram-negative균과 gram-positive균 모두에서 항균능력이 나타났으며 특히 gram-negative균에서 더 큰 항균능력이 나타났다. 이와 같은 미꾸라지 mucin의 농도에 따른 열안정성, 항균능력과 항산화능 성질 등을 이용하여 앞으로의 비 식품소재개발에 기초 데이터로 사용하고자 한다.
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