감귤의 품질 유지 및 저장성 향상을 위해 활성 칼슘(highly activated calcium oxide, CaO)용액 세척, 자몽종자추출물(grapefruit seed extract, GSE)을 혼입한 카나우바 왁스 항균 코팅, 그리고 가스 치환 포장(modified atmosphere packaging, MAP)을 병합한 과채류 미생물 저해 시스템의 감귤 저장 중 Penicillium digitatum 생장 억제 및 품질 유지 효과를 연구하였다. 감귤을 0.2% CaO 수용액에 3분간 침지 하거나 하지않은 후 1.0% GSE (w/w) 를 혼입한 카나우바 왁스 항균 코팅 용액으로 코팅하고, 각각의 시료를 nylon/low-density polyethylene 포장지에 담은 뒤, 산소 포장 또는 산소-이산화탄소-질소 혼합 가스(9.9±0.2 %, 2.1±0.1 %, 88.0±0.3 %)로 MAP하였다. 포장한 감귤은 4 °C와 25 °C에서 각각 35일과 14일간 저장하였고, 저장 중 감귤의 곰팡이 발병률, 호흡률, 포장지 내 기체 조성, 경도, 감귤 과육의 당도, pH, 적정 산도, ascorbic acid 농도, 총 페놀 함량, 항산화능, 그리고 감귤 과피의 색도를 측정하였다. 저장기간 동안의 모든 감귤에서 곰팡이 발병률을 확인할 수 없었다. 저장 온도 및 포장 방법에 관계 없이 CaO-GSE coating은 GSE coating 보다 저장 중 감귤의 호흡률을 감소시켰다(p<0.05). CaO-GSE coating과 GSE coating은 저장 온도 및 포장 방법에 관계없이 저장 중 감귤의 경도, 당도, pH, 적정 산도, 그리고 총 페놀 함량 유지에 효과적이었다. 또한 MAP한 CaO-GSE coating은 MAP한 GSE coating 보다 저장 중 감귤의 ascorbic acid 농도와 항산화능 감소를 지연시켰다. 감귤의 명도는 저장 온도, 포장 방법 그리고 코팅 종류에 관계 없이 무처리군과 유의적 차이를 보이지 않았고(p>0.05), 적색도는 25 °C에서 저장 기간이 길어질수록, 포장 방법 그리고 코팅 유무 및 종류와 무관하게 감소하였으며(p<0.05), 황색도는 저장 기간 중 25 °C에서 포장 방법과 관계 없이 무처리군에 비해 유의적으로 감소했다(p<0.05). 본 연구의 결과를 통해 CaO 세척, GSE가 혼합된 카나우바 왁스 항균 코팅, 그리고 MAP가 병합된 처리가 저장 중 감귤의 품질 보존에 효과적인 처리라는 것을 알 수 있었다.

Ochratoxin A (OTA) is one of the most important mycotoxins owing to its widespread occurrence and toxicity including nephrotoxicity and potential carcinogenicity to humans. Since OTA is stable under most food processing conditions, OTA has been detected not only in a wide range of agricultural commodities such as cereal grains but also their processed products. Nonetheless, it is known that significant reduction of OTA may be achieved under higher temperature and alkaline conditions. In this study, the effects of retorting cooking process on the stability of OTA in spiked (20 μg/kg of dry weight basis) rice and oat porridge (10% solid content; w/v) in the presence and absence of baking soda was investigated using a laboratory horizontal steam retort system. The samples were heated in a pot at 85°C central temperature until it becomes gelatinized, packed in retort pouched, and heat-processed in pressurized retort machine (at 121°C for 25 min) followed by drying in 50°C oven overnight. Samples were analyzed for OTA by high-performance liquid chromatography with a fluorescence detector (HPLC-FLD). The reduction of OTA in retorted rice and oat porridge were 54% and 17%, respectively, while greater reduction of OTA was observed at increased amount of baking soda. The reduction of OTA in retorted rice porridge with 0.5% and 1% baking soda were 55% and 66%, respectively. In the retorted oat porridge, reduction of OTA was also evident to result in 30% and 48% with 0.5% and 1.0% of added baking soda, respectively. These results suggest that OTA in rice and oat may be reduced significantly by retorting process. In addition, added baking soda may positively impact the reduction of OTA.

산화아연 나노입자는 식품산업에서 항균 식품포장재, 항균 식품첨가물 및 아연보충제로 사용되고 있다. 식품산업에서 나노물질 사용이 증가 됨에 따라 식품성분과의 상호작용 가능성이 제기되고 있는데, 이 같은 상호작용은 나노물질의 독성 및 체내 흡수에 영향을 줄 수 있다. 따라서 산화아연 나노입자와 식품성분과의 상호작용에 대해 규명하고자 본 연구에서는 아연강화성분으로 산화아연이 첨가될 수 있는 탈지분유를 사용하였으며, 탈지분유의 주된 구성성분인 카제인과 유당을 사용하여 비교 연구를 수행하였다. 산화아연 나노입자와 탈지분유의 상호작용에 의한 물리화학적 특성변화는 수분상 입자크기와 표면전하 변화를 측정하여 확인하였고, 단백질과 상호작용은 형광 쇠기 감쇠 정도로, 그리고 유당과 상호작용은 HPLC를 이용하여 정량분석 하였다. 또한 탈지분유, 카제인 및 유당 존재 하 산화아연 나노입자의 세포독성 및 세포 내 유입양상, 3D 인체 장관 모델을 통한 수송 기작을 확인하였다. 그 결과, 산화아연 나노입자의 상호작용 정도는 탈지분유 혼합성분으로 존재 시 더 많이 일어나는 것으로 확인되었으나, 이 같은 상호작용은 세포독성, 세포 내 유입 및 장내 수송 기작에는 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 본 연구결과는 산화아연 나노입자가 식품성분에 따라 상호작용 정도가 달라질 수 있음을 규명함으로써, 향후 나노물질과 식품성분 상호작용에 따른 잠재적 독성을 예측하는 데에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 보인다.

매실은 식이섬유, 비타민, 칼륨, 각종 유기산을 풍부하게 함유하고 있어 음료, 절임 등 각종 가공식품으로 개발되어 있으며 그 수요가 점차 증가하고 있다. 그러나 매실에 함유되어있는 시안배당체의 일종인 amygdalin은 체내 존재하는 β-glucosidase 효소에 의해 시안화물 대사체를 생성할 수 있으며, 이는 호흡 저하 등의 독성을 유발할 수 있는 것으로 알려져 있다. 따라서 소비자의 매실가공제품에 대한 안전성 우려가 높아지고 있으나, 독성에 관한 체계적 연구는 미진한 편이다. 따라서 본 연구에서는 amygdalin의 세포독성을 세포생존율, 산화스트레스 및 콜로니 형성능에 미치는 영향을 확인하여 연구하였으며, 약동학적 연구를 통하여 amygdalin 자체의 체내 흡수율을 확인하였다. 아울러 매실가공제품인 매실청의 약동학적 연구 및 반복경구독성 연구를 수행하여 독성영향을 비교하였다. 세포 독성 결과, amygdalin 자체의 독성은 나타나지 않았으나, β-glucosidase 효소와 동시처리 시 대사체 생성에 의한 독성이 증가하였으며, 약동학적 연구 결과 체내 흡수율은 매우 낮은 것으로 확인되었다. 또한 매실청의 반복투여에 의한 독성영향도 관찰되지 않았다. 본 연구 결과는 amygdalin, 대사체 및 매실가공제품의 안전성에 관한 중요한 정보를 제공함으로써 매실산업 발전에 기여할 수 있을 것이다.

녹말은 그들이 가지고 있는 여러가지 단점들 때문에 식품산업에서 그 사용이 매우 제한적인데, 그것을 극복하기 위해 녹말을 변성 시키는 다양한 방법들이 연구되고 있다. 하지만 가장 일반적으로 사용되었던 화학적 변성 녹말은 최근 소비자들의 친환경적인 제품에 대한 선호도와 건강에 대한 관심이 높아지면서 지양되는 추세이다. 그래서 식품 회사들은 물리적 변성 녹말과 같은 Clean starch를 추구하고 있다. 팽윤, 동결, 건조는 일반적으로 식품 가공에 사용되는 처리 과정인데, 그들은 녹말의 물리화학적 특성을 변화시킬 수 있고, 결과적으로 물리적 변성 녹말을 만들 수 있을 것으로 기대된다. 그래서 본 연구의 목적은 팽윤, 동결, 건조 과정을 거쳐 물리적 변성 녹말을 제조하고 그들의 물리화학적 특성을 조사하는데 있다. 옥수수 녹말을 두 온도(30℃, 60℃)에서 팽윤 시킨 후, 두가지 동결 속도(급속 동결과 완만 동결)로 처리하였다. 위와 같은 방법으로 팽윤 정도와 동결 속도를 다르게 처리한 후, 열풍건조, 동결건조, 분무건조 세가지 방법을 통해 건조하여 물리화학적 특성들을 분석하였다. 광학·편광 현미경을 통해 형태학적 특성을 조사하였고, 시차주사열량법(DSC)과 신속점도측정기(RVA)를 이용해 열적 특성과 페이스팅 점도특성을 각각 조사하였다. 팽윤 직후 현미경 사진에서는 60℃ 팽윤처리구가 물을 흡수하며 팽창되어서 유의적으로 과립 크기가 커졌음을 확인하였지만, 모든 처리가 끝난 후 현미경 사진에서는 모든 처리구들에서 유의적인 차이를 보이지 않았다. 이는 동결·건조 되면서 물이 빠져나가 다시 녹말 과립이 수축되어 다시 원래의 크기로 돌아간 것으로 생각된다. 하지만 DSC 결과에서 팽윤·동결처리를 하였을 시 대조구보다 호화개시온도(To), 최대호화온도(Tp)가 낮아졌으며, 30도 팽윤처리구와 완만동결처리구에서 특히 유의적인 차이를 보였다. RVA 결과에서 최대 점도와 breakdown이 대조구보다 유의적으로 변하였으며, 특히 급속동결처리구와 30도 팽윤처리구에서 유의적인 변화를 보였다. 열풍건조와 분무건조는 대조구에 비해 큰 변화를 가져오지 못하였으며, 동결건조는 DSC나 RVA결과에서 큰 변화를 가져왔다. 그러므로 팽윤, 동결, 건조는 녹말의 물리화학적 특성을 변화 시킬 수 있고, 녹말의 변성 방법으로서의 이용가능성을 제시하였다.

즉석조리식품 제품의 포장 후(in-package) 미생물 저해 기술로 대기압 콜드 플라스마에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 본 연구에서는 대기압 유전체 장벽 방전 콜드 플라스마(atmospheric dielectric barrier discharge cold plasma, ADCP)를 이용하여 코팅된 닭 가슴살 시료의 색도에 영향을 미치지 않고 Salmonella 저해를 최적화시키는 처리 전압과 시간을 결정하였다. 닭 가슴살을 삶은 후 1.5x1.5x1.5 cm의 큐브로 준비한 후 유청 분리 단백질로 코팅하여 처리 시료를 준비하였고 살균된 polyethylene terephthalate 용기 (16.3X12.5x3.5 cm)에 12개의 코팅된 닭 가슴살 큐브 처리 시료를 담고 28, 29, 30, 31, 또는 32 kV 의 처리 전압과 120, 150, 180, 210, 214, 또는 240초 처리하였다. 모든 ADCP 처리에서는 처리 중 45초 간격으로 15초씩 shaking이 이루어졌다. 32 kV에서 닭 가슴살 시료에 절연파괴(dielectric breakdown, arc)가 발생했으나 arc 발생은 닭가슴살 시료의 색 변화를 일으키지 않았다. 29, 30, 그리고 31 kV의 처리 또한 닭 가슴살 큐브의 색도에 유의적인 영향을 미치지 않았다(p>0.05). Salmonella 저해율은 처리 전압이 29, 30, 그리고 31 kV 일 때 1.5 0.1, 1.4 0.2, 그리고 1.9 0.0 log CFU/cube이었으며 31 kV 에서 ADCP 처리가 29, 30 kV에서 처리 보다 닭 가슴살 시료의 Salmonella를 더 효과적으로 저해시켰다(p<0.05). 처리 시간을 변수로 하였을 때, 31 kV 에서 180초 처리가 120초, 150초, 210초, 그리고 240초 처리했을 때보다 유의적으로 높은 Salmonella 저해 정도를 보였다(p<0.05). 연구에 사용된 arc를 발생하지 않은 전압과 시간 조건은 색도에 영향을 주지 않으면서 Salmonella를 효과적으로 저해하는 것을 알 수 있었으며 이때 미생물 저해 효과를 보여주는 최대 전압과 시간은 각각 31 kV, 180초로 결정되었다.

자외선(ultraviolet, UV) 처리와 유전체 방벽 방전 콜드 플라스마(dielectric barrier discharge cold plasma, CP) 처리는 다양한 식품 살균 기술로서 연구되고 있다. 하지만 각 처리를 단독으로 사용하였을 때, 분말 식품에 오염된 미생물 저해수준에 있어 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 UV와 CP를 병합한 처리를 개발하여 개발된 처리의 통후추 미생물 저감효과를 확인하고자 하였다. UV-CP 처리 시 UV의 처리 전력은 6 W와 30 W였고 처리 시간은 10분, 15분, 그리고 20분이었다. 통후추의 수분활성도는 0.2, 0.4, 0.7, 0.8, 그리고 0.9 aW로 조절되었다. CP 처리 시 사용된 플라스마 형성 가스는 헬륨이었고, 유속은 36 L/min이었다. CP 처리의 frequency와 처리 전압은 각각 15 kHz와 10 kV였다. 통후추의 수분활성도에 따른 미생물 저해 효과 확인을 위한 실험의 UV 처리 전력과 처리 시간은 각각 30W와 20분이었다. UV-CP 처리는 UV의 전력에 따라 미생물 저해 정도에 유의적으로 영향을 미치지 않았다(p>0.05). UV-CP 처리 시 처리 시간이 10분, 15분 그리고 20분으로 증가할 때 미생물 저해 정도는 각각 0.4 ± 0.1, 0.9 ± 0.3 log CFU/sample, 그리고 1.4 ± 0.2 log CFU/sample로 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 통후추의 수분활성도가 0.2일 때 미생물 저해 정도는 0.2 ± 0.2 log CFU/sample로 가장 낮았고, 수분활성도가 0.4, 0.7, 0.8, 그리고 0.9일 때 미생물 저해 정도는 각각 1.4 ± 0.1, 1.2, 1.3, 1.3, 1.3 log CFU/sample 이었다. 본 연구를 통해 UV-CP 처리의 주요 파라미터인 UV 처리 전력, 처리 시간, 그리고 통후추의 수분활성도를 조절함으로써 통후추에 존재하는 토착 미생물을 효과적으로 저해시킬 수 있음을 알아내었다.

녹말의 열 유도 호화의 경우, 과립의 팽창은 비가역적으로 되고 입상 구조는 현저하게 변화된다. 초고압(high hydrostatic pressure, HHP)는 열처리 녹말의 약점인 외부 구조의 붕괴를 보완 할 수 있다. HHP 처리 녹말은 과립 구조를 유지하고 열처리 녹말보다 아밀로오스 방출량이 적다. 전분-물 혼합물의 압력 유도 호화는 녹말, 녹말 함량, 처리 압력, 온도 및 시간 등에 따라 현저하게 달라진다. 따라서 HHP 처리된 녹말의 적용을 증가시키기 위해서는 HHP처리로 호화되는 녹말의 호화 동력학을 이해하는 것이 매우 중요하다. 본 연구의 목적은 초고압 하에서 다양한 전분-물 혼합물의 호화 특성 동역학을 밝히는 것이다. 세 종류의 전분(Corn, Tapioca, Wheat)의 수분함량조건 (50 %, 70 % MC)을 달리하여 25℃의 HHP(350 ~ 550 MPa)하에서 0 ~ 60 분간 처리하고 이들의 호화특성을 분석하였다. 호화 온도 변화 (onset, ; peak, ; and end, ), 호화 엔탈피(ΔHgel) 및 호화도(GD)를 시차 주사 열량계(DSC)를 사용하여 측정하였다. 또한, 형태 학적 변화 및 복굴절 손실은 각각 광학 현미경과 편광 현미경을 사용하여 조사하였다. 대부분의 조건에서 일정한 시간에서 호화도는 압력이 증가함에 따라 증가하였고, 수분함량이 증가함에 따라 호화도가 증가하였다. 옥수수 전분의 경우 수분 함량 70%의 조건에서 550 MPa로 5분의 처리시간에서 완전한 호화가 이루어졌다. 550 MPa를 제외하고 일정한 압력에서 호화도는 처리시간이 증가함에 따라 증가하였다. 이로 보아 550 MPa의 처리는 옥수수 전분(70 % MC)의 완전한 호화에 충분한 압력으로 확인되었다. 는 부분 호화로 인해 고온으로 이동하였으나 와 는 크게 변하지 않았다. 타피오카의 경우 위의 결과들과 대부분 비슷한 경향성을 나타냈지만 옥수수 보다 압력에 처리에 더 내성이 있는 것으로 보여졌다. 반면 밀의 경우에는 오히려 옥수수와 타피오카에 비해 낮은 압력에서도 호화도가 높게 나타나 다른 녹말보다 압력에 더 민감한것으로 분석 되었다. 한편, 복굴절의 손실은 DSC 열 특성과 완전히 일치하지 않아 두 물리적 특성 사이에 지연이 있음을 나타낸다. 이 결과는 여러 종류의 전분 - 물 시스템의 압력 유도 젤라틴 화 메커니즘에 관한 기본적이고 기본적인 정보를 제공한다. 또한, 이 연구는 깨끗한 전분에 대한 새로운 물리적 변형 방법을 개발하는데 기여할 것이다.

최근 이슬람 시장 진출을 위하여 식물성 단백질를 이용한 한국형 대체육 패티의 K-food 개발이 현저하게 늘어나고 있는 실정이다. 패티는 대표적인 HMR 식품으로, 간편하고 맛이 좋은 특성을 지니나, 패티는 쇠고기나 돼지고기 또는 닭고기 등 육류를 주재료로 하여 제조되므로 에너지와 지방 특히 포화 지방과 콜레스테롤 함량이 높다. 이와 같은 이유로, 품질 개선이나 저장성 향상뿐만 아니라 건강에 긍정적인 특성을 지닌 육가공 대체 패티를 개발하고자 하는 시도들이 이루어지고 있다. 우리나라 소비자들의 패티 제품의 구매 평가 기준은 패티의 맛과 가격, 크기, 영양가 및 원료육의 품질 등에 크게 영향을 받는다. 패티 패티는 주요 성분인 원료육과 지방, 향신료 및 첨가물의 종류에 따라 품질 및 맛의 차이가 나타난다. 패티의 원료육으로는 주로 우육과 돈육이 사용되고 있으며 지방은 대부분 우지방이나 돈지방을 사용하고 있는데, 지방을 사용하는 이유는 맛, 향, 조직감에 영향을 주며, 조리 후의 적당한 다즙성을 유지시켜주는 역할을 할 뿐만 아니라, 영양성분, 가공적성 등에 많은 영향을 주기 때문에 적정량의 지방 첨가는 중요하다. 패티는 대개 20% 내외의 지방을 원료육에 별도로 첨가시키거나, 지방이 붙어 있는 저급육을 사용하여 제조되나, 패티의 성분 중 순수한 정육부분을 제외하고는 지방이 가장 많은 부분을 차지하며, 중요한 풍미 증진 성분이기 때문에 패티 제조 시 지방의 종류나 구성은 매우 중요한 문제이다. 또한 패티나 육제품에 사용되는 지방은 기호적, 이화학적 특성을 향상시키지만 건강기능에 대한 선호도가 높아짐에 따라 이를 대체할 수 있는 방법이 요구되고 있다. 동물성 지방으로 제조된 육제품에 다량 함유되어 있는 포화지방산은 세포내 콜레스테롤을 증가시키며, 여러 심혈관계 질환을 야기시키기 때문에 콜레스테롤이 없고 불포화/포화 지방산의 비율이 높은 식물성 유지를 이용하여 동물성 지방을 대체하려는 연구가 활발히 진행되었다. 이에 본 연구에서는 패티 재료 중 육류를 Texturized Soy Protein(TSP)로 대체하여 저에너지, 저지방 및 저콜레스테롤 패티를 개발하여, 이들 패티의 품질 특성과 관능성 및 기호도를 평가하였다. 따라서 본 연구는 패티 패티 제조 시 첨가되는 동물성 지방인 돈지를 식물성 유지로 대체하여 이화학적 특성 및 관능적 특성을 분석하고자 실시하였다.

The understanding of water vapor sorption and equilibrium in food samples is crucial in the formulation of foods and in their storage stability. In this study, the moisture sorption isotherms of yacon powder was measured by using gravimetric method at 25℃, 35℃, and 45℃ under the relative humidity ranging from 11% to 75%, and nine different isotherm models were used to fit the experimental data and to analyze water vapor sorption on yacon powder. The experimental results showed that water vapor sorption for yacon powder followed a type III shape over the humidity range. The BET monolayer moisture contents values were slightly higher than the values predicted by the GAB model. The monolayer moisture content increased slightly as temperature increased. The surface areas for monolayer moisture sorption decreased with increasing temperature and blanching reduced these values. Through quantifying the relative percentage error (E), coefficient of determination (R2), standard error (SE), and root mean square (RMS) of the isotherm models relative to data, Halsey model was identified to be the best-fitting isotherm to describe the water sorption process in yacon powder.

The aim of this research was to determine the effect of drying conditions (drying air temperature and drying time) on drying rate, effective diffusivity, and activation energy during hot-air drying of jujube slices. Jujube slices were dried in a laboratory scale convective hot-air dryer at an air temperature in a range of 50-70℃ with an air flow of 0.66 m/s. Sliced jujubes did not exhibit a constant-rate drying period and all the drying operations are seen to occur in the falling rate period. At the beginning of drying process, drying rate was very high, and drying rate continued to decrease as moisture content approached to equilibrium moisture content. It is apparent that drying rate decreases continuously with decreasing moisture content or increasing drying time. It is also noted that the drying rate increased with the increase in drying air temperature. The drying rate was more for jujube slices dried at higher temperature than the ones dried at lower temperature for the same average moisture content of the sample. Consequently, the drying time decreased at a higher drying air temperature condition. Moisture transfer from jujube slices was described by applying the Fick's diffusion model and the effective diffusivity changed between 1.354×10-10 and 2.787×10-10 m2/s within the given temperature range. Effective diffusivity increased linearly with increasing temperature. An Arrhenius relation with activation energy values of 33.22 kJ/mol for jujube slices by hot-air drying expressed the effect of temperature on the diffusivity.

Dehydration is the one of the simplest ways to improve the shelf-life of fruits and vegetables by reducing the moisture content. Dehydration operations are important steps in food processing industry, which involves a process of moisture removal due to simultaneous heat and mass transfer. Drying provides a longer shelf-life to the food, cheaper transportation cost, and smaller space demand during storage. Hot-air drying of hamcho pieces were carried out to compare the influence of blanching at 90℃ for 5 min as a pre-treatment on the drying kinetics at temperatures of 50℃, 60℃, and 80℃ at a constant airflow velocity of 0.66 m/s. The pretreatment had significant effects on the moisture content of the hamcho samples. In all the drying temperature selected, the blanched samples had shorter drying time than the control. Based on these comparisons it is seen that blanching treatment prior to drying could improve the drying kinetics of hamcho samples at all drying temperatures. The activation energy was calculated by plotting the natural logarithm of drying rate constant (k) versus the reciprocal of the absolute temperature. It turned out to be 36.90 and 30.76 kJ/mol for the control and blanched sample, respectively.

21세기밀레니엄 식품으로 미국 FDA는 하루 콩 단백질 25g을 섭취하면 관상동맥질환이 예방될 만큼 기능성이 우수하다고 평가되고 있으며, 콩은 세계적인 식품으로 1,000여 가지의 용도로 이용되고 있다. 콩을 가공하여 만들어지는 두부는 콩 분말, 즉 Mesh 형태에 따라 두부의 종류가 분류되며, Nano기술을 도입하여 국산기계를 제작한 생산시스템으로 국산 콩 300 Mesh분말에 비소를 제거한 심층 해양수를 이용하여 단백질이 응고되는 원리와 침지과정이 생략되고 수용성 단백질과 불용성 단백질과 섬유소 기타 영양성분을 손실 없이 제품화 할 수 있는 전두부 제조 및 생산과정과 콩 분쇄기는 유분이 많은 국산 콩 뿐만 아니라 수입 콩 일반적인 농산물의 분쇄가 가능하여 두부식품발달에 미치는 영향을 연구하였다

The demands of rice products have been steadily increasing because of their non-allergenic-functionalities. However, the use of rice flour in the gluten-free food industry has been still limited due to undesirable quality characteristics derived from the weak structural network by the lack of gluten. Therefore, there is a need to search for new approaches to enhance the structural network of gluten-free foods. In this study, zein, protein derived from corn, was applied to rice noodles as a structural network provider for sheeting and the rheological and structural properties of the rice noodles were investigated depending on the particle size of rice flour. The starch damage of the rice flours increased with decreasing particle size. The zein-rice flours with smaller particle size exhibited greater water hydration properties and pasting parameters that contributed to the increased elastic characteristics. The use of zein positively contributed to the formation of sheeted rice dough that could be successfully slit into noodle strips. The zein-rice noodles with medium particle size (100–150 mesh) had the highest breaking stress and hardness values that were correlated to the lowest cooking loss. This study thus provides a new opportunity for food industry to improve the qualities of gluten-free rice noodles by controlling particle size.

Buckwheat is well-known as a healthy crop with excellent nutritional and functional superiority mainly because of a high content of flavonoid compounds, specifically, rutin. However, buckwheat-based food products are known to have the reduced levels of rutin by rutin-degrading enzymes that generate quercetin during processing. However, since quercetin has a bitter taste, it may have a negative impact on consumer preferences, consequently retarding the utilization of buckwheat flour to a variety of buckwheat processed foods. Thus, this study was carried out to investigate the levels of rutin and quercetin in the milling fractions of buckwheat flours and also to monitor their changes by a variety of thermal treatments. Native buckwheat was separated into three fractions by sieving with 40 and 100 mesh screens which were designated as >40 M, 40-100 M, and 100 M<, respectively. The levels of rutin were the highest in the 40-100 M milling fraction, followed by <100 M and >40 M. Also, buckwheat flours were subjected to several thermal treatments including steaming and autoclaving. The contents of rutin and quercetin in the resulting buckwheat samples were analyzed by HPLC and the correlations between the flavonoid compounds and thermal treatments were investigated. The addition of water to buckwheat flour in making buckwheat products significantly decreased the levels of rutin while the quercetin content increased. However, the thermal treatments of buckwheat flours distinctly reduced the rutin loss and quercetin was hardly detected. Therefore, this study contributes to enhancing the health functionalities of buckwheat by reducing rutin loss, probably extending use of buckwheat flour to a variety of processed food products.

Magnetic resonance imaging (MRI) technique has recently been applied in agriculture and food science. It has potential to visualize internal structure of foods in nondestructive way and provides spatial information which could make reconstruct of three-dimension. MRI system also has great advantage for tracking water in beans or seeds. This study intends to analyze the changes of water distribution of coffee beans during water up-taking process. Samples used in the experiment were ‘Robusta’ coffee beans (Vietnam G1, Scr18 polish). A 30mm diameter plastic disposable test tube was used to hold bean during water up-take process. The oil column was placed next to the tube to get and to use as a reference signal. The magnetic resonance imaging system which installed at Institution for Agricultural Machinery & ICT Convergence in Chonbuk National University was used to obtain magnetic resonance (MR) image data sets. 30 images are included in each image data sets with ‘Axial’ image plane direction. In experiment, we used ‘Gradient Echo 3D’ pulse sequence. The water uptake process was performed for 150 minutes and acquired image data sets in every 10 minutes. This study showed some coffee beans which extracted as region of interest (ROI) from each images to study the water uptake process.

주류 소비가 증가함에 따라 유리병의 사용량이 증가하고 있다. 일부 유리병에서는 특징적으로 부유물이 떠다니는 현상이 나타나는데 이는 용액 내의 염기에 의하여 실리카의 구조가 붕괴되어서 나타나는 것으로 알려져 있다. 규소는 인체에 해가 없는 성분이지만 유리병에서 부유물이 관찰되면 소비자들이 불쾌감을 느낄 수 있기 때문에 플레이크 발생을 방지하기 위해서 규소용출에 영향을 미치는 원인을 분석할 필요가 있다. 본 연구는 소주 용기로 사용 되는 유리병에 충진된 용액의 pH와 보관온도가 규소 용출에 미치는 영향을 파악하고자 하였다. 업체로부터 제공받은 사용 중인 공병에 pH를 조절(7, 8, 9, 10)한 용액을 채운 후 실온, 37℃, 50℃에서 보관하며 30일 간격으로 규소 용출물 발생 여부 및 pH 변화를 관찰하였다. 용출물이 관찰되지 않은 시료들은 90일차에 유도결합플라즈마법(ICP)으로 규소 함량을 분석하였다. 단기간 저장 시 유리병 내 용출물의 발생은 pH 보다는 보관 온도가 높아질수록 증가하는 것으로 관찰되었다. 60일 보관 시 pH 7에서 33.33(실온), 41.67(37℃), 75%(50℃)로, pH 8의 경우 41.67, 58.33, 66.67%, pH 9에서 18.18, 15.38, 83.33%로 규소 용출물이 육안으로 관찰되었다. 보관 기간이 길어질수록 발생률이 증가하였고, 50℃에 보관된 모든 병에서 pH에 관계없이 용출물이 확인되었다. 90일에 경우 pH 7에서는 58.33, 58.33, 100%, pH 8에서 58.33, 66.67, 100%로 고온에서 전부 용출물이 관찰되었고, pH 9와 10에서는 보관온도에 관계없이 모든 병에서 확인되었다. 용출물이 발생하지 않은 시료들에서는 규소함량이 0.05 - 1.05ppm으로 분석되었으며, 안티웨더링(내부 코팅)이 되어 있지 않은 병에서는 11.50ppm로 나타나 규소성분의 용출 발생을 줄이기 위해서는 내부코팅이 필요한 것으로 보인다. 유리병에서 발견되는 규소 용출물의 발생은 단기간 저장 시 pH보다는 보관온도에 따른 영향이 크고, 보관기간이 길어질수록 pH와 온도의 영향을 받는 것으로 나타났다. 따라서 유리병 제품의 경우 규소 용출에 의한 부유물 발생 현상을 줄이기 위해서는 고온에서 장기간 보관하지 않도록 소비자들에게 홍보가 필요하다.

소다석회유리병은 우리나라에서 소주나 맥주, 음료 등의 용기로 많이 사용되고 있어 액상식품과의 접촉에 의해 유리병의 성분이 식품으로 용출될 가능성이 있다. 유리병의 규소용출은 유리의 Na(Ca) 성분이 용출되어 Si간 결합력이 낮아지고 이로 인해 Si의 층분리가 일어나 규소가 액상으로 용출된다. 유리병에서 규소 성분의 용출이 문제가 되지 않지만 과다한 규소 성분 용출에 의해 플레이크나 백태현상이 발생할 가능성이 있다. 본 연구는 소주 용기로 사용되는 소다석회유리병의 보관 온도가 규소성분 용출에 미치는 영향을 평가하고자 하였다. 업체에서 병입소주 및 사용 중인 공병을 제공받아 증류수를 채운 병과 병입소주는 실온과 50℃에, 공병은 고온다습 조건 (50℃, 상대습도 85%)에 보관하면서 30일 간격으로 플레이크(Flake) 발생 여부, pH 변화를 120일 동안 관찰하였다. 공병은 30일 간격으로 증류수를 채워 50℃에서 보관하며 고온다습 조건의 노출기간에 따른 영향을 평가하였다. 플레이크 발생이 확인되지 않은 시료들은 120일차에 유도결합플라즈마법(ICP)으로 규소 함량을 분석하였다. 플레이크 발생률은 보관 기간이 길어질수록, 온도가 높을수록 증가하여 실온보관 시 90일에 12%, 120일에 20%, 고온 보관에서는 90일에 18%, 120일에 45%로써 고온에 장기 보관 시 실온에 비해 2배 이상 규소용출물이 검출되었다. pH의 변동 폭은 실온에서 0.01~2.26 고온에서 0.47~4.15로 고온에서 큰 것으로 나타났다. 고온다습조건에 보관한 공병의 경우 90일에 25%의 플레이크 발생률을 보였으며 120일에 46%로 증가하였고, 안티웨더링코팅처리 되지 않은 병의 경우 62%이었다. 또한 고온다습조건에 보관한 공병의 41%에서 백태현상이 발생했으며 pH는 최대 10.55까지 증가하는 것으로 관찰되었다. 플레이크 발생이 확인되지 않은 시료의 규소 성분 용출 농도는 실온 보관에서 0.5~6.4ppm, 고온에서 0.1~2.6ppm으로 분석되었다. 플레이크 발생 또는 백태현상은 온도와 습도가 높은 곳에 오래 보관된 병일수록 많이 나타났고, 코팅 처리를 하지 않은 병에서 더 많은 용출과 백태가 관찰되므로 안티웨더링 코팅을 하는 것이 필요하다. 따라서 소다석회유리병의 규소 용출 및 백태현상 예방을 위해서는 공병 보관 시 고온다습한 조건에서 장기간 보관을 피해야하며 특히 여름철에 주의가 필요하고 가정에서 소주는 그늘지고 서늘한 곳에 보관하는 것이 권장된다.

메밀은 다른 곡물에 비하여 단백질 함량뿐만 아니라 미네랄과 비타민 함량이 높아 영향균형이 좋은 식품이다. 또한, 다른 곡류에서는 발견되지 않는 rutin을 함유하고 있어 rutin 섭취에 의한 기능성식품으로 주목받고 있는데, 특히 쓴 메밀에서 기능성성분 함량이 높은 것으로 알려져 있다. 그러나 일반메밀과 쓴메밀에서의 기능성성분 규명 및 생리활성 연구에 대한 체계적 연구는 미진한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 일반메밀과 쓴메밀에서의 기능성 성분인 rutin과 quercetin 함량 및 폴리페놀과 플라보노이드 성분을 측정하여 비교하였다. 또한, in vitro 상에서 일반메밀과 쓴메밀 추출물의 항산화 기능성을 DPPH 및 ABTS 라디칼 소거능 분석을 통해 연구하였으며, 메밀추출물의 세포수준 항산화 기능성 및 세포독성을 평가하였다. 그 결과, 쓴메밀의 rutin 함량이 일반 메밀대비 월등히 높은 것으로 확인되었으며 quercetin은 쓴메밀에서만 측정되었다. 쓴메밀에서의 폴리페놀과 플라보노이드 함량이 일반메밀 대비 유의적으로 높은 것이 나타났으며, DPPH 및 ABTS 라디칼 소거능 또한 쓴메밀이 일반메밀에 비해 유의적으로 높은 것으로 분석되었다. 이러한 연구는 메밀의 항산화 기능성을 체계적으로 제시함으로써 식품산업에서 메밀의 다양한 활용성을 높일 수 있을 것이다.

A protein-lipid film formed on the surface of soymilk by heating can be applied in various areas such as edible package film, cosmetic sheet, and meat analog. In this study, a colloid formulation of isolated soy protein (ISP) and soybean oil (4:1) was used to make protein-lipid films and it compared with the product using soymilk (Glycine max L. Merrill) for making a meat analog of fibrous shape. The colloid with 2.3 cm depth in a pan at 85︒C produced 8 sheets of protein-lipid films. The films were collected from the pan as a bundle to make a fibrous shape. Color parameters and texture profile analysis (TPA) were measured depending on the order of the film formation. Color parameters (Hunter-values) of the films using ISP and oil notably decreased the lightness and increased the redness as the order of the films. And changes of color differences in the films using ISP and oil were larger than those in the films using soymilk. TPA Parameters of the film such as hardness, resilience, springiness, cohesiveness, and gumminess were increased as increasing the order of the films formation. In the films using ISP and oil, lipid concentration was the highest in the first formed film rather than other films. However, in the films using soymilk, lipid concentration was similar among the order of the films. Consequently, the films using ISP and oil were produced non-uniformity of color, texture, and lipid composition in the order of the film formation compared with the films using soymilk. Combination of the soy protein-lipid films as a bundle could be used as a meat analog which had non-uniformity and fibrous shape.