딤프로피리다즈는 pyrazole carboxamide 계열 살충제로 활성형은 TRPV 상류 부위를 표적으로 하여 신호전달을 차단하며 진딧물 등의 해충 방제에 효과적이다. 사이클로 뷰트리플루람은 phenethyl pyridineamide 계열 살충제로 미 토콘드리아 전자 수송 사슬복합체 II의 호흡작용을 저해 한다. 딤프로피리다즈와 사이클로뷰트리플루람에 대한 국 내 잔류물의 정의는 모화합물이며, 각각 수박, 호박잎 등 29품목에 대하여 0.03-7.0 mg/kg, 배추 등 6품목에 대하여 0.03 mg/kg으로 잔류허용기준이 설정되어 있다. 본 연구 에서는 농산물 중 딤프로피리다즈와 사이클로뷰트리플루람 의 잔류량을 분석하기 위한 공정시험법을 마련하고자 하였 다. 딤프로피리다즈 및 사이클로뷰트리플루람을 분석하기 위하여 아세토니트릴을 추출용매로 사용하는 QuEChERS법 을 이용하여 추출 및 정제조건을 확립한 후, LC-MS/MS 를 분석기기로 선정하였다. 딤프로피리다즈 및 사이클로 뷰트리플루람의 결정계수(R2)는 모두 0.99 이상으로 우수 하였으며, 정량한계는 0.01 mg/kg으로 나타났다. 대표 농 산물 5종(현미, 감자, 대두, 감귤, 고추)에 대하여 정량한 계, 정량한계 10배, 정량한계 50배 수준으로 처리하여 회 수율 실험을 한 결과 딤프로피리다즈의 평균 회수율은 85.5-101.5%, 사이클로뷰트리플루람은 86.8-108.5%을 보였 으며, 변이계수(coefficient of variation, CV)는 각각 10.9%, 13.7% 이하로 나타났다. 본 연구의 결과는 국제식품규격 위원회 농약 분석법 가이드라인25)의 잔류농약 분석 기준 및 식품의약품안전평가원의 식품 등 시험법 마련 표준절 차에 관한 가이드라인24)에 적합한 수준이다.
본 연구에서는 내열성을 가지고 포자를 형성하는 Bacillus spp. 중 국내 분리 균주인 G. thermodenitrificans subsp. Calidus와 U. suwonensis 포자의 열 저항성 비교하여 레토르 트 식품의 멸균 여부 확인에 이용 가능성을 판단하고자 하 였다. G. thermodenitrificans subsp. Calidus 포자의 121oC에 서 D-value는 1.6±0.03분이며, Z-value는 31.2±1.49oC으로 나 타났다. U. suwonensis 포자의 121oC에서 D-value는 1.2±0.02분이며, Z-value는 31.1±0.48oC으로 나타났다. 두 균주 모두 식품의 멸균 여부 확인에 사용되는 C. botulinum 포자의 121oC에서의 D-value보다 높은 것으로 확인되었다. 따라서 레토르트 식품 멸균 여부를 판단하는데 C. botulinum 과 함께 국내 분리 균주인 G. thermodenitrificans subsp. Calidus와 U. suwonensis의 포자를 사용할 수 있을 것으로 판단된다.
본 연구는 modified atmosphere packaging (MAP) 포장 육에 사용되는 플라스틱 트레이를 종이 트레이로 대체하 여 포장 및 유통할 때 이화학적 특성 및 미생물 제어에 미치는 영향을 분석하고, 제품의 안정성을 검증하기 위하 여 수행되었다. 안정성 비교를 위하여 국내에서 도축된 우 육을 가열하지 않은 생고기 상태로 각각 플라스틱 트레이와 종이 트레이에 넣고 트레이 내부를 15±5% O2와 85% CO2로 가스 처리한 다음, 포장 상단을 폴리에틸렌 필름으 로 밀봉하여 5oC에서 냉장 보관하였으며, 실험군과 대조 군은 6개의 시험구로 분류하여 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13일 동 안 저장하고, 각 저장 기간에 해당되는 시료에 대하여 미 생물 및 이화학 규격 실험을 진행하였다. 연구 결과, 대조 군과 비교하여 모든 중량(100 g, 500 g, 1,000 g)에서 총균, 대 장균군, 대장균수와 같은 위생 지표 병원성 미생물 실험 값의 유의미한 차이가 발견되지 않았으며(P<0.05), 마찬가 지로, 포장된 육류 표면의 색도 헌터 값(a*, b*, L*)과, pH, 포장재의 치환된 O2와 CO2의 가스 측정치 비율, 휘발성 염기성 질소(volatile basic nitrogen, VBN) 수치와 같은 이 화학적 측정값에서 유의미한 차이가 없었다(P<0.05). 상기 의 연구 결과를 고려할 때, 친환경 종이 재질 트레이를 MAP 방식에 적용하였을 경우 플라스틱과 비교하여 안전 성이나 품질을 손상 시키지 않고 육류 제품의 MAP 응용 분야에서 플라스틱에 대한 지속 가능한 대안으로 사용될 수 있음을 시사한다. 이를 통하여 식품 산업에서 지속 가 능한 포장 솔루션의 새로운 기회가 열리고, 플라스틱 소 재에 대한 의존도가 감소하여 환경적 영향이 완화될 것으 로 사료된다.
Vibrio vulnificus는 그람 음성 세균의 호염성 세균으로, 5월에서 10월 사이 해수 온도가 18oC 이상이고 염도가 15- 25 practical salinity units (psu)일 때 가장 활발하게 증식 한다. 전 세계적으로 해수, 강 하구, 갯벌 등 다양한 해양 환경에 서식하며, 굴, 전복 등 해산물에서 자주 검출되는 경향이 있다. 지속적인 지구온난화로 인한 해수 온도의 상 승으로 V. vulnificus의 분포 범위가 점차 확장되고 있으며, 그에 따라 비브리오 패혈증 감염에 대한 위험도가 증가하 고 있다. 본 연구에서는 수산물에서 V. vulnificus 분리, 항 생제 감수성 검사, MLST 분석, 전장 유전체 분석을 통한 병원성 유전자 확인, MIC를 통한 항생제 내성 유전자 분 석, 더 나아가 bv-brc에 등록된 아시아에서 분리된 V. vulnificus 균주들과 함께 cgMLST 분석을 진행하였다. 2023 년4월-7월까지 서울, 경기도 및 충청도 지역의 대형마트에 서 유통되는 수산물 시료 총 84건에서 V. vulnificus가 바 지락에서 총2주(2.4%) 분리되었으며, 2균주 모두 colistin 에 강한 저항성을 보였으나, V. vulnificus의 치료에 사용되 는 ciprofloxacin, tetracycline, chloramphenicol 항생제에 내 성을 보이지 않았다. Whole genome sequencing 분석 결 과, 유전자 상 두 균주는 동일한 클론으로 확인되었으며, multi-locus sequencing typing 결과 기존에 보고되지 않은 새로운 sequence type으로 확인되었다. Virulence gene 분 석 결과, 총123개의 병원성 유전자가 확인되었으며, 그 중 중요한 병원성 유전자 rtxA, vvhA, viuB, ompU유전자가 확 인되었다. 항생제 내성 유전자 분석 결과 분리된 두 균주 에서 모두 tet(34), tet(35), varG, norM 내성 유전자가 확 인되었다. cgMLST 분석을 진행한 결과 본 연구에서 분리 된 두 균주는 동일 cluster로 확인되었고, 기타 국내 및 아 시아 지역에서 분리된 V. vulnificus를 포함한 분석에서 균 주 간 역학적 연관성은 관찰되지 않았다. 이는 V. vulnificus 가 해수의 흐름을 타고 이동하여 분포 범위가 넓고 특정 지역에 일정한 특징을 가진 균이 밀집되지 않기 때문으로 보인다. 따라서 V. vulnificus로 인해 매년 사망자와 환자가 발생하는 것은 V. vulnificus가 가지는 잠재적인 위험성을 보여주고 있고, 본 연구결과가 향후 질병 발생 시 V. vulnificus의 연구에 도움이 될 것으로 보이며, 지속적으로 V. vulnificus 검출 연구, 항생제 내성 모니터링이 필요할 것으로 사료된다. 해산물을 통한 V. vulnificus 감염 위험성 이 증가하고 있는 상황에서 국내 수산물을 통한 V. vulnificus 전파 위험도에 대한 체계적 연구는 부족하다. 따라서 본 연구 결과는 수산물 생산 및 유통 단계에서 V. vulnificus 의 모니터링 및 위험도 평가의 중요성을 제시한다.
본 연구에서 사용된 국내산과 중국산 댕댕이나무 열매 는 평균 길이가 약 2.2 cm이고, 자흑색의 타원형으로 육안 상 국내산과 중국산 댕댕이나무 열매는 비슷한 외형을 보 인다. 국내산과 중국산 댕댕이나무 열매를 기능성 식품소 재로 활용하기 위하여 polyphenol, amino acid 및 fatty acid 를 분석하고, 항염증 활성을 측정하여 원산지에 따른 차 이를 비교하였다. 총 플라보노이드 함량은 국내산 열수 추 출물과 30% 에탄올 추출물에서 각각 8.58±0.11 mg QE/g 과 11.83±0.25 mg QE/g의 결과를 보였고, 중국산 열수 추 출물과 30% 에탄올 추출물에서 각각 3.49±0.09 mg QE/g 과 4.46±0.10 mg QE/g의 결과를 보여 국내산이 중국산 열수 추출물과 30% 에탄올 추출보다 2배 이상 높았다. Chlorogenic acid, caffeic acid 및 rutin을 분석한 결과, chlorogenic acid 함량이 국내산 열수 추출물과 30% 에탄 올 추출물에서 각각 1.51±0.02 mg/g과 1.94±0.03 mg/g으 로 중국산 열수 추출물과 30% 에탄올 추출물에서 각각 0.23±0.00 mg/g과 0.25±0.01 mg/g을 보인 결과보다 7배 이상 높았으며, caffeic acid와 rutin은 모든 추출물에서 미 량 또는 낮은 함량을 보였다. 아미노산 분석결과, 국내산 열수 추출물과 30% 에탄올 추출물에서 17종의 아미노산 이 확인되었고, 중국산 열수 추출물과 30% 에탄올 추출 물에서 cystine을 제외한 16종의 아미노산이 확인되었으며, 주요 아미노산은 glutamic acid로 확인되었다. 총 아미노 산 함량은 국내산 열수 추출물과 30% 에탄올 추출물, 중 국산 열수 추출물과 30% 에탄올 추출물에서 각각 2.02±0.03 g/100 g과 0.81±0.03 g/100 g, 0.15±0.01 g/100 g 과 0.05±0.00 g/100 g의 결과를 보였다. 지방산 분석결과, 국내산 열수 추출물과 30% 에탄올 추출물 및 중국산 30% 에탄올 추출물에서 caprylic acid (C8:0)를 제외한 13종 지 방산이 확인되었고, 중국산 열수 추출물에서 caprylic acid (C8:0)와 lignoceric acid (C24:0)를 제외한 12종 지방산이 확인되었으며, 모든 추출물에서 주요 지방산은 palmitic acid (C16:0)로 확인되었다. 지방산 조성은 포화지방산이 국내산 및 중국산 열수 추출물과 30% 에탄올 추출물에서 52.02±2.00- 84.17±3.51%로 대부분을 차지하였고, 총 지방산 함량은 국 내산 열수 추출물과 30% 에탄올 추출물, 중국산 열수 추출 물과 30% 에탄올 추출물에서 각각 0.49±0.06 mg/g과 1.12±0.03 mg/g, 0.45±0.03 mg/g과 0.76±0.02 mg/g을 보였 으며, 모든 추출물에서 지방산 함유량이 대체로 낮은 결과를 보였다. 세포독성 측정결과, 국내산 및 중국산 열수 추출물과 30% 에탄올 추출물은 500-2,000 μg/mL 농도에 서 RAW 264.7 대식세포에 대한 독성이 나타내지 않았다. NO 생성억제 활성은 국내산 및 중국산 열수 추출물과 30% 에탄올 추출물의 농도에 따라 유의적으로 NO의 생 성량을 감소시키는 것으로 확인되었고, cytokine 생성억제 활성 또한 TNF-α와 IL-6의 생성량이 유의적인 감소를 보 여 항염증 활성을 나타내는 것으로 확인되었다. 이러한 연 구결과를 통하여 댕댕이나무 열매를 활용한 기능성 식품 소재 연구에 이용될 수 있을 것으로 사료된다.
본 실험에서 강원도 농업기술원, 철원, 삼척, 태백지역 가시오가피 줄기를 1월과 7월에 수확하고, 열수 추출물과 70% 에탄올 추출물로 제조 후 아미노산과 지방산의 조성 및 함량을 비교 분석하였다. 또한 총 폴리페놀 및 총 플 라보노이드 함량을 확인하였으며, DPPH 라디칼 소거활성, ABTS 라디칼 소거활성, FRAP 활성을 통해 항산화 활성 을 측정하였다. 아미노산 조성은 가시오가피 줄기 모두에 서 17종이 검출되었고, 가장 함량이 높은 아미노산은 glutamic acid이었다. 총 아미노산 함량을 분석한 결과 7 월보다 1월이 높은 결과를 보였으며, 강원도 농업기술원 의 70% 에탄올 추출물에서만 1월이 높은 결과를 보였다. 총 아미노산 함량이 가장 높은 추출물은 1월 삼척지역의 열수 추출물로 6.16±0.31 g/100 g이었고, 가장 낮은 함량 을 보인 추출물은 1월 강원도 농업기술원의 70% 에탄올 추출물로 2.17±0.11 g/100 g을 확인하였다. 총 지방산 함 량은 7월 철원지역의 70% 에탄올 추출물에서 74.51±3.73 mg/g으로 가장 높았고, 1월 철원과 삼척지역의 열수 추출 물에서 0.74±0.04 mg/g으로 가장 낮았다. 1월과 7월 모두 열수 추출물보다 70% 에탄올 추출물이 더 높았고, 1월보 다 7월이 더 높았으며, 1월과 7월 모두 70% 에탄올 추출 물에서 다중불포화지방이 가장 높았다. 총 폴리페놀 함량 의 경우 1월 추출물은 36.99-61.53 mg GAE/g이었으며, 7 월에는 123.81-154.18 mg GAE/g으로 7월이 1월보다 2배 이상 높았다. 또한 총 플라보노이드 함량은 1월이 134.85- 173.77 mg QE/g이었으며, 7월에는 186.12-318.73 mg QE/ g으로 7월에서 더 높은 함량을 확인하였다. DPPH 라디칼 소거능은 1 mg/mL 농도에서 7월 태백지역의 70% 에탄올 추출물이 87.90±0.06%으로 가장 높았으며, 1월 강원도 농 업기술원과 철원지역의 70% 에탄올 추출물에서 각각 35.51±1.08%와 36.00±1.25%로 낮았다. ABTS 라디칼 소거 능은 5 m g/mL 농도에서 7월 태백과 철원, 삼척지역의 70% 에탄올 추출물이 각각 93.44±0.20%, 92.92±0.49%, 92.03±0.50%로 높았으며, 1월 강원도 농업기술원과 철원지 역의 70% 에탄올 추출물에서 각각 55.35±1.19%와 55.62±0.85%로 낮았다. FRAP 활성은 1 mg/mL 농도에서 7 월 태백지역의 열수 추출물에서 443.41±8.20 mM TE/mL 으로 가장 높았으며, 1월 강원도 농업기술원의 70% 에탄 올 추출물에서 256.06±1.49 mM TE/mL으로 가장 낮았다. DPPH 라디칼 소거능, ABTS 라디칼 소거능, FRAP 활성 모두 7월 태백지역 70% 에탄올 추출물에 높았으며, 1월 강원도 농업기술원의 70% 에탄올 추출물에서 가장 낮은 항산화 활성이 나타났다. 본 실험 결과를 통해 가시오가 피 줄기의 적절한 수확시기 및 지역에 따른 기능성 식품 소재 개발을 위한 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 사 료된다.
본 연구는 발효 황련해독탕(FHHT)의 식후혈당 상승 억 제 효능을 검증하기 위해 농도별로 Rat 유래 α-glucosidase 와 돼지 췌장 유래 α-amylase에 대한 저해 활성과 sprague dawley rat 모델을 이용한 식후혈당 상승 억제 효능을 평가 하였다. 그 결과, FHHT는 농도 의존적으로 α-glucosidase와 α-amylase의 소화 효소 활성을 저해하였고 IC₅₀ 값은 α- amylase 9.321mg/mL, α-glucosidase 0.143mg/mL, maltase 1.159mg/mL, glucoamylase 0.263mg/mL, sucrase 0.112mg/ mL로 확인되었다. 동물 모델 실험에서는 FHHT가 다당류 starch 및 이당류 sucrose 섭취 후 통계적으로 유의한 식후 혈당 상승 억제 효능을 보였다(P<0.01). 이와 같은 결과를 통해 FHHT의 당 흡수 억제를 통한 항당뇨 효능을 확인 하였고 추가 연구의 필요성 및 시사점을 제시함으로써 본 연구가 항당뇨의 새로운 한방 건강 기능식품으로 활용되 기 위한 참고 자료가 될 것으로 사료된다.
본 연구에서는 신선 채소의 병원성 미생물 제어를 위해 phytic acid (PA)가 포함된 30 mg/L slightly acidic electrolyzed water (SAEW)의 세척 효과를 평가하였다. 로메인 상추, 방울토마토, 당근에 Escherichia coli O157:H7 및 Salmonella spp.를 접종하고 수돗물 또는 SAEW-PA 소 독수로 5분간 세척하였다. 전반적으로, 시료를 SAEW-PA 로 처리하였을 때 병원균이 유의적으로 감소하였으며, E. coli O157:H7 및 Salmonella spp. 모두 방울토마토와 당근 보다 로메인 상추에서 더 효과적으로 감소하였다. 본 연 구는 또한 식품 접촉 표면인 고무, 플라스틱 및 스테인리 스 스틸의 S. Typhimurium 바이오 필름에 대한 SAEW-PA 소독수의 세척 효과를 평가하였다. S. Typhimurium 바이 오 필름은 고무 재질에서 가장 잘 형성되었고, 플라스틱 과 스테인리스 스틸이 그 뒤를 이었다. 세척 효과는 식품 접촉 표면 및 세척 시간에 따라 다르게 나타났는데, SAEWPA 소독수로 1분간 세척하는 것이 스테인리스 스틸에 가 장 효과적이었으며 고무 및 플라스틱에 미치는 영향은 적 었다. 세척 시간을 5분으로 연장하면 모든 표면에서 바이 오 필름 제거 효과가 향상되었다. 특히 고무 재질에서 NaClO에 비해 SAEW-PA 소독수가 바이오 필름을 더 효 과적으로 감소시켰으며, 이는 식품 산업에서 고무 장갑과 같은 고무 표면을 소독하는 데 SAEW-PA 소독수를 활용 할 수 있음을 시사한다.