본 연구에서는 백삼 및 홍삼 추출물과 그 효소 가수 분해물을 제조하고 이를 첨가하여 제조된 양갱의 항산화 활성 및 품질 특성을 조사하였다. 백삼과 홍삼 추출물의 효소 가수분해를 위해서는 Rapidase C80 max, Pyr-flo, Ultimase MFC를 선정하였다. Rapidase C80 max, Pyr-flo, Ultimase MFC로 가수분해 한 백삼과 홍삼에서는 효소반응 전에는 검출되지 않았던 ginsenoside F2와 Compound K (CK)가 검출되었으며 특히 홍삼의 2차 효소 반응군에서 CK의 함량이 가장 높았다. 효소 가수분해 전 또는 후의 백삼 및 홍삼을 함유한 양갱을 제조한 후 폴리페놀 함량, 항산화 능력을 분석한 결과 백삼 및 홍삼을 함유하지 않은 양갱(대조군)에 비해 총 폴리페놀 함량, DPPH 라디칼 소거능, ABTS 라디칼 소거능, FRAP 분석 결과 모두 우수하였으며, 첨가한 백삼 및 홍삼에 효소반응을 진행할수록 유의적으로 항산화 활성이 증가하였다(P<0.05). 밝기 (L*)는 무첨가 양갱(대조군)이, 적색도(a*)는 홍삼양갱(RG) 이, 황색도(b*)는 백삼양갱(WG)이 높게 나타났고, 조직감 은 홍삼 첨가 후 2차 가수분해까지 진행한 양갱(RG-T2) 이 강도(hardness), 탄력성(springiness), 씹힘성(chewiness), 응집성(cohesiveness), 검성(gumminess) 모두 유의하게 높은 결과를 나타내었다(P<0.05). 결론적으로, 백삼 또는 홍삼 추출물에 Rapidase C80 max, Pyr-flo, Ultimase MFC를 처리하면 진세노사이드 탈당화에 매우 유용하여 생리활성이 우수한 CK를 생산할 수 있으며, 효소로 가수분해 된 백삼 및 홍삼을 첨가한 양갱은 대조군(인삼 무첨가 양갱) 에 비해 총 폴리페놀과 항산화 활성을 유의하게 증가시킨다는 것을 알 수 있었다. 이러한 결과는 향후 기능성 양갱 제조에 우수한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 보인다.

본 연구의 목적은 식품 중 안나토색소를 검출하기 위하여 주성분인 cis-bixin과 cis-norbixin의 동시분석법을 개발 하는 것이다. 최적 시험법 확립을 위해 국내외 기관 중 유럽식품안전청, 일본 후생노동성, 우리나라 식품의약품안전 평가원의 HPLC분석법들을 비교 및 검토하였다. 그리고 직선성, 검출한계, 정량한계 및 분석시간을 고려하여 최적 HPLC 동시분석조건을 선택 후 여러 식품에 적용가능한 최적 전처리법을 개발하였다. 식품의약품안전평가원 HPLC 분석법이 가장 우수한 직선성(R2≥0.999)을 보였으며, cisnorbixin 및 cis-bixin에 대한 검출한계와 정령한계가 각각 0.03과 0.05 μg/mL 그리고 0.097과 0.16 μg/mL로 낮게 나타났다. 모든 보고된 전처리방법은 여러 식품적용에 한계가 있었으며, 어육 및 육가공품, 가공치즈, 음료의 주요 세 식품군 모두에 대해서 높은 회수율을 보이는 최적 전처리법이 새롭게 확립되었다. 이 전처리 방법은 cis-norbixin과 cis-bixin에 대해서 98% 이상의 우수한 동시 회수율을 나 타냈었다. 새로운 전처리방법이 적용된 분석법은 두 성분에 대해 모두 결정계수(R2) 1로서 높은 직선성을 나타냈으며, 정확도(회수율)와 정밀도(%RSD)가 각각 평균 98% 및 0.4-7.9 이었다. 이러한 결과로부터 최적화된 분석시험법은 식품 중 안나토색소의 cis-norbixin과 cis-bixin 두 성분 동시분석에 매우 적합한 것으로 판단되었다.

본 연구에서는 유산균에 의한 검은콩의 최적 발효조건을 확립하고 발효된 검은콩의 품질특성을 평가하였다. 가정에서 제조된 배추김치로부터 분리한 Lactobacillus plantarum SU22는 병원성 세균에 대해 강한 항균 활성을 보였고 생체 아민과 발암성 효소인 β-glucuronidase를 생성하지 않았기 때문에 검은콩 발효의 스타터로 선정되었다. 검은콩은 5 kgf/cm2, 150oC로 조절된 팽화기에서 10분 동안 팽화 처리한 것과 처리하지 않은 것으로 각각 10- 30% 혼합액을 만들고 L. plantarum SU22를 1%(v/v) 접종하여 37oC로 48시간 동안 진탕 배양하면서 유산균의 생육 특성을 비교하였다. 유산균의 생균수는 L. plantarum SU22 로 발효된 팽화 검은콩(20%) 배양액에서 9 Log CFU/mL 이상이었다. 20% 팽화 검은콩 배양액을 alcalase로 가수분 해한 후 L. plantarum SU22로 발효하는 것이 최적 조건인 것으로 밝혀졌으며 유산균의 생균수가 10.30 Log CFU/ mL까지 증가하였다. 최적 조건에서 총 폴리페놀 함량(94.02 mg GAE/g)과 DPPH 라디칼 소거능(92.50%)이 비 발효 대조군(87.74 mg GAE/g, 83.14%)에 비해 현저하게 증가하였다(P<0.05). 결론적으로 검은콩을 팽화한 후 alcalase 처리와 L. plantarum SU22를 병행하여 발효할 때 바이오제닉 아민이 없는 검은콩 발효액을 효과적으로 제조할 수 있으며, 총 폴리페놀과 DPPH 라디칼 소거능을 유의적으로 증가시킬 수 있다는 것을 알 수 있었다.

본 연구는 아로니아 천연 발효종을 사용하여 sourdough starter를 만들고, sourdough starter 첨가량을 0%, 15%, 25%, 35%로 증가하며 모닝빵을 제조할 때 starter 첨가량에 따른 품질특성, 항산화력, 소비자 선호도를 비교하기 위해 수행하였다. 아로니아 sourdough starter 함량이 증가할수록 모닝빵의 pH는 감소하였고, 총산도와 수분함량은 증가하였다. 비용적과 굽기 손실율 또한 sourdough starter 첨가량에 따라 유의적으로 증가하여 35% 첨가군(AS3)에서 가장 큰 굽기 손실율을 나타내었으나(P<0.05), 높이는 25% 첨가군(AS2)이 가장 높고 35% 첨가군에서 급격히 감소하였다. 발효 팽창력의 경우 0-25% 첨가군(AS0, AS1, AS2) 모두 45분까지 유의적으로 증가하였으나(P<0.05), 35% 첨가군은 30분까지만 팽창력이 증가하다가 30분 이후에는 급격히 감소하는 것으로 나타났다. 모닝빵의 총 페놀 함량과 DPPH 라디칼 소거능은 아로니아 sourdough starter 첨가량이 증가함에 따라 유의적으로 향상되었으며 (P<0.05), 색도는 첨가량이 증가할수록 밝기(L*)와 황색도 (b*)는 감소하고, 적색도는(a*) 증가하였다(P<0.05). 모닝빵의 조직감 측정 결과 응집성(cohesiveness)은 25% 첨가군이 가장 높고, 경도(hardness), 검성(gumminess), 씹힘성 (chewiness)은 아로니아 sourdough starter 첨가량이 증가할수록 유의적으로 낮게 측정되었다(P<0.05). 소비자 선호도 조사에서는 35% 첨가군의 색에 대한 선호도가 가장 낮았고, 15%와 25% 첨가군이 조직감과 전반적인 기호도가 좋은 것으로 나타났다(P<0.05). 이상의 결과에서 아로니아 sourdough starter를 첨가한 모닝빵의 품질특성, 항산화 활성, 소비자 선호도를 모두 고려할 때에 sourdough starter 는 밀가루 대비 25%를 첨가하는 것이 가장 우수하다는 것을 알 수 있었다.

본 연구는 현재 우리나라에서 착색료로 사용허가 되어 있지만 아직 분석법이 개발되지 않은 철클로로필린나트륨의 최적 분석법을 개발하기 위하여 진행되었다. 철클로로 필린나트륨은 HPLC-PDA (390 nm), Inertsil ODS-2 column, 1% 초산을 함유한 메탄올-물(80:20, v/v)을 이동 상으로 분석할 때 가장 우수한 분리능과 재현성을 나타내었다. UPLC/MS를 통하여 철클로로필린나트륨의 주유 도체를 확인한 결과 철 클로린 e4(Fe-chlorin e4)와 철 이소클로린 e4(Fe-isochlorin e4)가 피크의 주요 구성성분임을 확인하였다. 최적 분석법의 타당성을 확보하기 위해 직선성, 검출한계, 정량한계, 정확도, 정밀도, 회수율 분석을 실시하였다. 검량선의 R2은 0.9999, 검출한계는 0.1 mg/kg, 정량한계는 0.3 mg/kg로 나타나 직선성, 검출 한계, 정량한계가 모두 우수하였다. 정확도는 일내분석 93.9~100.8%, 일간분석 99.3~104.95%로 나타났고, 정밀 도는 일내분석 2.0~5.4%, 일간분석 4.6~7.7%로 나타났 다. 회수율은 수용성 식품(캔디)과 지용성 식품(샐러드드 레싱)에서 각각 93.3~104.4%(RSD 0.3~4.3%)과 82.6 ~114.9%(RSD 1.2~2.0%)로 나타나 국제표준화 기구(ISO) 의 기준에 적합하였다. 본 연구는 식품 중 함유된 철클 로로필린나트륨을 분석하고 그 유도체를 확인한 결과로 향후 공인분석 방법으로 활용 가치가 클 것으로 기대된다.

본 연구는 고기능 미래 식량자원으로서 이용 가치가 높은 밀웜과 검은콩을 첨가한 쿠키를 제조하고, 밀웜 및 검은콩 첨가량에 따른 품질특성, 항산화 활성, 기호성을 비교해 보고자 수행되었다. 밀웜의 첨가량을 0%, 10%, 20%, 30%로 증가한 쿠키와 밀웜과 함께 검은콩 분말 10%, 20% 를 첨가한 쿠키를 제조하여, 품질특성, 항산화 활성, 관능 특성을 비교한 결과는 다음과 같다. 팽창율, 손실율은 밀웜만 첨가한 쿠키와 밀웜과 검은콩 분말을 함께 첨가한 쿠키 모두에서 밀웜 분말 첨가량이 증가함에 따라 유의적으로 증가하였다. 총 폴리페놀 함량, DPPH 라디칼 소거능, FRAP, ABTS 측정 결과 밀웜 분말과 검은콩 분말을 첨가한 쿠키 모두에서 아무것도 첨가하지 않은 쿠키보다 활성이 높게 측정되었다. 밀웜 분말의 첨가량이 증가할수록 항산화 활성은 증가하여 밀웜 분말 30% 첨가군에서 가장 높은 항산화 활성을 나타내었다. 또한 동일한 양의 밀웜에 검은콩 분말을 함께 첨가한 쿠키는 밀웜 분말만 첨가한 쿠키 보다 총페놀함량, DPPH 라디칼 소거능, ABTS 라디칼 소거능이 높게 측정되었다. 밀웜만 첨가한 쿠키의 색도는 첨가량이 증가할수록 쿠키의 밝기(L 값)와 황색도(b 값)는 유의적으로 감소하고, 적색도는(a 값) 증가 하였고, 밀웜과 검은콩을 함께 첨가한 쿠키는 적색도(a 값), 밝기 (L 값), 황색도 (b 값)가 모두 감소하는 것으로 측정 되었다. 쿠키의 조직감 측정결과 밀웜 첨가량이 증가할수록 쿠키의 강도가 유의적으로 감소하였으나(p < 0.05), 검은콩을 함께 첨가한 쿠키는 강도가 강하게 나타나 밀웜 증가에 의한 쿠키 강도의 감소를 검은콩을 첨가함으로써 개선할 수 있었다. 이상의 결과에서 밀웜 쿠키의 품질특성, 항산화 활성, 기호성을 모두 향상하기 위해서는 밀웜 분말을 10% 첨가하여 제조하는 것이 가장 우수하다는 것 을 알 수 있었다.