To apply UV-C as a non-heating sterilization method to increase the microbiological safety of fresh seedless watermelon products, reductions in E. coli and quality changes by treatment dose (0, 2, 4, 8, 14, 20 kJ/m2) were investigated. The pH, sugar content, and hardness of watermelon inoculated with E. coli were not significantly different according to the UV-C treatment dose, but the polyphenol content was significantly decreased compared to the controls (425.4 GAE μg/g F.W.). When treated with 2 and 4 kJ/m2, the lycopene content was 31.6 and 30.9 μg/g F.W., respectively, which was increased compared to the controls (28.5 μg/g F.W.). The arginine and citrulline content was also significantly increased compared to the controls. The number of E. coli was significantly decreased compared to the controls following UV-C treatment. Considering the degree of E. coli reduction, lycopene content, arginine content, citrulline content, and UV-C irradiation time, subsequent experiments were conducted by selecting a UV-C treatment dose of 2 kJ/m2. The results of confirming the degree of reduction in the number of E. coli colonies by a single treatment and combined treatment with UV-C 2 kJ/m2 and 70% ethanol showed that the combined treatment was most effective as colonies were decreased by 2.3 log CFU/g compared to the controls. Therefore, it is judged that UV-C 2 kJ/m2 radiation and combined treatment with 70% ethanol could be applied as a non-heating sterilization method for fresh watermelon slices.

This study investigated the quality characteristics of black soybean sediments to diversify the availability of soybean. The cooking method selected for black soybean sediment preparation was a pressure cooking process without soaking, considering the isoflavone content. The black soybean sediments were prepared by the addition of 0, 10, 30, 50 and 100% (w/w) black soybean. When 0% to 100% black soybean was added to the black soybean sediments, the moisture and crude protein contents increased from 53.17% to 54.41% and from 12.07% to 21.68%, respectively. The total isoflavone content of the black soybean sediments was increased from 2.69 μg/g to 696.09 μg/g, respectively, by the addition of black soybean. The anthocyanin content of the black soybean sediments ranged from 279.29 μg/g to 387.8 μg/g by the addition of black soybean. The total polyphenol content and the total flavonoid content of the black soybean sediments range from 1.72 mg/g to 2.00 mg/g and 0.89 mg/g to 0.92 mg/g, respectively, by the addition of black soybean. Given the isoflavones, total polyphenol, and anthocyanin content of the black soybean sediments, it is appropriate that the ratio of added black soybeans is at least 50% after the pressure-cooking process, regardless of soaking.

To examine the possibility of ear mushroom (EM) as a source of natural vitamin D, the UVB (ultraviolet B) was treated according to sample drying status, drying methods before UVB treatment and harvest time. And then, vitamin D2 and ergosterol contents were investigated. According to the sample drying status, the vitamin D2 contents of fresh and freeze-dried EM (whole) increased to 4,634.4~4,780.9 μg/100 g D.W. (dry weight) under UVB dose 52.5~70.0 kJ/m2 and above 18,693.1 μg/100 g D.W. under above 105 kJ/m2, respectively. By drying methods before UVB treatment, vitamin D2 contents of EM powder (below 500 μm) that dried in the vinyl house and freeze-dryer increased to 4,886.2~5,132.9 μg/100 g D.W. under above 105 kJ/m2 and 17,103.7 μg/100 g D.W. under 70 kJ/m2, respectively. Ergosterol content decreased with increasing UVB dose in all experiments. According to the harvest time, vitamin D2 content under UVB dose 210 kJ/m2 showed marked difference and in order of June, July, August, October and April. As for the results, the optimum harvest time, drying method before UVB treatment, sample size, UVB dose for the EM contained high vitamin D2 content were June, freeze-drying, whole, and 105 kJ/m2, respectively.

최근 두부 제조시장은 소용량 소포장, 건강한 원료를 첨가한 웰빙두부, 어린이용 캐릭터 두부 등으로 다양한 두부제품이 출시되었고, 소매시장 규모는 ’14년 4,169억원에서 ’16년 4,418억원으로 6%정도 성장하였으며, 국내산 두부로 판매가 가장 증가한 품목은 연두부로 현대인들이 식사대용으로 선호하고 있다. 또한 두부응고제로는 chloride-type, sulfate-type, glucono-δ-lactone 및 lactic acid와 같은 산성응고제 등이 있으나 대부분 화학 응고제로 최근에는 천연 응고제에 대한 소비자 요구도가 높아지고 있는 추세이다. 천연 응고제로 김치에서 분리한 유산균을 이용하여 연두부와 같은 식감을 가진 전두부를 만들고자 본 연구를 실시하였다. 전두부 재료로는 ’16년에 재배된 대원콩을 air mill로 분쇄하여 콩가루 입도를 50㎛수준으로 사용하였고, 전두부제조기(HTM-100A)를 이용하여 5배의 물을 넣고 제조하였으며, 대조구로는 압착두부를 만들어 사용하였다. 두부응고를 위한 균주로는 전북농업기술원에서 분리한 Lactobacillus sakei C-11 등 단백질분해능이 우수한 3종을 사용하였고, 시판균주로 KACC에서 분양받은 Lactobacillus sakei를 활용하였다. 제조방법은 콩분말과 물을 혼합하여 두유를 끓인 후 식혀서 균주를 넣고 30～32℃로 24시간을 배양하면서 응고되는 정도를 관찰하였다. 균주종류별 시간에 따른 응고정도는 Lactobacillus paracasei 3YC-3와 Lactobacillus sakei C-11 처리구에서 9시간 이후로 양호하였으며, 대조균주는 18시간 이후 동일한 응고가 관찰되었다. 시간별 생균수 증가를 보면 Lactobacillus paracasei 3YC-3이 2시간부터 생균수 증가가 활발하여 24시간에 가장 많은 생균수가 관찰되었으며, 균주별 이소플라본 함량을 보면 Lactobacillus paracasei 3YC-3이 압착두부 대비 41%, 시판균주 Lactobacillus sakei 대비 37%가 높게 나타났다.

고추장은 메주에서 자라는 세균, 곰팡이 등이 분비하는 분해효소의 작용으로 탄수화물을 당으로 분해시켜 단맛이, 단백질을 아미노산으로 분해하여 감칠맛이 증가된다. 담금 원료에 따라 저장 발효 중 생성되는 당과 아미노산의 종류와 양은 고추장의 품질에 영향을 미친다. 베타글루칸 함량이 높은 귀리 가공품의 다양화를 위해 볶은 귀리 분말을 20% 첨가하여 고추장을 제조하고 1개월 상온에서 발효 후 냉장(10℃), 상온(25℃)에서 5개월 총 6개월 동안 저장 발효하면서 이화학적 특성 변화와 관능을 조사하였다. 당도는 1개월 발효 후에 5.1°Bx였고 냉장, 상온 저장 4개월 후 가장 낮은 4.9°Bx, 4.4°Bx, 6개월에는 5.2°Bx, 5.4°Bx로 감소 후 다시 증가하였다. 수분 함량은 1개월 발효 후 44.0%에서 4개월째에는 냉장 저장은 44.1%, 상온 저장은 47.7%, 6개월째는 43.9%, 49.4%로 상온저장 발효 시 변화가 컸다. 총 유리아미노산 함량은 발효 1개월 후 3,936.1 μg/g에서, 3개월에 냉장 저장은 4,256.1 μg/g, 상온 저장은 4,300.0 μg/g로, 6개월 후에는 냉장 저장은 4,701.9 μg/g 상온 저장은 4,275.2 μg/g이었다. 베타글루칸 함량은 제조 직후 1.20%에서, 1개월 발효 후에 0.74%였고 상온 저장 3개월에 0.66%, 6개월에는 검출되지 않았고 냉장 저장 발효에서는 3개월에 0.74%, 6개월에 1.20%로 베타글루칸 함량이 유지되었다. 7점 척도법으로 관능평가한 결과 전체적 만족도는 발효 1개월 후 6.3에서, 냉장 저장 발효 3개월에 5.5, 6개월에 5.0으로 감소하였으며 상온 저장 발효는 3개월에 5.8, 6개월에 6.1이었다. 귀리분말 20%를 첨가한 고추장은 냉장 저장 발효 시에 당도, 수분, 총 유리아미노산, 베타글루칸의 함량 변화는 상온 발효 시 보다 적었으나 관능평가에서는 상온 발효 고추장의 평가가 높았다.

귀리는 미국 TIME지에서 기능성식품으로서의 가치를 인정하여 당뇨예방, 콜레스테롤 저하 및 심장병 위험 감소 효과를 명기할 수 있도록 허가된 10대 건강식품으로 소비자 관심과 수요가 증가하고 있으며 우리나라에서도 다양한 가공제품이 개발되고 있다. 선행 연구에서 베타글루칸 함량이 높은 조건으로 선발된 볶은 분말을 이용하여 첨가량별 귀리 고추장을 제조한 후 품질 특성을 조사하였다. 볶은 귀리 분말을 0, 5, 10, 15, 20%를 첨가하였다. 수분, 당도, pH, 총 산도는 처리에 따라 유의적인 차이가 없었으며 베타글루칸 함량은 귀리 첨가량이 0%에서 20%로 증가함에 따라 0.2%에서 1.2%로 유의적으로 증가하였다. 색도의 경우 볶은 귀리 분말 첨가량이 증가할수록 명도(L 값)는 15.1에서 16.9, 적색도(a 값)는 31.1에서 32.8, 황색도(b 값)는 26.1에서 28.8로 증가하였다. 총 유리당 함량은 볶은 귀리 분말 0% 첨가구(14.6%), 5%(14.6%), 10%(13.8%), 15%(12.7%), 20%(8.3%)로 첨가비율이 증가할수록 감소하였으며, 유리당 성분별 함량은 maltose(6.04∼4.92%) > glucose(5.69∼0.54%) > fructose(2.70∼1.91%) > sucrose(0.13∼0.94%) 순이었다. 총 유리아미노산 함량은 볶은 귀리 분말 0% 첨가구(221.4μg/g), 5%(2,775.5μg/g), 10%(2,715.5μg/g), 15%(2,805.1 μg/g), 20%(3,936.1 μg/g)로 첨가비율이 증가할수록 높아졌다. 필수아미노산 10 종의 총량과 glutamic acid 함량 역시 볶은 귀리 분말 20% 첨가 처리에서 가장 높은 161.5 μg/g, 1,066.9 μg/g이었다. 7점 척도법에 의한 관능조사 결과 대조구인 찹쌀고추장 대비 전반적인 기호도는 볶은 귀리 분말을 첨가한 고추장에서 높게 나타났으며 특히 볶은 귀리 분말 10% 첨가구에서 가장 높은 5.5이었다. 볶은 귀리 분말을 첨가한 고추장은 기호성과 영양면에서 우수하여 제품화가 가능할 것으로 생각된다.

비타민 D는 뼈 건강과 관계가 깊은 것으로 알려져 있으며 결핍시 아동에게는 골연화증이 나타나며 중년기 이후에 성인에게는 골다공증이 발생한다. 그동안 비타민 D는 지용성 비타민으로만 알려져 왔으나 최근 체내에서 합성되기도 하고 식품을 통해 섭취한 비타민 D 형태가 다시 신체가 필요로 하는 형태로 변환되어 기능을 필요로 하는 조직세포에까지 운반되어 신호를 전달해 주는 등 다양한 특성 때문에 호르몬 같은 영양소로 불리고 있다(신&권, 2016). 비타민 D를 공급할 수 있는 좋은 식품원료는 버섯류인데 특히 목이버섯에 비타민 D가 많이 함유되어 있으며(이 등, 1997) 생체 내 함유되어 있는 에르고스테롤(비타민 D2 전구체)은 UVB에 의해 비타민 D2로 전환된다. 이에 본 실험은 목이버섯의 재료형태(생목이, 건목이, 분말)와 자외선량(0∼240kJ/m2)에 따른 처리 후 무게 변화, 색도, 총 폴리페놀과 비타민 D 함량, DPPH 소거능, β-glucan 함량 등을 조사하였으며 자외선 처리에 의한 유해성 증가 여부를 알아보고자 중금속 함량을 분석하였다. 품질특성과 유효성분 함량을 조사한 결과 생목이의 경우 자외선량 증가에 따라 처리 후 무게가 감소하였으며 색도는 생목이, 건목이, 분말 모두 자외선량 차이에 따라 큰 차이를 보이지 않았다. 총 폴리페놀 함량은 생목이와 분말에서 자외선량 증가에 따라 감소하였으며 재료형태 중 생목이에서 다소 높은 경향이었다. 비타민 D2 함량은 생목이, 건목이, 분말 모두 어느 선량까지 증가하다 멈춰서는 경향을 보였는데 이 때 자외선량은 생목이의 경우 40kJ/m2, 건목이와 분말의 경우 120kJ/m2 수준이었다. 비타민 D2 함량은 생목이와 분말에서 20,000μg/100g D.W. 이상, 건목이는 10,000μg/100g D.W. 이상까지 증가시킬 수 있었다. DPPH 소거능이나 β-glucan 함량은 처리에 따른 반응이 나타나지 않았다. 반면 자외선 처리구에서 카드늄과 납 등 중금속은 검출되지 않아 자외선 처리가 유해하지 않음을 확인할 수 있었다. 본 실험 결과 자외선 처리에 의해 비타민 D2 함량이 10배 이상 증가된 목이버섯 분말을 제조할 수 있었으며 앞으로 고함량의 비타민 D를 공급할 수 있는 식품원료로써 사용 가능성을 확인할 수 있었다.

판토텐산(pantothenic acid)은 뇌의 콜린 성분이 신경전달 물질인 아세틸콜린으로의 전환을 돕고 체내 지방산 합성과 대사에 중요한 역할을 할 뿐 아니라, 상처치료, 콜레스테롤의 균형, 스트레스 유발 호르몬의 조절, 혈압 조절, 피부와 모발의 노화 지연, 면역체계 증진 등 다양한 기능에 관여하는 수용성 비타민이다. 현재 국내 농산물의 판토텐산 함량의 경우 일본 문부과학성(Ministry of Education, Culture, Sorts, Science and Technology, MEXT)과 미국 농무부(United States Department of Agriculture, USDA) 등과 같은 국외 자료를 인용할 수 밖에 없기 때문에 국내에서 소비되는 농산물의 품종과 재배환경의 다양성으로 인해 데이터 차이가 발생하기 때문에 이에 대한 대책 마련을 위해 본 실험을 실시하였다. 판토텐산 분석을 위해 사용된 기기는 HPLC이며 데이터의 내부 분석품질 관리를 위해 브로콜리와 표고버섯이 혼합된 시료로 품질관리차트를 작성하고 미국 국립표준기술연구소(NIST) 표준참고물질(SRM 1849a, 3233, 3252)을 이용하여 정확성과 회수율을 평가하였다. 다양한 시료에서 판토텐산이 검출되었는데 가장 높은 함량은 마늘(생것, 대소)에서 2.113 mg/100g으로 조사되었다. 마늘은 계통에 따라 판토텐산 함량이 매우 달라 대소마늘이 남도마늘에 비해 약 2배 정도 함량을 보였다. 최근 도입된 백향과(패션푸르트)는 1.073 mg/100g으로 많은 판토텐산을 함유하고 있었다. 고추 ‘거창한’과 ‘피알스마트’ 역시 0.737∼0.810 mg/100g으로 높았으나 ‘청양’ 고추는 0.193 mg/100g밖에 되지 않아 계통이나 숙기에 따른 차이가 나타났다. 전북농업기술원에서 육성된 흑미(멥쌀) ‘신토흑미’와 흑미(찹쌀) ‘신농흑찰’에서도 0.633∼0.710 mg/100g의 판토텐산이 함유되어 있었다. 토마토 ‘도태랑 다이아’와 옥수수 ‘미백2호’, ‘대학’, 밤(재래종)은 약 0.5 mg/100g의 함량을 보였다. 감자 ‘오륜’ 품종은 0.417 mg/100g, ‘탐나’는 0.453 mg/100g으로 조사되었으나 ‘수미’에서는 판토텐산이 검출되지 않았다. 엽채류인 깻잎 ‘만추’의 경우에는 0.367 mg/100g으로 나타났으며 미니수박 ‘S-비너스’, ‘씨작은수박’에서도 0.327∼0.343 mg/100g이 함유되어 있었다. 또한 마른 대추 ‘복조’에서는 0.547 mg/100g을 보였다. 본 실험결과 얻어진 국내 농산물의 판토텐산 DB는 국가표준식품성분표 등에 활용되었으며 농산업체, 가공업체 등에 제공되어 국민 건강 증진에 기여할 것으로 생각된다.

목이버섯(Auricularia auricula-judae)은 식이섬유가 풍부하여 변비 예방 및 치료를 위한 기능성 식품으로 이용되고 있으며, 비타민 D 함량이 높아 골다공증 예방 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 비타민 D는 성인 52~77%가 부족이나 결핍에 해당하는 것으로 나타났으나 목이버섯에 자외선을 조사할 경우 비타민 D 전구체인 에르고스테롤이 전환되어 비타민 D2를 얻을 수 있다. 현재 목이버섯 소비는 증가되고 있으나 가공에 대한 연구는 미비한 실정으로 목이버섯의 식품 가치 제고를 위한 자외선 처리 후 다양한 가공방법별 유효성분 변화를 조사하였다. 생목이와 건목이에 UVB 처리 후 수침, 데침, 마이크로웨이브, 볶음처리 후 수분 함량, 총폴리페놀 함량, 비타민 D 함량을 측정하였다. 건목이는 수침 처리 후 수화복원력과 수분함량이 15분부터 급격히 증가하였으며 210분 이후부터는 차이가 없었다. 가공처리에 따른 무게 감소율과 수분함량 변화는 데침에서는 증가하였으나 마이크로웨이브와 볶음처리에서는 감소하였다. 총폴리페놀과 비타민 D 함량은 건목이 수침 처리 후 감소하였으며 수침 처리 시간이 길수록 감소하는 경향을 보였다. 불린 건목이는 가공처리 할 경우 비타민 D 함량이 증가하였으나 총폴리페놀 함량은 데침에서 처리 시간이 길어질수록 감소하였다. 생목이버섯의 비타민 D 함량은 가공처리에 따라 함량이 증가하였으며 특히 데침 3분, 마이크로웨이브 3분, 볶음 180°C 처리에서 가장 높았다. 가공처리별 다양한 성분변화를 보여 추후 연구를 더 진행할 필요가 있다고 판단된다.

한국쌀가공식품협회에 의하면 쌀가루 시장은 2008년 만톤, 2012년 5만톤으로 5배 성장하였으며, 2017년은 10만톤 2500억 규모로 쌀가루 시장은 급속히 성장하여 쌀 가공제품 생산에 이용하고 있다. 또한 쌀 사용량 현황은 55,794톤이며, 총매출액은 12,380억원에 이르고 있으나 현재 대부분의 떡 제조업체에서는 쌀을 물에 불려 빻아서 쓰는 습식제분법을 여전히 사용하고 있어서 시간과 노력이 많이 투입되고 있는 실정이다. 현재 건식 쌀가루를 이용하여 각종 가공품 제조를 위한 연구를 시도하고 있으나 아직까지 떡 종류별 사용기준이 명확히 없어 이의 기준설정이 필요하여 본 연구는 건식제분한 쌀가루를 이용하여 발효떡인 증편을 만들기 위한 조건설정의 기초자료로 활용하고자 시험을 실시하였다. 공시품종으로는 2016년에 재배된 한가루, 삼광, 다산1호, 한아름2호, 보람찬 등 5품종을 사용하였고, 제분기 Air mill(AM, Nara Machinery Co., LTD, Japan)을 사용하여 쌀가루 입도를 50, 100, 150㎛ 수준으로 각각 제조하였고, 대조구로는 관행의 습식제분한 쌀가루를 사용하였다. 시험결과 색도는 대조구 대비 품종별로는 명도(L)가 낮고 황색도(b)가 높았으며, 입도별로는 입도가 작을수록 명도가 높아지고 황색도가 낮아져서 대조구에 가까운 색도를 나타내었다. 호화특성으로는 대조구 대비 건식쌀가루 품종에서 호화온도에 이르는 시간이 짧았으며, setback(노화도)이 낮은 경향이었고, 품종별로는 한가루> 보람찬> 삼광> 다산1호, 한아름 1호의 순으로 노화가 덜 되는 경향이었으며, 입도별로는 큰 차이가 없었다. 대조구 대비 pH는 높고 산도는 비슷하였으며, 당도가 낮은 경향이었다. 당도는 입도가 작을수록 높았는데, 이는 발효과정 중 당화에 의한 영향으로 판단되었다. 색도는 대조구보다 명도는 낮고 황색도는 증가하는 경향이었으며, 물성은 대조구 대비 경도, 응집성, 점착성이 입도 50~100㎛간에는 비슷한 경향이었고, 입도 150㎛에서 경도와 점착성이 높아서 떡이 딱딱하게 굳는 경향이었다. 품종별로는 보람찬과 다산 1호가 부착성이 커서 달라붙는 정도가 컸다.

단수수(Sorghum bicolor (L.) Moench)는 1년생의 화본과 C4식물로서 바이오매스 생산량이 많고 당 함량이 높아 에탄올 생산에 유리한 작물로 알려져 있으며, 우리 나라에서는 주로 당 원료 작물로 육종 및 재배 연구를 하여 오다가 2008년 이후 바이오에탄올 생산연구를 시작하여 농촌진흥청에서 바이오에탄올 생산용 품종 ‘초롱’을 육성하였고(’12), 줄기는 물론 곡실도 에탄올 생산에 이용하기 위한 연구가 수행되었다. 일본 오카나와 흑당(사탕수수)과 같이 지역특화된 천연 감미소재 개발로 토종 단수수의 이용확대를 위한 천연당의 기초자료로 제공하고, 당을 이용한 새로운 가공품 개발로 토종자원의 보존에 기여하고 신소득 창출에 기여하고자 본 연구를 실시하였다. 단수수 1차 착즙액의 색상 및 풋내를 제거하기 위하여 No.2 여과지를 이용하여 감압여과를 하여 시럽을 만들기 위한 재료로 사용하였다. 감압여과 전후의 차이로는 단수수 착즙액 여과전에는 초록색을 띄지만 여과후에는 황색계열의 색상으로 연해지면서 명도(L)는 높아지고, 적색도(a)와 황색도(b)는 낮아졌다. 당도, 염도는 증가하고, 산도는 약간 낮아졌으며 탁도는 현저히 감소하였다. 단수수 100g당 영양성분을 국가표준성분표 제8개 정안의 사탕수수, 설탕과 비교하여 보면 단수수는 사탕수수와 같이 액상상태이므로 열량은 낮고 칼슘 31mg, 칼륨 447mg, 나트륨 11.7mg, 마그네슘 21mg 등의 각종 무기질이 다양하며, 총식이섬유는 0.13~0.15%였고, 주요 당원은 glucose 6.8~7.0%, fructose 7.6~7.9%로 구성되었으며 16°Brix 이었다. 농축온도(55~100°C)에 따른 단수수 시럽의 품질 변화는 농축온도가 낮을수록 농축시간이 늘어나고 회수량이 적었으며, 100°C에서 시간은 단축되지만 카라멜화가 발생하여 명도(L), 적색도(a), 황색도(b)가 낮아졌다. 최종 농축농도를 50~80°Brix가 되도록 농축하였을 때 70˚Brix 이상에서는 회수량이 비슷하였고, 최종농도가 높아질수록 농축시간은 길어지고, 점도도 증가하였고 색도(L, a, b값)도 증가하였다.