본 연구에서는 건조 고춧가루의 가공 및 저장라인에서 구리의 이용가능성을 조사하였다. 구리와 스테인리스강 표면과의 접촉을 통한 고춧가루의 색도 변화를 평가한 결과, 55oC에서 2시간 구리 판에 처리한 시료의 명도가 다소 증가하였다. 구리와 스테인리스강 접촉에 의한 고춧가루 내 미생물 저해는 중온성의 호기성 세균보다 곰팡이 및 효모의 저해에 더 효과적이었고, 55oC에서 2시간 구리 접촉에 의해 곰팡이와 효모의 수는 0.64 log 감소하여 유의적인 효과를 나타내었다. 산화방지 활성은 구리와 스테인리스 강 접촉 고춧가루의 DPPH 라디칼 소거활성은 감소한 반면 ABTS 라디칼 소거활성은 증가하였다. 본 연구는 구리 또는 구리와 스테인리스강 등의 합금을 이용하여 고춧가 루를 포함한 다양한 분말 식품의 가공 및 저장 과정에 활용할 수 있는 가능성을 제시하고 있다.

백년초 분말과 백년초 추출물의 항산화능과 친수성에 대한 아르곤 콜드 플라즈마(cold plasma, CP) 처리의 영향을 연구하였고, 두 특성에 대한 최적 CP 처리 조건을 결정하였다. 백년초 추출물 시료는 백년초 분말을 80% 에틸알코올 로 추출한 후 감압 농축하고 동결건조하여 얻었다. CP 처리 조건은 플라즈마 형성 전력(600-900 W)과 처리 시간 (10-40 min)을 변수로 하여 반응표면모델(response surface model, RSM) 중심합성계획법으로 설계하였다. 백년초시료의 항산화능은 α, α-diphenyl-β-picrylhydrazyl (DPPH)-라디칼 소거 활성(%)법으로 측정하였고, CP 처리 조건과 라디칼 소 거 활성의 상관관계를 RSM 분석법으로 분석하였다. 시료의 친수성 관찰은 용해도와 분산안정성측정을 통해 이루어졌 고, 각각은 수용액상에 용해된 고형분의 비율(%, W/W)과 후방 산란의 변화(delta back scattering)로 측정되었으며, 쿼 세틴 함량은 HPLC로 정량분석하였다. 백년초 분말에 대한 최적 CP 형성 전력과 시간은 항산화능을 유지시키고 (p>0.05), 용해도를 2.3%만큼 증가시키며(p<0.05), delta back scattering을 0.47%만큼 감소시킨 856 W에서 36분으로 결 정 되었고, 백년초 추출물에 대한 최적 CP 형성 전력과 시간은 항산화능을 유지시키고(p>0.05), delta back scattering을 0.14%만큼 감소시킨 644 W에서 36분으로 결정 되었다. 최적 CP 처리 조건에서 백년초 분말과 추출물의 쿼세틴 함량 은 각각 2.7 μg/mL과 6.6 μg/mL 만큼 증가하였다(p<0.05). RSM 분석 결과 백년초 추출물의 항산화능은 CP 형성 전력 과 CP 처리 시간 조건에 영향을 받음을 확인할 수 있었으나(p<0.05), 선형 상관성은 보이지 않았다. 본 연구를 통해 CP 처리가 백년초 분말과 백년초 추출물의 항산화능 저감없이 친수성을 개선하는 것을 확인하였다. 백년초 분말과 백 년초 추출물의 식품 적용성을 증대시키는 기술로서 CP 처리의 가능성을 확인하였다.

비열 처리 기술인 유전체 장벽 방전 저온 플라즈마(dielectric barrier discharge cold plasma, DBD-CP)를 이용하여 양 파 분말에 접종된 Salmonella Enteritidis, Escherichia coli O157:H7, 그리고 Listeria monocytogenes의 저해 효과를 조사 하였다. DBD-CP 처리 조건으로서 DBD-CP 형성 가스는 헬륨이었고, 독립 변인은 처리 전압(4, 5, 6, 7, 8, 그리고 9 kV)과 처리 시간(5, 10, 12, 15, 그리고 20분)이었다. 미생물 저해율과 양파 분말의 표면 온도를 종속 변인으로 하여 DBD-CP 최적화 조건을 확립하였고, 이를 바탕으로 S. Enteritidis 저해율에 대한 예측 모델을 구축하였다. 또한 양파 분말의 입자 크기와 수분활성도(Aw)에 따른 S. Enteritidis 저해 효과를 알아보았다. 또다른 처리 조건으로서 헬륨-물 혼 합 가스를 형성 가스로 사용하여 9 kV에서 5분 동안 주파수(15, 25, 그리고 35 kHz)에 따른 미생물 저해율과 시료 표면 온도에 대한 영향을 관찰하였다. DBD-CP 처리에 의해 양파 분말에 접종된 S. Enteritidis, E. coli O157:H7, 그리고 L. monocytogenes는 각각 ≤2.3 ± 0.1, ≤1.4 ± 0.2, 그리고 ≤0.7 ± 1.2 log CFU/cm 2까지 저해되었고, 시료의 최고 온도는 38.5 ± 1.52℃이었다. 양파 분말에 접종된 S. Enteritidis의 저해율에 대한 DBD-CP 최적 조건은 9 kV와 20분이었고, S. Enteritidis 저해율을 가장 적절하게 예측한 모델은 Fermi’s model (R 2 =0.93)이었다. 수분활성도가 0.4, 0.8인 양파 분말의 S. Enteritidis 저해율은 각각 2.3 ± 0.1, 1.8 ± 0.1 log CFU/cm 2로 유의적인 차이가 없었고(p>0.05), 입자 크기가 0.25, 1.00 cm 2인 양파 분말의 S. Enteritidis 저해율은 각각 2.3 ± 0.1, 1.0 ± 0.5 log CFU/cm 2로 입자의 크기가 작을수록 저해율이 높았다. 헬륨-물 혼합 가스로 DBD-CP 처리시 모든 식중독균에서 주파수가 작을수록 저해율이 증가하였고, 헬륨의 단 독 처리에 비해 미생물 저해율이 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 현 연구를 통해 DBD-CP 처리 기술은 분말 식품의 품질 보존 및 미생물 안전성을 향상시키기 위한 살균 방법으로서의 가능성을 보여주었다.

In order to obtain basic data for utilization of the aerial parts of Cnidium officinale Makino (APCO), the antioxidant properties of the aerial parts and rhizomes of C. officinale were measured using DPPH and ABTS radicals, and nitrite scavenging assays. The ethyl acetate (EA) fraction prepared from the aerial parts of APCO showed the strongest antioxidant activities, and contained high level of total phenolic compounds (325.81 mgTE/g) and flavonoids (259.16 mgRE/g). The concentrations for 50% reductions (RC50) values of the DPPH and ABTS radicals, and nitrite by the EA fraction of APCO were 11.27 μg/ml, 14.34 μg/ml, and 10.26 μg/ml, respectively. APCO exhibited approximately 3-9 times higher antioxidant activity than rhizomes of C. officinale. The antioxidant capacities of APCO were positively correlated with its total phenolic contents. Therefore, it was concluded that the aerial parts of C. officinale can be a useful and cost-effective source of natural antioxidant for food or cosmetics.