본 연구는 식용 버섯의 조리방법에 따른 항산화 생리활성의 평가를 위해 수행되었으며, 산화적 스트레스에 의한 DNA 손상 감소 효과를 통해 조리방법을 달리한 버섯 추출물의 유전독성학적 방호효과를 살펴보았다. Human lymphocyte에 조리방법을 달리한 3가지 버섯(느타리, 팽이, 표고)의 추출물을 처리하고, hydrogen peroxide(H2O2)로 산화적 손상을 준 후, DNA 감소 효과를 Comet assay로 평가한 결과, 모든 시료군에서 산화적 손상에 의한 DNA 손상 감소 효과를 나타냈다. 3가지 버섯 모두 비조리군이 조리군보다 높은 효과를 나타냈는데, 이는 조리과정에 의한 페놀성 화합물의 감소로 인한 것으로 보이며, 조리군 중에서 볶기와 전이 비교적 낮은 DNA 손상 감소 효과를 나타낸 것은 조리 시 첨가되었던 대두유의 가열 산화에 의한 것으로 사료된다. 결론적으로, 조리된 버섯은 생버섯에 비해 산화적 스트레스에 의한 DNA 손상 감소효과가 낮으나, 양성 대조군과 비교하였을 때 손상을 유의적으로 감소시킨 것으로 나타났다. 또한, 본 연구에서 사용한 네 가지 조리법(굽기, 데치기, 볶기, 전) 중 DNA 손상 감소에 효과적인 조리법은 대두유를 사용하지 않은 굽기와 데치기인 것으로 판단된다.

본 연구에서는 효소 발효 자이언트 흑마늘 페이스트의 비율(0%, 3%, 6%, 9%, 12%)을 다르게 첨가하여 양갱을 제조하고, 항산화 활성 및 품질 특성을 평가한 결과, pH는 대조군이 6.79로 가장 높았고, 효소 발효 자이언트 흑마늘 페이스트의 첨가비율이 증가함에 따라 유의적으로 감소하는 경향을 보였다. 환원당은 대조군이 5.88%로 가장 낮았고, 첨가군이 7.7~11.98%로 효소 발효 자이언트 흑마늘 페이스트의 첨가량이 증가할수록 환원당이 점점 유의적으로 높게 나타났다. 색도 측정 결과, L값과 b값은 효소 발효 자이언트 흑마늘 페이스트 첨가 비율이 증가할수록 유의적으로 감소하였다. 기계적 조직감은 효소 발효 자이언트 흑마늘 페이스트의 첨가비율이 증가할수록 낮은 조직감을 나타내었고, 총 폴리페놀 함량과 DPPH radical 소거 활성은 효소 발효 흑마늘 페이스트 첨가량이 증가할수록 높은 값을 보였다. 기호도 평가 결과, 효소 발효 자이언트 흑마늘 페이스트 첨가 비율이 3~6%일 때, 모든 평가항목에서 유의적으로 높은 점수를 받았으며, 9%를 초과함에 모든 기호도가 확연하게 낮게 나타났다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 효소 발효 자이언트 흑마늘 페이스트를 6%까지 첨가하여 양갱을 제조한다면 양갱의 관능적 품질을 최대한 유지하면서 기능성 식품으로 소비자의 요구를 충족시킬 수 있을 것이라 여겨진다.

본 실험에서는 조리과정(non-blanched, blanched, seasoned) 중 시래기의 항산화 관련 물질 함량과 항산화 활성 및 항균 활성의 변화를 측정하여 한식 고유의 조리법인 나물의 우수성을 알리고자 하였다. 80% ethanol에 추출한 시래기의 수율은 무친 후가 7.55%로 가장 높았으며, 데치기 전이 4.91%를 나타내었고, 데친 후가 0.33%로 가장 낮은 수율을 보였다. 총 폴리페놀 함량은 3.57~129.85 mg GAE/100 g FW 범위로 무친 후 시래기가 129.85±0.62 mg GAE/100 g FW로 가장 높게 나타났으며, 총 플라보노이드 함량에서도 무친 후가 35.56±1.19 mg CHE/100 g FW로 가장 높은 함량을 나타냈다. 4가지의 항산화 실험(DPPH assay, ABTS assay, FRAP assay, Reducing power) 결과, 무친 후 > 데치기 전 > 데친 후 순으로 높은 활성을 보였다. 항균 활성 측정 결과, 데치기 전 시래기에서만 활성이 나타났는데, B. cereus와 E. cloacae 두 균에 대해서 농도 의존적으로 항균 활성을 나타냈고, E. coli와 P. aeruginosa 두 균에 대해서는 10 mg/disc의 농도에서만 각각 9.25 mm, 9 mm의 clear zone을 생성하였다. 상관관계 분석 결과, 총 폴리페놀과 총 플라보노이드 함량이 증가할수록 radical 소거 활성 및 환원력의 활성이 증가하여 시래기에 함유된 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량이 항산화 활성에 중요한 영향을 미치는 것으로 사료된다. 따라서 항균 활성 측면에서는 시래기를 조리하지 않고 섭취하는 것이 좋으나, 건조 나물을 섭취하기 위해서는 특성상 반드시 불린 후 조리하는 작업이 필요하다. 또한 무치거나 조리하는 과정에서 갖은 양념이 첨가되어 항산화 효능이 증가하므로 시래기를 섭취할 경우, 가능하면 장시간 물에 삶는 조리법은 피하고, 무치는 조리법을 사용하는 것이 건강에 이로울 것으로 사료된다.

본 연구에서는 포도즙의 양(0 g, 50 g, 100 g, 150 g, 200 g)을 다르게 첨가하여 포도 양갱을 제조하고, pH, 당도, 색도, 기계적 물성, 총 페놀 함량, DPPH, 관능평가를 실시하였다. 포도양갱의 pH는 포도즙의 첨가량이 증가할수록 pH 값이 낮아지면서 유의적인 차이를 보였으며, 당도는 대조군이 1.47 Brix로 가장 낮게 나타났고, 포도즙 첨가량이 증가할수록 당도가 점점 높아져 유의적인 차이를 보였다. 색도는 명도값(L값)과 황색도(b값)이 포도즙 첨가량이 증가할수록 감소하였으나, 적색도(a값)는 그와 반대로 증가하였다. 물성 측정 결과, 포도즙 첨가가 증가할수록 경도는 증가하는 경향을 보였지만, 탄력성, 응집성, 점착성, 씹힘성은 모두 감소하는 경향을 보였다. 총 페놀 함량은 포도즙 첨가량이 증가할수록 높은 값을 보였으며, DPPH radical 소거능도 총 페놀 측정 결과와 마찬가지로 대조군에서 가장 낮은 활성을 나타내었으며, 포도즙 첨가가 증가할수록 높은 항산화 활성을 보였다. 관능평가 결과, 색, 향, 맛 등의 전체적인 기호도에서 포도즙 150 g 첨가군이 가장 높은 점수를 받았다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 항산화 실험에서 포도즙 200 g 첨가군의 결과가 가장 좋았으나, 관능검사 결과, 포도즙 150 g 첨가군을 가장 선호하는 결과를 함께 고려해 볼 때는 포도즙 150 g이 첨가된 양갱시료의 실용화가 바람직 할 것으로 사료된다.

조리방법(non-blanched, blanched, seasoned)에 따른 고사리의 총 폴리페놀, 플라보노이드 함량 및 항산화활성과 항균활성을 측정하였다. 80% ethanol에서 추출한 고사리의 추출수율은 볶은 후가 4.29%로 가장 높았으며, 그 뒤를 이어 데치기전이 2.69%로 높았고, 데친 후가 0.30%로 가장 낮은 수율을 보였다. 총 폴리페놀 함량은 볶은 후가 96.11±0.34 mg GAE/100 g RW로 가장 높았으며, 총 플라보노이드 경우에도 볶은 후가 20.90±0.28 mg CE/100 g RW로 가장 높은 함량을 보였다. 3가지 항산화 실험(DPPH assay, ABTS assay, reducing power) 결과, 볶은 후 > 데치기 전 > 데친 후 순으로 볶은 후 고사리가 가장 우수한 활성을 나타냈다. 항균활성 측정 결과, 데치기 전 고사리는 S. aureus를 제외한 모든 균에서 활성을 보였으며, 특히 P. aeruginosa균에 대해서 우수한 항균활성을 보였는데, 5 mg/disc의 농도에서 10±0.71 mm, 10 mg/disc의 농도에서 10.25±0.35 mm의 생육 저해 환을 형성하였다. 그러나 데친 후와 볶은 후의 고사리는 어떠한 균에서도 항균활성을 나타내지 않았다. 따라서 항균활성 측면에서 고사리는 조리과정을 거치지 않고 섭취하는 것이 이로우나, 건조나물의 특성상 섭취하기 위해서는 물에 불리고 데치는 과정을 거쳐야한다. 또한 고사리는 발암성분인 청산을 함유하고 있으므로 반드시 데치는 조리과정을 거친 후 섭취해야 한다. 데치는 과정을 거치면서 총 폴리페놀과 플라보노이드가 손실되지만, 이는 조리하는 과정에서 갖은 양념이 첨가됨으로써 데치기전보다 생리활성 물질 및 항산화활성이 증가하므로 고사리는 데치거나 볶는 과정을 거쳐 섭취하는 것이 건강적인 측면에서 이로울 것으로 사료된다.

방사선 기술에 대한 오렌지 수입국의 검역 기준을 정립하고, 이를 활용하기 위한 목적의 일환으로 오렌지에 0.4, 0.6, 0.8, 1, 1.5, kGy로 감마선 조사를 실시하여 20℃에서 15일 동안 저장하면서 미생물 및 이화학적 품질 특성을 조사하였다. 일반 호기성 세균과 효모 및 곰팡이는 비조사구에서 저장기간 증가에 따라 유의적으로 증가하였고, 조사구에서는 선량이 증가할수록 유의적으로 감소하여 미생물 감소 효과를 보였다. Vitamin C 함량은 조사선량과 저장기간의 증가에 따라 유의적으로 감소하였다. 관능평가는 색깔을 제외한 신맛, 단맛, 질감, 향, 전체적인 선호도에서 조사선량과 저장기간이 증가할수록 감소하였고, 향이 가장 낮은 선호도를 보였다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때, 감마선 조사는 미생물학적 안정성에는 효과가 있지만, 1 kGy 이상의 감마선 조사는 오렌지의 품질 및 관능 특성에 좋지 않은 영향을 미치는 것으로 보고, 품질을 유지하기 위한 최적 선량은 0.4~0.6 kGy인 것으로 사료된다.

시금치의 조리 과정(non-blanched, blanched, seasoned) 중 총 폴리페놀, 플라보노이드 함량 및 항산화 활성과 항균 활성 변화를 측정하였다. 80% 에탄올에 추출한 시금치의 수율은 데치기 전 1.64%, 데친 후 1.49%, 무친 후 6.01%로 무친 후 > 데치기 전 > 데친 후 순으로 높은 수율을 보였다. 총 폴리페놀 함량은 무친 후가 124.31±1.37 ㎎ GAE/100 g FW로 가장 높았고, 데치기 전 51.24±0.27 ㎎ GAE/100 g FW, 데친 후 42.48±0.53 ㎎ GAE/100 g FW로 데친 후가 가장 낮은 총 폴리페놀 함량을 보였다. 총 플라보노이드 함량에서도 무친 후가 15.60±0.20 ㎎ CHE/100 g FW로 가장 높은 함량을 나타냈다. 무친 후의 시금치는 4가지의 항산화 실험(DPPH assay, ABTS assay, FRAP assay, Reducing power)에서도 데치기 전이나 데친 후의 시금치보다 우수한 활성을 보였다. 항균 활성 측정 결과, 데치기 전 시금치는 S. enterica와 P. aeruginosa 두 개의균에 대해서 5 ㎎/disc와 10 ㎎/disc의 두 농도에서 항균 활성을 갖고 있는 것으로 나타났으며, 데친 후 시금치는 항균 활성을 나타내지 않았고, 무친 후 시금치는 P. aeruginosa에 대해서만 10 ㎎/disc의 농도에서 8.15 ㎜의 clear zone을 형성하였다. 따라서 항균 활성 측면에서는 시금치를 생으로 섭취하는 것이 이로우나, 시금치를 생으로 과다 섭취할 경우, 체내에 결석이 생길 수 있으므로 끓는 물에 시금치를 데쳐 어느정도의 수산을 제거하는 것이 바람직하다고 사료되며, 시금치를 무치는 과정에서 갖은 양념을 첨가함으로써 데치기 전보다 항산화 활성이 증가하므로, 가능한 무친 후의 시금치를 섭취하는 것이 건강적인 측면에서 이로울 것으로 사료된다.

생체 내 실험에서 발효 인삼꽃 추출물(FM), 발효하지 않은 인삼꽃 추출물(FD)과 대조군으로 생리식염수를 2주간 마우스 체중 ㎏ 당 100, 200 ㎎/㎏ B.W.의 농도로 마우스에 경구 투여한 후 LPS에 의해 활성화된 복강 대식세포가 분비하는 염증성 사이토카인 IL-6, TNF-α의 생성량을 측정하였다. 그 결과, IL-6는 발효 LPS로 자극한 경우, 두 가지 농도에서 모두 처리한 군에 비해 높은 증식능을 나타내었고, LPS로 자극한 결과, 특히 발효 인삼꽃 추출물 200 ㎎/㎏ B.W. 농도에서 유의적으로 낮은 IL-6 분비량을 보였다. TNF-α의 경우, 100 ㎎/㎏ B.W.와 200 ㎎/㎏ B.W. 두 농도 모두에서 LPS로 자극하지 않은 경우, 낮은 증식 효과를 보여주었고, 자극한 경우, 인삼꽃 시료를 첨가한 군이 대조군보다 낮은 TNF-α 분비량을 보였으며, FM에서 FD보다 더 TNF-α를 억제하는 효과가 큰 것을 볼 수 있었다. 이상의 결과에 따르면 FD의 사이토카인 IL-6, TNF-α 생성 효과는 200 ㎎/㎏ B.W. 농도 투여 시 효과적으로 면역 세포와 면역 기관의 주요 기능을 증진시킬 가능성이 있을 것으로 사료된다. 이러한 연구결과를 토대로 앞으로 인삼꽃 발효를 이용한 기능성 사료 개발과 더불어 산업적 측면에서 보다 긍정적인 효과를 얻을 수 있을 것으로 판단된다.

오렌지의 위생성 및 보존성을 향상시키고, 수입국의 검역 기준을 정립하기 위한 연구의 일환으로 오렌지에 0.4, 0.6, 0.8, 1, 1.5 kGy로 감마선 조사를 실시하여 3℃에서 60일 동안 저장하면서 미생물 및 이화학적 품질 특성을 조사하였다. 오렌지 1.5 kGy 조사구의 호기성세균, 효모 및 곰팡이는 각각 3.59 log CFU/g, 3.75 log CFU/g에서 1.75 log CFU/g, 2.26 log CFU/g까지 감소하여 조사선량과 저장기간에 따라 유의적인 차이를 보였다. pH는 비조사구와 조사구 사이의 유의적인 차이를 나타내지 않았고, 산도는 조사선량과 저장기간의 증가에 따라 감소하였다. Vitamin C 함량은 조사선량과 저장기간의 증가에 따라 유의적으로 감소하였다. 관능평가는 조사선량과 저장기간이 증가할수록 감소하였고, 1.5 kGy는 색깔, 신맛, 단맛, 향, 질감, 전체적인 선호도에서 가장 낮은 선호도를 보였다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때, 감마선 조사는 미생물학적 안정성에는 효과적이지만, 1 kGy와 1.5 kGy는 물리적 특성과 관능 특성에 좋지 않은 영향을 끼치는 것으로 보고, 품질 변화를 최소화하기 위한 최적 선량은 0.4~0.6 kGy 인 것으로 사료된다.

Toxicological safety on 20 kGy-gamma irradiated Kanjang (soy sauce), Doenjang (soybean paste), Kochujang (hot pepper paste) and Chungkukjang (soy paste) was determined by SOS Chromotest. As the strain of the SOS Chromotest, Escherichia coli PQ37 was used in the condition of presence or absence of an exogenous metabolizing system (S-9 mix). Water extract or organic solvent extract was prepared from samples, concentrated and tested by SOS Chromotest with S-9 mix or not. All irradiated samples were not different from non-irradiated one in the bacterial assay maintaining the below 1.5 of IF(induction factor) values in the adapted dose of 10,000 ㎍/assay. The results indicated that any mutagenicity was not observed in 20 kGy-irradiated traditional soybean fermented foods.

Gamma irradiation at 20 kGy was applied to Kanjang (soy sauce), Doenjang (soybean paste), Kochujang (hot pepper paste) and Chungkukjang for their possible genotoxicity The genotoxicity of 20 kGy-irradiated samples was evaluated by Salmonella typhimurlum reversion assay. The Salmonella tester strains included TA98, TA100, TA1535 and TA1537 in the absence and presence of an exogenous metabolizing system (S9 mix). All samples were negative in the bacterial reversion assay with S. typhimurium TA98, TA100, TA1535 and TA1537. The results indicated that 20 kGy of gamma irradiation on water-soluble fraction of Kanjang, Doenjang, Kochujang and Chungkukjang were not shown mutagenicity.

Effect of gamma irradiation on quality properties of half-cooked noodle was studied. The noodle were treated with lactic acid(0.1%, w/w), heat(10 min in boiling water) or their combination after cooking for 3 min, and irradiated at 0, 5 and 10 kGy. The noodle were stored at 25℃ for 5 weeks and microbial population, Aw, pH, and texture profiles were examined. Fungi were completely eliminated by gamma-irradiation with 5 or 10 kGy does. Number of aerobic bacteria were also decreased by 2 and 4 log cycles with dose of 5 and 10 kGy, respectively. The D_(10) values of aerobic bacteria were 2.34-2.95 kGy. Growth of the aerobic bacteria that survived even at 10 kGy of irradiation were significantly inhibited during storage. Acidification of half-cooked noodle was suppressed by gamma irradiation but A_w were not affected. Stickiness was decreased at the beginning of storage by gamma irradiation but was restored after 3 weeks. The results indicated that the gamma irradiation would be useful to improve quality and storage stability of half-cooked noodle.

Microbial populations of total aerobic bacteria -and coliforming bacteria, TBA, Hunter's color value, heme pigments, muscle protein solubility, cooking loss and shear force were investigated for evaluating the shelf life of chicken legs gamma-irradiated at doses of 1, 3, 5 and 10 kGy with air-contained and vacuum-packaged methods. The initial microbial populations decreased with gamma irradiation depending upon the dose, and microorganisms in the vacuum-packaged samples were inhibited more than those in the air-contained samples. TBA values were higher in the air-contained samples than in the vacuum-packaged samples. Hunter's L and a values of the surface and inside of the legs increased by gamma irradiation, showing a bright red color and the red color was maintained during the storage of both samples. The concentrations of oxymyoglobin among the heme pigments increased by gamma irradiation. Muscle protein solubility slightly increased by increasing the applied dose. There were no significant differences in the cooking loss and shear force values. In conclusion, the combination of gamma irradiation and vacuum-packaging could extend the shelf life of chilled chicken without deterioration of the quality.

The effect of gamma irradiation on the survival of spore bacteria was investigated in frozen cells (-18℃) with 0.1 M phosphate buffer and inoculated cells in beef. In the case of the frozen cells at log phase, the radiation D_(10) and 12D_(10) values were 0.29 kGy and 3.48 kGy in Bacillus subtilis, 0.39 kGy and 4.68 kGy in Bacillus cereus and 0.46 kGy and 5.52 kGy in Clostridium perfrigens. And inactivation factors were 6.52-10.34 and 10.87-17.24 at the dosage of 3 kGy and 5 kGy, respectively. The radiosensitivity of inoculated cells in beef showed the D_(10) value of 0.59-0.76 kGy, the 12D_(10) value of 7.08-9.12 kGy, and inactivation factors of 3.95-8.47. The radiosensitivity of the frozen cells was higher than that of inoculated cells in beef.

For the purpose of improving hygienic quality of dried-Angelica Keiskei Koidz powder, the effects of ozone treatment and gamma irradiation on the microbial decontamination and physicochemical properties were investigated. Gamma irradiation at 5 to 7.5 kGy resulted in sterilizing total aerobic bacteria, molds and coliforms below detective levels, while ozone treatment for 8 hours up to 18 ppm did not sufficiently eliminate the total aerobic bacteria of the sample. The physicochemical properties of the sample were not changed by gamma irradiation up to 7.5 kGy, whereas, ozone treatment caused remarkable changes in pH, TBA value, chlorophyll, carotenoid and fatty acid compositions. Therefore, this investigation demonstrated conclusively that gamma irradiation was more effective than ozone treatment for decontaminating and sterilizing the dried-Angelica Keiskei Koidz powder, with minimal effect on the physicochemical properties analyzed.

The yields of solvent fractions of irradiated red ginseng powder were increased in the order of petroleum ether(PE)$lt;diethyl ether(DE)$lt;ethyl acetate(EA)$lt;n-butanol (BU)$lt;aqueous fraction(AQ), and did not show any changes in fraction yields by irradiation dose levels. Inhibition activities of lipid peroxide formation were increased in the order of AQ$lt;BU $lt;PE$lt;EA$lt;DE. Inhibition activities of malonaldehyde formation were increased in the order of AQ≤BU$lt;EA$lt;PE$lt;DE. AQ fraction showed little effects on the antioxidative activity and all the activities of the samples did not changed by gamma irradiation. The reverse mutation assay using Salmonella typhunurium (TA98, TA100 and TA102) demonstrated that the nonirradiated and irradiated red ginseng powder extract did not have mutagenic activity (presence of S9 mix or not). The chromosomal aberration test in mammalian animal cell (Chinese hamster lung fibroblast, CHL) showed no significant increase in incidence of structural and numerical aberrations, comparing gamma-irradiated red ginseng powder extracts to nonirradiated red ginseng powder extract in the concentration of the sample producing cytotoxicity(presence of S9 mix or not). Therefore, gamma-irradiatied red ginseng powder (upto 10 kGy) could be safe on the genotoxic point of view.