This study was conducted to determine the changes in ginsenosides content according to additional UV-A, and UV-B LED irradiation before harvesting the ginseng sprouts. One-year-old ginseng seedlings (n=100) were transplanted in a tray containing a ginseng medium. The ginseng sprouts were grown for 37 days at a temperature of 20°C (24h), a humidity of 70%, and an average light intensity of 80 μmol·m-2·s-1 (photoperiod; 24h) in a container-type plant factory. Ginseng sprouts were then transferred to a custom chamber equipped with UV-A (370 nm; 12.90 W·m-2) and UV-B (300 nm; 0.31 W·m-2) LEDs and treated for 3 days. Growth parameters and ginsenoside contents in shoot and root were conducted by harvesting on days 0 (control), 1, 2, and 3 of UV treatments, respectively. The growth parameters showed non-significant differences between the control and the UV treatments (wavelengths or the number of days). Ginsenoside contents of the shoot was highly improved by 186% in UV-A treatment compared to the control in 3 days of the treatment time. The ginsenoside contents of the roots was more improved in UV-A 1-day treatment and UV-B 3-day treatment, compared to the control by 171% and 160%, respectively. As a result of this experiment, it is thought that UV LED irradiation before harvesting can produce sprout ginseng with high ginsenoside contents in a plant factory.
The physicochemical properties of dry wine produced from domestic kiwifruit according to production year from 2008 to 2012 were studied. pHs of wine were from 4.02(F wine, production year 2009, sterilized) to 4.11(D wine, production year 2012, non-sterilized) and their acidities were lowest in D wine(0.79%) and highest in F wine(1.18%). All the wines have the same soluble solids of 8 °brix and 12% of alcohol, respectively. The reducing sugar was lowest in A wine(production year 2008, non-sterilized) and highest in D wine. The lactic acid was detected as a main organic acid and the free sugar was detected only fructose. As main flavor components, ethyl acetate and 1-pentanol were detected and their sum of 80~90% and a small amount of phenylethyl alcohol which providing rose-like aroma was also detected. The contents of soluble phenolics were highest in D wine(1.07 g/L) and lowest in C wine(0.80 g/L), corresponding to the antioxidant activity was highest found in D wine according to their soluble phenolic contents.
본 연구는 잠재적인 생균제제 Lactobacillus plantarum P1201을 이용하여 갈색콩 두유의 젖산발효 중 이화학적 특성, 총 phenolics, isoflavone 함량 및 항산화 활성 변화를 연구하였다. 갈색콩 두유는 발효가 진행됨에 따라 pH가 최종 4.03으로 감소하였으며, 이에 따라 총산이 증가하여 발효 후(60시간) 1.03%를 나타내었다. 생균수 역시 11.55log cfu/g으로 발효 과정 중 점차적으로 증가하였다. 총 phenolics 함량은 발효 전 2.87mg/g에서 발효 후 2.98mg/g으로 약간 증가하였다. Isoflavoneglycosides 및 -malonylglycosides 형태는 감소하였고 -aglycones 형태는 증가하였다. 특히 발효 초 기 isoflavone-aglycones 함량은 38.30μg/g에서 증가하여 발효 36시간째 84.31μg/g으로 최대치를 나 타내었고 이후에는 감소하였다. 발효 36시간째 isoflavone-aglycones 형태인 daidzein, glycitein 및 genistein의 함량은 각각 24.12μg/g, 25.25μg/g 및 24.71μg/g이었다. 한편 DPPH 및 ABTS 라디칼 소 거활성 및 환원력은 발효 중 서서히 증가하였다.
본 연구에서는 볶음 처리 후 여주의 총 phenolics, 총 flavonoids, 갈변물질(MRPs, maillard reaction products), 항산화 활성 및 α-glucosidase 저해활성을 비교하였다. 또한 alkaloids 유도체와 쓴맛 저감 효과를 평가하였다. 볶음 온도 및 시간이 증가함에 따라 볶음 처리된 여주는 총 phenolics, 총 flavonoids, MRPs, 항산화 활성 및 α-glucosidase 저해활성 역시 증가하였으나, alkaloid계 화합물 및 쓴맛은 감소하였다. 특히 200℃에서 15분 동안 볶은 여주는 총 phenolics, 총 flavonoids, MRPs, 항산화 활성 및 α-glucosidase 저해활성이 가장 높았고 alkaloid계 화합물 및 쓴맛은 가장 낮게 나타났다. 이 결과로부터 볶음 여주는 쓴맛이 저감되고 이들 추출물은 식품에서도 잠재적인 천연 항산화제로 사용할 수 있을 것으로 판단되었다.
마늘종의 활용성 증대를 위하여 흑마늘종을 제조하고 이화학적 특성, 항산화 활성 및 α-glucosidase 저해 활성을 조사하였다. 마늘종을 정선하고 밀폐 용기에 담아 55 ± 2℃에서 7일간 1차 숙성시키고, 다시 65±2℃에서 14일간 2차 숙성시켜 흑마늘종을 제조하였다. 흑마늘종은 마늘종과 비교하여 산도 및 환원당은 각각 0.41 mL 및 24.98 g/100 g에서 0.91 mL 및 44.86 g/100 g으로 약 2.2배와 2배 정도 증가하였으며, 무기질 중 나트륨과 인은 약간 증가하였으나 칼륨은 감소하였고 칼슘과 철은 거의 변화가 없었다. 한편 원료 마늘종과 비교하여 총 phenolics 함량은 약 1.5배(128.6 mg/100 g) 증가하였고 갈변도는 약 2배(OD420 nm= 2.071) 증가하였으며, 이에 상응하여 DPPH 라디칼 소거활성, ABTS 라디칼 소거활성 및 환원력의 항산화 활성도 증가하였다. 특히 α-glucosidase 저해 활성은 흑마늘종 추출물은 79.2%로 양성 대조구로 사용한 acarbose의 71.81%보다 높았으며, 마늘종 추출물의 31.12%보다는 약 2.3배 활성이 높았다. 이와 같은 결과로부터 마늘종으로부터 기능성이 증진된 흑마늘종 제조가 가능하였다.
본 연구에서는 콩고기 제조를 위해 국산콩 활용 가능성을 시험하였다. 제조된 콩고기의 수분 함량은 각각 47.42 (R1), 44.82 (R2), 46.72 (R3) 및 46.20 (R4) g%, 회분 함량은 1.81, 2.18, 2.24 및 2.28g%, 조단백질 함량은 28.65, 26.24, 20.77 및 21.91 g%, 조지방 함량은 9.12, 9.74, 9.51 및 10.95g% 및 탄수화물 함량은 13.0, 16.0, 20.76, and 18.66 g% 있었다. 제조된 콩고기에서 가장 풍부한 아미노산과 지방산은 각각 glutamic acid(20,702.17, 18,869.75, 11,640.85, 및 15,983.47 mg%) 및 palmitoleic acid(719.54, 749.38, 708.65, 및 818.56 mg%) 있었다. 기호성은 다른 조건들보다 R2 조건으로 제조된 콩고기가 가장 우수하였다. 조직감은 견고성과 검성이 다른 조건들보다 R2 조건으로 제조된 콩고기가 높은 것으로 나타났으나, 색도(L, a 및 b 값)는 거의 차이가 없었다. 또한 isoflavone의 구성(daidzein, glycitein 및 genistein)은 다른 조건의 콩고기들보다 높았다. 그러나, total phenolics 및 total flavonoids 함량은 다른 조건들보다 R4의 조건으로 제조된 콩고기가 가장 높았으며, 이에 상응하여 항산화 활성 역시 R4의 조건으로 제조된 콩고기가 가장 높게 나타났다.
콩단백질을 이용한 콩고기 제조시 콩의 전처리 조건에 따른 품질 특성을 비교하고자 생콩, 증자콩 및 볶은콩 분말을 각각 동일 비율로 첨가한 콩고기의 품질관련 인자를 분석하였다. 관능평가 결과 생콩 분말로 제조한 콩고기의 기호도가 가장 낮았으나 견고성, 씹힘성 및 검성은 생콩으로 제조한 시료가 가장 높았다. L 값은 증자콩 분말로 제조한 콩고기에서 63.71±3.81로 가장 높았고, a값은 볶은콩분말로 제조한 콩고기에서 10.0±0.61, b값은 유사한 범위였다. 수분함량은 증자콩과 볶은콩 분말로 제조한 콩고기에서 유사한 범위이며 조지방은 증자콩 분말, 탄수화물은 생콩 분말로 각각 제조한 콩고기에서 가장 높았다. 아미노산의 총량은 생콩 분말로 제조한 콩고기가 89,863.79 mg/kg으로 가장 높았고, 지방산의 총량은 3916.9 mg/100g으로 증자콩 분말로 제조한 콩고기에서 가장 높았다. 총 flavonoids, isoflavone과 같은 생리활성 물질의 함량은 생콩 분말로 제조한 콩고기에서 가장 높았고, 항산화 활성은 증자콩으로 제조한 콩고기에서 더 높았다.
우리밀(금강밀)과 쑥을 이용하여 식초를 제조하고 이들의 항산화 활성을 조사하였다. 당화액에 S. cerevisiase KCCM 11215를 2.5%(v/v)로 접종하여 30℃에서 4일간 정치발효 하였으며 6%의 알코올이 생성되었다. Acetobacter pasteurianus A8 균주를 종균으로 사용하여 초산 발효 조건을 살펴본 결과발효온도 35℃, 종균 접종량 5%이었으며, 20일간 정치 발효하여 5.6%의 초산이 생성되었다. 최적조건에서 발효된 우리밀 쑥식초의 유기산 및 유리아미노산의 총량은 각각 5.6 g% 및 485.8 mg%로 나타났다. 또한, 우리밀 쑥식초의 총 페놀릭스 함량 및 항산화 활성은 각각 2.09 g/L 및 82.83%로 쑥을 첨가하지 않은 우리밀 식초보다 약 1.45배 및 1.9배 높은 총 phenolics 함량 과 항산화 활성을 나타내었다. 따라서, 우리밀과 쑥을 이용하여 유리 아미노산이 풍부하고 페놀릭스 함량이 높은 기능성 우리밀 쑥식초를 제조할 수 있을 것으로 판단되었다.
본 연구는 전통대두발효식품에서 분리한 Bacillus amyloliquefaciens EMD17, HCD2, 그리고 MJ1-43 균주들과 B. subtilis W42 균주의 혈전용해능과 식염저항성을 조사함으로써 대두발효식품 제조에 종균으로 유용한 균주들을 확보하는 것이다. EMD17과 HCD2는 본 연구를 통해 B. amyloliquefaciens 균주들로 동정되었고 우수한 혈전용해능을 지님이 4 종류의 배지에서의 배양을 통해 확인되었다. B. amyloliquefaciens MJ1-4와 B. subtilis W42 균주들은 각각 항진균력과 항균력이 우수한 균주들로 보고된 바 있으나 혈전용해능은 알려지지 않았다. 본 연구를 통해 이들 2 균주도 혈전용해능을 지님이 확인되었다. 항균력과 혈전용해능이 우수한 바실러스 균주들을 종균으로 사용하는 것은 비단 식중독균 오염을 줄여줄 뿐 아니라 혈전용해능과 같은 기능성도 높여줌으로써 궁극적으로 고품질의 대두발효식품 제조에 기여할 것이다.
본 연구는 잠재적인 생균제제 Lactobacillus plantarum P1201에 의한 유색 소립콩 분말 두유의 젖산발효 중 이화학적 특성, 총 페놀릭스와 이소플라본 함량 및 항산화 활성(DPPH와 ABTS 라디칼 소거활성 및 FRAP 환원력) 변화를 연구하였다. 콩 분말 두유의 발효 중 pH는 감소하였으나, 산도, 생균수 및 β-glucosidase 활성은 증가하였다. 총 이소플라본 함량은 풍산나물콩이 다른 유색 소립콩보다 함량이 높았다. 발효과정에서 배당체 이소플라본인 daidzin과 genistin 함량은 감소하였고 이에 상응하여 비배당체 이소플라본인 daidzein과 genistein 함량은 급격히 증가하였다. 특히, 발효 60시간 후 발효된 풍산나물콩 분말 두유의 daidzein과 genistein 함량은 87.37 μg/g and 51.29 μg/g으로 다른 시료들보다 함량이 가장 높았다. 총 페놀릭스 함량은 다른이 다른 유색 소립콩보다 함량이 높았다. 총 페놀릭스 함량은 색 소립콩 분말 두유의 젖산발효 중 0.44-2.92 mg/g(0 h)에서 1.79-3.03 mg/g(60 h)로 급격히 증가하였다. 끝으로, 발효된 콩 분말 두유는 DPPH와 ABTS 라디칼 소거활성 및 FRAP 환원력은 각각 28.7-40.6에서 90-95.3%, 25.1-42.3에서 51.4-82.8% 및 0.73-1.54에서 0.98-1.79(OD593nm)로 증가하였다. 발효된 콩 분말 두유는 유색 소립콩의 가치를 증대시킬 수 있다.
This study investigated the nutritional properties and biological activities of Ganoderma lucidum (GL). The round type of GL contained higher carbohydrate content, while the Nokgak type of GL contained higher crude ash, crude fat, and crude protein content. The most abundant amino acid, fatty acid, mineral, and soluble vitamin observed were valine (round type: 11.90 mg/g and Nokgak type: 17.18 mg/g), linoleic acid (round type: 47.56% and Nokgak type: 75.68%), potassium (round type: 116.50 mg/100 g and Nokgak type: 184.36 mg/100 g), and vitamin B3 (round type: 1.78 mg/100 g and Nokgak type: 1.81 mg/100 g), respectively. In addition, the β-glucan content were 34.15 g/100 g (round type) and 30.07 g/100 g (Nokgak type). The GL 70% ethanol extract at 40℃ showed higher radical scavenging as well as carbohydrate and lipid enzyme inhibition than other conditions. At 1 mg/mL of treatment with the 70% ethanol extract at 40℃ of round type GL, the DPPH, ABTS, hydroxyl radical scavenging, and α-glucosidase, α-amylase, and pancreatic lipase inhibition activities obtained were approximately 92.85, 99.74, 58.09, 89.68, 44.68, and 67.56%, respectively.
In this study, vineger was produced after heat treatment of Elaeagnus multiflora juice and its fermentative characteristics were investigated. The heat-treated juice and vinegar of E. multiflora were similar in fruit color, with b values (redness) of 39.48 (juice) and 37.56 (vinegar). After 10 days of fermentation of E. multiflora fruit, the acetic acid bacteria viable cell number, pH, acidity, reducing sugar content, and alcohol content were 4.59-4.62 log CFU/mL, 3.14-3.45, 0.2-2.12%, 0.69-35.24 mg/mL, and 0.2%, respectively. The heat-treated juice and vinegar showed significantly higher radical scavenging and digestive enzyme inhibitory activities than untreated samples, and the levels of soluble phenolics, soluble flavonoids, flavan-3-ol derivatives, and phenolic and derivatives were increased. Additioinally, the heat-treated vinegar contained major organic acids, such as acetic acid (21.82 mg/mL), and major flavan-3-ols and phenolic acids, such as catechin (72.24 μg/mL), catechin gallate (273.36 μg/mL), epigallocatechin gallate (68.35 μg/mL), protocatechuic acid (12.84 μg/mL), and salicylic acid (42.29 μg/mL). At 25 μL/mL treatment, DPPH and ABTS radical scavenging activities and α-glucosidase and pancreatic lipase inhibitory activities were 79.66%, 93.99%, 90.12%, and 64.85%, respectively. This result suggested that it is possible to produce new types of vinegar and beverages, using heat-treated E. multiflora juice.
In this study, soy-powder yogurt (SPY) with enhanced levels of γ-aminobutyric acid (GABA) and isoflavone aglycone was produced from sprouting high-protein soybeans (HPSs). The fermented steam-HPS sprouts (0 to 4 cm) were fermented (72 h) with Lactobacillus brevis, and the total free amino acids (FAAs) of the formed mixtures were determined to be 79.53, 489.93, 877.55, 780.53, and 979.97 mg/100 mL in the fermented HPS (FHPS), and the fermented steam-HPS with 0 cm (FSHPS-0), 1 cm (FSHPS-1), 2 cm (FSHPS-2), and 4 cm sprouting lengths (FSHPS-4), respectively. The levels of glutamic acid (GA) and GABA were observed to be the highest, 100.31 and 101.60 mg/100 mL, respectively, in the unfermented HPS (UFSHPS-1, 1 cm) and FSHPS-1 sprouts, respectively. Moreover, the total contents of the isoflavone glycoside form decreased proportionally to the increasing total levels of isoflavone aglycones after fermentation in FSHPS-0, FSHPS-1, FSHPS-2, and FSHPS-4. The levels of isoflavone aglycones were detected as 350.34, 289.15, 361.61, 445.05, and 491.25 μg/g in FHPS, FSHPS-0, FSHPS-1, FSHPS-2, and FSHPS-4, respectively. While FSHPS-1 exhibited the highest DPPH (63.28%) and ABTS (73.28%) radical scavenging activities, FSHPS-4 contained the highest isoflavone aglycone ratio (81.63%). All in all, the FSHPS-1 mixture prepared in this study exhibited high GABA content and functional prosperity, thereby making it suitable for potential applications in the soy-dairy industry.
In this study, contetnts of phenolic acid and isoflavone, and biological activities of soy sauce were compared the soy sauce added bitter melon powder (BMPs). After the fermentation, pHs were decreased from 5.83 (0% BMP), 5.47 (5% BMP), and 5.32 (10% BMP) to 5.28, 5.36, and 5.16 at 90 days, whereas the acidities of soy sauce were increased from 0.06%, 0.07%, and 0.09% to 0.30%, 0.28%, and 0.36% at 90 days, respectively. In addition, the salinities of soy sauce were decreased, while viable cell numbers including Bacillus and yeast were increased. The contents of total phenolic, isoflavone-aglycone, and phenolic acid and antioxidant and α-glucosidase inhibition activities were significantly increased for 90 days, while the isoflavone-glycoside contents were decreased. In Particular, soy sauce with 10% BMP at 90 days showed the highest contents of glutamic acid (GA, 9,876.09 mg/100 mL) and γ-aminobutyric acid (GABA, 325.02 mg/100 mL) contents than among other samples. Additionally, the radical scavenging activities (DPPH, ABTS, ⦁OH, and FRAP) and α-glucosidase inhibition activities of soy sauce with 10% BMP at 90 days were shown to be high 96.07%, 97.27%, 59.47%, 1.98%, and 79.96%, respectively.
본 연구는 여주 분말 첨가 된장의 발효 중 이화학적 특성, phytochemical 화합물(isoflavones과 phenolic acids) 및 생리활성 활성 변화를 측정하였다. 된장 발효 중 pH는 6.41-5.83에서 5.81-5.24로 감소하였고, 반면에 산도는 0.42-0.65%에서 1.28-1.48%로 증가하였다. 고초균과 효모 생균수, 염도 및 총 아미노산 함량은 발효 종기(60 일)에 증가하였다. 특히, 발효 후 10% 여주 분말 첨가 된장은 가바(GABA, 129.87 mg/100 g) 함량이 다른 된장 시료들과 비교하여 가장 함량이 높았다. 발효 후 된장은 발효 전 된장 시료보다 생리활성이 높았다. 발효 후 phytochemicals 화합물 중 isoflavone-aglycones과 phenolic acids는 증가하였고, 반면에 isoflavone-glycosides는 감소하였다. 게다가, 발효 후에 총 phenolics, isoflavone-aglycones과 phenolic acids 함량은 급격히 증가하였고, 이에 따라 항산화 활성과 α-glucosidase 저해활성이 증가하였다. 이들 결과로부터 여주 분말 첨가로 항산화와 항당뇨 활성이 개선된 새로운 타입의 된장 제조가 가능할 것으로 판단되었다.
본 연구에서는 기능성이 밝혀져 있는 여주 분말을 첨가 하여 쌀누룩을 제조하고 이 누룩을 이용하여 막걸리를 제조 하였다. 여주 분말-쌀누룩(BMP-RN)은 BMP를 0, 0.5, 1.0 및 2.0%로 쌀에 첨가하여 제조하였고, 막걸리 발효가 진행 되는 동안 발효 특성, 미생물 특성 및 항산화 특성을 확인하 였다. 막걸리 발효 중 pH는 담금 직후(발효 0일째) 각각 4.52(0% BMP-RN), 4.93(0.5%), 4.80(1.0%) 및 4.88(2.0%)에 서 발효 7일째 4.15, 4.30, 4.57 및 4.77로 감소하였고, 이에 상응하여 총산은 0.60~0.78%에서 1.18-1.42%로 증가하였 다. 가용성 고형분은 발효 초기(0일째) 2.2~4.4 oBrix에서 발효 종기(7일째)8.6~9.3 oBrix로 증가하였고 알코올 함량 은 발효 종기 13.0%로 증가하였다. 한편, 수용성 phenolics 함량은 발효 0일째 각각 0.92~1.41 mg/mL에서 발효 종기(7 일째) 1.85~2.48 mg/mL로 증가하였고 이에 상응하여 DPPH 와 ABTS 라디칼 소거활성 및 FRAP 환원력은 각각 발효 0일째 46.95~70.04%, 55.33~74.13% 및 0.629~1.243에서 발 효 7일째 54.98~83.4%, 70.34~92.39% 및 0.964~1.455로 증 가하였다. 여주 분말 첨가 막걸리가 여주 분말 무첨가 막걸 리(일반 막걸리)보다 수용성 phenolics 및 항산화 활성이 높았다. 이 결과로 여주-쌀누룩을 이용하여 기능성 막걸리 제조가 가능할 수 있을 것으로 판단되었다.
본 연구에서는 여주 분말(bitter melon powder, BMP) 첨 가 청국장 발효 중 β-glucosidase 활성 변화, 총 phenolics와 isoflavone 함량, 항산화 활성 변화 및 관능평가를 조사하였 다. 청국장 발효 중 β-glucosidase 활성은 48 hr까지는 증가 한 후 72 hr에는 감소하였으며, 총 phenolics, isoflavonemalonylglycoside 및 isoflavone-aglycone 함량은 증가하였 고 이에 상응하여 항산화 활성 역시 증가하였으나, 총 isoflavone 및 isoflavone-glycoside 함량은 감소하였다. 한편, 발효종기 5% BMP 첨가 청국장은 또 다른 시료들과 비교하 여 가장 높은 항산화 활성을 나타내었다. 특히, 발효 72 hr 후 5% BMP 첨가 청국장의 총 phenolics와 daidzein 함량 및 DPPH 라디칼 소거 활성, ABTS 라디칼 소거 활성 및 환원력은 각각 13.5 mg/g, 390.57 μg/g, 90.74%, 99.79% 및 1.705(OD593 nm) 있었다. 부가적으로 여주 분말이 첨가될수 록 청국장의 이취도는 감소하였다. 이들 결과로부터 여주 분말 첨가로 기호성과 항산화 활성이 개선된 새로운 타입의 청국장 제조가 가능할 것으로 판단되었다.
분쇄한 생마늘 10%와 식염을 6, 8, 10 및 12%로 달리하여 저염 마늘 된장을 제조하고, 상온에서 6주간 숙성시키면서 일주일 간격으로 시료를 취하여 숙성기간에 따른 품질 특성의 변화를 분석하였다. 숙성 시간이 경과할수록 명도는 감소하였으나, 적색도와 황색도는 유의적인 변화의 경향이 없었다. 염도는 된장 제조 직후에 비해 숙성 6주차에 1% 정도씩 증가하였으며, pH는 저장기간이 경과할수록 점차 감소하였으며, 산도는 이와 상반되게 증가되는 경향이었다. 환원당은 숙성기간의 경과와 더불어 유의적으로 증가하여 된장 제조 직후에 1.34~1.88 g/100 g이던 것이 숙성 6주차에는 7.25~9.13 g/100 g으로 변화하였는데, 식염의 첨가 농도가 낮을수록 환원당의 함량이 더 높았다. 아미노태 질소는 100~130 mg%에서 숙성 6주차에는 210~290 mg%로 약 2배 증가하였는데, 식염의 첨가 농도가 높을수록 아미노태질소의 함량은 더 낮았다. 된장의 발효 균주인 Bacillus 균주의 생육은 숙성 14일까지 증가되다가 그 이후부터는 감소되는 경향이었는데, 식염 10%와 12% 첨가군에서는 숙성 14일까지 Bacillus 균주의 생육이 양호하였다. 반면 효모는 된장의 숙성 초기에 급격히 감소하였으며, 숙성 21일 이후에는 일정범위를 유지하여 큰 변화는 없었다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 마늘이 첨가된 저염 된장은 염농도가 낮을수록 환원당이나 아미노태 질소의 함량이 더 높았고, 이화학적인 품질에도 크게 영향을 받지 않아 6% 정도의 식염첨가로 저염화가 가능할 것으로 확인되었다.