Although rice production gradually increased in Korea, rice consumption has been significantly reduced during the last decade. To increase rice consumption, it is necessary to develop a wide range of rice-processed foods and functional rice materials. In association with digestion in rice-functional materials, people are interested in resistant starch (RS). The purpose of this study was to develop the citrated organic rice flour by dry process with different treatments and to investigate its physicochemical properties. Citric acid (0, 20, 30, 40% dry basis) was mixed with organic rice flour and reacted at 105oC and 150oC for 5 h. The degree of substitution increased with increasing citric acid concentration and reaction temperature. In DSC, when reacted at 105oC, onset temperature gradually decreased with increasing citric acid concentration but no DSC thermal characteristics were observed when reacted at 150oC. Relative crystallinity determined by XRD did not greatly change at 105oC but dramatically decreased at 150oC. As citric acid concentration and reaction temperature increased, rapidly digestible starch, slowly digestible starch, and total starch decreased but RS significantly increased. Therefore, RS content in organic rice flour increased with dryprocessed citric acid treatment and this could be applicable to produce functional foods for diabetes.

Recently, amorphous granular starch (AGS) or non-crystalline granular starch (NGS) is of great interest because it has specific physicochemical properties compared to native starches. Various approaches have been taken to prepare gelatinized starch while still maintaining its granular shape. The granular cold-water soluble starch (GCWS) can be prepared by alcoholic-alkaline treatment or by using liquid ammonia and ethanol. However, these starches exhibit significant deformation and shrinking, and chemical treatments may raise safety issues for their potential food applications. Therefore, in this study, the optimization of preparation method for amorphous granular potato starch (AGPS) was investigated using ethanol and heat treatments. Response surface methodology (RSM) and central composite design (CCD) were used to find the optimum conditions for AGPS preparation based on granule integrity and birefringence. Optimum conditions were 53.3% ethanol and 93.87oC heat treatment for 15 min. Prepared AGPS maintained its granular structure and lost birefringence, crystallinity, and DSC amylopectin melting peak, suggesting that proper AGPS could be made using optimized conditions.

주스의 품질악화를 초래하는 효소를 불활성화시키기 위해서 감귤 주스와 사과 주스 추출물에 초고압 처리와 열처리를 하여 각 시료의 PPO와 POD의 불활성화 정도를 확인하고 동역학 모델에 적용하여 이들의 불활성화 특성을 연구하였다. 감귤 주스와 사과 주스에서 모두 PPO가 POD보다 열과 압력에 대해서 상대적으로 내성을 갖는 것을 알 수 있었으며, 초고압 처리 과정을 거쳤을 때 보다는 열처리 과정을 거쳤을 때 PPO와 POD가 효과적으로 불활성화되는 것을 확인할 수 있었다. 초고압 기술은 처리 후에도 제품의 영양분과 색의 변화에 영향을 미치지 않기에, 최상의 상태와 품질로 제품을 제공 할 수 있는 장점을 가지고 있지만, 효소를 불활성시키기에는 부족하다는 단점을 가지고 있다. 이를 보완하여 산업적으로 이용되어지기 위해서는 영양분이 파괴되지 않는 열 처리 조건을 잡고, 효소를 효과적으로 불활성시킬 수 있는 초고압 처리 조건과 결합하여 최상의 결과를 얻을 수 있는 조건을 찾는 연구가 필요하다고 판단된다.

어육장의 항산화활성은 L. halophilus와 red ginseng powder를 첨가한 어육장에서 control보다 높은 결과를 얻어 기능성 향상에 기여함을 보여주었다. 반면에 ε-poly-L-lysine의 경우 기능성 부여에는 제한이 따르지만 미생물의 생육을 저해함을 보임으로서 어육장의 저장성 증진에 효과를 보였다. 또한 L. halophilus에서도 같은 효과를 보이는데, 이는 저장 중 생성되는 유기산과 pH 감소 때문인 것으로 사료된다. 관능평가의 경우 풍미에서는 L. halophilus 첨가군이, 짠맛과 전체적인 기호도는 red ginseng powder 첨가군이 가장 높은 점수를 얻었으나 control에 비해 유의차가 없었다. 병원성균이 저장 전후로 검출되자 않아 12주의 저장기간 동안에 안전한 것으로 나타났다.

국내산 고구마를 이용하여 고품질의 고구마 막걸리를 개발하기 위해 다양한 방법의 고구마 막걸리 제조 방법 선정과 믹스쳐 디자인을 이용한 고구마 막걸리의 최적 배합비를 산출하였다. 엿기름 첨가 유무에 따른 혼합당화, 분리당화발효법을 이용하여 고구마 막걸리를 제조한 결과, 동시당화발효를 이용하여 고구마 막걸리를 제조하는 것이 적합함을 확인하였다. 최적의 고구마 막걸리 배합비를 구하기 위하여 쌀, 고구마, 물 세 가지 재료 요인으로 mixture design을 이용하여 다양한 배합비를 결정한 후, 고구마 막걸리를 제조하였다. 또한 제조된 고구마 막걸리의 선호도, 총 폴리페놀 함량, DPPH 라디칼소거능을 측정하여 통계적 모델링과 분석을 하였고, trace plot 및 contour plot을 이용하여 각 재료의 함량이 반응값에 미치는 영향을 확인할 수 있었다. 프로그램에 의해 예측된 고구마 막걸리의 최적 배합비는 15.11(쌀) : 44.89(고구마) : 40(물)이었으며, 이 배합비에 따른 반응값의 예상치는 선호도 6.17, 총 폴리페놀 함량이 414.95 ㎎ GAE/ℓ, DPPH 라디칼 소거능은 38.02%로 예측되었다. 최적배합비를 바탕으로 일반고구마, 호박고구마, 자색고구마를 이용하여 고구마 막걸리를 제조한 결과, 호박고구마 막걸리의 알코올 함량이 5.83%로 가장 높게 나타났으며, 총 폴리페놀 함량과 DPPH 라디칼 소거능은 자색고구마 막걸리>호박고구마 막걸리>일반고구마 막걸리의 순서로 높게 나타났다.

죽의 기능성 향상을 위하여 2:1:1:1의 배합으로 혼합한 한약재료(가시오가피, 숙지황, 산약, 백복령)와 닭가슴살 등의 재료를 사용해 한방 영양죽을 제조하였다. 한방 닭죽의 DPPH radical 소거능, SOD 유사활성, 맛의 선호도, cost는 수학적인 canonical model과 trace plot을 이용하여 분석한 결과, SOD 유사활성 이외에는 각 성분들이 독립적으로 작용하여 상호작용이 없는 선형 모델을 보여주었다. DPPH radical 소거능, SOD유사활성, 맛의 선호도를 최대로, cost를 최소로 목적 범위를 설정하고, 각각의 canonical 계수를 이용하여 수적 최적화를 통하여 최적 배합비를 구한 결과, 한약 혼합물 101 g, 닭가슴살 38.66 g, 찹쌀 비율 41.34 g의 최적 배합비를 구하였으며, 이 배합비에 따른 맛의 선호도는 6.39, DPPH radical 소거능은 17.25 ㎎VCE/ℓ, SOD 유사활성은 2.25%, cost는 1,382.39 won으로 나타났으며, 여러 결과들 사이에 최적화된 한 값에 수렴하는 desirability는 0.714로 나타났다. 이는 한약혼합물이 많을수록 기능성 면에서는 높게 나타나지만 맛의 선호도면에서는 낮게 나타냈고, 닭가슴살의 경우에도 그 함량이 많을수록 맛의 선호도는 올라갔지만 그에 반해 cost가 높게 올라간 것을 반영한 결과로 사료된다.

POCl3 농도(0.005%, 0.02%)를 달리한 가교화 쌀전분에 PO(2%, 6%, 12%)를 처리하여 가교화 후하이드록시프로필화(CLHP) 쌀전분을 제조하고, 변성된 CLHP 쌀전분의 용해도, 팽윤력, RVA, DSC 특성을 연구하였다. 팽윤력은 일반 쌀전분 보다 다소 낮은 온도에서 일찍 증가되기 시작하였으나 그 이후에 모두 낮은 수치를 보여 CLHP 쌀전분이 일반 쌀전분보다 완만한 상승을 나타내었고 용해도는 CLHP 쌀전분이 일반 쌀전분보다 전체적으로 낮은 결과를 나타내었다. RVA 분석결과 CLHP 쌀전분의 최고점도는 일반 쌀전분보다 낮아졌고 holding strength와 final viscosity는 높은 경향을 나타내었고, breakdown은 낮아지고 setback 은 높은 것으로 나타났다. DSC 분석 결과 CLHP 쌀전분의 To, Tp, Tc가 일반 쌀전분보다 낮게 나타났으며, ΔH 역시 작은 값을 보였으며 POCl3 함량에 따른 차이, 즉 가교화에 의한 차이는 크지 않았다. 따라서 가교화 후 하이드록시프로필화 한 쌀전분의 경우 RVA점도 특성은 가교화에 의한 영향이 크고 하이드록시프로필화에 따른 영향이 작다고 볼 수 있었으며, DSC열적특성은 가교화에 의한 영향으로 하이드록시프로필화가 원활하지 않았던 것으로 생각된다. 즉 인산기에 의해 강해진 전분 입자에 의해 하이드록시프로필기의 치환이 덜 일어난 것으로 판단된다.

치환제인 PO 농도(2%, 6%, 12%)를 달리하여 제조한 하이드록시프로필화 쌀전분에 가교제인 POCl3 농도(0.005%, 0.02%)를 달리하여 처리한 HPCL 쌀전분을 제조하고, HPCL 쌀전분의 용해도, 팽윤력, pasting 특성 및 열적 특성을 연구하였다. 팽윤력은 일반 쌀전분 보다 다소 낮은 온도에서 증가되기 시작하였으나 그 이후는 모두 낮은 수치를 보여 HPCL 쌀전분이 일반 쌀전분보다 완만한 상승을 나타내었다. 용해도는 HPCL 쌀전분이 일반 쌀전분보다 전체적으로 낮은 값을 나타내었다. 한편 PO 함량이 증가할수록 팽윤력과 용해도 모두 증가하는 경향을 나타내었다. RVA pasting분석 결과, HPCL 쌀전분의 경우 일반 쌀전분보다 최고 점도는 낮아졌고 holding strength와 final viscosity는 높은 경향을 나타내었으며, breakdown은 낮아지고 setback은 높은 것으로 나타났다. 열적 특성 분석 결과 HPCL 쌀전분의 경우 일반 쌀 전분보다 낮은 To, Tp, Tc 및 ΔH를 나타내었으며, POCl3 함량이 적을수록 감소폭이 더 큰 것으로 나타났다. 따라서 HPCL 쌀전분의 경우 RVA pasting 특성은 PO 첨가량, 즉 하이드록시프로필화에 따른 영향이 크다고 볼 수 있고 DSC 열적특성은 하이드록시프로필화 및 가교화 모두 영향을 미치는 것으로 생각된다.

Physiological characteristics of brown rice and black rice were investigated to provide the fundamental information of physiological property of rice and to show the potential of rice as a functional ingredient. Bioactive compounds were extracted from brown and black rices with aqueous solvents like 80% ethanol. Total phenolics, flavonoids and antioxidative capacity of brown and black rices’ extracts were determined. Brown rice showed much higher amount of total phenolics and flavonoid contents as well as antioxidative capacity than those of milled rice indicating that most of bioactive compounds are located in the bran layer. Black rice showed higher total phenolics and flavonoid contents and antioxidative capacity than those of brown rices. The highest antioxidative capacity was obtained from Heugjinju followed by Heugseol, Sinnongheug-chal, Hopum and Samkwang. This result indicated that antioxidative capacity is affected by total phenolics and flavonoid contents. Both brown and black rices contained higher amount of ferulic acid than that of p-coumaric acid.

This study was undertaken to find out distribution and contamination sources of hazardous microbes through microbial hazard analysis on the processing steps of surimi-based imitation crab (SBIC). As a results of analysis of 9 hazardous microbes for 16 raw materials and 8 processing steps, no Samonella spp. and Escherichia coli were detected in all samples. Level and distribution of hazardous microbes in mixed color were similar to those of surimi. Changes of aerobic plate counts (APC), psychrotropic bacteria, coliforms, Staphylococcus aureus and Vibrio parnhaemolyticus showed similar trends at different processing steps. Thermotrophic bacteria and aerobic sporeformers were not detected until mixing step and feeding step, respectively and not reduced after cooking step. According to the comparison of APC at each step, it was suggested that surimi, workers and silent cutter at mixing step, and mixed color, workers and bundler at packaging step were the major contamination sources of bacteria.

This study was undertaken to evaluate microbial risk degree of some processed foods in Korea. In this study the data on the outbreak of foodborne diseases during recent 18 years (1976-1989, 1993-1996. 8) were analyzed. The most frequently isolated pathogens were Salmonella (36.9%); followed Vibrio (22.0%), Staphylococcus (15.7%) and Escherichia coli (13.3%). Outbreak rate of Staphylococcus, Vibrio, E. coli and Salmonella, was 33.0%, 23.5%, 17.5% and 17.1%, respectively. Overall risk degree of pathogens by fatality rate, outbreak rate and pathogen amount for foodborne outbreak was Clostridium, 5, Staphylococcus and Vibrio, 4, Salmonella and E. coli, 3. Based on foodborne pathogens, the risk degree of raw seafoods, raw eggs and processed seafoods were 4, and those of raw meats, Doshiraks and milk products were 3. Also, based on processing characteristics of foods, the risk degree of surimi-based imitation crab was 3. Foods of the highest actual risk degree were raw seafoods and raw eggs (16); followed raw meats (15), surimi-based imitation crab (12), Doshirak (9) and milk products (6).