본 연구는 생약재로 이용되는 참당귀의 다용도 기능성 소재 개발을 통한 이용가치를 높이기 위하여 효소처리를 활용한 기능성 다당체 분리방법에 대한 연구를 수행하였다. 참당귀의 세포벽 성분 분해를 위한 최적의 효소는 Viscozyme L로 선정되었다. 다당체 분리를 위한 효소처리는 단백분해효소(Alcalase 및 Flavorzyme)와 전분분해효소(Termamyl120L)를 Viscozyme L과 함께 복합적으로 처리한 VAFT처리구가 추출 수율과 총당 함량이 각각 12.20%, 76.80%로 다른 효소처리구(T, AFT 처리구)에 비하여 가장 높았으며, 제거된 전분 함량 역시 29.62%로 가장 높게 나타났다. 또한 비전분다당체 함량이 22.58%로 T 처리구의20.78%과 AFT 처리구의 21.98%에 비하여 유의적(p<0.001)으로 가장 높게 나타나 참당귀 다당체 분리를 위한 최적효소처리 조건으로 선정되었다. 비전분다당체의 주성분인arabinose, galactose의 함량은 대조구보다 T, AFT, VAFT의모든 효소처리구에서 유의적(p<0.001)으로 높게 나타났다.또한 참당귀 다당체의 분자량 분석을 통하여 대조구(491,000Da)에 비하여 VAFT 효소처리구가 13,000Da로가장 저분자화되는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 VAFT효소처리에 의한 참당귀 기능성 다당류의 효율적인 분리방법은 참당귀를 활용한 새로운 산업적 기능소재 및 제품 개발에 활용 가능성이 높을 것으로 기대되었다.

알칼리 가수분해에 따른 보리 β-glucan의 이화학적 특성변화를 살펴보기 위하여 새쌀보리, 새찰쌀보리 및 흰찰쌀보리에 0.2~1.0 N NaOH를 처리하였으며, 총 및 수용성 β-glucan의 함량 및 순도, 수용성 β-glcuan의 분자량, 점도 및 재용해율을 살펴보았다. 3품종 보리의 총 β-glucan 함량은 7.77~8.40% 범위이었으며, 알칼리 가수분해 농도가 증가함에따라 6.89~7.54% 범위로 감소하였다. 수용성 β-glucan의 함량은 무처리의 4.16~4.80% 범위에서 알칼리 가수분해 농도가 증가함에 따라 4.30~4.82% 범위로 유의적인 차이가 없었다. 수용성 β-glucan의 순도는 3품종 모두 30.91~35.79% 범위이었으나, 알칼리 가수분해에 의해 74.02~81.41%까지 증가하였다. 분자량은 메성보리보다 찰성보리가 더 컸으며, 알칼리 가수분해 농도가 증가함에 따라서 크게 감소하였다. β-Glucan 수용액의 점도는 알칼리 가수분해 농도가 증가함에 따라 감소하였으며, 메성보리보다 찰성보리가 높았고, 흰찰쌀보리보다 새찰쌀보리가 높았다. 재용해율은 무처리의 50~55% 범위에서 알칼리 가수분해 농도가 증가함에 따라 증가하여 1.0 N NaOH 처리구에서 80.00~87.66% 범위로 증가하였다.

고구마 칩의 최적 제조 조건 확립과 적합품종을 선정하기 위하여 신자미, 주황미 및 하얀미를 시료로 세절 두께(1~3㎜), 침지 당액 농도(15~30%), 데치기 시간(15~60 sec), 굽기온도(110~140℃) 및 굽기 시간(23~31 min)을 달리하여 칩을 제조하고, 각 조건별 관능평가와 파괴강도를 측정하였다. 품종 별 최적 제조 조건은 신자미는 각각 1 ㎜, 20%, 45 sec, 120℃ 및 31 min이었으며, 주황미는 1 ㎜, 25%, 45 sec, 130℃ 및 29min이었고, 하얀미는 1 ㎜, 25%, 30 sec, 130℃ 및 27 min이었다. 칩 제조 후 유리당 함량은 증가하였으며, maltose는 원료에서 검출되지 않았으나, 칩에서 3.85~13.50% 범위에서 증가하였고, sucrose 함량은 10.31~20.67% 범위에서 25.24~34.06% 범위로 칩 제조 시 증가하였다. 칩의 관능특성에 영향을 미치는 요인은 fructose, maltose, sucrose 함량, b-value 및 failurestress로 나타났다. 이러한 결과는 칩의 제조 시 적합한 품종의 선택과 품종에 따른 최적 제조 조건의 설정이 필요할 것으로 판단되며, 주황미가 칩의 제조에 가장 적합한 것으로 판단되었다.

In this study, antimicrobial and antioxidative activities were investigated using the hot water extracts of Rhus verniciflua Stokes (RVS) in order to develop RVS as a natural antimicrobial and antioxidative material. The antimicrobial activity was not found against five strains of yeasts (Saccharomyces cerevisiae, Saccharomyces pastorianus, Torulaspora delbrueckii, Zygosaccharomyces rouxii, and Zygosaccharomyces bailii) while the activity was confirmed against five strains of bacteria (Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, Bacillus licheniformis, Escherichia coli, and Pseudomonas aeruginosa) at the RVS extract concentration of 0.2-1.0% (w/v) by plate cultural method. In the investigation for 24 hours by turbidometry, the antimicrobial activity showed a relatively high growth inhibition of 79.7% against Bacillus subtilis. The highest growth inhibition of 82.6% was against Bacillus licheniformis at the RVS extract concentration of 2,000 μg/mL. The lowest growth inhibition was 25.7-44.1% against E. coli at the extract concentration of 250 μg/mL and 2,000 μg/mL. The total polyphenol and flavonoid contents of the RVS extract were 42.48 mg/g and 5.42 mg/g, respectively. The highest antioxidative activity at 79.15% was observed at the RVS extract concentration of 0.5 mg/mL by DPPH. Also the antioxidative activity by ABTS demonstrated the highest level at 81.56% at the same concentration. It can be gleaned from these results that the hot water extract of RVS has a great potential to be a natural antioxidant and antimicrobial material against gram positive bacteria(Bacillus subtilis and Bacillus licheniformis).

마늘의 다양한 생리활성 기능은 잘 알려져 있음에도 불구하고 휘발성 황 화합물을 비롯한 마늘의 독특한 향과 맛으로 인해 가공식품 및 건강기능식품으로 활용하는데 있어 제한점이 많다. 따라서 본 연구에서는 대표적인 김치 발효균인 Lactobacillus plantarum KCTC 3104를 이용하여 마늘을 유산 발효시키고, 발효 마늘을 다시 적정 온도로 가열 처리함으로써 발효과정과 열처리가 마늘의 휘발성 황화합물과 항산화 활성에 어떠한 영향을 미치는지 평가하고자 하였다. 본 연구의 결과를 요약하자면 다음과 같다. (i)마늘에 존재하는 주요 휘발성 황 화합물인 allyl methyl sulfide 및 allyl sulfide, diallyl disulfide는 발효과정과 발효와 열처리 병행과정에서 감소하였으며 특히 열처리는 마늘의 자극적 향미성분을 감소시키는데 크게 기여하였다. (ii)무처리한 G와 발효를 한 FG, 그리고 발효와 열처리를 병행한 FG-H 간에 유의적인 peroxyl radical 소거활성은 차이는 없었다. (iii) 발효와 열처리를 병행한 FG-H는 마늘시료 G 에 비하여 hydroxyl raidcal 소거활성이 증가하였으며 이 증가된 hydroxyl radical 소거활성은 발효 및 열처리를 통해 새로이 생성된 물질에 의한 환원력 및 metal chelating 활성 증가에 기인된 것으로 추측된다. 이상의 연구결과는 발효 및 열처리를 통해 마늘의 자극적 향미를 개선할 수 있다는 가능성을 제시할 뿐만 아니라, 발효 및 열처리 마늘은 항산화 활성, 특히 hydroxyl radical 소거활성이 증가된 식품개발에 기초자료로 사용될 수 있을 것으로 생각된다.

We conducted this study to investigate the quality characteristics of extruded noodles(EN) mixed with cereals. The EN were evaluated for cooking properties(weight, water absorption, volume, and turbidity), Hunter`s color values, texture characteristics, and sensory characteristics. The cooked weight, water absorption, and volume of the cooked EN were significantly decreased relative to that of control noodles, whereas the turbidity increased. Hunter`s color L- and b-value of EN were decreased compare with the control noodles, but a-value was increased. Hunter`s color L-value of cooked EN was increased, whereas a- and b-value was increased. The texture characteristics(hardness, adhesiveness, springiness, gumminess, and chewiness) of the cooked EN-2 and EN-3 were similar to the cooked control noodles. A sensory characteristics (appearance, flavor, texture during mastication, taste, and overall quality) of EN-1 were significantly decreased relative to that of control noodles, but EN-2 and EN-3 was not different to control noodles. As the results of this study indicate that extrusion processing could be used to make the EN mixed with cereals.

Two sorghum(Sorghum bicolor L. Moench cv. Hwanggeumchal-susu and Miryang 3) samples were milled using different milling methods, and their physicochemical properties were tested. Particle size was classified into five groups such as pin mill and low temperature-microparticulation(LTM; 10, 000, 20, 000, 30, 000, and 40, 000 rpm). The water absorption index (WAI), water solubility index(WSI), and a rapid Visco analyzer(RVA) were used to examine particle size distribution and color differences. Particle size of sorghum flour prepared using LTM was lower than that prepared using a pin mill. Particle size was further reduced by successive dry milling of the LTM flour. Lightness of colored pigments increased when particle size decreased. The WAI of Miryang 3 pin milling(M1) flour was the lowest after LTM, and WSI was higher in the order of M2, M3, M4, and M5. LTM sorghum flour had significantly higher pasting viscosity, as determined using a rapid Visco analyzer. LTM Miryang 3 sorghum flour(M2～M5) flour showed lower breakdown viscosity and higher final viscosity compared to those of M1 flour, resulting in an increased setback value.

This study was performed to investigate the antioxidant effects of 4 citrus fruits including Hallabong,Cheonhyehyang, Cheonggyeon, and Jinjihyang. In this study the citrus fruits were separated in three parts of peel, pulp segment membrane (PSM), and pulp and extracted with methanol, then concentrated using a rotary vacuum evaporator. Total polyphenol contents ranged 23.497~42.341 mg/g in peel, 13.285~21.872 mg/g in PSM and 6.333~11.627 mg/g in pulp of the citrus fruits. The total polyphenol contents were highest in the peel and PSM of Jinjihyang and in the pulp of Cheonhyehyang. 1,1-diphenyl-2picryl hydrazyl (DPPH) radical scavenging activities were highest in the peel and PSM of Jinjihyang and in the pulp of Cheonhyehyang. 2,2’-Azino-bis-(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) (ABTS) radical scavenging capacities were also highest in the peel and PSM of Jinjihyang and in the pulp of Cheonhyehyang. Reducing powers were highest in the peel of Cheonggyeon, in the PSM of Jinjihyang,and in the pulp of Cheonhyehyang. There were significant correlations in between total polyphenol contents and the radical scavenging activities, and reducing power each other. These results indicate that the 4 citrus fruits (Hallabong, Cheonhyehyang, Cheonggyeon, and Jinjihyang) evidently have antioxidant capacities and their peel parts have the highest antioxidant activities.

국산 재배삼 4년근의 뿌리, 장뇌삼 4년근과 8년근의 잎과 뿌리에 대한 물 및 80% 에탄올 추출물에 대한 구성사포닌 및 항산화 활성을 분석하였다. 재배삼 80% 에탄올 추출물에 대한 조사포닌 함량은 3.85% (d.b) 이었으며, 4년근 장뇌삼 뿌리와 잎의 조사포닌 함량은 각각 6.75 및 8.57% (d.b)이었으며, 8년근 장뇌삼은 각각 6.53 및 7.54% (d.b)이었다. 재배삼의 구성사포닌은 ginsenoside-Rh1의 함량이 6.07 mg/g으로 가장 높았고, 4년근 장뇌삼뿌리는 -Rb1이 11.63 mg/g, 잎은 -Re가 24.35 mg/g으로 가장 높았고 8년근 장뇌삼 뿌리는 -Rh1이 19.77 mg/g, 잎은 -Re가 20.43 mg/g으로 가장 높았다. 항 산화활성 (IC50값)은 삼의 종류 및 연근별로 1.84~21.88 mg/mL의 범위이었고 8년근 장뇌삼 잎 80% 에 탄올 추출물에서 가장 높았다. 총 항산화력은 5.56~20.67 mg AA eq/g의 범위를 나타내었으며, 8년근 장뇌삼 잎 증류수 추출물에서 가장 높은 값을 나타내었다.

마늘의 주요 저장성분인 fructan을 산 가수분해시키고 열처리에 따른 폴리페놀함량과 항산화활성의 변화를 살 펴보았다. 마늘 fructan의 최적 산가수분해 조건은0.3N H2SO4으로 5분간 반응시켰을 때로 나타났다. 열처리에 의한 fructan 함량은 열처리 온도가 증가함에 따라 240.5 mg/g에서 2.0 mg/g으로 분해되어 감소하였으며, 총 폴리페놀 함량은 열처리 온도 증가에 따라 0.85 mg/g에서 13.74 mg/g으로 증가하였고, 항산화활성 (IC50)은 열처리온도가 증가에 따라 52.9 mg/mL에서 1.5 mg/mL으로 증가하였다. 열처리 후 산가수분해시 총 폴리페놀 함량 및 항산화활성은 증가하였다. 마늘 fructan을 분해하여 식품소재로서의 활용과 동시에 항산 화활성을 강화시키기 위한 열처리 조건으로는 130℃, 2 시간 처리가 적합한 것으로 판단되었다.

Germinated rough rice (GRR) has many healthy effects such as antioxidant activity, inhibition of chronic inflammatory disease and prevention of vascular disease. In this study, germinated Korean rice sample which was planted in 2008 from Korean Rural Development Administration was used. The purpose of this study was to recognize the effect of the ethanol extract of GRR on the ischemic damage of skeletal muscle. Right femoral artery ligation was performed to induce ischemic condition in mice and the mixed basal diet with the ethanol extract of GRR at various levels (100, 200, and 400 mg/kg diet) was given for 2 weeks. After the mice were sacrificed, the hind limb muscle samples of the mice were fixed, sectioned, stained with Haematoxylin-Eosin (H&E), Masson’s trichrome, and performed for Immunohistochemistry (IHC) for caspase-3. In histopathological findings of H&E and Masson’s trichrome stain, the treatment of GRR at the level of 400 mg/kg diminished fibrosis and necrosis in the muscle compared to the control. The expression of caspase-3 protein was also decreased by the treatment of GRR at the level of 400 mg/kg compared to the control. These results suggest that the ethanol extract of GRR may have a protective effect against muscle damage during the ischemia in skeletal muscle of hindlimb.

To examine the utilization of the soluble proteoglucan in oats as a nutraceutical ingredient, soluble components were extracted from Oat Bran Concentrate (OBC) by varying the experiment factors such as temperature (40
60oC), ethyl alcohol concentration (0~20%), and pH (5~9), and then analyzed for their compositions and viscosity. The total yield of oat soluble extracts ranged between 6.4~17.9 and the contents of β-glucan, protein, lipid, and ash in oat extracts were 21.4~38.3%, 23.2~29.0%, 8.3~11.8%, and 5.9~7.9%, respectively. The extraction yield increased with the extraction temperature, but decreased with the alcohol concentration and pH. The β-glucan and protein contents increased with increasing temperature and decreasing ethanol concentration. However, the pH level did not influenced those contents. The viscosity of 2% oat extract solution ranged between 8.6~83.1 cp at different share rates, showing the pseudo-plastic flow properties. Results suggested that extraction condition could be controlled the purity of β-glucan and protein and applied commercially to the large-scale process.