습식분쇄의 최적조건을 얻고자 부형제 종류, 농도, 습식분쇄시 rotor speed, bead size, feed rate, 분쇄회수를 달리하여 분쇄한 결과, 부형제로는 gum arabic을 사용하여 5%의 농도로 첨가할 때 가장 좋은 분쇄효과를 나타내었다. Rotor speed를 달리하여 습식분쇄한 결과, rotor speed가 증가할수록 좋은 결과를 나타내어 4,000 rpm에서 가장 우수한 것으로 나타났다. 원료와 직접 부딪혀 분쇄를 하게 되는 bead는 0.4 mm의 크기를 사용하였을 때 가장 작은 사이즈로 분쇄되는 것으로 나타났다. 분쇄가 이루어지는 chamber내에 원료를 공급하는 비율에 따른 결과에서는 40 L/h 의 속도로 공급했을 때 가장 작은 입도분포를 보였다. 분쇄회수에 따른 영향은 횟수에 따라서는 8회 이상으로 분쇄하였을때 0.6 μm이하의 입도분포가 90% 이상으로 나타나 10회를 분쇄하였을때 가장 좋은 효과를 나타내었다. 연속운전과 비연속운전의 비교에서는 연속운전이 더 효율적이었으며 부형제 종류에 따른 영향은 gum arabic을 첨가하여 분쇄하였을때 가장 우수한 결과를 나타내었다. 따라서 적절한 농도와 종류의 부형제 사용과 rotor speed, bead size, feed rate, 용매와의 혼합비의 최적공정을 수립한 습식분쇄기술로 초미세액상칼슘의 제조가 가능하였고, 습식분쇄기술을 식품가공기술로 활용할 수 있는 가능성을 확보하였다.

본 연구에서는 미강을 다양한 가공식품소재로 활용하기 위해 추출용매와 북경, 한아름 및 자스민 3품종에 따른 미강추출물의 품질특성 및 항산화 활성을 확인하였다. 미강 3종 분말의 이화학적 특성에서 수분함량은 8.19-9.00%로 모두 유사하게 나타났으며, 색도 또한 L 값(50.06-55.18), a 값(2.35-2.97) 및 b 값(11.65-13.88)이 미강 품종에 따른 차이는 크게 나타나지 않았다. 미강 추출물의 수율은 4.67-9.60%로 나타났으며, 총 폴리페놀, 총 플라보노이드 및 총 단백질 함량은 각각 2.08-6.75 g/100 g, 4.08-5.18 g/100 g 및 12.57-18.46 g/100 g으로 나타났으며, 모두 북경 추출물에서 높게 나타났으나, 총 폴리페놀 및 총 플라보노이드 함량은 80% 에탄올 추출물에서, 총 단백질 함량은 열수 추출물에서 높게 나타났다. 항산화 활성을 확인하기 위해 진행한 DPPH, ABTS radical 소거활성, FRAP 활성 및 환원력은 0.5-5.0 mg/mL 농도로 진행하였으며, 모두 총 폴리페놀 및 총 플라보노이드 함량이 높게 나타난 북경, 한아름 및 자스민 추출물 순으로 높은 항산화 활성을 나타내었다. 이러한 결과는 북경 80% 에탄올 추출물에 항산화 물질이 많이 함유되어 있는 것으로 판단되며, 미강을 이용한 기능성 소재 및 생리활성 자원으로서의 활용 가능성을 확인하였다.

This study was conducted to examine the utilization potential of grape stems as nutritional supplements, and the physiological functionalities of 70% ethanol extracts from grape fruit stem (GFS) were investigated. Each experimental group was prepared with different methods and included GFSF (GFS prepared with freeze drying), GFSI (GFS prepared with infrared drying), GFSH (GFS prepared with heat air drying), and GFSS (GFS prepared with sun drying). The respective yields of freeze-dried powders for the GFSF, GFSI, GFSH, and GFSS were 59.27%, 57.13%, 58.57%, and 58.87%, respectively. Total polyphenol contents in the GFSF were significantly greater than those in the other extracts, whereas total flavonoid contents in the GFSI were higher than those in the other extracts. The contents of proanthocyanidin-related substances were ranked in the order of GFSF > GFSI > GFSH > GFSS. The thin layer chromatograph (TLC) analysis of catechin showed that the GFSF, GFSI, GFSH, and GFSS were detected in the same band. The electron donating ability with 500 μg/mL (w/v) solutions of GFSF, GFSI, GFSH, and GFSS amounted to 93.14%, 93.07%, 92.64%, and 86.95%, respectively, and the reducing powers (OD 700) were 1.933, 1.765, 1.455, and 1.200 absorbance units, respectively. Additionally, the ABTS radical scavenging ability showed the same tendency that was observed with the electron donating ability and reducing power. The angiotensin-converting enzyme (ACE) inhibitory activity and tyrosinase inhibitory activity with 500 μg/mL (w/v) solutions of GFSF and GFSI were higher than those of GFSH and GFSS. In conclusion, the infrared drying technique is the superior method for the enhancement of biological activity for by-product utilization.

In this study, the physicochemical properties of aromatic rice prepared using different milling recoveries and roasting procedures were investigated. As a result, we found that the L value of different milling recoveries of aromatic rice (BA-1, BA-2, BA-4, and BA-6) increased as the aromatic rice (BA-0) decreased, while the a and b values decreased as the different milling recoveries increased. The major contributors to the different milling recoveries of aromatic rice were total polyphenol (28.11-33.84 mg/100 g), amylose (24.97-31.06 mg/100 g), total starch (68.27-73.04%) content. In addition, three different roasting methods were applied; the aromatic rice was roasted at 250℃ for 0 min (BAR-0M), 15 min (BAR-15M), or 30 min (BAR-30M). As a result, the color in terms of the L value decreased, whereas the a and b values increased. Also, the total phenolic and flavonoid contents in BAR-30M (41.65 mg/100 g and 22.30 mg/100 g, respectively) were higher than those in BAR-0M (33.00 mg/100 g and 20.78 mg/100 g, respectively). Similarly, the amylose and total starch contents in BAR-30M (26.10 g/100 g and 81.81%, respectively) were higher than those in BAR-0M (22.10 g/100 g and 74.26%, respectively). Furthermore, the DPPH, superoxide radical scavenging activity, and ferric reducing antioxidant potential of BAR-0M at 5,000 μg/mL were found to be 67.78%, 52.90%, and 0.79 mM, respectively. Based on these results, we can conclude that in order to provide the best physicochemical characteristics of aromatic rice, it should be manufactured in the following conditions: 20% milling recovery of the aromatic rice and roasting at 250℃ for 30 min.

This study was conducted to investigate the effects of drying methods for Citrus junos peels on quality characteristics of the hot-water leachate from teabags containing those peels. Fresh peels were hot-air (50℃), cold-air (30℃), or freeze-dried (-45℃), powdered to a size of 40 mesh, packaged with a paper sachet, and then the packaged teabags were leached for 10 min with hot-water (70℃). L*value (lightness) and -a* value (greenness) of the peel powder were the highest in the freeze-dried samples. Soluble solids and titratable acidity of the teabag leachate were in the following order; cold-air, freeze, and hot-air dried samples. Among free sugar contents in all samples, fructose content was the highest, followed by glucose and sucrose. Fructose and glucose contents were not affected by drying methods. There was no significant difference in the flavonoid content among the peels dried using three drying methods. DPPH radical-scavenging activity of the leachate was the highest in the cold-air dried sample. These results suggest that cold-air drying would be an effective method to enhance the quality of hot-water leachate of teabags prepared from C. junos peels.

The physiological properties of extracts from Hizikia fusiforme with different extraction methods (hot water extraction, autoclave extraction and high pressure extraction) were investigated. The amounts of substances related to polyphenol and flavonoids contents were the highest in autoclave extract (30.51 mg/g and 4.78 mg/g, respectively). The DPPH radical scavenging activity was the highest in the autoclave extract (81.80%) at the 5 mg/mL. Autoclave extract exhibited the strongest ABTS radical scavenging activity and reducing power among the three extraction methods. However, ferrous ion chelating, TBA reactive substances and xanthine oxidase inhibition activity of high pressure extract were higher than those of the other extracts. Additionally, the tyrosinase and elastase inhibition activities of high pressure extract with a concentration of 1 mg/mL were higher than those of the other extracts. These results suggest that extracts of Hizikia fusiforme have a potential to act as functional materials, and autoclave and high pressure extractions are superior to hot water extraction for enhancement of the biological activity.

도토리의 산업적 활용도 제고를 위해 도토리차를 제조하였으며, 증숙, 건조 전처리에 따른 도토리차의 품질특성 및 항산화 활성을 연구하였다. 색도는 명도와 황색도의 경우 열풍 건조 볶음한 도토리차에서 높은 값을 나타내었으며, 적색도의 경우 전처리 없이 볶음한 도토리차에서 높았다. pH는 증숙 및 열풍 건조 공정 처리에 따라 감소하는 경향을 나타내었으며, 탁도 또한 감소하는 결과를 나타내었다. 전처리를 실시한 도토리차에서 총당 함량이 전체적으로 증가하였으며, 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량 또한 증가하였다. 도토리차의 DPPH 및 ABTS 라디칼 소거능 평가를 실시하였으며, 열풍 건조 후 볶음한 도토리차에서 가장 높은 라디칼 소거능을 나타내어, 증숙 공정 처리군보다 열풍 건조 공정 처리군에서 우수한 활성을 나타내는 것으로 나타났다. 도토리차의 기호도 평가에서는 열풍 건조 후 볶음한 도토리차가 맛, 향, 종합적 기호도에서 가장 높은 값을 나타내었다. 이러한 결과를 종합하여 볼 때 전처리 공정을 통한 도토리차 제조가 제품의 품질특성 및 항산화활성 증진에 긍정적인 영향을 미치며, 특히 열풍 건조 후 볶는 방법을 이용하였을 때 높은 품질특성, 항산화 활성 및 기호도 평가를 나타내는 것으로 판단된다.

This study was performed to verify the possibility of manufacturing a germinated aromatic rice tea, which was roasted at 200, 250, and 300℃ each for 10, 20, and 30 min. The roasted aromatic rice was analysed physicochemical properties, sensory characteristics and aromatic compounds. The total polyphenol content and DPPH radical scavenging activities of the germinated aromatic rice increased as the roasting temperature and time increased. Total soluble solid contents, turbidity and browning index of the germinated aromatic rice tea also increased was the roasting temperature and roasting time increased. The pH did not change by roasting. The main aromatic components in roasted germinated aromatic rice tea were 2-methyl butanal, 3-methyl butanal, benzaldehyde and nonanal, which increased according to increasing temperature and time. However, those favorable aroma components were decreased at more than 300℃ of roasting temperature. In addition, methyl benzene, pentanol were increased which affect odor aroma. The sensory score of germinated aromatic rice tea also increased with high roasting temperature and time. However, aromatic rice roasted at a higher temperature (300℃) showed lower sensory score. Therefore roasting temperature and time must be controlled for manufactureing high quality of germinated aromatic rice tea, and the optimun roasting conditions were 250℃ and 30 min, which provide best physicochemical characteristics of aromatic rice tea.

This study was designed to compare the quality characteristics of spray-dried (SD) and freeze-dried (FD) Pueraria thunbergiana extracts powder hot water extracts. Quality characteristics of the SD and FD powder including moisture content, color value, water absorption index, water solubility index, dynamic angle and antioxidant activities were evaluated. The moisture content of SD powder (1.50%) was lower than that of FD powder (2.92%). L* and b* values of SD powder was lower than of FD powder. The water absorption index was higher in FD powder (1.40) and water solubility index in SD powder (94.10%) was higher than that FD powder (90.69%). Dynamic angle of SD powder (36.46°) was higher than that of FD powder (33.30°). The DPPH radical scavenging activities of 5 mg/mL solution of SD powder and FD powder were 85.38 mg/mL, 59.38 mg/mL, respectively. And, the same trend was observed for the ABTS radical scavenging activities of the drying powder as that observed for their DPPH radical scavenging activities. There were relatively higher contents of phenolic compounds in SD powders than in FD powders. In conclusion, spray-dried Pueraria thunbergiana extracts showed the high WSI, polyphenol, DPPH and ABTS radical scavenging activities and low moisture content and dynamic angle than freeze dried powder.

비단풀의 이용가치를 향상시키기 위해 추출용매에 따른 효율적인 추출방법을 제시하기 위하여 물, 에탄올, 메탄올 세 가지 용매별로 환류냉각 추출한 건조 비단풀 추출물의 항산화 특성을 비교 분석하였다. 수율은 메탄올, 에탄올 및 물 추출물이 각각 21.88%, 21.09% 및 20.63% 순으로 메탄올 추출물이 가장 높은 수율을 나타내었다. 메탄올 추 출물의 폴리페놀과 플라보노이드 함량은 g당 각각 273.25 mg/g, 20.05 mg/g으로 가장 높게 나타났으나 프로안토시아 니딘은 에탄올 추출물이 8.42 mg/g으로 다소 높은 경향을 나타내었다. DPPH 및 ABTS radical 소거활성은 메탄올 추 출물에서 높은 활성을 나타내었으나 환원력에서는 에탄올 추출물이 높은 활성을 보였다. 비단풀 추출물의 다양한 생 리활성 검z증을 위하여 효소실험을 실시하였으며 HMGCoA 저해활성의 경우, 양성대조군과 비교하였을 때 전체 적으로 높은 저해활성을 나타내어 콜레스테롤 개선 효과에 대한 가능성을 확인하였으며 물 추출물이 조금 더 높은 저해활성을 나타내었다. α-Glucosidase 및 xanthine oxidase 저해활성의 경우 비단풀 메탄올 추출물이 다른 용매 추출물 에 비하여 높은 저해활성을 보였다. 이러한 결과를 종합해 볼 때 비단풀 메탄올 추출물은 우수한 항산화 및 생리활성 을 나타내어 향후 천연 항산화제 및 기능성 소재로써의 활용 가치가 높을 것으로 판단된다.

건조 방법을 달리하여 건조한 산사과 추출물의 항산화 활성 및 생리활성의 특성을 비교하였다. 건조 산사과의 추출 수율은 동결건조 추출물이(61.70%) 열풍건조 추추물 (53.50%) 보다 높은 값을 나타내었으며, 총 폴리페놀과 플 라보노이드 함량에서도 동결건조 산사과 추출물이 열풍건 조 추출물에 비하여 높은 값을 보였다. 항산화 활성 또한 동결 건조 산사과 추출물에서 열풍 건조 산사과 추출물보다 높은 활성을 나타내었고, 특히 DPPH 라디칼 소거능에서 동결건조 산사과 추출물이 열풍건조 산사과 추출물 보다 3배 넘는 활성을 나타내었다. α-Glucosidase inhibitory ability에서는 동결건조 산사과가 열풍건조 산사과, 양성대 조군인 acarbose보다 높은 활성을 나타내었으며, HMG-CoA reductase 저해활성에서는 동결, 열풍 산사과 추 출물이 전체적으로 높은 저해 활성을 나타내어 콜레스테롤 개선효과에 대한 가능성을 나타내었다. 이러한 결과를 종 합해 볼 때 동결건조 방법을 이용하는 것이 산사과의 건조 효율 증대와 품질손상을 억제 할 수 있는 건조 방법으로 판단된다.

The physiological activities of 70% ethanol extracts of grape seed (GS) prepared by freeze-drying (GSFD), infrared drying (GSIR), hot-air drying (GSHD), or sun-drying (GSSD) were investigated. The moisture contents of GSFD, GSIR, GSHD and GSSD powders were 4.53, 6.71, 6.91 and 5.55% respectively. Hunter’s color value analysis revealed that the L* value of GSIR was lower, and the a* and b* values of GSIR were higher, than those of GSFD, GSHD, and GSSD. The total polyphenol and proanthocyanidin contents of GSFD were significantly higher than those of the other extracts. The flavonoid related substance contents were in the order of GSFD (7.68 g/100g) = GSSD (7.59 g/100g) = GSHD (7.33 g/100g) > GSIR (6.45 g/100g). The electron donating abilities of 500 μg/mL solutions of GSFD, GSIR, GSHD and GSSD were 88.71, 52.62, 65.20, and 65.22%, respectively, while their reducing powers (OD700) were 1.633, 1.097, 1.217 and 1.054 absorbance units, respectively. Additionally, the same trend was observed for the ABTS radical-scavenging abilities of the extracts as that observed for their electron-donating abilities and reducing powers. These results suggest that GSFD is the best method for preparing GS extracts with enhanced antioxidant activities, and that GS extracts may be used as a natural antioxidant material for use in health foods.

반건시의 활용성 증대를 위하여 당액침지형 반건시를 제조하였으며 당 조성에 따른 반건시의 이화학적 특성 및 갈변 저해 효과를 검토하였다. 명도와 채도는 S5(sugar 5%), S10(sugar 10%)에서 높았고 그 이상의 농도에서는 감소하는 경향을 나타내었다. 총당, 환원당 및 유리당 함량은 당의 농도가 증대될수록 증가하였으며, S5는 대조구에 비해 감소하는 경향을 나타내었으나 S10은 유사한 함량을 보였으며 S15 및 S20의 경우 과실에 함유하는 당의 농도가 증가하는 것으로 나타났다. 당액침지형 반건시와 갈변효소간의 관계를 알아보기 위해 폴리페놀 산화효소와 과산화효소를 측정하였으며, 당액 농도가 증대됨에 따라 활성이 저해하는 경향을 나타냈고 S10 이후부터는 유사한 활성을 보였다. 폴리페놀, 플라보노이드, 프로안토시아니딘 및 비타민 C 함량은 다른 처리구와 비교하면 S10이 가장 높은 함량을 보여 식품과 당액 사이에 삼투압 때문에 당액으로 용출되는 함량이 감소하는 것으로 나타났다. DPPH 라디칼 소거활성은 S10에서 65.34%로 가장 높은 활성을 나타내었다. 이상의 결과 당액침지 시 삼투작용으로 적정 농도의 확립이 요구되며 갈변억제 및 영양적인 가치 등의 품질특성을 고려하였을 때 10% 설탕을 첨가한 당액 침지법이 반건시 가공품을 제조하는 데 있어 효과적인 방안이 될 것으로 생각된다.

추출방법에 따른 양파껍질 추출물의 품질 특성 및 생리활성 특성을 비교하였다. 환류냉각추출의 수율이 13.21%로 가장 높았고, 폴리페놀과 플라보노이드 함량은 가압가 열추출이 가장 높게 나타났다. DPPH 라디칼 소거능 및 ABTS 라디칼 소거능 또한 가압가열추출이 가장 높게 측정되었다. α-Glucosidase 저해 효과는 80.24%로 환류냉각추출이 가장 높은 저해 효과를 나타내었고, ACE 저해 효과는 27.05%로 저온고압추출이 가장 높았다. 아질산염 소거활성은 가압가열추출이 33.97%로 가장 높았고 다음으로 환류냉각추출이 32.47%로 높은 활성을 나타내었다. Ferrous ionchelating 효과에서는 저온고압추출이 54.73%로 가장 높은활성을 나타내었다. 이러한 결과를 종합해 볼 때 가압가열추출이 소재 활용가치가 높을 것으로 사료되며 천연 항산화제 및 기능성 증진을 위한 소재로 이용 가능할 것으로 판단된다.

본 연구에서는 다양한 추출방법(열수, 가압가열, 초고압 추출방법)을 통해 톳 추출물을 제조하였으며 품질특성을 실시하여 효과적인 톳 추출방법을 제시하고자 하였다. 추 출 수율은 초고압 추출물, 가압가열 추출물, 열수 추출물 순으로 높은 수율을 확인하였으며 색도의 경우 열수 추출물 에서 높은 명도와 황색도를 나타내었고 가압가열 추출물에 서는 적색도가 높았다. 추출방법에 따른 톳 추출물의 전당 함량을 측정한 결과, 전체적으로 모든 추출물이 40~60%의 높은 전당 함량을 보였으며 특히 가압가열 추출물의 함량이 높았다. 또한 시료별 전당 함량의 경우 가압가열, 열수, 초고 압 추출물의 순으로 높은 함량을 보였으며 이는 환원당과 단백질 함량에서도 동일한 결과를 나타내었다. 그러나 우 론산 및 총 아미노산 함량의 경우 초고압 추출물이 다른 추출물보다 높은 함량을 보였으며, 특히 asparagine의 경우 초고압 추출물에서만 검출되었다. 톳의 다당류 성분을 알 아보고자 에탄올을 이용하여 조다당류를 추출한 결과 수율 의 경우 초고압 추출물에서 4.75%로 높았으며 가압가열, 열수 추출물의 순으로 나타났다. 또한 high performance anion exchange chromatography를 통하여 조다당류의 구성 당을 살펴본 결과 fucose가 주 당성분인 polysaccharide임을 알 수 있었으며 galactose, glucose, xylose가 함유되어 있음 을 알 수 있었다. 이러한 결과를 종합해 볼 때 높은 온도와 압력을 가해 추출할 경우 해조류의 수율 및 유용성분의 추출이 용이해짐을 알 수 있었으며 추후 적절한 압력과 온도 설정관련 연구를 통해 해조 가공산업에 유용할 것으로 판단된다.