상업적으로 유통되는 젤라틴 캡슐 제품은 소비자의 건강(예: 광우병) 및 종교적 신념에 대한 우려를 야기시킬 수 있다. 젤라틴은 대부분 소, 돼지 등에서 유래한 원료 물질을 가공한 것으로서, 가공 후 그 원료 물질을 분석하는 것은 대단히 어렵다. 따라서 정부 규제기관의 표시사 항 준수여부 모니터링 연구가 주기적으로 필요하다. 본 연구에서는 인터넷에 유통되는 건강기능식품(n = 181)을 대상으로 젤라틴 캡슐의 원료 물질을 종 특이 PCR 방법으 로 분석했다. 55개 제품의 경우 표시사항에 젤라틴 캡슐 원료 물질에 대한 정보를 명시하였으나(예: bovine-, fishand plant-derived gelatin), 126개 제품의 경우 사용 원료에 대한 정보 없이 “gelatin”으로 표시하였다. 이 126개 제품의 젤라틴 캡슐 분석 결과 51개 제품은 소 유래의 젤라 틴을, 31개 제품은 돼지 유래의 젤라틴을, 그리고 44개 제 품은 소와 돼지의 원료를 혼합하여 제작한 블렌딩 젤라틴을 사용한 것으로 밝혀졌다. 따라서 소비자의 알 권리, 종교적 신념 및 건강을 보호하기 위해 젤라틴 캡슐에 사용된 원료 물질을 표시사항에 제공하는 것은 매우 중요하다.

본 연구에서는 건강기능성 식품원료로서 이용 빈도가 증가하고 있는 하수오, 백수오 및 이엽우피소에 대한 종 특이 프라이머를 개발하였다. 개발된 종 특이 프라이머는 하수오, 백수오 및 이엽우피소에 대해 원물뿐만 아니라 육안 확인이 어려운 가공식품 등을 대상으로 사용원료의 진위여부를 빠르고 정확하게 확인할 수 있었다. 따라서 본연구에서 개발한 종 특이 PCR방법은 기존의 일반 프라이머를 사용하는 방법이 가지고 있는 식품 적용 한계를 극복할 수 있을 것이라고 판단하였다.

본 연구에서는 식품 중 동물성 사용원료의 진위 판별을 위하여 분자생물학적 기법을 이용한 시험법을 개발하였다. 동물성 식품원료의 종 판별을 위한 유전자로는 미토콘드 리아 DNA에 존재하는 COI, Cytb, 및 16S rRNA 유전자를 대상으로 하였으며, 가공식품에 적용하기 위하여 PCR 산물의 크기는 200 bp 내외가 되도록 종 특이 프라이머를 설계하였다. 대상종으로는 가축류 2종, 가금류 6종, 민물어류 2종, 해양어류 13종 및 갑각류 1종, 총 24종을 선정하였으며 종 특이 프라이머를 이용하여 예상되는 PCR 산물의 생성 유무를 확인하였다. PCR을 수행한 결과 토끼, 여우, 꿩, 집비둘기, 멧비둘기, 메추리, 참새, 제비, 메 기, 쏘가리, 날치, 열빙어, 청어, 까나리, 멸치, 참조기, 넙 치, 조피볼락, 홍어, 가오리, 말쥐치, 농어, 성게 및 바닷가 재에 대하여 각각 156, 204, 152, 160, 113, 163, 167, 152, 165, 121, 136, 151, 178, 178, 146, 188, 177, 166, 179, 218, 188, 185, 127 및 172 bp에서 PCR 증폭 산물을 확인하였다. 그리고 프라이머 별로 비교종에서는 비특이적 PCR 산물(non-specific PCR product)은 생성되지 않았다. 본 연구에서 개발된 유전자 분석법을 이용하여 동물성 식 품원료가 사용된 식품 원료 및 가공식품의 진위 판별에 활용이 가능할 것이며, 불량식품 근절에 크게 기여할 것 으로 기대된다.

본 연구에서는 식육원료 4종(소, 돼지, 말 및 닭)을 각 각 판별하기 위하여 real-time PCR을 이용한 판별법을 개발하였다. 종판별을 위한 유전자로는 미토콘드리아 유전자 중 12S rRNA와 16S rRNA 부분을 대상으로 하였으며, 특이 프로브의 Reporter dye는 FAM, Quencher dye는 TAMRA로 설계하였다. 개발된 프라이머 및 프로브 세트 로 유사종에 대한 비 특이적 signal의 생성 유무를 관찰하기 위하여 총 10종을 대상으로 특이성을 확인한 결과, 비 특이적 signal은 확인되지 않았다. 식육원료에 대하여 realtime PCR을 통한 식육 판별 시 식육 혼합 방법에 따른 CT값의 유의적인 차이는 없었다. 의도적 혼합 및 비의도적 혼입을 판별하기 위한 정량법 개발에서는 의도적 혼합의 경우 100% 식육과의 CT 값 차이가 4 cycle 이내이고, 비의도적 혼입일 경우 100% 식육과의 CT 값 차이가 6 cycle 이상이었다. 따라서 본 연구를 통하여 개발한 식육 원료의 의도적, 비의도적 혼입 판별법은 불량식품 유통 근절 및 소비자 인권보호에 크게 기여할 것으로 기대된다.

본 연구에서는 식품 중 식물성 식품원료의 진위 판별을위하여 분자생물학적 기법을 이용한 판별법을 개발하였다.종 판별을 위한 유전자로 엽록체에 존재하는 matK 유전자와 핵 내에 존재하는 ITS 유전자 부분을 대상으로 하였으며, 가공식품에의 적용을 고려하여 PCR 산물의 크기는200bp 내외가 되도록 종 특이 프라이머(species-specificprimer)를 설계하였다. 대상종으로는 버섯류 6종(팽이버섯,표고버섯, 양송이버섯, 영지버섯, 새송이버섯 및 느타리버섯), 견과류 3종(밤, 잣 및 호두), 과실류 1종(대추), 채소류 6종(알로에, 미나리, 부추, 오이, 고추냉이 및 겨자), 콩류 2종(녹두, 팥) 및 기타 3종(과라나, 흰민들레 및 민들레), 총 21종을 선정하였으며, 종 특이 프라이머를 이용하여 예상되는 PCR 산물의 생성 유무를 확인하였다. PCR분석 결과, 21종의 식물성 식품원료에 대하여 각각 예상된 PCR 산물을 확인하였으며, 프라이머별로 비교종에서비 특이적 PCR 산물(non-specific PCR product)이 생성되지 않음을 확인하였다. 본 연구에서 개발된 종 특이 프라이머는 가열 및 가공된 식품 중 21종의 식물성 식품원료의 진위 판별에 이용될 것이며, 불량식품 근절에 적극 활용될 것으로 기대된다.

Aphanizomenon flos-aquae는 시아노박테리아 일종이며 anatoxin-a, saxitoxin, neosaxitoxin 등의 독소를 생산할 수 있어 국내에서는 식품원료로 사용이 금지되어있다. 전통적으로 시아노박테리아는 사상체 넓이, 세포 크기, 분열방법, 세포형태, 가스주머니의 존재유무 등의 형태학적 특징에 의한 분류가 가능하다. 그러나 가스주머니 혹은 무성 포자와 같은 특징은 주변 환경 또는 생장조건에 따라 차이가 있으며 경우에 따라 소실되기도 한다. 따라서 PCR에 의한 Aph. flos-aquae를 함유하는 기능식품을 검출할 수 있는 분석법을 개발하였다. 프라이머를 설계하기 위하여 유전자은행(www.ncbi.nlm.nih.gov)에 등록되어있는 Aph. flos-aquae, 스피루리나의 16S rRNA 염기서열을 이용하였으며, 비교 및 분석에는 BioEdit ver. 7.0.9.0 프로그램을 사용하였다. 최종적으로 클로렐라, 스피루리나, 녹차, 시금치로부터 Aph. flos-aquae를 검출할 수 있는 AFA-F1/AFAR1 (363 bp) 프라이머를 최종 선정하였다. 그리고 상기 프라이머는 Aph. flos-aquae가 각각 1% 함유 되도록 제조된 클로렐라, 스피루리나 제품에서 모두 혼입여부의 확인이 가능함을 확인하였다.

전분의 사용원료를 확인하는 방법은 전분입자의 크기 또는 형태 등으로 분류하는 이화학적인 방법이 연구되었으나 원료별 또는 동일한 원료라도 품종에 따른 차이점으로 인하여 명확하게 확인하기 어려운 단점이 있어 유전자분석법을 시도하였다. 시료는 고구마 전분, 감자 전분, 옥수수 전분 및 타피오카 전분 등 총 11종을 사용하였으며, 유전자추출은 DNeasy plant mini 키트, magnetic DNA purification system 및 CTAB 방법으로 하였으며 추출유전자의 증폭을 위하여 WGA 키트로 처리하였다. 그리고 고구마, 감자, 옥수수 및 타피오카 검출을 위한 유전자 부위는 SSR (simple sequence repeat, ib-286-F/ib-286-R), 자당합성효소 (potato sucrose synthase, Pss 01n-5'/Pss 01n-3'), 전분합성효소(starch synthase, SSllb 3-5'/SSllb 3-3') 및 SSR (SSRY26- F/SSRY26-R)를 각각 사용하였다. 그 결과 대부분의 경우 WGA를 처리한 경우에는 사용원료의 확인이 가능하였다.

본 연구에서는 분자생물학적 방법을 통한 알레르기 유발 원재료 확인을 위해 PCR방법의 최적 조건을 구축하였 다. 가공식품에서 알레르기 원료성분 확인을 위하여 200bp 내외의 PCR 산물을 생성할 수 있는 종특이 프라이머를 설계하거나 선행연구사업 결과를 활용하였다. 대상 원료로는 국내 식품알레르기 표시대상인 난류, 우유, 메밀, 땅 콩, 대두, 밀, 고등어, 게, 새우, 돼지고기, 복숭아 및 토마 토와 제외국에서 알레르기 유발 성분으로 규정하고있는 아몬드, 참깨를 포함하여 총 14종을 대상으로 하였다. 특이 프라이머를 사용하여 PCR 한 결과 난류, 우유, 메밀, 땅콩, 대두, 밀, 고등어, 게, 새우, 돼지고기, 복숭아, 토마토, 아몬드 및 참깨로부터 각각 281, 131, 138, 120, 118, 127, 211, 174, 231, 138, 174, 132, 103 및 220bp의 특이 밴드를 확인하였으며 상호간의 비특이적 밴드는 검출되 지 않았다. 본 연구에서 확립한 알레르기 유발 원재료 검출법은 식품의 부정확한 표시나 가공식품의 제조과정 중 알레르기 유발물질의 비의도적 혼입 등으로부터 소비자를 보호하고 향후 수출 제품에 있어서 정확한 알레르기 유발 원재료 표기에 활용이 가능할 것으로 판단된다.

기름치를 참치회 또는 메로구이로 판매하는 사례가 있으며 국내에서는 2012년 6월1일부터 식품원료로 판매가 금 지되어 이를 판별하는 시험법 마련이 필요하다. 기름치는 농어목(Perciformes) 갈치꼬치과(Gempylidae)에 속하는 기 름갈치꼬치(R. pretiosus)와 흑갈치꼬치(L. flavobrunneum)가 있으며 이를 판별하기 위한 종 특이 프라이머를 개발하기 위하여 미토콘드리아에 존재하는 16S DNA 유전자부위를 선정하였다. 그리고 미국 국립보건원에서 운영하는 유전자 은행(www.ncbi.nlm.nih.gov)에 등록되어있는 기름갈치꼬치, 흑갈치꼬치. 참다랑어, 황다랑, 청새치 및 황새치의 염기서열을 대상으로 BioEdit ver. 7.0.9.0 프로그램을 사용하여 비교 및 분석을 실시하였다. 분석을 통하여 기름갈치 꼬치 및 흑갈치꼬치를 판별할 수 있는 각각 4종의 프라이 머를 설계하였다. 설계된 프라이머에 대하여 대조군으로 다랑어 3종(참다랑어, 황다랑어, 눈다랑어) 및 새치류 4종 (청새치, 황새치, 녹새치, 돛새치)에 대한 실험적 평가를 실 시하였다. 그 결과 기름갈치꼬치에 대하여는 R.P-16S-006- F/R.P-16S-008-R, 흑갈치꼬치는 L.F-16S-004-F/L.F-16S- 006-R 프라이머를 최종 선정하였으며, PCR 조건을 확립하였다. 확립된 조건에서는 각각 178bp 및 238bp의 PCR 산 물을 확인하였으며, 유사종간의 비특이적 밴드는 형성되 지 않았다. 따라서 본 연구에서 개발된 기름치를 판별할 수 있는 종 특이 프라이머는 인터넷쇼핑몰 또는 시중에 불법적으로 유통 가능성이 있는 제품을 신속하고 과학적으로 판별할 수 있어 식품안전관리에 활용도가 매우 클 것 으로 기대된다.

In this study, ribulose bisphosphate carboxylase (rbcL), RNApolymeraseC (rpoC1), intergenic spacer (psbA-trnH), and second internal transcribed spacer (ITS2) as identification markers for discrimination of P. mirifica in foods were selected. To be primer design, we obtained 719 bp, 520 bp, 348 bp, and 507 bp amplicon using universal primers from selected regions of P. mirifica. The regions of rbcL, rpoC1, and psbA-trnH were not proper for design primers because of high homology about P. mirifica, P. lobata, and B. superba. But, we had designed 4 pairs of oligonucleotide primers from ITS2 gene. Predicted amplicon from P. mirifica were obtained 137 bp and 216 bp using finally designed primers SFI12-miri-6F/SFI12-miri-7R and SFI12-miri-6F/SFI12-miri-8R, respectively. The species-specific primers distinguished P. mirifica from related species were able to apply food materials and processed foods. The developed PCR method would be applicable to food safety management for illegally distributed products in markets and internet shopping malls.

홍삼에서 사포닌 추출과정 중 부산물로 얻어지는 홍삼오일의 화학적 특성 및 화장품소재로서의 응용가능성을 알아보고자 하였다. Tween 80으로 희석한 1% 홍삼오일의 산가는 0.265, 과산화물가는 0.387, 요오드가는 0.64이었다. DPPH free radical scavenging assay 결과, 1% 홍삼오일은 대조군인 동일 농도의 α-tocopherol에 비해 70% 정도의 항산화능을 나타내었다. 홍삼오일의 total polyphenol 함량은 243 mg/100 g이었다. Tyrosinase저해 활성을 측정한 결과, 홍삼오일은 대조군인 L-ascorbic acid에 비해 14% 정도의 활성억제 효과를 나타내었다. 홍삼오일에 의한 elastase 활성억제 효과는 거의 없었으며 홍삼오일의 Staphylococcus aureus와 Escherichia coli 에 대한 생육억제 효과도 없었다.

In this study, the experimental method has been investigated using molecular biological way to identify raw materials from seasoned red-pepper sauce which is one of the most popular spices in Korea. 6 kinds of seasoned red-pepper sauces were chosen as a sample containing chilli pepper, garlic, onion as a major ingredient and species specific primers were used for the identification of the raw material of processed food. Selected samples were pre-treated to remove salt (samples were washed with distilled water 3~4 times for desalting), after that, to amplify the extracted genes, whole genome amplification (WGA) kit was performed. Afterwards, PCR products were confirmed through the electrophoresis. As a result, 102, 180, 280 bp of specific PCR products were confirmed for each major ingredients such as chilli pepper, garlic, onion. From this study, the gene extraction method was validated for the identification of ingredients from the spices and it would be applied to distinction of low quality chilli pepper powder including seasoned red-pepper sauce illegally.

In this study, effective gene extraction methods were compared to identify raw materials of processed meat products through molecular biological methods. Species specific primers were used to identify ingredients of processed foods and, as a sample, 13 kinds of processed meat products including beef, pork and chicken. According to the type of sample, 13 kinds of samples were classified into liquid type, source type and powder type. The samples were pre-treated (centrifugation) and (or) performed Whole Gene Amplification (WGA) kit for amplification of the extracted DNA. As a result, it was possible to identify the raw material of products through the centrifugation of sample 1 ml for liquid type of processed meat products. For source type of products after gene extraction, it was required to perform WGA for the identification of ingredients. For powder type products did not required any further pre-treatment and WGA. In this study, it was an opportunity to confirm the possibility of identification of raw material from the gene extraction of processed meat products and this method could be used to examine the authenticity of raw material of products.

본 연구는 원예치료프로그램이 시설에 거주하는 치매노인의 일상생활수행능력과 손기능에 미치는 효과를 알아보고자 하였다. 2008년 3월 13일부터 5월 24일까지 3개월간 실험군을 대상으로 원예치료프로그램을 회당 2시간씩 주 2회, 총 22회 실시하였다. 원예치료프로그램은 치매노인의 일상생활수행능력과 손기능 향상을 위해 친근하고 쉬우며 다양한 손동작을 필요로 하는 작업으로 구성하였다. 일상생활수행능력 경우 대조군은 원예치료 실시 전 14.7점에서 실시 후 13.7점으로 감소하였으나 유의성은 없었다(p=0.294).실험군은 실시 전 14.1점에서 실시 후 15.7점으로 1.6점 높아졌으며 p=0.05 수준에서 유의하게 향상되었다. 악력은 대조군의 경우 원예치료실시 전 5.75kg에서 실시 후 5.43kg으로 감소하였으나 유의차는 없었다(p=0.657).실험군의 경우 실시 전 4.83kg에서 실시 후 8.38kg으로 고도로 유의하게 (p<0.01)증가하였다. 손가락 근력은 대조군의 경우 원예치료실시 전 4.01kg에서 실시 후 4.11kg으로 0.1kg 증가하였으니 유의한 차이는 없었다(p=0.811).실험군은 원예치료 실시 전 4.83kg에서 실시 후 8.38kg으로 3.55kg 증가하였으며 고도로 유의한 차이(p<0.01)를 나타내었다. 이상의 결과로부터 치매노인에게 친숙하고 쉬우며 손기능에 적절한 원예치료의 적용은 시설에 거주하는 치매노인의 일상생활수행능력의 향상뿐만 아니라 손기능의 유지와 강화에 효과적인 것으로 나타났다.

The characteristics of rice starch by sampling six rice cultivars for making rice bread were examined. Six rice varieties exhibited different level of amylose content and the ratio of chain length distribution within the amylopectin cluster. Especially, examination by colorimetric measurement of starch-I2 complex showed the maximum absorption wavelength was the highest in Goamibyeo. The X-ray diffraction patterns of starch granules showed the traditional "A" type, except in Goami 2 and Goami 3 and there was difference in crystalline of rice starch. There were significant difference in the changes of swelling power of rice starches through temperature. We could also found that the six rice cultivars had different levels of the hydrolysis rate by 5% glucoamylase. These results could suggest that properties of rice starch impact on the level of loaf formation and specific gravity of rice bread after baking.