다시마 분말 첨가식이가 당뇨쥐의 당질과 지질대사 및 항산화효소계에 미치는 영향을 규명하기 위하여 SD계 횐쥐에 17% 다시마 분말을 급여하여 7주간 실험 사육한 후 혈청의 포도당 및 지질농도와 주요장기의 항산화효소의 활성도를 관찰하였다. 다시마 당뇨군(TI)에서 다사마 섭취는 당뇨에 의한 체중감소 현상을 보였다. 당뇨군의 혈당 농도는 다시마 섭취에 의한 혈당강하 효과는 3주째에 나타났다. 당뇨에 의한 산화적 스트레스로 인해 증가한 GST 활성도가 다시마 섭취로 인해 정상 수준으로 저하됨으로써 다시마의 섭취가 당뇨시 산화적 반응에 대한 방어기전을 제공할 수 있음을 유추할 수 있었다. 또한 중성지방이 감소하고 HDL-콜레스테롤의 증가하는 경향으로 심혈관계와 관련되는 당뇨합병증의 억제 가능성을 제시하였다.

요구르트의 기능성을 증가시키고 동시에 요구르트의 안정성을 높일 목적으로 다시마 열수 추출액으로부터 요구르트를 제조하여 그 품질의 특성을 조사하였다. 실험구 중 0.5% 다시마 열수 추출액으로 제조한 요구르트의 적정산도가 1.89%로, 다시마 열수 추출액 무첨가구의 적정산도 1.53%보다 높은 것으로 나타났으며, 젖산균의 생육은 다시마 열수 추출액으로 촉진되어 무첨가구의 4.4×10^8 CFU/ml보다 0.5% 다시마 열수 추출액 첨가구가 1.4×10^9 CFU/ml로 가장 높았다. 다시마 요구르트의 점도는 0.5%의 다시마에서 25cps로, 무첨가구의 22 cps보다 높았으나 1.0% 다시마구에서는 무첨가구의 점도와 비슷한 21.5 cps로 나타났다. 7℃에서 15일간의 저장시 다시마 요구르트는 pH, 산생성 및 생균수에 거의 변화가 없어 우수한 것으로 나타났다. 커드의 침전은 0.5% 다시마 열수 추출액으로 다소 억제시킬 수 있었으며, 관능검사에서 무첨가구에 비해 1% 다시마 첨가구를 가장 선호하는 것으로 나타났다. ◁표삽입▷ 원문을 참조하세요

우리나라의 전통 발효식품인 고추장의 관능성 및 기능성을 더하여 품질을 향상시키기 위하여 전분질 원료인 찹쌀무게에 대하여 2%, 4%, 6% 및 8%의 다시마 분말을 첨가한 후 대조구와 함께 30℃에서 120일간 숙성시키면서 유리아미노산과 지방산 조성 및 관능적 특성을 검토하였다. 숙성 중 대조고추장과 다시마고추장 모두에서 아미노질소는 서서히 증가하는 것으로 나타났으나 아미노질소의 경우 대조고추장에 비해 다시마고추장에서 다소 낮게 나타났다. 숙성 30일째의 아미노질소량은 각각 171.3l㎎%, 172.l0㎎%, 174.l8㎎%, 185.60㎎% 및 161.70㎎%로 최고값을 보였다. 유리아미노산 중에서는 glutamic acid의 함량이 가장 높은 것으로 나타났는데 숙성이 진행될수록 증가하였다. 또한 arginine. aspartic acid. preline. serine. leucine. lysine도 비교적 높은 함량을 가졌다. 고추장에서 분리 확인된 지방산은 lauric acid- myristic acid, palmitic acid, atearic acid, oleic acid, linoleic acid 등이었고 이들 중 oleic acid의 조성비율이 가장 높았고 palmitic acid가 다음으로 높았으며 stearic acid. lauric acid, myristic acid의 경우 숙성 후기로 갈수록 산화되어 감소하는 경향을 보였다. 숙성 60일과 120일에 실시한 관능검사의 결과 8% 다시마 첨가구를 제외하고는 대조고추장과 비교하여 다시마 첨가가 고추장의 관능적 특성에 영향을 미치지 않았으며 다시마 첨가수준이 높아질수록 높은 값을 나타내어 고추장에 다시마를 6% 점도 첨가하는 것이 적당하였다.

This study was performed to investigate the contents of sulfites in 1,063 dried seaweeds in Seoul Chung-Bu market from March in 1999 to August in 2000. Sulfites of the samples were determined by Zn powder reduction method and Monnier-Williams's modified method. Two samples of 1063 (0.19%) were detected over 30ppm in SO₂ contents by Monnier-Williams's modified method. In samples detected over 30ppm, 2 brown algaes were 171.4ppm and 295.7ppm. By Zn powder reduction method, 54 dried seaweeds (54/1063 = 5.08%) were positive reaction (1-30ppm). These were 28 dried layers, 27 dried brown seaweeds and 2 sea cabbages. According to results, the quality test for the dried seaweeds must be reinforced to supply safety food for the citizens.

분말 다시마로부터 정미성분의 효과적인 추출방법과 분말 조미료의 제조 조건을 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다. 다시마에 함유된 정미성분의 추출은 열수 추출이나 효소분해법보다 70% ethyl alcohol 처리가 효과적이었으며, 분말제품의 수율을 높이기 위해서는 잔사를 다시 열수 추출시키는 것이 효과적이었다. 다시마 분말에 70% ethyl alcohol을 5배 량 가하여 25℃에서 1시간 추출하고 여과한 잔사에 다시 물을 15배 가하여 70℃에서 3시간 동안 추출하였을 때 고형물의 농도는 14.9%였다. 다시마 분말조미료는 ethyl alcohol 추출액을 막으로 통과시켜 분자량 5, 000 dalton이하 범위로 분획한 액을 진공동결건조하여 제품으로 하였다. 다시마 분말조미료 제품의 조성 중 탄수화물 함량이 64.9%로 가장 높게 나타났고, 총질소랑 및 아미노질소량은 3.7% 및 2.1%로 나타나 총질소량에 대한 아미노질소량의 비율은 56.8%이었다 그리고 상대습도 0.88에서의 흡습성은 8.4%, 용해성은 98.3%.건조수율은 14.7%였다.

국내 연안의 대표적인 갈조류인 다시마로부터 효과적인 알긴산을 추출하기 위해 다시마 추출액의 전처리 추출공정인 열수 추출공정, 당 또는 염첨가에 의한 추출 및 효소 첨가추출공정에 따른 다시마 추출액의 물성변화를 조사하였다. 열수 추출 및 효소 첨가 추출공정의 경우 추출시간이 증가할수록 점성이 증가함을 보였으며, 추출시간 l시간 이후부터는 비교적 완만한 증가치를 보였다. 당 또는 염첨가에 의한 추출공정시 첨가된 농도가 증가할수록 점성이 증가하였으며, EDTA-2Na의 경우는 첨가농도에 관계없이 매우 낮은 정성치를 나타내었다.

다시마 추출액의 향미와 물성을 개선하기 위하여 볶음처리에 의한 품질변화를 조사하고 최적 볶음조건을 선정하였다. 추출액의 상징액율과 고형분수율 및 조단백질 수율은 볶음온도와 시간이 증가할수록 높아졌다. Algin의 함량은 볶음온도 175℃에서 가장 높았고, 회분의 함량은 볶음온도가 증가할수록 많아졌다. 추출액의 점도는 볶음온도와 시간이 증가함에 따라 낮아졌으며 175℃, 10분 볶음처리할 때 점도 감소가 뚜렷하였다. 추출액 의 pH는 볶음온도 150℃까지는 다소 낮아지는 경향이었으며 175℃ 이상의 볶음처리 시 볶음온도와 시간이 증가함에 따라 다소 높아졌다. 볶음온도와 시간이 증가함에 따라 명도(L값)은 감소하였고, 적색도(a값)과 황색도(b값)은 증가하다가 a값은 200℃ 15분처리, b값은 175℃, 30분 처리 이후에서 각각 감소되기 시작하였다. 다시마 추출액의 냄새는 175℃에서 볶음처리하였을 때 고소한 냄새가 크게 증가하고 메스꺼운 냄새가 뚜렷하게 감소되어 전체적인 기호도가 가장 높았다. 구수한 맛과 해조맛은 175℃에서 고소한 맛이 증가되면서 메스꺼운 맛이 뚜렷하게 감소되었고 200℃ 이상에서는 탄맛이 많아져 전체적인 맛의 기호도는 175℃에서 가장 좋은 것으로 평가되었다. 이상의 결과를 종 합하여 볼 때 다시마를 175℃에서 10분간 볶음처리하는 것이 다시마 추출액에서 좋지 않은 향미를 개선하고 점성을 감소시키기에 적합하였다.

다시마의 기능성을 이용한 기능성 빵을 제조하고 30℃에서 저장하면서 그 품질 특성을 조사하였다. 다시마를 첨가한 빵의 수분 변화는 첨가농도에 관계 없이 저장 기간이 경과할수록 감소하였는데 대조구에 비하여 그 감소 폭이 완만하였다. 다시마를 첨가한 빵은 대조구에 비하여 pH의 변화가 적었으며 산도 변화(0.1N NaOH 소비 ml)에서 저장 초기 (신선한 것)에는 4.0∼4.3이었으나 부패가 진행된 후에는 5.6∼7.0이었다. 대조구는 부패가 진행된 정도를 나타낸 산도 5.6에 도달하는데 4일이 걸렸으며, 다시마를 첨가하여 제조한 빵은 7일이 걸렸다. 다시마 0.5%, 1% 첨가하였을 때 빵의 세균 성장은 다시마를 첨가하지 않은 것 보다 약 1일 정도 느렸으며, 성장속도는 더 느렸다. 다시마의 첨가에 의하여 빵의 텍스쳐 변화는 큰 차이가 없었으며 경도와 탄력성에서는 개선의 효과를 보였다. 이러한 결과는 다시마를 첨가함에 따라 빵의 기능성을 향상시킬 뿐만 아니라 제품의 shelf-life 연장효과를 가져올 것으로 보인다.

We investigated optimal conditions for the hydrolysis of Laminaria japonica using a single enzyme such as Celluclast 1.5 L, Saczyme, and alginate lyase, for the production of reducing sugar. Redesigned experimental conditions including the optimal conditions determined for the single enzyme were proposed, and the hydrolysis of Laminaria japonica was also performed with a mixture of enzymes. The reducing sugar yield with the mixed enzymes was lower than that with Celluclast 1.5 L, which showed the highest efficiency among the enzymes used. Considering the reducing sugar yield and economics, it would seem that hydrolysis by mixed enzymes had no advantage. The coefficient of determination (R2) of Y1 (the yield of reducing sugar by Celluclast 1.5 L) was 0.89. The P value of Y1 was < 0.001, indicating statistical significance. By the response surface methodology (RSM), the optimum reaction conditions for hydrolysis of Laminaria japonica by Celluclast 1.5 L were determined to be enzyme of 8.0%, a reaction time of 26.4 h, a pH of 4.0, and a temperature of 42.6oC, resulting in the production of 117.7 mg/g-Laminaria japonica.

다시마의 활용성 증대 및 다양한 만두피 가공제품의 개발을 위해 다시마 분말을 1%, 3%, 5% 및 7%로 수준으로 첨가하여 제조한 만두피의 품질특성 결과는 다음과 같다.호화개시온도는 다시마 분말의 첨가량이 증가될수록 점진적으로 증가하는 경향을 보였다. 최고점도, 95℃에서 점도 및 95℃에서 15분간 유지한 후의 점도는 다시마 분말의 첨가량이 증가함에 따라 낮아지는 것으로 나타났다. 만두피의 색도는 다시마 분말 첨가량이 증가함에 따라 명도(L값)와 황색도(b값)는 유의하게 감소하였으며, 적색도(a값)는 각 시료간에 유의적으로 증가되었다. 다시마 분말을 첨가한 만두피의 조리특성을 살펴보면, 대조군에 비해 첨가군이 중량, 부피, 수분흡수율 등이 모두 높게 나타났다. 만두피의 조직감은 다시마 분말 첨가량이 증가될수록 경도, 응집성, 씹힘성 및 부착성은 높아졌으며, 탄력성은 감소하였다. 만두피의 관능검사 결과, 색깔은 다시마 분말 3%와 5% 첨가군이 기호도가 높게 나타났으며, 만두피의 향미 특성은 1%와 3% 첨가군이 높게 나타났다. 만두피의 조직감은 다시마 분말 3%와 5% 첨가군이 높게 나타났으며, 만두피의 맛은 다시마 분말 3% 첨가군이 가장 좋은 것으로 평가되었다. 전체적인 기호도는 다시마 분말 3% 첨가군이 가장 높게 나타나 다시마 분말을 일정량 첨가 시 관능적 특성이 향상되는 것으로 평가되었다. 이상의 결과로 볼 때 다시마 분말 특유의 색과 맛을 가미한 다시마 만두피를 제조할 경우 다시마 분말을 3% 첨가하는 것이 만두피의 색채감 향상, 맛의 증진 및 전반적인 기호도면에서 가장 적절한 것으로 판단된다.

Bioethanol was produced from Laminaria japonica hydrolystaes by sequential acidic (0.108 N HCl)/distilled water and enzymatic hydrolysis (Celluclast® 1.5 L) using Saccharomyces coreanus immobilized into/on aluminum silicate. Reducing sugar were hydrolyzed 140.5 and 122.7 mg/g-dry biomass under a acidic-enzymatic condition and a distilled waterenzymatic condition, respectively. In addition, the 8 repetition batch fermentations were carried out with the immobilized S. coreanus to verify the advantage of immobilization cell. As a result, we can obtain the ethanol of 12.1 ~ 24.3 mg/gdry biomass, and reuse the support, aluminium silicate, for 8 repetition batch fermentations without any breakdown.

In this study, microcrystalline cellulose, which is a cell wall polysaccharide commonly contained in sea algae (brown algae, red algae and green algae), is used in substitution for cellulose and is hydrolyzed with seven enzymes available in the market. The seven enzymes selected are Viscozyme® L, Celluclast® 1.5 L, Saczyme, Novozym® 33095, Fungamyl® 800 L, Driselase® Basidiomycetes sp., and Alginate Lyase. To maximize the production of the reducing sugar by hydrolysis with each enzyme, we optimized the quantity of enzymes, reaction time, pH, and reaction temperature as four independent variables, and the reducing sugar production rate as a dependent variable, utilizing response surface methodology (RSM) to optimize the enzyme hydrolysis reaction conditions. Among the tested enzymes, the production rate of reducing sugar by Celluclast® 1.5 L was the highest. Hence, the predicted optimum conditions (8.5 % enzyme, reaction time 27.6 h, pH 4.1 and reaction temperature 44.1oC) were directly applied to Laminaria japonica and proved the predicted optimum conditions with experiments. Under the optimum conditions, the sugar yield of 137.6 mg/g-Laminaria japonica (experimental value) was obtained.

This study investigated the optimal sequential hydrolysis conditions by comparing with reducing sugar yield ofsequential hydrolysis of Laminaria japonica processing residue. After acid-catalyzed hydrothermal hydrolysis, sequentialenzymatic hydrolysis was performed with single enzymes such as Celluclast® 1.5L, Saczyme, and Alginate Lyase, andtheir mixture. As a result, the yield of reducing sugar by sequential hydrolysis with the mixed enzymes was the highest,but there would be an economical problem with excessive enzyme loading. Therefore, considering the reducing sugaryield and economics, it is thought that hydrolysis by the mixed enzymes has no advantage, thus, using the Celluclast®1.5L in the sequential hydrolysis was practically more appropriate. The optimal sequential hydrolysis conditions ofLaminaria japonica processing residue were determined to be 8% v/w of enzyme injection, 42.6oC of reaction temperature,pH 4.1, and 26 hours of reaction time after acid-catalyzed hydrothermal hydrolysis (0.108 N-HCl, 144oC of reactiontemperature, and 22 minute of reaction time).

Seaweeds are received high attending as one of new and renewable energy sources. In this study, the effects of organic loading rate (OLR) and hydraulic retention time (HRT) on anaerobic digestion with Laminaria japonica were investigated using labrotory-scale semi-continuous stirred type reactors. The results demonstrated that anaerobic digestion of Laminaria japonica performed stably with OLRs in the range of 1.00 ~ 1.50 g-VS/L⋅d and HRTs in the range of 27 ~ 40 days. The maximum methane production obtained was 251.33 mL-CH4/L⋅d, which was achieved for an OLR of 1.50 g-VS/L⋅d and a HRT of 27 days. However, an OLR of 1.75 g-VS/L⋅d and a HRT of 23 days brought about a decrease in the pH and volatile fatty acids (VFAs) accumulation, causing the destabilization of the reactor and process failure. The reactors operated at a constant influent substrate concentration, i.e., 40 g-VS/L, thus OLR and HRT could not be treated separately and independently. According to the limited results of this study, it seems that the suitable OLR of anaerobic digestion of Laminaria japonica was lower than 1.50 g-VS/L⋅d and suitable HRT was higher than 27 days.

To investigate optimal condition of acid-catalyzed hydrothermal hydrolysis of Laminaria japonica, the main constituentsof Laminaria japonica such as cellulose, alginic acid and mannitol were hydrolyzed using acid-catalyzed hydrothermalreaction. Then, we proposed the re-designed experimental method including the predicted optimal conditions of the mainconstituents and performed acid-catalyzed hydrothermal hydrolysis of Laminaria japonica. The coefficients ofdetermination (R2) of Y5 (yield of reducing sugar from Laminaria japonica) were 0.877. P values of Y5 were 0.002,indicating significance, within 1% (p<0.01). The optimum reaction condition for acid-catalyzed hydrothermal hydrolysisof Laminaria japonica determined by the response surface methodology is 143.65oC of reaction temperature, 22min ofreaction time, hydrochloric acid concentration 0.108N, resulting in a production rate of 115.62mg/g-Laminaria japonica.