와사비 페이스트의 저장성 향상을 위하여 구연산을 농도별로 첨가하고 저장기간에 따른 이화학적 및 미생물학적 특성, 가스발생량 및 ally isothiocyanate 함량 변화를 측정하였다. 와사비 페이스트의 pH는 구연산 첨가량에 따 라 감소하였으며, CA 0.4%처리구에서 4.34±0.01로 가장 낮게 나타났다. 저장기간 동안 와사비 페이스트의 pH는 4.01-5.19사이로 나타났다. 총산의 함량은 저장 7일까지 유의적인 차이가 나타나지 않았으며 저장 14일 이후 감소하였다. 와사비 페이스트의 가용성 고형분 함량은 구연산 첨가량에 따라 증가하였으며, 저장기간에 따른 유의적 차이를 보이지 않고 저장 28일 후 25.60-29.50 oBrix로 나타났다. 저장기간에 따른 와사비 페이스트의 L값은 감소하였으며, a값과 b값은 증가하는 경향을 나타내다. 일반세균 수는 저장기간이 경과함에 따라 감소하는 경향을 나타냈으며, 저장 초기에 2.56±0.09~4.87±0.17 log CFU/g에서 저 장 21일 후 CA 0.30%와 CA 0.40% 처리구에서 일반세균이 검출되지 않았다. 효모의 경우 일반세균의 경우와 마찬가지로 저장기간에 따라 감소하는 경향을 나타내었으며, CA 0.30%와 CA 0.40%의 경우 저장 초기부터 28일까지 검출되지 않았다. 이로써 와사비 페이스트에 구연산 0.30% 이상 첨가하면 미생물의 생장이 억제되는 것을 확인할 수 있었다. 가스발생량은 21일 저장 후 가스 발생량의 증가폭이 가장 크게 나타났으며, 저장 28일 후 19.55-19.80 mL/ tube로 나타났으며, 구연산 처리농도에 따른 유의성은 나타나지 않았다. Allyl isothiocyanate 함량은 구연산 처리 농도 와 저장기간에 따라 감소하였으며, CA 0.40% 처리구에서 저장 초기와 28일 후 각각 45.62±12.78 mg/100 g와 29.72±0.58 mg/100 g로 가장 낮게 측정되었다. 연구 결과 와사비 페이스트에 구연산 0.30%를 첨가하여 제조 시 저장성 향상 효과를 얻을 수 있으며, 이를 통하여 와사비 페이스트의 상온유통 시 유통기한 연장 효과를 얻을 수 있을 것으로 생각된다.
The purpose of this study is to develop a method to cultivate lactic acid bacteria (LAB) as a by-product in the fermentation of kimchi through the use of Chinese cabbage leaves. A method to reduce the initial number of microorganisms using citric acid and ethanol to wash cabbage leaves was investigated. In this experiment, Chinese cabbage leaves were washed using a mixture of 3% citric acid and 7% ethanol and the washed cabbage leaves were juiced and used as a sample. The total microorganisms of kimchi cabbage juice (KCJ) was reduced from log 6.53 CFU/g to log 3.69 CFU/g by washing with citric acid and ethanol, and lactic acid bacteria from log 4.40 CFU/g to log 2.01 CFU/g. The salinity of KCJ was appropriate for the growth of lactic acid bacteria but the pH was too low. The yield of washing, juice extraction, and total were 80.82%, 79.32%, and 64.11%, respectively. KCJ made by washing with citric acid and ethanol was good for the culture broth of lactic acid bacteria.
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.
The objective of this study was to develop a microcapsule by the entrapment of Ainsliaeaacerifolia extract (AAE) in native starch and citrate starch matrices through spray-drying and dry heating reaction. AAE microcapsules were assessed based on recovery, encapsulation capacity, FT-IR, FE-SEM, swelling power, solubility, releasing pattern of AAE from microcapsules, and antioxidant activity. Upon increasing the addition levels of AAE and adding citric acid in the pre-emulsion mixtures, the spray-drying recovery and encapsulation capacity of AAE microcapsules increased. AAE microcapsules exhibited irregular shapes due to excessive shrinkage of their spheres. FT-IR spectra implied the formation of ester groups between starch molecules and either citric acid or phenolic compounds in AAE. Swelling powers and solubility of AAE microcapsules were significantly higher for citrate starch matrix (relative to native starch). The effects of temperature and enzyme hydrolysis on AAE releasing patterns were similar over AAE microcapsules prepared in this study. AAE microcapsules facilitated the free radical scavenging in an aqueous (relative to alcoholic) reaction system. Overall, the entrapment of AAE into the matrices from native starch and citrate starch would be one of the possible ways to expand the utilization of raw materials, by-product, and extract from Ainsliaeaacerifolia in food industries.
최근 10년간 꾸준히 줄어든 쌀 소비를 증가시키기 위한 기능성 쌀 소재와 쌀 가공품에 대한 필요성이 증가하였으며, 우리는 그 중에서 소화되지 않는 전분인 저항전분(resistant starch)에 주목하게 되었다. 이에 유기농 쌀 가루의 산 처리 기술의 개발과 특성에 대한 연구를 진행하였으며, 구연산처리를 한 유기농 쌀 가루는 구연산(citric acid, CA)을 쌀가루 의 건량기준 중량대비 0, 20, 30, 40% 농도로 처리한 후 105°C, 150°C에서 각각 건식으로 반응시켜 총 8가지의 구연산 처리 유기농 쌀가루(Dry-processed Citrate Organic Rice Flour, DCORF)를 제조하고 이들의 물리화학적 특성을 연구하였 다. 용해도의 결과 열처리가 높아질수록 용해도가 줄어들지만 같은 온도처리에서 CA농도의 증가 시 용해도가 증가하 는 것을 볼 수 있다. 팽윤력의 경우 CA농도가 증가할수록 감소하며, 같은 CA농도에서는 온도가 증가할수록 감소하는 경향을 보인다. Rapid Visco Analyzer(RVA)특성은 구연산을 처리하지 않은 시료들은 약 60~70°C 사이에서부터 점도가 증가하기 시작하여 95°C를 유지하는 중반에 peak viscosity 를 보여주었고, 이후에는 다시 점도의 하락을 관측할 수 있 었고, 냉각을 하는 과정에서 점도가 재상승하는 것을 확인 하였다. DCORF의 경우 구연산과 결합한 전분입자는 팽윤에 저항하기 때문에 점도가 증가하지 않는 것을 확인할 수 있었다. XRD 결과를 보면 기존의 선행된 논문들의 결과와 마 찬가지로 열처리와 구연산 처리에 따라서 패턴의 변화는 나타나지 않으나, 상대결정화도(relative crystallinity)는 구연산 처리 농도에 따라 감소하는 것을 볼 수 있었다. Differential Scanning Calorimeter (DSC)를 이용하여 열적 특성을 확인한 결과 CA의 양과 반응 온도가 증가할수록 호화개시온도는 55.0°C에서 39.7°C(105°C 40%)까지 낮아지고, 150°C에서 처 리한 시료에서는 열적 특성이 나타나지 않음을 확인할 수 있었다. RS, RDS, SDS, 와 Total starch의 양을 측정한 결과 CA 농도와 열처리 강도가 높아질수록 RDS와 SDS, Total starch는 감소하였고, RS함량은 현저히 증가하였다. 이러한 결 과로 미루어, 유기농 쌀가루에 구연산으로 건식 열처리를 하면 난소화성을 가지게 되는 것을 확인 할 수 있었으며, 본 연구 결과가 산업적으로 난소화성 기능성 유기농 쌀 제품을 개발하는데 도움이 될 것으로 기대된다
저온플라즈마(low-temperature plasma)는 미생물의 외벽을 개질시킴으로서 살균효과를 나타낸 것으로 알려져 있다. 본 연구의 목적은 전분과 구연산 사이의 에스테르화에 있어 친환경 반응촉매로서 마이크로웨이브 방전(MW) 저온플 라즈마의 활용가능성을 조사하였다. 일반옥수수전분과 구연산용액(pH 3.5)을 혼합하고 45℃에서 수분함량이 8~10%가 될 때까지 건조하여 반응혼합물을 제조하였다. 구연산은 전분의 건조중량대비 10%와 20% 이었다. 반응혼합물은 N2 및 N2/O2 혼합가스(80:20, v/v)로 치환된 진공상태의 마이크로웨이브 오븐 안에서 마이크로웨이브(900 W)를 발진시켜 형성된 저온플라즈마 하에서 20분 동안 노출되었다. 처리된 반응혼합물은 50% 에탄올 수용액으로 3회 세척하여 전분 과 반응하지 않은 무수구연산을 제거하였다. FT-IR을 이용하여 세척된 반응혼합물의 작용기들을 조사하였을 때, 낮은 강도이지만 1750 cm -1 파장 부근에서 새로운 피크(ester 작용기)가 확인되었다. 따라서 고온, 장시간의 열처리 없이 전 분과 구연산 사이의 에스테르화에 대해 MW 저온플라즈마가 촉매작용하였다. MW 저온플라즈마 처리에 의해 형성된 구연산전분의 표면구조, 몰치환도 및 물리화학적 특성들을 조사하였다. 입자표면이 함몰된 구연산전분 입자들이 빈번 히 관찰되었으나 반응가스 및 구연산 농도에 따른 차이는 구별할 수 없었다. 몰치환도는 0.013~0.015 범위에 있었으며 처리군들 사이에서 통계적으로 유의적인 차이는 없었다. 한편 N2 환경 하에서 형성된 구연산전분은 구연산 농도가 증 가하면서 페이스팅 점도가 생전분에 비해 증가하였으나, N2/O2 혼합가스 환경 하에서 형성된 구연산전분은 생전분에 비해 낮은 페이스팅 점도를 나타내었고 구연산 농도에 따라 차이를 보이지 않았다. 전반적인 결과를 고려할 때, MW 저온플라즈마는 전분의 수산기와 구연산의 카르복실기 사이의 에스테르화를 위한 반응촉매로 잠재력을 보유하고 있 는 것으로 생각된
감자조직으로부터 개별 유세포를 분리하여 제조된 감자유세포 건조소재는 호화되지 않았을 때 감자전분이나 감자 가루보다 낮은 소화특성을 나타내었으나 호화된 후에는 반대로 높은 소화특성을 보이는 것으로 보고되었다. 따라서 본 연구의 목적은 건조감자유세포의 소화특성에 대한 구연산 및 인산화 가교화 반응의 효과를 조사하는 것이었다. 국 내산 추영감자로부터 분리한 감자유세포와 감자전분을 구연산 및 인산화 가교반응의 원료로 사용하였으며, 감자전분 은 감자유세포의 대조군으로 하였다. 구연산 가교 감자소재는 구연산을 감자소재의 건조중량 대비 5%와 10%가 되도 록 탈이온수에 용해하여 pH 3.5로 조정하고 감자소재와 혼합하여 45℃에서 수분함량이 10% 이하가 되도록 건조한 후 150℃의 컨백션 오븐에서 1시간 동안 반응시켜 제조하였다. 인산화 가교 감자소재는 감자소재를 무수에탄올, 탈이온 수와 2 N NaOH 혼합용액(80:70:10, v/v)에 분산시킨 후 sodium trimetaphosphate와 sodium tripolyphosphate를 중량대비 99:1의 혼합물을 감자소재의 건조중량 대비 5%와 10%가 되도록 가하여 상온에서 8시간 동안 교반하여 제조하였다. 구연산 및 인산화 가교 감자소재들은 pH 6.5로 조정하였다. 제조된 가교 감자소재들은 치환도, 총 저항전분 함량, Englyst 법에 의한 소화특성과 페이스팅 점도특성을 조사하였다. 반응물질의 첨가량이 증가하면서 치환도, 총 전분 함 량과 난소화성 전분 분획의 함량은 증가하였다. 그러나 신속소화성 전분분획 함량과 페이스팅 점도는 감소하였다. 주 어진 가교반응물질 농도에서 몰치환도는 인산화 가교 감자소재들이 구연산 가교 감자소재들에 비해 낮았지만 페이스 팅 점도는 반대의 경향을 나타내었다. 전반적인 결과를 고려할 때, 구연산 가교반응이 감자유세포의 소화특성을 제어 하는데 더 효과적인 것으로 생각된다.
최근 10년간 쌀 생산량과 비교해 쌀 소비량은 크게 감소하였다. 이에 쌀 소비를 진작시키기 위한 다양한 쌀 가공품 과 기능성 쌀 소재에 대한 개발 필요성이 대두되었으며, 기능성 쌀 소재 중 소화도와 관련이 있는 저항전분(Resistant Starch, RS)에 관심이 집중되고 있다. 본 연구의 목적은 유기농 쌀 가루의 산 처리 기술을 개발하고, 이들의 물리 화학 적 특성을 알아보는 것이다. 구연산처리를 한 유기농 쌀 가루는 구연산(citric acid, CA)을 쌀가루의 건량기준 중량대비 0, 20, 30, 40% 농도로 처리한 후 105℃, 150℃에서 각각 건식으로 반응시켜 총 8가지의 구연산처리 유기농 쌀가루 (Dry-processed Citrate Organic Rice Flour, DCORF)를 제조하고 이들의 물리화학적 특성을 연구하였다. Degree of substitution (DS)는 CA 농도와 반응온도가 증가할수록 높은 결과를 나타내었다. Differential Scanning Calorimeter (DSC) 를 이용하여 열적 특성을 확인한 결과 CA의 양과 반응 온도가 증가할수록 호화개시온도는 55.02℃에서 39.66℃(105℃ 40%)까지 낮아지고, 150℃에서 처리한 시료에서는 열적 특성이 나타나지 않음을 확인할 수 있었다. X-ray diffractometer 를 이용하여 결정구조와 상대적결정화도(relative crystallinity)를 확인한 결과 호화에 따른 결정구조의 변화는 확인되었 으나 A형 결정구조는 변하지 않았으며, 상대적 결정화도는 105℃에서는 큰 변화가 없었으나 150℃에서는 크게 줄어 드는 것으로 확인되었다. 팽윤력(Swelling Power)은 CA와 열처리의 정도가 커질수록 감소하는 양상을 나타내었고, 용 해도(Solubility)는 열처리의 강도가 높을수록 낮아지고, CA의 양이 많아질수록 높아지는 양상을 띠었다. RS, RDS, SDS, 와 Total starch의 양을 측정한 결과 CA 농도와 열처리 강도가 높아질수록 RDS와 SDS, Total starch는 감소하였 고, RS함량은 현저히 증가하였다. 이러한 결과로 미루어, 유기농 쌀가루에 구연산으로 건식 열처리를 하면 난소화성을 가지게 되는 것을 확인 할 수 있었으며, 본 연구 결과가 산업적으로 난소화성 기능성 쌀 제품을 개발하는데 도움이 될 것으로 기대된다.
This test was performed to evaluate the acute oral toxicity and skin irritation of Lamia-Kill®, disinfectant,containing 20% benzalkonium chloride and 10% citric acid. In acute oral toxicity, Lamia-Kill® was orally administered at dose levels of 2,000, 1,000, 500, 250 and 0 mg/kg body weight. After single oral administration to both sexes of SD rats, the rats were observed for 14 days. In primary skin irritation test, New Zealand white rabbits were dermally treated with Lamia-Kill® for 24 hr and observed for 3 days. All rats treated with Lamia-Kill® were induced no toxic signs in mortalities, clinical findings, body weights and gross findings. Also, the disinfectant did not induce any adverse reactions such as erythema and edema on intact skin sites for the most part rabbits, but on abraded skin sites, some rabbits showed very slight erythema on 24 hr after topical application. With the results of this study,Lamia-Kill® have no effect on acute toxicity and side effect in SD rats and was classified as a practically non-irritating material based on the score 0.50 of primary irritation index.
Aspergillus niger KCTC 6144 포자를 alginate bead로 고정화하여 호박배지(포도당 9%, 호박가루 1%, pH 6)를 이용하여 구연산 발효를 수행하였다. 고정화된 A. niger 포자가 bead 내에서 발아하여 균사가 bead를 뚫고 자라났으며 30℃에서 4일간 배양 후 그 크기는 2.0∼2.5㎜에서 6∼8㎜로 커졌다. 30℃에서 5일간 진탕배양(150rpm)으로, 50ml 호박 배지가 든 250ml 삼각 flask를 사용하여. 구연산 생성의 최적 발효 조건을 검토한 결과는 다음과 같다. 탄소원으로 포도당을 12%로 올렸을 때 구연산의 생성이 최고에 달하였고, 질소 및 무기질원으로 1%의 호박가루가 구연산 생성에 가장 알맞는 농도였다. 초기 pH는 6.0, bead의 수가 100개로 하였을 때 구연산 생성이 가장 좋았으며, 포토당 12%, 호박가루 1%로 한 최적 배양 조건에서, 5일만에 구연산이 23.5g/l로 최고로 생성되었다.
본 연구는 4℃ 냉장조건에서 신선한 돔포의 미생물학적 저장 안정성 증진을 목적으로 초산, 유산 및 구연산 침지법을 이용하여 호기성 부패세균의 증식억제에 대한 영향을 조사하였다. 4개의 처리구로 만든 돔포는 각 0.25∼1.0%의 초산, 유산 및 구연산의 위생수에서 5분 침지 후 처리구별로 플라스틱 저장백에 넣은 다음 실험에 사용하였다. 대조구는 수돗물에 5분간 침지하여 사용하였다. 각각의 2반복 시료는 4℃, 12일 저장하면서 3일 간격으로 취한 다음 분석에 사용하였다. 0.25∼1.0%(v/v) 초산 처리구는 4℃, 12일 저장 동안 호기성 부패세균의 증식을 억제하는 데 효과적이었다. 0.25∼1.0%(v/v) 유산 처리구 그리고 0.5∼1.0%(w/v)구연산 처리구는 각각 4℃, 저장 9일 동안 호기성 부패세균의 증식을 억제하는데 효과적이었다. 돔포의 냉장 동안 초산처리구의 미생물학적 저장 안정성이 가장 높게 평가되었다.
여러 크기의 이중실관 생물 반응기에서의 Aspergillus niger(KCTC 1232)를 이용한 구연산 생산 실험을 수행하였다. 초종 세포농도는 세포 성장구간 기준으로 300g/l에 달하였다. 공기와 산소의 공급 조건하에서의 단위 용적당의 생산성은 각각 0.63, 0.02g/l.h였고 이는 회분식 발효에 대해 10, 16배 증가한 결과이다. 공급배지의 초기 pH는 구연산의 생산에 중요한 요소이며 pH가 낮을수록 높은 구연산 생산수율을 얻을 수 있었다. Scale-up의 가능성을 알아보기 위해 반응기 unit와 배지의 공급속도를 변화시킨 결과 반응기 unit와 배지 공급속도의 증가는 기질의 높은 소비속도로 인해 생산성의 증가를 가져왔다.