본 연구는 우리나라의 전통음식으로 전 세계적으로 알려진 김치의 기능성 강화식품으로 고부가가치를 창출하기 위하여 대조김치와 기능성 김치의 항산화능을 관찰하였다. 연구결과, 버섯과 다시마 추출물과 갓을 첨가하여 발효시킨 기능성 김치에서는 총 폴리페놀 함량이 대조김치보다 2배 증가되어 있었고, DPPH 라디칼과 ABTS 양이온 소거능에서도 기능성 김치가 대조김치에 비해 각각 2.7배와 1.7배 가량 유의적으로 높았다. 또한, FRAP 환원능은 기능성 김치가 대조김치에 비해 1.6배를, ORAC가는 1.1배를 나타내었다. 이상의 연구결과를 통해 항산화 활성이 높은 재료를 첨가한 김치는 발효과정을 거치면서 김치가 가지고 있는 건강기능성을 더욱 향상시킨 항산화 강화 기능성 김치의 개발 가능성을 확인하였다. 따라서 본 연구는 항산화 강화 김치의 생산기술 개발에 초석을 이루는 자료를 제공할 수 있을 것으로 기대된다.

Nutritional composition and physicochemical properties changes in mustard leaf kimchi were investigated during fermentation of up to 3 months. The pH decreased, and the titratable acidity gradually increased according to increase of fermentation periods. Fructose and glucose were the major free sugars in mustard leaf kimchi, and their amounts were significantly decreased with fermentation periods (p<0.05). Lactic acid content showed a significant increase with maximum increase at 3 months. All types of kimchi contained 20 amino acids, but the content of most amino acid fluctuated during fermentation. Except for K and Zn, the content of other ingredients including Ca, Fe, Mg, Na, Se were the highest in kimchi fermented for 2 months. The unsaturated fatty acid of mustard leaf kimchi was higher than that of saturated fatty acid, and total fatty acid of kimchi significantly decreased after 2 months (p<0.05). Most vitamin contents showed a tendency to decrease with fermentation, in particular, vitamin B complex except for B2 significantly decreased after 3 months (p<0.05). The results provide fundamental data for determining the appropriate fermentation period to improve the quality of kimchi.

Nutritional and physicochemical changes of mustard leaf kimchi were examined during fermentation periods up to 3 months. As the fermentation processed, pH decreased, and titratable acidity gradually increased. The crude ash and protein contents increased during fermentation, but crude lipid content was significantly reduced from 5.97 to 5.07%. Crude fiber and carbohydrate showed no distinct changes. Dietary fiber contents were slowly changed between control and 1 month fermentation sample, and were maintained thereafter. The major free sugars of mustard leaf kimchi were fructose and glucose, and the amount of them were significantly decreased at the end of fermentation stage. Lactic acid showed a dramatic increase and reached its maximum at 3 months. All kimchi contained 20 amino acids; in particular, glutamic acid was the highest in mustard leaf kimchi. Amino acid contents fluctuated during fermentation. Except for calcium and selenium, the content of other ingredients (Fe, K, Mg, Na, and Zn) increased with prolonged fermentation time. Fermentation promotes a significant increasing in the content of linoleic acid and DHA. The highest antioxidant vitamins (β-carotene, tocopherol) contents were determined at mustard leaf kimchi fermented for 2 months. The results will provide fundamental data for proposing an appropriate fermentation periods to promote quality of kimchi

본 연구는 무, 마늘, 생강 등 모든 부재료가 모두 즙액으로 된 양념액과 식초와 겨자 추출액을 사용하여 김치가 양념액 에 잠기도록 제조하여 미생물의 증식 억제 및 가식기간 연장 그리고 김치의 맛을 향상시키고자 시도되었으며, 더불어 김 치에 색과 맛과 기능성을 강화하기 위하여 들깻잎, 엔다이브 잎, 청겨자잎을 절인배추에 첨가하고, 25℃에 9일간 저장하 면서 김치의 품질을 연구하였다. 식초와 겨자를 첨가하지 않은 대조군의 김치 국물의 pH는 제조 후 1일에 5.40±0.01이었으나 식초와 겨자 추출액이 첨가 된 실험군은 pH가 4.51±0.01~4.52±0.01으로 대조군보다 유의 적으로 낮았으며, 숙성이 진행되면서 대조군의 pH는 급격히 감소하였으나, 식초와 겨자 추출액을 첨가한 실험군들의 pH 가 서서히 감소하였다. 김치 조직도 김치 국물과 유사한 양상 을 보였다. 대조군이 실험군들에 비해 초기 산도가 낮았으나, 발효가 진행 됨에 따라 증가 현상이 뚜렷하여 김치 제조 후 1일에 0.28±0.03 이었으나, 3일이 지나자 0.95±0.04이 되었다. 반면, 실험군들에 서는 제조 후 1일에 0.42±0.01~0.43±0.02으로 대조군보다 높았 고, 3일까지는 변화가 거의 없다가 5일 후부터는 대조군과 유사 해지기 시작했다. 김치 조직의 산도는 전반적으로 김치 국물보 다 낮게 나타났고, 산도의 변화 양상은 김치 국물과 유사하였다. 김치 국물의 염도는 대조군과 실험군들 모두 제조 1일 후 에 가장 높아 2.67±0.06~2.80±0.10%이었으나, 발효가 진행됨에 따라 점차 감소하였다. 김치 조직의 염도도 숙성이 진행됨에 따라 점차 감소하였으며, 전반적으로 김치 국물보다 낮았다. 젖산균수는 대조군의 경우 김치 제조 후 1일 후에 8.17± 4.01×108 cfu/g으로 실험군들의 2.70±2.08×107~3.63±2.80×107 cfu/g보다 많았으며, 3일 후에는 더욱 차이가 나서 대조군은 3.13±1.94×1011 cfu/g, 실험군들은 2.47±2.23×109~8.03±3.71×109 cfu/g이었다. 그러나 김치 제조 7일이 지나자 대조군과 실험 군들 간에 젖산균수 사이에는 유의적인 차이가 없는 것으로 나타났다. 김치 제조 후 1일의 김치의 색의 경우 대조군의 경우 2.4± 0.5이었으나, 식초와 겨자 추출물을 첨가한 실험군들은 2.9±0.7~ 3.9±0.7로 대조군보다 유의적으로 좋다고 하였으며, 냄새도 실험군들이 대조군보다 좋은 평가를 받았다. 이러한 결과는 맛과 조직감 및 전반적인 기호도에서도 같은 결과를 나타내, 대조군보다 실험군들이 모든 항목에서 더 좋다는 유의적인 결과를 보여주었다(p<0.05). 대조군의 pH가 4.09±0.01로 적숙기가 지난 것으로 나타난 김치 제조 후 3일 째인 경우 실험군들은 모두 pH가 4.55±0.01~ 4.57±0.01로 여전히 김치 적숙기의 pH에는 도달하지 않았으 나, 관능검사의 모든 항목에서 대조군보다 유의적으로 좋은 것으로 나타났다. 전반적 기호도에서는 들깻잎을 첨가한 실 험군 B가 5.0±0.0으로 ‘가장 좋다’는 점수를 받았으며, 그리 고 순서대로 식초와 겨자 추출액 만을 넣은 실험군 A, 엔다이 브잎과 청겨자잎을 넣은 실험군 C과 D이었으며, 대조군이 1.1±0.4로 가장 나쁘다고 하였다. 김치 제조 5일 째의 경우에 도 모든 항목에서 실험군들이 대조군보다 유의적으로 좋게 나타났다(p<0.05). 이상의 결과들로부터 부재료인 양념을 모두 즙액상태로 만들어 제조한 액체양념액 김치의 제조할 수 있었으며, 여기 에 식초와 겨자를 첨가하므로 초기 미생물의 증식 억제와 함 께 가식기간을 연장시킬 수 있었고, 김치의 맛을 향상시킬 수 있었다. 또한 깻잎, 엔다이브, 청겨자잎 등 잎채소의 사용으 로 잎채소로부터 오는 각종 무기질과 비타민 그리고 항산화 활성물질을 섭취할 수 있을 것으로 사료되며, 특히 깻잎을 첨 가한 김치의 경우에는 기호가 매우 높았다.

The purpose of this study was to measure the factor influencing tourist preferences for leaf mustard iimchi. Among 250 questionnaires, 230 questionnaires were utilized for the analysis. Frequencies, conjoint model, max. utility model, BTL model, Logit model, K-means cluster analysis, and one-way ANOVA analysis were used for this study. The findings from this study were as follows. First, the Pearson's R and Kendall's tau statistics showed that the model fitted the data well. Second, it was found that total respondents and three clusters regarded taste and price as the very important factor. Third, it was found that the first cluster most preferred product with light red color, plain package, and mild taste sold at a cheap price in factory. The second cluster most preferred product with light red color, plain package, and moderately pungent taste sold at a expensive price in factory. The third cluster most preferred product with dark red color, shaped package, and highly pungent taste sold at a cheap price in factory. Fourth, it was found that the first cluster most preferred simulation product with light red color, shaped package, and mild taste sold at a cheap price in factory. The second cluster most preferred simulation product with light red color, shaped package, and moderately pungent taste sold at a cheap price in factory. The third clutter most preferred simulation product with dark red color, shaped package, and highly pungent taste sold at a cheap price in factory.

돌산갓의 독특한 향미와 잠재된 항균성을 김치의 맛과 저장성 향상에 이용하기 위한 기초자료로서 갓의 myrosinase를 분리 정제하여 그 특성을 밝히고, 갓김치 숙성 중 myrosinase 활성도 변화를 측정하였다. 갓의 myrosinase를 DEAE Sephadex, chromatofocusing 및 Con A Sepharose column chromatography에 의해 정제한 결과 비활성은 7107배 증가하였고 수율은 18.8%였다. 정제된 효소의 최적 pH는 5.9였으며, 등전점은 4.6, 분자량은 약 129 kD, Km은 0.206 mM, Vmax는 2.039 μM·min-1·mg protein-1로 나타났다. 또한 myrosinase의 activator인 ascorbic acid는 0.6 mM에서 최대 효소활성을 보이다가 그 이후는 점차 효소활성의 감소를 보여 2.0 mM 이상의 농도에서는 효소활성을 거의 완전히 상실시켰다. 갓김치의 저장 중 myrosinase 활성 변화를 측정한 결과 김치 제조 직후에 약 70 nmol/min/mg protein이던 것이 20℃에서 3일 이상 저장으로 급격히 그 활성을 잃어 4일 후에는 50% 이상의 활성을 손실하고 10일 후에는 거의 활성이 없었다.

To furnish basic data for the utilization of leaf mustard as a raw material of salted and fermented vegetable food, the contents of carotenoids and chlorophylls of Dolsan Leaf Mustard(DLM) were investigated. Total carotenoid content of DLM was 4.75 mg%, and the compositions were β-carotene(80.91%), lutein(13.07%), lutein epoxide(3.93%). The contents of chlorophyll a and b were 4.1 and 1.5 mg%, and leaf was 7.4- and 8.1-fold, respectively, higher than leaf stalk. The ratios of chlorophyll a/b in leaf (2.7:1) and leaf stalk(3.0:1) were similar to those of other vegetables.

The composition of isothiocyanates in Dolsan leaf mustard was investigated. Five major volatile isothiocyanates detected in leaf mustard were sec-butyl isothiocyanate, allyl isothiocyanate, 3-butenyl isothiocyanate, n-hexyl isothiocyanate and β-phenylethyl isothiocyanate. In both leaf and leaf stalk allyl isothiocyanate and 3-butenyl isothiocyanate were the most abundant. The compositional difference of isothiocyanates between leaf and leaf stalk was that n-hexyl and β-phenylethyl isothiocyanates were present more in leaf than leaf stalk.

돌산갓에서의 glucosinolates인 sinigrin의 분석법을 확립하기 위해 다양한 용매를 이용하여 추출 후 정성·정량하였다. 돌산갓을 뿌리, 줄기, 잎으로 구분하여 50% CH3CN, 10% NH4Cl, 60% CH2OH, 70% CH3OH 을 이용해 추출 시 50% CH3CN이 가장 sinigrin 함량이 높게 나타났으며 나머지 용매들은 큰 차이가 없었다. 또한 갓 부위별에서 sinigrin함량은 큰 차이가 없었으며 줄기 부위의 50% CH3CN추출물의 sinigrin함량이 728 ppm으로 다소 높게 나타났다. Sinigrin은 농도별로 standard curve를 작성하여 HPLC에 의한 돌산갓 부위별 sinigrin 함량을 정량화 하였고 HPLC로 분석시 UV detector 감도는 242 nm보다 228 nm에서 높게 나타났으며 228 nm에서는 줄기, 뿌리, 잎 순서로 sinigrin함량이 나타났다. 50% CH3CN로 추출한 돌산갓의 chromatogram은 표준물질인 sinigrin의 retention time과 일치하였으며, 잎에서 나타난 peak는 glucosinolates인 glucoraphanin으로 확인되었다. 본 연구의 결과로부터 돌산갓에 함유된 sinigrin 분석을 위한 추출용매는 50% CH3CN, UV detector 파장은 228 nm가 가장 적합하다는 것을 알 수 있었다. 또한, sinigrin의 추출 및 분석이 체계화됨으로써 돌산갓을 이용한 다양한 식품의 저장기간에 따른 sinigrin 함량변화 및 생리기능에 관한 연구에 활용 될 수 있을 것으로 판단된다.

돌산갓의 최적 절임조건을 조사하기 위하여 다양한 절임시간, 수세방법, 저장온도에 따른 돌산갓의 물리화학적 특성을 비교하였다. 또한, 최적조건에서 절임된 돌산갓을 50일 동안 저장하는 동안 유산균의 균수변화를 측정하였다. 절임돌산갓의 관능평가와 아삭거림의 결과로부터 장기간 보존을 위한 최적조건은 8시간 절임 후 염농도를 단계적으로 수세한 방법으로 나타났다. 절임돌산갓은 에서 저장되는 동안 유산균의 증가에 의해 pH가 감소하였다. 저장기간 동안 절단

갓 김치용 품종 육성을 위하여 외국 도입종 및 국내 수집종 총 24 계통/품종에 대하여 형태적 특성을 조사하였고, 유연 관계 및 주성분 분석을 실시하였다. 주성분 분석에 있어서 총 생체중(제1), 총 건물중(제2), 지상부 생체중(제3), 엽장(제4)으로 80.5%의 전체정보를 해석할 수 있었다. Eigen value가 1이상인 주성분을 토대로 24계통/품종은 7개 그룹으로 분류되었으며, 그룹별 종수는 I군이 1종, II군이 6종, III군이 5종, IV군이 3종, V군이 3종, VI군이 4종, VII군이 2종으로 분류되었다. 또한 12개의 F1 조합능 검정용 교배조합 중 Sanchiohbachirimen takana A × Akaohba takana, Goheung namyang × Sanchiohbachirimen takana A 및 Goheung namyang × Akaohba takana 조합에서 잡종강세가 크게 나타났다. 고수량성 갓 김치 품종육성을 위한 친능성(Parents ability)이 높은 교배친으로 Sanchiohbachirimen takana A와 Akaohba takana가 선발되었다.

The antimicrobial effect of each fraction after fractionation of an ethanol extract of leaf mustard was examined in terms of nucleic acid, chloroform, ethylacetate, and butanol. The ethylacetate fraction, which showed the strongest level of antimicrobial effect among the different ethanol extract fractions of leaf mustard, was isolated and purified using silica gel column chromatography and HPLC, respectively, to obtain a single antimicrobial substance called KLM-1. The antimicrobial effect of this substance was 10 times higher than that of the ethylacetate fraction. A further study is on the way to confirm the structure of the antimicrobial substance KLM-1 through LC/Mass and NMR.

As part of developing natural food preservatives, the antimicrobial effect of ethanol and water extracts from the Cruciferous vegetable was examined Korean traditional Brassica juncea Coss. was used widely as an ingredient of Kimchi, a natural flavoring and spice for a long time. Antimicrobial activities were examined against 15 microorganisms which were food-born pathogens and/or food poisioning microorganisms and food-related bacteria and yeasts. Ethanol extract from leaf mustard showed an antimicrobial effect in most of the strains used in the present study. The lowest minimum inhibitory concentration (MIC) were seen in Bacillus subtilis and Bacillus natto at 10 mg/ml. MIC of water extract was 40-60 mg/ml for bacteria and yeast. Antimicrobial activity of the ethanol extract was not disappeared by the heating at 121℃ for 15 min and not affected by pH.