농산물의 외형적 특징 중 형상은 생산, 보관, 마케팅 및 소비자 구매 패턴까지 상업적 연결고리로 활용되어 왔다. 산업의 발달과 고성능 카메라의 개발로 카메라 비전을 이용한 농산물의 외부 품질을 평가하는 범위가 넓어지고 있다. 신맛과 단맛이 적당히 조화되어 있으며 비타민 C가 풍부한 딸기는 소비자들에게 인기가 많은 과일로 우리나라의 수출은 44 백만 달러, 세계점유율 1.4%로 신선딸기가 97.7%을 차지한다. 상품성이 낮은 비정상적인 딸기를 선별하기 위하여 자동화된 선별 시스템이 요구되고 있다. 본 연구에서는 CCD(Charge Coupled Device) 카메라를 사용하여 우리나라의 대표적인 수출 품종인 매향과 설향의 표준 형상과 비정상적인 형상의 기형 딸기를 객관적으로 판별하여 선별 할 수 있는 시스템을 구축하였다. 비정상적인 형상의 기형과는 정상적인 딸기 형상과 다른 모양으로 수정불량에 의한 것이 대부분이며 크게 쐐기형(투탑, 쓰리탑형), 원통형(사각형), 비대칭으로 구분하였다. CCD 카메라로 딸기의 상하 2면 영상을 촬영하여 매향과 설향의 표준 형상과 비정상적인 형상인 기형 딸기 영상을 얻었다. 영상처리를 활용하여 녹색으로 이루어진 꼭지 부분을 제거한 딸기 과육 형상을 획득하였다. 획득한 영상에서 딸기의 윤곽선을 추출하고 미분함수를 적용하여 기울기의 변화로 비정상적인 형상의 기형과 특징을 알 수 있었다. CCD 영상처리 분석을 이용하여 대표적인 수출 딸기 품종인 매향과 설향의 형상을 분류, 선별하여 객관적이고 표준화된 딸기 선별 가능성이 있음을 보여준다.

육계(Cinnamomum cassia Presl)의 물 추출물이 알코올대사 효소인 alcohol dehydrogenase (ADH)와 aldehyde dehydrogenase(ALDH)의 활성에 미치는 영향을 확인하였다. 육계 추출물은 100 μg/ml의 농도에서 ADH의 활성을 98.8% 저해하였고, ALDH의 활성은 32.5% 저해함으로써 ALDH에 비해 ADH에 대한 저해효과가 탁월하였다. 육계를 80℃의 물로 2시간 이상 추출하였을 때 ADH의 저해 효과가 가장 높았다. 육계 추출물은 37℃, pH 2의 조건에서 4시간 이상 방치하여도 ADH의 저해 효과가 거의 100% 유지되어 ADH 활성 저해 물질은 산에 매우 강한 것으로 나타났다. 또한 100℃의 물에서 2시간 끓여도 ADH 저해활성이 92.8% 유지되어 육계 추출물의 ADH 활성 저해 물질은 열에도 매우 강한 것으로 나타났다. 육계 추출물을 열풍건조 및 감압농축 과정을 거치고 나면 ADH 저해활성이 사라지는 것으로 보아 육계 추출물의 ADH 활성 저해 물질은 쉽게 증발하는 휘발성 향기성분으로 판단된다. 향후 육계 추출물의 ADH 활성 저해물질의 구조와 활성저해 메커니즘을 규명함으로써 육계 추출물의 숙취해소 천연소재로의 활용을 기대할 수 있다.

귀리는 미국 TIME지에서 기능성식품으로서의 가치를 인정하여 당뇨예방, 콜레스테롤 저하 및 심장병 위험 감소 효과를 명기할 수 있도록 허가된 10대 건강식품으로 소비자 관심과 수요가 증가하고 있으며 우리나라에서도 다양한 가공제품이 개발되고 있다. 선행 연구에서 베타글루칸 함량이 높은 조건으로 선발된 볶은 분말을 이용하여 첨가량별 귀리 고추장을 제조한 후 품질 특성을 조사하였다. 볶은 귀리 분말을 0, 5, 10, 15, 20%를 첨가하였다. 수분, 당도, pH, 총 산도는 처리에 따라 유의적인 차이가 없었으며 베타글루칸 함량은 귀리 첨가량이 0%에서 20%로 증가함에 따라 0.2%에서 1.2%로 유의적으로 증가하였다. 색도의 경우 볶은 귀리 분말 첨가량이 증가할수록 명도(L 값)는 15.1에서 16.9, 적색도(a 값)는 31.1에서 32.8, 황색도(b 값)는 26.1에서 28.8로 증가하였다. 총 유리당 함량은 볶은 귀리 분말 0% 첨가구(14.6%), 5%(14.6%), 10%(13.8%), 15%(12.7%), 20%(8.3%)로 첨가비율이 증가할수록 감소하였으며, 유리당 성분별 함량은 maltose(6.04∼4.92%) > glucose(5.69∼0.54%) > fructose(2.70∼1.91%) > sucrose(0.13∼0.94%) 순이었다. 총 유리아미노산 함량은 볶은 귀리 분말 0% 첨가구(221.4μg/g), 5%(2,775.5μg/g), 10%(2,715.5μg/g), 15%(2,805.1 μg/g), 20%(3,936.1 μg/g)로 첨가비율이 증가할수록 높아졌다. 필수아미노산 10 종의 총량과 glutamic acid 함량 역시 볶은 귀리 분말 20% 첨가 처리에서 가장 높은 161.5 μg/g, 1,066.9 μg/g이었다. 7점 척도법에 의한 관능조사 결과 대조구인 찹쌀고추장 대비 전반적인 기호도는 볶은 귀리 분말을 첨가한 고추장에서 높게 나타났으며 특히 볶은 귀리 분말 10% 첨가구에서 가장 높은 5.5이었다. 볶은 귀리 분말을 첨가한 고추장은 기호성과 영양면에서 우수하여 제품화가 가능할 것으로 생각된다.

호화 된 전분은 무정형 구조이지만 시간이 지남에 따라 전분 분자들 간의 재결합으로 인해 결정형 구조를 갖게 되며, 이 현상을 노화라고 한다. 전분의 노화는 전분의 소화도와 텍스쳐의 품질을 낮춤으로서 전분질 식품에 대한 소비자의 기호도를 떨어뜨린다. 이러한 전분질 식품의 노화를 지연시키는 방법으로는 화학적 노화억제제 또는 효소 첨가가 대표적이다. 유화제와 가소화제, 또는 효소를 단독으로 사용한 문헌은 많지만, 효소와 첨가제를 동시에 사용하여 노화에 대한 복합적인 효과를 알아본 연구는 미미하다. 본 연구에서는 화학적 노화억제제와 효소를 첨가한 가래떡을 제조하였고, 저장기간 동안 노화 된 가래떡의 물리화학적 특성을 알아보았다. 연구에서 화학적 노화억제제는 자당지방산에스테르(SE)와 글리세롤(Gly)을 사용하였으며, 효소는 내열성 α-amylase인 Termamyl (TER)과 glucoamylase인 AMG를 사용하였다. 각각의 첨가제와 효소의 양은 예비실험을 통해 선정하였고 SE와 Gly, TER은 Steam 전, AMG는 Steam 후 첨가 해 주었다. 습식제분 멥쌀가루를 사용하여 수분함량이 45%가 되도록 반죽하였고, 아무것도 첨가하지 않은 가래떡을 대조군으로 하였다. 제조 된 떡은 진공포장 후 상온에서 저장하였으며 물리화학적 특성을 경도분석기, 시차열량주사기(DSC)로 분석하였다. 경도에서 모든 샘플 떡이 저장초기 대조군 보다 낮음을 보였다. SE와 AMG를 함께 넣은 샘플은 SE와 AMG를 단독으로 사용 했을 때 보다 경도를 낮추는데 효과적이었으며 다른 샘플들이 저장초기에만 노화 지연 효과를 보인 것에 반해, 저장 9일차 동안 노화에 영향을 미쳤다. DSC 결과에서, 글리세롤을 단독으로 첨가한 떡뿐 만 아니라 TER을 함께 첨가한 떡의 유리전이 온도(Tg’)는 대조군 보다 낮은 값을 보였으며 이를 통해 두 가지를 동시에 첨가했을 경우 역시 가소화 효과가 일어났음을 알 수 있다. 또한, AMG가 단독으로 또는 노화억제제와 함께 첨가 된 모든 떡의 경우 Tg’가 대조군과 다르게 감소하였으며 얼음용융엔탈피(ΔHi)에서도 대조군과는 다르게 3일차 까지는 증가하였다가 그 이후부터 감소함을 보였다. 이러한 AMG의 Tg’와 ΔHi특성은 glucoamylase의 활성으로 생성된 환원당과 그로 인한 빙점강하가 저장 초기에 우세하게 작용하였지만, 저장 후기에서 전분 분자들의 재결정화가 우세해 지면서 다음과 같은 경향을 띤 것으로 보여진다. 아밀로펙틴용융엔탈피(ΔHr)의 경우 모든 샘플이 대조군 보다 낮은 엔탈피가 나타났으며, 이를 통해 전분의 재결정이 지연되었음을 알 수 있다. 본 연구 결과를 바탕으로 전분 노화에 대한 효소와 노화억제제 간의 복합적인 효과를 밝히는데 도움이 될 것이라 생각된다.

Vinegar is a widely used acidic seasoning and can be manufactured using a variety of methods and basic materials such as grains, wheat, and fruits. It was produced through an acetic acid fermentation process carried out by acetic acid bacteria. These bacteria not only produce a variety of metabolic compounds but also alter the acidity and flavor of the product. Some vinegar also contains antioxidants, antineoplastic compounds, and other bio-metabolites, which can have a beneficial effect on health. This study was conducted to investigate the quality of fermentation black rice vinegar produced by fermented Omija (Schizandra chinensis Bail.) extract for improving vinegar’s preference. The total polyphenol content and DPPH scavenging activity of the vinegar created with fermented Omija extract were 317.5 ㎍/㎖ and 84.6%, respectively. But, the vinegar without Omija extract was 239.3 ㎍/㎖ and 72.5%, respectively. Glucose content of the vinegar added with the extract was 3.55∼4.17%, fructose content was 2.23∼2.71%, citric acid content was 4.23∼5.38% and malic acid content was 0.27∼0.62%. Glucose, fructose, citric acid and malic acid contents of the black rice vinegar added with the extract were higher than those of the vinegar without the Omija extract. The content of essential free amino acids in the vinegar added with the extract was 32.8∼42.7 mg% and GABA content was 0.45∼1.72 mg%. The vinegar with the fermented extract showed antimicrobial activity against Escherichia. coli, Bacillus subtilis and Pseudomonas aeruginosa.

세계적으로 소비가 많은 과일 중 하나인 딸기는 안토시아닌, 비타민 및 β-카로틴이 매우 풍부하다고 연구되었다. 현재 국산 딸기는 미국산과 일본산의 딸기에 비해 우수한 당도와 가격경쟁력을 가지고 있어 수출시장이 넓어지고 있다. 수출하는 딸기의 품종은 주로 매향과 설향이며 그 중에서도 상대적으로 경도가 우수한 매향의 비중이 더 크다. 딸기의 상업적 가치를 결정하는 요인에는 모양, 크기, 색상 등이 존재한다. 본 연구는 영상처리기술을 이용하여 딸기 영상으로 중량을 예측하기 위하여 수행되었다. 딸기 RGB 영상은 CCD 칼라 카메라를 이용하여 획득하였고, 획득한 딸기 영상을 분석하기 위하여 매트랩 프로그램이 사용되었다. 배경이 제거된 딸기 영상에서 측정한 픽셀 수와 실측된 딸기의 중량과의 상관관계를 분석하기 위해서 R-프로그램을 사용하였다. 정규성, 독립성, 선형성 및 등분산성을 검증을 통해서 회귀모형의 적절성을 확인하였고, 이를 활용하여 선형 회귀 모델을 개발하였다. 딸기 영상을 이용한 중량 예측모델의 결정계수(R2)가 0.8966으로 딸기 영상의 픽셀 수가 딸기 중량과 높은 상관관계를 보였다. 따라서 딸기의 2차원 영상과 영상처리기술로 딸기의 중량 예측이 가능함을 확인하였다.

고추는 한국에서 매우 중요한 양념 중 하나이다. 하지만 수입 고춧가루와 다진 양념(다대기)에 부과되는 관세율(45%/270%)의 차이로 인해, 다진 양념이 수입된 후, 건 조 및 분쇄 과정을 거쳐 고춧가루로 제작되고 있는 실정 이다. 본 연구에서는 종 특이 PCR 기술과 whole-genome amplification 방법을 접목하여 고춧가루(N=45) 및 다진 양 념(N=5) 제품의 사용원료(고추, 마늘, 양파, 파, 생강)를 분 석하였다. 모니터링 결과, 39개 고춧가루 제품은 표시사항 을 준수하였으며, 6개 고춧가루 및 5개 다진 양념 제품은 제조 기준을 충족시키지 못했다. 따라서 분석 제품의 22% 가 표시사항을 준수하지 못한 것으로 밝혀졌으며, 본 연구에 사용한 분석 방법은 고춧가루 제품에 사용된 원료 분석에 적합한 방법임을 입증하였다.

국내뿐만 아니라 국외에서도 소고기 품질 종합 판정의 과정은 숙련된 인력에 의해 수행되고 있다. 숙련된 전문가라도 주관적인 견해가 포함 될 가능성이 존재하는 현행의 과정을 개선하고, 판정에 필요한 인자(근내지방도, 지방색, 육색 등)를 보다 객관적으로 획득하기 위해 다양한 센서 및 분석법을 활용하는 시도가 전세계적으로 활발하게 진행되고 있다. 하지만, 선행 연구들의 최종 목표인 현장 실용화 단계로의 적용은 미미한 실정이다. 이에 본 연구에서는 Computer vision 장치로 촬영한 영상을 소고기 품질 판정 과정의 시각 대체 자료로 활용하고, 다양한 영상처리 기법을 이용하여 소고기 품질 판정에 필요한 주요 인자의 추출 가능성을 확인하고자 하였다. 이 과정에서 소고기 품질 판정에 필요한 주요 인자 중 근내지방도를 본 연구의 대상으로 선정하였으며, 근내지방을 효과적으로 추출하는 영상처리 알고리즘을 도입하고, 본 연구에 적합한 알고리즘을 판단하고자 하였다. 소고기 품질 판정에 사용되는 등심 부위의 RGB 영상을 촬영하였다. 촬영된 영상의 기하학적 왜곡과 색상 왜곡을 보정하여, 영상 획득 과정에서 발생하는 기계적 오차를 최소화 하고자 하였다. 보정된 영상에서 배경을 제거하고, 관심 영역(Region of Interest)을 추출하였다. 추출한 영역에서 근내지방을 추출하기 위해 MSER(maximally stable extremal regions) 알고리즘을 중점으로 사용하였고, 이를 제외한 다양한 영상처리 알고리즘도 적용하여 활용 가능성을 확인하였다. 이를 바탕으로, 추후 연구에서는 소고기 품질 판정의 주요 인자인 근내지방의 추출 알고리즘을 개발하고, 나아가 소고기 품질 판정 시스템 구축을 최종 목표로 하고 있다.

딸기는 파프리카 다음으로 국내에서 두 번째로 수출이 많이 되는 채소로써 수출량이 매년 증가하는 추세이다. 주력 시장은 동남아시아로 홍콩, 싱가포르, 말레이시아가 수출량의 약 84%를 차지하고 있다. 딸기의 물성이 연하고 상온 유통시 선도유지기간이 길지 않아서 수출시 숙도, 경도와 저장성이 우수한 딸기의 선별이 필요하다. 본 연구는 CCD 영상 센서를 이용하여 수출용 딸기의 숙도 판별 가능성을 조사하기 위하여 수행되었다. 우리나라 주요 수출 품종인 설향 품종의 딸기에 대하여 양면(윗면, 아랫면)의 RGB 영상을 측정하고, 빨간색의 착색비율로 미숙과와 적숙과 예측 모델을 개발하였다. 그 결과, CCD 영상 기술을 이용하여 딸기의 숙도 판별이 가능함을 확인하였다.

소 도체의 등급 판정은 육량과 육질의 품질을 고려하여 숙련된 전문인력에 의해 수행되고 있다. 육질의 품질을 결정하는 중요한 인자로 근내지방도, 지방색, 육색 등이 이용되고 있다. 소도체의 품종, 성별, 연령에 따라 근섬유의 특성과 근내지방의 시각적 발현특성이 다르므로 측정자간 시각적 해석에 오차가 발생할 수 있다. 주요 판정인자들을 객관적으로 판정하기 위한 자동 측정기술의 개발이 필요하다. 본 연구는 근적외선 분광 영상을 이용하여 소 도체의 육질 판정 가능성을 조사하기 위하여 수행되었다. 다섯 등급(1++, 1+, 1, 2, 3)의 소 도체에 대하여 배최장근(등심부위)의 1,000-1,700 nm 영역의 분광 영상을 측정하였고, 육질부분과 지방부분의 분광 특성을 조사하였다. 그 결과 근적외선 분광 영상기술을 이용하여 육질부위와 지방부위의 구분이 가능하였으며, 근내지방도 예측도 가능하였다.

판토텐산(pantothenic acid)은 뇌의 콜린 성분이 신경전달 물질인 아세틸콜린으로의 전환을 돕고 체내 지방산 합성과 대사에 중요한 역할을 할 뿐 아니라, 상처치료, 콜레스테롤의 균형, 스트레스 유발 호르몬의 조절, 혈압 조절, 피부와 모발의 노화 지연, 면역체계 증진 등 다양한 기능에 관여하는 수용성 비타민이다. 현재 국내 농산물의 판토텐산 함량의 경우 일본 문부과학성(Ministry of Education, Culture, Sorts, Science and Technology, MEXT)과 미국 농무부(United States Department of Agriculture, USDA) 등과 같은 국외 자료를 인용할 수 밖에 없기 때문에 국내에서 소비되는 농산물의 품종과 재배환경의 다양성으로 인해 데이터 차이가 발생하기 때문에 이에 대한 대책 마련을 위해 본 실험을 실시하였다. 판토텐산 분석을 위해 사용된 기기는 HPLC이며 데이터의 내부 분석품질 관리를 위해 브로콜리와 표고버섯이 혼합된 시료로 품질관리차트를 작성하고 미국 국립표준기술연구소(NIST) 표준참고물질(SRM 1849a, 3233, 3252)을 이용하여 정확성과 회수율을 평가하였다. 다양한 시료에서 판토텐산이 검출되었는데 가장 높은 함량은 마늘(생것, 대소)에서 2.113 mg/100g으로 조사되었다. 마늘은 계통에 따라 판토텐산 함량이 매우 달라 대소마늘이 남도마늘에 비해 약 2배 정도 함량을 보였다. 최근 도입된 백향과(패션푸르트)는 1.073 mg/100g으로 많은 판토텐산을 함유하고 있었다. 고추 ‘거창한’과 ‘피알스마트’ 역시 0.737∼0.810 mg/100g으로 높았으나 ‘청양’ 고추는 0.193 mg/100g밖에 되지 않아 계통이나 숙기에 따른 차이가 나타났다. 전북농업기술원에서 육성된 흑미(멥쌀) ‘신토흑미’와 흑미(찹쌀) ‘신농흑찰’에서도 0.633∼0.710 mg/100g의 판토텐산이 함유되어 있었다. 토마토 ‘도태랑 다이아’와 옥수수 ‘미백2호’, ‘대학’, 밤(재래종)은 약 0.5 mg/100g의 함량을 보였다. 감자 ‘오륜’ 품종은 0.417 mg/100g, ‘탐나’는 0.453 mg/100g으로 조사되었으나 ‘수미’에서는 판토텐산이 검출되지 않았다. 엽채류인 깻잎 ‘만추’의 경우에는 0.367 mg/100g으로 나타났으며 미니수박 ‘S-비너스’, ‘씨작은수박’에서도 0.327∼0.343 mg/100g이 함유되어 있었다. 또한 마른 대추 ‘복조’에서는 0.547 mg/100g을 보였다. 본 실험결과 얻어진 국내 농산물의 판토텐산 DB는 국가표준식품성분표 등에 활용되었으며 농산업체, 가공업체 등에 제공되어 국민 건강 증진에 기여할 것으로 생각된다.

비타민 D는 뼈 건강과 관계가 깊은 것으로 알려져 있으며 결핍시 아동에게는 골연화증이 나타나며 중년기 이후에 성인에게는 골다공증이 발생한다. 그동안 비타민 D는 지용성 비타민으로만 알려져 왔으나 최근 체내에서 합성되기도 하고 식품을 통해 섭취한 비타민 D 형태가 다시 신체가 필요로 하는 형태로 변환되어 기능을 필요로 하는 조직세포에까지 운반되어 신호를 전달해 주는 등 다양한 특성 때문에 호르몬 같은 영양소로 불리고 있다(신&권, 2016). 비타민 D를 공급할 수 있는 좋은 식품원료는 버섯류인데 특히 목이버섯에 비타민 D가 많이 함유되어 있으며(이 등, 1997) 생체 내 함유되어 있는 에르고스테롤(비타민 D2 전구체)은 UVB에 의해 비타민 D2로 전환된다. 이에 본 실험은 목이버섯의 재료형태(생목이, 건목이, 분말)와 자외선량(0∼240kJ/m2)에 따른 처리 후 무게 변화, 색도, 총 폴리페놀과 비타민 D 함량, DPPH 소거능, β-glucan 함량 등을 조사하였으며 자외선 처리에 의한 유해성 증가 여부를 알아보고자 중금속 함량을 분석하였다. 품질특성과 유효성분 함량을 조사한 결과 생목이의 경우 자외선량 증가에 따라 처리 후 무게가 감소하였으며 색도는 생목이, 건목이, 분말 모두 자외선량 차이에 따라 큰 차이를 보이지 않았다. 총 폴리페놀 함량은 생목이와 분말에서 자외선량 증가에 따라 감소하였으며 재료형태 중 생목이에서 다소 높은 경향이었다. 비타민 D2 함량은 생목이, 건목이, 분말 모두 어느 선량까지 증가하다 멈춰서는 경향을 보였는데 이 때 자외선량은 생목이의 경우 40kJ/m2, 건목이와 분말의 경우 120kJ/m2 수준이었다. 비타민 D2 함량은 생목이와 분말에서 20,000μg/100g D.W. 이상, 건목이는 10,000μg/100g D.W. 이상까지 증가시킬 수 있었다. DPPH 소거능이나 β-glucan 함량은 처리에 따른 반응이 나타나지 않았다. 반면 자외선 처리구에서 카드늄과 납 등 중금속은 검출되지 않아 자외선 처리가 유해하지 않음을 확인할 수 있었다. 본 실험 결과 자외선 처리에 의해 비타민 D2 함량이 10배 이상 증가된 목이버섯 분말을 제조할 수 있었으며 앞으로 고함량의 비타민 D를 공급할 수 있는 식품원료로써 사용 가능성을 확인할 수 있었다.

감귤의 세척 후 오염 및 포장 후 품질 저하를 예방하기 위하여 활성칼슘 용액(0.2%, w/w, highly activated calcium oxide/distilled water, CaO 용액) 세척 후 가스치환포장(modified atmosphere packaging, MAP)을 하고 대기압 유전체 장벽방전 콜드 플라스마(atmospheric dielectric barrier discharge cold plasma, ADCP)처리를 하는 과채류 살균 통합 시스템을 개발하였다. 처리 방법은 MAP(2% CO2,10%O2)및 공기 포장(0.03% CO2,21%O2)하여 처리 전압 26.4 kV에서 2분 동안 ADCP 처리하거나, CaO 용액에 3분 동안 침지 후 건조시킨 감귤을 MAP 및 공기 포장하여 처리 전압 26.4 kV에서 2분 동안 ADCP처리 한 것이었다 (CaO-ADCP). 각각의 처리된 감귤 시료들을 4 °C에서 35일, 그리고 25 °C에서 14일간 저장하여 포장 방법에 따른 ADCP 처리된 감귤과 CaO-ADCP 처리된 감귤의 저장 중 이화학적 특성에 대한 영향을 확인하였다. 저장 일자 별로 저장 온도와 처리 방법에 상관없이 MAP된 감귤과 공기 포장된 감귤 간 호흡률은 차이를 보이지 않았고, 포장 내부의 가스농도를 효과적으로 유지하였으며 4 °C 저장 중 과육의 당도를 효과적으로 유지하였다(p<0.05). 포장 방법에 상관없이 CaO-ADCP 처리된 감귤이 무처리와 단독으로 ADCP 처리된 감귤보다 호흡률이 낮았고, 무처리와 단독 ADCP 처리된 감귤보다 더 효과적으로 포장 내부의 가스 농도를 유지하였으며 과육의 당도 유지에 효과적이었다(p<0.05). MAP와 CaO-ADCP 처리는 감귤의 pH, 적정산도, 색도, ascorbic acid, 그리고 과육 및 과피의 총 폴리페놀 함량과 항산화능에 영향을 미치지 않았다. 본 연구를 통해 CaO 세척, MAP, 그리고 ADCP 처리가 병합으로 이루어지는 살균 통합 시스템이 감귤의 저장성을 향상시킬 수 있는 기술로서의 가능성을 확인할 수 있었다.

최근 합성첨가물에 대한 소비자들의 거부감이 증가하면서 천연물 유래하는 항산화제, 항균제 등의 개발에 대한 연구가 증가하고 있다. 어성초(Hottuynia cordata)는 흔히 약모밀로 불리는 다년생 초본의 야생약초로서, 항균, 항암, 항바이러스 등의 다양한 생리활성 기능이 있다고 알려져 있으며, 이러한 다양한 효능은 어성초 부위와 추출 방법에 따라 다양한 생리활성물질 때문으로 알려져 왔다. 본 연구에서는 어성초의 잎과 뿌리를 이용하여 열수 추출과 70% 에탄올 추출을 하면서 초음파(ultrasonication) 처리 유무에 따른 추출물의 항산화 및 항균 효과를 비교하였다. 열수 추출에서는 건조된 잎줄기와 뿌리 분말 30 g을 300 mL의 증류수에 넣고, 80℃에서 24시간 추출하여 상등액을 취하고, 다시 같은 양의 증류수로 3회 반복하여 추출하였다. 용매 추출은 각 분말 30 g을 300 mL의 70% 에탄올에 넣고 밀폐시킨 후 40℃ 오븐에서 24시간 추출한 후 상등액을 취하고, 같은 방법으로 3회 반복하여 추출하였다. 열수 추출과 용매 추출 방법에서 초음파 처리에 의한 효과를 비교하기 위해 분말을 증류수 또는 에탄올에 침지 시킨 후 probe type의 초음파기로 20분 동안 처리 한 후 24시간 동안 추출하였다. 추출물은 감압 농축 후 동결건조하여 항산화 및 항균 효과를 평가하였다. ABTS 라디칼 소거활성 결과 잎줄기 추출물이 뿌리 추출물에 비해 항산화 효과가 우수하였고, 열수 추출보다는 에탄올 추출이 효과가 높았으며, 초음파 처리를 병행한 경우 유의적인 증가를 보였다. 잎줄기를 초음파를 병행한 에탄올 추출조건에서 RC50값이 1.09 mg/mL로 가장 낮은 값을 나타내었다.

Rice starch is a natural source of polysaccharides that can be used as a stabilizer, thickener, binder and fat mimetic in various foods. However, untreated starch possesses limited functionality due to its poor water solubility with a densely packed granular structure of amylopectin and amylose chains. Also, it shows weak complexing ability as the only amylose participates in complex formation with a chemical compound. The objective of this study is to improve complexation ability and water solubility of rice starch by 4-α-glucanotransferase (4αGTase) treatment. Complex forming capacity was examined by fully dissolving the 4αGTase-treated rice starch in 90% DMSO by mechanical stirring and mixing with iodine solution with following UV/Vis spectrophotometer measurements. Water solubility of the starch was measured by dissolving in distilled water (5% w/v) with mechanical stirring at 25 °C and 60 °C, and drying the supernatant after centrifugation. The complexing ability of starch was enhanced after the 4αGTase treatment. The absorbance at a peak wavelength increased, as well as the peak wavelength was shifted leftward, indicating that the type of molecules got involved in the complexation was changed. Alteration in the molecule composition and starch composition during the enzyme treatment may be due to disproportionation and cyclization by the 4αGTase. The water solubility (%) of the starch at 25 °C and 60 °C increased by 28-fold with the 4αGTase treatment regardless of the treatment time. The untreated starch showed solubility of 0.15 %, while the solubility of the 4αGTase-treated starch was about 4 - 4.5 % (w/v). It may be due to heat treatment and recrystallization which melted a granular structure and made it easier to be solubilized in water. Moreover, the increased solubility might be attributed to increase in the number of short branched chains and decrease in molecular weight.

콩나물(Glycine max L. Merrill)은 우리 고유의 전통식품으로서 무침, 국, 찌개, 밥 등 다양한 방법으로 이용되고 있으며 최근에는 편리를 추구하는 바쁜 현대인들을 위하여 콩나물의 반조리식품화 또는 가공식품화의 형태로 이용성이 증가되고 있다. 이에 따라 소비자의 기호에 맞는 고품질 콩나물의 생산을 위하여 콩나물 콩의 생육특성, 발아특성에 대한 연구가 진행되어 왔으나 생 콩나물의 조리 후 조직감 특성에 관한 연구는 부족한 실정이다. 특히 콩나물의 조직감 측정 시의 사용하는 프르브와 측정법에 따라 가공처리에 따른 조직감의 유의차가 다르게 나타나므로 가열처리에 따른 콩나물의 조직감의 변화를 수치적으로 평가하기가 어렵다. 이와 같이 가열처리에 따른 콩나물 조직감의 변화를 객관적인 방법으로 평가하기 위하여 본연구에서는 콩나물은 파우치에 물과 함께 포장한 것과 진공포장 한 것을 84 ℃에서 20 분간 가열처리 하여 실린더형과 칼날형의 프로브를 이용하여 조직감 특성을 확인하였다. 콩나물 머리와 줄기의 조직감 특성은 각각 deformation 30%와 60%의 조건일 때 test speed 0.5 mm/s 에서 진행하였으며, 부정형인 콩나물의 머리를 고려하기 위하여 engineering stress와 true stress를 비교하였다. 콩나물 머리의 크기는 버니어 캘리퍼스로 측정하여 deformation 이전 콩나물의 전체 높이 및 긴 반지름, 짧은 반지름을 기준으로 30% deformation 일 때 해당하는 변수를 이용하였다. 가열처리 방법에 따른 콩나물 머리의 조직감은 실린더형 프로브로 측정 시 유의적 차이가 없었으나 칼날형 프로브를 이용하여 일정한 두께로 조직감을 측정하였을 때 유의적 차이를 확인하였다(p<0.05). 또한 콩나물의 줄기도 가열처리 방법에 따라 칼날형 프로브로 측정시 유의적 차이가 있는 결과값을 확인하였다. 이에 따라 칼날형 프로브를 이용한 가열처리 방법에 따른 콩나물 머리의 engineering stress 결과 값은 유의적 차이가 없었으며, 30% deformation 시에 해당하는 변수를 통하여 도출한 콩나물 머리의 면적이 고려된 true stress 결과 값은 가열처리 방법에 따라 각각 89.08 g ± 10.03, 68.16 g ± 5.93으로 유의적 차이를 보였다. 그리고 콩나물의 줄기는 engineering stress와 true stress 결과 값 모두에서 유의적 차이를 확인하였으며, 두 측정법 간에는 유의차(p<0.05)가 없음을 확인하였다. 따라서 콩나물의 머리와 줄기 모두 칼날형 프로브를 이용하는 것이 가열처리에 따른 콩나물의 특성을 유의미하게 판별할 수 있는 방법이 될 수 있음을 확인하였다.

Stilbenoids are important bioactive constituents found in plants. However, their massive extraction from natural resources may cause high cost burden. Thus, the study was conducted to utilize tissue culture techniques for efficient and effective production of stilbenoids in blueberries. Firstly, callus tissues capable of producing stilbenoids were induced from leaf explant of blueberry plantlet and cultured both in the light and dark condition. Three callus lines were obtained after repeated subculture. The callus lines were suspended in MS liquid medium supplemented with 2,4-D (0.2 mg/ml) and BA(0, 0.1, 0.2 mg/ml). The growth index(GI) was determined for cell suspension cultures and the best GI was observed in light-grown yellow callus. Meanwhile, the highest stilbenoids levels were detected when dark-grown red callus was cultured in a liquid medium containing 2,4-D (0.2 mg/ml) with the exception of resveratrol. In particular, the pterostilbene content is 8.91 μg/g dry weight, which was amplified about 124 times as compared with the control (blueberry leaf).

The outbreaks of foodborne diseases associated with bacterial contamination are still critical issues all over the world. To ensure food safety, the diagnosis of pathogenic bacteria on site at early state of contamination are required. Escherichia coli O157:H7 (E. Coli O157:H7) is one of the major factor causing foodborne diseases. We introduce a sandwich type colorimetric detection method integrated with chitosan-coated starch magnetic polymer beads(CS@SMBs) that can separate and concentrate bacteria in aqueous environment. For signal amplification, horseradish peroxidase-conjugated antibody (HRP-Antibody) and 3,3',5,5'- tetramethylbenzidine (TMB) were employed as enzyme label and chromogenic substrate, respectively. We demonstrate that CS@SMBs not only show a good magnetic sensitivity, but also can capture a variety of bacteria regardless of Gram-negative and Gram-positive, which offer possibility for separation of the broad range of bacteria from food matrix. Our approach successfully captures E. coli O157:H7 with detection limit of 101 CFU/mL through naked eye, making promise of fast, on-site, and sensitive detection of pathogenic bacteria.

두유는 단백질, 지방, 다당류 등으로 구성된 에멀젼으로서 저장 중 상분리 또는 침전 현상이 발생하게 되는데, 이에 가장 큰 영향을 미치는 것은 입도크기인 것으로 알려져 있다. 최근 보고에 의하면 양친매성의 계면활성제는 두유의 이러한 현상을 억제하는 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 두유의 가공조건과 천연 계면활성제인 사포닌(순도=80%)이 두유의 저장 안정성에 미치는 영향을 확인하고자 하였다. 실험에 사용한 두유액은 고형분을 제거한 후, 사포닌을 0%, 1%(w/w)를 각각 첨가하였으며, 고속균질기와 고압균질기를 순차적으로 사용하여 입도가 균일한 두유로 제조하였다. 두유의 저장 안정성 테스트를 위하여 15일 동안 저장(온도=4℃, 25℃ and 37 ℃) 하면서 visual appearance, microstructure, transmittance, particle size distribution, terminal velocity를 각각 측정 하였다. 두유의 상분리는 25 ℃와 37 ℃에서 GSP 0% 첨가의 경우 각각 120 및 48 h 후 GSP 1% 첨가의 경우 각각 192 및 48 h 후에 발생하였으나, 4℃에서는 저장기간 동안에 관찰되지 않았다. 저장기간 동안, 두유의 microstructure는 GSP 0% 첨가의 경우 입자가 응집되는 것이 관찰 되었으나, GSP 1%를 첨가한 경우 두유 입자의 응집 현상은 관찰되지 않았다. 모든 샘플은 저장 시간이 지남에 따라 transmittance가 증가하는 경향을 보였는데, 높은 저장온도에서 transmittance가 빠르게 증가하였다. 두유의 입도크기는 저장 0 h에서 GSP 0% 첨가의 경우 8.8 μm로서 GSP 1% 첨가의 경우(12.3 μm)보다 작은 값을 나타내었다. 이후 저장 시간이 지남에 따라 입도 크기가 감소하는 경향을 보였는데, 저장온도 25 및 37 ℃에서는 저장 2 h 이후부터 GSP 1%와 0% 간에 유의적인 차이는 나타나지 않았으나, 4 ℃ 저장의 경우 360 h에서 GSP 0% 첨가의 경우 0.99 μm로서 GSP 1% 첨가의 경우(0.72 μm)보다 큰 값을 나타내었다. GSP가 입자 침전 속도에 미치는 영향인 terminal velocity는 저장온도 25 및 37 ℃에서는 유의적인 차이는 나타나지 않았으나, 4 ℃ 저장의 경우 360 h 후 GSP 0%와 1% 첨가하였을 때 각각 0.31 mm/h, 0.16 mm/h로 측정되어, GSP를 첨가하는 경우에 terminal velocity를 낮추었다. 위의 결과를 토대로, 천연 계면활성제인 사포닌은 두유의 상분리를 억제하여 저장 안정성을 향상시키는 효과가 있음을 확인하였다.

Astaxanthin(Ast) is considered a powerful antioxidant. However, the efficacy of Ast is limited due to its poor water solubility and stability. To enhance the properties of Ast, 2-hydroxypropyl-γ-cyclodextrin(HPγ-CyD) can be used through complexation. In this study, we investigated the wound healing ability of Ast/HP-γCyD(Ast/HP-γ-CyD) complex in sacran-based hydrogel. HP-γ-CyD played an important role to increase the elastic modulus of the sacran-based hydrogel with high swelling ability. Unusually, the Ast/HP-γ-CyD complex in sacran-based hydrogel provided the highest wound healing ability in mice. These results suggest that the Ast/HP-γ-CyD complex in sacran-based hydrogel has the potential for use as a new transdermal therapeutic system to promote the wound-healing process