전분은 아밀로즈와 아밀로 펙틴으로 이루어진 고분자물질로 매우 규칙적인 구조를 가지고 있다. 전분은 식물의 종류에 따라 크기나 모양 특성이 다르며 일반적으로 독성이 없고 생체 적합성하며 생분해성이 뛰어나다고 알려져 있다. 이러한 특징으로 전분은 식품산업뿐 아니라 다양한 산업에서 사용되고 있다. 전분의 내부구조는 크게 3가지로 나누어 볼 수 있다. 내부의 빈 공간인 hilum과, 내부와 외부를 이어주는 channel, 그리고 외부의 작은 구멍인 pore이다. 많은 연구자들이 전분 내 빈 공간인 hilum을 이용해 약물이나 영양성분의 운반체로써 가능성을 연구하고 있다. 무정형 전분을 제조하기 위해 옥수수, 타피오카 및 쌀을 30% w/v 농도로 현탁액을 만들고 이들을 550MPa에서 30 분 동안 가압하여 무정형 옥수수 전분(amorphous granular corn starch, AGCS), 무정형 타피오카 전분(amorphous granular tapioca starch, AGTS) 및 무정형 쌀 전분(amorphous granular rice starch, AGRS)을 제조하였다. 무정형 감자 전분(Amorphous granular potato starch, AGPS)의 제조는 감자전분의 압력에 대한 내성 때문에 에탄올을 이용한 무정형 전분 제조방법을 이용하였다. 전분의 관찰을 위해 물 또는 메탄올에 현탁시킨 후 형광 시약인 merbromin으로 염색하였으며, 내부 구조관찰은 공초점 레이저 스캐닝 현미경을 사용하였다. 메탄올과 물에 현탁 시킨 천연 전분을 염색 한 경우 모든 전분에서 내부에서 hilum이 확인되었다. 옥수수 전분은 hilum과 전분 표면까지 연결된 channel이 염색되어 이를 확인 할 수 있었다. 또한 전분의 growth ring은 모든 전분에서 확인이 가능하였다. 메탄올과 물에 현탁 시킨 무정형 전분은 각각의 천연 전분들보다 훨씬 큰 입자를 가지는 것으로 나타났다. 또한 이들은 천연전분과 달리 전분 내부 hilum은 사라졌지만 전체적으로 염색이 되는 경향을 보였다. 이는 전분 내 hilum처럼 비어있는 공간이 더 많다는 결과로 확인되었다. 무정형 전분의 내부 구조의 변화는 약물 또는 식품 성분을 전분 내부에 캡슐화하고 운반하는 데 사용할 수 있는 잠재력을 가지고 있다. 본 연구에서는 무정형 전분의 내부 구조와 그 특성을 연구하여 식품 산업에서의 약물 / 영양 공급 시스템으로 사용될 가능성을 제시하였다.
전분의 노화는 전분질 식품의 소화율과 기호도를 떨어뜨리고, 경도를 증가시키는 등 품질을 크게 저하시키며 유통기한을 단축시키는 문제가 있다. 또한, 노화가 진행됨에 따라 식품의 상품적 가치가 떨어지게 되어 이는 경제적 손실로 이어진다. 이러한 문제를 극복하기 위해 다양한 전분노화 억제 소재들에 대한 연구가 진행되고 있지만, 결정형영역에서의 변화에 대한 연구가 대부분이며 전분 노화가 진행되는 동안 결정형 영역과 무정형 영역의 변화의 종합적인 연구가 부족한 실정이다. 이 연구에서는 화학적 전분노화 억제제인 글리세롤(Glycerol)과 HLB 값이 16인 자당지방산에스테르(Sucrose fatty acid ester)를 첨가한 가래떡을 제조 및 상온에서 저장하여 노화 과정 중 발생하는 물리화학적 특성 변화를 분석하였다. 습식 제분쌀가루를 수분함량 45%로 반죽하여 쌀가루 기준 1, 5, 10%의 글리세롤과 0.1, 0.3, 0.5%의 자당지방산에스테르를 각각 첨가하여 지름이 1.5 cm인 가래떡을 제조하였다. 제조한 가래떡을 진공포장 후 상온에서 14일까지 저장하여 떡의 물리화학적 변화를 측정하였다. 저장 초기 가래떡의 외관은 변화가 없었으나 저장 7일 이후부터 모든 가래떡 표면에 부분적으로 곰팡이가 생기는 것을 관찰하였다. 글리세롤과 자당지방산에스테르를 첨가한 가래떡이 4일차까지 아무것도 첨가하지 않은 가래떡(Control) 보다 경도가 낮았으며, 같은 노화 억제제일지라도 첨가한 양이 많을수록 경도가 더 많이 감소함을 보였다. 그러나 저장 5일차부터 control과 샘플 가래떡의 경도에는 큰 차이가 없었으며 이후 14일까지 변화의 폭이 미미하였다. X선 회절도실험에서, Native 쌀가루는 15, 17, 23˚에서 peak가 나타나는 A 타입 결정 특성을 보이는 반면, 노화된 떡은 20-21˚에서 peak가 나타나는 B 타입 결정 특성을 보였다. 14일차 저장했을 때, 노화 억제제가 첨가된 샘플 떡이 control보다 상대적 결정화도가 낮았으며 글리세롤과 자당지방산에스테르를 비교했을 때, 글리세롤의 상대적 결정화도가 더 낮게 나타났다. 노화된 떡의 무정형 영역 및 결정형 영역의 재결정 특성을 알아보기 위해 유리전이 온도(Tg’)과 아밀로펙틴 용융엔탈피(ΔHr)의 변화를 DSC로 측정하였다. 저장기간이 길어짐에 따라 Control 떡과 샘플 떡의 Tg’은 증가하였으며 샘플 떡의 Tg’가 control보다 높은 값을 보였다. 또한, 샘플 떡의 ΔHr 값과 변화 정도가 control보다 낮아 노화억제제로서 분자들 간의 결합을 방해했음을 암시하였다. 본 연구 결과가 화학적 전분노화억제 소재들의 전분노화억제 효과를 알려주고 이것을 이용한 전분질 식품의 저장안정성을 예측하는데 있어 도움이 될 것이라 기대된다.
무정형입자전분(Amorphous granular starch, AGS)은 호화되어 복굴절성 및 결정성을 손실되었으나 입자 모양을 그대로 유지하고 있어 천연 및 호화전분과 다른 물리화학적 성질을 나타낸다. 열수처리방법(hydrothermal treatment)은 물리적인 전분 변성방법으로 열과 수분을 이용하여 전분의 변성을 유도한다. 본 연구에서는 무정형입자감자전분(Amorphous Granular Potato Starch, AGPS)에 열수처리를 통한 물리화학적 특성에 대해 알아보았다. 열과 에탄올 처리를 통하여 얻어진 AGPS를 (NH4)2SO4 (81.0 %RH)와 KNO3 (93.6 %RH) 포화염 용액이 들어있는 데시케이터 안에서 일정 기간 저장하여 수분함량 18%(d.b)와 29%(d.b)인 시료를 제조하였다. 또한 AGPS에 증류수를 첨가하여 수분함량 200%(d.b)의 시료를 만들었다. 세가지 수분이 다른 샘플를 DSC를 이용하여 각각의 유리전이 온도를 측정하였다. 각 샘플의 유리전이 온도 이상의 온도에서 시료를 3주간 저장 후, DSC를 이용하여 열적특성 분석, XRD를 측정을 통해 상대적 결정도의 변화를 확인하였다. 또한 FT-IR 및 RAMAN을 통해 전분 Granule 내의 구조변화를 관찰하였다. DSC 분석결과, 아무 처리를 하지 않은 AGPS의 경우 어떠한 peak도 관찰되지 않았다. 그러나 열수처리한 샘플의 경우 peak이 관찰되었다. 이를 통해 열수처리로 인해 전분입자 내의 분자들간의 사슬 간에 상호작용에 영향을 주는 것을 확인할 수 있었다. XRD 분석결과, AGPS, 4, 25 온도에서 저장한 시료들의 XRD pattern에는 유의적인 차이가 보이지 않았다. 그러나 18%, 29%의 낮은 수분함량을 가진 샘플의 경우 40, 60 그리고 80에서 저장한 샘플은 15°, 17° 그리고 23°에서 Peak가 형성되었다. 변화를 나타낸 peak는 전분의 A-type의 pattern에서 나타내는 peak로 높은 온도에서 처리된 샘플의 경우 pattern의 변화가 나타난 것을 확인할 수 있었다. 상대적결정화도 또한 처리한 온도가 증가함에 따라 증가한 것을 확인하였다. FT-IR 측정 및 RAMAN 측정 결과, 열수처리한 샘플의 경우 AGPS에 비해 1074/1022 cm-1 비율의 증가 및 FWHM(The full width at half maximum)의 값이 감소하였다. 이는 샘플 내의 분자들의 상호작용 및 체인의 결합으로 인한 견고한 crystalline의 형성이 되었음을 알 수 있다. 따라서 무정형입자전분에 열수처리는 무정형입자감자의 특성에 변화를 유도하는 것을 확인하였다.
Bourbon is the major coffee variety grown in Rwanda. Fully washed bourbon produced in Rwanda is a nascent specialty coffee and no investigation of its quality characteristics has been reported. Thus, this study aimed at providing information about intrinsic flavor characteristics and identifying the most discriminating aroma compounds of this coffee from the major growing areas in four provinces (considered by this study as geographical sub-regions) in comparison with Arabica coffee from Ethiopia and Brazil using electronic nose and electronic tongue. Samples were discriminated and characterized by performing a principal component analysis (PCA). A discriminant factorial analysis (DFA) model was also used to predict the geographic origin of coffee samples based on their flavor characteristics. A similarity was observed between flavor characteristics of coffee samples from western and southern sub-regions as well as between northern and eastern sub-regions of Rwanda. Twenty one most discriminating aroma compounds were found but the identified and confirmed ones are: Butan-2-one, Acetic acid, n-Butanol, 2, 3- Pentanedione, Ethyl-2-methybutyrate, Dimethylsulfide, 2-Prpanol, 2-Methylfuran, Ethylacetate, Ethyl propionate and Heptanal. A DFA model using e-nose was successful in predicting the geographic origin of coffee samples but not with e-tongue. This means that aroma can reliably be used to predict the geographic origin of coffee samples than their taste characteristics. Further investigation is required to test the possibility of origin recognition based on taste characteristics.
Response surface methodology (RSM) is one of the statistical methods for optimizing dependent variable in response to independent variables, and has been used in various field of food engineering. The model coded by RSM has a canonical formulation of 2nd order polynomial with the normalized ranges of independent variables. To accurately accomplish the optimization using RSM an adequate experimental design, i.e., response surface design, is necessary. Response surface design is determined by type of design and number of independent variables. In this study, we are to develop a response surface design applicable for optimizing hulled barley (Hordeum vulgare) production under various conditions of temperature and humidity in forage growing system. As a result, 3 experimental designs were conceived for future RSM; central composite design (CCD), inscribed central composite design (ICCD) and equiradial design. Each design requires experimental trials of 13, 13, and 8, respectively. We will further select one of the designs for actual experiments for finding the optimal temperature and humidity necessary for maximizing fresh forage production in the system.
Cooked rice stickiness is one of the critical quality factors. A new data processing method from a simple experiment detaching after compressing cooked rice on a platform of texture analyzer was developed to create a new instrumental parameter which represents a true stickiness from sensory evaluation. The proposed idea was that the contact area produced by compressing with a fixed magnitude of force should vary with the sample’s consistency, ending up distorting the stickiness simply measured as the detaching force. Therefore, a corrected stickiness was defined by considering the contact area and converting to a stress (force/area) from just a force. The contact area could be estimated from the volume, density and thickness of samples. Even the compression force was converted to a corrected compression force by dividing by the contact area. The new corrected parameters turned out well to show a much better agreement with the sensorial stickiness than the uncorrected stickiness.
Beneficial effects of glucosinolate in Chinese cabbage on human health have propelled researches on biochemical and genetic characteristics of glucosinolate and Chinese cabbage. However, growth conditions which are practically important in producing functional Chinese cabbage and in optimizing glucosinolate have been little focused. The objective of this study, hence, was to identify growth conditions affecting glucosinolate contents so that the result could be used for further optimizing glucosinolate in Chinese cabbage. We used principal component analysis (PCA) for analyzing glucosinolate contents in Chinese cabbage cultivated under various growth conditions in the plant factory. As a result, PCA showed that two principal components were able to explain more than 76% of variations in glucosinolate contents caused by different growth conditions. The first principal component (PC1) was mainly represented by humidity and temperature, while growth duration was the main component of PC2. From these results, it was conclusive that glucosinolate contents in Chinese cabbage were largely affected by humidity, temperature and growth duration.
This study was aimed at figuring out conditions for making factory-produced nuroong-gi that is rapidly softened and has good flavor being roasted when hot water is poured. In addition, efforts were made to develop nuroong-gi products to be used as meals that can be deliciously eaten with sauce. A research was conducted to know quality and people's preference when sauce is added to nuroong-gi after popping and deep-frying it. For making delicious nuroong-gi, it was good to mix rice varieties of Boramchan and Baegjinju in the ratio of 6:4. When rice was cooked through adding 0.5% salt water 1.8 times of mixed rice in an electric rice cooker, the water binding capacity of nuroong-gi got higher softening nuroong-gi within five minutes and general preference improved because of good taste. According to measurement of preference after adding sauce, deep-frying nuroong-gi was delicious when crab meat sauce was added and popped nuroong-gi was good when capsosiphon fulrescens sauce was added, so nuroong-gi could be used as meals.
As the hangover relieving drink market has been expanded, there have been efforts to produce traditional drinks that can be easily taken through reducing material costs after finding materials with high alcohol-degrading activity from agricultural products and manufacturing drinks in a way to produce sikhye. Studies were made to know quality, the ability to relieve hangover and preference of drinks for which seven kinds of agricultural products, including shiitake mushrooms, were added in the forms of fresh juice, extracts and powder. Farm products showed the highest acetaldehyde dehydrogenase (ALDH) when they were added in the form of powder before saccharification and shiitake mushrooms showed the highest enzyme activity when they were added in the form of powder. When added in the form of powder, people showed the lowest preference except when radish and hericium erinaceum were added. When bear puree was added to a mixture of powdered shiitake mushrooms, radish, bean sprouts and dadagi cucumber, enzyme activity got higher and people showed higher preference. An experiment of animal behaviors showed that the mixture had a high ability to relieve hangover in one or two hours after 10% or 40% alcohol was orally administered to mice due to long traveling distance of mice.
Ochratoxin A (OTA) is one of the most important mycotoxins due to its prominent nephrotoxicity as well as potential carcinogenicity to human. OTA has been detected in a wide range of agricultural commodities including cereal grains and their processed products. OTA is stable under most food processing conditions while the reduction of OTA is more rapid and extensive under higher temperature and alkaline conditions. In this study, the effects of extrusion cooking on the stability of OTA in spiked (100 μg/kg) rice flour (moisture content, 16% wet weight basis) in the presence and absence of baking soda was investigated using a laboratory scale twin-screw extruder. The extrusion variables were temperature (120 and 150°C), screw speed (150, 200, and 250 rpm), and baking soda (0, 0.5, and 1%, w/w). Both unextruded and extruded samples were analyzed for OTA by high-performance liquid chromatography with a fluorescence detector (HPLC-FLD). The reduction of OTA was in the range of 78-82% with no added baking soda, whereas lesser reductions of 75-80% and 72-77% were observed at 0.5% and 1% baking soda, respectively. Both temperature and screw speed did not affect reduction of OTA during extrusion regardless of the presence or absence of baking soda. While the total color difference (ΔE) of extruded samples were increased with baking soda content, the radial expansion of extruded samples were decreased with baking soda content. These results suggest that OTA in rice flour may be reduced significantly by extrusion. In addition, added baking soda may negatively impact the reduction of OTA while its mechanism of action is unknown.
This study was undertaken to evaluate the quality characteristics and antioxidant characteristics of commercially available mixed grains in Korea. The quality characteristics of mixed grain products studied were the mixing ratio, water binding capacity, water solubility, swelling power, and pasting characteristics. The antioxidant characteristics assessed the total polyphenol, flavonoid contents, DPPH and ABTS radical scavenging activities. The mixing ratio of commercially available mixed grain products consisted of 5~25 kinds of grains, with maximum products containing 15-grain products. The water binding capacity, water solubility, and swelling power in commercially available mixed grain products were 99.83~122.83%, 6.91~39.26% and 7.76~86.92%, respectively. The peak, trough, breakdown, final and setback viscosity were 31.53±20.17 RVU, 25.24±13.22 RVU, 6.29±7.43 RVU, 50.27±25.84 RVU and 18.74±8.68 RVU, respectively. Total polyphenol and flavonoid contents were 817.14~2,524.29 μg GAE/g and 06.36~1,099.09 μg CE/g, respectively. The DPPH and ABTS radical scavenging activities were 31.91~151.70 mg TE/100 g and 28.09~119.92 mg TE/100 g, respectively. Products with high phenol content and radical scavenging activity were found to contain greater proportion of brown rice, colored rice, barley and soybean.
본 연구는 간편식 죽 가공을 위한 기초기반 연구로 밥쌀용으로 개발된 고품질 쌀 7품종(다보, 대보, 삼광, 수광, 신동진, 진수미, 하이아미)의 품질을 평가하고 죽을 제조한 후 품질 평가를 진행하였다. 품종별 쌀의 일반성분 분석결과 삼광이 수분 12.66%, 단백질 6.43%, 아밀로스 20.83%로 가장 높은 함량을 나타내었다. 수분결합력은 176.18~199.59%, 용해도는 5.34~7.51%의 범위로 나타났으며 두 실험결과 모두 다른 품종에 비해 삼광과 진수미가 수분결합력에서는 199.59, 195.85%로 용해도에서는 삼광과 신동진에서 6.39, 7.51%로 높은 결과를 나타났다. 품종별 쌀 원료곡의 경도를 측정한 결과 다른 품종에 비해 삼광 및 수광이 각각 7,293 및 7,110 ×g으로 나타나 다른 품종에 비해 낮은 결과를 나타내었다. 죽의 저장 시 품질 변화에 영향을 미치는 요소인 죽의 pH는 6.80~7.04의 범위로 나타났으며 삼광 및 진수미 모두 pH 7.04로 다른 품종에 비해 높은 경향을 보였다. 품종별 쌀을 이용하여 제조한 죽의 점성을 측정한 결과 삼광, 신동진, 진수미 및 하이아미로 제조한 죽이 다른 품종에 비해 점성이 낮게 측정되었다. 따라서 본 연구결과 간편식 죽제조 가공품에 적합한 품종으로는 삼광과 진수미가 적합할 것이라고 판단되며 이는 제조조건에 따른 죽의 품질특성 연구에 기초자료가 될 것으로 기대된다.
The objectives of this investigation were to study the effects of moisture content, screw speed and barrel temperature on physical properties of extruded soy protein isolate (SPI) with L-cysteine and xylose. SPI with L-cysteine and xylose was extruded at 30 and 35% moisture contents, screw speed 150 and 250 rpm and barrel temperatures 140 and 160℃. SPI extruded at 30% moisture content, screw speed 250 rpm and barrel temperature 140℃ was control (100% SPI). Increasing barrel temperature and moisture content decreased expansion ratio of all extrudates but increasing screw speed increased expansion ratio. Moisture content, screw speed and barrel temperature affected the color (L, a, b, ΔE) of extrudates. Water absorption index (WAI) and fat binding capacity (FBC) increased with increasing barrel temperature and screw speed. WAI and FBC were the highest at 30% moisture content. The pore structure of extrudates was a finer at barrel temperature 160℃. The increase in screw speed and moisture content showed more organized fibrous and thicker cell walls. The extrusion condition and the addition of L-cysteine and xylose may improve physical properties such as the structure-forming and textures of extruded SPI products.
본 연구는 배럴온도와 전분함량이 분리대두단백(soy protein isolate)의 조직화 및 물리적 특성에 미치는 영향을 분석하기 위해 스크루 회전속도 250 rpm, 수분함량을 60%로 고정시키고, 배럴온도 130, 140, 150°C, 전분함량 0, 10%로 조절하였다. 압출성형한 후 비기계적 에너지 투입량, 팽화특성, 수분흡수력, 조직감, 조직잔사지수, 색도를 측정하였다. 전분함량이 증가할수록 비기계적 에너지 투입량은 증가하였고, 배럴온도가 증가할수록 감소하는 경향을 보였다. 팽화율은 전분함량과 배럴온도가 증가할수록 증가하였고, 비길이는 전분함량과 배럴온도가 증가할수록 감소하였다. 또한 조각밀도는 전분함량이 증가할수록 감소하였다. 전분함량 0%에서 배럴온도가 130, 140, 150°C로 증가할수록 조각밀도는 각각 0.78±0.06, 0.84±0.05, 0.75±0.04 g/cm³이였다. 색도는 전분함량 0%에서 배럴온도가 130°C일 때, 가장 낮은 명도(66.17±0.08)을 나타내었다. 색도차는 전분함량 10%, 배럴온도 150°C일 때, 19.46±0.12로 기존 원료의 색도와 차이가 가장 적었다. 수분흡수력은 전분함량 10%, 배럴온도 150°C일 때, 6.71±0.28으로 가장 높았으며, 배럴온도가 증가할수록 수분흡수력은 증가하는 경향을 보였다. 탄성력과 응집력은 양의 상관관계를 보였으며, 전분함량 10%, 배럴온도 150°C일 때, 탄력성과 응집성이 각각 79.43±1.30, 69.68±2.29%로 가장 높은 값이었다. 배럴온도와 전분함량이 증가할수록 탄력성과 응집성 모두 증가하는 경향을 보였다. 전분함량 0%에서 10%로 증가하였을 때, 조직잔사지수가 증가한 값을 보여주었다. 전분함량 10%, 배럴온도 140°C일 때, 가장 높은 조직잔사지수(15.88±4.30%)를 나타내었다. 결론적으로 전분이 첨가된 것이 조직결착력뿐만 아니라 탄력성과 응집성 같은 조직감을 향상시킨 것을 확인할 수 있었다.
글루텐함량과 수분함량이 분리대두단백의 조직화 및 물리적 특성에 미치는 영향을 분석하였다. 압출성형 공정변수는 수분함량에 따른 물리적 특성을 알아보기 위해 사출구 온도 140°C, 스크루 회전속도 250 rpm으로 고정시키고 분리 대두단백에 첨가된 글루텐의 배합비는 각각 20, 40, 60%로, 수분함량은 45, 50, 55%로 조절하였다. 글루텐함량이 20에서 60%로 증가함에 따라 비기계적 에너지 투입량은 감소하였다. 압출성형물의 수분 흡수율은 글루텐함량이 60에서 20%로 감소함에 따라 수분함량이 45에서 60%로 증가함에 따라 감소하였다. 조직잔사지수는 글루텐함량이 60%, 수분함량 45%에서 71.15±0.93%로 가장 높은 값을 보였다. 시중에 유통되는 고기의 조직잔사지수는 닭 가슴살은 58.95±2.35%, 돼지 목심은 55.88±1.25%, 한우 사태는 52.24±7.37%, 돼지 삼겹살은 48.08±2.41%, 게 맛살은 8.66±6.75% 값을 보였는데, 글루텐함량 60%인 압출성형물의 조직잔사지수는 닭 가슴살이나 돼지 목심의 조직잔사지수 보다 대체적으로 높았다. 미세구조는 1000배 확대한 결과 글루텐함량 20%는 기공없이 일정한 결을 이루고 있었고 글루텐함량 40%는 많은 기공을 지니며 섬유와 같은 조직을 이뤘다. 글루텐함량 60%는 거친표면을 띄고 일정한 결을 이루며 글루텐함량 40% 보다 큰 기공을 가지고 있었다. 이러한 결과로 수분함량을 줄이고 글루텐의 함량을 늘리는 방법이 인조육 제조시 조직화를 촉진하는 방법으로 적용할 수 있을 것으로 기대된다.
The purposes of this research were to develop water-in-oil-in-water double emulsion (DE) for co-loading EGCG and piperine as its marker compounds, and to determine its physicochemical properties. Stable DE was produced based on our previous research. Briefly, for oil phase (O), olive oil, glycerol ester of wood rosin, polyglycerol polyricinoleate, piperine, and for interior water phase (W1), deionized water, gelatin, sodium chloride, ascorbic acid, and EGCG were mixed and heated up to 60°C. Thereafter, W1 was dispersed into O dropwisely followed by magnetic stirring, high-shear homogenization, and ultrasonication, respectively. Produced water-in-oil primary emulsion (PE) was rested at 4°C for 30 min. For exterior water phase (W2), deionized water, sodium chloride, ascorbic acid, and polyoxyethylene sorbitan monooleate were mixed. Thereafter, PE was dispersed into W2 dropwisely followed by magnetic stirring, ultrasonication, and high pressure homogenization, respectively. The structure of DE was observed through optical and transmission electron microscopy. And the influence of applying time of high pressure homogenization on the stability of DE was determined. Also, in vitro release characteristics of DE was investigated by using HPLC. Optimized stable DE would be an attractive delivery system for co-loading both hydrophilic and lipophilic bioactive compounds simultaneously. And, once developed, it can be applied to the various food applications such as beverage in a wide range of formulations.
In this study, tuna sawdust was added to extruded meat analog in order to develop meat analog with high quality. Addtion of tuna sawdust has merit for utilizing a byproduct from poultry processing. Physicochemical characteristics were examined through the extrusion cooking process. The basic mixture of sample mixed with 65% deffated soy flour 25% isolated soy protein, and 10% corn starch was set-up as the raw material. Three kinds of samples were made in total by addition of 15% and 30% tuna sawdust to this mixture. The extrusion process had a screw speed of 250 rpm, die temperature of 140°C and moisture content of 50%. As addtion of tuna sawdust increased, breaking strength and density decreased, specific length increased, and integrity and water holding capacity decreased. Likewise, nitrogen solubility index and protein digestibility decreased as addition of tuna sawdust increased. DPPH radical scavenging activity increased as addtion of tuna sawdust addtion, it decreased as storage period increased to 30 or 60 days. The value of rancidity decreased as addtion of tuna sawdust increased. However, 60 days later, radical scavenging activity increased more or less, and a significant difference was detected 150 days later. In conclusion, addition of tuna sawdust increased soft texture, and nutrition of the basic mixture sample. The process promoting functionality such as improvement of antioxidant function was confirmed through this study.
V. vulnificus에 대한 매실 추출액의 항균활성을 측정함으로서 다소비 식품인 수산물의 미생물학적 안전성 확보에 기여하고자 하였다. 실험에서 사용한 균주는 수산물, 수족관수, 해수, 갯벌에서 분리된 V. vulnificus 28주를 대상으로 하였다. V. vulnificus 28주 모두에서 vvhA 유전자가 검출되고 good identification 이상의 생화학 동정 결과를 나타내어 V. vulnificus임이 확인되었다. 실험에 사용된 V. vulnificus는 tetracycline과 chloramphenicol 항생제에 감수성을 나타내어 환자 발생 시 이 두 종류의 항생제가 치료에 용이할 것으로 판단되었다. V. cholerae NCCP 13589 와 V. parahemolyticus NCCP 11143 표준균주 모두 매실 추출물 2.5%와 5%에서 생육 저지환을 나타내었다. 또한 V. vulnificus 분리균주와 V. vulnificus NCCP 11135 표준균 주 모두 매실 추출물 1.25%, 2.5%, 5%에서 생육 저지환을 나타내어 V. cholerae와 V. parahemolyticus에 비해 V. vulnificus에 대한 매실 추출물의 항균활성이 높게 나타났다. V. vulnificus에 대한 매실 추출액 최소살균농도가 1.6% 로 나타나 수산물 중 V. vulnificus 생육억제에 매실 추출 물이 매우 유용할 것으로 판단되었다. 수산물과 관련된 비 브리오균 중 패혈증을 일으키는 V. vulnificus균은 국내에서 매년 지속적으로 환자와 사망자를 발생시키고 있다. 수산물 생식 시 발생할 수 있는 식중독을 예방하기 위한 매실 추출물 활용연구가 필요한 것으로 판단된다.
본 연구는 영양부추의 미생물학적 안전성을 확보하기 위하여 이산화염소와 차아염소산나트륨을 이용하여 미생물의 저감효과를 분석하고, 최적의 영양부추와 소독제의 비율을 결정하기 위하여 수행하였다. 이를 위하여 영양부추에 E. coli, Salmonella spp., S. aureus, B. cereus을 7.0 log CFU/g 정도로 접종 한 후 이산화염소는 3, 5, 10, 25, 100 ppm 차아염소산나트륨은 100, 150, 200 ppm에서 5, 10, 30, 60분간 처리하였으며, 또한 유기물이 이산화염소와 차아염소산나트륨의 효과에 미치는 영향을 분석하기 위해 영양부추와 소독제를 1 : 2, 1 : 4, 1 : 9, 1 : 19 비율로 처리 하여 소독제의 효과를 분석하였다. 그 결과, 소독제의 농도에 따른 저감효과는 차아염소산나트륨 150 ppm, 이산화 염소 50 ppm으로 30분간 처리시 일반세균수는 2.0 log CFU/ g 정도 감소효과를 나타내었으며, 식중독세균은 차아염소 산나트륨 100 ppm, 이산화염소 3 ppm에서 약 2.0 log CFU/g 정도 감소효과를 보였다. 한편, 이산화염소의 경우 50 ppm 으로 30분간 영양부추를 처리할 경우 탈색 등 상품성이 저하되어 현장 적용이 어렵다고 판단되었다. 또한 영양부 추와 소독제 처리 비율에 따른 미생물 저감효과는 일반세 균의 경우 1 : 4에 비하여 1 : 9에서 유의적으로 높은 저감 효과를 보였다(p < 0.05). 확립된 기술을 영양부추 생산농 장에 적용한 결과 일반세균수의 경우 2.7 log CFU/g, 대장 균군의 경우 4.0 log CFU/g의 감소효과를 보였다. 따라서 영양부추를 세척이후 차아염소산나트륨 150 ppm에서 1 : 9 정도의 비율로 30분간 침지하면 미생물 안전성을 향상시 킬 수 있으며, 최종 소비자에게 보다 안전한 부추의 공급이 가능할 것으로 판단된다.
식품 포장, 전자 기기 등에 활용되고 있는 고분자 기반 기체 차단성 필름은 경량성, 낮은 제조 원가, 높은 가공성 으로 인하여 많은 주목을 받고 있다. 특히 전자기기에 활용되기 위하여, 기체 차단 필름은 매우 높은 수준의 기체 차단성을 요구받고 있다. 하지만 현재 수준의 고분자 기반 기체 차단 필름은 다른 소재와 비교하여 상대적으로 높은 수준의 기체 투과 유량을 보이고 있다. 따라서 기존의 고분자 필름이 가지고 있는 장점을 유지하면서 더 높은 수준의 기체 차단성을 부여하기 위한 요구가 증대되고 있다. 최근 그래핀 소재는 기체 차단을 위한 2차원 소재로서 각광받고 있다. 그러나 그래핀 소재의 낮 은 가공성과 어려운 대면적화 문제 때문에 산화그래핀이 그 대안으로서 떠오르고 있다. 산화그래핀은 높은 종횡비를 가지는 2차원 층상구조의 그래핀에 산소관능기를 함유한 형태로서, 수용성 혹은 극성 용매에 잘 분산되는 성질을 가지며, 따라서 대 량 생산에 용이한 특성을 가지고 있다. 본 연구에서는, 산화그래핀이 함유된 폴리이미드 나노복합막을 제조하였다. 폴리이미 드는 현재 널리 이용되고 있는 기체 차단성 고분자 중의 하나로서 높은 기계적 강도, 열적 안정성 및 내화학성을 가지고 있 다. 본 연구를 통하여 산화그래핀이 함유된 폴리이미드 나노복합막이 기체 차단성을 가지고 있음을 확인하였다. 더 나아가, Triton X-100이나 sodium deoxycholate (SDC) 등의 계면활성제를 나노복합막에 도입함으로써 산화그래핀의 고분자 매트릭스 내에서의 분산성을 향상시켜 기체 차단성을 높이고자 하였다. 그 결과로서, Triton X-100이 도입된 나노복합막이 예상치와 유 사한, 향상된 기체 차단성을 보임을 확인하였다. 본 연구를 기반으로 고분자 기반 나노복합막의 기체 차단성 분야로의 활용성 이 증대될 것으로 기대한다.