국내산 녹두전분과 도토리전분을 이용하여 초산 녹두 및 초산 도토리전분을 제조하고, 이화학적 특성 및 겔의 조직감을 비교하였다. 무수 초산 6%를 반응시켜 제조한 초산 녹두와 초산 도토리전분의 %acetyl 함량은 1.88%과 1.53% 였고, 치환도는 0.07과 0.06이었다. 전분의 색도를 측정한 결과, L값과 a값은 증가하였고, b값은 감소하여 초산 처리가 전분의 색에도 영향을 주었음을 알 수 있었다. 또한 초 산전분은 전분 chain 내부에 초산기가 도입되어 원료 전분 에 비해 blue value, 팽윤력 및 용해도가 증가하는 것을 알 수 있었다. 신속호화점도계(RVA)를 이용하여 측정한 호화 특성은 녹두전분과 도토리전분의 호화온도가 각각 70.4oC, 75.7oC로 나타났고, 초산 녹두 및 초산 도토리전분은 각각64.4oC, 74.8oC로 나타나 초산 처리 시 호화온도가 감소하는 것을 알 수 있었으나, 도토리전분의 경우 초산 도토리 전분과의 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 초산전분은 원료 전분과 최고점도, setback, breakdown에도 차이를 보였는데, 초산 녹두전분은 최고점도 164.9 RVU, setback 70.9 및 breakdown 53.4로 녹두전분의 최고점도 195.0 RVU, setback 110.6 및 breakdown 69.0에 비해 감소하였고, 초산 도토리전분은 최고점도 212.1 RVU, setback 128.7, 및 breakdown 50.3으로 도토리전분의 최고점도 198.3 RVU, setback 87.0 및 breakdown 38.2보다 증가하는 특성을 나타내었다. 초산전분으로 겔을 제조하여 조직감을 측정한 결과 초산 녹두전분은 겔을 형성하지 못하였고, 초산 도토리전분은 원료 전분 겔에 비해 경도와 탄성이 감소하였으며, 응집성, 검성, 씹힘성이 증가하여 겔이 무른 특성을 나타내었다.

본 연구는 건조 공정을 통하여 인삼의 생리 활성을 유지하기 위해 수행되었다. 인삼의 생리활성을 유지하면서 인삼을 건조하기 위해서 낮은 온도와 압력에서의 균형 잡힌 감압 건조 공정을 적용하였다. 감압 건조 공정은 일반적인 열풍 건조보다 긴 공정 시간이 걸리지만 훨씬 낮은 온도에서 건조를 진행할 수 있기 때문에 열에 불안정한 인삼의 다당류의 파괴를 막을 수 있으며, 동결건조 공정보다 낮은 에너지로도 비슷한 생리 활성을 유지할 수 있어 경제적으로도 이점이 있다. 이러한 결과는 열풍건조 공정의 단점인 높은 온도로 인한 페놀성 화합물과 같은 휘발성 생리 활성 성분들의 파괴를 줄여 높은 항산화 활성을 유지하였다. 더 나아가, 감압건조 공정을 통한 건조인삼의 열수 추출물은 열풍건조와 동결건조 공정을 통한 건조인삼 보다 면역 B세포와 T 세포의 생육도가 증진되었으며, IL-6와 TNF-α와 같은 cytokine의 분비량도 증가하였다. 이러한 결과는 낮은 온도와 압력의 감압 건조 공정을 인삼에 함유된 진세노사이드 외의 열에 약한 성분들의 파괴를 막아 생리활성의 저하를 줄일 수 있을 것으로 사료된다.

본 연구는 순환형 감압 건조 장치를 제작하여 이를 통해 건조한 김치의 품질 변화를 연구하였다. 종래 건조 기술인 열풍 건조 방법은 60oC 이상의 열풍에 노출시키는 방법으로 40oC 이상의 높은 온도로 높아지면 식품에 함유되어 있는 성분들이 파괴되거나 변형되어 품질이 저하되고, 외형사의 변형을 일으켜 소비자들에게 거부감을 가질 수 있다. 동결 건조 방법은 -50oC 이하의 온도와 진공 상태에서 건조하는 방법으로 열풍 건조의 문제점인 식품의 변형 및 영양소의 파괴를 막을 수 있지만, 24시간 이상의 건조 시간 및 높은 비용으로 생산 효율이 나쁘다는 문제가 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 순환형 감압 건조 장치를 제작하여 본 연구에 적용하였다. 건조 시간 별 함수율에서는 순환형 감압 건조의 건조 속도가 10시간으로 가장 짧았으며, 함수율도 시간 별로 일정하게 감소하여 가장 효율적인 건조방법으로 나타났다. drying rate 또한 순환형 감압 건조의 변화 폭이 가장 짧고 안정적으로 감소하는 것으로 나타났다. 이에 따른 건조 수율 또한 가장 높게 나타났다. pH, 적정산도 및 염도 측정은 순환형 감압 건조 김치가 일반 건조 전 김치와 비교하여 비슷한 수치를 보여 특성 변화 없이 안정적으로 건조가 되었다. 건조 김치의색도는 순환형 감압 건조 김치의 적색도가 일반 건조 전김치와 가장 비슷한 수치를 나타내어 pH, 적정산도 및 염도의 결과와 함께 가장 안정적으로 건조된 것을 알 수 있었다. 또한 향기 성분의 분석에서도 건조 전 김치의 황화물과 ethanol 및 acetic acid 등의 성분함량과 비슷한 수치를 나타내어 순환형 감압 건조 과정에 있어 김치의 풍미를 유지하였다. 관능 평가의 경우 색과 Texture에서 감압 건조김치가 가장 우수한 것으로 나타났다. 따라서 순환형 감압건조 방법을 이용하여 김치 등의 식품을 건조하는 것이 가장 안정적이고 우수한 건조 방법으로 나타났다. 이러한 건조 김치의 품질 평가를 통하여 순환형 감압 건조 김치가 가장 안정적이고 효율적인 건조 방법이라는 것을 알 수 있었으며 이러한 건조 방법을 이용하여 김치를 상품화 한다면 기능성 식품으로 다양한 식품으로 활용하는데 가능성이 큰 것으로 기대된다.

본 연구에서는 3%의 통보릿가루를 첨가하여 Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus delbrueckii subsp. Bulgaricus와 treptococcus thermophilussei 등 3종의 균주를 단일균 또는 혼합균 조합별로 이용하여 요구르트를 제조하고 젖산균주에 따른 요구르트 품질 특성을 알아보았다. 대조군과 보릿가루 첨가군의 요구르트 품질특성은 균주 종류 및 조합에 따라 유의적인 차이를 나타내었다. 보릿가루 무첨가군인 대조군에서는 LBST 복합균으로 제조한 요구르트가 적정pH, 산도, 점도, 항산화활성 등에서 좋은 특성을 나타내었으며, 다음으로 LALBST 복합균이 좋았다. 보릿가루 첨가군에서는 LALBST가 다른 균주조합에 비하여 낮은 pH, 적합 범위의 적정산도, 높은 항산화활성 등 좋은 요구르트 품질특성을 나타내었으며 β-glucan 함량은 약 0.15%이었다. 대조군과 보릿가루첨가군에서 단독균보다는 복합균이 좋은요구르트 품질특성을 보였고, 보릿가루를 첨가함에 따라 대조군에 비하여 pH는 감소하였고, 적정산도와 당도는 증가하였으며 젖산균수는 감소하였고 점도는 상당한 증가를 보였다. 색도의 경우 L값은 낮았고, a값과 b값은 높았으며 연구결과 LALBST 혼합균주가 보릿가루 첨가 요구르트 제조시 가장 적합한 것으로 판단되었다.

본 연구에서는 자포니카 타입 3품종(설갱, 고아미, 백진주)의 쌀을 이용하여 글루텐 프리 쌀 식빵을 제조하고 제빵 가공적성을 빵의 부피, TPA, crust의 색도를 통해 평가하였다. 품종별 특성을 보았을 때 손상전분의 함량은 4.5% 이내, 아밀로스 함량은 20-25% 일 때 가장 적합한 것으로 확인되었는데, 3종류의 품종 중 설갱으로 식빵을 제조했을 때 부피가 가장 크고, 기공 분포 상태가 양호하며, crumb의 경도가 낮아 식빵을 제조하는데 가장 적합한 품종인 것으로 나타났다. 설갱은 쌀알의 경도가 다른 품종에 비해 낮아 분쇄가 쉽게 이루어질 수 있는데 이러한 설갱의 특징은 손상전분의 함량이 적게 미분할 수 있으며 중간 정도의 아밀로스 함량을 가지는 품종에 특성상 제빵적성에 적합한 것으로 생각된다. 이러한 결과를 통해 쌀 식빵을 제조하는데 있어 설갱이 제빵적성에 가장 부합하는 품종이며 이를 활용하여 쌀 식빵을 제조했을 때 가장 좋은 품질의 식빵을 얻을 수 있을 것으로 기대된다.

귀리, 콩, 감자, 밀에서 유래한 다양한 식이섬유를 밀가루 대신 10-40%까지 대체함에 따른 수화능, 동적점탄성, 용매흡착능 및 in vitro starch digestion을 비교하였다. 귀리, 콩, 감자, 밀에서 유래한 다양한 식이섬유를 식이섬유의 대체비율이 증가할수록 수분흡착능과 팽윤력은 증가한 반면, 수분용해도는 감소하였다. 밀가루 대신 콩과 감자 식이섬유를 대체함에 따라 동적점탄성은 증가하였으나, 귀리와 밀 식이섬유 대체에서는 오히려 감소하는 경향을 보였다. 식이섬유 대체에 따른 밀가루의 용매흡착능 변화를 분석한 결과, 낮은 대체량의 귀리 식이섬유와 높은 대체량의 콩과 감자 식이섬유가 활용 가능성을 보였다. 원료별 식이섬유 대체 시 밀가루 겔의 전분소화 패턴은 식이섬유 대체비율이 증가함에 따라 glucose 방출은 감소하였으나, 원료별 특성에 따른 유의적인 차이는 없었다. 특히, 밀식이섬유를 제외한 귀리, 콩, 감자 식이섬유는 모두 RDS감소와 RS증가에 따른 pGI 저하를 보여 실제 식품소재로 활용 시 가공적성을 유지할 수 있다면 전분소화지연효과를 기대할 수 있음을 확인할 수 있었다. 한편, 식이섬유의 원료에 따른 식이섬유 조성과 전분소화 관련 특성 간 상관관계를 분석한 결과, 전분소화를 지연시키는 효과는 수용성 식이섬유보다는 불용성과 총식이섬유 함량이 중요한 인자임을 알 수 있었다.

Two fractions (permeate and retentate) from fiber free Aloe vera gel were prepared using an ultra-filtration (UF) system with a tubular ceramic membrane (MWCO of 50 kDa), and their dilute solution properties were investigated. The intrinsic viscosities of fiber free Aloe vera gel and the retentate and permeate fractions that were prepared by ultra-filtration were 18.48, 37.74, and 2.01 dL/g, respectively. UF aloe retentate as a polysaccharide rich fraction exhibited polyelectrolyte behavior showing a sharp decrease of intrinsic viscosity by the addition of NaCl. However, as its NaCl concentration increasing to 1 M, its intrinsic viscosity slightly increased due to conformational change caused by the high concentration of NaCl. On the one hand, the intrinsic viscosities of the dilute UF-retentate solution were exponentially decreased with increasing temperature, and the temperature dependency of its intrinsic viscosity showed a sharp discontinuity at 30oC instead of a linear Arrhenius behaviour, indicating a variation of flow mechanism or network rearrangement of a molecular chain. The chain stiffness of polysaccharide rich fraction at bellow and above 0.5 M of NaCl addition was 0.048 and 0.515, respectively, showing different stiffenings and significant conformational change. The coil overlap parameter and critical concentration of UF-retentate were 3.0 and 0.08 g/dL, respectively.

발효 후 침전되는 라거효모의 유변학적인 특성 및 그 변화를 회전점도계를 사용하여 조사하였다. 효모침전물을 희석한 현탁액은 전단속도의 증가에 따라 전단응력이 증가하는 경향을 나타내었다. Power law를 사용하여 분석한 결과 효모의 습중량 분율이 0.83 이하에서는 전단농화(n = 1.19-1.25)의 특성을 나타내었다. 효모침전물의 점도는 4oC 혹은 상온에서 모두 시간이 경과할수록 증가하였다. 상온에서 효모침전물의 전단농화는 2일과 4일 후 다소 약화되었지만 특별히 높은 전단속도(170.7 s−1)에서는 급격하게 감소하였다. 반면 6일째는 전단농화특성이 회복되고 더 뚜렷하게 나타났다. 유속세포분석기를 사용하여 효모세포는 1배체, 2배체 3배체 및 4배체가 혼합되어 있음을 확인하였다. 효모침전물에서 각각의 배수체의 비율은 시간의 경과에 따라 변하여 효모 세포간 mating 혹은 감수분열과정이 일어나고 있음을 알려준다. 주사전자현미경 사진을 통하여 크기가 작은 효모가 공존하고 있음을 확인하였고 이미지분석기술을 사용하여 시간이 경과할수록 크기가 작은 효모의 비율이 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 결과는 효모의 유변학적 특성이 효모의 배수체 분포의 변화 특히 크기가 작은 효모세포의 비율의 변화와 관련이 있음을 알려준다. 본 연구에서 회전 점도를 사용하여 효모 세포의 생리학적인 상태를 모니터링 할 수 있음을 보였다.

Rutin은 GABA(γ-aminobutyric acid)와 더불어 콜레스테롤 저하, 혈당상승 억 제, 고혈압 치료, 동맥경화 및 중풍 예방 등 다양한 기능성을 나타내는 생리활성물 질로서 인식되고 있다. 기능성 및 천연색소 자원으로서 유망시 되고 있는 오디를 뽕 나무 계통별로 수확하여 rutin 분석을 실시하고 계통간 특성을 살펴봄으로써 품종 육종 효율을 높임은 물론 오디의 기능성 및 이용성을 증대시키고자 하였다. 그 결과 를 요약하면 다음과 같다. 1. 공시계통의 평균함량은 0.14 ± 0.050％ DW이었으며, ‘사방소’는 0.29％ DW로 가장 높은 함량을 나타낸 반면, ‘심설’은 가장 낮은 함량인 0.05％ DW를 나타냈다. 2. 생육시기에 따른 rutin 함량의 경시적(經時的)인 변화를 살펴본 결과, ‘암뢰상’, ‘청노상’, ‘강선’, ‘만생백피노상’ 및 ‘사방소’ 5계통 모두 수확시기가 이른 것의 오디에서 함량이 높았다. 3. Rutin 고함유 계통에 대한 오디로서의 이용가능성을 검토하기 위해 ‘사방소’, ‘휘카스’, ‘강선’, ‘중호상’, ‘만생백피노상’ 및 ‘팔청시평’ 6계통의 과실적 특성을 조사한 결과, ‘휘카스’, ‘강선’ 및 ‘팔청시평’ 3계통은 수량, 과중, 당도 등 과실적 특성도 양호한 성적을 나타냈으므로 금후 오디생산과 기능성을 동시에 고려한 품종선택시 활용할 가치가 있는 우수계통으로 선발하였다. 4. 건조방법 및 저장방법이 식물체의 rutin 함량에 영향을 미치므로 오디 건조 및 저장시 지나친 고온과 저온을 피해야 하며, 식품으로 가공시에도 이 점에 주의하여 생리활성물질인 rutin의 섭취량을 늘리도록 하여야 할 것이다.

갈색거저리(Tenebrino molitor, mealworm)는 딱정벌레목 거저리과의 야행성 곤충이다. 대량으로 사육하는 시스템이 구축되어 있어 산업화에 용이하고 중국, 네 덜란드 등 국외에서 식용으로 이용되고 있어 식용으로서의 가치가 높다. 최근 곤충 자원의 식품 원료화 사업이 추진됨에 따라 가치 평가 및 이용개발 연구가 수행되고 있다. 이에 본 연구에서는 갈색거저리 번데기의 에탄올 추출물을 이용하여 멜라닌 합성 억제 효능을 알아보았다. 실험에 사용한 갈색거저리의 번데기는 동결건조 후 분쇄하여 무게의 10배에 해당하는 양의 70% 에탄올을 넣고 24시간 동안 교반하여 추출하였다. α-ㅡmelanocyte stimulating hormone의 처리 후 멜라닌 생성이 촉진 된 B16F1 cell에 갈색거저리 번데기 에탄올 추출물을 처리하여 멜라닌 생성량 및 tyrosinase의 단백질 발현 억제 정도를 확인하였다. 그 결과 갈색거저리 번데기의 에탄올 추출물 10 ug/ml 처리군에서 멜라닌 생성량이 감소되었다. 또한, tyrosinase 의 단백질 발현이 감소되었다. 이는 갈색거저리 번데기의 에탄올 추출물이 B16F1 세포의 tyrosinase 효소의 발현을 억제함으로서 궁극적으로 멜라닌의 생성을 저해 하는 것으로 사료된다.

식량위기와 환경문제를 해결할 대안으로 미래의 식량자원이자 고부가가치 식 품인 곤충에 대한 관심이 증대되고 있다. 벼메뚜기(Oxya chinensis sinuosa)는 청정 지역에서만 자라는 곤충으로 예로부터 구황식품으로 이용하여 왔고 식품공전에 식품으로 등재되어 있다. 벼메뚜기는 영양성분을 다량 함유하고 있으며 아미노산 조성이 동물성 식품에 비해 낮지 않으며 고단백 식품으로 가치가 인정되고 있으나 현재까지 벼메뚜기를 이용한 식품이 다양하지 않아 벼메뚜기를 이용한 가공식품 개발이 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 벼메뚜기의 최적 추출 조건에 따른 항산화활성과 아질산염소거능을 연구하여 가공식품 개발에 기초자료를 제공하고 자 한다. 시험에는 벼메뚜기의 성충을 동결건조 하였고 추출용매는 주정과 증류수 를 이용하였다. 일반성분 분석 결과 수분 7~10%, 조단백 46~54%, 조지방 7~10%, 조회분 1.5~2.9%로 나타났다. 벼메뚜기는 70% 주정 추출물에서 70~92%의 높은 항산화활성을 보였으며 수컷보다 암컷에서 높게 나타났다. 아질산염소거능은 pH 가 낮을수록 수컷보다 암컷에서 높은 경향을 나타냈다.

왕담배나방은 파프리카 및 고추에 문제시 되는 해충이다. 농산물 수출입 검역 시 주로 메틸브로마이드를 훈증제로 사용하고 있으나, 메틸브로마이드의 사용이 규 제됨에 따라 대체요법이 시급한 실정이다. 국외에서는 방사선조사를 포함한 전자 빔 조사가 의료, 반도체 산업, 식품 제조업 뿐 만 아니라 농산물 검역에 널리 사용되 고 있다. 따라서 본 연구는 전자빔 선량(100, 500, 1,000, 2,000, 3,000 Gy)에 따른 왕담배나방의 발육과 산란에 미치는 영향을 조사하여, 추후 전자빔 사용에 대한 가 이드 라인을 제시하고자 하였다. 왕담배나방의 알에 전자빔 조사를 했을 경우, 전 자빔 선량이 높아질수록 부화가 억제되었다. 부화율은 100 Gy 조사 시 60.6%, 500 Gy 조사 시 2.3%였으며, 1,000 Gy 이상에서는 완전히 억제되었다. 100 Gy 조사 시 48.8%가 용화되었고, 이중 19.0%가 우화되었으나 모두 기형이었다. 왕담배나방 의 2령 유충과 5령 유충에 전자빔 조사를 했을 경우, 전자빔 선량이 높아질수록 사 충율이 증가하였고, 용화율 및 우화율이 감소되었다. 2령 유충의 경우, 100 Gy 조 사 시 57.9%가 용화되었고, 그 중 45.5%가 우화되었다. 5령 유충의 경우, 100 Gy 조사 시 40.0%가 용화, 그 중 62.5%가 우화되었다. 500 Gy 이상 조사 시 2령 및 5령 유충 모두 용화되지 못하였다. 왕담배나방의 번데기에 전자빔 조사를 했을 경우, 전자빔 선량이 높아질수록 우화가 억제되고 우화 성충의 기형율이 올라갔으며 산 란수는 감소되었다. 산란된 알의 부화는 100 및 500 Gy 조사 시 완전히 억제되었다. 2,000 Gy 이상에서 우화가 완전히 억제되었다. 왕담배나방의 성충에 전자빔 조사 를 했을 경우, 전자빔 선량이 높아질수록 성충 암컷의 산란수가 감소했다.

벼 멸구류는 그 발생과 분포가 지역적으로 한정되지 있지 않은 이동성 해충으로 최근 들어 이들 해충뿐만 아니라 매개하는 바이러스의 발생에 의해서 벼에 피해가 보고되고 있다. 우리나라를 포함하여 아시아지역 9개국에서는 농촌진흥청 아시아 농식품기술협력협의체(AFACI) 프로그램의 지원으로 “아시아지역 이동성 병해 충 국제협력네트워크 구축”프로젝트를 수행하고 있다. 본 연구에서는 아시아 지역 각국의 멸구류 포장 발생실태를 파악하기 위해 개발한 끈끈이카드를 이용한 벼 멸 구류 및 거미류 조사방법을 이용하여 2012, 2013년 7월초부터 9월말까지 충남 홍 성과 경기 화성지역의 무농약 논포장에서 발생동태를 조사하였다. 2012년 충남 홍 성에서 가장 높게 나타난 멸구류는 흰등멸구였고, 벼멸구는 거의 발견되지 않았다. 애멸구의 발생은 다소 있었고, 천적인 거미류의 발생이 후반기로 갈수록 많아지는 경향이었다. 2013년 경기 화성에서는 애멸구 밀도가 높았고, 벼멸구는 8월 중순이 후에 밀도가 높아졌다. 거미류는 홍성 포장과 유사한 밀도 증가 패턴을 가졌다. 벼 멸구류는 개체크기가 매우 작아 포장에서 육안으로 종 동정과 발육단계를 식별하 기가 어렵다. 끈끈이카드를 이용할 경우에는 포장에서 수거한 카드를 실험실내 현 미경하에서 주요 발육단계별로 정확하게 동정할 수 있는 잇점이 있고, 유아등과 달 리 실제 포장밀도를 반영할 수 있다는 점에서 이 방법의 활용가능성이 크다고 할 수 있다.

프로폴리스는 기원전 300년부터 약용목적으로 활용되어 온 물질이다. 그럼에도 불구하고 국내외에서 프로폴리스 연구개발 전반에 대한 체계적인 분 석이 이루어지지 않고 있다. NCBI를 활용하여 2008년부터 2010년 사이 해외에서 양봉과 관련하여 발표된 논문은 총 1,282건으로 이중 프로폴리스 관련 논문은 20.9%인 268건이었다. 이중 대부분인 240건이 효능과 관련한 것이며 효능 중에는 항암과 관련한 내용이 가장 많은 41건이었다. 특허는1991년부터 2010년 사이에 750여건이 출원되었으며 중국이 384건으로 특허 출원이 가장 활발하였으며 한국, 미국, 일본, 유럽 등의 순으로 출원되었다. 특 히, 중국은 2000년대 이후부터 특허 출원이 집중적으로 이루어져 최근까지도 이어 지고 있다. 기술 생명주기(life cycle)는 일본의 경우 성숙기로 접어든 것으로 나타났으며 현 재 가장 큰 시장을 형성하고 있는 중국은 발전기에 접어들었고 미국은 발전기 초기, 한국은 발전기 후기에 근접해있다고 분석된다. 사업매력도 평가(BMO)에서 식품분야에선 차와 음료 그리고 건강기능식품이 화장품분야에선 피부노화억제와 여드름, 아토피 억제제가 의약품분야에서는 동 맥경화용제 등 5개 분야가 가장 매력도가 큰 것으로 분석되었다. 프로폴리스는각 기후대별로, 국가별로 산재해 있는 식물 특히, 수종에 크게 영 향을 받으므로 원료에 대한 국제적 표준화가 매우 어렵다. 따라서 누군가 국제적인 표준화방안을 찾아내고 기술적으로 선점 할 수 있다면 산업을 크게 일으키면서 앞 서 나갈 수 있게 될 것이다.

1-Deoxynojirimycin(DNJ)은 alkaloids의 한 성분으로 혈당강하, 항바이러스 등 의 효과가 알려지고 있다. 즉 DNJ는 α-glucosidase의 저해기능을 통해 소장에서의 이당류의 분해·흡수를 억제함으로써 식 후 혈당의 조절이 가능하고 또한 바이러스 복제에 필요한 단백질의 합성을 차단함으로써 바이러스 증식을 억제하는 항바이 러스 효과를 보이고 있다. 이러한 DNJ의 기능에 기초하여 현재 당뇨환자 및 바이러 스성 가축 질병에 대한 산업적 이용이 이루어지고 있다. 그러나 DNJ는 매우 고가품으로서 이 물질의 경제적생산방법의 개발이 요구되 고 있다. DNJ 생산에는 뽕잎이나 누에로부터의 추출법, 화학적 합성법 및 미생물 배양법 등이 알려져 있으나 이 가운데 미생물 배양에 의한 DNJ 생산이 경제성이나 물질의 안정성 및 분리정제의 간편성 등 여러 면에서 유용한 것으로 확인되고 있다. 본 발표에서는 DNJ 생산균주의 분리와 동정, DNJ의 정제와 유전자 확인 및 산업적 활용 방안 등 DNJ에 관한 일련의 연구결과를 소개하고자 한다. 미생물 중에서는 바실러스균, 방선균 등이 DNJ를 생산하는 것으로 알려지고 있 는데 본 연구진은 전통식품인 청국장에서 수백 종의 바실러스균을 분리하고 그 중에 서 α-glucosidase에 대한 저해능이 우수한 몇 개의 균주를 선발하였다. 이들 균주 가 운데 효소 저해능이 가장 우수한 하나의 균주를 최종 선발하고 이 균에 대한 생화학 적 및 분자생물학적 동정을 한 결과 이 균주는 Bacillus subtilis와 99%의 유전적 상동 성을 보였으며 선발된 이 균주를 B. subtilis MORI로 명명하였다. 본 균주에 의해 생 산된 α-glucosidase 저해물질의 화학적 동정을 위해 이온교환수지 크로마토그래피 법 등 일련의 분리정제를 시행하여 순도 98%이상의 DNJ를 얻고 이어서 HPLC, GC-MS, NMR 등의 기기분석을 통해 이 물질이 DNJ와 동일한 물질임을 확인하였다. 그러나 이와같은 단순한 미생물 배양법은 DNJ 생산량이 1g/L 정도로 수율이 낮 아 보다 높은 수율의 DNJ 생산을 위한 유전공학적 생산 전략을 구상하였다. 이 목 적을 위해 먼저 MORI균으로부터 DNJ 생합성 유전자를 탐색하였다. 우선 MORI 균주에서 분리한 게놈을 BamHⅠ으로 partial digestion하여 BAC libraray를 제작 하고 이 library로부터 α-glucosidase 저해능을 갖는 대장균 클론 C36-4를 선발하였 다. 다음 이 클론이 생성하는 α-glucosidase 저해물질을 HPLC와 GC-MS 기기분석한 결과 DNJ와 동일한 물질임이 확인되었다. 클론 C36-4가 보유하고 있는 삽입 유 전자의 염기서열을 분석한 결과 10 kb크기의 DNA 안에 Bacillus amyloliquefaciens FZB42 균주와 유전적 상동성이 높은 gabT1, yktc1, gutB1 등 3종의 유전자가 존재함 을 확인하였고 대장균을 이용한 이들 유전자의 발현을 조사한 결과 대장균에서 실제 DNJ가 생합성 되고 있음을 확인하였다. 현재 대장균 또는 바실러스균 등의 발현용 미 생물에 이들 유전자를 도입하여 DNJ의 대량생산을 위한 연구가 진행 중에 있다. DNJ의 산업적 활용으로는 MORI균주의 대두발효추출물(BTD-1)에서 제1형 및 제2형 당뇨동물의 혈당강하 효과를 확인하여 현재 의료기관에서 혈당조절관련 인체적용시험이 진행 중에 있으며 한편 축산농가에서는 이 발효추출물을 가축의 바이러스성 질병 예방 및 발육개선을 위한 사료 첨가제로 사용하고 있다. 이밖에 지 방세포 유래의 사이토카인 성분의 하나인 adiponectin의 발현, 분비, 증대 등에 미 치는 DNJ의 작용을 통해 심혈관계 질환 개선, 당뇨합병증 개선, 비만 개선 등 DNJ 의 활용 확대방안 모색을 위한 연구가 수행 중에 있다.

The objective of this study was to investigate the perceptions and purchase behaviors on foreign matters in food. For that, we conducted a survey of 348 adults living in a metropolitan area. Concern over the presence of foreign matters in food was a lower than that for other harmful factors such as heavy metals, BSE, harmful microbes and so on. 70% of respondents would not take the snack which was detected a rat’s head, including the manufacturer’s product and similar products with it after the foreign matter incident. In contrast, about of 54% respondents were willing to buy canned tuna after the incident. It is necessary to prepare more detail management and policy on foreign matters in food.

곡류, 두류, 어패류분말, 건조채소류 및 다류 등 5가지 식품유형에 대하여 전자선과 감마선 0-10 kGy 조사 후 광자극발광법(PSL)과 열발광법(TL) 분석을 통해 적용 가능성을 확인하고 두 선종의 결과를 비교·분석 하였다. PSL 분석 결과, 새우분말을 제외한 비조사 검체는 700 이하의 PCs, 음성검체로 나타났다. 전자선과 감마선 조사된 곡류, 두류 및 다류는 양성검체뿐만 아니라 중간검체, 음성검체로도 확인되어 적용 가능성이 낮았다. 특히, 두류는 감마선보다 전자선 조사된 검체가 더 명확한 판별이 가능하였 다. 전자선과 감마선 조사된 어패류분말과 건조채소류는 모두 양성검체로 나타나 조사선원에 관계없이 조사여부 확인이 가능하였다. TL 분석 결과 조사되지 않은 검체는 자연방사선에 의해 300oC 전후에서 낮은 peak를 가지는 글로우곡선이 나타났고, 대부분의 조사 검체에서는 150- 250oC의 부근에서 특유의 글로우곡선이 나타났다. 하지만, 쌀과 레몬홍차는 조사에 따른 특이적인 peak가 나타나지 않아 조사여부 확인이 어려웠다. 또한 TL 비를 산출해본 결과, 쌀과 레몬홍차를 제외한 대부분 비조사 검체는 0.0001- 0.0728, 전자선과 감마선 조사된 검체는 0.1004-4.6748로 나타나 조사여부를 확인할 수 있었다. 쌀과 레몬홍차의 TL 비는 0.1 이하로 나타나 글로우 1에서 확인한 것처럼 조사여부를 판단하기 어려웠다. 따라서 조사 선원에 따른 곡 류와 두류의 PSL 측정 결과는 전자선 조사된 검체가 더 명확한 판별이 가능하였고, TL 측정 결과는 쌀과 레몬홍차를 제외하고 모든 검체에서 조사 선원에 관계없이 조사 여부 판별이 가능하였다. 본 연구를 통해 전자선 조사에 따른 확인시험법 적용 가능성을 확인하고 선종에 따른 PSL 시험법에 대한 검지감도의 차이를 확인하였다. 연구결과는 전자선 추가 허용에 따른 데이터베이스 구축 및 조사 식품 관리체계 마련에 기초자료로 활용될 계획이다.

소염·진통 의약품 성분인 beclomethasone, dexamethasone, prednisolone, ketoprofen, phenylbutazone 5종에 대 한 동시분석을 위해 LC-MS/MS 분석 조건 중 MRM 방식 으로 각 성분의 MS 분석 최적조건을 결정하고, 정량이온 으로 beclomethasone 409.1/391.0, dexamethasone은 393.1/ 372.9, prednisolone은 361.0/343.1, ketoprofen은 255.0/209.0, phenylbutazone은 309.1/160.1 을 분석하였다. 혼합표준용 액을 기울기용매 조건으로 이동상 A(0.1% 개미산), B(0.1% 개미산을 함유한 아세토니트릴)를 이용하여 17분 동안 분 석한 결과, prednisolone (tR: 7.34 min), dexamethasone (tR: 7.73 min), beclomethasone (tR: 7.82 min), phenylbutazone (tR: 8.31 min), ketoprofen (tR: 9.24 min) 순서로 검출되었 다. 5종 성분 모두 약 2-100 ng/mL 농도 수준의 검정곡선 에서 R2 값이 0.999 이상의 우수한 직선성을 나타내었고, prednisolone을 제외한 4종 성분의 검출한계는 0.4-0.9 ng/ mL, 정량한계는 0.81-2.22 ng/mL 였으며, prednisolone은 그보다 다소 높은 4.60, 11.46 ng/mL 이었다. 환제품의 기 타가공품 공시료에 5종 성분 혼합표준용액을 최종농도가 5, 20, 50 ng/mL 이 되도록 직접 첨가하여 분석한 결과, 모든 농도에서 80% 이상의 우수한 회수율을 얻을 수 있 었고, 일내 일간 반복 분석의 상대표준편차(%)를 통해 모 든 성분에서 비교적 재현성 있는 결과가 나타났다. 실제 인터넷 상에서 유통중인 식품에 이 분석법을 적용한 결과 모든 제품에서 검출되진 않았으나, 소비자들의 건강상 위 해를 끼칠 수 있는 이들 성분의 동시분석법을 활용한 지 속적인 모니터링이 필요한 실정이다.

콜라겐 함유량이 높은 한식메뉴에 대한 미생물학적 위해 평가를 위해 S. aureus와 Salmonella를 삼계탕, 어글탕, 오돌뼈 볶음, 전약, 족발에 접종하여 다양한 저장온도에서 세균수를 관찰하였다. 4oC의 저장온도에서는 5가지 콜라겐 함유식품에서 세균의 성장이 관찰되지 않았고, 10oC의 경우 삼계탕과 족발이 다른 식품에 비해 세균이 생장하는 패턴을 나타냈다. 저장온도 20oC에서는 전약을 제외한 나 머지 식품에서 세균이 생장하였고, 30oC에서도 전약만 세균수가 감소하는 것으로 관찰되었다. 5가지 콜라겐 함유 식품 중 전약만 고온 저장온도에서 위해세균의 활성이 관찰되지 않고 감소하는 경향을 나타냈기 때문에 전약에 첨 가된 정향, 대추, 계피, 생강, 후추에 대한 항균활성을 실험하였다. 그 결과 정향, 계피, 후추, 생강이 S. aureus에 대해 항균성을 보였고, Salmonella에 대해서는 정향과 계피만 항균력이 나타났으며, 대추는 항균능력이 없는 것으로 나타났다.