호박과피는 과육에 비해 매우 높은 16%의 식이섬유를 함유하고 있었고, 이로부터 분리된 호박과피펙틴은 53%의 galactuonic acid를 함량을 나타내었으나, 타 펙틴에 비해 매우 높은 메틸기를 함유한 high methoxyl pectin(HMP)로 확인되었다. 또한 0.34%의 낮은 수준이나, 일부 아세틸기를 함유하고 있어, 기존의 펙틴질과 차별화될 수 있는 구조적 특징을 보유하고 있었다. 담즙산과의 결합능에 있어서는 다른 펙틴질에 비해 비교적 높은 9%의 결합능을 보여, 식품 소재로서의 우수한 특성을 보유하고 있어 향후 식품 소재로서의 개발이 가능할 것으로 판단되었다.

감초는 배당체인 주요성분이 발효를 통해 무배당체로 전환이 될 경우 생리활성을 증가시켜 건강기능식품으로의 활용가능성을 높일 수 있을 것으로 사료된다. 따라서 본 연구에서는 감초추출물에 Lactobacillus acidophilus KCCM 32820를 고농도로 배양하며 glycyrrhizin함량의 관찰 등을 통해 감초추출물 발효액의 제조 가능성을 검토하였다. 감초추출물은 접종량 106 CFU/mL의 발효에서는 6일 후 pH의 변화가 -0.32였으나, 접종량 107 CFU/mL과 108 CFU/mL 수준에서 pH와 glycyrrhizin 의 함량은 발효 2일까지 급속도로 떨어진 후 완만한 변화하여, 발효 6일 후의 감초추출물 내 glycyrrhizin 의 잔류농도는 27.5 mg/100 mL 및 20.8 mg/100 mL 였으며 이용률은 71.8% 및 78.6% 였다. 따라서 감초추출물의 발효는 초기 접종량을 107 CFU/mL 이상의 고농도로 접종하여 발효시키는 것이 효과적이었다. Naalginate로 고정화한 균을 접종한 경우가 비고정화균 의 배양에 비해서는 pH와 glycyrrhizin함량의 저하 속도가 빨랐다. 향후 발효생성물의 정량과 함께 이들의 기능성에 대한 추가적인 연구 결과를 통해 감초추출물의 효능 증대에 대한 결론을 얻을 수 있을 것이다.

대표적인 2종의 미생물(E. coli, B. subtilis)을 이용하여 초기 미생물 농도에 대한 광 펄스의 영향을 살펴본 결과, 미생물의 사멸율이 초기 농도에 영향을 받지 않았고 25 kV에서 1500 μs 처리 시 최소 5 log 이상의 미생물 감소를 보인다는 것을 확인할 수 있었다. 그리고 4종의 유해미생물(B. subtilis, E. coli, S. aureus, S. typhimurium)의 광 펄스 처리시간에 따른 미생물 사멸효과는 모든 미생물이 처리시간에 증가함에 따라 효과가 상승하였고 1500 μs 처리 시 모든 미생물이 6 log 이상의 감소를 보였다. 또한 광 펄스 처리시간에 따른 미생물 사멸속도는 1차 반응속도와 상응함을 알 수 있었다. 그리고 4종 유해미생물의 배지 두께에 따라 미생물 불활성화 효과에 대한 민감 정도를 알아본 결과 E. coli의 두께 민감 상수가 4.9로 가장 높게 나타났으며 이는 시료의 두께가 증가함에 따라 미생물 사멸효과가 감소하는 것을 알 수 있었다. 마지막으로 여러 가지 색(노랑, 빨강, 파랑, 녹색, 흑색)에 따른 E. coli의 사멸 효과는 유의적인 차이가 없는 것으로 나타났다. 결과적으로 초기 균체농도, 광 펄스 처리 시간, 두께에 따른 미생물 사멸효과의 민감도 등이 실제 식품 적용하기 위한 기초 자료로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

진피는 채 썰어 12시간과 18시간 건조하여 색상을 비교하였다. 그 결과 12시간 건조 진피는 L값이 73.01로 가장 높았고 a값은 8.55로 대조구인 생진피 18.07 보다는 낮아 졌으나 18시간 건조 진피 5.87 보다는 높았다. b값은 12시간 건조 진피가 63으로 대조구와 생진피 65.81 보다는 다소 낮게 나타났으며 24시간 건조 진피는 45.98로 차이를 보이고 있었다. 이 결과 12시간 건조 진피는 a값은 낮아졌으나 L값은 높아지고 b값에서는 거의 차이가 없는 것으로 나타나 시료로 사용하기 가장 적절하였다. 탈수율에 대한 측정 결과 12시간 건조 진피는 7.3%의 수분을 함유하고 있었고 55.5%의 탈수율을 나타냈으며 24시간 건조 진피는 6.8%의 수분 함유, 56%의 탈수율을 나타내었다. 두 비교군의 수분 함유율의 차이가 적고 색도 측정 결과 검은깨엿강정에 첨가할 시료로는 L값이 더 높은 12시간 건조 진피가 적당하다고 판단되었다. 죽순은 식이섬유가 많고 수분량이 많아 생 것으로 이용하기 어려운 점을 보완하기 위해서 당절임 죽순을 제조 한 뒤 1시간 건조 과정을 거쳐 첨가 시료를 완성 하였다. 당절임 죽순의 색도는 생 죽순과 비교 할 때 L값 35.87, a값 9.37, b값 25.82로 나타났는데 생죽순의 L값 64.30, a값 -1.25, b값 25.14와 비교 시 정과 제조 과정에 의한 영향을 받은 것으로 판단되었다. 당절임 죽순은 77.02%의 높은 수분 탈수율을 보였으나 14.58%의 수분을 함유하고 있었다. 그러나 죽순깨엿강정 제조 시 더 많은 건조 시간을 갖으면 죽순 정과의 씹는 질감이 지나치게 딱딱해 질 것으로 판단하고 수분 결합력이 강한 흑미 쌀 튀밥을 첨가하며 1시간 건조한 당절임 죽순을 최종 첨가시료로 결정 하였다. 12시간 건조한 진피는 4%, 5%, 6%로 첨가구를 나누어 관능 평가한 결과 색, 향, 맛, 전체적인 선호도에서 5% 첨가군이 3.8점, 4.0점, 4.0점, 4.0점으로 가장 높게 평가되었다. 또한 제조한 당절임 죽순의 첨가량은 10%, 20%, 30%로 첨가구를 나누어 관능 평가한 결과 색, 향, 맛, 전체적인 선호도에서 당절임 죽순 20% 첨가군이 4.0점, 3.5점, 3.7점, 4.5점으로 가장 높게 평가 되었다. 일반적으로 검은깨엿강정 제품의 한계에서 벗어나 다양한 식재료를 응용한 깨엿강정을 제조 하고자 하였고 고급스러운 건강 한과 이미지를 도출하기 위해서 진피와 죽순, 흑미를 첨가 시료로 결정 하였다. 일반적인 검은깨엿강정이 갖은 색상의 단점을 보완하는데 12시간 건조 진피 5%와 당절임 죽순 20% 첨가는 더욱 의미가 있으리가 판단되었다. 따라서 최종 배합비는 검은깨 350 g, 흑미쌀튀밥 125 g, 12시간 건조 진피채 25 g(5%), 물엿 500 g, 당절임 죽순 100 g(20%)을 첨가하는 것으로 결정하였다. 죽순검은깨엿강정의 영양 성분 분석 결과 무기질(회분) 함량이 2.22 g/100 g을 함유하고 있는 특징이 있었다.

자포니카 품종을 이용하여 제조된 누룽지의 품종 간 차이를 비교하기 위하여 이화학적인 특성, 조직감 및 관능 특성에 대해 조사하였다. 품종들의 수분함량은 12.6-14.4%, 단백질 함량은 5.7-7.9%, 지질 함량은 0.6-3.4%, 회분 함량은 0.3-0.5% 범위이었다. 아밀로스 함량은 14.3-17.3% 범위로 대립벼가 가장 높고 친농이 가장 낮게 평가되었다. 물결합력은 품종 중 보람찬이 가장 높았으며, 경도는 신동진이 가장 높아 단단하였고 보람찬이 낮아 부드러운 특성을 나타냈다. 색도는 친농이 가장 밝게 평가되었고, 환원당 함량은 1.8-2.11 mg/mL 범위로 색도와의 상관관계는 알 수 없었다. 관능검사 결과 색깔에 대한 평가는 친농이 가장 높았고, 냄새는 친농>드래찬>보람찬 순으로 우수하였으며, 맛, 경도, 씹힘성과 전반적인 기호도는 보람찬이 우수하였다.

마늘의 다양한 생리활성 기능은 잘 알려져 있음에도 불구하고 휘발성 황 화합물을 비롯한 마늘의 독특한 향과 맛으로 인해 가공식품 및 건강기능식품으로 활용하는데 있어 제한점이 많다. 따라서 본 연구에서는 대표적인 김치 발효균인 Lactobacillus plantarum KCTC 3104를 이용하여 마늘을 유산 발효시키고, 발효 마늘을 다시 적정 온도로 가열 처리함으로써 발효과정과 열처리가 마늘의 휘발성 황화합물과 항산화 활성에 어떠한 영향을 미치는지 평가하고자 하였다. 본 연구의 결과를 요약하자면 다음과 같다. (i)마늘에 존재하는 주요 휘발성 황 화합물인 allyl methyl sulfide 및 allyl sulfide, diallyl disulfide는 발효과정과 발효와 열처리 병행과정에서 감소하였으며 특히 열처리는 마늘의 자극적 향미성분을 감소시키는데 크게 기여하였다. (ii)무처리한 G와 발효를 한 FG, 그리고 발효와 열처리를 병행한 FG-H 간에 유의적인 peroxyl radical 소거활성은 차이는 없었다. (iii) 발효와 열처리를 병행한 FG-H는 마늘시료 G 에 비하여 hydroxyl raidcal 소거활성이 증가하였으며 이 증가된 hydroxyl radical 소거활성은 발효 및 열처리를 통해 새로이 생성된 물질에 의한 환원력 및 metal chelating 활성 증가에 기인된 것으로 추측된다. 이상의 연구결과는 발효 및 열처리를 통해 마늘의 자극적 향미를 개선할 수 있다는 가능성을 제시할 뿐만 아니라, 발효 및 열처리 마늘은 항산화 활성, 특히 hydroxyl radical 소거활성이 증가된 식품개발에 기초자료로 사용될 수 있을 것으로 생각된다.

홍삼에서 사포닌 추출과정 중 부산물로 얻어지는 홍삼오일의 화학적 특성 및 화장품소재로서의 응용가능성을 알아보고자 하였다. Tween 80으로 희석한 1% 홍삼오일의 산가는 0.265, 과산화물가는 0.387, 요오드가는 0.64이었다. DPPH free radical scavenging assay 결과, 1% 홍삼오일은 대조군인 동일 농도의 α-tocopherol에 비해 70% 정도의 항산화능을 나타내었다. 홍삼오일의 total polyphenol 함량은 243 mg/100 g이었다. Tyrosinase저해 활성을 측정한 결과, 홍삼오일은 대조군인 L-ascorbic acid에 비해 14% 정도의 활성억제 효과를 나타내었다. 홍삼오일에 의한 elastase 활성억제 효과는 거의 없었으며 홍삼오일의 Staphylococcus aureus와 Escherichia coli 에 대한 생육억제 효과도 없었다.

본 실험은 6개 자포니카 품종의 벼를 이용하여 파보일드미 제조를 위한 침지조건 및 이화학적 특성을 조사하였다. 파보일드미 제조과정 중 정조의 전분이 완전하고 균일한 호화가 될 수 있도록 하기위한 최적 수분함량은 30%이며, 침지온도와 시간은 각각 65oC 및 4시간 이었다. 파보일드미의 길이와 폭은 모든 품종에서 감소되었고, 완전미율은 증가되었으며, 쇄미와 균열미 발생은 낮았다. 파보일드미의 조단백질 함량은 모든 품종에서 낮고, 조지방과 조회분 함량은 높아졌다. 파보일드미의 쌀알의 경도는 일반 백미보다 단단하고, 명도는 낮고 적색도와 황색도는 높아졌다. 환원당 함량은 일반백미 보다 파보일링 후 증가되었고 품종 중 설갱벼가 가장 높았으며, 드래찬, 보람찬, 양조 및 평안벼 등 4품종은 유의한 차이는 없었으며 신동진이 가장 낮게 평가되었다. 조리 중 취반수에 유출된 고형분 함량은 파보일링 후 모든 품종에서 감소되었다. 파보일드미의 취반후의 경도는 원료미보다 단단하고 탄성은 높아졌으며, 응집성은 낮아졌다.

포장방법에 따른 저장 중 신선편이 더덕의 전체적인 휘발성 향기성분의 변화를 질량분석기를 기반으로 한 전자코를 이용하여 향기성분의 패턴변화를 판별함수로 분석함으로써 품질변화를 판단하였다. 저장기간이 경과됨에 따라 향기성분이 변화하면서 휘발성 성분이 증가하고 저장 초기에는 DF1값에 큰 영향을 받았으며 저장 6일 째에는 DF2의 값에도 영향을 받는 것을 알 수 있었다. PE 필름으로 포장한 경우 저장 2일째부터 DF1의 음의 방향으로 급격히 이동되어 급격한 향기 성분의 패턴 변화가 일어났으며, PP 필름으로 저장한 경우에는 저장 4일에서 6일째에, 진공포장의 경우에는 저장 6일째에서 11일 째에 향기 패턴의 급격한 변화를 보였다. PP 필름으로 포장한 경우와 진공포장의 경우 저장 14일째까지 DF1에 의한 kinetics를 이용하여 품질 예측 가능에 이용할 수 있었다.

홍국쌀 제조에 사용되는 홍국균의 고체평판배지에서의 생장 및 색소생산과 monacolin K 생산에 관한 특성에 대하여 조사하였다. 총 35개의 균주를 수집하여 PDYA, PDA, MEA 3개의 고체평판배지에서 25oC와 30oC에서 배양하였다. 대부분의 균주가 PDYA 배지에서 가장 빠른 성장을 보여주었으며, 25oC보다 30oC에서 훨씬 빠른 균사 생장을 보여주었다. 고체평판배지에서 적색계열의 색소생산량이 높은 균주는 황색계열의 색소생산량도 높았다. 그러나, 색소 생산량이 높은 균주에서는 monacolin K의 생산량이 높지 않았으며, 오히려 색소생산량이 낮은 균주에서 monacolin K의 생산량이 높았다. 또한 monacolin K를 생산하는 균주에서는 독소성분인 citrinin 역시 검출되지 않았다. 이러한 결과로부터 monacolin K 생산균주의 기초 스크리닝에 고체평판배지에서의 색소생산량이 낮은 균주를 선발하는 방법을 적용할 수 있을 것으로 판단된다.

본 연구에서는 2단계 발효를 통해 복분자 식초를 제조한 후 이에 대한 이화학적 성분 및 항산화 활성을 측정하였다. 복분자 식초의 알코올 발효 종료 후 알코올 함량은 11.78±0.03%이었고, 당도는 8.40±0.05 Brix이었으며, 초산발효 종료 후 알코올 함량은 0.16±0.03%이었고, 산도는 6.07±0.11%이었다. 복분자 식초의 주요 유기산은 acetic acid(4,641.59 mg%)와 citric acid(1,241.05 mg%)이었고, 복분자 식초의 총 폴리페놀, 총 플라보노이드 함량은 각각 38.01 mg/g, 17.91 mg/g이었다. 페놀화합물 중 ellagic acid 함량이 1,127.43 μg/g으로 가장 많았으며, gallic acid의 함량은 962.44 μg/g을 보였다. 복분자 식초의 DPPH 라디칼 소거 활성과 환원력은 500 μg/mL 농도에서 각각 60.3%, 0.50이었다.