추출방법과 β-cyclodextrin, soluble starch 및 calcium chloride 혼합용액(MIX) 처리가 양파추출물의 색도에 미치는 영향을 분석한 결과 추출방법에 관계없이 처리구가 대조구보다 L(명도) 값은 크게 나타났으며 a(적색도)와 b(황색도)는 작은 값을 나타내었다. 갈변도는 100oC 열수추출의 경우 대조구와 처리구의 O.D.값은 각각 0.296 과 0.093으로서 처리구가 대조구의 약 31%의 O.D.값을 보였다. 열수추출과 초음파추출 모두 대조구가 처리구보다 높은 pyruvic acid 함량을 나타내었다. 관능검사의 갈변정도와 매운맛 강도에서는 대조구가 처리구에 비하여 높은 값을 보였다. 양파추출물의 총균수와 대장균군수는 저장기간이 길어짐에 따라서 계속적으로 증가를 보였고 저장기간 내내 처리구가 대조구보다 매우 적은 수치를 나타내었다.

마늘의 항균력에 저항성을 갖는 유산균을 분리하기 위해서 마늘 추출물이 첨가된 배지에서 생육하는 112 균주를 김치, 젓갈, 장아찌류로부터 분리하였다. 이 중에서 14균주에 대해서 내산성 및 내담즙성 그리고, 가축 병원성 세균인 Salmonella choleraesuis, Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Shigella flesneri에 대해 항균력을 조사한 결과, 파김치 유래의 P'GW50-2 균주가 가장 우수한 특성을 지니고 있어 생균제로 이용 가능한 균주로 선발하였다. 선발된 균주는 16S rRNA 유전자의 염기서열 분석결과 Lactobacillus plantarum으로 동정되었고 L. plantarum TJ-LP-002으로 명명하였다. L. plantarum TJ-LP-002는 Bacillus cereus, S. aureus, Clostridium perfringens와 같은 Gram 양성균과 Aeromonas hydrophila, E. coli, Pseudomonas, Salmonella, Shigella와 같은 Gram 음성균에 대해서 비교적 넓은 항균활성을 나타내었다.

본 연구에서는 효소의 활성을 증진시킬 수 있는 새로운 방법의 개발을 위하여 정제된 polygalacturonase(PGase)에 guar gum, xanthan gum, locust bean gum 등과 같은 교질물질을 첨가함으로써 효소의 활성을 특이적으로 향상시킬 수 있는 방법 조사하였다. 정제된 PGase를 0.2%의 상술한 교질물질을 함유하는 동일한 완충용액에 잘 혼합시켜 30oC에서 배양하여 상대활성을 구한 결과, guar gum 첨가 시 는 PGase의 상대활성이 105%가 증가 되었으며, xanthan gum 첨가 시는 87%, locust bean gum 첨가 시는 90%가 증가되어 상술한 교질물질들이 효소의 활성 촉진제로서의 기능이 있음을 확인할 수 있었다. Guar gum 처리에 의해 당근 단세포 생성 반응을 수행한 결과 모든 반응시간에서 guar gum을 가했을 때가 PGase만을 가하여 단세포화 반응을 수행한 경우 보다 높은 수율을 보였으며, 단세포화 반응 2시간 경과 후에 대조군 대비 13%의 가장 높은 수율 향상을 보였다. 이상의 결과에서 PGase에 guar gum, xanthan gum, locust bean gum 등과 같은 교질물질을 첨가함으로써 효소의 활성을 특이적으로 향상시킬 수 있으며, 이를 이용한 단세포 당근의 제조에 있어서 효소반응의 수율 증진을 위한 방법으로 활용될 수 있음을 확인하였다.

다양한 식품군을 동결건조 또는 저온에서 건조하여 분말화한 생식은 물과 혼합 시 분산성이 저조하고 섭취방법이 불편하여 생식 소비 및 시장 확대에 제약이 있다. 생식의 섭취를 편의화하기 위하여 음료 타입의 생식을 개발하고자 생식 3종(BS, ES, SS)을 음료로 제조하여 품질을 비교하였다. 생식음료의 이화학적 특성과 관능적 특성을 조사한 결과 BS의 기호도가 가장 높았으며, 생식첨가량은 7.7%에서 기호도가 가장 우수하였다. 생식 BS를 사용한 음료의 경우 생식 함량이 증가함에 따라 점조도는 증가하였으며 함량 5.7% 이하의 음료는 팽창유체 양상을 보이다가 7.7%와 9.7%에서는 뉴튼유체와 유사한 특성을 나타내었고 11.7%에서는 뚜렷한 의가소성을 보였다. 생식음료 점조도의 시간의존성은 생식함량 5.7-9.7% 사이에서는 레오펙틱형 시간의존성이 관찰되었으나 3.7%와 11.7%에서는 시간 독립적이었다.

본 연구는 초미세분쇄기술을 이용하여 옥수수전분의 입자구조파괴가 이루어졌을 때 분자구조적, 물리적 변화가 어떻게 이루어지는지를 구명하고자 하였다. 초미세 분쇄처리 후 옥수수전분의 평균직경은 약 50% 감소가 이루어졌으며 비표면적은 567% 증가하였다. 초미세분쇄처리 전·후의 옥수수전분에 대한 분자량분포를 GPC로 측정한 결과 분쇄 후 저분자량의 Peak II의 면적이 21.0%에서 86.5%로 상승하였다. 손상전분 함량은 각각 9.63%와 83.57%로 초미세분쇄처리에 의하여 크게 증가하였다. 옥수수전분의 경우는 겔(gel)을 형성하였으나 초미세분쇄처리 후에는 전분의 분쇄과정에서 전분입자파괴와 아울러 옥수수전분의 분자량이 저분자화 되면서 겔 형성능력이 크게 저하되었다.

목이버섯으로부터 항혈전활성과 항혈소판응집활성을 지니는 물질을 추출하여 추출물의 혈행개선활성을 조사하였다. 건조 목이버섯을 0.1 N NaOH, methanol, ethanol 등의 용매를 사용하여 추출하여 각 추출물의 항혈전활성을 activated partial thromboplastin time, thrombin time과 prothrombin time 값으로 측정한 결과 methanol 용해성 분획이 각각 100, 124, 54 s로 조사한 분획 중에서 가장 높은 활성을 나타내었다. 활성 분획을 DEAE-Sepharose CL6B ion exchange column chromatography와 Sephacryl 400-HR gel permeation column chromatography로 정제하였으며 활성물질은 분자량이 150 kDa 이상인 다당류이며 mannose가 주요 구성당으로 되어 있는 xyloglucomannan의 복합다당체인 것으로 확인되었다. 정제된 다당류의 항혈전활성은 thrombin 활성을 저해하기 때문인 것으로 해석되었다.

활성글루텐을 첨가한 쌀가루에 검의 첨가가 쌀가루의 신속점도측정기(RVA) 호화양상과 farinograph 반죽특성에 미치는 영향을 조사하였다. 검의 첨가에 의해 쌀가루의 RVA 최고점도는 증가한 반면 setback은 약간 감소함을 나타내었다. 활성글루텐을 첨가한 쌀가루에 검의 첨가는 farinograph 수분흡수율을 증가시키고 반죽의 안정도를 증가시켜 반죽을 강하게 하는 효과를 부여하였다. 쌀가루에 활성글루텐을 14% 첨가하고 검, 유화제 및 효소제를 복합처리하여 쌀빵을 제조한 후 쌀빵의 부피와 저장 중 경도변화를 조사하였다. 쌀가루에 첨가하는 활성글루텐의 양이 감소함에 따라 쌀빵의 부피가 감소하였지만 검, 유화제 및 효소제를 복합첨가 함으로써 쌀빵의 부피를 현저히 개선시킬 수 있었다. 활성글루텐만을 첨가한 쌀빵은 저장 중에 경도가 급격히 상승하였으나 검, 유화제 및 효소제를 복합첨가하여 제조한 쌀빵은 저장 중에 경도의 증가 폭이 현저하게 감소함을 나타내었다. 따라서 적절한 검, 유화제, 효소제의 복합처리는 쌀빵의 부피와 경도 변화 등 쌀빵의 품질에 매우 긍정적인 영향을 주는 것으로 평가되었다.

Metallothioneins (MTs) are low molecular weight, cysteine-rich, and heavy metal binding proteins, which could be induced with heavy metals such as Cd, Hg, Zn and Cu in liver, kidney, and in cultured cells. By using ion exchange chromatography on DE-52, MT was purified from the serum of carp induced with cadmium in order to produce antibody against MT. Polyclonal antibody produced against purified carp MT reacted well with MT in the serum of carp induced with cadmium, whereas control serum did not. This may indicate that the polyclonal antibody against the carp MT could be used for the preparation of biosensors to detect MT in fishes like carp.

국내 벼 건조기간의 기상조건에 적합한 열펌프를 설계, 제작하여 기본 성능을 측정하고, 건조온도 20-50oC 범위에서 벼 건조실험을 통하여 건조특성 및 소요에너지를 분석하였다. 열펌프는 건압축 냉동 사이클에서 냉동효과는 173.8 kJ/kg이었으며, 냉매순환량은 49.6 kg/hr이었다. 따라서, 성능계수는 5.5로 표준냉동사이클에서 냉매 R-22의 성능계수 4.0에 비해 높은 값을 나타내었으며, 목표 건조공기의 온도 30oC 및 상대습도 40%에 도달하는 시간은 6분 및 7분으로 만족할 만한 수준이었다. 건조온도와 곡온과의 온도차이는 건조온도 21.9oC에서는 약 1.5oC, 건조온도 48.7oC에서는 약 8.5oC로서, 건조실에서 상승한 곡온은 템퍼링실에서 충분한 냉각이 이루어지는 것으로 판단되었다. 건조온도 21.9, 30.7 38.8 및 48.7oC에서 건조속도는 0.29, 0.61, 0.85 및 1.25%/hr로 나타나 상용건조기와 유사한 수준이었다. 건조온도 21.9oC에서 소요에너지는 325 kJ/kg, 건조온도 30.7, 38.8 및 48.7oC에서는 667, 692 및 776 kJ/kg로 나타나 외기조건에 따라 건조소요에너지의 차이가 발생했지만, 화석연료를 사용하는 상용 화력건조기의 벼 건조 소요에너지 4,000-5,000 kJ/kg에 비해 평균 86% 절감되는 것으로 나타났다.

국내 주요 복분자 산지인 고창, 정읍, 횡성, 순창산 복분자로 복분자주를 제조하여 제조 복분자주의 휘발성 향기성분 분석과 기호도 조사를 통해 산지별 차이를 파악하였다. 복분자주의 주요 향기성분으로 phenylethyl alcohol, isoamyl alcohol, diethyl succinate, isobutyl alcohol, acetic acid, octanoic acid, benzoic acid, α-terpineol, myrtenol, pcymene-8-ol이 동정되었고 특히 적포도주에 비해 terpene류가 많이 검출되어 복분자주의 odor-active compounds를 분석하기 위해 gas-chromatography-olfactometry를 포함한 다양한 향기성분 분석 연구가 필요한 것으로 보인다. Ester류는 횡성산과 정읍산 복분자주에서 많이 검출되었고 alcohol과 acid류도 횡성산에서 가장 많은 농도를 나타내었다. Terpene류는 정읍산에서 가장 높게 나타났다. 차후 이들 시료에 대한 묘사분석을 통해 향기성분과의 상관관계 분석이 필요하리라 여겨진다. 전반적인 기호도에서는 제조 복분자주에서 고창, 순창, 횡성, 정읍순으로 나타났고 특히 횡성과 정읍 시료의 경우 단맛은 약하고 신맛은 너무 강한 것으로 나타나 당산비 조절이 필요한 것으로 여겨진다.

본 연구에서는 딸기의 당도예측모델을 개발하기 위하여 수행하였으며, 딸기의 당도판정에 보다 적합한 조명장치를 설계하기 위해 조명의 영향을 구명하고, 딸기의 당도예측모델을 개발하였으며, 주요연구 결과는 다음과 같다. 조명방법에 따른 당도 예측 성능을 비교한 결과 4개의 램프로 시료를 직접 조명하는 경우 rSEP= 0.603, SEP = 0.502oBx으로 나타났으며, 광 화이버로 빛을 유인하여 국부적으로 시료에 점 조명한 경우(광 화이버 3개 사용)에는 rSEP= 0.715, SEP = 0.433oBx으로서 후자가 더 좋은 성능을 나타내었다. 또한 램프 반사면의 금 코팅 유무에 따른 당도판정 성능시험을 실시한 결과 금 코팅된 할로겐램프를 사용한 경우 rSEP= 0.837, SEP = 0.510oBx으로서 그렇지 않은 경우의 rSEP= 0.756, SEP = 0.580oBx보다 양호한 결과가 나타나 금 코팅에 대한 당도판정 효과가 있는 것으로 나타났다. 딸기 당도판정을 위한 최적 회귀모델을 개발하기 위하여 PLSR과 PCR을 이용하였다. 전처리를 하지 않은 경우 rSEP= 0.860, SEP=0.498oBx로 양호한 결과가 나타났으나, 가장 좋은 결과는 상기에서 언급된 최적의 조명상태에서 측정된 스펙트럼 데이터에 OSC 전처리를 한 경우 rSEP=0.891, SEP = 0.443oBx, LV=14로 가장 양호한 결과를 나타내었다. 한편, PCR을 이용한 당도 예측은 전처리를 하지 않은 경우 rSEP= 0.845, SEP = 0.520oBx, LV=17으로서 DT 전처리에서의 rSEP= 0.845, SEP = 0.521oBx, LV=17보다 오히려 높게 나타나 전처리에 따른 효과는 없는 것으로 나타났다.

본 연구에서는 호정화 방법을 달리하여 만든 호정화 쌀을 이용 멥쌀가루를 대체하여 첨가비율을 달리한 백설기를 제조하고 품질특성을 살펴보았다. 수분함량은 호정화 방법과는 상관없이 호정화 쌀의 첨가량이 증가할수록 높아지는 경향을 보였으며 저장동안에 큰 변화는 없었다. 백설기의 명도를 나타내는 L값은 대조구와 10-50% 첨가군간의 유의적인 차이는 없었으나 100% 첨가구만 다소 낮은 값을 보였다. a값과 b값은 호정화 쌀의 첨가량이 증가함에 따라 높아졌는데 특히 dry oven으로 제조한 호정화 쌀의 첨가군에서 증가폭이 컸다. 이는 dry oven 방법으로 만든 호정화 쌀의 갈변화 현상이 roaster 방법보다 큼을 알 수 있었다. Texture analyzer를 사용한 기계적 물성 측정 결과 경도(hardness), 응집성(cohesiveness), 검성(gumminess), 씹힘성(chewiness)은 호정화 방법에 상관없이 첨가량이 증가할수록 감소하는 경향을 나타내었고 경도가 대조구보다 낮은 값을 보여 단단함이 적었지만 씹힘성은 감소하였다. 전체적으로 dry oven 방법에 의한 호정화 쌀의 첨가가 노화로 인한 경도 증가를 감소시키는데 좀더 효과적임을 알 수 있었다. Avrami 방정식에 의한 노화특성의 시간상수(1/k) 값은 호정화 쌀의 첨가량이 증가할수록 증가하여 노화 억제에 호정화 쌀의 첨가가 효과가 있음을 보여주었다. 관능검사 결과는 제조직후에는 대조구와 첨가군간의 유의적인 기호도 차이는 적었으나 저장 1일 후에는 호정화 쌀의 첨가로 인해 전체적인 품질 기호도가 증가하고 경도도 감소하는 등의 긍정적인 효과를 나타내었다. 이상의 연구를 통해 호정화시킨 쌀의 첨가는 저장 시 떡의 노화를 억제하는 효과가 있음을 알 수 있었으며 호정화 방법으로는 쌀의 갈변현상을 최소화한 roaster 방법이 좀더 우수한 것으로 판명되었고 호정화 쌀의 첨가량은 30% 정도가 효과적인 비율임을 알 수 있었다.