The physicochemical properties of Korean rice flour cultivars (Saemimyeon [SM], Hanareum No. 4 [HA], and Milyang No. 328 [MY]) with different amylose contents were analyzed and the effects of rice flour blending on their physicochemical property changes were investigated in this study. The swelling power of three different cultivars was similar at 60oC, but MY showed significantly enhanced swelling power at 80oC compared to SM and HA. In the pasting profile, MY showed significantly lower final and break-down viscosities than SM and HA due to its weak granular rigidity. In the case of the 1:1 blending of SM-MY and HA-MY, the measured values of swelling power and solubility were greatly decreased at 80oC, and the setback and final viscosity were significantly increased compared to their predicted arithmetic average values, showing the non-additive effects of blending. For the dynamic viscoelastic properties, SM-MY and HA-MY showed significantly decreased G’ and increased k’ and tanδ, compared to their predicted average values. In conclusion, the selected rice flour blends had non-additive effects on swelling power, solubility, pasting, and dynamic viscoelastic properties. These results showed the feasibility of the rice flour blending to diversify the physicochemical properties of rice flour for better processing suitability.

Todarodes pacificus is an important marine resource commercialized in South Korea, Japan, and China. The objective of this work is to investigate the effectiveness of different mathematical models (diffusive model, Newton's model, Henderson-pabis's model, Page's model, and Weibull's model) in precisely explaining the moisture gain/loss and salt gain of the squid slices immersed in saline solutions. Brine concentrations of immersion used were 2.5, 5, 10, and 15% (w/w) for various durations (0-360 min). The effective diffusion coefficients of salt ranged from 0.549×10−9 to 0.841×10−9 m2/s, while the moisture values ranged from -0.077×10−9 to 0.374×10−9 m2/s. The experimental results of moisture and salt transfer fitted well into the Henderson-Pabis and Page models, respectively. The results presented in this study support the potential to predict the mass transfer of squid using mathematical modeling.

This study examined the combined effects of high hydrostatic pressure (HHP) and micro-perforated (MP) film packaging on the microbiological and physicochemical qualities of kimchi sauce stored under fluctuating temperature conditions. Before storage, treatment with 600 MPa HHP reduced the total lactic acid bacteria in the sauce samples to below the detection limit (1 log CFU/g). After 68-day storage, ten microbial strains isolated from the non-treated controls were identified as Pediococcus pentosaceus, whereas eight microbial strains isolated from the HHP-treated samples were identified as Bacillus spp., regardless of the packaging type. Additionally, the samples treated with HHP and packaged in a multilayer film bag (ML-HPP), as well as those in the MP-HHP group, exhibited higher pH values and reduced sugar content than the ML-control or MP-control after 68-day storage. No significant differences were observed between the control and treatment groups regarding their electrical conductivity, salinity, and CIE a* values at the end of storage. However, there was no O2 reduction or CO2 accumulation in the MP-HHP group after 68-day storage. These results indicate that the combination of HHP treatment and MP-film packaging can extend the kimchi sauce's shelf life without packaging expansion during long-term storage.

When kimchi is frozen and thawed, the amount of lactic acid bacteria (LAB) and yeast is usually reduced by more than 2 logs, and its texture including its crispness and hardness are changed significantly. As a possible means to minimize these problems, various freezing (direct freezer with -25, -40, and -60oC and plate freezer with -40oC) and thawing methods (radio frequency (RF) thawing, plate thawing, and room temperature thawing) were investigated in terms of the amount of LAB and texture of kimchi. From the use of plate freezing and plate thawing, the amount of LAB of white cabbage kimchi could be maintained by more than 10% of its initial amount while that for red cabbage kimchi could be maintained by more than the initial amount. Pretreatment with trehalose (19 oBrix soluble solid content) to salted Chinese cabbage could maintain kimchi’s hardness and crispness. In order to maintain the texture and the amount of LAB in kimchi, the use of the plate freezer (-40oC) and the plate thawing (20oC) seemed to be effective with the assistance of trehalose.

Effects of pH and salt concentration on rheological and thermal properties of Pacific whiting surimi were investigated. As pH increased from 6 to 7.5, failure shear stress and strain values increased from 15.4 to 31.32 kPa, whereas lightness values (L * ) decreased from 86.22 to 78.86. Storage modulus (G') followed a trend similar to failure shear stress. A linear relationship (r 2 =0.89) was found between G' and failure stress values as a function of pH. Increasing salt concentration up to 1% increased failure shear stress to 27.14 kPa without salt to 34.30 kPa, and strain values from 1.73 to 1.91, whereas further increase had a negative effect. The relationship between dynamic rheological data and failure shear stress was not linear, indicating that salt concentration cannot be used as an index for estimating final gel quality. The transition temperatures obtained from temperature sweep measurements of Pacific whiting surimi at different salt concentrations showed similar peak temperatures as DSC thermograms, indicating lower stability due to increased salt concentration.

Dishwashing tools such as sponges, scourers, and dishcloths are known to harbor dense and diverse microbial communities, including pathogenic bacteria. In this study, the potential of corona discharge plasma jet (CDPJ) as a disinfectant was tested to improve the hygienic quality of dishwashing tools. For the simulation of microbial contamination, selective pathogenic bacteria (Escherichia coli O157:H7, Staphylococcus aureus, and Pseudomonas putida) were inoculated on selected dishwashing tools (dishcloth, sponge, and scourer) at concentrations of 6.55 to 8.77 log CFU/cm 2 . CDPJ generated at 20 kV voltage and 1.5A current was used for decontamination, whereas a sample-to-electrode distance of 25 mm was maintained during the treatment. Following CDPJ treatment for 5 min, the viable counts of E. coli O157:H7, S. aureus, and P. putida were reduced by 4.30-4.56, 3.71-4.78, and 3.50-3.83 log, respectively. The rates of inactivation were varied among the pathogens, decreasing in the order E. coli O157:H7 > S. aureus > P. putida. Among tested kinetic models, namely log-linear, log-linear with shoulder, and Weibull models, the log-linear with shoulder model was found to be the most suitable model to explain the CDPJ inactivation of the pathogens. In conclusion, CDPJ can be used as a potential sanitizing agent for dishwashing tools.

가열 공정 중 고체와 액체 사이에 정확한 온도 분포를 식별하는 것은 다상식품 가공에서 매우 중요하다. 다상형태 의 고령친화 식품의 적절한 가공을 위해서는 불균일한 온도구배를 방지하며 신속하게 가공할 수 있는 새로운 열처리 방법의 개발이 필요하다. 연속 오믹히팅 스템은 모노 사인 펌프, IGBT 기반 전원 공급 장치, 오믹히팅 어플리케이터 로 구성되었다. 전원 공급 장치는 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터 (IGBT), 로직 컨트롤러, 리액터 및 커패시터 뱅 크로 구성되었으며, 듀티 사이클(Duty cycle)과 주파수 (최대 20kHz)가 조절 가능함과 동시에 최대 50A 및 500V의 출 력이 가능하도록 설계되었다. 연속 저항 가열 시스템은 총 5 단계의 가열 섹션으로 이루어져 있으며, 각각의 가열섹 션을 구성하는 오믹 히팅 어플리케이터는 PTFE 튜브 양쪽 끝에 티타늄 관형 전극을 배치하여 제작되었다. 이 연구에 사용된 모델 식품은 시중에 판매되는 고령친화식품과 유사한 물리적 및 전기적 특성을 갖도록 모방되었다. COMSOL Multiphysics를 이용하여 가열 처리 중 오믹히팅 어플리케이터 내부에서 발생하는 다양한 현상을 시뮬레이션 하였다. 시뮬레이션은 400 ml/min 및 3수준의(200, 300, 400) Vrms가 적용되었으며 각 가열섹션에서 고체 및 액체의 온도구배 가 조사되었다. 200 Vrms의 최종 가열 단계에서 모델식품의 온도는 41℃로 확인되었으며, 각 가열 섹션을 통과할 때 마다 약 4℃씩 상승하였다. 300 Vrms의 최종 가열 단계에서는 67℃였으며, 각 가열 섹션을 통과할 때마다 약 9℃씩 상승하였다. 400 Vrms의 최종 가열 단계에서는 105℃로 확인되었으며, 각 가열 섹션을 통과할 때마다 약 14℃씩 상 승한 것으로 나타났다. 시뮬레이션 결과 모든 전압 조건에서 고체와 액체 사이의 불균일한 온도 구배는 해소된 것으 로 나타났으며, 기존 가열 방식에 비해 매우 높은 온도 상승률을 보여주었다. 본 연구에서는 다상 형태로 구성된 고 령친화식품을 가공하기 위하여 연속식 오믹히팅 시스템을 구성하였다. 수학적 모델링을 통한 Comsol Multiphysics 시 뮬레이션을 이용하여 액체 - 고체 사이의 온도구배 조사와 설계된 연속식 오믹히팅 시스템의 가열 공정의 거동 및 각 가열 단계별 오믹 어플리케이터 내부의 온도 분포를 분석하였다.

우리나라 가정간편식 시장은 2011년 이후 급격히 성장하였으며, 2021년에는 7조 원까지 성장할 것으로 예상되고 있다. 레토르트와 냉동식품을 기반으로 형성된 가정간편식은 다양한 기술 발전에 따라 진공포장식품, 무균포장식 품, 진공동결건조식품 등 여러 형태의 제품으로 개발되고 있다. 그 중 진공동결건조식품은 식품 내 수분을 동결시 킨 후 진공펌프를 이용하여 승화의 원리로 수분을 제거한 식품으로 열에 민감한 영양소의 파괴를 최소화시키는 장 점이 있다. 또한 식품 고유의 향미 손실이 적고 복원성이 우수하여 최근 각광받고 있는 가공 기술이다. 한편 2000 년대 죽 전문점이 등장하면서 다양화되기 시작한 죽은 가정간편식 시장 발전에 따라 통조림이나 레토르트, 건조 죽 등으로 개발되어 활발히 소비되고 있다. 가정간편식 죽 제조에 가장 많이 사용되는 곡물인 쌀은 품종에 따라 영양성분 및 호화 특성이 다르게 나타나며, 이는 최종 죽 제품의 품질 특성에 영향을 미친다. 본 연구에서는 가정 간편식 죽 제조에 적합한 품종을 선정하고자 여러 쌀 품종 중 진수미와 삼광미의 이화학 특성을 비교 분석하였다. 두 품종의 일반성분, 색도, 수분흡수율, 수분결합력, 팽윤력, 그리고 용해도를 측정한 후 비교 분석하였다. 일반성 분 분석 결과, 수분, 조단백질, 조지방, 조회분의 함량의 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 색도 측정 결과, 명도 (L), 적색도(a), 그리고 황색도(b) 모두 진수미가 삼광미에 비해 유의적으로 낮은 값을 나타내었다(p<0.01). 수분흡수 율 측정 결과, 삼광미가 20.14%, 진수미가 18.42%의 값을 나타냈으며 유의적인 차이는 없었다. 수분결합력 측정 결 과, 진수미가 170.86%, 삼광미가 164.45%로 진수미가 삼광미에 비해 유의적으로 높은 결과를 나타내었다(p<0.05). 팽윤력 측정 결과, 팽윤력은 진수미가 1.37%, 삼광미가 1.46%로 진수미가 삼광미에 비해 낮은 경향을 보였다. 용해 도 측정 결과, 진수미가 6.97%, 삼광미가 6.30%로 진수미가 삼광미에 비해 유의적으로 높은 값을 나타내었다 (p<0.05).

본 연구에서는 초음파 처리가 fused deposition modeling 방식으로 젤리를 3D 프린팅 하는데 요구되는 소재 필요 요건에 미치는 영향을 연구하였다. 젤리 제형은 젤라틴 16 wt%, 설탕 40 wt%, 그리고 구연산 1 wt%이었다. 젤라틴 제형(1,300 g)을 초음파 처리(700 W, 30 분)한 후 25 ℃에서 젤리 제형의 유변학적 특성을 측정하였고, 제형으로부 터 형성된 젤의 젤 강도를 측정하였다. 젤리 제형의 프린팅 필요요건은 G’, tan δ, yield stress (τ0), phase angle (δ), flow consistency (k), relaxation exponent (n), 그리고 gel strength로 나타내었고, 각각의 값은 5410.13 Pa, 0.09, 283.09 Pa, 5.04°, 4615.61, 0.046, 그리고 17.25 N였다. 초음파 처리는 G’과 k를 각각 8634.03 Pa와 7421.97로 증가시켰고, tan δ, δ, n, 그리고 젤 강도를 각각 0.044, 2.50°, 0.025, 그리고 16.96 N으로 감소시켰다. 이로써 초음파 처리가 젤리 3D 프린팅의 소재 필요 요건 중 fidelity, solidarity, 그리고 extrudability에 영향을 미치는 것을 확인할 수 있었다. 3D 프린팅에 적합하지 않은 젤리 제형을 초음파 처리하였을 때, G’과 k값이 각각 6569.24 Pa, 4656.41로 증가하여 3D 프린팅에 적합한 소재 필요요건 범위를 만족시키는 것을 알 수 있었다. 또한 tan δ, δ, 그리고 n값은 각각 0.04, 2.05°, 그리고 8.37 N으로 감소하여 3D 프린팅 필요요건에서 벗어난 결과를 나타냈지만 각각의 필요요건 값에 근 접하는 경향으로 변화함을 알 수 있었다. 따라서 본 연구에서는 초음파 처리가 젤리를 3D 프린팅 하는데 요구되는 소재 필요요건에 미치는 영향을 확인할 수 있었고, 이로써 초음파 처리가 젤리를 3D 프린팅 하기 위한 소재의 물 성 조절 방법으로서 사용될 수 있음을 확인할 수 있었다.

본 연구에서는 파일럿 규모 광펄스 처리 장비를 이용한 광펄스 처리의 해수에 오염된 Escherichia coli에 대한 저 해 효과를 확인하였다. 광펄스 처리를 이용한 해수 살균 시에는 처리 용량이 70 L 인 반응기를 이용하여 약 160 L 의 해수를 연속식으로 처리하였다. 처리 frequency와 반응기로 유입되는 해수의 유속은 각각 5 Hz와 15 L/m으로 고 정하였고, 처리 전압은 1,800, 2,000, 그리고 2,400 V로 설정하였다. 처리 전압이 1,800 V에서 2,000 V, 그리고 2,400 V로 증가할 때 해수에 접종된 E. coli 저해 정도는 3.2 ± 0.9에서 4.8 ± 0.3, 그리고 7.15 ± 0.5 log CFU/mL로 증가하 였다. 광펄스 처리에 따른 해수 살균 시 해수의 온도 변화(ⵠT)는 처리 전압 1,800, 2,000, 그리고 2,400 V에서 각각 0.0, 1.2, 그리고 1.6 ℃로 확인되었다. 본 연구를 통해 광펄스 처리가 해수 내 E. coli를 효과적으로 저해시킬 수 있 는 비가열 살균 기술임을 확인할 수 있었다.

Recently, a lots of studies have been conducted to imitate real meat with the factors including texture, aroma, taste, and color of meat analogues. Since the color component of meat is diverse and complex, as well as large of degree of change according to cooking, the color imitating has been still challenging. In this study, we selected up a representative meat analogue (tteok-galbi), tracked the color change at three making points as steps of batter, steaming, and cooking. In order to realize the color at these points, three plant-based natural pigments including prickly pear cactus, sweet pumpkin, and mugwort were selected, and the color with optimized ratio was applied to the tteok-galbi. As a result, it was found that 1:3:1 in the batter, 2:1:2 in steaming, and 2:1:2 in cooking were optimal ratios. The results in this study were significant in that it could apply the colors to meat analogues according to the combination of natural pigments derived from plants.

강원도농업기술원 옥수수연구소에서 개발된 자색옥수수 색소 1호는 알곡은 노란색인 반면, 알곡을 제거한 속대 와 알곡을 감싸고 있는 포엽에 자색이 발현되는 품종이다. 색소 1호 품종은 포엽과 속대에 안토시아닌 색소가 고 함량으로 집적되는 특징이 있다. 현재 옥수수 포엽은 국내 식품원료로 등록되어 있지 않아 식품원료로 사용할 수 없다. 강원도농업기술원 농식품연구소에서는 자색옥수수 포엽과 속대의 식품활용 범위를 넓히기 위하여 색소 1호 품종의 포엽과 속대 혼합추출물에 대한 독성 및 안전성 평가를 수행하고 식품의약품안전처의 한시적 식품원료 등 록(식품원료 한시기준 제2017-5호)을 추진하였다. 사용대상식품 및 사용량은 100g당 과자 및 액상차 0.51g 이하, 빵 류, 식초 0.17g 이하, 탁주 0.059g 이하로 허용된 범위 내에서 식품원료로 사용 가능하다. 추출물이 적용 가능한 식 품 중 안토시아닌 함유 액상차를 개발하였고 개발된 제품의 저장시험을 통하여 안토시아닌 함량 및 품질 변화를 측정하였다. 저장온도는 25℃, 35℃, 45℃로 설정하였고 총 12주 동안 3주마다 총 안토시아닌 함량 및 당도, pH, 색 도, 대장균수 등을 측정하였다. 실험기간동안 당도 및 pH의 유의적인 변화는 없었으며 대장균은 모든 기간 동안 검출되지 않았다. 총 안토시아닌 함량은 온도가 높을수록 높게 측정되었는데 저장기간이 길어짐에 따른 색차변화 와 연관성이 있으며 총 안토시아닌 측정 시 흡광도에 영향을 주었을 것이라 판단된다. 본 실험결과는 추후 개발되 는 액상차류 제품의 유통기한 및 유통온도, 품질 등을 설정하기 위한 기초자료로 사용하고자 한다.

The number of livestock that is being raised worldwide is increasing every year due to the increase of human meat consumption. In Korea, the number of breeding numbers is steadily increasing every year due to the high rate of intensification and massification. However, in order to prevent further spread of livestock infectious diseases immediately after the outbreak of foot-and-mouth disease and avian influenza, large-scale burial of livestock was carried out in a short period of time. As a result of inadequate land- Pollution is occurring. Incineration and other treatments are difficult in reality due to domestic livestock environment conditions, so they are mostly processed according to buried method. In this study, the animal carcass (chicken and duck) with a moisture content of about 70% were dried with microwave at the final function rate of about 10~20% to solve the problem using mobile incineration method of burial method. It is meaningful to make it a porous solid fuel that is easy to incinerate animal carcass in order to fundamentally solve the environmental pollution by drying them. In addition, this study examined problems caused by butchery animal treatment and conducted a recognition survey on 1,000 adult consumers nationwide about the treatment of livestock with diseases. Therefore, it would be necessary to develop an effective treatment method for animal carcass considering the resources of animal carcasses.

광펄스(IPL)와 콜드 플라즈마(CP) 연속 처리의 플라스틱 용기에 포장된 양배추 슬라이스의 식중독균 저해에 대한 효과를 연구하였다. 처리 시료는 양배추 슬라이스에 각 미생물을 접종 후 polypropylene (PP) container (225 mL, 3 cm 높이)에 15 g을 담아 PP 필름으로 열 접합하여 준비하였다. IPL 처리 시간과 처리 전압은 각각 2분 그리고 1500 V이 었고 CP 처리 시간과 처리 전압은 2분 그리고 24.5 kV이었으며 IPL 처리 중 shaking과 연속 처리 순서(IPL-CP 또는 CP-IPL)를 변수로 하여 Salmonella 저해를 확인하였다. 또한 단독 IPL 그리고 단독 CP 처리 시간을 연속 처리 시간과 같은 4분으로 하여 각 단독 처리와 연속 처리의 양배추 슬라이스에 접종된 Salmonella, Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes, 그리고 Bacillus cereus spore에 대한 저해 효과를 비교하였다. IPL 처리 중 shaking은 단독 IPL 처리 그리고 IPL-CP 처리시 양배추 슬라이스의 Salmonella 저해도를 각각 0.7 log CFU/g만큼 증가시켰다(p<0.05). 또 한 IPL-CP 그리고 CP-IPL 처리시 양배추 슬라이스의 Salmonella는 각각 2.6 ± 0.2 그리고 3.1 ± 0.2 log CFU/g만큼 저 해되어 이후 미생물별 실험에서는 처리 중 shaking을 하고 CP-IPL 순서로 연속 처리하였다. 결정된 조건에서 단독 IPL, 단독 CP, 그리고 CP-IPL 처리는 Salmonella, E. coli O157:H7, L. monocytogenes, 그리고 B. cereus spore를 각각2.2 ± 0.3, 1.4 ± 0.4, 그리고 3.1 ± 0.2 log CFU/g, 2.2 ± 0.3, 1.5 ± 0.2, 그리고 2.9 ± 0.3 log CFU/g, 2.3 ± 0.3, 1.5 ± 0.2, 그리고 3.2 ± 0.1 log CFU/g, 그리고 1.6 ± 0.3, 1.3 ± 0.2, 그리고 2.1 ± 0.1 log spores/g만큼 저해 시켜 미생물 종류에 상관없이 연속 처리가 단독 처리보다 유의적으로 높은 저해도를 갖는 효과적인 미생물 저해 처리임을 알 수 있었다 (p<0.05). 단독 IPL, 단독 CP, 그리고 CP-IPL 처리된 양배추 슬라이스 색도는 처리하지 않은 양배추 슬라이스의 색도 와 유의적인 차이를 보이지 않았다(p>0.05). 본 연구는 IPL과 CP 연속 처리가 플라스틱 용기에 포장된 양배추 슬라이 스의 미생물을 양배추의 색 변화 없이 단독 처리보다 효과적으로 저해시킬 수 있는 기술임을 보여주었다.

본 연구에서는 malic acid가 혼입된 유청 분리 단백질(whey protein isolate; WPI) 소재 항균 코팅(MA-WPI)과 포장 후(in-package) 유전체 장벽 방전 대기압 콜드 플라즈마(atmospheric dielectric barrier discharge cold plasma; ADCP)의 병합 처리가 닭가슴살 가공육에 오염된 Salmonella와 Listeria monocytogenes 저해 효과를 확인하였다. 3% (w/w, total coating solution) malic acid가 혼입되지 않거나 혼입된 WPI 코팅 용액으로 코팅된 닭가슴살 가공육(2 ´ 2 cm; 원통형) 을 상업적으로 사용되는 polyethylene terephthalate 용기(14 ´ 10 ´ 3 cm)에 15개씩 담아 ADCP 처리하였다. ADCP 처 리 전압(21, 24, 그리고 27 kV)과 처리 시간(1, 3, 그리고 5분)을 변수로 하여 닭가슴살 가공육에 접종된 Salmonella 저 해에 대한 최적 처리 조건(24 kV, 3분)을 결정하였고, 항균 코팅과 병합 처리 시 ADCP 처리 조건으로 사용되었다. 단 독 CP 처리, 단독 MA-WPI 코팅, 그리고 MA-WPI + CP 병합 처리 시 Salmonella는 각각 1.3 ± 0.1, 1.1 ± 0.2, 그리고 1.8 ± 0.1 log CFU/g만큼 저해되었고, L. monocytogenes는 0.9 ± 0.1, 0.5 ± 0.1, 그리고 1.3 ± 0.1 log CFU/g만큼 저해되 어 MA-WPI + CP 병합 처리가 각각의 단독 처리보다 Salmonella와 L. monocytogenes 저해 효과를 증가시킴을 알 수 있었다(p<0.05). 본 연구의 결과는 in-package ADCP 처리와 MA-WPI 항균 코팅의 병합 처리가 미생물을 효과적으로 저해시키는 포장 후 비가열 처리 기술로서의 가능성이 있음을 보여주었다.

젤리 제형에 대한 소르비톨의 첨가가 젤리를 fused deposition modeling 방식으로 3D 프린팅 하기 위해 요구되는 소재 필요 요건에 미치는 영향을 연구하였다. 연구에 사용된 젤리 제형은 젤라틴(10 wt%), 펙틴(7 wt%), 설탕 또는 소르비톨(30 wt%), 그리고 구연산(1 wt%)이었다. 제형의 유변학적 특성은 cup & bob geometry를 장착한 레오미터를 이용하여 25 ℃에서 frequency sweep test (0.1-100 rad/s)와 strain sweep test (0.1-100%)를 수행하여 측정하였고, gel strength는 cylinder measuring probe (p/0.5HS)가 장착된 texture analyzer를 이용하여 측정하였다. 소르비톨이 첨가된 소 재의 유변학적 특성과 gel strength는 기존의 설탕이 첨가된 소재(tan δ: 0.67, phase angle: 33.96, n: 0.40, gel strength: 5.91 N)와 비교하였을 때 tan δ, phase angle, flow behavior index (n), 그리고 gel strength가 각각 0.49, 26.02°, 0.28, 그 리고 1.92 N으로 감소하여 설탕을 대신한 소르비톨의 첨가가 젤리 3D 프린팅의 소재 필요 요건 중 fidelity, solidarity, extrudability, 그리고 gel strength에 영향을 미친다는 것을 확인하였다. 소재 필요요건에서 벗어난 제형(젤라틴(10 wt%), 펙틴(5 wt%), 설탕(30 wt%), 그리고 구연산(1 wt%))에 소르비톨을 첨가하였을 때 tan δ, phase angle, n, 그리고 gel strength가 각각 0.43, 23.08, 0.24, 그리고 1.08 N으로 감소하여 소르비톨의 첨가가 소재 필요요건에 벗어난 제형 을 소재 필요요건에 만족 시키는 방향으로 변화 시킴을 알 수 있었다. 본 연구를 통해 젤리 제형에 대한 소르비톨의 첨가를 이용한 소재 물성 조절 방법이 젤리를 프린팅 하는데 요구되는 소재 필요 요건에 미치는 영향을 확인할 수 있었고, 소르비톨 첨가가 젤리의 3D 프린팅에 사용되는 소재의 물성 조절 방법으로 사용될 수 있음을 확인할 수 있 었다.

Powderization is a promising way to enhance the usability of fruits. Persimmon is one of the most popular fruits in Korea, but its usability is quite limited due to its high moisture content and seasonal availability. The objective of this study is to powderize a persimmon extract by spray drying and to examine the effects of resistant maltodextrin (RMD) and its mixtures with gum arabic (GA) as biopolymeric drying aids on the yield, moisture content, and water activity of resulting persimmon powder. Maltodextrin (MD) and its mixtures with GA were also used for comparison purpose. The feed solutions for spray drying were prepared by adding RMD, MD, GA or their mixtures (RMD:GA=9:1, 8:2, 7:3, 6:4, and 5:5; MD:GA=5:5 and 1.7:8.3) to persimmon extract at a concentration of 30% (w/w) (40% (w/w) total solid). The inlet temperature, air flow rate, atomizing pressure, and feeding rate for spray drying were set as 140 °C, 0.40 m3/min, 100 kPa, and 270 mL/h, respectively. Among the three biopolymers, the highest drying yield (51%) was obtained when RMD was added, followed by GA-added (34%) and MD-added (21%) powders. However, the RMD-added powder was sticky and caused bag filter blockage. Among the biopolymer mixtures, the highest yield (56%) was obtained when the RMD–GA mixture (7:3) was added, and no serious powder stickiness was visually observed. The powder prepared with RMD or MD only yielded very low values of moisture content (1.5-2.0%) and water activity (0.09-0.10), and the values increased when GA was added together. This study demonstrated that the RMD–GA mixture is an effective drying aid for the spray drying of persimmon extract, which is highly sticky and not able to be spray-dried alone.

본 연구에서는 연 포장된 제품의 포장 후 처리에 특화되어 설계된 포장 후(in-package) 콜드 플라즈마(CP) 처리 장 비를 사용하여 대기압 CP 처리의 떡볶이 떡에 오염된 미생물 저해에 대한 효과를 연구하였다. 연 포장 파우치에 떡 볶이 떡(직경 1.5 cm, 길이 4 cm)을 넣고 CP 처리하였다. CP 처리 및 포장 조건을 결정하기 위해 CP 처리 전력을 30 W로 고정하고, CP 처리 시간(3, 4, 5분), 포장 재질(PE, PP, nylon/PE, nylon/PP), 포장 크기(11 × 20, 14 × 20, 17 × 20 cm), 그리고 떡 개수(5, 8, 11, 14개)을 변수로 하여 Escherichia coli O157:H7 저해를 확인하였고, 결정된 조건에서 미 생물 저해 효과를 확인하였다. CP 처리 시간이 3에서 4분 또는 5분으로 증가할 때 E. coli O157:H7 저해 정도는 1.6 ± 0.2에서 2.2 ± 0.2 log CFU/g 또는 2.0 ± 0.2 log CFU/g로 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 포장 재질로 nylon이 함유 된 nylon/PE 또는 nylon/PP가 사용되었을 때(2.2-2.3 log CFU/g) PE 또는 PP가 사용되었을 때(1.9-2.0 log CFU/g)보다 떡볶이 떡에 오염된 E. coli O157:H7가 더 많이 저해되었다(p<0.05). 하지만 E. coli O157:H7 저해는 사용된 포장 크기 에 영향을 받지 않았다. 연포장재 내 떡볶이 떡 개수가 5, 8 11, 그리고 14개 일 때 떡볶이 떡의 E. coli O157:H7은 각 각 2.2 ± 0.1, 2.2 ± 0.2, 2.0 ± 0.1, 그리고 1.8 ± 0.1 log CFU/g 저해되었다. 최적 조건(CP 처리 시간: 4분, 포장 재질: nylon/PE, 포장 크기: 14 × 20 cm, 떡 개수: 8개)에서 CP 처리는 연 포장재에 포장된 떡볶이 떡의 E. coli O157:H7, Bacillus cereus spores, Penicillium chrysogenum, 토착 세균, 그리고 토착 진균류를 각각 2.2 ± 0.2, 1.4 ± 0.2, 2.2 ± 0.3, 1.1 ± 0.2, 그리고 1.0 ± 0.1 log CFU/g 저해시켰다. 본 연구를 통해 CP 처리가 연포장재에 포장된 떡볶이 떡의 미생물 을 효과적으로 저해시킬 수 있는 살균 기술로 발전할 수 있음을 알 수 있었다.

The purpose of this study was to develop synbiotic materials and to apply them to the puffed grain products using electrostatic spraying technology. Lactic acid bacteria were isolated from Kimchi and selected through tests of acid resistance, bile salt resistance and γ-aminobutyric acid (GABA) content. The isolated Lactobacillus brevis CFM21 produced highest GABA production up to a concentration of 926.42 μg/mL when grown in MRS broth containing 0.8% MSG. The possibility of coated grains as a prebiotic material was evaluated Confocal laser scanning micro scopy (CLSM). Rice bran extract containing 2% dextrose, 2% soytone, 0.2% potassium chloride, 0.6% MSG was produced 524.77 μg/mL of GABA. Citrus sinensis oil showed the highest antibacterial activity against Clostridium perfringens Electrostatic spray showed much higher effectiveness than conventional spray in coating the puffed grain product through CLSM. Applying Rice bran culture and Citrus sinensis oil to puffed grain product using electrostatic spray could contribute to promote intestinal health of consumers.