국내에 유통되고 있는 시판 14개사 맥주 중의 biogenic amines의 함량을 조사하였다. 시판 국내 외산 맥주에서 검출된 biogenic amine은 putrescine, cadaverine, tryptamine, ${\beta}-phenylethylamine$, spermine 및 tyramine 등으로 총 6가지 종류가 검출되었으며, 각 제조회사에 따른 함량 차이를 보였다. 검출된 biogenic amines 중 모든 제품에서 SPM이 가장 높은 함량을 보였다. 국내산 맥주 중에는 CAD 및 PHE, 수입산 제품의 경우는 PHE 및 TYR의 함량이 제조사별 유의적 차이를 나타내지 않았다. 따라서 맥주의 화학적 안전성 확보를 위해 지속적인 함량조사가 필요하다.
Optically pure α-mono- and α, α-disubstituted β-amino acids were conveniently prepared in four steps and in 27-40% overall yields from the correspondingly substituted racemic β-hydroxy acids that can be readily obtained from diethyl malonate. In the synthesis, (S)-phenylethylamine has been used as a resolving agent and as a source of the amino group in the β-amino acids.
발효기간동안 된장에서 검출된 biogenic amine은 putrescine cadaverine, tryptamine $\beta$-phenylethylamine, spermidine, spermine, histamine, tyramine 및 agmatine 등으로 총 9가지 종류이며 , 검출된 biogenic amine 중 agmatine의 함량이 가장 높은 것으로 나타났다. 된장의 발효기간에 따른 biogenic amine함량은 종류에 따라 증가 혹은 감소하는 경향을 보였다. 감마선 조사에 의해 발효기간 중 대부분의 biogenic amine함량이 20~60% 가량 유의적(p<0.05)으로 감소하였는데, 이 중 spermine 및 agmatine은 대조구와 유의적인 차이를 보이지 않아 감마선 조사에 의한 영향을 받지 않는 것으로 나타났다. 따라서, 감마선 조사기술은 된장숙성 중의 biogenic amine 생성을 억제시킬 수 있는 것으로 나타났다.
식품 중 잠재적 위험 물질로 작용할 수 있는 BAs의 신속 검출을 위하여 전기전도성이 우수하다고 알려진 MWCNTs의 개질, 작업 전극의 제작, 효소반응기 제작을 통해 바이오센서 시스템을 구성하고 hydrogen peroxide와 주요 BAs 물질에 대한 감응도를 측정하였다. MWCTS의 성질을 향상시키기 위해 아민기를 도입하였고, 이를 FT-IR 스펙트럼을 통해 확인하였다. 아민기를 도입한 MWCNTs를 GCE에 고착시키고 PB 막을 입힌 후 cyclic voltammetry 반응을 비교한 결과, PB/MWCNT-$NH_2$/GCE 전극이 GCE에 비해 산화 전류는 8배 이상, 전체 전류는 25배 이상의 높은 전류 흐름을 보였으며, 미세한 전류 흐름의 측정도 용이해진 것으로 나타났다. 또한, carrier buffer의 pH를 달리하여 제작된 전극의 감응 전류를 비교한 결과, pH 7.0에서 전류의 감응도가 가장 높게 측정되었다. 과산화수소를 주입하여 전극의 성능의 검증한 결과, $0.5 {\mu}M{\sim}100 {\mu}M$ 범위에서 선형관계를 보였으며, 검출 한계는 $0.5{\mu}M$로 측정되었다. Histamine 표준 용액 주입 시 $1{\mu}M{\sim}100{\mu}M$ 범위에서 선형 관계를 나타내었고, tyramine은 histamine에 비해 약 95%, 2-phenylethylamine과 tryptamine은 histamine에 비해 각각 75%, 70% 수준의 감응도를 이용하여 구성된 바이오센서 시스템이 낮은 검출 한계와 높은 수준의 반응 감도를 나타내어 BAs를 측정하는데 좋은 장치임이 확인되었다.
기질 고분자인 sulfonated PEEK (sPEEK)와 가교제(cross-linking reagent) 4,4'-ethyldianiline (EdAn), 그래프트제(grafting reagent) 2-phenylethylamine (PEA)을 용매 dimethylacetamide (DMAc)에 녹여 용매증발법을 이용하여 제막하였다. 이민화 반응(imination)과 술폰화(sulfonation) 과정을 거쳐 최종 이온교환막인 cross-linked and grafted sPEEK (CG-sPEEK)막을 제조하였다. FT-IR 분석을 통해 술폰화 및 이민화 반응여부를 확인할 수 있었다. Proton conductivity와 water uptake, volume change를 측정하여 상용화된 Nafion115와 비교함으로써 이온교환막으로서의 활용가능성을 평가하였다. 제조된 CG-sPEEK막의 proton conductivity (0.17 S/cm) 값이 Nafion115 (0.10 S/cm) 보다 우수하게 나타나 이온교환막으로서의 적용가능성을 보여주었다. 다만 높은 water uptake (130%)는 CG-sPEEK의 치수안정성을 위해서 저감시킬 필요가 있다.
국내 유통발효식품 중 BAs 함량을 분석하고자 HPLC를 이용한 최적 분석방법을 확립하고, 유통 발효식품 중 BAs 함량을 조사하였다. BAs의 분석에는 0.1N 염산으로 추출한 후 dansyl 유도체를 사용하는 방법이 최적 분석방법으로 선택이 되었고, 검출한계가 0.10 ${\mu}g/mL$ 이하로 나타났다. 식품별 BAs의 함유량은 장류의 경우 한식된장에서 HIS 및 TYR의 함량이 높게 나타났고, 청국장의 경우도 유사하였다. 특히 전통적으로 생산한 된장과 청국장에서 BAs함량이 높게 나타나 종국 및 제조공정의 개선이 필요한 것으로 사료되었다. 간장의 경우 양조간장과 전통간장의 차이가 크지 않았으나, 젓갈류 중에서는 멸치액젓과 까나리 액젓에서 PUT, CAD, TRY, HIS, 및 TYR의 함량이 높게 나타났다. 과실주와 맥주에서는 보통 발효에 관여하는 효모가 BAs 생성능이 없기 때문에 낮은 HIS 수치를 보여주었고, 치즈에서는 TYR의 농도가 약간 높게 나왔을 뿐 전체적인 BAs의 함량은 낮은 수준이었다. 배추김치의 경우 PUT, HIS 및 TYR의 함량이 높게 나타났으나, 김치 제조에 부재료로 들어가는 멸치액젓과 까나리 액젓이 BAs의 함량을 높이는 것으로 추정되었다. 각 식품의 BAs의 함량 결과를 국민건강${\cdot}$영양조사의 일일섭취량에 대입하여 일일섭취량을 조사한 결과 매우 적은 수준으로 나타났으나 TYR의 MAOIs를 복용하는 환자의 경우 BAs가 많이 함유한 식품의 섭취는 가급적 피하는 것이 좋을 것으로 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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