• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제61권3호
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• pp.245-255
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• 2018

본 연구는 Lactobacillus brevis 균주들을 이용하여 제조된 발효콩-분말 두유(fermented soy-power milk, FSPM)의 기능성물질 함량(GABA 및 isoflavone)과 항산화 활성 및 소화효소 저해활성을 비교 측정하였다. 김치로부터 가바 생성 유산균 10종을 분리하였고 16S rRNA 유전 분석 결과 L. brevis와 96-99% 상동성을 나타내었다. GABA 전환율은 MSG, 활성 글루텐과 콩 단백질에서 각각 66.96-93.51%, 63.76-84.58%과 57.05-69.75% 있었다. FSPM은 콩-분말 두유(SPM)보다 pH와 GA 함량은 낮았으나, 산도와 GABA 함량은 높았다. BMK484 균주 FSPM의 GABA 전환율은 69.97%로 가장 우수하였다. 한편, SPM은 배당체 이소플라본의 함량($1290.93{\mu}g/g$)이 높았으나, FSPM는 비당체 이소플라본의 함량($287.27-501.9{\mu}g/g$)이 높았다. BMK484 균주 FSPM의 경우 비당체 이소플라본인 daidzein, glycitein과 genistein 함량이 각각 240.2, 61.24과 $200.45{\mu}g/g$으로 가장 높았다. BMK484 균주 FSPM의 DPPH, ABTS와 hydroxyl 라디칼 소거활성 및 ${\alpha}-glucosidase$와 pancreatic lipase 저해활성은 각 60.31, 88.10와 61.25 및 52.71와 39.37%로 비교적 우수하였다. 따라서 본 연구의 L. brevis들은 발효 콩-분말 두유에서 GABA 및 비당체 이소플라본을 동시에 강화할 수 있는 소재로서 사용될 수 있다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제44권11호
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• pp.1599-1606
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• 2015

본 연구는 헛개나무(Hovenia dulcis Thunb.) 함량을 달리한 모주를 제조한 후 관능검사를 통해 최종 레시피를 선정하였으며, 개발 모주를 실험군, 일반 모주를 대조군으로 하여 일반성분, 이화학적 특성 및 항산화 활성을 측정하였다. 생리활성 검증을 위한 동물실험은 6개의 군[증류수섭취군(NC), 알코올섭취군(EC), 알코올+일반 모주 저농도섭취군(MCL), 알코올+일반 모주 고농도섭취군(MCH), 알코올+헛개나무 모주 저농도섭취군(MDL), 알코올+헛개나무 모주 고농도섭취군(MDH)]으로 나눠 실시하였다. 헛개나무 모주의 일반성분 분석 결과 수분 86.77 g/100 g, 탄수화물 11.86 g/100 g을 함유한 것으로 측정되었다. 이화학적 분석결과 수율 60%, pH 4.91, 산도 0.28%, 당도 $12.63^{\circ}Brix$, 환원당 68.97 mg/mL, 알코올 농도 0.1%, 알코올 밀도 $0.998g/cm^3$로 측정되었으며 대조군과 유의적인 차이는 없었다. SOD 활성은 헛개나무 모주가 대조군에 비해 유의적으로 높게 측정되었다. 헛개나무 모주를 실험동물(ICR mice)에게 4주 동안 투여한 결과 혈중 중성지방은 알코올섭취군(EC)에 비해 헛개나무 모주 저농도섭취군(MDL), 헛개나무 모주 고농도섭취군(MDH)에서 낮은 경향을 보였고, 혈중 총 콜레스테롤은 알코올섭취군(EC)에 비해 헛개나무 모주 저농도섭취군(MDL), 헛개나무 모주 고농도섭취군(MDH)에서 유의적으로 낮았다. HDL-콜레스테롤은 알코올섭취군(EC)에 비해 헛개나무 모주 저농도섭취군(MDL), 헛개나무 모주 고농도섭취군(MDH)에서 유의적으로 높았다. 간 중 중성지방은 에탄올섭취군(EC)과 비교하여 일반 모주 저농도섭취군(MCL)과 헛개나무 모주 저농도섭취군(MDL)에서 유의적으로 낮았다. 이상의 결과로 본 연구는 헛개나무 모주를 개발하고, 개발된 모주의 일반성분, 이화학적 특성, 항산화 활성 및 체내 지질 수준을 확인하였으며, 이를 통해 헛개나무를 이용한 모주가 무알코올 음료 및 건강기능성 식품 소재로써 활용 가능한 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제44권7호
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• pp.953-960
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• 2015

본 연구는 식이로 비만이 유도되는 C57BL/6J mice에 복분자씨유와 지방의 종류를 달리한 식이를 급여하여 체중 및 체내 지질패턴에 미치는 효과를 평가하고자 수행되었다. 이를 위해 실험동물의 체중증가량 및 식이섭취효율을 평가하고, 지방 조직의 무게 및 혈중과 간 중 지질성분을 분석하였다. 또한 ${\beta}$-oxidation과 관련된 카르니틴 함량 변화와 superoxide dismutase(SOD) 항산화효소 활성도를 측정하였다. 실험 결과 실험동물의 체중이 고지방복분자씨유첨가식이군(RCO군)에서 유의하게 감소하였고, 식이섭취효율이 고지방옥수수유첨가식이군(CO군)과 RCO군에서 유의적으로 낮았다. 복부 지방과 등 지방은 CO군과 RCO군에서 유의적으로 낮았고, 혈중 HDL-C와 HDL-C/TC(%)는 RCO군에서 유의적으로 높았다. 간 중 acid-soluble acylcarnitine 및 total carnitine의 카르니틴 수준은 CO군과 RCO군에서, SOD 항산화효소 활성은 RCO군에서 고지방돈지첨가식이군과 고지방우지첨가식이군에 비해 유의적으로 높았다. 본 연구 결과 복분자씨유는 비만이 유도된 성인 쥐의 체중 및 체지방량과 HDL-C 및 HDL-C/TC(%)의 개선에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 분석되었으며, 이는 복분자씨유를 비만인들에게 적용했을 때 매우 효과적인 유지 급원으로써의 사용 가능성이 있음을 시사하는 결과로 사료된다. 이에 대해 추후 복분자씨유의 기능성과 상업성에 대한 후속 연구가 필요할 것으로 여겨지며, 본 연구는 현재 식품가공 과정중 폐기처분되고 있는 복분자씨가 식품산업의 새로운 소재로써의 가능성이 있음을 확인한 의미 있는 실험이라 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권3호
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• pp.343-349
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• 2011

제주에서 육성한 후 재배된 참다래에 대하여 기능성식품 소재 및 가공품을 개발하기 위한 기초자료로 활용하기 위하여, 품종별, 숙도별 이화학적 특성 및 항산화 활성을 조사하였다. 일반성분으로 수분은 미숙과의 경우 87.06~90.78%, 완숙과는 83.40~88.27%로 숙도 및 품종별 차이를 보였다. 미숙과의 조단백 함량은 0.26~1.07%, 완숙과는 1.08~1.58%이었고, 조지방은 0.002~0.003%로 조단백, 조지방, pH는 품종 및 숙도별 차이가 없었다. 조회분은 미숙과는 0.43~0.64%, 완숙과는 0.51~0.77%로 미숙과에 비하여 증가되었다. 참다래 품종 중에서 제시스위트 품종이 조단백, 조지방, 조회분 및 당도가 높았다. 참다래에 함유되어 있는 유리당은 fructose, glucose, sucrose로 미숙과에서보다 완숙과에서 총당 함량이 17~44배 증가하였으며 품종마다 차이가 있었다. 제주산 참다래 품종의 주요 유기산은 lactic acid, malic acid, citric acid, oxalic acid, tartaric acid이었으며, oxalic acid와 tartaric acid는 완숙과에서는 검출이 되지 않았으나, 미숙과에서는 소량 검출되었다. 참다래 과실의 무기성분은 칼륨이 117.7~189.9 mg%로 가장 많이 함유되어 있었다. 비타민 C 함량은 미숙과는 0.21~0.59 mg/g, 완숙과는 0.12~0.81 mg/g로 숙기와 품종에 따라서 차이를 보였는데, 미숙과에 비해 완숙과의 비타민 C 함량이 높았다. 총 페놀 함량은 미숙과는 26.81~56.10 ${\mu}g/g$, 완숙과는 8.64~26.45 ${\mu}g/g$로 미숙과의 총 페놀 함량이 높았다. 과실 추출물의 DPPH radical 소거활성을 500 mg/L에서, 미숙과는 84.47~89.37%로 화북94>제시골드>한라골드>제시스위트 순으로 활성이 높았으며, 완숙과는 43.94~76.96%로 화북94>한라골드>제시골드>제시스위트 순이었다. 미숙과에서 항산화 활성이 높은 것은 미숙과가 완숙과에 비하여 총 페놀 함량이 높기 때문인 것으로 보이며, 항산화 활성은 품종 및 숙도에 따라 차이가 있었다.

• 대한화장품학회지
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• 제39권4호
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• pp.337-345
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• 2013

본 연구에서는 아로니아 베리 열매 및 잎 추출물의 항산화 활성을 비교 연구하였다. 아로니아 베리 열매의 에틸아세테이트 분획 및 아글리콘 분획의 free radical 소거 활성($FSC_{50}$)은 각각 16.29 ${\mu}g/mL$ 및 12.29 ${\mu}g/mL$이었으며, 열매추출물의 free radical 소거활성은 잎 추출물 경우보다 높게 나타났다. Luminol-의존성 화학발광법을 이용한 $Fe^{3+}-EDTA/H_2O_2$계에서 생성된 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)에 대한 아로니아 베리 열매 추출물의 총 항산화능($OSC_{50}$)은 에틸아세테이트 분획의 경우 2.86 ${\mu}g/mL$, 아글리콘 분획은 1.80 ${\mu}g/mL$로, 아글리콘 분획의 총항산화능은 ascorbic acid (1.50 ${\mu}g/mL$)와 비슷한 활성을 나타내었다. 총항산화능에서도 열매 추출물이 잎 추출물 보다 활성이 높은 것으로 나타났다. 사람 적혈구의 $^1O_2$로 유도된 세포손상에 대한 보호 효과 실험에서 열매의 아글리콘 분획은 농도의존적(5 ~ 50 ${\mu}g/mL$)으로 세포보호 효과를 나타내었다. 열매 아글리콘분획의 ${\tau}_{50}$은 10 ${\mu}g/mL$에서 72.3 min으로 지용성 항산화제로 알려진 (+)-${\alpha}$-tocopherol (38.0 min)보다 1.9 배 더 큰 세포보호 효과를 나타내었다. 이상의 결과들은 아로니아 베리의 열매 추출물이 잎 추출물보다 높은 항산화능을 나타내며, 태양 자외선에 노출된 피부에서 발생되는 $^1O_2$를 포함하는 ROS에 대항하여 세포를 보호함으로써 기능성 항산화 화장품 소재로서의 응용 가능성이 있음을 시사한다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제21권2호
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• pp.246-253
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• 2014

산사과육을70% methanol, 70% ethanol, chloroform:methanol(CM, 2:1, v/v), n-butanol, ethyl acetate(EA)로 추출하여 시료농도 0.2 mg/mL, 0.5 mg/mL, 0.8 mg/mL 농도에서 각 추출물의 항산화 활성을 비교하였다. DPPH radical 소거 활성은 70% methanol, 70% ethanol, chloroform:methanol(2:1, v/v), ethyl acetate, n-butanol 추출물 순으로 높게 측정되었고 특히 70% methanol 및 70% ethanol 추출물은 다른 추출물에 비하여 유의적으로 높은 것으로 나타났으며(p<0.05), 0.8 mg/mL 농도에서 각각 92.89%, 91.17%의 높은 활성을 나타내었다. 환원력과 ferric reducing antioxidant power(FRAP)는 동일한 경향을 나타내었는데 활성은 70% methanol, 70% ethanol, n-butanol, ethyl acetate, chloroform: methanol(2:1, v/v) 추출물 순으로 높게 나타났으며, 70% methanol 및 70% ethanol 추출물이 다른 추출물에 비하여 높은 것으로 측정되었다(p<0.05). ABTS radical 소거 활성은 DPPH와 동일한 경향이었으며 0.8 mg/mL 농도에서 70% methanol 및 70% ethanol 추출물은 각각 75.81%, 74.73%의 활성을 나타내었다. NO radical 소거 활성은 70% methanol, 70% ethanol, ethyl acetate, n-butanol, chloroform:methanol(2:1, v/v) 추출물 순으로 나타났고, hydroxyl radical 소거 활성은 n-butanol, 70% methanol, 70% ethanol, chloroform: methanol(2:1, v/v), ethyl acetate 추출물 순으로 측정되었다. Hydroxyl radical 소거 활성을 제외한 다른 실험 결과에서 70% methanol 및 70% ethanol 추출물은 다른 용매 추출물에 비하여 유의적으로 높은 것으로 나타났고 chloroform: methanol(2:1, v/v), ethyl acetate, n-butanol 추출물 간에는 대부분 유의성이 없는 것으로 측정되었다(p<0.05). 본 실험 결과 산사 과육 추출물의 항산화 활성은 우수한 것으로 나타났고 특히, 70% methanol 및 70% ethanol 추출물에서 높은 활성을 보였다. 따라서 산사는 천연 항산화제 및 기능성 식품 소재로서 활용될 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권8호
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• pp.1217-1227
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• 2014

본 연구에서는 으름 열매를 각각 0, 1, 3, 5 및 7%를 첨가하여 2단계 발효한 으름 열매 식초의 발효 중 이화학적 특성과 항산화 활성에 대하여 조사하였다. 식초의 이화학적 특성은 pH, 총산, 알코올, 총당, 아미노산으로 평가하였고, 항산화 활성은 $ABTS^{{\cdot}+}$ 라디칼 소거능, SOD 유사활성능, 환원력으로 평가하였다. 알코올 발효 중 총산과 알코올 함량은 증가하였고 총당 함량은 감소하였다. 초산 발효에서는 총산 함량이 유의적으로 증가하였다. 관능검사 평가에서는 으름 열매 7% 첨가군에서 종합적 기호도가 가장 높게 나타났다. 발효 1일째보다 발효 13일째에 대조군과 으름 열매 첨가 1%에서는 총 폴리페놀 함량에 유의적 차이가 없었으나 으름 열매첨가군 3, 5, 7%에서 총 폴리페놀 함량이 각각 136.6, 381.59, 415.35 mg/100 g으로 유의적으로 증가됨을 볼 수 있었다. 총 플라보노이드 함량은 발효 1일째보다 발효 13일째에 대조군이 21.73 mg/100 g, 으름 열매 첨가군 1, 3, 5, 7%에서 각각 15.79, 15.15, 26.19, 26.87 mg/100 g으로 발효가 진행됨에 따라 유의적으로 증가하였고 으름 열매 첨가량에 따라서도 유의적으로 증가되었다. 탄닌의 함량도 발효 1일째보다 발효 13일째에 대조군이 0.2042 mg/100 g, 으름 열매 첨가군 1, 3, 5, 7%에서 각각 0.2004, 0.1255, 0.1384, 0.1255 mg/100 g으로 유의적으로 증가됨을 보였다. $ABTS^{{\cdot}+}$ 라디칼 소거 활성은 발효 1일째보다 발효 13일째에 5 mg/mL 농도에서 대조군이 5.87%, 으름 열매 첨가군 1, 3, 5, 7%에서 각각 12.59, 25.63, 34.02, 35.25%로 라디칼 소거능이 증가하였고, SOD 유사활성능도 5 mg/mL 농도에서 발효 1일째보다 발효 13일째에 대조군이 8.22%, 으름열매 첨가군 1, 3, 5, 7%에서 각각 17.49, 16.86, 16.89, 15.68% 증가하였다. 환원력은 으름 열매 첨가군 7%에서 발효 1일째에 0.527, 발효 13일째에 1.539로 나타났다. 본 연구 결과에서 항산화 활성은 발효가 진행되는 동안 증가하였고 으름 열매 첨가량에 따라서도 증가하였다. 으름 열매 식초가 발효됨에 따라 $ABTS^{{\cdot}+}$ 라디칼 소거능, SOD 유사활성능, 환원력이 증가하였으며 이것은 높은 폴리페놀, 플라보노이드, 탄닌의 함량이 밀접하게 관여한 것으로 보인다. 그러므로 으름 열매의 높은 항산화 활성이 식초 및 기타 식품에서 기능성 소재로 이용될 것으로 보여준다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권5호
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• pp.562-571
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• 2017

본 연구에서는 선별된 유색미 5품종에 대한 자외선 조사에 따른 노화 억제 기전을 확인하고자 항산화 활성과 활성산소종(ROS) assay를 분석하였으며, 주름형성을 유발하는 효소인 MMPs와 그 upstream인 MAPK pathway(ERK, JNK 및 p38)에서의 인산화 발현을 얼마나 저해하는지를 분석하였다. 유색미 5품종 가운데 전자공여능과 ABTS 소거활성 결과, 신토흑미 에탄올 추출물(SRE)과 흑설 에탄올 추출물(HE), SRE와 흑설 열수 추출물(HW)이 각각 뛰어난 소거활성을 보였으며, collagenase 저해 활성 결과 HE가 전 농도에서 고르게 높은 저해효과를 나타내었다. 또한, ROS assay에서 SE와 HE가 전 농도에서 매우 효과적인 ROS 생성억제를 나타냄에 따라 우리는 선별된 유색미 가운데 HE를 이용하여 MMPs와 MAPK의 발현억제 pathway를 확인하였다. 그 결과 pro-collagen type I은 $100{\mu}g/mL$의 농도에서 발현이 증가하였고, MMP-1과 -13은 농도 의존적으로 발현이 억제되었으며, ERK와 p38의 인산화 또한 농도 의존적으로 억제하고 있음을 확인하였다. 이러한 결과에 따라 MMPs의 mRNA 발현을 확인하기 위한 RT-PCR을 실시하였으며, MMP-1과 3의 mRNA의 발현은 농도 의존적으로 감소하였고 MMP-9는 HE를 $100{\mu}g/mL$의 농도로 처치한 경우에 발현이 감소하였음을 확인하였다. 선별된 유색미 5종의 에탄올 추출물은 항산화 활성이 우수하였고, 특히 HE의 주름억제 활성 효능을 확인함에 따라 기능성 식품 화장품 분야에서 주름개선 및 항노화 소재로서의 가능성을 확인하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권5호
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• pp.572-580
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• 2017

옥광(Okkwang; Castanea crenata) 밤송이 고형분의 phenolic 화합물의 함량은 물, 40% 에탄올 추출물에서 각각 11.24, $10.28{\mu}g/50{\mu}g$ solid로 측정되었다. DPPH 라디칼 소거능은 물, 에탄올 추출물 $50{\mu}g/mL$ solid 농도에서 각각 85, 87%의 전자공여능을 나타내었고, ABTS 라디칼 소거능은 물, 에탄올 추출물에서 각각 100, 86%의 전자공여능을 나타내었다. PF에서는 물, 에탄올 추출물 $200{\mu}g/mL$ solid 농도에서 각각 1.22, 1.45 PF를 나타내었고, TBARS는 물 추출물에서 83%, 에탄올 추출물에서는 73%의 효능을 나타내었다. XOase 저해 효과는 물, 에탄올 추출물 $200{\mu}g/mL$ solid 농도에서 각각 54, 43%를 나타내었다. ${\alpha}$-Glucosidase 저해 효과는 $50{\mu}g/mL$ solid 농도에서 물 추출물은 95%, 에탄올 추출물에서는 96%의 저해 효과를 나타내었다. 미백을 나타내는 tyrosinase 저해 효과는 $200{\mu}g/mL$ solid 농도에서 에탄올 추출물은 27%의 효능을 나타내었다. 주름개선을 보여주는 collagenase 저해 효과는 $200{\mu}g/mL$ solid 농도에서 물, 에탄올 추출물 각각 93, 94%의 우수한 주름개선 효과를 나타내었으며, elastase 저해 효과는 $200{\mu}g/mL$ solid 농도에서 에탄올 추출물은 56%의 효능을 나타내었다. 항염증 효과를 나타내는 HAase 저해 효과를 측정한 결과 $200{\mu}g/mL$ solid 농도에서 물, 에탄올 추출물에서 각각 96, 52%의 항염증 효과를 나타내었다. 이러한 결과로 보아 OCS 추출물은 항산화 활성, 통풍 억제, 항당뇨, 미백, 주름개선, 항염증 효과가 우수하므로 기능성 소재로서 사용이 가능할 것으로 기대된다.

• 한국조리학회지
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• 제21권4호
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• pp.1-15
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• 2015

본 연구는 초석잠의 식품 소재로서의 이용을 확대하기 위한 기초자료를 제공하고자 초석잠 분말의 첨가량을 0, 3, 6, 9, 12%로 달리하여 식빵을 제조하고, 그 품질 특성과 관능검사를 실시하였다. 식빵 반죽의 발효율은 초석잠 분말의 첨가량이 증가할수록 낮아졌다. 식빵의 수분 함량과 굽기 손실률은 초석잠 분말의 첨가량이 증가할수록 유의적으로 감소하였다(각각 p<0.001과 p<0.001). 초석잠 분말의 첨가량이 증가할수록 식빵의 부피는 감소한 반면(p<0.001), 무게는 증가하였고(p<0.001), 비용적은 감소하였다(p<0.001). 식빵 내부(crumb)의 색도는 초석잠 분말 첨가에 따라서 유의적인 차이를 보였으며(p<0.001), 초석잠 분말 첨가량이 증가할수록 명도(L)는 감소하였으나, 적색도(a)와 황색도(b)는 유의적으로 증가하였다. 식빵의 TPA 측정 결과, 초석잠 분말 첨가량이 많아질수록 경도(hardness), 씹힘성(chewiness)(p<0.05)과 검성(gumminess)(p<0.001), 부착성(adhesiveness)(p<0.001)은 증가하였으나, 탄력성(springiness)과 응집성(cohesiveness)(p<0.01)은 감소하였다. 식빵의 특성차이 검사 결과, 초석잠 분말의 첨가량이 증가할수록 식빵의 속질 색(crumb color)은 진해졌으며(p<0.001), 기공의 크기(grain size)는 감소하였으나(p<0.05), 기공의 균일성(grain uniformity), 발효향(yeast flavor), 아린향(acridity flavor)(p<0.001), 담백한 맛(plainer taste)(p<0.05), 단맛(sweet taste)(p<0.01), 아린맛(acridity taste)(p<0.001), 견고성(firmness), 탄력성(springiness), 촉촉함(moistness), 부드러움(softness), 씹힘성(chewiness)은 강하게 평가되었다. 전반적인 기호도(overall acceptability)는 초석잠 분말 첨가량이 많아질수록 유의적으로 증가하여 9% 첨가군이 가장 높게 평가되었다(p<0.001). 이상의 결과로 부터 초석잠 분말을 이용한 기능성 식빵 제조시 초석잠 분말을 9% 첨가하는 것이 소비자의 기호도를 충족시킬 수 있을 것으로 생각된다.