불활성 휴면포자율의 변화를 경시적으로 조사하여 휴면포자 발아에 미치는 온도의 영향을 간접적으로 측정한 결과 $28^{\circ}C$에서 24시간 후에는 55.6%, 132시간 후에는 82.5% 발아하여 가장 양호하였으며, $24^{\circ}C$, $16^{\circ}C$의 순이었다. 발아 최적산도는 pH 6이었으며 pH 7, 8의 순으로 좋았고, pH 4, 9에서는 발아가 현저히 억제되었다. 휴면포자의 발아는 무, 배추 등의 기주작물과 강남콩의 뿌리 마쇄액에서 가장 높았으며, 상추에서는 현저히 낮았다. 휴면포자의 불활성화에 미치는 고온 처리효과를 조사한 결과 온도가 높을수록 그리고 처리 시간이 경과할수록 불활성 휴면포자의 수는 증가하였으나 $40{\sim}65^{\circ}C$ 온도범위내에서 1시간 후 불활성화 정도는 $40{\sim}60%$로 대체로 비슷하였다. 그러나 $70^{\circ}C$ 처리에서 불활성화율은 급격히 증가하여 60분간 처리시 불활성화율이 91.5%에 달하였다. 뿌리혹을 담수처리하면 불활성화된 휴면포자의 비율이 급격히 증가하여 9일 후에는 60.3%에 달하여 담수에 의하여 휴면포자가 급격히 불활성화되었다. 이병토양을 담수하여도 5개월 후에 30%이상 휴면포자 밀도가 감소하였다. 무사마귀병 방제약제중 후루아지남이 후루설파마이드에 비해 휴면포자 불활성화 효과가 좋았으나 두 약제 모두 아인산염에 비하여 그 효과가 낮은 것으로 나타났다.
담수에서 양식한 틸라피아를 해수에 순치하면서 pyrrolidine과 piperidine을 지표물질로 사용하여 담수어 특유의 냄새 성분에 대한 제거 효과를 측정하였다. 틸라피아의 마쇄육에 첨가한 아민의 회수율은 각각 $88\%$와 $90\%$이었으며, 틸라피아를 100ppm의 아민 용액에 30분간 노출시킨 후, 하루에 $5\%_{\circ}$씩 염도를 증가시켜 해수에 순치하였을 때, 4일 후에는 근육이나 표피에서 아민이 제거되었다. 담수 중에서의 아민의 제거효과를 보면 72시간 경과한 후에, 근육에 흡착된 pyrrolidine과 piperidine은 각각 $73.4\%$와 $83.7\%$가 제거되었고, 표피에 홉착된 것은 각각 $93.6\%$와 $90.6\%$가 제거되었다. 해수 중에서 72시간 후에 제거되는 pyrrolidine과 piperidine의 양은 근육에서 각각 $66.2\%$ 와 $73.6\%$이었고, 표피에서는 각각 $90.1\%$와 $87.7\%$이었다. 담수 중에서 24시간이 경과한 후에 제거되는 pyrrolidine과 piperidine의 속도상수 $(h-^{-1})$는 근육에서 각각 0.0231과 0.0333이었고, 표피에서 각각 0.0652와 0.0413이었다. 해수 중에서 24시간 후에 제거되는 pyrrolidine과 piperidine의 속도상수 $(h-^{-1})$는 근육에서 각각 0.0313과 0.0354, 표피에서는 각각 0.0674와 0.0549이었다.
천연 항균활성 물질에 관한 대부분의 연구는 약품의 제조와 첨가물로서의 이용을 목적으로 하였으나, 물질의 효용면에서 연구결과를 실용화시키기에는 미흡한 실정이다. 이러한 사실은 천연물질의 항균성을 실제 식품에 이용하는 덴 필요한 가공적성의 연구가 따르지 못한 것이 주요한 이유라고 여겨진다. 본 연구는 우리나라 사람들이 즐겨먹는 부추의 항균활성을 연구하되, 식품에 이용할 수 있도록 항균물질의 특성규명과 더불어 가공적성을 평가하여 실제 적용하는데 목적을 두었다. 생부추즙을 agar diffusion method로 항균활성을 측정한 결과는 Bacillus cereus, Bacillus subtilis, Stayhlococcus aureus, Pseudomonas fluorescens. E. coli O157:H7 등의 세균류와 효모인 Pichia membranaefaciens등에 항균작용을 나타내었다. 생부추 착즙과 생부추 동결 후 착즙한 시료에서만 항균활성을 나타내었고 착즙한 후의 동결저장 시료나 데친 시료에서는 항균활성이 소실되었다 한편 여과와 원심분리 및 진공농축 그리고 pH변화 등에 의해서는 항균활성의 변화가 없었다. 항균활성 기초자료에 근거하여 가공식품의 모델로서 부추 마쇄시료를 첨가한 두유와 두부 및 냉면육수를 제조하여 식품응용 시험을 한 결과 부추를 첨가한 각각의 제품에서 미생물 성장 저해효과가 나타났으며, 특히 냉면육수의 경우 인위적으로 Bacillus cereus를 접종시켰음에도 불구하고 1$0^{\circ}C$, 20시간 저장시 부추를 첨가한 육수에서 미생물이 완전히 사멸되는 효과를 얻을 수 있었다.
한국산 대추를 4$^{\circ}C$에서 24시간 침지하여 마쇄하고, 30분 동안 끓인 다음 여과 sd축하여 당을 분석하였다. 대추는 씨뺀 무수건조 과육을 기준으로 수크로오스 25%, 프룩토오스 21.2%, 글루코오스 20.7%, 합계 66.9%, H사는 수크로오스 6.9%, 프룩토오스 2.1%, 글루코오스 2.4%, 합계 11.4%, V사는 수크로오스 5.9%, 프룩토오스 2.2%, 글루코오스 2.4%, 합계 10.5%의 당이 분석되었다. Invertase 처리로 수크로오스는 프룩토오스와 글루코오스로 완전히 가수분해되었다. 기타 다른 소당은 함유하지 않았다. 에탄올 침전으로 분리한 겔상의 다당은 대추의 경우 0.063%, V사 대추음료의 경우 0.0045% H사 대추음료의 경우 0.01%를 함유하였고, 1H-NMR 분석 및 카르바졸 분석 결과 펙틴으로 확인되었다. 대추펙틴에 함유된 갈락투론산은 61%, V사 음료의 펙틴은 58%, H사 음료의 펙틴은 55%였다.
콩우유의 점도특성(粘度特性)을 조사하고자 콩을 침지 - 끓는물로 마쇄-여과-끓임의 방법으로 콩우유를 제조한 후 교반시간, 온도, pH 및 당(糖)의 첨가가 당도(糖度)에 미치는 영향을 조사하였다콩우유의 점도측정은 최소한 30 분간 교반시킨 후 측정함이 적절하였으며 콩우유의 고형분 농도증가는 점도(粘度)를 대수함수적(對數函數的)으로 증가시켰다. 그러나 이러한 점도의 증가는 온도가 높아지면서 농도의 영향이 감소되어 같은 농도에서 온도가 $4\;^{\circ}C$에서 $90^{\circ}C$로 증가할 때 점도는 반대로 대수함수적으로 감소됨을 나타내었다. pH의 변화(pH 5.0-8.0)에 따른 점도(粘度)는 $4\;^{\circ}C$에서 측정하였을 때 가장 낮은 점도를 pH 6. 5에서 보여주었으나 측정온도가 상승하면서 점도에의 pH영향은 감소하였고 콩우유에 당(糖)의 첨가(9%까지)는 큰 영향이 없었다.
Fusarium moniliforme 액체배양으로부터 얻어진 조효소를 황산암모늄 분획침전, Sephadex G-25, Sephadex G-75, Sephadex G-150 및 DEAE-Sephadex A-50 컬럼크로마토그래피를 통하여 2개의 여지분해 효소와 2개의 ${\beta}-glucanase$를 분리하고 팥전분 제조에 이용하였다. 팥을 $50^{\circ}C$에서 2시간동안 섬유소 분해효소와 작용시킨 결과 효소처리구는 세포벽, 세포간극 그리고 전분입자간극이 일부 분해되었음을 알 수 있었다. 0.004 units/ml의 여지분해효소와 0.3 units/ml의 ${\beta}-glucanase$를 혼합 처리했을 때 팥전분 입자의 침강 속도가 최대가 되였고 0.004 units/ml의 여지분해효소와 0.2 units/ml의 ${\beta}-glucanase$를 혼합하여 처리했을 때 수율증가는 약 7%이었다. 증자후와 마쇄후의 폐수에서 혼탁물질은 효소처리구가 대조구보다 약 40% 정도 감소되었다.
어류가공부산물로서 생산되는 미이용자원을 효율적으로 이용하기 위한 일련의 연구로서 고등어를 가공할 때 생기는 잔사를 원료로 하여 자가소화법으로 고등어간장의 제조를 시도하였다. 마쇄한 고등어잔사에 동량의 물을 첨가하여 $55^{\circ}C$에서 4시간 가수분해시키는 것이 가장 좋았으며, 이때의 가수분해율은 65%였다. 고등어간장의 조단백질함량은 6.5%로 재래식 콩간장과 비슷하였고 염도는 12.3%로 약간 낮았다. 또한 색조는 재래식콩간장이나 멸간장과 비숫하였다. 무기질은 칼슘함량(35.1ppm)이 재래식 콩간장(19.9ppm)보다 높았고, 중금속증 아연함량은 콩간장과 비슷하였으나 다른 것은 모두 콩간장보다 함량이 낮았다. 양적으로 많은 아미노산은 필수아미노산인 leucine(22.8%), isoleucine(15.0%), phenylalanine(12.6%) 및 valine(12.5%)이었다. 관능검사 결과 자가소화법에 의하여 고등어잔사로 만든 고등어간장은 재래식 콩간장에 비해 품질면에서 손색이 없었다.
구조와 용해도가 다른 4종류의 다당류(옥수수전분, 쌀전분, 고구마전분 및 셀룰로오스) 내의 1차 alcohol기를 특이적으로 산화시켜 제조된 polyglucuronic acid를 polyglucuronic acid C5-epimerase와 반응시켜 algin 유사 물질을 값싸게 대량으로 구득하고자 하였는 바, 신선한 소의 간을 마쇄한 후 $100,000{\times}g$에서 1시간 원심분리한 상등액에서 조효소 용액을 구득하여 개선된 Dische carbazole 방법으로 효소활성도를 측정하였다. 이때 효소 활성 측정을 위한 반응식을 다음과 같이 확립하여 활성도를 계산하였다. Abs. at $530nm=-(5.3958{\times}10^{-3})$(Concentration of epimerized product) +0.8090. 또한 polyglucuronic acid C5-epimerase 효소반응을 위한 최적 기질은 산화된 고구마전분이었으며, 최적 pH 및 온도는 각각 7.0과 $30^{\circ}C$이었다. 따라서 특이적으로 산화된 고구마전분과 소의 간으로부터 추출된 polyglucuronic acid C5-epimerase를 이용하여 polyglucuronic acid가 polyiduronic acid로 전환된 algin 유사 물질의 효소적 생산이 가능한 것으로 판단되었다.
고성능 액체 크로마토그래피를 이용하여 고삼 중의 oxymatrine을 분석하였다. acetonitrile을 포함하는 완충용액과 $C_{18}$컬럼을 이용한 역상 크로마토그래피를 수행하였다. Oxymatrine의 분리는 215 nm에서 UV흡수가 관측되었다. 고삼 중의 oxymatrine의 추출은 다양한 용매와 다양한 추출방법을 사용한 결과, 마쇄한 고삼의 최적의 추출 효율은 $80^{\circ}C$에서 50% ethanol로 5시간 동안 환류가열 하였을 때 가장 높은 효율을 보였다. 대부분의 추출 방법은 복잡한 전처리를 필요로 하지만, 본 연구에서는 승화 추출법으로 복잡한 전처리를 제외시킨 추출법을 고안하였다. 승화 추출은 높은 진공 ($1{\times}10^{-3}$ torr) 과 높은 온도 ($200^{\circ}C$)에서 수행되었다. 승화 추출법을 사용한 추출 효율은 다른 추출 방법들과 비교해서 전처리 과정을 거치지 않은 장점은 있었으나 추출 효율이 좀 낮았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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