본 연구에서는 탄수화물 주원료에 과일을 넣어 호화 및 가열과정을 거쳐 새로운 맛과 영양, 항산화능 효과가 향상되는 당화 과일죽의 조리법을 기본으로 한다. 죽의 기본 원료인 쌀가루에 당화과정을 거쳐 생성된 쌀 당화액(rice mash)과 남녀노소 누구나 수용성이 높은 과일 바나나를 0~45%를 넣고 제조한 당화 바나나죽의 품질 특성과 항산화성을 조사하였다. 바나나 첨가량을 0, 15, 30 및 45% 수준으로 첨가한 당화 바나나죽의 수분, 조회분, 조지방 및 조섬유는 그 첨가량에 따라 증가하는 경향이었다. 바나나의 첨가수준을 0~45%로 달리하여 제조한 당화 바나나죽의 pH는 6.58~5.23 범위로 바나나 첨가량이 많아질수록 유의적으로 감소된 반면(P<0.05), 총산도는 0.03~0.13 범위로 증가되었으나 유의적이지 않았다. 당화 바나나죽의 당도는 바나나 0~45% 첨가 수준에 따라 10.80~14.20으로 증가되었으나 유의적 차이는 없었다. 바나나를 0~45% 수준으로 첨가한 당화 바나나죽의 점도는 2683.3~1920.0 cP로서 바나나 첨가량이 많아질수록 상대적으로 점도가 낮아지는 경향이었다. 당화 바나나죽의 L값은 바나나 0~45% 첨가수준에 따라 75.69~49.82로 감소된 반면(P<0.05), a값과 b값은 각각 0.17~4.10, 9.09~10.47로 증가하였다(P<0.05). 바나나를 15~45% 수준으로 첨가한 당화 바나나죽의 유리당은 glucose, fructose, maltose, sucrose가 검출되었고, 총 유리당 함량도 바나나 첨가량에 따라 증가하는 경향이었다(P<0.05). 관능적 특성 조사 결과에서 바나나 15~45% 첨가구(BA15, BA30, BA45)는 바나나 무첨가구(BA0)보다 색, 향, 맛, 입안에서의 느낌, 조직감 및 전반적인 기호도가 좋았는데, 특히 바나나 30% 첨가구는 바나나 45% 첨가구와는 달리 맛 특성에서 유의적으로 높은 점수를 보였다(P<0.05). 바나나를 0~45% 수준으로 첨가한 당화 바나나죽의 total polyphenol 함량, DPPH 소거능 및 ABTS 라디칼 소거 활성은 바나나 첨가량에 따라 증가되는 경향이었다. 이상으로 물 대신에 쌀 당화액을 조리수로 이용한 당화 바나나죽은 탄수화물 중심인 쌀에 영양과 향미가 좋은 완숙 바나나를 최대 45% 수준까지 첨가하여 죽을 제조할 경우, 유리당, 당도, 관능적 특성 및 항산화능력이 향상되었다. 다만 관능적 특성상에는 최대 30% 수준에서 전체적 기호도가 좋았음을 확인하였으므로 향후 바나나를 비롯한 새로운 과일죽 제품개발에 기초자료로서 활용되기를 기대한다.
식생활 및 사회 환경 변화에 따라 식품 폐기물이 많이 발생하고 있다. 이 폐기물을 처리하는 데 막대한 비용이 소요되고 환경오염도 심각한 상황이다. 이에 식품 폐기물의 자원화를 통해 자원의 부가가치를 높이고, 처리비용 절감과 함께 환경오염 방지, 새로운 유기소재의 확보 등의 효과를 볼 것으로 사료된다. 본 연구는 바나나 껍질로부터 추출한 물질의 다양한 기능성을 조사하고, 인디고의 환원제로서 유효성을 확인하여 천연염색 분야에 식품 폐기물의 활용 방안을 모색하는데 목적이 있다. 이를 위하여 바나나 껍질은 건조 후 증류수로 $100^{\circ}C$에서 1시간 동안 추출, 농축하여 분말로 만들어 사용하였다. 바나나 껍질 추출물의 기능성을 알아보기 위해 총당분석(Phenol- sulfuric method), 항산화(DPPH radicals 소거활성), 황색포도상구균에 대한 항균성 실험(Paper disc diffusion)을 하였다. 또한 인디고 염색시 화학환원제 대신 이 분말을 사용하였고, 그 환원력 측정은 환원 포텐셜과 염색 실험을 통해 평가하였다. 본 연구에서 제조한 바나나 껍질 추출물은 항산화능이 우수하였고, 높은 당 함량을 나타냈다. 황색 포도상구균에 대한 항균성을 지녀 향후 기능성 물질로서 응용가능성이 클 것으로 전망된다. 바나나껍질 추출물은 합성인디고 환원에 효과적이었다. 인디고 환원은 바나나껍질 추출물을 첨가하면서 바로 시작되고, 24시간 경과 후 최대 염착량과 최고 전압값을 나타냈다. 바나나 껍질 추출물의 농도가 높아질수록 인디고 환원력은 높아지고 염착량도 증가하는 것으로 나타났다. 따라서 바나나 껍질 추출물은 인디고 환원에서 화학물질인 하이드로설파이트를 대체하여 사용할 수 있는 효과적인 천연유기환원제로 사용할 수 있을 것으로 기대된다.
본 실험에서는 식이섬유와 비타민 C가 풍부한 식품인 바나나의 활용도를 높이기 위해 바나나 분말을 5, 10, 15, 20% 첨가한 sponge cake 반죽의 비중, 점도, 반죽안정성과 바나나 분말을 첨가한 스펀지케이크의 수분함량, 일반성분, 부피, 무게, 색도, 조직감을 측정하고 관능검사를 실시하였다. 스펀지케이크 반죽 비중은 대조군과 5% 첨가군이 0.4였고 20% 첨가군까지는 유의적으로 증가하였다. 케이크 반죽 점도는 대조군보다 바나나 분말 첨가군들이 높게 나타났으며, Turbiscan을 이용하여 측정한 스펀지케이크 반죽 안정성은 10% 첨가군이 가장 높게 나타났다. 스펀지케이크의 수분함량은 바나나 분말 첨가량이 증가할수록 유의적인 차이를 나타내었다. 바나나 분말을 첨가한 스펀지케이크의 외부와 내부 색도를 측정한 결과 외부의 L(명도)은 대조군과 15% 첨가군이 가장 낮았으며 20% 첨가군이 45.41로 가장 높은 값을 보였다. a(적색도)는 바나나 분말 첨가량이 증가할수록 유의적으로 감소하였고, b(황색도)는 대조군이 20.35로 가장 낮은 값을 보였으며 5% 첨가군이 22.59로 가장 높은 값을 보였다. 내부 L(명도)과 b(황색도)는 첨가량이 증가할수록 유의적으로 감소하였으나 a(녹색도)는 유의적으로 감소하였다. 조직감 측정 시 경도(hardness)와 부서짐성(brittleness)은 첨가량이 증가할수록 유의적으로 증가하였으며, 부착성(adhesiveness), 씹힙성(chewiness)은 대조군과 첨가군들 간에 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 관능평가에서 바나나 향과 거친 정도는 첨가량이 증가함에 따라 유의적으로 증가하였으나 단맛은 대조군과 첨가군 간의 유의적인 차이를 나타내지 않았으며, 계란향은 바나나 분말 첨가량이 증가할수록 유의적으로 감소하였고, 이취는 유의적으로 증가하였다. 또한 스펀지케이크의 색, 부드러움, 향미, 전체적인 기호도에서 대조군이 가장 높았으나 바나나 분말 첨가군에서는 10% 첨가군이 가장 높은 기호도를 보였다. 이의 결과를 고려해 볼 때 바나나 분말을 10% 첨가는 반죽안정성, 케이크의 부피지수, 경도, 전체적인 기호도를 고려할 때 최적 배합비로 제시되었다.
바나나잎의 기능성화장품 소재로써 응용 가능성을 규명하고자 바나나잎 추출물이 피부 미백에 미치는 효과를 B16F10 세포주를 활용하여 cell viability, mRNA 발현 및 tyrosinase (Tyr) 활성 저해 실험을 통하여 알아보았다. 10%의 바나나잎 추출물은 tyrosinase 활성을 저해하고, 멜라닌 합성을 65% 감소시키는 것을 확인하였다. 정량적 real-time RT-PCR을 수행한 결과 바나나잎 추출물이 tyrosinase related protein 1 (TRP1) / tyrosinase related protein 2 (TRP2) / tyrosinase mRNA 발현을 각각 20 / 40 / 60% 가량 억제하는 효과를 확인하였다. 또한 바나나잎 추출물이 함유된 크림제형의 임상시험을 수행하여 자외선 조사 직후 바나나잎 추출물이 함유된 크림의 육안평가 결과 유의한 미백효과가 있는 것을 확인하였다. 본 연구 결과는 바나나잎 추출물이 미백 기능성 화장품 소재 뿐 아니라 향후 기전 연구 수행을 통해 다양한 산업화 소재로 개발될 수 있음을 시사한다.
본 연구는 바나나 첨가에 따른 식빵의 품질 특성을 알아보고자 하였다. 반죽의 mixograph와 stickiness, 발효율, TPA, 비용적, 영상분석, 색도, 수분함량, 기호도 검사를 통하여 분석하였다. Mixograph의 peak time(min)는 모든 시료가 4~5분을 나타냈지만, peak value(%)의 경우 CON, B10, B20 시료가 60% 이상, B30, B40이 60% 이하를 나타냈다. Stickiness 측정결과, 바나나 첨가량이 늘어나면서 점착력이 낮아짐을 알 수 있었다. 발효율은 전반적으로 증가하였으나, B40 시료의 경우 75분 이후에는 감소하는 경향을 보였다. 껍질과 속질의 색도 측정결과, 명도 L값은 CON이 가장 높았고, 적색도 a값은 B40이 가장 높았으며, 황색도 b값 역시 B40이 가장 높았다. pH 측정 결과, B40이 가장 낮은 수치를 보였고, 바나나 첨가량이 많을수록 pH가 낮아지는 경향을 보였다. 바나나 첨가가 제품의 부피와 비용적에는 부정적인 영향을 끼치는 것을 알 수 있었으며, crumbScan을 통한 영상분석 결과, 껍질두께, 기공의 찌그러짐에서 유의한 차이는 나타나지 않았다. 반면, 기공의 조밀도에서는 CON의 값이 774.33으로 가장 낮았으며, B40의 값이 927.66으로 가장 높게 나타났다. Hardness는 유의한 차이를 보이며 B40이 가장 낮았고, 대조구가 가장 높았다. 수분함량은 전체적으로 유의한 차이가 있었고, CON의 값이 가장 높았으며, 바나나 첨가량이 늘어남에 따라서 그 값이 줄어드는 것을 확인할 수 있다. 관능검사 중 기호도 검사 결과, B20이 가장 높은 평가를 받았고, B40은 전체적 기호도에서 가장 좋지 않게 나타났다. 특성차이 검사결과, 바나나 첨가량이 부피를 크게 하는데 부정적인 영향을 끼친다는 것을 확인할 수 있었다. 전반적인 품질특성 결과와 관능검사 결과에 따르면, 바나나를 20% 첨가하는 것이 품질과 기호도 측면에서 최적이라 사료된다.
느타리버섯 재배에 있어서 부레옥잠과 바나나 잎, 줄기는 단독으로 배지재료로 쓰기는 어려운 것으로 나타났다. 면실피를 주재료로 하고 부레옥잠과 바나나 잎, 줄기를 첨가재료로 사용할 경우 부레옥잠을 20% 혼합하였을 때 115mm로 대조구와 같은 균사생장속도를 나타냈고 50%를 혼합하였을 때 103mm로 균사생장속도는 약간 느리지만 균사밀도가 높아 50%까지 대체 사용할 수 있음을 확인하였다. 바나나는 20%를 혼합하였을 때 106mm의 생장속도를 보였고 그 이상의 혼합비에서는 균사생장속도가 늦어지고 균사밀도가 약해졌다. 이는 부레옥잠에서는 주재료의 대체 비율이 20%이상 50%미만 이었고, 바나나 잎, 줄기에서는 20%미만 이었다. 부레옥잠과 바나나 잎, 줄기는 대체배지로 그 생산량이 많고 저가로 구입할 수 있기 때문에 앞으로 더 많은 연구와 실증재배를 해 볼 필요가 있다.
바나나는 유엔식량농업기구가 지정한 세계에서 여덟 번째로 중요한 작물이며, 주요 식량인 밀, 쌀, 옥수수 다음으로 지구상에서 생산량이 네 번째로 많다. 맛뿐만 아니라 영양분도 풍부하며 미래의 주요 식량자원으로도 주목받는 과일이다. 하지만 바나나는 인류의 이기심에서 비롯된 비정상적인 재배방법 때문에 오늘날 멸종위기에 처해 있다. 본 연구의 목적은 교과과정을 통해 농업혁명에 대한 배경 지식이 있는 중 고등학생들에게 바나나 멸종에 관한 정보를 쉽고 흥미롭게 전달할 수 있는 디지털 정보 콘텐츠를 개발하는 것이다. 바나나가 멸종위기에 처하게 된 원인과 과정을 스토리텔링 기법을 활용하여 선형적 구조로 보여줌으로써 사용자들이 흥미를 갖도록 하였다. 또한 여러 단계로 구성된 스토리와 각각의 스토리를 뒷받침하는 정보 그래픽의 관계를 상하로 움직이는 병렬구조를 활용하여 시각화시킴으로써 본 콘텐츠와 사용자 사이의 자연스러운 상호작용이 일어나도록 하였다. 본 연구를 통해 멸종위기 종에 대한 인류의 관심이 증대되기를 기대한다.
이 연구는 농산물의 원산지에 따른 검출 농약을 조사하여 대한민국의 수입 바나나 중 잔류농약 안전 관리 자료로 활용하고자 하였다. 미국, 일본, EU, 영국 및 대한민국의 2007에서 2018년까지 바나나 중 잔류농약 검사 결과를 활용하여 검출 농약, 검사 건수, 농약 검출 건수 및 검출량으로 정리하였다. 이들 바나나의 잔류농약 검사에서 검출된 농약은 총 109종이었으며, 전체 검사 건수는 206,894건이었다. 이 중 9,483건에서 잔류농약이 검출되었으며, 농약 검출률은 4.58%였다. 검출된 농약은 chlorpyrifos, imazalil, methyl-bromide, azoxystrobin, carbendazim, pretilachlor 및 thiabendazole 등 이었으며, 이 농약들의 검출률은 10.62-24.62% 범위였다. Chlorpyrifos가 검출 건수에서 가장 많이 검출되었으며, 다음으로 imazalil, azoxystrobin, thiabendazole, bifenthrin 및 carbendazim 순이었다. EU, 일본, 미국, 영국 및 대한민국의 잔류농약 검사에서 각각 85, 57, 23, 18 및 8종 농약이 검출되었다. Azoxystrobin, bifenthrin 및 chlorpyrifos는 모든 국가의 모니터링에서 검출되었다. 코스타리카 및 에콰도르산 바나나에서 각각 14 및 12종 농약이 검출되었다. Imazalil 및 thiabendazole은 각각 16 및 11개 원산지에서 검출되었다. Myclobutanil 및 iprodione은 각각 4 및 2개국산에서 검출되었다. Azoxystrobin 및 bifenthrin은 코스타리카산 바나나에서 각각 11.8 및 9.8% 검출 건수를 보였고, azoxystrobin의 검출률은 콜롬비아산에서 19%였다. 벨리즈산, 콜롬비아산 및 코스타리카산 바나나 중 chlorpyrifos는 각각 22.7, 13.3 및 10.8%의 검출률을 보였고, 콜롬비아산 및 코스타리카산 바나나 중 myclobutanil의 검출률은 각각 17.9 및 10.4%였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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