본 연구에서는 시판 찹쌀가루와 실험실에서 제조한 찹쌀가루를 사용하여 만든 경단의 품질특성을 관능검사와 기계적인 측정을 통하여 비교함과 동시에 실험실에서 제조한 가루의 경우에는 찹쌀가루의 냉동저장이 경단의 품질특성에 미치는 영향을 검토하였다. 또한 경단제조후 보관온도와 시간경과에 따른 품질특성의 변화도 기계적인 측정을 통하여 살펴보았다.
본 연구는 국내에서 냉장보관창고 온도에 대한 조사를 수행하여, 온도분포를 추정하였고, 이를 미생물 위해평가의 입력변수로 활용할 수 있도록 적정 확률분포 모델을 제시하였다. 국내 냉장보관창고의 온도분포는 최저 $-3.2^{\circ}C$, 최대 $14.9^{\circ}C$, 평균 $2.55{\pm}3.55^{\circ}C$로 나타났고, $10^{\circ}C$이상 비율은 2.5%로 나타났으며, 대부분의 냉장창고 온도는 설정온도보다 높은 것으로 나타났다. 공간 위치별 온도분포는 상단(2.4~4 m) $0.8{\pm}1.69^{\circ}C$, 중단(1.5~2.4 m) $0.59{\pm}1.68^{\circ}C$, 하단(0.7~1.5 m) $0.65{\pm}1.46^{\circ}C$로 중단 온도가 가장 낮았으며, 위치별 온도차이는 최대 $1.11^{\circ}C$로 공간상에서 온도가 일정하게 유지되는 것이 아니라 어느 정도의 편차가 존재하는 것으로 나타났다. 이상의 수집된 온도자료는 @RISK 를 이용, 적합성 검정(GOF: K-S와 A-D test)을 수행하여, MRA에서 활용할 수 있는 국내 냉장창고 온도분포에 대한 가장 적합한 확률분포모델로 LogLogistic(-4.189, 5.9098, 3.2565)을 선정하였다.
현재 상용화되어 있는 petri dish는 미생물 배지의 보관기간이 $4^{\circ}C$의 온도에서 15~50일 정도 되기 때문에 장기저장이 어렵다. 그래서 본 연구는 자체 고안된 LOP(Lab on a plate)와 petri dish에 고체배지를 제조하여 배지의 수분함량을 비교하기 위한 연구를 수행하였다. 본 연구에 사용한 배지는 Bacillus cereus 배양을 위한 MYP(Mannitol Egg Yolk Polymyxin) agar로 이용하여 제조하였으며 각각 진공포장 및 비포장하여 $4^{\circ}C$와 $25^{\circ}C$의 온도조건에서 6주 동안 매주 수분함량을 측정한 결과, LOP와 petri dish 모두 비포장 조건보다 진공포장조건의 수분보호능이 우수 하였으며 진공포장조건에서는 $25^{\circ}C$가 $4^{\circ}C$보다 상대적 수분 보호능이 좋음을 확인할 수 있었다. 또한, 비포장조건에서도 LOP가 $4^{\circ}C$와 $25^{\circ}C$ 모두 petri dish보다 수분보호능이 탁월하여 유통기간이 훨씬 더 연장될 수 있는 가능성을 보여 주어 앞으로 LOP를 이용한 장기 보관과 즉시 사용이 가능한 pre-plated media와 관련된 다양한 제품의 용기로 사용 가능할 것으로 기대된다.
본 연구는 해양현화식물인 잘피 추출물의 화장품소재로서 활용가능성을 확인하기 위해 항산화 효능을 확인하였고 잘피 추출물이 함유된 에멀션의 시간과 보관 온도에 따른 제형 안정성을 확인하였다. 잘피를 용해하여 DPPH(1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazy) radical assay와 SOD (superoxide dismutase)-like activity를 통해 항산화 시험을 진행하였으며 잘피 추출물이 함유되어 있는 에멀션의 pH, 점도를 측정하고 Turbiscan LAB을 이용하여 입자의 분산상을 확인하였다. 에멀션은 28일 동안 $25^{\circ}C{\pm}1^{\circ}C$, $40^{\circ}C{\pm}1^{\circ}C$ 항온조에 보관하여 일주일 간격으로 측정하였다. 그 결과 잘피 추출물은 5.00 mg/ml농도에서 86.21%의 DPPH radical 소거활성을 확인하였고 99.24%의 SOD 유사활성을 나타내었으며 농도 의존적으로 항산화 효과가 있는 것을 확인 하였다. 에멀션의 pH, 점도, 입자 안정성을 28일 동안 각 항온조에 보관하여 측정하였을 때, 보관 기간에 따른 물성의 변화가 미미하여 잘피 추출물이 함유된 제형은 시간과 보관 온도에 따라 안정한 것으로 확인되었다. 상기의 결과를 통해 70% 에탄올로 추출한 잘피 추출물은 피부노화를 예방하기 위한 항산화 화장품 소재로서 응용이 가능할 것으로 사료된다.
보관온도 및 기간에 따른 객담내 인형결핵균의 생활력 변화와 객담오염 방지를 위한 방부제의 선택을 위해 도말염색표본에서 현미경으로 항산균을 검출할 수 있었던 41개의 객담으로 관찰한 결과를 보면 다음과 같다. 객담을 $4^{\circ}C$에 보관할 경우 1주까지는 모두 배양검사에서 결핵균이 발육했으나, 2, 3, 4주에서는 각각 9.8%, 19.5% 및 25.8%의 객담이 배양에서 결핵균이 발육하지 않았다. $25^{\circ}C$에서는 1주에서도 19.5%의 객담이 배양음성이었고, 2, 3, 4주에서는 각각 36.6%, 70.7%, 90.2%가 배양음성이라 고온보관으로 균이 많이 사멸하는 것을 알 수 있었다. $25^{\circ}C$에서 객담을 1주이상 보관하면 오염율도 매우 높았다. 이와 같은 오염을 0.5% boric acid(BA), 5% trisodium phosphate(TP) 및 0.5% cetylpyridium chloride(CP) 첨가로 막을 수 있으나, CP를 제외하고는 결핵균에 유독해 방부제로 적합하지 않았다. CP 첨가 객담은 $25^{\circ}C$이상의 여름철 기온에서 3, 4주간 방치해도 각자 61.0% 및 31.7%가 배양에서 결핵균이 발육하였다. 그런데 BA첨가 객담은 같은 기간에 각각 34.1% 및 4.9%만이 배양양성이라 균에 유독함을 알 수 있었다. 따라서 여름철과 같이 기온이 높을 때 객담을 배양할 수 있는 검사실까지 운송하는데 2주이상 걸리는 상황에서는 CP가 유용한 방부제로 이용될 수 있다고 본다.
해산복족류의 소화관조직에 분포하는 단백질분해효소의 활성에 미치는 pH, 온도, 화학약제, 저온보존 등의 영향을 밝히므로서 그 생리 생태학적 관련 지식을 얻고, 나아가서 그 정제를 위한 몇가지 기본적인 성질을 구명코자 본 연구를 시도하였다. 실험 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 군소, 소라, 전복의 소화관조직에서 추출된 단백질분해효소의 활성최적조건에서의 활성을 보면, 산성역과 약산성역에서는 전복이 다른 두 복족류에 비하여 2배 혹은 그 이상 높았으며, 알카리성역에서는 군소가 다른 두 복족류이 비하여 6배 혹은 그 이상 높은 특징을 보였다. 2. 화학약제가 효소의 활성이 미치는 영향을 종합하여 보면, 대체로 금속이온중의 $Mn^{2+}$, 실험에 쓴 전 환원제, 킬레이트제중의 EDTA, SH 시약중의 DTT 등에 의하여 활성화하였고 금속이온중의 $Hg^{2+}$ 및 변성제중의 SDS 등에 의하여서는 공통적으로 조해를 받았다. 3. 이들 효소가 보인 활성능의 저온보존에 의한 영향을 보면, $0^{\circ}C$와 $-20^{\circ}C$에 보관하였을 때, 군소와 소라의 산성과 약산성역에서 최적활성조건을 보이는 효소들은 보관기간의 경과에도 영향을 보이지 않았지만 알카리성역에서 최적활성조건을 보인 효소들은 보관일수의 경과와 더불어 활성이 저하하여 불안정함을 알았다. 그러나, 전복의 약산성역에서 최적활성조건을 보이는 효소는 보관기간의 경과에도 활성에는 영향이 없었으나 산성과 알카리성역에서 최적활성조건을 보인 효소들은 보관기간의 경과와 더불어 활성이 저하하여 저온에서는 불안정함을 알 수 있었다.
피부 미백, 콜라겐 합성 및 노화방지 등에 좋은 효능을 나타내는 대표적인 항산화제인 L-ascorbic acid를 사용하여 다양한 보관 조건(분말 상, 수용액 상, 온도 변화, 자외선 조사 및 외부공기 유입 등)에서 산화특성을 조사하였으며, 열에 의한 산화 및 분해특성을 조사하였다. 또한 이중 공간을 갖는 파우치를 사용하여 L-ascorbic acid를 분말 상태 및 에센스와 혼합한 상태에서 각각 보관 조건에 따른 산화특성을 분석하여 파우치의 유효성을 검증하였다. 열 특성조사를 위해서는 TGA, DSC 및 FT-IR을 사용하여 분석하였고, 산화특성 조사를 위해서는 UV-visible spectrophotometer와 산화환원 적정법을 병행 시행하였다. 실험 결과, L-ascorbic acid는 금속이온, 하이드록시이온 등이 많이 함유된 수용액 상에서 고온, 자외선 조사 및 외부공기가 유입되는 상태가 가장 빠른 산화조건인 것으로 나타났고, 순수한 분말 상으로 보관할 경우에는 가열, 자외선 조사 및 외부공기 유입 시에도 오랜 기간 동안 산화되지 않는 특성이 있었다. 이러한 결과를 바탕으로, L-ascorbic acid와 같은 산화 안정성이 떨어지는 활성 성분을 분리하여 보관할 수 있도록 설계 제작 중인, 진공포장이 가능한 이중 공간 구조의 파우치를 사용할 경우 화장품 보관기간을 획기적으로 증가시킬 수 있음을 확인하였다.
생육, 습식 숙성육, 건식 숙성육을 종류별 3종을 구입하여 냉장 상태로 보관하면서 pH, 휘발성 염기질소(VBN), 미생물 정량, 우점균을 분석하였다. 초기 생육, 건식 숙성육의 중온균은 3.3-3.9 Log CFU/g, 습식 숙성육은 경우 5.4 Log CFU/g 이였으나, 냉장으로 18일 보관 후 생육과 건식 숙성육에 존재하는 중온균은 6.1-6.4 Log CFU/g로 증가하였다. 습식 숙성육의 경우 Lactic acid bacteria (LAB)는 냉장 보관시 4.5-6.0 Log CFU/g으로 나타났으나, 건식숙성육에서는 검출되지 않았다. 저장 기간이 길어짐에 따라 중온균, 저온균, LAB, 효모 및 곰팡이 수가 증가하였으나, 식품매개 병원성 미생물은 검출되지 않았다. 식육의 오염 및 부패 판단은 7 Log CFU/g 이상으로 규정하고 있어 본 연구 결과에 의하면 12일 이상 냉장 보관하였을 경우 6-7 Log CFU/g으로 기준을 초과하였다. 이 때 VBN이 평균 15 mg%으로 부패의 초기 단계로 판단 할 수 있었다. 냉장 보관에 따른 우점 미생물은 다양한 양상으로 나타냈다. 생육에서는 초기 우점균으로 S. saprophyticus가 분석되었으나, VBN이 증가함에 따라 Carnobacterium divergens가 우점하는 양상을 나타냈다. 습식 숙성육에서 Carnobacterium divergens가 냉장보관 초기에 우점 미생물로 분석되었으나, 이후 Lactobacillus sakei가 우점균으로 분석되었다. 건식 숙성육의 경우 Dermacoccus nishinomiyaensis가 냉장보관 초기에 우점하였으나 이후 Pseudomonas fragi가 우점균으로 변화하였다. 부패의 초기 단계에서 특정 박테리아의 역할 외에도 부패, 향기 분석 및 숙성 육류의 성분 변화에 대한 연구를 수행하여 숙성 육류의 안전한 유통 및 보관에 활용할 수 있다고 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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