신선 채소인 파프리카에 검역처리 선량의 전자선 처리(0, 0.4, 1, 2 kGy) 후 냉장저장 40일 동안 미생물학적, 이화학적 및 관능적 품질을 평가하였다. 파프리카의 미생물 농도는 총세균, 효모 및 곰팡이의 경우 $10^4CFU/g$, 대장균군은 $10^2CFU/g$ 수준이었고, 1 kGy 선량은 미생물 농도를 1 log cycle 감소시킬 수 있었다. 중량감소율은 조사처리에 따른 차이를 보이지 않았고, 경도와 카로티노이드 함량은 조사 직후 1 kGy 이상의 선량에서 유의적으로 감소하였으며, 저장 중에도 선량에 관계없이 감소하였다. 비타민 C 함량은 선량에 따른 유의적인 차이를 보이지 않았고, 0, 0.4 및 1 kGy 처리 시료는 저장 40일째 저장 초기 함량의 87-90% 수준으로 감소하였다. 파프리카에 대한 관능평가 결과, 2 kGy 수준의 전자선 처리는 색과 조직감 저하에 영향을 미치는 것으로 확인되었다. 이상의 결과, 수출용 파프리카의 해충구제 및 검역처리를 위한 0.4-1 kGy 수준의 전자선 처리는 냉장저장 동안 미생물학적 안전성을 확보하면서 이화학적 품질을 유지시키는 것으로 확인되었다.
감귤은 전 세계적으로 가장 많이 생산되는 주요 과수작물이고 비타민 C와 구연산 및 감귤 고유의 플라보노이드를 비롯한 다양한 기능성 성분으로 인해 건강 기능성 식품 소재로도 각광받고 있다. 그러나 긴 유년기와 배우체 불임, 주심배 발생 및 고도의 유전적 잡종성 등 감귤 특유의 생식생물학적 특성으로 인해 교배를 통한 전통 육종의 품종개발에 있어서는 가장 어려운 작물에 속한다. 지구 온난화, 소비자 욕구 변화 등으로 인해 고품질 감귤의 안정적 생산과 품종 다양화를 위한 체계적 육종 프로그램의 도입이 시급한 실정이다. 감귤에서도 분자 육종 프로그램을 통한 품종 육성을 위해 세계적으로 가장 많이 재배되는 스위트 오렌지와 클레멘타인 만다린에 대한 고품질 표준 유전체 정보가 최근에 확보되었다. 표준유전체 서열을 기반으로 다양한 품종 및 교배집단들에 대한 유전체 해독, 비교유전체 분석, GBS 등을 통해 형질연관 마커 발굴, 유전자 기능 연구 등이 이루어질 것으로 전망된다. 아울러 다양한 전사체 분석이 이루어지고 있으며, 유전자 기능 및 유전자 co-expression 네트워크의 이해를 증진할 수 있을 것이다. 유전체 및 전사체 분석을 통해 확보한 대규모 SNP, InDel 및 SSR의 다형성 분자마커 big data를 이용한 고밀도 연관 및 물리 지도 작성이 이루어지고 있고, 궁극적으로 통합지도 작성이 이루어지게 될 것이다. 이를 통해 가까운 장래에 감귤 특이 주요 농업형질 연관 유전자의 정확도 높은 map-based 클로닝 및 빠르고 효율적인 분자표지 선발육종이 이루어질 것이다.
3주 동안 매일 200 mL의 녹용추출물 보충이 제2형 당뇨환자의 혈당수치, 혈장 지질 수준 및 항산화 영양상태 등에 미치는 영향을 알아보기 위하여, 당뇨환자군(10명)에게 중재연구를 수행하였다 3주 동안의 녹용추출물 섭취 후의 지질 수준을 섭취 전과 비교해 보면 당뇨환자군에게서 총 콜레스테롤, LDL-콜레스테롤 및 HDL-콜레스테롤 수준은 녹용추출물 섭취 전후에 변화가 나타나지 않았으나 혈장 중성지방의 평균수준은 녹용섭 취 후에 다소 낮아지는 경 향을 보였다. 혈장 내 LDL의 산화정도에 영향을 미치는 혈장 평균 CD수준은 녹용 추출물 섭취 전 53.78kl.75 UmoyL에서 섭취 후 51.03$\pm$1.30 $\mu$mol/L로 약 5% 정도의 유의적인 감소를 보였다. 녹용추출물 섭취 후 대상자에게서 혈장 항산화 비타민농도, 총항산화능인 TRAP 수준 및 항산화 효소 활성도의 변화가 나타나지 않았다. 녹용추출물 섭취 전과 후에 환자군의 혈장 GOT와 GPT 수준은 변화가 없었다. 본 연구결과 녹용 섭취 후 당뇨환자의 혈장 CD값이 감소하였으므로 이런 결과가 당뇨환자의 항산화 상태의 개선과 관련이 있을 것으로 기대하였으나 항산화 상태의 향상이 나타나지 않은 것으로 보아 당뇨환자에게서 녹용추출물 섭취 후에 나타났던 CD 감소효과는 항산화와는 다른 기전이 관련되어 있는 것으로 보여진다. 최근 우리나라에도 당뇨병 환자가 증가하는 것과 더불어 건강기능식품에 대한 관심이 증대하고 있으므로 앞으로 당뇨환자의 LDL 산화 정도를 개선하는 영양중재 연구 및 건강기능식품에 관한 연구가 보다 폭 넓고 다양하게 이루어져야 하리라고 생각된다.
아마인의 유용성분에 대해서 알아보고 가열과정을 통한 성분변화 및 다른 종유작물과 유지의 물리화학적 성분과 비교, 평가하였다. 조지방은 37~43%, 탄수화물은 30~35%, 조단백질은 18~23%, 조회분은 3~4% 그리고 수분 함량은 0.2~6.8%의 함량을 나타내었다. 식이섬유 함량은 생아마인보다 가열 처리한 볶음 아마인에서 SDF의 함량이 증가한 것을 알 수 있었다. 하지만 상대적으로 IDF의 함량도 감소하기 때문에 TDF의 함량은 큰 차이를 보이지 않았다. 그리고 총 식이섬유 함량은 28~31%로 높은 함량을 보였다. 또한 아마인의 주요 유용성분을 살펴본 결과, 비타민은 ${\gamma}$-tocopherol(E), 아미노산은 agrginine, aspartic acid, glutamic acid가 높은 함량을 보였다. 이들은 생아마인보다 볶음 아마인에서 낮은 함량을 나타내었다. 아마인의 무기물 함량을 분석한 결과, 칼슘, 칼륨, 마그네슘, 인이 주요 구성성분이었다. 물리화학적인 특징으로 요오드가, 비누화가, 산가를 분석하였으며, 브라운 아마인유는 각각 204.1 g/100 g, 193.6 mg/g, 1.59 mg/g을 나타내었으며, 골드 아마인유는 각각 203.0 g/100 g, 189.9 mg/g, 2.35 mg/g으로 조사되었다. 아마인유의 지방산 함량에서는 전체적인 구성 비율을 볼 때 ${\alpha}$-linolenic acid(ALA, C18:3n-3)가 약 55.5~56.1% 로 가장 높은 함량을 차지하였다. 그리고 브라운보다는 골드 아마인유의 ${\alpha}$-linolenic acid의 함량이 약간 높았다. 높은 ${\alpha}$-linolenic acid 함량은 아마인유가 오메가-3 지방산이 강화된 식품 개발에 좋은 자원이 될 것으로 사료된다. 또한 다가 불포화지방산 함량이 약 71%로 함유되어 있으며, ${\alpha}$-linolenic acid 등 필수지방산의 함량이 높아 식품의 영양학적인 의의가 크며, 양질의 식용유로 사용 가능할 것이다.
토양반응이 산성이고 붕소함량이 낮은 사양질 밭에서 토양개량제로 석탄회와 석고, 패각을 석탄회80, 패각4, 석탄회56+석고24, 석탄회40+석고24+패각0.8ton/㏊ 수준으로 시용하고 가을배추 재배에 이어서 2년차 봄배추를 재배하여 배추생육과 품질에 대한 시용잔효를 검토하였다. 개량제 시용에 따른 배추의 수확물은 대조구의 8.7ton/㏊을 기준으로 석탄회+석고+패각 혼용구에서 834%, 석탄회+석고 혼용구에서 786%, 석탄회 단용구에서 755%, 패각 단용구에서 193% 증가하였다. 수확된 배추체내 환원당과 비타민-C, 전질소 함량은 처리별 수량 성적 경향과 일치하였고 조섬유는 반대경향을 보였다. 또한 석탄회가 시용된 구에서는 개량제 무시용구 및 패각단용구를 달리 붕소결핍증이 없었고 유해 중금속의 식물체 잔류량이 감소되거나 자연함량 이하였다. 그리고, 이들 토양개량제를 상용할 경우에는 작물의 균형있는 양분흡수를 위해 3요소비료와 함께 마그네슘을 별도 시용하는 것이 바람직할 것으로 생각되었다.
본 연구는 먼저 새송이버섯 추출물인 PEE가 활성화된 면역세포에서 항염증 효과가 있는지 알아보았다. 그 결과 LPS로 자극된 RAW 264.7 세포에 PEE를 처리했을 때 5과 15 mg/mL 등 높은 농도에서 NO를 효과적으로 억제하였다. 그리고 LPS가 유도하는 $IL-1{\beta}$와 IL-6는 5 mg/mL 농도에서는 억제 없었으나, 15 mg/mL 농도에서 현저히 억제하는 효과가 있었다. 다음은 UVB가 유도하는 C57BL/6 마우스 피부손상에 대한 PEE의 개선 효과에 대해서 알아보았다. PEE를 7일간 경구투여한 후 7일, 10, 13일 등 3일 간격으로 하루에 1회씩 UVB ($250mJ/cm^2$)로 마우스 등 피부에 조사하여 피부손상을 유발하였다. UVB 조사 후부터는 PEE를 경구투여와 함께 피부에 도포하여 PEE가 피부 손상에 대한 개선 효과를 조사하였다. 그 결과 PEE 투여군은 UVB로 유도되는 표피두께, 홍반지수 및 멜라닌 지수가 참고약물로 사용한 비타민 C(AA) 투여군과 유사한 개선되는 효과가 있었다. 또한 PEE 투여군은 UVB가 유도하는 비만세포를 비롯한 염중세포 침윤이 현저히 억제되는 효과가 있었다. 이상의 결과를 종합해볼 때 PEE는 항염증 효과와 더불어 UVB가 유도하는 피부손상을 개선하는 우수한 효과가 있어 기능성 식품소재 및 화장품 소재로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.
돈 태반의 화장품소재로서의 응용가능성을 조사하기 위해 알칼리 가수분해, 효소처리 및 산처리 가수분해 방법을 이용하여 추출물을 얻었다. 돈 태반 추출물의 중금속함량을 측정한 결과 납, 비소, 수은 등이 매우 낮아서 화장품소재로서 적절하였다. 화장품소재의 안전성시험(MTT assay) 결과 돈 태반 추출물은 모두 $50{\mu}g/ml$의 농도에서 80% 이상의 세포생존율을 보여주어서 독성이 비교적 낮은 것으로 나타났다. DPPH free radical scavenging assay를 사용한 항산화시험 결과, $50{\mu}g/ml$의 농도에서 pH9로 알칼리 처리한 경우가 항산화율이 63%로 가장 높았다. Tyrosinase 활성저해시험을 사용한 미백효과 측정 결과 $50{\mu}g/ml$의 농도에서 알칼리처리한 추출물의 효과가 30% 정도의 tyrosinase 억제효과를 보여주어서 가장 우수하였지만, 대조군인 arbutin이나 비타민 C에 비해 그 효과가 다소 낮았다. Elastase 활성억제시험을 이용한 주름개선 효과 측정결과 $50{\mu}g/ml$의 농도에서 5가지의 처리법에서 모두 20~30%의 elastase 저해활성을 보여주어서, 대조군보다 우수하였으며, 특히 효소처리한 추출물의 효과가 가장 우수하였다. 돈 태반 추출물 1%를 함유한 스킨제형을 제조하여 온도, 시간에 따른 안정성 시험결과, 안정성 역시 매우 우수하였다. 따라서 돈 태반 추출물은 주름개선 기능성 화장품소재로서의 가능성이 높음을 알 수 있었다.
본 연구는 누에 숙잠 혈림프의 멜라닌 생성 억제 효과에 대해 알아보기 위해 수행되었다. 실샘을 제거한 누에 숙잠에서 혈림프를 정제하였고, 이의 항산화, 멜라닌 생성 억제, 티로시나아제 활성 억제 효과 여부를 실험한 결과는 다음과 같다. 1. 숙잠의 실샘을 제거한 후, 나머지 누에조직을 분쇄하여 원심분리 후 여과하였던 기존의 방식에서 연속식 원심분리로 정제 방법을 개선한 결과, 수율은 53% 증가하였고 정제기간은 5일 단축되었다. 2. 누에 숙잠 혈림프의 DPPH 자유라디칼 소거능을 측정한 결과 비타민 C 보다는 효과가 떨어졌지만 세리신 단일 물질보다 높은 효과를 나타내었다. 3. 숙잠 혈림프 단백질을 음이온 교환 크로마토그래피로 분리하여 활성산소 억제 효과를 측정한 결과, 70 kDa과 30 kDa 단백질이 모두 포함되어 있는 혈림프 단백질(상등액)이 대조군보다 2배, 70 kDa 단백질이 30 kDa 단백질에 비해 약 1.7배 활성산소 억제 효과를 나타냄을 확인하였다. 4. 누에 숙잠 혈림프의 멜라닌 생성 억제 효과는 미백화장품 소재로 널리 사용되는 상백피와 알부틴보다 각각 9.15%, 11.56% 더 우수함을 확인하였다(혈림프 1% 농도 기준). 5. 티로시나아제 활성 억제 효과는 대조인 상백피보다 누에 숙잠 혈림프의 티로시나아제 활성 억제 효과가 우수하였으나 단일 물질인 알부틴보다는 억제 효과가 떨어지는 결과를 나타내었다. 하지만 정제 혈림프 농도 $450{\mu}g/m{\ell}$에서는 90%에 이르는 티로시나아제 활성 억제 효과를 확인하였다.
참다래 리큐르 제조를 위한 최적 침출 조건을 설정하기 위하여 참다래를 절편하지 않은 완숙과와 절편구간으로 나누어 45% 주정으로 침출하여 품질을 조사하였다. 그 결과, 절편하지 않은 완숙과는 8주, 절편구간은 4주간 침출시킨 구간에서 가장 좋은 결과를 나타내었다. 침출과정에서 당도, pH 및 총산도의 변화는 거의 없었고, methanol과 acetaldehyde의 함량은 절편하여 8주간 숙성시킨 구간에서 24.92 ppm으로 미량 검출되었다. 관능검사를 실시한 결과 절편하여 8주간 침출시킨 구간이 전반적인 기호도에서 가장 높게 평가되었다. 최적조건에서 대량 침출한 참다래 리큐르의 품질특성을 조사한 결과, 총페놀성 화합물의 함량은 48.90 mg%, 비타민 C 함량은 16.7 mg%로 나타났으며, 유기산은 malic acid가 1.77%로 가장 많이 침출되었다. 침출주의 유리당은 fructose, glucose 및 maltose가 각각 1.18, 1.12 및 0.08% 함유된 것으로 조사되었다. 침출주의 관능적 품질의 향상을 위해서 stevioside, citric acid, 소금을 각각 0.035, 0.0085, 0.005%(w/v)를 침출주에 첨가한 구간이 가장 좋은 관능적 평가를 받았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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