오미자 추출물을 감마선 조사하여 색택 개선, 항산화성, 항균성에 대하여 실험하였다. 오미자의 추출 방법은 열수추출, ethanol, methanol 그리고 acetone으로 추출하였으며, 감마선 조사는 10, 20 그리고 30 kGy로 하였다. 감마선 조사 선량이 증가할수록 명도(Hunter color L-value)의 경우 비조사구보다 조사구가 월등히 밝은 색을 보였으며, 적색도(a값)와 황색도(b값)는 감소하는 결과를 보여줬다. TBA가 분석 결과는 ethanol로 추출한 경우 가장 높은 항산화력을 확인하였다. 전자 공여능의 측정 결과는 열수 추출한 경우에 비조사구와 조사구 모두 가장 활성이 높았으며 ethanol과 methanol의 경우에는 비조사구와 비슷한 활성을 보여줬다. 오미자 추출 용매별 및 감마선 조사 선량에 따른 항균효과는 B. subtilis, B. natto, B. megaterium, S. aureus, Sal, typhymurium과 E. coli 등 모든 균주에 대해 아주 높은 항균 활성을 나타내었다. 또한 오미자 추출물은 30 kGy까지 감마선을 조사하여도 추출물의 생리 활성에는 영향을 미치지 않았다 따라서 감마선 조사 기술은 천연 식품 보존제 및 화장품 원료로서 사용하기 위한 오미자 추출물의 색택 개선에 활용 가능성이 높을 것으로 기대된다.
천연 보존료의 개발을 위한 식품학적 기초자료로 활용하기 위해 인진호 추출물을 이용하여 9종의 병원균과 식중독균에 대한 항균력을 검토한 결과는 다음과 같다. Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, Salmonella typhimurium, Vibrio prahemolyticus에 대해 각 용매 추출물에서 고루 항균성을 나타내었고, 물 추출물은 Vibrio prahaemolyticus에 대해서만 항균활성을 나타내었으며, 아세톤 추출물의 항균력이 가장 높았다. 인진호 아세톤 추출물의 최소저해농도(MIC)는 Staphylococcus aureus와 Bacillus subtilis에서 20 mg/mL, Vibrioparahaemolyticus에서 40 mg/mL 그리고 Salmonella typhimurium에서는 80 mg/mL로 나타났으며, 측정된 48시간 동안까지 최소저해농도 이상에서는 균이 거의 생육하지 못하였다. 인진호 아세톤 추출물의 순차 분획물의 항균활성은 에틸아세테이트와 부탄올 분획물이 Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, Salmonella typhimurium, Bibrio prahemolyticus에서, 클로로포름 분획물은 Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, Salmuneila typhimurium에서 항균활성을 나타내었으며, 헥산 분획물은 Bacillus subtilis에서만 항균활성을 나타내었다. 이같은 사실은 인진호 추출물의 항균성 물질은 특정 용매에만 용해되지 않고 다른 용매에도 용해되는 성분으로 단일 물질보다는 여러 성분일 것으로 생각된다 이상의 결과에서 천연물에 따라 항균력을 가지는 물질이 다양하여 추출용매의 선정이 항균성을 나타내는 성분을 찾아내는데 중요하다고 생각되며, 또한 인진호에서 추출된 항균성 물질이 Staphylococcus aureus나 Vibrio parahaemolyticus 등 식중독균의 생육억제에 효과가 있을 것으로 사료된다.
다양한 식품의 미생물에의한 변패를 억제하고 저장성을 높 일수 있는 포장필름을 개발하기위하여, 미생물이 생산하는 천연 항균성 물질을 홉착시킨 합성 세라믹올 첨가하여 세라 믹 LDPE 필륨을 제조하였다. 천연 항균제로는 methanol자화 방선균 MO-16 및 MO-17균이 생산한 항세균제와 새로이 분 리한 방선균 No. 31이 생산한 항진균제를 사용하였다. 방선 균 No. 31이 생산한 항진균성 불질은 배양 4일째 항균효과가 우수하였으며, $121^{\circ}C$에서 15분간 열처리시에도 항균력이 유 지되는 내열성이 확인되었다. 제조한 세라믹 LDPE 필름의 미생불 생육 억제효과를 검토한 결과 조분쇄한 돈육의 경우 포장하여 실온 및 $4^{\circ}C$에서 보존시 시판필름에 비해 미생물 생육 억제효과가 우수하였다. 고제배지에 제조필름을 첨가하 여 E. coli에 대한 항균효과를 검토한 결과 첨가량에 따라 항 균효과가 우수한 것이 입증되었다 제조펼름으로 포장한 6종 류의 식품에 대한 저장성을 검토한 결과 시판필름에 비해 저 장성이 우수한 것이 확인되었으며 특히 양송이에 대한 저장 효과가 우수하였다.
오죽 잎의 메탄올 조추출물을 극성에 따라 용매분획하고 분획물의 항산화 활성과 항산화 활성, S. aureus 균주에 대한 항균활성을 조사하고 활성성분을 HPLC를 이용하여 정량하였다. 용매분획물 중에서 ethyl acetate 분획물의 DPPH radical 소거 활성, FRAP활성이 모두 가장 강하였으며, 총페놀성 화합물의 함량도 가장 높았다. S. aureus 균주에 대한 항균활성 역시 ethyl acetate 분획물이 모든 시험 농도에서 가장 높은 활성을 보였다. Ethyl acetate 분획물 중에서 caffeic acid, ferulic acid, quercetin, kaempferol 성분을 분리하여 정량하였으며 이 중 kaempferol의 함량이 가장 높았다. 오죽 잎의 ethyl acetate 분획물은 천연 식품보존료로서 활용이 가능할 것으로 보인다.
유전자재조합 옥수수 Bt11을 이용하여 가공조건에 따른 유전자의 변화를 조사한 결과, 직접 가열하여 탄화 혹은 갈변 되거나 수분을 함유한 멸균조건에서는 내재유전자 및 삽입유전자는 완전히 소실되는 것으로 나타났다. 반면, 유탕처리나 건조상태의 멸균, 단순 건조 등의 방법으로는 유전자의 많은 양이 보존됨을 알 수 있었다. 당화효소를 이용한 효소처리에서는 유전자에 영향을 주지 않는 것으로 나타났으며 실제 가공생산 공정에서도 전분당의 생산공정에서 효소처리 단계에서는 영향이 없었고 이후 당화액을 여과하는 과정에서 유전자가 소실되는 것으로 나타났다. 이러한 모의 실험결과를 토대로 가공식품을 65종 모니터링 분석한 결과 13.6%인 9종에서 유전자재조합 옥수수를 사용한 것으로 확인됐으며, 콘칩 등의 과자류에서 사용이 많은 것으로 나타났다. 특히 미국산 옥수수 분말을 사용한 율무차, 쇠고기 수프, 옥수수 수프, 식빵믹스 등에서 GM옥수수의 검출빈도가 높았으며, 옥수수통조림, 전분당, 식용유, 팝콘류 등에서는 검출되지 않았다.
식품으로의 이용가치가 충분한 것으로 알려진 두유(豆乳) 제조시 부산물로 얻어지는 비지를 보존하기 위한 방법의 하나로 열풍건조를 실시하였다. 비지의 고형성분은 단백질 26.55%, 지방 12.50%, 회분 4.04%, 탄수화물 48.71%이었다. 건물중량비로 593%의 수분함량을 갖고 있는 비지를 기계적으로 압착하여 378%까지 수분함량을 감소시켰다. 이 때의 적합한 압착조건은 압착하중 $0.5\frac{M}{T}$, 압착시간 5분 이었다. 압착에 의하여 수분함량이 감소된 비지를 지름이 3mm, 길이가 10mm정도 크기의 과립모양으로 만들었다. 이러한 과립상 비지를 얇은층으로 쌓아 10%의 수분함량까지 열풍건조를 실시하였다. 그 결과 건조조건(열풍속도 160fpm, 건조온도 $120^{\circ}C$)에서 95분간 건조시킨 건조비지의 외관상의 품질변화가 거의 문제가 되지 않음이 밝혀졌다.
수산식품의 품질보존에서 문제시되고 있는 지질의 산화생성들이 단백질의 영양학적 변화에 미치는 영향을 검토하기 위하여 새우를 시료로하여 건조과정과 저장중에 생성되는 지질의 산화생성물과 유효성 lysine간의 반응과 갈변반응에 미치는 영향을 실험한 결과는다음과 같다. 새우를 5%식염수에서 자숙한 후 $30{\pm}5^{\circ}C$에서 30시간 열풍건조 및 천일건조하였을 때 과산화물값은 열풍건조한 시료에서 12시간후, 천일건조한 시료에서는 18시간후에 증가하여 저장 15일경에 최고도에 달하였다. TBA값은 건조과정중에 급격히 증가하였으며 저장 25일경부터는 서서히 감소하였다. 유효성 lysine은 건조과정중 지질이 산화됨에 따라 감소되었으며, 특히 감소현상은 건조초기에 현저하였다. 지질이 산화됨에 따라 갈변색소는 증가하는 경향을 나타내었으나, 큰 차이는 없었다. 이상의 결과로부터 새우는 건조과정에서 지질이 산화됨에 따라 유효성 lysine의 량이 감소됨을 알 수 있었으나 건조방법에 의하여서는 큰 차이가 없었다.
본 연구에서는 서로 다른 성질을 지닌 기름(MO, CO, PO)을 선정한 후 산화방지제(아스코브산, 토코페롤)의 종류와 농도를 달리한 베타카로텐 함유 나노에멀션을 제조하여, 산화안정성을 검토하였다. 베타카로텐 나노에멀션은 낮은 pH에 비하여 높은 pH에서 화학적으로 더 안정하였다. 또한 베타카로텐의 산화는 기름의 특성에 많은 영향을 받았으며, 지방산 사슬길이가 길며 포화 지방산 함량이 낮은 CO를 유상(oil phase)으로 사용할 경우 베타카로텐 산화를 더욱 가속화시키는 것으로 나타났다. 에멀션 내의 베타카로텐의 분해는 아스코브산과 토코페롤 산화방지제를 첨가함으로써 지연시킬 수 있었다. 그러나 베타카로텐을 함유한 산성 상태의 음료와 식품을 제조하고 이를 장기간 보존하기 위해서는 높은 농도의 산화방지제 첨가가 요구됨을 확인하였다.
전통안동식혜의 제조법을 계승 보존하고 제조 공정 및 상품성을 높여 보다 우수한 가공식품으로 개발할 목적으로 안동식혜의 발효에 관여하는 젖산균과 효모를 분리한 균주를 이용하여 안동 식혜를 제조하여 숙성 및 저장 과정 중 성분과 품질의 변화를 조사하였다. 전통안동식혜로부터 분리동정된 균주는 젖산 균주로써 L. bulgaricus LBS 47, L. acidophilus LAS 10 및 Lacto. lactis LLS 56의 3 균주와 효모 S. cerevisiae SCS 5의 한 균주를 분리하여 단독 및 혼합 균주를 start로 사용하여 숙성시킨 후 관능검사를 한 결과 LBS와 SCS 균주를 혼합배양하였을 때 가장 좋았다.
유청은 치즈제조시 부산물로 얻어지는 천연물이며, 새로운 기술발전에 따라 유청단백질의 농축물과 유청분획물들이 여러모로 이용 가능하게 되었고, 또한 여러 종류의 식품의 원료로 제공하게 되었다. 농축 유청단백질은 겔화, 유화성, 휩핑, 수분결합성, 지방대체성 등의 다양한 기능성을 함유하고 있다. 유청의 새로운 분획물인 알파락트알부민, 락토페린, 락토페록시다아제, 펩타이드 등은 이들의 생활성이나 건강향상성때문에 전세계적으로 관심이 높다. 이들 분획물에서 천연 항생물질, 천연 보존료 및 면역 향상 물질 등으로 새롭게 사용이 가능한 것으로 발견되었다. 기능성 식품산업의 성장에 힘입어 증가 추세에 있는 많은 제조업자들이 새로운 제품개발을 성공적으로 하는데 유청의 영양적, 기능적 조건들이 유리하다. 미국은 유청생산이 전세계에서 가장 큰 유일한 생산국이고 또한 수출국이다. 1997년에는 백만톤 이상의 유청제품들이 미국에서 제조되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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