• 식품과학과 산업
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• 제52권3호
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• pp.261-271
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• 2019

NGS 기술이 발전함에 따라 우리 몸의 생리와 면역조절에 있어서 장내미생물의 중요성이 알려지면서부터 장내미생물군집의 구조를 직접 조절할 수 있는 프로바이오틱스의 중요성 역시 재조명 받고 있다. 인류는 프로바이오틱스를 오랫동안 발효식품 등을 통하여 섭취하였는데, 프로바이오틱스는 식품의 보존성 및 영양성을 높일 뿐 아니라 인체의 건강에 이로운 역할을 한다. 특히 프로바이오틱스의 섭취는 생체 내에서 Treg의 기능을 활성화하여 장내 환경을 개선시켜 유익한 장내미생물의 생육을 도우며, 염증반응, 알러지질환, 자가면역질환 등을 완화시키는 효과가 있다. 특히 프로바이오틱스는 장내 유익균인 Bifidobacterium, Faecalibacterium, Akkermansia 및 Bacteroides 속 미생물의 빈도를 증가시키고, 이들은 단쇄지방산 및 신체에 이로운 대사체 등을 생산한다. 지금까지 프로바이오틱스는 대부분 건강기능식품으로 사용되어 왔으나, 최근 들어 장내 유익균에 대한 기능성이 알려지면서 기존 프로바이오틱스를 포함한 장내 미생물을 이용한 NGPs 개발이 활발히 진행되고 있다. 하지만 NGPs 개발에는 여전히 한계가 존재한다. 아직까지 장내 미생물의 분리, 동정은 일반 세균 배양에 비해 매우 까다롭고, 특별한 배양 기술이 필요하므로 현재까지 NGPs로 활용될 수 있는 장내 미생물은 매우 제한적이다. 또한 기존 프로바이오틱스와는 다르게 NGPs는 의약품처럼 전임상, 독성시험, 약물역학, 3단계의 임상시험을 거쳐야 한다. 하지만 기존 프로바이오틱스의 질병 개선 효과를 뛰어넘어 고형암, 대사질환 및 면역질환의 차세대 치료제로서의 활용 가능성이 매우 높기 때문에 앞으로 더 폭넓은 연구가 진행되어야 할 것이다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제37권5호
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• pp.297-305
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• 2022

산화방지제는 활성 산소에 의한 지질 산패를 방지하여 식품의 보존성을 증대하는 식품첨가물이다. 본 연구에서는 합성 산화방지제 5종 (Butylated hydroxyanisole (BHA), Butylated hydroxytoluene (BHT), Tertiary butylhydroquinone (TBHQ), Propyl gallate (PG), Disodium ethylenediaminetetraacetic acid(EDTA·2 Na))을 이용하여 HPLC-UVD 분석법에 대한 유효성 검증 및 합성 산화방지제가 표시된 실제 식품 속 함량 분석을 진행하였다. 직선성(R²)은 평균 0.9997, 검출한계(Limit of detection, LOD)와 정량한계(Limit of quantification, LOQ)는 각각 0.02-0.53과 0.07-1.61 mg/kg으로 산출하였다. 일내 및 일간 정확성과 정밀성 산출을 위하여 합성 산화방지제 4종은 콩기름과 과자, EDTA는 통조림과 마요네스를 이용하였다. 정확성과 정밀성 결과, 일내와 일간 각각 83.2±0.7-97.8±4.4와 86.2±3.3-98.3±2.1 및 0.1-6.4와 0.7-5.7 %RSD로 산출되었다. 또한 FAPAS QC material을 이용하여 실험실간 정확성 및 정밀성 검증을 진행하였으며 이는 AOAC가 제시한 가이드라인에 적합함을 확인하였다. 측정불확도 역시 CODEX에서 제시한 범위인 16% 이하인 것을 확인하였다. 따라서 본 연구를 통하여 국민 건강의 안전을 제고하기 위한 국내 산화방지제의 섭취량 및 위해성 평가를 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제37권5호
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• pp.356-363
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• 2022

감귤류 종류에 따른 과피의 생리활성을 조사하기 위해 mandarin, lemon, orange, grapefruit 과피 분말을 시료로 하여 70% ethanol 추출물을 제조한 후 산화방지 성분 및 활성과 식중독 세균 억제 활성을 측정하였다. Mandarin 과피는 총 페놀화합물과 총 플라보노이드 물질을 각각 21.46±0.12 mg GAE/g, 11.57±0.05 mg RE/g으로 가장 많이 함유하고 있었다. Mandarin 이외 3종의 감귤류 과피의 총 페놀화합물 함량은 14.16±0.18-18.44±0.07 이었으며, 총 플라보노이드 함량은 5.51±0.10-7.46±0.09 mg RE/g으로 나타났다. 산화방지 활성을 측정한 결과 lemon 과피의 DPPH 라디칼 소거능이 가장 높은 87.64±0.21%를 나타냈으며, ABTS 라디칼 소거능과 FRAP 측정 결과 mandarin 과피가 각각 43.20±0.61%, 78.82±1.06 mM TE/g으로 가장 우수한 산화방지 활성을 가지는 것으로 나타났다. 식중독 세균 억제 활성 시험에서 grapefruit 과피는 처리 시간이 경과함에 따라 억제 활성이 증가했으며 S. aureus를 4.05 log cfu/mL 정도 억제하여 4종의 감귤류 중 식중독 세균 억제 활성이 가장 뛰어났다. 본 연구 결과에 따라, 감귤류 중 mandarin과 grapefruit 과피는 산화방지 및 식중독 세균 억제 등 식품의 저장성을 향상시킬 목적으로 사용될 수 있으며 이에 따라 품질보존료로서 잠재적 가능성이 높다고 생각된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제16권6호
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• pp.875-883
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• 2009

본 연구의 목적은 육포의 제조방법이 품질특성에 미치는 영향을 규명하기 위하여 기본 양념(간장, 물엿, 참기름, 정종, 마늘, 양파, 배즙)에 설탕(A), 감초(B), 3종류의 향신료(정향;C, 회향;D, 청양고추;E) 추출물과 여러 추출물을 혼합 첨가(F)한 6군으로 나누어 쇠고기를 절인후, 열풍건조와 송풍건조하는 육포의 제조과정에서 근육의 미세구조 변화를 주사전자현미경(SEM)과 투과전자현미경(TEM)으로 관찰하였다. 투과전자현미경(TEM)으로 관찰한 결과, 쇠고기는 액틴과 미오신의 근육라인과 근원섬유가 평행으로 발달되어 있었고 세포의 미토콘드리아와 내막을 볼 수 있었으나 절임과정에서 근섬유가 절단되고 근육라인의 분해 및 세포 구조물들의 퇴행이 일어났다. 주사전자현미경(SEM)으로 관찰한 결과, 자연건조한 한약재 추출물 첨가 육포는 근원 섬유와 공간구조가 남아있고 육질이 보존되어 있었으나 열풍건조한 육포는 근원섬유의 배열과 공간구조가 전혀 관찰되지 않았다. 이상의 주사전자현미경과 투과전자현미경으로 육포의 미세구조를 관찰한 결과에서 한약재 추출물은 근섬유의 결을 보존하는데 도움이 되며 송풍건조는 열풍 건조에 비하여 육포의 물성을 좋게 함으로써 품질을 향상시킬 수 있는 건조방법으로 생각된다.

• 미생물학회지
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• 제47권3호
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• pp.241-248
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• 2011

식품의 상품성과 보존을 위하여 사용하는 합성 첨가물이 소비자들의 소비 습관의 변화와 첨가물의 안전성에 대한 사회적 쟁점화로 천연의 소재를 활용한 다양한 연구와 조사가 진행되고 있다. 본 연구에서도 천연물 중 한의학의 소재로 사용되는 생약제제 79종을 사용하여 식품 중 상품성이 훼손된 음료에서 분리한 세균에 대한 항균성을 조사하였다. 13종의 Bacillus sp.와 3종의 Paenibacillus sp.에 대한 메탄올 추출물의 항균성을 조사한 결과 43종의 생약제제가 분리한 세균에 대한 항균성을 나타내었다. 이 중 8종의 한약재를 선별하고 이들을 대상으로 물, 에탄올, 메탄올과 에틸아세테이트를 추출 용매로 하여 항균성을 조사한 결과 오매, 오배자와 황련이 분리된 세균에 대한 항균성이 우수한 것으로 조사되었으며 특히 물과 에탄올을 사용한 경우에 우수한 항균성을 나타내어 이 결과를 바탕으로 이들 소재를 활용한 천연보존료의 개발 가능성을 확인할 수 있었다. 특히 다른 생약제제와 비교할 때 오매에 대한 연구가 상대적으로 미진한 것으로 판단되어 향후 지속적인 연구를 통한 제품의 개발도 가능할 것으로 판단하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제36권4호
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• pp.276-284
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• 2008

숙성된 김치로부터 항진균 활성을 나타내는 균주 1종과 감수성을 나타내는 곰팡이 1종을 분리하였다. 분리된 균주는 형태학적, 생화학적 특성 조사와 165 rRNA 염기서열 결정을 통한 균주 동정 결과 Lactobacillus plantarum AF1으로 명명하였고, 감수성 곰팡이는 ITS-5.8S rRNA 염기서열 분석을 통하여 Epicoccum nigrum KF-1으로 명명하였다. Dual culture overlay assay를 통한 Lb. plantarum AF1의 항진균 활성 실험 결과 A. ochraceus, A fumigatus, C. gossypiicola 등 식품 부패 곰팡이 및 병원성 곰팡이에 강한 생육 저해 활성을 나타내었다. 또한 항균 물질에 의한 항미생물 활성 범위를 측정한 결과 항진균 활성 외에도 식중독균주를 포함한 그람 양성 및 음성 세균들에 강한 저해 활성을 나타내어 Lb. plantarum AF1은 넓은 항미생물 활성 범위를 가지는 것을 알 수 있었다. Lb. plantarum AF1의 생육에 따른 항진균 활성을 측정한 결과 항진균 활성은 배양 20시간부터 최대 활성(3,200 AU/ml)을 나타내어 120시간까지 활성이 감소되지 않고 유지되었다. 항진균 물질의 안정성 실험을 통하여 AF1 항진균 물질은 산성의 pH(pH $3.0{\sim}4.0$)와 열에 안정한 물질이며, 단백분해효소 처리에 영향을 받지 않으므로 비단백질성 물질이거나 단백분해효소의 영향을 받지않는 구조의 물질임을 추정하였다. AF1 항진균 물질의 분자량을 예측하기 위하여 Lb. plantarum AF1의 배양액을 3,000 Da 이상과 이하의 분획으로 나누어 항진균 활성을 측정한 결과 AF1 항진균 물질은 분자량 3,000 Da 미만의 물질임을 확인하였다. 본 실험에서 분리한 김치유산균인 Lb. plantarum AF1은 넓은 범위의 항진균 활성 및 항세균 활성을 나타내므로 강력한 천연 식품보존제 및 사료보존제로서 활용이 기대된다.

• 한국식품과학회지
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• 제39권1호
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• pp.66-70
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• 2007

본 연구에서는 생균제로서의 L. fermentum YL-3의 미세캡슐화를 시도하였고, 균체에 대한 캡슐 재료의 영향을 조사함으로써 캡슐제조시 균에 대한 손상을 최소화하고자 하였다. 그리고 제조된 캡슐의 내산성과 저장성을 조사하여 유산균의 내산성과 저장능의 증진에 적합한 캡슐의 제조 및 보존 방법을 연구하였다. 먼저, 인체에 무독성인 sodium alginate를 캡슐의 원료로 선택하여 microcapsule을 제조한 결과 생균제가 alginate 캡슐에 포집되어 존재하는 것을 확인할 수 있었고, pH 2에서 120-126 ${\mu}m$ 크기의 견고한 캡슐을 제조하였으며, pH가 증가할수록 크기가 커지지만 pH 3 이상에서는 견고성이 너무 떨어져 캡슐의 형성이 어려워 오히려 pH 3에서의 캡슐보다 작은 형태를 나타내었다. 반면, 캡슐 후의 생균제의 생존율은 pH가 증가할수록 높게 나타났다. 그리고 캡슐제조시 사용되는 재료가 균체에 미치는 영향을 조사한 결과 캡슐의 주재료인 sodium alginate와 $CaCl_{2}$는 균의 활성을 떨어뜨리는 것으로 조사되었고, 그 외의 재료인 sodium citrate, Tween 80, Span 80, soybean oil은 균의 활성에 별다른 영향을 주지 않는 것으로 나타났다. 또한 microcapsule과 macrocapsule을 제조하여 각각의 캡슐의 내산성과 저장성을 비교한 결과, 내산성은 microcapsule이 가장 우수한 것으로 나타났고, 저장성은 $4^{\circ}C$에서는 microcapsule, $25^{\circ}C$에서는 macrocapsule에서의 생균제 활성이 좋은 것으로 확인되었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제16권2호
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• pp.139-146
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• 2009

본 연구에서는 사용이 증가되고 있는 천공포장재 필름을 방울 토마토 저장에 이용하여 방울 토마토의 품질변화를 조사하였으며, 또한 세척 및 꼭지 제거의 최소가공 처리유무가 방울 토마토의 저장성에 미치는 영향 및 최적 천공포장 조건을 살펴보았다. 에틸렌 가스 및 이산화탄소는 천공필름 중 투과성이 가장 낮은 LF05 및 OPP/PE 필름구에서 상대적으로 투과성이 높은 LF10, LF20, LF40에 비해 높은 값을 보였고, 산소 분압의 경우 LF05에서 낮은 분압을 나타내었다. 조직감은 LF05 필름에 저장된 방울토마토에서 경도의 급격한 감소가 일어났으며, 색도의 경우 포장재차이에 의한 일정한 경향 없이 L값과 a값 각각 다소 감소하거나 증가하는 듯 보였으며, b값의 경우 저장기간이 길어질수록 뚜렷이 감소하는 경향을 나타내었다. 당도 및 산도변화를 관찰한 결과 투과성이 낮은 LF05, LF10, LF20필름에 저장된 방울 토마토의 당도는 저장기간이 길수록 감소되고 산도는 일정수준을 유지한 반면에, 투과성이 높은 PET 용기에 보존한 방울 토마토와, LF40필름에 넣어 보존한 것은 당도가 천천히 떨어지거나 비슷한 수준으로 유지되고, 산도는 증가하는 변화를 나타냈다. 천공포장재 별 미생물 균총의 경우, 꼭지를 제거한 경우와 제거하지 않은 경우 차이가 있어 방울 토마토의 주요한 균은 꼭지부분에서 유래되는 것으로 보인다. PET 박스 포장의 경우 표피에 심한 주름과 수축을 보이는 등 저장성이 좋지 않았다. 천공포장재 필름 중 LF 40 은 내부의 공기의 조성을 변화시켜 줄 수 있는 정도의 투과성을 보유하고 있어, 다른 LF 종류 필름에 비해 방울 토마토의 저장성에 긍정적인 결과를 보여주었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제33권1호
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• pp.207-211
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• 2004

본 연구에서는 키토산 분자량 약 120 kDa을 농도별로 제조한 후 양념 우육에 첨가하여, 양념 우육의 보존성 및 품질향상 효과를 알아보기 위하여 생균수, 지질 산화도, pH, 색도와 보수력을 측정하였다. 저장기간이 경과함에 따라 생균수는 증가하였으며, 키토산을 첨가한 것은 첨가하지 않은 것에 비해 생균수가 적은 것으로 나타났다. 또한 저장 10일째 키토산을 전혀 첨가하지 않은 양념 우육은 생균수가 $10^{7}$ cfu/g까지 증가한 것에 비해, 키토산을 0.1%이상 첨가한 양념 우육은 $10^{5}$ cfu/g정도로 나타났다. 따라서 키토산의 첨가농도가 증가할수록 저장성은 향상되었으며, 키토산을 0.1%이상 첨가하였을 경우에는 첨가하지 않은 것에 비해 저장성이 상당히 유지되는 것으로 나타났다. TBARS의 경우 저장기간이 경과함에 따라 함량은 증가하는 경향을 나타냈으며, 키토산을 첨가한 경우 첨가하지 않은 것에 비해 TBARS의 함량이 낮게 나타났다. 또한 키토산의 첨가 농도가 증가할수록 TBARS의 함량은 낮게 측정되었으며, 키토산을 0.5% 첨가하였을 때 산화억제효과가 있었으나,1.0% 첨가 시 첨가하지 않은 것에 비해 산화억제 효과가 매우 큰 것으로 나타났다. 양념 우육의 색도 변화를 살펴보면, 키토산을 첨가한 양념 우육은 첨가하지 않은 것에 비해 적색도가 높게 유지되었다. 양념 우육의 보수력은 키토산을 첨가한 양념 우육은 저장 초기 낮게 나타났으나 저장 중 안정되게 유지되었다. 이상의 결과에서 볼 때 분자량 약 120 kDa의 키토산을 0.1%이상 양념 우육에 첨가하면 저장성 및 품질유지 효과가 있는 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제33권4호
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• pp.730-735
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• 2004

Cook-chill 및 sous vide 콩나물무침과 콩나물국을 단체급식소에 적용시키기 위해 3$^{\circ}C$에서 1일, 3일, 5일간 냉장 저장시킨 후 비타민의 보존율을 분석하였고 소비자 검사를 통해 기호도를 조사하였으며 이에 대한 결과는 다음과 같다. 3$^{\circ}C$에서 저장한 cook-chill 콩나물무침의 thiamin 함량은 1일 저장 후 0.027 mg%,3일 저장 후에는 0.033 mg% 5일 저장 후에는 0.029 mg%이었고 riboflavin 함량은 1일 저장 후 0.060 mg%, 3일 저장 후에는 0.063 mg%, 5일 저장 후에는 0.061 mg%를 나타냈다. Ascorbic acid 함량은 1일 저장 후 4.18 mg%, 3일 저장 후 4.45 mg%, 5일 저장 후 4.42 mg%이었다. 3$^{\circ}C$에서 저장한 cook-chill 콩나물국의 thiamin 함량은 1일 저장 후 0.027 mg%, 3일 저장 후에는 0.035 mg%, 5일 저장 후에는 0.022 mg%이었고 riboflavin 함량은 1일 저장 후 0.027 mg%, 3일 저잘 후에는 0.035 mg%, 5일 저장 후에는 0.025 mg%를 나타냈다. Ascorbic acid 함량은 1일 저장 후 1.32 mg%, 3일 저장 후 1.63 mg%, 5일 저장 후 1.01 mg%이었다. 소비자 검사에서, 콩나물무침은 급식소에서 즉석에서 만든 콩나물무침의 소비자 기호도는 총 평균 3.73점이고 cook-chill콩나물무침의 기호도는 총 평균 3.67점이었다. 콩나물국은 급식소에서 즉석에서 만든 콩나물국의 소비자 기호도는 372점이고 cook-chill콩나물국은 3.54점이었으나 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 그러나 cook-chill 콩나물국이 전통적인 콩나물국보다 색(p＜0.05)과 전체적인 수응도 (p＜0.01)에서 유의적으로 낮은 기호도를 보였다.