• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제33권1호
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• pp.19-26
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• 2024

단계형 확률분포는 마코프 체인이 특정 상태로 흡수되는 시점까지 거쳐가는 여러 단계에서 체재하는 시간들의 합으로 정의되며 대기행렬 시스템과 신뢰성 분석 모형 등에 광범위하게 사용된다. 연속적 단계형 분포의 경우 흡수 상태로 진입하기까지 거쳐가는 각각의 단계에서의 체재 시간이 지수분포를 따르므로 연속적 단계형 분포는 다양한 지수분포들의 합 또는 볼록 결합으로 나타낼 수 있다. 단계형 분포를 생성하는 가장 일반적이면서도 직관적인 방법은 마코비안 표현방법이라 불리는 초기 확률벡터와 전이 생성행렬에 의해 주어지는 조건부 확률을 이용하는 것이다. 적률이 주어진 상황에서 단계형 변수를 생성하는 방법에 대한 기존의 연구들은 대부분 적률을 마코비안 표현방법으로 변환하는 것을 전제로 하고 있다. 본 연구에서는 적률을 마코비안 표현방법으로 변환하지 않고 확률 분포함수를 결정하여 단계형 확률변수를 생성하는 방법에 대해 살펴보고 마코프 표현을 사용하는 기존의 방법 대신에 조단 분해법과 최소 표현 라플라스 변환을 이용하여 2계 단계형 확률변수를 분포함수를 결정하는 공식과 절차를 제시한다. 이러한 접근 방법은 고차원의 단계형 확률분포를 이용하여 대기행렬의 시뮬레이션을 하는 경우에 마코비안 표현방법의 전이행렬을 결정하여 변수를 생성하는 경우보다 효율적이다.

• 한국식품과학회지
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• 제34권5호
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• pp.867-872
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• 2002

정미성이 높은 효모 추출물을 얻고자 각종 효소의 사용에 대한 최적 조합 및 공정법을 알아보기 위하여 맥주 폐효모박을 각종 효소로 처리하여 효모추출물 중의 정미성분(IMP, GMP 및 유리아미노산)을 측정하여 비교, 분석하였다. Glucanase(0.5%) 처리에 의한 효모추출물중의 조단백질 함량은 33.6% 이었다. Tunicase(1%) 28.0% 와 무처리구 21.1%에 비해 최고 1.6배의 증가를 보였다. 단백질 분해효소처리에 의한 조단백질의 함량은 bromelin(1%), protamex(1%) 처리에서 각각 30.8%, 29.8%로 무처리구에 비해 최고 1.4배의 증가를 보였다. 효소 복합처리에 의한 상승효과는 glucanase(0.5%)+protamex(1%) 처리구에서 조단백질의 함량이 34.4%로 나타나 glucanase 단독처리구의 33.6%보다 높은 함량을 나타냈다. IMP+GMP 총함량은 glucanase + phophodiesterase + adenyldeaminase (G+P+A) 혼합 처리구에서 1,066 mg/100 g, glucanase + ptotamex + phophodiesterase + adenyldeaminase (G+Pro+P+A) 혼합 처리구에서는 1,047 mg/100 g으로 비슷하였다. 유리아미노산의 함량은 protamex가 첨가된 G+Pro+P+A 혼합처리구에서 2,302 mg/100 g으로 가장 높게 나타났다. 따라서 IMP, GMP 및 유리아미노산의 함량을 모두 고려해 볼 때 세포벽 분해효소 (gulcanase 0.5%, 12시간), 단백질 분해효소 (protamex 1%, 3시간), 핵산 분해효소 (phosphodiesterase 0.1%, 3시간) 및 핵산 전이효소 (adenyldeaminase 1%, 1.5시간)를 순차적으로 적용시켜 가수분해시키는 것이 효모 추출물의 정미성을 높이는 최적의 효소 복합 사용공정으로 판단되었다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제9권1호
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• pp.35-44
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• 2003

본 연구는 육계분의 혐기 또는 퇴적 발효시 발효에 따른 물리화학적 성분 변화를 추적하여 맥아근의 첨가 효과 및 적정 첨가 수준을 구명하고, 아울러 효과적인 발효 방법을 제시하고자 실시되었다. 육계분의 혐기 또는 퇴적 발효 시 맥아근을 최고 10%까지 첨가함에 따라 발효물의 영양적 성상(건물, 유기물, 조단백질, 조지방, ADF-CP 등)은 바람직하게 향상되었다. 특히 조단백질 성분은 양적, 질적으로 향상되었다. 그러나 혐기발효 후 여전히 매우 높은 pH는 혐기발효가 효과적으로 일어나지 못하였으며, 발효 촉진 방안의 고려가 필수적임을 시사하였다. 육계분의 퇴적 발효 시 5∼10%의 맥아근 첨가는 발효물의 영양적 성상을 향상시켰고, 이는 아마도 발효미생물의 분해 활동을 촉진시킴으로서 퇴적발효 온도를 상승시키는 효과를 초래하였다. 이는 맥아근 첨가는 육계분의 퇴적발효를 더욱 촉진시키는 것으로 사료되었다. 또한 육계분에 맥아근을 첨가하여 위생적인 발효사료를 제조하고자 할 때 퇴적발효법은 혐기발효법 보다도 더 효과적인 것으로 권장되었다.

• 농업생명과학연구
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• 제43권6호
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• pp.95-103
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• 2009

연안산 저활용 소형복어인 복섬(Takifugu niphobles)을 원료로 하여 수프용 정미강화소재로 이용할 수 있는 풍미계 조미엑스분을 추출하였고, 추출방법에 따른 이들 복섬엑스분의 품질 및 정미발현성분에 대하여 살펴보았다. 복섬의 조단백질 함량은 17.4%으로 Glu, Asp, Lys, Leu, Pro, Ala, Val 및 Lys 등 주요 아미노산을 고루 함유하고 있었다. 열수추출법 및 2단 효소분해법으로 엑스분을 추출하고 관능적 특성을 비교한 결과, $98^{\circ}C$에서 3시간 추출한 열수추출물에서는 감칠맛과 맛의 강도가 약한 반면, 2단 효소분해물은 감칠맛과 맛의 조화가 월등히 우수하였고, 수율은 열수추출에 비해 약 1.7배 증가하였다. 열수추출 및 2단 효소분해물의 유리아미노산 총량은 각각 433.1 및 4,502.2 mg/100 g으로 함량 차이가 컸으며, Pro, Leu, Lys, Hypro, Tau, Arg, Phe, Ala, Glu 및 Val 등이 복섬2단 효소분해물의 주요 유리아미노산이었다. 반면, IMP함량은 각각 336.2 및 372.2 mg/100 g으로 다량 함유되어 있었으나 양자 간에 큰 차이가 없었고, 그외 total creatinine 등 기타 염기성분도 추출방법에 따른 함량 차이는 거의 없었다. 주요 정미발현성분 중의 하나인 무기이온은 Na, K, Cl 및 $PO_4$ 등이 주성분으로, 열수추출물에 비해 2단 효소분해물의 함량이 훨씬 많았다.

• 현장농수산연구지
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• 제3권1호
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• pp.116-131
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• 2001

옥수수 알곡(whole corn)을 분쇄(ground corn; GC), 파쇄(cracked corn; CC), 박편(flaked corn; FC) 및 수침(soaked corn; SC)등 가공방법을 달리하여 처리하였을 때 반추가축에 대한 in situ 및 in vitro 소화율에 미치는 영향을 구명하고자 본 연구를 수행하였다. 실험 1 : 옥수수 알곡의 가공방법이 건물, 유기물 및 조단백질의 반추위내 in situ 소실율에 미치는 영향 1. 반추위내의 건물, 유기물 및 조단백질의 반추위내 소실율을 관찰하고자 반추위 누관이 장착된 한우 4두를 공시하여 nylon bag 기법으로 0, 2, 6, 12, 24 및 48시간 반추위내에서 각 가공된 옥수수를 배양시켰다. 2. 반추위 배양시간 48시간대에서 분쇄옥수수가 76.1 %로 가장 높은 건물소실율을 보였으며(P<0.01) 다음으로 파쇄 옥수수 (55.1%) 그리고 박편 처리 옥수수 (30.9%)의 순으로 소실율이 높았으며 알곡 옥수수와 수침 옥수수의 경우는 약 12%로 48시간 이후에도 거의 소실이 되지 않음이 관찰되었다. 3. 조단백질의 소실율은 반추위 발효시간 48시간대에서 분쇄 및 파쇄 옥수수의 단백질 소실율이 각각 48 및 38%로 가장 높았지만(P<0.01), 박편 옥수수는 건물 소실율과는 달리 단백질 소실율이 18.9%로써 알곡과 수침 옥수수와 비슷하게 나타났다. 0시간대의 단백질 소실율은 분쇄 옥수수가 소실율이 16.14%로 가장 높았다(P<0.01). 4. 유기물의 소실율은 반추위 발효시간 48시간대에서 분쇄 옥수수가 76.04%로 가장 높았으며(P<0.01) 그 다음이 옥수수를 파쇄한 경우 54.64%였으며 옥수수 알곡과 수침 옥수수가 각각 11.82 및 12.26%로 가장 소실율이 낮았다(P<0.01). 0시간대 소실율은 분쇄와 파쇄 옥수수에서 소실율이 각각 20.27과 18.86%로 가장 높았다(P<0.01). 실험 2 : 옥수수 알곡의 가공방법이 반추위내 미생물에 의한 건물 분해을 및 two-stage in vitro 건물 소화율에 미치는 영향 1. 옥수수 알곡의 가공방법에 의한 반추위내 미생물들의 건물 분해율을 측정하기 위하여 한우로부터 반추위액을 채취하고 미생물을 분리하여 각 사료기질을 0, 2, 6, 12, 24 및 48시간 미생물과 함께 배양시켰다. 48시간 동안 반추위 미생물에 배양시 분쇄 옥수수의 분해율 (65.01%)이 가장 높았다(P<0.01). 옥수수 알곡과 수침 옥수수를 48시간 배양시 건물분해율은 각각 18.83 과 17.26%로 처리구중 가장 낮은 분해율을 보였다 (P<0.01). 2. 한우로부터 분리한 반추위액에 각 사료기질을 two-stage 배양법으로 배양하여 건물 소화율을 측정하였다. 무처리 옥수수가 가장 낮은 소화율 (15.36%)을 보였고(P<0.01), 분쇄, 파쇄 및 박편 옥수수에서 높은 소화율을 보였으며(P<0.01) 각각 86.95, 85.84 및 82.29%로 나타났다.

• 분석과학
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• 제33권3호
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• pp.143-150
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• 2020

본 연구에서는 곡물, 육류, 해산물, 채소류등에 대하여 식품공전에 등재되어 있는 켈달법(Kjeldahl method)과 AOAC에 등재되어 있는 듀마스법(Dumas method)을 이용하여 조단백질을 비교 분석하였다. 두 시험법에 대해 총 31종의 시료를 3회 반복 시험한 결과 대부분 비슷한 결과를 나타내었다. 곡물류의 경우 백미를 포함 총 9 종을 분석하였고, 켈달법과 듀마스법 결과간의 상관관계를 비교한 결과 correlation coefficient가 0.994, p-value는 0.956로 두 결과값간의 유의적 차이는 없는 것으로 나타났다. 육류 9 종에 대해서는 correlation coefficient이 0.9725, p-value는 0.947, 해산물 5 종에 대해서는 correlation coefficient 값이 0.9879, p-value는 0.761, chemical시료 3종에 대해서는 correlation coefficient값이 0.9985, p-value는 0.997, 채소류 4 종에 대해서는 correlation coefficient값이 0.9873, p-value는 0.727로 시료간 약간의 차이는 있으나 켈달법과 듀마스법간에는 유의적 차이가 없는 것으로 나타났다. 육류의 경우 시료의 균질성이 좋지 않아 소량을 칭취하여 분석해야 하는 듀마스법에서 재현성이 좋지 않았다. 다만 시료 중 질산염을 많이 함유하고 있는 채소류의 경우 켈달법을 이용하여 분석시 완전한 분해가 이루어지지 않아 듀마스의 결과보다는 낮은 함량값을 나타내었다. 또한 듀마스 법의 경우 약 0.1 g의 적은 시료를 사용하여 분석하기 때문에 분석시 시료의 균질성이 보장되어야 한다. 두 시험법 모두 순단백질을 직접 정량하는 것이 아닌 질소 분석을 바탕으로 단백질 함량을 구하는 것이기 때문에 정확성이 높다고 할 수 없지만, 샘플의 특성에 따라 적절한 분석방법을 선택하여 분석하는 것이 중요하다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권6호
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• pp.875-884
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• 2011

본 연구는 반응표면분석법을 이용하여 개발된 상황버섯 침지발아현미 머핀의 식품학적 특성을 알아보기 위하여 일반성분, 전분 가수분해율, 유리아미노산 조성, 구성아미노산 조성, 단백질 소화율, 단백질 효율비 및 이화학적, 기계적, 관능적 특성을 비교분석하고, 기능성을 알아보기 위하여 총 폴리페놀 함량, DPPH radical 소거능, SOD 유사활성, 아질산 소거능, xanthine oxidase 저해능을 측정하였다. 최적화 머핀은 대조구 머핀에 비해 조단백질, 조지방, 조섬유, 조회분의 함량이 높게 나타났고, 총 당류는 유사한 수준이었다. 총 유리아미노산은 대조구 머핀 330.913 mg/100 g, 최적화 머핀 270.992 mg/100 g이었고, 총 구성아미노산은 대조구 머핀 8.02 g/100 g solid(96.61 g/16 g N), 최적화 머핀은 7.15 g/100 g solid(106.51 g/16 g N)이었다. 전분 가수분해율은 대조구 머핀, 단백질 소화율과 단백질 효율비는 최적화 머핀이 높게 나타났다. 머핀의 중량은 최적화 머핀(p<0.01), 높이(p<0.01)와 pH(p<0.001)는 대조구 머핀이 높게 나타났다. 경도(p<0.05)와 씹힘성(p<0.05)은 최적화 머핀, 응집성(p<0.01)은 대조구 머핀이 높게 나타났으나 부착성, 탄력성, 검성은 유의적인 차이가 없었다. 향(p<0.05)과 맛(p<0.01)은 최적화 머핀이, 색(p<0.05)은 대조구 머핀이 높게 나타났으나 외관, 조직감, 전반적인 기호도는 유의적인 차이가 없었다. 머핀의 항산화 활성 측정결과 아질산염 소거능은 유의적인 차이가 없었지만, 총 폴리페놀 함량(p<0.01), DPPH radical 소거능(p<0.01), SOD 유사활성(p<0.05)은 최적화 머핀이 높게 나타났다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권7호
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• pp.73-83
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• 2017

본 연구는 반추동물 사료로서 한국에서 생산된 부존사료자원 15종의 화학적 조성, 소화율 그리고 에너지 가를 평가하기 위하여 실시하였다. 반추위 그리고 십이지장 캐뉼라가 장착된 거세한우 3두(평균체중 $520{\pm}20.20kg$)를 개별 계류식우사에 공시한 후 14일의 순치기간과 3일간의 시험기간을 두었다. 실험 방법으로는 화학조성 분석법, in situ 나일론백과 모바일백 방법을 이용하였다. 사료 내 화학적 조성을 분석한 결과, 엿밥, 깻묵, 장유박 및 두유박의 조단백질 함량은 30% 이상이었다. In situ 나일론백을 이용한 사료의 분해 특성을 분석한 결과, 비트펄프, 맥주박, 커피박, 엿밥, 수수겨, 임자박, 라면박 및 두유박의 반추위 미분해 단백질 함량은 50% 이상이었다. In situ 모바일백을 이용한 사료 내 가소화 영양소총량(TDN)의 분석은 비트펄프, 맥주박, 막걸리박, 수수겨, 깻묵, 라면박, 미강, 장유박, 비지, 두유박 및 밀기울이 50% 이상인 것으로 관찰되었다. 요약하자면, 상기 부존사료자원은 배합사료 또는 조사료를 대체할 수 있는 훌륭한 사료자원으로서의 높은 잠재적 가치를 가지고 있음을 시사하고 있다. 따라서 본 연구에서 얻은 부존사료자원의 화학적 조성, 소화율 및 에너지 가를 반추동물 섬유질배합사료 제조를 위한 기초 자료로 활용하고 이를 통해 사료효율 향상, 사료비용 절감 및 환경오염 감소에 기여하고자 한다.

• 한국수산과학회지
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• 제18권6호
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• pp.550-556
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• 1985

수산무척추동물에 속하는 개불과 군소의 식품학적 평가를 위하여 육의 단백질 및 아미노산조성을 분석 검토하였으며, in vitro법에 의한 단백질의 품질추정을 위한 실험도 병행하였다. 개불과 군소의 육은 각각 $10.19\%$와 $6.33\%$의 조단백질을 함유하고 있었다. 이들 각 육은 개불에 있어서는 비단백태질소;$40.6\%$, 수용성단백질 ; $58.9\%$ 염용성단백질 ; $0.2\%$, 알칼리가용성단백질 ; $0.2\%$ 및 기질단백질 ; $0.1\%$, 그리고 군소에 있어서는 비단백태질소 ; $38.8\%$, 수용성단백질 ; $56.9\%$, 염용성단백질 ; $2.5\%$, 알칼리가용성단백질 ; $1.6\%$ 및 기질단백질 ; $0.2\%$로 구성되어 있었다. 양적으로 많은 비율을 점하는 수용성단백질의 subunit 조성을 측정한 결과, 개불은 15개 subunit, 군소는 10개 subunit가 검출되었다. 유리아미노산의 조성을 분석한 결과, 개불은 glycine과 alanine 이 총유리아미노산의 약 $75\%$를 차지 하였고, glycine, alanine, taurine, arginine 및 aspartic acid는 총유리아미노산의 약 $96\%$를 차지하였다. 군소의 총유리아미노산의 양은 개불의 총유리아미노산양의 약 1/10에 불과하였으며 taurine이 총유리아미노산의 약 $78\%$를 차지하였다. 단백질의 아미노산조성을 분석한 결과, 개불의 육단백질에는 glycine, aspartic acid, glutamic acid, arginine, lysine이 많이 함유되어 있었고 cysteine은 그 함량이 적었다. 그리고, 군소의 육단백질에는 glycine, glutamic acid, aspartic acid, arginine이 많이 함유되어 있었으며 cysteine과 tryptophan은 흔적양에 불과하였다. 한편, 개불과 군소육의 가수분해 시료중에는 개불은 glutamic acid, aspartic acid, glycine, arginine, leucine이 그리고 군소는 glycine, glutamic acid, aspartic acid, leucine, serine이 비교적 많은 함량을 보였다. in vitro 법으로 이들 두 동물의 육단백질의 영양가를 추정한 결과, 이미 알려진 수산동물의 육단백질에 비하여 떨어짐을 알 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제41권10호
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• pp.1346-1355
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• 2012

본 연구에서는 포제법(炮製法) 중 가장 대표적인 구증구포(九蒸九炮)법을 응용하여 steam, 건조, 저온 숙성 과정을 통해 만들어진 흑대추를 활용하여 추출 및 발효과정에 일어나는 주요 특성 변화를 건대추와 비교 분석하였다. 대추의 구증구포 과정을 통해 만들어진 흑대추를 활용하여 추출 및 유산발효를 진행하고, 이러한 과정 중에 나타나는 약리활성 성분의 변화를 건대추와 비교함으로써 흑대추 추출물의 효능을 확인하여 기능성식품 소재로 활용하기 위한 기초자료를 확보하고자 하였다. AOAC법을 이용하여 일반성분을 분석한 결과, 조단백질의 함량에는 유의적인 차이가 없었으나, 수분과 조지방, 조회분의 함량은 흑대추가 건대추보다 더 높은 것을 확인하였다. TLC와 HPLC를 이용하여 당 분석을 하였고, 건대추와 흑대추 모두 fructose, glucose, sucrose로 조성되어 있었고, 각 함량은 건대추는 5.60, 6.30, 9.04 g/100 g이었고, 흑대추는 9.76, 12.76, 2.95 g/100 g으로 건대추는 sucrose의 함량이 fructose와 glucose에 비해 높은 반면, 흑대추는 상대적으로 더 낮은 sucrose 함량을 나타냈다. 이러한 결과는 흑대추 제조를 위한 구증구포 과정 중 sucrose의 분해에 의한 것으로 판단된다. 유용성분이 추출될 수 있는 최적조건을 선정하기 위해 16개의 조건에서 추출수율을 측정하여 반응표면분석법(RSM)으로 최적 조건을 선정하였다. 건대추와 흑대추의 추출수율에 대한 회귀식의 결정계수값 $R^2$은 각각 0.3518, 0.3870으로 모델식이 적합하지 않았고, 이러한 결과는 추출조건에 따라 수율의 차이가 크지 않고, 추출 용매의 에탄올 비율이 증가할수록 수율이 증가하다가 80% 이상이 되면 수율이 급격히 감소하는 것이 원인인 것으로 판단된다. 따라서 Jeong 등(15)의 추출조건을 응용하여 건대추와 흑대추 추출물을 제조하였다. 추출물을 YL-3로 유산발효를 진행한 결과, 두 추출물 모두 배양 8시간 후부터 대수증식기가 시작되었고 24시간 배양 후 대수증식기가 종료되었다. 두 추출물의 초기 pH는 차이가 있었으나 8시간 배양까지 일정하게 유지되고 12시간 후부터 72시간까지 감소하는 유사한 변화 패턴을 보였고, 본 연구에서 사용한 건대추와 흑대추의 일반성분 함량 차이와 단당류 및 이당류 조성비의 차이가 유산균의 생육에 영향을 거의 미치지 않았음을 확인할 수 있었다. 대추 추출물의 유산발효에 의한 기능성 성분의 변화를 분석하고자 폴리페놀과 플라보노이드, free 라디칼 소거능을 측정하였다. 발효 전 건대추와 흑대추의 페놀성 물질의 함량을 분석한 결과 흑대추가 건대추에 비해 폴리페놀과 플라보노이드 함량이 유의적으로 높았으며, 발효 후 건대추의 폴리페놀 함량은 감소하였지만 플라보노이드 함량은 높은 증가율을 보였고, 흑대추는 발효 후 두 물질 모두 증가하였다. 이 결과를 통해 발효에 의한 페놀성 물질의 증가 가능성을 확인하는 것과 동시에 항산화 활성 및 생리기능의 향상을 예측할 수 있었고, 발효가 폴리페놀이나 플라보노이드 이외에도 많은 유효성분의 함량에 영향을 줄 것으로 기대되며 이와 관련된 연구가 지속되어야 할 것으로 생각된다. DPPH에 의한 라디칼 소거능 측정 결과, 흑대추의 발효 전 전자공여능은 74.72%로 건대추보다 더 높았고, 발효에 의한 DPPH free 라디칼 소거능의 유의적인 증가 효과는 없었다. 흑대추의 AEAC값이 1.06 mgAAeq/g으로 건대추에 비해 ABTS free 라디칼 소거능이 더 높았으나, 두 추출물 모두 발효에 의한 ABTS free 라디칼 소거능의 증가 효과는 없었다. 본 연구를 통해 구증구포에 의한 유용성분의 증가효과를 확인하였고, 건대추에 비해 영양성분 및 기능성 물질의 함량이 높은 흑대추를 주원료로 하여 유산균 발효공정을 도입함으로써 기능성물질의 증가 효과를 얻고 다른 대추 가공품과 차별화를 두고 제품의 품질을 향상시킬 수 있을 것으로 생각되며, 흑대추를 이용한 기능성 발효식품 개발에 이용될 수 있을 것으로 판단된다.