• Preventive Nutrition and Food Science
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• 제20권1호
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• pp.78-81
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• 2015

1,4-Dihydroxy-2-naphthoic acid (DHNA) is a bifidogenic growth stimulator (BGS) and could be a functional food ingredient since bifidobacteria are beneficial for human health. For that reason, lactic acid bacteria producing DHNA have been screened. A lactic acid bacterium LP1 strain isolated from a natural cheese was confirmed to produce DHNA, analyzed by a HPLC method. The strain was identified as Lactobacillus casei by 16S rRNA gene sequence analysis. The cell-free supernatant of fermented whey produced by L. casei LP1 presented the BGS activity for three bifidobacterial strains such as Bifidobacterium longum subsp. infantis KCTC 3127, Bifidobacterium bifidum KCTC 3202, and Bifidobacterium breve KCTC 3220 which were human-originated. To the best of our knowledge, a L. casei strain which can produce DHNA was firstly identified in this study.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제58권3호
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• pp.10.1-10.10
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• 2016

Background: Airag, alcoholic sour-tasting beverage, has been traditionally prepared by Mongolian nomads who naturally ferment fresh mares' milk. Biochemical and microbiological compositions of airag samples collected in Ulaanbaatar, Mongolia and physiological characteristics of isolated lactic acid bacteria were investigated. Methods: Protein composition and biochemical composition were determined using sodium dodecyl sulfate-gel electrophoresis and high performance liquid chromatography, respectively. Lactic acid bacteria were identified based on nucleotide sequence of 16S rRNA gene. Carbohydrate fermentation, acid survival, bile resistance and acid production in skim milk culture were determined. Results: Equine whey proteins were present in airag samples more than caseins. The airag samples contained 0.10-3.36 % lactose, 1.44-2.33 % ethyl alcohol, 1.08-1.62 % lactic acid and 0.12-0.22 % acetic acid. Lactobacillus (L.) helveticus were major lactic acid bacteria consisting of 9 isolates among total 18 isolates of lactic acid bacteria. L. helveticus survived strongly in PBS, pH 3.0 but did not grow in MRS broth containing 0.1 % oxgall. A couple of L. helveticus isolates lowered pH of skim milk culture to less than 4.0 and produced acid up to more than 1.0 %. Conclusion: Highly variable biochemical compositions of the airag samples indicated inconsistent quality due to natural fermentation. Airag with low lactose content should be favorable for nutrition, considering that mares' milk with high lactose content has strong laxative effect. The isolates of L. helveticus which produced acid actively in skim milk culture might have a major role in production of airag.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제34권2호
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• pp.99-116
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• 2016

본 시험은 sialic acid가 7%를 함유하도록 제조한 유청가수분해단백분말제제(whey protein of hydrolysis)의 기능성 식품원료로 개발을 위한 동물안전성을 평가함에 연구목표를 두었다. GMP를 원료로 제조한 시험물질은 sialic acid 7%(v/v)와 원료인 GMP 가수분해 단백질이 93%로 구성되어 있었다(시험명: 7%-GNANA). 시험물질의 독성 유무는 한국식품의약안전청(KFDA, 2014)과 OECD(2008)의 의약품 등의 독성시험 기준에 따라 실시하였다. 평가방법으로서, 시험물질의 투여용량을 0, 1,250, 2,500 및 5,000 mg/kg/day로 하여 SPF Sprague-Dawley 계열 암수 랫드에 90일 동안 반복경구투여하였을 때 나타나는 독성 여부를 평가하였다. 평가항목으로서는 사망률, 일반증상관찰, 체중 변화, 사료 섭취량 측정, 안검사, 요검사, 혈액학적 및 혈액생화학적 검사, 부검 시 장기의 중량측정, 부검 시 육안적 검사 및 조직병리학적 검사 등을 평가하였다. 90일 반복경구투여 실험결과로서, 시험물질투여 및 관찰기간 동안 사망동물은 발생하지 않았다. 또한 일반증상, 체중 변화, 사료섭취량, 안과학적 검사, 요검사 그리고 혈액학적 및 혈액이화학적 이상 및 혈액응고검사에서 대조군 대비 특이한 변화는 관찰되지 않았다(p<0.05). 부검 및 병리조직학적 평가 결과, 암수 모두에서 시험물질-유래 중요한 변화 없이 시험물질-유래 경미한 변화(non-adverse effect)만인 5,000 mg/kg/day에서 확인되었다. Weight-based classification(독성 강도에 따른 분류)을 적용한 최종 독성평가 결과, 수컷의 경우 NOEL(No Observed Effect Level)은 5,000 mg/kg/day 그리고 암컷의 경우는 NOAEL(No Observed Adverse Effect Level)은 5,000 mg/kg/day로 최종 확인되었다. 따라서, 암수 모두에서 시험물질의 NOAEL은 투여최대용량인 5,000 mg/kg/day로 확인되었다. 결론적으로, GMP를 원료로 하여 제조한 7%-GNANA(유청가수분해단백분말)는 투여가능 최대용량에서도 독성이 없는 안전한 천연물이라는 것을 확인하였고, 의약품이나 기능성 식품으로서의 개발 가능성을 확인하였다.

• 생명과학회지
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• 제26권6호
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• pp.689-697
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• 2016

Kefir는 약한 신맛과 백색의 끈적한 특징을 가지는 산성-알코올성 발효유제품이다. Kefir는 오랫동안 probiotic 미생물로 면역조절 효과를 포함한 건강에 도움이 되는 발효유로 알려져 왔다. 본 연구는 Kefir grain를 이용한 유청발효액의 발효특성과 pro-inflammatory cytokine의 발현과 분비에 미치는 영향을 in vitro 실험을 통하여 조사하기 위해 수행했다. Kefir grain를 이용한 유청발효액의 유산균수와 효모수는 발효 16시간에 최고 수준인 1.83×10⁸ CFU/ml, 6.5×10⁵ CFU/ml로 나타났다. 또한 유당과 유청단백질은 부분적으로 가수분해되었다. Human mast cell (HMC)-1을 이용하여 in vitro에서 조사한 항염증 효과는 8, 16, 24시간 동안 발효한 유청발효액에서 pro-inflammatory cytokine인 interleukin (IL)-4가 발현되었으나 48시간 유청발효액에서는 발현되지 않았다. 또한 IL-8도 8, 16, 24시간 동안 발효한 유청발효액에서 발현되었으나 48시간 유청발효액에서는 발현되지 않았다. 이러한 cytokine들의 분비는 IL-4는 8, 16, 24시간 동안 발효한 유청발효액에서는 20-25 ng 정도였으나 48시간 유청발효액에서는 5 ng 정도로 낮았다. IL-8은 8, 16, 24시간 발효한 유청발효액에서는 15-20 ng 분비되었으나 48시간 유청발효액에서는 8 ng 정도로 낮았다. 이와 같이 Kefir grains을 이용한 유청발효액은 항염증 기능이 있어 기능성 식품소재와 의약품 소재로 응용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국식품과학회지
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• 제51권6호
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• pp.537-542
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• 2019

국내에서 식용으로 유통 및 판매가 가능한 7종의 곤충 중 누에(Bombyx mori), 갈색거저리(Tenebrio molitor) 유충, 흰점박이꽃무지(Protaetia brevitarsis) 유충, 쌍별귀뚜라미(Gryllus bimaculatus)의 4종을 대상으로 단백질을 분리하고, 유청 단백질과 비교하여 항산화 및 영양 특성을 분석하였다. 원물시료에서 분리한 단백질의 수율은 65.0-75.0%로 나타났다. 각 단백질의 아미노산을 분석한 결과, 모든 곤충 시료에서 필수 아미노산인 Phe, Trp은 유청 단백질보다 높은 함량을 보였다. 근육생성에 도움이 되는 세 종류의 BCAA아미노산 중 Val은 모든 곤충단백질에서 유청단백과 유사한 함량을 보였으며, BCAA함량은 곤충분리단백질 중 쌍별 귀뚜라미와 갈색거저리 유충에서 그 함량이 각각 16.8과 16.4%로 가장 높아 유청단백(22.2-23%)의 73-76% 수준인 것으로 나타났다. 곤충 단백질의 총 폴리페놀함량은 유청단백보다 유의적으로 많았으며 곤충단백중에는 누에의 함량이 유의적으로 낮게 측정되었다. 항산화활성 또한 곤충단백이 유청단백보다 유의적으로 높았으며, 특히 갈색거저리 유충에서의 활성이 가장 높게 측정되었다. 관능검사결과에서는 시판 단백질파우더와 동일한 조성으로 제조했을 경우, 유청단백의 25%의 대체가 가능할 것으로 보이나 맛과 향이 대조군에 비해 많이 떨어지므로 보완할 필요가 있다. 곤충단백질은 유청단백질에 비해 BCAA함량은 다소 낮았지만 폴리페놀 함량이 높고 항산화활성이 있으므로 아미노산 조성을 참고하여 특정목적 단백질 제품으로 사용될 가능성이 높음이 확인되었다.

• 한국식품과학회지
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• 제39권1호
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• pp.50-54
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• 2007

단백질을 식품의 원료로서 여러 가지 식품에 응용하려고 할때 제일 먼저 문제되는 것이 영양가이지만 동시에 물리화학적 특성도 식품 원료로서의 적합성을 결정하는데 중요한 요인이 되고 있다. 그런 면에서 유청(cheese whey)의 성분에서 단백질 함량을 90% 이상으로 농축 분리시킨 whey protein isolate(WPI)는 단백질 보충제로서 뿐만 아니라 다양한 물리화학적 특성을 가지고 있기 때문에 여러 가지의 가공식품에 이용할 수 있다고 사료된다. 따라서 본 실험에서는 WPI의 아미노산 함량, 용해성, 유화성, 기포성을 조사하여 식품의 기능성 원료 및 대체물로서의 이용 가능성을 알아보고자 하였다. WPI의 총 아미노산 함량은 89.5%였고 그 중에서 필수 아미노산 함량이 44.6%를 차지하였다. 필수 아미노산 중에서는 leucine, isoleucine, valine 등의 BCAA(branched chain amino acid) 함량이 높았다. pH에 따른 WPI의 용해성은 82-88%의 범위로 pH의 영향을 받지 않았고 유화용량은 302.7mL/g으로 난황의 187.0mL/g보다 높았으며 시간이 경과함에 따라 유화액의 이장량으로 측정한 유화안정성도 65-97%로 나타나 난황의 60-89%보다 안정함을 보였다. 기포형성력은 323.3%로 난백의 186.6%보다 약 2배 정도 높았고 시간이 경과함에 따라 남은 기포의 부피로 측정한 기포안정성은 85.9-97.7%로 난백의 84.8-95.3%와 유사하였다. 이상의 결과에서 WPI는 우수한 단백질 보충제로서 뿐만 아니라 용해성, 기포성, 유화성도 우수하게 나타났으므로 각종 가공식품의 품질향상에 영향을 주는 기능성 원료 및 대체물로서의 활용도가 매우 높을 것으로 사료된다.

• 한국축산식품학회지
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• 제30권1호
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• pp.95-101
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• 2010

냉각유도젤화(cold-induced gelation) 기술을 이용하여 제조한 엽산 함유 유청단백질 나노담체에 대하여 실험적 변수, 즉, 고분자의 종류, 분리유청단백 용액의 농도 및 pH, 수용액층(aqueous phase)과 유기용매층(organic phase)의 비율, 분리유청단백 용액의 열처리 온도 등에 따른 입도 및 용출 양상의 변화를 고찰하였다. 고분자의 경우 알긴산을 이용하였을 때 가장 작은 입도를 나타내었으며, kcarrageenan의 경우 가장 큰 입도를 나타내었다. 수용액층과 유기용매층의 비율의 경우 그 값이 감소할수록 낮은 평균입도를 나타내었다. 분리유청단백 용액의 농도는 1%, pH는 8.0, 열처리 온도는 $80^{\circ}C$일 때 가장 작은 입자경 (<330 nm)을 나타내었다. 용출시험 결과, pH 7.4에서 2시간 이내에 대부분의 포집된 엽산이 용출된 반면, pH 1.2에서는 6시간 이상 용출이 지연되는 것을 확인하였다. 이와 같은 결과는 냉각유도젤화에 의해 나노담체를 제조하는 경우 실험적 변수들이 나노담체의 특성에 큰 영향을 미치는 것을 의미한다.

• Toxicological Research
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• 제34권3호
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• pp.259-266
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• 2018

Glycomacropeptide (GMP), a whey protein of milk, has functions including differentiation and development of nervous system, and anticancer and antiviral effects. To develop new functions, N-acetylneuraminic acid (NANA) containing 7% sialic acid was separated from GMP to produce G-7%NANA. N-glycolylneuraminic acid (Neu5Gc) is another type of sialic acid separated from GMP, which has been linked to immune disorders and chronic inflammation-mediated diseases. Therefore, safety was a concern in the use of G-7%NANA in functional foods. To ensure safety, in this study, three genetic toxicity tests on G-7%NANA were conducted. In the reverse mutation test using Salmonella typhimurium TA98, TA100, TA1535, TA1537, and Escherichia coli WP2uvrA, and in the chromosome aberration test using CHO-K1 cells, no significant differences from negative control were found at all dose levels. Similarly, no dose-related differences were evident compared to negative control in the micronucleus test using ICR mice. There was no evidence of G-7%NANA-related genetic toxicity.

• 한국축산식품학회지
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• 제43권1호
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• pp.10-24
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• 2023

In this study, a antioxidant activity peptide fraction was separated and purified from metabolites of whey protein fermented by Lactobacillus rhamnosus B2-1. The fermentation sample was separated by macroporous resin D101 and Sephadex G-15. The collected fractions were tested for antioxidant and antitumor activities. In order to test the antioxidant activity of fractions, Hydroxyl (·OH), 2,2'-azino-bis (3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid (ABTS), and Oxygen Radical Absorbance Capacity (ORAC) were used. The final purified peptide B11 showed highest ABTS and ·OH radical scavenging rate by 84.36±1.89% and 62.43±2.64%, respectively, and had an ORAC activity of 1,726.44±2.76 μM Trolox equivalent/g. Further, the inhibitory effect of B11 on the proliferation of LoVo human colon cancer cells, KB and Cal-27 human oral cancer cells were enhanced with increasing concentrations of B11. B11 contains 51.421% amino acids, with Glu and Asp being the major constituents. In this study, we obtained peptide fraction B11 with antioxidant activity, which is promising for development.

• 동아시아식생활학회지
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• 제14권5호
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• pp.449-456
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• 2004

Different types of coagulant and characteristics of its concentration added in the process of making milk curd were compared in this study. The pH of whey decreased when the amount of coagulant increased. The turbidity of whey was decreased when 5% of acetic acid and lemon juice were put into as coagulants. The texture of milk curd made with cow's milk and skim milk was measured the highest when acetic acid and lemon juice were added at 3, 5% of their concentration. The fracturability of milk curd made only with cow's milk decreased as the concentration of each coagulant increased. The cohesiveness was decreased as concentration of coagulant increased. The springiness was slightly changed depending on its coagulant but didn't show much of difference. The gummminess of milk curd made with cow's milk was increased when 3, 5% of coagulant was added. The result of sensory evaluation of milk curd showed that preference of milk curd wasn't depending on types of milk nor its coagulant. Also, flavor preference showed better when lemon juice was added. Preference in texture of milk curd was the highest made with cow's milk and skim milk. Preference in taste was high when 10% of lemon juice was added to skim milk and preference in its appearance showed higher when the alum was added as a coagulant to both cow's milk and skim milk than other coagulants.