• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제33권1호
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• pp.47-57
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• 2015

세계보건기구(World Health Organization)는 식료품에 함유된 NaCl을 낮출 것을 권하고 있으며, 식품 내 NaCl 수치 감소시키는 것은 중요한 연구분야가 되었다. 염화나트륨(sodium chloride, NaCl)의 과다 섭취는 고혈압, 골다공증, 뇌졸증, 신장결석, 심혈관계 질환 등의 다양한 질병과 직접 또는 간접적으로 많은 연관되어 있다. 산업국가에서는 치즈등의 가공식품을 통해 많은 양의 소금을 섭취하고 있기 때문에, 치즈 내 NaCl의 함유량 감소에 대한 연구가 진행 중에 있다. 따라서 최근에 치즈 내 NaCl의 함유량을 감축하기 위한 많은 방법들이 이용되고 있다. NaCl은 치즈 내에서 방부제 역할을 하며, 식품의 풍미를 높이고, 치즈의 주요 기능적 특성을 담당하기 때문에, 치즈의 품질에 영향을 주지 않으면서 치즈에 함유된 NaCl을 감소하는 것은 쉽지 않다. 대체방법을 사용하지 않고, 치즈에 함유된 NaCl을 감축시키는 연구가 진행되어 왔지만, NaCl 감소 시에 발생하는 식품의 관능적 특성, 유동학 및 안정성 문제들이 보고되고 있다. 지금까지의 연구 결과에 의하면 식품 내 NaCl을 감소시키는 방법으로는 NaCl 대체(NaCl substitution)라고 불리는 방법이 있으며, 이 방법은 NaCl을 부분적으로 다른 염분(염화칼륨, 염화마그네슘, 염화칼슘)으로 대체함으로써 식품에 함유된 NaCl 수치를 감소시킨다. 실례로 자연치즈에 함유된 NaCl을 KCl로 대체하였을 때 치즈의 특성, 특히 맛에 변화와 안정선에 문제가 야기되었다. 반면, 가공치즈에 함유된 NaCl을 KCl로 대체하였을 때, 치즈의 특성이 큰 영향을 받지 않았기 때문에, 이 방법을 사용하여 치즈에 함유된 NaCl의 수치를 감소시킬 수 있는 가능성이 높다는 것을 나타냈다. 이와 같은 결과는 자연치즈 내의 NaCl 함량을 감축하기 위해서는 치즈에 함유된 NaCl의 역할, NaCl과 건강문제, NaCl 감소 방법, 다른 염분(특히 염화칼륨으로 NaCl 대체하는 방법)을 사용하는 방법 등에 관한 더 많은 향후 연구가 많이 필요하며, 적극적으로 진행되어야 할 것이다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제17권11호
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• pp.1615-1634
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• 2004

A review was undertaken to obtain information on the sustainability of pig free-range production systems including the management, performance and health of pigs in the system. Modern outdoor rearing systems requires simple portable and flexible housing with low cost fencing. Local pig breeds and outdoor-adapted breeds for certain environment are generally more suitable for free-range systems. Free-range farms should be located in a low rainfall area and paddocks should be relatively flat, with light topsoil overlying free-draining subsoil with the absence of sharp stones that can cause foot damage. Huts or shelters are crucial for protecting pigs from direct sun burn and heat stress, especially when shade from trees and other facilities is not available. Pigs commonly graze on strip pastures and are rotated between paddocks. The zones of thermal comfort for the sow and piglet differ markedly; between 12-22$^{\circ}C$ for the sow and 30-37$^{\circ}C$ for piglets. Offering wallows for free-range pigs meets their behavioural requirements, and also overcomes the effects of high ambient temperatures on feed intake. Pigs can increase their evaporative heat loss via an increase in the proportion of wet skin by using a wallow, or through water drips and spray. Mud from wallows can also coat the skin of pigs, preventing sunburn. Under grazing conditions, it is difficult to control the fibre intake of pigs although a high energy, low fibre diet can be used. In some countries outdoor sows are fitted with nose rings to prevent them from uprooting the grass. This reduces nutrient leaching of the land due to less rooting. In general, free-range pigs have a higher mortality compared to intensively housed pigs. Many factors can contribute to the death of the piglet including crushing, disease, heat stress and poor nutrition. With successful management, free-range pigs can have similar production to door pigs, although the growth rate of the litters is affected by season. Piglets grow quicker indoors during the cold season compared to outdoor systems. Pigs reared outdoors show calmer behaviour. Aggressive interactions during feeding are lower compared to indoor pigs while outdoor sows are more active than indoor sows. Outdoor pigs have a higher parasite burden, which increases the nutrient requirement for maintenance and reduces their feed utilization efficiency. Parasite infections in free-range pigs also risks the image of free-range pork as a clean and safe product. Diseases can be controlled to a certain degree by grazing management. Frequent rotation is required although most farmers are keeping their pigs for a longer period before rotating. The concept of using pasture species to minimise nematode infections in grazing pigs looks promising. Plants that can be grown locally and used as part of the normal feeding regime are most likely to be acceptable to farmers, particularly organic farmers. However, one of the key concerns from the public for free-range pig production system is the impact on the environment. In the past, the pigs were held in the same paddock at a high stocking rate, which resulted in damage to the vegetation, nutrient loading in the soil, nitrate leaching and gas emission. To avoid this, outdoor pigs should be integrated in the cropping pasture system, the stock should be mobile and stocking rate related to the amount of feed given to the animals.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제18권5호
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• pp.747-754
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• 2005

Nutritional regulation of gene expression associated with growth and feeding behavior in avian species can become an important technique to improve poultry production according to the supply of nutrients in the diet. Insulin-like growth factor-I (IGF-I) found in chickens has been characterized to be a 70 amino acid polypeptide and plays an important role in growth and metabolism. Although it is been well known that IGF-I is highly associated with embryonic development and post-hatching growth, changes in the distribution of IGF-I gene expression throughout early- to late-embryogenesis have not been studied so far. We revealed that the developmental pattern of IGF-I gene expression during embryogenesis differed among various tissues. No bands of IGF-I mRNA were detected in embryonic liver at 7 days of incubation, and thereafter the amount of hepatic IGF-I mRNA was increased from 14 to 20 days of incubation. In eyes, a peak in IGF-I mRNA levels occurred at mid-embryogenesis, but by contrast, IGF-I mRNA was barely detectable in the heart throughout all incubation periods. In the muscle, no significant difference in IGF-I gene expression was observed during different stages of embryogenesis. After hatching, hepatic IGF-I gene expression as well as plasma IGF-I concentration increases rapidly with age, reaches a peak before sexual maturity, and then declines. The IGF-I gene expression is very sensitive to changes in nutritional conditions. Food-restriction and fasting decreased hepatic IGF-I gene expression and refeeding restored IGF-I gene expression to the level of fed chickens. Dietary protein is also a very strong factor in changing hepatic IGF-I gene expression. Refeeding with dietary protein alone successfully restored hepatic IGF-I gene expression of fasted chickens to the level of fed controls. In most circumstances, IGF-I makes a complex with specific high-affinity IGF-binding proteins (IGFBPs). So far, four different IGFBPs have been identified in avian species and the major IGFBP in chicken plasma has been reported to be IGFBP-2. We studied the relationship between nutritional status and IGFBP-2 gene expression in various tissues of young chickens. In the liver of fed chickens, almost no IGFBP-2 mRNA was detected. However, fasting markedly increased hepatic IGFBP-2 gene expression, and the level was reduced after refeeding. In the gizzard of well-fed young chickens, IGFBP-2 gene expression was detected and fasting significantly elevated gizzard IGFBP-2 mRNA levels to about double that of fed controls. After refeeding, gizzard IGFBP-2 gene expression decreased similar to hepatic IGFBP-2 gene expression. In the brain, IGFBP-2 mRNA was observed in fed chickens and had significantly decreased by fasting. In the kidney, IGFBP-2 gene expression was observed but not influenced by fasting and refeeding. Recently, we have demonstrated in vivo that gizzard and hepatic IGFBP-2 gene expression in fasted chickens was rapidly reduced by intravenous administration of insulin, as indicated that in young chickens the reduction in gizzard and hepatic IGFBP-2 gene expression in vivo stimulated by malnutrition may be, in part, regulated by means of the increase in plasma insulin concentration via an insulin-response element. The influence of dietary protein source (isolated soybean protein vs. casein) and the supplementation of essential amino acids on gizzard IGFBP-2 gene expression was examined. In both soybean protein and casein diet groups, the deficiency of essential amino acids stimulated chickens to increase gizzard IGFBP-2 gene expression. Although amino acid supplementation of a soybean protein diet significantly decreased gizzard IGFBP-2 mRNA levels, a similar reduction was not observed in chickens fed a casein diet supplemented with amino acids. This overview of nutritional regulation of IGF-I and IGFBP-2 gene expression in young chickens would serve for the establishment of the supply of nutrients to diets to improve poultry production.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제47권5호
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• pp.867-876
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• 2005

아이스크림의 미생물학적 안전성, 보존성 및 위생성 향상을 위한 연구의 일환으로 시판 중인 아이스크림 제품류 및 다른 향을 가진 아이스크림의 미생물 분포도 및 감마선 조사효과를 알아보았다. 또한 시판 아이스크림에서 Listeria spp., E. coli 및 Salmonella spp.의 오염 여부를 알아보았다. 시판 중인 아이스크림 제품류 중 빙과류, 아이스크림류, 아이스밀크류 및 비유지방 아이스크림류의 미생물 분포도 결과 모든 제품에서 효모 및 곰팡이는 검출되지 않았으나 약 1-2 Log CFU/g의 일반 호기성 미생물이 검출되었으며 대장균군은 1-1.5 Log CFU/g이 검출되었다. 대부분의 제품에서 3 kGy의 감마선 조사로 미생물이 검출되지 않았으나 일부 제품에서 3 kGy 조사로 1 Log CFU/g이 생존하여 좀 더 높은 선량이 요구되었다. 서로 다른 향을 첨가한 아이스크림의 미생물 분포도 결과 바닐라, 쵸코 및 딸기 아이스크림의 일반 호기성 미생물의 경우 각각 2.30, 2.90 및 3.32 Log CFU/g이 검출되었으며 효모 및 곰팡이의 경우 바닐라 아이스크림은 검출되지 않았으나 쵸코 및 딸기는 각각 2.30 및 2.70 Log CFU/g이 검출되었다. 대장균군의 경우 바닐라 아이스크림이 1.70 Log CFU/g으로 가장 낮게 검출되었으며 쵸코 및 딸기 아이스크림은 2.23 및 2.40 Log CFU/g이 검출되었다. 감마선 조사에 따라 미생물의 수는 감소하였으며 5 kGy로 조사하였을 때는 검출되지 않았다. －20℃에서 4주간 저장 기간에 따른 미생물 수의 변화는 큰 차이가 없는 것으로 확인되었다. 또한 서로 다른 회사 제품으로 병원성 미생물 검출 결과 L. inocua 및 E. coli는 각각 3종씩 검출되었으나 Salmonella는 검출되지 않았다. 그러므로 아이스크림 제조 및 유통과정 시 위생관리가 철저히 요구되며 아이스크림의 미생물학적 안전성 확보를 위해 5 kGy 이하의 감마선 조사 기술을 적용하면 효과적이라 생각된다.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제33권2호
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• pp.119-127
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• 2015

낙농 미생물학에서 사용하는 주요 분석 방법들에 대한 지속적인 개정이 요구되어지고 있는 것이 사실이다. 현재 이용 가능한 자료들을 바탕으로 균주의 생리 및 대사 특성을 더 깊이 이해할 수 있으며, LAB와 probiotic 생리적 상태를 측정할 수 있는 기술을 개발할 수 있다. 예를 들어, 고유 균주의 생화학 반응으로부터 얻은 생물학적 생리학적 지식을 바탕으로 발색형광배지(chromogenic media)의 개발이 가능하다. 이 기술은 오랫동안 사용되어온 한천 배지보다 사용법이 간단하며, 미생물을 제어할 수 있다. 유망한 유동세포계수법(flow cytometry, FC) 기술은 우유, 요구르트, 그 외 발효 유제품의 혼합 배양의 분석에 뛰어나다. 이 기술은 공정 과정 중에 또는 생산품의 유통 기한 관리에 사용될 수 있지만, 이 기술을 사용하기 위해서는 우유 단백질에 의해서 생성되는 인공 산물을 방지하기 위해 최적화 되어야 한다. 또한 유동세포계수법(flow cytometry, FC)은 정량 한계가 높기 때문에, 현재 사용하고 있는 탐침(probe)은 종 또는 속이 아닌 표적 세포 구성을 분석한다. 따라서 유동세포계수법(flow cytometry, FC)은 특정 물질의 계수보다는 생리적 상태를 측정에 더 적합한 기술이라고 볼 수 있다. Omics 자료를 통해 생리적 상태를 더 신속하게 측정할 수 있는 핵심적인 생체지표 확인이 가능해졌다. PCR은 이미 식품매개 병원균 및 부패균의 검출에 일상적으로 사용되고 있다. 이 기술은 더욱 나아가 발효균 및 probiotic 박테리아 검출에도 사용되어 핵산 추출, PCR 과정, 자료 해석을 표준화 시킬 수 있으며, 또한 다른 기술에 비해 PCR은 표적 발효 균주를 더 신속하게 선택하며, 공정 과정을 최적상태로 유지시킬 수 있을 것이다. LAB와 probiotic의 적응성 및 생리적 상태의 연구에 필요한 기준, 특허품, 상업화된 신속분석장치(kit)는 아직까지 개발되지 않았다. 본 총설 논문에서는 여러 가지 기술을 검토함으로써 이 모든 기술에는 2가지 주요한 요인이 있다. 첫 번째는 낙농업 산업의 특정 요구에 따른 방법의 평가이며, 두 번째는 공식적인 기준에 따른 검증이다. 사실상 식품매개 병원균의 특성 분석에 사용될 수 있는 표준법이 개발되고 검증되었지만, LAB, probiotic 등의 박테리아 분석에 있어서 표준화된 방법과 진단산업과의 연관성이 부족한 것이 사실이다. 낙농 업계에 의해서 수행되어진 품질관리의 양을 고려해 볼 때 이것은 매우 중요하게 인식되어야 할 부분이다.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제33권2호
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• pp.129-137
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• 2015

최근에 유제품의 섭취가 제2형 당뇨병의 위험성을 낮춘다는 연구결과가 점점 증가하고 있는 추세이다. 지금까지 발표된 유제품 섭취와 제2형 당뇨병 위험성의 관계에 대한 증거들을 검토해 보면, 유제품의 섭취와 제2형 당뇨병의 위험성 사이, 그리고 유제품의 섭취량에 따라 제2형 당뇨병의 발병률에 다양한 영향을 미치는 것으로 밝혀졌다. 특히 저지방 유제품의 섭취와 제2형 당뇨병의 위험성 감소는 일정한 관계를 보였으며, 일반적인 지방을 함유한 유제품은 인체에 좋은 영향을 주는 것으로 밝혀졌다. 하지만 몇몇 특정 유제품이 인체에 미치는 역할을 명확하게 확인할 향후 연구가 요구된다. 유제품이 제2형 당뇨병의 위험성을 낮추는 기전은 아직까지 명확하지 않지만, 유제품이 비만과 신진대사장애에 작용하는 기전과 유사할 것으로 사료되고 있다. 시간이 지날수록 유제품의 섭취가 제2형 당뇨병의 위험성을 낮춘다는 연구 결과와 일관성 있는 결과들이 지속적으로 제공되고 있다. 일반적인 지방과 특정 유제품을 더 잘 이해하기 위해서는 더 많은 연구가 진행되어야 하며, 지금까지의 연구 결과를 뒷받침하기 위해서는 잘 설계된 무작위통제실험과 기계적 연구를 통해 임상실험으로 반드시 검증하여야 하며, 이러한 노력들이 임상실습 및 공중보건지침으로 이행될 수 있도록 많은 노력이 절실히 요구 되어지고 있다.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제36권2호
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• pp.106-120
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• 2018

본 연구에서는 비살균 원유로 제조되고 숙성실에서 60일 이상 숙성된 7가지의 다양한 Gouda 치즈의 미생물학적 안전성을 실험적으로 검증하기 위해서 저장기간 동안에 다양한 미생물학적 변화를 조사하였다. Cheese 1과 2는 전통적인 비살균 Godua 치즈에 있어서는 60일 저장기간 동안 Salmonella spp.는 전혀 검출되지 않았으며, E. coli는 20 day부터는 검출되지 않았다. 대장균군은 Cheese 1에서 40 day부터 검출되지 않았지만, Cheese 2에서는 60 day까지 검출되었다. Cheese 1과 Cheese 2는 비살균 Gouda 치즈이기에 약간의 차이는 있었지만 전반적으로 비슷한 경향을 보였다. Cheese 3(원유에 인위적으로 Salmonella spp.를 오염시킨 후 제조된 비살균 Gouda 치즈), Cheese 4(Cheese 3에서 kefir에서 분리한 DH5 유산균 첨가)와 Cheese 5(Cheese 3에서 kefir에서 분리한 DN1 유산균 첨가)에 있어서는 60일 저장기간 동안 Salmonella spp.의 저해가 관찰되었다. 특히 Cheese 4와 Cheese 5에 추가적으로 첨가된 Kefir에서 분리한 유산균 DH5와 DN1은 Cheese 3보다 유의적으로 Salmonella spp.의 저해를 보였다. Cheese 6(유산균첨가 없이 제조된 비살균 Gouda 치즈)에서는 저장기간이 길어질수록 유산균수가 다른 Cheese들에 비해서 유의적으로 낮게 나타났다. 그리고 Cheese 7(살균한 원유로 제조한 전통적인 Gouda 치즈)에 있어서는 대장균 및 대장균군, Salmonella ssp.는 거의 검출되지 않았고, 유산균은 다른 Cheese들보다 약간 높게 나타났다. 60일 숙성된 Cheese 1부터 Cheese 7까지의 모든 샘플에 대한 Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus, Clostridium perfringens, E. coli O157:H7 검사에서 모두 음성을 보였다. 향후 kefir에서 분리한 유산균 DH5와 DN1의 비살균 원유를 이용한 숙성치즈의 제조에 관한 연구가 필요하겠다. 본 연구에서 Salmonella spp.를 인위적으로 접종한 Cheese 4와 5에서 보여준 Salmonella spp.의 저해 효과는 비살균 원유를 이용한 숙성치즈의 제조에 보다 큰 안전성을 부여할 것이라 사료된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제24권7호
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• pp.983-991
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• 2017

본 연구는 국민 영양평가 및 정책 수립에 근간이 되는 국가표준식품성분표 개정을 위해 농촌진흥청과 국립축산과학원이 공동으로 국산 돈육의 대표 시료를 선정하고 부위별로 신뢰성이 확보된 vitamin $B_{12}$ 함량 데이터 구축을 위해 분석법 검증과 분석품질관리를 수행한 연구이다. Immunoaffinity-HPLC 분석법을 특이성, 직선성, 검출한계 및 정량한계, 정확성, 정밀성 등의 분석수행특성 지표를 이용하여 평가한 결과 모든 항목에서 AOAC 가이드라인 수용기준에 충족되는 것을 확인하였다. 또한 모든 시료 분석 시 in-house QC sample을 분석한 결과 QC chart의 관리한 계선 안에 포함이 되어 본 연구 기간 동안 수행된 모든 시료 분석이 관리하에 정확성과 정밀성을 나타내는 분석값임을 확인할 수 있었다. 총 7개 primal cut과 이들로부터 세분화된 22개 retail cut의 vitamin $B_{12}$ 함량 분석 결과 주요 부위(평균 $0.42-0.69{\mu}g/100g$) 뿐 만 아니라 같은 부위 안에서도 세부 부위에 따라 vitamin $B_{12}$ 함량에서 차이가 나타났다. 특히, 삼겹살과 목심 부위에서 vitamin $B_{12}$ 함량이 높게 나타났으며 세부 부위에서는 삼겹살 부위의 토시살이 $0.98{\mu}g/100g$로 최고값을 보였고, 등심 부위의 알등심살과 뒷다리 부위의 홍두깨살이 $0.33{\mu}g/100g$으로 가장 낮은 수준을 나타냈다. Vitamin $B_{12}$ 함량은 돈육의 부위별 단백질 함량과는 유의적인 차이를 보였으나 지방 및 수분 함량과는 유의적인 차이를 보이지 않았다. 본 연구에서 생산된 국내산 돈육의 부위별 vitamin $B_{12}$ 함량 데이터는 분석법 검증과 분석품질관리를 통하여 신뢰성이 확보된 데이터로 국가표준식품성분표 개정에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국해양바이오학회지
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• 제1권3호
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• pp.178-185
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• 2006

분자량(223, 746, 1,110 및 2,025 kDa)이 다른 chitosan으로 제조한 chitosan-ascorbate(CA223, CA746, CA1110, CA2025)를 각각 0.1%씩 첨가한 물김치의 저장중 항산화 활성 변화를 조사하였으며, 그 중 $10^{\circ}C$에서 20일간 저장한 CA2025 첨가 물김치국물의 투여(5 mL/kg)가 고콜레스테롤식이 흰쥐 간 조직의 항산화능에 미치는 영향을 조사하였다. 동물실험은 정상식이군(NC), 고콜레스테롤 식이군(HC), 고콜레스테롤 식이 김치국물 투여군(HCKC), 고콜레스테롤 식이 CA2025 함유 김치국물 투여군(HCCA), 고콜레스테롤 식이 CA2025 1/2 농축액 투여군(HC2CA)의 5개군으로 구분하여 5주간 사육하였다. 20일간 저장한 CA첨가 물김치의 전자공여능은 84.74~89.13%로 증류수 및 0.2% ascorbic 물김치의 35.04 및 75.04%에 비하여 높았다. SOD 활성은 chitosan의 분자량이 클수록 증가하였으며(p<0.05), 무첨가 물김치 보다 10배 이상의 높은 활성을 나타내었다. HCCA군과 HC2CA군의 체중은 HC군에 비하여 각각 6.9%, 및 8.4%가 감소되었다. 간 조직의 GSH 함량은 HCCA군 및 HC2CA군이 각각 5.39 및 $4.80{\mu}mole/g$ tissue로 HC군보다 22.5 및 9.1%가 증가하였다. HCCA군 및 HC2CA군의 GST 활성은 HC군에 비하여는 각각 219.9% 및 153.79%가 높았으며, NC군 보다도 높았다. SOD 활성은 HCCA 군이 HC2CA군 보다 높은 활성이 나타났으며, NC군 및 HC군 보다 높았다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제24권8호
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• pp.1158-1167
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• 2017

본 연구에서는 LP-BM5 murine AIDS virus에 감염된 면역 결핍동물 모델을 이용하여 실험기간 10주 동안 ${\beta}$-1,3/1,6-glucan, 유산균 및 ${\beta}$-1,3/1,6-glucan+유산균의 식이가 면역활성에 미치는 영향을 조사하였다. 그 결과 LP-BM5 murine AIDS virus에 감염으로 면역능이 떨어진 T세포 증식능은 홍삼대조군과 비교하여도 유의적으로 감소된 T 세포증식능을 증가시키는 것으로 나타났고, B 세포 증식능은 감염 대조군에 비하여 유의적으로 증가된 B 세포 증식능을 감소되었다. cytokine 생성능에서는 Th1 type cytokine중에서 IL-2, IL-12, IL-15는 감염대조군에 비하여 분비량을 증가시키는 것을 확인할 수 있었고, IFN-${\gamma}$는 유산균과 ${\beta}$-1,3/1,6-glucan을 각각 처리군이 혼합처리군보다 증식능이 증가하였다. TNF-${\alpha}$는 감염대조군에 비하여 유의적으로 감소하였다. Th2 cytokine 들의 분비량 측정에서 IL-4, IL-6, IL-10 측정 결과 감염대조군에서 유의적으로 억제되어 Th1/Th2 type cytokine 발현을 조절하여 면역항상성을 유지하는 것으로 보였다. 면역글로블린 분비량측정에서 IgE, IgA, IgG 모두 감염대조군에 비하여 유의적으로 떨어지는 것으로 나타났다. 이로서LP-BM5 murine AIDS virus에 감염된 면역 결핍동물 모델에 ${\beta}$-1,3/1,6-glucan+유산균군을 혼합처리로 면역조절의 효능이 있음을 확인할 수 있었다.