• 생명과학회지
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• 제27권6호
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• pp.702-707
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• 2017

최근 쌍별귀뚜라미와 갈색거저리, 흰점박이꽃무지 및 장수풍뎅이의 유충이 식품의약품안전처에서 정한 식품공전에 등록되어 일반식품원료로 인정되면서 식용곤충에 대한 관심이 높아짐에 따라 안전한 사육기술의 개발 및 표준화에 관한 연구가 요구되고 있다. 본 조사는 대표적인 식용곤충종인 흰점박이꽃무지, 장수풍뎅이, 그리고 갈색거저리를 대량사육하는 선도농가에 대한 현장조사 결과로, 흰점박이꽃무지와 장수풍뎅이는 참나무톱밥을 기본 먹이원으로 사용하고 갈색거저리는 밀기울을 기본 먹이원으로 사용하며, 각 곤충별로 추가되는 첨가물의 조성, 발효법, 먹이원의 공급시기, 사육조건, 출하 전까지의 유충 발육기간 등의 전반적인 생육조건들은 농가별로 상이하였다. 단지, 식용곤충별 유충의 무게는 사육밀도가 낮으며 출하 전까지 유충의 사육기간이 긴 경우 가장 무거운 것으로 조사되었다. 또한 식용곤충별로 48시간 절식 후 중금속 함량 분석 결과, 모든 곤충종에 있어 납과 카드뮴, 또는 비소의 함량이 식품의약품안전처에서 제시한 일반식품허용기준 이하의 수준이거나 검출되지 않았다. 따라서 조사 결과들을 바탕으로 흰점박이꽃무지, 장수풍뎅이, 그리고 갈색거저리의 사육조건과 먹이원, 사육방법 등을 표준화함으로써 양질의 균일한 곤충을 생산하고, 출하 전 48시간 이상의 절식 조건을 준수하여 중금속으로부터 안전성을 확보함으로써 식 약용 소재로의 활용 가능성이 매우 높을 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제28권5호
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• pp.563-568
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• 2018

곤충은 식량 기능성 소재 농업자재 등 미래의 농업자원으로 유망하며, 지속적인 시장성장이 예상되고 있다. 또한 갈색거저리 유충, 쌍별귀뚜라미, 흰점박이꽃무지 및 장수풍뎅이의 유충이 일반식품원료로 인정됨에 따라 식용곤충에 대한 관심이 높아지고, 이에 대량생산을 위한 사육기술의 표준화 및 먹이원 개발에 관한 연구가 요구되고 있다. 본 연구는 흰점박이꽃무지와 장수풍뎅이 유충의 발육촉진 효과를 확인하기 위해 애견사료 및 양돈사료와 같은 시판 중인 가축사료와 밀기울을 첨가한 발효톱밥을 이용하였다. 밀기울 첨가 처리구는 흰점박이꽃무지와 장수풍뎅이의 생존율과 증체율이 현저히 낮은 수준으로 곤충 먹이원의 소재로 사용되기에 부적합한 발육양상을 보였다. 애견사료 및 양돈사료를 첨가한 먹이원을 급여하였을 때 흰점박이꽃무지와 장수풍뎅이 모두에서 유충의 생존율 및 증체율이 높고 유충기간이 단축되는 것으로 나타났다. 특히, 애견사료 5% 첨가 조건에서 흰점박이꽃무지 유충의 증체율은 초기 무게와 대비하여 179.2%로 가장 높았고, 장수풍뎅이 유충의 증체율은 애견사료 2.5% 첨가 조건에서 299.9%로 가장 높았다. 또한, 애견사료 2.5% 첨가 사료를 급여했을 때 흰점박이꽃무지와 장수풍뎅이의 유충기간은 약 67일과 116일로 기본 발효톱밥을 급여한 대조구에 비해 40일 이상 짧게 조사되었다. 따라서 가축사료는 부식성 식용곤충에 우수한 발육 효과를 나타내는 곤충 먹이원의 소재로서 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국식품과학회지
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• 제54권1호
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• pp.94-102
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• 2022

탈지 갈색거저리 유충과 번데기 분말을 A. oryzae 및 B. subtilis 균주를 이용하여 발효추출물을 제조하였다. 그 결과 발효추출물의 단백질 함량은 69.67-86.06% (p<0.001)이며, 액상발효물의 고형분 수율은 37.76-46.88% (p<0.001)로 나타났다. 단백질 분해율은 대두발효물(esS) 58.90%, 갈색거저리유충(esT; 52.62%), 누에번데기(esP; 50.13%) 순으로 나타났으며(p<0.001), 단백질 수율의 경우 47.47-63.02% 이였다(p<0.001). 또한 SDS-PAGE 결과, 발효과정을 거치지 않은 각각의 탈지원물과 비교 시 액상발효물들의 단백질이 저분자로 분해됨을 확인하였다. 액상발효물의 in vitro 소화율을 측정한 결과, 탈지원물(59.60-76.03%)에 비해 발효추출물의 단백질 소화율이 91.02-95.86%로 1.26-1.53배 증가하였다(p<0.001). 액상발효물의 단백질 용해도, 거품형성능, 거품안정성 모두 발효과정을 통해 수치가 증가하는 경향성을 나타났다. 이를 바탕으로 발효공정을 통한 단백질 추출물 공정의 가능성을 확인하였으며, 추후 추출물의 이화학적 특성 및 기능성을 기반으로 새로운 기능성 식품 소재 개발에 기여할 수 있을 것으로 보인다.

• 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.

• 한국조리학회지
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• 제23권8호
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• pp.11-16
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• 2017

In this study, two kinds of mealworm seasoning pastes (naturally fermented or inoculation of Bacillus subtilis) were prepared by applying fermentation method of chungkukjang. The samples were labeled into soybean control (SC; no fermentation), mealworm control (MC; no fermentation), mealworm natural fermentation (MR) and mealworm inoculated fermentation of Bacillus (MB). Water content, color, pH, titratable acidity, salinity, amino acid nitrogen, reducing sugar and preference test were examined on the pastes. Moisture contents were 46.9 with soybean control (MC) and 54.5~73.3 with mealworm pastes. The L-value was not significantly different between the samples. In the case of the a-value and the b-value, SC showed the highest value whereas mealworm pastes showed lower values than SC. pH and salinity were higher in mealworm pastes. Amino nitrogen and reducing sugar showed the highest values of MR 326,67 and 63.33 mg%, respectively. In the preference test, the appearance and flavor were the highest values with SC, but texture, taste and overall acceptability were with MR, Therefore, soybean fermentation method with Bacillus species could be applied to use protein of mealworm and possibly edible insects as well.

• 한국식품과학회지
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• 제50권3호
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• pp.297-307
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• 2018

본 연구에서는 식품의약품안전처에서 식품 원료로 사용 허용이 된 갈색거저리 유충(Tenebrio molitor larvae, Mealworm), 쌍별귀뚜라미(Gryllus bimaculatus), 번데기(Bombyx mori pupa, Silkworm pupa) 등 단백질이 풍부한 식용곤충 원료를 이용하여 된장 형태의 조미료를 제조하였다. 또한 된장 제조 시 발효에 관여하는 대표적인 미생물인 A. oryzae와 B. subtilis 균주를 사용하여 메주분말과 입국을 제조한 후 선행연구에 따른 저염 된장의 발효방식을 이용하여 곤충의 페이스트형 발효조미료를 개발하고자 하였다. 식용곤충을 이용하여 제조한 페이스트형 발효조미료의 수분은 47.58-49.58%로 나타났고 염도는 11.34-11.99%의 값을 보였다. pH는 발효가 진행되면서 천천히 감소하였으며 TMP가 가장 낮은 값으로 나타났다. 적정산도는 모든 시료에서 발효기간이 지남에 따라 계속 증가하는 경향을 보였다. 색도의 L값은 번데기 가장 높게 나타났으며, a값은 귀뚜라미와 번데기 비슷하게 나타났다. b값은 번데기 가장 높은 값을 보였다. 환원당의 경우 발효 기간에 따라 증가하다가 다시 감소하였으며, TMP의 환원당 함량을 가장 낮게 나타났다. 아미노질소는 모든 시료에서 발효 시간에 지남에 따라 증가하는 경향을 나타났으며, TMP가 가장 높은 값을 보였다. 총 질소는 큰 변화를 나타내지 않으며, 전반적으로 SBP에 비해 곤충소재 페이스트형 발효조미료가 높게 분석되었다. DPPH라디칼 제거능은 콩에 비해 곤충소재 페이스트형 발효조미료에서 높게 나타났으며, SPP가 80.95%로 가장 높은 값을 나타내었다. 유리 아미노산 함량은 발효가 진행되면서 전반적으로 2배 이상 증가하였다. 또한 맛의 기호성과 상관성이 높은 아미노산으로는 글루탐산, 아스파트산, 라이신, 페닐알라닌, 아르지닌, 세린 등으로 분석되었다. 전반적인 향, 맛, 전체적 기호도의 경우 곤충소재 페이스트형 발효조미료는 콩 된장보다 낮은 값을 나타내었는데, 이는 소비자들이 콩으로 만든 된장에 익숙해져 있는 상태로, 곤충소재에서 나타나는 특유의 맛이 전체적인 기호도에 영향을 미친 것으로 파악되었다. 곤충에 대한 관능적 차이는 있었으나 콩된장과 번데기로 만든 페이스트형 발효조미료는 유의적으로 비슷한 선호도를 보였다. 이를 통해 다양한 식용곤충 중에서 적절한 곤충을 선별하고 장류 미생물을 이용할 경우 차별화 된 페이스트형 발효조미료의 제조가 가능할 것으로 판단하였다.

• 생명과학회지
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• 제27권10호
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• pp.1185-1190
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• 2017

세계적으로 곤충시장이 매년 성장하는 가운데 우리나라에서도 곤충산업이 미래 유망 산업으로 주목 받고 있다. 뿐만 아니라, 최근 갈색거저리와 쌍별귀뚜라미, 흰점박이꽃무지 및 장수풍뎅이가 일반식품원료로 등록됨에 따라 식용곤충에 대한 관심이 늘고 곤충의 대량사육이 전국적으로 이루어지고 있다. 이에 안전하고 고영양성분이 포함된 식용곤충 전용 먹이원 개발 연구가 필요하다. 최근 들어 각종 부존자원의 사료화는 부존자원의 활용, 사료비 절감, 환경보존 등의 효과를 거두고 있는 것으로 나타나고 있다. 따라서 식용곤충으로 많이 사육되고 있는 흰점박이꽃무지의 생육을 촉진하면서 경제적이고 안정적인 사육을 도모하기 위해 감귤박, 비지박, 대두박, 맥주박 등 4종의 부존자원을 이용하여 효과를 조사하였다. 10% 비지박을 급여한 유충의 무게가 대조구 대비 약 3.5배 증가하였고, 유충기간 또한 40% 이상 단축되었다. 또한, 10% 비지박 첨가 실험구에서 일반조성분과 미네랄 및 아미노산의 함량이 전체적으로 높은 것으로 나타났다. 중금속 함량 분석 결과, 납과 카드뮴 및 비소는 모든 실험구에서 검출되지 않았다. 본 연구결과는 흰점박이꽃무지 유충의 생육 촉진 효과를 가지는 비지박이 곤충 먹이원의 소재로 활용될 수 있음을 보여준다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제24권12호
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• pp.135-141
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• 2019

이 연구는 식품원료로 등록되고 건강기능성 효능이 널리 알려지면서 생산과 수요가 점차 증가하고 있는 흰점박이꽃무지 유충의 사육환경 제어를 위한 식용곤충 스마트팜 공조시스템을 설계하여 제안하고자 수행하였다. 제안된 곤충 스마트팜 공조 시스템은 사육실과 공조실을 구분하여 사육에 최적화된 환경을 공조실에서 만들어 사육실로 보급하는 시스템으로 기존 곤충 사육농가에서 냉난방기, 가습기 등을 통한 환경 제어를 할 때 사육실 내 부분별로 온도 및 습도 등이 매우 상이하여 식용곤충을 판매할 때 균일한 크기 및 무게의 흰점박이꽃무지 유충을 생산하기 어렵다는 문제점의 해결책으로 제시될 수 있다. 곤충 스마트팜 공조 시스템을 사용함으로써 기존 곤충농가의 환경제어에 비해 온도의 차를 6℃, 습도의 차를 24.7%를 감소할 수 있으며 사육실 내 부분별로 온·습도가 다른 점을 개선하여 흰점박이꽃무지 유충의 사육 최적 환경을 계절에 상관없이 상시 제공함으로써 연중 생산을 통한 생산량 증대와 곤충 사육농가의 소득증대를 도모할 수 있다. 또한 제안된 곤충스마트팜 공조시스템은 설정된 최적 온도, 습도 및 CO₂를 효율적으로 제어함으로써 갈색거저리 등 기타 식용곤충의 사육 및 버섯류의 생육에 필요한 환경제어 시스템으로도 활용할 수 있을 것이다.

• International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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• 제45권2호
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• pp.108-114
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• 2022

Protaetia brevitarsis seulensis larva is well-known as an edible insect. The present study aimed to explore the immune-enhancing effect of 30% ethanol extract of Protaetia brevitarsis seulensis larvae (PBE) in RAW264.7 macrophage cells. PBE were not cytotoxic to RAW264.7 cells and nitric oxide production increased on PBE treatment in a dose-dependent manner. Furthermore, PBE significantly promoted the expression of immune-related mediators (Inos and COX-2) and cytokines (TNF-α, IL-6, and IL-1β) and the phosphorylation of MAPKs (ERK, p38, and JNK). Taken together, the immune-enhancing effects of 30% ethanol extract of PBE in vitro were identified. These findings can be used as data for the development of edible insect-based functional foods that improve immune function.

• 한국축산식품학회지
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• 제41권2호
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• pp.185-195
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• 2021

The objective of this study was to determine the effects of high pressure to investigate the technical functional properties of the protein solution extracted from an edible insect, Protaetia brevitarsis seulensis. High pressure processing was performed at 0 (control), 100, 200, 300, 400, and 500 MPa at 35℃. The essential amino acid index of the control was lower (p<0.05) than that of the P. brevitarsis seulensis extract treated with 100 MPa. The SDS-PAGE patterns tended to become faint at approximately 75 kDa and thicker at approximately 37 KDa after high pressure treatment. The protein solubility and pH of the protein tended to increase as the hydrostatic pressure levels increased. The instrument color values (redness and yellowness) of the P. brevitarsis seulensis protein treated with high pressure were lower (p<0.05) than those of the control. The forming capacity of the protein solution with P. brevitarsis seulensis treated with high pressure was higher (p<0.05) than that of the control. In conclusion, we confirmed that the technical functional properties of edible insect proteins extracted under high pressure of 200 MPa are improved. Our results indicate that high pressure can improve the technical functional properties of proteins from edible insects.