• 한국포장학회지
• /
• 제24권3호
• /
• pp.97-106
• /
• 2018

국내 및 EU의 이행실험 방법에 따라 장기보관 조건 및 고온 가열을 가정한 실험조건을 설정하여 총 이행량 및 특정 이행량 실험을 통해 EU에서 종이 포장재 및 고체시뮬란트에 적용되고 있는 Tenax®의 적합성 및 국내 도입 가능성을 검토하였다. 종이와 PE 시료를 대상으로 surrogates를 각각 10종, 5종씩 선정하여 표준시료를 제작하였다. $Tenax^{(R)}$를 이용한 LDPE 필름 시료에서의 총이행량 실험 결과 EU에서 현재 고체 시뮬란트용 추출용매로 공식 사용 중인 에테르로의 추출량이 $1.318mg/dm^2$로서 다른 용매들에서보다 유의적으로 추출 능력이 뛰어남을 확인할 수 있었다. 또한 접촉시간이 길어질수록, 그리고 온도가 높아질수록 총 이행량이 증가하는 경향을 보였다. $Tenax^{(R)}$의 사용량 검토 실험에서는 EU의 $Tenax^{(R)}$ 실험 방법에 제시된 $4mg/dm^2$가 적합한 양임을 확인할 수 있었다. 또한, petri dish의 밀폐 여부에 따른 총이행량 실험 결과 $Tenax^{(R)}$를 이용한 총 이행량 실험시 petri dish를 알루미늄 필름으로 충분히 밀봉하는 방법이 가장 우수한 결과를 나타냄을 확인할 수 있었다. $Tenax^{(R)}$를 이용한 특정 이행량 실험의 적합성 실험결과, 필름과 종이제시료에서의 시뮬란트 별 surrogates의 특정 이행량은 상이한 경향을 나타냈는데 이는 각 물질의 흡착성, 용해도, 분산성 등 다양한 특성에 좌우된 것으로 판단된다. 일반적으로 n-heptane은 $Tenax^{(R)}$와 일부 surrogates에서 유사한 이행량 수준을 보였으며, $Tenax^{(R)}$가 실제 식품에서의 보다 유의적으로 높은 수준의 특정 이행량 값이 나타났다. 이러한 결과들을 감안하면 $Tenax^{(R)}$가 전분, 탈지분유, 설탕과 같은 장기보존 건조 식품류 및 종이제에 대한 고체 시뮬란트로 사용될 수 있는 가능성이 있다고 사료되었다. 그러나, 그러나, 본 연구는 종이제와 PE 필름, 그리고 특정 두께의 시료를 대상으로 제한적인 실험 조건하에서 이루어진 결과이므로, 최종적으로 $Tenax^{(R)}$를 국내에서 액체 시뮬란트를 대체하기 위해서는 보다 다양한 식품류, 이행 조건, 포장재질, 그리고 상이한 물리적 특성을 지닌 surrogates에 대한 특정 이행 양상을 조사하는 연구들이 수행될 필요성이 요구된다.

• Journal of Nutrition and Health
• /
• 제52권2호
• /
• pp.129-138
• /
• 2019

구기자 나무의 열매와 잎, 클로로필 제거 잎의 에탄올 추출물들의 항염 효능을 확인하여 항염 기능성 소재로의 적용 가능성을 알아보고자 하였다. 효능 측정은 세포단위와 동물실험을 통하여 실시하였다. RAW264.7 세포에서는 LPS와 동시에 추출물 (LFE, LLE, LLE with CR)을 처리한 세포에서 NO와 $TNF-{\alpha}$, IL-6, $IL-1{\beta}$ 생성량 및 iNOS와 COX-2의 발현을 측정하였고, 동물실험에서는 7일간 추출물들 (LLE, LLE with CR)을 경구투여한 BALB/c mice에 LPS를 투여하여 염증을 유도한 후 혈청의 $TNF-{\alpha}$, IL-6, $IL-1{\beta}$ 농도와 DNA fragmentation을 측정하였다. RAW264.7 세포에 처리한 추출물들은 모두 $1,000{\mu}g/mL$의 농도까지 세포증식능에 영향을 주지 않아 안전한 것으로 확인되었다. LPS와 추출물을 처리한 세포로부터 생성된 NO와 $TNF-{\alpha}$, IL-6, $IL-1{\beta}$는 모두 유의하게 억제되었고 구기자 추출물에 비하여 구기엽 추출물들의 영향이 더 크게 나타났다 (p < 0.05). 또한 세포의 iNOS와 COX-2의 단백질 발현도 구기자< 구기엽< 클로로필 제거 구기엽의 순으로 억제됨을 확인할 수 있었다. BALB/c mice 동물모델에서 구기엽 추출물들의 항염 효능을 측정한 결과, 혈청 $TNF-{\alpha}$, IL-6, $IL-1{\beta}$의 농도는 구기엽 추출물 및 클로로필 제거 구기엽 추출물 투여군에서 감소하였으며 그 효과는 클로로필 제거 구기엽군에서 더 크게 나타났다. 구기엽 추출물둘은 DNA 손상보호효과를 유의하게 보였으나 두 군 간에는 차이가 없었다. 따라서 구기엽 추출물과 클로로필 제거 구기엽 추출물은 항염효능을 가진 천연 소재로 활용되어 기능성 식품 및 화장품 개발에서 활용될 수 있으므로 구기자 나무의 부가가치를 높일 수 있을 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
• /
• 제29권4호
• /
• pp.492-498
• /
• 2019

기존 연구를 통하여 토양에서 분리한 Acinetobacter schindleri DYL129로부터 3개의 lipase 유전자(lipAD1, lipAD2와 lipAD3)들과 1개의 chaperone (lipBD) 유전자를 보고하였다. 본 연구에서는 각 유전자들의 발현을 위해서 pET32a(+)와 pGEX-6P-1 벡터에 클로닝하여 각각을 pETLAD1-3와 pETLBD 또는 pGEXLAD1-3와 pGEXLB로 명명하였으며, 단백질의 발현량은 pET 시스템을 사용할 때 1.5 배 정도 향상됨을 확인하였다. LipAD1과 LipAD2는 inclusion body 형태로 발현이 되었으며, LipAD3과 LipBD는 soluble type으로도 발현되었다. Inclusion body 형태의 LipAD1과 LipAD2는 고농도의 우레아를 처리하여 refolding 시켰다. LipAD1은 C4와 C2를, LipAD2는 C2와 C14를 그리고 lipAD3은 C2, C4와 C14를 기질로 잘 이용하는 것을 확인하였다. 그리고 모든 효소들은 $50^{\circ}C$에서 최적 활성을 나타내었다.

• 생명과학회지
• /
• 제29권3호
• /
• pp.345-353
• /
• 2019

본 연구에서는 다양한 방법으로 제조한 참외식초의 이화학적 특성과 항산화 작용, 알코올 대사 효소 활성 및 RAW 264.7 세포에서의 항염증 활성에 미치는 영향을 알아보았다. 각기 다른 방법으로 제조한 참외식초의 총 산도는 MV-1은 4.00%, MV-2는 4.32%, MV-3은 4.35%로 나타났다. 유기산 측정결과 MV-1은 malic acid (58.37 mg/ml), MV-2 (46.95 mg/ml)와 MV-3 (66.70 mg/ml)는 acetic acid가 가장 높게 나타났다. 참외식초의 총 페놀 함량은 MV-3에서 $129.74{\mu}g$ TAE/ml로 가장 높게 나타났다(p<0.05). 참외식초의 DPPH radical 소거능은 농도 의존적으로 증가하였으며(p<0.05), MV-3 40% 농도에서 89.28%로 가장 높게 나타났다. SOD 활성은 농도 의존적으로 증가하였으며(p<0.05), 60% 농도에서의 MV-1와 MV-2 및 MV-3는 각각 40.84%, 52.17%, 72.55%로 나타났다(p<0.05). 참외식초의 ADH 및 ALDH 활성은 농도의존적으로 증가하였으며, 60% 농도에서의 ADH 활성은 MV-1에서 136.58%로 가장 높게 나타났고, ALDH 활성은 MV-2에서 100.25%로 나타났다. 아질산염 소거능 분석에서는 pH 1.2에서 MV-1, MV-2, MV-3 각각 81.58%와 94.72% 및 87.75%로 나타났다. 참외식초의 항염증 활성 측정을 위하여 LPS로 유도된 RAW 264.7 cell의 NO 합성을 측정한 결과, 1%에서 농도에서 MV-1, MV-2, MV-3의 NO 합성은 각각 25.93%와 10.01% 및 79.75% 감소하였다(p<0.05). 이상의 결과와 같이 참외 꼭지를 포함하여 0.5 cm두께로 슬라이스한 참외와 찹쌀고두밥 및 누룩을 이용하여 전통적인 방법으로 제조한 MV-3는 항산화 및 항염증 활성이 높은것으로 나타났기에 기능성 건강음료로서의 가능성이 높은 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
• /
• 제29권3호
• /
• pp.354-361
• /
• 2019

고추(Capsicum annuum L.)는 한국 전통 음식의 중요한 채소 중 하나이며, 비타민 A, 비타민 C, 비타민 E, 폴리페놀 및 플라보노이드를 많이 함유하고 있다. 또한 고추는 높은 항산화능을 가지고 있으며, 비만, 당뇨병, 고혈압, 소화 장애, 스트레스 및 노화를 예방하는데 효과적이라고 알려져 있다. 본 연구에서는 발효 홍고추 및 발효하지 않은 홍고추의 항비만 및 당뇨병 효과를 조사하였다. 8 주 동안 45% HFD를 공급하여 비만 유도 시킨 C57BL / 6N 마우스는 HFD 사료와2.5% NRM, 1.25% FRM, 2.5% FRM을 함유한 HFD 사료를 8 주간 투여하였다. 식이섭취 시킨 후 7주 경과 후 경구당 부하검사(OGTT)를 진행하였고 8주 경과 후 체중, 간, 부고환 지방량, 혈청 인슐린 수치 및 HOMA-IR을 측정하고 지질 함량 검사를 시행하였다. 이 연구의 결과는 2.5% FRM이 HFD와 2.5% NRM보다 체중, 조직 중량, 지질 함량, 혈청 인슐린 수치 및 HOMA-IR을 감소시켰다. 이 결과를 통해 발효 홍고추는 항비만 및 항당뇨에 효과가 있는 것을 확인하였다. 또한, 본 연구는 발효 홍고추를 이용한 건강기능식품 및 기능성 생리활성증대 소재의 기초자료로 활용할 수 있을 것이다.

• 농업생명과학연구
• /
• 제52권6호
• /
• pp.81-88
• /
• 2018

본 연구는 축산분뇨를 퇴비화 하는 과정에서 흔히 사용되는 수분조절제인 톱밥, 왕겨 등을 대체하여 사용할 수 있고 또한 재사용 여부를 판단하기 위하여 수분조절제 6종을 대상으로 특성을 분석하였다. 그 결과 본 실험에 사용한 수분조절제의 종류에 관계없이 유해성분의 함량은 0.0~34.1ppm으로써 농촌진흥청에서 제시하고 있는 유해성분의 최대함량인 5.0~900.0ppm보다 상당히 적은 것으로 나타나 톱밥이나 왕겨 등을 대체가 가능할 것으로 판단되었다. 그리고 수분조절제 원상태의 함수율은 최소 12.4%에서 최대 16.6%까지 측정되어 적정 함수율인 60%이하 보다는 낮아 수분조절제로서의 기능이 충분한 것으로 나타났다. 흡수율은 최소 31.9%에서 최대 600.0%까지 나타나 수분조절제의 종류에 따라 큰 차이를 보였지만, 가장 적절한 수분조절제는 우드펠릿인 것으로 나타났다. 우드브리켓만 보면, A사 제품이 가장 높게 나타났고 그 다음으로 C사 및 B사 제품 순으로 나타났다. 전단강도는 전단강도를 측정할 수 없었던 재료를 제외한 5가지 종류에서 원상태의 경우, 평균 271.7N정도로서 가장 크게 나타났다. 그 다음으로 건조 및 흡수상태로서 평균 전단강도가 각각 78.0N 및 27.7N정도로 나타났다. 우드브리켓의 경우, A사 제품이 B, C사 제품보다 상대적으로 전단강도가 현저히 작게 나타났다. 전체적으로 볼 때, 전단강도는 흡수율이 작으면 상대적으로 크게 나타나는 경향이 있었다. 특히 소나무 우드칩이나 참나무 절단목의 경우, 흡수상태에서도 전단강도가 다른 재료에 비해 상대적으로 크기 때문에 돈분과의 교반시 어느 정도의 동력을 견딜 수 있을 것으로 나타났다.

• 한국식품위생안전성학회지
• /
• 제33권6호
• /
• pp.447-452
• /
• 2018

유해 미생물에 오염된 농업용수는 배추의 재배기간 동안 지속적인 식중독세균 오염의 주원인이 될 수 있다. 농업용수는 야생동물 및 가축의 분변에 의해 오염되고 있다. 따라서 본 연구는 야생동물의 출입이 농업용수의 미생물학적 안전성에 미치는 영향을 조사하기 위하여 수행하였다. 이를 위하여 산악지대에 위치한 배추 재배농가에 사용되는 농업용수의 상류에서부터 하류까지 시기별 위생지표세균 오염도와 수원 상류의 야생동물의 출입 빈도를 조사하였다. 배추를 재배하는 기간 동안 멧돼지, 고라니 등 총 37회의 야생동물들이 농업용수 수원 근처에서 관찰되었다. 농업용수의 위생지표세균을 조사한 결과, 3종의 위생지표세균 모두 사람의 출입이 없는 상류에서부터 검출되었으며 대장균군, 대장균, 장구균의 오염도는 각각 2.13~4.32 log MPN/100mL, 0.26~2.03 log MPN/100mL, 1.43~3.49 log MPN/100mL 수준이었다. 대장균군과 대장균의 오염수준은 배추 이식기 보다 수온이 낮은 수확기에 낮았으나 장구균은 시기별로 큰 차이가 없었다. 본 연구의 결과로 미루어 볼 때 농업용수의 오염은 야생동물의 출입과 관련이 있을 것으로 판단된다.

• 한국식품위생안전성학회지
• /
• 제33권6호
• /
• pp.474-482
• /
• 2018

연구는 2017년 국내에서 유통되는 유산균을 함유한 건강기능식품과 가공식품 120건에 대하여 프로바이오틱스 함량, pH와 산도를 분석하였다. 또한, 건강기능식품 중 프로바이오틱스 5개 제품에 대한 보존방법에 따른 변화를 조사하였다. 프로바이오틱스 제품 85건 중 2건이 표시량이하였고, 가공식품 35건은 모두 적합이었다. 프로바이오틱스 제품의 프로바이오틱스수, pH, 산도 평균은 각각 $1.2{\times}10^{10}CFU/g$ (표시량: $3.4{\times}10^9CFU/g$), 5.35, 1.29%이었으며, 가공식품 중 유산균 함유량 표시 식품 17건의 유산균수 평균은 $5.8{\times}10^8CFU/g$이었다. 프로바이오틱스 5제품의 보존온도($-20^{\circ}C$, $4^{\circ}C$, $20^{\circ}C$, $40^{\circ}C$)와 보존기간(1, 3, 6개월) 경과에 따른 프로바이오틱스 함량 변화를 관찰한 결과, 보존기간 1개월에서 6개월 후 프로바이오틱스수 감소율은 평균 59%이었고, $4^{\circ}C$에서 가장 낮은 감소율과 $40^{\circ}C$에서 가장 높은 감소율을 나타내었다. 또한, 5개 제품 중 3제품에서 보존기간 1개월에서 3개월 경과 후 $40^{\circ}C$에서 70%이상 급격한 균수 감소를 관찰할 수 있었다. 따라서 프로바이오틱스 제품의 보존온도와 보관기간에 따른 변화를 고려할 때 프로바이오틱스 제품은 냉장보관을 권장하며 구입 후 되도록 단기간에 섭취하는 것이 바람직한 것으로 판단된다.

• 공업화학
• /
• 제29권6호
• /
• pp.772-781
• /
• 2018

본 연구에서는 범부채 뿌리 50% 에탄올 추출물 및 에틸아세테이트 분획물을 제조하고 이들의 항산화 및 항균 활성, 세포 보호 효능을 평가하였다. 1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) 자유라디칼 소거 활성($FSC_{50}$) 측정 결과, 50% 에탄올 추출물은 $621.5{\mu}g/mL$, 에틸아세테이트 분획물은 $253.0{\mu}g/mL$이었다. Luminol 발광법을 이용한 총 항산화능($OSC_{50}$)은 추출물과 분획물에서 각각 13.6 및 $3.0{\mu}g/mL$이었다. 항균 활성 측정에서 Staphylococcus aureus 및 Candida albicans에 대한 에틸아세테이트 분획물의 최소저해농도(minimum inhibitory concentration, MIC)는 각각 156 및 $1,250{\mu}g/mL$으로 나타났으며, 화장품에 사용하는 기존 방부제인 methyl paraben보다 유사하거나 더 높은 활성을 보여주었다. $^1O_2$로 유도된 세포 손상에 대한 보호 효과(${\tau}_{50}$)에서 50% 에탄올 추출물은 $4{\sim}64{\mu}g/mL$ 농도 범위에서 농도 의존적으로 세포 보호 활성을 나타냈다. $16{\mu}g/mL$ 농도에서 50% 에탄올 추출물, 에틸아세테이트 분획물 및 (+)-${\alpha}$-tocopherol의 ${\tau}_{50}$은 각각 36.4, 45.0 및 45.8 min이었으며, 에틸아세테이트 분획물은 $^1O_2$로 유도된 세포 손상에서 (+)-${\alpha}$-tocopherol과 유사한 세포 보호 활성을 나타냈다. UVB로 유도된 HaCaT 세포 손상에서 에틸아세테이트 분획물은 $8{\mu}g/mL$에서 세포 내 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)을 최대 45.9%까지 감소시켰다. 과산화수소로 유도된 HaCaT 세포 손상에서도 에틸아세테이트 분획물은 $0.5{\sim}8.0{\mu}g/mL$에서 세포 생존율을 유의적으로 증가시켰다. 범부채 뿌리 에틸아세테이트 분획물의 성분 분석 결과, irisflorentin, irigenin, tectorigenin, resveratrol, iridin 및 tectoridin 등의 플라보노이드 및 폴리페놀 성분이 확인되었다. 결론적으로 범부채 뿌리 추출물 및 분획물은 화장품의 천연 항산화 및 항균 소재로서 적용 가능성이 있음을 시사한다.

• 한국식품위생안전성학회지
• /
• 제33권6호
• /
• pp.453-459
• /
• 2018

본 연구에서는 2017년 대형유통매장 및 온라인에서 유통 중인 식약공용농산물 중 다소비 13품목 117건을 대상으로 중금속 4종(납, 카드뮴, 비소, 수은)과 아플라톡신($B_1$, $B_2$, $G_1$, $G_2$)의 함량을 조사하였다. 납 함량 분석 결과 117건 모두 기준(5 mg/kg이하) 이내로 검출되었고, 납의 검출량을 살펴보면 백출, 오가피, 갈근, 당귀에서 상대적으로 높게 검출되는 것을 확인할 수 있었다. 카드뮴 함량 분석결과 2.6%가 기준을 초과하여 검출되었다. 카드뮴 기준 초과한 시료는 갈근 2건, 백출 1건이고, 검출량은 갈근 2건에서 각각 2.150 mg/kg, 1.822 mg/kg(기준 0.3 mg/kg 이하)이었고, 백출이 1.130 mg/kg(기준 0.7 mg/kg 이하)이었다. 조사한 13품목 중 백출, 갈근, 당귀, 길경 등 뿌리 및 뿌리줄기 부위를 사용하는 식약공용농산물의 카드뮴 오염도가 비교적 높게 조사되었다. 비소 함량 분석 결과 ND~0.610 mg/kg의 검출범위를 나타내어 조사한 시료 모두 비소 기준(3 mg/kg 이하)에 적합하였다. 품목별 비소 함량 비교 결과 당귀가 평균 0.162 mg/kg으로 상대적으로 높게 검출되었다. 수은 함량 분석 결과 ND~0.0139 mg/kg으로 검출되어 식약공용농산물의 수은 오염도가 낮음을 확인하였다. 식약공용농산물의 아플라톡신($B_1$, $B_2$, $G_1$, $G_2$) 오염도 조사 결과 11.1%의 검출률을 나타내었다. 갈근에서는 아플라톡신 $G_1$이 검출되었고 감초의 경우 2건 모두 아플라톡신 $G_2$가 검출되었다. 당귀는 검사한 10건 모두 아플라톡신 $G_1$, $B_2$가 동시에 검출되었다. 식약공용농산물 13품목 중 갈근, 백출, 감초, 당귀와 같이 뿌리부위를 사용하는 품목의 중금속(납, 카드뮴, 비소, 수은) 및 아플라톡신($B_1$, $B_2$, $G_1$, $G_2$) 검출률이 높게 조사되었다. 식약공용농산물의 안전한 유통 및 효율적인 품질관리를 위해서는 비의도적 유해물질에 대한 수거 검사 확대 실시를 통해 부정불량 제품의 유통을 차단하고, 곰팡이독소 오염도 조사결과를 바탕으로 기준규격 설정 검토 등의 품질관리체계 마련이 필요할 것으로 판단된다.