연어 가공 부산물인 연어 가슴지느러미 부근 근육의 식품성분 특성에 대하여 살펴보았고, 아울러 연어 fillet 근육과 비교 검토하였다. 연어 가슴지느러미 근육의 일반성분은 수분함량이 64.4%, 조단백질 함량이 17.2%, 조지방 함량이 16.2%, 조회분 함량이 1.4%이었고, pH 및 휘발성염기질소 함량은 각각 6.73 및 7.8 mg/100 g이었으며, fillet 처리 근육을 기준으로 한 수율은 7.4%이었다. 연어 가슴지느러미 부근 근육의 TCA 가용성 질소 함량은 479 mg/100 g으로, fillet 근육의 612 mg/100 g에 비하여 낮았고, 명도, 적색도, 황색도 및 색차는 각각 54.86, 22.08, 22.41 및 52.35로, fillet 근육에 비하여 차이가 없었다. 연어 가슴지느러미 부근 근육의 아미노산 총 함량은 17.1 g/100 g이었고, 주요 아미노산은 aspartic acid, glutamic acid, leucine 및 lysine 등이었으며, 주요 구성 지방산은 16:0, 18:1n-9 및 18:2n-6, 20:5n-3 및 22:6n-3 등으로, fillet 근육의 그것과 차이가 없었다. 연어 가슴지느러미 근육의 칼슘과 인의 함량은 각각 19.1 mg/100g 및 211.7 mg/100 g이었다. 이상의 결과로 미루어 보아 연어 가슴지느러미 부근 근육은 수산가공품 재자원으로 이용 가능하리라 판단되었다.
우렁쉥이는 독특한 맛과 향기 때문에 옛부터 줄곧 식용으로 이용되어 왔으며 근년 들어 양식 기술의 발달과 그에 따른 양식 면적의 확대로 연안 어민의 새로운 소득원으로 등장하고 있으며, 또한 최근에는 우렁쉥이의 효율적인 이용을 위해 조미가공품, 냉동품 등 새로운 제품화가 시도되고 있으나 아직 실용화 단계에는 이르지 못하고 있는 실정이다. 따라서 일시 대량으로 수확하고 있는 우렁쉥이의 유효 이용을 위한 연구의 일환으로 우렁쉥이 젓갈의 상품화 가능성을 검토하였다. 1. 숙성 기간중 VBN의 변화는 식염 농도 $5\%$인 경우 숙성기간에 따라 증가하여 10일경에 부패취에 도달하였으며 30일후 VBN값이 급격히 증가하였고, 식염 농도가 증가함에 따라서 VBN생성은 억제되었다. 또한 저온숙성($5{\pm}1^{\circ}C$)시킨 시료의 VBN함량은 상온 숙성($25{\pm}1^{\circ}C$)보다는 현저히 억제되었다. 2. TMA함량의 변화는 식염 농도 $5\%$ 상온 숙성에서 30일경에 최고값을 나타내었으며 식염 농도가 높을수록, 저온 숙성일수록 그 증가폭은 낮았다. 3. 총 creatinine함량의 변화는 숙성 30일까지 서서히 증가한 후 감소 경향을 나타내었으며 식염농도가 높을수록, 저온 숙성일수록 그 증가폭은 낮았다. 4. 아미노 질소는 상온과 저온 모두 숙성 30일까지 서서히 증가하였으며 숙성 50일경에 최고값을 나타낸 후 감소하였다. 5. 원료 우렁쉥이의 유리 아미노산 조성은 taurine, aspartic acid, histidine, lysine, alanine, glutamic acid, proline, glycine, serine의 순서로 함량이 많았으며, 이 중에서 taurine 및 aspartic acid가 각각 $30.4\%$ 및 $24.9\%$를 차지하였다. 45일 숙성후의 유리 아미노산 조성은 taurine이 가장 많았고 proline, glutamic acid, lysine, histidine, valine, alanine순으로 나타났다. 6. 관능 검사 결과 식염 농도 5, 10 및 $15\%$를 첨가하여 상온에서 숙성시킨 경우는 숙성 $10{\sim}40$일경에 악취 발생, 곰팡이 및 흰점질물이 생성되었으나 식염 농도 $20\%$ 상온 숙성 및 저온에서 5, $10\%$를 첨가하여 숙성시킨 경우는 숙성 50일까지 우렁쉥이 특유의 상큼한 냄새를 느낄 수 있었다. 7. 전처리후 제조한 젓갈의 관능 검사 결과, 저온 숙성구에서는 45일간 갈변이 발생하지 않았으며 우렁쉥이 특유의 상큼한 냄새와 맛이 지속되었다.
새로운 농가 소득 작물로서 곰취 신품종 육성을 위한 기초자료를 얻기 위하여, 두 곰취(적곰취와 달곰)와 기존 재배종 곰취에 대한 향기 성분과 총페놀함량, DPPH 활성, 비타민 C 함량을 분석하였다. 생체중 100g 당 총페놀함량은 재배종(137.29mg) 보다 적곰취(158.40mg)와 달곰(180.82mg)에서 현저히 높았다. DPPH 활성은 재배종(74.45%)과 적곰취(75.59%)보다 달곰(86.26%)에서 다소 높았다. 비타민 C 함량은 재배종과 적곰취 보다 달곰(1.81mg)에서 다소 높았다. 향기 성분인 정유 함량은 재배종에 비하여 적곰취(0.164%), 달곰(0.290%)에서 유의하게 높았다. GC/MSD 분석의 결과 주요 물질은 재배종 곰취 43종, 적곰취 44종, 달곰 31종이 동정되었으며, N 함유 화합물은 달곰에서만 검출되었다. 향취를 나타내는 주요 6종의 향기 성분 (a-pinene, ${\beta}$-pinene, ${\beta}$-phellandrene, a-phellandrene, 3-carene, limonene) 함량은 재배종에 비하여 적곰취가 높았으며, 달곰은 상대적으로 낮았다. 특히 달곰은 총페놀함량, DPPH 활성, 비타민 C 함량, 정유함량 등에서 재배종 및 적곰취보다 유의하게 높은 것으로 나타나, 우수한 특성을 기진 것으로 판단되었다.
탁주를 활용하여 제과, 제방용 품질개선제로 개발하고자 주모 첨가 멥쌀 탁주를 $30^{\circ}C$에서 4일간 발효하여 분무 및 동결 건조한 탁주 분말의 저장중(5, 15 및 $25^{\circ}C$, 50일)품질변화를 검토하였다. 수분함량은 저장 50일에 분무건조 탁주분말이 초기 6.64%에서 7.24-7.38%로, 동결건조 탁주분말은 초기 4.86%에서 5.43-5.61%로 증가하였으며, pH와 총산함량은 초기값과 큰 차이를 나타내지 않았으나 다소 증가하는 경향을 나타내었다. 유기산은 저장 50일에 분무건조 탁주분말이 초기 3,949.9mg%에서 805.9-922.3mg%으로, 동결건조 탁주분말이 초기 5,171.5mg%에서 3,646.0-4,110.2mg%로 감소하였다. 아미노태 질소 함량은 저장 50일에 분무건조 탁주분말이 초기 1.2%에서 1.9-2.2%로, 동결건조 탁주분말은 초기 1.9%에서 2.2-2.5%로 증가하였다. 총당 및 환원당 함량은 저장 50일에 분무건조 박주분말이 초기 17.2%및 4.0%에서 25.9-27.3%및 5.8-6.9%로, 동결건조 탁주분말이 초기 19.1% 및 5.2%에서 29.2-30.2% 및 8.3-8.8%로 증가하였다. 저장기간의 경과에 따라 분무건조 분말은 L 및 b값이 서서히 증가한 반면, 동결건조 분말은 L값은 감소하고 증가하였다. 총균수는 분무건조 탁주분말이 초기 $1.2{\times}10^3$ CFU/g에서 $5.2{\times}10^3-9.4{\times}10^3$ CFU/g로, 동결건조 탁주분말이 초기 $2.1{\times}10^6$ CFU/g에서 $1.8{\times}10^6-2.7{\times}10^6$ CFU/g로 초기균수와 큰 차이를 나타내지 않았다. 분무건조 및 동결건조 탁주분말에서 GC-MS로 동정한 주요 향기성분은 저장초기 분무건조 탁주분말에서 약 10종, 동결건조 탁주분말에서 약 18종이었으며 저장기간의 경과에 따라 감소하였다.
방사성의약품 제조 시 휘발성 기체의 경우에 완전 차폐가 되지 않고, Hot cell 외부로 그리고 배기덕트를 통해 작업자에게 외부피폭은 물론 호흡을 통해 내부피폭을 가져오게 한다. 처음에는 Hot cell 자체의 배출구를 막아서 방사성기체를 차단하려하였으나 장치에 맞는 기체 밀폐형 댐퍼의 제작이 어렵고, 크기가 맞지 않아서 설치 후에 여전히 문제점이 개선되지 않았다. 그러나 Tedlar gas sampling bag의 사용으로 합성 장치의 가스 배출구를 연결하여 방사성 기체를 저장하고 10반감기가 지난 후에 배출함으로써 작업자의 피폭을 확연히 줄이게 되었으며 $^{18}F$ 방사성 기체는 Hot cell 배출구에 활성탄 필터를 연결하고 최종 배출구에 2차 활성탄 필터를 사용함으로써 배출되는 방사능 농도를 90% 이상 줄여주었다. 단 반감기의 핵종인 경우는 위와 같은 경우를 이용하여 다음날 작업을 할 수 있지만 반감기가 긴 핵종들 같은 경우는 다음날 처리 할 수 없는 문제점들이 발생한다. Decay tank의 추가적인 문제점들을 보완하거나 기체상의 여러 방사성 입자들을 포집 할 수 있는 물질들이 만들어져야 할 것이다. 현재 우리나라는 최종 배출 공기 중 방사능 농도만을 규제하고 있으나 유럽 같은 경우 일일 배출 양과 연간 배출도 규제를 하고 있다. 방사성의약품 합성 시 발생하는 많은 방사성 물질들을 보다 효과적으로 친환경적으로 처리할 수 있는 여러 연구들이 이루어져야 할 것이다.
다양한 기능성을 가지는 다래를 이용하여 발효주의 제조공정을 확립하였다. 다래과실의 수율 향상을 위하여 후숙기간을 5일로 정하고, 효소제 처리는 0.1% cytolase PCL5를 2시간 처리하였을 때 과즙 수율이 53.5%로 무처리구보다 약 2.4배나 수율이 증가하였다. 다래 발효주 제조시 강한 신맛을 감소시키기 위한 감산처리는 0.1%(w/v) $CaCO_3$를 최적농도로 선정하였다. 다래과실을 파쇄한 후, 각각 가수하여 25%(v/w) 처리구(hardy kiwi wine 25)와 50%(v/w) 처리구(hardy kiwi wine 50)를 준비하였다. 각각 처리구에 설탕을 첨가하여 $24^{\circ}brix$ (252 g/l)로 보당하였고 0.1%(w/v) $CaCO_3$, 0.1%(v/v) cytolase PCL5 효소제, 메타중아황산 칼륨(200 ppm)을 첨가한 후, 주모($1.5{\times}10^7$ cell/ml)를 접종하여 $20^{\circ}C$에서 2주 동안 발효하였다. 숙성은 $4^{\circ}C$에서 8주 동안 진행하면서 다래 발효주의 pH와 총산도는 각각 pH 3.4-3.7과 1.12-1.21%로 유지하였다. 알코올 함량과 환원당은 14.3-14.4%와 15-16 g/l로 유지하였다. 다래 발효주의 주요 유기산과 유리당은 citric acid (6.6-6.7 g/l)와 fructose (2.5-2.7 g/l)로 가장 높게 나타내었다. 주요 향기성분으로는 iso-amyl alcohol, iso-butyl alcohol, phenethyl alcohol, ethyl acetate, acetaldehyde 등이 검출되었다. 다래 발효주의 관능평가 결과, 맛과 향, 종합적인 기호도 모두 hardy kiwi wine 50에서 기호도가 가장 우수한 것으로 확인하였다.
굴통조림 가공부산물(세척액) 유래 분말수프의 효율적으로 이용을 위해 이의 품질안정성에 대하여 검토하였다. 굴 세척액 유래 분말수프와의 품질특성을 비교하기 위한 굴 열수추출물 유래 분말수프는 열수 추출물 분말 15 g,식염 5 g, 크림분말 19 g, 유장 분말 12 g, 밀가루 20 g, 옥수수 분말 15 g, 전분 5 g, 포도당 7.5 g, 양파가루 1.5 g을 각각 혼합하여 제조하였다. 그리고, 굴 세척액 유래 분말수프는 첨가물을 굴 열수추출물 분말수프와 같은 비율로 첨가하되, 열수 추출물 분말 15g 대신에 세척액 유래 분말 15 g을 첨가하여 제조하였다. 이와같이 제조한 굴 유래 분말수프는 알루미늄 적층필름(OPP, $20{\mu}m$; PE, $20{\mu}m$; paper, $45\;g/m^3$; PE, $20{\mu}m$; Al, $7{\mu}m$; PE, $20{\mu}m$)에 포장하여 실온에 저장하여 두고 실험하였다. 굴 세척액 유래 분말수프의 경우 저장 중 수분함량, 수분활성, 과산화물값 및 지방산 조성은 거의 변화없었고, pH, 휘발성 염기질소, 갈변도는 약간 증가하는 경향을, 백색도는 약간 감소하는 경향을 나타내었다. 이와 같은 저장 중 성분 변화 경향은 굴 세척액 유래 분말수프와 굴 열수추출물 유래 분말수프 간에 차이가 거의 없었다. 이들 굴 유래 분말수프를 식용할 수 있게 조리하여 관능검사한 결과 저장 12개월 동안 품질에 큰 변화가 인정되지 않았다. 이상의 이화학적 및 관능적 검사 결과로 미루어 볼 때 굴 세척액 유래 분말수프는 알루미늄 적층 필름(OPP, $20{\mu}m$; PE, $20{\mu}m$; Paper, $45\;g/m^3$; PE, $20{\mu}m$; Al, $7{\mu}m$; PE, $20{\mu}m$)에 포장하는 경우 상온에서 12개월 동안 품질변화가 크게 인지되지 않아 안전하게 유통 가능하다고 판단되었다.
향미의 손상과 변색 등 가공적성상의 결함을 극복한 가공품의 개발이 아직 없는 우렁쉥이 이용을 위하여, 우렁쉥이 젓갈에 대한 고유한 색과 풍미를 안정화할 수 있는 식염농도, 숙성온도 및 첨가효소의 영향 등 숙성조건의 최적화를 검토하였다. 1. Bromelain, papain, ficin을 사용하여 아미노질소, 관능적 품질평가 등으로 그 영향을 검토한 결과 $0.05\%{\sim}0.1\%$ papain의 첨가가 가장 좋았다. 2. Papain과 protease-A(복합효소)를 $0.1\%$ 첨가하여 $25{\pm}1^{\circ}C$에서 5일간 숙성중 아미노질소, 휘발성염기질소, 관능검사 실험 결과 papain은 2일, protease-A는 1일 숙성하는 것이 가장 좋았다. 3. 저온숙성($5{\pm}1^{\circ}C$)중 아미노질소는 숙성 20 일경에 가장 높은 값을 나타내었다. 특히 단일효소인 papain보다는 복합효소제인 protease-A가 아미노질소값이 월등히 높았다. VBN은 papain이나 protease-A를 첨가한 경우 식염 $5\%$의 경우 숙성 30일경에, 식염 $10\%$의 경우는 35일경에, 식염 $15\%$의 경우는 45일경에 $30{\sim}40mg/100g$을 나타내었다. 4. 저온숙성중 total creatinine의 변화는 숙성 20일까지 서서히 증가한 후 감소 경향을 나타내었으며 식염농도가 높을수록 그리고 protease-A보다는 control이나 papain을 첨가한 경우가 증가폭은 작았다. Total carotenoid는 점차 감소하는 경향이었다. 특히 저농도의 식염보다는 고농도때가, 첨가효소별로는 control이나 papain보다는 protease-A가 감소폭이 컸다. Glycogen은 점차 감소하는 경향이었고 특히 protease-A를 첨가한 경우가 감소폭이 컸다. 5. 저온숙성중 원료 우렁쉥이의 아미노산 조성은 taurine, aspartic acid, histidine, lysine, alanine, glutamic acid, proline, glycine, serine의 순서로 함량이 많았으며 이 중에서 taurine 및 aspartic acid가 각각 $27.8\%,\;22.5\%$를 차지하였다. 20일 숙성 후의 유리아미노산 조성은 taurine이 가장 많았고 proline, alanine, glutamic acid, lysine, valine 순이었다. 6. 저온숙성중 관능검사 결과 $0.1\%$ papain과 protease-A에 식염 $5\%$를 첨가한 경우 숙성 30일경부터, $10\%$와 $15\%$의 경우는 35일 및 45일부터 우렁쉥이 특유의 상큼한 향기가 소실됨을 알 수 있었다. 따라서 우렁쉥이육을 숙성시킬 목적으로 사용한 효소첨가 실험결과, 단일효소로는 papain을 $0.1\%$첨가한 시험구가 우수하였는데 상온($25{\pm}1^{\circ}C$)은숙성 2일경, 저온($5{\pm}1^{\circ}C$)은 숙성 20일경이 최적숙성기간이었으며, 복합효소인 protease-A를 첨가한 시험구에서도 앞의 papain과 유사하게 protease-A $0.1\%$ 첨가구에서 상온($25{\pm}1^{\circ}C$), 저온($5{\pm}1^{\circ}C$)각각 1일 및 20일경이 최적숙성기간으로 생각되었다.
구강악취 원인 물질인 $H_2S$를 발생시키는 NaHS로 RAW 264.7 세포를 자극시킨 결과, VSCs 생성에 관련된 CSE 유전자 발현증가와 함께 IL-6, COX-2, iNOS와 같은 염증매개 cytokine이 증가하며, 아울러 본 대식세포나 백혈구 활성에 관련된 세포내 골격단백질인 ERM의 발현증가가 유도되었다. 이러한 사실은 이전의 연구결과인 VSCs의 생성이 위점막 염증 및 손상과 연관되어 있다는 이전의 연구를 증빙해주는 사실인데, 더욱 흥미로운 사실은 고려 홍삼의 전처치를 통하여 CSE의 억제는 물론 염증 연관 cytokine 및 ERM의 발현억제를 유도할 수 있으며, 이는 세포내 신호전달계인 p38 및 ERK의 억제, 주로는 ERK 비활성화를 통하여 작동됨을 규명하였다. 고려홍삼이 구강악취 환자에게서 증상 완화내지는 소멸을 위하여 매우 유용하다는 이전의 연구결과에 본 연구결과가 추가됨으로 고려홍삼에 의한 VSC 생성억제 기전이 관련된 유전자의 약화는 물론 cytokine 억제 및 백혈구 활성에 관련된 인자억제를 통한 항염증 작용에 근거한다는 기전을 추가할 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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