• 한국식품과학회지
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• 제30권2호
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• pp.425-433
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• 1998

Bifidobacteria의 고농도 배양을 위한 배양액내 완충제로써 $CaCO_3$ 비드를 효율적으로 이용하기 위하여 유기산에 대한 비드의 반응특성과 유기산과 반응한 비드의 재사용 방안을 수학적 모델을 적용하여 검토하였다. 각각 다른 크기의 $CaCO_3$ 비드를 0.1 M의 혼합 유기산 용액과 Bifidobacterium longum ATCC 15707이 접종된 배양액에 각각 첨가하여 반응시킨 후, 비드 표면으로부터 감소한 $CaCO_3$ 양을 수학적 모델에 의하여 산출한 비드의 직경값과 micrometer를 이용하여 반응한 비드의 직경을 직접 측정한 값을 비교한 결과 서로 일치하였다. 그러므로, 수학적 모델이 유기산과 반응하는 $CaCO_3$ 비드의 반응특성을 설명하는데 유용하게 이용되어 질 수 있음을 확인하였다. 각각 다른 크기의 $CaCO_3$ 비드를 완충제로 사용한 배양액에 Bifidobacterium longum을 접종하여 $37^{\circ}C$로 20시간 배양한 후, $CaCO_3$ 비드의 완충효과와 직경의 변화 및 Bifidobacterium longum에 대한 증식도를 측정한 결과 비드의 직경이 작을수록 더높은 완충효과와 균증식도를 나타내었으며, 또한 비드의 직경이 크게 감소하였다. 균배양액으로부터 회수한 비드의 직경을 조사하여 반응된 비드의 전체표면적을 산출한 후 초기 사용한 비드의 전체표면적과 같도록 새로운 비드를 첨가하여 bifidobacteria를 배양한 결과 초기 사용한 비드의 완충효과와 유사한 결과를 나타내었으며, 또한 배양액내 균증식도도 같은 수준으로 증식되었음을 알 수 있었다. 따라서 bifidobacteria 배양에 완충제로 이용된 비드를 균배양에 완충제로 재차 이용할 경우 비드가 일정한 크기를 갖고, 감소한 표면적과 같은 양의 새로운 비드를 첨가한다면 사용된 비드의 재활용 가능성도 있다고 사료되었다.

• 한국식품영양학회지
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• 제24권3호
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• pp.367-375
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• 2011

본 연구는 효모 Kuyveromyces fragilis와 유산균 Streptococcus thermophiles, Lactobacillus bulgaricus의 starter를 유청 분말(대조구: A, 2%: B, 4%: C, 6%: D, 8%: E)이 첨가된 탈지분유에 혼합 접종하여 한국형 Koumiss를 제조하였다. 이 제품의 지방, 단백질, 유당, 적정산도, pH, 생균수, 알코올 함량, 휘발성 지방산, 휘발성 유리아미노산 및 무기물을 측정하였다. 그 결과는 다음과 같았다. 유청 분말의 농도에 따라 지방 함량은 대조구 0.74%, B는 1.14%, C는 1.57%, D는 2.00%, E는 2.30%로 증가하였고, 단백질함량은 대조구 2.95%, B는 3.66%, C는 3.87%, D는 4.22%, E는 4.39%로 증가했으며, 유당 함량은 대조구 3.10%, B는 4.74%, C는 5.78%, D는 6.59%, E는 7.43%로 증가하였다. 농도에 따라 적정산도 및 pH도 점진적인 증가를 보였다. 유산균의 경우 유청 분말의 농도가 높을수록 증가하였는데, 대조구는 $2.4{\times}10^9\;cfu/m{\ell}$, B는 $2.7{\times}10^9\;cfu/m{\ell}$, C는 $3.1{\times}10^9\;cfu/m{\ell}$, D는 $3.4{\times}10^9\;cfu/m{\ell}$, E는 $3.8{\times}10^9\;cfu/m{\ell}$로 검출 되었고, 효모수는 유청 분말의 농도에 따라 대조구는 $6.1{\times}10^7\;cfu/m{\ell}$, B는 $8.6{\times}10^7\;cfu/m{\ell}$, C는 $1.08{\times}10^8\;cfu/m{\ell}$, D는 $1.27{\times}10^8\;cfu/m{\ell}$, E는 $1.65{\times}10^8\;cfu/m{\ell}$로 역시 증가하였다. 알코올 함량은 대조구의 평균이 0.863%, B의 평균은 0.963%, C의 평균은 0.890%, D의 평균은 1.290%, E의 평균은 1.313%로 유청 분말의 농도가 높을수록 알코올 함량도 점진적으로 증가하는 경향을 보여주었다. E에서 알코올 함량 평균 1.313%는 카자흐스탄 Koumiss의 알코올 함량 평균 1.08%보다 높게 나타났다. 유리아미노산은 모두 16종의 아미노산이 검출되었다. Glycine은 대조구에서 0.38 mg/$m{\ell}$로 E에서는 0.64 mg/$m{\ell}$로 유청 분말 농도에 따라 높아졌으며, histidine도 대조구가 0.42 mg/$m{\ell}$에서 E는 0.65 mg/$m{\ell}$로 높아졌다. 반면에 glutamic acid는 대조구가 4.13 mg/$m{\ell}$에서 E가 6.96 mg/$m{\ell}$로 함량이 높아졌으며, proline도 대조구가 1.71 mg/$m{\ell}$에서 E가 2.80 mg/$m{\ell}$로 높아졌다. Aspartic acid, leucine도 대조구보다 E가 더 많이 함유된 것으로 나타났다. 휘발성 유리지방산의 경우에서도 대조구와 B, C, D, E의 휘발성 유리지방산의 함량이 대체로 증가하는 경향을 보여주었고, 초산은 대조구의 함량이 $12,661{\mu}g/100 m{\ell}$이었고, E에서는 $37,140{\mu}g/100m{\ell}$로 증가하였다. 낙산은 대조구에서는 측정되지 않았고, E에서 $1,950{\mu}g/100m{\ell}$로 측정되었으며, 가프른산에서는 대조구가 $177{\mu}g/100m{\ell}$이었고, E에서는 $812{\mu}/100m{\ell}$로 함량이 증가하였다. 발레린산은 대조구에서 $22{\mu}g/100m{\ell}$로 미량 측정되었으나, 다른 시험구에서는 측정되지 않았다. 무기물 Ca, P, Mg, Na, K의 각각의 성분은 Ca의 경우 대조구가 1,042.38 ppm에서 E는 1,535.12 ppm으로, P의 경우 대조구가 863.61 ppm에서 E는 1,336.71 ppm으로, Mg의 경우 대조구가 101.28 ppm에서 E는 162.44 ppm으로, Na의 경우 대조구가 447.19 ppm에서 E는 1,001.57 ppm으로, K의 경우 대조구가 1,266.39 ppm에서 E는 2,613.93 ppm으로 유청 분말의 함량이 높을수록 무기물 또한 증가하는 것으로 나타났다. 관능검사는 유청 분말의 첨가가 많을수록 전반적으로 점수가 높음을 보여주었다. 풍미는 대조구가 6.3점으로 가장 낮았고, E는 8.2점으로 가장 높았다. 조직은 유청 분말을 첨가하지 않은 대조구가 4.2점으로 가장 높게 나타났고, 외관은 시험구들 사이에 별 차이를 보이지 않았다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제45권1호
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• pp.69-78
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• 2003

본 연구는 6종류의 완전배합발효사료(Total mixed fermentation feed; TMFF)의 착유우에 대한 영양적 가치를 구명하고자 수행되었다. 옥수수, 혼합목초, 호맥, 유채, 알팔파 및 연맥의 6종의 사료작물 청예가 수확되었고, 볏짚과 밀기울이 배합되었으며, 옥수수와 콩알곡을 배합하였다. 그리고 각각의 배합물들은 40톤 규모의 트렌치 사일로에 진압 저장하였으며, 성분분석과 젖소 급여시험을 위해 최소 60일 이상 경과 후에 개봉하였다. TMFF의 평균 건물 함량은 23.98${\sim}$28.42% 범위였으며, 조단백질 함량은 16.2${\sim}$19.2%이었고, 가소화영양소총량(TDN)은 58.3${\sim}$65.1% 수준이었다. ADF 함량은 34.4${\sim}$39.6% 범위에서, NDF 함량은 46.9${\sim}$49.9% 범위를 나타내어 상대적사료가치(RFV)는 유채-, 알팔파-, 혼합목초-, 연맥-, 옥수수-. 호맥-TMFF에서 각각 138.6, 133.9, 116.5, 111.8, 111.4, 108.1으로 나타나, 호맥-TMFF의 것이 유의하게 낮은 것으로 나타내었다(P<0.05). 건물손실율은 0.8${\sim}$1.9% 범위로서 모든 TMFF에서 양호한 발효와 보관상태를 나타내었으며, pH는 전체적으로 3.89${\sim}$4.87이었으며, 암모니아태질소($NH_3$-N) 함량은 6.93-8.66 mg/㎗이었다. 그리고 TMFF 원물내의 휘발성지방산 함량 중 초산 함량은 0.19${\sim}$0.57% 낮은 함량을 나타내었고, 젖산 함량은 1.17${\sim}$3.21%으로 매우 높게 나타내었으며, 부틸산 함량은 0.03${\sim}$0.32%로서 매우 낮게 나타나 TMFF의 품질이 양호한 것으로 나타내었다. 그리고 발효가 완료된 TMFF를 평균 착유일수 240일, 2.4산차, 44.3개월령, 일일산유량 21.2 kg, 체중 574.6 kg, 체충실지수(BCS) 3.2인 42두에 무제한으로 급여하여 총 60일간의 섭취량 조사와 월별 체중 및 BCS를 조사한 결과, 초종별 TMFF의 평균 일일 총 섭취량은 알팔파-, 혼합목초-, 유채-, 옥수수-, 연맥-, 호맥-TMFF구에서 62.85, 60.48, 58.04, 57.11, 54.61, 45.74 kg의 순서로 각각 높게 나타내어 전체적으로 기호성이 우수한 것으로 나타내었으며, 호맥-TMFF구의 기호성이 가장 낮게 나타내었다(P<0.05). 이때 젖소의 체중에 대한 TMFF의 건물섭취율은 1.95${\sim}$2.90%로서 모든 TMFF의 기호성이 매우 우수한 것을 알 수 있었다. TMFF의 급여시험기간 중의 체중변화와 체충실지수(BCS)에 있어서 시험기간 60일 동안 모든 공시축에서 체중증가가 있었으며, 기간의 평균 두당 일당증체량은 140.0${\sim}$326.7g으로서 기호성이 가장 좋았던 알팔파-TMFF구에서 역시 가장 높은 증체를 보였으며, 기호성이 가장 낮았던 호맥-TMFF구에서 가장 낮은 증체를 나타내었다(P<0.05). 신체충실지수의 변화에 있어서는 혼합목초-TMFF구가 개시시의 3.07에서 3.34로 가장 크게 증가하였고, 호맥-TMFF구에서 3.34에서 3.30으로 약간 감소하여 나타냄으로서 증체량과 신체충실지수와는 비슷한 경향을 보였으나 일치하지는 않은 것으로 나타내었다(P<0.05). 그리고 평균 두당 우유생산성은 알팔파-, 연맥-, 혼합목초-, 옥수수-, 유채-, 호맥-TMFF구의 순서로 일일평균 16.16-18.95 kg 범위에서 시험구간에 유의한 차이를 나타내었으며(P<0.05), 일일 산유량의 변화에 있어서는 시험개시시의 평균 21.2kg에서 60일 후 시험 종료시에 모든 시험구에서 5kg 정도 감소하여 나타내었는데, 이는 시험종료시는 대부분의 시험축의 착유일수가 300일 이상의 비유말기에 이르렀기 때문으로 사료된다. 우유의 성분 함량에 있어서 시험기간 중 평균지방 함량은 전체적으로 4.06${\sim}$4.79% 범위에서 매우 높은 유지방 함량을 나타내어 유채-, 혼합목초-, 옥수수-, 알팔파-, 호맥-, 연맥- TMFF구의 순서로 높았으며, 단백질 함량은 3.15${\sim}$3.54% 범위에서 혼합목초-, 옥수수-, 유채-, 호맥-, 연맥-, 알팔파-TMFF구의 순서로 높게 나타내었다. 또한, 유당 함량에 있어서는 전체 평균이 4.56% 내외로서 서로 비슷한 함량을 나타내었으며, 무지고형분량과 총 고형분 함량에 있어서도 전체 평균이 8.75%와 12.8% 내외로 시험구간에 차이가 없는 것으로 나타내었는데, TMFF 급여에 의해 우유중 성분 함량에 있어서 어떠한 경향을 찾을 수 없었다.

• 한국식품과학회지
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• 제46권6호
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• pp.743-749
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• 2014

본 연구에서는 수경재배 인삼의 전초를 이용하여 식초를 제조하여 진세노사이드의 패턴 및 함량 변화를 확인하고자 하였으며, 고지방 식이로 유도된 비만 쥐에 수경재배 인삼 식초를 투여하여 체중, 체지방 및 지질대사를 분석함으로써 항비만 식품으로서 가능성을 확인하고자 하였다. 실험 결과 수경재배 인삼으로 식초 제조 시 산도는 $5.60{\pm}0.24%$이었으며, 초산 발효 과정에서 진세노사이드 Re가 감소하고 진세노사이드 Rg2가 약 4배 수준 증가하는 것으로 확인되었다. 수경재배 인삼 식초의 항비만 효과를 확인하기 위해 4주령 C57BL/6J mice에 고지방 식이를 투여하면서 수경재배 인삼 식초 및 녹차추출물을 8주간 투여하였다. 실험식이 종료 후 체중 변화를 비교한 결과 수경재배 인삼초투여군(HGV) 및 녹차추출물투여군(GT)은 고지방식이군(HFD)과 비교하여 유의적인 체중감소효과가 관찰되었다. 체성분 분석결과 복부지방 및 피하지방의 함량이 낮은 것을 확인할 수 있었으며, 개복 후 복부 주위의 지방을 적출하여 무게 측정 시 고지방식이군(HFD)과 비교하여 수경재배 인삼초투여군(HGT) 및 녹차추출물 투여군(GT)은 각각 85.5, 83.3% 낮아진 것으로 확인되었다. 혈중지질프로파일 분석 결과 수경재배 인삼초투여군(HGV) 및 녹차추출물투여군(GT)은 중성지방, 총콜레스테롤, LDL 콜레스테롤이 고지방식이군(HFD)과 비교하여 유의적으로 낮아졌으며, HDL 콜레스테롤이 증가된 것으로 확인되었다. 고지방 식이에 의한 간 독성을 관찰하기 위해 AST 및 ALT 효소 활성을 측정하였으며, 수경재배 인삼초투여군(HGV)은 고지방식이군(HFD)과 비교하여 각각 67.3, 75.1%, 녹차추출물투여군(GT)은 각각 68.4, 75.1% 감소 효과가 관찰되었다. 이와 같은 결과를 통해 수경재배 인삼으로 식초 제조 시 흡수율이 우수한 proginseonside Rg2의 함량이 증가되어 생리활성 강화 효과를 기대할 수 있으며, 체지방 축적을 억제하고 혈청 지질 조성을 개선시킴으로써 항비만 식품소재로 가치가 있을 것으로 생각된다.