• Applied Biological Chemistry
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• 제49권3호
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• pp.202-208
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• 2006

전체 참외생산량에서 25%를 차지하는 이상발효 참외는 농가수익과 환경오염의 측면에서 많은 손실을 발생시키고 있으며 이를 해결하기 위해서는 상품성과 가격경쟁력을 갖춘 참외의 가공기술 개발이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 이상발효 참외를 발효식품용 원료로서 사용하기 위한 기본적인 요건이 잘 갖추어진 재료임을 감안하여 참외주 용도로의 이용성을 제고하기 위한 전단계로 정상과와 이상과의 품질을 검정하고 원료처리별 저장성과 착즙방법을 검토하였다. 정상과에 비해 이상발효과는 높은 수분함량과 낮은 탄수화물함량을 나타내었으며, 이는 발효에 의해 당성분이 발효산물로 전환되었기 때문으로 추측된다. 정상과 및 발효과의 온도별 저장기간은 $4^{\circ}C$의 저온상태에서는 각각 25일, 7일이였고 실온상태는 8일, 4일까지 가능하였다. 발효용 참외의 보관방법은 저온$(4^{\circ}C)$에서는 세절 후 구연산을 1.5% 첨가한 상태에서는 30일, 세절 후 플라스틱 필름팩에 밀봉하여 냉동$(-20^{\circ}C)$상태에서는 1년간 저장이 가능하였다.

• 생명과학회지
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• 제34권5호
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• pp.296-303
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• 2024

식초는 당과 전분을 함유하는 다양한 재료를 초산균으로 발효시켜 제조되며, 다양한 유기산, 당류, 아미노산, 에스터 및 기타 화합물을 포함하여 독특한 맛과 향미를 나타낸다. 식초는 소화를 원활하게 하고 혈당 수준을 낮추는 데 도움을 주며, 항비만 및 항산화 활성이 알려져 있으며, 체액의 알칼리화에 기여한다고 알려져 있다. 본 연구에서는 천연 발효식초로부터 기능성 분말식초(dried vinegar, DV)를 제조하기 위해, 풋사과, 현미 및 아로니아를 각각 Gluconacetobacter xylinus로 90-180일 발효시킨 발효식초를 말토덱스트린(37.46%), 포도당(5%), 구연산(1%) 및 비타민 C (0.04%) 용액에 현탁 후 분무건조하여 3종의 DV를 제조하였다. 제조된 DVs의 산도, 색상, 수분 및 용해성 고형 내용물 및 열 안정성 분석 결과, 분무건조가 분말제조에 적합함을 확인하였으며, DVs는 우수한 관능과 용해성을 나타내었다. 제조된 DVs중 아로니아-DV가 0.5 mg/ml 농도에서 가장 높은 1,1-diphenyl-2-picryl hydrazyl 및 2,2-azobis (3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonate) 자유 라디칼 소거 활성(각각 36.7% 및 75.3%) 및 환원력 (0.334)을 보였으며, nitrite 소거 활성은 풋사과-DV에서 가장 높았으며, 아로니아-DV 및 현미-DV순으로 나타났다. 항혈전 활성 평가결과 아로니아-DV가 prothrombin 억제 활성이 가장 높게 나타난 반면, 현미-DV는 3T3-L1 지방세포에서 세포 독성 없이 지질 축적 억제 활성을 나타내었다. 상기 결과는 분말식초의 산업화 가능성을 제시하며, 식품가공 소재로 응용 가능함을 제시하고 있다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제30권5호
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• pp.833-846
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• 2023

양파는 한국인의 식생활에 필수적인 채소로 항산화작용, 심혈관계 질환 예방, 항혈전, 혈당 저하, 항염과 항알레르기등의 다양한 유용 생리활성이 알려져 있다. 하지만 생산-수요의 불균형으로 인한 문제가 매년 나타나고 있다. 따라서 본 연구에서는 양파의 이용성을 극대화하고자, 양파 전초의 우수성을 확인하고 양파의 사용 목적에 따른 수확시기 확립을 위해 생육시기별 영양성분, 기능성성분 및 항산화 활성을 분석하였다. 일반성분은 탄수화물을 제외하고 6월 수확시기에 가까워질수록 감소하는 경향을 보여 전초가 구근보다 높은 함량을 나타냈다. 유리당은 glucose > fructose > sucrose로 구성되어 있으며 6월 수확시기에 증가하여 구근이 전초보다 높은 함량을 나타냈다. 무기성분은 P, Cu를 제외하고 구근보다 전초가 높은 경향을 보였다. 유기산은 malic acid > citric acid > oxalic acid로 구성되어 있었고 전초가 구근보다 높은 함량을 보였다. 총플라보노이드 함량은 생장할수록 유의적으로 감소하여 6월 수확한 구근에서 가장 낮은 함량을 나타냈다. 플라보노이드 화합물은 spiraeoside > quercetin > isorhamnetin로 구성되어 있었고, isorhamnetin을 제외한 두 성분은 전초가 구근보다 더 높은 함량을 나타냈다. 총엽록소 함량은 생장할수록 감소하였지만 전초가 구근보다 높은 함량을 나타냈으며, 총 thiosulfinate 함량은 생장할수록 감소하다 다시 증가하여 초기 전초와 구근은 비슷한 함량을 나타냈다. 항산화 활성 역시 전초가 구근보다 높은 함량을 나타냈다. 양파의 품종별로 플라보노이드 화합물과 항산화 활성을 비교한 결과, 모든 품종에서 25주에 수확한 전초가 6월 수확한 구근보다 값이 더 높은 것을 알 수 있었다. 결론적으로, 유리당과 일부 무기성분을 제외한 영양성분과 기능성성분, 항산화 활성은 6월 수확한 구근보다 이전에 수확한 전초에서 그 함량이 높아, 6월 수확기 이전 시기의 양파 전초는 식품으로서 활용가치가 우수하다고 판단되었다. 특히 21주 이전의 전초는 영양성분이 대파보다 뛰어났으며, 23주 이후의 전초는 기능성 성분 및 항산화 활성이 구근과 대파보다 더 뛰어난 것을 확인할 수 있었다. 따라서, 양파 전초는 영양성분 및 녹색이 목적인 가공 제품에 이용하기 위해 21주 이전에 수확하고, 기능성성분 및 항산화 활성이 목적인 가공 제품에 이용하기 위해 23주 이후에 수확하는 것이 바람직 할 것으로 생각된다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제35권5호
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• pp.503-512
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• 2020

당화공정이 간편한 장점이 있는 팽화미의 이용성을 높이기 위하여 팽화미를 당화한 후 항산화 효과가 좋은 레몬밤을 첨가하여 알코올 발효를 하고, 이를 이용하여 제조한 식초의 품질 특성과 항산화 활성을 조사하였다. 효소로 당화한 팽화미에 레몬밤 추출물을 농도별로 첨가하여 Saccharomyces cerevisiae KCCM 11201로 알코올 발효 후 알코올 함량 6% 및 초기 산도 2%로 조절한 다음, Acetobacter aceti KCCM 40229로 30℃, 200 rpm로 15일간 초산 발효를 하여 식초를 제조하였다. 팽화미 식초의 pH 및 알코올 함량은 발효가 진행되면서 전체적으로 감소하였고, 총산은 발효 15일째 5.20±0.01%(레몬밤 2.0%)-5.80±0.01%(레몬밤 0.0%)로 레몬밤 첨가량이 증가할수록 총산이 약간 낮게 나타났다. 팽화미 식초의 유기산 함량은 발효 15일에 5.26%(레몬밤 2.0%)-5.97%(레몬밤 0.0%)이었으며, acetic acid의 함량이 가장 높았다. 팽화미 식초의 총 폴리페놀 함량과 총 플라보노이드 함량은 레몬밤 첨가량이 많을수록 함량이 높았으며, 발효 15일에 각각 179.4±4.5 mg/kg(레몬밤 0.0%)-340.8±2.6 mg/kg(레몬밤 2.0%) 및 1.5±0.3 mg/kg(레몬밤 0.0%)-31.7±0.3 mg/kg(레몬밤 2.0%)이었다. 레몬밤 첨가량이 많을수록 DPPH 라디칼 소거 활성, FRAP(환원력) 및 ABTS 라디칼 소거 활성이 높게 나타나 레몬밤 2.0% 처리구는 발효 15일에 각각 82.99±0.61%, 1.08±0.01 abs.(at 593 nm), 87.67±0.68%를 나타냈다. 본 연구결과 레몬밤을 첨가한 팽화미 식초가 항산화 활성을 갖는 식초로 활용될 수 있는 가능성이 있다는 것을 확인하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제42권1호
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• pp.69-74
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• 2010

자극적인 냄새와 맛은 감소되고 당도가 높아 마늘을 싫어하던 사람들도 섭취하기 용이한 흑마늘이 전국적으로 개발되어 기능성 식품용 소재로 각광을 받고 있으나 최근 과잉 생산으로 인한 가격 하락 현상이 심화되고 있어 부가가치를 증대시키기 위해 흑마늘 발효주를 개발하고 항산화 활성을 조사하였다. 흑마늘 발효주 제조용 효모는 흑마늘 첨가 YM 배지에서 생육 가능한 균주를 선발 분리하여 사용하였다. 발효 중 모든 흑마늘 첨가 구의 pH는 4.5 이하를 유지하였고, 24시간 당화로 생성된 환원당은 발효가 진행됨에 따라 급격하게 감소되었다. 발효기간 중 효모에 의해 당에서 전환된 알코올 함량은 발효 6일째까지 급격하게 증가하였고 최종적으로 19% 정도를 나타내었다. 또한 제조된 흑마늘 발효주의 주요 유기산은 수산, 사과산, 젖산 및 구연산이며 흑마늘 첨가 농도가 증가함에 따라 L값은 감소하고 b값은 증가하여 어두운 색을 나타내었다. 흑마늘 발효주의 폴리페놀 함량, DPPH 라디칼 소거 및 FRAP 활성은 흑마늘 첨가량이 증가함에 따라 높게 나타나 흑마늘 발효주가 대조구인 일반 발효주에 비해 항산화능이 높을 것으로 생각된다. 관능평가 결과 1%의 흑마늘을 첨가하는 것이 기호도가 가장 우수한 것으로 나타났다. 이상의 결과로 흑마늘 발효주는 국내 발효주 시장의 다양성을 증대시켜 소비시장을 활성화 시킬 수 있을 것으로 기대된다. 또한 한국의 대표적인 전통주로 개발되기 위해서는 저장성 연구, 향기성분 분석, 기능성 분석, 침전생성 방지 및 조미 기술 확립 등 다양한 연구가 요구된다.

• 대한화장품학회지
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• 제49권4호
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• pp.313-321
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• 2023

도라지는 초롱꽃과(Campanulaceae)에 속하는 여러해살이풀로 뛰어난 많은 약리 효능을 가지고 있어 예로부터 약재로 활용하였다. 또한 anthocyanin은 식물의 꽃이나 과실 등에 포함되는 보라색 또는 파란색을 띄는 천연색소로 강력한 항산화제로 알려져 있다. 본 연구는, 도라지꽃 추출물의 피부과학적 기능성과 꽃에 포함된 청자색 계열의 anthocyanin이 천연 색소로서 화장품 소재로의 활용 가치를 확인하고자 하였다. 우선, 도라지꽃에 50% 에탄올과 80% 에탄올을 가하여 25, 60과 80 ℃,에서 4 h 환류추출하였고 각 처리군의 pH는 유사하였다. Anthocyanin 함량과 색도(E^*ab)를 바탕으로 도라지의 천연색과 가장 유사한 발색을 나타내는 50% 에탄올 60 ℃ 추출조건을 선정하였고, 농축, 동결건조하여 시료를 제조하였다. 도라지꽃 추출물의 기능성 성분인 총 폴리페놀, 총 플라보노이드와 총 anthocyanin 함량은 23 ㎍/mL, 16 ㎍/mL과 0.17 ㎍/mL였다. 도라지꽃 추출물은 lipopolysaccharide (LPS)로 자극한 RAW 264.7 세포의 NO, IL-6 등의 염증 매개물질의 생성을 억제하는 항염증 효능 뿐만 아니라 TNF-a에 의한 각질형성 세포의 손상 조건에서 상처 치유에 의한 피부 재생 효능을 보였다. 이렇듯 항염증과 재생에 효능을 보이는 천연색소인 도라지꽃 추출물의 주를 이루고 있는 색소는 anthocyanin계이다. 일반적으로 anthocyanin계 색소는 pH, 온도 등에 불안정하다고 알려져 색소안정화제 3 종 (EDTA, maltodextrin, citric acid)을 첨가하였을 때 anthocyanin 함량과 색도를 조사하였다. 5% maltodextrin 첨가된 도라지꽃 추출물에서 50 일까지 색도 값의 안정성을 확인하였고 이를 바탕으로 천연색소인 도라지꽃 추출물의 화장품 원료로서의 응용 가능성을 평가하고자 하였다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제21권3호
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• pp.150-184
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• 1978

합성배지(合成培地)에서 느타리 버섯균(菌)의 균사생육(菌絲生育)과 자실체형성(子實體形成)에 대한 영양적(營養的) 특성(特性)과 생리화학적(生理化學的) 제성질(諸性質)을 구명(究明)하고 볏짚과 톱밥 양(兩) 배지(培地)에서 느타리 버섯의 대량(大量) 생산(生産)을 위한 배양조건(培養條件)을 밝히고, 느타리 버섯 재배기간(栽培期間) 중 배지(培地)와 버섯중의 각종(各種) 성분(成分)의 추이(推移)를 알고자 실험을 수행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 탄소원(炭素源) 중 mannitol과 서은 균사생육(菌絲生育)과 자실체(子實體) 형성(形成)이 빠르고 자실체(子實體)의 수량(收量)이 많았으나 lactose와 rhamnose는 균사(菌絲) 조차도 생육하지 못하였다. 또한 구연산, 호박산, ethyl alcohol 및 glycerol에서는 자실체(子實體) 형성(形成)이 매우 빈약(貧弱)하였고, 식초산, 개미산, 푸마르산, n-butyl alcohol, iso-butyl alcohol 및 n-propyl alcohol은 균사생육(菌絲生育)을 저해(阻害)하였다. 2. 질소원(窒素源)중 peptone은 균사생육(菌絲生育)과 자실체(子實體) 형성(形成)이 빠르고 자실체(子實體)의 수량(收量)이 많았으나 DL-alanine, asparagine, L-aspartic acid, glycine및 serine은 자실체형성(子實體形成)이 매우 빈약(貧弱)하였으며 아질산태질소(亞窒酸態窒素), L-tryptophan 및 L-tyrosine은 균(菌)의 생육을 저해(沮害)하였다. 또한 peptone에 무기태질소(無機態窒素)와 아미노산(酸)을 혼용(混用)한 결과 $(NH_4)_2SO_4$, $NH_4$-tartarate, DL-alanine및 L-leucine에서는 자실체(子實體)의 수량(收量)이 약 10% 증가되었고, L-aspartic acid는 약 15%. L-arginine은 약20%, L-glutamic acid와 L-lysine은 약 25%증가 되었다. 3. C/N율(率) 15.23에서 자실체(子實體) 형성(形成)은 빠르나 자실체(子實體)의 수량(收量)은 감소(減少)되었으며, C/N율(率) 11.42에서는 자실체형성(子實體形成)은 늦으나 자실체(子實體)의 수량(收量)은 증가되는 경향이 있었다. 또한 동일 C/N율(率)에서도 mannitol과 peptone의 농도(濃度)가 높은 편이 수량(收量)이 증가되었다. 그러므로 자실체(子實體)의 수량(收量)과 자실체형성(子實體形成) 소요일(所要日)의 관점(觀點)에서 보면 C/N율(率) 30.46이 어느정도 적당(適當)한 것 같다. 4. Thiamine $50{\mu}g%,\;KH_2PO_4$ 0.2%, $MgSO_4{\cdot}7H_2O$는 $0.02{\sim}0.03%$일때 균사(菌絲)와 자실체(子實體) 생육(生育)이 우수(優秀)하였으며 미량원소(微量元素)로서는 $FeSO_4{\cdot}7H_2O$,\;ZnSO_4{\cdot}7H_2O$ 및 $MnSO_4{\cdot}5H_2O$가 공존(共存)하면 생육촉진(生育促進)의 상승효과(相乘效果)가 인정되었으나 3이원소(元素)중 Mn이 결핍(缺乏)하면 균사(菌絲)와 자실체(子實體)의 생육(生育)이 다소 저하되었다. 이들 염류(鹽類)의 최적농도(最適濃度)는 각각 0.02mg%이었다. 5. Cytosine $0.2{\sim}1mg%$와 indole acetic acid 0.01mg%에서 균사량(菌絲量)은 증가되었으나 자실체(子實體)의 수량(收量)에는 효과 없었으며 그밖의 purine염기(鹽基), pyrimidine염기(鹽基) 및 식물(植物) hormone은 영향이 없었다. 6. 광조사(光照射영)에 의해서 균사생육(菌絲生育)은 저해(沮害)되었으며 영양생장(營養生長)의 후기에 광(光)을 조사(照射)하면 원기형성(原基形成)이 유도(誘導)되었다. 광(光)의 최적조도(最適照度)는 $100{\sim}500lux$, 조사시간(照射時間)은 매일 $6{\sim}12$시간이었고, 이 이상(以上)의 조도(照度)에서는 오히려 저해(沮害)되었으며, 암소(暗所)에서는 원기(原基)가 형성(形成)되지 않고 영양생장(營養生長)만 계속되었다. 7. 균사생육(菌絲生育)과 자실체(子實體) 형성(形成)의 최적온도(最適溫度)는 각각 $25^{\circ}C,\;10{\sim}15^{\circ}C$이었고 최적(最適)의 pH범위(範圍)는 $5.0{\sim}6.5$이었으며 균사(菌絲)는 $7{s\im}10$일간 배양(培養)했을 때가 자실체(子實體) 형성(形成)이 제일 우수(優秀)하였다. 또한 배지량(培地量)이 적을수록 자실체(子實體) 형성(形成)은 빠르나 자실체(子實體)의 수량(收量)은 감소(減少)되었고 배지량(培地量)이 많을수록 자실체(子實體) 형성(形成)은 늦은반면에 그 수량(收量)은 증가 되었으며, 원기형성(原基形成)은 $CO_2$에 의하여 저해(沮害)되었다. 8. 볏짚과 톱밥 병 배지(培地)에서 균사생육(菌絲生育)의 최적(最適) 수분량(水分量)은 70%이상 이었으며 미강(米糠) 10%를 배지(培地)에 첨가(添加)했을 때는 균사생육(菌絲生育)과 자실체형성(子實體形成)이 우수(優秀)하였다. 그리고 양배지(兩培地)에 $CaCo_3$를 단독(單獨)으로 첨가했을 때는 유효(有？)하였으나 미강(米糠)과 함께 첨가했을때는 효과(？果)를 볼 수 없었다. 9. 재배(栽培) 실험(實驗)에서 느타리 버섯의 전체(全體) 수량(收量)은 볏짚배지(培地)에서 $14.99kg/m^2$, 톱밥배지(培地)에서 $6.52kg/m^2$이었고 양배지(兩培地) 모두 90%이상이 1,2주기(週期)에서 얻어졌으며 볏짚배지(培地)(dry matter $20.96kg/m^2$)의 전수율(全收率)을 톱밥배지(培地)(dry matter $20.83kg/m^2$)의 약 2.3배(倍)이었다. 10. 재배기간(栽培期間)중 양(兩) 배지(培地)의 일반 성분을 고형물(固形物) 기준(基準)으로 볼때 회분(灰分)의 변화는 적었으나 유기물(有機物)은 감소(減少)되었으며, 수분(水分)은 종균접종시(種菌接種時) 약 79%이던것이 균사번식기간(菌絲繁殖期間)중에 다소 감소(減少)되었고 그 이후부터는 큰 변화가 없었다. 11, 종균접종시(種菌接種時) 부터 4주기(週期) 수확(收穫) 후까지 배지(培地) 성분(成分)의 소실(消失)을 보면 볏짚배지(培地)는 고형물(固形物) 약 19.7%, 유기물(有機物) 약 19.3%, 질소(窒素) 약 40%가 소실(消失)되었으며, 톱밥 배지(培地)에서는 고형물(固形物) 약 7.5%, 유기물(有機物) 약 7.6%, 질소(窒素) 약 20%가 소실(消失)되었다. 버섯 1kg을 생산(生産)하기 위하여 볏짚 배지(培地)에서는 유기물(有機物) 약 232g, 질소(窒素) 약 7.0g이 소실(消失)되었고, 톱밥 배지(培地)에서는 유기물(有機物) 약 235g, 질소(窒素) 약 6.8g이 소실(消失)되었으며, 버섯 1kg당(當) 함유된 유기물(有機物)은 각각 82.4g, 82.3g, 질소(窒素)는 각각 5.6g, 5.4g이었다. 12. 양배지(兩培地)의 전질소(全窒素)는 점차적으로 감소(減少)되었고 불용성질소(不溶性窒素)의 절대감소량(絶對減少量)은 수용성질소(水溶性窒素)보다 컸으며 아미노태(態) 질소(窒素)는 3주기(週期)까지는 계속 증가 되었으나 그 이후부터는 감소(減少)되었다. 13. 볏짚 배지(培地)에서는 재배기간(栽培其間)에 소실(消失)된 전(全) pentosan의 28%, ${\alpha}$-cellulose는 13.8%가 균사생육(菌絲生育)중에 소실(消失)되었고 톱밥배지(培地)에서는 전(全) pentosan의 24.1%, ${\alpha}$-cellulose는 11.9%가 소실(消失)되었으며 lignin은 양(兩) 배지(培地)의 2주기(週期) 수확(收穫)부터 다소 감소(減少)되었다. 환원당(還元糖), trehalose 및 mannitol은 계속 증가의 추세를 보였으며 C/N율(率)은 볏짚 배지(培地)에서 종균(種菌) 접종시(接種時) 33.2이었던 것이 폐상시(廢床時)에는 30.3이었고, 톱밥 배지(培地)는 61.3이었던 것이 60.0 이었다. 14. 양(兩) 배지(培地)에서 P, K, Mn, Zn은 감소(減少)되었고, Mg, Ca, Cu는 불규칙하게 변화되었으며, Fe는 증가되는 경향이었다. 15. 재배기간(栽培期間)중 각종효소(各種酵素)의 활성(活性)은 톱밥배지(培地)보다 볏짚배지(培地)가 월등히 높았다. 즉 CMC 당화활성(糖化活性)과 CMC액화활성(液化活性)은 균사번식(菌絲繁殖)후부터 2주기수확(週期收穫)까지는 양배지(兩培地)에서 점차적으로 증가 되었으나 그 이후부터는 감소(減少)되었다. xylanase활성(活性)은 1주기(週期)보다 2주기(週期)에서 급격히 상승되었고 3주기(週期)가 되면서 볏짚 배지(培地)에서는 신속히 감소(減少)되었으나 톱밥 배지(培地)에서는 이와같은 감소(減少)를 볼 수 없었다. protease 활성(活性)은 균사번식(菌絲繁殖)후 최고의 활성도(活性度)를 보였다가 점차로 감소(減少)하였다. 또한 볏짚 배지(培地)의 pH는 종균접종시(種菌接種時) 6.3이던 것이 4주기(週期)후는 5.0이었고 톱밥배지(培地)의 pH는 5.7에서 4.9로 떨어졌다. 16. 볏짚 배지(培地)에서 생육한 버섯은 섬유소(纖維素)를 제외한 모든 성분량(成分量)이 톱밥배지(培地)에서 생육한 버섯보다 높은 경향이있었으며 양배지(兩培地)에서 버섯의 각주기별(各週期別) 성분(成分) 변화는 $1{\sim}3$주기(週期)까지는 거의 비슷하였으나 4주기(週期)에서는 다소 감소(減少)의 추세를 보였다.