• 한국작물학회지
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• 제47권
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• pp.15-32
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• 2002

1980-'90년대에 쌀의 자급생산이 지속되고 생활수준 향상에 따른 양질미 수요가 점증되면서 자포니카 다수성 품종의 미질 개선에 힘을 크게 기울이게 되었고 식미향상을 위한 육종연구 와 효율적 평가 기술개발 연구에 박차를 가하게 되어 쌀의 이화학적 특성과 식미 및 밥 물리성간 상관과 식미의 객관적 평가방법 개발, 양식미 쌀 및 가공적성 특수미 개발 등 그 동안 많은 연구성과를 올리게 되었다. 1990년대에 밥맛이 매우 좋은 고품질 자포니카 품종과 대립, 심백미, 향미, 유색미 등 가공용 특수미 품종을 개발 보급하였고 식미와 용도에 대하여 식미검정계, 신속점도측정계 및 texture 분석계 등을 이용하여 검토하였다. 최근에는 아밀로스 함량이 9%로 찹쌀과 맵쌀의 중간 성질을 가진 중간찰 품종인 '백진주벼'와 배유가 보얀 멥쌀인 '설갱 벼'를 비롯하여 라이신 함량이 높은 '영안벼' 육성하여 쌀의 가공 이용성과 기능성을 한층 높혀 놓았다. 식미와 여러 가지 미질 특성간 관련성에 관한 연구 결과를 요약해 보면 다음과 같다. 쌀의 상온흡수율 및 최대흡수율은 K/Mg율 및 알칼리 붕괴도와 유의한 부의 상관성을 나타내었으며 가열흡수율이 높은 품종일수록 밥의 용적팽창률이 컸다. 수분함량이 낮은 경질인 쌀일수록 침지 20분 후의 상온흡수율과 최대흡수율이 더 높은 경향이었으며 이러한 흡수 특성은 쌀 단백질 함량이나 아밀로스 함량 및 식미와는 유의한 상관성이 없었다 취반 적정가수량은 품종에 따라 마른 쌀 무게의 1.45-l.61배의 변이를 나타내었고 평균은 1.52배였으며 알맞게 취사된 밥의 부피는 평균 쌀 부피의 2.63배가되었다. 쌀 형태, 알칼리붕괴도, 호응집성, 아밀로스 및 단백질 함량은 거의 비슷하지만 식미에 차이가 있는 자포니카 품종들을 사용하여 식미와 관련된 쌀의 이화학적 특성을 검토한 결과, 밥의 윤기와 식미 총평은 생산 연도에 따라 호화점도 특성 중 최고점도, 최저점도 및 응집점도와 밀접한 관계를 나타내었다. 밥맛이 가장 좋은 일품 벼는 쌀의 외층에 아밀로스 함량 분포가 낮고 쌀을 열탕에 담근 20분간 우러난 용출액의 요드 정색도가 낮고 증가정도도 완만하였다. 일품 벼는 밥맛이 떨어지는 동해 벼에 비해 밥알 횡단면의 주사형 전자현미경 사진에서 밥알 외층의 호화전분의 그 물망이 매우 치밀하고 속층의 전분립의 호화정도가 양호하였다. 식미총평은 식미관련 이화학적 특성과의 관계를 이용한 중회귀식에 의해 매우 높은 결정계수로 추정이 가능하였다. 밥노화의 품종간 차이는 α-amylase-iodine 법으로 비교할 수 있었는데 노화정도가 적었던 품종은 일품벼, 추청벼, 사사니시끼, 진부벼 및 고시히까리였다. 통일형 품종인 태백벼와 자포니카 품종 중 섬진벼가 비교적 밥노화가 빨랐다 일반적으로 밥맛이 좋은 품종이 밥의 노화정도가 느렸으며 찬밥의 탄력성이 큰 경향이었다. 또한 밥노화가 느렸던 품종은 최저점도가 높았고 최종점도가 낮았다 찬밥의 탄력성은 쌀의 마그네슘함량과 밥의 용적팽창률과 밀접한 관계를 나타내었다. 식은밥의 더운밥 대비 경도 변화율은 취반용출액의 고형물량과 취반용적 팽창률과 부의 상관을 나타내었다. 식미관련 주요 이화학적 특성은 밥의 노화와도 직접 간접으로 상관이 있는 것으로 평가되었다. 쌀의 여러 가지 식품 가공적성과 관련된 형태 및 이화학적 특성은 가공식품 종류에 따라 매우 다르다. 쌀 튀김성은 호응집성이 연질이거나 아밀로스 함량이 낮을수록 양호하며 지질함량이나 단백질 함량이 높으면 좋지 않은 경향이다. 심복백정도가 심할수록 튀김현미 정립률이 떨어지며 현미 강도가 높을수록 튀김률은 높은 경향이었다 쌀국수는 밀가루와 50% 혼합시에 쌀의 칼륨 및 마그네슘 함량이 높은 품종일수록 제면 총평이 낮은 경향이었고 제면이 양호한 것이 국수물의 용출고형 물량이 적은 경향이었다. 쌀빵 가공적성은 품종에 따라서 현미와 백미간에 현저한 차이를 나타내는 것이 있는데 현미에서 반죽의 부피 증가율이 큰 쌀일수록 푹신한 감이 있는 쌀방 제조가 가능하였으며 백미에서 단백질 함량이 높은 품종일수록 쌀빵이 더욱 촉촉한 느낌이 있는 경향이었다. 아밀로스 함량이 높고 호응집성이 경질인 쌀일수록 쌀빵의 탄력성이 더 높은 경향이었다. 쌀의 발효 및 양조적성은 심복백이 심한 쌀이나 새로운 돌연변이인 뽀얀 멥쌀이 홍국균이나 홍국균의 균사활착 밀도가 높고 당화 효소 역가도 높은 경향이었으며 쌀알이 대립이면서 단백질 함량이 낮은 쪽이 양조에 유리한 것으로 알려져 있다. 찰벼 품종도 여러 가지 이화학적 특성과 전분구조 특성의 차이에 따라 9개의 품종군으로 나누어 볼 수 있을 만큼 품종적 변이가 크며 이들 이화학적 및 구조적 특성간에 상호 밀접한 연관성을 나타내었으며 유과·인절미·식혜ㆍ미숫가루 등에 상당한 가공적성의 차이를 보였다. WTO 체제 출범이후 생산비와 가격 면에서 경쟁력이 약한 우리 쌀이 살아남기 위해서는 품질의 고급화와 쌀 가공식품의 다양화 및 고기능성 개발을 추구할 수밖에 없다. 따라서 이와 같은 노력은 벼 품종개발만으로 소기의 성과를 올리기 어렵고 쌀 식품의 고급화 및 다양화를 위한 여러 분야의 긴밀한 연구협력이 수반되지 않으면 안 된다.

• 한국식품과학회지
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• 제29권3호
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• pp.502-508
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• 1997

탈지한 미강을 열처리(압출성형, 볶음처리)한 후 termamyl로 처리하여 얻은 미강 식이섬유추출물은 $27.3{\sim}30.5%$의 단백질, $49.7{\sim}54.1%$의 불용성 식이섬유(IDF), $1.9{\sim}2.7%$의 수용성 식이섬유(SDF)를 함유하였다. 압출성형에 의하여 IDF 함량은 감소되었으나 SDF 함량은 증가된 반면, 볶음처리에 의해서는 크게 영향을 받지 않았다. 미강 식이섬유추출물은 무기질중 인의 함량이 가장 높았으며 열처리한 시료들 사이에서는 각 시료간에 무기질 함량의 차이가 컸다. 볶음처리한 시료가 가장 낮은 L값, 가장 높은 a와 b값을 나타냈으나 압출성형한 시료는 가장 높은 L값을 나타냈다. 보수성은 압출성형에 의해 크게 증가되었으나 볶음처리에 의해서는 영향을 받지않았다. 주사현미경에 의한 세포벽의 관찰결과 압출성형한 시료는 약간의 세포벽 손상이, 볶음처리한 시료는 완전한 세포벽 붕괴가 관찰되었다. 미강 식이섬유의 첨가농도를 증가함에 따라 밀가루의 수분흡수율, 반죽형성시간 및 안정도는 증가하였으나 MTI값은 서서히 감소하였다. 압출성형한 시료는 가장 높은 수분흡수율을 나타냈으며, 열처리한 시료들은 낮은 반죽형성시간 및 안정도를 보였으나 MTI값에는 영향을 주지 않았다. 식이섬유추출물은 식빵의 제조에 영향을 주어 식빵의 무게 증가, 부피 감소, 식빵 내부 및 외부색의 강도증가 및 조직감의 감소를 가져왔으며, 6% 첨가시료들을 비교했을 때 압출성형한 시료는 다른 시료들에 비해 가장 큰 영향을 미쳤다. 식빵의 관능검사 결과, 식이섬유 추출물의 첨가가 식빵의 품질에 크게 영향을 미쳤다. 특히, 식빵의 외관, 조직감, 전반적인 기호도는 대조구와 유의적인 차이를 보였고 향과 맛의 경우 6%의 첨가까지는 유의적인 차이가 없었다. 열처리를 달리한 시료들 사이에서는 시료들 간에는 평균값의 차이를 보였지만 통계적으로는 유의적인 차이를 보이지 않았다. 이상의 관능검사 결과를 고려해 볼 때 미강에서 추출한 식이섬유추출물을 첨가한 고식이섬유 식빵제조시 6%까지는 제품에 큰 영향을 주지 않고 첨가할 수 있을 것으로 여겨진다.

• 생명과학회지
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• 제32권9호
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• pp.698-705
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• 2022

우리나라의 쌀 소비량은 지속적으로 감소하고 있으며, 쌀 재고량을 감소시키는 방안이 끊임없이 제안되고있다. 쌀 소비량을 늘려 재고되는 양을 감소시키기 위해서는 단순히 밥으로 이용되는 것 이외에 새로운 쌀 가공 산업이 발전되어야 한다. 또한 최근 우리나라 국민들의 식생활이 다양해지고 있으며, 빵과 면의 소비가 증가하고 있다. 따라서 쌀의 용도를 다양화하기 위해 쌀가루 전용 품종을 육성하였다. 쌀 가루 가공에 적합한 계통을 육성하기 위해 일품을 조직배양 하여 돌연변이 집단을 구축하였다. 돌연변이 집단은 포장에서 주요 농업 형질에 대해서 조사 되었고, 수확 후에는 낟알 특성과 배유의 특성이 조사 되었다. 이들 계통 중 모품종인 일품과 농업형질이 비슷하고 품질이 우수한 29111 계통이 선발 되었다. 또한 식미를 결정하는 이화학적 특성이 일품과 유사하거나 향상 되었다. 하지만 29111는 일품과 달리 전분구조는 균일하지 않고 대형 전분립과 수형전분립이 골고루 분포되어 있어 분상질 배유의 특성을 가진다. 따라서 29111은 가공에 적합하면서 농업형질과 식미가 우수한 계통으로 육성되었다. 쌀 용도를 다양화하여 부가가치를 향상 시킬 수 있다. 또한 식미를 향상 시켰으며 생산자와 소비자 모두가 만족 할 수 있는 반찹쌀용과 분상질 미립 특성을 가진 품종 육성 방법을 제시하였다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제17권2호
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• pp.79-86
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• 2002

Aflatoxin은 곰팡이가 생성하는 2차 대사산물로서 사람에게 발암성 등의 건강 위해를 야기할 수 있다. 쌀은 aflatoxin 생성을 위한 좋은 기질 중의 하나이므로 본 연구는 쌀의 조리 및 가공 과정 중 aflatoxin의 감소 정도를 알아보기 위해 수행되었다. 국내산 일반미에 Aspergillus, parasiticus ATCC 15517의 포자 현탁액을 접종하여 aflatoxin을 생성시키고 한국인이 일상적으로 섭취하는 밥, 떡(백설기),식혜 및 쌀튀기를 상법에 따라 조리 및 가공하여 각 과정 중의 부과물과 최종 완성품에서 aflatoxin 함량을 HPLC(high performance liquid chromatography)에 의하여 분석하여 비교하였다. 밥을 조리하는 과정 중에는 쌀 씻기 과정 중에 aflatoxin이 감소되었고, 조리가 끝난 후 완전히 감소되지는 않았지만 조리된 밥에서는 aflatoxin이 53.1%만큼 유의하게 감소되었다(p<0.05).떡을 조리한 후에는 aflatoxin의 감소율이 14.4%에 그쳤으나 (p<0.05),떡쌀을 불리는 과정에서도 13.6%의 감소율을 보였다. 식혜의 경우 조리 후 aflatoxin의 감소율이 88.6%로 매우 유의하게 감소하였다(p<0.01).쌀튀기의 경우 가공 후 aflatoxin감소율이 92.4%로 매우 유의한 감소를 보였다(p<0.01). 이상의 결과에서 aflatoxin이 함유된 쌀을 조리 및 가공하였을 때에 쌀튀기>식혜>밥>떡의 순으로 aflatoxin이 감소되었다. 떡을 제외한 다른 완성품에서는 aflatoxin이 우리 나라의 식품 중 기준치(10 ppb) 이하로 낮아졌다. 이로부터 쌀의 조리 및 가공 과정 중의 세척, 찌기, 발효 및 popping 등은 aflatoxin의 감소에 도움이 되며, 특히 고온 및 고압이 효과적인 것으로 나타났다 떡에서 aflatoxin이 식품 중 기준치 이하로 감소되지 않은 부분에 대해서 안전성 확보를 위하여 더 자세한 연구가 필요하다.

• 생명과학회지
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• 제26권10호
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• pp.1121-1129
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• 2016

밀의 고분자 글루테닌 서브유닛[high molecular-weight glutenin subunit (HMW-GS)]은 밀가루의 성질을 결정하는데 가장 중요한 요소이며 가공적성을 나타내는데 중요한 역할을 수행한다. 우리는 Agrobacterium 동시 형질전환법을 이용하여 한국 밀 품종인 ‘조경’으로부터 밀 HMW-GS을 암호화하는 TaGlu-Ax1 유전자를 가지는 marker-free 형질전환 벼를 생산하였다. TaGlu-Ax1 유전자의 종자 특이적 발현을 위하여 밀에서 존재하는 TaGlu-Bx7 유전자의 자체 프로모터를 벡터 내에 삽입하였다. 동시 접종을 위해서 오직 TaGlu-Ax1 유전자와 hygromycin phosphotransferase II (HPTII) 저항성 유전자만으로 구성된 두 종류의 발현 카세트를 독립적으로 Agrobacterium EHA105에 도입하였고, TaGlu-Ax1와 HPTII가 도입된 각각의 EHA105 Agrobacterium을 3:1 비율로 혼합하여 벼 캘러스에 접종하였다. 210개의 HPTII 저항성 형질전환체 중에서 벼 게놈에 TaGlu-Ax1과 HPTII가 모두 삽입된 20개의 형질전환 라인을 획득하였다. TaGlu-Ax1와 HPTII가 벼 게놈에 도입된 것을 Southern blot을 통해서 다시 확인하였다. 형질전환 벼 T₁ 세대의 종자에서 밀 TaGlu-Ax1 유전자가 전사와 번역되어 오직 TaGlu-Ax1만을 가지는 marker-free 식물체를 T₁세대에서 성공적으로 선발할 수 있었다. TaGlu-Ax1 유전자가 발현되는 marker-free 형질전환 식물체는 야생형(wild type)과의 표현형 차이는 없었다. 형질전환 벼의 쌀가루의 제빵적성을 비교하였을 때 TaGlu-Ax1 유전자만이 발현되어서는 제빵적성이 더 나아지지 않았다. 그러므로 더 많은 밀 고분자 및 저분자 글루테닌, 글리아딘의 유전자의 집적과 조합이 쌀가루 가공적성을 증진시키는데 필요하다. 결론적으로 TaGlu-Ax1 marker-free 형질전환 벼는 쌀가루 가공적성을 증진시키는데 좋은 재료로 사용될 것이다.

• 생명과학회지
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• 제24권6호
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• pp.618-625
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• 2014

쌀가루는 많은 식품 가공에 이용된다. 그러나 밀가루 반죽이 빵과 면을 포함한 많은 식품 가공 제품에 적합한 반면에, 쌀로 만든 반죽은 신장성과 탄력성이 부족하다. 고분자 글루테닌 서브유닛(HMW-GS)은 밀의 가공 적성을 결정하는데 중요한 역할을 한다. 본 연구에서, 우리는 아그로박테리움(Agrobacterium) 동시 형질전환법을 이용하여 한국 밀 품종인 '조경'으로부터 HMW-GS를 암호화하는 밀 Glu-1Dy10 유전자를 발현하는 marker-free 형질전환 벼 식물체를 개발하였다. 오직 Glu-1Dy10 유전자와 HPTII (hygromycin phosphotransferase II) 저항성 유전자만을 포함하는 분리된 DNA 조각들로 구성된 두 가지 발현 카셋트(cassettes)를 독립적으로 아그로박테리움(Agrobacterium) EHA105 에 도입하였다. Glu-1Dy10 또는 HPTII를 함유하는 EHA105 를 각각 3:1 비율로 벼 캘러스에 접종하였다. 290개의 하이그로마이신(hygromycin) 저항성 $T_0$ 식물체 중에서 우리는 벼 게놈에 Glu-1Dy10과 HPTII 유전자가 모두 삽입된 29개의 형질전환 라인을 획득하였다. 우리는 Glu-1Dy10 유전자가 벼 게놈 내로 도입된 것을 Southern blot 분석을 통해 다시 확인하였다. 형질전환 벼 종자에서 Glu-1Dy10의 전사(Transcripts)와 단백질을 semi-quantitative RT-PCR과 Western blot 분석을 통해서 확인하였다. 최종적으로, 오직 Glu-1Dy10 유전자를 갖는 marker-free 식물체를 $T_1$ 세대에서 성공적으로 선발할 수 있었다.

• 한국식생활문화학회지
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• 제31권2호
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• pp.194-203
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• 2016

This study aims to develop the processed foods with chestnut and support their commercialization. Interview was performed with owner of Gongju chestnut food processing company and sensory evaluation was carried out by 103 male and female adults aged 20-70 using Likert 5 point scale-scoring test for chestnut processed food items developed. Nutrient contents of processed foods with chestnut were analyzed by Korea Food Research Institute. Commercialization support contents were high calorie low nutrition distinction, nutrition facts production and expiration date determination. We suggested 27 kinds of feasible chestnut processed foods. Among these, 10 items, chestnut pudding, chestnut glutinous rice cake bread, chestnut poundcake, chestnut burrito, chestnut millet pancake, chestnut soup, Yulpyeon, chestnut yakgwa, chestnut yeot, and chestnut yanggaeng were selected after consultants' assessment. Considering sensory evaluation, consultants' opinions, and company owners' opinion and status, chestnut poundcake and chestnut yakgwa were ultimately selected for commercialization support. Nutrient contents showed that chestnut pound cake and chestnut yakgwa were not high calorie low nutrition food. Expiration date was 10 days for chestnut pound cake and 6 months for chestnut yakgwa. By developing chestnut processed foods with high marketability, and supporting immediate commercialization, it is expected to increase high added value of chestnut.

• 한국식생활문화학회지
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• 제7권3호
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• pp.245-252
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• 1992

The purpose of the study was to develop computer-based menu planning program for day-care centers maximizing food preference score among children and satisfying such constraints as expense, nutrients, and season. Children's preference about 142 menu items was surveyed among 382 children of day-care centers. A 16-bit personal computer compatible with IBM-PC/AT was used. The data base files were created by dBASE III Plus, and processing programs were created by using FORTRAN language. Children preferred bread or a la carte menu items to cooked rice in main dish category. Deep fat fried or stir-fried menu items were more preferred than kimchi or cooked vegetables in side dish category. Preference scores for menu items were influenced by cooking methods or main ingredients. The contents of the computerized system show that when the program runs, the user should type inputs of cycle, season, and menu pattern, then the computer lists a series of menu satisfying the criteria of constraints. The user can examine and select a set of menu from the menu lists. Menus are generated seasonally. Menu lists are generated weekly and monthly basis with the contents of menu items, preference scores and price. Nutrient reports are also generated on a weekly and monthly basis with the contents of calories, 12 nutrients and price. Recipes for each menu items are also generated.

• 생명과학회지
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• 제23권11호
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• pp.1317-1324
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• 2013

고분자 글루테닌 서버유닛(high molecular-weight glutenin subunit, HMW-GS)은 밀의 가공적성을 결정하는데 중요한 역할을 수행한다. 우리는 Agrobacterium 동시 형질전환법을 이용하여 한국 밀 품종인 '조경'으로부터 밀 HMW-GS을 암호화하는 Glu-1Bx7 유전자를 가지는 marker-free 형질전환 벼를 생산하였다. Glu-1Bx7 유전자의 종자 특이적 발현을 위하여 밀 Glu-1Bx7 유전자 자체 프로모터를 벡터 내에 삽입하였다. 동시 접종을 위해서 오직 Glu-1Bx7 유전자와 hygromycin phosphotransferase II (HPTII) 저항성 유전자만으로 구성된 두 종류의 발현 카셋트를 독립적으로 Agrobacterium EHA105에 도입하였고, Glu-1Bx7와 HPTII가 도입된 각각의 EHA105 Agrobacterium 을 3:1 비율로 혼합하여 벼 캘러스에 접종하였다. 216개의 HPTII 저항성 형질전환체 중에서 벼 게놈에 Glu-1Bx7과 HPTII가 모두 삽입된 24개의 형질전환 라인을 획득하였다. Glu-1Bx7와 HPTII가 벼 게놈에 도입된 것을 Southern blot을 통해서 다시 확인하였다. 형질전환 벼 $T_1$ 세대의 종자에서 밀 Glu-1Bx7 유전자가 전사와 번역되어 오직 Glu-1Bx7만을 가지는 marker-free 식물체를 $T_1$ 세대에서 성공적으로 선발할 수 있었다.