• Title/Summary/Keyword: sucrose content

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전처리조건에 따른 냉풍감압건조 복숭아의 이화학적 및 항산화 활성 (Effect of Different Pre-treatments on the Physicochemical and Antioxidant Activities of Cold-Vacuum Dried Peaches)

  • 권기만;김재원;윤광섭
    • 한국식품과학회지
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    • 제45권4호
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    • pp.466-472
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    • 2013
  • 전처리 방법에 따른 냉풍감압건조 복숭아의 이화학적 및 기능적 특성을 조사한 결과 수분함량은 0.3% NaCl 처리에서 유의적인 낮은 수분함량을 나타내었다. pH의 경우 전처리 구에서 낮아지는 경향을 보였고, 당도 및 당산비는 0.1% Vit-C 처리에서 높은 값을 나타내었다. 색도는 전반적으로 건조가 진행될수록 밝기를 나타내는 L 값은 감소하는 경향을 보였으며 색차는 Vit-C>NaCl>Sol-Ca>non-treated 순으로 낮은 값을 나타내었다. 갈변도 또한 색차의 결과와 일치하는 경향을 나타내었다. 총당은 무처리, NaCl, Vit-C 및 Sol-Ca 처리구가 무처리에 비해 높은 함량을 나타내어 향기 및 감미 유지 효과가 있는 것으로 관찰되었고, 유리당은 Vit-C 및 Sol-Ca 처리구에서 fructose, glucose 및 sucrose의 함량이 높은 것으로 나타났다. 절단력은 무처리에 비해 전처리구에서 증가하는 결과를 나타내었으며, Sol-Ca 처리구에서 가장 높은 값을 나타내었다. 관능특성에서는 전처리 구가 무처리에 비하여 외관, 색, 맛, 종합적 기호도가 높아지는 결과를 나타내었으며 특히, Vit-C 처리에서 가장 높은 기호특성을 나타내었다. 전처리방법에 따른 폴리페놀, 플라보노이드 및 프로안토시아니딘 함량에서는 전반적으로 전처리 구에서 높은 함량을 나타내었으며 프로안토시아니딘 함량에서 Vit-C 처리에서 가장 높은 함량을 나타내었다. 항산화능에서는 유용성분 함량이 높을수록 라디칼 소거능이 높아지는 양적 상관관계를 나타내었다.

Beauveria bassiana 대량배양을 위한 탄소원, 질소원 및 고체 기질 선발 (Selection of Carbon, Nitrogen Source and Carrier for Mass Production of Beauveria bassiana)

  • 김정준;한지희;이상엽
    • 한국균학회지
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    • 제42권4호
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    • pp.328-332
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    • 2014
  • Two-phase fermentation을 통한 Beauveria bassiana 149균주의 대량 배양을 위한 탄소원, 질소원, 기질 그리고 배양 조건 선발 실험을 실시하였다. 1차 액체 배양을 위한 적정 탄소원으로는 옥수수 분말, 전분 그리고 쌀가루가, 질소원으로는 펩톤과 효모 분발을 첨가한 것에서 포자 생산량이 높았다. 포자 대량 생산을 위한 기질 및 첨가물로는 톱밥+밀기울+옥수수 분말, 톱밥+밀기울, 쌀겨+밀기울 혼합에서 포자 생산량이 높았다. B. bassiana 149 균주의 포자 대량 생산을 위한 고체 배양 결과, 포자 생산량은 $30^{\circ}C$ 배양에서 $20^{\circ}C$보다 2배 정도 높은 경향을 보였다. B. bassiana 149 균주의 포자 생산량은 $25^{\circ}C$, 수분함량 60%와 70%에서 배양 시 $26.9{\times}10^8conidia/g$$38.6{\times}10^8conidia/g$로 40%와 50%의 $13.9{\times}10^8conidia/g$$11.6{\times}10^8conidia/g$ 보다 상당히 높았다.

찹쌀과 멥쌀로 제조한 진양주의 이화학적 및 관능적 특성 (Physicochemical and Sensory Properties of Jinyang-ju Prepared with Glutinous Rice and Nonglutinous Rice)

  • 박윤미;김선재;황인식;조광호;정순택
    • 한국식생활문화학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.346-351
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    • 2005
  • 찹쌀과 멥쌀로 진양주를 제조하여 이화학적 성분 변화 및 관능적 특성을 조사하였다. 찹쌀 진양주의 주모는 ${\alpha}-amylase$가 121.0 unit, ${\beta}-amylase$가 40.0 unit이었으며 산성 중성 protease 각각 34.2, 23.7 unit의 활성을 나타냈다. 멥쌀 진양주의 경우는 ${\alpha}-amylase$는 156.0 unit, ${\beta}-amylase$는 45.2 unit를 산성 중성 protease 활성은 각각 9.1과 0.1 unit로 나타났다. 찹쌀 진양주와 멥쌀 진양주의 발효 과정 중에 pH는 0일에 각각 5.33, 4.04이었으나 발효 3일부터는 일정한 값을 나타냈다. 산도는 찹쌀 진양주가 2.30%, 멥쌀 진양주가 2.05%로 발효 3일에 가장 높은 값을 나타내었다. Alcohol 함량은 찹쌀 진양주는 $2.58{\sim}13.5%$까지 계속 증가하였으며, 멥쌀 진양주 또한 $2.51{\sim}15.5%$까지 증가한 것으로 나타나 멥쌀 진양주의 alcohol 발효가 더 우수하였다. 유기산은 oxalic acid, malic acid, lactic acid, acetic acid, citric acid, succinic acid등 6가지를 측정한 결과, 총 함량이 찹쌀 진양주는 4.38mg%, 멥쌀 진양주는 7.63mg%로 거의 2배 정도가 멥쌀 진양주의 양이 많이 검출되었다. 유리당은 maltose, glucose, fructose, sucrose를 측정한 결과, 찹쌀 진양주가 4.98 m%이었고 멥쌀 진양주가 2.90 m%로 찹쌀 진양주에서 더 많은 유리당을 나타냈다. 관능평가 결과, 찹쌀 진양주가 멥쌀 진양주에 비해 종합적 기호성이 더 높은 것으로 나타났다.

흰쥐의 에탄올성 간장해에 미치는 식이 단백질과 섬유소의 영향 (Effect of Dietary Protein and Fiber on Ethanol-induced Hepatotoxicity in Rats)

  • 조수열;박은미;이미경;장주연;김명주
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.675-681
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    • 1997
  • 체내에서 영양소의 흡수에 영향을 미치는 에탄올과 섬유소 및 단백질의 급여수준에 따른 이 들 상호작용을 구명하기 위해 에탄올을 투여한 횐쥐에게 단백질 급여 수준을 7%와 20%로 달리 하고 섬유소를 5%와 10% 첨가한 실험식이를 5주간 급여하므로써 이들 영양소가 에탄을 대사효소와 항산화 물질에 미치는 영향을 관찰하였다. Aldehyde dehydrogenase(ADH)와 microsomal ethanol oxidizing system(MEOS) 활성은 에탄을 투여시 대조군에 비해 유의적으로 증가하였으며, 특히 MEOS 활성은 단백질 정상 급여와 정상섬유소 급여시 그 증가가 현저하였다. 에탄을 투여로 감소된 aldehyde de-hydrogenase(AIDH) 활성은 정상섬유소군의 경우 단백질 적정 급여시 유의적인 감소를 나타내었다. Cytoch-rome P-450(P-450) 활성은 에탄을 투여로 증가되었으며 에탄을 투여군에서 단백질 정상급여와 과량의 섬유소 급여로 유의하게 감소되었다. Xanthine oxidase (XO) 활성은 에탄을 투여로 증가하는 경향이었으며, 저 단백군에 비하여 단백질 적정 급여시 유의적인 증가를 나타내었다. 또한 섬유소 급여수준에 따른 XO 활성은 에탄올 투여군 중 단백질 정상군에서만 유의적인 차이가 관찰되었다. 에탄을 투여는 간조직 중의 글루타티온 함량을 유의적으로 감소시켰으며, 단백질 결핍에 따른 영향이 현저하게 나타났다. 간조직 중의 지질과 산화 함량은 단백질 결핍시 에탄올 투여로 증가하였다. 이상의 결과에서 에탄올을 해독키 위하여 간의 ADH와 MEOS 활성이 증가되었으며 이로 인해 생성된 아세트알데히드는 AIDH 보다 XO를 통해 해독된 것으로 나타났다. 또한 에탄올 대사효소 활성에 요구되는 단백질 공급과 10% 즉, 과량의 섬유소 급여 보다 5% 섬유소 급여시 에탄올성 간손상을 경감시킬 수 있을 것으로 사료된다.

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대전.충청지역 초.중학교 급식의 당 함량 및 급식을 통한 당류의 섭취실태 연구 (Survey on the Content and Intake Pattern of Sugar from Elementary and Middle School Foodservices in Daejeon and Chungcheong Province)

  • 박유경;이은미;김창수;엄준호;변정아;선남규;이진하;허옥순
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제39권10호
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    • pp.1545-1554
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    • 2010
  • 본 연구에서는 대전과 충남북 지역에서 지역별로 8개의 학교를 선정하고 각 학교당 4주간의 급식을 수거하여 842개 메뉴의 당 함량을 분석하였고, 수거된 급식메뉴에 대해 초등학교 2학년과 5학년, 중학교 2학년 남녀학생의 급식섭취량을 직접 측정하여 급식을 통한 2,806건의 당 섭취량을 산출함으로써 해당학교 및 지역의 당 섭취 특성을 대표할 수 있는 자료를 확보하였다. Fructose, glucose, sucrose, maltose, lactose의 함량 합으로 구한 총 당류의 함량은 가공식품에서와 달리 학교별로 임의의 조리법에 의해 조리된 음식이므로 그 범위가 넓게 나타났다. 주식류의 당 함량은 급식 100 g당 평균 0.20 g, 부식류는 2.08 g, 후식류는 5.13 g으로 과일음료와 유제품, 과일 등을 포함한 후식류의 당 함량이 다른 군에 비해 훨씬 높은 것으로 나타났으며, 부식류 중에서는 소스류와 조림류의 당 함량이 높았다. 급식메뉴 중 가장 많은 양을 섭취하는 음식은 일품식류, 음료 및 차류, 탕 및 전골류, 찌개류 순이었으며, 주스나 식혜와 같은 음료는 정해진 규격이 있어 다른 부식류에 비해 섭취량이 높게 나타났다. 부식류중에서는 국 종류를 제외하면 30~50 g 범위에서 찜류, 튀김류, 볶음류, 부침류, 조림류, 구이류 순으로 많이 섭취하였으나 무침.나물류와 김치류는 각각 13 g, 10 g만을 섭취하였다. 급식메뉴 중 후식류, 특히 음료 및 차류, 유제품류섭취로 인한 당 섭취량이 가장 많았으며 이들 식품은 당 함량도 높고 규격화된 중량으로 인해 섭취량도 많았기 때문이다. 일품식류는 낮은 당 함량에 비해 급식섭취량이 많아 후식류 다음으로 당 섭취에 크게 기여하였으며, 부식류에서도 조림류에 비해 당 함량이 낮은 튀김류의 급식섭취량이 많으므로 튀김류로 인한 당 섭취량이 조림류로 인한 것보다 높게 나타났다. 급식 한 끼니를 통한 당 섭취량은 평균 4.22 g으로, 학년이 높을수록 급식섭취량과 함께 끼니당 당의 섭취량도 많아 중학생이 5.31 g, 초등학생이 4.03 g을 섭취하였으며, 성별이나 수거시기에 의한 차이는 크지 않았다. 학교급식을 통한 한 끼니의 당 섭취량은 열량섭취량을 기준으로 정한 한국인 총 당류 섭취기준이나 한국인영양조사 결과의 하루 총 당류 섭취량의 10분의 1 이하 수준으로, 한 끼니 해당량으로서도 높지 않은 것으로 판단된다. 다만 과일주스, 식혜 등의 음료나 요구르트 등의 당 함량이 높은 식품이 제공되거나 이러한 후식류가 일품식류와 함께 제공되어 한 끼니당 당의 섭취량이 높은 급식일이 없도록 하는 데에는 관심을 가질 필요가 있을 것으로 판단된다.

'한국산(韓國産) 고구마의 화학적(化學的) 조성(組成)에 관(關)한 연구(硏究)' (Studies on the Chemical Compositions of Korean Sweet Potatoes)

  • 김호식;이춘영;김재욱
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제4권
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    • pp.1-9
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    • 1963
  • 우리나라에서 재배(栽培)되고 있는 고구마의 화학적조성(化學的組成)을 파악(把握)하기 위(爲)하여 현재(現在) 우량품종(優良品種)으로 장려하고 있는 수원(水原) 118호(號)와 수원(水原) 147호(號)의 두 품종(品種)에 대(對)하여 생육중(生育中)의 성분변화(成分變化)를 측정(測定)하고 수확후(收穫後)에 가장 보편적(普遍的)인 15품종(品種)에 대(對)한 화학성분(化學成分)을 분석(分析)하여 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 생육중(生育中)의 성분변화 (成分變化) 1. 정량(藷量) 및 평균개체량(平均個體量)은 9월(月)7일(日)의 치(値)를 제외(除外)하고는 수원(水原) 147호(號)가 수원(水原) 118호(號)보다 많은데 생육기간(生育期間)이 경과(經過)함에 따라 대체적(大體的)으로 증가(增加)되었다. 2. 수분(水分)은 7%에서 68% 사이에서 변화(變化)되였는데 품종간(品種間)의 차이(差異)는 볼 수 없었다. 3. 전분함량(澱粉含量) 및 조건분수율(組澱紛收率)은 9월(月)7일(日)의 분석치(分析値)를 제외(除外)하고 항상(恒常) 수원(水原) 18호(號)가 수원(水原) 147호(號)보다 높이 점차(漸次)로 증가(增加)되었으며 반당조전분수량(反當組澱紛收量)은 수원(水原) 147호(護)가 수원(水原) 118호(號)보다 높게 점차적(漸次的)으로 증가(增加)되었다. 4. 환원당함량(還元糖含量)은 차차 감소(減少)되여 8월하순(月下旬)부터 9월초순(月初旬)에 최소치(最小値)를 보였다가 9월하순이후(月下旬以後)에 점차(漸次) 증가(增加)되였으며 품종간(品種間)에는 생육초기(生育初期)에는 같았으나 그 이후(以後)에는 수원(水原) 147호(號)가 수원(水原) 118호(號)보다 전반적(全般的)으로 높았다. 자당(蔗糖) 및 가용성전당(可溶性全糖)의 함량(含量)은 차차 증가(增加)되였으나 9월(月)22일(日) 이후(以後)에는 자당함량(蔗糖含量)은 수원(水原) 118호(號)가 증가(增加)됨에 반(反)하여 수원(水原) 147호(號)는 감소(減少)되였고, 가용성전당함량(可溶性全糖含量)은 모두 증가(增加)되였다. 5. 전단백질(全蛋白質) 및 수용성단백질(水溶性蛋白質)의 함량(含量)은 생육초기(生育初期)에는 높았으나 차차 감소(減少)되여 9월(月)7일(日) 내지(乃至) 9월(月)22일(日)에는 최저치(最低値)를 보였다가 다시 증가(增加)되였다. 품종간(品種間)의 성분비교(成分比較) 1. 전분함량(澱粉含量)은 23.9%인 수원(水原) 18호(號)가 가장 높고 고계(高系) 14호(號), 원기(元氣)의 순서(順序)이며 16.%인 태농(台農) 45호(號)가 가장 낮고, 조전분수율(組澱粉收率)은 고계(高系) 14호(號)가 가장 높고 수원(水原) 118호(號), 원기(元氣)가 그다음이며 도입 1호(號)가 가장 낮다. 2. 환원당(還元糖)은 원기(元氣)가 가장 많고 도입(導入) 2호(號)가 가장 적었고 자당(蔗糖)은 칠복(七福)이 가장 많고 원기(元氣)가 가장 낮았으며 가용성전당(可溶性全糖)은 유심(琉心)이 가장 많고 천미(千美)가 가장 적었다. 3. 전단백질함량(全蛋白質含量)은 수원(水原) 147호(號)가 가장 높고 유심(琉心)이 가장 낮았으며 가용성단백질함량(可溶性蛋白質含量)은 칠복(七福)이 가장 높고 유심(琉心)이 가장 낮았으며 전단백질함량(全蛋白質含量)과 수용성단백질함량(水溶性蛋白質含量) 간(間)의 차이(差異)도 각각(各各) 상이(相異)하였다.

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미세조작된 생쥐수정란의 초급속 재동결융해 후 생존성 (Viabilities of Biopsied Mouse Embryos after Ultrarapid Refreezing and Thawing)

  • 신상태;임준호;강만종;한용만;이경광
    • 한국가축번식학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.207-214
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    • 1996
  • 본 연구는 미세조작된 수정란의 초급속 재동결 후 발생능을 조사하기 위해서 수행하였다. 먼저 4세포기 생쥐 수정란으로부터 할구세포 한 개를 떼어내고 이들 수정란을 동결액에 넣어 상온에서 2.5분간 평형시킨 다음, 0.25ml straws에 넣어 곧바로 액체질소에 침지시켰다. 4세포기 수정란의 동결액으로는 4.0M(ethylene glycol 및 0.25M sucrose가 함유된 dPBS를 사용하였따. 상실배기 수정란의 동결을 위해서는 항동해제로 4.0M ethylene glycol 대신에 5.0M glycerol을 사용하였다. 융해후 biopsied 4세포기 수정란을 M16 배양액에서 상실배기까지 발달시킨 다음 상실배기용 동결액을 이용하여 초급속 재동결을 실시하였다. 재동결융해 후 발달한 biopsied 배반포기 수정란을 대리모에 이식하여 이들 수정란의 생존성을 검토하였다. 제1차 동결후 biopsied 수정란의 체외발달률은 78%로서 정상적인 수정란의 발달율(91%) 보다 낮은 성적으로 보여주었으나 (P<0.01), 이들 수정란의 이식 후 임신률은 각각 25 및 30%로서 두 실험군간에 차이가 인정되지 않았다. 그리고 biopside 상실배기 수정란의 초급속 재동결후 체외 발달률 및 임신률은 각각 89와 27%로서 biopsied 되지 않은 수정란의 성적 (각각 95 및 28%)과 유사하였다. 이러한 결과를 종합하여 볼 때, 본 연구에서 사용된 초급된 재동결 과정이 미세조작된 생쥐수정란의 생존성에 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다.

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열처리(熱處理)에 의한 홍삼(紅蔘)엑기스의 성분변화(成分變化) (Quality Changes in Red Ginseng Extract during High Temperature Storage)

  • 최진호;김우정;양재원;성현순;홍순근
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제24권1호
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    • pp.50-58
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    • 1981
  • 열처리(熱處理)가 홍삼(紅蔘)엑기스의 성분변화(成分變化)에 미치는 영향(影響)을 조사(調査)하기 위하여 저온(低溫)에서 추출(抽出), 조제(調劑)된 홍삼(紅蔘)엑기스를 각온도별(各溫度別)로 $40^{\circ}Bx$까지 농축(濃縮)하고 다시 온도별(溫度別), 시간별(時間別)로 숙성(熟成)시켜 숙성과정중(熟成過程中)에 일어나는 pH, 당(糖), saponin 및 색상(色相) 등을 조사(調査)하여 다음과 같은 유의성(有意性)있는 결과(結果)를 얻었다. (1) 홍삼(紅蔘)엑기스의 pH는 농축(濃縮) 및 숙성(熟成)중에 차차 감소(減少)하였으며 $100^{\circ}C$에서 96시간(96時間)까지 숙성(熟成)하면 pH가 4.15까지 감소(減少)하였다. (2) HPLC에 의한 방법(方法)으로 rhamnose, glucose, fructose, sucrose, maltose 둥의 당(糖)을 동정(同定) 및 정량(定量)하였으며 $100^{\circ}C$에서의 당(糖)의 변화(變化)는 sucrose가 30시간(30時間)에서 95%이상 감소(減少)하였고 glucose는 50시간(50時間)까지는 증가(增加)하다가 감소(減少)하였고 fructose는 10시간(10時間)까지 약간 증가(增加)되다가 감소(減少)하였으며 rhamnose는 큰 변화(變化)가 없었다. (3) 수삼(水蔘)이나 백삼(白蔘)에는 없는 rhamnose가 홍삼(紅蔘)엑기스중에서는 동정(同定)되었으며 이는 인삼중(人蔘中)의 일부 배당체(配糖體)의 분해(分解)에 의한 것으로 생각되며 온도(溫度)의 변화(變化)에 따라 큰 변화(變化)가 없는 것으로 보아 다른 당(糖)에 비(比)해 amino-carbonyl 반응(反應)에 적게 관여(關與)하는 것으로 생각된다. (4) 열처리중(熱處理中)의 홍삼(紅蔘)엑기스중의 saponin은 ginsenoside-Re와 $-Rg_1$이 감소(減少)하는 반면(反面) $ginsenoside-Rg_2$와 -Rh group은 증가(增加)되어 saponin group간(間)의 상호변환(相互變換)으로 추정(推定)할 수 있다. (5) 열처리(熱處理)에 의한 홍삼(紅蔘)엑기스의 갈변색소(褐變色素)는 벤젠층에 비해 부탄올층(層)이 약(約) 10배(10倍), 수층(水層)이 약(約) 100배(100倍)로 나타나 홍삼(紅蔘)엑기스의 갈변색소형성(褐變色素形成)은 비효소적(非酵素的) 갈변반응(褐變反應)인 amino-carbonyl 반응(反應)이 주도적(主導的) 역할(役割)을 하고 있음을 알 수 있다. (6) 총당(總糖)과 갈변반응속도(褐變反應速度)는 유의성(有意性)이 있었으며 $100^{\circ}C$의 경우 20시간(20時間)에 가장 색도(色度)가 높아 갈변반응속도(褐變反應速度)가 0.2로 나타났다.

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감 (Diospyros kaki, Thumb) 잎차의 화학 성분 (The Chemical Composition of Persimmon (Diospyros kaki, Thumb) Leaf Tea)

  • 성낙주;정선영;이수정;조종수;강신권
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제24권5호
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    • pp.720-726
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    • 1995
  • 녹차와 더불어 시판되고 있는 감잎차의 제조방법을 기존 제차공정과 달리할 경우 차의 성분에 어떤 영향을 미치며 또 이들 성분과 품질과의 상관관계를 밝히는 기초자료를 얻기 위하여 감잎차의 제조 방법을 달리하여 카페인, 탄닌, 비타민 C, 핵산관련 물질, 유리당 및 구성 아미노산을 분석 비교하였다. 차엽의 수분은 6.9~7.0%, 회분은 8.3~9.0%, 조지방은 6.1~6.9%였다. 전질소의 함량은 3.4~4.8%, 차엽의 카페인 함량은 $178.4~209.8{\mu}mol/g$, 탄닌 함량은 29.1~38.5%, 비타민 C는 325.3~2084.7mg%로서 RHT가 2084.7mg%로 그 함량이 월등히 높았다. 찻물의 경우 카페인의 함량이 $101.5~130.1{\mu}mol/g$, 탄닌의 함량이 15.4~25.9mg%였으며, 비타민 C는 111.0~1274.3mg%로 차엽과 마찬가지로 RHT에서 1274.3mg%으로 다른 차에 비해 아주 높은 함량을 보였으며, 찻물의 용출율은 51.1%였다. 차엽의 구성 아미노산은 glutamic acid, aspartic acid, leucine 및 phenylalanine순으로 그 함량이 높았고, 이들 4종이 아미노산이 총 아미노산에 대하여 SHT는 39.8%, DHT는 38.8%, RHT는 39.1%였으며, 이중에서도 특히 함량이 높은 것은 glutamic acid(10.9~12.9 mg%)였다. 찻물의 구성아미노산의 함량은 차엽과 마찬가지로 glutamic acid가 가장 높았고, 다음이 proline, histidine 및 arginine 순이었다. 핵산관련 물질(CMP, IMP, AMP, UMP, GMP, hypox-anthine)의 함량은 생엽 $119.2{\mu}mol/100g$, 차엽 및 찻물 모두에서 CMP의 함량이 많았다. 차엽 중에서 CMP 다음으로 함량이 높은 것을 보면 SHT에서는 GMP, DHT는 AMP, RHT는 UMP였으며, 찻물의 경우도 역시 차엽과 비슷한 경향을 보였다. 유리당의 함량은 생엽의 경우 sucrose의 함량이 $85.2{\mu}mol/100g$으로 가장 높았고, SHT, DHT 및 RHT에서 모두 fructose의 함량이 높았으며, 찻물 역시 차엽과 마찬가지로 sucrose의 함량이 높게 나타났다.

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기능성 원료를 기질로 이용하는 Monacolin-K 고함유 모나스커스 균주의 생산배지 최적화 (Production Medium Optimization for Monascus Biomass Containing High Content of Monacolin-K by Using Soybean Flour Substrates)

  • 이선규;전계택;정용섭
    • KSBB Journal
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    • 제23권6호
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    • pp.463-469
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    • 2008
  • 본 연구에서는 홍국균 (Monascus pilosus)을 이용하여 이차대사 산물인 monacolin-K를 대량생산하기 위하여 탄소원 또는 질소원으로 콩 분말을 기질로 하여 배지를 최적화하고자 하였다. 생산 배지에서 탄소원으로 콩 분말을 적용한 실험에서는 soluble starch 대신에 콩 분말을 전량 또는 50% 대체하였을 경우 전 실험구간에서 monacolin-K 생산량이 대조구의 50% 미만으로 생산되거나 전혀 생산되지 않았다. Soluble starch 대신에 sucrose를 사용한 실험의 경우 monacolin-K와 건조균체량은 각각 262 mg/L, 31.6 g/L로 대조구의 218 mg/L, 30.2 g/L보다 생산량이 증가하였다. 따라서 생산배지의 탄소원으로 sucrose를 변경하였다. 생산배지의 질소원으로 사용하는 yeast extract (15 g/L), malt extract (40 g/L), beef extract (30 g/L) 대신에 3종류의 콩 분말로 대체 실험을 한 결과, 대조구에서 monacolin-K는 262 mg/L를 생산되었고, yeast extract 50% 대신에 DSM 콩 분말을 사용한 실험구에서는 monacolin-K를 215 mg/L을 생산되어 가장 좋은 결과를 냈다. 따라서 생산배지에 yeast extract 50% 대신에 DSM 콩 분말을 적용하기로 하였다. Plackett-Burman Design 실험계획법에 의한 실험결과 monacolin-K의 생산에 영향을 미치는 인자는 yeast extract, beef extract, (NH4)2SO4 순으로 영향을 주는 것으로 나타났다. Monacolin-K 생산에 영향을 미치는 주요인자 3가지로 중심합성계획에 의한 반응표면분석을 수행한 결과 최적배지 조성은 sucrose 96 g/L, DSM 7.5 g/L, yeast extract 8.4 g/L, $(NH_4)_2SO_4$ 12.0 g/L, malt extract 40 g/L, beef extract 26.7 g/L, $Na_2HPO_4$ 0.5 g/L, L-Histidine 3.0 g/L, $KHSO_4$ 1.25 g/L 이고, monacolin-K 생산 예상량은 369.9 mg/L 이었다. 최적배지를 이용하여 홍국균을 $27^{\circ}C$, 200 rpm 조건에서 플라스크 배양 한 결과 monacolin-K 생산량과 건조균체량은 각각 418 mg/L, 27.1 g/L이었다. 결과적으로 monacolin-K 생산과 균체량의 감소 없이 콩 분말을 이용한 배지성분의 변화는 어느 정도 가능함을 알 수 있었다. 현재 알려진 고가의 질소원을 대체하기 위해서는 초기부터 균의 형태구조에 영향을 미치는 배지와 발효환경을 고려하여야 할 것으로 판단되었다.