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학교급식에서의 잠정적 위험식품에 접종된 Staphylococcus aureus의 증식변화 (The Growth Kinetics of S. aureus Inoculated onto Potentially High Risk Foods in School Foodservice Operations)

  • 최정화;김은정;윤기선;곽동경
    • 한국식품조리과학회지
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    • 제26권3호
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    • pp.335-345
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    • 2010
  • 본 실험에 선정된 메뉴를 대상으로 경쟁 미생물이 존재하는 상태(비멸균)와 존재하지 않는 상태(멸균)에 따라 접종한 S. aureus의 증식결과를 비교 시 콩나물은 경쟁미생물이 존재하지 않는 상태에서, 두부조림과 잡채는 경쟁미생물이 존재하는 상태에서 우세적으로 S. aureus가 성장하였으며 미트볼 완자전의 성장은 경쟁 미생물이 존재하는 상태와 존재하지 않는 상태에서 모두 유사하게 활발히 증식하는 것으로 관찰되었다. S. aureus는 독소를 생성하는 균으로 조리 후에도 생육이 가능하므로 조리 후 배식되기까지 보관온도 및 초기 오염 농도에 따른 균의 증식을 예측한 결과 초기오염농도에 대한 S. aureus의 증식은 오염농도가 낮을 때($1.0{\times}10^2\;CFU/g$)보다도 오염농도가 높을 때($1.0{\times}10^5\;CFU/g$) 균증식이 빠르게 일어남이 확인되었다. 같은 보관온도와 처리조건에서 균의 오염농도가 낮은 경우와 비교했을 때 오염농도가 높을 경우 LT는 감소하고 SGR은 증가하여 균증식이 더 빠르게 나타났다. 일반적으로 S. aureus는 경쟁력이 약하기 때문에 경쟁미생물이 존재하지 않는 상태에서 증식이 잘 되는 것으로 알려져 있으나, 잡채의 경우는 경쟁 미생물이 존재하지 않는 상태보다도 경쟁 미생물이 존재하는 상태에서 균 증식이 잘 이루어졌다. 미트볼 완자전을 제외하고는 잠재적 위해 메뉴들의 경쟁 미생물이 존재하는 상태에서 균 증식은 기존의 증식예측 모델이 Gompert 공식에 잘 적용되지 않았다. 이는 본 연구에서 의도했던 외적인 환경인자(온도, 초기오염농도 등)외에 의도하지 않았던 식품 내 존재하는 내적인 환경인자(항균효과가 있는 양념, 경쟁관계 있는 균 분포 및 농도 등)의 영향이 S. aureus의 성장에 영향을 미친 것으로 추정된다. 결론적으로 모든 메뉴에서 초기 접종 농도가 높고. $35^{\circ}C$에서 배양한 경우 S. aureus의 증식 속도가 높아 3시간 이내에 6 log CFU/g 이상으로 나타나 위험범위에 도달하였으며, 특히 동물성 단백질이 주성분인 미트볼 완자전의 경우 증식속도가 가장 빨랐으며, 비멸균과 멸균군의 차이는 메뉴에 따라 차이가 있었다. 학교급식에서 제공되는 메뉴의 특성에 따른 보관온도별 S. aureus 분포 변화는 본 연구의 접종실험 결과와 USDA Pathogen Modeling Program(PMP) 모델으로부터 얻어진 S. aureus의 성장곡선 결과사이에 유의적 차이가 관찰되었다. 이는 USDA Pathogen Modeling Program(PMP) 프로그램에 S. aureus의 성장을 최적으로 지지할 수 있는 조건으로 형성된 broth 상태에서 실시된 것과 다르게 접종실험이 현재 학교급식에서 제공되는 메뉴를 대상으로 하여 실시하였기 때문인 것으로 해석되며, 본 연구에서 실험 메뉴는 실제 조리된 식품에 존재하는 미생물의 분포와 수준을 반영하기 위해서 경쟁 미생물이 존재하는 상태와 비존재 상태로 구분하여 실시하였다. 실제 제공되는 메뉴에는 S. aureus 이외에도 다른 미생물들의 경쟁적인 존재와 식품을 구성하는 영양성분, 식품의 조리과정중 사용되는 양념류, 조리방법의 차이가 균의 증식에 영향을 미칠 수 있을 것이라 사료된다. 본 연구는 예측 미생물학을 가공식품이나 유제품이 아닌 급식에서 제공되는 음식에 시도한 연구로서 실험 조건인 접종농도, 멸균여부와 보관온도의 모든 조건에서 성장예측 결과를 얻지는 못하였으나 앞으로 조리된 식품에서 예측모델 연구에 기초 자료로 활용되어질 가능성이 높을 것이라 생각된다. 또한 식품에서 미생물의 증식을 정확히 예측하여 정량적 위해평가에 활용하기 위해서는 실제 식중독 발생의 원인이 되는 미생물들이 생존, 오염, 성장하는 식품에서의 결과를 기본 자료로 하여 새로운 증식예측 모델 개발 및 연구가 보다 활발히 이루어져야 할 것으로 사료되어진다.

식육판매업소 종사자의 축산물 HACCP 제도 요구도 분석 - 서울 및 경기지역의 HACCP 지정업소와 미지정업소를 중심으로 - (Analysis on the Demands for HACCP System at Meat Retailors - Based on HACCP-certified and Non-certified in Seoul and Gyeonggi Province, Korea -)

  • 이주연;석희진;백진경;황혜선;박대섭;백현동;홍완수
    • 한국축산식품학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.330-338
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    • 2012
  • 본 연구는 서울 및 경기지역 식육판매업소의 종사자 271명을 대상으로 HACCP 지정업소 119명과 HACCP 미지정업소 152명에게 축산물 HACCP 제도 요구도에 관한 설문을 의뢰하였다. 설문지는 일반사항과 HACCP 및 축산물안전관리 요구도로 구분하였으며, 평가한 내용을 요약하면 다음과 같다. 조사대상자의 70.8%는 남성이었고, 연령은 30대가 35.1%,40대가 31.4%로 나타났다. 종사경력은 3년 미만이 28.0%였으며, 10년 초과는 26.6%로 나타났다. 직위는 사원이52.0%로 가장 많았고, 소득은 100-150만원 이하가 32.8%,150-250만원 이하가 31.7%를 차지하였다. 학력은 고등학교 졸업이 64.9%로 많은 분포를 나타냈으며, 계약상태는 정규직이 62.4%로 많았고, 근무시간은 60시간 초과가 48.4%를 차지하였다.HACCP 및 축산물 안전관리 요구도의 요인분석 결과HACCP 및 축산물 안전관리 요구도 속성들은 HACCP 지원, HACCP 홍보 및 교육, 축산물 안전관리의 3가지 요인으로 분류되었으며, 전체업소에서 HACCP 지원요인이 3.91점으로 HACCP 홍보 및 교육요인의 3.83점과 축산물 안전관리요인의 3.72점보다 요구도 점수가 높게 나타났다.HACCP 지정여부에 따른 HACCP 요구도의 차이를 분석한 결과, HACCP 지정업소(4.11점)가 HACCP 미지정업소(3.57점)보다 높게 조사되었으며, 항목분석 결과, HACCP지정업소는 '정부의 대국민 축산물 HACCP 홍보'(4.35점,p<0.001) 항목이, HACCP 미지정업소는 'HACCP 지정을 위한 정부의 투자지원'(3.79점, p<0.05) 항목이 요구도 문항 중 가장 높게 나타나 이에 대한 관심이 높은 것으로 간주되었다. 요구도 요인별로 살펴보면 HACCP 지원 요구도 요인의 경우, 가장 높은 점수를 보인 항목은 'HACCP지정을 위한 정부의 투자지원'으로 HACCP 지정업소(4.18점)가, HACCP 미지정업소(3.79점) 보다 유의적으로 더 높은 요구도를 보였으며(p<0.01), HACCP 홍보 및 교육 요구도 요인의 경우, 요구도가 가장 높은 항목은 '정부의 대국민 축산물 HACCP 홍보' 항목으로 HACCP 지정업소(4.35점)가 HACCP 미지정업소(3.75점)에 비해 더 높게 나타나(p<0.01) 이에 대한 관심도가 높은 것으로 간주되었다. 축산물 안전관리 요구도 요인의 경우, 요구도가 가장 높은 항목은 '축산물 유해 잔류물질의 검사의 강화'로HACCP 지정업소(4.14점)가 HACCP 미지정업소(3.53점)에 비해 더 높은 점수를 나타내 관심도가 높았다(p<0.001).한편, 축산물 HACCP 및 축산물 안전관리에 대한 관심은 연령이 적고 법적 근로시간을 준수하는 학력이 높은 중간관리자 집단에서 높게 나타난 바, 축산물 HACCP을 위한 교육매체 개발이나 교육대상자 교육 시 고려해야 할 요인으로 간주되었다. 이상의 결과에 의하면, 안전한 식품 소비를 위해서는 여러 전문가들이(Choe et al., 2004; Kim et al., 2002; Namet al., 2007) 식품안전 및 위생과 관련한 정부의 시책 강화와 식품가공업자 및 유통업자의 적극적인 노력이 필요하다고 역설한 바와 같이, HACCP 지원에 대한 정부의 관심을 고취시키고 식육판매업소 종사자들에게 다양한 방법으로 적극적인 HACCP 홍보 및 교육을 실시하면, 이들의 축산물 HACCP 및 축산물 안전관리 행동과 위생이 향상됨과 동시에 최종 소비자에게 전달 될 때까지 식육의 안전성이 훨씬 확보될 것으로 사료되었다.

구기자, 구기엽 및 지골피를 첨가한 요구르트의 발효 특성 (Fermentation Properties of Yogurt Added by Lycii fructus, Lycii folium and Lycii cortex)

  • 조임식;배형철;남명수
    • 한국축산식품학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.250-261
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    • 2003
  • 구기자, 구기엽 및 지골피에는 rutin, betaine, $\beta$-sitosterol, kukoamin A, sugiol등의 기능성 성분이 다량 함유되어 있고, 이를 이용한 다양한 구기자 가공제품 개발이 추진되고 있는 바, 된 연구에서는 생구기자, 분말형태의 구기자, 구기엽 및 지골피와 extract 형태로 구분하여 유산균을 이용한 발효유에 첨가하고 그 발효특성을 구명하였다. yogurt 제조시 0.5∼6.0% 첨가하여 15시간 배양하면서 pH, 적정산도. 유산균수, 유당함량, 유기산함량, 점도 및 관능검사를 실시한 결과는 다음과 같다. 1. 구기자, 구기엽, 지골피의 각 첨가구는 첨가량이 증가함에 따라 pH, 적정산도와 유산균수의 증식을 촉진하였고, 생구기자와 분말형태의 첨가보다는 extract 형태의 첨가물이 유산균의 증식을 촉진하였다. 또한 extract 형태로 첨가시 배 양 3시간에 control구가 pH 5.64, 적정산도 0.85%, 유산균수 5.80${\times}$$10^{6}$ cfu/mL인데 비하여, 구기자 extract는 pH 4.10∼5.06, 적정산도 0.98∼l.27%, 유산균수 1.80∼9.60x$10^{7}$ cfu/mL 로서 현저한 pH 저하와 적정산도의 증가 그리고 가장 많은 유산균수를 나타내었다. 2. 각 첨가물을 이용하여 제조한 yogurt의 유당함량과 유기산조성을 HPLC로 분석한 결과, 첨가량이 높아짐에 따라 유당의 분해율도 높고 유기산의 대부분을 차지하는 lactic acid의 함량도 첨가비율에 따라 비례하여 증가하였다. Control구가 28.40%의 유당분해율을 나타낸 것에 비하여 extract 형태의 구기자와 구기엽 1% 첨가구에서 42.00%와 41.46%의 높은 유당분해율을 나타냈으며, 유기산 생성함량에서도 control구가 7.3배의 lactic acid가 생성된 것에 비하여 구기자와 구기엽 extract 1% 첨가구에서는 11.9배와 10.6배의 높은 유산을 생성하였다. 3. 발효후yogurt의 점도는control구에 비하여 생구기자와 extract 형태의 첨가구는 첨가량에 따라 점도가 증가한 것에 비하여 분말형태의 첨가구는 첨가량이 증가함에 따라 점도가 감소하였다. 발효 요구르트의 control구가 975 체인데 비하여 exoact형태의 첨가구는 1,027∼1,382 cp의 높은 점도를 나타내었다. 구기자, 구기엽, 지골피 분말을 첨가한 처리구는 760∼125 cp로서 매우 낮은 점도를 형성하였다. 4. 구기자, 구기엽, 지골피를 부위별로 첨가한 yogurt의 관능검사 결과, control구에 비하여 생구기자와 분말형태의 구기자, 구기엽, 지골피 첨가구는 모든 관능평가에서 낮은 점수를 얻었으나, extract 형태의 0.5∼l.0%내 구기자, 구기엽,지골피 첨가구는 향취, 맛, 입안에서의 느낌, 색과 기호도 모두 control과 유사한 결과를 나타내어 구기자 첨가 yogurt 제품으로서 이용가능성이 있을 것으로 생각된다.

재한 중국 유학 여대생들의 식습관 변화에 따른 영양 섭취 실태 (Dietary behavior and nutritional status among Chinese female college students residing in Korea)

  • ;김소연;장남수;김기남
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제46권2호
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    • pp.177-185
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    • 2013
  • 본 연구는 현재 한국의 대학에 재학 중인 중국인 여대생 114명을 대상으로 중국인 유학생들의 영양소 섭취상태를 조사하고, 중국과 한국에서의 식습관 변화 및 식습관 변화에 따른 영양소 섭취상태를 평가하고자 수행되었으며, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 중국인 유학생의 평균 에너지 섭취량은 $1,586.9{\pm}474.2$ kcal였고, 탄수화물, 단백질, 지방의 구성비는 56 : 14 : 30으로 나타났으며, 전체 대상자의 23.7%가 단백질의 평균필요량에 미치지 못하고 있었고 43%가 권장섭취량에 미만으로 섭취하고 있었다. 엽산의 평균필요량 미만으로 섭취하는 비율은 대상자의 93%였고, 대상자의 60~70%가 칼슘, 아연, 비타민 A, 비타민 $B_2$, 비타민 C을 평균필요량 미만으로 섭취하는 것으로 나타났다. 2) 중국 유학생의 총 식습관 점수는 $64.3{\pm}9.9$점으로 유학전 $75.9{\pm}9.9$점에 비해 유의적으로 낮아졌으며 (p < 0.001), 특히 식사의 규칙성과 균형성, 아침식사 여부 및 단백질 식품, 녹황색 채소와 과일 등의 섭취빈도가 좋지 않은 방향으로 변화되었고, 가공식품의 섭취와 외식의 빈도는 더 많아진 것으로 조사되었다. 3) 한국 유학 전 후의 식습관 혹은 식행동 변화 여부에 따른 영양소 섭취 수준을 비교한 결과, 한국에 온 이후 아침 결식률이 높아진 사람들은 단백질, 지방, 칼슘, 비타민 $B_2$ 및 니아신의 섭취량이 낮았고, 또 중국에서 보다 녹황색 채소를 더 적게 먹게 된 경우는 식이섬유소와 비타민 C를, 우유 및 유제품의 경우는 단백질과 칼슘비타민 $B_2$와 비타민 $B_6$를 비롯하여 비타민 E와 엽산을 적게 섭취하는 것으로 나타났다. 본 연구 결과, 성인기 식생활과 건강을 결정하는 20대 초반 재한 중국인 여대생들의 경우 바람직하지 않은 식습관과 이로 인한 영양 섭취 상태의 불균형을 나타내는 것으로 조사되었다. 이상의 결과는 고국을 떠나 낯선 문화에 적응하여야 하는 중국인 유학생들에 대한 영양교육 프로그램의 개발과 식생활 관리가 필요하다고 하겠다. 또 올바른 식생활의 정립은 심리적, 정서적 건강상태에도 영향을 미칠 수 있으며, 대학생활의 적응과 성공적인 유학생활에도 도움이 될 것으로 생각된다.

식중독 미생물의 biofilm 형성에 대한 계피, 정향 및 레몬그래스 정유의 억제 효과 (Inhibitory Effects of Cinnamon, Clove and Lemongrass Essential Oils against Biofilm Formation by Food Poisoning Bacteria)

  • 김형은;김용석
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제36권5호
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    • pp.430-439
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    • 2021
  • 항균활성이 뛰어난 식물 정유를 이용하여 식품가공 기구 및 용기에 다양하게 사용되는 polyethylene과 stainless steel 표면에 형성된 식중독 6종의 biofilm 형성에 대한 억제 효과를 연구하였다. 식물 정유 20종의 식중독 미생물에 대한 항균활성을 disk diffusion 방법으로 평가한 결과 cinnamon > clove > lemongrass > peppermint > pine needle 순으로 항균활성을 나타냈다. Cinnamon과 clove 정유의 최소억제농도(MIC)와 최소살균농도(MBC)는 각각 0.63-1.25 mg/mL과 1.25-2. mg/mL의 범위를 나타냈으며, lemongrass 정유의 MIC와 MBC는 각각 1.25-2.50 mg/mL과 2.50-5.00 mg/mL로 약간 낮은 항균활성을 나타냈다. 정유 3종의 biofilm 형성 예방효과는 식중독 미생물과 polyethylene 및 stainless steel에 따라 다소 차이가 있었지만, 0.5% 농도의 cinnamon, clove와 lemongrass 정유를 식품접촉 표면에 미리 코팅하였을 때 biofilm 형성에 영향을 주는 것을 확인하였다. 정유의 농도가 증가할수록 모든 식중독 미생물에 대해서 biofilm 형성을 유의적으로 억제하였으며(P<0.05), 0.5% cinnamon과 clove 정유 처리에 의해 L. monocytogenes ATCC 19112와 S. aureus KCCM 11812의 biofilm이 형성되지 않았다. Polyethylene과 stainless steel coupon 표면에 형성된 식중독 미생물의 biofilm의 제거 효과를 측정한 결과, 식중독 미생물의 종류에 따라 차이가 있었지만 정유의 농도가 증가할수록 biofilm 제거 효과는 높아졌으며, 대체로 clove 정유의 biofilm 제거율이 높은 것으로 나타났다. 본 연구를 통하여 0.5%의 cinnamon과 clove 정유는 polyethylene과 stainless steel 표면에 식중독 미생물이 형성하는 biofilm을 예방, 성장 억제 및 제거할 수 있는 천연 소재로 적용이 가능한 것으로 나타났다.

국민건강영양조사 자료를 이용한 식품 섭취량 산출 방법 개발: 들깻잎 섭취량을 중심으로 (Estimation of Food Commodity Intakes from the Korea National Health and Nutrition Examination Survey Databases: With Priority Given to Intake of Perilla Leaf)

  • 김승원;정준호;이중근;우희동;임무혁;박영식;고상훈
    • 산업식품공학
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    • 제14권4호
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    • pp.307-315
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    • 2010
  • 본 연구에서는 국민건강영양조사 1998년(제1기)부터 2008년(제4기 2차) 조사까지 총 5기의 식품섭취조사 자료를 이용하여, '들깻잎, 생것', '들깻잎, 데친것', '들깻잎, 찐것', '들깻잎, 통조림'의 섭취자 및 섭취량에 대한 분석을 시행하였다. 특히, 국민건강영양조사의 식품 섭취량 자료로부터 합리적이고 객관적으로 들깻잎 섭취자의 수 및 섭취량을 산출할 수 있는 방법을 개발하였다. 들깻잎의 섭취량에 대한 분석은 국민건강영양조사의 전체 응답자의 평균 섭취량(응답자 평균 섭취량), 들깻잎 섭취자의 평균 섭취량(섭취자 평균 섭취량), 상위 5%의 극단 섭취자의 평균 섭취량(극단 섭취량), 남성 및 여성의 평균 섭취량, 20세 미만과 20세 이상의 평균 섭취량의 5가지의 항목으로 구분하여 분석되었다. 들깻잎 섭취자의 수 및 섭취량을 분석한 결과 들깻잎 섭취자의 수는 조사연도별로 균일한 분포를 나타내었으며, 1일 7-10명 중 1명이 들깻잎을 섭취한다는 결과를 도출하였다. 남성과 여성의 섭취자 비율은 여성이 남성에 비해 평균 1.22배 더 많았다. 응답자 평균 섭취량은 2.20 g이었으며, 섭취자의 평균 섭취량은 2005년에서 가장 높았고(21.40 g), 1998년과 2008년에 비하여 0.24 g 정도 증가하였다. 대부분의 조사연도에서 남성의 섭취량이 여성에 비해 높았고, 20세 미만의 섭취량은 전체적으로 20세 이상 섭취량보다 낮았다. 극단 섭취량 1998년에서 2005년까지의 섭취량이 평균 78.02 g으로 높았지만, 2007년과 2008년에는 평균 55.58 g로 낮아졌다. 들깻잎 섭취형태를 분석한 결과 '들깻잎, 생것', '들깻잎, 통조림', '들깻잎, 데친것', '들깻잎, 찐것' 순으로 응답자 수 및 섭취량 순위가 결정되었다. 그 중 '들깻잎, 데친것', '들깻잎, 찐것'의 데이터가 충분치 않아 결과가 좋지 않게 나왔다. 또한 국민건강영양조사 식품 섭취량 데이터는 2007년부터 상시조사를 시작하였으며, 그 이전에는 시행된 연도에 따라 조사 기간 및 계절이 1998년과 2001년에는 11-12월, 2005년에는 4-6월로 일관되지 않았기 때문에 연간 일일 섭취량을 판단하는 데 한계가 있을 것이라 생각된다. 본 연구의 결과를 확대하면 들깻잎 이외의 다른 농산물, 축산물, 수산물 및 이들의 가공품에도 적용할 수 있다. 이러한 식품의 섭취량에 대한 객관적인 정보는 농축수산물 및 가공식품을 통해 의도 또는 비의도적으로 섭취하는 화학 잔류물질의 위해성 평가를 위한 좋은 기초 자료가 될 것이다.

보리수나무 잎 에탄올 추출물이 α-MSH 유도 B16-F0 세포의 멜라닌 생성 및 UVB 유도성 CCD-986sk 세포 손상에 미치는 효과 (Protective Effects of an Ethanol Extract of Elaeagnus umbellata Leaves on α-MSH-induced Melanin Production in B16-F0 Cells and UVB-induced Damage in CCD-986sk Cells)

  • 박세호;지광환;양선아
    • 생명과학회지
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    • 제29권5호
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    • pp.555-563
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    • 2019
  • 본 연구는 보리수나무 잎 에탄올추출물의 피부와 관련된 생리활성을 보고하였다. 선행 연구에서 보리수나무 잎 에탄올 추출물의 정량 분석을 통해 갈산이 중요한 페놀 화합물임을 확인하였고 HepG2 간암 세포의 증식에 대한 억제 효과를 보고한 바 있다. 본 연구에서는 ${\alpha}$-멜라닌 세포 자극 호르몬으로 유도된 B16-F0 세포에서의 멜라닌 생성 및 타이로시나제 활성에 대한 보리수나무 잎 에탄올 추출물의 억제 효과를 측정하여 보리수나무 잎 에탄올 추출물이 피부 미백에 미치는 영향을 평가하였다. 또한 UVB가 조사된 CCD-986sk 세포를 사용하고, type I procollagen과 metalloproteinase-1 (MMP-1) 방출을 측정하여 보리수나무 잎 에탄올 추출물의 주름 개선 효과를 조사하였다. 보리수나무 잎 에탄올 추출물이 처리되지 않은 B16-F0 세포와 비교하였을 때 세포 내 멜라닌 생성을 유의적으로 감소시켰다는 것을 나타내었다($100{\mu}g/ml$에서 33.0% 억제). ${\alpha}$-멜라닌 세포 자극 호르몬으로 유도된 B16-F0 세포에서의 타이로시나제 활성은 보리수나무 잎 에탄올 추출물에 의해 감소되었다($100{\mu}g/ml$에서 47.8% 억제). 또한, 보리수나무 잎 에탄올 추출물을 처리하였을 때 UVB 조사 대조군에 비해 CCD-986sk 세포에서 용량 의존적으로 type I procollagen ($250{\mu}g/ml$에서 1.74배)의 생산을 증가시켰다. 또한, 보리수나무 잎 에탄올 추출물은 $10-500{\mu}g/ml$의 농도에서 UVB가 조사된 CCD-986sk 세포의 MMP-1 방출을 억제했다. 이상의 결과로부터, 보리수나무 잎 에탄올추출물이 피부미백 및 주름 생성 억제 활성을 나타내는 피부 건강에 유용한 식용 소재임을 확인하였다.

열대, 아열대 지역 수집 렌즈콩, 병아리콩, 송이콩 유전자원의 농업형질과 이화학적 특성 비교 (Comparison of Agricultural Traits and Physicochemical Properties of Lentil (Lens culinaris Med.), Chickpea (Cicer aretinum L.), and Guar (Cyamopsis tetragonoloba L.) Germplasms Collected from Tropical and Subtropical Regions)

  • 최유미;이수경;이명철;오세종;허온숙;조규택;윤문섭;현도윤
    • 한국육종학회지
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    • 제50권4호
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    • pp.453-462
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    • 2018
  • 본 연구는 열대, 아열대 지역에서 수집된 다양한 두류 작물의 국내적응성을 검토하기 위하여 농업형질을 조사하고, 유용성분을 평가하여 정보를 제공하므로써 자원의 활용가치를 높이고자 수행하였다. 시험에는 렌즈콩 68, 병아리콩 72, 송이콩 61자원, 총 3작물 201자원을 공시하였다. 작물별 개화일수 평균은 56.7일에서 60.8일로 큰 차이를 보이지 않았으나, 작물별 성숙일수 평균은 26.1일(렌즈콩)에서 107.3일(송이콩)로 변이가 매우 컸다. 작물별 생육일수의 평균은 렌즈콩이 86.8일로 가장 짧고, 병아리콩 108.4일, 송이콩이 163.9일로 가장 길었다. 열대, 아열대 수집 두류 중 병아리콩과 송이콩은 정상적인 개화, 결실로 국내재배가 가능하였으나, 송이콩의 생육일수를 줄일 수 있는 작형개발이 필요하며, 렌즈콩은 5월 이후 기온 상승으로 인해 정상적인 개화, 결실에 어려움이 있어 늦여름 작형을 고려해봐야 할 것으로 보인다. 작물별 100립중의 평균과 범위는 렌즈콩 2.2 g, 1.8-5.3 g, 병아리콩 22.9 g, 7.4-74.6 g, 송이콩 3.8 g, 3.2-5.0 g이었다. 두과 작물은 단백질과 섬유질이 풍부한 것으로 알려졌으며 본 결과의 작물별 조단백 함량 평균은 17.3-26.4%, 조섬유 함량 평균은 4.3-9.5%로 조단백, 조섬유 모두 송이콩의 평균 함량이 가장 높았다. 작물별 식이섬유 함량 평균은 15.7-50.7%로 렌즈콩, 병아리콩은 대조품종인 신선두와 유사한 수준이었으나 송이콩은 월등히 높아(평균 50.7%, 최고 56.3%, IT208112) 식이섬유 고함유 작물로서 활용가치가 있을 것으로 보인다. 렌즈콩, 병아리콩, 송이콩 모두 100립중과 조섬유, 식이섬유 함량간에 높은 부의 상관을 보였으며, 병아리콩의 100립중 변이가 큼에 따라 상관관계가 있는 모든 성분 함량의 변이도 컸다. 전통적으로 활용하고 있는 작물인 강낭콩의 성분 함량과 비교한 결과 평균 조단백 함량은 송이콩과 렌즈콩에서, 조지방, 조섬유 함량은 송이콩과 병아리콩에서 식이섬유 함량은 송이콩에서 우수하였다. 송이콩은 조단백, 조섬유, 식이섬유 함량이 다른 두류 작물보다 월등히 우수한 것으로 나타나 가공용, 기능성용, 산업용 등 용도를 발굴하여 활용할 가치가 있을 것으로 보인다.

매실 분획물에 의한 인체 대장암세포 억제 효과 (Inhibitory Effects of Prunus mume Solvent Fractions on Human Colon Cancer Cells)

  • 김정호;조현동;원영선;허지안;김지영;김휘곤;한심희;문광덕;서권일
    • 생명과학회지
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    • 제29권11호
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    • pp.1227-1234
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    • 2019
  • 매실은 한국, 일본 및 중국 등지에서 섭취하여온 과실로서 유기산이 풍부하며, 다량의 무기질 및 폴리페놀 성분을 함유한 것으로 알려져 있다. 이러한 매실을 이용하여 예로부터 절임이나 청 등으로 가공하여 섭취할 뿐만 아니라 구토, 해독 및 해열에 효능이 있는 한약재로서 사용해왔다. 본 연구에서는 매실을 이용하여 분획물을 제조하고 각각의 인체 대장암세포에 대한 성장 억제효과를 확인하였으며, colony 형성능, 형태학적 관찰, apoptotic body 형성, 단백질 변화 및 환경호르몬에 대한 방어 효과를 평가하였다. 매실 분획물의 인체 대장암세포 HT-29에 대한 증식 억제효과는 매실 메탄올 분획물(maesil methanol fraction, MMF) 및 매실 부탄올 분획물(maesil, butanol fraction, MBF)이 가장 뛰어난 효능을 나타내었다. MMF 및 MBF의 처리에 따라 colony 형성능 또한 농도의존적으로 감소하는 것으로 나타났으며 형태학적 변화 또한 확인할 수 있었다. 핵의 형태학적 변화를 관찰한 결과 $125{\mu}g/ml$의 MMF 및 MBF 처리에 따라 apoptotic body의 형성 및 핵 응축을 관찰하였다. MMF 및 MBF의 처리에 따른 인체 대장암세포의 성장 억제효과가 apoptosis 와 관련이 있는지 단백질의 변화를 확인한 결과, pro-apoptotic 단백질은 Bax, caspase-3, PARP의 발현이 농도의존적으로 증가하는 경향을 나타내었으며, anti-apoptotic 단백질인 Bcl-2의 발현은 감소하는 경향을 나타냈다. 또한, 환경호르몬의 일종은 bisphenol A (BPA)에 의해 성장이 증식된 HT-29세포는 MMF의 처리에 따라 유의적인 성장억제 효과를 갖는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 본 연구를 통해 얻은 결과는 매실 분획물을 이용한 기능성 식품 소재화에 대한 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

분질배유를 지니는 흑미, '아로마티'의 주요 농업형질 및 가공적성 평가 (Agronomic and End-use Quality Analysis of 'AromaT', a Black Rice (Oryza Sativa L.) Variety with Floury Endosperm)

  • 하수경;모영준;정종민;이현숙;김진희;서우덕;정지웅
    • 한국작물학회지
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    • 제67권1호
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    • pp.9-16
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    • 2022
  • 흑미에서 생합성되는 안토시아닌에 대한 관심이 높아지고 있고, 환경 및 제분비용이 낮은 건식제분 쌀가루의 장점이 부각되고 있다. 이에 따라 국립식량과학원에서는 분질배유를 지녀 건식제분에 적합한 벼 '수원542호'에 흑미인 '흑진주'를 교배한 '아로마티'를 개발하였고, 2019년 특허 출원하였다(Ha et al., 2019). 2019년 국립식량과학원 작물육종과 포장에서 재배된 '아로마티'의 재배시기별 주요 농업형질, 분질배유 및 건식제분 적합성을 연구한 주요 결과는 다음과 같다. 1. '아로마티'는 남부지방에서 이모작 또는 만기재배에 적합하다. 이모작 및 만기재배에서 '아로마티'의 출수기는 각 8월 14일 및 8월 26일으로써 부본인 '흑진주'보다 늦었다. '아로마티'와 '흑진주' 현미수량성은 보통기 재배보다 이모작 재배와 만기재배에서 격차가 더 컸다. '아로마티'의 안토시아닌 성분과 향기성분인 2AP 함량은 만기재배에서 유리하다. 따라서 '아로마티'는 '흑진주'에 비해 남부지방에서의 이모작 및 만기재배 환경에 더 적합할 것으로 판단된다. 2. '아로마티'의 분질배유는 모본인 '수원542호'에서 유래되었다고 유전적으로 규명하였다. '수원542호'의 분질배유는 5번염색체에 존재하는 열성 단인자 'flo7'에 의해 결정되고, 분질배유 유전자인 cyOsPPDK 유전자의 ORF 내 8번 Exon에 존재하는 SNP의 서열이 G에서 A로 치환되었다고 보고되었다. 해당 영역의 '아로마티'의 SNP 서열은 '수원542호'와 동일하게 G에서 A로 치환되었다. 또한, '아로마티'에서는 '수원542호'와 동일한 'Adenine' 염기가 확인되었고, '흑진주'에서는 'Guanine' 염기가 확인됨을 알 수 있었다. 따라서 '아로마티'의 분질배유는 '수원542호'에서 유래되었음을 유전적으로 확인할 수 있었다. 3. '아로마티'가 '흑진주'보다 등숙기간의 저온 및 고온 적응력이 더 우수하다. '아로마티'의 안토시아닌 함량은 모든 재배조건에서 '흑진주'보다 높게 생합성되기 때문이다. 특히, 만기재배에 생산된 '아로마티'는 부본인 '흑진주'보다 열수처리를 통해 용출되는 안토시아닌 함량도 높았고, 구수한 향을 발산하는 2AP의 함량이 높으므로 음용이 간단한 흑미차 소재로 활용가치를 확인하였다. 4. '아로마티'는 건식 흑미가루 생산에 적합하다. '아로마티'는 분질배유를 지니었기에, 가루로 제조할 경우 입도가 곱고, 손상전분이 낮다. 따라서 '아로마티'는 다양한 쌀 가공품 소재로 활용가능성이 높은 건식 흑미가루 생산에 적합할 것으로 판단된다. 5. 이상의 결과로 '아로마티'는 분질배유를 지니는 흑미이자 향이 존재하는 점을 고려할 때, 고품질 흑미가루 및 현미차 등으로 활용하여 쌀가공산업에 신소재로써 가치가 높다고 판단된다.