• 한국식품과학회지
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• 제50권6호
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• pp.614-620
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• 2018

본 연구에서는 물리적 처리로 GABA 함량을 증가시킨 미강 및 이의 열수 추출물을 밀가루 중량의 20%까지 첨가하여 식빵을 제조하고, 물리적 특성, 저장 중 텍스처의 변화 및 잔유 GABA 함량를 분석하였다. 부피와 비용적율은 대조구에 비해 GABA 미강 첨가구는 감소한 반면, 미강추출물 첨가구는 약간 증가하거나 유지되었으며, 무게는 대조구와 첨가구에 차이가 없었다. 색도는 대조구 대비 GABA 미강과 미강추출물의 첨가량의 증가에 따라 L값은 감소하고, a와 b값은 증가하여 색이 진해지는 현상을 나타냈었다. 저장 중 빵 시료는 밀폐된 용기에 보관되어 수분함량의 변화는 2%이하로 아주 미미하였으나, GABA 미강 및 미강추출물 첨가로 수분감소를 다소 줄일 수 있었다. 경도(hardness) 및 씹힘성(chewiness) 등의 텍스처는 시간이 경과함에 따라 모든 시료에서 증가 되었으나, 경도는 대조구에 비해 첨가구의 증가 폭이 낮게 나타났으며, 특히 미강추출물 첨가구에서는 대조구에 비해 2배 이상의 낮은 경도를 보였다. 탄력성(springiness)은 대조구와 첨가구에서 거의 차이가 없으며, 저장 기간이 경과 후에도 차이가 거의 없었다. 빵의 GABA 함량은 GABA 미강 및 미강추출물 첨가로 대조구 대비 40배 가량의 증가 효과를 나타내어, GABA 일부가 열에 의해 손실되었으나 상당량 잔유함을 나타냈다. 이와 같은 결과를 종합하여 볼 때 GABA 미강을 직접 첨가하는 것보다 미강추출물을 첨가하여 제빵하는 것이 적절하며, 미강추출물을 5-20% 첨가하여 빵의 저장성이 향상될 수 있으며, GABA 첨가 효과로 건강기능성이 우수한 빵을 제조할 수 있을 것으로 생각된다.

• 식품과학과 산업
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• 제52권2호
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• pp.153-170
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• 2019

바이오기술의 비약적인 발전에 따라 식품산업에서도 유전자변형미생물을 이용한 효소제 연구가 활발히 이루어지고 있으나, 국내에서는 이를 실제 산업에 이용하기 위한 식품 및 식품첨가물에 대한 적합한 법적 규제수준과 심사관리 현황에 대한 사례가 매우 부족한 실정이다. 현재까지 국내에서 식품 생산을 목적으로 한 유전자변형미생물의 심사 승인사례는 총 6건으로 그 용도가 기능성 감미료 제조에 국한되어 있다. 생산공정이용 또는 밀폐환경이용을 목적으로 개발한 유전자변형미생물이더라도 식품에 적용하는 경우 안전성 심사 시 환경위해성 심사를 포함해야 하며, 이를 이용하여 제조된 식품 및 식품첨가물은 식품원료 등의 한시적기준 심사를 별도로 진행해야 한다. 반면, 해외에서 유전자변형미생물을 이용하여 제조된 제품을 단순 수입 판매하고자 하는 경우 최종 제품에 대한 심사만 요구되고 있어, 국내에서 직접 제조를 하고자 하는 경우에 비하여 인허가 심사에 소요되는 비용 기간에서 유리한 구조이다. 기술 선진국인 미국 유럽은 직접 섭취가 아닌 식품가공을 목적으로 하고 최종 제품에 유전자변형 미생물 및 유래물질이 잔존하지 않을 경우, 다양한 법규 제도를 통하여 합리적인 수준에 안전성 심사의 기준을 세분화하고 단계별로 완화하고 있다. 이러한 제도적 장치들은 '제조'의 관점에서 자국의 개발자가 보다 합리적이고 효율적으로 기술 상업화를 할 수 있는 환경을 조성하는데 크게 기여한다. 국내에서도 2013년부터 안전등급 1등급에 해당하는 유전자변형미생물을 생산공정에만 이용하는 경우는 안전성 평가 자체보다는 밀폐시설의 설치 및 운영을 체계화하는데 중점을 두고자 하였다. 그러나 이러한 보완 제도는 아직까지 산업용 LMO에 국한하여 시행되고 있어, 앞으로 그 범위를 식품용 LMO까지 확대하기 위한 산 학 연의 관심과 논의가 필요하다. 본 기고문에서는 식품용 유전자변형미생물의 국내와 선진국의 심사사례, 법규체계 및 심사기준에 대한 비교 분석을 통하여 국내 관련 법규제도개선의 기회를 마련하고자 한다.

• 한국식품과학회지
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• 제51권4호
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• pp.301-308
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• 2019

본 연구에서는 다양한 생리활성을 가진다고 알려진 비파의 잎과 이에 비하여 연구가 미흡한 비파 어린잎에 대한 항산화 활성 등 생리활성에 대한 과학적 연구 근거를 제공하여 산업적 이용 증대 및 고부가가치 소재 개발을 목적으로 비파 잎 및 비파의 어린잎을 열수, 20% 에탄올, 80% 에탄올 용매를 이용하여 추출, 용매 조건에 따른 추출물의 항산화 활성 및 주요성분의 함량을 비교 분석하였다. 추출물의 수율이 가장 높았던 비파 잎 및 어린잎의 80% 에탄올 추출물 플라보노이드 함량은 2194.7 mg QE/g 및 502.3 mg QE/g으로 장미과 식물과 비교해 보았을 때 높은 함량을 나타내었으며, DPPH radical 소거 활성 및 ABTS radical 소거 활성은 모든 추출물 시료에서 농도 의존적으로 유의성 있는 항산화 활성을 보였고, 비파 잎의 80% 에탄올 추출물에서 DPPH와 ABTS radical 소거 활성 $IC_{50}$ 값이 13.9와 $10.9{\mu}g/mL$로 분석되어 비파 어린잎 보다 항산화 활성이 높게 나타났다. 그리고 비파 잎에 함유되어 있는 페놀성 화합물 중 항산화 효능이 입증된 ellagic acid와 chlorogenic acid 성분의 표준화를 위하여 HPLC-DAD를 이용하여 chlorogenic acid와 ellagic acid의 함량분석 및 분석법에 대한 밸리데이션을 수행하여 유효성을 검증하였다. 이상의 결과 비파 잎 80% 에탄올 추출물은 높은 항산화 활성을 나타내어 비파 잎의 산업적으로 활용 가능성을 확인하였으며, 각종 가공식품 및 건강 기능성 식품 개발가치가 한층 높아질 수 있을 것으로 기대한다.

• 생명과학회지
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• 제29권10호
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• pp.1111-1119
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• 2019

매실은 주로 동아시아에서 재배되는 매실나무의 과실로서 예로부터 한약재나 장아찌 및 청 등으로 가공하여 섭취해왔다. 그러나 매실을 이용한 기존 연구는 대부분 추출물 상태에서 진행하였기에 보다 광범위한 식품학적 이용을 위하여 세부적인 추가 연구가 필요한 실정이다. 본 연구는 이러한 매실을 이용하여 hexane, methanol, ethyl acetate, butanol 및 aqueous 분획물을 제조하고 각각의 생리활성을 평가하였다. 매실 분획물의 항산화 활성은 DPPH 라디칼 소거활성, ABTS 라디칼 소거활성, 환원력 및 $H_2O_2$ 소거활성을 통하여 확인하였고, 그 중 ethyl acetate 분획물(PMEF)은 양성 대조구와 유사하거나 다소 낮게 나타나 가장 뛰어난 항산화 활성을 보였다. 당 분해효소인 ${\alpha}-glucosidase$ 활성 억제 활성은 PMEF 및 methanol 분획물의 활성이 양성 대조구인 acarbose와 근접한 활성을 나타냈다. 매실 분획물의 총 폴리페놀 함량은 ethyl acetate 및 methanol 분획물이 각각 88.28 mg/g 및 70.38 mg/g으로 나타났으며, 총 플라보노이드 함량은 31.37 mg/g 및 31.51 mg/g으로 나타났다. 결과적으로 매실 분획물은 항산화 및 당 분해효소 활성 억제 효과가 있는 것으로 나타나 본 연구를 통해 얻은 결과는 매실의 기능성 식품 소재화 및 천연 항산화제 개발에 대한 기초 자료로서 활용될 수 있을 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제31권2호
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• pp.149-157
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• 2021

매실은 주로 한국, 일본, 중국 같은 동아시아에 분포하고, 매실 나무의 열매는 한약재나 식재료로 쓰여왔다. 그러나 매실 열매를 이용한 이전의 연구는 대부분 추출물 형태로 진행하였기에, 많은 식품학적인 활용을 위해 매실 열매의 다양한 가공형태에서의 연구가 필요한 실정이다. 본 연구에선 분무 건조한 매실 식초 분말(SPP)의 이화학적 특성과 생리활성을 평가하였다. SPP의 이화학적 특성에서 당도, pH, 총산도 및 수분 함량은 각각 8.90 °Brix, 3.19, 1.05% 및 3.07%로 확인되었다. SPP의 항산화 활성은 DPPH 라디칼 소거활성, 환원력 및 H2O2 소거활성에서 각각 65.55%, 1.48 및 48.07%로 양성 대조군과 비슷하거나 다소 낮게 유의적으로 높은 항산화 활성을 나타냈다. 또한 SPP를 농도별로 처리함에 따라 MDA-MB-231 인체 유방암 세포에서 유의적인 세포 증식 억제 활성을 보였다. 형태학적 연구에서 MDA-MB-231 세포에서 농도의존적으로 세포의 형태학적 변화가 확인되었고, apoptotic body와 핵의 응축을 나타냈다. 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량은 59.58 ㎍/g과 57.56 ㎍/g으로 확인되었다. 이러한 연구 결과를 통해 분무 건조한 매실 식초 분말은 항산화 및 암세포 증식억제능이 있는 기능성 식품 및 천연 의약품 소재로 활용이 가능할 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제31권3호
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• pp.338-345
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• 2021

고장초는 오랫동안 식용 및 의약 목적으로 차를 만드는 데 사용되어 왔다. 그러나 고장초를 고부가가치 식용 재료로 사용하는 연구는 불충분하다. 이전 연구에서 우리는 tricin이 고장초의 주요 화합물임을 확인했다. 본 연구에서는 고장초 추출물의 HepG2 세포 보호 효과를 조사하였다. 고장초 추출물 또는 tricin의 HepG2 세포에 대한 독성 실험 결과, 사용한 모든 농도에서 고장초 추출물 또는 tricin에 대한 독성은 나타나지 않았다. 또한 tert-butyl hydroperoxide (t-BHP)에 의해 감소된 세포 생존율은 고장초 추출물(100 ㎍/ml에서 69.23%) 또는 tricin (100 ng/ml에서 74.47%)에 의해 증가되었다. 또한 고장초 추출물(250 ㎍/ml) 또는 tricin (250 ng/ml)은 산화적 손상에 의한 활성 산소종(ROS) 생성을 효과적으로 억제했다. 또한 항산화 효소로 알려진 superoxide dismutase 1(SOD1), catalase, heme oxygenase-1 (HO-1), nuclear factor erythroid-related factor 2 (Nrf2)의 단백질 발현은 고장초 추출물(100 ㎍/ml에서 2.1, 1.6, 1.7, 1.5배) 또는 tricin (250 ng/ml에서 2.6, 1.8, 2.2, 2.0배) 처리로 증가했으며, 이는 고장초 추출물의 HepG2 세포 보호 효과는 tricin의 활성과 관련이 있다는 것을 시사한다. 종합하면 고장초는 간 기능개선 관련 기능성 식품 소재로 개발이 가능할 것으로 기대된다.

• 식품과학과 산업
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• 제50권2호
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• pp.2-11
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• 2017

소비자들의 전반적인 생활환경 향상에 따른 웰빙 라이프 추구에 따라 소비자는 맛뿐만 아니라 식품의 질적인 측면 또한 중요시하게 되었으며, 이에 따라 안전한 식품 섭취에 대한 요구가 확대되었다. 또한 가공 곡류 등의 저장 식품에서의 해충의 피해가 빈번히 일어나며, 이는 식중독 유발 등 인체에 위해를 가할 수 있다는 보고가 계속 됨에 따라 이에 대한 해결 방안이 필요하다는 목소리가 커지고 있는 실정이다. 따라서 전 세계적으로 식품에의 해충 오염 원인을 파악하고 이에 대한 해결 방안을 제시하기 위한 연구들이 지속적으로 진행되고 있으나 궁극적인 해결 방안이 제시되지 않고 있는 실정이며, 특히 방충 식품 포장재 개발 연구에 뒤따른 실질적인 상용화는 상당히 미흡한 실정이다. 따라서 식품 업계에서는 식품포장 본연의 목적을 충실히 만족하며 기능성 포장으로서 해충의 침입을 방지하는 합리적인 방충 포장재 개발기술을 발전시키는데에 총력을 기울여야 할 것이다. 더불어 앞으로 산학연의 협력하에 저장해충을 방지할 수 있는 안전성이 입증된 적합한 방충 물질 탐색에 관한 연구는 물론, 실제 산업에도 도입시킬 수 있도록 경제성을 갖춘 포장재 개발에 대한 연구가 활발히 이루어져야 할 것이다.

• 생명과학회지
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• 제32권6호
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• pp.438-446
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• 2022

꽃은 특유한 모양, 색, 향, 맛으로 인한 시각적, 후각적 관능성이 우수하다. 최근에는 식용 꽃을 건조한 후 열수로 우려내는 침출차가 사회적 관심을 받고 있으며, 식용꽃을 이용한 기능성 식의약품 소재 개발도 진행되고 있다. 그러나 현재까지 건조꽃차의 유해 미생물, 중금속 및 잔류농약에 대한 위해성 평가는 거의 이루어진 바 없으며 농산물과 달리 건조꽃차에 대한 안전성 규격도 마련되어 있지 않다. 본 연구에서는 시판 건조꽃차의 유해 미생물, 중금속 및 잔류농약 오염도를 평가하였다. 먼저 유해 미생물 오염도 평가에서 23종 꽃차 시료 모두에서 대장균군 및 리스테리아균은 검출되지 않았다. 그러나 갈화, 캐모마일꽃, 아카시아꽃, 진달래꽃, 달맞이꽃, 유채꽃, 벚꽃의 경우 3.24~3.85 Log CFU/g의 일반세균이 검출되었으며, 황색포도상구균도 23종 꽃차 중 11종에서 검출되었다. 살모넬라균 역시 23종 꽃차 중에서 8종에서 검출되어 시판 꽃차의 유해 미생물 관리가 필요함을 확인하였다. 한편 대부분의 꽃차에서는 Pb, Cd, Co, Cr, Cu, Ni 및 As 유해 중금속은 검출되지 않았으나, 원추리꽃차에서만 0.08 ppm의 Pb가 검출되었다. 따라서 시판 꽃차에서 별도의 중금속 위해는 없을 것으로 판단된다. 건조꽃차의 경우 일부 꽃에서 잔류농약이 검출되었으나 극미량(0.01~0.08 ppm)으로 유해성은 없으리라 판단되었으며, 다만 국화꽃차에서 검출된 chlorpyrifos (0.215 ppm)의 경우 잠재적 위해 가능성이 인정되었다. 본 연구 결과는 건조꽃차의 잔류농약기준 설정이 필요하며, 식용꽃차의 안전성 확보를 위해 식용꽃차와 농약 사용이 허용되는 관상용 꽃의 엄격한 재배 구분이 필요하며, 꽃의 수확, 가공, 유통 단계에서 미생물적 오염 방지 노력도 필요함을 제시하고 있다.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제40권2호
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• pp.57-65
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• 2022

본 연구는 MM의 화학적 조성 및 용해도 특성을 분석하고 칼슘강화 요구르트의 제조의 적용가능성을 분석하고자 실시되었다. MM의 화학적 성분을 분석한 결과 MM은 83% 무기질로 구성되어 있으며, 유당이 7.5%, 단백질은 3.3% 정도였으며, 지방은 1% 미만으로 존재하였다. 무기질을 구성하는 주 성분인 칼슘과 인은 약 46% 및 36%로 1.28:1의 비율로 존재하였다. MM은 pH가 감소할수록 용해도가 증가하였으며, pH 4와 5에서의 용해도는 각각 98%, 53%로 나타났다. MM을 첨가하여 제조한 칼슘 강화 요구르트는 200 mg/100 mL 수준까지 산생성속도, 생균수에서 유의적 차이를 나타내지는 않았지만 점도는 칼슘의 첨가수준이 증가함에 따라 유의적으로 증가하였다. 칼슘강화 요구르트의 미세구조 관찰 결과 겔의 공극이 감소하고 단백질 네트워크가 치밀해지는 변화가 확인되었으나 기호도 특성을 분석한 관능검사 결과에서는 칼슘무첨가 대조구와 비교하여 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 그러므로, MM은 요구르트는 품질 특성의 변화 없이 칼슘강화 기능성 유제품을 제조하는데 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국식생활문화학회지
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• 제22권4호
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• pp.454-461
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• 2007

본 연구 결과 동결건조된 감귤과피 70% 메탄올 추출물의 총 폴리페놀 함량은 836.8 ㎎%였으며 감귤과피 추출물 0.01, 0.02와 0.1%의 EDA는 각각 89.6, 86, 81.3%로 높았으며 아질산염 소거능은 pH 1.2에서 34.4%, pH 7.0에서 19.5%를 나타내어 산성 영역에서 높은 소거작용을 보였다. 또한 이들 추출물의 항산화효과는 옥배유의 경우 TBHQ > BHT > TOC > ChEx > EaEx > EtEx > WaEx > Control 순이었고, 채종유의 경우 TBHQ > ChEx > EaEx > BHT > EtEx > WaEx > TOC > Control 순이었다. 두 유지모두에서 에틸아세이트추출물(EaEx)과 클로로포름추출물(ChEx)이 에탄올추출물(EtEx)과 물추출물(WaEx) 보다 항산화 효과가 높았으며 첨가농도가 증가함에 따라 항산화 효과도 증가하는 경향을 보였다. 그리고 감귤과피의 각 용매별 추출물의 공액이중산가도 에틸아세테이트추출물(EaEx)과 클로로포름추출물(ChEx)이 높았으며 이들의 항산화 효과는 TBHQ보다는 낮았으나 BHT, tocopherol과 비교하였을 때 거의 유사하거나 좀 더 높은 경향을 보였다. 한편 감귤과피 추출물은 우수한 항균력을 보여주었고 농도가 상승함에 따라 항균효과도 상승하였으며 이 효과는 그램 양성, 음성균주에서 고르게 나타나 천연 항균소재로서의 이용가능성을 확인하였다. 이상의 결과에서 감귤 과피는 총 폴리페놀 함량과 전자공여능 활성이 높아 항산화효과와 항균효과가 우수하게 나타나 감귤 과피의 기능성 이용도가 매우 높을 것으로 생각되며 감귤 가공 후 생기는 부산물들의 식품산업에서의 유용성도 높을 것으로 사료된다.