• 한국식품영양과학회지
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• 제38권9호
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• pp.1243-1252
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• 2009

본 연구에서는 초고압 공정을 통하여 기존의 일반 열수추출공정과 비교함으로써 초고압 공정에 의한 항산화 활성 증진 및 항암활성 증진 효과를 확인하였다. 기존의 추출공정과 비교하여 높은 압력 하에서 추출수율이 증가한 것은 시료의 세포막이 비가역적으로 분해되어 막 투과성이 증가되어 물질 이동이 용이하게 되어 용매가 세포 안으로 들어가 보다 많은 성분이 세포 밖으로 쉽게 용출되어 나오는 결과라고 추정된다. DPPH radical 소거활성을 측정한 결과, 네 가지의 추출물 중 15분간 초고압 처리한 추출물의 활성이 1.0 mg/mL의 농도에서 94.56%로 가장 높은 활성을 보였고, 또한 BHA의 93.24%보다 높은 활성을 보였다. SOD 유사활성 결과를 살펴보면 15분간 초고압 처리를 한 추출물의 활성이 모든 농도에서 대조군으로 비교한 BHA의 활성보다 높았고, 열수추출의 활성보다 높은 결과를 나타내었다. 인간의 정상 폐 세포인 HEL299를 이용한 세포 독성은 초음파 공정을 15분간 처리한 추출물 1.0 mg/mL의 농도에서 20.12%로, 일반 열수 추출물의 24.53%보다 낮은 세포독성을 나타내어 초고압 공정을 통한 세포독성 저감 효과를 확인할 수 있었다. 또한 인간 정상 신장 세포인 HEK293을 이용한 세포 독성실험에서도 1.0 mg/mL의 농도에서 초고압 처리를 15분 동안 한 추출물이 23.54%를 나타내어 일반 열수 추출물보다 약 3% 낮은 독성을 보였다. 암세포 억제활성 측정은 AGS, A549, MCF-7, Hep3B, Caco-2의 세포를 이용하여 실험을 하였다. 위의 4가지 암세포에서 1.0 mg/mL의 농도에서 70% 이상의 높은 암세포 억제 활성을 보였고, 암세포의 생육활성에 대한 정상 세포의 세포독성의 비로 나타낸 선택적사멸도는 1.0 mg/mL의 농도에서 4 정도로 나타났으며, 초고압 공정에 의한 추출물의 사멸도가 높게 나타났다. 본 실험 결과를 통하여 기존의 일반 열수 추출에 비해 초고압 공정을 통한 추출물의 수율향상 및 세포독성 저감 효과를 확인할 수 있었는데, 이는 초고압에 의한 고로쇠 수피 표면조직의 파괴와 성분 변화로 인한 유용물질 및 신물질의 대량 용출과 함께 독성물질이 파괴되거나 변성되어 나타난 결과라고 생각 된다. 또한 항산화 활성 및 항암활성 증진효과를 확인할 수 있었는데 이를 통해 고로쇠나무의 항산화제 및 항암 신소재로의 가능성을 확인할 수 있었다. 더 나아가 초고압 공정에 의해 용출된 성분의 분리 및 성분 분석에 관한 연구가 더 필요할 것으로 사료된다.

• 한국식품과학회지
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• 제27권6호
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• pp.991-996
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• 1995

비열처리공법 중 하나로 새롭게 주목받고 있는 초고압처리를 신선초 녹즙에 적용하여 미생물의 살균정도 및 갈변효소의 불활성화정도를 살펴보았다. 실험에는 $3800\;kg_f/cm^2{\sim}6700\;kg_f/cm^2$ 범위의 압력에서 $3{\sim}17\;min$동안 처리하였으며 반응표면분석법(RSM)을 이용하여 미생물 및 효소 불활성화의 최적조건을 구하고자 하였다. 반응표면분석결과 $5700\;kg_f/cm^2$ (558.6 MPa)에서 7.16 min 처리할 때 3.44 log cycles의 총균수 감소효과를 얻을 수 있을 것으로 예상되었다. 대장균의 경우, 모든 처리 조건에서 완전살균이 가능하였다. Peroxidase나 PPO와 같은 갈색화효소는 초고압처리에 의해서 쉽게 불활성화 되지 않았으며, 미생물이나 효소의 불활성화는 처리시간보다는 압력에 더욱 의존함을 알 수 있었다.

• 한국조리학회지
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• 제20권3호
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• pp.13-21
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• 2014

본 연구에서는 순환형 감압건조 및 초고압 추출공정을 이용하여 전통적인 기존 추출공정과 비교함으로써 복합 추출공정에 의한 감귤의 항산화 활성 증진을 확인하고자 연구를 수행하였다. 건조공정을 거친 후 초고압 처리 추출물의 수율이 20.41~28.19%로 높은 추출 수율을 나타내어 건조전 열수추출공정(17.21%)과 비교하여 약 1.6배의 높은 추출수율을 나타내었다. 순환형 감압건조와 초고압 공정을 병행하였을 시 총 폴리페놀과 플라보노이드 함량이 순환형 감압건조공정을 거치지 않은 것보다 다소 증가되는 것으로 보아 활성성분의 용출이 증진된 것으로 보인다. DPPH radical 소거 활성은 15분 초고압 처리한 추출물이 48.21%로 높은 활성을 나타내었다. 전처리 공정에 따른 감귤 시료의 주사전자현미경(SEM)을 통해 순환형 감압건조 후 초고압 추출이 감귤 내부 조직까지 영향을 주어 세포벽이 깨어지면서 조직 및 구조가 변화한 것으로 판단되며, 이를 통해 수율 및 활성 성분의 용출 증가가 이루어 진 것으로 사료된다. 따라서, 감귤의 건조 및 초고압 추출공정의 최적화를 통한 활성물질의 추출 극대화를 통해 추출수율을 향상시킬 것으로 판단된다.

• 한국식품조리과학회지
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• 제29권4호
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• pp.387-398
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• 2013

본 연구에서는 한식에서 활용도가 높은 간장 소스를 생산할 때 새로운 가공 기술인 과열증기와 초고압 기술을 적용해보고, 저장기간 동안($5^{\circ}C$, 30일) 그 품질의 변화를 비교 하였다. 소스 제조에 앞서 사과, 양파, 마늘을 과열증기로 전처리하였으며, 그 결과 저장기간(0,7일)동안 PPO의 활성이 억제되고 색과 BP의 변화가 거의 없음을 확인하였고, 관능적으로 색, 향, 맛, 질감 및 전체적인 기호도도 우수한 것으로 나타났다. 이후 과열증기로 전처리한 재료를 첨가하여 간장소스를 제조하였고 열 또는 초고압을 이용하여 살균처리 하였다. 저장기간(0,7,14,30일) 동안 소스의 품질 특성을 분석한 결과, 살균방법에 따라 염도, 당도, pH에는 큰 차이가 없었다. 색도 측정 시 과열증기로 전처리하지 않은 재료를 첨가한 간장 소스에 비해 과열증기로 전처리한 재료를 첨가한 간장 소스에서 L값이 유의적으로 높았으며, 특히 살균 방법에 따라서는 초고압 처리한 경우 L값이 높게 유지되었다. 일반 세균은 열 또는 초고압 살균 시 저장기간 동안 4 log CFU/g 이하를 유지하고 있었으며, 대장균 과 B. cereus는 모든 군에서 검출되지 않았다. 소스의 점도는 열 또는 초고압 살균한 군에서 저장기간 동안 유지되었으며, 살균하지 않은 군은 점차 감소하였다. 간장 소스를 이용하여 만든 불고기의 관능검사 결과, 과열증기 전처리와 초고압 살균을 병행한 군에서 색, 향, 전체적인 기호도가 유의적으로 높게 평가되었으며, 짠 맛과 단 맛은 처리방법에 따라 큰 차이를 보이지 않았다. 즉, 사과, 양파, 마늘을 과열증기로 전처리한 후 간장 소스를 제조하고, 소스 살균을 위해 비가열 살균 방법인 초고압으로 처리했을 때 냉장 저장 중 품질 특성이 가장 좋은 것으로 나타났다. 이상의 결과를 종합해 볼 때 냉장 유통 간장 소스 제조 시 품질이 유지되고 관능적으로 우수하며, 위생적으로 안전한 소스를 생산하기 위해 과열증기와 초고압 기술이 적용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권8호
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• pp.1136-1140
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• 2011

본 연구는 조미오징어의 저장성을 향상시키기 위한 초고압 기술의 응용 가능성을 평가하였다. 포장된 조미오징어를 400 MPa에서 20분간 처리한 후 초고압 처리되지 않은 대조군과 21일간 냉장보관을 하였다. 냉장기간 동안 미생물의 생육, DMA 함량, TMA 함량, 총 BA 함량 및 효소활성을 0, 7, 14, 21에 각각 평가하였다. 미생물의 수는 초고압 처리후 대조군에 비교하여 효과적으로 2.77 log CFU/g을 감소시켰다(p<0.05). 대조군에서 DMA와 TMA의 함량은 냉장저장 7일 후 각각 15.99 mg/g과 42.82 mg/g까지 증가되었다. 초고압 처리된 조미오징어의 효소활성은 냉장저장 7일 후 4.32 nkat/g으로 대조군(7.13 nkat/g) 비교하여 유의성 있게 감소되었다. 그러므로 초고압의 응용은 조미오징어의 미생물학적 안전성과 저장성 향상시키기 위한 가공방법으로 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국식품영양학회지
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• 제24권4호
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• pp.746-752
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• 2011

반고형 형태의 이유식 제조에 가장 적합한 물성을 부여하는 점증제를 선정하기 위해 쌀가루, 변성전분 1 및 변성전분 2를 4%를 첨가하거나 0.3% 펙틴을 첨가한 이유식을 550 MPa 압력에서 3분 동안 초고압 처리하여 점도를 측정하고 관능평가를 실시한 결과, 쌀가루를 첨가한 바나나와 사과 이유식 모두 색, 흐름성 및 질감에서 가장 선호도가 높았을 뿐 아니라 시판 이유식과 가장 유사한 점도를 보여 반고형 상태의 이유식 제조에 쌀가루가 점증제로 적합하였다. 점증제로 선정된 쌀가루를 4%, 6% 및 8% 첨가하여 제조한 이유식을 450 MPa과 550 MPa의 압력 조건에서 1, 3, 5분 처리한 결과, 쌀가루 첨가 비율이 높아질수록 점도와 색도의 밝기는 증가하였고, pH와 당도에서 유의적인 차이는 없었다. 또한 초고압 처리 조건에서 압력의 변화와 처리시간의 증가에 따른 유의적인 차이를 보이지 않는다. 즉 초고압 처리가 이유식의 물성에 영향을 크게 미치지 않으므로 경제성 및 점증제의 호화 정도를 고려하여 이유식 제조를 위한 초고압 처리 조건은 550 MPa, 3 min이 가장 적당한 처리 조건으로 판단되었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제39권12호
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• pp.1898-1902
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• 2010

본 연구에서는 초고압 추출공정을 이용하여 전통적인 기존 추출공정과 비교함으로써 초고압 추출공정에 의한 등급 외 더덕 및 발효더덕의 항산화 활성의 증진을 확인하고자 연구를 수행하였다. 총 페놀화합물 함량은 초고압 발효더덕 추출물이 35.11 mg/100 g으로 초고압 더덕 추출물 14.78 mg/100 g, 일반더덕 추출물 14.56 mg/100 g에 비해 총 페놀화합물 함량이 약 2배 이상 높은 수치를 나타내었다. 또한, 플라보노이드 함량은 페놀화합물과 유사한 경향으로 초고압 발효더덕 추출물이 280.86 mg/100 g으로 초고압 더덕 추출물의 198.35 mg/100 g과 일반더덕 추출물 193.05 mg/100 g에 비해 약 1.4배 정도 높은 함량을 나타내었다. 항산화도는 초고압 발효더덕 추출물의 경우 0.6 mg/mL에서 약 70%의 항산화도를 나타내었으며, 이 값은 초고압 더덕 추출물 60.35%와 일반더덕 추출물 30.92%보다 높은 항산화도를 나타내었다. 초고압 발효더덕 추출물의 환원력은 최종농도 1.0 mg/mL에서 일반더덕의 경우 0.733, 초고압 더덕 추출물의 경우 0.881, 초고압 발효더덕 추출물의 경우 0.926 으로서 초고압 발효더덕 추출물의 환원력이 다른 추출물보다 약 0.193까지 높은 결과를 나타내었다. 따라서 초고압 추출공정이 등급 외 더덕 및 발효더덕의 기능성을 증가시킬 수 있으며, 초고압 추출공정의 최적화를 통한 활성물질의 추출 극대화를 통해 높은 경제적 가치를 부여해 줄 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국식품과학회지
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• 제36권2호
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• pp.233-238
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• 2004

좁쌀탁주를 열($65^{\circ}C$/30분) 또는 초고압($27^{\circ}C/400\;Mpa/10$분)으로 처리한 후 $10^{\circ}C$와 $25^{\circ}C$에서 저장기간에 따른 미생물수, 효소활성 및 품질변화를 측정하였다. 열 또는 초고압처리구의 일반세균수는 모든 저장온도에서 저장기간에 따라 큰 변화가 없었으며, 젖산균과 효모는 완전히 사멸된 후 저장 30일 동안 검출되지 않았다. ${\alpha}-Amylase$의 상대활성은 초고압처리구에서 $10^{\circ}C$에서 저장 3일에 169.7%로 급격히 증가하였다가 저장 30일에 137.7%로 감소하였으며, $25^{\circ}C$에서는 저장 30일에 68.7%로 저장기간에 따라 서서히 감소되는 경향을 보였다. 열처리구는 저장기간 동안 거의 변화 없이 낮은 활성을 유지하였다. 열처리구의 glucoamylase 상대활성은 $10^{\circ}C$와 $25^{\circ}C$에서 가역적인 변화를 나타내어 저장 30일에 각각 36.5%와 54.3%이었지만, 초고압처리구는 $10^{\circ}C$에서 저장기간에 따라 활성이 증가하여 저장 30일에 158.2%이었다. 무처리구의 적정산도는 저장기간 동안 증가한 반면, 열 또는 초고압처리구는 변화가 거의 없었다. $10^{\circ}C$에서 저장기간 중 무처리구의 환원당 함량은 거의 변화가 없는 반면, 열처리구는 저장기간 중 계속적으로 증가하여 저장 30일에는 2.9%이었고, 초고압처리구는 저장 3일 후부터 급격히 증가하는 현상을 보였으며 저장 30일에는 4.8%이었다. 관능검사 결과 $10^{\circ}C$에서 30일 저장한 초고압처리구가 신맛과 쓴맛이 적고 단맛과 종합적인 기호도가 높아 가장 우수한 품질을 나타내었다.

• 한국축산식품학회지
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• 제32권1호
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• pp.68-76
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• 2012

본 연구는 식물성 유지를 첨가한 저급우육 등심의 초고압 처리가 저급우육의 물리화학적, 미생물학적 품질에 미치는 영향을 평가하기 위해서 실시되었다. 저등급 우육 중량의 10%(w/w) 식물성유지인 올리브유와 포도씨유를 첨가 하여 진공포장 후 600 MPa의 초고압에서 처리하였으며 0.1 MPa 처리군과 표면 육색, 조직감, 지방산, 관능평가, 일반 미생물 및 병원성 미생물학적 품질차이검사를 실시하였다. 표면 육색은 600 MPa 처리군이 0.1 MPa 처리군에 비해 $L^*$ 값과 $b^*$ 값이 유의적으로 높았으며 $a^*$ 값은 유의적으로 낮았으며(p<0.05), 저장 10일 후에도 유사한 경향을 보였다. 초고압 처리된 우육의 조직감은 초고압 무처리구(0.1 MPa)와 유의적인 차이가 없었다(p>0.05). 지방산 조성 분석 결과 600 MPa 처리군중 올리브유 첨가구와 포도씨유 첨가구에서 각각 oleic acid와 linoleic acid가 유의적으로 높게 분석되었다(p<0.05). 일반 미생물학적 품질 평가 결과 저장 초기 600 MPa 처리군에서 검출되지 않았으나 0.1 MPa 처리군에서 3 Log CFU/g 수준으로 검출되었으며 저장 10일 후 0.1 MPa에서 6 Log CFU/g 수준까지 증가 한 반면 600 MPa 처리군 중 포도씨유 첨가구만 2 Log CFU/g 정도의 증가만 보였다. 병원성 미생물 접종시험 결과 600 MPa 처리시 E. coli와 L. monocytogenes 모두 저장 초기(저장 0일 차) 및 저장 10일 후 검출되지 않은 반면 0.1 MPa 처리군은 저장 초기에 초기 접종 농도인 7 Log CFU/g 수준으로 측정되었으며 저장 10일 후 역시 7 Log CFU/g 수준을 유지 하였다. 관능평가에서 종합적 기호도와 구매의사 항목에선 모든 시험구에서 유의적인 차이를 나타내지 못하였다(p>0.05). 연구결과 저급우육에 식물성 유지를 첨가하여 초고압 기술을 적용할 경우 병원성 미생물에 대한 안전성 확보와 식물성 유지 첨가에 의한 지방산 조성의 변화를 가져올 수 있다고 판단된다. 또한 올리브유 첨가를 통해 초고압 시 발생되는 지방산패를 억제할 수 있는 가능성을 보였다.

• 한국식품과학회지
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• 제32권2호
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• pp.349-355
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• 2000

열처리에 의한 식품의 성분변화를 줄이기 위한 비열처리 공법 중 하나로 새롭게 주목받고 있는 초고압처리를 적용하여 새우젓의 저장성을 증진시키고자 하였다. 염농도를 달리하여 $20^{\circ}C$에서 6주간 발효시켜 제조한 새우젓의 미생물 수는 염농도 18%에서 가장 높은 미생물 수를 보였으며 일반세균 수는 $3.4{\times}10^5\;CFU/g$, 호염성 세균 수는 $6.4{\times}10^4\;CFU/g$, 효모 수는 $4.2{\times}10^5\;CFU/g$, 호염성 효모 수는 $3.0{\times}10^4\;CFU/g$이었다. 새우젓을 초고압 살균시 압력과 처리시간이 증가할수록 살균효과가 증가되었으며 사멸패턴은 1차반응으로 확인되었다. 염농도 8%와 18% 새우젓에서 $k_p$값은 호염성 세균이 일반세균에 비하여 낮은 값을 보였다. 또한 처리압력에 따라 $log(k_p)$는 직선적으로 증가하였으며 회귀직선의 기울기는 일반세균보다 호염성 세균이 큰 기울기 값을 보여 호염성 세균의 압력에 의한 사멸속도상수의 변화가 일반세균에 비하여 큰 것으로 나타났다. 초고압 공정은 저염발효 새우젓의 살균에 응용될 수 있었으며 최적 처리조건은 6,500기압에서 10분간 처리하는 것이었다.