한국산 및 일본산 참굴 종패의 성장과정 중 영양 기능성분을 비교하기 위하여. 이들 양자를 동일 양식장에서 수하기부터 수확기까지 월별로 그들의 일반성분 조성과 a-Toc 함량을 정량하였으며, 그리고 육중량 증가량을 조사하였다. 단백질 함량 (건량기준)은 산란기로 알려진 8월과 9월에 약 $70\~72\%$ (한국산), $75\~76\%$ (일본산)로서 양식과정 중 최고치를 기록하였으나, 탄수화물 함량 (건량기준)은 단백질의 함량과 반대로 이 시기에 최저치를 나타냈으며, 수확기 (11월 이후)에 풍부하였다. 따라서 양자간에는 역의 상관관계를 보여주었다 (r=-0.94, p<0.01). 지질 함량은 한국산 및 일본산 모두에서 산란기인 8월에 약 $1.4\~1.5\%$로서 최저치를 나타냈으나, 전자는 10월에 지질 함량 및 육중량이 또 한차례 감소하였는데, 이것은 산란의 영향으로 해석되었다. 그러나 일본산의 경우는 8월 이후 지질 함량 및 육중량이 지속적으로 증가하였다. 수확기에 개체당 육중량은 한국산의 경우 4.2$\~$4.8g 이었으나, 일본산의 경우는 7.5$\~$8.3 g으로 전자가 후자에 비하여 약 2배의 육중량을 나타내었다. 개체당 육중량과 지질 함량 사에에는 $y=0,2081e^{1.5696x}$ (r=0.8856, p<0.001)로서 지수함수적으로 비례하였다. 따라서 참굴 개체당 모든 영양성분 함량은 일본산의 경우가 한국산에 비하여 약 2배나 많이 함유하므로, 전자가 우수한 품종으로 판단되었다.
수입산 마른멸치의 품질을 제시하기 위하여 일본산 마른멸치(중멸 및 자멸)의 식품학적 품질특성 (아미노산, 무기질 및 지방산과 같은 구성성분, 과산화물값 및 색도와 같은 지질산패도, 휘발성염기질소, 형상 둥과 같은 기호도 둥)을 국내산 마른멸치와 비교하여 살펴보았다. 일본산 멸치는 수분이 $22.2\sim24.7\%$ 범위, 염도가 $5.7\sim6.6\%$ 범위 및 산불용성 회분이 $0.42\sim0.50\%$ 범위이었다. 관능검사 결과 일본산 멸치는 형태의 경우 손상이 거의 없었고, 표면색의 경우 고유의 유백색에서 밝은 등황색을 나타내었으며, 이미, 이취가 없으면서 마른멸치 고유의 풍미를 가지고 었다. 따라서 이를 한국산업규격에 적용하는 경우 일본산 마른멸치의 경우 특급으로 분류되었다. 일본산 마른멸치는 구성아미노산 및 무기질로 살펴 본 영양 특성은 두 성분 모두 국내산과 차이가 없었다. 그러나 일본산 마른멸치의 경우 과산화물값 및 헌터의 황색 도로 살펴 본 지질 산화 측면에서는 유통기간 및 저장기간을 거치지 않은 국내산보다는 품질이 약간 낮았으나 소비자가 관능적으로 인지할 정도는 아니라고 판단되었다.
본 연구에서는 한국산 봄배추와 일본산 봄배추의 품질특성과 기능성을 살펴보고, 이 배추를 이용하여 김치를 제조한 후 $5^{\circ}C$에서 4주 동안 발효하여 이화학적 특성 및in vitro 건강 기능성의 차이를 살펴보았다. 품질특성으로 수분함량, pH, 산도, 총균수, Lactobacillus sp.의 수, Leuconostoc sp.의 수, 조직감, 관능평가를 실시하였으며 적숙기에서의 항산화, in vitro 항암 기능성 실험을 하였다. 일본산 배추는 97.1%의 수분을 함유하였고 한국산 배추는 92.4%의 수분을 함유한 것으로 나타나 일본산배추가 한국산 배추에 비해 높은 수분을 함유하고 있었다. 생배추와 절임배추에서 한국산 배추가 일본산 배추보다 탄력성이 높았고 4주간 숙성한 김치의 탄력성은 한국산 김치가 53.5%로, 일본산 김치(41.4%)보다 월등히 높은 것을 확인할 수 있었다. 한국산 배추로 제조하여 발효한 김치는 총균수는 낮으면서 젖산균인 Lactobacillus sp.와 Leuconostoc sp.의 수는 높게 나타났다. 관능평가에서 한국산 배추로 제조한 김치의 관능적 만족도가 높게 평가되었다. 발효 3주차의 김치를 이용하여 DPPH radical 소거능을 측정한 결과 한국산 배추로 제조한 김치는 83.2%, 일본산 배추로 제조한 김치는 46.1%로 한국산 배추로 제조한 김치에서 약 2배 정도 높은 DPPH radical 소거효과를 나타냈다. AGS 인체 위암세포에 김치의 메탄올 추출물을 1 mg/mL의 농도로 처리했을 때 한국산 배추로 제조한 김치는 45%, 일본산 배추로 제조한 김치는 26%의 암세포 성장 저해율을 나타냈고, 2 mg/mL의 농도에서는 각각 97%, 74%의 암세포 성장 저해율을 나타내어 한국산 배추로 제조한 김치에서 저해 효과가 높은 것으로 나타났다. 결국 한국산 배추의 품질이 우수하고 이로 제조한 김치가 일본산 배추로 제조한 김치보다 품질이 우수하고 더 높은 항산화 및 항암기능성(AGS 위암세포)을 나타내었다.
NIR(근적외) 분광분석법이 녹차의 원산국을 판별하는데 이용할 수 있는지를 알아보기 위하여 분쇄한 47종의 한국산 및 일본산 녹차에 대하여 NIR 분석을 실시한 후, 그 분광 데이터에 대하여 principal component analysis(주성분 분석 )와 canonical variate analysis(정준판별분석)을 실시하였다. 15개의 주성분과 1100~2500nm에서의 first derivative log(1/R) 데이터를 이용할 경우, 제1 및 제2 정준판별함수는 한국산 녹차 및 일본산 녹차를 판별하는데 가장 효과적이었다. 사용된 canonical variate analysis는 녹차 시료를 97.87%의 정확도로 그 지리적 출처를 판별하였다. 한편 first derivative log(1/R) spectra상의 파장범위 1674~1686, 1950~1992, 2014~2030및 2118~2158 nm에서 일본산 녹차와 3종의 한국산 녹차 그룹간에 현저한 차이가 발견되었다. 이 차이는 polyphenols, caffeine 및 amino acids와 같은 녹차의 주요성분과 관련되어 있지 않으며 주로 지리적 출처상의 차이에 기인한 것으로 판단되었다.
한국산 청주 두 종류, 일본산 청주 다섯 종류의 당을 HPLC 및 TLC로 비교 분석하였다. 총당은 한국산, 일본산 모두 평균 4.69%를 나타냈고, 한국산은 4.21% 및 4.93%를 나타냈다. 글루코오스는 평균 3.23%를 나타냈고, 한국산은 3.29%, 3.68%를 나타냈다. 말토오스에서 말토옥타오스까지의 말토올리고당은 평균 1.46%를 나타냈다. 청주의 당을 사람의 타액 $\alpha$-amylase와 Aspergillus awamori $\alpha$-glucosidase로 가수분해 한 결과 모두 글루코오스로 가수분해 되어 비피두스균 활성화 효과는 적은 것으로 나타났다.
한국산 선발계통 및 일본산 양식계통과 이들 두 계통간 잡종 참돔 집단의 유전적 특성을 분석하기 위하여, RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA) marker를 탐색하였다. 10개의 염기로 이루어진 200개의 random primer 분석을 통하여 polymorphic pattern을 나타내는 23개의 random primer를 선발하였으며, 각 primer의 재현성을 확인하였다. 이들 중 OPA-11 primer는 크기가 각각 600 bp, 650 bp 및 750 bp 인 3개의 DNA 단편에 의하여 4개의 genotype을 나타냈으며, 각 genotype의 빈도는 집단간차이를 보였고, 한국산 선발계통 집단에서는 4개의 genotype이 모두 발견되는 반면, 일본산 양식계통 및 일본산 양식계통을 포함한 교배집단에서는 특정 genotype만 발견되었다. OPA-11 primer 유래의 polymorphic DNA 단편을 cloning하고 염기서열을 결정하였으며, SCAR (Sequence Characterized Amplified Region) primer를 제작하고 분석하였다. 본 연구는 참돔집단의 유전적 특성 파악 및 집단 구별에 RAPD marker를 활용하였으며, 참돔 육종시 형질 및 기능관련 DNA marker 탐색에 적용하기 위하여, 이후의 연구에서는 SCAR과 RFLP 분석에 RAPD marker를 이용하여 100% 정확도를 갖는 RFLP maker를 찾고, MAS (Marker-Assisted Selection)에 적용하고자 한다.
한국산 송사리 (Oryzias)속의 송사리 (O. latipes)와 대륙송사리(O. sinensis)의 집단 내 유전적 변이 및 종간 유연관계를 밝히고자 남한의 16개집단과 일본산 송사리(O. latipes) 1개 집단 등 총 17개 집단에 대한 isozyme 분석을 실시하였다. Isozyme 분석 결과 17개의 효소 및 비효소단백질에서 총 32개의 유전자를 검출한 결과, 전체 유전자중 Est-1과 Est-3 는 종 특유의 유전적 표식인자(genetic marker)였다. 송사리집단 중 진도집단의 유전적 변이 가 가장 낮았으며(Ho=0.011, He=0.043), 대륙송사리 서천집단의 유전적 변이가 가장 높았 다.(Ho=0.114, He=0.124). 한국산 송사리 11개 집단의 평균 유전적 변이 정도는 P=12.7%, Ho=0.029, He=0.042, 대륙송사리 5개 집단의 평균 유전적 변이정도는 P=26.3%, Ho=0.082, He=0.097로 각각 나타나 대륙송사리집단의 유전적 변이 정도가 송사리집단에 비해 약 2.5배 정도 높았고 일본산 송사리의 유전적 변이 정도는 P=15.6%, Ho=0.073, He=0.068로 나타났 다. 한국산 송사리와 일본산 송사리와의 유연관계는 S=0.761(D=0.243)로 나타나 유전적으로 뚜렷한 별개의 분류군으로 생각되며, 대륙송사리와 송사리간의 종간 유전적 근연치는 S=0.648(D=0.389)로 일반적인 척추동물의 종간 유전적 분화 수준을 나타냈다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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