• KSBB Journal
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• 제21권3호
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• pp.204-211
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• 2006

IFN-${\gamma}$의 대량생산을 위한 기초연구로서 IFN-${\gamma}$의 아미노 말단에 glucagon과 ferritin을 융합파트너로 각각 결합시켜 재조합 IFN-${\gamma}$의 발현을 유도하였다. 대장균 내에서 발현되는 IFN-${\gamma}$는 그 자체로 매우 강한 소수성 결합의 양상을 나타내어 inclusion body 형태로 발현된다고 알려져 있으나 OrigamiTM(DE3) 균주로부터 50% 이상의 수용성 형태로 발현시켰다. IFN-${\gamma}$로부터 융합파트너를 제거할 수 있는 system을 개발하기 위해 융합파트너와 IFN-${\gamma}$ 사이에 enterokinase cleavage site를 도입하였으며, enterokinase에 의해 IFN-${\gamma}$에는 영향을 미치지 않고 효과적으로 융합파트너를 제거할 수 있었다. 재조합 IFN-${\gamma}$의 분리 및 정제를 위해 발현벡터상의 융합파트너와 IFN-${\gamma}$사이에 6X His-tag을 도입하였고 융합파트너의 N-말단에도 6X His-tag을 추가적으로 도입함으로써 융합파트너와 더불어 enterokinase에 의해 분해되지 않은 융합단백질을 Ni-NTA agarose column으로 제거함으로서 IFN-${\gamma}$를 완전 정제할 수 있었다. IFN-${\gamma}$의 발현을 유도하는 발현유도체로서 15 mM lactose를 이용하여 5 L 발효조에서 IFN-${\gamma}$의 발현을 검토한 결과, 재조합 균체의 단위 건조질량(dry cell weight, g)으로 약 11 g DCW/L 수준의 재조합 융합단백질을 얻을 수 있었다.

• 한국융합학회논문지
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• 제9권3호
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• pp.137-144
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• 2018

본 연구는 비특이성 허리통증환자에게 큰허리근을 신장시킬 수 있는 세 가지 중재방법인 심부횡적강찰법, 수동신장운동과 능동적근이완기법이 큰허리근의 근두께와 근긴장도, 골반 각도의 변화에 미칠 수 있는 융합적인 영향과 그 차이를 알아보고자 한다. 큰허리근의 근두께는 심부횡적강찰법 $0.19{\pm}0.16cm$(p<0.05), 수동신장운동 $0.18{\pm}0.14cm$(p<0.05), 능동적근이완기법 $0.43{\pm}0.35cm$(p<0.05) 적용 후 유의하게 감소하였다. 골반각도는 심부횡적강찰법 $4.48{\pm}1.63^{\circ}$ (p<0.05), 수동신장운동 $5.36{\pm}2.04^{\circ}$(p<0.05), 능동적근이완기법 $7.24{\pm}2.23^{\circ}$(p<0.05) 적용 후 유의하게 감소하였다. 큰허리근의 근긴장도는 심부횡적강찰법 $0.96{\pm}0.93Hz$(p<0.05) 적용 후 유의하게 감소되었으나, 수동신장운동 $0.87{\pm}1.20Hz$(p>0.05), 능동적근이완기법 $0.82{\pm}0.98Hz$(p>0.05) 적용 후 유의한 차이가 나타나지 않았다. 세 가지 중재방법 간 큰허리근의 두께와 근긴장도, 골반 각도의 변화량을 비교하였으나 유의한 차이는 나타나지 않았다. 큰허리근 근두께와 골반각도를 변화시키기 위해서는 세 가지 중재방법을 환자분의 상태와 환경에 맞게 적절하게 적용하면 될 것이고, 큰허리근 긴장도를 변화시키기 위해서는 심부횡적강찰법이 더 효과적이라고 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제35권1호
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• pp.35-41
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• 2006

식중독 미생물에 의한 식중독 예방은 물론 부족하기 쉬운 필수 미량원소의 섭취량을 증가시키기 위하여 아연 및 게르마늄 등의 필수 미량원소를 강화시긴 식품소재의 항균효과 및 그 이용가능성을 검토하였다. 식중독 6 균주에 대하여 gelatin, dextrin, 불가사리 및 어류에서 추출한 collagen등의 식품소재에 각종 미량원소를 강화하여 항균활성을 측정한 결과, 식품소재의 종류에 따른 항균활성의 차이는 거의 없었다. 사용된 미량금속 중 아연과 게르마늄만이 식중독세균에 대하여 항균활성을 나타내었으며, 특히, 아연 강화 식품소재는 P. fluorescens와 S. aureus에 대한 항균활성이 가장 큰 것으로 나타났고, E. coli, V. parahaemolyticus, B. cereus, E. subtilis에 대하여는 비슷한 활성을 나타내었다. 아연을 강화한 식품소재는 산성영역에서 안정하였으며, 게르마늄 강화 식품소재는 산성영역보다 알칼리 영역에서 보다 안정하였다. 또한, 미량원소 강화 식품소재는 열에 매우 안정하므로 가열식품인 통조림 제품이나 레토르트 식품에도 사용 가능할 것으로 사료된다. 식품의 코팅 제로 사용되고 있는 gelatin과 아연을 혼합한 용액에 시판 어묵을 침지하여 코팅한 것을 저온 및 상온에 저 장하면서 생균수 변화를 살펴본 결과, 저장온도 $10^{\circ}C$에서 대조구는 초기부패$(10^{7-8}\;CFU/g)$ 까지 7일정도 걸리는데 반하여 시료 용액에 침지한 어묵은 IS일정도로 저장기간을 8일정도 더 연장시킬 수 있을 것으로 판단되었다. $25^{\circ}C$와 $35^{\circ}C$의 경우도 $1\%$ zinc acetate와 $3\%$ gelatin의 혼합 용액으로 코팅된 어묵의 경우 대조구에 비하여 균 증식이 억제되었다. 따라서 아연 강화 식품소재 코팅에 의하여 식품오염 세균의 증식을 억제시켜 어묵 제품의 유통기 간을 연장시키는 것은 물론 필수 미량원소인 아연의 섭취량을 증가시킬 수 있을 것으로 판단된다.

• 환경정책연구
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• 제4권1호
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• pp.93-111
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• 2005

토양의 질(Soil Quality)에 대한 개념은 과거 식량생산을 위한 기반으로서의 토양에 대한 연구부터 1970년대 후반 Warkentin and fletcher(1977)에 의해 제안된 환경의 구성 요소로서의 토양에 대한 연구에 이르기까지 수많은 변화를 거쳐 왔다. 토양의 질에 대한 개념은 그 관점에 따라 다르지만 토양이 본래의 기능을 효과적으로 수행할 수 있는 용량으로 요약할 수 있다. 국제경제협력개발기구(OECD)에서도 토양의 질을 농업환경의 주요지표로 설정하여 토양유실과 토양탄소를 토양질 평가의 세부지표로 제시하였으며, 각 국가별로 활발한 연구가 수행 중에 있다. 본 논문에서는 현재까지 제안된 토양질의 주요 개념을 살펴보고 국내외의 토양질 평가체계를 비교 분석하고자 하였다. 토양질의 평가 체계는 최소자료군(Minimum Data Set)을 이용한 토양질 지표의 선정, 선별된 지표의 표준점수화함수(Standard Scoring Function), 각 지표의 통합을 통한 토양질의 점수화의 세 단계로 구분하여 분석하였다. 토양의 질 지표는 물리 화학 생물학적 지표로 분류할 수 있으며, 이 중 토양침식, 전용적밀도, 토심, 입단안정화도, 토성, 수분보유력, 유효수분함량은 물리적 질 지표로 주로 사용된다. 화학적 질 지표로는 유기물, pH, 전기전도도, 질소 인산 가리, 중금속 등이 있고, 생물학적 지표로는 미생물탄소 질소, 무기화 가능한 질소, 토양호흡이 주로 사용된다. 또한, 토양질 지표의 직접적인 측정이 어려운 경우에는 토양특성 환산식(Pedotransfer Function)을 이용하여 각 지표의 값을 추정할 수 있다. 현재 선진국에서는 SINDY를 비롯한 다양한 프로그램을 구축하고 있으며, 국내에서도 국가적인 차원의 자료구축을 통해 선별된 최소자료군의 계량화모델을 확립하여 웹기반의 프로그램을 구축해야 할 것이다. 현재까지 토양질의 계량화에 대한 연구는 주로 작물의 수량을 중심으로 이루어졌지만 향후 지속가능한 토양환경의 관리를 위해서는 환경의 질과 인간의 건강을 종합적으로 고려한 토양의 질 지표 개발에 대한 연구가 필요할 것이다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제39권10호
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• pp.1467-1475
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• 2010

현재 국내에서 재배되는 대표적인 뽕나무(Morus alba L.) 품종별 오디의 영양 및 기능성성분의 함량과 이화학적 품질 특성을 측정하여 비교하였다. 오디 일반성분의 함량은 수분 83.93~86.27%, 가용성 무질소물 8.63~11.76%, 조단백질 1.03~2.54%, 조지방 0.33~0.92%, 조섬유 0.89~2.87% 및 조회분 0.76~0.98% 범위로 익수뽕, 과상2호 및 청일뽕은 다른 품종(대성뽕, 용뽕, 대자뽕, 과상1호)보다 가용성 무질소물 함량이 높은 반면, 단백질, 지방 및 섬유소 함량이 낮았다. 총 당 및 환원당 함량은 과상2호, 청일뽕 및 익수뽕이 높은 반면, 과상1호 및 용뽕은 가장 낮게 나타났다. 총 폴리페놀 및 총 플라보노이드 함량은 과상1호, 대성뽕 및 용뽕이 다른 품종보다 높았으며, 총 안토시아닌 함량은 과상1호 및 2호, 용뽕, 대성뽕이 높았다. 또한, 오디의 anthocyanin 구성성분 즉, C3G 및 C3R 함량은 대성뽕, 과상1호 및 과상2호가 모두 높았다. 한편, 오디의 4가지 플라보노이드 즉, rutin, isoquercitrin, quercitrin, quercetin 함량은 품종에 따라 다소 차이가 있었으며, 과상2호가 2가지 주된 플라보노이드인 rutin 및 quercetin 함량이 높은 반면, 익수뽕 및 청일뽕은 낮았다. 오디 품종별 piceid 및 4-PM 함량을 측정한 결과, piceid 함량은 대성뽕 및 용뽕이 높았으며, 대자뽕, 익수뽕 및 청일뽕은 검출되지 않았다. 한편, 항당뇨 성분인 4-PM은 청일뽕 및 대성뽕이 높은 반면, 그 외 오디 품종들은 함량이 비슷하였다. 항고혈압성 GABA 함량은 청일뽕, 대성뽕 및 과상2호가 높은 반면, 익수뽕 및 용뽕은 낮았다. 오디 품종별 이화학적 품질 특성 중 과실의 중량 2.11~6.38 g, pH 4.08~4.80, 산도 0.39~0.73%, 당도 5.83~15.34oBrix, 색도 L값 26.31~31.49, a값 1.04~3.85, b값 -0.02~4.09 범위로 품종간에 유의적인 차이를 보였다. 특히 오디 품종 중 익수뽕 및 과상2호는 열매의 크기가 적당히 크고 다른 품종보다 산도는 다소 낮은 반면, 당도는 13~15%로 높았다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권9호
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• pp.1370-1377
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• 2013

쌀은 우리의 중요한 주식으로 대부분 취반과정을 통하여 호화시킨 형태로 섭취하는 것이 일반적이다. 따라서 본 연구에서는 백미, 현미, 발아현미 세 종류 쌀을 이용하여 총 폴리페놀 함량(TPC)과 항산화 활성(DPPH 라디칼 소거능, TRAP, ORAC assay) 및 항유전 독성을 분석하고 호화과정에 따른 생리활성의 변화를 살펴보고자 하였다. 총 페놀함량에서 현미와 발아현미는 호화 후 함량이 유의적으로 감소하였으나 백미는 유의적으로 증가하는 경향을 나타내었다. DPPH 라디칼 소거능의 $IC_{50}$값을 비교한 결과, 백미는 호화과정을 거친 후에는 최고 농도를 제외한 농도에서 활성이 나타나지 않아 $IC_{50}$값을 산출할 수 없었으며 발아현미의 경우 호화전 3.3 mg/mL에서 호화 후 4.2 mg/mL로 증가한 반면, 현미는 호화 전 3.5 mg/mL에서 호화 후 3.1 mg/mL로 증가하였다. 총 항산화능을 측정한 TRAP 분석에서는 호화 전 백미와 발아현미의 경우 $16.7{\mu}g/mL$에서부터 농도 의존적으로 수치가 증가하였으나, 현미의 경우 백미와 발아현미에 비해 낮은 TRAP 수치를 나타내었다. 호화 후 백미는 TRAP 수준이 낮아진 반면 현미와 발아현미의 TRAP 수준은 높아지는 것을 확인할 수 있었다. ORAC assay 결과 또한 세 가지 종류의 쌀을 비교하였을 때, 호화 전의 경우 백미가 $5.1{\pm}0.2{\mu}M$ TE로 가장 높았으나 호화 후 백미의 활성은 감소한 반면 현미와 발아현미는 증가하여 TRAP과 유사한 경향을 나타내었다. 산화적 스트레스에 의한 DNA 손상 억제 효과는 백미의 경우 호화 전과 후 모두 양성대조군과 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 반면 현미와 발아현미의 경우 호화 전후에 상관없이 양성대조군에 비해 DNA 손상을 보호하는 효과를 나타내었으며 각 시료의 농도 간 유의적 차이는 없는 것으로 나타났다. 이상의 결과를 종합해보면, 호화과정을 거친 후 쌀을 섭취 시 백미보다 현미 또는 발아현미를 섭취하는 것이 건강에 더 유익할 것이라고 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권5호
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• pp.690-696
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• 2013

본 연구는 국내에서 재배되는 작두콩 추출물의 투여가 알코올 처리로 유발된 위염 동물모델에서 위 점막 손상, 위액분비, 염증성 인자 발현의 변화에 미치는 영향을 관찰한 후 위장 보호 효과의 기능성을 입증시켜 기능성 식품 개발의 기초자료를 제공하고자 하였다. 작두콩 80% 알코올 추출물을 투여한 그룹에서 알코올성 위염을 유발시킨 그룹에 비하여 위 점막 손상과 출혈이 감소하였음을 관찰하였으며 위 손상면적 또한 유의적으로 감소시켰다. 위액분비량을 비교한 결과에서도 알코올성 위염으로 인하여 증가한 위액분비량을 작두콩 80% 알코올 추출물이 농도 의존적으로 감소시켰음을 확인할 수 있었다. 위 조직의 병리학적인 관찰을 통하여 효과를 관찰한 결과 알코올성 위염을 유발한 군에서 위 점막조직의 손상과 표면 상피세포의 손실을 관찰할 수 있었으나, 작두콩 80% 알코올 추출물 250 및 500 mg/kg 투여한 군들에서는 알코올성 위염 그룹과 비교하여 손상이 깊지 않음을 확인할 수 있었다. TBARS 양으로 산화적 손상을 측정한 결과에서는 작두콩 80% 알코올 추출물 500 mg/kg을 투여한 그룹에서 알코올성 위염으로 인하여 증가된 산화적 손상을 대조물질 lansoprazole 30 mg/kg 투여군과 유의적인 차이가 없는 정도로 감소시켰음을 확인하였다. 염증 관련인자인 COX-2와 NF-${\kappa}B$의 발현을 비교한 결과, 알코올성 위염을 유발시킨 시험대조군에서 정상대조군보다 COX-2와 NF-${\kappa}B$의 발현이 확연히 증가한 반면 대조물질 lansoprazole 30 mg/kg 투여한 그룹에서는 발현이 감소하는 것을 확인할 수 있었으나 작두콩 80% 알코올 추출물을 투여한 군에서는 시험대조군에 비해 미비한 감소를 보였다. 따라서 작두콩 80% 알코올 추출물의 알코올성 위염 예방 효과는 형태학적 및 병리학적 관찰, 산화적 손상 억제, 염증억제효과 등으로 확인한 결과, 알코올성 위염을 억제시켰으며 이는 저용량 보다는 고용량을 섭취하였을 때 그 보호효과가 크다는 것을 확인하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권11호
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• pp.1544-1551
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• 2016

본 연구는 칼슘 생체이용률 시험에 수컷 랫드를 이용하여 고함량 폴리감마글루탐산 청국장이 기존 청국장보다 칼슘의 생체이용률을 증가시키는지 알아보고자 실시하였다. 고함량 폴리감마글루탐산(PGA) 청국장 및 기존 청국장을 투여하고 0.5, 1, 2, 3, 4, 5시간에 채혈하여 칼슘 함량을 측정한 결과, 고함량 PGA 청국장이 기존 청국장보다 투여 후 3~5시간에 칼슘 흡수율이 증가할 것으로 생각한다. 골다공증 시험에 난소를 적출하여 폐경을 유도한 후 PGA 함유량이 증가한 청국장을 12주간 경구투여 하여 골다공증에 미치는 효과를 연구하고자 하였다. 혈청 검사에서 오스테오칼신은 청국장 200 mg/kg 투여군에서 OVX 대조군보다 유의성 있는 감소가 관찰되었고, 프로게스테론은 청국장 200 mg/kg 투여군에서는 OVX 대조군보다 유의성 있는 증가가 관찰되어 청국장이 골다공증 개선에 효과가 있는 것으로 생각한다. 간장 조직액의 지질과산화물은 OVX 대조군보다 대조약 및 청국장 투여군에서 모두 감소 경향이 관찰되어 청국장 투여로 지질과산화물 생성을 감소시키는 것으로 기대된다. 대퇴골에 대한 조직병리학적 검사에서 대퇴골 원위부 골간단의 해면골 감소가 대조약은 OVX 대조군보다 유의성 있는 감소가 관찰되었으며, 청국장 200 mg/kg 투여군에서도 감소가 관찰되어 청국장이 해면골 감소를 억제시키는 것으로 생각한다. 이상의 결과는 고함량 PGA 청국장이 기존 청국장보다 투여 후 3~5시간에 칼슘 흡수율을 증가시킬 것으로 생각하고, 난소적출 후에 일어나는 골격 대사의 이상에도 청국장이 골 교체율 억제, 호르몬 변화, 항산화 및 해면골 감소 억제 등 유익하게 나타남으로써 임상상 폐경기에 나타나는 골다공증을 어느 정도 예방시킬 수 있음을 시사하며, 폐경 후 여성의 골대사에 유익한 효과를 줄 것으로 생각한다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권11호
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• pp.1610-1616
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• 2016

섬쑥부쟁이로부터 고요산혈증 개선에 도움을 주는 기능성 식품 개발을 위하여 최적의 에탄올 추출물 탐색과 high performance liquid chromatography-ultraviolet(HPLC-UV) 분석방법에 의한 validation을 실시하였다. 지표성분으로 3,5-dicaffeoylquinic acid(3,5-DCQA)를 선정하여 표준화를 실시하였으며 검출법 확립을 위한 3,5-DCQA 정량분석은 Luna RP-18 칼럼($4.6{\times}250mm$, $5{\mu}m$)을 이용하여 1% 초산용액과 메탄올을 전개용매로 사용하였다. 용출은 1.0 mL/min의 유속으로 기울기 용출(gradient elution) 방법을 이용하였으며, 320 nm 파장에서 검출한 피크 면적을 이용하여 검량곡선을 작성하여 분석하였다. 본 연구에서 확립한 분석법으로 특이성, 직선성, 정밀성, 정확성, 회수율을 검색하였다. 3,5-DCQA의 검량선으로부터 상관계수($R^2$) 0.9999의 우수한 직선성과 intra-day와 inter-day 분석에서 90% 이상의 회수율과 5% 미만의 RSD를 나타내 정밀성과 정확성을 입증하였다. 검출한계는 $2.68{\mu}g/mL$였고 정량한계는 $8.11{\mu}g/mL$로 나타났다. 섬쑥부쟁이 에탄올 추출물(AGE)은 70과 $80^{\circ}C$에서 30, 50, 70, 80% 에탄올로 3, 4, 5, 6시간 동안 각각 추출하였으며, 지표물질의 검량곡선을 활용하여 각각의 AGE로부터 3,5-DCQA의 함량을 분석하였다. 본 시험법으로 분석한 3,5-DCQA의 함량은 $70^{\circ}C$에서 추출한 70% AGE가 $52.59{\pm}3.45mg/Aster$ glehni 100g의 함량을 나타내 가장 우수하게 나타났다. 그러나 섬쑥부쟁이 추출물에 함유된 5-caffeoylquinic acid(5-CQA)의 함량 비교분석은 에탄올 함량이나 추출 시간에 따른 함량 변화가 미미하게 나타났다. 또한, 다양한 AGE에 대하여 XOD 저해 효능을 검색하였을 때, 3,5-DCQA의 함량이 가장 높은 $70^{\circ}C$에서 추출한 70% AGE에서 우수한 효능을 나타내 기능성 원료 표준화를 위한 적합한 분석법임이 검증되었다. 따라서 본 연구를 통하여 확립된 3,5-DCQA의 분석법은 섬쑥부쟁이 에탄올 추출물로부터 개별인정형 건강기능식품 기능성 원료 개발을 위한 유용한 자료로 활용될 것으로 생각한다.

• 생물환경조절학회지
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• 제21권4호
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• pp.411-418
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• 2012

환경친화적인 농산물 살균소독 세척방법으로 소성칼슘 및 열처리에 의한 신선편이 브로콜리 저장 중 품질 및 미생물적인 안전성 향상 효과를 구명하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 브로콜리를 절단한 뒤 수돗물, $50{\mu}L{\cdot}L^{-1}$ 염소수 및 $1.5g{\cdot}L^{-1}$ 소성칼슘 용액과 $45^{\circ}C$의 수돗물 열처리, 열처리와 살균소독제를 혼합한 $45^{\circ}C$의 $1.5g{\cdot}L^{-1}$ 소성칼슘 용액에서 각각 2분 세척하였다. 그리고 신선편이 브로콜리를 $50{\mu}m$ PE 필름에 포장하여 $5^{\circ}C$에서 9일 저장하면서 기체조성, 전기전도도, 미생물수, 색 및 관능적인 품질을 조사하였다. 포장내부의 기체조성은 열처리에서 $O_2$ 농도가 낮고, $CO_2$ 농도는 높았으나 비열처리구에서는 살균소독 방법 간에 차이가 없었다. 소성칼슘 및 염소수 살균소독처리는 수돗물 처리보다 신선편이 브로콜리의 미생물 감소에 효과적이었고 열처리는 저장 3일까지는 효과가 있었으나 6일 이후에는 나타나지 않았다. 전기전도도는 소성칼슘 + 열처리에서 높게 나타났고, 색은 저장기간이 지나면서 명도가 낮아지고 황색도는 증가하였으나 살균소독 처리간에는 차이가 나타나지 않았다. 신선편이 브로콜리 저장 중 미생물수는 소성칼슘 단독처리가 염소수와 비슷한 수준으로 저장 9일 동안 일반세균수 제어효과를 나타냈고, 대장균군도 수돗물 처리보다 저장기간 내내 적게 나타났다. 또한 브로콜리 절단면의 변색 억제에는 열처리가 효과적이었으나 이취는 높게 나타났으며, 비열처리구에서 소성칼슘 용액처리는 염소수와 같이 수돗물보다 외관이 우수하고, 이취가 적게 나타났다. 따라서 소성칼슘 처리는 환경친화적인 방법으로서 신선편이 브로콜리의 염소 살균소독 세척을 대체할 수 있는 방법으로 판단되었다.