• Preventive Nutrition and Food Science
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• 제21권2호
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• pp.160-164
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• 2016

Two onions (Sulfur-1 and Sulfur-4) cultivated with different sulfur applications were thermally processed to elucidate the effects of heat treatment on browning index and antioxidant activity. Sulfur-4 onion had higher sulfur content compared with the Sulfur-1 onion. After thermal processing, browning intensity was different between the two onions juices, with lower values observed for Sulfur-4 onion juice. This suggests that sulfur inhibits the Maillard browning reaction. The total reducing capacity of the juices increased at higher thermal processing temperatures; however, it was also lower in the Sulfur-4 onion juice. This suggests that the heat treatment of onions enhanced their antioxidant activity, but the effect was offset in the Sulfur-4 onion juice presumably due to higher sulfur content. This study indicates that sulfur, a core element for the functionality of onions, can decrease the antioxidant activity of thermally processed onions because of its potential as a Maillard reaction inhibitor.

• 생명과학회지
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• 제26권11호
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• pp.1269-1274
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• 2016

굴은 "바다의 우유"라고 불릴 정도로 영양분이 풍부하고, 균형이 잡혀 있다. 또한 타우린, 글리코겐, 셀레늄과 같은 성분이 풍부하다고 알려져 있다. 또한 이러한 영양학적 특징만을 가지고 있는 것이 아니라 식품 산업에서는 천연소스로 사용되어지기도 한다. 최근 다양한 선호도와 특별한 맛 때문에 소비자들의 천연소스에 대한 선호도가 높아졌다. 이 논문은 굴과 굴 가공 부산물인 굴 자숙액을 이용한 천연소스 개발을 위하여 소스 제조에 필요한 마이얄 반응의 최적 조건을 설정하고자하였다. 최적화를 위한 결과값은 갈색도와 열을 가하면 생성되는 향미성분인 pyrazine으로 판단한다. Protamex를 이용하여 굴과 굴 자숙액을 각각 6시간, 2시간 가수분해한 가수분해물과 당은 주로 glucose, xylose, fructose와 반응시켰고, xylose가 갈색화에 가장 적합하였다. 당함량은 1% 이상에서 반응하여도 거의 동일하였으며, 경제적으로 판단한 결과, 최적 농도는 가장 낮은 농도의 1%를 선택되었다. 또한 온도를 달리하여 반응을 시켰을 때, 갈변도는 $60^{\circ}C$ 이상에서 현저히 증가하는 경향을 보였고, 전반적으로는 갈변도와 pyrazine 모두가 온도가 상승해감에 따라 증가하였다. $120^{\circ}C$에서 가장 높은 수치를 보였지만, 이취가 발생하여 식품으로서는 부적합하였다. 따라서 $100^{\circ}C$에서 반응하는 것이 가장 적합하였다. 반응시간을 달리하여 측정한 결과, 6시간 까지는 상승을 하였으나, 6시간 이상에서 pyrazine과 갈색도의 변화가 없었다. 따라서 천연소스를 제조하기 위해 굴과 굴 자숙액 가수분해물을 이용해 $100^{\circ}C$, 6시간 동안 xylose로 마이알 반응을 시키는 것이 가장 적합하다고 판단하였다. 이러한 부산물을 이용하여 소스로 제조함으로서 산업적 이용이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국식품과학회지
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• 제20권4호
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• pp.526-535
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• 1988

옥수수 전분에 의한 casein과 포도당간의 갈변반응 저지효과를 검토하기 위하여 반응물에 전분을 15% 첨가한 용액을 냉동 건조하여 전분 보호막을 설치하는 방법으로 casein만 보호한 경우, casein과 포도당을 동시에 보호한 경우, 동시보호시 자당을 첨가한 경우와 무보호 경우 등으로 구분하여 RH 67%, 저장온도 $37^{\circ}C,\;42^{\circ}C$ 및 $50^{\circ}C$에서 30일간 저장하여 갈변반응을 시킨 후 비갈변구를 대조구로 하여 갈색도를 측정 하였다. 전분 보초효과를 인정할 수 있는 유의차를 보인 $37^{\circ}C$ 저장 경우에 한하여 아미노산 함량변화, in vitro 아미노산 소화율, in vitro available lysine 함량 및 fructosy1-lysine생성량 등을 조사한 결과는 다음과 같다. 아미노산의 함량은 16g질소당 g으로 표시하였을 경우 Arg과 Cys을 제외하고는 전분 첨가에 관계없이 갈변에 의하여 증가하였고 전분 첨가효과는 없었다. In vitro 아미노산의 소화율은 총 필수 및 비필수아미노산에 있어서 전분첨가에 관계없이 갈변에 의하여 $6.0{\sim}11.7%$ 및 $3.7{\sim}5.9%$ 감소하였고 개별 아미노산의 경우 lysine이 $32.7{\sim}45.4%$ 감소하여 갈변에 의한 가장 격심한 소화율 감소를 나타내었다. 전분 첨가에 의한 보호효과를 보면 전분 및 자당을 동시 첨가한 자당첨가동시보호구가 무보호갈변 경우에 비하여 18.5%의 lysine 소화율 증가를 나타내었다. In vitro available lysine의 함량은 전분첨가에 관계없이 갈변에 의하여 $27.8{\sim}40.0%$ 감소하였고. 전분 첨가에 의한 보호효과를 보면 전분과 자당을 동시첨가한 자당첨가동시보호구가 무보호 갈변경우에 비하여 20.5%정도 증가하였다. Fructosyl-lysine의 함량은 전분 첨가에 관계없이 갈변에 의하여 10배 이상 증가하였고 전분 첨가에 의한 보호효과를 보면 보호 방법에 관계없이 보호구가 무보호 갈변구에 비하여 $12.6{\sim}15.8%$ 정도 감소하였다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제28권3호
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• pp.136-142
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• 2004

During our investigations on the relationship between the browning reaction of ginseng root and two compounds (arginyl-fructosyl-glucose and arginyl-fructose) in the model system of steaming and heat-drying processes for the preparation of red ginseng, the preheating treatment of main roots of raw ginseng at 60∼70$^{\circ}C$ prior to the steaming and heat-drying processes was found to bring about the gelatinization of starch granules. The enzymatic hydrolysis of gelatinized starch to maltose, a marked formation of maltose, and the increase of both free arginine and total amino acids, resulting the acceleration of the Maillard type-browning reaction of ginseng root during the steaming and heat-drying processes, and the rise of brown color intensity of red ginseng. These results show that the preheating treatment may be effective for the decrease of inside white of red ginseng.

• 한국식품과학회지
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• 제28권2호
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• pp.212-219
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• 1996

Maillard 반응중 피질의 변화를 4차원 반응표면으로 나타내어 기질의 동적변화를 모니터링하고자 하였다. Total amino acids의 함량변화에 대한 회귀분석 결과 높은 $R^2$ (0.9470)를 나타내었으며, 각각의 amino acid또한 높은 R'를 나타내어 대부분 유의성이 인정되었다. 유리당의 함량에 대한 회귀분석에서 glucose의 함량에 대한 R'는 0.9250이었으나 fructose에 대한 $R^2$는 0.6490으로 낮은 값을 보였다. Maillard반응중 total amino acids의 함량은 반응온도가 높고 용매의 pH값 이 증가할수록 크게 감소되었다. 반응생성물의 갈색도는 반응온도가 증가할수록 증가하나 145‘C 내외에서 최대값을 나타내었다. 각각의 amino acid함량변화는 total amino acids 함량인화와 유사한 경향이었으며, 4차원 반응표면분석 결과 aspartic acid, threonine, glucose등의 기질들은 복합기질계 Maillard반응에 있어서 특이하게 반응온도가 증가할수록 크게 감소한 반면, 용매의 pH와 반응시간의 영향은 거의 받지 않는 것으로 나타났다.

• Food Science and Biotechnology
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• 제17권4호
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• pp.839-841
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• 2008

The mutagenicity after heating of different sugars (glucose, fructose, galactose, and tagatose) on the non-enzymatic browning reaction in different sugars and glycine model system was investigated. The model system containing 0.2 M glycine and 0.2 M of different sugars in 10 mL water was heated at $150{\pm}5^{\circ}C$ for 30 min. After heating, degree of non-browning reaction intensity and mutagenicity using Salmonella typhimurium TA 98 were examined. Heated glycine model systems containing different sugars increased their mutgenicity ranged from 30 to 372 revertant colonies. After heating for 40 min, mutagenicity was achieved with glycine model systems containing 4 different sugars with by 145, 356, 206, and 369 revertants per plate, respectively. The glycine model systems containing fructose or tagatose were significantly (p<0.05) higher mutagenic activity than glycine model systems containing glucose or galactose after 40 min of heating. The linear regression between Maillard reaction intensity and mutagenic activities (slope=32.38, $R^2=0.93$) indicates that mutagenicity could be fully ascribed to Maillard reaction products.

• 생명과학회지
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• 제22권11호
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• pp.1451-1455
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• 2012

다양한 아미노산과 당을 $90^{\circ}C$에서 반응시켜 생성한 마이얄반응 생성물(Maillard reaction product)은 쑥갓에서 추출한 폴리페놀산화효소(polyphenol Oxidase, PPO)를 강하게 저해하였다. 글리신(glycine)과 포도당을 함유한 반응물으로부터 MRP의 생성은 $90^{\circ}C$에서 반응시간에 따라 직선적으로 증가하였으나 글리신과 포도당의 양은 상대적으로 감소하였다. 반응액에서 MRP의 증가함에 따라 반응액은 쑥갓 PPO활성을 비례적으로 강하게 저해하였다. 실험에 사용한 아미노산과 당중에서 글루타민과 자일로스를 아미노산과 당으로 이용했을 경우에 생성된 MRP가 쑥갓 PPO의 활성에 강한 저해제로 작용하였다. 카테콜을 기질로 사용한 쑥갓 PPO의 마이클레스 상수(Michaelis Menten constant)는 22.0 mM이었으며, MRP는 쑥갓 PPO의 비경쟁적 저해제로 작용하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제39권1호
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• pp.20-24
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• 2007

된장모델로서 0.1M glucose-0.1M glutamic acid 모델을 선정하고 0.2mM $FeCl_{2}$의 존재 하에 갈변억제제인 50mM citric acid와 이의 synergist로 5종의 phenolic acids를 첨가하여 조제한 시료를 $4^{\circ}C$와 $30^{\circ}C$에서 4주간 저장하면서 phenolic acids가 갈변억제에 미치는 영향을 알아보았다. 그 결과 phenolic acids 첨가에 따른 갈변억제효과는$4^{\circ}C$의 저온에서보다 $30^{\circ}C$의 실온에서 저장시 pH의 변화 없이 더욱 효과적인 것으로 나타났다. 5종의 phenolic acids 중에서 hydroxybenzoic acid는 갈변억제능이 가장 높아, 갈변억제능은 $30^{\circ}C$에서 4주간 저장후 phenolic acids 무첨가구보다 13%가 높았다. Caffeic acid와 protocatechuic acid와 같이 OH기가 2개 치환된 phenolic acid는 Maillard 반응의 촉매로 작용하는 철 이온과의 결합능이 높아 Maillard 반응이 보다 더 억제되어 3-DG 및 형광화합물과 같은 중간반응산물의 생성을 가장 억제하였으나, 이들 phenolic acids는 유색의 착체를 형성하여 동일계의 OH기가 0, 1개 치환된 phenolic acids보다 갈변도는 오히려 증가하였다. Hydroxybenzoic acid는 실제 된장에도 사용가능한 첨가물로서 citric acid를 갈변억제제로 사용시 이의 synergist로 사용이 가능할 것으로 생각되었다.

• 한국식품조리과학회지
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• 제10권2호
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• pp.161-165
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• 1994

본 연구에서는 마이얄반응속도에 미치는 카페인산의 영향을 조사하고자 하였다. 갈색화 반응속도는 60와 8$0^{\circ}C$에서 매우 느리게 나타났으나, 10$0^{\circ}C$에서 크게 증가하였다. 갈색화반응속도는 환원당보다는 아미노산의 종류에 의해 더 큰 영향을 받았다. 또한 카페인산가 첨가될 때 갈색화반응물의 색깔의 강도는 증가되었으며 이러한 증가는 주로 카페인산으로 부터 형성된 o-quinones의 중합에 기인되는 것으로 생각되었다. 더욱이 카페인 산과 아미노산, 특히 phenylalanine이나 methionine과의 상호반층에 의해 색깔의 강도는 더욱 증가하는 것으로 나타났다. 카페인산이 첨가되지 않은 갈색화반응물의 환성화에너지는 108~130J/mo1정도, 온도계수(Q10 value)는 2.6~3.2정도였으며 카페인산의 첨가에 의해 갈색화 반응의 활성화에너지는 상대적으로 낮아졌다. 카페인산이 첨가된 갈색화반응의 활성화에너지는 80~101J/mo1정도, 온도계수는 2.0~2.6정도였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제36권5호
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• pp.589-594
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• 2007

된장모델로서 0.2 mM $FeCl_2$를 함유한 0.1 M glucose-0.1 M glutamic acid 모델액에 50 mM citric acid와 이의 synergist로 5종의 금속결합능이 있는 식품첨가물을 첨가하여 시료를 조제한 후 $30^{\circ}C$와 $40^{\circ}C$에서 4주간 저장하면서 식품첨가물들이 된장모델의 갈변억제에 미치는 영향을 알아보았다. $30^{\circ}C$에서 저장시 시료의 갈변억제율은 일정하게 유지 되다가 3주후 급감하였고, $40^{\circ}C$에서 저장한 경우는 저장기간이 증가됨에 따라 감소하였다. $30^{\circ}C$와 $40^{\circ}C$에서 4주 저장후 가장 높은 갈변억제율을 나타낸 첨가구는 tannic acid 0.015%와 pyrophosphate 0.15%이었으며, $30^{\circ}C$에서 저장시 이들 첨가구의 갈변억제율은 synergist 무첨가구보다 32%가 높았다. 또한 $30^{\circ}C$에서 4주 저장 후 gallic acid, tannic acid, pyrophosphate는 형광물질과 3-deoxyglucosone과 같은 Maillard 반응중간생성물의 생성을 크게 억제하였는데, 이는 이들 synergist들의 높은 철 이온 결합능에 의한 것으로 생각되었다. 중간생성물의 생성 억제효과는 0.15% 첨가 시가 0.015% 첨가시보다 높았다. 한편 gallic acid는 갈변도를 증가시키고, tannic acid는 철 이온과 유색의 착체를 형성하므로, 갈변억제제로 citric acid를 된장에 사용할 경우 이의 synergist로는 pyrophosphate가 가장 적당한 것으로 생각되었다.