• 농업과학연구
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• 제49권1호
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• pp.137-149
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• 2022

We investigated the effects of Cirsium japonicum var. maackii (CJM) against oxidative stress-induced C6 glial cells and cognitive impairment in mice. To evaluate the anti-oxidative effect of the extract and fractions from CJM, 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT), reactive oxygen species (ROS), and nitric oxide (NO) assays were conducted in H₂O₂-treated C6 glial cells. Furthermore, we identified the protective mechanisms of CJM with a scopolamine-treated mice model. The results revealed that H₂O₂ decreased the cell viability in C6 glial cells, indicating that H₂O₂ induced oxidative stress in glial cells. However, CJM fractions significantly increased cell viability in H₂O₂-treated C6 glial cells, which suggested that CJM protected against oxidative stress. CJM extract and fractions also reduced ROS and NO production, which were increased by H₂O₂ in C6 glial cells. In particular, the EtOAc fraction from CJM (EACJM) effectively protected against oxidative stress by increasing the cell viability and decreasing ROS and NO. Therefore, we carried out further in vivo experiments with EACJM. Scopolamine caused increases of ROS, thiobarbituric acid reactive substances (TBARS), and NO production. However, EACJM effectively alleviated ROS, TBARS, and NO levels compared to scopolamine-injected mice. In addition, EACJM up-regulated protein expressions of superoxide dismutase and glutathione peroxidase, indicating that EACJM enhanced the antioxidative system. Our results demonstrated that CJM had protective effects against oxidative stress in glial cells and memory dysfunction in mice. Based on these results, we propose that CJM could be a potential AD preventive and therapeutic agent.

• Animal Bioscience
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• 제36권7호
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• pp.1130-1142
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• 2023

Objective: Cow urine possesses several bioactive properties but the responsible components behind these bioactivities are still far from identified. In our study, we tried to identify the possible components behind the antimicrobial activity of cow urine by exploring the peptidome and metabolome. Methods: We extracted peptides from the urine of Sahiwal cows belonging to three different physiological states viz heifer, lactation, and pregnant, each group consisting of 10 different animals. The peptides were extracted using the solid phase extraction technique followed by further extraction using ethyl acetate. The antimicrobial activity of the aqueous extract was evaluated against different pathogenic strains like Staphylococcus aureus, Escherichia coli, and Streptococcus agalactiae. The safety of urinary aqueous extract was evaluated by hemolysis and cytotoxicity assay on the BuMEC cell line. The urinary peptides were further fractionated using high-performance liquid chromatography (HPLC) to identify the fraction(s) containing the antimicrobial activity. The HPLC fractions and ethyl acetate extract were analyzed using nLC-MS/MS for the identification of the peptides and metabolites. Results: A total of three fractions were identified with antimicrobial activity, and nLC-MS/MS analysis of fractions resulted in the identification of 511 sequences. While 46 compounds were identified in the metabolite profiling of organic extract. The urinary aqueous extract showed significant activity against E. coli as compared to S. aureus and S. agalactiae and was relatively safe against mammalian cells. Conclusion: The antimicrobial activity of cow urine is a consequence of the feeding habit. The metabolites of plant origin with several bioactivities are eliminated through urine and are responsible for their antimicrobial nature. Secondly, the plethora of peptides generated from the activity of endogenous proteases on protein shed from different parts of tissues also find their way to urine. Some of these sequences possess antimicrobial activity due to their amino acid composition.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제53권1호
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• pp.20-37
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• 2023

Purpose: Our pilot study showed that a 3-dimensional dual drug delivery scaffold (DDDS) loaded with Chinese herbs significantly increased the regenerated bone volume fraction. This study aimed to confirm the synergistic anti-inflammatory and osteogenic preclinical effects of this system. Methods: The targets and pathways of parthenolide and naringin were predicted. Three cell models were used to assess the anti-inflammatory effects of parthenolide and the osteogenic effects of naringin. First, the distance between the cementoenamel junction and alveolar bone crest (CEJ-ABC) and the bone mineral density (BMD) of surgical defects were measured in a rat model of periodontitis with periodontal fenestration defects. Additionally, the mRNA expression levels of matrix metallopeptidase 9 (MMP9) and alkaline phosphatase (ALP) were measured. Furthermore, the number of inflammatory cells and osteoclasts, as well as the protein expression levels of tumor necrosis factor-alpha (TNF-α) and levels of ALP were determined. Results: Target prediction suggested prostaglandin peroxidase synthase (PTGS2) as a potential target of parthenolide, while cytochrome P450 family 19 subfamily A1 (CYP19A1) and taste 2 receptor member 31 (TAS2R31) were potential targets of naringin. Parthenolide mainly targeted inflammation-related pathways, while naringin participated in steroid hormone synthesis and taste transduction. In vitro experiments revealed significant antiinflammatory effects of parthenolide on RAW264.7 cells, and significant osteogenic effects of naringin on bone marrow mesenchymal stem cells and MC3T3-E1 cells. DDDS loaded with parthenolide and naringin decreased the CEJ-ABC distance and increased BMD and ALP levels in a time-dependent manner. Inflammation was significantly alleviated after 14 days of DDDS treatment. Additionally, after 56 days, the DDDS group exhibited the highest BMD and ALP levels. Conclusions: DDDS loaded with parthenolide and naringin in a rat model achieved significant synergistic anti-inflammatory and osteogenic effects, providing powerful preclinical evidence.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2023년도 임시총회 및 춘계학술대회
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• pp.56-56
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• 2023

The cone of Pinus rigida × Pinus taeda (PRT), a plant in the Pinaceae family, has long been used in traditional medicine to treat hemostasis, bruises, and burns. Previous research has shown that regulating oxidation-reduction reactions in reactive oxygen species can help inhibit melanogenesis, the process of melanin synthesis, which is a common target for addressing hyperpigmentation. Inhibiting tyrosinase is also known to be effective in this regard. Based on these findings, we conducted an investigation into the inhibitory effect of the ethyl acetate fraction of PRT (ERT) on melanogenesis in B16 F10 cells. We know that the expression levels of melanin biosynthesis-related proteins, including tyrosinase, TRP-1, and TRP-2, are regulated by MITF (microphthalmia-associated transcription factor) and cAMP, with cAMP affecting the activity of protein kinase A (PKA). PKA can reduce melanogenesis, and CREB reduces the phosphorylation of melanin-producing enzymes. In addition, the MAPK signaling pathway, composed of ERK, JNK, p38, and other factors, is also known to play a role in the inhibition of melanogenesis in melanocytes. Our immunoblotting results showed that ERT inhibited the expression of melanin production-related proteins (tyrosinase, TRP-1, TRP-2, and MITF) that were significantly increased by a-MSH treatment to promote melanin production. Furthermore, the phosphorylation levels of factors related to cAMP/PKA/CREB and MAPK signaling pathways were significantly reduced without affecting the total form. In conclusion, we believe that treatment with ERT can inhibit melanin synthesis by modulating the phosphorylation of cAMP/PKA/CREB and MAPK signaling pathways at the cellular level. These findings suggest the potential of ERT as a raw material for functional cosmetics and pharmaceuticals, thanks to its antioxidant activity and ability to inhibit melanogenesis. We thought that these findings of ERT as a natural plant resource will inspire further research and development in this area.

• 한국축산식품학회지
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• 제44권5호
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• pp.1055-1068
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• 2024

The differences in the proteolytic patterns and shear force of pork and beef during aging were evaluated. Pork and beef semitendinosus muscles were obtained at 24 and 48 h postmortem, respectively, and aged at 4℃ for 0 (Day 0), 7 (Day 7), and 14 days (Day 14). Changes in the electrical conductivity were observed in pork on Day 7 and beef on Day 14. The calpain activity increased in pork (p<0.05) after 14 days of aging, whereas that of beef decreased on Day 7 (p<0.05). The cathepsin B activity in pork and beef increased between Day 7 and 14 (p<0.05). The content of α-amino group in the 10% trichloroacetic acid-soluble fraction increased between Day 7 and 14 in pork (p<0.05), but increased steadily in beef throughout aging (p<0.05). The electrophoretogram of the myofibrillar proteins revealed a 30 kDa protein band only in the beef lane on Day 14. The cooked pork had no significant changes in the shear force during aging periods (p>0.05), while the gradual decrease in the shear force with the increasing aging periods was shown in the cooked beef (p<0.05). Circular dichroism analysis of myosin extracts from pork and beef revealed thermal denaturation temperatures of 55℃ and 58℃, respectively. This study highlights the different post-mortem proteolytic patterns and thermal denaturation temperatures of myosin in pork and beef semitendinosus muscles, which contribute to distinct changes in the shear force during aging between pork and beef.

• 한국축산식품학회지
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• 제20권2호
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• pp.159-165
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• 2000

Glycomacropeptide(GMP) was purified from cheese whey which is obtaining as a byproduct in cheese producing. Cheese whey was first concentrated 10 times with a ultrafiltration aparratus, and then heated at 95℃ for 5 min. The concentrated fraction was centrifuged at 20,000×g for 30 min to remove fat layer. The supernatant layer enriched GMP protein was fractionated by ion exchange chromatography on DEAE-Sepharose Fast Flow column. GMP was bound to DEAE resin and eluted with 0.1∼0.25 M NaCl when using a linear NaCl gradient from 0 M to 0.5 M. The purified GMP gave a single band of 24 kDa which seems to be trimer molecular weight in SDS-PAGE, and migrated to the same molecular weight with control GMP obtained commercially. Its amino acid composition were consistent with that of standard GMP. About 0.71 g of GMP was recovered from 1 L of cheese whey. These results indicate that glycomacropeptide could be simply purified from cheese whey by using ultrafiltration and DEAE column chromatography. 본 연구에서는 치즈 제조시의 부산물인 치즈 유청으로부터 glycomacropeptide(GMP)를 정제하려고 하였다. 치즈 유청을 한외여과 장치를 이용하여 10배로 농축하여 공시시료로 하였고, 95℃에서 5분간 가열한 후 20,000rpm에서 30분간 원심분리하였다. 원심분리 후 혼입된 지방층을 제거하였고, GMP를 포함하고 있는 상청액은 DEAE-Sepharose Fast Flow 크로마토그래피 칼럼에 주입하였다. GMP는 DEAE 수지의 관응기에 결합하였으며, 0에서 0.5M의 NaCl 직선농도 구배를 실시하였을 때 약 0.1∼0.25M에서 용출되었다. 정제한 GMP는 SDS-PAGE에서 단일한 band를 나타냈으며, 분자량은 24kDa으로 trimer 형태로 상업적으로 제공받은 대조 GMP와 같은 분자량 위치로 영동하였다. 정제한 GMP의 아미노산 조성은 대조GMP의 결과와 비교하였을 때 Ser, Val이 약간 적었으며 Gly은 반대로 2배의 함량을 나타냈으나 전체적인 조성비에서는 거의 일치하였다. 단백질의 회수율은 유청 1L에서 약 0.71g의 GMP를 효과적으로 분리한 것으로 나타났다. 이 결과로부터 한외여과와 DEAE-Sepharose Fast Flow chromatography를 이용하여 GMP를 산업적으로 대량 정제할 수 있는 것이 확인되었다.

• 한국식품과학회지
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• 제30권4호
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• pp.976-982
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• 1998

고사리 수추출물에서 분리된 단백다당획분(Pteridium aquilinum glycoprotein, PAG)이 마우스 면역계에 미치는 영향을 알아보기 위하여 BALB/C 마우스의 복강내에 14일간 반복 투여한 후 마우스의 체중 및 면역장기의 무게변화를 관찰하면서 마우스 항체생성능과 비장세포 증식능에 대하여 조사하였다. PAG를 용량별$(0{\sim}500{\;}{\mu}g/kg)$로 투여한 결과 마우스 체중변화와 면역장기에는 커다란 효과를 관찰할 수 없었으나, HEL에 대한 항체생성능에 있어서는 $500{\;}{\mu}g/kg$ 투여시 뚜렷한 증가를 보였다. 시험물질을 투여한 마우스로부터 비장세포를 분리하여 phytohemagglutinin (PHA) 혹은 lipopolysaccharide (LPS)에 대한 비장세포 증식능을 측정한 결과, PAG 투여군에 있어서는 PHA와 LPS유도 비장세포 증식능이 용량 의존적으로 증가되었음이 관찰되었다. 비장세포 증식능에 대한 in vitro 시험결과 LPS에 대한 반응증가는 단백다당획분(PAG)의 세포에 대한 직접적인 작용에 의하며, PHA에 대한 반응증가는 세포에 대한 직접적인 작용은 아님을 알 수 있었다. PAG의 항체생성능 증가에 기여하는 활성부위를 규명하기 위하여 periodate산화 및 pronase소화를 실시하여 얻어진 각각의 조단백, 조다당분들과 고사리 수추출물에서 정제된 정제다당획분이 항체생성능에 미치는 영향에 대하여 시험하였다. 시험결과 조다당투여군과 정제다당 투여군에서는 항체생성능 증가가 관찰되지 않았으나 periodate 산화물인 조단백 투여군에서 뚜렷한 항체생성능을 확인할 수 있었으며, 이와 같은 실험결과 PAG의 단백성분이 항체생성능 증가에 있어서 주요 활성 본체임을 알 수 있었다., 660 mmHg 및 560 mmHg 압력 중 560 mmHg의 감압 하에서 5회 반복 수세하는 것이었다. 분자구조 변형에 의한 것이라 사료된다./TEX>일 경에 점질물과 산패취가 발생하여 상품으로서의 가치를 상실하였고, $-20^{\circ}C$ 저장구는 저장 100일 까지 상품으로서 가치를 유지하였다.등의 네 가지 요인으로 나누어서 각각의 효과를 요인간으로 비교하면 한일 양국이 함께 가격의 효과가 가장 작다. 그러나 그 이외 요인별 효과의 상대적 중요성은 양국간에 다른데 한국은 소비지출의 효과가 출생연도나 연령 효과보다 크지만 일본은 경제적 요인인 소비지출보다 세대주의 출생연도나 연령 등의 비경제적 요인의 효과가 크다.가능한 전분으로, 완전한 결정성구조를 가진 전분이 아닌 것으로 사료된다.147.33 peak area%인 것과 유사(類似)하게 높았다.tarrow}6$보다 $4{\beta}{\rightarrow}8$의 결합방식이, 그리고 procyanidin 류에서는 gallate를 갖는 물질이 이를 함유하지 많은 물질보다 더욱 높은 ACE의 저해효과를 나타내었으며, 또한 hydroxyl 기가 많을수록 효소 저해효과도 증가하는 것으로 나타났다. 이와 같은 결과는 chocolate의 주원료인 cacao bean의 polyphenol 성분 또한 녹차 등에서 볼 수 있는 생리활성효과에 손색없는 것으로 판단되고, 이러한 기능성에 기초하여 chocolate, 음료 등의 식품이나 의약품의 기능성 소재로서의 산업적 응용 가능성이 높은 것으로 사료된다.대장균군이 역시 난각에서 가장 높은 빈도로 분리되었고, 난황(Yolk)에서는 극히 낮은 수준의 세균오염도를 보였다. 다양한 동물종유래 S. aureus 균주들의 유전학적 분석목적에 가장 신뢰도 높고 감별능력이

• 생명과학회지
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• 제32권2호
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• pp.135-141
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• 2022

Mouse thymosin β-4 (TB4) 유전자를 Escherichia coli에서 intein-tag 융합 단백질로 발현시키고 정제하였다. 재조합 TB4-intein 융합 단백질의 분자량을 10% glycine SDS-PAGE로 확인한 결과, 세포내 soluble 분획에서 60 kDa의 단백질을 얻을 수 있었고, 유도발현 최적 조건은 0.1 mM IPTG, 25℃에서 3시간 동안 유도 발현할 때가 최적임을 확인하였다. TB4 만을 얻기 위해서 유도발현된 TB4-intein을 DTT를 이용해 self-cleavage를 일으킨 다음, chitin bead를 이용한 친화성 크로마토그라피로 정제 후 분자량을 확인 한 결과, 5 kDa으로 확인되었으며, 순도는 95%이상 이었다. 정제한 recombinant TB4가 생물학적 기능을 보유하고 있는지 확인을 하기 위하여, TB4를 농도 별(1~1,000 ng/ml)로 하여 HT1080 cell을 이용한 cell migration을 측정한 결과, 모든 농도에서 recombinant TB4가 화학합성한 TB4 보다 약 20% 이상 높은 활성을 보였으며, recombinant TB4 1 ng/ml의 농도에서 cell migration 활성이 가장 높게 나타났다. Recombinant TB4를 마우스 상처 부위에 5일 동안 매일 처리한 결과(최종 처리 농도 0.5 mg/ml), 화학합성 TB4 보다 recombinant TB4의 상처치유 활성이 약 35% 더 높음을 알 수 있었다. 이상의 결과는 recombinant TB4가 화학합성 TB4보다 cell migration과 상처치유에 훨씬 높은 활성을 나타냄을 보여주고 있다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제21권2호
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• pp.84-102
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• 1978

대맥(大麥) 무배아반편종자(無胚芽半片種子)에 $10{\mu}M$ GA를 처리(處理)하여 배양(培養) 10시간(時間)에 배지(培地)에서 ABA의 농도(濃度)가 각각(各各) $0.1{\mu}M,\;5{\mu}M$ 및 $10{\mu}M$이 되도록 ABA 용액(溶液)을 첨가하여 ${\alpha}-amylase$ 생성(生成)의 소장(消長)을 그리고 $10{\mu}M$ GA와 $10{\mu}M$ ABA 혼합액(混合液) 처리(處理)하여 10시간(時間) 배양(培養) 후(後) 핵산(核酸)의 거동을 $10{\mu}M$ GA처리구(處理區)의 그것과 비교(比較)하였다. 대맥(大麥) 초엽(？葉)에 $10{\mu}M$ GA와 $10{\mu}M$ ABA를 처리(處理)하여 초엽의 생육(生育), chlorophyll, RNase의 활성(活性), 단백질(蛋白質) 및 총(繼) RNA 함량(含量)의 소장(消長)을 처리구(處理區)의 그들과 비교(比較)하였고 이들 hormone 처리(處理) 20시간(時間) 배양후(培養後) 핵산(核酸)의 거동 및 polysome과 menosome의 상대적(相對的) 분포(分布)를 조사(調査)하여 몇 가지 결론(結論)을 얻었으며 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1) GA 처리(處理)에 의(依)한 총(總) ${\alpha}-amylase$의 생성(生成)은 시간(時間)의 경과(經過)에 따라 직선적(直線的)으로 증가(增加)하였으며 ${\alpha}-amylase$의 분비(分泌)는 배양(培養) 18시간(時間)부터 활발(活潑)하였다. 2) $0.1{\mu}M$ ABA 첨가는 ${\alpha}-amylase$의 생성(生成)을 부분적(部分的)으로 저해(沮害)시켰으나 $5{\mu}M$ 및 $10{\mu}M$ ABA 첨가는 다같이 첨가 4시간(時間) 후(後)에 완전(完全)히 ${\alpha}-amylase$의 생성(生成)을 저해(沮害)시켰으며, 배양과정중(培養過程中) $5{\mu}M$ ABA 첨가는 GA의 농도(濃度)에 관계(關係)없이 완전(完全)히 ${\alpha}-amylase$의 생성(生成)을 저해(沮害)시켰다. 3) ABA는 무배아반편종자(無胚芽半片種子)에서 ${\alpha}-amylase$의 분비(分泌)에 별(別) 영향(影響)을 주지 않았다. 4) 무배아반편종자(無胚芽半片種子)에서 GA 단독(單獨) 처리구(處理區)와 GA-ABA 처리구간(處理區間)에 핵산(核酸)의 분획(分劃)에서 별(別) 이(異)가 없었다. 5) 초엽에서 GA의 처리(處理)는 r-RNA 획분(劃分)을 증가(增加)시킨 반면(反面) ABA 처리(處理)는 r-RNA 획분(劃分)을 감소(減少)시킴과 동시(同時)에 s-RNA 획분(劃分)을 증가(增加)시켰는권(權) 이는 이들 hormone이 RNase의 활성(活性)에 상이(相異)한 영향(影響)을 준 것으로 보였다. 6) 초엽에서 ABA 처리(處理)는 RNA-DNA 획분(劃分)의 성분비(成分比)를 감소(減少)시켰다. 7) 초엽에서 GA 처리(處理)는 RNase의 활성(活性)을 감소(減少)시켰으나 ABA 처리(處理)는 이의 활성(活性)을 증대(增大)시켰다. 8) 초엽에서 GA 처리(處理)는 총(總) RNA에 큰 영향(影響)을 주지 않았으나 ABA 처리(處理)는 이를 현저히 감소(減少)시켰다. 9) 초엽에 있어서 GA 처리(處理)는 초엽의 생장(生長) 및 chlorophyll 함량(含量)을 증가(增加)시켰으나 ABA 처리(處理)는 이들을 감소(減少)시켰다. 10) 초엽에서 GA 처리(處理)는 단백질(蛋白質) 및 polysome의 형성(形成)을 촉진(促進)시켰으나 ABA 처리(處理)는 이들을 감소(減少)시켰다. 11) ABA 처리(處理)는 polysome의 형성(形成)이 저해(沮害)되는 까닭은 ABA가 r-RNA의 합성(合成)을 저해(沮害)하는 것으로 보였다.

• 한국식품과학회지
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• 제13권3호
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• pp.171-175
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• 1981

국내(國內) 산란(産卵)노계(老鷄)와 브로일러로부터 수동(手動) 및 기계발골(機械拔骨)을 할 때의 수율(收率), 발골육(拔骨肉)의 화학적(化學的) 조성(組性), 기계적(機械的) 특성(特性) 저장성(貯藏性), 미생물수(微生物數) 등을 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 수동발골의 경우 35%, 기계발골의 경우 45%의 산육수율(産肉收率)을 보여 1차 수동발골을 거친 후 기계발골을 병행(竝行)할 경우 총 산육량(産肉量)은 도체중(屠體重)의 80%에 이르렀다. 2. 기계발골육(器械拔骨肉)은 수분(水分) 65%, 단백질(蛋白質) 12%, 지방(脂肪) 1.7%, Ca $0.2{\sim}0.4%$로서 수동(手動)발(拔)골육(骨肉)에 비해 수분(水分)과 단백질은 낮고 지방(脂肪), 회분(灰分) 및 Ca은 현저히 높았다. 또한 기계(器械)발(拔)골육(骨肉)의 총색소(色素)함량(含量)은 수동발골역(手動拔骨肉)의 2.5배로서 이는 주로 해모그로빈의 증가에 기인하였다. 3. 기계발골육(機械拔骨肉)의 고기 g당 유화능력(乳化能力)은 수동발골육(手動拔骨肉)의 70%에 불과하였으나 단백질 g당 유화능력은 오히려 더 높았는데 이는 기계발골육(機械拔骨肉)의 염용성(鹽溶性) 단백질(蛋白質)의 구성비(構成比)가 수동발골육(手動拔骨肉)보다 높았기 때문이었다. 4. $-20^{\circ}C$에서 냉동(冷凍)저장(貯藏)하는 동안 기계발골육(機械骨肉)의 TBA값은 4주(週)후부터 급격히 증가하였으며 유화능력(乳化能力)도 4주후부터는 낮아져 기계발골육(機械拔骨肉)의 저장(貯藏)은 4주(週) 이내가 권장되었다. 또한 저장 중의 미생물수(微生物數)는 큰 변화없이 $1.8{\times}10^{6}\;cells/g$으로서 수동발골육(手動拔骨肉)의 미생물수(微生物數)와 큰 차이가 없었다.