Earticle

본 연구는 지방산과 맛 관련 인자들과의 상관관계 및 인과관계를 통해 돈육의 맛 품질을 평가할 수 있는 맛 지수 개발의 기초자료로 이용할 목적으로 수행되었다. 품종 간 성분분석 및 맛 요인 평가를 비교 분석한 결과 Duroc종의 돈육에서 맛 품질이 가장 좋은 것으로 조사되었다. 지방산과 다섯 가지 맛 요인들은 서로 상관관계를 보였다. SFA와 oleic acid는 일반적으로 선호하는 맛으로 간주되는 Sweetness와 Savory taste는 증가시켜주고 선호하지 않는 맛인 Sourness와 Bitterness는 감소시켜 맛에 긍정적으로 작용하며, PUFA는 선호하는 맛을 감소시키는 동시에 선호하지 않는 맛을 증가시켜 맛에 부정적으로 작용하는 것으로 나타났다. 그리고 지방산과 다섯 가지 맛 요인들 간에 다중회귀를 실시한 결과, stearic acid와 oleic acid는 Sweetness와 Savory taste를 증가시키고 myristic acid는 Bitterness를 감소시켜 맛에 긍정적이며, linolenic acid는 선호하지 않는 맛들을 증가시켜 맛에 부정적인 것으로 나타났다. 결과적으로 지방산 중에서 SFA와 oleic acid, 그리고 linolenic acid는 돈육의 맛에 영향을 주는 주요한 요인임을 도출하였다. 따라서 본 연구의 결과는 소비자들이 고품질의 국내산 돼지고기를 신뢰하고 구매할 수 있도록 도움을 줄 뿐만 아니라, 양돈 생산자들에게도 맛이 좋은 돈육을 생산할 수 있는 지표로 이용이 가능할 것으로 사료된다.

The objective of this study was to develop a palatability index for evaluating taste quality of pork through correlation and causality between fatty acids and taste related factors. Results of analysis of the components and taste evaluation among varieties showed that the taste quality of Duroc pork was the best. A correlation was found between fatty acids and taste evaluation factors. Saturated fatty acids (SFAs) and oleic acid increased the sweetness and savory taste, the preferred flavors, while sourness and bitterness, the non-preferred flavors, decreased, and thus positively affecting the taste. Polyunsaturated fatty acids (PUFAs) have been shown to have a negative effect on taste by decreasing their preferred taste while increasing their non-preferred taste. In addition, multiple regression between fatty acid and five taste factors showed that stearic acid and oleic acid increased the sweetness and savory taste, while myristic acid decreased the bitterness. Linolenic acid was found to be negatively affecting the taste by increasing non-preferred flavors. In conclusion, SFAs, oleic acid and linolenic acid were found to be the major factors affecting the taste of pork. Therefore, the results of this study can be used as an index to produce delicious pork for pig producers as well as help consumers to trust and purchase high quality domestic pork.

본 연구는 당나귀 사골 추출물에 식품효소를 이용하여 3kDa 이하의 저분자 효소분해물로 분리하고 이들의 항산화 활성과 elastase 및 collagenase 억제 활성을 측정하고, 자외선(UVB)으로부터 피부섬유아세포 보호효과에 미치는 영향을 확인하기위해 실험을 실시 하였다. 당나귀 사골은 고온고압기(121℃, 1.5kgf/cm2)에서 1시간 동안 1, 2, 3차 추출하여 혼합 후 동결건조 하여 사용하였다. 동결 건조된 당나귀 사골 추출물은 FoodPro alkaline protease(A), Protease P(P), Protease M(M) 그리고 FoodPro alkaline protease+Protease P+Protease M(APM) 혼합효소를 1% 첨가하고 45℃에서 3시간 효소분해 하였다. 효소분해 후 3 kDa 이하로 분리하여 항산화 활성, elastase 및 collagenase 억제 활성 그리고 세포 보호효과를 측정하였다. 가수분해도는 유의적인 차이를 보이지 않았으며, DPPH와 ABTS 라디칼 소거능, FRAP은 LHDB-A와 M이 다른 처리구에 비해 유의적으로 높은 수치를 나타내었다. ORAC활성은 LHDB-M이 다른 처리구에 비해 가장 높은 활성을 보였다. Elastase, collagenase 억제 효과를 측정한 결과 LHDB-M이 각각 37.49, 64.84%로 가장 높은 억제 효과를 나타내었다. 항산화 활성과 elastase와 collagenase 억제 활성이 가장 높았던 LHDB-M을 선택하여 분자량 분포를 MALDI-TOF를 이용하여 측정하고, 피부섬유아세포를 이용하여 세포독성과 자외선 조사 후 세포생존율을 측정한 결과 LHDB-M은 3kDa 이하의 여러 가지 펩타이드로 구성되었으며, 세포독성은 모든 농도에서 유의적인 차이를 보이지 않아 세포독성을 나타내지 않았다. 또한 피부섬유아세포에 자외선(UVB)을 100mJ/cm2로 조사한 후 LHDB-M을 농도별로 처리한 결과, 자외선만을 조사한 대조구보다 모든 농도에서 유의적으로 세포생존율이 증가하여 세포 보호효과를 나타내었다. 따라서 본 연구결과, 당나귀 사골 추출물을 Protease M 효소를 이용하여 얻은 3kDa 이하의 저분자 효소분해물(LHDB-M)은 항산화 활성 및 피부 주름 억제 효과를 보여, 피부 건강증신 식품소재로 이용될 수 있을 것으로 사료되나 in vivo 실험을 통한 추가실험이 진행되어야 할 것으로 판단된다.

Low molecular weight hydrolysates from donkey bone extracts (LHDB) was prepared with different food enzymes, and its antioxidative, elastase and collagenase inhibitory, and fibroblast cell protection effects against photoaging were evaluated. Gelatin from donkey bone was extracted three times at 121℃ for 1 h and was lyophilized. The lyophilized powder (5 g) was dissolved in 95 mL distilled water with 1% FoodPro alkaline protease (A), 1% Protease P (P), 1% Protease M (M) and a 0.3% A + 0.3% P + 0.3% M (APM) mixture and was hydrolyzed for 3 h at 45℃. After enzyme inactivation at 90℃ for 10 min, the LHDBs hydrolyzed by A, P, M, and APM were separated by centrifugal filtration and were lyophilized and marked as LHDB-A, LHDB-P, LHDB-M, LHDB-APM. The LHDB-M showed higher 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) and 2,2'-azino-bis (3-ethylbenzothiazoline–6- sulphonic acid (ABTS) radical scavenging activity, ferric reducing antioxidant power (FRAP) and oxygen radical absorbance capacity (ORAC) than the other treatments (p<0.05). The elastase inhibition effect (37.49%) of LHDB-M were significantly higher than those of the other treatments (9.97-34.18%). The viability of human fibroblast cells (Hs68) after UVB irradiation was significantly increased by LHDB-M, indicating that it can be used as an antioxidant or as a UVB stress protector. However, further in vivo studies should precede its usage in the bioactive compound industry.

본 연구는 대기압 플라즈마 처리 자소엽 추출물이 첨가된 소시지의 품질 특성을 알아보기 위해 수행되었다. 본 연구를 위해 자소엽 추출물에 대기압 플라즈마를 처리하여 7.5g kg-1의 아질산 이온이 함유된 자소엽 추출물 분말을 제조하였으며, 아질산염(Control), 셀러리 분말(Celery) 및 자소엽 추출물 분말(PTP)를 이용 아질산 이온이 70mg kg-1첨가된 소시지를 제조하였다. 소시지의 잔존 아질산 이온 함량 측정결과 PTP에서 저장 21일 동안 잔존 아질산 이온 함량이 가장 낮았으며, Control 및 Celery와 비교하여 PTP에서 저장 중 총 호기성 미생물수가 높은 것으로 확인되었다(p<0.05). 소시지의 저장 중 malondialdehyde 함량은 PTP에서 Control 및 Celery에 비해 유의적으로 낮음이 확인되었다(p<0.05). 소시지의 육색 측정 결과 모든 저장일차에서 PTP가 낮은 L* 값과 높은 b*값을 보였다(p<0.05). 이로 인해 소시지의 관능평가에서 PTP가 Control 및 Celery와 비교하여 낮은 육색 선호도를 보였으며, 풍미 또한 가장 낮은 점수를 받았다. 본 연구의 결과 대기압 플라즈마 처리 자소엽 분말은 천연 아질산 소재로서 염지식육가공식품 제조에 이용이 적합하지 않음이 확인되었다. 하지만 천연물 추출물에 대기압 플라즈마 처리를 통해 아질산 이온을 생성하여 천연 아질산 소재의 제조가 가능함을 알 수 있었다. 따라서 염지 식육 가공식품의 관능적 품질에 부정적인 영향이 없는 천연물을 탐색하고 이를 플라즈마 처리를 통해 천연 아질산 소재로 개발하면 합성 아질산염 대체가 가능한 천연 아질산 소재로서 육가공품의 염지 공정에 이용이 가능할 것으로 생각된다.

The objective of this study was to investigate the quality properties of sausages added with the atmospheric pressure plasma treated extract of Perilla frutescens Britton var. acuta Kudo (red perilla). The lyophilized powder of red perilla extract treated by atmospheric-pressure plasma contained 7.5 g kg-1 nitrite. Sausage samples were manufactured with the addition of sodium nitrite (Control), celery powder (Celery), or plasma-treated extract of red perilla (PTP) to obtain nitrite concentration of 70 mg kg-1. The residual nitrite content was the lowest in PTP during storage for 21 days at 4℃ (p<0.05). The total aerobic bacteria counts were higher in PTP than in Control and Celery during storage at 4℃ (p<0.05). Malondialdehyde content of sausages was significantly lower in PTP than in Control and Celery during storage (p<0.05). PTP showed the lowest L* value and the highest b* value among the tested sausage samples during storage (p<0.05). PTP received the low scores in all the sensory properties of sausages because of its inherent color and flavor. The results suggested that the plasma-treated extract of red perilla was an unsuitable natural nitrite source for cured meat products because of its adverse effect on sensory quality. However, natural nitrite source with increased nitrite content can be produced by the treatment of the natural plant extract with atmospheric- pressure plasma.

본 연구는 닭발 젤라틴 분말과 밀 식이섬유가 겔의 이화학적 특성에 미치는 영향을 규명하고자 닭발 젤라틴 함량을 각각 2%, 3%, 4% 밀 식이섬유 함량을 0%, 1%, 2%를 첨가하여 겔을 제조하였다. 닭발 젤라틴 분말과 밀 식이섬유를 첨가한 겔 강도 측정결과 밀 식이섬유를 첨가할수록 유의적으로 증가하는 경향을 보였고(p<0.05), 닭발 젤라틴 분말의 첨가량이 증가할수록 강도가 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 융해점 측정결과 밀 식이섬유를 첨가한 처리구에서 닭발 젤라틴 분말을 첨가할수록 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 겔의 겉보기 점도 측정결과 닭발 젤라틴 3%, 4%를 첨가한 처리구에서 식이섬유의 함량이 증가할수록 점도가 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 겔의 색도 측정결과 명도는 닭발 젤라틴 분말을 3%, 4%를 첨가한 겔에서 밀 식이섬유 첨가량이 높아질수록 유의적으로 증가하는 경향을 보였다(p<0.05). 밀 식이섬유를 첨가하지 않은 겔보다 밀 식이섬유를 1%, 2%첨가한 처리구에서 적색도 값이 유의적으로 낮았다(p<0.05). 황색도에서 젤라틴을 2% 첨가한 처리구에서 밀 식이섬유를 첨가할수록 유의적으로 감소하는 경향을 보였다(p<0.05). 이상의 연구결과를 종합하면, 식품에 닭발 젤라틴 분말과 밀 식이섬유를 첨가함으로서 겔 형성을 이용한 다양한 가공식품 개발에 활용될 수 있을 것으로 생각된다.

In this study, effects of gelatin extracted from chicken feet powder and wheat fiber on physicochemical properties of gel were determined. Gel samples were prepared with different concentrations of chicken feet gelatin powder (2, 3, and 4%) and wheat fiber (0, 1, and 2%). Gel strength increased (p<0.05) with increasing concentrations of both chicken feet gelatin powder and wheat fiber. In each gel sample, melting point and apparent viscosity of the gel was affected by different chicken feet gelatin powder concentrations irrespective of the wheat fiber concentrations (0, 1, or 2%). The 4% chicken feet gelatin powder induced the highest melting point among all gel samples regardless of the wheat fiber concentration. The gel sample with 4% chicken feet gelatin powder and 2% wheat fiber showed the highest values (p<0.05). With the increasing concentrations of wheat fiber, CIE L* increased in gel samples with chicken feet gelatin powder at 3 and 4% (p<0.05). Lower CIE a* was observed in gel samples with wheat fiber at 1 and 2% compared to gel samples without wheat fiber(p<0.05). CIE b* of gel samples with 2% chicken feet gelatin powder was decreased as increasing the addition level of wheat fiber (p<0.05). Consequently, our studies show that chicken feet gelatin powder and wheat fiber mixture could be used as a food ingredient since they have various effects on physicochemical properties of gel such as an effect on gel strength, melting point, viscosity, and color.

구제역은 발생 시 살처분, 백신 접종과 같은 질병 방제 비용 발생, 생산성 감소, 동물과 축산물의 국제적인 교역 제한 등으로 국가 경제에 미치는 영향이 매우 큰 질병이다. 바이러스의 혈청형을 민감하고 정확 및 신속하게 구분할 수 있는 적합한 진단법은 구제역의 조기 예방 측면에서 지속적으로 요구되고 있다. 본 연구는 한국형 구제역 바이러스를 진단하는 방법으로, 기존 연구에서 민감성이 확인된 Immuno-PCR 진단법을 적용시킬 수 있는지를 확인하기 위해 진행되었다. Immuno-PCR을 진행하기 위해 한국에서 발병한 구제역 바이러스의 서열을 모두 확인한 뒤 적합한 서열을 선정해 항원으로 사용하기 위한 재조합 FMDV를 합성하였다. 이들을 발현시켜 항원으로 삼아 다클론 항체 및 단일클론 항체를 만들었으며, 자성입자와 올리고머를 각각 항체에 고정시켜 본 실험에 사용하였다. Western blot과 ELISA 반응과 real-time PCR 결과를 토대로 immuno-PCR을 이용하여 한국형 구제역 바이러스(A형)를 검출해낼 수 있다는 결과를 도출하였다. 연구의 결과는 본 진단법이 차후 한국형 구제역 바이러스를 더 민감하게 검출할 수 있는 진단법의 토대가 될 것이라 여겨진다.

In the case of foot-and-mouth disease (FMD), there is a great deal of impact on the national economy due to the disposal of diseases, the cost of disease control such as vaccination, reduction of productivity, and restriction of international trade of livestock products. Therefore, appropriate diagnostic methods for sensitive, accurate and rapid identification of virus serotypes are continuously required in terms of early prevention of FMD. This study was conducted to confirm the feasibility of immuno-PCR diagnostic method for the more sensitive detection of Korean FMD virus (FMDV). We synthesized a partial FMD type A viral gene. Protein antigen, monoclonal and polyclonal antibodies of FMDV were cloned, expressed and purified and then magnetic particles were attached to polyclonal antibodies and and oligomers to monoclonal antibodies for the immnuno-PCR. We confirmed the antigen-antibody and oligomer reaction using ELISA, Western blot, and real-time PCR. These results show that Korean FMDV can be detected by using difference of Ct values ​​between positive group and negative group using immuno-PCR.. The results of this study also suggest that this technique will be the basis of the diagnosis method to detect Korean FMDV more sensitively in the future.