Melanoidin과 시판 항산화제의 항산화작용 비교 및 그 상승효과

이문조(Moon-Jo Lee),김현대(Hyun-Dae Kim),박진우(Jin-Woo Park),김동수(Dong-Soo Kim) 한국식품영양과학회 1993 한국식품영양과학회지 Vol.21 No.6

아미노산의 전하 특성에 따른 Maillard 반응생성물이 항산화성에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 amino-carbonyl 반응 화합물과 시판 항산화제의 항산화 작용을 비교하고 이들간의 상승작용을 검토하였다. 즉 fructose-amino acid(glycine, histidine, aspartic acid) 모델계를 사용하여 비분획성 melanoidin과 비투석성 melanoidin을 조제하여 이들 모델계의 melanoidin과 항산화제인 BHT, TBHQ, ascorbic acid, a-tocopherol, lecithin을 각각 linoleic acid에 소정량 첨가하고 50℃에서 일정기간 저장하여 linoleic acid의 산화 안정성을 비교 검토하였으며 또한 이들을 혼합 사용하였을 경우의 상승효과를 조사한 결과는 다음과 같다. Melanoidin의 항산화성은 비분획성보다 고분자 melanoidin인 비투석성의 경우가 전반적으로 항산화성이 큰것으로 나타났다. 그리고 아미노산의 종류에 따른 항산화 작용에 있어 비분획성의 경우는 glycine과 histidine이 산성아미노산인 aspartic acid를 사용한 경우보다 항산화성이 더 큰 것으로 나타났으며, 비투석성의 경우는 아미노산의 종류에 따른 차이는 크지 않은 것으로 나타났다. 한편 melanoidin의 농도가 높을수록 항산화 효과는 크게 나타났다. Melanoidin과 항산화제의 항산화성의 비교에 있어서는 비분획성 melanoidin계는 합성 항산화제인 BHT, TBHQ, ascorbic acid보다는 항산화성이 떨어졌으나 천연 항산화제인 α-tocopherol과 lecithin보다는 항산화성이 우수한 것으로 나타났다. 반면에 비투석성 melanoidin계에 있어서는 합성 항산화제의 항산화성과 거의 동일하게 인정되었으며, 천연 항산화제 보다는 항산화성이 매우 우수한 것으로 나타났다. 항산화제와의 상승효과는 천연 항산화제인 α-tocopherol과 lecithin에 melanoidin 모델계 6종류를 각각 병용하여 사용한 결과 fructose-aspartic acid계 및 fructose-glycine계 비분획성 melanoidin을 제외한 4종류는 그 상승효과가 매우 큰 것으로 나타났다. 한편 합성 항산화제인 BHT, TBHQ, ascorbic acid와 melanoidin을 병용사용한 경우는 상승효과를 측정하기가 곤란하였는데, 이것은 합성 항산화제만으로도 강력한 항산화 효과를 나타내었기 때문이라 생각한다. The present study was carried out to examine the antioxidative actions between the products of aminocarbonyl reaction and commercial antioxidants, and investigate their synergistic effects. Nondialyzable melanoidins exhibited more significantly in the antioxidative action than unfractionated melanoid ins did. Also, in the case of unfractionated melanoidins, both glycine and histidine were more effective than aspartic acid for the antioxidative action. There was no significant difference among amino acids in the action of nondialyzable melanoidins. The unfractionated melanoidin was not as good as antioxidative action of the synthetic antioxidants, butylated hydroxytoluene, tert-butyl hydroquinone and ascorbic acid ; however, the one was superior to that of natural antioxidants, α-tocopherol and lecithin. Otherwise, the action of nondialyzable melanoidin was similar to that of synthetic antioxidant. The synergistic effects were increased in using melanoid in with α-tocopherol and lecithin except for the systems of fructose-aspartic acid and fructoseglycine in unfractionated melanoidins.

커피원두의 배전강도에 따른 품질특성 및 향기성분에 관한 연구

이문조(Moon Jo Lee),김상은(Sang Eun Kim),김종환(Jong Hwan Kim),이상원(Sang Won Lee),염동민(Dong Min Yeum) 한국식품영양과학회 2013 한국식품영양과학회지 Vol.42 No.2

본 연구는 Arabica종(CS, BS)과 Robusta종(EM, IR)의 품종이 다른 커피원두를 사용하여 약, 중, 강배전 정도에 따른 이화학적 특성과 향기성분을 분석하여 배전강도에 따른 구성성분의 변화와 배전 후 관능에 미치는 영향을 연구하였다. 배전 정도에 따른 수분함량은 모든 원두에서 배전강도가 강해질수록 수분함량은 감소하였으며 중배전에서 수분함량이 급격히 줄어들어 강배전에서는 1.0~1.2%로 비슷한 결과를 보였다. 총 무게 손실률은 배전강도가 증가함에 따라 수분함량과 반비례로 증가하는 경향을 보였다. 배전강도가 강해질수록 배전커피의 pH는 증가하고 약배전보다 중배전과 강배전으로 배전 조건이 높아질수록 pH는 급격하게 변화하였다. 총 산도는 pH의 증가와 반대로 배전강도가 증가할수록 감소하는 경향을 보였다. Hunter scale의 L값과 b값은 배전이 진행될수록 Maillard 반응으로 인해 감소하는 경향을 보였고 a값은 약배전 시까지는 증가하였다가 중, 강배전으로 진행될수록 감소하는 결과를 보였다. 로스팅 정도에 따른 배전커피에 대한 휘발성 향기성분 분석결과 약 20여종의 휘발성 향기성분이 검출되었으며, 향기성분 중 furan 성분은 강배전으로 갈수록 함량이 급격히 증가하였고, furfural, diacetyl, 2,3-pentanedione 및 pyrazine 등은 배전 정도가 강해질수록 감소하였다. 일반적으로 배전 정도가 강해질수록 aldehyde 화합물의 함량이 많이 증가하는 경향을 보였다. 관능평가를 통하여 약배전으로 배전된 원두에서 추출한 커피에서 향과 신맛을 가장 많이 느낄 수 있다고 평가되었으며 신맛의 경우에는 pH와 산도의 결과와 연관성이 있었다. 배전강도가 강해질수록 쓴맛과 탄맛을 강하게 느끼며, 중배 전 이상으로 배전된 커피에서는 입안에서 느껴지는 풍부함이 강하게 느낄 수 있다고 조사되었다. 배전강도가 강할수록 향기성분 중 furfural, diacetyl, 2,3-pentanedione 및 pyrazine 등은 배전 정도가 강해질수록 감소하였고, 2-methylfuran은 커피의 배전강도가 강할수록 증가하여 커피 맛과 높은 상관관계를 보여주는 유효 향기성분인 동시에 커피의 배전 정도에 따라 성분 함량이 감소하거나 증가함을 보이므로 배전 정도를 결정짓는 지표 물질로 사용할 수 있음을 보여주었다. Arabica종의 Brasil santos No.2 품종이 향기성분 및 관능점수가 높아 다른 품종의 커피보다 맛이 더 좋은 것으로 나타났다. This study investigated changes in the physicochemical characteristics and coffee flavors of coffee beans under different roasting conditions. Four different kinds of roasted coffees were analyzed using a headspace gas chromatographic technique. The moisture content and total acidity of roasted coffee decreased whereas the pH and weight loss (%) increased, as coffee beans were roasted at higher temperatures. The Hunter"s color values of the roasted coffee (indicating L (lightness) and b (yellowness)) decreased as the roasting temperature of the coffee beans increased, but a (redness) value only increased with light roasting. We also noted that the color of the Arabica coffee was darker than that of the Robusta coffee. The aroma compounds, acetaldehyde, acetone, 2-methylfuran, 2-methylbutanol, 2-methylpyrazine, furfural, 2-propanone, furfuryl alcohol, 2,5-dimethylpyrazine and furfuryl acetate were mainly analyzed. A sensory evaluation of all light-roasted coffees had flavor and sourness and those of all medium-roasted coffees had heaviness and finishness.

lsolation of A Moderately Alkaline Pullulanase-Producing Bacillus sp. S-1 and Enzyme Characterization

이문조,심재경,박진우,김동수,김철호,Lee, Moon-Jo,Shim, Jae-Kyoung,Park, Jin-Woo,Kim, Dong-Soo,Kim, Cheorl-Ho Korean Society of Life Science 1997 생명과학회지 Vol.7 No.2

전분의 효율적인 이용을 목적으로 토양으로부터 균체외 플루탄아제효소를 대량분비하는 약알칼리성균주 Bacillus sp. S-1를 분리하였다. 본 균주의 풀루란아제효소 생샨의 최적 pH는 6-10 사이였으며, 조효소의 가용성전분과 플루란에 대한 주요반응 최종산물은 말토트리오스로, 본 효소가 ${\alpha}$-1,6-glycosidic 결합에 특이적임을 알 수 있었다. 본 균주는 지금까지 알려진 알칼리성균주들의 플루란아제 생산성보다 월등히 높은 7.0U/ml를 생산하였으며, 정제효소의 최적 pH와 온도는 각각 8.0-10.0와 50-60$^{\circ}$C로서 알칼리성 및 호열성의 특성을 나타났었다. 또한 정제효소는 pH12에서도 약 10%의 활성을 유지하며, 넓은 pH범위에서도 안정하였다. 이러한 결과들은 본 균주가 플루란아제 생산균주로서의 이용가능한 잠재력을 보유하고 있음을 시사하였다. The moderately alkalophilic bacterium, identified as Bacillus sp. S-1 , was isolated from soils and effectively secrete extracellular pullulanase. The isolate was moderately alkalophilic since enzyme production occurred at pHs from 6.0 to 10.0. Extracellular crude enzymes of the isolate gave maltotriose as the major product from soluble starch and pullulan hydrolysis. Compared to other alkalophilic microbes, this isolate secreted extremely high concentration(7.0 units/ml) of pullulanase. The purified pullulanase was moderately alkalophilic and thermoactive; optimal activity was detected at pH 8.0-10.0 and between 50-60$^{\circ}$C. Even at pH 12.0, 10% of S-1 pulluanase activity remained and the strain had broad pH ranges and moderate thermo-stability for their enzyme activities. These results indicate that the new isolate have potential as producer of pullulanase for use in the starch industry.

자발적인 원형탈모 생쥐(C57BL/6N)와 정상적인 생쥐에서 斑蝥와 骨碎補 추출 혼합물의 發毛효과에 대한 실험적 연구

이문원(Moon Won Lee),조한영(Han Young Jo),김태헌(Tae Heon Kim),김남석(Nam Seok Kim),정한솔(Han Sol Jeong),이창현(Chang Hyun Lee) 한의병리학회 2008 동의생리병리학회지 Vol.22 No.4

톳(Hizikia fusiforme)과 모자판(Sargassum fulvellum) 에탄올 및 물 추출물의 아질산염 소거작용

박진우,이문조,윤현민,김철호,Park, Jin-Woo,Lee, Moon-Jo,Yoon, Hyun-Min,Kim, Cheorl-Ho 한국생명과학회 2001 생명과학회지 Vol.11 No.4

The purpose of this study was to investigate the nitrite scavenging activity of the ethanol and water extracts obtained from Hizikia fusiforme and Sargassum fulvelum using sodium nitrite under different pH conditions. The nitrite scavenging activity was appeared in all the extracts examined and it showed the highest value at pH 1.2 The ethanol extract of Hizikia fusiforme provided higher activity than the water extract of that. Ohterwise, the nitrite scavenging activity of Sargassum fulvelum ethanol extract was similar to that Sargassum fulvelum water extract. There was significant difference among concentration of extracts Hizikia fusiforme and Sargassum fulvelum. Also, nitrite scavenging activity of the extracts Hizikia fusiforme and Sargassum fulvelum decreased with higher pH condition. In addition, the activity was increaed with higher concentration of extracts Hizikia fusiforme and Sargassum fulvelum in the course of reaction time 30 minute to 3 hour.

국산 및 중국산 율무의 이화학적 특성

이민지(Min Ji Lee),김상은(Sang Eun Kim),이상원(Sang Won Lee),염동민(Dong Min Yeum),이문조(Moon Jo Lee) 한국식품영양과학회 2011 식품산업과 영양 Vol.16 No.2

본 연구에서는 율무(국산, 중국산)를 볶음온도를 190℃, 210℃와 볶음시간 15, 20, 25분으로 처리하여 이 화학적 특성 및 항산화능에 대하여 살펴보았다. 수분, 지방, 회분함량의 경우 볶음조건에 띠라 큰 차이는 나타나지 않았고, 국내산과 중국산의 함량은 비슷하게 나타났다. pH의 경우 볶음온도, 볶음시간이 높아질수록 감소하는 경향을 나타내었다. 국내산, 중국산 율무에 따라서의 pH의 차이는 나타나지 않았다. 분말의 L값과 b값은 볶음온도가 높아짐에 따라 감소하는 경향을 나타내었다. 율무 분말의 갈변도 복음온도, 볶음시간이 높아질수록 증가하였고, 중국산 율무가 갈변도의 영향을 많이 받는 것으로 나타났다. 총당의 경우 볶음온도, 볶음시간이 높아질수록 증가하였고, 국내산, 중국산 율무에 따라서의 값의 차이는 나타나지 않았다. 페놀성 물질 함량도 볶음온도, 볶음시간이 길어질수록 증가하는 경향을 나타내었다. 국내산, 중국산 모두 210℃의 조건에서 큰 폭의 변화를 보였다.

엔아세칠글루코사민의 골대사보호활성

박천(Cheon Park),박준호(Joon Ho Park),이문조(Moon Jo Lee),김동수(Dong Soo Kim),정특대(Teuk Rae Jeong),이경우(Kyeong Woo Lee),남경수(Kyung Soo Nam),김철호(Cheorl Ho Kim) 한국키틴키토산학회 2001 한국키틴키토산학회지 Vol.6 No.2

IL-1β가 농도의존적으로 골세포에 영향을 주는지 해명하기 위하여 배양된 골아세포의 세포증식과 prostaglandin E2합성 그리고 plasminogen activator활성에 대한 영향을 검토한 결과 이들을 촉진하였다. 그러나 비타민D에 따라 반응하는 골아세포의 특징으로 알려진 osteocalcin생합성과 alkaine phosphatase활성의 유도생성은 IL-1β에 의해 오히려 길항적이었다. 이러한 결과는 골세포대사의 병리학적인 조절과정에서 IL-lβ가 골다공증의 병리학적 역할을 규명하는 새로운 결과이다. IL-1β에 의한 골흡수현상이 생리의 calvarial골세포에서 calcitonin처리로 크게 억제되어, 결과적으로 이러한 결과는IL-lβ에 의해 유발되는 골재흡수란 osteoclast에 의한다는 사실을 시사하였다. 한편, 키틴의 효소분해 단당잔기인 N-acetylslucosamine의 골대사에 미치는 활성을 검정하기 위하여 IL-1β-유발 PGE2생산에 대한 저해정도를 시험한 결과세포의 생존에는 크게 영향을 미치지 않고 PGE2합성만을 특이적으로 저해하였다. 또한, N-acetylglucosamine을 1시간 동안 여러 가지 농도로 전처리하고 다음으로 PGE2-유도시약을 처리한 결과, PGE2합성을 억제하였으며 동시에 IL-1β에 의해유도된 plasminogen 의존적인 fibrinolysis을 억제하는 보호효과가 인정되었다. 한편. calcitonin처리가 IL-1β-촉진 골재흡수에 대한 저해활성을 보였으며 이러한 결과들은 calcitonin과 N-acetylglucosamine이 osteoclast매개성 골재흡수의 억제에 핵심적인 역할을 함을 시사하며 골흡수치료제로서의 근거를 제시하였다고 사료된다. When the mouse calvarial bone cells were used, the bone resorption induced by IL-1β was strongly inhibited by calcitonin treatment, indicating osteoclast-mediated bone resorption. On the other hand, the medicinal extracts of N-acetylglucosamine was tested for whether they could inhibit IL-1β-induced PGE2 production. Cell viability was not significantly affected by treatment with the indicated concentration of the extracts. The N-acetylglucosamine was shown to have the inhibitory effects against the synthesis of PGE2. We also examined the effect of the pretreatment with a various concentrations of the N-acetylglucosamine then treated the PGE2-induction agents. Pretreatment of the N-acetylglucosamine for 1 h, which by itself had little effect on cell survival. did not enhance the synthesis of PGE2. Furthermore, the N-acetylglucosamine were shown to have the protective effects against plasminogen dependent fibrinolysis induced by the bone resorption agents of IL-1β. Pretreatment of the N-acetytglu-cosamine for 1 h did not enhance the plasminogen dependent fibrinolysis. Finally, calcitonin showed the inhibitory activity the IL-1β-stimulated bone resorption in the mouse calvarial bone cells having both of the osteoblast and osteoclast cells. Seemingly, pretreatment of the N-acetylglucosamine for 1 h reduced the bone resorption. These results clearly indicated that calcitonin and N-acetylglucosamine play key roles in inhibition of the osteoclast-mediated bone resorption.

알팔파 추출물을 첨가한 두부의 품질 특성

김상은(Sang Eun Kim),이상원(Sang Won Lee),염동민(Dong Min Yeum),이문조(Moon Jo Lee) 한국식품영양과학회 2012 한국식품영양과학회지 Vol.41 No.1

본 연구는 두부에 알팔파가 갖는 우수한 생리기능을 활용하여 기능성이 우수한 두부를 개발하고자 알팔파 추출물을 0.25, 0.5, 0.75 및 1.0% 수준으로 첨가하여 제조한 두부의 품질특성을 조사하였다. 제조된 두부의 수분 함량은 알팔파 추출물 첨가량이 증가할수록 감소하는 경향을 보였지만 무첨가 두부에 비해 높았으며, 조단백 함량은 첨가량에 따라 증가하는 경향을 보였다. 그러나 조회분의 함량은 시료 간의 차이를 보이지 않았다. 두부의 수율은 첨가량이 증가할수록 감소하였지만 무첨가 두부보다는 높았다. 알팔파 추출물의 첨가량이 증가할수록 pH는 감소하는 경향을 보였으나 유의적인 차이는 없었으며, 탁도는 증가하는 경향을 보였다. 두부의 색도는 알팔파 추출물을 첨가하였을 때 L값은 감소하고 a값과 b값은 증가하는 경향을 보였으며 a값은 모두 음(-)을 나타내어 녹색의 경향을 띄었다. 알팔파 추출물 첨가 두부의 견고성은 첨가량에 따라 증가하는 경향을 보였고 응집성, 탄력성, 검성 및 깨짐성은 첨가량에 따라 감소하는 경향을 보였다. 알팔파 추출물 첨가 두부의 이소플라본 함량은 첨가량에 비례하여 daidzein, genistein은 각각 322.6~348.6, 342.0~385.3 μg/g으로 증가하였다. 두부의 관능검사 결과 점수는 알팔파 추출물 첨가량이 증가할수록 감소하는 경향을 보였으나, 0.5% 첨가 두부가 대조군에 비해 다소 높은 점수를 받았다. 이상의 결과를 종합해 보면 알팔파 추출물의 첨가는 전체적인 조직감 및 이소플라본 함량 증가에 긍정적인 영향을 미치며, 두부의 품질 특성은 유지하면서 관능적 특성 및 기능성의 향상을 기대할 수 있다. 또한 알팔파 추출물을 0.5% 이내로 첨가하였을 때 두부의 조직감 및 기호도를 높일 수 있는 가장 적절한 농도로 판단된다. This study was conducted to investigate the quality characteristics of tofu (soybean curd) prepared with added alfalfa extracts (Medicago sativa L.). The moisture content, yield, and pH of tofu decreased according to the increase of an added quantity of alfalfa extract, whereas the crude protein and turbidity increased. The tofu made with additional alfalfa extracts gave a similar amount of crude ash with that of the control. The Hunter"s L (lightness) color value decreased as the content of alfalfa extract increased, but the a (redness) and b (yellowness) values increased with increasing alfalfa extract concentration. Textural properties for hardness were higher but cohesiveness, springiness, gumminess, and brittleness were lower in alfalfa extracts with added tofu compared to those of control. Isoflavones such as daidzein and genistein content were significantly increased with increasing concentration of alfalfa extracts. A sensory evaluation indicated that the group with a 0.5% alfalfa extract showed the best color, flavor, taste, and overall acceptability results. In conclusion, adding alfalfa extracts could improve the physicochemical and sensory characteristics of tofu.

로스팅 정도에 따른 원두커피의 벤조피렌 함량 연구

김상은(Sang Eun Kim),김종환(Jong Hwan Kim),이상원(Sang Won Lee),이문조(Moon Jo Lee) 한국식품영양과학회 2013 한국식품영양과학회지 Vol.42 No.1

벤조피렌은 IARC에 의해 그룹 1로 분류된 다환방향족 탄화수소 유기물로서 불완전 연소 시 부산물로 발생되며 유전독성과 발암성이 강한 것으로 알려져 있다. 벤조피렌의 오염원은 매우 다양하여 환경오염 등으로 인해 조리 또는 가공 과정에서 열분해 되어 생성되는 것으로 알려져 있다. 전 세계적으로 가장 널리 음용되고 있는 대표적인 기호음료인 원두커피 또한 생두를 볶는 과정에서 고온의 배전 과정을 거치는 제조공정을 감안할 때 벤조피렌이 생성될 가능성이 있어 본 연구에서는 생두의 종류와 로스팅 정도에 따른 원두커피 분말과 원두커피 추출물의 색도 및 벤조피렌 함량을 조사하였다. Hunter scale의 L값과 b값은 배전이 진행될수록 감소하는 경향을 보였고 a값은 약배전 시까지는 증가하였다가 중, 강배전으로 진행될수록 감소하는 결과를 보였다. 벤조피렌의 검출한계(LOD)와 정량한계(LOQ)는 0.03과 0.09 μg/kg이었다. 원두커피 분말의 벤조피렌 함량은 강배전의 조건에서 로스팅한 원두분말에서만 검출되었다. 생두를 강배전 조건으로 로스팅을 실시한 경우에는 0.142~0.757 μg/kg의 함량을 보였고 중배전 및 약배전 조건의 커피분말과 원두커피 추출물 모두 불검출의 결과를 보였다. 이는 식품의약품안전청에서 식용유지에서 벤조피렌의 기준을 2.0 μg/kg 이하로 설정한 기준에 미치지 않는 안전한 수준이며, 원두의 로스팅 과정이 벤조피렌이 생성되는 고온에 미치지 못하고 열원방식이 직화식이 아닌 전기적인 열풍방식으로 이루어지기 때문인 것으로 판단된다. Benzo[a]pyrene, a polycyclic aromatic hydrocarbon (PAH) whose metabolites are mutagenic and highly carcinogenic, is listed as a Group 1 carcinogen by the IARC. In this study, Arabica and Robusta green coffee beans were roasted under controlled conditions and the formation of benzo[a]pyrene during the roasting process was monitored. The concentration of benzo[a]pyrene in ground coffee and brewed coffee were determined by a HPLCfluorescence detector. The limit of detection (LOD) and limit of quantitation (LOQ) of benzo(a)pyrene were 0.03 and 0.09 μg/kg, respectively. Benzo[a]pyrene was only detected in the dark roast of ground coffee, with a concentration ranging from 0.147~0.757 μg/kg. The content of benzo[a]pyrene in Ethiopia Mocha Harrar G4 is the highest (0.757 μg/kg).

[산ㆍ학ㆍ연 논단] 분무건조에 의한 유지 캡슐화의 특성

김창훈(Chang-Hoon Kim),노승배(Sung-Bae Roh),이문조(Moon-Jo Lee) 한국식품영양과학회 2001 식품산업과 영양 Vol.6 No.2