저온스팀 열처리 방식에 따른 감자의 전처리 특성

최찬익(Chan-Ick Cheigh) 한국식품과학회 2014 한국식품과학회지 Vol.46 No.5

본 연구는 최근 매우 우수한 가열 매체로 인정받고 있는 저온스팀(soft steam) 열처리 공정의 natural convection (NC) 방식과 forced convection-boiler (FC-b) 및 forced convection-fan (FC-f) 방식을 이용하여 처리온도(60, 70, 80℃) 및 시간(0-60분)에 따른 감자의 전처리 특성을 비교 평가하고자 하였다. 스팀처리 방식에 따른 가열실 내부의 온도변화와 감자 내·외부의 온도변화, 감자의 cook value, ascorbic aicd 및 수분의 함량과 중량감소율의 변화를 관찰한 결과, 모든 처리조건에서 FC-b 및 FC-f의 강제대류 방식에 비해 자연대류의 NC 방식이 이들 전처리 특성에 대해 우수한 결과를 나타냄을 확인할 수 있었다. 따라서, 본 연구의 결과들은 감자의 가공 및 전처리를 위해 현재 사용되고 있는 기존의 열처리 공정에 대한 대안으로써 NC 방식 스팀처리의 높은 효율성 및 산업적 적용에 대한 가능성을 제시하고 있다. This study aimed to investigate the effects of various soft steam treatments, namely, forced convection-boiler, forced convection-fan, and natural convection, on the pretreatment characteristics of potatoes. In this study, potatoes were exposed to various cooking conditions, including steaming method, treatment time (0-60 min), and temperature (60, 70, 80℃). Then, changes in temperature, cook value, ascorbic acid content, moisture content, and weight loss in the fresh and steam-treated samples were measured and evaluated. The results clearly showed that natural convective steaming was superior to other treatments in terms of heating characteristics, cook value (FC-b: 46.4±1.7, FC-f: 21.8±1.1, NC: 52.1±1.9 min at 80℃), ascorbic acid content (FC-b: 36.5±2.7, FC-f: 28.5±2.9, NC: 48.2%±2.5% at 80oC), moisture retention (FCb: 74.6±0.8, FC-f: 71.5±0.5, NC: 77.6%±0.4% for 60 min at 80oC), and weight loss (FC-b: 13.9±0.8, FC-f: 15.6±0.6, NC: 10.6%±0.7% for 60 min at 80℃) for thermally processed potatoes.

스팀 열처리 방식에 따른 채소류의 품질 특성

최찬익 ( Chan Ick Cheigh ),이진희 ( Jin Hee Lee ),정명수 ( Myong Soo Chung ) 한국식품영양학회 2011 韓國食品營養學會誌 Vol.24 No.3

Thermally processed vegetables have long been considered to have lower nutritional values compared to fresh produce. This consideration is based on the fact that ascorbic acid(vitamin C) or other thermolabile compounds may lose their activity due to oxidation or by consequence of leaching into the water during home cooking or industrial processing, such as by blanching. In this study, major agricultural products such as carrots, broccoli, and potatoes were exposed to steam treatments of different types. Then, changes in color and levels of ascorbic acid, carotene, and moisture in the fresh and steam processed vegetable samples were measured and evaluated. The results clearly showed that steam-processing using a natural convection type method was superior to the other treatments in terms of quality, including color and nutrient retention, among all the vegetables tested.

연구본문 : 흑미강으로부터 유용 폴리페놀 및 플라보노이드의 추출효율 증진을 위한 아임계수의 효과

최찬익 ( Chan Ick Cheigh ),정은영 ( Eun Young Chung ),고민정 ( Min Jung Ko ),조상우 ( Sang Woo Cho ),장판식 ( Pahn Shick Chang ),박영서 ( Young Seo Park ),이경아 ( Kyoung Ah Lee ),백현동 ( Hyun Dong Paik ),김기태 ( Kee Tae Kim 한국산업식품공학회 2010 산업 식품공학 Vol.14 No.4

본 연구에서는 흑미의 가공부산물인 흑미강으로부터 기능성 polyphenol 및 flavonoid가 새로운 추출방법인 아임계 추출법을 통해 추출되었고, 열수(80℃), 에탄올, 설탕용액을 이용한 기존 추출법과의 추출효율이 비교 분석되었다. 건조된 흑미강 시료로부터 polyphenols(35.06±1.28 mg QE/g dried material) 및 flavonoids(7.08±0.31 mg QE/g dried material)에 대한 최대 수율이 아임계 추출법(190℃, 1300 psi, 10 min)을 통해 획득되었으며, 이것은 기존 추출법 가운데 가장 높은 수율을 보인 에탄올 추출법을 통한 polyphenols(2.98±0.74mg QE/g dried material) 및 flavonoids(0.58±0.21mg QE/g dried material) 수율 대비 11.77배와 12.21배 이상 더 높은 것이었다. 추출방법에 따른 흑미강 추출물의 항산화 활성은 에탄올 추출물에서 가장 높게 관찰되었다. 그러나 흑미강 시료 1 g 당 획득된 추출물의 건조중량차이 비교를 통해서 얻어진 건조 흑미강 1 g 당 함유된 항산화 성분의 상대수율(relative yield, %)은 최적조건(190℃, 1,300 psi, 10 min)의 아임계 추출법을 통해 획득된 추출물에서 가장 높았으며, 이것은 에탄올 추출물의 항산화 성분 상대수율에 비해 대략 11.53배 이상 더 높은 것이다. 이상의 결과들은 아임계 추출법이 흑미강으로부터 기능성 polyphenols 및 flavonoids를 추출하는데 매우 적합한 방법임을 설명하고 있으며, 유기용매 추출법을 포함한 기존의 전통적 추출법에 대한 매우 효과적인 대안임을 제시하고 있다. The extraction of polyphenol and flavonoid from black rice bran was performed by diverse extraction methods using the sugar solution, ethanol, hot water (80℃), and by subcritical water extraction (SWE) method. By SWE under operating conditions of 190℃, 1,300 psi, and 10 min, the maximum yields of total polyphenolic compounds (35.06±1.28 mg quercetin equivalent (QE)/g dried material and flavonoids (7.08±0.31 mg QE/g dried material) could be obtained. These results were over 11.77- and 12.21-fold higher than those of the ethanol extraction, which showed the highest extraction efficiency among tested conventional methods in total polyphenols (2.98±0.74 mg QE/g dried material) and flavonoids (0.58±0.21 mg QE/g dried material), respectively. Though the highest antioxidant activity (87.14±1.14%) was observed at the dried extract obtained from ethanol method, the relative antioxidant activity per 1 g dried black rice bran by SWE (190℃, 10 min) was over 11.53-fold higher than that by the ethanol extraction.

추출방법에 따른 감귤 과피 유래 Flavonoid의 추출효율 및 항산화 효과에 대한 비교

최찬익 ( Chan Ick Cheigh ),정원근 ( Won Guen Jung ),정은영 ( Eun Young Chung ),고민정 ( Min Jung Ko ),조상우 ( Sang Woo Cho ),이재환 ( Jae Hwan Lee ),장판식 ( Pahn Shick Chang ),박영서 ( Young Seo Park ),백현동 ( Hyun Dong Paik 한국산업식품공학회 2010 산업 식품공학 Vol.14 No.2

본 연구에서는 감귤 과피 가공부산물로부터 기능성 polyphenol 및 flavonoid가 새로운 추출방법인 아임계 추출법을 통해 추출되었고, 열수(80oC), 에탄올, 설탕용액을 이용한 기존 추출법과의 추출효율이 비교 분석되었다. 건조된 감귤 과피로부터 총 polyphenol(27.25±1.33mg QE/g DCP) 및 flavonoid(7.31±0.41mg QE/g DCP)에 대한 최대수율이 아임계 추출법(190°C, 1300 psi, 10 min)을 통해 획득되었으며, 이것은 기존 추출법 가운데 가장 높은 수율을 보인 에탄올 추출법을 통한 총 polyphenol(3.79±0.73mg QE/g DCP) 및 flavonoid(0.86±0.27mg QE/g DCP) 수율 대비 7.2배와 8.5배 이상 더 높은 것이었다. 추출방법에 따른 감귤 과피 추출물의 항산화 활성은 큰 차이를 나타내지 않았으나, 이러한 결과는 건조 감귤 과피 1g 당 아임계 추출법(190oC, 1300 psi, 10 min)에 의한 항산화 성분의 상대 수율(relative yield, %)이 다른 추출방법을 통해 획득된 것보다 대략 9.5배 이상 더 높다는 것을 설명하는 결과로, 아임계 추출법이 기존의 전통적 추출법에 비하여 감귤 과피의 기능성 polyphenol 및 flavonoid를 추출하는데 매우 적합한 방법임을 제시하고 있다. The extraction of polyphenol and flavonoid from citrus peel was performed by the ethanol, sugar, hot water (80oC), and subcritical water extraction methods. The maximum yields of total polyphenolic compounds (27.25±1.33mg QE/g DCP, QE and DCP indicate quercetin equivalent and dried citrus peel, respectively) and flavonoids (7.31±0.41mg QE/g DCP) were obtained by subcritical water extraction (SWE) with operating conditions of 190oC, 1300 psi, and 10 min. The yields by SWE were over 7.2-, and 8.5-fold higher than those of total polyphenols (3.79±0.73mg QE/g DCP) and flavonoids (0.86±0.27mg QE/g DCP) obtained using the ethanol extraction, which showed the highest extraction efficiency among tested conventional methods, respectively. Antioxidant activities of extracts obtained by different methods showed no significant differences. However, the relative antioxidant yield per 1 g dried citrus peel by SWE (190oC, 10 min) was over 9.5-fold higher than that by the ethanol extraction.

아임계수를 이용한 사과 과피 플라보노이드의 효율적 추출 및 항산화 활성 평가

최찬익 ( Chan Ick Cheigh ),유서연 ( Seo Yeon Yoo ),정명수 ( Myong Soo Chung ) 한국식품영양학회 2011 韓國食品營養學會誌 Vol.24 No.3

The effect of subcritical water for the extraction of total polyphenols and flavonoids from apple peel was investigated, and then the antioxidant activity of the extracts was estimated. Maximum yields of total polyphenolic compounds(36.4±1.9 mg quercetin equivalent(QE)/g dried material) and flavonoids(9.9±0.8 ㎎ QE/g dried material) were obtained by subcritical water extraction(SWE) with operating conditions of 190℃, 1,300 psi, and 20 min. Furthermore, the highest antioxidant activity(76.1±1.1%) was observed in the extract obtained from SWE using the same conditions. The flavonoids from the SWE of apple peel were compared to three conventional extraction methods in terms of their extraction efficiency and antioxidant activity. The SWE was significantly more effective than hot water (90℃), methanol, and ethanol extraction for flavonoid yield by 4.7-, 2.2-, and 1.3-fold, respectively, and for antioxidant activity by 11.0-, 4.9, and 2.8-fold, respectively.

국내 신선편이 과일의 미생물 품질 평가

김명지(Myung-Ji Kim),최찬익(Chan-Ick Cheigh) 한국식품과학회 2021 한국식품과학회지 Vol.53 No.6

우리나라는 1인 가구와 맞벌이 가구가 증가하면서 신선편이 식품의 수요가 늘어나고 있지만 신선편이 과일의 오염도에 대한 자료는 거의 없는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 국내에서 시판되고 있는 신선편이 과일 9종에 대한 중온균, 저온균, 대장균군, 대장균, 효모와 곰팡이, Bacillus cereus, Staphylococcus aureus, Salmonella spp. 그리고 E. coli O157:H7의 오염도를 평가하였다. 중온균, 저온균, 효모와 곰팡이의 평균은 각각 4.51, 5.35, 4.31 log CFU/g으로 유사한 결과를 보였다. 대장균군의 평균은 2.42 log CFU/g으로 관찰되었고 대장균은 모든 시료에서 검출되지 않았다. 식중독 세균의 경우 B. cereus와 S. aureus는 각각 2.5%와 7.5%의 시료에서 검출되었으며 Salmonella spp.와 E. coli O157:H7은 모든 시료에서 불검출 되었다. 시료들 가운데 배의 오염도가 전반적으로 가장 높았으며, 배 1건은 식품공전의 B. cereus 기준 규격을 초과하는 것으로 관찰되었다. 또한 2건의 방울토마토도 S. aureus가 검출되면서 엄격한 위생 관리가 필요한 것으로 확인되었다. 본 연구에서 평가한 대부분의 미생물들은 저온에서 증식이 억제된다는 것을 확인할 수 있었으므로 신선편이 식품에 대한 소비자들의 안전한 섭취를 위해서는 철저한 저온 관리 및 위생 관리가 필요한 것으로 사료된다. This study was performed to evaluate the microbiological quality of fresh cut fruits in Korea. Forty freshly cut fruit samples were assessed for aerobic mesophilic count (AM), aerobic psychrophilic count (AP), total coliform, generic Escherichia coli, yeast and mold (YM), Bacillus cereus, Staphylococcus aureus, Salmonella spp., and E. coli O157:H7. The average value for AM, AP, and YM was 4.51, 5.35, and 4.31 log CFU/g, respectively. The average of the total coliform was 2.42 log CFU/g, and E. coli was not detected in all samples. For foodborne pathogen bacteria, B. cereus and S. aureus were detected in 2.5 and 7.5% samples, respectively, and Salmonella spp. and E. coli O157:H7 were not detected in all samples. Among the samples, pear generally had the highest contamination level. Therefore, to assure the safety of fresh cut fruits, low temperature and thorough hygiene management should be implemented.

ATP bioluminescence assay를 이용한 경북 일부 어린이 급식시설에 대한 위생방문교육의 효과 평가

박혜진(Hye-Jin Pak),최찬익(Chan-Ick Cheigh) 한국식품과학회 2021 한국식품과학회지 Vol.53 No.4

본 연구는 경상북도 예천군에 소재하는 100인 이하의 어린이급식소 32개소를 대상으로 급식 위생·안전 순회지도 및 위생교육 지원에 따른 교육효과를 조사·분석함으로써 어린이급식소의 문제점을 파악하고, 올바른 개선방안을 제시하고자 하였으며, 위생·안전 체크리스트 분석 결과와 ATP 측정 결과의 상관관계를 비교·분석함으로써 위생교육의 효과를 평가하기 위한 ATP bioluminescence assay의 적용성을 검토하였다. 조사결과 설립 유형은 법인 9.4%, 국공립 18.7%, 기타 18.7%, 가정 21.9%, 민간 31.3% 순으로 확인되었고, 규모별로 집단급식소 25.0%, 소규모 급식소 34.4%, 비집단급식소 40.6% 순으로 조사되었다. 위생순회지도의 결과들은 ‘조리실, 식품 등의 원료·제품 보관실 등을 정기적으로 소독하는지 여부’ 항목을 제외한 모든 항목에서 유의적인 개선을 보였으며, 위생순회지원에 따른 교육효과의 평가를 위해 칼, 도마, 고무장갑, 냉장고 손잡이, 정수기 꼭지 등 5가지 항목에 대한 ATP bioluminescence analysis가 수행되었다. 칼과 도마의 경우 전 개소 모두 순회 지원 후 20 RLU/㎠ 이하의 수치를 보였으며, 특히 국공립시설, 법인시설, 민간시설에서 칼과 도마 모두 10 RLU/㎠ 이하의 수치를 보였다. 조리기구 중 식품위생의 주요 기준이 되고 있는 칼과 도마를 중심으로 이와 관련된 항목인 ‘자외선 또는 전기 살균 소독기 설치 여부’, ‘주방용구의 살균·소독제 또는 열탕의 방법으로 소독한 것을 사용하는지 여부’, ‘어류·육류·채소류를 취급하는 칼·도마 구분 사용 여부’ 항목들이 상관관계 분석을 통해 검증되었으며, 칼과 도마 모두에서 음(−)의 상관관계를 가지며 높은 상관성을 나타내었다. 이러한 결과는 위생교육의 효과에 대한 간편하면서도 객관적인 평가수단으로서 ATP bioluminescence assay의 가능성을 제시하는 것으로 사료된다. 전반적으로 제한적인 점검횟수로 인해 전 항목 모두 뚜렷한 개선을 확인할 수는 없었으나, 지속적인 교육지원을 통한 개선의 효과를 기대할 수 있을 것으로 판단된다. The purpose of this study was to evaluate the application of ATP bioluminescence assay for effect assessment of hygiene visiting education on childrens foodservice facilities in the local small town. The sanitary inspection results of the hygiene visiting education showed significant improvement in all items except ‘To regularly disinfect cooking facilities, storage rooms, etc.’ ATP bioluminescence analysis was performed on cooking utensils to evaluate the educational effect, and the results showed a correlation with the effect in most items. In the case of knives and cutting boards, all facilities showed a value of 20 RLU/㎠ or less after the educational support, and in particular, it was approximately 10 RLU/㎠ or less in national/public, corporation and private facilities. Correlation analysis between the post-education sanitary inspection results and ATP values for three items related to knives and cutting boards showed that they have a negative and high correlations.

지방 소도시 어린이 급식시설에 대한 위생순회방문지도의 효과 -경북 예천군 지역을 중심으로 -

박혜진 ( Hye-jin Pak ),최찬익 ( Chan-ick Cheigh ) 한국산업식품공학회 2019 산업 식품공학 Vol.23 No.3

본 연구는 지방 소도시인 경북 예천군의 100인 미만 어린이 급식시설 32개소를 규모별(50인 이상, 21인 이상 50인 미만, 20인 이하)로 나누어 어린이급식관리지원센터의 위생·안전 순회방문지도에 따른 개선효과를 조사·분석하고자 하였으며, 이를 바탕으로 지방 소도시에 위치한 소규모 어린이 급식시설의 문제점을 파악하고, 보다 효과적인 위생관리 지도 방향을 제시하고자 하였다. 규모별 분석대상은 집단급식소 25.0%, 소규모 급식소 34.4%, 비집단급식소 40.6%의 순으로 조사되었으며, 전체 조사대상 급식시설에 고용된 조리사 면허 소지자는 40.6%에 불과했다. 위생·안전관리 지도점검 결과 총 25가지 항목 중 18가지 항목에서 유의성 있는 결과를 얻었으며, 집단급식소는 총 5가지 항목(시설 등 환경 1문항, 개인위생 2문항, 원료사용 1문항, 보관관리 1문항), 비집단급식소는 총 13가지 항목(시설 등 환경 1문항, 개인위생 2문항, 원료사용 1문항, 공정관리 7문항, 보관관리 2문항), 그리고 소규모급식소는 총 7가지 항목(시설 등 환경 1문항, 개인위생 2문항, 원료사용 1문항, 공정관리 1문항, 보관관리 2문항)에서 유의미한 개선효과가 확인되었다. 총점의 경우, 전체 순회지원 전 55.89점에서 지원 후 75.11점으로 상향되었고, 규모별로는 집단급식소, 비집단급식소, 소규모급식소 각각 순회지원 전 63.5점, 52.1점, 50.5점에서 지원 후 79.8점, 76.7점, 65.4점으로 세 그룹 모두 상향된 점수의 개선효과가 확인되었다(data not shown). 집단급식소의 경우 전문 인력에 의한 조리업무 수행 및 지자체로 부터의 지속적인 위생 점검으로 순회지원 이전부터 수행되고 있는 항목이 많은 것으로 조사되었다. 위생·안전 순회지원을 통한 개선효과는 비전문 인력으로 구성된 비집단급식소에서 가장 크게 나타났으며, 특히 개인위생, 공정관리, 보관관리 항목에서 뚜렷한 개선효과를 확인할 수 있었다. 이와 같은 결과를 바탕으로, 지방 소도시의 어린이 급식시설에 대한 어린이급식관리지원 센터의 위생순회방문지도가 위생 및 안전관리에 있어서 긍정적인 개선효과를 제공한 것으로 판단되며, 제한적인 지원 횟수로 인한 다소 아쉬운 평점의 상승폭에도 불구하고 지속적인 교육지원을 통한 개선의 가능성을 확인할 수 있었다. 어린이를 대상으로 한 식생활의 안전문제는 어린이 급식시설 즉 비영리급식 뿐만 아니라 어린이 식생활에 많은 영향을 주는 가공식품 및 외식 등 식품 산업 전반에서 함께 풀어야할 과제이다. 이는 지속적인 교육지원 등과 더불어 식품산업체와의 협력 및 상호보완을 통해 균형 있고 지속가능한 정책이 이루어지기 위한 구체적인 기반이 마련되어야 할 것이다. The purpose of this study was to evaluate the effects of periodic visiting education support by the Center for Children’s Foodservice Management (CCFSM) on the sanitation management of foodservice facilities for children in the local small city of Yecheon-gun area. The subjects were 32 children's foodservice facilities with less than 100 members including 8 institutional (≥50, 25.0%) and 24 non-institutional facilities (≥21, <50, 40.6%; ≤20, 34.4%). The status of sanitation management was assessed in five main categories such as environment, personal hygiene, raw material, food processing, and storage management. The highest performance was observed in the personal hygiene category, and the 3 facility groups has shown significant improvement in the item “Foodservice workers are thorough in personal hygiene” (pre-support, 1.75±1.74; post-, 2.88±1.52; p<0.001). The process management made significant improvements in all the items except for “The cooked food is managed to be consumed within 2 h.” Storage management showed significant improvement in the item “Management of temperature in a refrigeration/ freezing facility” (pre-, 1.19±2.94; post-, 2.94±1.76; p<0.001) and “Food is stored in accordance with preservation and storage standards” (pre-, 1.81±1.71; post-, 3.63±1.07; p<0.001). The results of the present study demonstrate that periodic visiting education support for food safety has positive effect on the sanitation management of foodservice facilities for children in a local small city.

Lactobacillus sakei B2-16에 의한 γ-amino butyric acid(GABA)의 생산에 관한 연구

국무창 ( Moo Chang Kook ),조석철 ( Seok Cheol Cho ),최찬익 ( Chan Ick Cheigh ),박훈 ( Hoon Park ),김승섭 ( Seung Seop Kim ),정명훈 ( Myoung Hoon Jeong ),변유량 ( Yu Ryang Pyun ),이현용 ( Hyeon Yong Lee ) 한국산업식품공학회 2009 산업 식품공학 Vol.13 No.3

혈압저하작용, 이뇨기능 등의 다양한 생리활성을 나타내는 γ-amino butyric acid(GABA)를 고농도로 생산하는 유산균인 Lactobacillus sakei B2-16을 이용하여 GABA의 산업적 생산 배지를 연구하였다. L. sakei B2-16의 최적 상용 배지는 Lactobacilli MRS 배지였으며, Lactobacilli MRS 배지에 1% mono sodium glutamate(MSG)를 첨가하고, L. sakei B2-16을 배양했을 때 MSG의 99.3% 는 GABA로 전환되었다. MRS 배지를 기본으로 최적 배지조성을 검토한 결과, 탄소원으로 4% sucrose와 질소원으로 1% yeast extract를 첨가하였을 때 균체 증식과 GABA 생산량이 가장 우수하였다. 산업적 배지를 확립하기 위하여 미배아를 온수 추출하여 얻은 추출액 배지에 L. sakei B2-16을 배양한 결과, 7%의 MSG를 100% GABA로 전환시켰으며, 미배아 추출액을 이용한 배지는 산업적 생산용 배지로의 응용이 기대된다. Lactobacillus sakei B2-16 producing high level of γ-amino butyric acid (GABA) was previously isolated from Korean traditional fermented food, Kimchi. L. sakei B2-16 converted 99.3% of mono sodium glutamate (MSG) to GABA in Lactobacilli MRS broth supplemented with 1% MSG. In order to enhance the production of GABA by L. sakei B2-16, growth parameters such as media components and concentrations of major components were evaluated. The maximum GABA concentration was obtained by a modified rice germ extract broth containing 4%(w/v) sucrose and 1%(w/v) yeast extract. L. sakei B2-16 converted 100% of MSG to GABA in modified rice germ extract broth supplemented with 7% MSG.