삼해주와 시판 곡주의 생리 기능성 및 세포 독성 효과

임채란(Chae-Lan Lim),손희진(Hee-Jin Son),조인영(In-Young Cho),김계원(Gye-Won Kim),최수진(Soo-Jin Choi),김인선(In-Sun Kim),한기영(Kee Young Han),최진영(Jin Young Choi),노봉수(Bong Soo Noh) 한국식품과학회 2009 한국식품과학회지 Vol.41 No.6

잊혀져가고 있는 전통주의 우수함을 알리고자 한국의 전통 반가주인 삼해주를 제조하고 시판되고 있는 곡주와 비교 실험하며, 생리활성 및 세포독성에 관한 연구를 진행하였다. 기존의 문헌에 소개된 방법을 변형하여 3가지 종류의 삼해주를 제조하였으며, 시중에서 곡주 5종을 구입하여 실험하였다. DPPH 라디칼 제거능과 아질산염 소거능은 곡주 G가 가장 뛰어났으며, ABTS 라디칼 제거능은 삼해주가 가장 우수하였다. 삼해주 중에서는 C 시료가 DPPH 라디칼 제거능, 아질산염 소거능, ABTS 라디칼 소거능이 가장 뛰어났다. 혈전용해능의 경우 삼해주 A-C가 13-17U로 다른 곡주에 비해 그 활성이 높게 나타났다. 각 시료에 대하여 10-160배까지 단계적으로 희석하여 HeLa, A549, L-132 세포에 처리하였을 때, 인체유래 자궁암 세포주인 HeLa 세포의 경우 10배 희석액에서 삼해주가 강한 세포 독성을 보였고, A549 세포의 경우 10배 희석액에서 삼해주의 세포독성 효과가 크나 시료에 따라 그 편차가 심하였다. L-132의 경우 10배 희석액에서 삼해주의 세포독성 효과가 다른 시료에 비해 강하였으나, 다른 암세포에 비해 약한 것을 알 수 있다. 본 연구의 결과에 의하면 삼해주에 존재하는 미지의 약리 성분이 생리 활성 및 암세포의 성장에 영향을 미치는 것으로 판단되었다. 이는 삼해주 제조 시 사용된 누룩과 오랜 발효 기간에 의한 영향으로 생각되며, 누룩에 대한 연구가 더 진행되어야 할 것으로 여겨진다. This study was conducted to investigate the antioxidant activity, fibrinolytic activity and cytotoxic effect of Korean traditional noble rice wine made using different methods (A-C) and commercial rice wine (D-H) on various tumor cell lines. The antioxidant activity of rice wine was measured by DPPH (2,2-dipicryl-1-picrylhydrazyl), ABTS [2,2'-azinobis(3-ethylbenzthiazoline-6-sulphonic acid)] and NO (nitric oxide) radical scavenging assay. In this study, Samhaeju showed the greatest fibrinolytic activity of 13-17U and exhibited the highest antioxidant activity. Among the different Samhaeju, the sample prepared using method C had the highest antioxidant activity. The cytotoxic effect of rice wine were also examined against the human cancer cell line (A549 cells and HeLa cells) based on the results of a WST-1 assay and morphological changes. Rice wine induced the inhibition of cell proliferation and morphological changes in tumor cell lines in a concentration-dependent manner, with Samhaeju diluted 10 fold having the strongest effect on these factors. These findings suggest that Korean rice wine has antioxidant activity and cytotoxic effect, and that these factors are influenced by the method of preparation.

어육장과 시판 소스의 휘발성 향기 성분 비교

임채란 ( Chae Lan Lim ),이종미 ( Jong Mee Lee ),김지원 ( Ji Won Kim ),유민정 ( Min Jung You ),김영석 ( Young Suk Kim ),노봉수 ( Bong Soo Noh ) 한국식생활문화학회 2007 韓國食生活文化學會誌 Vol.22 No.4

초고압처리 시간과 pH 변화에 의한 마늘의 이취성분 저감화

임채란(Chae-Lan Lim),홍은정(Eun-Jeung Hong),노봉수(Bong-Soo Noh),최원석(Won-Seok Choi) 한국식품과학회 2010 한국식품과학회지 Vol.42 No.5

마늘의 사용 확대와 고부가가치의 새로운 기능성 소재 및 제품을 개발하고자 마늘의 독특한 향을 제거하기 위하여 침지액의 pH와 초고압처리시간을 달리하여 실험하였으며, 마늘향의 변화를 GC와 전자코를 이용하여 측정하였다. 시료를 90분간 완충용액(pH 1.8-10.2)에 침지 시킨 뒤 500 MPa의 압력으로 56초-15분 4초 초고압처리를 하였다. GC 분석 결과 19개의 함황화합물이 분리 동정되었고 알데하이드, 알콜, 퓨란, 탄화수소, 케톤류 역시 검출되었다. 전자코 분석으로 얻은 데이터로 주성분 분석을 실시한 결과 초고압처리한 시료 모두 대조구에 비하여 이취가 많이 감소하였고, 초고압처리시간이 증가할수록 마늘의 향이 급격히 감소하였다. 강산성 및 강알카리 조건에서도 마늘의 향은 감소하였다. pH는 마늘 향의 형성에 영향을 주었으며 특히 강산의 경우 마늘향의 저감화에 더 효과적이었다. 초고압처리시간이 증가함에 따라 총 sulfide 화합물의 양이 감소하였고 pH 6의 용액에 침지 후 15분 4초간 초고압처리한 시료의 경우 생마늘에 비하여 향이 약 70% 감소하였다. 전자코와 GC-MS 결과의 상관성 분석 결과 R<SUP>2</SUP> 값이 0.9620로 나타나 두 실험결과가 유사함을 입증해 주었다. 이상의 결과를 토대로 침지액의 pH와 초고압처리시간의 조절로 마늘 이취의 저감화가 가능함을 확인할 수 있었다. Effects of pH (1.8-10.2) and time (56 sec-15 min 4 sec) at high hydrostatic pressure (500 MPa) on the reduction of volatile compounds in garlic were studied. Volatile components of garlic were obtained from the headspace, analyzed, and identified by gas chromatography (GC)-mass spectrometry and an electronic nose. Nineteen sulfur compounds were identified as major compounds in garlic, and furan, aldehydes, alcohols, and ketones were also detected. Off-flavor compounds were more effectively reduced under strong acidic conditions. As the residence time at 500 MPa increased from 56 sec to 15 min 4 sec, the total amount of volatile compounds decreased significantly. The total amount of sulfur compounds decreased about 70% compared to those of raw garlic when the garlic was soaked in buffer (pH 6.0) and treated at 500 MPa for 15 min 4 sec. A principal component analysis showed that the off-flavors of garlic were reduced by the operating time of high hydrostatic pressure as well as pH treatment. The correlation coefficient of the results between GC and the electronic nose analysis was 0.9620. Therefore, pH and high hydrostatic pressure treatment could be used as an efficient method for reducing of garlic off-flavor.

질량분석기가 연결된 전자코를 사용한 쇠고기의 원산지 판별

임채란(Chae-Lan Lim),손희진(Hee-Jin Son),홍은정(Eun-Jeung Hong),노봉수(Bong Soo Noh) 한국식품과학회 2008 한국식품과학회지 Vol.40 No.6

수입산과 국내산 쇠고기의 원산지를 판별가능성을 검토하고자 mass spectrometer를 바탕으로 한 전자코를 활용하여 국내산 한우, 호주산, 뉴질랜드산 쇠고기를 부위별로 측정하였다. 쇠고기의 질량스펙트럼을 토대로 나라별 판별함수분석을 수행한 결과 나라별로 산지에 따라 어느 정도 원산지 판별이 이루어졌으며 DFA1의 R2값은 0.4317, F값은 14.18이고 DFA2의 R²값은 0.3012, F값은 8.05로 나타났다. 각 부위별로 15개의 그룹으로 나누어 분석을 한 결과, 각 시료간의 그룹별 분리는 매우 높게 나타났다. DFA1의 R²값은 0.8960, F값은 22.98이고 DFA2의 R²값은 0.7995, F값은 10.63 그리고 DFA3의 R2값은 0.4872, F값은 2.53으로 나타났다. 뉴질랜드산의 경우 부위에 관계없이 한 그룹을 형성하여 호주산이나 국내산 한우와는 구별이 뚜렷하였으나 호주산의 일부는 국내산 한우와 중첩되어서 커다란 차이를 보여주지 않았다. In this study, the geographical origin of beef was studied using an electronic nose based on mass spectrometer. Domestic beef was compared with the imported beef from New Zealand and Australia. Each sample was analyzed, and discriminant function analysis was used utilized for the discrimination of geographical origin. The R² and F-value of discriminant function analysis (DFA)1 were 0.4317 and 14.18, respectively when the samples were separated by geographical origin. The R² and F-value of DFA1 were 0.8960 and 22.98, respectively when the samples were separated by part of beef.

담금 방법을 달리한 전통 삼해주의 발효 중 이화학적 특성 변화

임채란(Chae-Lan Lim),손희진(Hee-Jin Son),홍은정(Eun Jeung Hong),한기영(Kee Young Han),최진영(Jin Young Choi),조인영(In-Young Cho),김계원(Gye-Won Kim),노봉수(Bong-Soo Noh) 한국식품과학회 2009 한국식품과학회지 Vol.41 No.2

민속주의 우수성을 과학적으로 입증함과 함께 전통 반가주의 복원 및 공장 생산의 가능성을 열기 위하여 발효 온도를 상승시킴으로써 전통적인 발효 방법을 변형해 발효 시간을 단축하여 2가지 방법으로 삼해주를 제조하였다. 3번의 담금을 기준으로 삼해주의 발효 기간에 따라 이화학적 성질을 분석하였는데, 2단과 3단 담금 직후 pH 값은 상승 하였으며, 총산 함량은 감소하였다. 아미노태 질소 함량은 발효 초 1.31 mg%로 낮았으나 발효가 진행됨에 따라 증가함을 보였고, 덧술이 첨가된 직후에는 낮은 함량을 나타내었다. 이는 덧술 첨가에 의한 시료의 희석 효과로 여겨진다. 삼해주의 대표적인 유기산으로는 lactic acid, succinic acid로 나타났고, citric acid, acetic acid, propionic acid도 일부 검출되었다. 삼해주의 대표적인 유리당으로는 glucose, maltose, lactose로 확인되었고, fructose, sucrose도 소량 검출 되었다. 색도의 경우 덧술 첨가 직후 명도를 나타내는 L 값이 감소하였으며, 발효가 완료되었을 때 a값이 가장 낮고, b 값은 가장 높았다. 전자코로 휘발성분을 분석한 결과 삼해주의 향에 가장 큰 영향을 주는 것은 알코올로 나타났으며, 발효가 진행됨에 따라 제 1주성분 값이 음(?)에서 양(+)의 값으로 이동을 하였고, 제 1주성분이 9.00의 값을 나타내었을 경우 삼해주의 품질을 유지하는 것으로 나타났다. Samhaeju is a traditional Korean noble rice wine, in which its processing is performed at low temperatures for an extended fermentation time and with three brewing steps. In this study, Samhaeju was prepared by different brewing methods that were modified from the method in the literature. Chemical composition of samples were determined to evaluate the quality of the Samhaeju. The Samhaeju was analyzed for pH, total acids, amino nitrogen, Hunter color values, free sugars, organic acids, and volatile components. Before the addition of the second and third mashing, pH values had decreased slightly and total acids had rapidly increased. Free sugar and amino nitrogen contents were high in final product. After addition of the third mashing as the advanced step, a dilution effect was shown. Glucose (A: 0.77-7.0%, B: 0.77-3.81%) was a major free sugar, and lactic acid (A: 0-2,840mg%, B: 0-3,375mg%) was a major organic acid during the entire period of fermentation. Based on principal component analysis of electronic nose data for the components, the stages of Samhaeju fermentation were primarily separated along the first principal component (PC, proportion : 98.67%). The first PC component (PC1) was moved from negative value(-6.16) to positive value(9.00) with increasing fermentation time. The change patterns for pH and total acid during the fermentation period were similar to those of PC1 from the data obtained by electronic nose based on mass spectrometry.

제조 조건과 저장기간에 의한 유채유의 휘발성 화합물의 변화

임채란(Chae Lan Lim),홍은정(Eun Jeung Hong),손희진(Hee Jin Son),김지은(Jee Eun Kim),노봉수(Bong Soo Noh) 한국식품과학회 2011 한국식품과학회지 Vol.43 No.3

제조 조건 및 저장 기간에 따른 유채유의 품질을 측정하기 위하여 전자코로 유채유의 향기패턴을 분석하였고 GC및 GC-MS를 이용하여 휘발성분을 분리 동정하였다. 다양한 조건으로 제조된 유채유는 17 ℃ 암소에 저장하여 시료로 이용하였다. GC-MS 분석 결과 hydrocarbon류 4종, furan 및 그 유도체류 1종, ketone류 3종, acid류 1종, benzene류 3종, aldehyde류 12종이 분리 동정되었다. 저장기간이 증가할수록 산패에 의한 화합물인 hexanal, 2-heptenal, 2,4-heptadienal의 양이 증가하였으나 배전조건에 따른 경향은 보이지 않았다. 전자코 분석 결과는 판별함수분석(DFA)을 이용하여 나타내었고 이는 DF1값의 영향을 많이 받았으며 품질 변화가 많이 일어날수록 DF1값이 음의 방향으로 이동하였다. 배 전 온도에 의한 영향을 알아보기 위해 150-240 ℃에서 20분간 볶은 후 착유한 유채유의 경우 고온일수록 DF1값이 음의 값을 나타내었으며 신선한 유채유뿐 아니라 저장한 시료도 비슷한 결과를 나타내었다. 배전 시간에 따른 유채유의 향기 변화를 알아 보고자 240 ℃에서 10-30분간 열처리 하였을 경우 배전 시간이 증가함에 따라 DF1값이 음의 값을 나타내었다. 저장기간이 증가함에 따라 DF1값은 감소하였으며 특히 0일과 2일, 20일과 24일에 DF1값의 변화량이 컸다. The effects of roasting condition and storage time on rancidity of rapeseed oil were studied. Rapeseed oil from rapeseed roasted under different conditions were stored in the dark at 17℃. Volatile compounds of rapeseed oil were analyzed with an electronic nose (E-nose) and gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS). The data from the E-nose were analyzed using discriminant function analysis (DFA). As roasting temperature increased from 150 to 240℃ over 20 min, the first discriminant function score (DF1) moved from positive to negative. DF1 decreased with storage time and changes in DF1 were higher between 0 and 2 days and between 20 and 24 days. Twenty-four compounds were identified in rapeseed oil, and hydrocarbons, furans, ketones, acids, benzene, and aldehydes were detected by GC-MS. The number of formed volatile compounds increased as storage time increased, but no increase in these compounds was detected by GC-MS.

바이테크놀로지 분야에서의 전자코 이용

임채란(Chae-Lan Lim),노봉수(Bong Soo Noh) 한국생물공학회 2007 KSBB Journal Vol.22 No.6

질량분석기 기반-전자코를 이용한 저장중 유채유의 산패 분석

홍은정(Eun Jeung Hong),임채란(Chae Lan Lim),손희진(Hee Jin Son),최진영(Jin Young Choi),노봉수(Bong Soo Noh) 한국식품과학회 2010 한국식품과학회지 Vol.42 No.6

유채유에 감광제나 금속이온을 첨가하거나 UV처리를 하였을 때 어떠한 차이가 있는지 알아보기 위하여 MS-전자코를 이용하여 분석하였다. 유채유를 저장하였을 때 저장기간이 증가함에 따라 지방의 품질이 변화되면서 휘발성분이 증감하였는데 판별함수분석(DFA) 결과 DF1값의 영향을 받았으며 품질 변화가 많이 일어날수록 DF1값이 음의 방향으로 이동하였다. 암소에 비하여 UV를 처리하였을 때가 오히려 DF1값의 변화 폭이 크게 나타났다(DF1 r<SUP>2</SUP>=0.9481 F=307.07). 실온(17, 26℃)보다는 냉장온도(4℃)에 보관할 때 휘발성분의 변화가 적게 일어났다. 또한 자외선 처리 유무와 온도를 달리 저장할 경우 온도에 의한 영향에 비해 자외선에 의한 영향이 크게 나타났다. ΔDF1 값이 암실에서는 각각 4℃의 경우 0.099, 17℃에서 0.187, 26℃에서 0.278값을 나타냈고 UV 처리 구에서는 각각 4℃에서 0.554, 17℃는 0.558, 26℃에서는 0.542값을 나타냈다. 감광제인 cytochrome C을 0.1, 0.3, 0.5mg/%첨가 하였을 때 첨가량이 증가함에 따라 휘발성분의 패턴 변화가 크게 나타났으며 금속이온인 Cu<SUB>2+</SUB>를 10, 15, 20 mg% 첨가할 경우에도 첨가량이 증가함에 따라 변화가 크게 일어났다. 또한 유채유의 산패 조건에 따른 전자코의 mass spectrum의 감응도 변화는 이미 보고된 GC/MS의 분석 결과와 유사한 pentane, pentanal, 1-pentanol, hexanal, n-octane, 2-hexenal, heptanal, 2-heptenal, decane, 2-octenal, undecane, dodecane과 같은 성분들로 나타났다. Rapeseed oil was stored under different conditions such as in the dark, with UV treatment, and with prooxidantscytochrome C and copper ion. The rapeseed oils stored at different temperatures were analyzed by a mass spectrometrybased electronic nose and discriminant function analysis (DFA). Volatile components in the rapeseed oil increased with storage time, and the discriminant function first score (DF1) moved from a positive position to a negative position as storage time increased. Changes in DF1 were higher under UV treatment than under the dark condition (DF1: r<SUP>2</SUP>=0.9481, F=307.03). The different DF1 values (F1) under the dark condition were 0.099, 0.187, and 0.278 as storage temperature increased. The different values under UV treatment were 0.554, 0.588, and 0.542, as storage temperature increased from 4 to 26℃. As concentrations of prooxidants copper ion and cytochrome C increased, amounts of volatile components also increased. These were confirmed by DFA. Furthermore, changes in responses at each ion fragment agreed with reported results for GC/MS, which formed after rancidity of the oil, including pentane, pentanal, 1-pentanol, hexanal, n-octane, 2-hexenal, heptanal, 2-heptenal, decane, 2-octenal, undecane, and dodecane.

연구속보 : 질량분석기가 연결된 전자코를 사용한 송이버섯의 원산지 판별

이남윤 ( Nam Youn Lee ),배혜리 ( Hey Ree Bae ),임채란 ( Chae Lan Lim ),노봉수 ( Bong Soo Noh ) 한국산업식품공학회 2006 산업 식품공학 Vol.10 No.4

전자코-Mass spectrometry를 이용한 들기름이 혼합된 참기름의 판별 분석

손희진(Hee-Jin Son),강진희(Jin-Hee Kang),홍은정(Eun-Jeung Hong),임채란(Chae-Lan Lim),최진영(Jin Young Choi),노봉수(Bong-Soo Noh) 한국식품과학회 2009 한국식품과학회지 Vol.41 No.6

참기름은 높은 항산화활성 및 항암작용 등의 우수한 영양학적 가치를 지니는 반면 비싼 가격으로 인하여 가짜 참기름의 유통이 범람함에 따라 이를 판별할 수 있는 분석 방법의 확립이 요구되는 실정이다. 질량분석기를 바탕으로 한 전자코를 이용하여 들기름이 혼합된 참기름을 제조하여 진위 판별을 시도하였다. 각각의 유지를 전자코를 이용하여 분석, 통계처리하였다. 혼합 참기름의 휘발성 향기성분으로부터 생성되는 ion fragment 중 40-160 amu에서 각 시료 간에 차별성이 높은 fragment(m/z)를 선택하여 해당 intensity값을 판별 분석한 결과, 참기름 및 들기름은 뚜렷하게 구분되었다. 미량의 들기름이 혼합된 참기름은 첨가된 들기름의 농도에 비례하여 제1판별함수값(DF1)과 높은 상관관계를 나타내었다. 참기름의 볶음온도 및 시간 등의 제조조건 및 재배환경, 재배 산지, 제조회사 등의 요인에 의하여 순수한 참기름의 향기패턴이 달라지는 것을 인도산과 국산 참기름을 이용하여 분석하였다. 향후 참기름의 위조 여부를 검증하는 방법에 하나로 활용될 수 있을 것이다. Sesame oil was sometimes replaced by mixed oil due to high price in Korean market. To find out authentic sesame oil, electronic nose (E-nose) based on mass spectrometer system was used. Sesame oil was blended with perilla oil at the ratio of 97:3, 94:6, 91:9, 88:12 and 85:15, respectively. Intensities of each fragment from sesame oil by E-nose based on MS were completely different from those of perilla oil. The obtained data was used for discriminant function analysis. For quantitative analysis, the partial least square algorithm was used. The added concentration of perilla oil to sesame oil was correlated with discriminant function first score (DF1) and second score (DF2). From this relationship it could be found out how much perilla oil added. DFA plot indicated a significant separation of pure sesame oil and pure perilla oil. The different geographical origin of sesame oil was used for blending with perilla oil were closed to that of sesame oil. Korean sesame oil mixture and Indian sesame oil one were well separated. And the correlation between mixing ratios and DF1 values was found at the ratio of 97:3, 91:9, and 85:15 (SE vs PE oil), respectively. But the added concentration of perilla oil to sesame oil was correlated with discriminant function first score (DF1). E-nose based on MS system could be used as an efficient method for purity of oil quality.