Ginsenoside Rg1 전환에 대한 에탄올 농도와 유기산의 영향

장귀영(Gwi Yeong Jang),김민영(Min Young Kim),이윤정(Yoon Jeong Lee),이상훈(Sang Hoon Lee),황인국(In Guk Hwang),최재훈(Jehun Choi),신유수(Yu Su Shin),이준수(Junsoo Lee),정헌상(Heon Sang Jeong) 한국식품영양과학회 2018 한국식품영양과학회지 Vol.47 No.8

본 연구에서는 유기산과 에탄올 농도가 인삼의 주요 사포닌인 ginsenoside Rg1의 전환에 미치는 영향을 확인하기 위하여, ginsenoside Rg1 용액에 유기산(citric acid, malic acid 및 succinic acid)과 에탄올 농도를 달리하여 130°C에서 가열 후 Rg1의 변화를 확인하였다. Ginsenoside Rg1은 증류수 조건에서는 130°C에서도 매우 안정하였으며, 유기산이 존재하는 조건에서는 minor ginsenoside로 쉽게 전환되었다. Rg1으로부터 가수분해 반응으로 C-20에 결합한 glucose가 이탈한 Rh1(S) 및 Rh1(R)이 생성되고 가수분해 된 ginsenoside로부터 탈수반응으로 C-20의 OH기가 이탈한 Rk3와 Rh4가 생성되었으며, ginsenoside Rg1의 전환반응은 유기산의 종류와 농도 및 에탄올 농도에 의존적이었다. 또한, Rg1과 Rg1으로부터 생성되는 ginsenoside, 유기산, 에탄올 및 가열시간 간에 유의적인 상관관계를 나타내었다. 이러한 결과는 인삼의 추출용매로서 흔히 사용되는 에탄올이 가열과정에서 ginsenoside의 전환에 많은 영향을 미칠 있으며, 에탄올 농도의 조절이 인삼가공품의 품질지표성분인 ginsenoside 조성을 조절하는 데 활용될 수 있을 것으로 판단된다. This study was performed to determine the influence of ethanol concentration and organic acids on conversion of ginsenoside Rg1 under heating. Ginsenoside Rg1 solution was treated with various ethanol concentrations (0∼50%) and organic acids (0∼3 mM of citric acid, malic acid, and succinic acid) at 130°C, then analyzed using a HPLC-UVD. The ginsenoside Rg1 was highly stable at 130°C in distilled water, whereas Rg1 was readily converted to minor ginsenosides, including Rh1(S), Rh1(R), Rk3, and Rh4 in distilled water with organic acids. The conversion ratio of ginsenosides increased with increasing acid concentration and heating time, whereas it decreased when ethanol concentration increased. The conversion level of Rg1 differed according to types of organic acids. The independent variables (heating time, organic acid, and ethanol concentration) were significantly correlated with ginsenoside conversion (P<0.001). Taken together, these results indicate that the ginsenoside conversion level differed according to ethanol concentration under the same conditions. Therefore, ethanol could be used as a regulator for the conversion of ginsenosides during ginseng extraction and processing.

원적외선으로 구운 군고구마의 품종별 냉·해동 후 품질 특성

장귀영(Gwi Yeong Jang),Li Meishan,이상훈(Sang Hoon Lee),우관식(Koan Sik Woo),신현만(Hyun Man Sin),김홍식(Hong Sig Kim),이준수(Junsoo Lee),정헌상(Heon Sang Jeong) 한국식품영양과학회 2013 한국식품영양과학회지 Vol.42 No.3

신율미, 연황미 및 연미를 사용하여 원적외선 오븐으로 제조한 냉동 군고구마의 품질 특성을 연구하였다. 군고구마의 제조는 원적외선 오븐을 사용하여 250℃에서 40분 동안 굽기를 실시하였으며, 냉동 군고구마는 군고구마를 -18℃에서 30일간 냉동 후 microwave oven을 사용하여 3분간 해동하였다. 원료고구마의 일반성분은 수분 함량을 제외한 조지방 및 조단백질 함량이 신율미 및 연미보다 연황미에서 높았다. 세 품종 모두 굽기에 따라 총당, 환원당, sucrose 및 maltose 함량이 증가하였다. 명도 및 적색도, 황색도는 굽기 및 냉해동에 따라 감소하였으며, β-carotene 함량 또한 굽기 및 냉해동에 의해 감소하였다. 군고구마의 냉해동에 따른 조직감은 신율미와 연황미에서 견고성, 검성 및 응집성이 감소하였다. 관능검사 결과 신율미가 외관, 풍미, 감미 및 전반적 기호도에서 가장 높은 선호도를 보여 냉동 군고구마의 제조에 가장 적합한 품종은 신율미로 판단되었다. We investigated the quality characteristics of sweet potatoes [Shinyulmi (SM), Yeonhwangmi (HM) and Yunmi (YM) variety] baked and subsequently freeze thawed. Baking was performed with a far infrared radiation oven at 250oC for 40 minutes. Baked sweet potatoes were frozen at -18℃ for 30 days, and thawed by a microwave oven for 3 minutes. The crude fat and protein content of HM were higher than the SM and YM varieties. Total sugar, reducing sugar, and free sugar content were increased after baking. Lightness, redness, and yellowness, as well as content of β-carotene, decreased after baking and freeze-thawing. Hardness, gumminess, and cohesiveness decreased during thawing after freezing, except for the YM variety. In a sensory evaluation, appearance, flavor, sweetness and overall acceptance were higher from baking and freeze-thawing the SM variety, instead of the HM and YM variety. From the results, the SM variety is preferred for the production of baked sweet potatoes.

식품 및 환경, 기타 계육에 오염된 Campylobacter 균의 불활성화 평가

장금일 ( Keum Il Jang ),정헌상 ( Heon Sang Jeong ),김정호 ( Chung Ho Kim ),김광엽 ( Kwang Yup Kim ) 한국미생물생명공학회 2005 한국미생물·생명공학회지 Vol.33 No.4

에틸렌 흡착제와 활성탄 처리에 의한 저장 포도의 품질 특성

장금일(Keum-Il Jang),이제홍(Je-Hong Lee),김광엽(Kwang-Yup Kim),정헌상(Heon-Sang Jeong),이희봉(Hee-Bong Lee) 한국식품영양과학회 2006 한국식품영양과학회지 Vol.35 No.9

포도의 저장성을 향상시킬 수 있는 방법을 모색하기 위하여 ‘Sheridan’과 ‘Muscat Bailey A’ 품종을 에틸렌 흡착제 및 0.1, 0.5, 1.0 및 2.0%의 활성탄을 처리하여 0±1℃에서 90±2%의 습도상태에서 60일간 저장하면서 중량감모율, 비정상과 발생률, 탈립율, 당도, 유리당함량, 총산, anthocyanin 색소 함량, 진균수를 조사하였다. 전체적으로 ‘Sheridan’, ‘Muscat Bailey A’ 두 품종 모두 무처리에 비하여 에틸렌 흡착제 및 활성탄을 처리하였을 때 저장성이 증가하였다. 품종별로는 ‘Sheridan’이 ‘Muscat Bailey A’보다 저장성이 우수하였으며, 처리구별로 무처리구에 비하여 에틸렌 흡착제, 활성탄 수준이 높을수록 중량감모율, 비정상과 발생률, 탈립율, 당도 및 진균수의 증가에 대한 억제 효율이 높게 나타났다. 그리고 유리당 함량 및 포도과피의 anthocyianin 함량을 조사한 결과 ‘Sheridan’, ‘Muscat Bailey A’ 두 품종 모두 저장 기간 중 유리당 함량 및 포도 과피의 anthocyanin 함량이 조금 증가하였고, 품종별로는 ‘Sheridan’이 ‘Muscat Bailey A’보다 증가율이 높게 나타났지만, 처리구간 유의적인 차이는 적었다, 또한, 총산은 ‘Sheridan’과 ‘Muscat Bailey A’ 두 품종 모두 저장 기간 중 감소하는 경향을 나타낸 반면, 처리구별 차이는 적었고 품종별로는 ‘Sheridan’이 ‘Muscat Bailey A’보다 적게 감소하였다. 전체적인 결과를 종합해보면 포도 저장 중 활성탄 처리 효과가 에틸렌 흡착제에 의한 효과와 유사하게 저장성을 향상시키는 결과를 나타내었으며, 처리구별로는 에틸렌 흡착제, 2% 활성탄>1% 활성탄>0.5% 활성탄 처리 순으로 저장성이 우수하게 나타났다. In order to ensure a stable supply of grapes for consumers and to extend grape storage, we investigated changes in the quality of grapes (Vitis labruscana) stored after treatment with ethylene-absorbent (EA) or activated charcoal (AC). We treated harvested ‘Sheridan’ and ‘Muscat Bailey A’ grapes with EA and with 0.1, 0.5, 1.0, and 2.0% (w/w) AC, and stored them at 0±1℃, 90±2% humidity for 60 days. After the EA or AC treatment, the storability of the ‘Sheridan’ and ‘Muscat Bailey A’ grapes was increased, as compared with non-treatment, and ‘Sheridan’ kept better than ‘Muscat Bailey A’. The quality of the stored grapes maintained with EA or the amount of AC, which decreased the rate of weight loss, abnormal fruit development, berry abscission, saccharinity, and growth of fungi. The free sugar and anthocyanin contents in the pericarp increased gradually in both ‘Sheridan’ and ‘Muscat Bailey A’, and increased more in ‘Sheridan’. Conversely, the total acidity of ‘Sheridan’ and ‘Muscat Bailey A’ decreased with storage, and decreased less in ‘Sheridan’. There were no differences in the free sugar content, anthocyanin content, and total acidity among treatments. The changes in grape quality with storage were delayed in the order of EA, 2% AC, 1% AC, 0.5% AC, and 0.1% AC. Ultimately, we postulate that EA and 2% AC best maintain the qualities of grape, and extend the grape storage period.

열처리와 추출방법에 따른 몇 가지 약초의 항산화 활성

장귀영(Gwi Yeong Jang),김현영(Hyun Young Kim),이상훈(Sang Hoon Lee),강유리(Yuri Kang),황인국(In Guk Hwang),우관식(Koan Sik Woo),강태수(Tae Soo Kang),이준수(Junsoo Lee),정헌상(Heon Sang Jeong) 한국식품영양과학회 2012 한국식품영양과학회지 Vol.41 No.7

추출방법에 따른 몇 가지 약초의 항산화 활성 변화를 연구하였다. 총 5가지 약초(우슬, 목통, 두충, 시호, 향부자)에 대해 비가열 초음파추출, 환류추출 및 열처리 초음파추출을 실시하였다. 총 폴리페놀 함량은 환류추출과 열처리 초음파추출이 비가열 초음파추출보다 높았으며, 두충과 향부자를 제외한 세 시료가 열처리 초음파추출이 환류추출보다 높았다. 총 플라보노이드 함량은 향부자를 제외한 네 시료가 열처리 초음파추출과 환류추출이 비가열 초음파추출보다 더 많았으며, 우슬과 목통을 제외한 세 시료에서 환류추출이 열처리 초음파추출보다 더 많았다. ABTS 라디칼 소거능은 환류추출과 열처리 초음파추출이 비가열 초음파추출보다 작았으며, DPPH 라디칼 소거능은 우슬과 목통을 제외한 세시료는 환류추출에서 더 높은 활성을 나타내었다. 환원력은 우슬이 가열처리 시 많은 증가를 나타내었으며, 다른 네 시료는 추출방법에 따른 차이가 작았다. 본 실험 결과에 따르면, 약초의 종류에 따라 적합한 추출방법과 전처리를 적용함으로써 높은 항산화 활성을 가진 추출물을 얻는 것이 가능할 것이라 판단된다. We investigated the effects of heat treatment and extraction method on the antioxidant activities of five medicinal plants: Cyperus rotundus, Eucommia ulmoides, Bupleurum falcatum, Achyranthes japonica Nakai, and Akebia quinata. Extraction was performed with only ultrasound, ultrasound after heating at 130℃ for 2 hours, and reflux extraction with distilled water. The phenolic contents of reflux extraction and ultrasound extraction after heating were higher than only ultrasound extraction, and ultrasound extraction after heating samples was higher than reflux extraction except for Eucommia ulmoides and Cyperus rotundus. Total flavonoid content was higher in reflux and ultrasound extraction after heating samples than only ultrasound extraction, except for Cyperus rotundus. ABTS radical scavenging activity was higher in reflux extraction and ultrasound extraction after heating a sample, than only ultrasound extraction. DPPH radical scavenging activity was higher in reflux extraction except for Achyranthes japonicaNakai and Akebia quinata. The reducing power of ultrasound extraction after heating was higher with Achyranthes japonicaNakai. From the results of this study, we can expect to increase the antioxidant activity of medicinal plant extracts by applying suitable extraction and pretreatment conditions on the type of medicinal plant.

숙성처리에 따른 지황 슬러리의 환원당 및 카탈폴 변화

장귀영,김동휘,박찬흠,신유수,강태수,정헌상,최재훈,Jang, Gwi Yeong,Kim, Dong Hwi,Park, Chan Hum,Shin, Yu Su,Kang, Tae Su,Jeong, Heon Sang,Choi, Jehun 한국식품영양학회 2018 韓國食品營養學會誌 Vol.31 No.4

Rehmannia glutinosa root (R. root) has been used as an traditional medicine, and is important resource for natural medicines and functional foods. However, R. root contains catalpol which is bitter, and undigested sugars, including stachyose and raffinose, which can cause diarrhea. Therefore, this study was performed to identify the changes in reducing sugar from undigested sugars and in catalpol contents in R. root slurry induced by aging treatments. R. root slurry was treated at $10{\sim}70^{\circ}C$ for up to 72 hr; and extracted with a 50% ethanol solution. The catalpol content was analyzed using HPLC-UVD. Reducing sugar content generated from undigested sugars was measured by the Nelson-Somogyi methods, and the reaction rates were calculated from their variation according to aging time and temperature. During the aging treatment, reducing sugar increased and catalpol decreased. Their formation and degradation rates were highest at $50^{\circ}C$ and $30{\sim}40^{\circ}C$, and their rates were $2.05mg/g{\cdot}hr$ and 23.09 to 23.33%/hr, respectively. These results indicated that aging treatment can positively affect the sweetness and digestibility of R. root slurry. Therefore, an aging treatment could be considered for improving the taste and digestibility of R. root.

연구논문 : 품종별 고구마 칩의 제조 조건 최적화 및 최적 품종 선정

장귀영 ( Gwi Yeong Jang ),( Mei Shan Li ),이상훈 ( Sang Hoon Lee ),우관식 ( Koan Sik Woo ),신현만 ( Hyun Man Sin ),김홍식 ( Hong Sig Kim ),이준수 ( Jun Soo Lee ),정헌상 ( Heon Sang Jeong ) 한국식품영양학회 2013 韓國食品營養學會誌 Vol.26 No.3

고구마 칩의 최적 제조 조건 확립과 적합품종을 선정하기 위하여 신자미, 주황미 및 하얀미를 시료로 세절 두께(1~3mm), 침지 당액 농도(15~30%), 데치기 시간(15~60 sec), 굽기온도(110~140℃) 및 굽기 시간(23~31 min)을 달리하여 칩을 제조하고, 각 조건별 관능평가와 파괴강도를 측정하였다. 품종 별 최적 제조 조건은 신자미는 각각 1mm, 20%, 45 sec, 130℃ 및 29min이었고, 하얀미는 1mm, 25%, 30 sec, 130℃ 및 27 min이었다. 칩 제조 후 유리당 함량은 증가하였으며, maltose는 원료에서 검출되지 않았으나, 칩에서 3.85~13.50% 범위에서 증가하였고, sucrose 함량은 10.31~20.67% 범위에서 25.24~34.06% 범위로 칩 제조 시 증가하였다. 칩의 관능특성에 영향을 미치는 요인은 fructose, maltose, sucrose 함량, b-value 및 failure stress로 나타났다. 이러한 결과는 칩의 제조 시 적합한 품종의 선택과 품종에 따른 최적 제조 조건의 설정이 필요할 것으로 판단되며, 주황미가 칩의 제조에 가장 적합한 것으로 판단된다. This study was performed to optimize the processing conditions and to select the optimum species for colored sweet potato chips (Shinjami, Juhwangmi and Hayanmi varieties) baked by far-infrared radiation. Sweet potato chips were prepared by different slicing thickness (1~3 ㎜), concentration of sucrose solution for soaking (15~30%), blanching time (15~60 sec), baking temperature (110~140℃) and baking time (23~31 min) through sensory evaluation and failure stress measurement. Optimal processing condition of sweet potato chips using Shinjami was determined to 1 ㎜, 20%, 45 sec, 120℃ and 31 min, and those using Juhwangmi was determined as 1 ㎜, 25%, 45 sec, 130℃ and 29 min. Sweet potato chips using Hayanmi was determined as 1 ㎜, 20%, 45 sec, 120℃ and 31 min, respectively. Free sugar content of sweet potato chips was higher in chips than in raw materials. In the sensory evaluation, appearance, sweet taste, hardness, and overall acceptance were higher in Juhwangmi than in the Shinjami and Hayanmi varieties. Overall acceptance, sugar content, b-value and failure stress were highly correlated among factors affecting the sensory characteristics (p<0.01). From the results of this study, Juhwangmi variety was selected for production of sweet potato chips.

탁주의 유통기간 산정을 위한 저장온도 및 기간별 품질특성

장귀영,이상훈,김성태,이지현,강태수,이주연,이준수,정헌상,Jang, Gwi Yeong,Lee, Sang Hoon,Li, Meishan,Kim, Sung Tae,Lee, Ji Hyun,Kang, Tae Su,Lee, Ju Yeon,Lee, Junsoo,Jeong, Heon Sang 한국식품영양학회 2015 韓國食品營養學會誌 Vol.28 No.1

비살균 탁주의 유통기간 산정을 위하여 저장기간에 따른 온도별 품질특성을 살펴보았다. 품질특성은 알코올 함량, 총균수, 효모수, 총산도, pH, 메탄올, 알데히드 함량 및 관능특성을 분석하였다. 모든 저장조건에서 알코올 함량, pH, 총균수 및 효모수는 저장기간이 길어짐에 따라 감소하였으며, 알데히드 함량과 총산도는 저장기간이 증가함에 따라 증가하였다. 관능평가 결과 모든 저장조건에서 저장기간이 증가함에 따라 향, 맛 및 전반적 기호도가 감소하였다. 알코올 함량, 총균수, 효모수, 총산도, pH, 알데히드 함량 및 관능특성과 같은 품질지표는 저장온도가 높을수록 변화가 빨랐다. 관능특성에 영향을 미치는 요인은 알코올 함량, 총균수, 효모수, 총산도, pH 및 알데히드 함량이었다. 식품규격에 따라 품질유지기한은 $5^{\circ}C$에서는 55일, $10^{\circ}C$에서는 26일 그리고 $20^{\circ}C$에서는 3일까지 섭취가 가능할 것으로 판단된다. This study was performed to investigate the changes in quality characteristics of Takju under different storage temperatures (5, 10 and $20^{\circ}C$) and length of shelf life. Under all storage conditions, alcohol content, pH, total bacteria and yeast counts of Takju decreased with increasing storage period. However, aldehyde content and total acidity increased. In sensory evaluation, flavor, taste and overall satisfaction of Takju under all storage conditions decreased with increasing storage period and temperature. Quality characteristics such as alcohol content, total bacteria count, yeast count, total acidity, pH, aldehyde content and overall satisfaction at high storage temperature changed faster than low storage temperature. Alcohol content, total bacteria count, yeast count, total acidity, pH and aldehyde content had high correlations among factors affecting sensory characteristics (p<0.01). based on the results from this study, expected expiration dates of Takju are 55, 26 and 3 days at 5, 10 and $20^{\circ}C$, respectively.

숙성온도와 기간에 따른 도라지의 이화학적 특성과 항산화 활성

이상훈(Sang Hoon Lee),송은미(Eun Mi Song),장귀영(Gwi Yeong Jang),Li Meishan,김민영(Min Young Kim),박혜진(Hye Jin Park),강태수(Tae Su Kang),정헌상(Heon Sang Jeong) 한국식품영양과학회 2013 한국식품영양과학회지 Vol.42 No.9

가온숙성조건에 따른 도라지의 이화학적 특성 및 항산화 활성의 변화를 살펴보기 위하여 도라지를 알루미늄호일필름에 포장한 후 60~80°C에서 5~50일간 숙성시켜 pH, 총산도, 갈변도, 5-HMF 함량, 총 폴리페놀 함량, DPPH 및 ABTS 라디칼 소거활성을 측정하였다. 숙성온도와 기간이 증가함에 따라 도라지 물 추출물의 pH는 5.22에서 4.17까지 감소하였으며, 총산도는 0.265에서 0.998 lactic acid eq%까지 증가하였다. 갈변도와 5-HMF 함량은 숙성온도 및 기간에 따라 각각 0.092~1.002와 0.00~50.40 mg/g 범위에서 증가하였다. 총 폴리페놀 함량은 숙성이 진행됨에 따라 0.589~2.358 mg/g 범위에서 증가하였으며, DPPH 및 ABTS 라디칼 소거활성도 각각 0.149~1.244 및 0.354~1.509 mg Trolox eq/g 범위에서 증가하였다. 숙성조건에 따라 이화학적 특성 및 항산화 활성들 간에 높은 상관관계가 있었으며, pH와 총산도는 -0.910(P<0.01), 갈변도와 5-HMF 함량은 0.880(P<0.01), 총 폴리페놀 함량과 DPPH 및 ABTS 라디칼 소거활성은 각각 0.885(P<0.01)와 0.745(P<0.01)로 높은 양의 상관관계를 나타내었다. 이처럼 숙성온도와 기간이 증가함에 따라 페놀성 화합물의 증가로 인하여 항산화 활성 역시 증가하였으며, 80°C에서 15일간 가온숙성 하였을 때 도라지의 항산화 활성을 최대로 높일 수 있을 것으로 판단된다. We investigated the physicochemical characteristics and antioxidant activities of Doragi (Platycodon grandiflorum) at different aging temperatures (60, 70 and 80°C) and for various periods of duration (5, 10, 15, 30 and 50 days). As the temperature and duration were increased, the pH of Doragi water extracts decreased from 5.22 to 4.17, whereas total acidity increased from 0.265 to 0.998 lactic acid eq.%. In addition, browning index went up from 0.092 to 1.002 and 5-hydroxymethylfurfural (HMF) content steeply rose to 50.40 mg/g from its initial zero value with an increase in temperature and duration. The radical scavenging activity of ethanol extracts was enhanced with a rise in temperature and duration as evident from the value of total polyphenol content (0.589 to 2.358 mg/g), DPPH (0.149 to 1.244 mg Trolox eq/g) and ABTS (0.354 to 1.509 mg Trolox eq/g). The correlation between physicochemical characteristics and antioxidant activities was high; the correlation between pH and total acidity showed a r value of -0.910 (P<0.01), whereas between browning index and 5-HMF content, the r value was 0.880 (P<0.01). Total polyphenol content and DPPH and ABTS radical scavenging activity were highly correlated with the r value of 0.885 (P<0.01) and 0.745 (P<0.01), respectively.

국화과 식물 8종의 부위별 항산화 활성 및 생리활성물질 함량

우정향(Jeong Hyang Woo),장영득(Young Deug Chang),정헌상(Heon Sang Jeong),정정학(Jeong Hag Jeong),이철희(Cheol Hee Lee) 한국원예학회 2007 한국원예학회 학술발표요지 Vol.2007 No.6