[산ㆍ학ㆍ연 논단] 식품에 대한 초고압처리가공

한기동(Gi Dong Han),정보영(Bo-Young Jeong) 한국식품영양과학회 2005 식품산업과 영양 Vol.10 No.3

효모의 종류를 달리한 캠벨 얼리 포도를 이용한 백포도주 제조

한기동(Gi Dong Han),김경환(Kyeong Hwan) 한국조리학회 2011 한국조리학회지 Vol.17 No.3

This study investigates the physicochemical and organoleptic characteristics of Campbell Early white wines made by a traditional method. The pH values of all Campbell Early white wines were ranged from 3.2 to 3.5 during fermentation. The acidity value of the Campbell Early white wine made by the traditional method was 0.2~0.9%. Sucrose and alcohol contents were 6~7 Brix and 13.2~14.4% respectively at the end of fermentation. Campbell Early white wine had high sensory scores for color, aroma, taste, sharpness, after taste, and overall balance. Since Campbell Early grapes are well fermented due to their rich fermentative sugar content, Campbell Early white wines made by adding K1-V1116 yeast were shown to be the most appropriate.

물리적 처리에 따른 우육추출물중의 BSA와 BGG단백질의 SDS-PAGE 패턴 및 항원성의 변화

한기동(Gi Dong Han),Fan Jiang Ping,Suzuki Atsushi 한국식품영양과학회 2006 한국식품영양과학회지 Vol.35 No.5

이전의 연구에서, 우육중의 주된 알레르겐은 우육추출물 중의 BSA, BGG라고 보고하였다. 본 연구에서는 이들 단백질의 열처리와 초고압처리와 같은 물리적 처리에 따른 SDS-PAGE상의 변화와 우육알레르기 환자의 혈청을 이용한 알레르겐성의 변화를 Western blots로 관찰하였다. 우육 추출물에 대한 열처리에 의한 알레르겐 단백질의 변화에서, 100℃ 가열처리군에서 BSA band는 큰 감소를 보였으나, BGG band는 완전히 제거되지 못하고 남아 있었고, 항원성 역시 대조군에 비하여 감소는 하였으나 여전히 유지되고 있었다. 120℃이상의 열처리는 추출물중의 BSA와 BGG band의 소실과 이에 따른 항원성의 큰 감소를 가져왔다. 우육추출물중의 BSA단백질은 열처리에서와 달리 초고압처리에 의하여 전기영동상에 거의 변화를 보이지 않았다. 그러나 BGG 단백질은 400 M㎩ 가압처리군부터 전기영동상 band가 감소하였고, 항원성 역시 유의적으로 감소하였다. 이는 초고압처리 정도에 따른 우육추출물중의 BSA와 BGG를 포함한 여러 분자의 SDS-PAGE상의 특이적 변화가 최초로 시사된 결과이다. 이러한 BGG 단백질의 고압처리에 의한 변화는 추출물중의 어떤 효소에 의한 것으로 추측되었고, 고압처리 후 37℃숙성 실험으로 이러한 가설이 확인되었다. 우육추출물에 존재하고 초고압처리로 활성화되어 BGG분자에 특이적으로 관여하는 효소 및 이와 관련된 메커니즘에 대한 연구가 앞으로 필요할 것으로 보인다. In our previous report, we indicated that not only BSA but also BGG played an important role in the allergenicity of beef. In this study, the effect of heat or high-pressure treatments to beef extract on the SDS-PAGE patterns was examined. The antigenicity of each treated samples was also investigated by Western blots assay with the sera of BGG-positive beef allergic patients. The BGG band and its antigenicity slightly disappeared but not generally in 100℃ group, indicating 100℃ treatment is not sufficient to totally eliminate the antigenicity of beef allergens. CoM㎩red with BGG band, BSA band significantly disappeared in SDS-PAGE with 100℃ treatment, indicating BSA is more heat-sensitive than BGG. When the beef extract was heated at 120℃, not only BSA but also BGG bands was largely disappeared in both SDS-PAGE and Western blots. High pressure (HP) treatment even at 600 M㎩ did not affect SDS-PAGE and Western blots pattern of BSA. On the contrary, BGG treated with HP showed visible changes in SDS-PAGE. 600 M㎩ treatment significantly reduced the antigencity. Interestingly, these behaviors of BGG were not found in the same experiments with pure BGG treated with HP. From these results, it was speculated that some kinds of proteolytic enzymes in beef extracts were involved in the BGG molecular degradation by HP treatment. The aging experiments of beef extracts treated with HP supported this hypothesis. Further studies are needed to clarify the function and working mechanism of enzymes associated with BGG degradation in beef extracts by HP treatment.

Sirolimus 사용 후 사구체 기저막 세극막 관련 분자의 변화

최정연,한기동,김용진,박용훈,Choi, Jung-Youn,Han, Gi-Dong,Kim, Yong-Jin,Park, Yong-Hoon 대한소아신장학회 2010 Childhood kidney diseases Vol.14 No.2

목 적 : 최근 신이식 환자들에서 cyclosporine A (CsA)의 대체로 sirolimus를 투여 받은 후 단백뇨가 발생한다는 임상보고가 있으나 단백뇨 발생기전의 정확한 메커니즘에 대한 연구가 없다. 이에 sirolimus에 의한 여러 단백뇨 발생기전 중 sirolimus와 CsA 투여 후 족세포의 세극막 관련 분자 변화를 조사하여 족세포와의 직접적인 영향에 대해 알아보고자 하였다. 방 법 : 생체 외 실험- 마우스 족세포를 완충액, CsA ($10\;{\mu}g/mL$) 처리 후 sirolimus ($10\;{\mu}g/mL$) 처리군, sirolimus 단독군, CsA와 sirolimus 동시 처리한 군으로 나누어 RT-PCR을 이용하여 12, 24, 48시간에 족세포의 세극막 관련 분자 변화를 측정하였다. 생체 내 실험- SPF Wistar 쥐 24마리를 각각 4군(완충액, CsA 2주 투여 후 sirolimus 2주간 투여, sirolimus 4주간 투여, CsA와 sirolimus를 4주간 동시투여)으로 분류하여 하루 걸러서 한번 복강 내 약물을 주입하였다(CsA: 25 mg/kg, sirolimus: 0.5 mg/kg). 모든 쥐는 약물주입 후 4주에 희생되어 병리조직은 오른쪽 신장의 일부분을 이용하고, 나머지 신장은 RT-PCR을 이용하여 세극막 관련 분자의 mRNA 발현 변화를 측정하였다. 결 과 : 생체 외 실험에서 CsA와 sirolimus 동시투여 또는 CsA 처리 후 sirolimus 처리군에서 nephrin 발현이 의미 있게 감소하였다. 생체 내 실험에서 nephrin 발현은 sirolimus를 사용한 모든 군에서, podocin 발현은 CsA와 sirolimus 동시투여 또는 CsA 처리 후 sirolimus 처리군에서 의미 있게 감소하였다. 광학현미경에서 CsA 투여군은 세뇨관 상피세포에서 공포형성 및 석회화가 관찰되었으며, 면역 조직화학검사에서 사구체 모세혈관의 nephrin, podocin항체 침착은 감소되지 않았다. CsA 투여군의 전자 현미경소견에서 사구체 족돌기의 국소적 융합이 있었으며, sirolimus 단독군에서는 특이소견이 없었다. 결 론 : 본 연구를 통해 sirolimus로 발생한 단백뇨의 많은 기전 중 하나로 sirolimus가 세극막 관련 분자 중 nephrin 및 podocin의 mRNA 발현을 감소시킬 수 있으며 sirolimus 단독보다는 CsA와 함께 작용했을 때 효과가 더 커질 수 있음을 제시하는 바이다. Purpose: Recently, massive proteinuria has been observed in some transplant patients after switching cyclosporine A (CsA) to sirolimus. To evaluate the pathogenesis of sirolimus-associated proteinuria, we investigated the early changes in slit diaphragm molecules by various administrative conditions of sirolimus and CsA. Methods: In vitro-Mouse podocytes were incubated with buffer (C), sirolimus ($10\;{\mu}g/mL$) after CsA ($10\;{\mu}g/mL$) (C-S), sirolimus only (S) and CsA and sirolimus simultaneously (C+S) for 12, 24, and 48 hours. In vivo- twenty four SPF female Wistar rats were divided into 4 groups buffer (C), sirolimus after 2 weeks of CsA (C-S), sirolimus only (S) and CsA and sirolimus simultaneously (C+S). All groups were treated by intraperitoneal injection every other day for 4 weeks (CsA: 25 mg/kg, sirolimus: 0.5 mg/kg). The changes in mRNA of slit diaphragm molecules were examined by RT-PCR. Results: The mRNA of nephrin was significantly decreased in group C-S and C+S in vitro. In vivo, the mRNA of nephrin in all groups using sirolimus and the mRNA of podocin in group C-S and C+S were decreased. Microscopically, group C-S and C+S showed small vacuolization and calcification in proximal tubular epithelial cells. Immunohistochemistry using nephrin and podocin antibodies did not show remarkable decrease of staining along the glomerular capillaries. Electron-microscopically, focal fusion of foot processes was seen in group C-S and C+S. Conclusion: This study suggests the decrease of slit diaphragm molecules (nephrin and podocin) in podocyte may be one of the causes of sirolimus associated proteinuria, and podocyte injury by sirolimus may need a primary hit by CsA to develop the proteinuria.

거정석, 옥돌 및 포도박 추출물 첨가 급여가 돈육의 육질에 미치는 영향

김동엽,한기동,Kim, Dong-Yeop,Han, Gi-Dong 한국축산식품학회 2010 한국축산식품학회지 Vol.30 No.2

90일령의 육성돈에게 거정석, 옥돌, 포도박 추출물박 추출물, 거정석과 포도박 추출물, 옥돌과 포도박 추출물 사료첨가제를 90일 동안 급여하여 육질의 변화를 관찰하였다. 일반성분에서는 각 처리구간에 유의적인 차이가 없는 것으로 나타났다(p>0.05). 이화학적 특성 중 pH와 가열감량에서는 처리구 간 전항목에서 유의적인 차이가 없었으나(p>0.05), 보수력에서 거정석 처리군이 다른 처리군 보다 높은 것으로 나타났다(p<0.05). 기계적인 연도측정지표인 전단력($kg/cm^2$)에서는 거정석, 포도박 추출물 처리군이 낮은 것으로 나타났고, 거정석과 포도박 추출물을 혼합 첨가한 경우 유의적인 연도 개선효과가 더 큰 것으로 나타났다(p<0.05). 유리아미노산 함량에서는 전체적인 함량과 각각의 아미노산 함량에는 유의적인 차이가 없었고, 지방산조성에도 처리구 간에 유사한 경향을 나타냈다(p>0.05). 등심에 대한 관능평가에서 거정석과 포도박 추출물 처리군이 다른 처리군 보다 높은 평가결과를 얻었다(p<0.05). 이상의 결과를 종합하면, 거정석과 옥돌, 포도박 추출물을 사료첨가제로써 단독으로 사용하였을 때 거정석 첨가군은 다른 첨가군에 비해 높은 보수력을 유지하고, 거정석과 포도박 추출물을 동시에 사료에 첨가 사용하였을 때에는 연도 개선을 통한 육질의 개선이 나타남을 확인할 수 있었다.

Pleurotus ostreatus을 배양한 밀 분말 첨가가 식빵의 품질 특성에 미치는 영향

김한섭(Han-Sup Kim),정현채(Hyun-Chae Chung),배종호(Jong-Ho Bae),한기동(Gi-Dong Han) 동아시아식생활학회 2012 동아시아식생활학회지 Vol.22 No.6

잔류농약 안전관리 관련 소비자 인식도 조사

우희동(Hee Dong Woo),이중근(Joong Keun Lee),한기동(Gi Dong Han) 한국식품과학회 2010 식품과학과 산업 Vol.43 No.2

연구논문 : 발효쌀겨의 첨가에 따른 식빵 반죽의 물리적 특성

박현실 ( Hyun Sil Park ),한기동 ( Gi Dong Han ) 한국식생활문화학회 2010 韓國食生活文化學會誌 Vol.25 No.1

In this study, the rheological properties of doughs blended with 5% to 20% fermented rice bran (FRB) were investigated using farinographs, amylographs, extensographs, and SEM. In the farinograph analysis, the water absorption decreased and the replacement ratio of FRB increased over the time of development of the dough. The stability time of the dough was shortened, and the degree of softening decreased with added volume of FRB. The amylograph analysis showed that the temperature at the beginning of gelatinization showed a tendency to increase with increasing replacement ratio of FRB, but the gelatinization temperature showed no significant difference between the FRB-added groups and control group. The extensograph analysis showed that when the replacement ratio of FRB was over 10%, the extension of the dough decreased while the resistance was increased. In the SEM analysis, the added dough with less than 10% FRB had similar characteristics in gluten matrix and gas bubbles to those of the control of wheat flour alone. It was concluded that an added FRB volume of below 10% is most suitable for bread making.

효모의 종류를 달리한 캠벨 얼리 포도 발효주의 제조

김경환 ( Kyeong Hwan Kim ),한기동 ( Gi Dong Han ) 한국미생물생명공학회(구 한국산업미생물학회) 2011 한국미생물·생명공학회지 Vol.39 No.1

인천광역시 강화군에서 재배된 시판 효모의 종류를 달리한 캠벨 얼리 포도 발효주 5종류를 사용하여 전통 제조방법에 따른 캠벨 얼리 포도 발효주의 이화학적 및 관능적 특성을 비교하였다. 15일간의 발효과정 중 매일 시료를 채취하여 pH를 측정한 결과 pH는 3.0~3.3으로 큰 변화가 없었다. 산도는 0.4~0.9%로 유지되었으며, 당도는 발효주의 초기당이 24 Brix에서 발효 종료 시 6~7 Brix로 감소하였고, 알코올 함량은 발효 종료 시 13.2~14.4%로 나타났다. 특히, 발효 종료시 EC-1118의 알코올 함량이 다른 효모들에 비해서 많이 생성되었다. 그러므로 이화학적 특성을 비교해 볼 때 효모 EC-1118이 알코올 생성 능력이 뛰어나므로 산업화에도 적합하리라고 본다. 색도분석 결과 L값은 black과 white사이의 다양한 값이 나타났고, a값은 red 계열에 가깝게 나타났으며, b값은 blue와 yellow 사이의 다양한 값이 나타났다. 폴리페놀 함량은 1000 ppm 전후로 나타났으며, 관능평가 결과 전체적인 기호도는 효모 EC-1118이 가장 높았으며, Fermivin은 색을 제외한 나머지 기호도에서 전체적으로 가장 낮은 기호도를 보였다. 관능적 특성을 비교했을 때 색상, 향, 맛, 목넘김, 후미, 종합적 기호도 등 모든 부분에서 효모 EC-1118이 가장 높은 평가를 받았다. 위와 같은 연구결과로 볼 때 이화학적 특성과 관능적 특성에서 효모 EC-1118이 캠벨얼리 포도주에 가장 적합한 효모인 것으로 판단된다. 이러한 결과가 포도주 산업과 연계된다면 더 좋은 제품이 나올 것으로 생각된다. Physicochemical and organoleptic characteristics of Campbell Early red wines made by traditional method were investigated. The pH values of all Campbell Early red wines were ranged 3.0~3.3 during fermentation. The acidity value of Campbell Early red wine made by traditional method was 0.4~0.9%. Sucrose and alcohol contents were 6~7 Brix and 13.2~14.4% at the end of fermentation, respectively. Campbell Early red wine had the high sensory scores for color, aroma, taste, sharpness, after taste, and overall balance. Because Campbell Early red grapes are well fermented due to the rich fermentative sugar content, Campbell Early red wines made by adding EC-1118 yeast were shown to be the most appropriate.

LED irradiation이 Muscat bailey A 와인의 발효 및 페놀성 화합물의 변화에 미치는 영향

김상욱 ( Sang Wook Kim ),한기동 ( Gi Dong Han ) 한국미생물생명공학회(구 한국산업미생물학회) 2015 한국미생물·생명공학회지 Vol.43 No.4

이 연구에서는 Muscat Bailey A wine 제조에 있어 알코올 발효중 LED hormesis의 영향을 확인하고자 하였다. 453 ± 4 nm, 522 ± 3 nm 파장의 LED를 must에 irradiate하며 발효특성 및 페놀성 화합물 함량과 항산화활성을 control group과 비교하였다. Control group에 비해 LED를 irradiate한 group의 유기산 조성 중 Lactic acid 함량이 낮게 나타났는데, 이는 LED 파장의 젖산균 생육 저해 효과에 따른 것으로 사료된다. 발효 중 yeast의 균수증가와 당 소모는 453 ±4 nm 파장의 blue LED를 irradiate한 group이 다른 group에 비해 발효초기 빠른 경향을 보였으나 3일 후에부터는 다른 group과 큰 차이를 보이지 않았다, 522 ± 3 nm 파장의 green LED는 발효 초기에 다른 group에 비해 높은 항산화 활성을 나타냈다. 이는 LED irradiation이 발효 중 hormesis 를 유발하여 yeast의 생육 속도와 발효액 내 생리활성물질을 증가시킨 것으로 사료된다. 위 결과를 통해 와인발효 중LED 자극에 의한 hormesis의 적용 가능성을 확인할 수 있었으며, 향후 LED hormesis가 어떤 기작에 의해 발효중 yeast의 생육속도를 향상시키고 포도 발효액 내의 생리활성물질을 증가시키는지에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 보인다. There have been several studies on role of hormesis with light stimulation, however, the influence of light on fermentation is still poorly understood. In this study the relationship between LED (light emitting diode) hormesis and ethanol fermentation for Muscat bailey A wine was investigated. Two LEDs, one blue (453 ± 4 nm) and one green (522 ± 3 nm), were used. Both LED groups showed an inhibited production of lactic acid. The blue LED stimulated the growth of the yeast in early stage of the fermentation. Polyphenolic compounds and their antioxidant abilities were significantly increased by the green LED. These results demonstrate that LED irradiation must bring about hormesis and affect the growth rate of yeast in the early stage of the fermentation, and the contents of phytochemicals during fermentation. These findings indicate the possible application of LED hormesis for the wine fermentation. Further studies are needed to understand how LED irradiation induces hormesis effects during the fermentation process.