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신일식,박성희 한국산업식품공학회 2020 산업 식품공학 Vol.24 No.4
The feasibility of infrared assisted freeze drying (IRAFD) was evaluated for shelf stable sea cucumber to improve the traditional drying methods such as freeze drying (FD), vacuum drying (VD) and hot air drying (AD, 60, 80, 100oC). Infrared (IR) radiant energy was provided to accelerate the drying rate of freeze drying (FD). IRAFD had the most rapid drying rate among IRAFD, FD and VD. IRAFD showed drying time of 13.7 h followed by VD (18.7 h) and FD (24.3 h). In the final moisture content of sea cucumber, it decreased down to 3.25% at IRAFD. However, FD and VD could not reduce down the moisture content of sea cucumber below 7%. Quality attributes of AD sea cucumber were not acceptable with very low restoration rate and excessive hardness. For example, AD 100 had very low weight restoration rate of 23% and hardness of 22 N. IRAFD showed quite high restoration rates (weight: 50%, width: 82%, length: 91%) and acceptable hardness of 3.1 N. IRAFD consumed the minimal electrical energy of 120 kJ as compared to 209 kJ of FD. This study showed the potential application of IRAFD to produce the shelf stable dried sea cucumber with microbial safety.
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수학적 정량평가 모델을 이용한 두부의 유통기한 예측 모델의 개발
신일식 한국식품영양과학회 2005 한국식품영양과학회 산업심포지움발표집 Vol.- No.-
식물성 단백질의 주요 공급원이며 우리나라 전통식품 중의 하나인 두부의 유통기한을 정량적으로 예측할 수 있는 수학적 모델을 개발하고자 온도와 초기균수에 따른 두부 부패세균의 성장 실험 결과를 데이터베이스화하여 이를 바탕으로 균의 성장을 정량적으로 평가할 수 있는 수학적 모델을 개발하였다. 균의 증식 지표인 최대증식속도상수(k), 유도기(LT), 세대 시간(GT)은 온도에 지배적인 영향을 받았으며, 초기균수에 따른 유의적인 차이는 없었다(p<0.05). 최대증식속도상수와 온도 및 초기균수의 상관관계를 나타내는 수학적 정량평가모델인 square root model을 이용하여 두부 부패세균의 성장을 정량적으로 예측할 수 있는 모델(√k=0.016861 (T+6.87095))을 개발하였으며 실험치와 예측치의 상관계수는 0.969이었다. 이 예측 정량평가모델로부터 예측한 최대증식속도상수와 두부의 관능적 부패시점을 반영한 Gompertz 변형 모델을 이용하여 두부의 유통기한을 예측할 수 있는 모델(Spoilage - critrion(hr) = 2×Ln2+Ln[(Nmax/No)-1]/k)을 개발하였다.
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신일식,이정성,이대희 한국식품영양과학회 2025 한국식품영양과학회지 Vol.54 No.3
고추냉이무 추출물의 항염작용을 평가할 목적으로 in vitro 세포주에서 PGE2 생성 억제 시험과 in vivo 동물의 부종 시험을 하였다. In vitro 시험에서는 RAW264.7 세포주를 사용하여 세포독성 실험에서 IC50값을 구하고 IC50값 전후의 농도를 정하여 본 실험을 수행하였다. 결과 확인 및 용량 의존적인 효과를 관찰하기 위하여 3회 반복 실험을 진행하였다. 음성대조물질로 시험 물질의 희석 용매인 DMSO를 사용하였고 양성대조물질로는 항염 물질로 알려진 aspirin (500 nM)을 사용하였다. In vivo 시험은 Sprague Dawley rats를 사용하여 일반적인 항염 모델인 carrageenan induced paw oedema 방법에 따라 경구투여 부종 억제 효과를 관찰하였고 본 추출물의 임상경피적용을 고려하여 croton-oil induced ear oedema 방법을 사용하여 시험 물질을 귀의 경피에 적용함에 따른 귀 무게 변화를 관찰하였다. 각각의 실험에 대하여 예비 실험을 통해 용량을 설정하였고, 본 실험의 용량을 각각의 실험에서 각각 5, 10, 20 mg/L로 하였다. 혼합 용매 및 부형제(corn oil)를 음성대조물질로하고 각각의 시험에 대한 양성대조물질을 설정하였다. In vitro 실험 결과, RAW264.7 세포에 대한 시험물질의 IC50값은 6.0 mg/mL로 측정되었고 시험 물질 1.0, 1.5, 2.5, 5.0, 10.0 mg/mL의 5단계의 농도에서 용량 의존적인 PGE2 생성억제 효과가 관찰되었다. In vivo 실험의 결과로 시험 물질은 carrageenan 투여 3시간부터 뚜렷한 부종 억제 효과가 관찰되었고 4시간에는 각각의 용량(5, 10, 20 mg/L)에 대하여 13%, 36%, 66%의 용량 의존적 부종 억제 효과를 관찰하였다. 10 mg/L와 20 mg/L에서 통계적 유의성(P< 0.01)을 관찰하였다. 음성대조군에서는 carrageenan에 의한 부종이 4시간까지 계속 상승하였고 양성대조물질 aminopyrine은 4시간 후 82%의 부종 억제 현상을 나타내 실험의 타당성이 입증되었다. Croton oil로 야기한 귀의 부종에 대하여 시험 물질(40 μL씩)을 귀 피부에 도포하였을 때, 4시간 후 시험 물질의 용량(1, 2, 4 mg/L)에 대하여 각각 28.5 %, 34.7%, 40.2%의 용량 의존적 부종 억제 효과가 나타났고 세 용량 모두 통계적 유의성(P<0.01)이 있는 것으로 관찰하였다. 음성대조군에서는 croton oil에 의한 무게 변화가 33% 나타났고 양성대조물질인 indomethacin은 86.7% 부종에 의한 무게 변화를 억제하는 것을 관찰하였으므로 실험의 타당성이 입증되었다. There is a growing interest in the development of plant-based therapies to reduce the inflammation- induced damage caused by bacterial or viral diseases. Horseradish (Armoracia rusticana) roots have not been used practically in Korea. In this study, to promote the use of the by-products, the anti-inflammatory activity of an ethanol extract of Laminaria japonica root (LJREE) was investigated in vitro in lipopolysaccharide-induced inflammation in RAW264.7 cells. To examine the potential anti-inflammatory effects of LJREE, the levels of pro-inflammatory cytokines, such as prostaglandin E2 (PGE2) and cell proliferation using the 3-[4,5-dimethylthiazol-2-yl]-2,5 diphenyl tetrazolium bromide assay were measured. Further, the study also investigated whether the LJREE exerts anti-inflammatory effects against carrageenan-induced paw edema and croton oil-induced ear edema in an in vivo mouse model. We found that the production of PGE2 was inhibited by over 30% after treatment with 100 μg/mL LJREE in vitro. Topical application of the extract resulted in significant inhibition of the induced paw and ear edema (23.52 and 49.41% for 10 and 20 mg/mL doses, respectively). Based on these results with the RAW264.7 cells, this study confirmed that LJREE may have significant effects on inflammatory factors without any cytotoxicity, making it a potential anti-inflammatory agent. These results indicate that the protective effect of LJREE on carrageenan-induced paw edema might be due to its alleviation of the inflammatory response and inhibition of oxidative stress, possibly by inhibiting the activation of the cyclooxygenase-2-PGE2 signaling pathway.
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