Exopolysaccharide 생성 유산균을 이용한 Stirred Yogurt 특성에 관한 연구

강호진,백승천,유제현,Kang Ho-Jin,Baick Seung-Chun,Yu Je-Hyun 한국축산식품학회 2005 한국축산식품학회지 Vol.25 No.1

본 연구에서는 EPS 생성 유산균인 S. thermophilus St-Body 1을 발효 온도 및 시간별로 EPS를 분리하여 발효 조건이 EPS 생성에 미치는 영향과 EPS 생성량이 stirred 요구르트의 점도, syneresis, 물성, 관능검사에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. pH와 유산 함량 변화는 온도에 따라 다른 경향을 보였으며, 발효 온도가 높을수록 pH 감소가 빠르게 진행되고, 6, 12시간에 많은 유산이 생성되었다. 유당 함량은 발효 6시간 동안에 20∼40%가 이용되었고, 유산균수는 31℃에서 발효한 요구르트가 상대적으로 유산균수가 높은 것으로 나타났다. S. thermophilus St-Body 1은 발효 온도가 낮을수록 더 많은 EPS를 생성하고, 발효 12시간과 24시간에 많은 EPS를 생성하는 것으로 관찰되었다. 점도는 발효 시간이 증가할수록 점도가 증가하였으며, syneresis는 37℃에서 30시간 발효한 stirred 요구르트가 가장 적은 것으로 나타났다. 경도와 접착성은 발효가 진행될수록 증가하는 경향을 보였고, 점착성과 탄력성은 발효가 진행될수록 감소하였다. S. thermophilus St-Body 1로 발효한 요구르트의 관능검사 결과, 37℃, 24시간 발효한 요구르트가 풍미 6.25, 조직 4.25, 외관 3.50으로 가장 높은 수치를 나타내었다. We investigated fermentation characteristics and the amount of exopolysaccharide (EPS) produced, and the correlation between EPS and rheological properties in stirred yogurt fermented with Streptococcus thermophilus St-Body 1. The changes of pH and lactic acid concentrations of yogurt showed different patterns according to fermentation temperatures. About 20 to 40% of lactose was utilized during 6 hrs incubation. The higher number of lactic acid bacteria was obtained at 31℃ incubation temperature rather than other incubation temperatures. The higher amount of EPS was produced at 12 hr or 24 hr rather than other incubation period at the same fermentation temperatures. The viscosity continuously increased during the fermentation period, however the syneresis of yogurt was shown the lowest value at 37℃ for 30 hrs incubation. In physical properties, the hardness and adhesiveness increased continuously with decreasing cohesiveness and elasticity as incubation process was extended. The stirred yogurt fermented with S. thermophilus St-Body 1 at 37℃ for 24 hr resulted in the highest score at each sensory evaluation category.

Sodium Caseinate 가수분해물의 Angiotensin-I Converting Enzyme 저해효과에 관한 연구

이건봉,신용국,백승천,Lee, Keon-Bong,Shin, Yong-Kook,Baick, Seung-Chun 한국축산식품학회 2012 한국축산식품학회지 Vol.32 No.5

본 연구는 유단백질 유래 카제인염을 상업용 단백질가수분해 효소로 처리하여 효소의 종류와 가수분해 시간에 따른 ACE 저해효과를 살펴보고 주요 성인병인 고혈압의 예방을 위한 혈압강하 효과가 높은 가수분해물을 제조하고자 수행하였다. 카제인염을 6종의 단백질 분해효소로 기질대 효소비 1000:1로 첨가하여 8시간 가수분해했을 때 가수분해도는 2.54-4.25%로 나타났고, 다시 가수분해물을 기질대 효소비 500:1로 처리하여 4시간 동안 2차 가수분해하였을 때 4.30-5.22%의 가수분해가 일어났다. 효소별 가수분해물의 ACE 저해효과는 가수분해가 진행됨에 따라 $IC_{50}$의 수치는 감소하였고 저해율을 증가하였다. 1차 가수 분해시 8시간 가수분해한 가수분해물의 $IC_{50}$ 수치는 Protamex 처리군이 $516{\mu}g/mL$로 가장 낮았고 Flavourzyme이 $866{\mu}g/mL$로 가장 높았다. 1차 가수분해물을 Flavourzyme로 4시간 2차 가수분해를 하였을 때 1차 가수분해물 보다 $IC_{50}$ 수치가 감소되어 ACE저해 효과가 증가하였으며 Neutrase로 처리하였을 때 $282{\mu}g/mL$로 가장 낮았고 Protease M이 $570{\mu}g/mL$로 가장 효과가 적었다. 가장 효과가 좋은 Neutrase 2차 가수분해물을 소화효소인 pepsin, trypsin, ${\alpha}$-chymotrypsin으로 가수분해 하였을 경우 $IC_{50}$ 수치는 $597{\mu}g/mL$로 1차 가수분해물보다 저해효과가 유의적으로 감소되었다(p<0.05). Neutrase 2차 가수분해물을 MW 10,000로 한외여과하였을 때 MW 10,000 미만 permeate의 $IC_{50}$ 수치는 $273{\mu}g/mL$로 저해효과는 유의차가 없었으나, 10,000 이상의 retentate는 $IC_{50}$ 수치가 $635{\mu}g/mL$로 유의적 수준에서 저해효과가 감소하였다(p<0.05). 이에 효소의 종류와 가수분해 시간의 조합에 의한 ACE 저해활성을 측정하고 분리공정을 최적화하기 위한 추가 연구를 수행한다면 주요 유단백질인 카제인 유래 기능성 식품의 산업적 대량생산이 가능할 것으로 사료된다. This study was carried out to identify the ACE (Angiotensin converting enzyme) inhibitory activity of casein hydrolysates for development of anti-hypertensive hydrolysates. Sodium caseinate was treated with six kinds of commercial proteases such as Flavourzyme, Protamex, Neutrase 1.5, Alcalase, Protease M, and Protease S for 8 h individually, and was then treated with the enzyme combination for 4 h at $45^{\circ}C$. The hydrolysate which had the highest ACE inhibitory effect was then hydrolysed successively with three digestive enzymes: pepsin, trypsin, and ${\alpha}$-chymotrypsin, at $37^{\circ}C$ for 4 h under conditions mimicking those of the gastrointestinal tract. UF (ultra filtration) treatment was applied to one of the secondary hydrolysates to determine ACE inhibitory activity. When sodium caseinate was hydrolysed by commercial proteases, the degree of hydrolysis (DH) showed 2.54 to 4.25% and after secondary hydrolysis, DH showed 4.30 to 5.22%. ACE inhibitory activity and $IC_{50}$ values decreased, and inhibition rates increased during hydrolysis. Protamex treatment showed the lowest $IC_{50}$ value ($516{\mu}g/mL$) and Flavourzyme hydrolysate showed the highest $IC_{50}$value ($866{\mu}g/mL$). As the first hydrolysate was treated with Flavourzyme, the ACE inhibitory activity increased. Neutrase hydrolysate had the highest activity with an $IC_{50}$ value ($282{\mu}g/mL$). When Neutrase plus Flavourzyme treatment was hydrolyzed by digestive enzymes, the $IC_{50}$ value ($597{\mu}g/mL$) was decreased statistically (p<0.05). As Neutrase plus Flavourzyme hydrolysate is treated by UF with MW cut-off 10,000, permeate showed $273{\mu}g/mL$ of $IC_{50}$ value, showed no difference, but retentate which has over MW 10,000 showed statistically different $IC_{50}$ value, $635{\mu}g/mL$ (p<0.05).

Angiotensin-1 Converting Enzyme(ACE) 저해효과를 갖는 Sodium Caseinate 가수분해물의 기능적 특성에 관한 연구: 총설

이건봉 ( Keon Bong Lee ),백승천 ( Seung Chun Baick ),천정환 ( Jung Whan Chon ),김현숙 ( Hyun Sook Kim ),송광영 ( Kwang Young Song ),서건호 ( Kun Ho Seo ) 한국유가공기술과학회 2014 Journal of Dairy Science and Biotechnology (JMSB) Vol.32 No.1

대표적인 막여과 방법인 한외여과법이 이용되고 있는 것을 살펴보았다. 향후 가수분해물들의 (1) 항산화 효과, 세포독성 및 용해성, 기포성 등이 더 향상될 수 있도록 효소선발과 효소처리에 대한 폭 넓은 조사와 연구, (2) 고품질 대량 생산법 확립, 그리고 (3) 건강기능성식품으로의 산업화 이용이 가능하도록 지속적인 기초 연구가 신속히 진행되어야 할 것이다. 최근 성인병 중에서 가장 높은 빈도로 발병하는 것이 고혈압인데, 이 고혈압의 예방하기 위해서 가장 손쉽게 일상적으로 섭취할 수 있는 것이 바로 우유의 성분인 카제인염 이다. 일반적으로 우유 펩타이드는 혈압조절자인 ACE를 방해함으로써 혈압을 줄여주는 항고혈압 효과와 관련이 있으며, 또한 혈액의 혈소판 응집을 저해해 심근경색이나 뇌경 색의 원인인 혈전을 방지한다라고 알려져 있다. 따라서 이러한 기능을 가지고 있는 우유의 카제인염을 다양한 단백 질가수분해 효소로 처리하여 가수분해 시간에 따른 특성 그리고 ACE 저해효과가 높은 가수분해물을 제조하기 위해서 대표적인 막여과 방법인 한외여과법이 이용되고 있는 것을 살펴보았다. 향후 가수분해물들의 (1) 항산화 효과, 세포독성 및 용해성, 기포성 등이 더 향상될 수 있도록 효소선발과 효소처리에 대한 폭 넓은 조사와 연구, (2) 고품질 대량 생산법 확립, 그리고 (3) 건강기능성식품으로의 산업화 이용이 가능하도록 지속적인 기초 연구가 신속히 진행되어야 할 것이다. Angiotensin-I-converting enzyme (ACE) inhibitory peptides have functional and potential properties of casein hydrolysates that are used in the development of food ingredients and anti-hypertensive hydrolysates derived from sodium caseinate enzymatic hydrolysates. Sodium caseinate could be treated by various kinds of commercial proteases, and then could be treated with the enzyme combination. Ultrafiltration treatment can be used to generate hydrolysates that can be used to determine ACE inhibitory activity. In general, hydrolysate quality can be evaluated by changes in hydrolysis characteristics, ACE inhibitory activity, as well as functional properties such as solubility, foam capacity, cytotoxicity, free radical-scavenging effects, and sensory evaluation. In this review, we present an overview of the ACE inhibitory peptides obtained by performing enzymatic hydrolysis on various sources to identify food ingredients and functional foods that reduce hypertension.

반응표면분석법에 의한 가공버터 제조의 최적화 및 Rheology 분석

서문희 ( Mun Hui Suh ),윤경 ( Kyeong Yoon ),백승천 ( Seung Chun Baick ) 한국유가공기술과학회 2008 Journal of Dairy Science and Biotechnology (JMSB) Vol.26 No.2

혼합균주를 이용한 대두유의 발효에 따른 당 및 유리아미노산의 변화

김철현(Cherl-Hyun Kim),신용국(Yong-Kook Shin),백승천(Seung-Chun Baick),김수광(Soo-Kwang Kim) 한국식품과학회 1999 한국식품과학회지 Vol.31 No.3

Lactobacillus acidophilus NCFM의 배양 및 저장 중 D(-) 및 L(+)-lactic acid의 변화

이경욱(Kyung-Wook Lee),신용국(Yong-Kook Shin),백승천(Seung-Chun Baick) 한국식품과학회 1998 한국식품과학회지 Vol.30 No.1

호상 요구르트 제조시 LP System에 의한 산생성 억제에 관한 연구

김철현(Cheol-Hyun Kim),이경욱(Kyung-Wook Lee),백승천(Seung-Chun Baick),문지웅(Ji-Woong Moon) 한국식품과학회 1996 한국식품과학회지 Vol.28 No.4

ω-3계 지방산의 미세캡슐화에 관한 연구

김철현(Chul-Hyun Kim),이경욱(Kyung-Wook Lee),백승천(Seung-Chun Baick),곽해수(Hae-Soo Kwak),강종옥(Jong-Ok Kang) 한국식품과학회 1996 한국식품과학회지 Vol.28 No.4

Dispersive Solid Phase Extraction을 사용한 우유 내 잔류농약 다성분 동시 분석법 비교연구

오남수 ( Nam Su Oh ),신용국 ( Yong Kook Shin ),이지영 ( Ji Young Lee ),백승천 ( Seung Chun Baick ) 한국유가공기술과학회 2015 Journal of Dairy Science and Biotechnology (JMSB) Vol.33 No.1

본 연구에서는 dispersive-SPE를 사용하여 간편하고, 신속하며, 경제적인 우유 내 19종 잔류농약의 동시 다성분 분석법을 설정하고자 하였다. Liquid-liquid partitioning method와 low-temperature cleanup method를 적용한 추출방법과 PSA 및 PSA + C18의 sorbent가 사용된 dispersive-SPE를 사용한 정제방법을 비교 실험하였으며, GC/MS의 선택이온검색법(selected ion monitoring, SIM)으로 정량 분석하였다. matrix-matched standards와 matrix-free standards를 사용하여 분석방법의 matrix enhancement effect를 확인하였고, 분석방법 설정을 위한 비교실험의 결과, low-temperature cleanup방법으로 추출하여 dispersive-SPE(PSA + C18)로 정제하는방법이 시료 추출물의 간섭물질을 제거하는데 가장 효과적이고, 첨가한 1 μg/mL에 대한 개별 농약 성분의 회수율 또한 전체적으로 가장 높은 수준을 나타내었으며, 모든 농약성분의 RSD(%)가 20% 이하로서 기준에 적합한 재현성을 나타내었다. The aim of this study was to optimize a simple, fast, and economic analytical method for the simultaneous determination of various pesticides (aldrin, p,p’-DDT, o,p’-DDT, p,p’-DDE, α-endosulfan, β-endosulfan, dieldrin, heptachlor, permethrin, chlordane, deltamethrin, diazinon, bifenthrin, methoprene, propargite, fenpropathrin, cypermethrin, fenvalerate, and fenpropathrin) in milk by using dispersive solid phase extraction (SPE). In this study, two different extraction methods (low temperature cleanup and liquid-liquid partitioning), which were followed by a cleanup process based on dispersive-SPE, were evaluated and compared for the 19 pesticides. The results for all the pesticides were determined by gas chromatography mass spectrometry (GC/MS) with selected-ion monitoring mode, and the matrix effect of the method was evaluated. Comparison of these approaches yielded higher and more consistent recoveries of most pesticides at fortification levels of 1 μg/mL using low-temperature fat precipitation, followed by cleanup process based on dispersive-SPE with PSA and C18 as sorbents, than other preparation process. The relative standard deviation was <20 % and the combination of this method were very effective for the cleanup.

유가공 산업에서의 바이오필름 형성과 제어관리: 총설

정용화 ( Yong Hwa Chung ),정대학 ( Dae Hak Chung ),백승천 ( Seung Chun Baick ) 한국유가공기술과학회 2015 한국유가공기술과학회지 Vol.33 No.2

Biofilms are aggregates of microorganisms present in a self-produced matrix of extracellular polymeric substance (EPS) adhered to a surface. Formation of a biofilm in the environment on farms and in dairy plants comprises several stages: attachment, growth (development), and detachment. Generally, biofilms are harmful to humans and need to be controlled. Stainless steel (SS) surfaces that are untreated or are scratched comprise substrata that are especially vulnerable to biofilm formation; therefore, SS surfaces should be polished and sanitized. Various approaches are available for the destruction of biofilms; cleaning-in-place (CIP) is the method mainly used in dairy plants. Further study on optimum detergents, cleaning conditions, and methods for this purpose is needed.