단감분말을 첨가한 호상 발효유를 제조하기 위하여 탈지분유에 단감분말을 4% 및 7% 첨가하여 Lactobacillus acidophillus 균주를 접종하여 유산균의 생육에 미치는 영향과 관능적 특성 및 품질 특성을 검토하였다. 단감분말은 단백질 2.2%, 지질 30.5%, 탄수화물 56.6% 및 회분 2.5%를 함유하였다. 단감분말을 첨가하여 24시간 발효시킨 발효유의 유기산중 lactic acid 농도가 1.12%∼1.21%로 탈지분유만을 사용하여만든 발효유 1.05% 보다 높았다. 관능검사 결과에서는 단감분말을 첨가시킨 발효유보다는 탈지분유만을 사용한 발효유에서 선호도가 약간 높게 나왔다. 그러나, 발효유의 산 생성능으로 나타낸 pH는 각 발효유 사이에 큰 차이가 없었다. DPPH(a-a'-diphenyl-$\beta$-picrylhydratyl) 측정법에 의한 항산화 활성은 탈지분유 14%, 탈지분유 10%+단감분말 4%, 탈지분유7%+단감분말 7%를 함유한 각각의 발효액에서 대조구로 사용한 시판 항산화제 BHT 0.005%보다 약간 높게 나왔다. 따라서 단감건조 분말을 이용한 식품 신소재 개발을 위한 기초자료를 제공하고 단감첨가 발효유의 생리적 유용성을 활용할 수 있는 가능성이 있는 것으로 사료되었다.
단감분말을 첨가한 호상 발효유를 제조하기 위하여 탈지분유에 단감분말을 4% 및 7% 첨가하여 Lactobacillus acidophillus 균주를 접종하여 유산균의 생육에 미치는 영향과 관능적 특성 및 품질 특성을 검토하였다. 단감분말은 단백질 2.2%, 지질 30.5%, 탄수화물 56.6% 및 회분 2.5%를 함유하였다. 단감분말을 첨가하여 24시간 발효시킨 발효유의 유기산중 lactic acid 농도가 1.12%∼1.21%로 탈지분유만을 사용하여만든 발효유 1.05% 보다 높았다. 관능검사 결과에서는 단감분말을 첨가시킨 발효유보다는 탈지분유만을 사용한 발효유에서 선호도가 약간 높게 나왔다. 그러나, 발효유의 산 생성능으로 나타낸 pH는 각 발효유 사이에 큰 차이가 없었다. DPPH(a-a'-diphenyl-$\beta$-picrylhydratyl) 측정법에 의한 항산화 활성은 탈지분유 14%, 탈지분유 10%+단감분말 4%, 탈지분유7%+단감분말 7%를 함유한 각각의 발효액에서 대조구로 사용한 시판 항산화제 BHT 0.005%보다 약간 높게 나왔다. 따라서 단감건조 분말을 이용한 식품 신소재 개발을 위한 기초자료를 제공하고 단감첨가 발효유의 생리적 유용성을 활용할 수 있는 가능성이 있는 것으로 사료되었다.
Yogurt base was prepared from skim milk supplemented with sweet persimmon powder at the levels of 4% and 7% and was fermented with Lactobacillus acidophillus. Sweet persimmon powder contained protein 2.2%, fat 30.5%, carbohydrate 56.6% and ash 2.5%, Quality characteristics of prepared yogurt were ev...
Yogurt base was prepared from skim milk supplemented with sweet persimmon powder at the levels of 4% and 7% and was fermented with Lactobacillus acidophillus. Sweet persimmon powder contained protein 2.2%, fat 30.5%, carbohydrate 56.6% and ash 2.5%, Quality characteristics of prepared yogurt were evaluated for acid production(pH), visible cell numbers, sensory property and oganic acid compositions during fermentation. Lactic acid content in yogurt supplemented with sweet persimmon powder was higher (1.12%∼l.21%) than that (1.05%) in yogurt made with only skim milk after 24 hours fermentation. The sensory score was higher yogurt made with skim milk than yogurt supplemented with sweet persimmon powder in taste, texture and overall acceptability. However, the acid production in yogurt supplemented with sweet persimmon powder were not significantly difference compared to yogurt made with skim milk The antioxidative activity by DPPH(a-a'-diphenyl-${\beta}$-picrylhydratyl) method in yogurt supplemented with sweet persimmon powder and yogurt made with skim milk were higher than BHT 0.005 % used as control.
Yogurt base was prepared from skim milk supplemented with sweet persimmon powder at the levels of 4% and 7% and was fermented with Lactobacillus acidophillus. Sweet persimmon powder contained protein 2.2%, fat 30.5%, carbohydrate 56.6% and ash 2.5%, Quality characteristics of prepared yogurt were evaluated for acid production(pH), visible cell numbers, sensory property and oganic acid compositions during fermentation. Lactic acid content in yogurt supplemented with sweet persimmon powder was higher (1.12%∼l.21%) than that (1.05%) in yogurt made with only skim milk after 24 hours fermentation. The sensory score was higher yogurt made with skim milk than yogurt supplemented with sweet persimmon powder in taste, texture and overall acceptability. However, the acid production in yogurt supplemented with sweet persimmon powder were not significantly difference compared to yogurt made with skim milk The antioxidative activity by DPPH(a-a'-diphenyl-${\beta}$-picrylhydratyl) method in yogurt supplemented with sweet persimmon powder and yogurt made with skim milk were higher than BHT 0.005 % used as control.
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문제 정의
따라서 본 연구는 단감의 이용성 증진을 위한 유통, 가공 및 저장 중에 불량과실로 경제성이 없는 단감을 이용한 분말을 제조하여 식품가공원료로 사용할 목적으로 단감의 영양 .식품보건학적인 가치를 부여한 새로운 유산균 발효유를 개발하기 위하여 탈지분유 첨가의 일부를 단감분말로 대치하여 커드상 요구르트를 제조하여 pH, 적정산도, 균의 생육, 관능성 및 항산화 활성에 미치는 영향을 검토하였다.
76 g으로 조사되었다(24). 따라서, 감잎 또는 감 분말가루에는 총 폴리페놀 화합물 함량이 비교적 높아 생리활성 물질로서 충분한 이용가치가 있는 것으로 사료되어 그 이용성의 일환으로 발효유를 제조하여 품질 특성을 검토하였다.
제안 방법
총 폴리페놀 화합물은 tannic acid를 이용하여 작성한 표준곡선으로부터 함량을 구하였다. Tannic acid 를 이용한 표준곡선은 tannic acid 1 g을 50% 메탄올 용액 1 mL에 녹이고 최종 농도가 0, 50, 100, 150, 200, 300 및 500 /mL 용액이 되도록 취하여 시료 측정과 동일한 방법으로 725 nm에서 흡광도를 측정하여 작성하였다.
배양시킨 후에 나타난 colony를 colony countei.로 계측하여 비교하였다.
후 KXTC에서 30분간 살균하였다. 살균한 발효유 배지를 40 ℃ 로 방냉한 후 유산균Lactobacillus acidophillus starter 를 0.1%(v/v)되게 접종하여 40℃ 항온기에서 발효시키면서 pH, 생균수, 유기산 농도 등을 경시적으로 관찰하였다.
.식품보건학적인 가치를 부여한 새로운 유산균 발효유를 개발하기 위하여 탈지분유 첨가의 일부를 단감분말로 대치하여 커드상 요구르트를 제조하여 pH, 적정산도, 균의 생육, 관능성 및 항산화 활성에 미치는 영향을 검토하였다.
유산균의 발효유배지로서 탈지분유만을 14% 첨가한 발효 유구, 탈지분유 10%에 단감분말 4% 첨가 발효유구, 탈지분유 7%와 단감분말 7%를 동일량 첨가한 발효유구로 하여 총 고형분 함량을 14%로 조절하고 blender로 5분간 균질화시킨 후 KXTC에서 30분간 살균하였다. 살균한 발효유 배지를 40 ℃ 로 방냉한 후 유산균Lactobacillus acidophillus starter 를 0.
유산균의 산 생성능을 조사하기 위하여 시료 10 g을 각각 발효유에서 채취하여 증류수 40 mL 를 가한 후 pH meter(mettler사제)로 pH를 측정하였다.
2에 여과시켜 만들었다. 이 용액 5 mL에 단감분말 첨가 발효유을 원심분리하여 얻은 상징액을 0.05% 농도를 만든 용액 1 mL를 혼합한 후 경시적으로 반응시키면서 528 nm에서 흡광도 감소를 측정하였으며, 이때 대조구인 BHH는 0.005% 농도로 첨가하여 동일한 방법으로 흡광도 감소를 측정하였다.
총고형분으로 탈지분유 14%, 탈지분유 10%+단감분말 4%, 탈지분유 7%+단감분말 1%를 함유한 발효배지 각각에 Lactobacillus acidophilias를 접종시켜 24시간 발효시켜 만든 발효유에 함유된 몇 종류의 유기산을 HLC로 분석한 결과를 Table 2에 나타내었다. 유제품에서 유기산은 유지방의 가수분해와 유산균의 대사산물로부터 생성되어 제품의 풍미에 영향을 미치며, 유산균 생육활성의 지표로써 이용되기도 한다.
45 membrane filter 로 여과한 후 Sep-Pak Cig catridge (waters사제)로 지질, 단백질, 색소물질을 제거하여 10씩 JD%C에 주입하였다. 표준시료는 lactic acid, acetic acid, citric acid, propionic acid/]- 각각 0.1%씩 들어있는 혼합액을 사용하여 HPLC(Waters사제) 로 칼럼 yBondapak-Cis, 3.9 mmx30 cm로 분석하였다.
대상 데이터
탈지분유(skim milk)는 M사에서 생산한 TTC 검사 음성 제품을 사용하였다. 단감 분말은 상처난 과실, 표피에 흑반점이 있는 비교적 상품 가치가 떨어지는 것과 작은 것 등을 모아 상처부위의 표피를 제거하고 믹서기로 갈아서 -70℃로 동결시켜 동결건조기에서 건조시킨 후 분말을 제조하여 재료로 사용하였다.
사용 균주는 한국생명공학연구원 유전자원센터 유전자은행에서 분양 받은 Lactobacillus acidophillus (KCTC, 3145)를사용하였다. 유산균주의 보존용 배지로는 MRS 한천배지 (Difco사제)를 구입하여 본실험에 사용하였다.
유산균주의 보존용 배지로는 MRS 한천배지 (Difco사제)를 구입하여 본실험에 사용하였다. 탈지분유(skim milk)는 M사에서 생산한 TTC 검사 음성 제품을 사용하였다.
유산균주의 보존용 배지로는 MRS 한천배지 (Difco사제)를 구입하여 본실험에 사용하였다. 탈지분유(skim milk)는 M사에서 생산한 TTC 검사 음성 제품을 사용하였다. 단감 분말은 상처난 과실, 표피에 흑반점이 있는 비교적 상품 가치가 떨어지는 것과 작은 것 등을 모아 상처부위의 표피를 제거하고 믹서기로 갈아서 -70℃로 동결시켜 동결건조기에서 건조시킨 후 분말을 제조하여 재료로 사용하였다.
데이터처리
발효가 끝난 발효유를 균질화시킨 후 5℃로 방냉하여 실험실 학생 10명을 검사요원으로 전체적인 기호도, 맛, 향기 조직감을 각 항목별 최저 1점, 최고 5점으로 5단계로 평가하여 시험구간의 유의성 차를 Ehmcan's multiple range test로 실시하였다(22).
이론/모형
DPPH(a, a, -diphenyl-B-picrylhydrazyl) 법에 의한 수소 공여 능 측정에 의한 항산화 활성을 측정하였다(23). DPPH용액은 100 mL에탄올에 DPPH 16 mg을 녹인 후 증류수 100 mL를혼합하여 whatman filter paper NO.
Table 1. Proximate composition of materialsa)tannic acid equivalent by Folin-Denis method. b)not determined
일반성분의 함량은 AOAC(20)에 준하여 분석하였다. 총폴리 페놀 화합물 함량은 페놀성 물질이 phosphomolybdate와 반응하여 청색을 나타내는 현상을 이용한 FoHn-Denis 법으로 측정하였다(21).
제조한 발효유에 함유된 유기산을 신(15) 등의 방법에 준하여 분석하였다. 발효가 완료된 시료를 냉장고에서 방냉한후, 원심분리기 (Beckman Model RC -5C)로 12, 000 rpm에서 30분간 원심분리하여 얻은 상징액을 취하여 Whatman No.
총폴리 페놀 화합물 함량은 페놀성 물질이 phosphomolybdate와 반응하여 청색을 나타내는 현상을 이용한 FoHn-Denis 법으로 측정하였다(21). 총 폴리페놀 화합물은 tannic acid를 이용하여 작성한 표준곡선으로부터 함량을 구하였다.
성능/효과
5의 수준을 유지하였다. 단감 분말 첨가에 의한 발효유 중의 산 생성능에는 큰 영향을 미치지는 못하였지만, 단감분말 7% 및 14% 첨가 발효유 구에서 탈지분유만을 사용한 발효유구보다 약간씩 산 생성능이 높은 것으로 나타났다. 다른 연구에서도 각종 시판 발효유의 pH 범위는 3.
DPPH법은 tocopherol, ascorbate, flavonoid 화합물, 방향족 아민류, maillard형 갈변 생성물질, peptide 등의 항산화 활성을 나타내는 생리활성 물질에 의해환원됨으로서 짙은 자색이 탈색되는 정도에 따라 항산화 효과를 측정하는 방법으로 항산화 물질 탐색에서 가장 일반적으로 사용되는 항산화 측정 방법으로 알려져 있다(23). 대조 구로 사용한 시판 항산화제 BHT 0.005% 첨가구보다 탈지분유 14%, 탈지분유 10%+단감분말 4%, 탈지분유 7%+단감 분말 7%를 함유한 각각의 발효액에서 30분 반응 후 약간씩 높은 항산화 활성을 나타내었다. 발효유구 간에는 탈지분유 14%, 탈지분유 10%+단감분말 4%, 탈지분유 7%+단감분말 7% 순으로 나타났으며, 이는 단감분말 첨가량이 4% 및 1% 증가함에 따라 항산화 활성이 같은 경향으로 증가하였으나 유의적인 차이는 인정되지 않았다.
한편, 단감분말 4% 첨가 발효 유구 에서는 배양시간 6시간까지는 급격히 증가하다가 그 이후 18시간까지도 완만한 증가를 보였으나, 그 이후에는 감소하는 경향이었다. 또한, 단감분말 7% 첨가 발효 유구에서도 배양시간 6시간까지는 급격히 증가하다가 그 이후 24시간까지도 완만한 증가를 보였으나, 그 이후에는 각 실험구 모두 동일하게 감소하였다. 이러한 결과로부터 탈지분유 14% 구에서는 유산균 증식효과가 초기에 급격히 증가되었는데, 이는 탈지분유의 유당을 바로 이용할 수 있어서 이러한 결과가 나타났다고 생각되어진다.
005% 첨가구보다 탈지분유 14%, 탈지분유 10%+단감분말 4%, 탈지분유 7%+단감 분말 7%를 함유한 각각의 발효액에서 30분 반응 후 약간씩 높은 항산화 활성을 나타내었다. 발효유구 간에는 탈지분유 14%, 탈지분유 10%+단감분말 4%, 탈지분유 7%+단감분말 7% 순으로 나타났으며, 이는 단감분말 첨가량이 4% 및 1% 증가함에 따라 항산화 활성이 같은 경향으로 증가하였으나 유의적인 차이는 인정되지 않았다. 이와 같은 결과는 Streptococcus thermophilus 및 Lactobacillus bidgaricus 의 유산균 배양 세포 추출액에서도 항산화 활성이 있다고 하였으며 (34), 또한, 단감분말 첨가 발효유의 항산화 활성은 단감 분말 속에 함유하고 있는 잔여 polyphenol 화합물에 의하여 항산화 활성을 나타낸 것으로 추정된다.
또한, 단감분말 7% 첨가 발효 유구에서도 배양시간 6시간까지는 급격히 증가하다가 그 이후 24시간까지도 완만한 증가를 보였으나, 그 이후에는 각 실험구 모두 동일하게 감소하였다. 이러한 결과로부터 탈지분유 14% 구에서는 유산균 증식효과가 초기에 급격히 증가되었는데, 이는 탈지분유의 유당을 바로 이용할 수 있어서 이러한 결과가 나타났다고 생각되어진다. 그러나 단감분말 첨가와 첨가농도 증가에 의한 유산균의 증식은 발효진행 초기에는 탈지분유의 유당을 이용하여 6시간까지 생균수가 급격히 증가하다가 그 이후부터는 완만한 증가를 보였는데, 이는 단감 분말에 함유되어 있는 탄수화물을 바로 이용할 수 없어서 서서히 이용하면서 생육한 것으로 추측되어진다.
관능 검사한 결과는 Table 3과 같다. 전체적인 기호도의 경우 단감분말 첨가 발효유가 대조구인 탈지분유 14% 발효유보다 점수가 약간씩 낮았다. 단감분말 발효유 간에는 유의적인 차이는 인정되지 않았다.
분석한 결과는 Table 1과 같다. 조단백질 함량은 탈지분유에서 매우 높고, 조지방 함량은 단감분말에서 높은 특징을 나타내었으며, 유산균의 발효기질로 이용될 수 있는 탄수화물 함량이 단감분말에서 상당히 높은 농도로 함유되어 있었다. 단감분말의 수분함량 및 회분 함량은 각각 8.
2는 배양시간에 따른 수소이온 농도(pH)를 나타낸 결과이다. 초기 pH는 6.0-6.5 정도였으나 생균수가 증가하면서 부산물로 생성하는 유기산 농도에 의하여 상대적으로 pH는 모든 실험구에서 같은 경향으로 감소하여 6시간 후에는 pH 4.5〜5.0부근이었고, 48시간까지 미미한 감소 현상을 나타내 보였으며 pH 4.0〜4.5의 수준을 유지하였다. 단감 분말 첨가에 의한 발효유 중의 산 생성능에는 큰 영향을 미치지는 못하였지만, 단감분말 7% 및 14% 첨가 발효유 구에서 탈지분유만을 사용한 발효유구보다 약간씩 산 생성능이 높은 것으로 나타났다.
유제품에서 유기산은 유지방의 가수분해와 유산균의 대사산물로부터 생성되어 제품의 풍미에 영향을 미치며, 유산균 생육활성의 지표로써 이용되기도 한다. 탈지분유 14% 발효유에서는 24시간 발효 후 lactic acid 와 citric acid가 각각 11배와 3.9배로 증가하였고, 탈지분유 10%+단감분말 4% 발효유에서는 각각 16배와 1.3배, 탈지분유 7%+단감분말 7% 발효유에서는 각각 14배와 1.1배씩 증가하였다. 발효유에 존재하는 휘발성 유기산으로써 중요한 acetic acid는 발효 직전에 발효액에 들어 있었으나 발효 종료 후에는 검출되지 않았는데, 이는 요구르트 재료인 탈지분유에서 유래된 것으로 생각된다.
탈지분유 단독 발효유구에서는 유산균 접종 배양 후 12 시간까지 생균수가 급격히 증가하여 단감분말 첨가 구보다 초기 생육이 좋은 것으로 나타났다. 한편, 단감분말 4% 첨가 발효 유구 에서는 배양시간 6시간까지는 급격히 증가하다가 그 이후 18시간까지도 완만한 증가를 보였으나, 그 이후에는 감소하는 경향이었다.
후속연구
단감에는 포도당, 과당 등의 당류가 풍부하여 유산균의 에너지원으로 작용할 뿐만 아니라 발효유 안정제로서의 역할 외에도 단감 자체의 독특한 천연색소와 향기성분으로 발효유 제조시 기호성 증대를 기대할 수 있으며, 감의 장내 작용으로 장 수축작용 과장액 분비 촉진작용을 가지고 있는 것으로 알려져 있다(19). 또한 곶감과 홍시는 위궤양, 십이지장 등의 소화기계 계통의 질환에도 효과가 있는 것으로 동의보감이나 본초강목 등의 고문헌에 기록되어 있어 감에 함유되어 있는 생리활성물질을 적절히 활용하여 소화기계 계통에 효과를 나타낼 수 있는 기능성 식품 개발 가능성을 생각할 수 있다.
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