본 연구에서는 홍국쌀에서 분리한 M. purpureus KCCM 60570을 찐 쌀에 1.0% (w/w) 접종 후 $25^{\circ}C$에서 배양하면서 홍국쌀 제조 조건 확립 및 품질 특성을 확인하였다. 또한 기존의 두부 셰이크에 홍국쌀을 첨가한 두부 셰이크의 기호도 조사를 통해 적정한 혼합비율을 결정하고, 품질 특성을 확인하였다. M. purpureus KCCM 60570으로 제조한 홍국쌀의 monacolin K와 곰팡이수를 확인한 결과 배양 8일차까지 급격히 증가하다가 이후 완만히 증가하여 홍국쌀의 적정제조온도 및 시간은 $25^{\circ}C$에서 8일로 나타났다. 기존의 두부 셰이크에 M. purpureus KCCM 6057으로 $25^{\circ}C$에서 8일간 제조한 홍국쌀을 서로 다른 농도로 첨가한 두부 셰이크의 관능검사 결과 맛, 향, 조직감 및 전체적인 기호도에서 0.5%(w/w) 홍국쌀을 첨가한 두부 셰이크의 기호도가 가장 높은 것으로 나타나 두부 셰이크의 적정 홍국쌀 혼합 비율은 0.5% (w/w)인 것으로 나타났다. 홍국쌀을 0.5% (w/w) 첨가한 두부 셰이크와 기존 시판 두부 셰이크의 품질 특성을 비교한 결과 홍국쌀 첨가 두부 셰이크의 환원당과 총당함량, 붉은 색소인 monacolin K와 색도 a 값이 월등히 높은 것으로 나타났다. 또한 기존 두부 셰이크와 0.5% (w/w) 홍국쌀을 첨가한 두부 셰이크와의 관능검사를 비교한 결과 색과 조직감이 좋은 것으로 나타나 두부 셰이크 제조에 홍국쌀을 첨가할 경우 두부 셰이크의 품질을 개선할 수 있는 가능성을 확인할 수 있었다.
본 연구에서는 홍국쌀에서 분리한 M. purpureus KCCM 60570을 찐 쌀에 1.0% (w/w) 접종 후 $25^{\circ}C$에서 배양하면서 홍국쌀 제조 조건 확립 및 품질 특성을 확인하였다. 또한 기존의 두부 셰이크에 홍국쌀을 첨가한 두부 셰이크의 기호도 조사를 통해 적정한 혼합비율을 결정하고, 품질 특성을 확인하였다. M. purpureus KCCM 60570으로 제조한 홍국쌀의 monacolin K와 곰팡이수를 확인한 결과 배양 8일차까지 급격히 증가하다가 이후 완만히 증가하여 홍국쌀의 적정제조온도 및 시간은 $25^{\circ}C$에서 8일로 나타났다. 기존의 두부 셰이크에 M. purpureus KCCM 6057으로 $25^{\circ}C$에서 8일간 제조한 홍국쌀을 서로 다른 농도로 첨가한 두부 셰이크의 관능검사 결과 맛, 향, 조직감 및 전체적인 기호도에서 0.5%(w/w) 홍국쌀을 첨가한 두부 셰이크의 기호도가 가장 높은 것으로 나타나 두부 셰이크의 적정 홍국쌀 혼합 비율은 0.5% (w/w)인 것으로 나타났다. 홍국쌀을 0.5% (w/w) 첨가한 두부 셰이크와 기존 시판 두부 셰이크의 품질 특성을 비교한 결과 홍국쌀 첨가 두부 셰이크의 환원당과 총당함량, 붉은 색소인 monacolin K와 색도 a 값이 월등히 높은 것으로 나타났다. 또한 기존 두부 셰이크와 0.5% (w/w) 홍국쌀을 첨가한 두부 셰이크와의 관능검사를 비교한 결과 색과 조직감이 좋은 것으로 나타나 두부 셰이크 제조에 홍국쌀을 첨가할 경우 두부 셰이크의 품질을 개선할 수 있는 가능성을 확인할 수 있었다.
To establish manufacturing technology of tofu shake added with red rice prepared with Monascus purpureus KCCM 60570, the quality characteristics of tofu shake added with M. purpureus KCCM 60570 were investigated. Also, we determined the optimal mixing ratios of raw materials including red rice for m...
To establish manufacturing technology of tofu shake added with red rice prepared with Monascus purpureus KCCM 60570, the quality characteristics of tofu shake added with M. purpureus KCCM 60570 were investigated. Also, we determined the optimal mixing ratios of raw materials including red rice for manufacturing tofu shake. Monacolin K and mold number of red rice were increased rapidly until $8^{th}$ day of incubation and then gradually increased during the 12 day manufacturing period. As the results, it was considered to be most suitable to prepare red rice for 8 days at $25^{\circ}C$, and inoculate 1% (w/w) M. purpureus KCCM 60570. Sensory evaluation of tofu shake added with red rice and tofu shake without red rice was not significantly different at p<0.05. In sensory evaluation, tofu shake added with 0.5% (w/w) red rice was higher in taste, texture, and overall acceptability than the other. Therefore, the optimal mixing ratio of red rice and tofu shake is 0.5% (w/w). These results suggest that the addition of red rice could improve the quality of tofu shake.
To establish manufacturing technology of tofu shake added with red rice prepared with Monascus purpureus KCCM 60570, the quality characteristics of tofu shake added with M. purpureus KCCM 60570 were investigated. Also, we determined the optimal mixing ratios of raw materials including red rice for manufacturing tofu shake. Monacolin K and mold number of red rice were increased rapidly until $8^{th}$ day of incubation and then gradually increased during the 12 day manufacturing period. As the results, it was considered to be most suitable to prepare red rice for 8 days at $25^{\circ}C$, and inoculate 1% (w/w) M. purpureus KCCM 60570. Sensory evaluation of tofu shake added with red rice and tofu shake without red rice was not significantly different at p<0.05. In sensory evaluation, tofu shake added with 0.5% (w/w) red rice was higher in taste, texture, and overall acceptability than the other. Therefore, the optimal mixing ratio of red rice and tofu shake is 0.5% (w/w). These results suggest that the addition of red rice could improve the quality of tofu shake.
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문제 정의
따라서 본 연구에서는 기존의 검은 깨 엑기스를 첨가한 두부 셰이크의 원료 일부를 홍국쌀로 대체한 홍국쌀 첨가 두부 셰이크를 제조하여 제품의 개발 가능성을 알아보고 이의 제조기술에 대한 기초자료를 제공하고자 한다.
제안 방법
즉 M. purpureus KCCM 60570을 배양시킨 배양액을 찐 쌀에 1% (w/w)를 접종 후 25℃ 항온항습기(TH-GA-300, JEIO TECH, Seoul, Korea)에서 12일간 배양하면서 1일마다 시료를 채취하여 수분, 붉은 색소인 monacolin K 및 곰팡이수를 측정하여 홍국쌀의 최적 제조기간을 결정하였다.
본 연구에서는 홍국쌀에서 분리한 M. purpureus KCCM60570을 찐 쌀에 1.0% (w/w) 접종 후 25℃에서 배양하면서 홍국쌀 제조 조건 확립 및 품질 특성을 확인하였다. 또한 기존의 두부 셰이크에 홍국쌀을 첨가한 두부 셰이크의 기호도 조사를 통해 적정한 혼합비율을 결정하고, 품질 특성을 확인하였다.
0% (w/w) 접종 후 25℃에서 배양하면서 홍국쌀 제조 조건 확립 및 품질 특성을 확인하였다. 또한 기존의 두부 셰이크에 홍국쌀을 첨가한 두부 셰이크의 기호도 조사를 통해 적정한 혼합비율을 결정하고, 품질 특성을 확인하였다. M.
즉 기존 검은 깨 엑기스를 첨가한 두부 셰이크 제조에 이용되는 전두부, 우유, 검은 깨 페이스트, 연유, 설탕시럽, 식염 외에 본 연구에서 제조한 홍국쌀을 곱게 갈아 전두부의 일부로 대체하여 혼합한 것을 92℃에서 75분간 열처리한 후 냉각하였다. 이때 홍국쌀은 Table 1과 같은 비율로 혼합하였으며 홍국쌀의 최적 배합비를 결정하기 위해 홍국쌀을 0.3, 0.5, 0.7 및 1.0% (w/w)로 달리하여 두부 셰이크를 제조하였다.
1과 같이 혼합하여 제조하였다. 즉 기존 검은 깨 엑기스를 첨가한 두부 셰이크 제조에 이용되는 전두부, 우유, 검은 깨 페이스트, 연유, 설탕시럽, 식염 외에 본 연구에서 제조한 홍국쌀을 곱게 갈아 전두부의 일부로 대체하여 혼합한 것을 92℃에서 75분간 열처리한 후 냉각하였다. 이때 홍국쌀은 Table 1과 같은 비율로 혼합하였으며 홍국쌀의 최적 배합비를 결정하기 위해 홍국쌀을 0.
홍국쌀 첨가 두부셰이크의 관능검사는 강릉원주대학교 식품가공유통학과 학생 30명을 선발하여 실험목적과 방법에 대하여 충분히 내용을 숙지 및 훈련을 시킨 후 실시하였다. 평가항목은 맛(taste), 향(flavor), 색(color), 조직감(texture), 전체적인 기호도(overall acceptability)를 9점 기호 척도법(1점: 매우 나쁘다, 9점: 매우 좋다)으로 평가하였다. 본 관능검사 연구계획서는 강릉원주대학교 2017년도 제6차 기관생명윤리위원회(IRB) 심의를 통과하였다(승인번호: GWNUIRB-2017-16).
대상 데이터
Fig. 1 및 Table 1과 같이 홍국쌀을 첨가하여 제조한 4종의 두부 셰이크에 대하여 맛, 향, 색, 조직감 및 전체적인 기호도에 대하여 30명의 패널을 이용하여 관능검사를 실시한 결과는 Table 3과 같다.
M. purpureus KCCM 60570으로 25℃에서 8일간 제조한 홍국쌀을 기존의 두부 셰이크에 Fig. 1과 같이 혼합하여 제조하였다.
본 실험에 사용된 홍국쌀, 현미, 백미는 2014년 강릉시 소재 마트 및 시장에서 구입하여 사용하였고, 두부 셰이크 제조에 필요한 전두부, 우유, 검은 깨 페이스트, 연유, 설탕 시럽 및 식염은 시중의 마트 및 전문점에서 구입하여 사용하였다.
홍국쌀 첨가 두부셰이크의 관능검사는 강릉원주대학교 식품가공유통학과 학생 30명을 선발하여 실험목적과 방법에 대하여 충분히 내용을 숙지 및 훈련을 시킨 후 실시하였다. 평가항목은 맛(taste), 향(flavor), 색(color), 조직감(texture), 전체적인 기호도(overall acceptability)를 9점 기호 척도법(1점: 매우 나쁘다, 9점: 매우 좋다)으로 평가하였다.
홍국쌀은 한국미생물보존센터에서 분양받은 Monascus purpureus KCCM 60570으로 제조하였다. 즉 M.
데이터처리
모든 실험은 3회 반복으로 행하였으며, 자료의 통계처리는 Statistical Package for the Social Sciences(version 12.0, SPSS Inc., Chicago, IL, USA)를 이용하여 분산분석(ANOVA)을 실시하였으며, 실험군 간의 유의성은 Duncan’s multiple range test에 의하여 p<0.05 수준에서 비교하였다.
이론/모형
)(20), 세균수는 plate count agar(Difco. Co.)(20)를 사용하여 계수하였으며, 대장균은 petri film을 이용하고 대장균군은 MPN 방법(21)에 준하였다.
M. purpureus KCCM 60570가 생성하는 monacolin K는 Jung 등(18)의 방법에 준하여 추출한 다음 Absorbance microplate reader(Morecular Devices, CA, USA)를 이용하여 512 nm에서 흡광도를 측정하였다. 색도는 색차계(colorimeter, CM-3500d, Minolta, Tokyo, Japan)을 이용하여 L, a, b 값을 구하였다(19).
수분은 105℃ 상압건조법(13)으로 하였으며, 환원당은 Somogyi법(14)에 준하였고 총당은 염산으로 분해한 후Somogyi법(14)에 따라 분석하였으며 조회분은 AOAC의 방법(15)에 따라 행하였다. 조단백질은 Kjeldahl method(16)에 준하였으며 조지방은 Soxhlet 추출방법(17)을 이용하여 분석하였다.
수분은 105℃ 상압건조법(13)으로 하였으며, 환원당은 Somogyi법(14)에 준하였고 총당은 염산으로 분해한 후Somogyi법(14)에 따라 분석하였으며 조회분은 AOAC의 방법(15)에 따라 행하였다. 조단백질은 Kjeldahl method(16)에 준하였으며 조지방은 Soxhlet 추출방법(17)을 이용하여 분석하였다. M.
성능/효과
monacolin K의 흡광도는 제조한 홍국쌀이 3.75로 시판 홍국쌀의 0.51-0.53보다 약 7배 이상 많은 양이 생성되었으며 색도는 lightness인 L 값의 경우 제조한 홍국쌀은 35.96으로 시판 홍국쌀의 57.13-58.68보다 훨씬 낮았고 붉은 색을 나타내는 redness인 a 값은 18.89로 시판 홍국쌀보다 높게 나타나 monacolin K와 비슷한 경향을 보였다.
M. purpureus KCCM 60570으로 제조한 홍국쌀의 monacolin K와 곰팡이수를 확인한 결과 배양 8일차까지 급격히 증가하다가 이후 완만히 증가하여 홍국쌀의 적정제조온도 및 시간은 25℃에서 8일로 나타났다. 기존의 두부 셰이크에 M.
이런 결과로부터 M. purpureus KCCM 60570을 이용하여 홍국쌀을 제조할 경우 25℃에서 8일 동안 제조하는 것이 가장 적절할 것으로 판단되었다. 홍국쌀의 품질 특성
기존의 두부 셰이크에 M. purpureus KCCM 6057으로 25℃에서 8일간 제조한 홍국쌀을 서로 다른 농도로 첨가한 두부 셰이크의 관능검사 결과 맛, 향, 조직감 및 전체적인 기호도에서 0.5%(w/w) 홍국쌀을 첨가한 두부 셰이크의 기호도가 가장 높은 것으로 나타나 두부 셰이크의 적정 홍국쌀 혼합 비율은 0.5% (w/w)인 것으로 나타났다. 홍국쌀을 0.
곰팡이수를 측정한 결과는 Fig. 4와 같으며 홍국쌀 제조 2일차는 1.3×101 CFU/g, 8일차는 2.7×104 CFU/g으로 홍국쌀 제조 8일차까지 곰팡이수가 꾸준히 증가하고 있음을 확인하였고, 이후 완만히 증가하고 있어 홍국쌀 제조는 8일 정도가 적당한 것으로 나타났다.
관능적 기호도 검사 결과로부터 기존의 두부 셰이크에 홍국쌀을 0.5% (w/w) 첨가한 것이 기호도가 가장 좋은 것으로 나타났으며 따라서 홍국쌀의 최적 첨가량은 0.5% (w/w)가 적당한 것으로 판단되었다.
두 제품의 위생 상태를 알아보기 위해 일반 세균수, 대장균 및 대장균군을 분석한 결과 균이 검출되지 않아 위생적으로 제조된 것을 알 수 있었고 또한 살균조건이 적합한 것으로 나타났다.
5% (w/w) 첨가한 두부 셰이크와 기존 시판 두부 셰이크의 품질 특성을 비교한 결과 홍국쌀 첨가 두부 셰이크의 환원당과 총당 함량, 붉은 색소인 monacolin K와 색도 a 값이 월등히 높은 것으로 나타났다. 또한 기존 두부 셰이크와 0.5% (w/w) 홍국쌀을 첨가한 두부 셰이크와의 관능검사를 비교한 결과 색과 조직감이 좋은 것으로 나타나 두부 셰이크 제조에 홍국쌀을 첨가할 경우 두부 셰이크의 품질을 개선할 수 있는 가능성을 확인할 수 있었다.
맛의 경우 5% 수준에서 유의성이 인정되어 시료간에 차이가 있는 것으로 나타났으며 홍국쌀을 0.5% (w/w)를첨가한 두부 셰이크가 7.50로 가장 높았고 홍국쌀을 0.7 및 1.0% (w/w) 첨가한 두부 셰이크가 낮은 4.50와 4.67으로 낮아 홍국쌀의 첨가량이 많을수록 맛이 떨어지는 것으로 나타났다.
이상의 결과로부터 기존의 두부 셰이크에 홍국쌀을 첨가하여 제조할 경우 품질이 개선된 셰이크의 제조 가능성을 볼 수 있었고 위생적으로도 안전한 제품을 제조할 수 있는 제조기술을 확보할 수 있었다.
50로 가장 낮아 홍국쌀의 첨가량이 많을수록 기호도가 저하되는 것으로 나타났다. 전체적인 기호도의 경우 5% 수준에서 유의성이 인정되어 시료간에 차이가 있음을 확인하였고 홍국쌀이 0.5%(w/w) 첨가된 두부 셰이크가 가장 높은 7.33을 얻었다.
전체적인 기호도의 경우 5% 수준에서 유의성이 인정되지 않아 두 시료간의 차이가 없음을 알 수 있었다. 다만 맛, 향, 색 및 조직감의 경우 5% 수준에서 유의성이 인정되어 두 시료간에 차이가 있음을 알 수 있었다.
57보다 높은 점수를 얻었다. 조직감은 기존의 두부 셰이크의 6.60보다 홍국쌀을 첨가한 셰이크가 8.00으로 나타났는데 이는 홍국쌀의 첨가로 맛의 부드러움을 느낄 수 있어 높은 점수를 얻은 것으로 사료된다.
다만 맛, 향, 색 및 조직감의 경우 5% 수준에서 유의성이 인정되어 두 시료간에 차이가 있음을 알 수 있었다. 즉 맛은 기존 두부 셰이크가 8.20을 얻은 반면 0.5% (w/w)의 홍국쌀을 첨가한 셰이크가 7.60으로 약간 낮은 것을 볼 수 있었다. 이는 홍국쌀의 첨가로 기존 두부 셰이크보다 약간의 맛이 떨어지는 것으로 향후 이에 대한 보완 연구가 필요한 것으로 나타났다.
향의 경우 5% 수준에서 유의성이 인정되지 않아 시료간에 차이가 없는 것으로 나타났지만 색의 경우 5% 수준에서 유의성이 인정되어 시료간에 차이가 있는 것으로 나타났다. 즉 홍국쌀을 0.3% (w/w) 첨가한 두부 셰이크가 가장 높은 7.50을 얻은 반면 홍국쌀을 0.7% 또는 1.0% (w/w) 첨가한 두부 셰이크가 가장 낮은 4.17로 홍국쌀의 첨가량이 많을수록 기호도가 떨어지는 것을 확인할 수 있었다.
2와 같다. 홍국쌀 제조기간 중 수분은 홍국쌀을 제조하는 12일 동안 약간씩 감소하는 경향을 보이고 있으며, 홍국쌀 제조 초기에는 56.14% (w/w)에서 제조 12일경에는 53.11% (w/w)로 약간 감소하는 경향을 보이고 있었으나 유의할만한 큰 차이는 볼 수 없었다.
조직감의 경우 5% 수준에서 유의성이 인정되어 시료간에 차이가 있는 것으로 나타났다. 홍국쌀을 0.5% (w/w) 첨가한 두부 셰이크가 7.33으로 가장 높고, 홍국쌀을 1.0%(w/w) 이상 첨가한 두부 셰이크가 3.50로 가장 낮아 홍국쌀의 첨가량이 많을수록 기호도가 저하되는 것으로 나타났다. 전체적인 기호도의 경우 5% 수준에서 유의성이 인정되어 시료간에 차이가 있음을 확인하였고 홍국쌀이 0.
5% (w/w)인 것으로 나타났다. 홍국쌀을 0.5% (w/w) 첨가한 두부 셰이크와 기존 시판 두부 셰이크의 품질 특성을 비교한 결과 홍국쌀 첨가 두부 셰이크의 환원당과 총당 함량, 붉은 색소인 monacolin K와 색도 a 값이 월등히 높은 것으로 나타났다. 또한 기존 두부 셰이크와 0.
64%(w/w)로 유사하였다. 환원당은 기존의 두부 셰이크는 0.23% (w/w)인 것에 반해 홍국쌀을 첨가한 셰이크는 1.74%(w/w)로 7배 이상 높은 편이었고 총당, 조회분 역시 홍국쌀을 첨가한 셰이크가 다소 높았다.
후속연구
60으로 약간 낮은 것을 볼 수 있었다. 이는 홍국쌀의 첨가로 기존 두부 셰이크보다 약간의 맛이 떨어지는 것으로 향후 이에 대한 보완 연구가 필요한 것으로 나타났다. 향의 경우 기존의 두부 셰이크는 8.
이와 같이 기존의 두부 셰이크에 홍국쌀을 첨가하였을 경우 색과 조직감에서 좋은 기호도를 얻어 홍국쌀 첨가 두부 셰이크의 제품화 및 상품화의 가능성을 볼 수 있는 반면 맛과 향이 기존의 두부 셰이크에 비해 떨어지는 것으로 나타나 향후 이에 대한 보완 연구가 필요한 것으로 나타났다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
바쁜 현대인의 식생활 패턴의 변화로 식사대용으로 섭취되고 있는 국내 시판 셰이크는?
현재 국내에서 시판하고 있는 셰이크는 검은 깨 엑기스를 첨가한 두부 셰이크로 유일하게 국내에서 생산하고 있는 제품으로 나홀로족과 고령화 시대의 흐름에 맞추어 간편식 식사대용으로 소비되고 있지만 최근 국민들의 건강에 대한 관심이 높아지면서 식사대용으로 섭취하는 셰이크에 다양한 기능성을 요구하고 있어 새로운 형태의 셰이크 개발을 필요로 하고 있다. 그러나 두부 셰이크에 대한 연구는 전무하며, 특히 두부 셰이크의 품질 개선과 품목 다양화를 위한 기초자료가 미흡한 실정이다.
홍국쌀에 함유된 성분 중 항산화작용이 우수한 성분은?
홍국은 쌀에 Monascus 속 곰팡이를 증식시켜 제조한 붉은색의 쌀로 red koji 또는 Hong Qu으로 불리며(1), 중국에서 수세기동안 식품뿐만 아니라 술을 비롯한 발효식품 제조에 향미 증진제와 착색제로 사용해 왔고, 소화촉진과 혈액순환 개선에도 효과가 있는 것으로 알려져 있다(2). 또한dimerumic acid와 3-hydroxy-4-methoxybenzoic acid 등의 물질에 의한 항산화작용도 우수한 것으로 보고되고 있으며(3,4), 혈압강하 작용으로 알려진 γ-aminobutyric acid와 콜레스테롤 저하작용을 하는 monacolin-K(5-8) 등 효능이 입증되어 2005년 식품의약품안전처는 홍국쌀을 혈중 콜레스테롤의 개선에 도움을 주는 기능성 원료로 지정하였다.
홍국이란?
홍국은 쌀에 Monascus 속 곰팡이를 증식시켜 제조한 붉은색의 쌀로 red koji 또는 Hong Qu으로 불리며(1), 중국에서 수세기동안 식품뿐만 아니라 술을 비롯한 발효식품 제조에 향미 증진제와 착색제로 사용해 왔고, 소화촉진과 혈액순환 개선에도 효과가 있는 것으로 알려져 있다(2). 또한dimerumic acid와 3-hydroxy-4-methoxybenzoic acid 등의 물질에 의한 항산화작용도 우수한 것으로 보고되고 있으며(3,4), 혈압강하 작용으로 알려진 γ-aminobutyric acid와 콜레스테롤 저하작용을 하는 monacolin-K(5-8) 등 효능이 입증되어 2005년 식품의약품안전처는 홍국쌀을 혈중 콜레스테롤의 개선에 도움을 주는 기능성 원료로 지정하였다.
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