초록

○ 연구결과
- 기름골 대량 전분 추출 확립 및 변성전분 제조
- 기름골 음료 및 차 개발(향미증진 및 볶음조건, 살균처리 조건 확립)
- LDL oxidation 억제효과, radical 소거능 확인
- 추출물의 농도가 증가할수록 암세포의 생육을 억제
- 탈지 기름골 파우더를 10% 급여한 군에서는 체중증가량이 약 20%로 유의하게 감소
- 기름골을 이용한 제빵, 제과 및 빙과류 제품 개발

Abstract ▼

IV. Results and Recommendation
1. General composition and physico-chemical properties were examined for possibility of using on chufa
2. Starch is separated from chufa and modified starch are prepared by various method. Those are examined for physico-chemical properties
3. Rheology of chufa

IV. Results and Recommendation
1. General composition and physico-chemical properties were examined for possibility of using on chufa
2. Starch is separated from chufa and modified starch are prepared by various method. Those are examined for physico-chemical properties
3. Rheology of chufa starch and modified starch were examined.
4. Beverage using chufa was prepared in different methods and examined for physico-chemical properties
5. Optimal processing condition of chufa beverage are addition of licorice root flour, cinnamon flour, fructose and stebia. And optimal sterilization is heating for 30min. at 100℃.
6. Optimal processing condition of chufa tea is 60 sec roasting at 150℃.
7. Twelve flavor compound were detected from roasting chufa tea and main compound are tolune, acetic acid and hexanol.
8. Data of LDL oxidation showed that concentration of ethanol extraction is increased as oxidation inhibition increased.
9. The radical scavenging activity (RSA) of the ethanol extracts of Chufa depended on the concentrations of the Chufa. While RSAs were 2.57%, 7.36%, 17.89%, 35.49%, and 55.77% for 0.125 mg, 0.25mg, 0.5mg, 1mg, and 2mg of the extracts respectively, IC50 was 1.72mg.
Inhibition of LDL oxidation was positively correlated with the concentration of the Chufa at lower concentration. Up to 22% inhibitory effect was evident in 0.5mg Chufa treatment.
10. Although the result was not statistically significant, proliferations of cancer cells (SNU C4 and LNCap-FGC) were inhibited by the ethanol extracts of Chufa. Of interest, the inhibition of cancer cell proliferations depended on the concentration of the extracts.
It was found that the extracts did not have any effects on cholesterol synthesis, protective effect of neurons, and estrogen activity.
11. Body weight was up to 20% decreased in Ki-L group treated with 10 % Chufa powder
12. Roasting chufa flour prepared at 20 min roasting at 180℃ was the best result in overall acceptability. It is possible to add chufa roasting flour for bread making and cookie up to 20%. Also, adding 1% of roasting chufa flour for ice cream showed better sensory result(flavor, color, taste) than control.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 요 약 문 ... 3
• SUMMARY ... 7
• CONTENTS ... 10
• 목 차 ... 12
• 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 20
• 제 1 절 연구개발의 목적 ... 20
• 제 2 절 연구개발의 필요성 ... 20
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 23
• 제 1 절 국외 관련기술의 현황 ... 23
• 제 2 절 국내 관련기술 현황 ... 24
• 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 25
• 제 1 절 기름골 전분의 전처리 기술 및 품질 특성 ... 25
• 1. 기름골 전분의 품질특성 ... 25
• 가. 재료 및 방법 ... 25
• 1) 실험재료 ... 25
• 2) 전분의 분리 ... 25
• 3) 일반성분 및 색도 ... 25
• 4) 아밀로오스 함량 ... 25
• 5) Blue value와 요오드 반응 ... 26
• 6) 물 결합능력 ... 26
• 7) 팽윤력과 용해도 ... 27
• 8) RVA에 의한 호화특성 ... 27
• 9) DSC에 의한 호화특성 ... 27
• 10) 주사전자현미경 관찰 ... 28
• 나. 결과 및 고찰 ... 28
• 1) 기름골 및 기름골전분의 일반성분 ... 28
• 2) 요오드 반응, blue value 및 아밀로오스 함량 ... 29
• 3) 색도 ... 29
• 4) 팽윤력과 용해도 ... 30
• 5) 물결합능력 ... 31
• 6) 입도분포 ... 32
• 7) RVA에의한 호화 특성 ... 32
• 8) DSC에 의한 호화특성 ... 33
• 9) 주사현미경 관찰 ... 34
• 2. 기름골 전분을 이용한 변성전분 제조 및 품질 특성 ... 36
• 가) 재료 및 방법 ... 36
• 1) 실험재료 ... 36
• 2) 전분의 분리 ... 36
• 3) 마이크로파 가열에 의한 물리적 변성전분 제조 ... 36
• 4) 차아염소산나트륨에 의한 산화전분 제조 ... 37
• 5) 일반성분 및 색도 ... 37
• 6) 아밀로오스 함량 ... 38
• 7) Blue value와 요오드 반응 ... 38
• 8) 물 결합능력 ... 39
• 9) 팽윤력과 용해도 ... 39
• 10) RVA에 의한 호화특성 ... 39
• 11) DSC에 의한 호화특성 ... 40
• 12) 주사전자현미경 관찰 ... 40
• 나. 결과 및 고찰 ... 40
• 1) 기름골 변성전분의 일반성분 ... 40
• 2) 요오드 반응, blue value 및 아밀로오스 함량 ... 41
• 3) 색도 ... 42
• 4) 팽윤력과 용해도 ... 43
• 5) 물결합능력 ... 43
• 6) 입도분포 ... 44
• 7) RVA에 의한 호화특성 ... 45
• 8) DSC에 의한 호화특성 ... 47
• 제 2 절 기름골을 이용한 제품 개발 및 기름골의 생리활성 물질 탐색( in vitro) ... 50
• 1. 기름골을 이용한 청량 음료 제조 ... 50
• 가. 기름골 음료 horchata의 제조 및 소비자 반응 조사 ... 50
• 1) Horchata의 제조 ... 50
• 2) Horchata에 대한 소비자 반응조사 ... 51
• 나. 기름골 구성 성분의 분리제조 및 품질특성 ... 56
• 1) 기름골 각 성분의 분리제조 ... 56
• 2) 일반성분 ... 58
• 3) 분리 제조된 각성분의 색도값 ... 59
• 다. 기름골의 풍미 ... 60
• 1) CO(chufa oil)의 농도에 따른 풍미 ... 60
• 2) CPE(chufa protein extract) 및 CCE(chufa carbohyrate extract)의 농도에 따른 풍미 ... 61
• 3) TCE(total chufa extracte)의 농도에 따른 풍미 ... 62
• 4) 분쇄방법별 TCE의 풍미 ... 63
• 5) Roasting 처리별 TCE의 풍미 ... 63
• 6) 유화제의 농도에 따른 특성 ... 64
• 7) 안정제의 농도에 따른 음료의 특성 ... 65
• 8) 산의 농도에 따른 음료의 특성 ... 66
• 9) 최종 기름골 음료 base ... 67
• 라. 향 개선을 위한 부재료의 첨가 ... 69
• 1) 향 개선을 위한 부재료 첨가에 따른 품질특성 ... 69
• 2) 최종 부재료의 배합비 선정 ... 72
• 마. 향미 개선을 위한 감미료 선정 ... 74
• 1) 당의 농도 선정 ... 74
• 2) 감미료의 종류에 따른 품질 특성 및 관능검사 ... 76
• 3) 감미료의 최종 선정 ... 79
• 바. 필터방법에 따른 기름골 음료의 풍미 ... 81
• 1) 필터방법에 따른 품질 특성 및 관능검사 ... 81
• 사. 기름골 음료의 살균방법 선정 ... 82
• 1) 살균방법에 따른 저장기간 중 미생물의 변화 ... 82
• 2) 살균방법에 따른 저장기간 중 기름골 음료의 품질 ... 85
• 아. 기름골 음료의 제조공정 확립 ... 89
• 2. 볶음조건에 따른 차 개발 ... 90
• 가. 볶음온도와 시간에 따른 품질 특성 ... 90
• 1) 기름골 성분의 차제조 가능성 ... 90
• 2) 볶음 온도와 시간에 따른 볶음차의 품질특성 및 볶음 조건 선정 ... 90
• 나. 기름골 혼합침출차의 제조 ... 94
• 다. 기름골 혼합침출차의 향기성분 분석 ... 98
• 1) 향기성분 포집 및 분석 ... 98
• 2) 향기성분의 동정 ... 98
• 3) 향기성분 결과 ... 98
• 라. 기름골 추출 음료의 개발 ... 100
• 1). 실험재료 및 방법 ... 100
• 2). 기름골 추출액의 품질특성 및 관능평가 ... 101
• 가) 기름골 추출액의 품질특성 ... 101
• 나) 기름골 열수추출액의 관능평가 ... 101
• 3) 기름골 추출음료의 품질 특성 및 관능평가 ... 102
• 가) 기름골 추출음료의 품질 특성 ... 102
• 나) 기름골 추출음료의 관능평가 ... 103
• 3. 기름골의 생리활성 물질 탐색 ... 104
• 가. 재료 및 방법 ... 104
• 1) 시료의 탈지 및 추출물의 조제 ... 104
• 2) 항산화활성 평가 ... 104
• 가) 총폴리페놀 함량 ... 104
• 나) Free radical 소거능 ... 105
• 다) LDL oxidation 억제효과 ... 105
• 라) 간 microsome에서의 산화적 스트레스 억제효과 ... 106
• 마) HepG2 세포에 대한 추출물의 항산화효과 ... 106
• 3) 항암활성 평가 ... 107
• 4) 콜레스테롤 합성 저해활성 평가 ... 107
• 5) 뇌세포 보호활성형가 ... 108
• 6) 재조합 효모법을 이용한 에스트로젠 활성측정 ... 108
• 가) Recombiniant yeast ... 108
• 나) Yeast estrogen Receptor(YER) assay ... 109
• 7) Acetylcholinesterase assay ... 109
• 나. 실험결과 ... 111
• 1) 항산화활성 평가 ... 111
• 가) 총폴리페놀 함량 ... 111
• 나) Free radical 소거능 ... 111
• 다) LDL oxidation 억제효과 ... 114
• 라) 간 microsome에서의 산화적 스트레스 억제효과 ... 114
• 마) HepG2 세포를 이용한 TBARS 및 ROS의 측정 ... 115
• 2) 항암활성 평가 ... 117
• 3) 콜레스테롤 합성 저해활성 평가 ... 118
• 4) 뇌세포 보호활성 평가 ... 119
• 5) 재조합 효모법을 이용한 에스트로젠 활성측정 ... 120
• 6) Acetylcholinesterase assay ... 121
• 제 3 절 기름골의 생리활성 물질 탐색(in vivo) 및 제품의 다양화 ... 123
• 1. 기름골이 비만 및 체내 지질함량에 미치는 영향 ... 123
• 가. 실험재료 및 방법 ... 123
• 1) 재료 ... 123
• 2) 실험동물의 사육 및 식이조성 ... 123
• 3) 생화학적 분석 ... 124
• 가) 혈액과 장기의 채취 ... 124
• 나) 혈청 중 중성지방, 총 콜레스테롤, HDL-콜레스테롤 ... 125
• 다) 간 중 총지방, 중성지방 및 총 콜레스테롤 ... 125
• 라) 혈청 중 glucose, insulin 및 leptin의 측정 ... 125
• 마) 지방조직의 형태학적 분석 ... 125
• 4) 통계분석 ... 126
• 나. 실험결과 ... 126
• 1) 식이섭취량, 체중 및 장기무게 ... 126
• 2) 혈중 지질함량 ... 129
• 3) 간 중 지질 ... 132
• 4) 혈청 중 glucose, insulin 및 leptin의 농도 ... 134
• 5) 지방조직의 조직형태 변화 ... 137
• 2. 기름골가루의 품질특성 ... 139
• 가. 재료 및 방법 ... 139
• 1) 실험재료 ... 139
• 2) 일반성분 및 총식이섬유 함량 ... 139
• 3) 색도 및 물 결합능력 ... 140
• 4) 아밀로오스 함량과 요오드반응 ... 140
• 5) 수분흡습지수(WAI)와 수분용해지수(WSI) ... 141
• 6) 입도분포 ... 141
• 7) RVA에 의한 호화특성 ... 141
• 8) 주사현미경 관찰 ... 141
• 나. 결과 및 고찰 ... 142
• 1) 일반성분 및 총 식이섬유 함량 ... 142
• 2) 이화학적 구성 및 색도 ... 142
• 3) 수분흡습지수(WAI)와 수분용해지수(WSI) ... 143
• 4) 입도분포 ... 144
• 5) RVA에 의한 호화특성 ... 145
• 6) 주사현미경 관찰 ... 146
• 2. 기름골가루의 볶음 조건별 품질 특성 ... 148
• 가. 실험재료 및 방법 ... 148
• 1) 재료 및 조건 ... 148
• 2) 일반성분 ... 148
• 3) 색도 ... 149
• 4) 기호도 ... 149
• 나. 결과 및 고찰 ... 150
• 1) 일반성분 및 총 식이섬유 ... 150
• 2) 색도 ... 150
• 3) 기호도 ... 151
• 3. 기름골가루의 제빵 특성 ... 153
• 가. 실험재료 및 방법 ... 153
• 1) 실험 재료 ... 153
• 2) 실험군의 구분과 배합비 ... 153
• 3) 기름골가루 첨가에 따른 식빵의 제조법 ... 154
• 4) 강력분과 기름골 가루의 함량별 호화특성 amylogram ... 154
• 5) 색도 및 비체적 ... 155
• 6) 조직감 ... 155
• 7) 관능 특성 및 통계처리 ... 156
• 나. 결과 및 고찰 ... 157
• 1) 강력분과 기름골가루의 함량별 호화특성 amylogram ... 157
• 2) 색도 및 비체적 ... 158
• 3) 조직감 ... 159
• 4) 관능 특성 및 통계처리 ... 160
• 4. 기름골 쿠키의 제조 및 품질 특성 ... 162
• 가. 실험재료 및 방법 ... 162
• 1) 실험 재료 ... 162
• 2) 실험군의 구분과 배합비 ... 162
• 3) 기름골가루 첨가에 따른 식빵의 제조법 ... 163
• 4) 박력분과 기름골 가루의 함량별 호화특성 amylogram ... 163
• 5) 색도 ... 164
• 6) 퍼짐성 ... 164
• 7) 조직감 ... 164
• 8) 관능 특성 및 통계처리 ... 165
• 나. 결과 및 고찰 ... 166
• 1) 박력분과 기름골 가루의 함량별 Amylogram 호화특성 ... 166
• 2) 색도 ... 167
• 3) 퍼짐성 ... 167
• 4) 조직감 ... 168
• 5) 관능 특성 및 통계처리 ... 169
• 6. 기름골 아이스크림 제조 ... 170
• 가. 실험 재료 및 방법 ... 170
• 1) 실험 재료 ... 170
• 2) 기름골 아이스크림의 제조 ... 170
• 3) 점도 ... 170
• 4) Overrun ... 170
• 5) 녹아내리는 정도 ... 171
• 6) 관능 특성 및 통계처리 ... 171
• 나. 결과 및 고찰 ... 172
• 1) 점도 ... 172
• 2) Overrun ... 172
• 3) 녹아내리는 정도 ... 174
• 4) 관능 특성 및 통계처리 ... 175
• 제 4 장 목표달성도 및 관련분야의 기여도 ... 177
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 179
• 제 6 장 참고문헌 ... 180
• 끝페이지 ... 183