초록 ▼

Ⅵ. 연구개발결과 및 활용에 대한 건의
1. 연구개발 결과
◦ 수집한 37종의 홍국균중 적색소 생산력이 뛰어난 11종류의 균주를 1차적으로 선정하였으며 이들 균주 중 M. kaoliang ATCC 46597과 M.purpureus IFO 4482 두 종류만이 B. subtilis, B. cereus, M. luteus, Staphy. aureus 및 Sal. typhimurium에 대한 항미생물활성을 나타내었고 시험액의 농도에 따라 배양 48시간까지 효과를 나타내었다.
◦ 홍국 koji의 적정조건을 확립하고 색소생산

Ⅵ. 연구개발결과 및 활용에 대한 건의
1. 연구개발 결과
◦ 수집한 37종의 홍국균중 적색소 생산력이 뛰어난 11종류의 균주를 1차적으로 선정하였으며 이들 균주 중 M. kaoliang ATCC 46597과 M.purpureus IFO 4482 두 종류만이 B. subtilis, B. cereus, M. luteus, Staphy. aureus 및 Sal. typhimurium에 대한 항미생물활성을 나타내었고 시험액의 농도에 따라 배양 48시간까지 효과를 나타내었다.
◦ 홍국 koji의 적정조건을 확립하고 색소생산력 및 lovastatin 생산성이 높으며 citrinin 생산성이 낮은 M. pilosus IFO 8201과 M. ruber IFO 32318을 선발하였다.
◦ 홍국 koji를 첨가한 bologna-type 소시지의 가공수율 및 pH는 대조구와 차이를 나타내지 않았으나 색도는 표면, 단면 모두 홍국 koji를 첨가한 시료군이 높았다. 또한 홍국 koji 첨가시료의 산패억제효과가 대조구에는 이르지 못하였으나 아질산염 무첨가군에 비해 유의적으로 높게 나타났다.
◦ Bologna-type 소시지 원료 mixture인 반제품에서도 홍국 koji의 지질산패 억제효과가 확인되었다.
◦ M. ruber IFO 32318로 제조한 koji를 2% 첨가한 시제품을 4주간 저장하였을 때 색도 측면에서는 아질산염 대체효과를 나타내었으나 지질산패억제 및 미생물증식억제효과는 그에 이르지 못하였다. 그러나 아질산염을 첨가한 시판제품에 홍국 koji를 첨가한 경우 시판제품의 저장성을 향상시켰다.
◦ 홍국 균주 11종 추출물 각각의 세포독성을 살펴본 결과 각 추출물의 최고농도에서도 어떠한 특징적인 증식저해효과를 나타내지 않았으며 2,000㎍/㎖의 농도에서조차 DNA손상을 나타내는 어떠한 유전독성도 관찰되지 않았다.
◦ 홍국 추출물이 다른 변이원과 함께 존재할 때 유전독성 상승 가능성을 살펴보았으나 직접변이원 MNNG, H2O2와 동시에 처리된 홍국 추출물들은 직접변이원 단독 처리된 양성대조구 이상의 상승된 유전독성은 나타내지 않았다.
◦ M. ruber IFO 32318, M. pilosus IFO 8201의 배양 기간별 추출물의 유전독성 및 세포독성을 살펴본 결과 각 추출물의 최고농도에서도 어떠한 특징적인 증식저해효과를 나타내지 않았다.
◦ 제조조건이 다른 M. ruber IFO 32318 koji의 모든 추출물에서도 하등의 세포독성이나 유전독성이 나타나지 않았다. 따라서 본 연구에서 선발한 균주로 제조한 홍국 koji를 식품첨가제로 사용하는데는 안전성측면에서의 문제점은 없는 것으로 나타났다.
◦ 본 연구결과, 연구계획 단계에서 기대하였던 항미생물활성에 대해서는 유용한 결과를 얻을 수 없었으나 항산화활성을 확인하는 성과를 얻을 수 있었다. 홍국의 항산화효과는 시판제품에서의 아질산염과 Vit C의 첨가효과에는 이르지 못하였으나 제품의 저장성 개선 효과를 유의적으로 나타내어 시판제품에의 실질적인 적용이 가능할 것으로 사료된다.
특허확보 및 기술이전, 추가연구 등을 통하여 홍국의 산업적 활용이 기대된다.
2. 활용에 대한 건의
현재는 연구종료 후 발생하는 특허출원료, 논문게재료 등에 대한 지원이 이루어지지 않으나 연구종료 시점에 좋은 결과가 확인되는 경우가 빈번하며 본 연구결과또한 그에 해당된다고 생각됩니다. 따라서 연구종료 후 일정기간이내에 발생하는 특허출원 또는 논문게재 등에 대해 재정적 지원이 가능하다면 연구결과의 기술이전을 비롯한 결과의 활용에 큰 도움이 될 것으로 사료되어 건의 드립니다.

Abstract ▼

The fungal genus Monascus has traditionally been used as a source of bright red pigments in some Asian countries for centuries. Monascus koji, the product of the fungus grown on rice grains, has been added to many foods to give color, improve flavor and to preserve them, particularly production of r

The fungal genus Monascus has traditionally been used as a source of bright red pigments in some Asian countries for centuries. Monascus koji, the product of the fungus grown on rice grains, has been added to many foods to give color, improve flavor and to preserve them, particularly production of rice wine and maintaining the quality of fish and meat. Monascus koji was also used as a traditional medicine in China. Current scientific research efforts in discovery of biological actions narrowing knowledge gap between traditional use and scientific use of the fungi.
The present study was conducted to examine the application of Monascus koji in meat products for their ability to color meat products in order to find out to what extent it is possible to do without using NaNO₂. It was found that the koji produced an attractive colour and distinctly improved colour retention under the storage in the bologna-type sausage raw mixture or cooked products altogether. The addition of 2% Monascus koji effectively inhibited the lipid oxidation in the mixture without vitamin C and NaNO₂ by lowering both the level of TBARS and POV under the storage in the raw mixture or cooked products. Sensory tests revealed that Monascus koji could provided to be advantageous in regard of shelf life of bologna-type sausage. We have studied for developing Monascus koji, as a nitrite substitute, producing red pigment. We have researched its citrinin production when it is made Monascus pigment and have measured its cytotoxicity and genotoxicity as candidate of new food additive. Cell viability was assessed by MTT proliferation assay. DNA was measured by single cell gel electrophoresis (the 'comet' assay), in which DNA single strand breaks generate a comet tail streaming from the nucleus. It has no significant cytotoxicity and genotoxicity. Our results raise the possibility that Monascus koji could be used as new food additive

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 요약문 ... 3
• SUMMARY ... 7
• CONTENT ... 9
• 목 차 ... 13
• 서 론 ... 17
• 제 1장 아질산염 대체소재용 홍국 균주 선발 및 적정 koji 제조 조건 확립 ... 24
• 제 1절 서 설 ... 24
• 제 2절 실험재료 및 방법 ... 25
• 1. 홍국 제조 및 색도 측정 ... 25
• 2. 항균활성 측정 ... 25
• 3. Citrinin 함량 측정 ... 26
• 4. Lovastatin 함량 측정 ... 26
• 제 3절 결과 및 고찰 ... 28
• 1. 적정 균주의 선발 ... 28
• 가. 색소 생산성 ... 28
• 나. 항균활성 ... 29
• 다. Citrinin 생산성 ... 34
• 라. Lovastatin 생산성 ... 37
• 2. 선발 균주의 적정 koji 제조 조건 확립 ... 39
• 가. 배양기간의 영향 ... 39
• 나. 배양온도의 영향 ... 40
• 다. 수분의 영향 ... 42
• 라. Lovastatin 생성에 미치는 수분의 영향 ... 43
• 제 2장 홍국 koji가 육가공품의 품질에 미치는 영향 ... 45
• 제 1절 서 설 ... 45
• 제 2절 실험재료 및 방법 ... 46
• 1. 시 료 ... 46
• 2. 가공수율 ... 49
• 3. pH ... 49
• 4. 색도 ... 49
• 5. 산패 억제 측정 ... 49
• 6. 통계분석 ... 50
• 제 3절 결과 및 고찰 ... 51
• 1. 홍국 koji 첨가가 Bologna type 소시지의 품질에 미치는 영향 ... 51
• 가. 가공수율 및 pH에 미치는 영향 ... 51
• 나. 색도에 미치는 영향 ... 54
• 다. 산패 억제에 미치는 영향 ... 57
• 2. 홍국이 Bologna type 소시지 반제품의 품질에 미치는 영향 ... 59
• 가. 색도에 미치는 영향 ... 59
• 나. 산패 억제에 미치는 영향 ... 61
• 제 3장 홍국첨가 시제품 제조 및 품질평가 ... 63
• 제 1절 서 설 ... 63
• 제 2절 실험재료 및 방법 ... 64
• 1. 시 료 ... 64
• 2. 보수력 (Water holding capacity, W.H.C) 측정 ... 65
• 3. Texture profile analysis (TPA) 측정 ... 65
• 4. 미생물 측정 ... 65
• 5. 관능평가 ... 66
• 6. 통계분석 ... 66
• 제 3절 결과 및 고찰 ... 67
• 1. 색도에 미치는 영향 ... 67
• 2. 산패 억제에 미치는 영향 ... 69
• 3. 보수력에 미치는 영향 ... 70
• 4. Texture profile analysis (TPA)에 미치는 영향 ... 71
• 5. 미생물 증식에 미치는 영향 ... 73
• 6. 관능적 특성 조사 ... 74
• 결 론 ... 77
• 참고문헌 ... 79
• 협동연구과제명 : 홍국의 독성 검색 및 염지육 가공시의 아질산염 대체 효과 연구 ... 83
• 제 1절 서 설 ... 84
• 제 2절. 실험재료 및 방법 ... 86
• 1. 기능성 소재로써 Monascus 추출물의 세포독성 검색 ... 86
• 가. 세포주의 배양과 보존 ... 86
• 나. 세포독성 검색 ... 87
• ① MTT cell proliferation assay의 원리 ... 87
• ② MTT cell proliferaton assay 방법 ... 87
• 2. 기능성 소재로써 Monascus 추출물의 유전독성 측정 ... 88
• 가. Single cell gel electrophoresis (comet) assay의 원리 ... 88
• 나. Single cell gel electrophoresis (comet) assay의 방법 ... 89
• ① Pre-coated agarose gel slide의 준비 ... 89
• ② 유전독성 검사를 위한 세포의 준비 ... 89
• ③ Cell embeded agarose gel slide 준비 ... 90
• ④ 전기영동 ... 90
• ⑤ 유전독성 분석 ... 91
• ⑥ 통계처리 ... 91
• 제 3절. 결과 및 고찰 ... 93
• 1. 홍국추출물의 세포독성 검색 ... 93
• 2. 홍국추출물의 유전독성 측정 ... 96
• 참고문헌 ... 111
• 끝페이지 ... 113