• 한국식품과학회지
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• 제48권5호
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• pp.508-514
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• 2016

본 연구에서는 곰취(Ligularia fischeri)의 in vitro 혈당 억제 가능성과 고당으로 인한 산화적 스트레스에 대한 신경세포 보호효과 및 대표적 생리활성물질을 분석하였다. 곰취 아세트산에틸 분획물은 다른 분획물들보다 뛰어난 총 페놀 함량(223.33 mg GAE/g)을 나타내었으며, 또한 인체에서 당을 흡수하기 위해 필요한 효소인 알파글루코시데이스 억제효과에 의해 당뇨에 의한 고혈당을 줄여줄 수 있을 것으로 기대된다. 유의적 ABTS 라디칼 소거활성 및 말론다이알데하이드(MDA) 생성 억제효과를 갖는 곰취 아세트산에틸 분획물은 과산화수소 및 고당으로 유발시킨 산화적 스트레스 감소 및 이로 인한 신경세포 보호효과를 나타내었다. 곰취 아세트산에틸 분획물의 주요 생리활성 물질을 확인하기 위해 HPLC분석을 실시한 결과, 대표적인 페놀성 화합물은 클로로겐산의 이성질체인 3,5-DCQA가 존재하는 것으로 확인되었다. 본 연구 결과를 바탕으로 고려할 때, 곰취는 고당으로 유도되는 산화적 스트레스로부터 신경퇴행성 질환 예방 소재로서의 활용가능성이 있을 것으로 추정된다.

• 한국식품과학회지
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• 제49권4호
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• pp.430-437
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• 2017

고사리(Pteridium aquilinum)의 4가지 분획물(n-헥산, 클로로포름, 아세트산에틸 및 증류수)의 총 페놀 함량은 아세트산에틸 분획물이 265.08 mg GAE/g으로 가장 높게 나타났으며, 라디칼 소거활성 및 지질 과산화 생성 억제효과 결과 또한 아세트산에틸 분획물의 활성이 가장 높게 나타났다. 고사리의 아세트산에틸 분획물은 알파-글루코시데이스에 대하여 뛰어난 억제활성($IC_{50}=205.26{\mu}g/mL$)을 나타내었으며, 억제 형태는 혼합형 제해 특성임을 확인하였다. 또한, PC12 신경세포에서의 고농도 포도당으로 유도된 산화적 스트레스에 대한 고사리 아세트산에틸 분획물은 세포 내 ROS 생성을 억제시키고, 세포 생존율을 증가 및 세포막 손상에 대한 보호효과를 나타내었다. 고사리 아세트산에틸 분획물의 주요 페놀성 화합물을 HPLC로 분석한 결과는 켐페롤-3-글루코사이드인 것으로 나타났다. 본 연구 결과를 종합해볼 때, 주요 페놀성 물질로서의 켐페롤-3-글루코사이드을 함유한 고사리 아세트산에틸 분획물은 소장 내 알파-글루코시데이스를 억제를 통한 혈당 강하 효과뿐만 아니라, 고농도 포도당으로 발생되는 산화적 스트레스에 대한 억제효과를 통하여 신경세포 사멸에 대한 효과적인 개선 효과를 갖는 고부가가치 자연 소재로의 활용가치가 높다고 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제44권6호
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• pp.823-831
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• 2015

뽕나무를 이용한 당뇨, 고혈압 및 노화 개선용 고부가가치의 기능성 소재 및 제품을 개발하기 위한 연구의 일환으로 먼저 뽕나무 부위별(오디, 상엽, 상지, 상백피) 물 및 에탄올 추출물을 제조하여 그들의 항산화, 항당뇨, 항염증 및 미백 활성을 in vitro assay를 이용하여 각각 측정하였으며, 아울러 각부위별 주된 기능성 성분의 함량을 HPLC를 이용하여 측정한 결과는 다음과 같다. 먼저 뽕나무 부위별 물 및 에탄올 추출물의 생리활성 및 기능성 성분의 함량을 측정한 결과 거의 대부분 에탄올 추출물이 물 추출물보다 활성과 함량이 높았다. 잠상상물 중 오디, 상백피 및 상지 에탄올 추출물이 가장 강한 항산화($IC_{50}=128.4{\mu}g/mL$), ${\alpha}$-glucosidase($IC_{50}=12.0{\mu}g/mL$) 및 lipoxygenase($IC_{50}=36.3{\mu}g/mL$)와 tyrosinase($IC_{50}=410.3{\mu}g/mL$) 저해 활성을 각각 나타내었다. 한편 오디에는 anthocyanin(cyanidin 3-glucoside: 213.20 mg/100 g), chlorogenic acid(123.61 mg/100 g) 및 rutin(66.51 mg/100 g)이, 상엽에는 다량의 chlorogenic acid(514.97 mg/100 g)가 함유되어 있었으며, 특히 에탄올 추출물에는 물 추출물에 존재하지 않는 항당뇨 및 항고혈압성 quercetin 3-O-(6-O-malonyl)glucoside(143.25 mg/100 g) 및 kaempferol 3-O-(6-O-malonyl)glucoside(30.25 mg/100 g) 성분이 존재하였다. 상지 및 상백피에는 항염증 및 항노화성 oxyresveratrol 성분이 주성분으로 존재하였으며, 특히 상지 추출물에는 oxyres-veratrol glycoside(48.90 mg/100 g) 및 aglycone(21.88 mg/100 g) 성분이 다 존재하는 반면, 상백피에는 oxyresveratrol glycoside(724.05 mg/100 g)가 거의 대부분 차지하고 있었다. 또한 상백피(223.90 mg/100 g) 및 상엽(86.07 mg/100 g)에는 항당뇨 및 항고혈압성 ${\gamma}$-aminobutyric acid 및 1-deoxynojirimycin 함량이 가장 많이 함유되어 있었다. 이상의 결과로부터 항산화성이 강한 오디 및 상엽 추출물과 항당뇨, 항염증 및 미백 활성이 높은 상지 및 상백피 추출물을 적절히 혼합한 성인병 예방용 고부가가치 잠상산물 복합제품의 개발이 요구되고 있으며, 현재 항당뇨 및 항염증 활성이 강한 상지 및 상백피 물 추출물을 이용한 기능성 음료 및 와인 개발과 더불어 항염증 및 미백 활성이 높은 상지 및 상백피 에탄올 추출물을 이용한 여드름 개선 및 미백 한방화장품 개발에 관한 연구가 진행되고 있다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제25권1호
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• pp.52-61
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• 2018

본 연구에서는 보리수 과즙에 열처리 후 식초를 제조하고 발효특성을 조사하였다. 열처리 보리수 과즙과 식초는 보리수 열매 색깔과 거의 유사하였으며, 적색도인 b 값은 각각 39.48(과즙)과 37.56(식초)이었다. 보리수 과즙을 발효하였을 때 10일 경과 시 초산균수는 4.59-4.62 log CFU/mL, pH는 3.14-3.45, 산도는 0.2-2.12%, 환원당은 0.69-35.24 mg/mL 및 알코올은 0.2%이었다. 비열처리 과즙보다 열처리 과즙이 라디칼 소거활성과 소화효소 저해활성이 높았고, 이에 상응하여 수용성 phenolics, 수용성 flavonoids, flavan-3-ols 유도체 및 phenolic acids 유도체 함량이 높았다. 한편 열처리 식초의 주요 유기산은 acetic acid(21.82 mg/mL)이었고 주요 flavan-3-ols와 phenolic acids 화합물은 catechin($72.24{\mu}g/mL$), catechin gallate($273.36{\mu}g/mL$), epigallocatechin gallate($68.35{\mu}g/mL$), protocatechuic acid ($12.84{\mu}g/mL$) 및 salicylic acid($42.29{\mu}g/mL$)가 검출되었다. $25{\mu}L/mL$ 처리 시 DPPH와 ABTS 라디칼 소거활성 및 ${\alpha}$-glucosidase와 pancreatic lipase 저해활성은 각각 79.66%, 93.99%, 90.12% 및 64.85% 이었다. 이 결과로부터 보리수 과즙의 열처리 방법을 활용한 새로운 형태의 기능성 식초 혹은 음료를 개발할 수 있을 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제28권11호
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• pp.1369-1378
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• 2018

본 연구는 예로부터 한약재 및 식용으로 널리 사용되어지는 매실을 이용한 가공식품의 기능성 원료로서 활용하기 위해 pectinase를 사용하여 제조한 매실 농축액의 이화학적 특성 및 생리활성을 평가하였다. 총 산도는 35.81%, pH는 2.73, 당도는 $54.36^{\circ}Brix$ 및 탁도는 2.75를 나타냈다. 매실 농축액의 항산화 활성은 DPPH radical 소거활성, 환원력, $H_2O_2$ 소거활성 및 lipid peroxyl radical 소거활성을 통하여 확인하였고, positive control과 유사하거나 다소 낮게 나타나 우수한 항산화 활성을 보였다. 또한 당 분해효소인 ${\alpha}$-glucosidase 활성 저해 효과 또한 뛰어난 것으로 나타났다. 매실 농축액을 처리함에 따라 B16 마우스 피부암세포, SK-MEL-2 및 SK-MEL-28 인체 피부암세포 모두 성장이 억제되는 것을 확인할 수 있었으며 인체 피부정상세포인 HaCaT 세포에는 큰 영향을 미치지 않는 것으로 나타났고, 형태학적 관찰에서도 농도의존적으로 세포의 형태학적 변화가 유도되는 것으로 확인되었다. 매실 농축액의 폴리페놀 및 플라보노이드 함량은 각각 588.31 mg% 및 860.45 mg%로 나타났다. 결과적으로 매실 추출물은 항산화 및 당 분해 효소 활성 저해 및 암세포의 증식억제에 효능이 있는 기능성 식품 소재로 활용할 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제36권1호
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• pp.1-12
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• 2019

돼지감자를 9번 찌고 9번 말려서 차를 제조한 다음 M사의 돼지감자차와 성분 및 기능성을 비교 분석하였다. 개발한 돼지감자차는 칼로리 342.27kcal, 탄수화물 73.87g/100g, 유리당 32.66mg/100g, 회분 6.80g/100g, 단백질 8.21g/100g이었고 무기물 총량은 2,785.67mg/100g, 칼륨 2,563.93mg/g, 칼슘 97.52mg/g, 마그네슘 88.78mg/g 등이었다. 돼지감자차의 유리당 총량은 32.66mg/100g이고 그중 fructose 17.40mg/100g, sucrose 9.03mg/100g, glucose 6.05mg/100g이었다. 돼지감자 차의 포화지방산은 30.34mg/100g, 4 불포화지방산은 69.66mg/100g이었고 그 중 linoleic acid 47.00mg/100g, palmitic acid 25.31mg/100g, linolenic acid 8.61mg/100g이었다. DPPH 라디컬 소거력은 개발한 차 34.2%, 비교용 M사차 5.2%, 지표물질 44.0%였다. ABTS 라디컬 소거력은 개발한 차 93.0%, M사차 61.9%, 지표물질 47.6%였다. SOD 유사활성은 개발한 차 2.7%, M사차 1.6%였다. 플라보노이드 함량은 개발한 차 2.8 fold, M사차 2.0 fold, 지표물질 1.7 fold 였다. 폴리페놀 함량은 개발한 차 38.2 fold, M사차 8.92 fold, 지표물질 14.0 fold였다. ${\alpha}$-Glucosidase 저해율은 개발한 차 9.83%, M사차 8.92%였다. 기호도는 1회 우린 것과 5회 우린 것을 비교하였다. 1회 우린 것을 기준으로 할 때 5회 우린 것의 기호도 중 색은 개발한 차 83.7%, 비교용 차 50.0%, 향기는 개발한 차 78.0%, 비교용 차 42.5%, 맛은 개발한 차 66.7%, 비교용 차 37.5%, 종합적인 기호도는 개발한 차 73.3%, 비교용 차 47.5%로 나타났다. 이같이 비교용 M사차는 우릴수록 추출 성분이 감소하여 5회 후에 종합적인 기호도는 46.3%로 감소한 반면 개발한 차는 감소폭이 적어서 73.3%를 나타냈다. 이같이 개발한 돼지감자차는 비교용 M사차 및 지표물질보다 항산화 작용이 강하고 유효 물질 함량도 더 많고, 기호성도 높으므로 질병 예방 및 개선 효과가 클 것으로 생각한다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제31권1호
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• pp.149-160
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• 2024

식물에서 유래하는 전분과 달리 dextran은 미생물 기원으로 바이오폴리머로 glucose 단위체가 α-1,6 결합 형태로 연결된 다당류이며, 주로 젖산균에 의해 설탕으로부터 생산되는 것으로 알려져 있으나 dextran-dextrinase 활성을 갖는 초산균(G. oxydans)을 통해서도 얻을 수 있다. 쌀로부터 dextrin 기반의 dextran을 얻기 위해 쌀 가수분해물을 이용하여 초산균 발효를 통해 dextran을 생산하고 생성물의 특성을 연구하였다. 발효조를 이용한 dextrin 및 쌀 가수분해물 첨가 배지 배양 시, 초산균 배양 20시간 후 모두 OD₆₀₀값 5 수준을 유지하였으며, 배양 72시간 후 상등액의 분자량구성을 GPC 분석한 결과 배지 내 기질의 구성과 달리 DP 480 및 400 수준의 고분자 물질이 생성된 것을 확인하였다. 다당류의 glucose 결합패턴을 ¹H-NMR로 확인한 결과 α-1,4:1,6 결합비율이 각각 1:2.37 및 1:4.4로 증가하여 쌀 가수분해물을 이루는 주요 결합인 α-1,4 결합이 α-1,6 결합 물질로 전환된 것으로 확인되었고, rat 유래 alpha-glucosidase 소화효소 처리결과 glucose가 천천히 방출되는 것으로 나타났다. 이를 통해 쌀 가수분해물은 당전이 활성이 있는 초산균 발효를 통해서 미생물 유래의 dextran으로 전환시켜 수용성 식이섬유 소재와 같이 소화를 지연시키는 고부가 생물소재로 제조할 수 있음을 시사하였다.

• 미생물학회지
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• 제41권3호
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• pp.164-167
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• 2005

Lepista nuda DGUM 26501의 균사 생육을 위한 배양조건 및 세포외 분비 효소 활성을 조사하였다. 균사 생육을 위한 최적 온도는 $24^{\circ}C$였고, pH$7.0\~8.0$에서 최적 균사 생육을 나타내었다. 적정 균사생육을 위한 산소분압은 $10\%$이상이었다. 최소배지로 Czapek-Dox 한천배지에 탄소원을 변경하여 첨가시, maltose, sucrose, manitol, xylitol 등이 우수하였다. 유기산으로 gluconate가 가장 우수한 균사 생육을 보여주었다. 전반적으로 유기질소원이 무기질소원보다 균사 생육이 더 우수하였으며, 유기질소원으로 corn steep liquor(CSL), soytone, protease peptone을 사용하였을 때 균사생육이 우수하였다. 사용한 인산원 중 ammonium phosphate, 비타민원으로 pyridoxine, riboflavin, nicotinic acid 첨가시 우수한 균사 생육을 보여주었다. $24^{\circ}C$에서 10일간 배양된 L. nuda DGUM 26501의 균사외 분비효소 중 $\alpha-amylase$의 활성도가 다른 효소에 비해 상대적으로 높았으며, lipase의 활성도는 미미하게 나타났다.

• International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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• 제4권2호
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• pp.93-100
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• 2002

Cocoon production, which is a representative of traditional sericulture shifted into silkworm powder production in the spring of 1995. This, infect, signifies the change from the dress-centered textile business to the bio-industry and the functional resource industry. One of the most outstanding shifting is utilization of silkworm larvae for anti-diabetic agent. In Asian countries including Korea, silkworm powder derived from the domestic silkworm (Bombyx mori L.) has long been favored for anti-diabetic agent, but its efficacy was not tested until last decade by modern scientific methods. In this article, we reviewed the major researches on the silkworm powder as a blood glucose-lowering substance. After the beginning test of the efficacy of silkworm powder by a cooperative research between Department of Sericulture and Entomlogy, NIAST, RDA and Kyung Hee University, substantial data have been accumulated so far, In a serial experiment to select best condition, the fifth instar larvae prepared by freeze dry method turned out to have the best blood glucose-lowering effect. In the pharmacological experiment to understand the mechanism of silkworm powder in small intestine, the silkworm powder turned out to inhibit the activity of ${\alpha}$-glucosidase, by competitively binding to $\alpha$-type disaccharides. The animal experiment showed that the extract of silkworm powder prevents a rapid increase of blood glucose level after meal and prevents hunger and law blood glucose level during empty stomach. In the experiment to isolate the major component of silkworm powder, which exerts blood glucose-lowering effect, 1-deoxynojirimy-cin (DNJ) was eventually mass-purified, and it turned out that DNJ isolated from silkworm powder was excellent in its blood glucose-lowering effect. In the experiment to understand the personal difference of the efficacy of the silkworm powder, clinical candidates were divided on the basis of the criterion of traditional Chinese medicine: Tae-Yang, Tae-Um, So-yang, and So-Um. The result showed that silkworm powder has a tendency to reduce blood glucose level at fasting and at 2 hours after meal, and this trend was somewhat obvious in the Tae-Um body type. In summary, we reviewed scientific papers on the efficacy of silkworm powder and its purified DNJ as a blood glucose-lowering agent. These suggest that silkworm powder truly possesses blood glucose-lowering effect as documented in the traditional Chinese medicine, although further researches will be required to develop them as "medical" resource instead of functional food.

• 한국약용작물학회지
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• 제18권6호
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• pp.409-415
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• 2010

In this study, the bioactivities of ethanol (EELS) and water extract (WELS) from the leaf of Lythrum salicaria L. were investigated. In the anti-cancer activity, the growths of both human prostate cancer (DU145) and human colonic carcinoma cell (HT29) were inhibited up 60% by adding 10 mg/$m{\ell}$ of EELS. Anti-inflammatory activity of EELS and WELS have been evaluated on lipopolysaccharide (LPS) induced release of nitric oxide (NO) by the macrophage RAW 264.7 cells. EELS and WELS inhibited inflammatory by 57.3 and 46.9% in 10 mg/$m{\ell}$, respectively. In the anti-oxidative activity, $IC_{50}$ of DPPH radical scavenging activity was respectively 60.71 and $92.90\;{\mu}g/m{\ell}$ by EELS and WELS. In the anti-diabetic activity, $IC_{50}$ of ${\alpha}$-amylase inhibitory activity of EELS and WELS were respectively 5,250 and $5,020\;{\mu}g/m{\ell}$. $IC_{50}$ of ${\alpha}$-glucosidase inhibitory activity was 7.96 and $68.41\;{\mu}g/m{\ell}$ by EELS and WELS. In the anti-obesity, $IC_{50}$ of lipase inhibitory activity was 880 and $9,840\;{\mu}g/m{\ell}$ by EELS and WELS. Finally, EELS and WELS exhibited anti-oxidative, anti-inflammatory, anti-diabetic activity and anti-obesity. It suggests that Lythrum salicaria L. could be potentially used as a resource of bioactive materials for health functional foods.