• 생명과학회지
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• 제30권12호
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• pp.1054-1062
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• 2020

벼메뚜기는 메뚜기과에 속하는 불완전 변태 곤충으로, 국내에서 오랫동안 식용으로 이용되어 왔다. 현재까지 벼메뚜기의 항산화 및 항염증 효과 등의 기능들이 연구되었으나, 탄수화물 소화 효소나 식후 혈당 수치에 미치는 영향에 관한 연구는 부족한 실정이다. 이에 본 연구는 벼메뚜기 에탄올 추출물(OEE)와 물 추출물(OWE)이 탄수화물 소화 효소를 저해하고, streptozotocin (STZ)으로 유도된 당뇨병 마우스에서 식후 고혈당을 강하시키는 효과에 대해 조사하였다. 그 결과 OEE에 의한 α-glucosidase와 α-amylase 저해 효과가 OWE 보다 더 효과적이었다. 당뇨병 마우스에 전분(2 g/kg)을 투여한 후의 혈당 증가는 15, 30, 60, 120분에 각각 406.50, 431.50, 473.50 and 460.00 mg/dl로 나타났고, 전분(2 g/kg)과 OEE 추출물(300 mg/kg)을 투여한 후 혈당 증가는 15, 30, 60, 120분에 각각 327.00, 361.00, 358.67 and 291.00 mg/dl로 나타나, OEE 추출물 투여군이 대조군에 비해 식후 혈당 강하가 효과적으로 나타남을 알 수 있었다. 이러한 결과는 벼메뚜기 추출물이 α-glucosidase와 α-amylas를 저해함으로써 식후 고혈당을 완화시키고, 특히 벼메뚜기 에탄올 추출물(OEE)이 벼메뚜기 물 추출물(OWE) 보다 식후 고혈당을 완화시키는데 더욱 효과가 있는 것으로 나타났다. 따라서 OEE가 탄수화물 소화 효소 저해 효과로 식후 고혈당을 완화시키는 유용한 천연 기능성 식품이 될 것으로 사료된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제31권2호
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• pp.259-271
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• 2021

Many bacteria metabolize aromatic compounds via catechol as a catabolic intermediate, and possess multiple genes or clusters encoding catechol-cleavage enzymes. The presence of multiple isozyme-encoding genes is a widespread phenomenon that seems to give the carrying strains a selective advantage in the natural environment over those with only a single copy. In the naphthalene-degrading strain Pseudomonas putida ND6, catechol can be converted into intermediates of the tricarboxylic acid cycle via either the ortho- or meta-cleavage pathways. In this study, we demonstrated that the catechol ortho-cleavage pathway genes (catBICIAI and catBIICIIAII) on the chromosome play an important role. The catI and catII operons are co-transcribed, whereas catAI and catAII are under independent transcriptional regulation. We examined the binding of regulatory proteins to promoters. In the presence of cis-cis-muconate, a well-studied inducer of the cat gene cluster, CatRI and CatRII occupy an additional downstream site, designated as the activation binding site. Notably, CatRI binds to both the catI and catII promoters with high affinity, while CatRII binds weakly. This is likely caused by a T to G mutation in the G/T-N11-A motif. Specifically, we found that CatRI and CatRII regulate catBICIAI and catBIICIIAII in a cooperative manner, which provides new insights into naphthalene degradation.

• 한방재활의학과학회지
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• 제32권2호
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• pp.1-17
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• 2022

Objectives This study was conducted to investigate the beta-glucan & ginsenoside content, antioxidant activity, anti-inflammatory effect and safety of herbal medicine mix. Methods The marker compounds contents, antioxidant activity and safety of herbal medicine mix were tested. The contents of beta-glucan and ginsenoside Rg3 were measured, the antioxidant activity was measured using 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) free radical scavenging activity, anti-inflammatory and a safety test was conducted via single dose toxicity assessment. Results Analyzing the contents of marker compounds showed 362.3 mg/g of beta-glucan, and 0.4184 mg/g of ginsenoside Rg3. In the DPPH free radical scavenging activity, the IC50 of herbal medicine mix, was 0.146%. The scavenging activity of herbal medicine mix was 88.28% activity at 0.5% concentration, and 90.61% activity at 5% concentration. In the lipopolysaccharides (LPS) anti-inflammatory test, the herbal remix showed a significant decrease in tumor necrosis factor-alpha (TNF-𝛼) and interleukin-6 (IL-6) compared to the LPS-induced group. In the single dose toxicity test of herbal medicine mix, a dose of 2,000 mg/kg body weight (BW) was set at its highest capacity and observed after oral administration to female and male rats. No toxicological findings were recognized. It was observed that the resulting lethal dose can be set to 2,000 mg/kg BW or higher for both females and males. Conclusions The results of the experiment on herbal medicine mix showed that the marker compounds contents were beta-glucan and ginsenoside Rg3, that antioxidant activity was observed through the DPPH free radical scavenging activity, anti-inflammatory effect was observed through TNF-𝛼 and IL-6 measurement, and safety was confirmed through the single dose toxicity assessment.

• 대한본초학회지
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• 제33권4호
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• pp.101-108
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• 2018

Objectives : This study aimed to effects antioxidant activity of citrus peel extract (CPE) and effect on its glucose metabolism in L6 rat skeletal muscle cells. Methods : Antioxidative activities were evaluated by using 10 kinds of natural materials, and total polyphenol and flavonoid contents were examined. The L6 muscle cells toxicity of CPE was examined by MTT assay. Expression of glucose-related genes in L6 muscle cells by CPE treatment was analyzed by real-time PCR and western blotting. Results : The $IC_{50}$ values of DPPH and ABTS free radical scavenging activity of CPE were ($15.47{\pm}0.26{\mu}g/m{\ell}$ and $12.07{\pm}1.23{\mu}g/m{\ell}$, respectively), effectively clearing DPPH and ABTS. CPE showed total polyphenol and flavonoid contents ($20.30{\pm}0.38$ and $64.20{\pm}0.52$, respectively). The selected CPE were used in experiments using an effective concentration that is not toxic in L6 muscle cells. We investigated insulin receptor substrate-1 (IRS-1), phosphatidylinositol 3-kinase regulatory (PI3KR), Akt, and glucose transporter 4 (GLUT4). mRNA analysis by realtime PCR showed no significant difference, but CPE-treated cells showed a tendency to increase in concentration-dependent manner. However, analysis of protein expression of Akt and GLUT4 by western blotting showed that CPE treatment significantly increased concentration dependent (p<0.001). Conclusions : As a result, citrus peel extract with high antioxidant activity regulates glucose metabolism in L6 muscle cells. Therefore, CPE can be a potential treatment for the treatment of diabetes.

• 한국잡초학회지
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• 제31권3호
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• pp.250-259
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• 2011

본 실험은 식물에서 유래한 천연 naphthoquinone계 5,8-dihydroxy-1,4-naphthoquinone(DHNQ)의 온실조건에서의 제초활성 정도를 평가하고 효소활성 저해를 포함한 생리 생화학적인 규명을 통해 살초특성을 알아보고자 수행하였다. 온실조건에서 바랭이(Digitaria sanquinalis)에 대한 경엽처리에서 DHNQ 125, 250, 500 및 $1000{\mu}g\;mL^{-1}$ 농도에서의 활성정도는 각각 60, 70, 95 및 100%이었다. 돌피를 포함한 화본과 잡초 3종과 까마중을 포함한 5종의 광엽 잡초에 대한 살초활성 평가에서 2,000 및 $1000{\mu}g\;mL^{-1}$ 농도에서는 완전방제되었고, $500{\mu}g\;mL^{-1}$ 수준에서는 70~100%이었다. 주요 증상은 화염상(burndown)이었고, 약제 처리 24시간 이내에 활성이 나타나 속효성이지만 완전하게 방제되지 않은 개체에서는 처리 5일 이후에 재생되었다. DHNQ를 처리했을 때 KAPAS를 농도의존적으로 저해하였으며, 50% 저해농도는 $4.4{\mu}M$이었다. 엽절편으로부터의 전해물질 누출은 광 암 조건에 관계없이 농도 의존적으로 증가되었으나 누출된 총량은 상대적으로 적었다. DHNQ은 광 암 조건에 관계없이 엽록소 함량 감소는 거의 일어나지 않았다. 한편, DHNQ에 의해 억제되었던 애기장대 종자 발아율은 biotin을 공급해 줌으로서 크게 증가되었다. 이상의 실험에 결과에 의하면 천연 naphthoquinone계 DHNQ는 식물체 내로의 흡수 또는 침투성을 증가시킬 수 있는 제형개발을 통해 살초력을 증가시킬 수 있는 방안이 강구된다면 신규 제초제 작용점으로 발굴한 KAPAS를 효과적으로 저해하는 친환경적인 천연물 유래 제초제로서의 가능성을 확인하였다.

• 한국작물학회지
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• 제56권1호
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• pp.1-7
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• 2011

기능성을 갖는 다양한 물질을 탐색하여 자원의 효율적인 이용, 즉 새로운 기능성을 함유한 생리활성 물질의 발굴 및 국민보건 증진을 목적으로 가시오갈피의 열매 추출물을 대상으로 항산화 활성, 활성산소 소거능, 항고혈압 활성 및 항암활성을 검증하여 가시오갈피 열매의 활용성 증진 및 신규 기능성 자원화의 기초 자료를 제공하고자한 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. l. 가시오갈피 열애 추출물의 항산화 활성을 검정하기 위해 Feton's reagent를 사용한 lipid peroxidation system을 사용하여 측정한 결과 추출물의 농도가 $10{\mu}g/mL$ 수준에서부터 뚜렷한 항산화 활성을 나타내였으며, 모든 농도에서 활성평가의 대조구인 ${\alpha}$-tocopherol보다 높은 항산화 활성을 나타내었다. 반면 자유 라디칼 소거 활성에서는 $11.24{\mu}g/mL$의 항산화 활성 ($IC_{50}$)을 나타내어 대조시약인 ${\alpha}$-tocopherol이나 BHT와 유사한 소거 활성을 나타내었다. 2. 가시오갈피 열매 추출물의 xanthine oxidase 활성 억제 효과를 검토한 결과 xanthine oxidase 활성을 50% 저해하는 데 필요한 농도는 약 $36.9{\mu}g/mL$로 대조 활성물질인(+)-catechin에는 미치지는 못하나 상당히 높은 xanthine oxidasc 억제 활성을 나타내는 것으로 조사되었다. 3. 가시오갈피 열매 추출물을 대상으로 인체 암세포주에 대한 세포생육 억제효과를 SRB법으로 검정한 결과 폐암 세포주인 A549세포 및 결장암 세포주인 HCT-15에서는 가시오갈피 열매 추출물이 활성을 나타내지 않는 반면, 전립선암 세포주인 LNCaP와 백혈병 세포주인 MOLT-4F에서는 암세포의 생육을 50% 억제하는 농도가 $5{\mu}g/mL$으로 우수한 세포독성 효과를 나타내었다. 4. 이상의 결과를 종합해 볼 때 높은 항산화 활성을 나타내는 가시오갈피 열매 추출물은 광범위한 항산화 기작 및 항암 활성을 나타냄으로 신규 기능성 자원으로서 활용도가 매우 넓을 것으로 판단된다.

• 대한기관식도과학회:학술대회논문집
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• 대한기관식도과학회 1978년도 제12차 학술대회연제 순서 및 초록
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• pp.4.1-4
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• 1978

식도 및 기도이물은 이비인후과 영역에서 자주 볼 수 있는 질환이며 특히 기도이물은 단시간내에 치명적일 경우가 있으므로 이비인후과 영역에서 매우 중요하다고 하겠다. 저자들은 1968년 6월부터 1978년 4월까지 최근 9년10개월간 본원에 내원하였던 95례의 식도 및 기도이들 환자들을 임상통계학적으로 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었기에 문헌고찰과 함께 보고하는 바이다. 1. 식도 및 기도이물관자는 총 95례로서 식도이물이 89례(93.7%), 기도이물이 6례(6.3%)였으며 그 비는 14.8 : 1이었다. 2. 성별비에서는 64례(67.4%)가 남자였고, 31례(32.6%)가 여자로서 그 비는 2. 1 : 1이었다 3. 식도 및 기도이물을 종류별로 보면 식도이물에서는 주화. 바둑돌, 돌의 순서로 많았고, 기도에서는 땅콩 및 콩종류가 가장 많았다. 4. 연령별로는 5세이하가 64례(67.4%)였으며 특히 주화는 5세이하가 52례(92.9%)였다. 육류를 제외한 거의 모든 이물은 10세이하에서 발생하였다. 5. 년도별 및 월별분포에서는 뚜렷한 경향을 볼 수는 없었으나 최근 2년간 그 빈도가 현저히 감소하였다. 6. 식도 및 기도이물의 발생부위를 보면 식도이물은 제 1협착부에서 70례(78.7%)로 가장 많았으며, 육류는 계 2 협착부에 가장 많았으며 대부분에서 상흔협착을 동반한 경우였었다. 기도이물의 부위별 빈도는 기관지가 가장 많았으며 3 : 2로 우측에 많았다. 7. 이물의 체류기간은 1일 이내인 경우가 50례(52.6%)로 가장 많았고 한달이상 경과한 후 내원한 경우도 3례가 있었다. 8. 식도이물은 국소마취하에 83례(93.3%)는 식도경을 통하여 제거하였으나 6례(6.7%)는 제거하지 못하였다. 기도이물 6례는 모두 기관지경을 통하여 제거하였으며 이중 5세이하의 5례는 기관절개공을 통하여 제거하였다.였다. 주화의 경우 총 61례중 8례(13.1%)는 검사도중에 위속으로 내려갔다. 기도이물에서 후두이물 2례는 국소마취하에 후두경으로, 기관이물 5례중 2례(40%)는 국소마취하에 기관절개술과 함께 기관지경술로, 3례(60%)는 전신마취하에 기관지경술로 적출하였으며 기관지이물 1례는 흉부외과에서 전신마취하에 개흉술로 적출하였다.과를 매년 보고하는 한편 15년간 단속 followup할 예정이다.to-$PGF_{1{\alpha}}$생성증가 효과는 prostacyclin 합성효소억제제에 의해 길항하였다. 이상의 결과와 같이 인삼saponin 성분들은 arachidonic acid로부터 cyclooxygenase를 통해 일단 생성된 endoperoxide에서 각각의 prostaglandin을 생성하는 효소, 특히 G-$Rb_2$는 $TXA_2$ synthetase에 강력한 억제제로, G-Re는 prostacyclin 생합성에 촉진데로 심혈관계 균형에 기여하리라 생각된다. 발생하는 free radical을 소거할 수 있는지를 조사한 결과, free radical을 50% 소거시키는 농도값이 6 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$로 표준물질인 비타민 C (19 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$)나 butylated hydroxyl toluene (18.5 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$)보다 우수한 효과를 나타내었다. 그리고 mast cell내에서 활성화되며 hyaluronic acid를 분해하는 hyaluronidase에 대한 저해를 조사한 결과, $IC_{50}$/ 값이 210 $\mu\textr

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권11호
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• pp.1610-1616
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• 2016

섬쑥부쟁이로부터 고요산혈증 개선에 도움을 주는 기능성 식품 개발을 위하여 최적의 에탄올 추출물 탐색과 high performance liquid chromatography-ultraviolet(HPLC-UV) 분석방법에 의한 validation을 실시하였다. 지표성분으로 3,5-dicaffeoylquinic acid(3,5-DCQA)를 선정하여 표준화를 실시하였으며 검출법 확립을 위한 3,5-DCQA 정량분석은 Luna RP-18 칼럼($4.6{\times}250mm$, $5{\mu}m$)을 이용하여 1% 초산용액과 메탄올을 전개용매로 사용하였다. 용출은 1.0 mL/min의 유속으로 기울기 용출(gradient elution) 방법을 이용하였으며, 320 nm 파장에서 검출한 피크 면적을 이용하여 검량곡선을 작성하여 분석하였다. 본 연구에서 확립한 분석법으로 특이성, 직선성, 정밀성, 정확성, 회수율을 검색하였다. 3,5-DCQA의 검량선으로부터 상관계수($R^2$) 0.9999의 우수한 직선성과 intra-day와 inter-day 분석에서 90% 이상의 회수율과 5% 미만의 RSD를 나타내 정밀성과 정확성을 입증하였다. 검출한계는 $2.68{\mu}g/mL$였고 정량한계는 $8.11{\mu}g/mL$로 나타났다. 섬쑥부쟁이 에탄올 추출물(AGE)은 70과 $80^{\circ}C$에서 30, 50, 70, 80% 에탄올로 3, 4, 5, 6시간 동안 각각 추출하였으며, 지표물질의 검량곡선을 활용하여 각각의 AGE로부터 3,5-DCQA의 함량을 분석하였다. 본 시험법으로 분석한 3,5-DCQA의 함량은 $70^{\circ}C$에서 추출한 70% AGE가 $52.59{\pm}3.45mg/Aster$ glehni 100g의 함량을 나타내 가장 우수하게 나타났다. 그러나 섬쑥부쟁이 추출물에 함유된 5-caffeoylquinic acid(5-CQA)의 함량 비교분석은 에탄올 함량이나 추출 시간에 따른 함량 변화가 미미하게 나타났다. 또한, 다양한 AGE에 대하여 XOD 저해 효능을 검색하였을 때, 3,5-DCQA의 함량이 가장 높은 $70^{\circ}C$에서 추출한 70% AGE에서 우수한 효능을 나타내 기능성 원료 표준화를 위한 적합한 분석법임이 검증되었다. 따라서 본 연구를 통하여 확립된 3,5-DCQA의 분석법은 섬쑥부쟁이 에탄올 추출물로부터 개별인정형 건강기능식품 기능성 원료 개발을 위한 유용한 자료로 활용될 것으로 생각한다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제52권5호
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• pp.413-421
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• 2019

본 연구는 황기의 최적의 볶음 공정을 하였을 때 항산화 활성의 변화를 확인하기 위해 DPPH, ABTS radical scavenging assay, 총 폴리페놀 함량 및 calycosin, formononetin과 이의 배당체인 calycosin-7-O-${\beta}$-D-glucoside, Formononetin7-O-${\beta}$-D-glucoside의 분석을 실시하였다. 또한 UVB 처리로 산화적 스트레스를 유발한 HDF 세포에 추출물을 처리하여 DNA의 손상을 억제하는지 확인하였다. DPPH, ABTS radical scavenging assay 는 2R-AM 추출물에서 항산화 활성이 가장 좋았으며, 총 폴리페놀 함량은 1R-AM 추출물이 NR-AM과 비교하였을 때 월등히 증가하였지만, 2R-AM과 3R-AM과는 크게 차이가 없었다. 볶음 공정을 통한 황기는 calycosin와 formononetin의 함량이 2R-AM 추출물에서 가장 높게 측정되었다. HDF 세포에서 추출물들은 $200{\mu}g/mL$까지 독성을 나타내지 않았으며, 추출물 모두 자외선에 의해 손상된 HDF 세포에서 DNA 보호효능을 유의성 있게 증가시켰다. 특히 2R-AM 추출물의 활성은 정상세포와 유사한 수준으로 보호효과를 나타내었다. 결과를 종합해봤을 때, 볶음공정을 통한 황기 추출물은 지표 성분의 변화로 인하여 자외선에 의한 피부보호효과를 증가하였을 것이라 판단되며 이는 건강기능식품이나 화장품 원료로써 가능성을 시사한다.

• 한국식품영양학회지
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• 제29권1호
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• pp.65-72
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• 2016

본 연구에서는 기능성 쿠키 제조 및 쿠키의 품질 향상을 위한 목적으로 동결건조한 흑토마토 분말을 첨가하여 냉동쿠키를 제조하고, 분말 첨가 비율(1~7%)에 따른 쿠키의 품질특성, 항산화 활성 및 관능 특성을 분석하였다. 반죽의 밀도는 1%, 3% 첨가군은 대조군에 비하여 낮게 나타났으나, 3~7% 첨가군 사이에는 유의적인 차이를 보이지 않았다. 반죽의 pH는 7% 첨가군에서 5.16으로 가장 낮았다. 퍼짐성은 흑토마토 분말 첨가량에 따라 유의적으로 증가하였으며, 굽기 손실은 5% 첨가군까지는 증가하는 경향을 보였으나, 5% 첨가군과 7% 첨가군 사이에는 유의적인 차이를 보이지 않았다. 색도 측정에서 L(명도) 값은 점차 감소하였고, a(적색도) 값은 흑토마토 분말 첨가군이 대조군보다 더 높았으나 흑토마토 분말을 5% 이상 첨가하였을 때는 유의적인 차이를 보이지 않았다. b(황색도) 값은 5% 첨가군까지 대조군(26.34)에 비해 감소하는 경향을 보였다. ${\Delta}E$(총색차값)도 5% 첨가군과 7% 첨가군에서는 유의적인 차이를 보이지 않았다. 경도는 대조군이 $107.77g/cm^2$로 가장 낮았으며, 7% 첨가군이 $170.50g/cm^2$로 가장 높았다. 흑토마토 분말 첨가량이 증가함에 따라 총 폴리페놀 함량이 유의적으로 증가하였고, DPPH $IC_{50}$은 감소하여 쿠키의 항산화력이 높아지는 것으로 나타났다. 관능 검사에서 소비자 기호도 항목 중 색과 조직감 항목에서 흑토마토 분말 첨가군이 대조군보다 더 높은 점수를 받았다. 특성 강도는 모든 항목에서 대조군 및 첨가군 간에 유의적인 차이를 보이지 않았다. 전반적인 기호도는 3%, 5% 첨가군이 4.93으로 대조군의 3.99보다 높은 점수를 받았다. 이상의 결과를 종합하면, 흑토마토 분말을 첨가하였을 때 쿠키의 퍼짐성이 증가하고, 총 폴리페놀 함량과 DPPH 라디칼 소거능이 증가하였으며, 관능평가에서도 색, 조직감 등에서 대조군에 비해 좋은 평가를 받았다. 흑토마토 분말은 쿠키의 품질 특성 및 항산화 활성에 긍정적인 효과를 주어, 기능성 쿠키 제조 및 쿠키의 품질 향상을 위한 흑토마토 분말의 이용 가능성을 확인하였다. 그러나 흑토마토 분말을 5% 이상 첨가하였을 때 밀도, 굽기 손실, 색상, 특성 강도 등에서 유의적인 차이를 보이지 않았으며, 관능검사에서도 소비자들이 전반적으로 5% 첨가군을 가장 선호할 것으로 예상되어 흑토마토 분말의 첨가량을 적절히 조절해야 할 필요성이 발견되었다. 쿠키를 제조할 시 밀가루의 5%를 대체하는 것이 가장 바람직할 것으로 예상된다.