• 한국포장학회지
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• 제29권2호
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• pp.87-94
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• 2023

최근 베이커리 시장 규모가 커지면서 케이크나 디저트 등을 개별 포장하여 디저트 카페나 편의점 등과 같은 소매점에 유통 판매되고 있다. 그러나 베이커리 제품은 외부 환경 조건과 미생물에 취약하여 유통 및 저장에 어려움이 있다. 본 연구에서는 독일 베이커리 제품인 '바움쿠헨' 케이크에 치즈 크림이 삽입된 제품에 변형기체포장 처리를 통해 저장기간 동안 미생물 억제와 제품의 품질 유지 효과를 검토하고자 하였다. 일반 대기 조건을 대조구로 하고 100%, 70%, 30%, 0% 농도별로 이산화탄소를 치환한 포장을 처리구로 하여 30℃에 5일간 저장하면서 중량감소율, 경도, 색도, pH, 일반균과 곰팡이/효모의 총균수를 확인하였다. 중량감소율은 대조구에서 5일차에 1.70%로 가장 높은 감소율을 보여주었으며, 저장기간 동안 모든 처리구에서 2% 이내에 중량감소율을 보였다. 이는 제품 내부 수분함량이 감소하면서 발생한 것으로 보인다. 경도 변화 또한 대조구에서 5일차에 2.28 N으로 가장 높은 경도를 보여주었으며, 저장기간 동안 모든 실험구에서 증가하는 중량감소와 유사한 결과를 보여주었다. 이는 저장기간 동안 제품의 수분함량 감소와 전분 노화로 인해 전분 조직에 결정화가 이루어져 경도가 증가한 것으로 판단하였다. 색도 변화는 빵과 크림을 분류하여 확인하였으며, 빵 부분은 저장기간에 따라 b^* 값이 증가하여 황색으로 변하는 모습을 보였으나 육안으로는 큰 차이를 보이지 않았다. 크림 부분은 저장기간 동안 L^* 값은 감소, a^* 값은 증가하는 모습을 확인하였다. pH 변화는 저장기간 동안 감소하였으나 처리구 간의 뚜렷한 차이는 없었다. 대조구에서 일반균 총균수는 초기 2.09 log CFU/g에서 저장 5일차 6.94 log CFU/g로 증가하였고, 100% CO₂와 70% CO₂ 처리구에서 각각 6.20 log CFU/g, 6.02 log CFU/g로 낮은 총균수 농도를 보였다. 효모 및 곰팡이 총균수는 저장 2일차에 100% CO₂ 처리구에서 2.66 log CFU/g, 70% CO₂ 처리구는 2.64 log CFU/g, 30% CO₂ 처리구 2.86 log CFU/g으로 대조구와 0% CO₂ 처리구에 비해 낮은 총균수를 보여주었다. 그러나 3일차부터 처리구 모두 비슷한 값을 보여주어 일반균에 비해 곰팡이 성장 억제효과는 낮은 모습을 보여주었다. 또한 이산화탄소 처리 포장은 이산화탄소가 시료 내부로 용해되어 포장 부피가 감소하는 모습을 보였으며 이로 인해 제품의 형태가 무너지는 모습을 보여주었다. '바움쿠헨' 케이크에 이산화탄소 포장 처리 후 저장기간에 따른 품질변화를 평가한 결과 일반균의 성장 억제에 효과를 보여주었으나 다른 품질 변화에는 크게 영향을 미치지 않은 것을 보여주었다. 이러한 연구 결과는 크림을 포함하는 베이커리 제품에서는 복합적인 영향으로 인해 선행연구와 다른 결과를 보여준 것으로 판단되며, 이러한 크림을 포함하는 베이커리 제품에 대한 연구가 아직 미비하여 계속적인 연구가 필요할 것으로 판단된다. 또한 이사화탄소 처리는 포장재의 부피가 감소하는 문제가 있어 이를 보완하기 위해 부피 감소를 방지할 수 있는 이산화탄소 농도 조절 또는 포장 지지대 적용이 필요할 것으로 판단된다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제40권3호
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• pp.534-546
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• 2023

본 연구에서는 시엽의 기능성 화장품 소재로서의 활용 가능성을 평가하기 위해 항산화와 인간섬유아세포인 CCD-986sk 세포에서의 항주름 효과를 알아보았다. 전자공여능 측정, ABTS⁺ radical 소거능 측정을 통해 항산화 활성을 확인한 결과, 시엽은 1,000 ㎍/ml 농도에서 대조군인 ascorbic acid와 농도 의존적으로 유사한 항산화 활성을 보였다. Elastase 저해 활성 측정, Collagenase 저해 활성 측정을 통해 항주름 효과를 확인한 결과, 시엽은 1,000 ㎍/ml 농도에서 대조군인 epigallocatechin gallate와 농도 의존적으로 유사한 항주름 효과를 나타내었다. UVB로 유도된 CCD-986sk 세포 내 pro-collagen type I의 합성률과 MMP-1의 저해률을 측정한 결과 대조군인 EGCG는 20 ㎍/ml에서 90.2%, 시엽은 30 ㎍/ml에서 88.5%의 pro-collagen 합성률을 보였다. 또한 EGCG 20 ㎍/ml와 시엽 30 ㎍/ml에서 각각 33.0%, 40.8%의 MMP-1 저해율을 확인하였다. Western blot을 통하여 시엽의 pro-collagen type I과 MMP-1의 단백질 발현량을 측정한 결과 UVB 단독군 대비 시엽을 함께 처리했을 때 pro-collagen type I의 단백질 발현량이 증가하고 MMP-1의 단백질 발현량이 감소하는 것을 확인하였다. 위 실험결과에 따라 시엽이 UVB 자극에 의한 광노화를 예방하고 항산화, 항주름 효과가 있음을 확인하여 화장품의 천연물 소재로서의 이용이 기대된다.

• 대한화장품학회지
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• 제49권3호
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• pp.193-201
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• 2023

H₂O₂는 세포에서 산화 스트레스를 유발하여 세포 성장, 증식, 노화 및 사멸에 영향을 미치는 일종의 활성산소종(ROS)이다. 본 연구의 목적은 H₂O₂의 세포 독성을 완화시키는 활성 펩타이드를 찾는 것이다. 잠재적인 활성 펩타이드의 서열을 예측하기 위해서 위치 스캐닝 합성 테트라펩타이드 조합 라이브러리를 탐색하였다. H₂O₂로 유도된 인간 각질형성세포(HaCaT 세포)의 사멸에 대한 펩타이드 풀들의 완화 효과를 비교한 결과, 다양한 활성 펩타이드의 시퀀스가 예측되었다. 특히 시스테인(C) 잔기를 함유한 펩타이드가 활성이 있을 것으로 예측되었다. 후속 실험에서 C-NH₂, CC-NH₂, CCC-NH₂, CCCC-NH₂ 등의 길이가 다른 시스테인 함유 펩타이드들의 세포 독성과 활성을 조사하였다. C-NH₂ 및 CC-NH₂는 1.0 mM 이하에서 유의한 세포 독성이 없었지만 CCC-NH₂ 및 CCCC-NH₂는 상대적으로 강한 세포 독성을 보였다. C-NH₂와 CC-NH₂는 H₂O₂로 유도된 세포독성을 완화시켰다. CC-NH₂는 C-NH₂, C, N-아세틸 시스테인(NAC) 및 글루타티온(GSH)보다 세포 보호 효과가 높았다. 유세포 분석법으로 세포 내 ROS를 측정하였을 때, H₂O₂는 ROS의 생성을 증가시켰다.H₂O₂ 노출조건에서 CC-NH₂는 C-NH₂보다는 더 효과적으로 ROS 생성을 억제하였고, C, NAC, GSH 만큼 효과적이었다. 본 연구의 결과는 다양한 시스테인 함유 펩타이드 중 특히 CC-NH₂가 H₂O₂로 유도된 세포 독성과 ROS 생성을 안전하고 효과적으로 완화시키는 항산화 특성이 있음을 시사한다.

• 대한화장품학회지
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• 제49권3호
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• pp.231-245
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• 2023

화장품 업계에서는 미백, 주름, 항산화, 항노화 등 기능성 화장품의 신소재 개발과 더불어 실제로 피부에 적용 시 피부흡수율을 높이는 기술이 중요하다. 이에 본 연구에서는 실험설계법인 반응표면분석법(RSM)을 활용하여 나노에멀젼 제형을 최적화하고자 하였다. Glabridin을 활성성분으로 하여 고압유화 방법으로 나노에멀젼을 제조하였으며, 최종적으로 최적화한 나노에멀젼의 피부흡수율을 평가하였다. RSM 인자로서 계면활성제 함량, 콜레스테롤 함량, 오일 함량, 폴리올 함량, 고압유화 압력, 고압유화 횟수를 달리하여 나노에멀젼을 제조하였다. 그 중 입자 크기에 가장 큰 영향을 미치는 인자인 계면활성제 함량, 오일 함량, 고압유화 압력, 고압유화 횟수를 독립변수로 하였고, 나노에멀젼의 입자 크기와 피부흡수율을 반응변수로 하였다. 중심점 5 회 반복실험을 포함하여 총 29 회 실험이 무작위로 수행되었으며, 제조된 나노에멀젼의 입자 크기와 피부흡수율을 측정하였다. 그 결과를 바탕으로 최소 입자 크기, 최대 피부흡수율을 갖는 제형을 최적화하였으며, 계면활성제 함량 5.0 wt%. 오일 함량 2.0 wt%, 고압유화 압력 1,000 bar, 고압유화 횟수 4 pass를 최적 조건으로 도출하였다. 최적 조건으로 제조한 나노에멀젼의 물성으로 입자 크기는 111.6 ± 0.2 nm, 다분산지수는 0.247 ± 0.014, 제타전위는 -56.7 ± 1.2 mV로 측정되었다. 나노에멀젼과 일반 에멀젼 피부흡수 시험 결과, 24 h 후 나노에멀젼의 누적 투과량은 79.53 ± 0.23%이며, 대조군으로서 에멀젼의 누적 투과량은 66.54 ± 1.45%로 나노에멀젼이 에멀젼보다 13% 높았다.

• 생명과학회지
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• 제33권4호
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• pp.305-314
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• 2023

자외선 B 조사는 세포의 산화 스트레스, 광노화, 염증을 유발하여 피부 질환을 유발한다. 본 연구의 목적은 인간 피부 섬유아세포에서 자외선 B 조사로 유도된 산화적 스트레스에 대한 모린의 보호 효과를 연구하는 것이다. 모린은 산화적 스트레스로 매개된 질환, 신경 퇴행성 질환, 염증의 잠재적인 치료 후보로 보고되었다. 모린이 항산화제로 보고되고 있기에, 본 연구에서는 모린이 피부 섬유아세포에서 산화적 스트레스 억제를 통한 UVB 유도 아포토시스를 완화할 수 있다고 추측했다. 세포생존율과 세포 내 활성 산소종레벨은 각각 MTT 분석법, H2DCFDA 및 DHE 형광 염색 방법을 사용하여 측정하였다. 단백질 카르보닐 형성과 지질 과산화는 ELISA 키트를 사용하여 측정하였다. DNA 분절법, comet assay는 산화적 DNA 손상을 평가하는데 사용되었다. Apoptosis 현상은 TUNEL 분석 및 Hoechst 33342 염색법을 사용하여 분석하였다. 아포토시스 관련 단백질의 발현은 Western blot 분석을 사용하였다. 모린은 자외선 B로 유도된 활성 산소종을 제거하고, 항산화 관련 단백질을 증가시켜 지질 과산화, 단백질 카르보닐화 및 DNA 손상을 억제하여 세포를 보호하였다. 모린은 항아포토시스 단백질 Bcl-2의 발현 증가 및 Bax, caspase-9와 caspase-3 발현을 억제함으로써 자외선 B로 유도된 세포 사멸로부터 보호하였다. 이러한 효과는 또한 p38 및 JNK 1/2의 인산화 감소에 의해 매개되었다. 따라서 모린이 자외선 B로 유도된 피부 손상에 대한 예방/치료 약물로 개발될 수 있음을 나타낸다.

• 생명과학회지
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• 제33권4호
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• pp.357-362
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• 2023

본 연구에서는 해양 한천분해세균 Agarivorans sp. JS-1과 해당균주의 agarase 특성을 조사하였다. 한천분해세균인 Agarivorans sp. JS-1은 경상남도 창원시 소죽도에서 채취한 해수를 이용하여 Marine agar 2216배지에서 분리하였다. 분리된 균은 16S rRNA 유전자 염기서열분석을 통하여 Agarivorans 속 세균과 99% 일치하여 Agarivorans sp. JS-1으로 명명하였다. 세포외로 분비되는 agarase는 Agarivorans sp. JS-1 균주 배양액에서 획득하였으며, 이를 이용하여 특성 조사를 하였다. Agarivorans sp. JS-1 균주의 한천분해효소는 20, 30, 35, 40, 45, 50, 55 및 60℃에서 각각 70, 74, 78, 83, 87, 100, 74, 66%의 상대활성을 나타냈으며, pH 5, 6, 7, 8에서는 91, 100, 90, 89%의 활성을 나타내었다. 세포외 agarase는 50℃에서 pH 6.0인 20 mM Tris-HCl 완충용액을 사용하였을 때 최대(207 U/l)의 활성을 보였다. 20, 30, 50℃에서 30분간 열처리하면 잔존활성이 각각 90%, 70%, 50% 이상이었다. 55℃ 이상에서는 30분 동안 열처리하면 잔존활성이 50% 미만이었다. 20, 30, 35, 40 및 45℃에서 2시간 열처리 후의 잔존활성은 각각 80, 68, 65, 63 및 57%였다. TLC 분석 결과, Agarivorans sp. JS-1 균주의 한천분해효소는 네오한천올리고당인 neoagarohexaose (20.6%), neoagarotetraose (58.5%)및 neoagarobiose (20.9%)를 생성하는 것으로 보아 β-agarase로 확인되었다. 따라서 Agarivorans sp. JS-1 가 생산하는 β-agarase는 전분노화 방지, 미백효과, 보습효과 및 세균생장 억제 등의 기능을 가지는 한천올리고당의 생산에 유용할 것으로 판단된다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제40권2호
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• pp.223-232
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• 2023

산화적 스트레스는 세포 및 조직 손상을 통해 피부의 탄력 및 보습 기능 저하, 피부 노화 촉진을 비롯한 다양한 피부질환을 일으킨다. 본 연구의 목적은 인간 피부각질세포 (HaCaT keratinocyte)에서 산화적 스트레스에 대한 붉은 토끼풀 추출물의 효능을 검토하여, 피부에 효과적으로 사용할 수 있는 기능성 소재로서의 활용 여부를 확인하고자 하였다. 본 연구에서는 붉은 토끼풀 추출물이 인간 피부각질세포에서 산화적 스트레스에 따른 세포사를 억제시키는 것을 확인하여, 이를 조절하는 보호기전을 규명하였다. 이는 붉은 토끼풀 추출물이 Caspase-3 비활성, 세포사 촉진단백질 Bax 발현 억제, 세포생존 촉진단백질 Bcl-2 발현 증가 및 MAPK 신호전달계 단백질의 인산화 억제를 통해 H₂O₂에 의해 유도된 산화적 스트레스를 보호할 수 있다는 것을 확인하였다. 따라서 붉은 토끼풀 추출물은 피부의 산화적 손상을 감소시키는 유용한 소재로 평가되며, 이는 피부보호 및 미용을 위한 다양한 제품 및 산업에 활용 가능성이 높은 것으로 판단된다.

• 한국엔터테인먼트산업학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.197-205
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• 2019

최근 몇 년간 흡연율이 감소했지만, 흡연은 여전히 전 세계적으로 조기사망과 건강상의 문제를 일으키는 주요 요인 중 하나이다. 장기간의 흡연은 대동맥의 경직도를 증가시키는데, 혈관이 경직되면 심장에서 발생한 전진 맥파와 말초에서 심장으로 돌아오는 반사파의 속도가 빨라져서 반사파가 중심동맥에 일찍 도착하여 중심동맥의 수축기 맥압이 증가하게 되고 수축기 혈압이 상승하게 된다. 본 연구는 남성 흡연자와 비흡연자를 대상으로 심폐기능을 포함한 건강관련체력과 동맥경직도를 반영하는 파형증대지수와 맥파전달속도의 차이를 검증하고, 흡연자의 운동전 흡연습관에 따른 심폐기능과 동맥경직도에 미치는 반응을 비교하기 위하여 시행되었다. 연구 대상은 심폐질환이 없는 만 20세 이상 29세 이하 남성으로, 만 5년 이상 흡연한 흡연자 12명과 흡연 경험이 없는 비흡연자 12명으로 총 24명을 대상으로 하였다. 본 연구의 결과를 종합하여 볼 때, 젊은 성인들의 흡연습관은 동맥의 경직도를 예측할 수 있는 파형증가 지수와 맥파전달속도에는 영향을 주지 않는 것으로 나타났다. 또한 운동 참여 전 흡연에 따른 혈역학 반응과 동맥경직도에서도 두 집단 간 유의한 차이를 나타내지는 않았다. 하지만 생존율의 예언지표인 최대 산소섭취량은 흡연자가 비흡연자에 비해 유의하게 낮게 나타났다. 이는 흡연습관이 혈관의 노화가 일어나지 않은 젊은 성인에게는 동맥 경직도의 변화를 일으킬 만큼 영향을 주지는 않지만 인체의 산소 운반능력을 감소시켜 심폐기능의 저하가 진행되고 있음을 의미하는 것으로 판단된다.

• 한국노년학
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• 제29권4호
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• pp.1247-1259
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• 2009

노화가 진행됨에 따라 근육은 감소 현상(sarcopenia)을 나타낸다. 근육의 감소는 노인의 의료비 증가와 직접적인 관련성은 없어 보이지만, 근육의 감소가 근력의 감소로 연결되어 체력의 약화, 활동성의 감소, 낙상의 증가 등과 같은 독립적인 생활을 감소시킨다. 이는 신체장애로 연결되며, 또다시 당뇨, 비만, 고지혈증, 고혈압 등과 같은 만성퇴행성 질환으로 연결된다. 결국, 근감소증은 사망률을 상승시키는 잠재 위험요인이 된다. 본 연구는 탄력밴드 운동을 통한 근감소증 예방과 관련된 변인인 신체조성 및 체력의 향상된 변화와 더불어 운동 중단에 따른 운동효과의 상쇄(相殺) 정도를 살펴보는데 있다. 본 연구의 피검자는 S시 J구 J노인복지관 운동프로그램에 참가하는 60-70대의 노인 14명으로 선정하였다. 12주 동안의 탄력밴드 운동은 주2회의 빈도로 실시하였다. 측정시기는 12주간의 통제전, 통제후(운동전), 12주간의 운동 후(운동중단 전), 12주간의 운동중단 후로 신체조성 과 체력 변인을 측정하였다. 12주간의 통제전·후 신체조성과 체력 변인에는 통계적인 유의차가 나타나지 않았으나, 12주간의 운동전·후 신체조성의 체중(t=2.978, p=0.001), 체질량지수(t=3.502, p=0.004), 체지방율(t=2.216, p=0.045), 근육량(t=-3.837, p=0.002), 내장지방면적(t=5.186, p<0.001), 허리-엉덩이 둘레비(t=3.045, p=0.009) 모든 변인에서, 체력의 2분 제자리 걷기(t=-6.891 p<0.001), 덤벨들기(t=-4.702, p<0.001), 의자에서 일어섰다 앉기(t=-4.860, p<0.001), 의자앉아 앞으로 굽히기(t=-5.910, p<0.001), 등 뒤에서 손잡기(t=-3.835, p=0.002), 244cm 왕복 걷기(t=7.560, p<0.001)의 모든 변인에서 운동의 효과를 나타내었고, 그 효과가 12주간의 운동중단 후에도 신체조성의 체중(t=2.323, p=0.037), 체질량지수(t=2.503, p=0.026), 근육량(t=-3.137, p=0.008) 변인에서, 체력의 2분 제자리 걷기(t=-6.489 p<0.001), 의자에서 일어섰다 앉기(t=-4.694, p<0.001), 의자앉아 앞으로 굽히기(t=-3.690, p=0.003), 244cm 왕복 걷기(t=7.539, p<0.001)의 변인에서 그 유지가 지속되었다. 노인에게 있어서 탄력밴드 운동은 신체조성 및 체력에 긍정적인 영향을 나타내며, 그 운동의 효과가 12주가 경과되어도 유지되고 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국노년학
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• 제29권3호
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• pp.837-850
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• 2009

많은 선행연구는 대규모 역학조사를 통하여 노화와 함께 근육의 감소가 나타나는 현상을 규명하였고, 이를 근감소증(sarcopenia)으로 명명하였다. 근감소증이 사망률과 유병률에 직접적인 관련성을 나타내지 않는 것 같으나 근육의 감소는 근력의 저하, 체력의 약화, 활동성의 감소로 이어져 결국에는 독립적인 생활이 불가능해지며 신체장애를 가져오게 된다. 본 연구는 근감소증 예방을 위한 미용덤벨 운동의 효과를 살펴보는데 있다. 본 연구의 피검자는 S시 J구에 소재한 J노인복지관 운동프로그램에 참가하는 60-70대의 노인으로 통제군 19명, 운동군 8명으로 분류하였다. 미용덤벨 운동은 12주 동안 주2회의 빈도로 실시하여, 운동 전·후로 신체조성, 체력, 혈중지질 변인을 측정하였다. 12주간의 미용덤벨 전·후 체지방률(F=0.388, p=0.539)은 유의한 차이가 나타나지 않았으나, 체중(F=4.312, p=0.048), 체질량지수(F=4.532, p=0.043), 근육량(F=4.743, p=0.039)은 유의한 차이가 나타났다. 체력의 덤벨들기(F=1.103, p=0.304), 등 뒤에서 손잡기(F=0.214, p=0.648)는 유의한 차이가 나타나지 않았으나, 2분 제자리 걷기(F=33.638, p<0.001), 의자에서 일어섰다 앉기(F=14.575, p=0.001), 의자앉아 앞으로 굽히기(F=7.198, p=0.013), 244cm 왕복 걷기(F=14.890, p=0.001)는 유의한 차이가 나타났다. 혈중지질 변인의 총 콜레스테롤(F=0.030, p=0.864), 중성지방(F=0.142, p=0.710), 고밀도지단백(F=2.066, p=0.163), 혈당(F=0.125, p=0.727), 당화혈색소(F=0.945, p=0.340)는 유의한 차이가 나타나지 않았다. 노인에게 있어서 미용덤벨 운동은 신체조성 및 체력에 긍정적인 영향을 미치나 혈중지질 변인에는 그렇지 못한 것을 확인할 수 있었다.