• 한국식품과학회지
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• 제53권6호
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• pp.688-694
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• 2021

본 연구는 설탕과 투라노스를 이용한 매실청의 주요 유리당과 유기산, 아미그달린의 함량 및 항산화 활성을 측정하여 설탕 대체 감미료로써 이용된 투라노스의 건강기능식품원료로의 가능성을 확인하고자 하였으며, 이에 따른 건강기능성 투라노스 매실청 제품 개발의 기초자료를 제공하고자 하였다. 매실과 첨가당의 비율을 1:1로 하여 제조한 설탕 및 투라노스 매실청을 저장일 15, 20, 25, 30, 40, 60, 90일에서 각각 취하였다. 저장기간동안 설탕 및 투라노스 매실청의 pH는 각 2.83-2.92, 2.87-3.00의 범위를 보였으며 당도는 54.55-57.30, 55.40-58.60°Bx로 관찰되었고, 두 당류로 제조된 매실청 모두 pH 및 당도의 변화는 저장 기간에 따라 유의적으로 관찰되지 않았다. 저장 기간 동안 설탕 매실청의 유리당은 저장 기간과 반비례하게 sucrose의 함량은 점차 감소하여 최종적으로 11% (w/w) 잔존하였고, glucose와 fructose는 저장 기간과 비례하게 증가하는 경향을 보였으며 최종적으로 각각 25와 26% (w/w) 잔존하는 것으로 관찰되었다. 설탕 및 투라노스 매실청에서의 유기산 함량 분석에서 oxalic acid, malic acid 및 citric acid가 관찰되었으며 두 매실청 모두 citric acid가 가장 높은 함량을 차지하고 있었다. 설탕 매실청(SM)은 매실 과육으로부터 침출된 유기산에 의해 sucrose가 가수분해되어 glucose와 fructose함량이 증가하는 경향을 나타내는 반면, 투라노스 매실청(TM)에서 투라노스는 저장 전 기간 동안 구성당으로의 가수분해가 일어나지 않아 glucose와 fructose는 검출되지 않았으며, 저장 기간 초기에는 매실 과육 속의 수분 침출로 인한 희석 효과로 인해 투라노스 함량이 소량 감소하는 경향을 보이며 저장 중기 이후에는 변화를 보이지 않았다. 따라서, 투라노스 매실청 섭취 시 설탕 섭취로 인한 혈당 증가로 인해 발생할 수 있는 질병을 예방할 수 있을 것으로 판단된다. 독성을 나타낼 수 있는 매실청 유래 아미그달린 함량의 경우 저장 기간이 증가할수록 두 가지 당류를 사용한 매실청 모두 증가하는 양상을 보여주었으나 설탕 매실청(SM)보다 투라노스 매실청(TM)에서 저장 전 기간 동안 상대적으로 낮게 측정되었으며, 설탕 및 투라노스 매실청에서 최종적으로 검출된 아미그달린 함량은 각각 167.76과 124.72 ppm으로 반수치사량(LD₅₀)보다 낮은 농도로 확인되어 독성에 대한 위험수준은 매우 낮다고 볼 수 있다. 또한 두 매실청 모두 저장 기간에 따라 항산화능이 증가하는 경향을 나타냄으로써 체내 활성 산소 발생을 억제하는 효과를 기대할 수 있으며, 매실청 제조 시 설탕 대체 당류로 투라노스를 이용하면 건강기능성을 갖춘 식품으로써 제품 개발 가능성이 높을 것으로 판단된다.

• 대한소아치과학회지
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• 제48권2호
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• pp.198-208
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• 2021

이 연구의 목적은 키토산 첨가 수산화칼슘 근관 충전재의Enterococcus Faecalis에 대한 항균 효과 및 물리적 성질을 알아보는 것이다. 저, 중, 고분자량의 키토산 분말을 수산화칼슘 근관 충전재와 혼합하였고, 각 분자량 별로 키토산 분말을 1.0, 2.0, 5.0 wt%로 첨가하였다. E. faecalis를 배양하여 1 × 10⁶ CFU/ml로 조정하였다. 항균 효과 실험을 위해 2.0 wt% 키토산의 3가지 다른 분자량, 3가지 다른 농도의 고분자량 키토산을 수산화칼슘 근관 충전재와 혼합하였다. 기준 파장 600 nm인 570 nm에서 분광광도계를 이용하여 상층액의 흡광도를 측정하였다. 유동성, 피막도 및 방사선 불투과성은 ISO 6876 : 2012에 의거하여 측정하였다. 키토산을 포함하는 모든 분자량 유형의 실험군은 키토산을 첨가하지 않은 대조군에 비해 E. faecalis 성장 억제 효과를 보였다. 고분자량 키토산 첨가 군에서 가장 좋은 항균 효과를 보였다(p < 0.05). 또한 키토산 첨가량이 감소할수록 항균 효과도 감소하였다(p < 0.05). 키토산을 함유하는 수산화칼슘 근관 충전재의 모든 분자량 군은 키토산 함량의 증가 따라 유동성 및 방사선 불투과성이 감소하고 피막도가 증가하는 경향을 보였다. 1.0 wt% 저분자량 키토산의 첨가는 기존 수산화칼슘 근관 충전재와 비교하여 물성에 큰 차이를 보이지 않았다. 연구 결과를 종합하였을 때, 수산화칼슘 근관 충전재에 첨가하여 항균성 강화와 적절한 물성을 얻기 위해선 2.0 wt%의 키토산 분말의 첨가가 적정하다. 키토산의 항균 효과를 고려할 때, 키토산의 근관 치료 및 소아치과 분야에서의 적용을 위한 추가적인 연구가 필요할 것으로 사료되었다.

• 생명과학회지
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• 제29권3호
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• pp.325-331
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• 2019

상추는 가장 선호하는 녹색 채소 중 하나이다. 상추는 폴리페놀성 화합물을 비롯한 다양한 성분을 함유하고 있으며, 항균, 항산화, 항염증 등의 생리활성을 가지고 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 건조상추의 에탄올 추출물(DLE)을 제조하고 이들의 항염증 활성을 연구하였다. DLE의 항염증 활성을 측정하기 위하여 LPS로 활성화된 마우스 대식세포 RAW 264.7 세포주에서 nitric oxide (NO) 생성을 측정하였다. DLE는 세포주의 생존에는 영향을 미치지 않으면서 NO 생산을 현저하게 저해하였다. DLE에 의해 염증 유전자인 iNOS와 COX-2의 유전자와 단백질의 발현이 모두 감소하였으며, 6개의 염증관련 cytokine 유전자($IL-1{\alpha}$, $IL-1{\beta}$, IL-1F6, $TNF-{\alpha}$, CSF2, 그리고 CXCL10)의 발현이 모두 감소하였다. 또한, DLE의 처리는 MAPKs 경로의 인산화를 모두 저해하였으며, $NF-{\kappa}B$ p65의 핵으로의 이동을 저해하였다. 이러한 결과는 DLE의 항염증 활성은 MAPKs 경로와 $NF-{\kappa}B$ 경로를 조절함으로써 이루어짐을 시사한다. 또한, DLE는 농도의존적으로 reactive oxygen species (ROS)의 생산을 저해하였으며, hemeoxygenase-1 (HO-1) 단백질의 발현을 증가시켰으며, HO-1의 전사조절인자인 Nrf2의 핵으로의 이동을 증가시켰다. 결론적으로, 이러한 연구결과는 DLE가 염증관련 유전자의 발현을 감소시키며, MAPKs, $NF-{\kappa}B$, 그리고 Nrf2/HO-1 등 다양한 경로를 조절함으로써 항염증 활성을 가지는 것을 제시한다.

• 생명과학회지
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• 제29권5호
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• pp.555-563
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• 2019

본 연구는 보리수나무 잎 에탄올추출물의 피부와 관련된 생리활성을 보고하였다. 선행 연구에서 보리수나무 잎 에탄올 추출물의 정량 분석을 통해 갈산이 중요한 페놀 화합물임을 확인하였고 HepG2 간암 세포의 증식에 대한 억제 효과를 보고한 바 있다. 본 연구에서는 ${\alpha}$-멜라닌 세포 자극 호르몬으로 유도된 B16-F0 세포에서의 멜라닌 생성 및 타이로시나제 활성에 대한 보리수나무 잎 에탄올 추출물의 억제 효과를 측정하여 보리수나무 잎 에탄올 추출물이 피부 미백에 미치는 영향을 평가하였다. 또한 UVB가 조사된 CCD-986sk 세포를 사용하고, type I procollagen과 metalloproteinase-1 (MMP-1) 방출을 측정하여 보리수나무 잎 에탄올 추출물의 주름 개선 효과를 조사하였다. 보리수나무 잎 에탄올 추출물이 처리되지 않은 B16-F0 세포와 비교하였을 때 세포 내 멜라닌 생성을 유의적으로 감소시켰다는 것을 나타내었다($100{\mu}g/ml$에서 33.0% 억제). ${\alpha}$-멜라닌 세포 자극 호르몬으로 유도된 B16-F0 세포에서의 타이로시나제 활성은 보리수나무 잎 에탄올 추출물에 의해 감소되었다($100{\mu}g/ml$에서 47.8% 억제). 또한, 보리수나무 잎 에탄올 추출물을 처리하였을 때 UVB 조사 대조군에 비해 CCD-986sk 세포에서 용량 의존적으로 type I procollagen ($250{\mu}g/ml$에서 1.74배)의 생산을 증가시켰다. 또한, 보리수나무 잎 에탄올 추출물은 $10-500{\mu}g/ml$의 농도에서 UVB가 조사된 CCD-986sk 세포의 MMP-1 방출을 억제했다. 이상의 결과로부터, 보리수나무 잎 에탄올추출물이 피부미백 및 주름 생성 억제 활성을 나타내는 피부 건강에 유용한 식용 소재임을 확인하였다.

• 생명과학회지
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• 제31권2호
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• pp.199-208
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• 2021

Euonymus porphyreus는 노박덩굴과에 속하는 식물로 동아시아 지역에 널리 분포하며, 식물학상의 특징에 대한 보고는 있으나 항산화능과 항암활성 등에 관한 연구는 아직까지 밝혀진 바가 없다. 이에 본 연구에서는 인체 폐암세포인 A549를 사용하여 E. porphyreus 에탄올 추출물(EEEP)의 항산화 및 항암활성과 그 분자적 기전에 관하여 연구하였다. 먼저 EEEP의 총 폴리페놀 화합물과 플라보노이드 함량을 측정한 결과, 각각 115.42 mg/g, 23.07 mg/g이었다. EEEP의 DPPH radical 소거활성을 측정한 결과, IC50가 11.09 ㎍/ml로 뛰어난 항산화능을 보유한 것을 확인하였다. 또한 EEEP는 농도의존적으로 인체폐암세포주인 A549의 세포 성장을 저해하였으며, 세포 주기 변화를 분석한 결과 A549 세포의 SubG1기 세포비율이 증가하는 것을 확인하였다. Annexin V 염색과 DAPI 염색으로 EEEP 처리에 의해 apoptotic 세포와 apoptotic body가 증가하는 것을 확인하였으며, 이러한 결과는 EEEP에 의해 A549 세포의 apoptosis가 유도되는 것을 시사한다. 또한 관련 단백질들의 발현변화를 분석한 결과, EEEP에 의해 Fas, p53, Bax의 발현이 증가하고 Bcl-2의 발현은 감소하였으며, caspase-8, -9와 caspase-3의 활성화를 통해 PARP가 분해되어 apoptosis가 유도되었음을 확인하였다. 이러한 결과들로부터 EEEP는 내인성 및 외인성 경로를 통한 apoptosis 유도에 의하여 A549 세포의 증식을 억제하는 항암활성을 보유하였음을 확인하였다.

• 공업화학
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• 제22권2호
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• pp.178-184
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• 2011

본 연구에서는 양파껍질 추출물의 항균, 항산화활성과 tyrosinase 및 elastase 저해활성을 측정하였다. 피부 상재균에 대한 양파껍질 추출물의 항균활성 측정결과, 황색포도상구균(S. aureus)에 대한 에틸아세테이트 분획의 MIC는 0.06%로 매우 큰 항균활성을 나타내었다. 에틸아세테이트 분획 중 aglycone 분획은 우수한 free raical [1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH)] 소거활성($FSC_{50}=5.05{\mu}g/mL$)을 나타내었다. Luminol-의존성 화학발광법을 이용한 $Fe^{3+}-EDTA/H_2O_2$ 계에서 에틸아세테이트 분획과 aglycone 분획의 총항산화능($OSC_{50}$)은 각각 0.05 및 $0.03{\mu}g/mL$이었다. Rose-bengal로 증감된 사람 적혈구의 용혈 실험에서 aglycone 분획은 $25{\mu}g/mL$의 농도에서 매우 큰 세포보호활성(${\tau}_{50}=480.3{\pm}0.2min$)을 나타냈다. 양파껍질 추출물 중 에틸아세테이트 분획과 aglycone 분획은 tyrosinase 저해활성($IC_{50}$)이 각각 9.16, $8.68{\mu}g/mL$이었고, aglycone 분획의 elastase의 저해활성은 $14.12{\mu}g/mL$이었다. 양파껍질 추출물 중 ethyl acetate 분획 0.1% 함유하는 크림의 경표피 수분 손실량은 추출물 함유 크림이 $6.8g/m^2h$로 대조군($8.3g/m^2h$)에 비해 경표피 수분 손실량 감소 효과를 나타내었다. 이상의 결과들은 양파껍질 추출물이 $^1O_2$ 혹은 다른 ROS를 소광시키거나 소거함으로써 그리고 ROS에 대항하여 세포막을 보호함으로써 생체계, 특히, 태양 자외선에 노출된 피부에서 항산화제로서 그리고 항노화제로서 작용할 수 있음을 가리킨다. 따라서 양파껍질 추출물은 미백이나 항주름관련 새로운 기능성화장품에의 응용이 가능함을 나타낸다.

• 생명과학회지
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• 제31권6호
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• pp.559-567
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• 2021

태종대 구역별 바람맥이, 굴통머리, 참물개, 조홍택, 고래등 구역에서 채취한 자연산 돌미역의 총 플라보노이드 함량을 비교한 결과 굴통머리 구역에서 채취한 돌미역의A+M 및 MeOH 추출물들의 총 플라보노이드 함량이 각각 1.44±0.04 mg/g 및 0.66±0.13 mg/g으로 5종 돌미역들 중 총 플라보노이드 함량이 가장 높았다. 지방산 조성분석 결과 굴통머리 돌미역은 30.1%의 n-6 지방산 및 10.0%의 총 n-3 지방산을 함유하였고 5종 돌미역 중 가장 높은 다가불포화지방산(polyunsaturated fatty acids, PUFA)을 함유하였다. 5종 돌미역 추출물들의 DPPH 및 ABTS 라디칼 소거능을 비교했을 때 모든 돌미역 A+M 추출물에 의한 소거활성이 MeOH 추출물보다 높았고 그 중 굴통머리A+M 추출물에 의한 소거능 활성이 가장 높았다(p<0.05). 5종 돌미역A+M 및 MeOH 추출물을 0.05 및 0.025 mg/ml의 농도로 인체 섬유육종세포(HT-1080)에 처리하여 세포 내 활성산소종을 측정한 결과 모든 추출물들은 측정시간 120분이 지남에 따라 높은 세포 내 활성산소종 생성 억제효과를 나타내었다. 바람맥이 및 굴통머리 구역에서 채취한 돌미역A+M 추출물에 의한 활성산소종 생성 억제효과가 높았다(p<0.05). 이상의 결과로부터 굴통머리 구역의 돌미역이 높은 함량의 플라보노이드 및 페놀 함량을 나타내었고 이러한 높은 함량은 세포내 활성산소종 생성 억제효과 및 DPPH 소거능과 상관성이 있다고 여겨지며 또한 굴통머리 구역 돌미역은 높은 함량의 EPA와 DHA를 함유하고 있어 향후 해조류유래 n-3 지방산 활용 기능성 식품 혹은 지역 대표 수산식품으로 개발 가능할 것으로 기대된다.

• 청정기술
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• 제28권1호
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• pp.38-45
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• 2022

HCl에 의한 원소수은 산화활성을 크게 억제하는 것으로 잘 알려진 NH₃가 존재하는 SCR조건에서도 CuCl₂가 담지된 V₂O₅-WO₃/TiO₂ 촉매는 원소수은의 산화에 우수한 활성을 나타내었다. 더구나, HCl과 함께 SO₂가 반응가스에 존재할 경우에 촉매표면에 담지된 CuCl₂가 CuSO₄로 변환되는데도 불구하고 뛰어난 원소수은 산화활성이 유지되는 것이 확인되었다. 이는 HCl 뿐만 아니라 촉매 표면에 생성된 SO₄ 성분이 원소수은의 산화를 촉진시키기 때문으로 판단된다. 그러나 SO₂ 존재 하에서는 촉매반응 전후의 전체 수은 수지가 맞지 않는 현상이 나타나는데 특히 SO₂ 농도가 높을수록 심하게 나타났다. 이의 원인 파악을 위해서는 수은 종 분석 방법으로 적용된 SnCl₂ 수용액에서 SO₂의 영향과 촉매표면에 생성되는 황산이온이 원소수은 산화에 미치는 영향에 대한 추가적인 연구가 필요하다. SO₂는 NO_x 제거 활성도 촉진시키는 것으로 확인되는데 이는 SO₂에 의해 촉매 표면에 생성된 SO₄에 의한 산점 증가가 NH₃ 흡착을 용이하게 하기 때문으로 판단된다. 다양한 반응조건에서 촉매 성분의 조성과 구조 변화는 XRD와 XRF로 측정하였으며 이들 측정 결과는 SO₂가 본 촉매시스템에서 원소수은의 산화 활성과 NOx 제거 활성을 증진시키는 현상을 합리적으로 설명하는 근거로 제시되었다.

• 생명과학회지
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• 제32권8호
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• pp.633-640
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• 2022

케나프(Hibiscus cannabinus L.)는 척박한 건조 토양이나 습한 습지에서도 빠른 성장을 나타내어 섬유용, 제지용, 사료용, 식품용 및 환경 정화용 식물로 각광받고 있다. 국내에서는 전량 수입되어 온 케나프 종자를 대체하기 위해 국내 채종가능한 장대 품종이 최근 개발되어 재배되고 있으나 외국산 종자와 장대 종자의 생리활성 비교 평가는 이루어진 바 없다. 본 연구에서는 8종의 외국산 케나프 품종과 신품종 장대의 종자를 대상으로 에탄올 추출물을 제조하고 이들의 항혈전 활성, 항산화 활성 및 항당뇨 활성을 평가하였다. 케나프 종자 추출물의 총 폴리페놀 및 총 플라보노이드 함량을 분석한 결과, 장대 종자 추출물이 각각 14.4 mg/g 및 5.3 mg/g을 나타내어 외국산 품종의 종자 추출물보다 월등히 높은 함량을 보였다. 항혈전 활성평가를 위한 트롬빈 저해활성 측정에서는 IT 181215 및 IT 207877 종자 추출물에서 용매 대조구보다 1.92배 및 1.88배 증가된 thrombin time을 보였으며, 프로트롬빈 저해활성 평가에서는 홍마 종자 추출물을 제외한 모든 추출물에서 유사한 1.36~1.56배 증가된 prothrombin time을 보였다. 혈액응고인자 저해활성 평가에서는 IT 207886 종자 추출물에서 가장 강력한 3.04배 증가된 aPTT를 보였다. 장대 종자 추출물은 각각 1.46배, 1.38배, 2.37배 증가된 TT, PT, aPTT를 우수한 항혈전 활성을 보였다. 장대 종자 추출물은 ABTS 양이온 및 nitrite 소거능의 RC₅₀값이 0.48 및 0.27 mg/ml으로 외국산 종자 추출물보다 우수한 항산화 활성을 보였다. 또한, α-glucosidase 저해활성 측정에서 장대 및 IT 181215 종자 추출물은 0.5 mg/ml 농도에서 10.3~10.6%의 저해활성을 보여 다른 품종의 종자 추출물보다 우수하였다. 본 연구결과는 케나프 품종별 종자 추출물의 항혈전, 항산화 및 항당뇨 활성에 대한 최초 보고이며, 케나프 신품종 장대 종자를 이용한 고부가가치 생물소재 개발이 가능할 것으로 기대된다.

• 한국식품과학회지
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• 제53권2호
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• pp.181-186
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• 2021

본 연구는 아사이베리 농축액 함유 나노캡슐을 첨가하여 제조한 머핀의 항산화 안정성을 알아보고자 머핀 제조 전 나노캡슐의 물리적 특성 및 항산화 활성을 분석하였으며, 이를 머핀에 적용한 후 품질특성 및 베이킹 시간에 따른 항산화 활성을 조사하였다. 아사이베리 농축액 함유 나노캡슐의 물리적 특성은 열안정성을 높이기 위해 피복물질인 키토산과 아라비아 검의 농도가 높은 나노캡슐 중에 PDI 값 0.26을 선택하여 제조한 후 총 페놀함량, DPPH 라디칼 소거능 및 FRAP 환원능을 측정한 결과, 모두 캡슐화하지 않은 아사이베리 농축액이 나노캡슐화 한 아사이베리 농축액보다 높았는데, 이는 나노캡슐화에 의해 아사이베리 농축액이 포집되어 충분한 활성을 내지 못했기 때문으로 판단된다. 머핀의 색도는 나노캡슐을 첨가한 머핀과 농축액을 첨가한 머핀이 대조군과 비교하여 L* 값, b* 값은 유의적으로 감소하였으며, a* 값은 유의적으로 증가하였다(p<0.05). pH 또한 대조군과 비교하여 나노캡슐을 첨가한 머핀과 농축액을 첨가한 머핀이 농축액에 의해서 유의적으로 감소하였으나(p<0.05), 캡슐화에 의한 차이는 보이지 않았다. 머핀의 외관 및 수분함량은 나노캡슐을 첨가한 머핀과 농축액을 첨가한 머핀 모두 대조군과 비교하여 유의적 차이가 나지 않았으며, 조직감에서는 경도(hardness)와 씹힙성(chewiness)은 나노캡슐화에 따라 증가하여 대조군 및 free 머핀과 유의적인 차이(p<0.05)를 나타낸 반면에, 탄력성(springiness)과 응집성(cohesiveness)은 샘플 간 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 저장기간에 따라서는 경도(hardness)는 샘플의 종류에 관계없이 유의적으로 증가(p<0.05)한 반면에, 탄력성(springiness)은 샘플 간 뚜렷한 경향성을 보이지 않았으며, 응집성(cohesiveness)은 샘플의 종류에 관계없이 저장기간에 따라 유의적으로 감소하였고(p<0.05), 씹힙성(chewiness)은 경도(hardness)와 유사한 경향을 나타내었다. 아사이베리 농축액 함유 나노캡슐을 첨가한 머핀의 베이킹 시간에 따른 항산화 활성을 확인하고자 170℃에서 0, 20, 40분 단위로 총 페놀 함량, DPPH 라디칼 소거능, FRAP 환원능을 측정한 결과 머핀이 완성되는 40분에서 나노캡슐 첨가 머핀의 항산화 활성이 유의적으로 높아 아사이베리 농축액의 열 안정성이 유지됨을 확인하였다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때, 아사이베리 농축액 함유 나노캡슐을 첨가한 머핀이 대조군과 비교하여 품질적 특성은 거의 유사했고, 아사이베리 농축액의 열 안정성은 개선되었는데 이는 아사이베리 농축액 함유 나노캡슐을 활용한 기능성 베이커리 제품개발의 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 생각된다.