간과 콩팥의 보강 기능, 어지럼증과 귀가 우는 것 예방, 야뇨증과 요실금, 체내활성 산소를 제거하여 노화예방 효능이 있는 것으로 알려진 산수유분말을 밀가루에 대하여 $0{\sim}3%$ 첨가하여 제조한 식빵에 반죽의 물리적 특성을 조사하였다. 반죽의 특성조사 결과 색도 L값 b값은 산수유 분말 첨가량이 증가할수록 감소하였고 a값은 증가하였다. 반죽의 호화도 측정 결과 호화 온도, RVA는 대조구가 가장 높게 나타났고 산수유분말 첨가량이 증가할수록 낮아졌다. 반죽의 farinograph 측정 결과 반죽의 consistency, 반죽의 발전 시간, 반죽 안정도 모두는 대조구가 가장 높게 나타났고, 산수유 분말 첨가량이 증가함에 따라 감소하였다. 반죽의 alveograph 측정 결과 최대압력 P값은 대조구가 가장 낮았고, 산수유 분말 첨가량이 증가함에 따라 증가하였다. 또한 반죽 신장도 G값은 대조구가 가장 낮았고, 산수유 분말 1% 첨가구가 가장 높게 나타났다. 반죽의 발효 팽창력 측정 결과는 대조구가 가장 낮게 나타났고 산수유 분말 첨가량이 첨가할수록 높게 나타났다. 식빵의 외관 측정결과 대조구의 기공이 가장 안정되었고 산수유 분말 첨가량이 증가할수록 불안정한 상태를 나타냈다.
본 연구는 열수와 에탄올 용매에 따른 복령 및 산수유 추출물의 농도별로 항산화 활성, 항염증 효과 및 신경세포 보호효과에 미치는 영향을 살펴보고자 진행하였다. 추출물들의 총 polyphenol 함량은 복령 열수 추출물에서 가장 높았고, 복령 에탄올 추출물, 산수유 열수 추출물, 산수유 에탄올 추출물 순으로 유의적으로 감소되는 경향을 나타냈다. DPPH 및 ABTS radical 소거 활성능은 추출물의 농도 의존적으로 증가하였고 산수유 열수 추출물은 모든 추출물에서 항산화 활성이 가장 높게 나타났으며, 복령 열수 추출물은 에탄올 추출물에 비해 높은 활성이 확인되었다. 복령과 산수유에 함유된 총 polyphenol과 항산화 성분을 추출하기 위해서는 에탄올 추출방법 보다는 열수 추출방법이 효과적인 방법이라고 사료된다. LPS로 염증이 유도된 RAW 264.7 세포에서 복령추출물이 산수유 추출물에 비해 NO 생성 억제 효과가 우수한 것으로 확인되었다. MPP+에 의해 유도된 SH-SY5Y 신경세포에 복령 열수 추출물은 산수유 열수 추출물에 비해 산화적 스트레스로부터 신경세포 보호효과가 우수하게 나타났다. 복령과 산수유 추출방법에 따른 항산화, 항염 및 산화적 스트레스로부터의 신경세포 보호효과를 갖는 기능성 소재로서 가능성이 있다고 사료된다.
산수유 종자 추출물의 천연 방부제로서 가능성을 평가하기 위하여 항균활성 및 화장품 방부 효능 평가를 실시하였다. 산수유 종자는 각각 1,3-부틸렌글리콜과 에탄올을 이용하여 추출하였다. Paper disc method로 항균활성을 평가한 결과 Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis와 Propionibacterium acnes에서 항균활성이 나타났으며 산수유 종자 1,3-부틸렌글리콜 추출물(COS-A)이 여드름균에대해 $26.7{\pm}4.0mm$로 가장 높았다. 최소저해농도(MIC) 측정 결과 산수유 종자 에탄올 추출물(COS-B)이 가장 낮은 농도에서 S. epidermidis균의 생장을 억제하였다. 에멀션에서의 방부효능 평가를 위해 Challenge test를 실시한 결과 COS-A와 COS-B를 첨가한 에멀션에서 균 접종 7일 후 피부상재균이 100% 사멸되었다. 이러한 결과는 산수유 종자 추출물이 화장품에서 합성방부제를 대체할 천연 방부제로서 가능성이 있을 것으로 사료된다.
본 연구는 산수유 퓨레를 첨가하여 젤리를 제조하였으며, 젤화제 종류 및 함량, 가열시간에 따른 젤리의 이화학적 품질 특성을 조사하였다. 산수유 퓨레는 수분 함량 89.39%, pH 2.92, 당도 $10.28^{\circ}Brix$, 총폴리페놀 함량 1,791.71 mg GAE/100 g이었다. 산수유 퓨레 첨가량이 증가할수록 pH는 3.04~2.97로 소폭 감소하였으나 부착성은 큰 폭으로 감소하였다. 또한, 가열시간이 증가할수록 붉은색이 불안정하여 황색으로 변하였으며, 5분 이상 가열 시에는 젤리가 되지 않았다. 산수유 젤리의 pH는 3.04~2.97, 당도는 $64.31{\sim}66.96^{\circ}Brix$ 범위였다. 산수유 퓨레 10%, 한천 1.5%, 카라기난 1.0% 첨가한 젤리의 기호도가 5.15로 가장 높게 평가 되었다. 산수유 과육을 이용함으로써 과육에 포함된 다양한 생리활성 물질을 효과적으로 섭취할 수 있는 젤리 제조가 가능할 것으로 본다.
전라남도 구례지방 특산물인 산수유의 소비 촉진을 위하여 산수유 분말의 농도에 따른 식빵의 가공 및 관능적 특성에 미치는 영향에 대하여 살펴보았다. 식빵의 수분 함량 및 pH는 각각 $37.5{\sim}41.1%$ 및 $4.7{\sim}5.2$ 범위로 산수유 분말 첨가량이 증가할수록 감소하였다. 식빵의 색도는 산수유 분말의 첨가량이 증가할수록 명도는 감소하였으나, 적색도와 황색도는 증가하였다. 식빵의 무게는 대조구가 가장 높았고, 부피, 높이, 비용적과 굽기 손실율은 대조구가 가장 낮았으며, 산수유 분말을 3% 첨가한 식빵이 가장 높게 나타났다. 대조구에 비하여 산수유 분말 첨가 식빵은 경도(hardness), 점착성(gumminess) 및 씹힘성(chewness)의 경우 감소하였고, 부착성(adhesiveness)과 점착성(cohesiveness)은 증가하였다. 관능검사 결과는 대조구에 비하여 산수유 분말 1%첨가 식빵이 맛과 향미, 조직 감에서 가장 우수하였고(p<0.05), 색은 3% 첨가구가 높은 점수를 받았다. 이상의 결과 물리화학적 특성 및 관능적 특성으로 미루어 보아 산수유 분말 첨가 식빵의 제조를 위한 최적 산수유 분말 첨가량은 1%로 판단된다.
산수유(Cornus officinalis)는 층층나무과(Cornaceae)에 속하는 약용식물로, 그 열매(Corni Fructus)는 길이 1.5cm 내외인 중추원형의 모양으로 생김새가 촉나라 대추 같고 신맛이 두드러지기 때문에 촉산초라고도 불린다. 그 효능으로 이뇨작용, 혈압강하작용, 항균작용이 있고, 햇볕에 말린 과육은 간과 콩팥의 기능에 효과가 있는 것으로 알러져 있다. 따라서 산수유의 이용 확대 및 제품화 가능성을 검토하기 위한 기초연구의 일환으로 산수유 열매의 화학성분을 분석하였다. 산수유 열매의 일반성분을 건량 기준으로 측정해 본 결과, 탄수화물 88.6%, 조단백질 2.3%, 조지방 4.5%, 회분 4.6%이었다. 산수유 열매의 지방산 중 포화지방산 함량은 30.8%, 총 불포화지방산 함량은 69.2%이었다. 불포화지방산중 다가불포화지방산은 54.9%, 일가불포화지방산은 14.3%로 다가불포화지방산의 함량이 높게 나타났다. 지방산 조성을 살펴보면 linoleic acid가 33.3%로 가장 높았고, palmitic acid(25.1%), linolenic acid(21.6%) 순으로 높게 나타났다. 아미노산 조성으로는 산성아미노산인 aspartic acid가 523 mg%, glutamic acid가 347 mg%로 높게 나타났다. 무기질 함량은 칼륨함량이 건물기준으로 2067.5 mg%로 가장 높았고 그 다음으로는 Ca 372.9 mg%이었다. 유기산 함량은 건물량 기준으로 formic acid가 19,478 mg/100 g으로 가장 그 함량이 높았으며, 그 다음으로는 succinic acid (18,167 mg/100 g), malonic acid (14,487 mg/100 g), malic acid (13,018 mg/100 g) 순이었다.
산수유를 항암 식품 소재로 활용하기 위하여 sarcoma-180 암세포에 대한 산수유 에탄올 추출물의 증식 억제 및 마우스에서의 수명 연장효과를 검토하였다. 산수유 에탄올 추출물을 10, 100, 300 및 $500\;{\mu}g/mL$ 농도로 24, 48 및 72시간 별로 sarcoma-180 암세포에 처리하여 암세포 증식억제 효과를 측정한 결과, 농도 및 시간 의존적으로 억제하였으며, $500\;{\mu}g/mL$ 농도에서 48시간 배양 시 60% 이상의 높은 암세포 증식 억제 효과를 나타내었다. 산수유 에탄올 추출물을 $100\;{\mu}g/mL$ 농도 이상으로 처리한 암세포에서는 대조군의 증식이 감소되었으며, 형태학적 변화도 관찰되었다. 또한 산수유 에탄올 추출물은 농도 의존적으로 핵을 응축하고 apoptotic bodies를 생성하였으며, 300 및 $500\;{\mu}g/mL$의 농도에서는 DNA fragmentation을 유도하였고 이러한 apoptosis 유도는 caspase-3 활성과 관련이 있었다. 산수유 에탄올 추출물을 sarcoma-180 암세포가 접종된 마우스 복강에 7일간 100 및 300 mg/kg/day의 농도로 연속적으로 투여하였을 때, 산수유 투여군의 수명이 대조군에 비하여 증가되었다. 따라서 이 결과를 종합하여 볼 때 산수유는 암 예방 기능성 소재로서 활용이 가능하리라 생각된다.
발기부전(erectile dysfunction, impotence)은 성교과정을 위한 음경이 딱딱하게 발기되지 않거나 유지하지 못하는 것을 말한다. 잦은 발기 부전은 심장 질환, 비만, 알코올 중독, 스트레스, 흡연 및 우울증을 비롯하여 치료가 필요한 건강상의 문제가 원인이 된다. 본 연구는 산수유(Cornus officinalis)를 포함한 복합 추출물이 발기부전 랫드모델에서 성기능과 관련된 인자에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 발기부전 랫드모델은 Cimetidine/5% EtOH를 2주 동안 경구투여하여 유도한 후, 산수유 등 복합추출물을 각각 다른 농도로 경구투여하였다. 그 결과, 산수유 등 복합추출물 처리군(CPL-300, 600, 900 mg/kg)에서 성 기능 인자(NO, cGMP)가 대조군에 비해 유의성 있게 향상되었다. 또한 혈청 테스토스테론은 산수유 등 복합추출물 처리 후 용량 의존적으로 증가하였다. 더욱이, 산수유 등 복합추출물의 투여는 발기부전 랫드모델에서 전립선의 크기를 회복시키는 것을 확인하였다. 결과를 종합하자면 산수유 등 복합추출물이 랫드모델에서 성기능 인자와 테스토스테론을 증가시킴으로써 발기부전을 완화시킨다는 것을 보여 주었고, 이는 산수유 등 복합추출물이 천연 추출물로 향 후 발기부전 치료에 사용될 수 있음을 시사한다. 하지만 산수유 복합추출물의 남성 성기능의 직접적인 연관관계, 유효성분과 그 메커니즘을 자세히 밝히기 위해서는 추가적인 연구가 필요하다고 사료된다.
본 연구는 4주간의 동계훈련기간 중 산수유 추출물을 섭취시켜 간 기능, 근 손상 및 혈중 피로물질에 미치는 영향을 구명하기 위하여 남중 축구선수 20명을 대상으로 동계훈련+산수유 추출물 섭취군(10명), 동계훈련군(10명)으로 구분하여 실시하였다. 동계훈련은 1일 오전, 오후, 야간운동으로 구분하여 주 6일, 4주간 실시되었으며, 운동강도는 70-95%HRR로 수행되었다. 산수유 추출물은 매일 아침과 저녁 식사 후 각각 80 mL(1일 160mL)를 4주간 섭취시켰으며, 측정된 자료의 그룹 내 변화는 대응표본 T검정, 그룹간 차이는 변화율을 산출 한 뒤 독립표본 T검정을 이용하여 비교 분석하였다. 그 결과 혈중 피로물질의 젖산은 동계훈련+산수유 추출물 섭취군에서 유의하게 감소하였으며(p<.05), 동계훈련군 보다 동계훈련+산수유 추출물 섭취군이 유의하게 감소하였다(p<.05). 암모니아는 동계훈련+산수유 추출물 섭취군(p<.05), 동계훈련군(p<.001) 모두 유의하게 증가하였다. 근 손상지표의 CK는 동계훈련+산수유 추출물 섭취군이 유의하게 감소하였으며(p<.05), LDH는 동계훈련+산수유 추출물 섭취군(p<.001), 동계훈련군(p<.05) 모두 유의하게 감소하였다. 간 기능 효소 중 AST(p<.01), ALT(p<.05)는 동계훈련+산수유 추출물 섭취군이 유의하게 감소하였으며, AST는 동계훈련군 보다 동계훈련+산수유 추출물 섭취군이 유의하게 감소하였다. 동계훈련 시 피로에 쉽게 노출 될 수 있는 선수들에게 있어 산수유 추출물 섭취는 항피로의 역할을 하는데 긍정적인 영향을 미치는 것으로 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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