• 한국식품영양과학회지
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• 제39권10호
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• pp.1439-1445
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• 2010

본 연구에서는 체중조절 효과가 우수하고, 부작용이 없는 천연소재를 개발하기 위해 문헌 조사 및 소화 효소 억제실험을 통하여 녹차잎 추출물, 포도씨 추출물, 상엽추출물을 소재로 하여 체중조절 효과가 우수하고 체지방 개선 효능이 있는 식물혼합 추출물(PEM)을 선별하였다. 고지방식이에 의해 유도된 비만 마우스의 몸무게, 지방조직 무게(부고환, 복막후, 장간막 지방) 및 혈청 지질 농도에 식물혼합 추출물이 어떤 영향들을 미치는지 연구하기 위하여, 6주령의 ICR 마우스를 1주일간 적응시킨 후 정상식이를 급여한 정상식이군, 고지방식이(lard 20%; 200 g/kg)를 급여한 고지방식이군과 고지방식이에 식물혼합 추출물을 1%(10 g/kg)을 급여한 PEM군으로 나누어 6주간 사육하였다. 고지방식이를 섭취한 군은 정상식이를 섭취한 정상식이군과 비교하여 혈청 지질 수준, 몸무게, 지방조직 무게가 현저하게 증가하였다. 반면 식물혼합 추출물을 함유하고 있는 식이는 몸무게, 지방조직 무게 및 혈중 총 콜레스테롤, LDL-콜레스테롤, 그리고 중성지방을 고지방식이와 비교하여 현저하게 감소시키는 것을 알 수 있다. 결론적으로 고지방식이 급여로 증가된 체중 및 지방조직 무게를 감소시키고, 혈청지질 조성을 개선시킨 식물혼합 추출물은 고지방 식사로 인한 고지혈증 및 비만과 같은 지질대사 이상을 개선시키는데 긍정적인 영향을 나타내므로 항비만용 건강기능성 식품 소재로써 이용될 가능성을 시사하고 있다.

• 한국약용작물학회지
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• 제21권5호
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• pp.361-371
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• 2013

This study was performed to determine the antimelanogenic effect and tyrosinase inhibitory activities of anthocyanin rich fraction (AN-SLP) from Liriope platyphylla Wang et Tang seeds. Anthocyanins isolated from L. platyphylla seeds revealed the presence of four major anthocyanin components, which were tentatively identified as delphinidin-3-Oglucoside, delphinidin-3-O-rutinoside, petunidin-3-O-rutinoside, and malvidin-3-O-rutinoside using semipreparative HPLC, $^1H$-NMR, $^{13}C$ NMR, FAB-MS and LC/ES-MS. The inhibitory effect of AN-SLP on tyrosinase activity was studied using in vitro (against mushroom tyrosinase) and ex vivo (against B16 melanoma cell tyrosinase) models. Cellular tyrosinase activity was decreased by AN-SLP treatment in B 16 melanoma cells through dose dependent manner, but AN-SLP did not inhibit mushroom tyrosinase and L-DOPA oxidation directly. AN-SLP showed melanin inhibition by 53.2% at 50 ${\mu}g/m{\ell}$ which was 0.7 times more efficient than the antimelanogenic effect of commercial arbutin and kojic acid (36.5%) also did not show cell toxicity. Additionally, AN-SLP inhibited the activity of ${\alpha}$-glucosidase and the glycosylation of tyrosinase in melanoma cell. The resulting unsaturated glycosylation of tyrosinase makes it unstable and disturb correct transportation. From theses results, we conclude that AN-SLP could be used as anti-melanogenic agent for skin whitening.

• 한국식품과학회지
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• 제48권5호
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• pp.445-453
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• 2016

젖산세균을 이용한 사과 발효 음료는 건강 증진을 위한 기능성 식품으로 이용할 수 있다. 이에 따라 본 연구에서는 젖산세균을 선발하여 발효 음료 제조를 시도하였다. 국내 전통 발효 식품에서 분리된 84종의 젖산세균 가운데 사과 음료에서 생육이 가장 우수하고 항당뇨 활성이 우수한 JBE245 균주를 최종 선발하였다. 메주에서 분리된 JBE245 균주는 Lactobacillus plantarum으로 동정되었으며 사과 발효 음료의 생균수는 24시간 배양 후 $3.6{\times}10^8CFU/mL$로 이후 생균수를 유지하였다. 항당뇨 활성의 지표인 알파 글루코시데이스 저해능은 발효전 18.5%에서 증가하여 최대 40.4%까지 증가하였다. 산화방지 활성 지표인 총 폴리페놀 함량은 583.6 mg GAE/mL로 발효 전(424.5 mg GAE/mL)보다 증가하였으며, DPPH 소거활성은 52.0%로 발효 전(43.5%) 보다 높았다. 발효 음료의 기호도를 조사한 결과, 발효 전후 모든 항목에서 유의적 차이는 없었으며 종합적 선호도는 각각 4.72, 4.22로 나타났다(p<0.05). 이러한 결과들을 토대로 JBE245 균주를 이용한 발효 음료가 산화방지 및 항당뇨 기능이 향상된 프로바이오틱 발효 식품이라는 점에서 유용할 것으로 보인다.

• 한국식품과학회지
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• 제52권2호
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• pp.183-190
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• 2020

Bacillus subtilis SRCM100333로 발효한 토마토 발효액을 제조하고, 이를 사용하여 제조한 고추장의 이화학적 및 기능성 특성을 비교하였다. 대조구로는 토마토 발효액 대신 발효하지 않은 토마토 액을 첨가하였다. 2종의 토마토 고추장 시료는 수분함량 44-45%, 염도 6.2%, pH 4.7, 적정 산도 2.8 mL/g, 색도(L 값) 22-23을 나타냈으며 아미노산성 질소를 제외한 모든 항목에서 유의적인 차이가 없는 경향을 보였다. 토마토 착즙액과 발효액 및 이를 첨가한 고추장의 기능성 분석결과, α-glucosidase 저해(AGI) 활성, pancreatic lipase 저해(PLI) 활성, 항산화, 지방세포분화 억제활성을 보였으며 모든 시료에서 세포독성은 나타나지 않았다. 토마토 발효액은 토마토 착즙액에 비하여 더 높은 PLI 활성과 SO 소거능을 보였다. 토마토 발효액을 사용하여 고추장 제조 시 52%의 NO 생성 억제능을 보였으나, 대조구인 토마토 착즙액 고추장에는 NO 생성 억제능이 확인되지 않았다. 발효하지 않은 토마토 착즙액을 이용하여 고추장을 제조한 경우와 비교 하였을 때, 토마토 발효액을 첨가하여 제조한 고추장은 고유의 붉은색은 유지하면서 강한 매운맛은 감소하였으며 다양한 기능성이 향상된 것을 확인할 수 있었다. 이러한 연구결과를 토대로 다양한 소비자들의 기호를 충족시킬 수 있는 고추장 개발과 같은 추가적인 연구가 지속되기를 바란다.

• 한국식품과학회지
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• 제52권2호
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• pp.130-137
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• 2020

본 연구는 물과 다양한 에탄올 농도로 추출한 개똥쑥 잎 추출물의 페놀성 성분과 다양한 생리활성을 비교하여 효과적인 용매조건을 조사하기 위해 수행하였다. 총 phenol과 flavonoid 함량에서 40% 에탄올로 추출하였을 때 효율이 극대화되는 효과가 확인되었다. 이후 에탄올의 농도를 높이더라도 총 phenol 및 flavonoid 함량에 대한 긍정적 효과는 기대할 수 없었다. 인위적으로 생성시킨 DPPH, superoxide, nitric oxide 및 hydroxyl 라디칼소거능 실험 결과는 20, 40% 에탄올 추출물에서 높은 소거 활성이 나타났다. 반면 TEAC, FRAP 및 ORAC 분석을 통해 얻어진 총 항산화력은 60% 에탄올 추출물이 가장 높은 값을 보였다. 개똥쑥 잎 추출물의 항균활성은 물과 20% 에탄올 추출물에서는 생장저해효과가 없었지만, 40%에서 99.5% 에탄올 추출물은 활성이 관찰되었다. 효소 저해 활성의 경우 항당뇨와 관련이 있는 α-glucosidase 실험에서 99.5% 에탄올 추출물을 제외한 나머지 추출물은 양성대조구로 사용된 acarbose보다 비슷하거나 높은 저해능을 가진 것으로 확인되었다. 특히 60% 에탄올이 가장 높은 활성을 가졌다. Elastase 실험은 40%와 60% 에탄올에서 높은 활성을 보였고 tyrosinase는 용매로 사용된 에탄올 농도 의존적으로 저해능이 증가하는 경향이 있었다. 각 추출물에 대한 flavonoid 함량을 HPLC로 분석하였을 때 주요 flavonoid는 rutin, hesperidin, myricetin, nobiletin이었다. 또한 추출 용매에 따라 구성하고 있는 flavonoid의 성분이 달랐다. 결과를 종합하여 볼 때 개똥쑥 잎의 페놀성 성분은 극성-비극성의 넓은 범위를 가지며 중간 극성의 페놀성 물질의 함량이 높을 것으로 보인다. 그리고 개똥쑥 추출물의 생리활성은 강력한 활성을 가진 특정 flavonoid에 의해 나타났다. 이러한 연구 결과를 토대로 개똥쑥의 flavonoid 성분 추출 시 사용되는 용매 농도 설정에서 기초 자료로 이용이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국식품과학회지
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• 제53권5호
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• pp.570-577
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• 2021

동충하초균으로 발효한 인삼잎의 면역활성과 구조를 규명하기 위하여 조다당(GLF)를 분리하고 구성당과 당쇄 결합양식을 확인한 결과 C. sinensis 유래의 glucan이 주를 이루며 소량의 인삼잎 유래 pectic substances가 혼재되어 있을 것이라 추정하였다. 이온 교환 수지를 이용해 GLF로부터 중성다당체(GLF1)를 분리하였으며, 이를 lyticase, β-glucosidase 및 α-glucoamylase 효소를 처리한 결과, GLF1은 α-glucoamylase에 의해 가수분해되는 것을 확인함으로써 주로 α-glucan을 함유하고 있음을 추정할 수 있었다. 대식세포 분비능을 측정한 결과, 동충하초균으로 인삼잎을 발효하여 얻은 조다당 GLF가 단순 열수추출 조다당인 GLW보다 더 우수한 활성(Data not shown)과 수율을 보여주었으며, GLF와 GLF1 모두 농도 의존적으로 면역활성이 증가하는 경향과 동일 농도에서 유사한 높은 활성을 나타냈다. 한편 GLF1의 전체구조의 특성을 확인하기 위하여 isoamylase 및 α-amylase 효소를 처리한 결과, isoamylase 처리 획분인 PHI가 72.8%의 glucose로 구성되며 iodine-starch 반응이 증가하는 결과를 보였다. 반면, PHI의 αamylase 처리 후 분리한 PHIA1, PHIA2 및 PHIA3 획분에서는 iodine-starch 반응이 나타나지 않았으며, 이들의 대식세포 분비능을 확인한 결과 세 가지 획분 모두 어떠한 활성도 나타내지 않음을 확인하였다. 이상의 결과를 종합하면 동충하초 발효 인삼잎유래 중성다당은 α-(1→4)-glucan을 주쇄로 존재하며 C(O)-6 위치에서 측쇄가 연결되어 존재하는 α-glucan의 구조를 이루고 있으며, 이들의 면역활성은 α-glucan 전체 구조에서 기인하는 것임을 최종 확인하였다.

• 한국균학회지
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• 제49권2호
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• pp.199-209
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• 2021

본 연구는 양송이 배지의 관행 발효기술을 개선하고자 실험을 실시하였다. 양송이 볏짚 배지 발효단계에서 우점하는 Bacillus strain CY-24 균주를 순수분리하여 16S rDNA 염기서열을 통한 동정 결과 Bacillus licheniformis로 밝혀졌다. B. licheniformis 최적 생육 온도는 30℃, 최적 생육 pH는 6.0에서 가장 생육이 활발한 것을 확인하였으며, B. licheniformis CY-24 균주는 glycerol, glycogen, L-arabinose, D-ribose, D-xylose, D-galactose, D-glucose, D-fructose, D-mannose 등의 탄소원을 잘 활용하였고, 효소활성 측정 결과 esterase, leucine arylamidase, acid phosphatase, β-glucosidase 등에서 양성반응을 나타내었다. CMCase 활성 온도는 50℃, PGase는 60℃에서 가장 효과가 극대화되었으며, CMCase, PGase 두 효소는 60℃ 이상에서도 안정성이 유지되는 것을 확인하였다. 금속이온의 촉매 효과는 CoCl₂ 1mM에서 가장 활성이 높은 것으로 나타났다. B. licheniformis CY-24의 효소학적 특성은 매우 우수하였으며, 양송이 재배에 사용되는 배지를 생산하는 과정에 효소의 작용은 볏짚의 발효 촉진과 연화 작용에 밀접한 관계가 있으므로 유용생물자원으로써 발효기술에 대한 기초자료로 이용될 수 있을 것으로 판단된다. 추후 다양한 미생물과 버섯균의 상호작용에 대한 면밀한 연구가 이루어진다면 유용한 자원으로 이용 될 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제49권3호
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• pp.391-402
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• 2021

Earthworms play an important role in soil fertilization, interacting continually with microorganisms. This study aims to demonstrate the existence of beneficial microorganisms living in the earthworm's immune system, the coelomic fluid. To achieve this goal, a molecular identification technique was performed, using cytochrome c oxidase I (COI) barcoding to identify abundant endogenic earthworms inhabiting the temperate zone of Rabat, Morocco. Then, 16S rDNA and ITS sequencing techniques were adopted for bacteria and fungi, respectively. Biochemical analysis, showed the ability of bacteria to produce characteristic enzymes and utilize substrates. Qualitative screening of plant growth-promoting traits, including nitrogen fixation, phosphate and potassium solubilization, and indole acetic acid (IAA) production, was also performed. The result of mitochondrial COI barcoding allowed the identification of the earthworm species Aporrectodea molleri. Phenotypic and genotypic studies of the sixteen isolated bacteria and the two isolated fungi showed that they belong to the Pseudomonas, Aeromonas, Bacillus, Buttiauxella, Enterobacter, Pantoea, and Raoultella, and the Penicillium genera, respectively. Most of the isolated bacteria in the coelomic fluid showed the ability to produce β-glucosidase, β-glucosaminidase, Glutamyl-β-naphthylamidase, and aminopeptidase enzymes, utilizing substrates like aliphatic thiol, sorbitol, and fatty acid ester. Furthermore, three bacteria were able to fix nitrogen, solubilize phosphate and potassium, and produce IAA. This initial study demonstrated that despite the immune property of earthworms' coelomic fluid, it harbors beneficial microorganisms. Thus, the presence of resistant microorganisms in the earthworm's immune system highlights a possible selection process at the coelomic fluid level.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2019년도 추계학술대회
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• pp.96-96
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• 2019

Sedum kamchaticum, Sedum middendorffianum and Sedum takesimense belong to the sebum species. Especially, Sedum takesimense is a Korean native species growing only on Ullenung-do. Few studies for the biological activities of these plants have been reported. In this study, we examined biological activity and the contents of functional components of the aerial part and the root part of Sedum kamchaticum, Sedum middendorffianum and Sedum takesimense. As the results, the roots of Sedum takesimense showed the highest total phenolic contents (TPC : $13040{\pm}50.0mg\;GAE{\cdot}100g^{-1}$), and the aerial part of Sedum takesimens showed the highest total flavonoid contents (TFC : $2722.2{\pm}107.1mg\;CAE{\cdot}100g^{-1}$). Meanwhile, Sedum middendorffianum exhibited the highest anti-oxidant activity (DPPH $RC_{50}$ value of aerial part : $50.69{\pm}0.75{\mu}g{\cdot}mL^{-1}$, DPPH $RC_{50}$ value of root part : $27.27{\pm}0.55{\mu}g{\cdot}mL^{-1}$; ABTS $RC_{50}$ value of aerial part : $11.32{\pm}0.38{\mu}g{\cdot}mL^{-1}$, ABTS $RC_{50}$ value of roots part $5.54{\pm}0.02{\mu}g{\cdot}mL^{-1}$). The root part of Sedum middendorffianum showed the potent alpha glucosidase inhibitory activity (AGI $IC_{50}$ : $60.69{\pm}0.72{\mu}g{\cdot}mL^{-1}$). In order to elucidate active principle of Sedum middendorffianum that was shown the most potent antioxidant and anti-diabetic activities, the methanol extract of Sedum middendorffianum was fractionated with various solvents according to the polarity successively. As a result, EtOAc fraction of Sedum middendorffianum showed the highest contents of functional components (TPC : $16245.8{\pm}1025.7mg\;GAE{\cdot}100g^{-1}$, TFC : $4850.4{\pm}182.9mg\;CAE{\cdot}100g^{-1}$). And it also showed excellent anti-oxidant activities (DPPH $RC_{50}$ : $14.0{\pm}0.6{\mu}g{\cdot}mL^{-1}$, ABTS $RC_{50}$ : $3.4{\pm}0.1{\mu}g{\cdot}mL^{-1}$) and anti-diabetic activity (AGI $IC_{50}$ : $79.0{\pm}2.2{\mu}g{\cdot}mL^{-1}$). Above results suggest that Sedum middendorffianum can be developed to health functional material as a plant resource with potent antioxidant activity.

• 한국식품과학회지
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• 제54권2호
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• pp.115-125
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• 2022

열풍건조로 제조된 껍질을 포함한 적양파 분말은 강력한 항산화제인 플라보노이드 함량이 생양파즙에 비해 약 22배로 고농도로 농축되어 있으며, 60-70% ethanol 농도에서 70℃, 2시간 추출시 가장 높은 수율을 나타내었다. 이때 추출된 플라보노이드의 함량은 DPPH radical 소거능과 상관계수 0.877의 높은 상관관계를 나타내었다. 적양파 분말의 플라보이드는 주로 quercetin 배당체인 Q3,4'G, Q4'G와 QA로 이루어져 있으며, 15:39:47의 비율로 구성되어 있었다. 염산, 젖산, 초산 등 다양한 종류의 산처리에 의해 적양파 분말 속 quercetin 배당체는 QA로 전환될 수 있었으며 저농도 초산용액에서 QA로 전환되는 비율이 높았다. 이는 적양파 분말에 포함된 glucosidase가 저농도 산용액에서 활성화되면서 일어나는 반응으로 사료되었다. 초산 처리초기에는 diglycoside인 Q3,4'G의 de-glycosylation이 급격히 일어났으며, 초산처리 6시간 이후에는 Q4'G의 분해와 함께 QA가 증가하여 24시간 경과 후에 최대 QA의 함량에 도달하였으며, QA의 증가는 DPPH radical 소거능과 유의적인 상관성(r=0.90)을 나타내어 생리활성의 증가를 나타내었다. 본 연구결과, 양파의 주요 플라보노이드인 quercetin 배당체는 저농도 초산 처리로 빠르고 간편하게 QA로 전환이 가능하였으며, 이와 더불어 생리활성의 증가도 도모할 수 있었다. 적양파 분말을 이용하여 저농도 산처리를 통하여 QA로의 전환률을 높이면, 고농도의 quercetin을 함유한 양파 소재의 개발이 가능할 것이며, 이를 통해 기능성 양파 가공품의 개발로 이어질 수 있을 것이다.