본 연구는 상엽추출물이 포함된 보리면의 혈당조절능력을 입증하기 위하여 4주간 고지방/고탄수화물 식이 후 streptozotocin과 nicotinamide로 당뇨를 유발하고 음성대조군, 양성대조군, 보리면대조군, 상엽대조군, 보리면+상엽추출물 2.5%군, 보리면+상엽추출물 5%군의 6군으로 나누었다. 그 후 2주간 식이를 진행하며 체중, 혈당, 간 기능 및 혈액 내 지질의 변화를 측정하였다. 그 결과 보리면과 상엽 단독 섭취군보다 혼합섭취군에서 체중 감소가 적었고 혈당조절효과도 뛰어났으며 이는 경구 당 부하검사에서도 동일한 결과를 보였다. 또한 간기능, 혈중 지질 개선 효과도 혼합 섭취군에서 강하게 나타났다. 따라서, 보리면과 상엽추출물을 함유한 식이는 복합식이에서 단독식이보다 강한 혈당조절효과와 간 기능 개선, 지질 강하효과도 나타났다. 결과적으로 상엽을 포함하는 보리면은 혈당을 조절하고, 간 기능, 지질 강하 기능을 보여 만성질환 관리에도 도움이 될 것으로 사료된다.
보리의 산물처리 확대를 위한 기초자료를 제공하고자 미곡종합처리장을 이용한 보리 산물처리시 품질변화와 생력효과를 조사 분석한 결과는 다음과 같았다. 1. 정립율은 2.5-2.2mm의 비율이 가장 많았으며, 건조방식에 따른 차이는 없었다. 2. 경도는 건조방식에 따른 차이는 없었고, 색도는 산물건조와 관행인 천일건조와 차이는 없었다. 3. 흡수율은, 고형용출물, 퍼짐성 등의 취반특성은 건조방식에 따른 차이는 없었다. 4. 산물처리에 의하여 관행의 ha당 46시간에 비하여 21시간으로 54.3%의 생력효과가 있었고, 수확 후 관리는 54.3% 생력화되었다. 5. 산물처리로 수확 후 관리노력이 관행에 비하여 ha당 25시간이 절감되어 101,83원의 경영비 절감효과가 있었다.
[ $0.5\%$ ] lactophenol acid fuchsin으로 염색해 본 결과 보리흰가루 병균의 제1차 발아관에 반응하여 보리표피 세포에 papillae 및 cytoplasmic aggregate가 형성되었으나 그 크기는 부착기에 반응하여 형성된 것보다는 훨씬 작았으며 또한 접종후 36-48시간 이후의 표피세포내에는 acid fuchsin에 의해서 다른 세포들에 비해 세포전체가 좀 더 진하게 염색되는 곳이 군데군데 관찰되었다. 그러나 접종 후 96시간까지 지질과산화산물의 일종인 malondialdehyde의 함량은 증가하지 않았다. 접종 후 6시간에 형성된 papillae 및 cytoplasmic aggregate내에 callose, protein, phenol물질 등은 집적되었으나 접종 후 72시간까지도 cellulose, cutin, suberin, lignin등은 검출되지 않았다. 보리-흰가루병 상호조합의 상기 모든 반응은 race 비특이적이었다.
본 연구에서는 4가지의 맥류 추출물의 항산화 활성과 항균 활성 그리고 지표성분인 DMBQ의 함량을 분석하였다. 4가지 맥류 추출물의 항산화 활성 측정 결과 겉보리(UB), 통보리(PB), 쌀보리(NB) 순으로 도정도가 진행됨에 따라 항산화 활성이 감소하는 것으로 나타났고, 통밀(WG)은 겉보리와 유사한 항산화 활성을 나타냈다. 총 페놀 함량과 항산화 활성을 피어슨 상관계수로 비교 분석한 결과, 0.9934로 높은 유의성을 나타냈다. 4가지 대표적인 식중독 유발균을 대상으로 항균 활성을 측정한 결과 모든 추출물에서 Staphylococcus(S.) aureus에 대한 항균활성을 나타내었고, NB, PB, UB 추출물은 $15.69{\pm}0.20$, $16.87{\pm}0.05$, $17.91{\pm}0.10mm$ 순으로 S. aureus 항균활성을 나타내었다. 겉보리(UB)는 배아와 겨, 통보리(PB)는 배아, 쌀보리(NB)는 배유만을 포함하고 있는 상태인데, 도정이 진행됨에 따라 DMBQ가 함유되어 있는 배아와 겨 부분이 제거되어 항균 활성이 낮아지는 것을 알 수 있었다. 대조군으로 분석한 통밀(WG) 추출물은 $22.37{\pm}0.04mm$로 보리 추출물들과 비교하였을 때 상대적으로 높은 활성을 나타내었다. 항균활성을 나타내는 DMBQ의 양을 분석하였을 때 WG 추출물이 가장 높은 함량을 나타냈다. 이와 같은 결과를 비교해 보았을 때 배아와 겨 부분에 주로 함유되어 있는 DMBQ의 양에 따라 맥류의 항균, 항산화력에 중요한 역할을 하는 것으로 사료된다. 따라서 가공정도에 따라 각기 다른 기능성을 나타내는 것을 이용해 용도에 따라 가공공정을 조절하여 새로운 소재로의 개발이 가능할 것을 알 수 있었다. 맥류 추출물은 항산화력과 항균력 두 가지를 모두 갖춘 천연물 유래 식품보존제로서의 개발 가능성이 높을 것으로 사료된다.
캔음료용 건강미숫가루를 개발하기 위하여 쌀, 보리 및 콩을 이용하여 기본미숫가루용액을 만든 후 몇 종의 한약재를 선발하여 적정 혼합비율로 혼합 추출, 첨가하여 건강미숫가루용액을 제조하였다. 이때 기본미숫가루용액으로 적당한 재료의 혼합은 물 100mL에 쌀, 보리 및 콩을 각각 5 g씩 혼합한 것이 가장 물성이 좋았다. 건강미숫가루용액 제조를 위하여 첨가한 한약재의 추출물은 맥문동 50, 오미자 15, 인삼 10, 대추 25의 비율로 혼합 후 10배 량의 물을 가하여 75$^{\circ}C$에서 36시간 처리하여 얻었으며 기본미숫가루용액 80에 혼합한 한약재 추출물 20의 비율로 혼합한 것이 기본미숫가루용액보다 기호도가 높았다. 건강미숫가루용액의 장기 저장을 위하여 가압살균처리를 함으로써 물성이 걸쭉한 형태로 변하므로서 살균처리시의 건강미숫가루는 배합비율을 기본미숫가루 60, 한약재혼합추출물 30, 물 10의 비율로 달리할 필요가 있었으나 기호도는 살균처리하지 않은 것보다 낮은 경향이었다. 살균처리하지 않은 건강미숫가루용액은 첨가한 한약재추출물에 의하여 방부 효과를 나타내었으며 살균처리하지 않은 상태로 제품화할 경우 $25^{\circ}C$에서 6일간 저장이 가능하였다.
Lettuce (Lactuca sativa L.) is known to contain water-soluble substances that are biologically active. Aqueous or methanol extracts and residues from leaves of lettuce plants were assayed to determine their allelopathic effects, and the causative allelochemicals from fractions were quantified by means of HPLC analysis and bioassayed. Extracts from oven-dried leaf samples were more phytotoxic than those from freeze-dried samples. Leaf extracts of 40 g L$^{-1}$ were completely inhibitory on root growth of alfalfa (Medicago sativa L.), while root growths of barley (Hordeum vulgare L.) and soybean (Glycine max L.) were less sensitive. Early seedling growth of both alfalfa and barnyard grass (Echinochloa crus-galli) was significantly reduced by methanol leaf extracts. The major allelopathic substances analyzed by HPLC were coumarin, trans-cinnamic acid, o-coumaric acid, p-coumaric acid and chlorogenic acid. Of them p-coumaric acid was found as the greatest amount (8.9 mg 100 g$^{-1}$ ) in the EtOAc fraction; only coumarin was found in all the fractions. Hexane and EtOAc fractions of L. sativa reduced alfalfa root growth more than did BuOH and water fractions. These results suggest that lettuce had potent herbicidal activity, and that its activity differed depending on type and amount of causative compounds by fraction.
슬러지퇴비의 제조과정에서 2, 6, 8, 12주째 시료의 수용성 추출액이 몇 가지 식물의 종자 발아율과 뿌리생장에 미치는 영향에 대하여 조사한 결과는 다음과 같다. 퇴비시료 중의 총 질소 함량의 변화는 퇴비화 6주째까지는 그 함량이 다소 증가하다가 그 이후에는 다시 감소하는 경향을 나타내었다. 유기물 함량은 퇴비 화가 진행될수록 전반적으로 유기물 함량이 감소하는 경향을 나타내었고, pH는 감소하다가 퇴비화 후반부에서는 중성 부근을 나타내었으며 EC는 6주째에는 증가하다가 다시 낮아지는 경향을 보였다. 시료의 수용성 추출액의 총 질소 함량의 변화는 점차 그 함량이 증가하다가 퇴비화 12주째에는 감소하였다. 암모니아태 질소의 함량변화는 총질소의 변화와 같은 양상이었으며 암모늄태질소와 질산태질소와의 비율은 8주째까지는 증가하다가 12주째에는 오히려 감소하는 경향을 보였다. 양이온 함량은 퇴비화가 진행됨에 따라 퇴비화 초기 단계보다 퇴비화 후반부에서 모든 양이온 함량이 감소하는 경향을 나타냈다. pH는 뚜렷한 변화를 보이지 않았으며 평균 pH 6.48정도를 나타내었으며 EC는 퇴비화 2주째는 $3.43dS{\cdot}m^{-1}$에서 12주째 $1.72dS{\cdot}m^{-1}$로 낮게 나타났다. 배추 종자에서는 뿌리 생장에 대한 저해가 종자 발아에 대한 저해 보다 더 크게 나타났으나 상추 종자에서는 뿌리 생장에 비해 종자 발아에 대한 저해가 더 크게 나타났다. 퇴비화 과정 중 시료의 수용성 추출액에 대한 콩과 보리 종자의 발아시험 결과 콩 종자에서는 발아 저해가 있었으나 그 정도는 극히 미약했다. 반면 보리 종자에서는 발아 저해 작용이 뚜렷하게 나타났으며 특히 퇴비화 2주, 6주, 8주째 시료의 수용성 추출액 처리구에서는 발아가 전혀 이루어지지 않았다. 결론적으로 퇴비의 수용성 추출액의 저해작용은 식물의 종에 따라 그 정도는 다르게 확인되었으며, 종자 발아와 뿌리 생육에 대한 저해는 퇴비의 부숙시간이 경과함에 따라 다소 감소하는 경향을 보였다. 전체적으로 부숙 초기 퇴비의 수용성 물 추출액이 종자 발아와 뿌리 생장에 대한 저해가 크게 나타났으며 퇴비화가 진행될수록 종자 발아 및 뿌리 생장이 회복되는 경향을 나타내었다.
본 연구는 야콘의 잎, 줄기, 괴경 추출물 중 어느 부위에서 제초, 살균 및 살충효과가 가장 높은지를 알아보기 위해서 각 부위별로 물, 열수 그리고 메탄올로 추출하였다. 또한 위의 추출방법 중 제초활성능력이 뛰어난 것을 hexane, chloroform, ethyl acetate, BuOH, $H_2O$로 용매분획하여 잠정적 제초 성분에 대한 특성을 조사하였다. 전반적으로 오이와 보리의 발아율, 초장 및 근장 억제에 대한 추출방법 중에 메탄올 추출법이 가장 효과적이었다. 또한 식물체 부위별로는 괴경에서 가장 효과적이었다. Ethyl acetate, butanol, chloroform, hexane, water의 용매분획에서 오이와 보리의 발아율, 초장 및 근장 저해는 물층에서 가장 좋았고 그 밖의 분획에서는 차이가 없었다. 5%와 10% 야콘 괴경 추출물에 의해 바랭이와 까마중은 각각 70~80%와 95~100% 방제되었다. 그러나 이들 농도의 야콘 괴경 추출물에 의한 오이와 보리 경엽처리에 의한 저해 효과는 인정할 수 없었다. 5% 야콘 잎 추출물 처리 후 3일째 복숭아혹진딧물의 살충률은 50%이었다. 벼멸구의 경우 5% 줄기와 잎(중륵 포함) 추출물에 의한 살충률은 24%로 낮았고 중륵이 배제된 잎 추출물에서 57% 살충률을 보였다. 그러나 5% 잎 추출물에 대한 탄저병, 시들음병, 청고병, 흰잎마름 병원균에 대한 살균효과는 없었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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