• 생명과학회지
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• 제22권7호
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• pp.889-896
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• 2012

멜라닌 생합성은 tyrosinase의 효소적 산화반응에 의해 일어난다. 톳(Hizikia fusiformis)의 미백효과를 검증하기 위하여 메탄올, 헥산, 부탄올 및 물을 용매로 이용한 분획과정을 통해 톳 에탄올 추출물로부터 분획물을 제조하였다. 에탄올 추출물과 분획물들을 대상으로 B16F10 흑색종 세포에서 tyrosinase 활성 저해효과 및 멜라닌 생합성 억제효과를 평가하였다. 생쥐의 에탄올 추출물 및 수층 분획물은 미백효과를 나타냈지만, 세포독성은 나타내지 않았다. 에탄올 추출물은 시료들 중에서 가장 높은 미백활성을 보였다. 에탄올 추출물은 $100{\mu}g/ml$의 농도에서 arbutin $10{\mu}g/ml$의 활성보다 높은 저해활성을 보였으나, kojic acid $10{\mu}g/ml$의 활성보다는 낮은 저해활성을 보였다. 또한, 메탄올, 헥산, 부탄올 및 수층 분획물은 $100{\mu}g/ml$의 농도에서 arbutin $10{\mu}g/ml$의 활성과 유사한 저해활성을 보였다. 항산화 활성은 L-ascorbic acid를 양성 대조군으로 하여 수치를 비교하여 나타냈다. 에탄올 추출물 및 수층 분획물의 DPPH 라디칼 소거활성은 다른 시료들보다 비교적 높게 나타났다. 또한, 에탄올 추출물및 수층 분획물은 $500{\mu}g/ml$의 농도에서 LPS에 의해 유도된 iNOS 발현을 각각 82와 80% 감소시켰다. 이러한 결과들로 톳의 에탄올 추출물과 수층 분획물은 미백효과 및 피부 보호효과를 가지는 화장품 소재로 이용 가능할 것으로 기대된다.

• 대한화장품학회지
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• 제42권4호
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• pp.421-432
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• 2016

본 연구에서는 화장품 신소재 개발을 위해 한의약적 포제법을 적용하여 흰점박이꽃무지 추출물을 제조하고 포제방법에 따른 항염 및 미백활성을 평가하였다. 모든 실험은 생(生), 1회 초법(炒法), 2회 초법(炒法), 3회 초법(炒法), 증법(蒸法)을 적용한 흰점박이꽃무지를 이용하였다. 각 포제법을 적용한 흰점박이꽃무지의 용매별 (80% 에탄올, 50% 에탄올, 에틸아세테이트, 헥산) 추출물에 대한 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) 라디칼 소거 활성은 각각 85.5, 22.4, 37.0 및 19.4%의 효과를 나타내었다. 따라서 이후의 실험은 항산화 활성이 가장 큰 80% 에탄올 추출물을 이용하였다. 포제법을 적용한 흰점박이꽃무지 추출물과 포제법을 적용하지 않은 추출물 모두 농도 의존적으로 항산화능을 나타냈으며, $500{\mu}g/mL$ 농도에서 포제법을 적용한 3회 초법 및 증법은 superoxide dismutase (SOD)-like 활성이 각각 62.9 및 55.9%를 나타냈다. Lipopolysaccharide (LPS)로 염증이 유도된 RAW 264.7 세포에 포제법을 적용한 흰점박이꽃무지 추출물을 처리하였을 때, LPS를 단독으로 처리한 양성 대조군보다 포제법을 적용하지 않은 흰점박이꽃무지 추출물(38.0%), 1회 초법(41.0%), 2회 초법(69.8%), 3회 초법(70.1%), 증법(78.5%) 순으로 염증 매개물질인 $NO{\cdot}$ 생성이 유의적으로 감소하였다. 세포 내 tyrosinase 저해 활성 및 멜라닌 생합성 저해 효과를 확인한 결과, 농도 의존적으로 tyrosinase 저해 활성 및 멜라닌 생성 억제 활성을 나타내었다. 포제하지 않은 흰점박이꽃무지 추출물은 $500{\mu}g/mL$ 농도에서 ${\alpha}$-MSH만 처리한 대조군과 비교하여 멜라닌 생합성을 90.7% 감소시켰다. 이상의 결과들은 항염이나 미백활성이 있는 화장품 소재 개발에 포제법을 적용할 수 있음을 시사한다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제44권9호
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• pp.1295-1303
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• 2015

국내에서 주로 재배되는 대표적인 베리류에 대한 화학 조성 및 기능성을 알아보고자 일정 시기에 수확한 오디, 블랙라즈 베리, 라즈베리, 블루베리의 pH, 산도, 유리당, ${\gamma}-aminobutyric$acid(GABA), 무기질 함량, phenolic compound, 항산 화 활성을 조사하여 비교하였다. 베리류 4종의 pH는 3.3~5.2로 블루베리가 가장 낮았고 오디가 가장 높은 반면, 산도는 0.26~1.10%(w/w)로 오디가 가장 낮았고 블랙라즈 베리가 가장 높았다. 베리류에서 검출된 유리당인 fructose와 glucose는 같은 비율로 존재하였고, 그 총량은 4.80~12.93%(w/w)로 오디가 가장 높았으며 블랙라즈베리가 가장 낮았다. GABA는 오디에 69.3 mg/100 g이 함유되어 있었는데, 이는 다른 베리류에 비해 3배 이상 많은 양이다. 베리류에 함유된 주요 무기질은 칼륨, 칼슘, 마그네슘이었고, 총 무기질 함량은 92.9~256.0 mg/100 g으로 블랙라즈 베리에 유의적으로 높게 함유되어 있었으며(P<0.05) 블루베리가 가장 낮았다. Total polyphenol과 total flavonoid 함량은 각각 198.2~547.2 mg/100 g과 5.0~94.6 g/100 g의 범위로 블랙라즈베리가 가장 높았고, 라즈베리는 유의적으로 가장 낮았다(P<0.05). Total anthocyanin은 19.8~385.6 mg/100 g의 범위로 블랙라즈베리가 가장 높았고, 라즈베리가 유의적으로 낮았다(P<0.05). Total PA(phenolic acids)는 블랙라즈베리와 라즈베리에 각각 14.0 mg/kg과 5.9 mg/kg이 함유되어 있었는데 이는 오디에 함유된 50.4 mg/kg보다 낮았으며, 391.4 mg/kg으로 가장 높게 함유된 블루베리에는 PA의 대부분이 chlorogenic acid였다. 베리류 4종의 항산화 활성을 DPPH 및 ABTS free radical scavenging activity를 분석하여 Trolox equivalent 값으로 나타낸 결과 Trolox equivalent antioxidant capacity와 total polyphenol, total anthocyanin, total flavonoid 함량 과는 유의적인 양(+)의 상관관계(Pearson 상관계수 r${\geq}0.85$; P<0.01)를 나타내었고, 블랙라즈베리가 DPPH 및 ABTS 항산화 활성이 가장 우수하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권2호
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• pp.253-258
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• 2011

본 연구에서는 남부 지방의 특산물인 단감의 이용성 다변화를 위하여 식빵에 응용하였다. 단감은 폴리페놀, 카로테노이드, 식이섬유, 미네랄, 비타민 C 등의 다양한 생리활성물질을 함유하고 있어 전통적으로 혈압을 낮추거나 감기를 예방 하는데 널리 이용되어져 왔고 근래에는 과학적으로 건강에 유익한 여러 기능성들이 밝혀지고 있다. 본 연구에서는 단감을 함유한 식빵을 제조하여 제빵 적성을 조사하였다. 단감의 기능성은 과육보다 껍질, 씨, 꼭지 등에 많이 함유되어 있다고 보고되고 있어 본 실험에서는 단감 과육과 단감 전체를 각각 30% 함유한 식빵을 제조하였다. 제조한 대조식빵(WB), 단감 과육 함유 식빵(FPB), 단감 전체 함유 식빵(WPB)의 여러 특성을 비교하였다. 종자치환법으로 각 식빵의 부피를 측정한 후, 비용적을 구한 결과 WB($3.51\;cm^3$/g), FPB($2.99\;cm^3$/g), WPB($3.21\;cm^3$/g)이었으며, 제빵 손실률은 WB (9.81%), FPB(7.78%), WPB(8.86%)이었다. WB에 비해 FPB, WPB로 갈수록 명도는 감소하였고, 적색도와 황색도는 증가하였으며, 백색도는 감소하였다. WB를 기준으로 전체적인 색도 차이(${\Delta}E$)를 구한 결과 FPB는 6.65이었고 WPB는 11.22이었다. DPPH 라디칼 소거능으로 항산화력을 측정한 결과 식빵 추출물 10 mg/mL 농도에서 WB는 $12.39{\pm}0.135%$이었고, FPB는 $14.57{\pm}0.01%$, WPB는 $19.57{\pm}0.44%$로 단감 과육과 단감 전체가 첨가할수록 증가하였다. 각 식빵의 총 페놀 함량은 WB, FPB, WPB가 각각 $177.05{\pm}5.52$, $185.26{\pm}0.79$, $216.24{\pm}5.47$ mg GAE/g으로 역시 단감 과육, 단감 전체가 첨가될수록 증가하였다. WB의 경도는 175.33 Dyne/$cm^3$이었고 FPB와 WPB에서 감소하였다. 관능검사에서는 FPB가 물성, 향기, 맛, 전체적 선호도에서 높은 점수를 얻었고, WPB는 향과 맛에서 WB보다 높은 점수를 얻었다. 단감과 같이 영양과 기능성이 잘 조화된 과일로 현대인의 건강과 기호성에 부합될 수 있는 새로운 가공기술과 가공식품을 연구, 개발하여 제품의 고급화와 다양화를 이룬다면 국민의 건강에도 기여하며 농업의 활성화에도 기여할 것으로 기대한다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권4호
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• pp.498-506
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• 2014

본 연구에서는 다양한 생리활성물질을 다량 함유하고 있는 국내산(전라북도 부안군) 오디의 혈액순환장애의 개선 효과를 확인하기 위하여 in vitro 및 고지혈증 동물모델을 이용한 실험을 진행하였다. MBE가 DPPH 라디칼을 50% 소거하는 $SC_{50}$값은 $89.36{\pm}5.46{\mu}g/mL$로 정제되지 않은 복합물질임을 감안하면 다른 식물추출물에 비해 항산화능이 우수함을 알 수 있었다. RAW 264.7 세포 및 HepG2 세포에 대한 MBE의 세포독성은 2,500 ${\mu}g/mL$ 이하의 농도를 처리한 경우 세포독성을 나타내지 않았다. In vitro 실험에서 COX-2의 활성저해 효과를 측정한 결과 MBE의 $IC_{50}$값은 $215.94{\pm}18.15$이었고, human LDL의 산화억제 효과는 최종반응 농도가 200 및 400 ${\mu}g/mL$일 경우 유의적인 감소(P<0.05) 효과가 있었다. 또한 TNF-${\alpha}$에 의하여 활성화된 HUVECs에서 MBE가 증가된 ICAM-1 및 VCAM-1의 발현을 감소(P<0.05)시켰으며 LPS에 의하여 활성화된 RAW 264.7 세포에서 MBE가 증가된 COX-2 및 5-LO의 발현을 감소(P<0.05)시킴을 알 수 있었다. 고지혈증 동물모델을 이용한 실험에서 MBE의 일부 실험군(200 mg 및 400 mg/kg 체중/day, 14 days)에서 혈청 total cholesterol의 수치는 음성대조군에 비해 유의적으로 감소(P<0.05)시켰으나 혈청 C-reactive protein의 수치는 모든 실험군에서 음성대조군 대비 유의적으로 감소하지 않았다. 이러한 MBE의 항산화능, COX-2 활성억제 및 COX-2와 5-LO의 발현억제를 통한 염증억제, 혈중 total cholesterol 감소를 통한 이상지질혈증의 개선 효과 및 ICAM-1과 VCAM-1의 발현억제를 통한 혈관협착 방지의 효과들을 종합해 보면 오디추출물인 MBE가 혈액순환장애를 유발하거나 확대시키는 다양한 핵심요소들을 다각도로 개선시킴으로써 혈액순환장애의 예방과 치료에 긍정적인 효과가 있을 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권6호
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• pp.659-670
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• 2017

산화스트레스와 염증은 간 손상의 진행과정에 중요한 인자로 작용한다. 굴가수분해물의 항산화 및 항염증 활성은 지질대사, 혈압 및 혈당, 면역기능의 조절과 같은 다양한 기능에 관여한다. 그러나 급성 간 손상 모델에서 굴가수분해물의 효과를 확인한 연구 결과는 아직 확인된 바 없다. 본 연구는 LPS/D-GalN에 의해 유도된 급성 간 손상 생쥐 모델에서 굴가수분해물의 효과를 확인하기 위해 수행되었다. 실험군은 대조군(생리식염수), LPS/D-GalN 간 손상군, LPS/D-GalN과 굴가수분해물(100 mg/kg, 200 mg/kg, 400 mg/kg)의 병합투여군 및 LPS/D-GalN과 silymarin(25 mg/kg) 병합투여군으로 나누었다. 급성 간 손상 모델은 $1{\mu}g/kg$의 LPS와 400 mg/kg의 D-GalN으로 유도되었다. 먼저 시료의 항산화 및 항염증 활성을 분석한 결과 굴가수분해물은 농도 의존적으로 높은 DPPH 및 ABTS 라디칼 소거 활성을 보였으며, 인간 정상 간세포주(Chang)에서 과산화수소에 의한 세포 내 활성산소의 생성을 유의적으로 감소시켰다. 또한, 굴가수분해물은 농도 의존적으로 높은 COX-2 및 5-LOX 억제능을 보였으며, LPS에 의해 활성화된 생쥐 대식세포주 RAW264.7에서 발현되는 $TNF-{\alpha}$, IL-6 및 $IL-1{\beta}$의 염증성 사이토카인의 mRNA 발현률을 감소시켰다. 굴가수분해물 투여는 LPS/D-GalN에 의한 혈청 ALT 및 AST 증가를 유의적으로 감소시켰으며, 간 조직의 출혈 및 간세포의 자멸사를 감소시켰다. 또한, 간 균질의 $TNF-{\alpha}$, $IL-1{\beta}$ 및 IL-6 함량을 감소시켰으며, 감소한 catalase의 활성을 유의적으로 증가시켰다. 이상의 결과로부터 굴가수분해물은 간 보호 효과를 가지는 것으로 판단되며, 급성 간 손상의 예방 및 치료에 도움이 될 수 있는 시료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제19권1호
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• pp.123-130
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• 2012

쓴메밀은 전 세계적으로 널리 재배되고 있으며 곡식용, 새싹채소, 엽채 등 다양한 형태로 이용되는 작물로서 단메밀보다 루틴함량이 높다. 본 연구는 쓴메밀과 단메밀 80% 에탄올 추출물의 총 페놀 및 플라보노이드 함량, 항산화 활성 및 지방세포 분화억제 효과를 평가하였다. 총 페놀함량과 폴리페놀 함량 모두 쓴메밀 에탄올 추출물에서 단메밀 에탄올 추출물보다 유의적으로 높게 나타났다. DPPH 라디칼 소거능, ABTS 라디칼 소거능 및 환원력과 같은 항산화 활성은 쓴메밀 에탄올 추출물이 단메밀 에탄올 추출물에 비하여 높게 나타났다. 3T3-L1의 분화과정 중의 쓴메밀 추출물들은 50, 100, 200 및 400 ${\mu}g$/mL에서 세포에 독성 보이지 않았으며, 세포 내 지방의 축적량을 유의적을 감소시키는 것으로 나타났다. 지방 세포 분화에 관련된 유전자인 $PPAR{\gamma}$와 aP2의 mRNA 발현율도 쓴메밀 에탄올 추출물에 의해 유의적으로 감소하였고, ROS 생성과 관련된 유전자인 G6PDH 및 NOX4 mRNA 발현도 쓴메밀 에탄올 추출물에서 유의적으로 감소하였다. 이러한 결과들로 볼 때, 쓴메밀은 강력한 항산화 활성을 갖으며, 이들 항산화 활성은 지방세포 분화억제 효과와 밀접한 관계를 갖는 것으로 사료되었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권9호
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• pp.1380-1387
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• 2014

본 연구에서는 발효 한약재를 사용하여 한방구강세척제를 개발하고자 후박, 감초, 천궁, 박하 및 정향을 상황버섯균사체로 고체발효 하였다. 후박, 감초 천궁은 수분을 30% 첨가한 조건에서 고체발효에 성공하였으며, 박하는 30% 수분과 현미가루 10%를 영양성분으로 제공하였을 때 고체발효가 진행되었다. 그러나 정향은 진균류에 대한 항균활성이 강하여 상황버섯균사체를 이용한 고체발효에 성공하지 못하였다. 고체발효 한약재 에탄올 추출물의 총 페놀 함량 및 DPPH 소거능은 발효 후 유의적으로 상승하였으며 항균효과 역시 상승하였다. 구강질환 균인 Staphylococcus epidermis, Streptococcus pyogenes, Candida albicans 또는 Streptococcus mutans에 대해 후박, 감초 및 천궁이 항균활성을 보였으며, 항균활성은 고체발효에 의해 약 100배 정도 증가하였다. 한방구강세척제 조성비를 확립하기 위하여 발효한 후박, 감초 및 천궁의 에탄올 추출물을 5:3:2로 혼합하였을 때 가장 높은 항균활성을 나타내었다. 이들 발효 한약재 에탄올 추출물 혼합액 0.075%를 유효성분으로 하고 박하와 정향 열수 추출물(100:15, v/v) 83.64%를 베이스로 하는 한방구강세척제 조성을 관능검사에 의거 결정하고 시제품을 제조하였다. 본 연구에서 개발한 발효 한방구강세척제와 시판하고 있는 한방구강세척제에 대한 소비자 선호도 조사(n=30)를 실시하였을 때 본 연구에서 개발한 제품이 종합적인 평가 점수에서 유의적으로 높았으며 구강세척제 사용 후 지속 효과를 구취 측정계로 측정하여 시간을 산출하였을 때 유의적인 차이는 없었으나 발효 한방구강세척제의 지속 효과가 다소 길었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제41권7호
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• pp.927-935
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• 2012

남아도는 오이의 활용도 및 그 부가가치를 높이기 위하여 오이 식초를 제조한 후 이화학적 성분을 분석하고, 항산화 및 숙취해소 효능과 같은 기능성을 조사하였다. 초기당도를 $15^{\circ}Brix$가 되도록 조절하여 $25^{\circ}C$에서 알코올 발효하였을 때, 발효 6일째에 7.8%의 최대 알코올 함량을 얻었으며, 이를 다시 $30^{\circ}C$에서 12일간 초산발효 하여 산도 5.8%의 식초를 얻었다. 오이 식초의 주요 유리당은 glucose 및 fructose로 그 함량은 각각 3,067.26 및 395.73 mg%였고, 주요 유기산은 acetic acid 및 succinic acid로 그 함량은 각각 4410.5 및 841.11 mg%이었다. 오이 식초의 유리아미노산 총 함량은 181.45 ${\mu}g/mL$이었고, 이 중 citrulline, valine, aspartic acid, asparagine 및 ornithine이 주된 아미노산이었으며, 무기성분은 K, Ca, Mg와 같은 알칼리성 원소를 다량 함유하고 있는 것으로 나타났다. 또한 DPPH, $ABTS^+$ 라디칼 소거능, 환원력 및 ${\beta}$-carotene bleaching과 같은 실험방법을 통해 오이 식초의 항산화 활성을 측정한 결과 높은 활성을 나타내었으며, 오이 식초의 주요 항산화 활성성분인 폴리페놀의 함량은 40.14 mg/100 mL이었다. 한편, 오이 식초는 급성으로 알코올을 투여한 흰쥐의 간조직 중 알데히드 탈수소효소 활성을 높임으로써 혈장 중 아세트알데히드 농도를 효과적으로 낮추었다. 따라서 본 연구결과를 통해 오이를 주원료로 하여 제조한 오이 식초는 상당한 항산화 및 숙취해소 효과가 있는 것으로 판단되며, 이를 기능성식품 소재로 활용이 가능하리라 생각된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제44권10호
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• pp.1476-1483
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• 2015

본 연구에서는 고품질 오디 생산과 기능성 제품 개발을 위한 기초자료 제공을 목적으로 작성하였다. 시설 및 노지 재배한 오디의 숙기별 pH, 적정산도, 유리당, 유기산, 총 폴리페놀, 총 플라보노이드, 총 안토시아닌, 항산화 활성 및 항산화력을 비교 분석하였다. pH와 적정산도는 시설의 경우 각각 3.52~4.91 및 0.47~2.63% 범위였고, 노지의 경우 각각 3.52~4.70 및 0.43~2.19% 범위로 숙도 단계에 따라 유의적인(P<0.05) 차이를 보였다. 숙도별로 pH는 점차 높아졌고, 적정산도는 반대의 경향을 보였다. 재배 방법별로는 후기 단계로 갈수록 시설 재배가 유의적으로(P<0.01) pH와 적정산도 모두 높아졌다. 주요 유리당으로는 fructose와 glucose가 검출되었고 함량은 각각 0.44~4.85% 및 0.43~4.79% 범위 수준으로 나타났으며, 숙도에 따라 유의적으로(P<0.05) 증가하였다. 재배 방법별로는 유의적으로(P<0.01) 시설 재배의 유리당 함량이 높았다. 주요 유기산으로는 citric acid, D-malic acid, succinic acid, acetic acid가 검출되었고, 각각의 함량은 0.47~2.50 g/100 g, 0.22~0.53 g/100 g, 0.23~0.49 g/100 g, 0.29~1.04 g/100 g의 범위 수준으로 나타났다. 숙도가 증가함에 따라 점차 감소하였는데, 주로 citric acid의 급격한 감소의 영향으로 보인다. 총 폴리페놀 함량은 노지 재배 오디는 171.74~482.98 mg/100 g, 시설 재배 오디는 126.21~471.41 mg/100 g의 범위 수준을 나타내었고, 숙도에 따라 유의적으로(P<0.05) 증가하였다. 유의적인 차이가 없는 마지막 단계를 제외하고, 나머지 단계에서 유의적인(P<0.05) 차이로 노지 재배 오디의 함량이 시설 재배 오디에 비하여 높게 나타났다. 총 플라보노이드 함량은 각각 62.72~174.60 mg/100 g, 94.34~197.53 mg/100 g의 범위 수준을 나타내었다. 숙도가 진행됨에 따라 노지 및 시설 재배의 경우 모두 함량은 유의적으로(P<0.05) 감소하였다가 증가하였다. 노지 재배 오디의 함량이 시설 재배에 비하여 모든 숙도 단계에서 유의적으로(P<0.05) 높게 나타났다. 총 안토니시아닌 함량은 각각 0.00~337.43 mg/100 g, 0.00~349.85 mg/100 g의 범위로 나타났고, 숙도별로 유의적인(P<0.05) 차이를 보였다. DPPH 항산화 활성은 각각 62.15~337.76 mg AA eq./g, 81.57~313.23 mg AA eq./g 범위를 나타내었다. 숙도가 진행됨에 따라 항산화력은 증가하였고, 숙도 말기에 급격히 증가하였다. ABTS 항산화력은 각각 61.10~663.03 mg AA eq./100 g, 77.02~784.43 mg AA eq./100 g 범위를 나타내었다. 숙도가 진행됨에 따라 총 항산화력은 증가하였고 숙도 말기에 급격히 증가하였다. 이 결과로 보아 오디의 경우는 충분히 숙성된 후 수확하여 이용하는 것이 좋은 것으로 판단된다. 또한 품질 상 차이가 없고 장마철 수확기인 오디의 특성상 수확량이 많고 오염의 가능성이 적은 시설재배가 바람직한 것으로 보인다.