• 동아시아식생활학회지
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• 제26권1호
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• pp.88-98
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• 2016

인삼의 열매인 진생베리는 항암, 항염증, 혈당저하 등의 효능이 있는 것으로 보고되어 오고 있다. 진생베리와 같은 약리활성의 물질들은 생체이용률이 높을 때 높은 효능을 보이는 것으로 알려졌다. 발효는 세포내 조직에 결합되어 있던 생리활성 물질들을 유리시키기 때문에 생체이용율(bioavailability)이 높이는 것으로 알려졌다. 따라서 본 연구에서는 김치로부터 적합한 생체친화성 균주를 선발하여 최적의 발효공정을 확립하고, 발효생성물의 영양성분 및 진세노사이드의 변화와 항산화 활성을 연구하였다. 김치로부터 분리된 발효 균주는 16S rDNA 염기서열을 비교하여 Lactobacillus sp. strain KYH로 동정되었다. 최적 발효 공정을 수행한 결과, 최적 발효조건은 온도 $30^{\circ}C$와 pH 7로 결정되었다. 발효는 회분식 및 유 가식 공정으로 수행을 하였다. 회분식 발효에서는 고농도의 진생베리 추출물의 증식속도가 낮아 유가식 배양을 수행하였다. 발효 후 영양성분 및 진세노사이드의 변화와 항산화 특성을 분석한 결과, 유기산은 발효 전 진생베리 추출물의 경우에는 lactic acid 와 acetic acid 등이 주종을 이루고 있는 반면에, 발효 후 진생베리 추출물에는 citric acid 및 oxalic acid 등이 주종을 이루었다. 발효 후에 당의 함량이 감소되었고, 구성 당은 glucose와 fructose가 주종을 이루었다. 진생베리 발효 추출물에는 glutamic acid, glycine, leucine, histidine, arginine과 같은 아미노산들의 함량이 높아졌다. 진세노사이드 Re는 발효에 상관없이 가장 많은 함량을 보였으나, 발효 전 진생베리 추출물에는 발효 후 진생베리 추출물에서 보다 진세노사이드 Rb1, Rc, Rd의 함량이 많았다. 반면에 진생베리 발효 후 추출물에는 진생베리 발효 전 추출물에서 확인되지 않았던 진세노사이드 Rh1와 Rh2가 확인되었다. 총 페놀, 플라보노이드 함량의 변화는 발효 전 후에 변화가 있었는데, 총 페놀량은 43.8% 증가하였고, 플라보노이드 함량은 19.8% 감소 하였다. DPPH 소거능 및 총 항산화 능력은 발효 후에 각 각 27.2%와 19.4% 증가하였다. 따라서 Lactobacillus sp. strain KYH를 이용하여 최적의 조건 하에 발효된 진생베리 추출물의 진세노사이드 등 생리활성 성분 변화와 증대된 항산화 활성을 확인할 수 있었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제21권4호
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• pp.587-592
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• 2014

본 연구에서는 국내에서 다소비 되는 십자화과 새싹채소 7종(콜라비, 적무, 브로콜리, 배추, 유채, 무순 및 다채)의 항산화 및 지방세포 내 ROS 생성 억제 활성을 측정하였다. 총 페놀 및 총 플라보노이드 함량을 측정한 결과, 총 페놀 함량은 콜라비 새싹과 무순 추출물이 $23.97{\pm}0.46mg\;TAE/g$ 및 $24.40{\pm}1.24mg\;TAE/g$으로 유의적으로 가장 높은 값을 나타내었고, 총 플라보노이드 함량은 무순 추출물이 $15.30{\pm}1.35mg\;CE/g$으로 다른 새싹채소 추출물에 비해 높은 값을 나타내었다. DPPH radical 소거능과 ORAC value를 측정한 결과, 콜라비가 DPPH radical 소거능($IC_{50}=1.95mg/mL$)과 ORAC value($79,032.5{\mu}M\;TE/g$)에서 모두 항산화능이 뛰어난 것으로 나타났다. 한편, 다채를 제외한 새싹채소 추출물 6종 모두에서 세포 내 ROS 생성량을 감소시킴을 확인하였다. 이상의 결과로부터, 십자화과 새싹채소 중 콜라비 새싹과 무순 추출물의 경우 항산화활성 및 지방세포 내 ROS 생성 억제 활성을 가지며, 천연물 유래 항산화 소재로써 활용 가능성이 높은 것으로 기대된다.

• 한국자원식물학회지
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• 제30권4호
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• pp.352-363
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• 2017

본 연구에서는 잔대(Adenophora triphylla var. japonica)순 아세트산에틸 분획물의 in vitro 미백 효과에 대하여 연구하였다. EFAT는 다른 분획물과 비교하여 뛰어난총폴리페놀 함량(246.25 mg GAE/g)과 총 플라보노이드 함량(303.94 mg RE/g)을 나타내었으며, ABTS, DPPH 라디칼 소거 활성, FRAP assay 및 MDA 억제 활성에서 상대적으로 우수한 항산화 활성을 보였다. EFAT는 ${\alpha}-glucosidase$ 억제 활성에서 $41.93{\mu}g/ml$의 $IC_{50}$ 값을 나타내었으며, L-DOPA를 기질로 이용한 tyrosinase 억제 활성의 $IC_{50}$은 $438.67{\mu}g/ml$로 tyrosinase의 산화 반응을 효과적으로 억제하는 것으로 나타났다. 또한 B16/F10 melanome 세포에서 ${\alpha}-MSH$에 의해 유도된 멜라닌을 $200{\mu}g/ml$의 농도에서 108.04%로 높은 저해 효과를 보여주었다. 따라서 EFAT는 ${\alpha}-glucosidase$ 억제 효과를 통한 tyrosinase의 glycosylation을 저해 작용과 tyrosinase의 가역적인 산화반응 저해를 통한 멜라닌의 생성을 억제하는 것으로 사료된다. 마지막으로 EFAT의 생리활성 물질을 확인하기 위해 HPLC 분석을 실시한 결과, 주요 생리활성 물질은 chlorogenic acid와 rutin으로 추정되었다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 볼 때, EFAT는 자외선 등으로부터 발생되는 산화적 스트레스로 발생되는 멜라닌의 생합성 저해 효과를 통하여, 미백 기능성을 함유한 향장소재로의 이용가능성이 높다고 판단되어진다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제24권1호
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• pp.125-133
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• 2017

뜰보리수 열매 식초 발효 중 이화학적 특성, 생리활성물질(flavonols과 phenolic acids) 및 생리활성 변화를 조사하였다. 자연 발효 중 pH와 환원당은 발효 초기 각각 3.55와 6.88 mg/mL에서 3.34와 2.13 mg/mL로 감소하였고, 반면에 산도는 0.48%에서 5.48%로 증가하였다. 알코올 함량은 20일째까지 증가하여 6.6%로 최대치를 나타낸 후 감소하여 발효 종기 2.0%를 나타내었다. 초산균수는 발효 10일째 4.32 log CFU/mL에서 5.4 log CFU/mL로 증가하였고, 효모 균수는 3.23 log CFU/mL에서 5.5 log CFU/mL로 증가하였다. 뜰보리수 열매 식초의 주요 유기산은 초산, 젖산 및 사과산으로 각각 38.84 mg/mL, 4.92 mg/mL 및 1.51 mg/mL를 함유하고 있었다. 수용성 phenolics와 flavonoids 함량은 발효 중에 증가하여 발효 초기 각각 0.79 mg/mL과 0.12 mg/mL에서 1.22 mg/mL과 0.14 mg/mL로 증가하였다. Flavonols 화합물 중 epicatechin gallate는 발효 10일째 $168.1{\mu}g/mL$에서 $115.97{\mu}g/mL$로 감소하였으나, phenolic acids 화합물 중 gallic acid는 $18.52{\mu}g/mL$에서 $95.07{\mu}g/mL$로 증가하였다. 자연 발효 60일째 DPPH 라디칼 소거활성은 71.35%, ABTS 라디칼 소거활성은 79.27%, hydroxyl 라디칼 소거활성은 68.72%, ${\alpha}$-glucosidase 저해활성은 85.42%, ${\alpha}$-amylase 저해활성은 52.12% 및 pancreatic lipase 저해활성은 53.66%를 나타내었다.

• 한국식품과학회지
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• 제50권3호
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• pp.274-279
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• 2018

한국산 및 중국산 비자의 기능성을 평가하고자 $H_2O$와 MeOH의 추출물을 사용하여 총 페놀성 화합물, 총 플라보노이드 함량, DPPH 라디칼 소거 활성 및 $ONOO^-$ 소거 활성 측정을 통해 항산화 활성 효과를 비교하였으며 GC-MS를 이용하여 유효성분을 동정하였고 그 함량을 분석하였다. 한국산과 중국산 비자의 총페놀성 화합물 함량 비교에서는 한국의 전남산 비자 $H_2O$ 추출물이 제주산, 중국산 비자 $H_2O$ 추출물보다 2배 이상 높게 나와 함량이 가장 높았으며 MeOH 추출물에서는 한국의 전남산 비자가 제주산 비자보다 3배 이상, 중국산 비자보다 8배 높게 나왔다. 총 플라보노이드 함량에서는 한국의 전남산 비자 $H_2O$와 MeOH 추출물 모두 제주산과 중국산 비자 보다 2배 높은 수치를 나타냄을 확인할 수 있었다. 따라서 중국산 비자보다 한국산 비자의 총 폴리페놀 함량과 플라보노이드 함량이 높은 것을 확인할 수 있었다. DPPH 라디칼과 $ONOO^-$ 소거 활성 효과에서도 농도가 증가함에 따라 소거 활성이 농도 의존적으로 증가하였고 한국산 비자 $H_2O$와 MeOH 추출물이 아주 좋은 소거 활성을 가지는 것을 알 수 있었으며 특히 $ONOO^-$ 소거 활성에서 한국산 MeOH 추출물 모두 대조구인 $\text\tiny{L}$-penicillamine 보다 좋은 강력한 소거 활성을 가지는 것을 알 수 있었다. GC-MS를 이용하여 유효성분을 동정한 결과, 한국산 비자에서는 총 8종의 화합물이 확인되었으며 중국산 비자에서는 총 5종의 화합물이 확인되었다. 모든 비자의 가장 높은 피크인 methyl linoleate와 methyl oleate의 피크 면적이 한국산과 중국산의 함량과 그 비율이 서로 반대임을 알 수 있었다. 동정된 화합물 중에서 7종의 성분을 정량 분석한 결과에서는 한국산과 중국산 모두 2-monopalmitin 함량이 가장 많이 검출되었다. 1,2-heptanediol과 dimethyl suberate는 중국산 비자에서만 검출되었고 제주산과 전남산 비자에서는 검출되지 않았다. Dimethyl azelate는 중국산 비자에서 한국산 비자 보다 높게 검출되었고 제주산 비자에서는 소량, 전남산 비자에서는 검출되지 않았다. 이러한 연구 결과를 고려할 때 한국산과 중국산 비자의 뚜렷한 항산화 활성과 유효성분 차이를 확인 할 수 있었으며, 비자가 산지별 그리고 용매별에 따라 다양한 항산화 활성을 가지는 것으로 조사되어 천연 항산화제로서의 개발 가능성이 높은 자원으로 판단되며, 소비자들에게 올바른 기능성 식품을 선택할 수 있는 기초자료로 제공될 수 있을 것이다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제14권2호
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• pp.148-153
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• 2007

감 꽃잎과 꽃받침의 이용가능성을 검토하고자, 꽃잎과 꽃받침의 화학성분 분석과 이들을 스팀처리 후 건조(열풍, 동결), 분쇄하여 제조한 분말의 열수 침출차의 품질특성을 조사하였다. 꽃잎과 꽃받침의 수분, 조단백질, 조지방 및 탄수화물 함량은 유의적인 차이가 없이 평균적으로 84.8%, 0.4%, 0.3%, 13.7%를 각각 나타내었으나, 조회분 함량은 유의적인 차이를 보이며 0.5%와 1.1%를 각각 나타내었다. 꽃잎과 꽃받침의 비타민 C 함량은 192.3mg%와 392.7mg%, 플라보노이드 함량은 88.4mg%와 355.2mg%, 카로테노이드 함량은 0.8mg%와 3.8mg%를 각각 나타내었다. 침출차의 품질특성 분석결과, 꽃잎의 건조방법은 침출차의 가용성 고형물, 가용성 탄닌, DPPH유리기 소거능 등에는 영향을 미치지 않으며, 꽃잎보다는 꽃받침 침출차가 낮은 pH와 높은 L값, -a값, 가용성 탄닌, DPPH유리기 소거능을 가지는 것으로 나타났다. 꽃잎 침출차가 꽃받침 침출차보다 fructose와 glucose는 높았으나 sucrose는 낮았으며, 꽃잎의 경우는 열풍건조보다는 동결건조품이 유의적으로 높은 함량을 나타내었다. 침출차의 유기산은 citric acid, oxalic acid, malic acid 순으로 함유되어 있었으며, 각 성분함량은 꽃받침이 꽃잎보다 높은 경향이었으며, 꽃잎은 동결건조보다 열풍건조품에서 다소 높게 나타났다. 침출차의 관능검사 결과, aroma, taste 및 overall acceptability 등이 시료별 유의적인 차이가 없이 '좋지도 싫지도 않다' 정도로 평가되었다. 이로써 감 꽃잎과 꽃받침은 식품소재로서의 가치를 지니며 음용차로의 제조 가능성이 있는 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제28권12호
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• pp.1489-1500
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• 2018

벌꿀은 꽃의 화밀을 꿀벌이 수집하여 벌집에 저장한 것으로, 밀원에 따라 색, 맛, 향기 등에 많은 차이가 나타난다. 본 연구에서는 다양한 지역, 다양한 밀원에서 생산된 국내 120종 벌꿀(밤꿀, 대추꿀, 때죽꿀, 잡화꿀, 밀감꿀, 유채꿀, 사양벌꿀)의 유용성분 분석, 항산화 활성 및 인간 적혈구 용혈활성을 평가하고, 분석인자간의 상관관계를 검토하였다. 그 결과, 벌꿀의 성분 및 생리활성은 밀원에 의해 차별화되었으며, 채취농가 및 채취지역에 따른 차이는 인정되지 않았다. 벌꿀의 총 폴리페놀 함량 분석 결과, 밤꿀이 가장 높은 $77.1{\pm}8.4mg/100g$을 나타내었으며, 총 플라보노이드 함량의 경우 대추꿀($8.73{\pm}7.31mg/100g$)과 밤꿀($8.39{\pm}3.02mg/100g$)에서, 단백질 함량은 밤꿀에서 가장 높은 $25.9{\pm}0.9mg/100g$을 나타내었으며, 아카시아, 유채 및 사양꿀에서는 12~15 mg/100 g의 낮은 함량을 보였다. 400 nm에서의 흡광도는, 밤꿀에서 가장 높은 $0.156{\pm}0.036$를 나타내었고, 대추꿀 > 잡화꿀 > 때죽꿀 > 유채꿀 > 감굴꿀 > 사양벌꿀 및 아카시아꿀로 나타났다. 모든 벌꿀 시료는 1 mg/ml 농도까지 적혈구 용혈활성이 나타나지 않았다. 한편 항산화 활성평가 결과, DPPH 및 ABTS 소거능의 경우 밤꿀 > 대추꿀 > 때죽꿀 > 잡화꿀 > 밀감꿀 > 유채꿀, 사양벌꿀 및 아카시아꿀의 순으로 나타난 반면, nitrite 소거능의 경우 밤꿀, 대추꿀, 잡화꿀 > 유채꿀, 밀감꿀, 사양벌꿀 및 아카시아꿀의 순으로 우수하였다. 분석인자간의 상관성을 계산한 결과, 총 폴리페놀 함량과 ABTS 양이온 소거능에서 가장 높은 상관계수(0.879)를 나타났으며, 특이하게 총 폴리페놀 함량과 DPPH 음이온 소거능은 0.441로 상대적으로 낮은 상관계수를 보였다. 또한 400 nm 흡광도는 총 폴리페놀 함량, ABTS 소거능 및 환원력과 각각 0.804, 0.772 및 0.741의 높은 상관계수를 보여, 향후 400 nm 측정으로 벌꿀 간편 품질검사가 가능함을 제시하였다. 이상의 결과는 기능성 벌꿀 개발 및 벌꿀 유용성분을 이용한 식의약품 소재개발의 기초자료로 이용될 것이며, 현재 선정벌꿀로부터 활성물질 분리 및 약용작물 추출물을 이용한 사양벌꿀 개발이 진행 중에 있다.

• 생명과학회지
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• 제29권5호
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• pp.545-554
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• 2019

칡의 화합물은 동양 전통 의학에서 매우 중요한 콩과 식물로서 다량의 이소플라본을 함유한다고 보고되었다. 그러나, 칡의 주요 함유 이소플라본은 생물학적으로 이용가능성이 낮기 때문에, 생물학적 이용가능성을 증대시키기 위해서는 가수분해나 ${\beta}$-glucosidase를 사용하여 생물전환을 통해 이용 효율성을 증대시킬 수 있다. 본 연구는 김치로 부터 분리된 Lactobacillus rhamnosus BHN-76를 이용해 발효한 칡 추출물의 항산화 효과를 조사하였다. L. rhamnosus BHN-76 발효는 $37^{\circ}C$에서 3일간 발효하였으며, 발효하지 않은 칡 추출물에 비해 L. rhamnosus BHN-76 발효 칡 추출물에서 총 폴리페놀 함량은 약 134%, 총 플라보노이드 함량은 약 110% 증가된 것을 확인하였다. 또한, SOD 유사활성능, DPPH radical 소거 활성능과 ABTS radical 소거활성능은 각각 약 213%, 190%와 107% 항산화능이 증가하는 것을 확인하였다. 이 결과를 통해 L. rhamnosus BHN-76을 이용한 칡의 발효가 가능하며, 유산균 발효가 칡의 항산화능 증대에 효과적인 것을 확인하였으며 본 연구를 기반으로 한 기능성 식품 또는 화장품 소재로의 개발 및 응용이 가능할 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제29권11호
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• pp.1208-1217
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• 2019

방풍의 화합물은 동양 전통 의학에서 사용되고 있는 식물로 항염증, 비염, 미백, 아토피, 항알레르기 및 각종피부질환에 사용되고 있다. 본 연구는 한국 전통발효식품에서 분리된 Lactobacillus plantarum BHN-LAB 33를 이용해 발효한 방풍 추출물의 항산화 효과를 조사하였다. L. plantarum BHN-LAB 33 발효는 $37^{\circ}C$에서 3일간 발효하였으며, 발효하지 않은 방풍 추출물에 비해 L. plantarum BHN-LAB 33 발효 방풍 추출물에서 총 폴리페놀 함량은 약 14%, 총 플라보노이드 함량은 약 09% 증가된 것을 확인하였다. 또한, SOD 유사활성능, DPPH radical 소거활성능과 ABTS radical 소거활성능, 환원력은 각각 약 70%, 80%, 45% 및 39% 항산화능이 증가하는 것을 확인하였다. 또한, tyrosinase 저해 활성은 44% 증가되는 것을 확인하였다. 이 결과를 통해 L. plantarum BHN-LAB 33을 이용한 생물전환을 통한 방풍 발효 추출물의 항산화능 증대에 효과적인 것을 확인하였다. 또한, 생물전환기술은 생리활성을 증대시키기 위한 매우 유용한 기술임을 확인하였으며, 생물전환기법을 통한 기능성 식품소재 및 화장품 소재 개발 및 응용이 가능할 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제31권2호
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• pp.229-236
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• 2021

본 연구에서는 우리나라 고유 수종인 노각나무(Stewartia koreana)의 부위별 이용 가능성을 알아보기 위하여 노각나무 잎과 가지를 70% 에탄올에 침지한 다음 부위별 항산화 활성을 조사하였다. 노각나무 가지 추출물(53.18±0.2 mg GAEs/extract g)에 비해 잎 추출물(162.57±0.9 mg GAEs/extract g)의 총 폴리페놀 함량이 높게 나타났고 플라보노이드 함량도 가지(4.7±0.1 mg QEs/extract g)에 비해 잎(59.1±0.9 mg QEs/extract g)에서 높게 나타났다. 노각나무 추출물의 DPPH 라디칼 소거능과 ABTS 라디칼 소거 활성은 잎과 가지 모두 농도 의존적으로 증가하였으며 가지보다는 잎에서 높게 나타났다. 노각나무 추출물 0.4 mg/ml의 농도에서 잎과 가지의 DPPH 라디칼 소거능은 각각 91.85±0.01%, 29.93±0.2%였으며 노각나무 잎 추출물은 양성대조구로 사용한 ascorbic acid (1 mg/ml, 93.71±0.1%) 보다 낮은 농도에서 ascorbic acid와 유사한 DPPH 라디칼 소거능을 나타내었다. 노각나무 추출물 0.4 mg/ml의 농도에서 잎과 가지의 ABTS 라디칼 소거능은 각각 94.77±0.34%, 25.13±0.15%였다. 노각나무 잎과 가지의 ORAC 지수는 각각 104.13±0.48 μM TEs/extract g과 57.36±0.35 μM TEs/extract g으로 가지보다는 잎의 ORAC 지수가 더 높게 나타났다. 노각나무 추출물의 세포 독성은 WST-1 assay를 이용하여 추출물이 섬유아세포 CCD-986sk에 미치는 영향으로 평가하였다. 이상의 결과를 종합해보면, 노각나무 잎 추출물은 가지에 비해 항산화 활성 지표인 총 폴리페놀과 플라보노이드 함량이 높고 항산화 활성이 높기 때문에 노각나무 잎 추출물은 항산화 활성이 우수한 기능성 식의약품소재나 화장품 소재로 사용될 수 있을 것으로 판단된다.