• 생명과학회지
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• 제28권2호
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• pp.141-147
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• 2018

본 연구는 포도수확 후 버려지는 가지를 이용한 포도전정가지 추출물(Grape Pruning Stem Extracts, GPSE)에 함유된 polyphenol류 중 항산화, 항염증, 항암 등의 효과가 있다고 알려진 rutin, procyanidin B3, quercetin, kaempferol의 함량을 분석하고, UVB로 유도된 HR-1 mice의 손상된 피부에 대한 교원섬유, 탄력섬유 파괴억제 효과를 측정하여 기능성 화장품 소재로서의 응용 가능성을 확인하고자 하였다. 포도전정가지에서 polyphenol 성분을 80% EtOH로 추출하고 여과하여 농축한 후, 동결건조하여 $-20^{\circ}C$에 보관하면서 사용하였다. GPSE의 유효성분 함량은 HPLC를 사용하여 분석하였다. 피부손상을 유도하기 위해 UVB를 HR-1 hairless mice에 조사하였고, 손상된 피부에 교원섬유 파괴억제 효과를 보기 위해 Masson's trichrome stain, 탄력섬유 파괴 억제 효과를 보기 위해 Verhoeff's elastic fiber stain, MMP-9 단백 발현을 보기 위해 면역조직화학적 염색을 실시하였다. 본 연구에 사용된 포도전정가지 시료 53 kg에서 EtOH 분획 추출물 2.34 kg을 추출하여 4.42%의 수율 결과를 얻었다. 유효성분 분석결과, procyanidin B3, 0.28 mg/g, rutin 12.81 mg/g, quercetin 0.51 mg/g 및 kaempferol 8.24 mg/g로 나타났다. GPSE와 serum base를 혼합 도포한 그룹에서 UVB에 의한 교원섬유와 탄력섬유를 분해하는 MMP-9 단백발현 결과, 대조군 대비 평균 약 90% 감소 억제하는 효과를 볼 수 있었다. 교원섬유 파괴억제 효과는 모든 농도에서 평균 24%의 억제율과, GPSE와 serum base의 혼합물 농도 2,000 mg/kg 에서 43%로 가장 우수한 교원섬유 파괴억제효과가 나타났으며, 탄력섬유파괴 억제 효과는 모든 농도에서 평균 12%의 억제율과 GPSE와 serum base의 혼합물 농도 1,000 mg/kg에서 35%로 가장 우수한 탄력섬유 파괴 억제 효과가 있는 것으로 나타났다. 이 결과는 GPSE가 진피층의 세포 외 기질에 UVB 조사에 의해 파괴되는 교원섬유, 탄력섬유의 파괴를 억제하는 작용을 한다는 것을 알 수 있었다. 이상의 결과로 포도전정가지로부터 rutin, kaempferol, quercetin, procyanidin B3 등의 폴리페놀성 화합물이 화장품 기초 원료인 serum base에 함유토록 제조된 GPSE 는 교원섬유 파괴 억제, 탄력섬유파괴 억제효과 및 피부손상 기능개선 효과의 결과를 얻을 수 있었다. 본 연구의 의의는 지역포도농가에서 수확 후 버려지는 포도전정가지에서 폴리페놀류와 같은 유효성분을 확보하여 화장품 원료로서의 활용 가치가 높을 것으로 기대된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권3호
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• pp.397-402
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• 2013

본 연구에서는 흰점박이꽃무지를 식품원료화 하기 위한 전처리 조건을 설정하기 위해 세포독성, 이취감소 및 살균조건을 확립하였다. 유충에 살균 후 공급되는 세 가지 사료(참나무톱밥, 볏짚, 목초) 중에서 참나무톱밥을 공급하여 사육한 유충의 분말이 세포독성이 없었고, 유충의 발육단계를 크게 3령 유충, 용화직전 번데기, 번데기로 구분지은 후 각각의 분말이 가지는 세포독성 유무를 확인한 결과에서 세포독성은 나타나지 않았다. 세포독성 검사 결과를 토대로 식품원료화하기 위한 유충의 표준사료는 세포독성이 전혀 나타나지 않고 전국 사육농가 중 가장 많이 이용하고 있는 발효 참나무 톱밥을 표준사료로 선정하였다. 흰점박이꽃무지의 분말 전처리 조건으로 증기로 5분 동안 살균처리를 통해 사료 내의 미생물을 제거한 참나무톱밥을 급여하고 3일간 절식상태로 배변유도 후, 중장에 존재하는 내용물의 잔여도가 현저히 감소됨을 확인하였다. 또한 관능평가를 통해 3일간의 배변된 유충의 장 내용물의 잔여물이 감소함으로써 유충이 가지는 고유한 이취와 색깔이 눈에 띄게 개선되는 효과를 확인할 수 있었다. 배변 유도된 유충을 $115^{\circ}C$, $0.9kgf/cm^3$의 고온고압멸균을 5분간 실시한 후 동결건조 한 분말에서 세균 및 진균을 포함하는 미생물이 완전히 제거됨으로서 식품원료로서의 안전성을 확보할 수 있었다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제43권6호
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• pp.551-560
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• 2010

본 연구는 오디를 사용하여 제조된 오디침출주, 오디식초의 당뇨조건에서 혈당과 지질 상태 및 체내 과산화상태에 관한 효과를 조사하고자 시도되었다. 오디침출주는 생오디를 분쇄하여 30% 에탄올을 첨가하여 숙성 제조하였으며 오디발효주와 오디식초는 오디추출액에 설탕을 첨가한 후 효모를 이용하여 발효시켜 오디발효주를 제조하고 이 발효주에 초산균을 접종하여 오디식초를 제조하였다. 상기의 생리기능을 조사하고자 시행한 식이실험재료는 제조된 오디 침출주, 발효주 및 식초의 동결건조 분말과 생오디를 동결 건조한 오디분말로 4종류였다. 실험동물로는 Sprague-Dawley 암쥐로 체중이 $150{\pm}10\;g$ 정도 되었을 때 1군의 정상군과 5군의 당뇨균으로 나누고 당뇨군들은 복강으로 streptozotocin (50 mg/kg bw)을 투여하여 당뇨를 유발하였다. 당뇨가 유발된 군들은 당뇨대조군 (DM-Control), 오디분말군 (M-Powder), 오디침출주 (M-Liquor), 오디발효주(M-Wine) 및 오디식초 (M-Vinegar)군으로 다시 나눈 뒤 오디분말군에게는 분말을 식이의 5%, 침출주, 발효주, 식초군에게는 각기 동결건조한 분말을 식이의 1%로 첨가한 식이를 제공하여 24일간 사육하였다. 실험식이 시작 후 21일 동안 추적한 혈당은 오디침출주군이 당뇨대조군에 비하여 지속적으로 낮게 유지하였으며 다른 오디군들은 식이 13일 전후로만 유의하게 낮았다. 그러나 식이 종료 후 측정한 혈청 인슐린은 오디침출주 뿐 아니라 오디식초군에서도 당뇨대조군에 비하여 높았다. 혈청 콜레스테롤과 중성지방도 오디침출주에서 유의하게 낮았으나 HDL-/총콜레스테롤 비율은 모든 오디군에서 증가하였다. 혈청 TBARS 수준은 실험군 간에 차이가 없었으나 간조직 TBARS는 모든 오디군들에서 낮았고 혈청 GOT, GPT, BUN 수준은 오디시료 섭취로 변화가 없었다. 이 결과로서 본 실험에서 사용한 오디제품들은 간 손상을 미치지 않고 오디침출주가 당뇨상태에서 당 및 지질대사 개선 효과가 높다고 생각되며 모든 오디제품은 항산화 효능이 높아 본격적인 제품화가 기대된다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제31권1호
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• pp.1-23
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• 2001

Chitosan is biodegradable natural polymer that has been demonstrated its ability to improve wound healing, and calcium metaphosphate(CMP) is a unique class of phosphate minerals having a polymeric structure. In this study, chitosan/CMP and platelet derived growth factor(PDGF-BB) loaded chitosan/CMP sponges were developed, and the effect of the sponges on bone regeneration and their possibility as scaffolds for bone formation by three-dimensional osteoblast culture were examined. PDGF-BB loaded chitosan/CMP sponges were prepared by freeze-drying of a mixture of chitosan solution and CMP powder, and soaking in a PDGF-BB solution. Fabricated sponge retained its 3-dimensional porous structure with $100-200\;{\mu}m$ pores. The release kinetics of PDGF-BB loaded onto the sponge were measured in vitro with $^{125}I-labeled$ PDGF-BB. In order to examine their possibility as scaffolds for bone formation, fetal rat calvarial osteoblastic cells were isolated, cultured, and seeded into the sponges. The cell-sponge constructs were cultured for 28 days. Cell proliferation, alkaline phosphatase activity were measured at 1, 7, 14 and 28 days, and histologic examination was performed. In order to examine the effect on the healing of bone defect, the sponges were implanted into rat calvarial defects. Rats were sacrificed 2 and 4 weeks after implantation and histologic and histomorphometrical examination were performed. An effective therapeutic concentration of PDGF-BB following a high initial burst release was maintained throughout the examination period. PDGF-BB loaded chitosan/CMP sponges supported the proliferation of seeded osteoblastic cells as well as their differentiation as indicated by high alkaline phosphatase activities. Histologic findings indicated that seeded osteoblastic cells well attached to sponge matrices and proliferated in a multi-layer fashion. In the experiments of implantation in rat calvarial defects, histologic and histomorphometric examination revealed that chitosan/CMP sponge promoted osseous healing as compared to controls. PDGF-BB loaded chitosan/CMP sponge further echanced bone regeneration. These results suggested that PDGF-BB loaded chitosan/CMP sponge was a feasable scaffolding material to grow osteoblast in a three-dimentional structure for transplantation into a site for bone regeneration.

• 한국식품영양학회지
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• 제23권1호
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• pp.1-7
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• 2010

쌀의 도정과정에서 생성되는 부산물인 일반쌀겨와 이 쌀겨를 발효시켜 얻은 발효쌀겨의 영양성분에 대하여 연구하였다. 일반쌀겨의 수분 함량은 10.50%이었으며, 발효쌀겨의 수분 함량은 29.27%이었다. 단백질 함량은 일반쌀겨 15.01%, 발효쌀겨 25.99%로 나타내었다. 지방 함량은 일반쌀겨 17.43%, 발효쌀겨 3.62%를 나타내었다. 조회분은 일반쌀겨 및 발효쌀겨의 함량이 각각 8.80%, 15.45%를 나타내어, 쌀겨 발효 시 수분, 단백질, 회분은 증가하고, 지방과 탄수화물은 감소하였다. 일반쌀겨 및 발효쌀겨의 지방산 조성은 유사하게 나타나, 포화지방산 함량은 일반쌀겨가 17.7%, 발효쌀겨가 20.5%였으며, 일반쌀겨와 발효쌀겨의 불포화지방산 함량은 각각 82.3%, 79.5%의 조성비를 나타내었다. 두 가지 시료의 포화 및 불포화지방산의 비율은 큰 차이를 나타내지 않았다. 두 가지 시료 모두 palmitic acid, oleic acid 및 linoleic acid의 함량비가 90% 이상을 차지하였다. 일반쌀겨의 지방산은 palmitic acid 15.1%, oleic acid 40.6%와 linoleic acid 39.5%의 조성을 나타내었으며, 발효쌀겨의 palmitic aicd, oleic acid 및 linoleic acid의 조성은 각각 13.2%, 43.2%, 31.3%로 나타났다. 유리당은 일반쌀겨가 fructose 0.5419%, glucose 0.6910%, maltose 6.6692%로 나타내었고, 발효쌀겨의 경우 fructose는 검출되지 않았고, glucose 0.0099%, maltose 0.0039%, sucrose 0.3233%로 나타나 일반쌀겨가 발효되면서 당이 분해되는 것을 알 수 있었다. 일반쌀겨의 비타민 C 함량은 53 mg/100 g이었고, 발효쌀겨의 비타민 C 함량은 7 mg/100 g으로 나타났으며, 두 가지 시료 모두 비타민 A는 검출되지 않았다. 18종의 무기질을 분석한 결과, 두 가지 시료 모두 Ca, K, Mg 및 Mn이 대부분을 차지하였다. 일반쌀겨에는 K이 1,795.71 mg/100 g, Mg이 825.21 mg/100 g의 함량을 나타내었으며, 발효쌀겨는 일반쌀겨보다 더 높아 K이 3,163.67 mg/100 g, Mg이 1,178.94 mg/100 g의 함량을 나타내었다. 총 무기질 함량은 일반쌀겨가 2,748.00 mg/100 g, 발효쌀겨가 4,660.49 mg/100 g으로 발효쌀겨의 무기질 함량이 더 높게 나타났다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권3호
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• pp.411-418
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• 2014

가시오가피(Acanthopanax senticosus)의 잎과 줄기를 천연물배지로 발효미생물인 영지버섯, 노루궁뎅이버섯 및 상황버섯균사체를 각각 최적조건으로 발효하여 3종의 가시오가피-버섯발효물인 가시오가피 영지버섯균사체 발효물, 가시오가피 노루궁뎅이버섯균사체 발효물, 가시오가피 상황버섯균사체 발효물을 얻었으며 이를 건강기능식품 소재로서 이용하고자 하였다. 우선적으로 배양용 시험관과 실험실용 배양병을 사용하여 버섯균사체별 가시오가피의 천연배지로서 최적혼합비율을 검토한 결과 영지버섯균사체, 노루궁뎅이버섯균사체 및 상황버섯균사체의 가시오가피 줄기와 잎의 혼합비율을 각각 80:20, 50:50, 50:50으로 확립하였으며, 이 조건을 가지고 산업용 배양포트(2,000 mL)에서의 최적배양시간을 검토한 결과 영지버섯균사체 14일, 노루궁뎅이버섯균사체 40일, 상황버섯균사체 30일로 확립하였다. 상기와 같이 최적화된 조건으로 배양된 3종의 가시오가피 버섯균사체 발효물들을 물과 70% 에탄올로 추출, 여과, 농축, 동결건조를 수행하여 가시오가피 버섯균사체 발효물 추출분말인 열수추출물(FM-5111, FM-5121, FM-5131)과 70% 에탄올추출물(FM-5112, FM-5122, FM-5132)을 얻었다. 이 가시오가피 버섯균사체 발효물 추출분말의 eleutheroside B와 eleutheroside E를 분석한 결과, eleutheroside B는 FM-5111 $0.050{\pm}0.003mg/g$, FM-5121 $0.067{\pm}0.001mg/g$, FM-5131 $0.026{\pm}0.001mg/g$, FM-5112 $0.038{\pm}0.002mg/g$, FM-5122 $0.053{\pm}0.005mg/g$, FM-5132 $0.025{\pm}0.001mg/g$의 함량을 나타내었고, eleutheroside E는 FM-5111 $0.052{\pm}0.014mg/g$, FM-5121 $0.047{\pm}0.003mg/g$, FM-5131 $0.078{\pm}0.003mg/g$, FM-5112 $0.045{\pm}0.002mg/g$, FM-5122 $0.040{\pm}0.002mg/g$, FM-5132 $0.080{\pm}0.011mg/g$의 함량을 보였으며, ${\beta}$-glucan의 경우 FM-5111 $4.47{\pm}0.14%$, FM-5121 $3.41{\pm}0.15%$, FM-5131 $4.15{\pm}0.06%$, FM-5112 $5.18{\pm}0.36%$, FM-5122 $3.74{\pm}0.40%$, FM-5132 $4.37{\pm}0.32%$의 함량이 측정되었다.

• 생명과학회지
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• 제23권3호
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• pp.426-431
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• 2013

본 연구에서는 장수풍뎅이 유충의 식품원료화를 위한 전처리 조건을 설정하기 위해 세포독성을 평가하고 특유의 이취감소 및 살균조건을 확립하였다. 분말 전처리 조건으로 수증기로 5분, 10분, 20분, 30분 동안 수증기로 멸균한 버섯폐목에 대한 미생물 검사 결과, 5분 이상 수증기로 멸균한 버섯폐목사료에 대해 미생물이 전혀 검출되지 않았다. 또한 수증기로 5분간 멸균한 사료로 사육한 장수풍뎅이 유충을 $115^{\circ}C$, 0.9 $kgf/cm^2$, $121^{\circ}C$, 1.3 $kgf/cm^2$의 고온고압 멸균기 멸균하여 동결건조한 분말을 분쇄기로 분쇄하여 분말을 제조하였으며 이에 대한 미생물 검사를 실시한 결과, 모든 그룹에서 미생물이 전혀 검출되지 않았다. 이로써 5분간 살균한 사료로 사육한 장수풍뎅이 유충을 $115^{\circ}C$, 0.9 $kgf/cm^2$으로 멸균하여 식품화 원료로 사용하기에 적합하다고 판단하였다. 그러나 이들 분말시료에서 나는 고유의 이취는 소비자의 기호도를 감소시킬 수 있는 중요한 원인이 될 수 있다고 판단되어 먹이공급중단을 통한 장내 이물질 제거를 유도하였으나 1일~10일까지의 먹이공급중단에 따른 장내 배설물의 정도가 눈에 띠게 감소하지 않고 5일 이상의 먹이공급중단에 따른 생존율이 감소함이 관찰되었다. 따라서 절식을 통한 장내 배변촉진이 효과적이지 않음을 확인하였으며 이에 소화촉진 및 이취제거에 효과적이라 사료되는 식품들(무, 양파, 양배추, 발효쌀겨, 밀가루)을 공급하여 5일간 배변 활동을 유도한 결과 먹이의 차이는 배변유도에 영향을 미치지 않음을 확인 할 수 있었다. 이에 배변유도에 따른 이취감소가 아닌 대체 먹이 사육 및 절식에 따른 후각 및 시각에 대한 관능평가를 실시한 결과 경제성과 편리성을 고려하였을 때 1일 절식 후 배변 유도한 유충 건조물이 식품을 위한 전처리 조건에 가장 적합할 것이라고 판단되었다. 또한 멸균한 사료로 사육한 장수풍뎅이 유충의 세포독성을 평가한 결과 1,000 ${\mu}g/ml$의 고농도에서 세포독성이 없음을 확인하였다. 이로써 본 연구에서 1일간 절식 후 배변 유도한 유충 건조물이 식품을 위한 전처리 조건에 가장 적합할 것이라고 판단되며 장수풍뎅이 유충의 전처리 조건설정을 통한 식품원료로서의 안전성을 확보하고 경제적 산업적 측면에서의 활용이 가능할 것이라고 사료된다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제35권4호
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• pp.1019-1037
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• 2005

The major goals of periodontal therapy are the functional regeneration of periodontal supporting structures already destructed by periodontal disease as well as the reduction of signs and symptoms of progressive periodontal disease. There have been many efforts to develop materials and therapeutic methods to promote periodontal wound healing. There have been increasing interest on the chitosan made by chtin. Chitosan is a derivative of chitin made by deacetylation of side chains. Chitosan has been widely studied as bone substitution and membrane material in periodontology. Many experiments using chitosan in various animal models have proven its beneficial effects. Tetracycline has been considered for use in the treatment of chronic periodontal disease and gingivitis. The aim of this study is to evlauate the osteogenesis of tetracycline blended chitosan membranes on the calvarial critical size defect in Sprague Dawley rats. An 8mm surgical defect was produced with a trephine bur in the area of the midsagittal suture. The rats were divided into five groups: Untreated control group versus four experimental group. Four types of membranes were made and comparative study was been done. Two types of non-woven membranes were made by immersing non-woven chitosan into either the tetracycline solution or chitosan-tetracycline solution. Other two types of sponge membranes were fabricated by immersing chitosan sponge into the tetracycline solution, and subsequent freeze-drying. The animals were sacrificed at 2 and 8 weeks after surgical procedure. The specimens were examined by histologic analyses. The results are as follows: 1. Clinically the use of tetracycline blended chitosan membrane showed great healing capacity. 2. The new bone formations of all the experimental group, non-woven and sponge type membranes were greater than those of control group. But, there was no significant difference between the experimental groups. 3. Resorption of chitosan membranes were not shown in any groups at 2 weeks and 8 weeks. These results suggest that the use of tetracycline blended chitosan membrane on the calvarial defects in rats has significant effect on the regeneration of bone tissue in itself. And it implicate that tetracycline blended chitosan membrane might be useful for guided tissue regeneration.