• 한국식품과학회지
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• 제49권6호
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• pp.649-658
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• 2017

본 연구는 고지방 식이를 통해 유도되는 혈당 상승과 이로 인한 인지기능 장애에 대한 고사리(Pteridium aquilinum) 아세트산에틸 분획물(EFPA)의 개선 효과를 확인하기 위해서 수행되었다. 고지방 식이를 섭취시킨 실험동물에 고사리 아세트산에틸 분획물을 식이를 하였을 때, 공복혈당을 낮추었고 인슐린 저항성을 확인하기 위한 내당능 시험에서 개선효과를 나타내었다. 또한 실험동물의 혈액을 이용한 혈청분석 결과 혈청 내 총 콜레스테롤(TCHO)과 저밀도지단백질 콜레스테롤(LDLC)과 같은 지방질 대사 수준이 유의적으로 개선되었다. 실험동물을 이용한 행동학적 시험(Y-maze, passive avoidance, Morris water maze tests)을 통해 인지기능 개선효과를 확인해본 결과, 공간인지 능력, 단기 학습 능력, 장기 기억 능력이 고지방 식이군(HFD)에 비해 유의적으로 개선되었다. 또한 동물 행동 실험 후 적출된 뇌 조직에서 산화방지 효소인 초과산화물제거효소(SOD)의 함량과 지방질과산화 정도(MDA level)를 측정해본 결과 고사리 아세트산에틸 분획물이 조직에서의 산화방지 능력을 증가시켜 주는 것을 확인 할 수 있었다. 그리고 인지능력에 영향을 주는 아세틸콜린(ACh)과 아세틸콜린 가수분해효소(AChE)에 미치는 영향을 확인해 본 결과, 아세틸콜린 가수분해효소의 활성이 억제되었고 그 결과 아세틸콜린의 함량이 증가하였다. 고지방 식이로 유도되는 혈당 상승 및 인지기능 장애의 개선에 도움이 되는 고사리 아세트산에틸 분획물의 주요 생리활성 물질이 무엇인지 확인하기 위하여 QTRAP LC-MS/MS를 시행한 결과, 주요 물질은 kaempferol-3-O-glucoside로 동정되었고 이 이외에 caffeolyshikimic acid, quercetin-3-O-glucoside, kaempferol-3-O-rutinoside 등이 확인 되었다. 이러한 연구결과를 고려할 때, 캠페롤(kaempferol) 등과 같은 플라보노이드류와 폴리페놀 화합물을 함유한 고사리 아세트산에틸 분획물(EFPA)은 고지방 식이로 인한 혈당 상승과 이로 인한 인지기능 장애의 개선에 도움을 줄 수 있는 건강 기능성 식품 소재로 이용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국식품과학회지
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• 제49권6호
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• pp.668-675
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• 2017

본 연구에서는 눈개승마(Aruncus dioicus var. kamtschaticus)의 in vitro 산화방지활성 및 고당(intensive glucose)과 과산화수소($H_2O_2$)로 야기된 산화적 스트레스로부터의 뇌신경세포 손상에 대한 보호효과와 더불어 알파글루코사이드가수분해효소 및 아세틸콜린에스터가수분해효소 억제효과를 확인하였으며 또한 HPLC를 이용하여 주요 물질을 분석하였다. 눈개승마 아세트산에틸 분획물(ethylacetate fraction from Aruncus dioicus var. kamtschaticus: EFAD)은 매우 우수한 총 페놀화합물 함량(430.08 mg GAE/g)과 총 플라보노이드 함량(511.72 mg RE/g)을 나타냈으며, 높은 ABTS 라디칼 소거 활성과 과산화지방질생성물의 억제력을 확인하였다. 또한 고당(intensive glucose)과 과산화수소($H_2O_2$)로 야기된 뇌신경세포에서의 산화적 스트레스 및 이로 인한 뇌신경세포 사멸을 측정한 결과, 눈개승마 아세트산에틸 분획물(EFAD)의 유의적인 뇌신경세포 보호효과를 확인할 수 있었다. 추가적으로 다당류 분해 효소인 알파글루코사이드가수분해효소 억제효과 및 아세틸콜린 분해 효소인 아세틸콜린에스터가수분해효소 억제효과를 살펴봄으로써 혈당 상승 억제효과와 뇌신경전달물질의 세포 내 유지 효과를 확인하였다. 마지막으로 눈개승마 아세트산에틸 분획물(EFAD)의 주요 페놀성 물질을 확인하기 위해 HPLC분석을 한 결과 카페산으로 추정되었다. 본 연구 결과들을 고려할 때, 눈개승마는 고혈당 지연 또는 개선을 통한 고혈당 예방 소재로서의 가능성뿐만 아니라 이로 인해 야기되는 산화적 스트레스로부터 뇌신경 세포를 보호함으로써 고혈당에 의한 대사성 뇌신경질환 예방 소재로도 활용 가능성이 있을 것이라 판단된다.

• 한국식품과학회지
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• 제50권5호
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• pp.517-527
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• 2018

본 연구에서는 다래 순 아세트산에틸 분획물(ethyl acetate fraction from Actiniadin arguta sprout; EFAS)의 in vitro 산화방지활성 및 고포도당으로 인한 산화적 스트레스로부터의 뇌신경세포 보호 효과를 검증하였다. EFAS은 상대적으로 우수한 총 폴리페놀(246.25 mg GAE/g) 및 총 플라보노이드(571.59 mg RE/g) 함량을 나타내었으며, 이로 인한 ABTS 라디칼 제거 활성($IC_{50}=252.00{\mu}g/mL$) 및 MDA 생성 억제 활성($IC_{50}=42.70{\mu}g/mL$)을 보여주었다. EFAS의 in vitro 항당뇨 활성은 알파글루코사이드 가수분해효소와 최종당화산물 생성 억제 활성을 통해 측정하였으며 각각 99.18과 $85.19{\mu}g/mL$의 $IC_{50}$ 값을 나타냈고, 뇌신경 전달물질인 아세틸콜린의 세포 내 유지 효과를 아세틸콜린 분해효소 억제 활성을 통해 측정하였을 때 $164.20{\mu}g/mL$의 $IC_{50}$ 값을 나타냈다. 또한 인간 유래 MC-IXC 뇌신경세포에 과산화수소와 고포도당을 처리하여 산화적 스트레스를 유발시켜 뇌신경세포 사멸에 대해 우수한 보호효과를 보여주었다. 마지막으로 HPLC를 통하여, EFAS의 주요 생리활성 물질을 분석한 결과는 루틴으로 유추되었으며, 그 함량은 $123.76{\mu}g/mL$ of dried weight로 분석되었다. 이상의 결과로부터 다래 순 분획물(EFAS)이 알파글루코사이드 가수분해효소 및 최종당화산물 생성 억제를 통해 식후 혈당의 급격한 상승을 예방할 수 있는 항당뇨 소재로의 가능성뿐만 아니라, 고포도당에서 유래되는 산화적 스트레스로부터 뇌신경세포 보호 및 뇌신경전달물질 체계 개선을 통한 당뇨성 퇴행성뇌질환 등의 합병증을 예방할 수 있는 고부가가치 식품 소재로의 활용 가능성을 확인하였다.

• Elastomers and Composites
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• 제46권4호
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• pp.277-283
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• 2011

본 연구에서는 유리구슬을 사용하여 일반반사지 및 고휘도 반사지를 제조하여 그들의 반사성능과 물리적 특성을 조사하였다. 유리구슬형 재귀반사 시트의 제조 방법에는 봉입렌즈형과 캡슐렌즈형의 두 가지로 구분될 수 있는데 유리구슬이 공기에 노출되는지 그렇지 않은지를 통해서 구분한다. 유리구슬 위를 덮고 있는 층이 있는 봉입렌즈형은 유리구슬 위의 한 개의 층으로 된 캡슐렌즈형에 비해 악천 후에도 휘도 변화가 거의 없다. 유리구슬의 도포량에 따라 휘도가 달라지므로 최적의 도포량을 조사하였고, 다양한 색상을 지니는 유리구슬 형태의 봉입렌즈형 재귀반사 시트와 캡슐렌즈형 재귀반사 시트를 제조하여 입사각과 관찰각에 따른 재귀반사 시트의 휘도를 조사하여 비교하였다. 공기에 노출되는 캡슐렌즈형 백색 재귀반사 시트의 휘도가 $210.4cd/1x{\cdot}m^2$으로 봉입렌즈형의 $74cd/1x{\cdot}m^2$ 보다 높은 것으로 나타났다. 그리고 세탁전과 후의 휘도변화를 통하여 재귀반사 시트의 세탁력과 점착성능을 분석하였는데, 캡슐렌즈형은 세탁 후 유리구슬의 수가 줄었고 또한 알루미늄 증착면이 훼손되어 증착된 부분이 일어난 것을 확인할 수 있었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제35권5호
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• pp.264-271
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• 2002

질소원으로 사용되고 있는 요소비료에 고분자 아크릴을 물리적으로 피복하여 제조된 완효성 요소비료의 피복율에 따른 포장용출율, 수중 및 토양중 용출율을 측정하여 이들간의 상관관계에 토양에서 피복물질의 분해특성을 조사하였다. 공시 피복요소비료의 수중 질소용출율과 토양중 질소용출율은 피복율이 낮을수록 용출율은 높았으며 온도가 높을수록 용출속도는 증가하였다. 질소의 용출패턴은 polymer의 피복율의 낮을수록 초기에 급격하게 용출되었고, 피복율이 높을수록 질소용출은 지연되었다. 그리고 토양중 용출속도는 수중조건에 비하여 전반적으로 빠르게 용출되었으며, 실제 포장에서의 용출특성은 항온 토양매립 조건과 유사한 경향을 나타내었다. 실내 토양 매립 조건과 실제 포장에서의 상관관계는 피복율 8.5%인 N001에서 $Y=-0.0011X^2+2.2931X-50.264(R^2=0.9884)$, 피복율 6.3%인 N003은 $Y=-0.0016X^2+1.1587X+5.5064(R^2=0.9850)$ 그리고 피복율 4.8%인 N005는 $Y=-0.03X^2+6.4999X-243.22(R^2=0.9422)$ (Y:포장용출율, X:시험기간)의 관계식을 나타내었다. 그리고 실내 수중조건과 실제 포장에서의 상관관계는 피복율 8.5%인 N001에서 $Y=-0.0011X^2+2.2601X-25.329(R^2=0.9884)$, 피복율 6.3%인 N003은 $Y=-0.0306X^2+4.4994X-76.307(R^2=0.955)$ 그리고 피복율 4.8%인 N005는 $Y=-0.0164X^2+3.7764X-108.22(R^2=0.9422)$의 관계식을 나타내었다. 피복물질인 고분자 아크릴 피복제의 논토양에 매립 기간에 따른 피막의 중량변화는 토양매립 150일 경과 후 피복율 8.5% 비료에서 약 23%, 피복율 6.3% 비료에서 약 22% 그리고 피복율 4.8% 비료에서 약 15%정도 감소되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제31권3호
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• pp.216-224
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• 1998

윤작이 참깨의 생육과 토양의 이화학성에 미치는 영향을 검토하기 위하여 1995년부터 3년간 옥수수, 콩, 보리, 호밀등을 도입하여 참깨 연 윤작 시험을 실시 하였다. 연 윤작에 따른 토양의 이화학성 변화를 보면 토양내 유기물 함량과 치환성 양이온 함량은 참깨 연작구에 비하여 윤작구에서 높았다. 토양내 유효인산 함량은 호밀 보리+참깨 윤작구에서 높았으며, pH는 처리간에 유의성 있는 차이를 볼 수 없었다. 토양 가밀도는 참깨 연작구에서 가장 높고, 호밀 보리+참깨 윤작구에서 가장 낮게 나타났으며, 옥수수-참깨와 콩-참깨 윤작구에서는 중간 정도였다. 토양의 공극률은 가밀도와는 반대의 경향을 나타내었다. 토양내 Biomass-C, N 함량은 맥류+참깨 윤작구에서 그 양이 가장 많았으며, 옥수수-참깨와 콩-참깨 윤작구에서도 그 양이 참깨 연작구보다 많았다. 참깨 병해발생은 연작장해의 가장 큰 요인이나 본 시험에서는 윤작에 의해 병발생이 감소하지는 않았다. 참깨 생육은 옥수수-참깨와 콩-참깨 윤작구에서 가장 높고, 호밀 보리+참깨 윤작구가 그 다음 이었으며 참깨 연작구의 생육이 가장 낮았다. 참깨 종실수량은 윤작구에서 월등히 많아 참깨 연작구에 비하면 '96년도에는 각각 옥수수-참깨 윤작구는 68%, 호밀+참깨 윤작구는 63%, 콩-참깨 윤작구는 57%, 보리+참깨 윤작구는 55% 증수되었고, '97년도에는 증수율이 '96년에 비해서는 감소했지만 그래도 각각 24, 28, 20, 19% 증수한 결과를 나타내었다. 2년간의 성적을 평균해 보면 이들 윤작구의 수량은 41, 41, 34, 33% 정도 참깨 연작구에 비해서 증가하여 윤작에 의한 증수효과가 인정되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제45권5호
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• pp.836-841
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• 2012

동복호 저수구역내 침수된 식물체별 생육특성과 영양염류 함량 및 흡수량을 조사하기 위해 침수지역의 수위별 식물체의 분포와 생육특성을 각각 조사하였고, 자생하는 식물체들의 biomass 및 영양염류 흡수량을 조사하였다. 저수구역의 전체 면적은 $209,160m^2$로 침수 전 식생의 총 면적은 $156,871m^2$이었고, 7월 11일에는 장마로 인하여 식생이 서식하는 저수구역내 중부 및 하부가 침수되었다. 침수지역내우점 식생은 이삭사초, 돌피, 여뀌 및 털빕새귀리로 이삭사초가 전체 식생면적의 53.3%를 차지하였다. 동복호 저수구역내 주요 우점종의 분포비율에 따른 단위면적 당 ($m^{-2}$) O.M 총 흡수량은 이삭사초 ($204.5g\;m^{-2}$) > 털빕새귀리 ($40.6g\;m^{-2}$) > 여뀌 ($21.7g\;m^{-2}$) $\fallingdotseq$ 돌피 ($21.3g\;m^{-2}$) 순으로 높았다. T-N 총 흡수량은 이삭사초가 $1.30g\;m^{-2}$로 전체총 흡수량 ($2.55g\;m^{-2}$)의 약 51%를 차지하였고, 돌피, 여뀌 및 털빕새귀리가 각각 10, 13 및 12%를 차지하였다. T-P 총 흡수량은 이삭사초가 전체 T-P 총 흡수량의 51.8%인 $0.350g\;m^{-2}$로 가장 높았다. 이상의 결과를 미루어 볼 때, 동복호 저수구역내 주요 침수 식물체는 침수 후 영양염류를 용출하여 동복호의 부영양화를 촉진시킬 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제23권4호
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• pp.560-567
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• 2016

본 연구는 커피의 부산물로 발생되는 커피박으로 침출주를 제조함으로써 커피박의 산업적 활용 가치 재고를 알아보기 위하여 진행되었다. 커피박의 항산화 활성과 생리활성 물질을 분석, 비교하기 위하여 커피와 커피박을 각각 25%와 35% 담금술에 침지하여 CL, CGL를 제조하였다. 제조한 담금술을 대학생을 대상으로 관능평가를 실시한 결과 상대적으로 CGL가 CL에 비해 상대적으로 우수한 기호도를 보였다. 기호도가 높은 CGL와 기호도가 낮은 CL의 항산화 활성 정도를 비교하기 위해 동량의 건조물을 이용해 총 페놀 함량과 항산화 활성 실험을 실시하였다. 총 페놀 함량 분석 결과 35% CGL(1개월)이 $1,000{\mu}g/mL$에서 169.5 mg GAE/g of dried extract으로 가장 높게 나왔고, 항산화 활성 실험 결과 CE와 CL, CGL 모두 유사한 DPPH 라디칼 소거활성과 FRAP 활성을 나타내었다. 따라서 커피 가공 부산물인 커피박에도 DPPH 라디칼 소거활성과 FRAP 활성을 유도하는 phytochemical로서의 생리활성 물질이 잔존하는 것으로 판단된다. 결국 커피박에도 커피와 유사하게 생리활성 물질이 존재하는지 알아보기 위하여 동량의 건조물을 이용해 HPLC 정성 정량 분석을 실시한 결과 CGL(35.0~38.5 mg/g of dried extract)는 CE(34.9 mg/g of dried extract)에 비해 클로로겐산 함량이 0.3~10.5% 가량 더 많았고, CGL(39.2~42.1 mg/g of dried extract)는 CE(35.6 mg/g of dried extract)에 비해 카페인 함량이 10.0~18.2% 가량 더 많은 것으로 나타났다. 본 연구 결과를 종합해볼 때, 커피 가공 부산물인 커피박이 대표적인 생리활성 물질로 알려진 클로로겐산과 카페인을 일정 수준 이상으로 함유하고 있어 커피와 유사한 라디칼 소거활성 등 in vitro 항산화 활성을 가지고 있음을 확인하였다. 더불어 침출주의 경우 커피 대비 기호도도 상대적으로 우수하여 산업적으로 충분히 활용 가능할 것으로 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권1호
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• pp.143-148
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• 2016

본 연구에서는 생물전환에 의한 품종별 참깨의 lignan 함량, 총 페놀 함량, 항산화 활성(DPPH radical 소거능, ORAC 지수)을 측정하였다. 그 결과 lignan 함량은 생물전환에 의한 발효 참깨 S-3가 6.58 mg/g으로 가장 높았으며 비발효 참깨 S-4가 2.17 mg/g으로 가장 낮은 수치를 나타냈다. 생물전환을 통한 발효 시 5가지 품종별 참깨 모두 lignan 함량이 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 총 페놀 함량은 발효 참깨 S-2, S-3가 51.90 51.65 mg GAE/g으로 가장 높았고, 비발효 참깨 S-5가 16.70 mg GAE/g으로 가장 낮았으나 발효 시 46.70 mg GAE/g으로 나타나 약 3배 이상의 증가된 함량을 보였다. DPPH radical 소거능은 총 페놀 함량과 마찬가지로 발효 참깨 S-3에서 82.57%로 가장 높은 DPPH radical 소거능을 나타냈으며, 비발효 참깨 S-5에서 37.95%의 가장 낮은 소거능을 나타냈다. ORAC 지수의 경우는 발효 참깨 S-2에서 $1,067.80{\mu}M$ TE/g으로 가장 높은 활성을 보였고 그다음 발효 참깨 S-3, S-4가 각각 997.19, $1,020.03{\mu}M$ TE/g으로 나타났다. 비발효 참깨 S-5에서 $172.34{\mu}M$ TE/g으로 가장 낮게 나타났으나 발효 시 $1,020.03{\mu}M$ TE/g으로 확연히 증가하였다. 본 연구 결과를 종합하여 볼 때 생물전환에 의한 참깨 발효 시 lignan 함량의 증가와 다양한 항산화 모델에서 효능을 증대시키는 것으로 나타나 건강기능식품, 기능성 원료로써 활용 가능성이 높을 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권7호
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• pp.938-947
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• 2016

본 연구는 한국 고유 식용 자원인 황칠나무의 잎을 이용한 항산화 효과 및 고혈당으로 인한 신경/뇌신경세포 보호 효과를 알아보고자 실시하였다. 황칠나무 잎 추출물의 총폴리페놀 함량, ABTS와 DPPH 라디칼 소거 활성을 측정하였으며 활성이 가장 높은 80% 에탄올 추출물을 이용하여 극성 정도에 따라 분획을 하였다. 이들 중 ethyl acetate 분획물이 총 항산화력(FRAP assay)과 지질과산화물(MDA) 생성 억제 활성이 다른 분획물에 비하여 유의적으로 높은 값을 나타냈다. 이를 이용하여 신경세포로서의 PC12 세포와 인간 뇌조직 유래 뇌신경세포로서의 MC-IXC 세포에서 $H_2O_2$와 고혈당에 의한 세포생존율을 측정하였고, ethyl acetate 분획물은 산화적 스트레스로부터의 효과적인 세포 보호 효과를 나타냈다. 또한, 뇌신경말단에서 신경전달물질(ACh)의 분해를 유발하는 효소(AChE)의 저해 효과를 측정하였고, ethyl acetate 분획물은 유의적인 AChE 저해 효과를 보였다. 마지막으로 황칠나무 잎 ethyl acetate 분획물의 생리활성 물질을 확인하고자 HPLC 분석을 하였으며, 주요 생리활성 물질은 rutin으로 추정되었다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 고려할 때 황칠나무 잎 추출물은 천연 항산화제의 역할을 가지고 있을 뿐만 아니라 이를 통해 산화적 스트레스로부터 뇌신경세포 등을 효과적으로 보호할 수 있으며 더불어 AChE 저해 활성을 통한 인지기능 개선 가능 소재로서 연구될 수 있을 것으로 판단된다.