• 생물환경조절학회지
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• 제29권4호
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• pp.388-398
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• 2020

본 연구는 시설 내 소형 수박 재배 시 관수개시점에 따른 토양수분 함량별 생육, 수량 및 생리적 반응 특성의 차이를 구명하고 소형 수박 생산에 유리한 관수조건을 구명하고자 수행하였다. 토양수분 센서를 이용하여 정식 후 14일부터 수확 7 ~ 10일 전까지 관수개시점별 5처리(-10, -20, -30, -40, 50 kPa)를 두어 관수하였다. 토양수분 함량이 가장 낮은 개시점-50 kPa 처리에서 전반적인 지상부 생육특성은 저조하였으나, 근장 및 뿌리 건물율은 증가하였다. 광합성률, 기공전도도 및 증산율 비교 시, 관수개시점-50 kPa 처리에서 가장 낮았고, -20 kPa ~ -40 kPa 처리 시 광합성률은 높게 조사되었다. 착과율 및 총 상품수량은 -30 kPa 및 -40 kPa 처리에서 각각 84.7 ~ 85.5%, 5,144 ~ 5,305 kg/10a으로 유의하게 증가하였다. 식물체의 외부환경 관련 스트레스 지표 물질로 알려진 프롤린, ABA, 총 페놀 및 시트룰린의 함량은 토양수분 함량이 낮아질수록 증가하였으며, 특히 관수개시점-50 kPa 처리에서 가장 높게 조사되었다. 따라서 이와 같은 결과를 종합해 볼 때, 시설 내 안정적인 소형 수박 생산을 위하여 관수개시점을 -30 kPa ~ -40 kPa 수준으로 조정하여 토양수분 함량을 조절하는 것이 수박 생육 향상 및 상품수량 증대에 가장 유리한 것으로 판단되었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권2호
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• pp.258-264
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• 2014

본 실험은 사출구 온도와 반복 압출성형이 백삼압출성형물의 화학적 조성 및 항산화 활성에 미치는 영향을 분석하였다. 압출성형 조건은 수분함량과 스크루 회전속도를 고정시키고 사출구의 온도를 $100^{\circ}C$, $120^{\circ}C$, $140^{\circ}C$로 1회, 2회 반복 압출성형 실험을 하였다. 압출성형백삼의 일반성분은 백삼과 비교하여 크게 변화하지 않았지만 조지방은 감소하였다. 환원당과 총당은 백삼이 각각 $64.76{\pm}0.06$ mg/g, $187.12{\pm}2.02$ mg/g으로 측정되었으며 백삼압출성형물의 환원당은 백삼보다 감소하고 총당은 백삼보다 증가하였다. 총 페놀성 화합물은 압출성형공정에서 모두 증가하였는데 사출구 온도 $140^{\circ}C$에서 1회, 2회 그리고 사출구 온도 $120^{\circ}C$에서 2회 백삼압출성형물은 각각 $5.70{\pm}0.03$ mg/g, $8.55{\pm}0.03$ mg/g, $4.91{\pm}0.08$ mg/g으로 홍삼보다 많이 추출되었다. DPPH 라디칼 소거능도 사출구 온도 $140^{\circ}C$에서 1회, 2회 그리고 사출구 온도 $120^{\circ}C$에서 2회 압출성형물이 홍삼보다 높게 측정되었다. 환원력 또한 압출성형백삼이 백삼보다 높게 측정되었고, 사출구 온도 $140^{\circ}C$에서 1회, 2회 그리고 사출구 온도 $120^{\circ}C$, 2회 압출성형물은 각각 $0.58{\pm}0.002$, $0.59{\pm}0.003$, $0.80{\pm}0.004$로 홍삼보다 높게 측정되었다. 조사포닌은 백삼이 $38.84{\pm}0.35$ mg/g으로 나타났고, 사출구 온도 $140^{\circ}C$에서 2회 압출성형물이 $50.07{\pm}1.00$ mg/g으로 가장 높게 측정되었으며 다른 백삼압출성형물도 백삼보다 모두 증가하였다. UPLC로 측정한 진세노사이드의 조성은 압출성형과 반복 압출성형을 통하여 증가하였고, 백삼에서 추출되지 않았던 Rh1은 압출성형공정 후 추출되었다. 또한 $140^{\circ}C$에서 2회 압출성형물은 Rg3s, Rg3r이 추출되어 홍삼의 특유성분도 확인할 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권11호
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• pp.1485-1490
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• 2008

감마선 조사는 식품의 부패방지 및 안정성 향상을 위해 그 사용 범위가 확대되고 있다. 이에 본 연구에서는 패 분말과 70% 발효주정 추출물에 3, 7 및 20 kGy로 감마선을 조사하여 항산화능의 변화를 알아보았다. 패 분말에 감마선 조사하여 70% 발효주정으로 추출한 뒤 수율, 총 페놀화합물 함량 및 DPPH 라디칼 소거능의 변화를 알아본 결과, 조사선량이 증가함에 따라 수율은 증가하여 20 kGy 조사구에서는 19%의 수율을 보였으나, 총 페놀화합물 함량 및 DPPH 라디칼 소거능에 있어서는 유의적인 차이를 보이지 않았다. 패 70% 발효주정 추출물에 감마선 조사하여 총 페놀화합물 함량, 항산화능 및 이화학적 특성 변화를 알아본 결과, Rancimat에 의한 항산화도에 있어서는 비조사구 및 3, 7, 20 kGy 조사구 각각 1.07, 0.74, 0.91 및 1.22의 AI값을 보여 3과 7 kGy 조사구는 감소하였으며, 20 kGy 조사구는 증가하였다. 총 페놀화합물 함량과 DPPH 라디칼 소거능은 분말에 감마선 조사하였을 때와 같이 유의적인 차이를 보이지 않았다. 색도는 감마선 조사선량이 증가함에 따라 유의적으로 색이 감소하는 경향을 보였고, pH의 경우 조사구가 비조사구보다 다소 감소한 값을 보였다. 따라서 감마선 조사된 패 70% 발효주정 추출물은 본래의 항산화 활성을 유지하면서 비조사구보다 패 추출물 본래의 색이 옅어져 식품에 첨가시 식품자체의 색에 큰 영향을 미치지 않아 식품 천연 항산화제로서 적용이 용이할 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제34권4호
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• pp.446-450
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• 2005

캐모마일(Matricaria chamomilla L.)을 성인병 예방을 위한 기능성 식품소재로 이용하기 위하여 추출물의 생리활성 효과를 조사하였다. 추출물의 phenol 함량은 열수추출물이 $23.64{\pm}0.35\;mg/g$이었으며, $60\%$ 알콜추출물은 $24.98{\pm}0.20\;mg/g$으로 $60\%$ 알콜추출물의 phenol 함량이 다소 높게 나타났다. 캐모마일의 HPLC 분석 결과 생리활성 효과가 높은 rosemarinic acid, quercetin의 함량이 많은 것으로 보아 생리활성 효과가 있을 것으로 사료된다. 각 추출물의 항산화 효과는 DPPH가 열수추출물과 $60\%$ 알콜추출물이 각각 $91.05\%$와 $95.49\%$로 높게 나타났고, antioxidant protection factor (PF)는 열수추출물이 $0.71\pm0.02$로 지용성 물질에 대한 항산 화력은 낮았으나, $50\%$ 알콜추출물은 $1.48\pm0.03$으로 높은 PF를 나타내어 열수추출물보다는 $60\%$ 알콜추출물이 지용성에 대한 항산화력이 더 높다는 것을 알 수 있었다. Helicobater pylori에 대한 추출물의 항균활성은 열추추출물의 경우 clear zone이 나타나지 않았으며, $60\%$ 알콜추출물의 경우 $200{\mu}g/mL$ mL의 농도일 때 9.42 mm의 clear zone이 관찰되어 $60\%$ 알콜추출물에서만 낮은 저해활성이 있는 것으로 판단되었다. ACE 저해효과는 열수추출물이 $87.98\%,\;60\%$ 알콜추출물이 $91.36\%$의 저해효과를 나타내어 높은 고혈압 효과를 나타내었다. XOase에 대한 억제효과는 열수추출물이 $73.48\%,\;60\%$ 알콜추출물이 $81.96\%$의 저해효과를 나타내어 XOase에 대한 높은 저해를 관찰할 수 있었다. 이러한 결과로 캐모마일의 $60\%$ 알콜추출물이 항산화제, 고혈압 및 항관절염 소재로의 개발이 기대되어었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제35권2호
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• pp.139-144
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• 2006

지충이 (Sargassum rhunbergii)의 기능성 을 밝히고 식품으로서 이용성을 증대시키기 위하여 전자공여 작용, 아질산염 소거작용, SOD 유사활성, 환원력 및 $\beta-carotene-linoleate$ model system을 이용하여 항산화능을 측정하였다. 총 페놀함량은 chloroform 추출물이 $22.5{\pm}0.8$ mg/100 mL, methanol 추출물이 $20.1{\pm}0.6$ mg/100 mL였으며, 전자공여작용은 hexane 추출물을 제외한 모든 시료에서 추출물의 농도가 높을수록 그 효과가 증가하였으며, 특히 추출물의 농도 $1000{\mu}g/mL$일 때 methanol 추출물과 water 추출물에서 각각 $70.4\%$와 $63.2\%$로 radical 소거능이 강했다 아질산염 소거작용은 pH 2.5 반응용액에서 추출물의 농도가 증가 할수록 뛰어난 소거작용을 보였으며 $1000{\mu}g/mL$에서 methanol 추출물이 $89.4{\pm}0.9\%$로 가장 높은 아질산염 소거작용을 보였고 반대로 water 추출물은 $38.6{\pm}0.5\%$로 낮은 소거효과를 보였다. SOD 유사활성은 chloroform 추출물이$1000{\mu}g/mL$ 첨가시 $61.4\%$로 활성이 가장 높았다. $\beta-carotene-linoleate$ model system에서 항산화 활성을 측정하였을 때 시료의 첨가 농도가 증가할수록 항산화 활성이 높아지는 경향을 보였으며 가장 활성이 높은 methanol 추출물의 경우 $1000{\mu}g/mL$ 농도에서 $78.4\%$로 대조구인 BHT$(72.1\%)$ 보다 더 항산화 활성이 높았다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제34권9호
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• pp.1297-1301
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• 2005

활나물의 항산화 효과를 측정하기 위하여 잎, 줄기, 뿌리 및 종자의 부위 별로 분리하여 methylen chloride와 ethanol 혼합용매에 의해 추출하였다. 활나물의 부위로 추출수율은 줄기 $4.47\%$, 잎 $3.95\%$, 종자 $2.90\%$, 뿌리 $2.67\%$의 순으로 줄기 부분의 추출수율이 가장 높았다. 총 페놀성 화합물 함량은 잎 2.98, 뿌리 2.34, 종자 2.26, 줄기 2.11 mg/mL로 잎추출물에서 가장 높았다. SOD 유사활성은 잎 추출물의 활성이 $86.27\%$로 가장 높았으며, 줄기와 뿌리 추출물은 각각 56.32, $50.29\%$이었으며, 종자 추출물은 경우 $16.82\%$로 가장 낮았다. 잎, 줄기, 뿌리 추출물의 SOD 유사활성은 천연항산화제 인 tocopherol보다 매우 높았다. 활나물 부위별 추출물의 전자공여능은 잎과 줄기 추출물에서 각각 16.87, $16.06\%$로 매우 높았으며, 뿌리 추출물과 종자 추출물이 각각 11.13, $9.31\%$로 tocopherol $9.28\%$보다 높았다. 활나물 부위별 추출물에 대한 hydroxy radical 소거 활성은 잎 추출물에서 $42.90\%$로 가장 높게 나타났고, 줄기, 종자, 뿌리 추출물은 각각 41.03, 37.80, $37.62\%$이었으며, 천연항산화제 인 tocopherol $32.38\%$ 이 가장 낮은 결과를 보여주었다. 종자 추출물의 hydrogen radical 소거능이 $53.51\%$로 가장 높게 나타났으며, tocopherol의 $53.81\%$와 비슷한 활성 수준을 보여 주었다. 따라서 활나물 부위 별 추출물의 항산화 효과를 측정한 결과 잎 추출물이 가장 항산화 활성이 높았으며, 활나물은 천연항산화제로의 개발 가능성이 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제35권3호
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• pp.315-320
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• 2006

일반적으로 널리 사용되는 향신료들의 생리활성을 분석하여 기능성소재로의 활용가능성을 탐색하고자 하였다. 추출물의 phenolics 함량은 열수 추출물에서 all spice, oregano와 sage가 각각 $23.3{\pm}0.5,\;37.9{\pm}0.4,\;32.4{\pm}0.2mg/g$이었으며, 60% 에탄올 추출물은 all spice, oregano, sage가 각각 $24.5{\pm}0.3,\;32.1{\pm}0.8,\;31.4{\pm}0.4mg/g$으로 열수 추출물보다 phenolics 함량이 다소 높게 나타났다. 항산화활성 중 ABTS radical decolorization과 antioxidant protection factor(PF)를 살펴본 결과 ABTS는 all spice와 oregano가 열수 추출물과 60% 에탄올 추출물에서 95% 이상의 높은 항산화활성을 나타내었으며 PF는 sage, all spice와 oregano의 60% 에탄올 추출물과 sage의 열수 추출물에서 1.2이상의 높은 antioxidant protection factor를 나타내 었다. DPPH는 각 향신료의 열수 추출물과 oregano와 nutmeg의 60% 에탄올 추출물에서 높은 전자공여능을 나타내었으며, 활성산소 중 지방산화를 일으키는데 중요한 역할을 하는 hydroxyl radical에 대한 각 추출물들의 영향은 대조구 $0.7{\times}100{\mu}M$에 비해 각 향신료의 열수 추출물과 60% 에탄올 추출물 모두 $0.2{\times}100{\mu}M$ 이하의 낮은 TBARS값을 나타내어 산화 촉진인자를 binding하는 능력이 높음을 알 수 있었다. H. pylori에 대한 추출물의 항균활성은 열수 추출물에서는 나타나지 않았으며 60% 에탄올 추출물에서는 $200{\mu}g/mL$의 고농도에서 10mm이상의 저해활성이 관찰되었다. 여러 향신료 중oregano 추출물에서 $200{\mu}g/mL$의 phenolics을 첨가하였을 때 72.2%의 저해율을 나타내어 oregano추출물의 phenolics 첨가량에 따라 항균활성이 높아짐을 알 수 있었다. 이러한 결과로 향신료를 이용하여 합성 항산화제가 가지는 단점을 보완한 천연 항산화제와 Helicobacter pylori에 대한 항균활성 이 높은 oregano를 이용한 천연 항균제 소재로의 개발이 기대되어진다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제35권3호
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• pp.271-277
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• 2006

본 연구에서는 복분자 착즙액을 에탄올로 추출하여 감마선 조사(20kGy)한 후 색상 및 생리활성의 변화를 살펴보았다. 복분자 에탄올 추출물의 감마선 조사에 의한 색도변화는 명도($L^*$)의 경우 조사 후에 증가한 반면, 적색도($a^*$) 및 황색도($b^*$)의 경우에는 감소하였다. 복분자 에탄올 추출물의 총 폴리페놀 화합물의 함량은 비조사구와 조사구 각각 58.4 및 56.5 mg/g으로 조사후의 유의적인 차이는 없었다. 전자공여능은 복분자 에탄올 추출물 250 ppm 이상의 모든 시료에서 80%이상의 활성을 나타내었으며 추출물(1%)을 돈육에 적용하여 저장시간에 따른 지질산패도를 TBARS로 측정한 결과 추출물을 첨가 시 지질산패도를 억제하는 것으로 확인하였다. 아질산염 소거능도 pH 1.2, 4.2 및 6.0에서 각각 51.1%, 8.3% 및 7.5%로 나타났으며 전자공여능, 지질산패억제 및 아질산염 소거능 모두 조사에 의한 변화는 관찰되지 않았다. 복분자 에탄올 추출물에 대한 항균활성은 농도에 따른 생육 저해효과를 측정한 결과 10,000 ppm에서 B. Cereus 및 S. Typhimurium의 생육이 억제되었으며 Ames test를 이용한 복귀돌연변이 시험에서는 $10,000{\mu}g/plate$이하일 때 복분자 에탄올 추출물의 돌연변이원성이 나타나지 않는 것으로 확인되었다. 따라서, 복분자 추출물에 감마선 조사기술을 이용한다면 산업적으로 활용도가 높은 천연소재를 제조할 수 있으리라 사료된다.

• 대한환경공학회지
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• 제35권4호
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• pp.247-256
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• 2013

본 연구에서는 페놀계 화합물의 산화-변환 반응매개체로 알려진 버네사이트를 고정화한 알긴산 겔 비드(birnessite entrapped alginate beads, Bir-AB)를 제조하고, 1-naphthol (1-NP)의 제거반응 특성을 회분식 실험을 통하여 조사하였다. SEM (Scanning Electron Microscopy)분석 결과, 버네사이트 입자는 알긴산 겔을 가교로 하여 비드에 고정화됨을 확인하였다. Bir-AB에 의한 1-NP의 제거는 유사일차 속도반응(pseudo-first order kinetic)을 따랐으며, 반응속도상수(k)는 알긴산(AG)에 대한 버네사이트(Bir) 입자의 혼합비(Bir : AG=0.25 : 1~1 : 1 w/w)가 2배 증가할 때마다 약 1.5배씩 증가하였다. Bir-AB에 의한 1-NP 제거는 pH의 영향을 받았으며 pH가 10에서 4로 감소하면서 반응속도 상수(k, $hr^{-1}$)는 0.361에서 0.661로 약 1.8배 증가하였다. 반응상등액에 대한 총유기탄소(TOC) 분석결과 Bir-AB는 버네사이트 분말입자를 사용한 경우에 비교해 상대적으로 높은 용존 유기탄소 제거 효과(74% vs 92%)를 보였으며, 반응 후 분리한 비드에 대한 탈착실험(CH3OH)과 HPLC 크로마토그램 분석 결과로부터 1-NP의 중합체 생성물은 Bir-AB에의 고정화를 통해 수용액으로부터 제거될 수 있음을 확인하였다. 또한, 반응상등액에 대한 원자흡광분석(AAS) 분석결과 반응과정에서 용출되는 Mn이온은 Bir-AB에의 재흡착을 통해 제거되었다. Bir-AB는 간단한 여과를 통해 모두 회수가능하며, 2회 재사용에 따른 1-NP의 제거효율을 평가한 결과, 초기에 비교한 큰 반응성의 감소(제거율<20%) 없이 재사용이 가능한 것으로 나타났다.

• 한국작물학회지
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• 제59권3호
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• pp.282-292
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• 2014

배수가 매우불량 토양과 약간불량 토양에서 배수방법이 조와 기장의 항산화성분 및 활성에 미치는 영향을 분석하여 조와 기장의 재배방법과 성분 및 생리활성 연구에 기초자료로 활용하고자 본 연구를 수행한 결과 시험 토양의 수분함량은 중간부분(5~15 m)이 높은 함량을 보이는 것으로 나타났으며, 배수 매우불량 토양의 경우 암거배수 및 명거배수는 각각 $18.52{\pm}4.58$ 및 $19.01{\pm}4.25%$, 배수 약간불량 토양은 각각 $14.87{\pm}4.82$ 및 $18.64{\pm}3.85%$로 명거배수 처리 토양이 약간 높았다. 조와 기장의 수량은 각각 154.79~380.65 및 82.40~307.22 kg/10 a의 범위로 토양의 수분함량에 많은 영향을 받는 것으로 나타났으며, 배수방법에 따라 유의적인 차이를 보였다. 수확된 조의 수분, 조단백질, 조지방 및 조회분 함량은 각각 10.90~11.40, 3.40~9.64, 3.00~4.20 및 1.90~5.33 g/100 g, 기장은 각각 10.50~11.30, 1.93~8.51, 3.53~4.21 및 4.84~7.52 g/100 g, 인산, 칼륨 및 칼슘 함량은 조에서 각각 280.23~605.22, 387.53~561.29 및 134.26~242.42 mg/100 g, 기장은 각각 361.89~807.16, 284.62~369.94 및 113.18~215.52 mg/100 g의 범위로 나타나 토양조건, 배수방법 및 시료 채취 지점에 따라 큰 변이를 보이는 것으로 나타났다. 배수방법에 따른 조와 기장의 총 polyphenol 함량은 각각 1.69~2.30 및 1.18~1.35 mg GAE/g의 범위로 나타났으며, 총 flavonoid 함량은 각각 0.31~0.76 및 0.27~0.41 mg CE/g, 총 tannin 함량은 각각 0.36~0.54 및 0.21~0.28 mg TAE/g의 범위로 배수방법에 따라 유의적인 차이를 보였다. 조와 기장의 DPPH radical 소거활성은 각각 39.53~59.81 및 27.91~40.25 mg TE/100 g, ABTS radical 소거활성은 각각 113.59~152.10 및 61.38~79.19 mg TE/100 g의 범위로 처리 간에 유의적인 차이를 보였다. 전체적으로 조와 기장의 총 polyphenol, flavonoid, tannin 함량과 radical 소거활성은 토양의 수분함량에 많은 영향을 받는 것으로 나타났으며, 배수방법에 따라 유의적인 차이를 보였다. 이상의 결과 배수가 불량한 토양에서 조와 기장을 재배할 경우 토양의 조건에 알맞은 배수방법을 선택해야 할 것이고 재배지역, 작목, 품종, 재배환경 등 보다 많은 변수에 대한 다각적인 분석이 필요할 것으로 생각된다.