• 생물환경조절학회지
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• 제31권4호
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• pp.311-318
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• 2022

살리실산은 식물의 생장 및 발달, 항산화 방어기작, 광합성 작용 그리고 생물적 및 비생물적 스트레스 조건에서 다양한 생리적 기능을 조절하는 물질로 알려져 있다. 본 연구에서는 고온·건조 스트레스 조건에서 살리실산 경엽처리가 고추의 생육, 광합성 특성 및 항산화효소 활성에 미치는 영향을 구명하고자 하였다. 광합성 특성 측정결과 광합성 속도, 기공전도도 및 증산 속도가 증가하였고, 3회차 처리에서 가장 높았다. 세포내 MDA와 H₂O₂ 함량은 살리실산 3회차 처리에서 현저하게 감소하는 경향을 보였다. APX, CAT, POD 및 SOD 활성이 현저하게 증가하였으며, 무처리 대비 최대 247, 318, 55 및 54% 증가하였다. 고추의 생육 특성은 무처리구와 유의한 차이를 보이지 않았으나, 상품 수량은 15% 정도 증가하였다. 이러한 결과들을 종합해 볼 때, 살리실산의 경엽처리는 고추의 광합성 특성과 항산화효소 활성을 증진시켜 고온·건조 스트레스에 의한 피해 경감에 긍정적 효과를 유발함을 확인하였다.

• 생물환경조절학회지
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• 제30권3호
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• pp.218-229
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• 2021

최근, 소비자들이 건강관리에 대한 관심과 중요도가 높아짐에 따라 화학적인 농약을 사용하지 않은 유기농 천연 식품을 선호하게 되었다. 새싹 채소는 건강증진과 암, 심혈관질환 등의 질병을 예방하는 효과가 있어, 고기능성이고 안전한 식품인 새싹 채소의 소비가 크게 증가하고 있는 추세이다. 이 연구의 목적은 여러가지 새싹 채소 7종의 생육 그리고 생리활성 물질 함량에 대한 광의 영향을 조사하는 것이다. 새싹 채소용 케일, 다채, 브로콜리, 적양배추, 알팔파, 홍빛 열무 그리고 무 종자를 파종한 뒤 새싹들을 광조건(20℃, RGB 6:1:3, 130μmol·m^-2·s^-1, 12시간 광주기), 암조건 아래에서 각각 7일간 재배하였다. 처리 후 4일째부터7일째까지 1일 간격으로 샘플을 채취하였고 생체중과 건물중, 초장, 총페놀 함량, 항산화도를 측정하였다. Brassica 종(케일, 다채, 브로콜리, 적양배추)과 Medicago 종(알팔파)은 암조건에서 생체중 값이 유의적으로 높았지만 생리활성 물질 함량은 광조건에서 유의적으로 증대되었다. 이에 반해 Raphanus 속(홍빛 열무, 무)는 광조건에서 생체중이 유의적으로 증대되었지만 생리활성 물질 함량은 암조건에서 유의적으로 높은 값을 나타내었다. 다양한 새싹 채소의 생육과 생리활성 물질 함량 사이에서 음의 상관관계가 관찰되었다. 본 연구는 다양한 새싹 채소의 생육 및 영양학적 가치에 대한 광의 영향을 확인하였고 고품질의 새싹 채소를 생산하는데 있어 수확시기의 중요성을 강조한다.

• Animal Bioscience
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• 제35권5호
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• pp.763-777
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• 2022

Objective: Excessive lipid accumulation in adipocytes results in prevalence of obesity and metabolic syndrome. Curcumin (CUR), a naturally phenolic active ingredient, has been shown to have lipid-lowering effects. However, its underlying mechanisms have remained largely unknown. Therefore, the study aims to determine the effect of CUR on cellular lipid accumulation in porcine subcutaneous preadipocytes (PSPA) and to clarify novel mechanisms. Methods: The PSPA were cultured and treated with or without CUR. Both cell counting Kit-8 and lactate dehydrogenase release assays were used to examine cytotoxicity. Intracellular lipid contents were measured by oil-red-o staining extraction and triglyceride quantification. Apoptosis was determined by flow cytometry and the terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated deoxyuridine triphosphate-nick end labelling assay. Adipogenic and apoptosis genes were analyzed by quantitative polymerase chain reaction and Western blot. Results: The CUR dose-dependently reduced the proliferation and lipid accumulation of PSPA. Noncytotoxic doses of CUR (10 to 20 μM) significantly inhibited extracellular signal-regulated kinase 1/2 (ERK1/2) phosphorylation and expression of adipogenic genes peroxisome proliferation-activity receptor-γ (PPAR-γ), CCAAT/enhancer binding protein-α, sterol regulatory element-binding protein-1c, adipocyte protein-2, glucose transporter-4 as well as key lipogenic enzymes fatty acid synthase and acetyl-CoA carboxylase, while ERK1/2 activation significantly reversed CUR-reduced lipid accumulation by increasing PPAR-γ. Furthermore, compared with differentiation induced media treated cells, higher dose of CUR (30 μM) significantly decreased the expression of AKT and B-cell lymphoma-2 (BCL-2), while increased the expression of BCL-2-associated X (BAX) and the BAX/BCL-2 expression ratio, suggesting triggered apoptosis by inactivating AKT and increasing BAX/BCL-2 ratio and Caspase-3 expression. Moreover, AKT activation significantly rescued CUR inhibiting lipid accumulation via repressing apoptosis. Conclusion: These results demonstrate that CUR is capable of suppressing differentiation by inhibiting ERK1/2-PPAR-γ signaling pathway and triggering apoptosis via decreasing AKT and subsequently increasing BAX/BCL-2 ratio and Caspase-3, suggesting that CUR provides an important method for the reduction of porcine body fat, as well as the prevention and treatment of human obesity.

• 생명과학회지
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• 제34권4호
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• pp.236-244
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• 2024

Melanin은 대부분의 식물과 동물에서 발견되는 자연 색소로, 피부와 모발의 색을 결정하는 게 관여한다. Melanogenesis는 일반적으로 피부를 자외선과 같은 외부 자극으로부터 보호하기 위한 반응으로 melanocyte에서 수행한다. Tyrosinase는 기질인 tyrosine을 melanin으로 생합성 하는데 관여한다. 그러나 melanin의 과다 생성은 melasma, blotch, hyperpigmentation, 그리고 피부암과 같은 피부질환으로 이어질 수 있다. Kojic acid 및 arbutin과 같은 미백 물질에 대한 연구가 수행되었지만, 부작용으로 인해 일부 국가에서는 사용을 금지하거나 제한하고 있다. 따라서 본 연구에서는 기능성화장품의 새로운 미백재료로서 잠재력을 연구하기 위해 겨자무(horseradish)를 선택하였다. 더 나아가 효율적인 추출을 위해 아임계수 추출을 사용하였다. 연구 결과, 아임계수 200℃ 추출물은 높은 DPPH 라디칼 소거능, 총 페놀 함량, tyrosinase 저해능 그리고 B16-F10 melanoma 세포주의 melanin 생성 억제 효과를 나타내었다. B16-F10 melanoma 세포주에 대한 세포 독성을 조사하기 위해 MTT reduction assay 및 형태학적 변화를 관찰하였으며, 그 결과, 겨자무 methanol 추출물 및 아임계수 200℃에서는 세포독성이 확인되지 않았다. 결론적으로, 이 연구는 화장품의 천연 미백 기능성소재로서 가능성을 제안하는 바이다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제30권2호
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• pp.358-368
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• 2023

본 연구에서는 화살나무 날개를 이용하여 물, 에탄올 및 메탄올을 이용하여 얻은 추출물을 이용하여 항산화 활성, 항당뇨 활성, 총폴리페놀 및 플라보노이드 함량, 암세포 성장 억제능을 평가하였다. 화살나무 날개 추출물은 DPPH radical 소거능 결과에서는 에탄올과 메탄올 추출물에서 positive control과 유사한 radical 소거능을 나타내었으며 ABTS^·+ radical 소거능에서는 모든 군의 1,000 ㎍/mL의 농도에서 80% 이상의 소거능을 보여주었다. 또한, 환원력과 hydrogen peroxide 소거능 및 α-glucosidase 저해활성에서 에탄올과 메탄올 추출물은 positive control과 비슷하거나 높은 활성을 나타내었다. 화살나무 날개 추출물 내 총폴리페놀 및 플라보노이드 함량은 에탄올 추출물에서 867.8 mg% 및 551.7 mg%로 물 및 메탄올 추출물과 비교하였을 때 보다 높은 총폴리페놀 및 플라보노이드 함량이 확인되었다. 화살나무 날개 추출물의 암세포 증식 억제 활성은 흑색종 피부암(B16)에서는 큰 효과를 확인할 수 없었지만 유방암(MDA-MB-231), 대장암(HT-29) 및 전립선암(LNCaP)에서는 유의적인 세포 생존 억제능을 확인하였고 특히 LNCaP에 에탄올 추출물을 처리하였을 때 19.1%의 세포 생존율을 보이며 가장 우수한 세포 성장 억제 활성을 확인하였다. 또한, 전립선 정상 세포인 RWPE-1을 화살나무 날개 추출물로 처리하였을 때 세포 생존율에 큰 영향을 받지 않았기 때문에 암세포 특이적인 성장 억제 활성을 확인할 수 있었다. 이러한 결과를 통해 풍부한 폴리페놀 및 플라보노이드 함량을 가진 화살나무 추출물은 항산화, α- glucosidase 억제, 항암 효과를 나타내어 뛰어난 생리활성효능을 가지고 있고, 이는 효과적인 천연물 유래 기능성 원료 및 식품 소재 발굴을 위한 기초자료로 이용할 수 있을것으로 사료된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제30권6호
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• pp.1043-1055
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• 2023

본 연구에서는 항산화와 항균 활성 등이 우수한 녹차 잎을 대상으로 관련 물질 회수에 적합한 추출 용매의 농도 설정과 세포벽 분해 효소 처리 및 효모 발효가 활성을 높이는데 도움을 줄 수 있는지 살펴보았다. 입도 약 4-10 ㎛의 녹차 분말을 사용하여 추출물을 제조할 때, 다양한 에탄올 농도 가운데 50% 에탄올을 추출 용매로 하고 가열 처리 (121℃, 15 min)를 진행할 경우 높은 수율과 DPPH 라디칼 소거능 및 항균 활성을 나타내었다. 이 추출물은 B. cereus, B. licheniformis, S. aureus subsp. aureus 및 A. hydrophila subsp. hydrophila 에서 항균 활성을 나타내었다. 녹차 잎 분말에 효소 처리 및 효모 발효 진행 시 최종 녹차 잎 추출물의 항산화와 항균 활성에 미치는 영향을 조사하기 위해, 효소 처리에는 cellulase와 pectinase를 혼합(2.5% + 2.5%)하여 사용하였고, 효모 발효에는 S. cerevisiae 가 사용되었다. 녹차 잎을 효소 처리할 경우 추출물의 수율은 증가되었으나, 50% 에탄올 추출물(대조구)에 비해 항산화와 항균 활성은 유의적으로 감소되었다(p<0.05). 그에 반해 효모 발효를 단독으로 진행할 경우 최종 추출물의 수율 증가는 없었지만, 총페놀화합물과 플라보노이드 함량을 높여 항산화와 항균 활성을 높이는데 긍정적으로 작용하였다.

• 생명과학회지
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• 제16권3호
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• pp.400-408
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• 2006

갈래곰보(Meristotheca papulosa (Montagne) Kylin), 진두발 (Chondrus ocellatus, Holmes), 꼬시래기(Gracilaria verrucosa (Hudson) Papenfuss) 및 돌가사리(Gigartina tenella, Harvey) 를 대상으로 영양성분을 분석하고, 에탄을 추출물의 항산화 및 아질산염 소거 활성을 실험함으로서 그 기능성을 규명하고자 하였다. 회분의 함량은 시료간의 차가 커 꼬시래기의 경우 $9.8{\pm}0.2g/100g$이었으나 돌가사리는 $17.8{\pm}0.6g/100g$으로 가장 높은 함량이었다. 조섬유의 함량은 $2.0{\pm}0.4{\sim}6.0{\pm}0.7\;g/100g$의 범위였다. 페놀화합물은 꼬시래기에서 $78.4{\pm}1.0mg/g$으로 가장 높은 함량이었으며, 총 플라보노이드의 함량은 진두발과 꼬시래기에서 각각 $14.9{\pm}0.5mg/g$과 $13.9{\pm}0.8mg/g$으로 정량되어 갈래곰보와 돌가사리에 비해 약 2배 정도 더 높은 함량이었다. 무기물의 총 함량은 갈래곰보에서 12,107.7 mg/kg으로 가장 높았다. 구성 아미노산은 $49.1{\sim}125.6mg/g$으로 시료에 따른 함량 차가 켰으며 대부분의 시료에서 glutamic acid의 함량이 가장 높게 정량되었다. SOD 유사활성은 시료의 농도가 증가함에 따라 유의적으로 증가하는 경향을 나타내었으나 전체적인 활성은 낮았다. 전자공여능이 가장 높은 돌가사리의 경우 $250{\mu}g/ml$농도에서 $53.96{\pm}0.98%$로 50% 이상의 활성을 보였으며 1000 ${\mu}g/ml$농도에서는 $70.52{\pm}1.09%$로 그 활성이 증가하였다. 100 ${\mu}g/ml$의 농도에서는 시료들의 hydroxy radical 소거활성은 $57.87{\pm}1.70{\sim}62.07{\pm}0.87%$의 범위로 ascorbic acid나 BHT에 비해 유의적으로 높은 활성을 나타내었다. 아질산염 소거능은 꼬시래기에서 가장 높았는데 $100{\sim}500{\mu}g/ml$ 농도에서는 $24.04{\pm}1.9{\sim}27.52{\pm}0.82%$의 범위였으나 1000 ${\mu}g/ml$ 농도에서는 $34.81{\pm}1.36%$로 증가하였다. 이상의 항산화 활성을 평가한 결과 본 실험에 사용된 홍조류 4종은 전자공여능과 hydroxy radical 소거활성이 우수하였다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제23권2호
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• pp.225-232
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• 2016

본 연구는 국내산 및 중국산 단메밀과 쓴메밀의 일반성분, 아미노산 조성, 지방산 조성과 루틴 함량을 분석하였다. 다양한 메밀의 수분, 조단백질, 조지방, 조회분, 탄수화물의 함량은 각각 8.78~13.37, 11.00~12.11, 2.87~3.18, 1.80~2.58, 70.2~73.8%로 분석되었다. 국내산 및 중국산 메밀의 주요 아미노산은 aspartic acid(1,105.1~1,403.5mg%), glutamine (2,250.9~2,996.1 mg%), arginine(932.5~1,388.6 mg%)로 분석되었으며, K(423.7~569.4 mg%), Mg(181.8~255.9 mg%), P(328.6~555.0 mg%)가 주요 미네랄로 분석되었다. 한편, 지방산 조성은 포화지방산인 palmitic acid(14.2~16.1%)와 불포화 지방산인 oleic acid(37.0~40.8%), linoleic acid(31.7~38.6%)가 주요 지방산으로 분석되었다. 또한, 국내산 및 중국산 메밀의 주요 phenolic compound는 루틴으로 분석 되었으며, 쓴메밀(261.0~265.0 mg/g)이 단메밀(4.39~5.68 mg/g)보다 높은 함량을 보였다. 본 연구를 종합하면, 국내산 단메밀은 중국산 단메밀과 비교하여 영양성분은 크게 차이를 보이지 않았으나, 메밀의 주요 활성성분인 루틴은 약간 높게 함유되어 있었다. 또한 국내산 쓴메밀은 중국산 쓴메밀에 비하여 Ca, Fe 함량이 높았으며, 루틴 역시 약간 높은 함유량을 보였다. 따라서, 메밀에서 주요 활성성분으로 제시되고 있는 루틴의 함량이 중국산 메밀보다 국내산 메밀에 높게 함유되어 있기 때문에 국내산 메밀에서 더 높은 생리활성이 나타날 것으로 기대된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권8호
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• pp.965-971
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• 2008

마늘의 매운 맛과 향을 감소시켜 섭취가 용이하도록 가열 숙성하여 제조된 흑마늘의 항산화 활성을 생마늘 및 찐마늘과 비교 평가함으로써 마늘의 전처리 방법에 따른 항산화 효능을 확인하고자 각각의 열수 및 에탄올 추출물에 대한 항산화 활성을 측정하였다. 생마늘, 찐마늘 및 흑마늘의 열수와 에탄올 추출물 총 페놀의 함량은 $0.81{\sim}0.99\;mg$/100 g의 범위였으나 시료간 및 추출 용매간에 유의적인 함량 차이는 없었다. 플라보노이드 함량은 에탄올 추출물에서 $0.96{\pm}0.05{\sim}1.06{\pm}0.09\;mg$/100 g으로 더 높게 정량되었다. 전자공여능은 생마늘과 찐마늘 추출물의 경우 열수 추출물에 비하여 에탄올 추출물에서 활성이 더 높았고, 활성이 가장 높았던 흑마늘의 경우 열수 추출물 10 mg/mL 농도에서 $69.40{\pm}0.13%$의 활성을 나타내었으나 에탄올 추출물은 15 mg/mL 농도에서도 $50.55{\pm}1.40%$의 활성을 나타내었다. 흑마늘 추출물에서만 유의적으로 높은 환원력을 나타내었고 에탄올 추출물에서는 흑마늘>생마늘>찐마늘 순으로 환원력이 높았다. Hydroxyl radical 소거활성은 물추출물에 비하여 에탄올 추출물에서 월등히 높아 5 mg/mL 이상의 농도에서는 60% 이상의 높은 활성을 나타내었다. Oil emulsion 상에서 TBA 생성량은 열수추출물의 경우 흑마늘 추출물이 유의적으로 낮았으며, 에탄올 추출물은 시료간의 유의적인 차이가 미미하였다. 찐마늘과 흑마늘 에탄올 추출물에서 TBA 생성량은 각각 $1.49{\pm}0.08{\sim}2.11{\pm}0.16\;MA\;mg/kg$과 $1.33{\pm}0.18{\sim}1.62{\pm}0.19\;MA\;mg/kg$으로 시료의 첨가농도에 따른 유의적인 차이가 없었다. Linoleic acid에 대한 항산화능은 저장 1일의 $72.71{\pm}2.17{\sim}88.74{\pm}3.70%$에 비하여 저장 4일에는 $86.67{\pm}3.76{\sim}92.50{\pm}0.87%$로 항산화 활성이 오히려 더 증가하였다.

• 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.