• 생명과학회지
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• 제26권1호
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• pp.17-22
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• 2016

에탄올은 산업적으로 매우 가치 있는 물질이지만, 효모세포에 있어서 에탄올의 축적은 세포 독성과 목적산물의 생산성을 감소시키는 스트레스원이다. 따라서 효모세포에 있어서 에탄올 내성의 증가는 에탄올 생산성 증대와 밀접한 관계가 있는 중요한 요소라고 할 수 있다. 본 연구에서는 에탄올 내성을 증가시키기 위해 YDJ1과 PEP5 유전자를 목적 유전자로 선정하여 이들 유전자의 과발현과 과발현에 따른 상호발현조절을 분석하여 에탄올 내성 메커니즘의 일부를 해명하고자 한다. YDJ1과 PEP5 유전자를 ADH1 promoter 하류에 연결시켜 pA-YDJ1과 pA-PEP5 plasmid를 구축하고 각각 BY4742, BY4742△ydj1와 BY4742△pep5 균주에 도입하였다. YDJ1과 PEP5 유전자의 과발현에 의해서 BY4742△ydj1/pA-YDJ1과 BY4742△pep5/pA-PEP5 균주의 에탄올내성이 숙주세포의 수준까지 회복되었음을 확인 할 수 있었다. 이 두 유전자의 상호발현조절을 조사하기 위해, BY4742△ydj1△pep5 균주에서 YDJ1과 PEP5 유전자의 과발현을 시도해본 결과, BY4742△ydj1△pep5/pA-YDJ1, pA-PEP5 균주의 경우, 8% 에탄올 배지에서 BY4742 균주의 약 90%정도 까지 에탄올 내성이 회복됨을 확인하였다. BY4742△ydj1△ pep5/pA-YDJ1, pA-PEP5 균주에서 YDJ1 유전자는 PEP5 유전자의 과발현을 더욱더 유도하여 에탄올 내성을 증가시켰으며, 이는 YDJ1 유전자가 PEP5 유전자의 상위에서 발현을 부분적으로 조절한다고 생각 할 수 있다.

• 생명과학회지
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• 제20권11호
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• pp.1711-1717
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• 2010

본 연구에서는 혈전용해능이 우수한 Bacillus sp. sm26을 선별하고 신품종 기능성 콩인 노란 아가콩(YA)와 검정 아가콩(BA)을 발효시킨 발효콩(FYA, FBA)의 혈전용해 활성과 70% ethanol 추출(FYAE, FBAE)에 대한 항산화 효능을 조사하였다. FYA와 FBA의 혈전용해 활성은 각각 $6.38{\pm}0.5$와 $6.83{\pm}0.5\;U/ml$로 대두 발효물(FSB)보다 각각 1.3배와 1.4배 높은 것으로 나타났다. 총 페놀 함량은 FYAE와 FBAE가 각각 $3.40{\pm}0.44\;mg/g$, $2.45{\pm}0.20\;mg/g$으로 나타나, 대두 발효 추출물(FSBE)에 비하여 약 2배 이상의 높은 페놀 함량을 나타내었다. FYAE의 총 단백질과 총 당 함량은 각각 $0.56{\pm}0.11\;mg/g$과 $2.41{\pm}0.48\;mg/g$이었으며 FYBA는 각각 $0.39{\pm}0.12\;mg/g$과 $2.72{\pm}0.63\;mg/g$으로 나타나, FYAE가 FSBE보다 각각 4.7배와 1.7배 높은 총 단백질과 총 당 함량을 지닌 것으로 나타났다. DPPH radical 소거능은 FBAE가 1 mg/ml에서 79 %로 가장 높게 나타났으며 2배 높은 활성을 나타내었다. 환원력은 FBAE가 1 mg/ml의 농도에서 가장 높은 환원력을 나타내었으며 FSBE에 비해 2배 높은 활성을 보였다. 지질 과산화능은 1 mg/ml일 때 FBAE는 93%로 FSBE의 약 3배 높은 활성을 나타내었고 FYAE 또한 80%로 2.5배 높은 활성을 보였다. 과산화 수소에 대한 소거능은 1 mg/ml 농도에서는 FBAE가 82%로 FSBE에 비해 4배 높은 효과를 나타내고 FYAE의 경우 2.5배 높은 효과를 나타낸다. 이상의 연구 결과에서, 기능성 콩인 아가콩 발효물의 혈전용해 활성과 항산화 효능은 일반 콩에 높게 나타났으며 이는 앞으로 새로운 천연 기능성 식품으로서의 이용 가능성을 시사하고 있다.

• 생명과학회지
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• 제27권2호
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• pp.217-224
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• 2017

Carbon monoxide (CO)는 세포 보호의 기능을 가지는 항산화 효소인 heme oxygenase-1 (HO-1)의 대사산물로 세포성장, 아폽토시스, 염증에 대한 억제 효과를 보이는 것으로 보고가 이어지고 있고, 이에 관련된 연구가 활발히 진행되고 있는 실정이다. 본 연구에서는 CO가 단핵구의 대식세포로의 분화 및 그 활성화 과정에 미치는 영향을 인간 단핵구세포주 THP-1을 이용하여 조사하였다. CO-releasing compound인 CORM-2는 phorbol 12-myristate 13-acetate (PMA)로 자극한 THP-1 세포에서 viability와 증식에는 큰 영향을 주지 않았으나 부착능의 뚜렷한 감소를 보였다. 그리고, CORM-2는 대식세포의 막표면 분화 인자인 CD14, CD11b 및 CD18의 발현과 latex beads를 이용한 포식 기능을 현저히 억제하였다. 다음으로, 배양중인 THP-1 세포를 PMA로 6일 동안 대식세포로 분화시킨 후 inflammatory cytokines의 분비와 포식 기능을 조사하였다. CORM-2의 처리는 lipopolysaccaride (LPS)로 자극한 대식세포로부터 분비되는 IL-6와 $TNF-{\alpha}$의 분비를 감소시켰다. 또한, 분화된 대식세포에 E. coli (K-12 strain) bioparticles를 이용하여 포식 기능을 측정한 결과 CORM-2를 처리한 세포에서는 현저히 감소되는 경향을 보였다. 이를 종합해 볼 때, CO는 항원 인식과 포식 기능에 관여하는 막단백질의 발현을 저해함으로써 단핵구의 분화과정을 억제하였고, 분화된 대식세포의 inflammatory cytokines의 분비 및 포식 기능을 저해함으로써 활성화 과정도 억제하는 것으로 보인다.

• 생명과학회지
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• 제27권11호
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• pp.1331-1339
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• 2017

미토콘드리아 게놈에 존재하는 시토크롬C 산화효소 서브유닛 I (cytochrome C oxidase subunit I, COI) 유전자의 DNA 염기서열을 기반으로 하는 종 판별은 수산물 자원의 지속적인 개발과 어류 다양성 보존을 위해 폭넓게 적용되고 있다. 본 연구에서는 한국에서 소비되는 옥돔과 가짜 옥돔으로 둔갑하는 옥두어의 종 판별을 위한 분석법을 개발하였다. 옥돔과 옥두어, 두 종의 종 판별과 검증을 위해 미토콘드리아 게놈의 DNA 염기서열 차이를 이용하여 real-time PCR법에 의해 분석하였다. 미토콘드리아 DNA 서열의 생물정복학적 분석에서 옥돔과 형태학적 옥돔 유사종인 옥두어, 두 종 사이에 COI 유전자 내에서 상당히 유사한 DNA 서열 부분과 일부 서열 변화 부분이 확인되었다. 명확하게 종 판별을 하기 위해 COI 유전자 내에서 일부 변화된 서열에서 종 특이적 프라이머를 디자인하였다. 10 개체의 옥돔과 옥두어에서 게놈 DNA을 추출하여 옥돔과 옥두어의 종 특이적 프라이머를 이용하여 real-time PCR 시스템에 의해 분석되었다. 이러한 real-time PCR 시스템을 이용한 genomic DNA 기반의 분자 기술은 동물 조직의 분류학적 분류를 위한 신뢰할 수 있는 방법을 제공한다. 옥돔판별을 위해, 옥돔 DNA에서 옥돔 종 특이적 프라이머를 이용한 Ct 평균값($21.85{\pm}3.599$)과 옥두어 DNA에서 옥돔 종 특이 프라아머를 이용한 Ct 평균값($33.49{\pm}1.183$) 차이를 나타내었다. 그리고 옥두어판별을 위해, 옥두어 DNA에서 옥두어 종 특이적 프라이머를 이용한 Ct 평균값($22.49{\pm}0.908$)과 옥돔 DNA에서 옥두어 종 특이 프라아머를 이용한 Ct 평균값($33.93{\pm}0.479$)을 통해 옥돔과 옥두어의 각 종 특이 프라이머의 효율성, 특이성 및 교차 반응성 측정은 통계적으로 유의한 차이를 보여 주었다. 제안된 방법은 10개의 상용 샘플로 검증이 되었다. 따라서, threshold cycle (Ct) value와 같은 real-time PCR 결과 분석에 의해 종 판별이 가능하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제9권3호
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• pp.203-212
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• 2005

섬유질 단열재는 주로 폐신문지로 만드는 데, 내화성능을 위해 내화재로 처리된다. 내화재로 인해 연소가 되지 않을 뿐 아니라, 연기도 나지 않는다. 섬유질 단열재의 열저항은 유리섬유나 암면보다 더 뛰어나다. 섬유질 단열재는 폐지로 만들어지므로 폐기시에는 잘 부식되고, 내재에너지 또한 매우 작은 친환경 단열재이다. 국내 건축물에 섬유질 단열재를 광범위하게 이용하기 위해서는 국내 건축법규 상의 단열규정에 적합한지 여부를 판단할 수 있는 물리적 성능 테스트가 필요하다. 따라서 국내에서 생산되는 섬유질 단열재에 대한 열전도율 및 내화성능 실험을 ASTM C 518과 ASTM C 1485에 근거하여 실시하였다. 국내생산 섬유질 단열재는 동일밀도의 미국제품에 비해 열전도율이 약 5%정도 높게 나타났다. 이러한 결과는 폐지원지의 섬유질이 서로 다른데서 기인하는 것으로 판단된다. 습식분사방식과 공기충진방식 모두 온도가 $5.5^{\circ}C$ 상승할 때 마다 약 1.5%씩 열전도율이 높아지는 것으로 나타났다. 섬유질 단열재의 내화성능은 내화재의 함유량에 비례하여 일정하게 증가되는 것으로 나타났다. 높은 내화성능으로 인해 불에 약한 우레탄폼이나 스치로폼을 대체할 수 있다. 섬유질 단열재의 열전도율은 시편의 온도가 $4-43^{\circ}C$인 경우 $0.037-0.043W/m{\cdot}K$로 나타났다. 이는 국내 건축법규 상의 "나"등급에 해당하는 값이다. 내화재가 열전도율에 미치는 영향은 미미하였으며, 내화재가 전혀 들어있지 않은 경우가 가장 열전도율이 높게 나타났다. 섬유질 단열재의 단열성능은 유리섬유나 암면에 비해 뛰어나고, 스치로폼이나 우레탄폼에 비해 내화성능은 훨씬 뛰어나다. 따리서, 물리적인 성능을 고려한다면 위의 기존 단열재들을 대체할 수 있다. 섬유질 단열재는 스치로폼이나 우레탄폼에 비해 값도 싸므로 국내에서도 더욱 폭 넓게 사용하는 것이 추천된다.

• 한국식품과학회지
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• 제35권5호
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• pp.803-811
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• 2003

본 연구에서는 조기류 성분의 유통저장품의 이화학적 변화와 조기류의 황색색소 및 착색용 황색색소의 이화학적 특성 및 유통저장조건에 따른 이화학적 변화를 규명하고자 하였다. 우선 각 인공색소의 저장조건에 따른 연구결과 황색색소와 적색색소의 최대흡수 파장을 UV/Vis spectrometer로 측정한 결과 적색색소는 504 nm, 황색색소는 412 nm에서 최대흡수 파장을 나타내었으며, 황색색소는 산성, 중성, 염기성의 조건과 온도변화에 상당히 안정한 것으로 나타났으나, 적색색소는 산성과 중성의 조건에서는 온도의 변화에 대해서는 안정하였으나 고온의 염기성 물질에서는 상당히 불안정함을 나타내었다. 황색색소와 적색색소의 인공조명에 의한 영향은 광을 차단하여 보관한 경우 색소의 잔존율에 거의 변화가 없었으나 인공광에 의한 손실이 큰 것으로 나타났다. 저장기간 중의 일반성분 중 수분함량은 완만한 감소를 나타냈고 이에 따라 지방이나 단백질, 회분은 약간 증가하는 경향을 보였다. 참조기와 위화된 조기의 색도변화실험에서 참조기의 색소가 불안정한 것으로 나타났다. 이 조기류들의 색소 용출실험에서 $100^{\circ}C$에서 색소의 용출정도가 큰 것으로 나타났으며 이러한 경향은 보든 위화색소에서 유사한 경향을 보여 위화조기의 판별에 이용될 수 있을 것으로 판단되었다. 그리고 착색 변조된 조기의 육안을 통한 판별실험 결과 위화시 육안 판별이 어렵다는 결론을 얻을 수 있었다.

• 한국식품과학회지
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• 제35권5호
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• pp.980-987
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• 2003

삼백초 및 포공령, 흑두, 금은화, 결명자, 감초 추출은 혼합물(Oriental herb extracts mixture, OHEM) 의 해독효과를 확인하고자 nicotine 및 dioxin에 대한 급성독성시험을 하였다. 치사량(42mg/kg)의 nicotine을 ICR mouse에 복강주사 하였을 때 OHEM 투여군은 대조군에 비해 마비 개시시간이 2배 이상 지연되었으며, 발작 지속 시간은 1/2로 감소하였고 생존율은 73%로 나타나 해독효과가 강한 것으로 밝혀졌다. 인체를 대상으로 nicotine분해 물질인 뇨중 cotinine배설량을 측정한 결과 OHEM의 섭취가 혈 중 nicotine 분해를 촉진시켜 초기 뇨 중 cotinine 배설량을 1.5배까지 증가시킨 후 뇨중 continine 함량을 OHEM 섭취전의 5% 이하로 감소시켰다. TCDD로 급성특성을 유도한 rat 혈액의 임상 화학적 지수에 hemoglobin의 경우 OHEM의 섭취가 TCDD 투여에 따른 감소를 완화시키는 것으로 나타났으며, 혈소판의 경우 TCDD에 의한 감소를 OHEM 투여가 정상수준으로 회복시켰다(p<0.05) Neutrophil seg(%) 및 monocyte(%)은 TCDD 투여로 감소하였으나 OHEM의 투여로 정상수준으로 회복되었다, 알부민 함량은 TCDD 투여에 의해 감소(p<0.05) 하였으나, OHEM투여로 정상 수치로 회복하였으며 또한, GOT 및 GPT활성 역시 TCDD 투여로 증가하였으나. OHEM 투여로 활성을 저하시키는 것으로 나타났다. 총콜레스테롤 및 혈중 중성지질 함량은 TCDD 투여군 모두 유의적으로 증가 하였으며, OHEM의 투여가 TCDD에 의한 총 콜레스테롤 및 중성지질 수준을 유의차 있게 회복시켰다(p<0.05). 신장 기능에 관련된 creatinine은 OHEM 투여에 의해 TCDD에 의한 증가를 억제하였으며 철 함량은 TCDD 투여로 유의차 있게 감소하였으나 OHEM 투여로 정상 수준으로 회복되었다 TCDD 투여는 혈액과 췌장에 대한 독성작용이 간, 신장 및 심장에 대만 작용에 비해 훨씬 강하게 나타났으며, OHEM에 의한 독성 경감작용은 간 및 췌장에서 효과적으로 나타났다. OHEM의 투여가 TCDD에 의한 임상 지수의 변화를 정상수지에 가깝게 회복 시키는 것으로 나타나 체내대사 및 기능장애를 일부 회복시키는 물질임을 확인할 수 있었다.

• 한국식품과학회지
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• 제12권4호
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• pp.313-323
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• 1980

고추장의 양조법을 개선하기 위한 계속적인 연구로서 Saccharomyces rouxii, Torulopsis versatilis, Torulopsis etchellsii 등의 효모를 혼용첨가하여 여름철에 담금한 고추장 숙성과정 중의 효소력, 여러 성분 등을 비교 검토하고 관능검사한 결과는 다음과 같다: 고추장 숙성과정 중의 전분액화력은 담금 후 $20{\sim}60$일 경에, 전분당화력은 $20{\sim}30$일경에, 산성 protease는 $20{\sim}40$일경에 각각 최대활성을 나타낸 후 불규칙적인 증감현상을 보이면서 숙성 후기에는 현저히 감소하였다. 최대 활성시의 전분액화력과 당화력은 T. versatilis와 T. etchellsii의 혼용구가 다소 높게 나타났다. 에틸 알콜 량은 S. rouxii와 T. etchellsii의 혼용구 및 S. rouxii와 T. versatilis의 혼용구에서 담금 후 10일경에 $2.75{\sim}2.9%$의 높은 함량을 나타내었으나 동일기간 중의 효모 무첨가구 및 T. versatilis와 T. etchellsii의 혼용구에서는 $0.55{\sim}1.60%$로 현저히 낮았다. 숙성 20일 이후 에틸 알콜의 함량은 $2.3{\sim}2.8%$로서 전시험구가 비슷한 함량이였고 숙성 후기에는 다소 감소하였다. 환원당량은 담금 직후보다 10일 후에 월등히 증가되었는데 이중 효모 무첨가구 및 T. versatilis와 T. etchellsii의 혼용구가 현저한 증가를 나타내었다. 그러나 숙성 40일 이후는 각 시험구간의 함량은 비슷하였다. 아미노질소함량은 시험구 모두 담금 후 10일경에 급격히 증가하여 숙성 90일 경까지 대체로 증가현상을 보였는데 이중 T. versatilis와 T. etchellsii의 혼용구가 다소 높은 함량을 나타내었다. 고추장의 관능검사 결과 숙성 30일의 경우 향기는 효모 첨가구가 효모 무첨가구에 비하여 월등히 우수하였고 맛과 색도 좋은 결과로 나타났다. 이중 맛은 T. versatilis와 T. etchellsii의 혼용구가, 향과 색은 S. rouxii와 T. etchellsii의 혼용구가 각각 좋은 것으로 나타났다. 숙성 180일의 경우도 맛, 향기, 색 모두 효모 첨가구가 우수하였는데 이 중 T. versatilis와 T. etchellsii의 혼용구가 가장 우수하였다. 따라서 고추장 양조에 있어서는 숙성기간이나 제품의 특성에 알맞게 적합한 효모를 혼용첨가하므로 고추장의 품질을 개선할 수 있다고 생각된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권7호
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• pp.790-800
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• 2017

본 연구에서는 엉겅퀴 추출물(CE) 및 엉겅퀴 발효추출물(FCE)이 남성 갱년기 증상의 개선에 미치는 영향을 알아보기 위해 25주령 된 흰쥐에 추출물을 6주간 투여한 후, 간독성, 테스토스테론, SHBG, 정자수 및 정자 운동성, PSA, 복부지방, 근육량, 혈중지질, 운동수행능력 등에 미치는 영향을 조사하였고 세포 실험을 통해 그 기작을 확인하였다. 천연 추출물에서 있을 수 있는 간독성을 측정하기 위해 간 손상의 지표인 AST와 ALT를 측정한 결과 대조군과 차이를 보이지 않았다. CE 및 FCE 투여 후 남성 갱년기에서 감소하는 테스토스테론의 혈중 농도가 증가하였고, 테스토스테론의 생체 내 활성을 저하시키는 SHBG의 농도는 반대로 감소하였다. 총 정자수와 정자 운동성을 측정한 결과에서도 CE 및 FCE 투여군에서 증가한 양상을 나타냈고, 이는 정자 형성과 활동성에 영향을 주는 테스토스테론 농도의 증가와 관련이 있을 것으로 생각된다. 또한, 전립선에 대한 부작용을 알아보기 위해 PSA를 측정하였으나 대조군과 별다른 차이를 나타내지 않았다. 지방조직과 근육에 대한 영향을 측정한 결과 지방조직량은 줄이고 근육량은 늘려 남성 갱년기에서 흔히 나타나는 체지방 증가 및 근육량 감소를 완화시키는 효과가 있는 것으로 생각된다. 또한, 남성 갱년기에서 흔히 동반되는 혈중지질대사 이상에 있어서도 CE 및 FCE 투여군이 총 콜레스테롤과 중성지방은 감소시킨 반면 고밀도 콜레스테롤은 증가시켜 긍정적인 효과가 있는 것을 관찰하였다. 운동수행능력 측정 결과에서는 CE 및 FCE 투여군이 대조군보다 수영시간이 증가하였고, 이는 CE 및 FCE의 투여가 남성 갱년기에서 나타나는 활력의 저하를 회복시킬 수 있음을 시사한다. 끝으로 CE 및 FCE의 테스토스테론 증가기작을 알아보기 위해 세포실험을 통해 테스토스테론 생합성 과정에 관여하는 효소 유전자의 변화를 측정한 결과 처리군에서 합성관련 효소는 모두 증가함을 나타내었고, 전환 관련 효소는 감소함을 나타내었으므로 엉겅퀴 추출물이 테스토스테론 합성을 직접 촉진시킬 수 있음을 알 수 있었다. 또한, CE와 FCE를 비교해 봤을 때 전반적으로 FCE가 더 좋은 효과를 나타내었고, 이는 발효 과정을 통해 엉겅퀴 유효 성분의 증가에 따른 것으로 여겨진다. 결론적으로 본 연구에서는 CE 및 FCE가 남성 갱년기 개선에 도움을 줄 수 있는 좋은 소재로 활용될 수 있다는 가능성을 제시하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권7호
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• pp.779-789
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• 2017

섬애약쑥 가공품 개발 및 그 활성 규명을 위한 연구의 일환으로 섬애약쑥 물 추출물을 이용하여 식혜를 제조해 당화시킨 후 알코올 발효와 초산발효를 차례로 거쳐 식초를 완성하였다. 고지방-고콜레스테롤 식이를 제공한 흰쥐에 섬애약쑥 식초를 경구 투여하여 체내 지질대사에 미치는 영향을 분석하였다. 실험군은 일반식이를 급이한 정상군(N), 고지방-고콜레스테롤 식이를 급이한 대조군(C), 대조군 식이 급이 후 콜레스테롤 치료 약물인 lovastatin을 20 mg/kg B.W. 투여한 양성대조군(PC), 섬애약쑥 추출물 대신에 물을 첨가하여 동일하게 제조한 맥아식초(TM)와 섬애약쑥 식초(TS)를 체중 kg당 2 mL씩 경구 투여한 군으로 나누었다. 4주간의 실험식이 급이 후 혈청 내 총 지질과 총 콜레스테롤 함량은 식초 급이군이 양성대조군보다 유의적으로 낮았으나 중성지질은 양성대조군과는 유의적인 차이가 없었고 대조군 보다는 유의적으로 낮았다. HDL-콜레스테롤은 식초 급이군과 양성대조군 간에 유의적인 차이 없이 정상군보다 낮았으나 대조군보다는 유의적으로 높았다. LDL-콜레스테롤은 섬애약쑥 식초 급이군에서 190.68 mg/dL로 정상군을 제외한 실험군 중 가장 낮은 함량이었고 동맥경화지수와 심혈관계 질환 위험지수도 동일한 경향이었다. 혈청 총 단백질과 알부민 함량은 맥아식초와 섬애약쑥 식초 급이군이 대조군이나 양성대조군보다 유의적으로 낮았다. 간 손상 지표가 되는 AST는 정상군과 식초 급이군 간에 차이가 없었다. 섬애약쑥 식초의 급이는 간장 내 지질 농도 개선에도 효과가 있어 간장 내 총 지질, 총 콜레스테롤 및 중성지질의 농도를 대조군보다 유의하게 감소시켰다. 혈청 내 지질과산화물의 함량은 섬애약쑥 식초 급이군에서 정상군과 유사한 수준으로 감소하였으며, 간 조직에서는 대조군보다는 낮았으나 정상군보다는 유의적으로 높은 함량이었다. 이러한 결과는 DPPH를 이용한 항산화 활성 평가에서도 유사한 경향으로 섬애약쑥 식초 급이군 혈청의 항산화 활성이 55.69%로 정상군과 유의차가 없었으며, 간 조직의 활성은 52.39%로 대조군과 유의적인 차이가 없었다. 이상의 결과로부터 섬애약쑥 식초는 혈중 지질 농도를 개선하는 효과가 있음을 확인하였으며, 이는 식초 자체의 활성과 자체에 함유되어 있던 유효성분 및 발효과정에서 새로이 생성된 성분들이 복합적으로 작용한 결과로 판단된다.