To investigate the protective effect of omija(Schizandra chinensis Baillon) tea extracts against the aluminum toxicity, Sprague-Dawley rats($100{\pm}10\;g$) were divided into 6 groups consisting of a control group, a 3% Schizandra chinensis Baillon tea plus extract group, a 1,000 and 2,000 ppm aluminum group, and a 1,000 and 2,000 ppm aluminum plus 3% Schizandra chinensis Baillon tea plus extract group. The rats administered aluminum were given 1,000 and 2,000 ppm of $Al_2(SO_4)_3$ dissolved in distilled water. The aluminum content in tissues from rats administered aluminum was lower than in the tissues of rats of administered aluminum plus 3% Schizandra chinensis Baillon tea in the water extract. Aspartate aminotransferase (AST) and alanine aminotransferase(ALT) levels were increased in the aluminum group and lower in the group receiving a 3% extract of Schizandra chinensis Baillon tea. Lactate dehydrogenase(LDHase) was lower in the group receiving a 3% extract of Schizandra chinensis Baillon tea plus aluminum than in the aluminum group. Cholinesterase(ChEase) was higher in the 3% Schizandra chinensis Baillon tea-aluminum group than in the aluminum group. Plasma levels of renin were increased in the aluminum group, compared to the group receiving 3% Schizandra chinensis Baillon tea plus aluminum. Plasma levels of aldosterone were increased in the aluminum group compared with the 3% Schizandra chinensis Baillon tea plus aluminum group. These results suggest that the group receiving Schizandra chinensis Baillon tea in water extract had a lowered level of aluminum accumulation, and it is believed that the Schizandra chinensis Baillon tea plus water had some protective effects against aluminum toxicity when administered in rats, but the mechanism of these effects remains obscure.
본 실험에서는 대장암 세포 HT-29의 증식을 억제하고 세포 사멸을 유도하는 천연소재 발굴을 목적으로, 오미자(Schizandra chinensis Baillon) 열수 추출물을 이용하여 인체대장암 세포 HT-29의증식에 미치는 영향을 확인하였다. 오미자 열수 추출물이 HT-29 대장암 세포의 apoptosis 유도 효과 및 기전에 미치는 영향을 분자생물학적 방법으로 실험하여 다음과 같은 결론을 얻었다. MTT assay를 통해 인체 대장암세포 HT-29는 오미자 시료농도 0, 1.0, 2.0, 4.0 mg/mL에서 암세포 사멸농도가 각각 0%, 10%, 70%, 88%를 나타내었다. 대장암세포에 오미자 추출물을 처리하고 cell cycle 분석 결과, 시료농도 의존적으로 sub-G1기가 증가하였고, G0/G1기는 감소되는 것을 통해, apoptosis가 일어나 세포 증식을 저해하는 것으로 확인되었다. 대장암세포 핵의 형태학적 변화를 보면, 오미자 추출물 처리 시 농도 의존적으로 세포수가 감소되는 것이 뚜렷이 관찰되었고 cell shrinking, chromatin condensation등 apototic body 등과 같은 형태학적 변화들이 뚜렷하게 관찰되었다. RT- PCR을 통한 유전자 발현은, 오미자 추출물 농도 의존적으로 p53 유전자 발현이 증가되는 것을 통해 대장암세포의 증식억제를 확인할 수 있었다. In vitro 실험에서 오미자 열수추출물이 대장암세포의 성장을 저해하는 효과가 있음을 확인하였으며, 오미자 추출물에 함유된 활성 본체 규명 및 apoptosis를 유도하는 작용기작에 관한 연구가 수행중이다.
전라북도 장수군 오미자 자생지 토양 및 환경특성을 평가하기 위해 식생, 입지환경 및 토양조사를 수행한 결과는 다음과 같다. 오미자는 고도 500~700 m의 준산간지 산록 북서쪽 방향의 계곡에 자생하고 있으며, 경사도는 17.6~36.4%, 토층은 마사토와 부엽토가 쌓여 배수가 용이한 지반이 형성된 지역에 주로 분포하는 것으로 나타났다. 오미자 자생지 식물상은 34과 55종으로 나타났다. 갯버들은 거의 모든 조사지점에서 분포하였으며, 칡, 싸리, 옻나무, 쑥과 같은 식물의 세력이 자생지 내에서 왕성한 것으로 나타났다. 오미자 자생지 토양의 화학적인 지표는 우리나라 일반 오미자 인공재배 토양과 비교시 식물영양물질이 풍부하고 완충능력이 더 우수한 것으로 조사되었다. 따라서 오미자 인공재배 적지분석 및 기후변화에 따른 재배지역 이동에 따른 재배기술 확립시 자생지 토양특성을 고려한 합리적인 토양관리가 필요할 것으로 판단된다.
본 연구에서는 오미자 에탄올 추출물의 항산화 활성과 총폴리페놀 함량 및 총 플라보노이드 함량을 측정하고, Salmonella typhimurium TA100을 이용하여 항돌연변이 활성을 분석하였다. 오미자 에탄올 추출물의 DPPH 라디칼 소거능은 $500{\mu}g$/assay의 농도에서 57%이었고, $IC_{50}$값이 $435\;{\mu}g$/assay으로 나타나 비교적 높은 항산화 활성을 가지고 있음을 보여주었다. 오미자 에탄올 추출물의 총 폴리페놀 함량과 총 플라보노이드 함량은 각각 9.53 mg/g과 3.97 mg/g으로 분석되었다. 또한 오미자 에탄올 추출물은 sodium azide(5 mg/plate) 와 4-NQO(1 mg/plate)에 대한 항돌연변이 활성이 각각 45%, 82%로 나타나 4-NQO에 대해 높은 돌연변이 억제 효과를 가지고 있는 것으로 나타났다. 본 연구를 통해 오미자 에탄올 추출물이 높은 항산화 활성과 항돌연변이 활성을 가진 것으로 나타나, 앞으로 천연 항산화제 및 항돌연변이 기능성 소재로 사용될 수 있는 가능성을 보여주었다.
The heavy metal removability of four kinds of tea was investigated in the various conditions: particle size of tea(10, 35. 70, 100 mesh), concentration of heavy metal(25, 50, 100ppm) and extraction temperature(30. 50, 70. 10$0^{\circ}C$). The removabilities by the tea solids were increased as the particle size decreased, concentration of heavy metal increased, and extracting temperature increased. Of the four kinds of tea Pb, Cd and Cu removability by Eucommia ulmoides Oliv tea was the highest. In addition, heavy metal removability by Schizandra chinensis Baillon tea was better than that of other tea as extraction temperature was increased.
오미자를 이용한 고기능성 음료개발을 위하여 이번 연구에서는 추출조건별로 오미자의 기능성분 함량 및 anthocyanin 색소에 대한 최적 추출조건을 설정하였다. 분쇄하지 않은 오미자를 이용해서 추출한 경우, Bl값은 차이가 없었으나, schizandrin은 20% 수준에 그쳐 최종적으로 분쇄한 오미자를 시료로 설정하였다. 분쇄한 오미자는 $40^{\circ}C$, 75% ethanol로 추출했을 때 schizandrin 함량이 가장 높았으며, Bl 값은 온도와 ethanol 함량이 높아 질수록 감소하였다. 높은 기능성과 제품의 관능성을 고려할 때 schizandrin 함량과 Bl값을 최적으로 만족하는 조건은 분쇄 오미자를 $46^{\circ}C$에서 24% ethanol을 사용하여 3시간 추출했을 경우 높은 값을 얻을 수 있었다.
전라북도 장수군 오미자 과원을 대상으로 토양의 이 화학적 특성을 조사하여 오미자의 품질향상, 수량증대 및 유해물질 종합관리 시스템 구축을 위한 기초조사를 수행하였다. 오미자 재배과원 토양은 대부분 양질사토였으며, 토양입단화도는 약 33.12%로 입단의 발달이 부족한 상태였으며, 토양공극율은 약 60% 수준으로 적당한 것으로 나타났다. 토양 pH는 평균 5.51이었으며, 양이온교환용량은 평균 4.11 $cmol_c\;kg^{-1}$으로 매우 낮게 나타났다. 식물영양성분은 적정 수준으로 유지되고 있었으나, 장수군 오미자 재배지 토양의 이화학적 특성 개량을 위해서는 유기물 및 석회처리 등의 토양관리가 필요한 것으로 나타났다. 조사대상 중금속의 함량은 자연함유량 수준으로 중금속 오염으로 인한 작물 안정성은 확보된 것으로 조사되었다.
오미자 물 추출액을 첨가한 drinkable yoghurt를 개발하기 위하여 오미자 물 추출액을 수준별(0.4%, 0.6%, 0.8%, 1.0%)로 첨가하여 drinkable yoghurt를 제조한 후 일반 성분, 저장성 및 관능성 등 품질 특성을 조사하였다. 오미자 물 추출액 첨가 drinkable yoghurt의 일반 성분은 단백질은 2.92-3.03%, 유당은 9.98-10.23%, 지방은 0.81-l.08%, 총고형분은 16.21-16.64%, 무지고형분은 14.57-15.17% 함유하고 있어 농후 발효유의 규정에 부합하였다. 색도 측정 결과 오미자 물 추출액 첨가 농도가 증가함에 따라 명도(L값)는 감소하였고, 적색도(a값)와 황색도(b값)는 매우 높은 값을 나타내었다. 오미자 물 추출액 첨가 drinkable yoghurt를 무첨가구와 함께 4$^{\circ}C$와 2$0^{\circ}C$에서 15일 동안 저장한 결과 4$^{\circ}C$에서 pH는 3.81 -3.91, 적정산도는 1.05-l.26%이었고, 2$0^{\circ}C$에서 pH는 3.31-3.36, 적정산도는 2.03-2.30%으로 오미자 물 추출액 무첨가구에 비하여 낮은 산도를 나타내었다. 4$^{\circ}C$에서 저장하는 동안 오미자 물 추출액 첨가구의 pH와 적정산도는 yoghurt의 바람직한 pH의 범위와 적정산도 범위에 일치하였으나 2$0^{\circ}C$에서 저장하는 동안에는 이 적정 범위에서 매우 벗어난 경향을 보였다. 그리고 유산균수의 경우 4$^{\circ}C$에서는 오미자 물 추출액 첨가구는 1.13${\times}$$10^{9}$-2.29${\times}$$10^{9}$ CFU/$m\ell$로 무첨가구(2.33${\times}$$10^{9}$ CFU/$m\ell$)에 비해 약간 감소하였으나 2$0^{\circ}C$에서는 오미자 물 추출액 첨가구는 1.84${\times}$$10^{9}$-2.51${\times}$$10^{9}$ CFU/$m\ell$로 무첨가구(2.03${\times}$$10^{8}$ CFU/$m\ell$)에 비해 높은 균수를 보였으며, 오미자 물 추출액 첨가 drinkable yoghurt의 경우 저장 온도에 상관없이 저장 0 일의 기준시료와 큰 차이 없이 유사한 균수를 유지하였다. 이것은 식품 공전에 나타난 농후 발효유의 법적 유산균수(1.0${\times}$$10^{8}$ CFU/$m\ell$ 이상)를 충족하는 것으로 나타났다. 관능검사 결과 오미자 물 추출액 0.4%와 올리고당 15%를 첨가하거나 또는 오미자 물 추출액 0.6%와 올리고당 20%를 첨가하여 drinkable yoghurt를 제조하는 것이 맛과 전체적인 기호도에서 가장 좋은 것으로 평가되었다. 이상과 같이 오미자 물 추출액은 drinkable yoghurt의 성분, 저장성과 관능적인 면에서 좋은 결과를 보였다. 따라서 여러가지 유용한 생리 활성 효과를 가진 오미자는 새로운 기능성을 가지는 drinkable yoghurt의 개발에 있어서 좋은 천연물 소재로서의 가능성을 가지며 신제품 개발에 기여할 수 있을 것으로 사료되었다.
The effect of water extract in fruits of Omija (Schizandra chinensis Baillon) on alloxan-induced diabetic rats were determining the contents of metabolites and enzyme activities in the liver and serum of rat. The treatment with water extract in fruits of Omija showed increased in contents of protein, glycogen, and activity of glucose-6-phosphate dehydrogenase and a decreased in pyruvate content in the hepatic tissue from the alloxan treated group. These treatments were decreased contents of glucose, urea nitrogen, free fatty acid and activities of GPT, GOT, LDH.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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