• 생명과학회지
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• 제30권11호
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• pp.965-972
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• 2020

한국, 중국, 일본에 분포한 지렁쿠나무는 관절염 치료제로 동양의 민간요법에 사용되었다. 본 연구에서는 지렁쿠나무의 건강기능성 식품, 화장품 및 식품 보존료 등의 기능성 소재로 개발하기 위한 기초자료를 제공하고자 연구를 수행하였다. 지렁쿠나무의 잎, 가지 부위를 메탄올 추출물로 제조하여 총 폴리페놀 및 총 플라보노이드 함량을 측정하고, 항산화 활성, α-glucosidase 저해 활성 및 tyrosinase 저해 활성과 항염증 활성을 검증하였다. 지렁쿠나무 추출물의 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량은 1.52±0.1 mg/g and 1.73±0.1 mg/g로 측정되었고, DPPH와 ABTS radical 소거 활성은 처리 농도가 증가함에 따라 농도 의존적으로 소거 효과를 나타냈으며, 각각 IC₅₀ 값이 124.0 ㎍/ml (DPPH), 85.6 ㎍/ml (ABTS)로 높은 항산화 효과를 나타내었다. 또한, α-glucosidase 저해활성 및 tyrosinase 저해 활성은 각각 IC₅₀ 값이 183.5 ㎍/ml와 323.9 ㎍/ml로 우수한 억제 활성을 보였다. 게다가 RAW 264.7 cell에서 LPS로 염증을 유발시켜 nitric oxide (NO) 억제효과 실험에서 지렁쿠나무 추출물의 IC50 값을 측정하였을 때 NO 생성을 농도의존적으로 저해하는 농도는 36.7 ㎍/ml이고, 추출물 100 ㎍/ml의 농도에서도 독성을 나타내지 않는 것으로 확인되었다. 이상의 결과로부터 지렁쿠나무 추출물은 항산화, 항염증, 미백, 및 항당뇨 효능을 확인할 수 있었으며, 이는 지렁쿠나무가 기능성 식품, 화장품 및 의약품 소재로서의 활용 가능성을 시사한다. 또한, 지렁쿠나무로부터 생리활성물질의 분리 동정과 메커니즘 규명에 관한 연구가 수행되어야 할 것으로 판단된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제59권4호
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• pp.273-280
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• 2016

본 연구는 안토시아닌을 함유하는 자색당근, 블랙커런트, 아사이베리, 복분자, 블루베리의 생리활성 물질 및 항산화능을 측정하였고, 자색당근 농축액의 첨가량을 달리한 푸딩을 제조하여 7일간 푸딩의 품질을 측정하고 그 변화를 관찰하였다. 생리활성 물질인 phenol, carotenoid, flavonoid, anthocyanin 함량을 측정한 결과, 자색당근과 복분자는 폴리페놀을 다른 과일에 비해 높은 값을 나타내었는데, 안토시아닌함량은 블루베리, 카로티노이드 함량은 블랙커런트가 나머지 안토시아닌이 풍부한 과일과 채소에 비해 높았다. 그러나 DPPH와 ABTS로 측정한 항산화능은 복분자와 블랙커랜트가 다른 과일과 채소에 비해 높았고 자색당근과 블루베리가 중간 정도의 항산화능을 나타내었다. 그러므로 우리나라에서 재배가 용이하고 시장성이 좋은 자색당근 추출액을 첨가한 안토시아닌이 풍부한 푸딩을 제조하여 관능검사를 실행하고, 7일 동안 저장할 때의 물리적 특성을 조사하였다. 자색당근을 첨가량을 달리하여 푸딩을 제조하였을 때, pH는 자색당근 농축액의 첨가량이 증가할수록 낮아지는 경향을 보였고, 당도는 시간이 지나도 $24^{\circ}Bx$로 일정한 값을 나타내었다. 색도는 자색당근을 첨가량이 증가할수록 적색도가 증가하고 갈색도는 감소하였고 물성 검사에서는 경도가 낮고 탄성이 높았던 7.5 % 자색당근 추출액 첨가 푸딩이 가장 좋은 값을 나타내었다. 완성된 푸딩을 7일간 냉장 보관하여 품질 특성의 변화를 확인한 결과, 시간이 지남에 따라 적색도가 감소하였고 갈색도는 약간 증가하는 경향을 보였는데, 이는 시간이 흐름에 따라 자색당근이 산화되는 것과 관련이 있는 것으로 사료된다. 물성은 시간이 지남에 따라 큰 차이를 보이지 않았다. 결론적으로 7.5 %의 자색당근 추출액을 첨가한 푸딩이 관능적이나 물리적 특성이 적절하였다. 그러나 자색당근추출액에 함유된 안토시아닌의 산화 방지를 위해 pH와 온도를 낮게 유지하면서 푸딩을 제조하는 추가적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권5호
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• pp.625-634
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• 2011

본 연구는 녹차씨껍질 분획 추출물 중 염증 저해능이 강력한 EtOAC분획을 선정하여 대식세포주인 RAW264.7 macrophage cell에서 항염증효과의 기전을 생화학적, 분자학적수준에서 분석하고자 하였다. 녹차씨껍질 추출물 100 mg당 총 페놀함량은 EtOAC분획에서 가장 높은 수준이었으며 EtOH추출물>PE분획>BuOH분획과 $H_2O$분획의 순으로 나타났다. 또한 EtOAC분획의 NO 억제능이 가장 강한 것으로 나타나, EtOAC분획의 polyphenol을 분석한 결과 EGC ($1146.5{\pm}11.01\;{\mu}g/g$)> tannic acid($967.0{\pm}32.24\;{\mu}g/g$)> EC ($70.9{\pm}4.39\;{\mu}g/g$)> gallic acid($947.6{\pm}1.03\;{\mu}g/g$)> caffeic acid($37.7{\pm}1.46\;{\mu}g/g$)> ECG($35.5{\pm}3.19\;{\mu}g/g$)> EGCG($15.5{\pm}0.09\;{\mu}g/g$)의 순으로 나타났다. 녹차씨껍질 EtOAC분획이 RAW264.7 macrophage cell에서 LPS 처리에 의한 산화적 스트레스로 발생되는 NO 생성을 농도 의존적으로 감소시키며($IC_{50}$: $80.11\;{\mu}g/mL$) $PGE_2$의 생성을 억제하였다. 염증생성 전사인자인 iNOS의 유전자 발현은 농도 의존적으로 억제시켰으나 COX-2의 단백질 발현에는 영향을 미치지 않았다. 녹차씨껍질 EtOAC분획은 총 항산화능과 GSH 수준을 증가시켜 산화적 스트레스를 경감시키는 역할을 하며 항산화효소계인 catalase, GSH-red 및 Mn-SOD 활성의 단백질 발현을 증가시키는 것으로 나타났다. 핵에서의 p65 농도는 대조군에 비해 녹차씨껍질 EtOAC분획을 처리한 군에서 현저하게 낮은 것으로 나타났다. 이상의 결과에서, 녹차씨껍질 EtOAC분획은 NF-${\kappa}B$ 활성을 억제함으로써 iNOS 단백질 발현을 억제하여 NO의 생성을 감소시키고 총 항산화능과 GSH 수준을 증가시키며, 항산화 효소계를 활성화시켜 세포내 산화적 스트레스를 감소시킴으로써 LPS 자극에 의한 염증반응을 지연하거나 억제하는 것으로 사료된다.

• 동아시아식생활학회지
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• 제26권1호
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• pp.88-98
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• 2016

인삼의 열매인 진생베리는 항암, 항염증, 혈당저하 등의 효능이 있는 것으로 보고되어 오고 있다. 진생베리와 같은 약리활성의 물질들은 생체이용률이 높을 때 높은 효능을 보이는 것으로 알려졌다. 발효는 세포내 조직에 결합되어 있던 생리활성 물질들을 유리시키기 때문에 생체이용율(bioavailability)이 높이는 것으로 알려졌다. 따라서 본 연구에서는 김치로부터 적합한 생체친화성 균주를 선발하여 최적의 발효공정을 확립하고, 발효생성물의 영양성분 및 진세노사이드의 변화와 항산화 활성을 연구하였다. 김치로부터 분리된 발효 균주는 16S rDNA 염기서열을 비교하여 Lactobacillus sp. strain KYH로 동정되었다. 최적 발효 공정을 수행한 결과, 최적 발효조건은 온도 $30^{\circ}C$와 pH 7로 결정되었다. 발효는 회분식 및 유 가식 공정으로 수행을 하였다. 회분식 발효에서는 고농도의 진생베리 추출물의 증식속도가 낮아 유가식 배양을 수행하였다. 발효 후 영양성분 및 진세노사이드의 변화와 항산화 특성을 분석한 결과, 유기산은 발효 전 진생베리 추출물의 경우에는 lactic acid 와 acetic acid 등이 주종을 이루고 있는 반면에, 발효 후 진생베리 추출물에는 citric acid 및 oxalic acid 등이 주종을 이루었다. 발효 후에 당의 함량이 감소되었고, 구성 당은 glucose와 fructose가 주종을 이루었다. 진생베리 발효 추출물에는 glutamic acid, glycine, leucine, histidine, arginine과 같은 아미노산들의 함량이 높아졌다. 진세노사이드 Re는 발효에 상관없이 가장 많은 함량을 보였으나, 발효 전 진생베리 추출물에는 발효 후 진생베리 추출물에서 보다 진세노사이드 Rb1, Rc, Rd의 함량이 많았다. 반면에 진생베리 발효 후 추출물에는 진생베리 발효 전 추출물에서 확인되지 않았던 진세노사이드 Rh1와 Rh2가 확인되었다. 총 페놀, 플라보노이드 함량의 변화는 발효 전 후에 변화가 있었는데, 총 페놀량은 43.8% 증가하였고, 플라보노이드 함량은 19.8% 감소 하였다. DPPH 소거능 및 총 항산화 능력은 발효 후에 각 각 27.2%와 19.4% 증가하였다. 따라서 Lactobacillus sp. strain KYH를 이용하여 최적의 조건 하에 발효된 진생베리 추출물의 진세노사이드 등 생리활성 성분 변화와 증대된 항산화 활성을 확인할 수 있었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제14권3호
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• pp.301-307
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• 2007

국내산 녹두의 효율적 활용방안으로 녹두분말(A)와 효소제 무첨가 가수분해분말(B) 및 최적조건에서 가수분해시킨 분말(C)의 기능적 특성을 각각 비교하였다. 그 결과 단백질, 지방, 탄수화물, 회분, 수분 등 성분의 함량은 녹두 분말의 처리 방법에 따른 큰 차이가 없었다. 색도는 (B)와 (C)는 비슷한 경향을 보였으며 환원당의 함량은 (C)가 292.63 mg%로 높은 함량을 보였으며, 총 페놀 함량은 (A)와 (C)가 각각 38.63 mg%와 38.38 mg%로 나타내었다. SDS-전기영동 패턴을 살펴본 결과 (A)와 (B)에 비하여 (C)구간은 17 kDa 이하의 저분자 분자량을 나타냈다. 유리당 함량은 (A)와 (B)가 각각 86.36 mg%, 54.20 mg%에 비하여 (C)가 1,125.16 mg%로 높은 함량을 나타내었다. 총 유리아미노산 함량은 (C)<(B)<(A)순으로 각각 22,116.35 mg%, 2,731.29 mg%, 578.54 mg% 함량을 나타내었으며, 필수아미노산 함량도 (C)가 8,231.42 mg%로 높은 함량을 보였다. DPPH free radical 소거활성능은 (A)와 (C)가 각각 62.16%, 57.63%로 높은 활성을 보였으나 (B)는 19.26로 가장 낮은 활성을 나타내었다. 혈전용해 활성은 (C)가 24.01%로 가장 높은 활성을 나타내었고, (A) 20.69% 그리고 (B) 18.06%의 활성순으로 나타났다. 최적조건에서 가수분해 녹두분말(C)이 가수분해 되지 않은 무처리 녹두분말(B)과 녹두분말(A)에 비해 기능적 및 품질 특성이 매우 높은 것으로 나타나 식품 소재로 다양한 활용이 기대되었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제22권5호
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• pp.699-707
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• 2015

본 연구는 국내산 단삼을 활용하여 amylase계, cellulase계, pectinase계 및 protease계 효소제를 이용한 저온 추출법에 따른 단삼 추출물의 이화학적 품질 변화를 조사하였다. 단삼 추출물의 수율, pH, 당도 및 색도 변화는 amylase계 효소를 이용하여 $60^{\circ}C$, 4시간 처리구에서 58.3%, pH 6.04, $5.97^{\circ}Brix$와 65.06(L) 및 35.13(b)로 가장 높게 나타났으며, a값은 protease계 효소를 이용하여 $60^{\circ}C$에서 처리구에서 14.88로 붉은색을 나타내었다. 효소제를 이용한 단삼 추출물의 항산화능은 추출농도 55 ppm에서 DPPH 및 ABTs 소거능 84.25 및 74.11%로 amylase계 효소를 이용하여 $60^{\circ}C$, 4시간 처리구에서 가장 높은 소거능을 나타내었다. 총 페놀성 화합물 함량은 $60^{\circ}C$ 효소 처리구간들에서 비교적 높은 함량을 나타내었다. 단삼 추출물의 salvianolic acid B 함량은 $60^{\circ}C$에서 4시간, amylase계 효소구에서 3,002 mg%로 가장 높은 함량을 나타내었으며, cryptotanshinone 함량은 $60^{\circ}C$ 4시간 amylase 및 protease계 효소 처리구에서 3.8 mg%으로 가장 높게 나타났으며, tanshinon I함량은 $60^{\circ}C$ 4시간 protease계 효소구에서 14.2 mg%으로 가장 높게 나타났다. 이상의 결과로 amylase계 효소를 이용하여 단삼의 저온 효소 추출시 단삼 추출물의 지표성분의 안정적 추출이 가능한 바, 기능성 소재로서 대량생산을 통한 산업적 이용이 가능할 것으로 판단되며, 효소제를 이용한 저온 효소추출법은 천연물의 다양한 원료에 접목시킬 수 있을 것으로 생각된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제48권2호
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• pp.259-267
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• 2010

불균일 촉매 CuO를 이용한 반응성 아조계 염료 Reactive Black 5(RB5) 폐수의 촉매습식산화에서 반응온도($190{\sim}230^{\circ}C$) 및 촉매농도(0.00~0.20 g/l)가 폐수의 색도 및 총 유기탄소 TOC 제거에 미치는 영향을 조사하였다. 폐수의 색도는 분광광도계를 사용하여 측정하였고, 습식산화속도는 TOC를 이용하여 산출하였다. 열분해 조건($230^{\circ}C$, 120 min)에서 폐수의 색도는 약 90%까지 제거되었지만 TOC는 제거되지 않았다. RB5 폐수 촉매 습식산화에서의 폐수의 색도 및 TOC 제거속도는 반응온도 및 촉매농도를 증가시킴에 따라 증가하였다. 촉매의 영향은 0.01 g CuO/l에서 이미 상당히 크게 나타났으며 0.05 g CuO/l 이상에서의 촉매농도 증가에 따른 효과는 작았다. 폐수 색도의 초기변화는 색도에 대한 1차 반응속도론으로 나타낼 수 있었으며, TOC 변화는 폐수 TOC를 쉽게 산화되는 TOC와 난분해성 TOC 로 구분한 global 모델로 묘사할 수 있었다. 반응온도의 폐수 색도 및 TOC 제거속도에 미치는 영향은 Arrhenius 상관관계식으로 묘사할 수 있었다. RB5 폐수의 열분해, 습식산화 및 0.20 g CuO/l의 촉매농도를 사용한 촉매습식산화 조건에서의 색도 제거반응의 활성화에너지는 각각 108.4, 78.3 및 74.1 kJ/mol의 값을 나타내었다. RB5 폐수 촉매습식산화에서의 TOC 제거반응에서 산화 최종산물로의 전환에 대한 난분해성 중간산물로의 전환 비는 페놀 습식산화에 비하여 상대적으로 높았다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제39권10호
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• pp.1481-1486
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• 2010

우렁쉥이의 경우 그동안 대량으로 양식되어져 생산되어 왔던 한편, 붉은멍게는 자연산 어획에만 의존해오다가 최근 종묘생산에 성공하여 앞으로 보급이 활발해질 것으로 기대되고 있다. 이에 본 연구는 우렁쉥이와 붉은멍게의 몇 가지 품질특성과 항산화 활성 및 관능적 특성을 비교하였다. 시료의 pH는 우렁쉥이가 6.08, 붉은멍게가 6.20으로 붉은멍게의 pH가 다소 높게 나타났으며, 휘발성 염기질소는 우렁쉥이가 22.41 mg%, 붉은멍게가 16.80 mg%이었다. 두 시료의 색도 측정결과 L값(명도)은 우렁쉥이가 다소 높았고, a값(적색도)은 붉은멍게가 훨씬 높았으며, b값(황색도)은 우렁쉥이가 약간 높게 나타났다. 관능적 특성의 평가결과는 색, 냄새, 맛, 기호도 등 대부분의 항목에서 붉은멍게가 더 높은 점수로 관능적 특성이 더 우수한 것으로 나타났다. 구성 아미노산 조성의 측정 결과 총 함량은 우렁쉥이가 $36368.23\;{\mu}mol/g$, 붉은멍게가 $36500.12\;{\mu}mol/g$이었고, Asp, Glu, Gly 등의 함량이 높게 나타났다. 우렁쉥이와 붉은멍게의 항산화 활성 측정 결과, DPPH 라디칼 소거능의 경우 50 mg/mL의 농도에서 우렁쉥이가 42.9%, 붉은멍게가 3.2%로 우렁쉥이가 훨씬 높은 활성을 나타냈으며, ABTS 라디칼 소거능 역시 같은 농도에서 우렁쉥이가 56.1%, 붉은멍게가 30.1%로 우렁쉥이의 활성이 더 높게 나타났고, 환원력 역시 농도에 따라 우렁쉥이가 더 높은 값을 나타내었다. 총 페놀함량의 측정결과 10 mg/mL의 농도에서 우렁쉥이는 300.21 ppm, 붉은멍게는 176.04 ppm의 값으로 우렁쉥이가 더 높은 페놀함량을 나타내 페놀함량과 항산화활성과의 상관관계가 있음을 알 수 있었다. 따라서 붉은멍게는 우렁쉥이에 비하여 관능적 특성이 우수하나 항산화활성이 미약한 바, 대량생산과 대중적 보급을 위한 추가적 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 한국작물학회지
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• 제62권4호
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• pp.352-360
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• 2017

본 연구에서는 국내 시중에서 유통되는 있는 혼합잡곡 제품을 첨가하여 취반 후 품질특성과 페놀성분 함량, radical 소거활성을 검정하여 추후 소비자의 수요와 용도별 잡곡 혼합비율 설정을 위한기초자료로 활용하고자 하였다. 시중 유통 혼합잡곡 제품 첨가 취반 밥의 명도는 백미에 비해 감소하였으며, 적색도와 황색도는 증가하는 경향을 보였다. 경도와 탄력은 압력밥솥에서 유의적으로 낮았으며, 부착성과 찰기는 일반밥솥과 압력밥솥에서 유의적인 차이가 없었다. 혼합잡곡 첨가에 따라 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량은 유의적으로 증가하였으며, 시중유통 혼합잡곡 첨가 취반 밥 에탄올 추출물의 총 폴리페놀 함량은 일반밥솥과 압력밥솥에서 각각 $16.50{\pm}3.86$ 및 $15.88{\pm}3.52mg$ GAE/100 g이었고 총 플라보노이드 함량은 각각 $1.58{\pm}0.00$ 및 $1.55{\pm}0.02mg$ CE/100 g이었다. 일반밥솥과 압력밥솥으로 취반한 혼합잡곡 첨가 취반 밥 에탄올 추출물의 DPPH radical 소거활성은 각각 $9.27{\pm}2.62$ 및 $8.72{\pm}2.41mg$ TE/100 g으로 일반밥솥으로 취반한 경우가 유의적으로 약간 높았다. ABTS radical 소거활성은 각각 $22.89{\pm}4.60$ 및 $23.07{\pm}4.49mg$ TE/100 g으로 압력밥솥으로 취반한 경우가 약간 높았으나 유의적인 차이는 없었다. 현미, 유색미, 보리, 콩, 수수 등의 잡곡 함유율이 높을수록 제품의 페놀 성분 함량과 radical 소거활성이 높게 나타났다.

• 산업식품공학
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• 제15권4호
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• pp.388-397
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• 2011

본 연구에서는 추출시간을 단축시키고자 Ultrasound-Assisted Extraction(UAE)를 이용한 전처리 추출공정을 수행 후 기능성 성분 추출 시 시료에 대한 용매비와 추출 온도, 추출 시간의 영향을 알아보기 위하여 용매비는 10-30 mL/g, 추출온도 60-100$^{\circ}C$, 추출시간 2-6시간으로 하여 각 조건에서 추출함량을 측정하였으며 최적 추출 조건을 구하기 위해 반응표면 분석을 실시하였다. 그 결과, 미강의 기능성 성분의 추출 시 추출온도에 가장 영향을 많이 받았으며 추출시간은 크게 영향을 받지 않았다. 시료에 대한 용매비는 추출온도 다음으로 종속변수에 비교적 유의하게 영향을 주었다. 총페놀함량의 추출조건은 시료에 대한 용매비 17.43, 추출온도 82.13$^{\circ}C$, 추출시간 3.76시간일 때 최대값 176.57 mg GAE/100g을 나타내었고, 총플라보노이드 함량은 18.32 mL/g, 77.51$^{\circ}C$, 2.04시간일 때 291.09 mg/ 100 g으로 최대값을 나타내었다. 전자공여능은 14.37 mL/g, 78.46$^{\circ}C$, 2.87시간일 때 94.34%로 최대값을 나타내었다. Ferulic acid의 추출조건은 시료에 대한 용매비 17.71 mL/g, 추출 온도 80.58$^{\circ}C$, 추출시간 3.62시간일 때 최대값 265.18 mg/100 g으로 예측되었고, $\gamma$-oryzanol은 시료에 대한 용매비 16.39 mL/g, 추출온도 76.45$^{\circ}C$, 추출시간 3.41시간 에서 최대값 226.46 mg/100 g을 나타났다. $\alpha$-toopherol은 시료에 대한 용매비 25 mL/g, 추출온도 79.18$^{\circ}C$, 추출 시간 5.73시간일 때 최대값 9.71 mg/100 g을 나타내었다. 흑미 미강의 기능성 성분의 최적 추출 조건을 예측하기 위하여 각 종속변수에 대한 각각의 contour map을 superimposing을 한 결과 시료에 대한 용매비 20.35mL/g, 추출 온도 79.4$^{\circ}C$, 추출 시간 2.88시간으로 나타났다. 이 조건에서 실험한 결과 각각 종속변수들의 예측값과 실제값이 유사하게 나타났다.