• 한국환경농학회지
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• 제36권2호
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• pp.113-118
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• 2017

DOC의 ${\delta}^{13}C$은 수질 오염원 규명에 활용할 수 있는 매우 유용한 지표이다. 본 연구에서는 안정성동위원소비 질량분석기(EA-SIRMS)를 이용하여 DOC의 ${\delta}^{13}C$을 분석할 때 사용하는 두 가지 전처리방법 (과황산칼륨산화-$SrCO_3$침전법과 동결건조법)의 정확도를 비교 평가하였다. 표준물질로는 글루코스(${\delta}^{13}C$; $-12.0{\pm}0.02$‰)와 돈분퇴비 침출액 건조분말(${\delta}^{13}C$; $-23.3{\pm}0.04$‰)을 사용하였다. 과황산칼륨산화-$SrCO_3$ 침전법에서는 용액의 알칼리성에 의해 DIC 제거가 어렵고 공기 중 $CO_2$의 영향에 의해 시료가 오염되어 분석결과의 정확도가 매우 낮았다. 반면, 동결건조법은 산 첨가에 의해 제거가 가능하였고, 측정값과 이론값의 상관관계가 매우 높아 실험조건별로 표준물질을 이용하여 측정값을 이론값에 근접하게 보정할 수 있는 것으로 나타났다. 따라서, EA-SIRMS를 이용하여 DOC의 ${\delta}^{13}C$ 분석시 동결건조법으로 시료를 전처리하면 분석결과의 정확도를 증대시킬 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제32권4호
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• pp.290-297
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• 2017

본 연구는 2017년 수입식품 중 신규 기준설정 예정 농약인 tridemorph의 안전성 관리를 위한 공정시험법을 확립하기 위하여 수행하였다. Tridemorph의 잔류물의 정의는 모화합물로 규정하며, 확립된 시험법은 실험실내 및 실험실간 검증을 통해 공정시험법으로의 유효성을 확인하였다. 대표 농산물 5종(감귤, 감자, 고추, 대두, 현미)에 대하여 잔류분석이 가능하도록 선택성과 감도가 우수한 LC-MS/MS를 사용하여 수용성 유기용매인 ACN로 추출 후 $NH_2$ 카트리지에 가장 회수율이 우수한 용매인 MeOH/DCM (1/99, v/v)를 정제조건으로 확립하여 시험법을 개발하였다. 개발된 tridemorph의 직선성은 결정계수($r^2$)가 0.99 이상으로 우수하였으며, 검출한계 및 정량한계는 각각 0.001 및 0.005 mg/kg으로 높은 감도를 나타내었다. 개발된 시험법의 평균 회수율은 75.9~103.7%였으며, 분석오차는 8.5%이하로 정확성 및 재현성이 우수함을 확인할 수 있었다. 또한, 외부기관 검증 결과 평균 회수율은 87.0~109.2%이었으며, 상대표준편차는 모두 7.8% 이하로 조사되어 국제적 잔류농약 분석 가이드라인 및 식품의약품안전평가원 가이드라인에 적합한 수준임을 확인하였다. 따라서 본 시험법은 농산물 중 tridemorph의 잔류검사를 위한 공정시험법으로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 생태와환경
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• 제41권spc호
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• pp.99-106
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• 2008

본 연구는 왕겨의 메탄을 추출물이 유해 남조 Microcystis aeruginosa 생장에 미치는 영향 및 현장적용 가능성을 조사하였다. 실험에 사용한 왕겨 추출물은 미정제 추출물과 이를 다시 분획하여 분리, 정제한 후 얻은 ${\beta}$-sitosterol, ${\beta}$-sitosterol-${\beta}$-D-glucoside, 1-tetratriacontanol, hentriacontane, orizaterpenoid, stigmas-5-en-$3{\alpha}$ 26-diacetate, stearic acid, myristic acid 등 8가지의 순수화합물로서, 이들 추출물을 남조 세포에 처리하여 생장 변화를 조사하였다. 연구에 사용된 조류는 국립환경과학원에서 분양 받은 M. aeruginosa (NIER 10010)이고, 물벼룩은 독일 BBE사에서 분양 받은 Daphnia magna로서, 이들은 각각 CB배지와 경수를 이용하여 배양 유지되었다. 왕겨 메탄을 추출물을 1, 10, 100, $1,000{\mu}g\;L^{-1}$의 농도로 처리하여 조류 배양조건과 동일한 조건에서 일정시간 배양하였다. 실험결과, 왕겨 메탄을 추출물은 모든 처리구에서 7일 후 $59{\sim}73%$의 높은 생장 억제 효과를 나타내며 M. aeruginosa의 생장을 억제하였다. 한편, 8가지 물질을 M. aeruginosa에 $1,000{\mu}g\;L^{-1}$ 농도로 처리한 실험에서는 3가지 물질 (${\beta}$-sitosterol-${\beta}$-D-glucoside, hentriacontane, orizaterpenoid)에서 생장 억제 효과를 보였다. 또한 M. aeruginosa에 이들 3가지 물질을 조합하여 실험한 결과, 이들 3가지를 혼합한 처리구에서 생장 억제에 대한 유의한 상승효과를 나타냈다(p<0.05). 왕겨 메탄올 추출물의 현장적용 가능성을 파악하고자 $1,000{\mu}g\;L^{-1}$의 추출물 농도에 물벼룩을 처리하여 실험한 결과, 96시간 후에 85%의 높은 생존율을 보였다. 결론적으로, 왕겨 추출물은 M. aeruginosa의 생장 억제에 효과적인 천연물질로서 조류 제어에 상승작용이 나타났으며, 현장 적용시 수중생물에 대한 독성은 높지 않을 것으로 판단되었다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제31권4호
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• pp.250-257
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• 2016

본 연구는 지역별, 학교별, 계절별 고등학교 급식 식단의 미생물학적 안전성 관련 주요 영향 인자를 도출하고자 식단 데이터를 수집하고 요인을 분석하여 향후 안전관리 방향을 설정하기 위해 실시하였다. 급식식단 중 PHF(Potentially Hazardous Food) 해당여부, 사용빈도가 높은 엽경채류, 식단 조리방법에 관하여 빈도분석과 다중대응분석(Multiple correspondence analysis, MCA)을 실시하였다. 중부지역과 남부지역의 각각 3개 고교, 총 6개 고등학교의 3, 6, 9, 12월 제공된 총 1,945개 식단의 빈도분석 결과, PHF에 해당하는 식단은 데친 나물류, 샐러드, 해조류, 닭튀김 등이 사용빈도가 높았다. 조리방법은 가열 여부에 따라 단순 가열, 단순 비가열, 혼합 여부에 따라 가열한 식재료와 가열한 식재료의 혼합, 비가열한 식재료와 비가열한 식재료의 혼합, 가열한 식재료와 비가열한 식재료의 혼합으로 구분하였는데, PHF 제품 내 단순 비가열과 가열한 식재료와 비가열한 식재료의 혼합과 같은 메뉴 유형도 33.1% 수준으로 나타났다. 사용빈도가 높은 엽경채류는 시금치, 부추, 상추, 양배추, 깻잎, 양상추, 치커리, 파, 브로콜리 순서로 나타났다. 전체 식단 중 사용빈도가 높은 엽경채류 14종 370개의 데이터에 대한 MCA 결과 PHF에 해당하는 엽경채류에는 양상추, 청경채가, Non-PHF에 해당하는 엽경채류에는 브로콜리, 양배추, 치커리, 깻잎이 주로 사용되었다. 지역별로는 중부지역에서는 마늘쫑과 시금치가, 남부지역에는 미나리 사용빈도가 상대적으로 높았다. 향후 단체급식에서 농산물의 미생물학적 안전성을 높일 수 있도록 생산단계에서 오염원 차단(GAP 인증), 저감 및 세척 공정 개발, 식재료별 조리방법에 따른 메뉴 데이터 베이스화, 미생물학적 안전성이 확보되는 조리방법을 활용한 식단 개발 및 검증이 필요하다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제33권3호
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• pp.200-206
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• 2018

본 연구에서는 능이버섯과 미강이 혼합된 기능성 식품 소재 개발을 위해 혼합 비율의 최적화에 대한 연구를 실시하였다. 유용성분 분석 및 항산화능 평가에 앞서 소재별 추출 시간에 따른 $^{\circ}Brix$를 측정함으로써 $95^{\circ}C$ 열수 조건에서 1시간 추출법의 최적의 추출 조건을 확립하였고, 혼합 비율 별 추출물을 제조 한 후 추출 수율, ${\beta}-glucan$ 함량, DPPH radical 소거능, FRAP value, 총 페놀 함량 및 총 플라보노이드 함량을 측정하였다. 추출 수율의 범위는 24.3%~35.3%였으며, 100% 미강이 함유된 S-5 추출물을 제외한 나머지 추출물에서는 모두 30% 이상의 높은 추출 수율을 획득하였다. ${\beta}-glucan$ 함량은 능이버섯이 100% 함유된 S-1 추출물보다 능이버섯이 30% 함유된 S-4 추출물에서 $1.73{\pm}0.11%$로 유의적으로 가장 높은 함량 값을 나타내었다. 혼합물들의 항산화능을 평가한 DPPH radical 소거능, FRAP value 측정, 총 페놀 및 총 플라보노이드 성분 함량 결과 혼합물 내 미강의 함량이 높아질수록 그 항산화력이 우수하였다. 이는 추출 과정에서 혼합물을 구성하고 있는 능이버섯과 미강의 상호작용에 의한 결과라고 사료된다. 따라서 본 연구 결과 능이버섯과 미강 따라서 30% 이상의 우수한 추출 수율, 가장 높은 ${\beta}-glucan$ 함량 및 우수한 항산화력을 바탕으로 능이버섯과 미강을 활용한 기능성 식품 소재 개발을 위한 그들의 혼합비는 능이버섯과 미강의 3:7의 비율(S-4)로 혼합하여 추출하는 것이 바람직한 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제27권2호
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• pp.187-193
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• 2017

본 연구에서는 염생식물을 이용한 생리활성 소재 개발 연구의 일환으로 가는갯능쟁이의 용매 추출물 및 분획물을 제조하여 LPS로 염증을 유도한 마우스 유래 macrophages에서의 NO 생성 및 염증관련인자의 발현에 미치는 영향을 검토하여 가는갯능쟁이의 항염증 소재로서의 이용 가능성을 검토하였다. 가는갯능쟁이는 methylene chloride와 methanol을 이용하여 제조한 조추출물(crude extract, 48.3 mg)을 용매극성에 따라 단계적으로 분획하여 n-hexane 층(11.5 mg), 85% aqueous methanol 수용액층(85% aq. MeOH, 11.3 mg), n-butanol 층(n-BuOH, 11.2 mg)과 water 층(12.3 mg)을 얻었다. 가는갯능쟁이의 조추출물 및 분획물의 RAW264.7 대식세포에 대한 독성 여부를 측정하여 세포에 대한 독성이 나타나지 않는 처리 농도에서 추출물 및 분획물의 항염증 활성을 확인하였다. 조추출물은 LPS로 유도된 NO 생성을 유의적으로 억제하는 효과를 나타내었으며, 주요 염증 유발인자인 iNOS와 COX-2의 발현 또한 효과적으로 억제하였다. 분획물의 NO 생성 억제효과는 85% aq. MeOH> n-BuOH >n-hexane > $H_2O$의 순으로 나타났으며, 세포내 전사수준에서 염증관련 유전자의 발현 억제율은 $H_2O$ 분획 처리군에 비해 85% aq. MeOH, n-BuOH 및 n-hexane 분획 처리군에서 높게 나타났다. 이상의 결과로부터 항염증 활성이 가장 높게 나타난 85% aq. MeOH 분획층으로 부터 염증억제 효과가 있는 유효 성분의 분리가 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제28권5호
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• pp.517-523
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• 2018

만성적 스트레스가 있는 상황에서, 과잉 생산된 cortisol은 glucocorticoid receptor (GR)를 활성화시킴으로써 해마(hippocampus)에 있는 신경 세포에 손상을 줄 수 있다. Cortisol을 생성하지 못하는 동물들의 경우, corticosterone이 스트레스 호르몬의 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 한편, 인간의 경우, corticosterone은 aldosterone의 전구물질 이거나 cortisol과 비슷한 특성을 가지는 하나의 glucocorticoid로만 여겨져 왔다. 최근 인간을 대상으로 cortisol과 dexamethasone과 같은 합성 glucocorticoid의 기능에 관한 연구가 많이 이루어져 왔으나, corticosterone의 정확한 기능에 대하여 많이 알려져 있지 않다. 본 연구에서 corticosterone을 여러 농도로 SH-SY5Y 세포에 처리한 후 24시간과 48시간 때 viability를 조사한 결과, 높은 농도($500{\mu}M$과 $1,000{\mu}M$)에서 SH-SY5Y 세포의 성장 억제가 관찰된 반면, 낮은 농도($100{\mu}M$)에선 그 효과가 나타나지 않았다. 맥문동, 오미자, 복신 열수 추출물에 대한 세포 독성을 실시한 결과, 세 시료 모두 농도가 높아질수록 높은 세포 독성을 보였다. 한편, $500{\mu}g/ml$의 맥문동은 corticosterone에 의해 유도된 세포 성장 억제를 완화시켜 세포 성장을 회복시키는 효과를 보였다. 마지막으로, 맥문동 $500{\mu}g/ml$에 오미자와 복신의 농도를 달리하여 제조한 여러 혼합물의 시너지 효과를 알아본 결과, 대부분 혼합물이 약간의 효과를 보이긴 했으나, 음성 대조군 수준만큼 회복되지는 않았다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제23권6호
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• pp.890-898
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• 2016

본 연구의 목적은 갈색거저리의 추출물에 따른 약리활성에 대한 검증 및 효능 평가이다. 갈색거저리의 항산화, 항염증에 대하여 효과를 확인 하였다. 염증 반응은 자극이 가해지면 histamin, serotonin, prostaglandin과 같은 혈관 활성물질에 의해 혈관 투과성이 증대되어 염증을 유발하고 cytokine, free radical, lysosomal enzyme 등 다양한 매개 인자가 관여한다. 자극에 의한 macrophage cell의 염증반응은 tumor necrosis $factor-{\alpha}$($TNF-{\alpha}$), interleukin-6(IL-6), $interleukin-1{\beta}$($IL-1{\beta}$)와 같은 pro-inflammatory cytokine의 발현이 유도되고, inducible nitric oxide synthase(iNOS)와 cyclooxygenase-2(COX-2)에 영향을 받는 유전자의 발현을 자극하게 되어 nitric oxide(NO) 및 $PGE_2$등의 염증 인자가 생성된다. 이에 따라 갈색거지리 추출물의 항염증에 대한 연구를 위해 이에 영향을 주는 인자인 iNOS, COX-2, $PGE_2$, MAPKs의 단백질 발현억제 작용을 확인 하였다. 그 결과 TDW 처리군에서 iNOS 발현율이 19.7%, COX-2의 발현율은 23.2%의 값을 나타내었고, $PGE_2$의 저해 경로를 보기 위해 COX-2의 발현을 mRNA 수준에서 측정한 결과 최고 농도인 $100{\mu}g/mL$에서는 약 60%의 억제효과를 확인할 수 있었다. 결론적으로 TDW는 염증 생성 기전에 작용하여 이 활성을 억제하는데 있어서 효과를 줄 수 있으며 지속적으로 연구해볼 가치가 있다고 사료된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제24권2호
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• pp.254-265
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• 2017

GABA 함량이 증가된 섬애약쑥 발효물의 제조를 위하여 섬애약쑥 추출물을 15% 첨가하여 제조한 식혜에 MSG를 0, 0.25, 0.5 및 1.0% 첨가하고, Lactobacillus brevis(KI271266)를 접종하여 3일간 발효하면서 일자별로 시료를 취해 이화학적 특성을 분석하였다. 발효기간이 경과할수록 탁도는 점차 감소하였고, 명도와 황색도는 증가하였고, 적색도는 감소하는 경향이었다. 가용성고형분도 점차 낮아져 발효 3일에는 $19.70-20.80^{\circ}Brix$의 범위였다. 환원당의 함량은 MSG의 첨가량이 많을수록 더 높았는데, 발효기간이 경과할수록 감소하는 경향이었다. pH는 4.65-4.83이던 것이 발효 3일 후에는 3.15-3.68로 낮아졌다. MSG의 첨가농도가 높을수록 GABA의 함량도 높았으며, 발효기간이 경과할수록 그 함량도 증가하여 MSG 1.0% 첨가군에서는 354.38 mg/L로 가장 높은 함량이었다. Fructose, glucose 및 sucrose는 발효 전에 비해 3일간 발효 후에 50-67%가 감소하였다. 유기산 중 propionic acid, oxalic acid, citric acid 및 fumaric acid의 함량은 발효기간의 경과와 더불어 감소하였고, lactic acid, acetic acid, succinic acid의 함량은 점차 증가하였는데, lactic acid의 증가폭이 가장 컸다. 3일간 발효가 완료된 발효물 중의 총 페놀화합물의 함량 및 DPPH 라디칼 소거활성은 동일한 경향으로 MSG 0.5% 첨가군이 유의적으로 가장 높았고, 다음으로 1.0% 첨가군이었다. 이상의 결과로부터 섬애약쑥 유산균 발효물 제조시 MSG를 첨가함으로써 발효물의 이화학적 특성에는 영향을 미치지 않으면서 GABA의 함량 증가가 가능함을 확인할 수 있었다.

• 한국자원식물학회지
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• 제26권4호
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• pp.411-416
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• 2013

본 연구는 자생 양치식물 9종의 성엽과 근경을 재료로 ${\alpha}$-glucosidase 억제활성을 분석하여 천연 ${\alpha}$-glucosidase 저해제로서 개발 가능한 식물 소재를 선발하기 위하여 수행하였다. 수확된 성엽과 근경은 수세 후 동결건조 하였으며, 건조시료를 분쇄하여 100% 메탄올 용매로 30분 동안 초음파 추출을 하였고, 추출 후 감압여과 하여 ${\alpha}$-glucosidase 억제활성을 측정하였다. 양성 대조구로는 acarbose를 사용하였다. 추출물 $50{\mu}L$에 0.7 unit ${\alpha}$-glucosidase 효소액 $100{\mu}L$를 넣고 혼합하여 $37^{\circ}C$에서 10분간 반응시킨 후, 1.5 mM ${\rho}$-NPG 기질용액을 $50{\mu}L$ 넣고 $37^{\circ}C$에서 20분간 반응시켰다. 1 M $Na_2CO_3$ 1 mL로 반응을 정지시키고 405 nm에서 흡광도를 측정하였다. 회귀분석을 이용하여 0.7 unit ${\alpha}$-glucosidase 용액의 활성을 50%를 억제하는데 필요한 시료의 농도($IC_{50}$ 값)를 구하였다. 양치식물 9종의 ${\alpha}$-glucosidase 억제활성은 성엽($IC_{50}=14.00{\sim}913.33{\mu}g{\cdot}mL^{-1}$)과 근경 추출물($IC_{50}=12.93{\sim}205.84{\mu}g{\cdot}mL^{-1}$)에서 공히 acarbose($IC_{50}=1413.70{\mu}g{\cdot}mL^{-1}$)에 비해 높았다. 양치식물의 추출물은 acarbose에 비해 성엽은 1.55~100.98배, 근경은 6.87~109.33배 높은 것으로 나타났다. 특히 성엽에서는 석위의 억제활성이, 근경에서는 꿩고비의 ${\alpha}$-glucosidase 억제활성이 가장 높았다. ${\alpha}$-Glucosidase 활성의 50%를 억제하기 위한 성엽과 근경의 필요 생체량은 공히 꿩고비(각 0.35, 0.27 mg)에서 가장 적은 것으로 나타났다. 성엽의 경우는 석위의 $IC_{50}$ 값이 가장 높았으나 가용성 고형분의 함량이 꿩고비에 비해 2.4배 낮아, 오히려 꿩고비의 경제성이 더 높은 것을 알 수 있었다. 본 연구의 결과 꿩고비는 적은 생체량으로도 높은 ${\alpha}$-glucosidase 억제활성을 나타내기 때문에 경제적인 천연 ${\alpha}$-glucosidase 저해제 소재로써 개발 가치가 매우 높은 것을 알 수 있었다.