• 한국식품저장유통학회지
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• 제30권6호
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• pp.983-990
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• 2023

감나무(Diospyros kaki T.) 잎의 유효활용을 위한 가공저장 기술개발의 방편으로, 생잎의 건조 전 스팀 열처리나 동결처리가 열수 추출물의 이화학적 품질 특성에 미치는 영향을 조사하였다. 떫은 감잎을 무처리, 스팀 데치기(100℃, 30 sec) 또는 동결처리(-20℃, 15일)하고 열풍 건조(50℃, 12 h) 후 열수 추출(80℃, 10 min)하여 얻은 액의 이화학적 특성을 비교하였다. 기계적 색도 중 L*값(lightness)은 무처리구와 동결 처리구보다 스팀 처리구에서 높았으며, a*값(redness)은 대조구에서 가장 높았고, 스팀 처리구는 가장 낮은 값을 보였다. 흡광도로 측정한 갈변도는 대조구보다 동결 처리구에서는 높았지만 스팀 처리구에서는 낮았다. 가용성 고형분 함량은 스팀 처리구에서 가장 높았고 동결처리구에서 가장 낮았다. 유리당으로 sucrose, glucose, fructose가 검출되었으며, 스팀 처리구에서는 sucrose 함량이 동결처리구에서는 glucose와 fructose 함량이 상대적으로 높음을 보였다. 총폴리페놀 함량과 DPPH 유리기 소거능은 대조구보다 스팀 처리구에서는 높았고 동결 처리구에서는 낮았다. 이로써, 감잎의 수확 후 스팀 및 동결 전처리는 건조 감잎 열수 추출물의 수율, 색, 항산화능 및 성분 특성변화에 영향을 미치는 것이 확인되었다. 특히 동결처리는 분해와 갈변반응 촉진효과를 보였으며 이러한 효과가 필요한 경우에 유용할 것으로 판단된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제30권5호
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• pp.868-874
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• 2023

골담초(Caragana sinica Rehder) 꽃의 고부가가치화와 활용도 증대에 필요한 기초 자료인 건조특성을 파악하기 위하여, 만개한 골담초 꽃을 4월 중순에 채취하여 각기 다른 온도(50℃, 60℃, 70℃, 80℃, 90℃)에서 열풍건조하고 분쇄하여 얻은 분말과 이의 열수 추출물의 이화학적 성질을 조사하였다. 골담초 꽃의 건조속도는 열풍온도와 비례함을 보였다. 건조 꽃의 시각적인 색상은 50℃에서 건조한 것이 꽃받침 부위의 녹색이 비교적 강하였고, 반면에 90℃에서 건조한 것은 갈변이 비교적 심하였다. 분말의 기계적 색도 중 녹색도인 -a^*값은 온도가 높아질수록 증가함을 보였다. 또한, 황색도인 b^*값은 70℃ 이상의 온도에서는 승온에 따라 낮아짐을 보였다. 열수 추출물의 가용성 고형분 함량은 70℃까지 증가한 후 일정 수준을 유지하였고, pH는 승온에 따라 감소함을 보였다. 열수 추출물의 총폴리페놀 함량은 승온에 따라 증가하는 경향을 나타내었고, DPPH 소거능은 70℃까지 증가한 후 뚜렷한 변화를 보이지 않았다. 이로써 열풍건조 온도가 골담초 꽃의 이화학적 특성에 유의적인 영향을 미치는 것이 확인되었고, 적합한 열풍건조 온도는 고유색 유지 목적이면 50℃ 이하가, 높은 열수 추출수율과 항산화능을 고려하면 70℃인 것으로 판단되었다.

• 대한통합의학회지
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• 제12권1호
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• pp.1-10
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• 2024

Purpose: Lycopene is abundantly contained in Tomatoes and is known for diverse biological activities such as antioxidant, anti-inflammatory, and anticancer effects. In this study, the antioxidative potential of lycopene was investigated through the induction of hemeoxygenase (HO)-1 by nuclear factor-erythroid 2 p45-related factor2 (Nrf2) and upstream signaling molecules, mitogen-activated protein kinase (MAPK) and phosphoinositide 3-kinase (PI3K)/Aktin RAW 264.7 cells. Methods: The antioxidative potential of lycopene against oxidative stress and its molecular mechanisms were determined by the cell viability assay, intracellular reactive oxygen species (ROS) formation assay, and Western blot analysis in RAW 264.7 cells. Results: Lycopene treatment significantly attenuated tert-butyl hydroperoxide (t-BHP) induced intracellular ROS formation in a dose-dependent manner without any cytotoxicity. In addition, 50 µM of lycopene for 6 h treatment induced potent HO-1 expression and its transcription factor, Nrf2. MAPK and PI3K/Aktwere also analyzed due to their critical roles in the regulation of cellular redox homeostasis against oxidative damage. As a result, phosphorylation of extracellular regulated kinase (ERK) was significantly induced by lycopene treatment while the activated status of c-Jun NH2-terminal kinase (JNK), p38, and Akt, were not given any effect. To confirm the antioxidative mechanism of HO-1 mediated by ERK activation, each selective inhibitor was employed in a protection assay, in which oxidative damage occurred by t-BHP. Lycopene, SnPP, and CoPP treatments reflected accelerated HO-1 expression could be a protective role against oxidative damage-initiated cell death. A selective inhibitor for ERK significantly inhibited the lycopene-induced cytoprotective effect but selective inhibitors for other signaling molecules did not attenuate the rate of t-BHP-induced cell death. Conclusion: In conclusion, lycopene potently scavenged intracellular ROS formation and enhanced the HO-1 mediated antioxidative potential through the modulation of Nrf2, MAPK signaling pathway in RAW 264.7 cells.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제66권
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• pp.39-45
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• 2023

Biorenovation은 미생물의 생체 촉매 대사를 통해 단일 화합물 또는 천연물을 생물 전환시켜 약리학적 효능을 증진시키고, 세포에 대한 독성을 완화시키는 기술이다. 접시꽃은 예로부터 한약으로 사용되어 왔으며, 항염증, 항암 등 다양한 생리학적 효능이 있다고 보고되고 있다. 또한, 본 연구에서 사용된 접시꽃캘러스는 손상부를 보호하기 위해 발달한 미분화 식물 조직으로, 항산화 및 미백 효과가 있는 것으로 보고되었지만 염증과 같은 다른 활성에 대한 연구는 아직 보고되지 않았다. 본 연구에서는 바이오리노베이션을 접시꽃 캘러스 추출물(ARBR)에 적용하여 RAW 264.7 대식세포에 대한 생물전환 추출물의 항염증 효능을 연구하였다. 그 결과 측정 농도(50, 100, 200 ㎍/mL)에서 세포에 대한 독성이 없었으며, 산화질소 생성 억제에 대한 효능이 기존 추출물에 비해 증진되었다. 또한, 프로스타글란딘 E₂와 전염증성 사이토카인, 고리형 산소화 효소, 산화질소의 유도 합성효소의 생성을 농도 의존적으로 억제하는 경향을 보였다. 이러한 결과를 바탕으로 ARBR이 과도하게 발현된 염증반응을 조절하여 기능성 화장품과 의약품의 소재로서 잠재력을 가지고 있음을 시사한다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제66권
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• pp.213-220
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• 2023

본 연구는 비자나무(Torreya nucifera (L.) Siebold & Zucc, TN)와 생물전환 된 비자나무 추출물(TNB)의 항염증 효과를 평가하기 위해 수행되었으며 이를 위해 C. acnes에 의해 유도된 RAW264.7 염증 모델에서 염증인자의 발현을 조사하였다. 실험 결과, TNB는 50, 100, 200 ㎍/mL 농도에서 TN의 높은 세포독성을 개선하였으며 nitric oxide (NO)와 NO 합성 효소인 inducible NO synthase (iNOS) 및 prostaglandin의 합성 효소인 cyclooxygenase-2 (COX-2)의 발현을 유의하게 억제하였다. 또한 TNB는 염증성 사이토카인인 tumor necrosis factor-α (TNF-α) 및 interleukin (IL)-1β, IL-6, IL-8의 발현을 유의하게 억제하였으며 특히 IL-6, IL-8의 경우 가장 고 농도인 200 ㎍/mL에서 정상세포 수준으로 감소하였다. 이후 진행된 western blot에서 인산화 된 IκB-α 및 NF-κB의 발현이 농도의존적으로 억제됨을 확인하였으며 인산화가 억제되면서 degradation이 감소하여 TNB처리 농도가 높아짐에 따라 IκB-α의 농도가 증가하는 경향을 보였다. 결론적으로, TNB는 NF-κB신호 전달 경로를 차단함으로써 다양한 염증 매개 인자의 발현을 효과적으로 하향 조절할 수 있으며 이를 통해 항 염증 활성을 유도하는 것으로 확인된다. 이러한 결과를 근거로 TNB가 C. acnes에 의해 유발된 염증성질환의 치료에 효과적인 천연물 소재로 적용될 수 있음을 제안한다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제44권4호
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• pp.540-548
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• 2015

본 연구에서는 김치에서 분리한 Bacillus subtilis KMKW4를 이용하여 백미 및 아마란스를 영양원으로 발효하였으며 발효물의 배양 특성과 항산화 활성 및 생리활성을 조사하였다. 백미와 아마란스의 비율별로 제조한 발효물 중 아마란스 20%가 첨가된 R80의 생균수가 가장 높았고 pH 또한 낮아 발효가 잘 진행되었음을 확인하였다. 발효물의 amylase 활성을 측정한 결과 R100, R90, R80, R70 중 R80에서 48시간 배양 시 57.77 unit/mL로 가장 높아 R80을 곡류 효소 함유 제품 개발을 위한 혼합조건으로 선정하였다. 발효물의 동결건조분말에 대한 amylase 활성도 발효물과 동일하게 48시간에서 가장 높게 나타나 동결건조 후에도 효소 활성이 유지되는 것을 확인하였다. 발효물 동결건조분말의 유리당 함량은 발효 후 R80에서 maltose는 검출되지 않았으며, glucose는 5,454.2 mg/100 g으로 함량이 증가하였고 R100보다 높음을 확인하였다. 유리아미노산 함량은 R100의 경우 발효 전 664.9 mg/100 g에서 48시간 발효 후 834.2 mg/100 g으로 증가하였으며, R80은 발효 전 868.8 mg/100 g에서 발효 후 1,085.2 mg/100 g으로 증가하였다. 항산화 활성은 발효함에 따라 증가하였으며 R100보다 R80에서 우수하였다. ACE 저해 활성은 발효 전 R100과 R80에서 각각 30.12%와 40.22%로 나타났으며 발효 후에는 각각 59.13%와 78.57%로 나타나 발효가 진행됨에 따라 증가하는 경향을 보였고 R80이 R100보다 더 높은 ACE 저해 활성을 나타내었다. ${\alpha}$-Glucosidase 저해 활성은 모든 실험군에서 발효 전보다 발효 후에 높은 저해 활성을 나타내었으며, R100보다 R80이 우수하여 향후 곡류 효소 함유 식품 제조를 위한 소재로 활용 가능하다고 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제44권8호
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• pp.1234-1240
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• 2015

본 연구는 흰민들레 꽃, 잎, 뿌리의 부위별 성분 및 생리활성을 탐색하고자 열수 추출물에서 총 폴리페놀, 총 플라보노이드, 항산화 및 항암 활성을 분석하였다. 흰민들레 부위별 시료의 열수 추출조건에 따른 추출수율은 꽃, 잎, 뿌리가 각각 30.25%, 34.53%, 66.25%로 뿌리> 잎> 꽃의 순으로 나타났다. Folin-Denis 방법에 따른 총 폴리페놀 함량은 꽃 추출물에서 50.54 mg/g으로 가장 높게 나타났으며, 그다음이 잎(41.11 mg/g), 뿌리(10.27 mg/g) 순으로 나타났다. 흰민들레 부위별 열수 추출물에서의 총 플라보노이드 함량은 총 폴리페놀 함량과 같은 경향으로 꽃(35.26 mg/g), 잎(28.91 mg/g), 뿌리(8.28 mg/g)의 순으로 각각 나타났다. DPPH 라디칼 소거 활성으로 분석한 흰민들레 부위별 열수 추출물의 전자공여능은 추출물 농도 의존적으로 나타났으며, 꽃, 잎 및 뿌리 열수 추출물 1.0 mg/mL의 농도에서 각각 91.04%, 88.22%, 38.58%로 꽃 열수 추출물이 가장 높게 나타났다. 이는 폴리페놀 및 플라보노이드 함량이 DPPH 라디칼 소거능과 관련이 있음을 보여주었다. 흰민들레 부위별 열수 추출물 400 mg/kg 첨가 시 위암 세포주(AGS), 폐암 세포주(A-549) 및 대장암 세포주(HCT-116)에 대한 암세포 생존율을 확인한 결과 위암 세포주(AGS)에서 꽃(40.34%), 잎(44.56%), 뿌리(95.12%)의 순으로, 대장암 세포주(HCT-116)에서 꽃(39.56%), 잎(48.55%), 뿌리(95.11%)의 순으로, 폐암 세포주(A-549)에서 꽃(17.52%), 잎(23.57%), 뿌리(88.15%)의 순으로 모든 암세포주들에 대하여 꽃 열수 추출물이 가장 높았고 뿌리에서 가장 낮은 것으로 나타났으며, 모두 농도 의존적으로 항암 활성이 증가하는 것으로 나타났다. 이와 같은 결과 향후 국내 흰민들레 재배면적 확대 뿐만 아니라 기능성 식의약품 소재로서의 이용에 있어 유용한 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제22권7호
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• pp.889-896
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• 2012

멜라닌 생합성은 tyrosinase의 효소적 산화반응에 의해 일어난다. 톳(Hizikia fusiformis)의 미백효과를 검증하기 위하여 메탄올, 헥산, 부탄올 및 물을 용매로 이용한 분획과정을 통해 톳 에탄올 추출물로부터 분획물을 제조하였다. 에탄올 추출물과 분획물들을 대상으로 B16F10 흑색종 세포에서 tyrosinase 활성 저해효과 및 멜라닌 생합성 억제효과를 평가하였다. 생쥐의 에탄올 추출물 및 수층 분획물은 미백효과를 나타냈지만, 세포독성은 나타내지 않았다. 에탄올 추출물은 시료들 중에서 가장 높은 미백활성을 보였다. 에탄올 추출물은 $100{\mu}g/ml$의 농도에서 arbutin $10{\mu}g/ml$의 활성보다 높은 저해활성을 보였으나, kojic acid $10{\mu}g/ml$의 활성보다는 낮은 저해활성을 보였다. 또한, 메탄올, 헥산, 부탄올 및 수층 분획물은 $100{\mu}g/ml$의 농도에서 arbutin $10{\mu}g/ml$의 활성과 유사한 저해활성을 보였다. 항산화 활성은 L-ascorbic acid를 양성 대조군으로 하여 수치를 비교하여 나타냈다. 에탄올 추출물 및 수층 분획물의 DPPH 라디칼 소거활성은 다른 시료들보다 비교적 높게 나타났다. 또한, 에탄올 추출물및 수층 분획물은 $500{\mu}g/ml$의 농도에서 LPS에 의해 유도된 iNOS 발현을 각각 82와 80% 감소시켰다. 이러한 결과들로 톳의 에탄올 추출물과 수층 분획물은 미백효과 및 피부 보호효과를 가지는 화장품 소재로 이용 가능할 것으로 기대된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제61권4호
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• pp.374-383
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• 2006

연구배경: 급성폐손상에서 활성산소종에 의한 산화 손상은 주요한 역할을 한다. Ethyl pyruvate (EP) 는 체내에서 생성되는 pyruvate의 유도체로 항산화 및 항염증 효과가 있음이 알려졌다. 저자들은 리포다당질에 의한 급성폐손상 모델에서 EP가 염증반응에 미치는 영향을 연구하고자 하였다. 방 법: 5주 령의 BALB/c 생쥐를 이용하여 리포다당질을 기관 내로 투여하여 급성폐손상을 유도하였다. 대조군, LPS군, EP+LPS군, LPS+EP군으로 나누어 기관지폐포세척액에서 TNF-$\alpha$, IL-6 및 myeloperoxidase (MPO)의 활성을, 폐조직에서 급성폐손상 지수와 NF-$\kappa$B의 농도를 측정하였다. 결 과: EP+LPS군에서 TNF-$\alpha$ 및 IL-6의 농도는 LPS군과 비교하여 감소하였고 (p<0.05) 이들 염증성 시토카인의 농도의 변화는 NF-$\kappa$B의 농도의 변화와 상관 관계를 보였다 (p<0.01). 급성폐손상 지수는 EP+LPS군 및 LPS+EP군에서 LPS군과 비교하여 낮았고 (p<0.05) MPO활성은 EP+LPS군에서 LPS군에 비해 낮았다 (p<0.05). 결 론: EP는 LPS로 인한 급성폐손상에 있어서 예방 및 치료 효과가 있는 것으로 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권2호
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• pp.253-258
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• 2011

본 연구에서는 남부 지방의 특산물인 단감의 이용성 다변화를 위하여 식빵에 응용하였다. 단감은 폴리페놀, 카로테노이드, 식이섬유, 미네랄, 비타민 C 등의 다양한 생리활성물질을 함유하고 있어 전통적으로 혈압을 낮추거나 감기를 예방 하는데 널리 이용되어져 왔고 근래에는 과학적으로 건강에 유익한 여러 기능성들이 밝혀지고 있다. 본 연구에서는 단감을 함유한 식빵을 제조하여 제빵 적성을 조사하였다. 단감의 기능성은 과육보다 껍질, 씨, 꼭지 등에 많이 함유되어 있다고 보고되고 있어 본 실험에서는 단감 과육과 단감 전체를 각각 30% 함유한 식빵을 제조하였다. 제조한 대조식빵(WB), 단감 과육 함유 식빵(FPB), 단감 전체 함유 식빵(WPB)의 여러 특성을 비교하였다. 종자치환법으로 각 식빵의 부피를 측정한 후, 비용적을 구한 결과 WB($3.51\;cm^3$/g), FPB($2.99\;cm^3$/g), WPB($3.21\;cm^3$/g)이었으며, 제빵 손실률은 WB (9.81%), FPB(7.78%), WPB(8.86%)이었다. WB에 비해 FPB, WPB로 갈수록 명도는 감소하였고, 적색도와 황색도는 증가하였으며, 백색도는 감소하였다. WB를 기준으로 전체적인 색도 차이(${\Delta}E$)를 구한 결과 FPB는 6.65이었고 WPB는 11.22이었다. DPPH 라디칼 소거능으로 항산화력을 측정한 결과 식빵 추출물 10 mg/mL 농도에서 WB는 $12.39{\pm}0.135%$이었고, FPB는 $14.57{\pm}0.01%$, WPB는 $19.57{\pm}0.44%$로 단감 과육과 단감 전체가 첨가할수록 증가하였다. 각 식빵의 총 페놀 함량은 WB, FPB, WPB가 각각 $177.05{\pm}5.52$, $185.26{\pm}0.79$, $216.24{\pm}5.47$ mg GAE/g으로 역시 단감 과육, 단감 전체가 첨가될수록 증가하였다. WB의 경도는 175.33 Dyne/$cm^3$이었고 FPB와 WPB에서 감소하였다. 관능검사에서는 FPB가 물성, 향기, 맛, 전체적 선호도에서 높은 점수를 얻었고, WPB는 향과 맛에서 WB보다 높은 점수를 얻었다. 단감과 같이 영양과 기능성이 잘 조화된 과일로 현대인의 건강과 기호성에 부합될 수 있는 새로운 가공기술과 가공식품을 연구, 개발하여 제품의 고급화와 다양화를 이룬다면 국민의 건강에도 기여하며 농업의 활성화에도 기여할 것으로 기대한다.