• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제36권3호
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• pp.30-38
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• 2008

현재 국내에서 목질계 판상재를 생산하기 위해 사용되고 있는 석유화학계 접착제의 제조비용 상승과 포름알데히드 방산 문제로 대체 접착제의 개발이 필요한 상황이다. 따라서 본 연구에서는 대체 접착제 개발 방안의 하나인 bio-based 접착제 개발을 위하여 유기폐기물인 두부비지의 원료화 가능성을 확인하였다. 먼저 두부비지의 이화학적 성질을 조사하였고, 두부비지를 황산 또는/그리고 가성소다로 화학적으로 개량한 후 phenol formaldehyde (PF) prepolymer와 혼합하여 접착제를 조제하였으며, 그 접착제를 합판 제조에 사용하였다. 또한 제조된 합판의 접착강도 및 포름알데히드 방산량을 측정하여 합판용 접착제로서 사용가능성을 확인하였다. 본 연구에서 원료로 사용된 두부비지의 고형분 함량 및 pH는 각각 20% 내외, 약산성이었으며, 화학적 조성은 탄수화물의 함량이 가장 높았으며 다음으로 단백질을 많이 함유하고 있었다. 두부비지를 이용하여 조제된 접착제를 이용하여 제조된 합판의 인장전단강도는 KS 규격의 보통합판 품질기준을 상회하였으나, 목파율은 기준에 비해 낮은 것으로 조사되었다. 또한 포름알데히드 방산량도 KS 규격의 E1 기준보다 높은 것으로 나타났다. 따라서 두부비지가 환경친화적인 목질계 판상재료용 접착제의 원료로서 사용될 수 있다는 가능성을 보여 주었으나 접착강도의 향상과 포름알데히드 방산량 저감을 위해 두부비지의 생물학적 개량방안과 가교제로 사용된 PF prepolymer에 대한 좀 더 많은 연구가 필요하다.

• 농업생명과학연구
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• 제46권4호
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• pp.129-139
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• 2012

마늘종의 영양학적 특성 및 생리활성 물질에 대한 기초자료를 확보하고자 생 마늘종과 데친 마늘종의 이화학적 성분을 비교 분석하였다. 생 마늘종의 수분은 $85.14{\pm}0.35%$, 조단백 및 조지방은 $0.79{\pm}0.26%$ 및 $2.96{\pm}0.03%$였으며 비타민 C는 생 마늘종이 $7.07{\pm}0.84mg/100g$으로 더 높았다. 총 페놀 및 플라보노이드 함량은 데친 마늘종에서 더 높아 각각 $17.89{\pm}1.46$ 및 $8.68{\pm}0.24mg/100g$이었다. 총 클로로필 함량은 생 마늘종이 $6.86{\pm}0.60mg/100g$이었으며 데친 마늘종에서는 $6.70{\pm}0.46mg/100g$으로 유의차가 없었다. Total pyruvate는 생 마늘종이 $24.63{\pm}1.59mM/g$으로 데친 마늘종에 비해 높았고 thiosulfinate는 생 마늘종이 $183.76{\pm}26.56mM/g$으로 유의적으로 높았다. 알리신 함량은 데친 마늘종이 생 마늘종에 비해 45%나 높게 측정되었다. 무기물 중 칼륨의 함량이 가장 높았으며, 총량은 생 마늘종에서 더 높았다. 마늘종의 생리활성 규명의 일환으로 생 마늘종과 데친 마늘종으로 물과 주정 추출물을 각각 제조하여 각 추출물의 총 페놀 및 플라보노이드 함량을 분석한 결과, 총 페놀 화합물은 $3.49{\pm}0.11{\sim}3.75{\pm}0.29mg/100g$으로 유의차가 없었고, 플라보노이드 함량은 $1.79{\pm}0.01{\sim}3.68{\pm}0.01mg/100g$으로 데친 마늘종의 물 추출물이 가장 높았다. ABTS 라디칼 소거능 측정 결과, 데친 마늘종 물 추출물의 소거능이 $85.09{\pm}0.28%$로 가장 높았다. 항균활성은 생 마늘종 물 추출물이 가장 높아 실험된 4종의 균주 모두에 항균활성이 있었으나 다른 추출물에서는 활성이 미약하거나 없었다.

• 대한한방부인과학회지
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• 제29권1호
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• pp.14-34
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• 2016

목 적: 본 연구에서는 한의학에서 다양한 피부질환과 대사질환에 빈번히 사용되고 있는 온청음 물 추출 동결건조물(수율=13.82%)의 피부 노화 개선 효과 평가의 일환으로 세포독성, 피부재생, 주름개선, 미백 및 보습 효과를 각각 평가하였다.방 법: 본 연구에서는 human normal fibroblast(CRL-2076) 및 B16/F10 murine melanoma(CRL-6475) 세포에 대한 온청음의 세포독성을 MTT(3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl-tetrazolium Bromide) 방법으로 평가하였으며, 피부 재생 및 주름 개선 효과를 transforming growth factor(TGF)-β1와 비교한 fibroblast의 collagen type I 합성능, phosphoramidon disodium salt(PP)와 비교한 elastase 활성 억제, oleanolic acid(OA)와 비교한 hyaluronidase, collagenase 및 matrix metalloproteinase (MMP)-1 활성 억제를 통해 각각 평가하였고, 미백효과를 B16/F10 murine melanoma cells의 melanin 생성 억제 정도 및 tyrosinase 활성 억제를 통해 arbutin과 비교 평가하였으며, 모든 실험은 OCE의 농도별로 군을 나누어 농도에 따른 효과의 변화를 함께 분석하였다. 보습효과는 흰쥐의 피부 수분함량 변화를 통해 평가하였다.결 과: 본 실험의 결과, 온청음은 human normal fibroblast 및 B16/F10 murine melanoma 세포에 대해 의미 있는 세포독성을 나타내지 않았으며, fibroblast의 collagen type I 합성을 증가시켰고, 세포외 기질의 파괴에 관여한다고 알려진 hyaluronidase, elastase, collagenase 및 MMP-1 활성을 억제하였으며, 피부의 색을 결정하는 melanin 의 생성에 관여하는 tyrosinase의 활성 및 B16/F10 murine melanoma cells의 melanin 생성을 억제하는 것으로 관찰되었다. 이 반응의 효과들은 모두 농도에 비례하여 증가하였고, 이와 함께 정상 매체 대조군에 비해 흰쥐의 피부 수분 함량이 세 용량의 온청음 경구 투여군 모두에서 투여용량 의존적으로 의미 있는 증가를 보였다.결 론: 이상의 결과에서, 온청음은 세포 독성 없이 비교적 우수한 피부 재생, 주름개선, 미백 및 보습 효과를 나타내는 것으로 관찰되어, 차후 피부 노화 억제 개선제 또는 기능성 화장품의 주요 소재로서 그 가치가 매우 높을 것으로 판단되나, 금후 개별 구성 약재 각각에 대한 효능 및 생리활성을 나타내는 화학성분의 검색과 더불어 다양한 방면으로 기전적인 연구와 피부 보호 효과에 대한 in vivo 평가를 체계적으로 수행해야 할 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제29권3호
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• pp.337-344
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• 2019

본 연구에서는 택란 잎에 대한 다양한 생리활성을 규명하기 위하여 택란 잎을 극성이 다른 용매로 분획하여 분획물의 플라보노이드 함량을 측정하고 택란 잎 분획물에 의한 라디칼 소거활성과 세포독성 효과를 규명하고자 하였다. 택란 잎 85% MeOH 및 n-BuOH분획물들의 총 플라보노이드 함량은 각각 $41.5{\pm}0.00mg/g$ 및 $77.2{\pm}0.01mg/g$으로 n-BuOH 분획물의 총 플라보노이드 함량이 가장 높았음을 알 수 있었다. DPPH assay에서 택란 잎 n-BuOH 분획물의 활성산소 소거능이 가장 우수하였고 다음으로 85% MeOH 분획물에 의한 소거활성이 높았다(p<0.05). 각 분획물들의 $IC_{50}$값은 n-Hexane 9.76 mg/ml, 85% MeOH 0.50 mg/ml, n-BuOH 0.03 mg/ml 및 water 0.78 mg/ml로 나타났다. 또한 택란 잎 85% aq. MeOH 및 n-BuOH 분획물들에 의한 ABTs+소거활성은 각각 89.3% 및 92.1%이었으며 대조군인BHT와 L-ascorbic acid와 유사한 값을 나타내었다(p<0.05). ABTs+ assay에서 각 분획물들의 $IC_{50}$값은 n-Hexane 0.96 mg/ml, 85% MeOH 0.16 mg/ml, n-BuOH 0.01 mg/ml 및 water 0.31 mg/ml로 나타났다. 택란 잎 n-Hexane, 85% MeOH, n-BuOH 및 water 분획물들은 농도의존적으로 암세포들에 대한 세포독성 효과를 나타내었으며 분획물들 중 특히 n-Hexane과 85% MeOH 분획물들에 의한 세포독성 효과가 가장 높았다. AGS 암세포에 대한 택란 잎 n-Hexane, 85% MeOH, n-BuOH 및 water 분획물들의 $IC_{50}$ 값은 각각 0.18, 0.03, 0.62 및 0.12 mg/ml이었고 HT-29 암세포에 대한 $IC_{50}$ 값은 각각 0.26, 0.16, 0.60 및 1.14 mg/ml이었다. HT-1080 암세포에서 택란 잎n-Hexane, 85% MeOH, n-BuOH 및 water 분획물들의 $IC_{50}$ 값은 각각 0.34, 0.14, 0.48, 및 1.05 mg/ml이었다. 따라서 본 연구결과로부터 택란 잎 n-BuOH 분획물은 자유라디칼 소거활성에 효과적이었고 n-Hexane과 85% MeOH 분획물들은 높은 세포독성 효과를 나타내었으며 향후 택란 잎을 이용한 식품개발을 위한 기초자료를 제시하고자 한다.

• 생명과학회지
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• 제28권11호
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• pp.1347-1353
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• 2018

본 연구는 한국전통약용식물(구기자, 오미자 잎)의 발효물로부터 분리한 Bacillus coagulanse NRR1207의 발효 특성을 파악하고 Bacillus coagulans NRR1207의 ${\alpha}$-galactosidase의 활성과 이를 통한 대두박의 비소화성분의 분해를 확인하였다. Bacillus coagulans NRR1207이 생산하는 효소 중 ${\alpha}$-galactosidase, ${\beta}$-galactosidase, ${\alpha}$-glucosidase가 가장 높은 40 nmol 이상의 활성을 나타내었다. Bacillus coagulans NRR1207의 발효 특성은 10% skim milk에서 배양했을 때, pH는 급속히 감소했고 적정 산도는 1.9%까지 증가했고 생균수도 발효 24시간에 8.8 log CFU/ml로 증가했다. 유당은 배양 72시간째 완전히 고갈되었고 유산 생산 능력도 탁월했다. Bacillus coagulans NRR1207을 대두박에 접종 후 배양시간에 따른 생균수의 변화는 배양 시작 시 7.6 log CFU/ml, 배양 16시간에 최고에 도달하여 9.0 log CFU/ml이었고 배양 72시간에 8.3 log CFU/ml로 Bacillus coagulans NRR1207이 왕성하게 잘 성장하였다. 대두박의 비소화성분 분해는 Bacillus coagulans NRR1207 접종 후 발효 24, 48, 72시간이 경과하면서 이 균이 생산한 ${\alpha}$-galactosidase에 의해 비소화성분인 stachyose와 raffinose가 대부분 분해되고 galactose가 생성되었다. 따라서 Bacillus coagulans NRR1207은 대두박의 비소화성분을 분해하는 생균제(Probiotics)로써 이용하여 식품 및 가축 사료 이용성 증대에 활용이 가능할 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제28권11호
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• pp.1339-1346
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• 2018

국내 식용버섯 생산은 인공배지에 의존하고 있으며, 버섯 수확후의 폐 배지는 년간 200만톤 이상이 부생되고 있다. SMS에는 다량의 버섯 균사체와 자실체가 포함되어 있으며, 상당량의 영양성분 및 생리활성물질이 잔존하고 있으나, 현재 특별한 용도없이 폐기되고 있는 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 표고버섯 SMS의 고부가가치화를 위해 무접종 살균배지, 1차 SMS 및 3차 SMS의 이화학적, 영양적 및 효소적 특성을 평가하였다. 그 결과, 3차 SMS에서는 대부분의 목질부가 표고버섯 균사체에 의해 분해되어, 미접종 살균배지 및 1차 SMS보다 높은 함량의 조단백, 조지질, 회분 함량을 나타내어 우수한 영양성을 나타내었으며, 미접종 살균배지보다 칼슘은 2.95배, 마그네슘 및 나트륨은 2.35배, 인은 2.1배 이상 높게 나타났다. 유해 중금속인 비소와 카드늄은 검출되지 않았다. 또한 3차 SMS의 경우 pH, brix와 산도는 각각 4.6, 20.0 및 1.4로 나타나, 1차 SMS 보다 가용성 물질 및 유기산의 증가가 월등함을 확인하였다. 무접종 배지와 수확횟수에 따른 SMS 분말 및 추출물의 색차는 유의적으로 변화되어 쉽게 구분가능하였다. 한편 APIZYM kit을 이용한 SMS의 효소 활성 평가결과, 평가한 19종의 효소 모두 우수한 활성을 나타내었으며, 특히 esterase (C4), leucine arylamidase, valine arylamidase, cystine arylamidase, trypsin, ${\alpha}$-chymotrypsin, acid phosphatase, naphtol-AS-BI-phosphohydrolase, ${\alpha}$-galactosidase, ${\beta}$-galactosidase, ${\beta}$-glucuronidase, ${\alpha}$-glucosidase, ${\beta}$-glucosidase, N-acetyl-${\beta}$-glucosaminidase, ${\alpha}$-mannosidase 및 ${\alpha}$-fucosidase는 매우 강력한 활성을 나타내었다. 본 연구결과는 표고버섯 SMS를 이용한 축산, 수산 사료 개발 및 환경정화, 고분자 분해 산업, 생물 전환 산업에 효율적으로 이용 가능함을 제시하고 있다.