• 한국식품영양과학회지
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• 제40권5호
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• pp.759-766
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• 2011

설기떡을 이용한 막걸리 제조 시 흑마늘 추출액의 첨가방법을 달리하여 그 품질 특성을 실험하였다. 설기떡(control), 설기떡과 15% 흑마늘 추출액(A), 그리고 15% 흑마늘 추출액을 첨가하여 제조한 흑마늘 설기떡(B)으로 각각 막걸리를 제조하였다. 대조군에 비해 흑마늘이 첨가된 막걸리는 pH는 더 높았으며 산도는 낮았다. 총당과 알코올 함량은 발효기간 동안 계속 증가하였으며, 총균수, 효모수, 유산균수 모두 흑마늘 추출액 첨가 유무에 따른 경향의 차이는 없었다. 그러나 흑마늘 추출액이 첨가된 막걸리군에서는 유산균수가 효모수보다 상대적으로 높게 나타났다. 15일 동안 발효가 완료된 막걸리의 색도를 측정한 결과 흑마늘이 첨가된 막걸리군이 대조군에 비해 a, b값이 더 높게 나타났으며, 명도를 나타내는 L값은 대조군이 더 높았다. 항산화 활성 측정을 위해 DPPH 및 ABTS 라디칼 소거활성을 측정한 결과 흑마늘 설기떡으로 제조한 막걸리에서 활성이 가장 높았으며 발효전보다 발효 후 활성이 2배 이상 더 증가하였다. 라디칼 소거능 결과를 종합하여볼 때 흑마늘 추출액 첨가 및 흑마늘 설기로 제조한 막걸리의 발효 초기 라디칼 소거활성은 첨가된 흑마늘에 기인하는 것으로 생각되며, 발효 완료 후 라디칼 소거활성이 더 증가되는 것은 발효과정을 통해 항산화성 물질의 유리가 용이해지고, 발효와 더불어 생성된 미생물 대사산물들이 영향을 미쳤기 때문으로 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제21권5호
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• pp.720-728
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• 2011

본 연구에서는 3T3-L1 지방전구세포에서 생마늘 및 흑마늘 열수추출물이 insulin, dexamethasone 및 IBMX 등과 같은 분화유도인자에 의하여 유발되는 lipid droplet 및 triglyceride 생성 등과 같은 지방세포로의 분화와 함께 이러한 분화과정에 중요한 역할을 하는 adipogenic transcription factor인 PPAR${\gamma}$, C/EBP${\alpha}$ 및 C/EBP${\beta}$의 발현에 어떠한 영향을 미치는지를 조사하였다. 이를 위하여 성숙한 지방세포에서 나타나는 lipid droplet의 생성에 어떠한 영향을 미치는 지를 확인한 결과, WEABG 처리군에서 lipid droplet의 생성이 현저하게 억제되는 것으로 나타났다. Lipid droplet과 함께 성숙한 지방세포에서 나타나는 특징 중 하나로서 비만의 원인으로 작용하는 지방세포 내의 저장 지방인 triglyceride 생성 정도를 확인한 결과에서도 WEABG 처리군에서 triglyceride 억제효과가 강하게 나타났다. 또한 WERG 및 WEABG-A는 분화유도인자에 의하여 유발된 PPAR${\gamma}$, C/EBP${\alpha}$ 및 C/EBP${\beta}$의 발현 억제에는 큰 영향을 미치지 못하였지만 WEABG는 그들의 발현을 전사 및 번역 수준에서 현저하게 억제시켰다. 이는 WEABG가 adipogenic transcription factor의 발현을 효과적으로 억제함으로서 lipid droplet 및 triglyceride 생성을 억제하여 지방세포로의 분화를 막는 항비만 효능을 가질 수 있음을 의미하는 결과이다. 본 연구 결과는 흑마늘의 비만억제 가능성을 제시하는 것으로서 항비만 기전에 대한 생화학적 해석 및 이를 활용한 향후 지속적인 연구를 위한 귀중한 자료로서 그 가치가 매우 높을 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제24권6호
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• pp.633-641
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• 2014

천연색소로 사용되는 식물류 11종(쪽, 아카시아, 코치닐, 아선약, 포도과피, 태수, 헤나, 국화, 붉은백단향, 대황, 서양꼭두서니)의 생리활성 규명을 위해 열수 추출 분말을 제조하여 항산화 및 항비만 활성을 비교 분석하였다. 총 페놀 함량은 아선약 추출물이 348.23 mg/g으로 가장 높았다. DPPH, ABTS 라디칼 소거능 및 FRAP법에 의한 환원력도 아선약 추출물의 활성이 가장 높았다. ${\beta}$-carotene linoleic acid system을 이용한 항산화 활성은 아카시아 추출물이 가장 높았다. 소화효소 저해 효과를 측정한 결과, ${\alpha}$-glucosidase 저해 활성은 아카시아 추출물이 93.93%로 가장 높았고, ${\alpha}$-amylase 저해 활성은 아선약 추출물이 64.53%로 가장 높았다. Trypsin 저해 활성은 아카시아 추출물이 60% 이상으로 가장 높았고, ${\alpha}$-chymotrypsin 저해 활성은 아선약 추출물이 40% 이상으로 가장 높았다. ipase 저해 활성은 아카시아 추출물이 52.73%로 가장 높았다. 3T3-L1 세포에 대한 지방 축적률은 아선약 추출물이 55.8%로 가장 낮아 지방세포 분화 억제 효과가 큰 것으로 나타났다. 결론적으로 식물류 색소원료의 중 아선약 추출물과 아카시아 추출물은 높은 항산화 활성을 나타내었으며, 탄수화물, 단백질 및 지방 분해효소 저해에도 상당한 효과를 가지는 것으로 나타났는데, 이러한 결과는 페놀 함량과 상관관계가 높은 것으로 판단된다. 특히 아선약 추출물의 경우 지방세포 분화 억제를 통해 항비만 활성을 나타내는 것으로 판단이 되며 그와 관련된 메커니즘 연구는 좀 더 진행되어야 할 것으로 사료된다.

• 한국식품조리과학회지
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• 제30권4호
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• pp.444-453
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• 2014

$15^{\circ}Bx$ 흑마늘 추출액 1%에 울금(ST1), 백년초(ST2), 아스파라거스(ST3) 및 알로에(ST4) 분말을 각각 0.3%씩 첨가한 소시지를 제조하여 $8^{\circ}C$에서 4주간 저장하면서 품질 변화를 살펴보았다. 색도는 흑마늘 추출물이 첨가된 대조구에 비해 백년초 분말을 첨가한 ST2에서 명도, 적색도가 가장 높게 측정되었으며, 황색도는 아스파라거스 분말을 첨가한 ST3에서 높게 측정되었다. 전단가는 저장 0일에 대조구가 $854.19{\pm}38.21cm/kg^2$으로 가장 높게 측정이 되었다. 산도는 pH와 유사한 경향으로 ST4가 가장 높았으며 대부분의 처리구가 저장 2주까지 증가하다가 감소하는 경향이었다. 총당은 저장 0일에 ST4가 $17.46{\pm}0.92mg/100g$으로 가장 높은 함량이었으며 전체적으로 저장기간의 경과에 따라 증가하였다. TBARS 함량은 처리구가 대조구에 비해 낮아지는 경향을 보였으나 전체적으로 저장기간이 경과함에 따라 모든 시료에서 유의적으로 증가하였다. ABTS 라디칼 소거능은 $1000{\mu}g/mL$ 농도에서 저장 0일에 $89.11{\pm}0.66{\sim}99.22{\pm}0.09%$의 높은 소거능을 보였다. 결과적으로 화학적 및 물리적 특성 결과와 비교했을 시 흑마늘에 특화작물의 첨가가 상품화 가능성이 있는 것으로 판단되었다.

• 생명과학회지
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• 제31권1호
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• pp.37-46
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• 2021

생마늘 및 흑마늘 열수 추출물 각각을 동결건조하여 SD계 수컷 흰쥐를 정상식이 섭취군(NG), 고지방 콜레스테롤 섭취 대조군(CG), 고지방 콜레스테롤 식이에 1% 생마늘 열수추출 분말 혼합 급이군(FGEG), 고지방 콜레스테롤 식이에 1% 흑마늘 열수추출 분말 혼합 급이군(BGEG)으로 나누어 4주간 실험급이한 후 지질개선 효능을 조사하였다. 식이에 혼합한 생마늘 열수추출 분말(FGE) 및 흑마늘 열수추출 분말(BGE)의 총 페놀화합물 함량은 1319.99±10.46 mg/100 g이었고 S-allyl-cysteine (SAC) 함량은 FGE에 비해 16.3% 더 높았다. 혈청 총 지질, 총 콜레스테롤 및 중성지질 함량은 FGEG 및 BGEG에서 CG 보다 유의적으로 더 낮았다. HDL-콜레스테롤 함량은 CG 보다 FGEG 및 BGEG에서 유의적으로 더 높았고, LDL 및 VLDL-콜레스테롤 함량은 FGEG 및 BGEG가 더 낮았다. 혈청 ALT 및 AST 활성은 CG 보다 유의적으로 낮았으며, 특히 BGEG에서 더 낮았다. 간 조직의 총 지질 및 중성지질 함량은 BGEG에서 152.26 mg/g 및 64.59 mg/g으로 CG 보다 각각 36% 및 14.3% 더 낮았다. 혈청 및 간 조직에서의 TBARS 농도는 CG에 비해 유의적으로 낮았으며, FGEG와 BGEG 간에는 차이가 없었다. 이상의 결과로부터 마늘 추출분말의 지속적인 급이는 생체 내에서 지질농도의 감소, 과산화물질 생성억제 활성 및 항산화 활성은 증가하였으며 생마늘 보다는 흑마늘 열수추출 분말 급이군에서 더 효과적이었는데, 이러한 효과는 생마늘 보다 흑마늘에 총 페놀화합물이나 갈별물질 등 항산화 활성을 가지는 물질의 함량이 더 높기 때문으로 생각된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제39권7호
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• pp.933-940
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• 2010

흑마늘의 기능성을 분석하기 위하여 용매별 계통 분획물을 만들어 100, 250, 500 및 $1,000\;{\mu}g/mL$ 농도에서 항산화 활성을 측정하였다. 총 페놀 및 플라보노이드 화합물의 함량은 chloroform, ethyl acetate 및 hexane 분획물에서 유의적으로 높아 butanol, methanol 및 물 분획물에 비하여 5.5~11.6배 더 많았다. 흑마늘 계통 분획물의 항산화 활성은 시료의 첨가농도가 증가함에 따라 그 활성도 증가하였으며, chloroform과 ethyl acetate 분획물의 활성이 유의적으로 높았다. DPPH 라디칼 소거능은 $1,000\;{\mu}g/mL$ 농도에서는 butanol과 물 분획물을 제외한 모든 시료 모두에서 50% 이상의 활성을 나타내었다. ABTS 라디칼 소거능의 경우 hexane, chloroform, ethyl acetate 분획물에서 비교적 활성이 높아, $1,000\;{\mu}g/mL$ 농도에서는 70% 이상의 소거능을 보였다. $1,000\;{\mu}g/mL$ 농도에서 hydroxyl radical 소거능은 50.27~81.02%의 범위로 높은 반면 SOD 유사활성은 26.73~47.64%로 비교적 그 활성이 낮았다. Linoleic acid 반응계에서 항산화 활성을 측정한 결과 저장기간이 길수록, 시료의 첨가 농도가 높을수록 항산화 활성이 더 높았으며, 또 극성 용매보다는 비극성용매 분획물의 활성이 유의적으로 높았다. 아질산염 소거능의 경우 butanol 분획물을 제외한 모든 시료에서 비교적 그 활성이 높아 $100\;{\mu}g/mL$ 농도에서도 50% 이상의 소거능을 보였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제42권3호
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• pp.285-292
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• 2014

흑마늘을 이용한 식의약품 기능성 소재 개발 연구의 일환으로, 생마늘과 흑마늘 추출물을 조제하여 항산화, 항균, 항혈전 활성을 비교하였으며, 이후 흑마늘 추출물의 순차적 용매 분획물을 조제하여 활성분획을 확인하고자 하였다. 흑마늘의 열수 추출효율은 40.6%로 생마늘의 4배의 효율을 나타내었으며, 고온 숙성과정을 통해 생마늘보다 총 폴리페놀은 4배, 총 플라보노이드 함량은 1.56배, 총 당 및 환원당은 각각 3.36배 및 6.75배 증가되었다. 항산화 활성 평가 결과, 흑마늘 추출물은 DPPH 음이온에 대한 소거능은 생마늘 추출물보다 미약하였으나, ABTS 양이온 소거능 및 nitrite 소거능은 생마늘 추출물보다 우수하였다. 특히 흑마늘 추출물의 ethylacetate 분획은 매우 강력한 항산화 활성을 나타내었다. 흑마늘 추출물은 생마늘 추출물에 비해 항균 및 항혈전 활성을 상실한 반면, 흑마늘 추출물의 ethylacetate 분획은 Staphylococcus aureus 및 Bacillus subtilis에 대한 항세균 활성과 프로트롬빈, 혈액응고인자 저해, 인간 혈소판 응집저해를 나타내어 강력한 항혈전 활성을 확인하였다. 흑마늘 열수 추출물 및 분획물은 적혈구 용혈활성은 나타나지 않았다. 본 연구결과는 흑마늘 추출물의 ethylacetate 분획이 향후 항혈전 활성을 위한 기능성 식의약품 소재로 개발 가능함을 제시하고 있다.

• 생명과학회지
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• 제18권8호
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• pp.1123-1131
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• 2008

최근 개발된 마늘 가공품의 일종인 흑마늘의 생리활성 규명을 위한 연구의 일환으로 흑마늘의 제조공정을 4단계로 나누어 각 단계마다 시료를 채취하여 이화학적 성분의 변화 및 항산화 활성을 비교하였다. 흑마늘의 색은 제조공정을 거치면서 L, a 및 b값이 모두 감소하였는데 내부색의 경우 가공 초기에 크게 감소하였다. 수분은 1단계에서 65.54${\pm}$0.24 g/ 100 g였던 것이 4단계 시료에서는 $58.48{\pm}0.41$ g/100 g까지 감소하였고, pH도 점차 산성화되어 4단계 시료에서 4.22${\pm}$ 0.02, 반면에 숙성이 진행될수록 서서히 증가하는 경향이었다. 총 페놀화합물과 플라보노이드는 1단계시료에 비해 최종단계에서 각각 약 1.9배, 2.6배 증가하였다. Total pyruvate와 thiosulfinate도 비슷한 패턴으로 각각 약 1.6배, 5.8배 증가하였다. 유리당 중 가장 함량이 높은 fructose는 1단계에서는 1,403.03${\pm}$6.24 mg/100 g였던 것이 4단계에서는 2,454.45${\pm}$ 4.20 mg/100 g으로 증가하였으나, 반면에 이당류인 sucrose와 maltose는 흑마늘의 숙성과 더불어 서서히 감소하는 경향이다. 흑마늘의 제조 단계별 무기물의 총량은 4단계시료에서 1,009.20${\pm}$6.91 mg/100 g으로 가장 많았고, 흑마늘 중 무기물은 칼륨, 인, 마그네슘 및 칼슘의 순으로 높게 검출되었다. 흑마늘의 구성아미노산은 glutamic acid의 함량이 가장 많았고, 다음으로 proline과 aspartic acid였으며, 유리아미노산은 taurine, homocysteine 및 ${\delta}g$-hydroxylysine은 1단계 혹은 2단계 시료에서는 검출되지 않았으나, 2단계 혹은 3단계 이후 시료에서 미량 검출되었다. 흑마늘 가공 중 물추출물과 에탄올 추출물의 DPPH에 대한 전자공여능은 숙성이 진행될수록, 추출물의 첨가 농도를 높일수록 점차 증가하여 4단계시료의 1,000 ${\mu}g/ml$ 농도에서 에탄올 추출물은 45.63${\pm}$0.43%, 물추출물은 67.40${\pm}$0.21%로 시험된 시료 중 가장 높은 활성을 보였다. 환원력은 100 및 500 ${\mu}g/ml$ 농도에서 1, 2단계 시료를 제외한 모든 시료에서 물추출물이 에탄올 추출물 보다 높은 활성을 보였다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제56권2호
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• pp.113-117
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• 2013

본 연구에서는 식물을 원료로 하여 제조된 발효식품들 중 지금까지 BAs에 대한 잔류분석연구가 진행되지 못하였던, 식품군들에 대해 BAs 잔류분석을 실시하였다. 조사대상 식품군으로는 식물 발효진액, 장아찌, 막걸리, 흑마늘, 발효차를 선정하였으며, 발효진액, 막걸리, 흑마늘, 발효차는 HIS, TYR, PUT, CAD, PHE 5종 BAs 의 총 함량이 1,000mg/kg을 초과하지 않았으나, 장아찌시료에서는 19.2-1,214 mg/kg으로 검출되었다. 이러한, 장아찌류의 고잔류 BAs는 간장과 된장 등 원료 장류에 의한 영향이 높을 것으로 사료되며, 장아찌에 대한 BAs 연구는 원료 및 제조 특성별 잔류 분석연구가 보완되어야 할 것이다.

• 생명과학회지
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• 제20권4호
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• pp.528-534
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• 2010

본 연구에서는 흑마늘 열수 추출물(ABG)의 암세포 전이억제 효능을 검정하였다. AGS AGS 인체위암세포의 이동성과 침윤성을 억제하였으며, 이는 TER의 증가와 연관성이 있었다. 또한 ABG에 의한 AGS 위암세포의 침윤성 억제는 TIMPs 발현 증가에 의한 MMPs의 발현 및 활성 저하에 의한 것임을 알 수 있었다. 아울러 AGS 위암세포에서 과발현을 나타내는 TJ 단백질인 claudins의 발현 저하 등이 ABG의 항전이 효과에 연관되어 있음을 알 수 있었다. 이상의 결과는 흑마늘 열수 추출물이 단순한 암세포의 증식억제를 통한 암예방 및 항암활성 뿐만 아니라 암세포의 전이 또한 효과적으로 억제할 수 있음을 보여주며, 이와 연관된 보다 구체적인 분자세포생물학적 접근 및 in vivo 연구의 필요성이 요구됨을 의미한다.