• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2019년도 추계학술대회
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• pp.13-13
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• 2019

Soybean (Glycine max L. (Merr) is commonly consumed and found in major foods including soymilk, soy sauce, tofu, and soy sprout in Korea and east Asia. In addition, it is common to cook the whole seeds with rice. Soybean is known to have ranges of health benefits including antiaging, anticancer, neuroprotective and antidiabetic taken either as supplement or dietary food. Anthocyanins and flavonoids in G. max are found to be the main contributors to such wide arrays of health benefits. Due to increasing economic values of soybean, development of specialty soybean cultivars is becoming an area of interest worldwide. In this study, 746 black soybean accessions from National Agrobiodiversity Center were characterized as part of an attempt to identify important germplasms of G. max. Seed coats of each accession were analyzed for their total anthocyanin, cyanidin 3-O-Glucoside (C-3-O-G), delphinidin 3-O-glucoside (D-3-O-G), petunidin-3-O-glucoside (Pt-3-O-G), and their whole seeds for crude protein contents. HPLC was used to determine and quantify the anthocyanin compositions while crude protein was determined using Kjeldahl method by Kjeltec auto-analyzer (Kjeltec 8400, Foss, Sweden). Accessions were grouped according to their anthocyanins and protein contents; the mean content of which were correlated to agronomic traits including maturity date, one hundred seed weight, cotyledon color and seed lust color. The results indicated that the total anthocyanin content (TAC) ranged from 273.77 to 6250.52 mg/100 g, with mean value of 1853.03 mg/100 g while the crude protein content (CPC) being between 33.43 and 47.51%, with mean value of 40.81%. The highest number of accessions (45.97%) showed TAC between 1000~1900 mg/100 g while 30.96% of accessions showed CPC between 41~43%. Among the 746 accessions considered, 11 (IT142935, 175818, 175855, 177191, 177209, 177211, 177214, 177216, 177218, 177220, 177274) of them showed TAC above 4000 mg/100 g. C-3-O-G was found to be the major contributor to TAC showing strong correlation. Accessions with green cotyledon color showed high mean TAC compared to those having yellow cotyledon color, and accessions with dull seed lust color showed high mean TAC than those having shiny seed lust color. One hundred seeds weight and maturity date showed positive correlation with all anthocyanin contents, except for Pt-3-O-G in the latter case. The overall result of the present study could be used as background for developing new black soybean cultivars and breeds with high anthocyanin and protein contents. The result depicted that many of the accessions could be used as potential parental lines.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제31권5호
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• pp.335-341
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• 2016

본 연구는 흑자색 알곡 품종으로 등록된 색소 2호 옥수수 알곡의 일반성분 및 색소 함량을 분석하여 기초자료로 제공하고자 수행되었다. 색소 2호 알곡의 일반성분 분석결과, 수분, 조회분, 조지방, 조단백질은 각각 8.84%, 1.44%, 5.46%, 10.31%이었다. 색소 2호 알곡의 유리당 성분으로 fructose, glucose, maltose 및 sucrose가 검출되었으며, 함량은 sucrose (1.00%) > glucose (0.63%) > maltose (0.52%) > fructose (0.44%) 순이었다. 색소 2호 알곡의 지방산 분석결과 총 11종의 지방산이 검출되었으며 포화 지방산과 불포화 지방산의 비율은 16.09 : 83.91로 linoleic acid가 50.86%로 가장 높게 나타났다. 색소 2호 알곡 추출물의 총 안토시아닌 함량은 0.24%였고, 알곡 추출물을 HPLC-MS/MS로 분석한 결과 색소 2호 알곡에 함유된 안토시아닌 색소는 C-3-G, Pg-3-G, Pn-3-G인 것으로 확인되었다.

• 생명과학회지
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• 제28권4호
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• pp.398-407
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• 2018

벼 자색 종자과피(Purple pericarp, Prp) 형질은 주요 생리활성물질인 안토시아닌 C3G 생성에 관여하며 흑미를 결정하는 주요 유전형질이다. Prp 유전형질을 가진 흑미와 종자과피에 색이 없는 벼를 교배할 경우 그 후대는 검정색, 갈색, 백색이 각각 9:3:4로 분리된다. 1921년 Nagai에 의하여 제시된 바 벼 종자 색의 9:3:4 유전분리비로 인하여 벼 Prp 형질은 유전자의 열성상위(recessive epistasis) 현상으로 해석되었다. 그러나 흑미를 결정하는 Prp 형질은 두 개의 상보적 유전자들의 상호관계(complementary gene interaction)에 의한 것이기도 하다. 본 연구에서는 이러한 논란이 발생되는 이유를 설명하기 위하여 두 유전자의 조성이 완전한 이형접합인 Pbpb Pppp 유전자형을 가진 $F_1$ 잡종을 만들었다. 이들의 자손은 진한자색(검정), 중간자색, 갈색, 백색 종자이며 각각 3:6:3:4로 분리되었다. 즉, 검정색, 갈색, 백색의 종자가 각각 9:3:4의 비율로 분리된다. 그러나 생화학적인 분석결과 이들은 안토시아닌 중 cyanidin 3-O-glucoside (C3G)가 축적된 검정색 종자와 C3G가 없는 갈색 또는 백색 종자인 두 개의 집단을 분리되며 정확히 9:7의 분리 비를 갖는다. 이 경우 벼 Prp 형질을 갖는 검정쌀 또는 흑미는 전형적인 상보적 유전자의 상호관계에 의한 유전현상이다. 즉, 흑미의 자색 종피 형질 발현에는 Pb 유전자와 Pp 유전자에서 각각 한 개 이상의 우성대립인자의 발현이 필요하다. 그러나 Pb 유전자만 우성대립인자가 존재하는 Pb_ pppp 유전자형의 벼는 C3G를 생성하지 못하고 갈색 종자과피(Brown pericarp, Brp) 형질을 갖게 된다. 즉 갈색쌀는 우성 Pb 유전자의 우성대립인자에 의하여 결정된다. 그러므로 종피색을 결정하는 Prp 형질의 유전양상은 열성상위 현상으로 보이나 흑미의 결정요소인 안토시아닌 C3G의 함유 여부에 관한 유전분석을 시행하면 9:7의 비율로서 전형적인 두 개의 유전자가 모두 관여하는 상보적 유전현상이다. 유전적 정의는 유전자의 최종산물에 의한 물리적 또는 화학적 결정이다. 그러므로 결론하여 검정 쌀의 주요 생리활성물질인 안토시아닌 C3G 생성에 관한 유전현상은 Pb와 Pp 유전자의 상보적 유전자의 상호에 의한 것이다.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제16권4호
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• pp.249-253
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• 2012

We analyzed the pharmacokinetics of C3G on data from twelve subjects, after 2-week multiple dosing of black bean (Phaseolus vulgaris, Cheongjakong-3-ho) seed coat extract, using the mixed effect analysis method (NONMEM, Ver. 6.2), as well as the conventional non-compartmental method. We also examined the safety and tolerability. The PK analysis used plasma concentrations of the C3G on day 1 and 14. There was no observed accumulation of C3G after 2-week multiple dosing of black bean seed coat extract. The typical point estimates of PK were CL (clearance)=3,420 l/h, V (volume)=7,280 L, Ka (absorption constant)=9.94 $h^{-1}$, ALAG (lag time)=0.217 h. The black bean seed coat extract was well tolerated and there were no serious adverse events. In this study, we confirmed that a significant amount of C3G was absorbed in human after given the black bean seed coat extract.

• 한국환경농학회지
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• 제29권2호
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• pp.129-137
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• 2010

국내 육성 검정콩을 대상으로 고위도의 수원 ($37^{\circ}$16'N)과 저위도의 밀양 ($35^{\circ}C$30'N)에서 단순 재배지역 차이의 관점이 아니라, 작물의 생육환경에 영향을 줄 수 있는 위도 차이의 관점에서 검정콩 함유 안토시아닌 및 이소플라본의 함량 변이를 검토한 결과 안토시아닌 중 D3G 함량은 검정콩 3호 및 일품검정콩이, C3G 함량은 밀양 113호가, Pt3G 함량은 밀양 113호 및 일품검정콩이, 총 안토시아닌 함량은 밀양 113 호가 가장 높았다. 재배지 위도차이에 따른 안토시아닌 함량변이에서는 검정콩 3호는 D3G, C3G, 및 총 안토시아닌 함량이, 일품검정콩은 C3G 및 총 안토시아닌 함량이 고위도에서 저위도보다 높은 양상을 나타내었다. 이소플라본 함량은 검정콩 4호가 가장 높았고, 재배지 위도차이에 따른 이소플라본 함량 중 daidzein은 검정콩 3호, 밀양 112, 및 밀양 113호가 고위도에서 저위도보다 높았으며, glycitein은 검정콩 3호, 4호가 고위도에서, 밀양 113호는 저위도에서 높았다. Genistein은 공시된 검정콩 중 밀양 113호를 제외한 대부분 품종 및 계통이, 총 이소플라본 함량은 검정콩 4호와 청자콩이 저위도에서 고위도보다 높았다. 그리고 Pt3G를 제외한 안토시아닌 및 이소플라본 함량은 위도에 따른 재배지역과 품종 및 계통 간 상호작용이 있어 품종 및 계통에 따라 위도별 재배환경이 영향을 미치는 것으로 판단된다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제32권2호
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• pp.149-156
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• 2012

이 연구는 기능성 사료용 보리의 생산 기술을 개발하기 위한 기초자료를 얻고자 식물체 전체에 안토시아닌이 함유된 겉보리인 '보안찰보리' 품종을 이용하여 전년에 구명된 안토시아닌의 축적을 높이기 위한 최적 추비 및 수확시기를 구명한데 (Song et al., 2011) 이어 최적 시비량과 생산성, 사료가치 및 부위별 축적정도를 검토하였다. 그 결과 질소 추비량이 증가함에 따라 출수기가 지연되었고, 초장은 80% 증비구에서 가장 컸으며, 건물율은 유의적으로 감소하였다 (p<0.05). 생초수량은 증가되는 경향이었으나 통계적인 유의성은 없었고, 건물수량과 TDN 수량은 처리구간에 차이가 없었다. 조단백질 함량은 부위별로 이삭 > 총체 > 잎 줄기 순으로 높았으며 (p<0.05), 질소 추비량의 증가에 따라 모든 부위에서 유의적으로 증가하였다 (p<0.05). NDF와 ADF는 부위별로 잎 줄기 > 총체 > 이삭 순으로 높았으며 (p<0.05), 질소 추비량의 증가에 따라 잎 줄기에서는 감소하였고, 총체와 이삭은 처리구간에 차이가 없었다. TDN 함량은 이삭 > 총체 > 잎 줄기 순으로 높았으며 (p<0.05), 질소 추비량의 증가에 따라 잎 줄기는 증가하였고 (p<0.05), 총체와 이삭은 처리구간에 차이가 없었다. 안토시아닌 함량은 부위별로 잎 줄기 > 총체 > 이삭 순으로 높았으며 (p<0.05), 질소 추비량의 증가에 따라 잎 줄기와 총체에서 유의적으로 감소하였다 (p<0.05). 특히 cyanidin-3-glucoside (C3G), delphinidin (Del), malvidin-3-glucoside (M3G), malvidin (Mal)의 감소가 가장 현저하였다 (p<0.05). 이상의 결론을 종합하여 볼 때, 이 연구에 이용된 '보안찰보리'는 잎 줄기에 안토시아닌 축적이 가장 많고, 조사료 수량을 고려하면서 안토시아닌 함량이 높은 조사료용 유색보리를 생산하기 위해서는 월동 후 생육재생기에 표준 추비량을 주는 것이 가장 유리한 것으로 판단되었다.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제51권1호
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• pp.36-40
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• 2013

안토시아닌 색소는 일반적으로 pH에 따라서 색이 변하는 매우 불안정한 색소이며, 유기용매인 ether, ethyl acetate, acetone에는 녹지 않고 물과 알콜에 잘 녹는 수용성 색소로 알려져 있다. 또한 금속이온과 chelate compound를 형성하여 특유의 색을 띄며, sucrose, glucose, fructose, xylose, fomiate, luvuliniate, 5-hydroxymethylfurfural 및 furfural 등에 의해 분해가 촉진되고, 산소가 없을 때는 안정하나 산소가 존재하면 갈변하는 성질을 갖고 있다. 오디를 첨가하여 술을 제조하는 경우에도 여러 가지 인자에 의해 C3G 색소의 함량 변화 및 갈변 현상이 발생한다. 이를 해결하고 오디의 이용을 촉진하기 위해 C3G 색소를 안정화시킬 수 있는 가공 방법을 개발하고자 하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 냉동된 오디는 전자렌지를 이용하여 3분간 blanching 하는 것이 항산화능을 안정화시키고 색소의 안정성에 관여하는 효소를 불활성화 시킴으로써 저장기간에 따른 C3G 색소의 파괴를 억제시켰다. Sucrose 2.5% 및 citric acid 0.1%를 첨가하는 것이 C3G 함량이 높았다. 2. 냉동건조 오디를 사용할 경우 오디색소 함량과 항산화능이 처리구 중 가장 높았으나 동결건조 비용이 부담되므로 경제적으로 바람직하지 않다. 3. 보관용기(투명유리병, 갈색유리병, 알루미늄 호일, 녹색유리병, 반투명유리병)보다 효소 불활성화 처리 및 구연산의 첨가가 항산화색소 C3G의 안정성에 영향을 미치는 것으로 판단된다.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제50권2호
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• pp.82-86
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• 2012

식품의 색은 관능적 품질을 결정하는 일차적인 품질요소로서 소비자의 기호성에 직접적인 영향을 미친다. 최근 식품에 사용되고 있는 인공색소의 안전성 문제가 제기되면서 식품 내 천연색소의 사용이 증가되고 있으며 항산화 기능을 비롯한 다양한 생리적 기능성이 알려짐에 따라 천연색소의 중요성이 더욱 강조되고 있다. 이러한 점에서 뽕나무 오디는 새로운 천연색소원 및 기능성 소재로서 유망시 되고 있다. 그러나 오디잼을 가공하는 과정에서 고온가열에 의해 기능성 물질인 C3G 색소의 파괴가 심하므로 C3G 색소를 안정화시킬 수 있는 가공 방법이 필요하다. 따라서 이를 해결하고자 하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 냉동된 오디는 전자렌지를 이용하여 3분간 열처리하여 색소의 안정성에 관여하는 효소를 불활성화 시킨 후 첨가 당은 올리고당이나 자일리톨보다는 설탕을 선택하는 것이 바람직하며, 구연산 0.2 % 첨가하는 것이 오디잼의 맛 뿐만 아니라 색소 함량을 향상시켰다. 특히 올리고당이나 자일리톨을 이용하여 오디잼을 제조한 경우 색소 안정성에 대한 구연산 첨가 효과가 큰 것으로 나타났다. 2. 구연산을 첨가하여 오디잼을 제조한 경우 설탕 첨가구의 항산화능 값이 가장 높았으나 항산화능에 미치는 영향은 크지 않았다. 반면, 올리고당과 자일리톨을 첨가한 경우와 열처리한 오디잼의 경우 항산화능을 향상시키는 효과가 설탕 첨가구에 비해 높은 것으로 나타났다. 따라서 올리고당이나 자일리톨을 이용하여 오디잼을 제조하고자 할 경우 반드시 구연산을 첨가하여 제조하는 것이 바람직한 것으로 판단되었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제44권3호
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• pp.278-284
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• 2016

기능성으로 각광 받는 블루베리, 아로니아, 귀리, 단호박, 생강의 국내외 중간소재를 구입하여 기능성 성분을 비교, 분석하였다. 시판 중간소재 80% 메탄올 추출물의 Total phenolics contents (TPC), total anthocyanins contents (TAC), total flavonoids contents (TFC)를 측정하였고, ABTS radical 소거능, DPPH radical 소거능을 통해 항산화능을 측정 후, 통계적 유의성을 분석하였다. TPC (mg gallic acid equivalent/100 g dried sample)와 TFC (mg catechin equivalent/ 100 g dried sample)의 경우, 모두 국내산 블루베리(TPC, 2,917 ± 200; TFC, 1,327 ± 31)와 단호박(TPC, 476 ± 20, TFC, 23 ± 2)이 국외산 보다 높았고, 국외산은 아로니아, 귀리, 생강의 중간소재가 더 높았다. TAC (mg cyaniding-3-glucoside/100 g dried sample)는 국내산 블루베리(949 ± 57), 국외산 아로니아(2,032 ± 153)가 각각 높았다. 항산화능(mg vitamin C equivalent/100 g dried sample)은 ABTS radical 소거능의 경우, 국내산 블루베리(7,050 ± 321), 단호박(311 ± 8), 생강(3,322 ± 109)이 국외산보다 높았고, DPPH radical 소거능의 경우, 국외산 아로니아(12,667 ± 437), 생강(2,067 ± 99) 중간소재가 국내산보다 높게 나왔다. 이와 같이 국외산 중간소재와의 비교를 통해 국내산 농산물을 이용한 중간소재의 기능성 성분에 관한 기초자료를 제공하고, 새로운 기능성 중간소재 개발에 활용할 수 있을 것이다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.311-311
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• 2022

자색옥수수 색소 1호와색소 5호는 강원도농업기술원에서 육성한 옥수수 품종으로 색소 1호는2014년에 품종 등록되었고 색소 5호는 2021 년 품종 출원되었다. 색소 1호와 색소 5호는 알곡은 노란색, 포엽과 속대에 짙은 자색을 띄는 색소 옥수수이며 포엽과 속대에는 안토시아닌이 고함량으로 집적되는 특징이 있다. 색소 1호 및 5호 종실용 옥수수는 포엽과 속대의 안토시아닌 함량이 알곡보다 풍부하고 영양성분이 적어 유효성분을 활용하는데 효과적이며 건강기능성식품 소재로 활용 가능성이 높다. 현재 포엽과 속대 추출물은 식약처의 고시형 식품원료로 등재가 완료되었으며 간 보호 인체적용시험을 진행하고 있다. 추후, 식품원료 및 건강기능식품으로의 사용처 확대에 따른 원료의 효율적 인 생산 및 관리를 위하여 농가를 대상으로 시범재배를 수행하고 있다. 본 연구에서는 자색옥수수 추출물의 품질관리를 위하여 원재료인 속대를 대상으로 제웅과 무제웅 재배 시 속대의 안토시아닌 함량을 비교하였다. 제웅한 옥수수의 속대는 알곡이 맺히지 않았으며 수확 후 건조하여 분석 시료로 사용하였다. 반면, 제웅하지 않은 옥수수의 속대는 수확 후 건조하여 알곡을 제거한 후 분석 시료로 사용하였다. 두 형태의 건조 속대의 안토시아닌 함량 비교를 위하여 UV와 HPLC를 사용하여 총안토시아닌 및 지표성분 cyanidin3-o-glucoside(C3G)를 각각 분석하였다. 분석결과, 제웅한 속대의 총안토시아닌 및 C3G의 함량은 각각 2.45, 0.19 g/100g이었고 제웅하지 않은 속대의 함량은 0.87, 0.11 g/100g이었다. 이러한 분석결과는 향후 자색옥수수의 고품질 원료 관리를 위한 기초데이터로 활용할 예정이다.