• Applied Biological Chemistry
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• 제45권1호
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• pp.11-17
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• 2002

제주도 손바닥 선인장 열매주를 제조함에 있어 질소원의 첨가에 따른 발효 중 성분 변화를 조사하고, 이를 증류시 품질 및 기호도의 변화를 알아보고자 하였다. 질소원을 첨가한 2단 담금부터 발효 종료일까지 성분 변화는 질소원 첨가 유무에 따라 각각 pH $3.7{\sim}3.8$, $3.6{\sim}3.7$, 산도 $4.2{\sim}6.5$, $1.2{\sim}1.5$, 당도 $10.0{\sim}10.8$, $5.6{\sim}6.0$ $^{\circ}Brix$, 환원당 $3.50{\sim}3.83$, $6.43{\sim}6.73$ mg/ml, 알코올 $8.1{\sim}9.8$, $8.0{\sim}9.1%$로 산도, 당도, 알코올은 증가하고, pH와 환원당은 감소하였다. 질소원을 첨가한 발효주가 첨가하지 않은 발효주에 비해 pH, 산도, 당도는 높았고 환원당은 낮았다. 발효과정에서 yeast의 생육도는 증가, bacteria는 감소하였으며 질소원을 첨가함으로써 그 경향은 더욱 증가하였다. 발효주를 증류한 후 각각 후류와 증류수로 희석하여 알코올 농도를 22%로 조정한 증류주의 pH는 $3.7{\sim}4.0$, 산도는 $0.02{\sim}0.10$, 당도는 $5.4{\sim}6.1\;^{\circ}Brix$였다. 향기성분으로는 acetaldehyde, acetyl acetone, acetic acid ethyl ester, ethyl alcohol, 2-propyl alcohol, acetone, n-propyl alcohol, butanoic acid methyl ester, 2-phenyl ethanol, thymol, acetic acid phenyl ester, vanillic aldehyde 등이 공통으로 검출되었고, 그 밖의 향기성분은 종류에 따라 다소 차이를 보였다. 또한 이들의 관능검사 결과, 색과 향에서는 유의적인(p<0.05) 차이를 보였으나, 전반적인 기호도에서는 시료간 유의적인(p<0.05) 차이가 없었다. 전체적으로 질소원을 첨가하지 않은 술덧을 증류하여 증류수로 희석한 증류주가 높은 pH와 당도, 낮은 산도를 보였으며 기호도에서도 가장 높았다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제29권3호
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• pp.450-458
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• 2012

최근 정부는 국가 온실가스를 효율적으로 감축시켜 국제적인 기후변화에 대응하기 위하여 여러 부문에서 기술개발을 진행 중에 있다. 이를 달성하기 위하여 정부는 화석연료를 대체하고 이산화탄소를 감축시키는 수단으로 바이오연료를 저탄소와 탄소중립자원으로 검토하고 있는 실정이다. 일반적으로, 목질계로부터 생산된 2세대 바이오연료는 수송부문에서 기존 화석연료를 대체하고 온실가스를 감축하는데 큰 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 이러한 이유로 정부는 목질계 기반 바이오매스 액화연료(biomass-to-liquid fuel)에 대해 파일럿 수준으로 기술개발 중에 있다. 따라서 본 연구에서는 바이오매스액화연료 생산을 위한 동일공정으로 합성된 F-T(Fischer-Tropsch) 디젤의 연료적 특성을 연구하였다. 합성 F-T 디젤은 자동차용 경유에 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있는 장점으로 인해 자동차용 경유엔진에 사용될 수 있다. 그 이유는 합성 F-T 디젤이 자동차용 경유와 비슷한 물리적 특성을 가지기 때문이다. 본 연구에 사용된 F-T 디젤은 Fischer-Tropsch (F-T) 공정을 이용하여 저온($240^{\circ}C$)에서 철 촉매를 가지고 합성되었다. 합성 F-T 디젤은 n-파라핀과 iso-파라핀을 함유하고, 등유와 경유 성분을 가진 $C_{12}{\sim}C_{23+}$ 분포로 이루어졌다. 합성 F-T 디젤은 합성 F-T 연료부터 증류를 통해 분리된 합성 F-T 디젤은 자동차용 경유에 비해 세탄가가 높으며, 방향족화합물은 매우 낮고, 황함량는 초저황(sulfur free) 수준으로 평가되었다. 또한 합성 F-T 디젤은 자동차용 경유와 비교하여 황과 방향족 화합물의 함량이 낮기 때문에 윤활성이 열악함을 보였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권10호
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• pp.136-152
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• 2017

본 연구에서는 $CO_2$ 제거 용매로써 메탄올 수용액을 사용하는 $Rectisol^{(R)}$공정을 모델링하기 위한 열역학 모델식으로는 PC-SAFT(Perturebed-Chain Statistical Associating Fluid Theory) 상태방정식과 액체활동도계수 모델식을 기본으로 조합된 Two-model approach식{NRTL(Non Random Two Liquid) + Henry + Peng-Robinson}을 비교하였다. 또한 PC-SAFT 상태방정식의 이성분계 상호작용 매개변수와 Two-model approach식의 Henry 상수를 새롭게 결정하기 위해서 273.25K과 262.35K에서 $CO_2$와 메탄올 간의 흡수평형실험을 수행하고 회귀분석을 하였다. 그리고 새롭게 결정한 매개변수의 정확성은 실험 데이터의 추산결과를 통해 검증하였다. 이러한 모델식과 검증한 매개변수를 사용하여 $CO_2$ 제거공정을 모델링 하였다. 그 결과 Two-model approach식을 사용한 경우가 PC-SAFT EOS을 사용한 경우에 비해 $CO_2$ 99.00% 제거하기 위해 요구되는 메탄올 용매 유량이 약 43.72% 더 높게 추산되었으며, 증류탑에서의 냉각수 소모량은 39.22%정도, 스팀소모량은 43.09%정도 더 소요됨을 알 수 있었다. 결론적으로 고압에서 운전되는 $Rectisol^{(R)}$ 공정을 Henry관계식의 도움을 받는 액체활동도계수 모델식을 사용하여 모델링을 하는 경우 PC-SAFT 상태방정식을 사용한 경우에 비해서 크게 설계된 다는 것을 알 수 있었다. 이러한 이유는 액상에 대한 용해도가 낮은 가스성분이 일정한 온도에서 액상에 녹아드는 양은 기상의 분압에 비례하여 증가하는 것으로 계산되는 Henry 관계식의 특성 때문에 메탄올에 대해 용해도가 큰 $CO_2$의 경우 메탄올과 $CO_2$간의 흡수특성을 잘 예측하지 못하는 것을 알 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제35권6호
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• pp.738-746
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• 2006

생황장에 양파를 첨가하였을 때와 무장과 비지장에 표고버섯을 첨가하였을 때, 그리고 찌금장에 다시마를 첨가하였을 때 휘발성 성분을 추출하여 분석 동정하였다. 생황장은 furfural, benzeneacetaldehyde, n-hexadecanoic acid 등이 많이 검출되었고 양파 첨가구에서 1-hexanol, 2,5-dimethylthiophene은 숙성 4일 후에 각각 0.07, 0.11 ppm이 검출되었다. 생황장은 발효 4일된 시료에서 향기성분의 함량이 비교적 높게 나타났으며, n-hexadecanoic acid의 경우 발효 4일된 시료는 발효초기 함량보다 10배 이상 높게 나타났다. 무장에서의 1H-indole과 phenol은 발효초기에는 대조구에서 각각 130.02, 85.38 ppm이었고, 6일째에는 각각 129.68, 95.99 ppm이었다. 표고버섯 첨가 시 1H-indole은 각각 121.90 ppm에서 114.44 ppm으로, phenol은 각각 87.48 ppm에서 75.64 ppm으로 감소하였다. 3-Allyl-6-methoxyphenol, ${\gamma}-dodecalactone$ 등은 대조구에서 검출이 되었으며, 1,2,4-trithiolane, 2-buthyl-2-octenal은 표고버섯 첨가구에서 검출되었다. 비지장에서는 2,4-decadienal이 대조구는 발효초기에는 2.76 ppm, 발효 1일에는 6.46 ppm, 2일에는 5.02 ppm이 검출되었고 표고버섯 첨가구는 발효초기에는 2.92 ppm, 발효 1일에는 3.84 ppm, 2일에는 3.60 ppm이 검출되어 표고버섯 첨가시 함량이 감소하는 것으로 나타났다. Furfural은 증가하는 경향을 보였고, 1,2,4-trithiolane과 lenthionine은 표고버섯 첨가한 시료에서만 검출되었다. 찌금장은 tetramethylpyrazine, hexadecanal, tetradecanoic acid methyl ester, n-hexadecanoic acid, linoleic acid dthyl ester 등이 검출되었고 발효가 진행되어도 이들 성분의 변화는 적었지만, linoleic acid ethyl ester는 감소하였다. 전체적으로 부재료를 첨가하였을 경우에 장 특유의 이취로 알려진 pyrazine류나 hexadecanoic acid 등의 지방산의 함량이 감소하는 것으로 나타났다.

• 한국약용작물학회지
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• 제9권2호
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• pp.130-138
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• 2001

한국의 동일 지역에서 10개 품종의 바질을 재배한 식물체를 꽃, 잎, 줄기 부위별로 분류하고 이들을 동시증류추출장치 (SDE)를 이용하여 essential을 분리하였다. 분리된 정유성분을 GC/MSD로 동정하여 alcohol류 11종, carbonyl류 6종, hydrocarbon류 20종, ester 화합물 5종으로 총 42종의 화합물을 확인하였다. 주요 성분들은 linatool, methyl chavicol, eugenol, 1,8-cineole, trans-methyl cinnamate등이었다. Peak의 면적비 (%)에 의한 품종간, 식물체 부위별 휘발성 성분을 보면 바질의 주성분인 linalool의 함량은 꽃에는 $31.76{\sim}53.04%$가 있었으며, 잎중에는 linalool이 $21.75{\sim}35.83%$, 줄기에는 $3.53{\sim}22.36%$가 들어 있었다. 식물체 부위별로는 꽃에 가장 많았고 다음이 잎, 줄기의 순이었으며 glove 바질이 $22.4{\sim}53.0%$로 많았고, cinnamon 바질이 $21.7{\sim}32.0%$로 적은 것으로 나타났다. Methyl chavicol은 꽃에는 $0.23{\sim}24.14%$가 있었으며, 잎중에는 $0.41{\sim}32.96%$, 줄기에는 $0.00{\sim}2.16%$가 들어 있었고 식물체 부위별 함량은 잎에 가장 많았고 다음이 꽃, 줄기의 순이었다. Eugenol의 함량은 꽃에는 $4.10{\sim}21.24%$가 있었으며 , 잎중에는 $5.29{\sim}48.74%$가 함유되었고 figz 바질에 48.7%로 많았으며, 줄기에는 $7.59{\sim}32.09%$가 들어 있었고, 식물체 부위별의 eugenol함량은 잎에 가장 많았고 다음이 꽃, 줄기의 순이었다. trans-methyl cinnamate는 꽃에 $0.03{\sim}28.68%$가 있었으며, 잎중에는 $0.00{\sim}38.49%$, 줄기에는 cinnamon바질이 20.63%로 가장 많이 함유되어 있었다. 식물체 부위별의 함량은 cinnamon바질의 잎에 가장 많았고 다음이 꽃, 줄기의 순으로 나타났다. 꽃, 잎, 줄기의 부위별의 향기 성분을 비교하여 보면 꽃, 잎 부위에 비해 줄기 부위의 성분 수 및 함량이 매우 적은 것으로 나타났으며 꽃과 잎 부위는 성분들간에 약간의 차이는 있으나 전반적으로 유사한 경향을 나타내었다.

• 한국식품조리과학회지
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• 제17권4호
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• pp.359-366
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• 2001

신선한 두충잎을 연속수중기증류추출 장치로 증류하여 얻어진 정유성분을 GC 및 GC-MS로 분석하였다. 수확시기가 7월인 신선한 두충잎에서는 총 51가지의 휘발성 향기성분이 확인되었는데 10종의 hydrocarbon류, 15종의 alcohol류, 12종의 aldehyde류, 4종의 ketone류, 4종의 ester류 및 6종의 acid류 등이 포함되어 있었다. 또한 9월 시료에는 hydrocarbon류 15종, alcohol류 10종, aldehyde류 5종, ketone류 4종, ester류 4종 및 acid류 3종을 합하여 총 41종이 확인되었다. 향기성분의 함량은 7월 시료가 55.52ppm으로 9월의 20.97ppm 보다 많았으며 7월 시료는 tran-2-hexenal, 2-hexen-1-ol 및 3-methyl-1-pentene이 주요 성분이며 aldehyde류가 전체 휘발성 향기성분의 39.34%를 차지하였다. 9월 시료는 benzyl alcohol, cis-3-hexenol 및 ethyl acetate가 주성분이며 alcohol류가 가장 많은 33.99%이었다. 자연건조 두충잎의 7월 시료에서 21종의 hydrocarbon류, 12종의 alcohol류, 12종의 aldehyde류, 9종의 ketone류, 5종의 ester류, 8종의 acid류 및 4종의 기타성분을 합하여 총 71가지 휘발성 향기성분이 확인되었다. 또한 9월 시료에는 34종의 휘발성 향기성분, 즉 hydrocarbon류 10종, alcohol류 9종, aldehyde류 3종, ketone류 3종, ester류 4종, acid류 4종 및 기타 1종이 확인되었다. Hydrocarbon류가 가장 많아 7월 시료의 경우 전체 향기성분의 25.40%, 9월 시료는 61.69%를 차지하였다. 동결건조된 두충잎 가운데 7월 시료에는 13종의 hydrocarbon류, 9종의 alcohol류, 5종의 aldehyde류, 3종의 ketone류, 6종의 ester류 및 5종의 acid류의 총 41종의 휘발성 향기성분이 확인되었다. 또한 8월에 채취한 시료에서는 41종의 휘발성 향기성분인 hydrocarbon류 10종, alcohol류 10종, aldehyde류 4종, ketone류 4종, ester류 7종, acid류 3종 및 기타 3종이 포함되어 있었다. 또한 구월시료에서는 hydrocarbon류 13종, alcohol류 3종, aldehyde류 2종, ketone류 3종, ester류 2종, acid류 2종 및 기타 1종의 26가지 휘발성 향기성분이 확인되었다. 7월 시료에는 ethane, ethyl formate, trans-2-hexenal의 순서로 그 함량이 많았으며, hydrocarbon류가 전체성분의 30.42%를 차지하였다. 8월 시료는 benzyl alcohol, ethyl formate 및 trans-2-hexenal의 순서로 많이 함유되어 있었으며, ester류가 35.60%를 차지하였다. 또한 9월 시료에도 ester류가 32.92%를 차지하였으며 ethyl acetate, benzyl alcohol, ethane 및 trans-2-hexenal의 순서로 함량이 높았다.

• 한국식품과학회지
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• 제34권2호
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• pp.330-338
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• 2002

건조방법이 다른 신선, 열풍건조, 동결건조 천궁(Cnidium officinale)을 대상으로 전자코를 이용한 휘발성 향기성분 패턴 분석 및 GC/MS를 이용한 휘발성 향기성분 분석을 실시하고, 메탄올 및 에탄올을 용매로 하여 상온 및 환류 추출로 얻어진 추출물의 유리기 소거활성을 DPPH를 이용하여 측정하였다. 건조방법이 다른 천궁의 휘발성 향기 패턴을 전자코로 분석한 결과 주성분 분석에서 제1 주성분값에 의해서 신선한 천궁과 건조시료간에 판별이 가능하였다. GC/MS에 의한 휘발성 향기성분 분석 결과 신선한 천궁이 총 85종의 성분으로 가장 많은 성분이 확인되었으며 열풍건조 시료가 64종, 동결건조 시료가 73종으로 신선, 동결건조, 열풍건조 시료순으로 확인 성분의 수가 많았던 반면, 총 휘발성 향기성분의 함량은 동결건조 시료가 784.15 ppm으로 가장 높았고, 신선한 시료가 643.64 ppm, 열풍건조 시료가 218.15 ppm으로 열풍건조 시료의 휘발성 향기성분 함량이 다른 시료에 비해 낮았다. 천궁의 주요한 휘발성 향기성분인 탄화수소류 및 phthalide류의 함량도 동결건조(383.70 ppm, 235.98 ppm), 신선(376.21 ppm, 134.05 ppm), 열풍건조(122.22 ppm, 69.00 ppm) 시료 순으로 확인되었다. 각 처리군에서 butyl phthalide, neocnidilide, 3-n-butyl phthalide 등의 phthalide류 및 sabinene, ${\beta}-selinene$, myrcene, ${\alpha}-pinene$, $trans-{\beta}-farnesens$, ${\gamma}-terpinen$ 등의 terpene류가 천궁의 주요한 휘발성 향기성분으로 확인되었으며 이들 향기성분은 서양요리에 쓰이는 셀러리의 주요 향기성분과도 유사하였다. 천궁 추출문의 유리기 소거활성을 DPPH를 이용하여 측정한 결과, 동결건조 천궁의 methanol 상온추출물 500 ppm이 49.79%로 가장 높은 유리기 소거활성을 보였으며, 동결건조 시료의 ethanol과 methanol 상온 추출물은 250 ppm 이상의 농도에서 $25\;{\mu}M$농도의 ${\alpha}-tocopherol$보다 유의적으로 높은 유리기 소거활성을 지니는 것으로 나타났다. 환류 추출의 경우는 상온추출물보다 유리기 소거활성이 낮았으며 동결건조 천궁의 ethanol 환류 추출물 500 ppm은 34.71%의 유리기소거 활성을 보였다.

• 청정기술
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• 제26권2호
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• pp.102-108
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• 2020

오늘날 석유화학, 정밀화학, 대기오염 방지산업 등에서 증류, 흡수, 추출, 탈거 등 물질분리 단위공정으로 주로 충전탑을 사용해 왔다. 충전탑은 가스-액체, 가스-가스 시스템에서의 물질들과의 접촉에 의해 운전되어 진다. 이러한 충전탑은 낮은 압력손실, 경제적 효율, 고온성 액체물질 적용, 유지보수 용이, 유해가스 처리 등의 운영에서 장점들을 가진다. 충전탑의 성능은 충진물을 통해 가스와 액체를 고르게 분산함으로써 우수한 성능을 보이며, 이는 충전탑 설계에 있어 중요한 인자로 고려되어진다. 본 실험에서는 충진물에 대한 액체부하 및 가스용량인자에 따른 건조압력손실, 수력학적 압력손실, 액체함량 변화에 대한 기하학적 특성에 대하여 연구하였다. 결과로부터 설계인자와 운전조건 등의 유해가스 처리에 필요한 인자를 도출하였다. 임의 충진물인 raschig super-ring에 대한 건조압력손실을 측정한 결과, 가스용량인자가 증가할수록 일정하게 선형적으로 증가하였고, 가스용량인자가 0.630 ~ 3.448 kg^-1/2 m^-1/2 S^-1에서 건조압력손실은 1.892 ~ 47.312 mmH₂O m^-1로 기존 산업현장에서 보편적으로 사용되는 35 mm pall-ring보다도 낮은 압력손실을 보였다. 그리고 raschig super-ring에 대한 수력학적 압력손실을 측정한 결과, 고유 액체부하에 대하여 가스용량인자가 증가할수록 압력손실도 함께 증가함을 확인하였고, 액체부하 변화에 따른 가스용량인자가 1.855 ~ 2.323 kg^-1/2 m^-1/2 S^-1으로 20% 증가할 때, 압력손실은 약 17% 증가하는 것으로 나타났다. 마지막으로, 충진물 체적에 관한 액체함량은 가스용량인자에 의존된 액체부하 매개변수로서 액체부하 변화에 따른 가스용량인자 약 3.84 kg^-1/2 m^-1/2 S^-1까지는 거의 일정한 액체함량을 보였으나, 그 이상에서는 급격하게 증가하였다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제19권2호
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• pp.249-256
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• 2012

본 연구는 전자선 조사된 자두의 저장기간에 따른 휘발성 유기화합물의 변화를 확인하기 위하여 SDE 방법으로 추출하고 GC/MS로 분석하였다. 비조사 자두와 0.25, 0.5, 0.75 및 1 kGy로 전자선 조사된 자두의 휘발성 화합물을 동정한 결과 각각 44, 46, 45, 47 및 38종으로 동정되었다. 30일 저장기간 후 자두의 휘발성 화합물은 선량별로 각각 48, 40, 40, 39 및 40종이 확인되어 저장기간에 따른 유기성분의 조성은 유사하였으며 선량에 따른 유의적 차이는 없었다. 자두의 주된 휘발성 유기성분은 $C_6$ 구조의 hexanal과 (E)-2-hexenal, (Z)-3-hexenal, (E)-2-hexen-1-ol 및 (Z)-3-hexen-1-ol로 hexanal, (E)-2-hexenal 및 (Z)-3-hexen-1-ol은 조사 시 모든 선량에서 증가하였으며 hexanol, (E)-2-hexen-1-ol은 감소함을 확인하였다. lactone류 중 저장기간 동안 비조사 시료에서 ${\gamma}$-hexalactone, ${\gamma}$-octalactone 및 ${\gamma}$-decalactone가 확인되었다. 비조사 및 전자선 조사된 자두의 저장기간 동안 휘발성 유기성분의 감소함을 확인하였고, hexanoic acid와 2-hexenoic acid는 확인되지 않았으며 2-methylpyrrole은 0.5 kGy 이상 조사한 시료에서 확인되었다. 따라서 자두의 1 kGy까지의 저선량 전자선 조사는 휘발성 유기성분의 변화에 영향을 미치지 않는 것으로 사료되며 자두의 저장기간 연장을 위하여 유용한 선량임을 확인하였다.

• 대한화장품학회지
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• 제37권3호
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• pp.199-210
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• 2011

본 연구는 항염증 효능을 가지는 한방처방제 휘발성 향기추출물을 이용하여 염증질환 치료 한방화장품 기능성 소재를 개발하고자 하였다. 먼저 전보에서 항염증 효능이 있는 것으로 알려진 천궁, 당귀, 박하 및 애엽을 비롯하여 5가지 생약(적작약, 숙지황, 황금, 인삼 및 감초)으로 구성된 4가지 한방처방제(HH-1: 천궁, 당귀, 적작약, 숙지황, HH-2: 천궁, 당귀, 적작약, 숙지황, 황금, 인삼, 감초, HH-3: 천궁, 당귀, 박하, 애엽, HH-4: 천궁, 당귀, 박하, 애엽, 황금, 인삼, 감초)를 선정한 후 연속수증기증류법(simultaneous steam distillation extraction, SDE)을 이용하여 추출한 휘발성 향기추출물의 항산화 및 항염증 활성을 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) 및 soybean lipoxygenase (SLO)를 이용하여 각각 측정한 결과, HH-2가 다소 높은 항산화 활성뿐 아니라 SLO 저해활성이 가장 높게 나타났다. 따라서 항염증 활성이 강한 HH-2의 항염증 효능을 보다 상세하게 확인하기 위해 lipopolysaccharide (LPS) 유발한 RAW 264.7 세포를 이용하여 염증 유발매개인자인 nitric oxide (NO)와 prostaglandin $E_2$ ($PGE_2$) 및 interleukin-6 (IL-6) 생성 억제효과를 측정한 결과, HH-2가 강한 NO 생성 억제 효과뿐 아니라 $PGE_2$ 및 IL-6를 강하게 억제하여 우수한 항염증 활성을 나타내었다. 항염증 활성이 높은 HH-2의 휘발성향기성분을 GC-MS로 분석한 결과, eugenol, paeonol, butyl phthalide, ${\beta}$-eudesmol 및 butylidene dihydrophthalide로 확인되었다. 이러한 연구결과로부터 항산화뿐만 아니라 항염증활성이 높은 HH-2를 피부노화 및 염증질환 치료용 한방화장품의 기능성 소재 개발 가능성을 확인하였다.