• 한국식품과학회지
• /
• 제38권6호
• /
• pp.785-792
• /
• 2006

단감 과즙을 이용한 와인을 제조하기 위하여 효율적인 착즙 및 최적 발효조건을 검토하였다. 단감 와인의 최적 발효 조건을 위하여 효모 균주는 알코올 생성력과 방향 가장 우수한 Saccharomyces cerevisiae KCCM 12650을 선정하였다. $(NH_4)_2HPO_4$ 농도 0.5%, 당 농도 $24^{\circ}Brix$일 때 알코올 생성력이 가장 우수하였다. pH 조정은 알코올 발효에는 영향이 주지 않았으며, 몇 가지 유기산 중 tataric acid로 pH를 조정하였을 때 알코올 생성과 관능적으로 가장 우수하였다. 발효 온도가 증가할수록 대사 속도 및 알코올 생성 속도 빨라졌으나, 알코올 생성력과 향기 등을 고려할 때 $25^{\circ}C$가 가장 적당한 온도로 판단되었다. 최적의 발효 조건으로 단감 과즙을 발효하였을 때 5일 경과 시 ^{\circ}Brix$ 당도는 $10^{\circ}$, 잔당은 38g/L이었고 세포 증식은 발효시간이 2일 경과하면서 정상기에 도달하였다. 알코올 생성은 발효시간이 1일 경과하면서부터 급격히 증가하여 발효 5일에서 12.8%의 알코올이 생성되었다. 발효 경과에 따른 pH는 3.9로 초기 pH 4.0보다 약간 낮아졌다. 페놀은 749-779mg/L으로 일정하였고 갈변도 역시 발효 초기에 0.06에서 발효 종기에 0.08로 약간 증가하였다. 단감 와인의 저장 중 갈변 억제를 위하여 열처리, pH 조절 및 아황산 처리 결과 발효가 종료된 단감 와인에 아황산을 200 ppm 농도로 처리하였을 때 상당한 갈변억제 효과를 나타내었다. 적당한 산미와 향기를 부여하기 위하여 1.0%까지 오미자를 첨가한 결과 0.5%의 오미자를 첨가하였을 경우 적당한 산미 및 향기가 가장 우수하였고 알코올 생성력에도 영향이 없었다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제39권12호
• /
• pp.1826-1831
• /
• 2010

본 연구는 폐자원인 포도가공부산물을 활용한 기능성 소재 개발의 기초 자료 마련을 위해, 열풍 및 동결건조한 뒤 1~20 kGy의 감마선 조사를 실시한 포도가공 부산물의 품질 특성 및 항산화활성의 변화를 관찰하였다. 색도는 열풍건조 시료의 경우 3 kGy에서 가장 높은 L값과 a값을 나타낸 후 조사선량 증가에 따른 감소를 나타내었고, 동결건조시료의 경우 가장 높은 조사선량인 20 kGy에서 가장 높은 L값과 b값을 나타내어 열풍건조라는 고온의 전처리를 통한 색소의 파괴가 미리 진행되어 감마선 조사에 따른 영향을 나타내지 않았으며, 3 kGy의 감마선 조사는 열풍건조한 포도가공 부산물 시료의 색택에 좋은 영향을 미치는 것으로 나타났다. 총 페놀화합물의 함량을 측정한 결과, 열풍건조시료 메탄올 추출물에서는 3 kGy 조사구에서 가장 높은 함량을 나타내었고 조사선량 증가에 따른 감소를 나타내었으나, 비조사구보다는 조사구에서 더 높은 페놀화합물 함량을 나타냈다. 동결 건조시료 메탄올추출물의 경우, 비조사구에서 가장 높은 함량을 나타내었으나 조사구에서는 3 kGy 조사구가 가장 높은 페놀화합물 함량을 나타내었다. DPPH 및 ABTS를 이용한 라디칼 소거능의 측정 결과 역시 페놀화합물 함량의 측정 결과와 마찬가지로 열풍건조시료의 메탄올추출물에서 3kGy 조사구가 가장 높은 라디칼 소거능을 나타내었다. 환원력은 시료를 1~5 mg/mL의 농도로 희석하여 실험하였으며, 그 결과 열풍과 동결건조시료 모두 3 kGy 조사구에서 가장 높은 활성을 나타내었다. 따라서 본 연구를 통해 3 kGy의 감마선 조사는 포도 가공 부산물의 색택 및 항산화능을 향상시킴을 알 수 있었다. 하지만 가공부산물 활용의 측면에서 볼 때, 감마선 조사에 따른 포도부산물의 항산화 활성 증가는 미약하거나 없는 것으로 나타나 큰 의미를 갖지 못했다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제44권4호
• /
• pp.452-460
• /
• 2016

함초를 이용한 고부가가치 식의약 소재 개발 연구의 일환으로, 성숙 함초로부터 씨를 회수하고 이의 성분분석 및 유용 생리활성을 평가하였다. 함초 씨의 열수 추출효율은 29.6% 이었으며, 추출물의 total polyphenol (TP) 및 total flavonoid (TF) 함량은 각각 25.7 및 11.5 mg/g을 나타내어 성숙기 함초와 유사한 함량을 보였다. Hexane, ethylacetate (EA), butanol을 이용한 순차적 유기용매 분획물 중 EA 분획이 158.3 및 136.2 mg/g의 가장 높은 TP 및 TF 함량을 보였으며, 특이하게 물 잔류물 및 butanol 분획물보다 높은 총당 함량(228.3 mg/g)을 나타내었다. 함초 씨 시료의 항균 활성 평가 결과, EA 분획에서 그람양성 세균에 대한 광범위한 항세균 활성이 나타났으며, butanol 분획에서도 Staphylococcus epidermidis에 대한 강력한 항균활성을 확인하였다. 한편, 함초 씨 열수 추출물은 우수한 radical 소거능과 환원력을 나타내었으며, 가장 강력한 항산화 활성은 EA 분획에서 나타났다. EA 분획의 DPPH 음이온 소거능, ABTS 양이온 소거능 및 Nitrite 소거능에 대한 $RC_{50}$은 각각 57.0, 29.0 및 $28.9{\mu}g/ml$로 확인되어, vitamin C의 10.7, 4.0 및 $18.0{\mu}g/ml$보다 약하지만 우수한 항산화능을 확인하였다. 항혈전 활성 평가결과, EA 분획은 5 mg/ml 농도에서 thrombin time을 무첨가구에 비해 15배 이상, 7 mg/ml 농도에서 activated partial thromboplastin time을 15배 이상 연장시켜 아스피린에 필적하는 강력한 항응고 활성을 나타내었다. 반면 함초씨 추출물과 분획물(0.25 mg/ml)은 모두 혈소판 응집저해 활성은 나타나지 않았으며, 1 mg/ml 농도까지 인간 적혈구 용혈활성도 나타나지 않았다. 상기의 연구결과는 함초 씨 추출물의 EA 분획의 활성물질을 정제하여 항세균 및 항혈전제 개발이 가능함을 제시하고 있다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
• /
• 제58권2호
• /
• pp.131-137
• /
• 2015

LED의 적색, 백색, 청색 파장의 비율을 조절한 후 당근에 조사하여 당근의 생육과 당근의 생리활성 물질인 ${\beta}$-carotene의 함량을 증진시키는 파장을 탐색하였다. Light emitting diode (LED) 혼합 파장(적색:청색:백색=8:1:1)을 조사하였을 때, 당근의 총 무게와 뿌리의 둘레길이를 증가시켰으나, 뿌리 무게나 길이는 효과적이지 않았다. ${\beta}$-carotene의 함량 분석에서도 LED 혼합 파장은 대조광인 형광등보다 낮은 값을 나타내었다. ${\beta}$-carotene의 함량을 증진시키는 LED의 파장을 연구하기 위해 단색 파장, 적색과 청색 혼합 파장, 일반 형광등을 당근에 조사하여 ${\beta}$-carotene의 함량을 분석하였다. 15W LED 단색 파장을 조사하였을 때, 445 nm와 650 nm에서 높은 값을 나타내었고(445 nm=9.8, 650 nm=9.3 mg/g dried weight), 적색과 청색 혼합 파장에서는 6:4로 혼합한 혼합 광에서 가장 높은 값을 나타내었다(10.48 mg/g dried weight). LED 혼합 파장(적색:청색:백색=8:1:1)은 당근의 생육에서만 긍정적인 영향을 미쳤고, ${\alpha}$-carotene 함량을 증가시키기는 하였으나 ${\beta}$-carotene의 함량에서는 그 효과가 미미했다. 추가적으로 당근의 생리활성 물질을 증진시키는 LED 파장을 연구하였을 때, LED 혼합 파장(650 nm : 445 nm=6:4)이 당근의 성장과 ${\alpha}$-carotene과 ${\beta}$-carotene 함량을 가장 효과적으로 증가시킨 것으로 나타났다. LED 청색 파장이 주황빛을 나타내는 생리활성 물질인 ${\beta}$-carotene과 ${\alpha}$-carotene 함량을 증가시키는데 영향을 미치는 것으로 사료된다. 본 실험에서는 사전연구에서 적색 비율이 높았던 LED 혼합 파장(적색:청색:백색=8:1:1)이 청색을 나타내는 적채의 anthocyanins의 함량을 높였던 결과와 유사하게 나타났다. LED 혼합 파장(적색:청색:백색=8:1:1)에서 적색의 비율을 낮추고 청색 파장의 비율을 높였을 때(적색:청색=6:4), ${\beta}$-carotene의 함량을 증가시킴을 알 수 있었다. LED를 조사하여 작물을 재배할 경우, 재배 작물과 반대되는 색의 파장의 비율을 높여 LED의 파장을 혼합 시켜 조사하면 작물의 생리활성 물질의 합성을 향상시킬 것으로 기대한다. LED를 조사한 당근의 생육 및 색도, 생리활성 물질 함량에 대해 연구가 많이 되어있지 않으므로 본 연구가 후에 당근의 품질을 향상시키는 연구에 도움을 줄 것으로 사료된다.

• 대한임상검사과학회지
• /
• 제50권1호
• /
• pp.37-43
• /
• 2018

본 연구는 전라도 장성지역의 편백나무 잎 추출물을 사용하여 in vitro에서 항염증 및 항알레르기 효과를 보고자 연구를 진행하였다. 편백나무 잎 추출물은 $50^{\circ}C$에서 감압 건조하여 실험에 사용하였으며, 총 폴리페놀 함량을 측정한 결과 $25.89{\pm}0.31mg\;GAE/g$로 나타났다. 설정된 GC-MS 분석법으로 편백나무잎 추출물의 6종 성분에 대한 함량 분석을 실시한 결과, ${\alpha}-Terpinene$ 3.03 mg/g, ${\alpha}-Terpineol$ 9.48 mg/g, limonene 5.96 mg/g, borneol 59.78 mg/g, myrcene 4.85 mg/g, sabinene 11.31 mg/g로 borneol이 가장 많은 것으로 나타났다. 편백나무 잎 추출물의 항산화 활성을 측정한 결과, $H_2O_2$와 $ABTS^+$ 라디칼에 대한 추출물의 $RC_{50}$이 각각 $5.47{\pm}0.13mg/mL$와 $4.00{\pm}0.01mg/mL$로 나타났다. 또한 마우스 유래의 대식세포주인 RAW 264.7 세포에서 LPS 100 ng/mL을 처리를 통한 염증유도 군에서 주요 인자인 NO 생성이 $28{\pm}0.38{\mu}M$까지 증가하였으나 편백나무 잎 추출물 $150{\mu}g/mL$ 처리 농도에서 $IC_{50}$ 으로 감소할 것으로 추정되므로, 편백나무 잎 추출물이 항염증 작용이 있음을 시사한다. 알레르기 주요 인자인 ${\beta}-hexosaminidase$의 경우 처리한 편백나무 잎 추출물의 농도 의존적으로 감소되어 항알레르기 효능이 있음을 알 수 있었으며, 인간 유래 섬유아세포인 CCD-986sk 세포에 대해 편백나무 잎 추출물의 농도 $100{\sim}800{\mu}g/mL$ 범위에서 세포독성을 전혀 보이지 않았다. 따라서 편백나무 잎 추출물이 향후 기능성 화장품, 연고 등의 산업화에 광범위하게 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국응용과학기술학회지
• /
• 제35권1호
• /
• pp.263-272
• /
• 2018

치자 껍질의 phytic acid 함량과 CM (chloroform:methanol, 2:1, v/v), n-부탄올 및 70% 에탄올을 사용한 추출물의 용매(3가지) 별 총 페놀 함량 및 항산화 활성 능력 등을 통하여 치자 껍질의 효용 가치를 검토한 결과, phytic acid 함량은 $4.966{\pm}0.996mg\;PAE/g\;DW$ (dry weight)로 나타났으며, 용매 별 생리 활성은 농도(0.2, 0.4, 0.6 mg/mL)가 높아질수록 유의적으로 증가하였으며(p<0.05), 양성대조군으로 사용된 ascorbic acid, BHA, trolox 보다는 각 농도에서 낮은 활성이 관찰되었다. 치자 껍질의 총 페놀 함량은 CM, n-부탄올, 70% 에탄올 추출물 순으로 CM 추출물에서 $39.74{\pm}0.15mg\;CAE/g$으로 가장 높았으며, nitric oxide (NO) 라디칼 소거능과 지질과산화 저해능은 용매 별로 CM > 70% 에탄올 > n-부탄올, nitrite ($NO_2$) 소거능은 n-부탄올 > CM > 70% 에탄올, ${\beta}-carotene$ 탈색 저해능과 환원력은 CM > n-부탄올 > 70% 에탄올 순의 활성이 나타났다. 이상의 결과, 치자 껍질의 용매 별 총 페놀 함량 순과 항산화력, 환원력은 일치 하였으며, 질소산화물 소거능과 지질과산화 저해능 분석에서는 일치하지 않은 것으로 확인되었다. 이는 질소산화물 소거능과 지질과산화 저해능은 페놀 성분 보다 다른 생리활성물질이 더 큰 영향을 주는 것으로 추정된다. 이에, 치자 껍질은 질소산화물 소거능, 항산화능 및 지질과산화 저해능 등이 우수한 것으로 나타나 기능성 식품 소재로서의 가치가 있는 것으로 판단된다.

• 미생물학회지
• /
• 제52권4호
• /
• pp.463-470
• /
• 2016

Xylan의 효소적 가수분해는 고부가가치 기능성 물질 또는 바이오에너지 생산을 위한 발효성 당을 얻는 가장 유용한 방법 중 하나이다. endo-${\beta}$-Xylanase는 xylan 주사슬 내부의 ${\beta}$-1,4-결합을 가수분해하여 xylobiose, xylotriose를 포함한 다양한 XOS를 생산하는 핵심 효소이다. 이들 효소 중에서 glucuronoxylanase GH30은 methylglucuronic acid가 측쇄에 수식된 xylan에 특이적으로 작용한다. 본 연구에서는 Paenibacillus amylolyticus KCTC 3005에서 유래한 2종의 xylan 가수분해효소(PaXN_10과 PaGuXN_30) 유전자를 클로닝하고, Escherichia coli에서 각각 발현시켰다. PaXN_10 (38.7 kDa)은 ${\beta}$-xylanase GH10 계열, PaGuXN_30 (58.5 kDa)은 glucuronoxylanase GH30에 해당하는 효소이며, $50^{\circ}C$와 pH 7.0에서 최대 활성을 나타내었다. 가수분해 특성 연구를 통해 P. amylolyticus가 목질계 glucuronoxylan을 분해하는 효소 시스템을 제안하였다. 세포 외로 분비되는 PaGuXN_30은 glucuroxylan을 가수분해하여 methylglucuronic acid 측쇄를 가지는 다양한 aldouronic acid mixtures를 생성하며, 이러한 분해산물은 세포 내로 이동하여 PaXN_GH10에 의해 xylose, xylobiose와 같은 저분자 XOS로 분해되어 세포 내 대사경로에 이용될 수 있다. 또한 이들 효소의 가수분해특성을 이용하여 다양한 탄수화물 소재 생산이 가능할 것으로 기대한다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제41권5호
• /
• pp.577-583
• /
• 2012

본 연구는 황 함유 채소류 중 사용범위가 넓은 마늘, 무, 부추, 생강, 양파, 파를 80% 에탄올에 추출하여 항산화 및 항균효과에 대해 평가하였다. 추출 수율은 2.33~10.12%를 나타내었으며, 총 폴리페놀 함량은 생강이 $233.63{\pm}4.59$, 부추가 $220.98{\pm}10.56$ mg/g GAE로 높은 함량을 나타내었고, 양파, 파, 마늘, 무 순으로 $69.07{\pm}1.42$, $68.83{\pm}2.11$, $19.41{\pm}0.40$, $19.05{\pm}03.32$ mg/g GAE의 함량을 나타내었다. DPPH radical 소거활성을 측정한 결과, 생강의 $IC_{50}$ 값이 $1.57{\pm}0.15$ mg/mL로 가장 높았으며, 이어 부추>양파>무>파>마늘의 순이었다. ABTS 라디칼 소거활성 및 FRAP value의 측정 결과 역시 생강 및 부추 추출물에서 높은 항산화활성을 나타내었으며 ABTS 라디칼 소거활성의 경우 파>양파>마늘>무, FRAP value의 경우 파>양파>무>마늘의 순으로 항산화 활성을 나타내었다. 항산화 활성 측정결과 전체적으로 생강에서 가장 높은 항산화활성을 나타내었다. 항균활성 측정결과, 부추의 경우 실험에 사용된 7가지 균주에 대해 모두 항균 활성을 가지고 있는 것으로 나타났으며, 마늘의 경우(5 mg/disc), $B.$ $cereus$(22.3 mm) 및 $E.$ $coli$(24.3 mm)에 대해 높은 항균활성을 나타내었다. 양파와 파는 10 mg/disc 농도에서 $E.$ $coli$(12.7 및 10.3 mm)와 $B.$ $cereus$(12.0 및 12.5 mm) 균주에 대해서만 항균력을 나타내었고, $L.$ $plantarum$ 균주(10 mg/disc)에 대해서는 마늘(18.0 mm)과 부추(10.4 mm)가 항균활성을 나타내었다. 본 연구결과, 다양한 한국음식에 광범위하게 이용되는 황 함유채소류 중 생강 및 부추는 항산화 활성이, 부추 및 마늘은 항균력이 높아 특히 부추의 경우 식품 첨가물 및 식품 보존제로서도 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제41권2호
• /
• pp.149-155
• /
• 2012

본 연구는 고급 장류인 궁중간장과 한식간장 및 시판 개량 간장의 갈변도, 총 phenol 함량, SOD 유사활성, 항균활성, 혈전용해능, ${\alpha}$-glucosidase 및 lipase 억제효과를 한외여과기로 분획된 1,000 이하 저분자 물질과 1,000 이상 고분자 물질의 분획물을 이용하여 in vitro에서 측정하였다. 분자량이 1,000 이하 및 1,000 이상 궁중간장류의 분획물의 갈변물질에 따른 갈변도는 각각 $0.101{\pm}0.001\sim0.206{\pm}0.006$과 $0.486{\pm}0.145\sim02.503{\pm}0.008$ 범위 흡광도 값을 보였으며, 궁중간장류 중 꽃장의 갈변도가 가장 높았다. 총 페놀 화합물 함량에 있어서, 분자량 1,000 이하 궁중간장류 분획물은 $101.55{\pm}1.49\sim0114.00{\pm}0.11$ mg/L 범위에서 측정되었으며, 이는 일본 및 중국에서 제조된 시판 개량간장에 비해 높았다. 그러나 분자량이 1,000 이상의 분획물에서는 일본 및 중국에서 제조된 시판 개량간장들보다는 낮았다. 궁중간장류의 항산화 활성은 대부분 1,000 이하 분획물 시료에서 평균 51%의 SOD 유사활성을 보였으며, 한식간장과 시판 개량간장들보다 높게 나타났다. 혈전용해능 및 항균활성에 있어서는 본 연구에 사용된 모든 간장 분획물 시료에서는 뚜렷한 결과를 얻지 못했다. ${\alpha}$-glucosidase 저해활성은 분자량이 1,000 이하의 분획된 궁중간장류는 $6.34{\pm}1.51\sim8.79{\pm}0.81$% 범위에서 저해활성을 보여 한식간장과는 유의적인 차이가 없었으나 시판 개량간장들보다는 약 2.9배 높은 유의적 차이를 보였다. 분자량이 1,000 이상의 분획물은 꽃장(75%)을 제외하고는 평균 약 6.7%로 한식간장 및 국내 제조 개량간장들과는 유의적 차이가 없었다. 분자량 1,000 이하 및 이상 분획된 간장 시료들로부터 lipase 저해활성은 시판 개량간장들에서는 거의 볼 수 없었으며 대부분 궁중간장인 청장, 덧간장, 진장, 어육간장 시료들에서만 lipase 저해활성을 확인할 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제41권8호
• /
• pp.1029-1034
• /
• 2012

본 연구에서는 비파잎의 품종 중에서 대방, 부방, 재래종의 비파잎을 80% 에탄올로 추출하여 농축한 후 이를 여러 용매로 추출 분획하고 분리한 다음 이 분획들의 품종에 따른 비파잎의 ursolic acid 함량을 분석하고 품종 간 생리활성을 비교 분석하였다. 비파잎 에탄올 추출물 및 분획물의 총 폴리페놀 화합물 함량은 84.93~478.5 mg/g GAE로 부탄올 분획물이 가장 높은 함량을 보였고 에틸아세테이트, 헥산, 80% 에탄올, 물 분획물 순으로 나타났다. 3품종 중에서 총 폴리페놀 화합물이 가장 높은 품종은 재래종 품종이었다. DPPH 라디칼 소거능은 3품종 모두 부탄올 분획물이 가장 높았으며, 3품종 중에서 재래종 품종의 $IC_{50}$값이 0.18 mg/mL로 분석되어 각 분획물 및 3품종 중 가장 높은 DPPH 라디칼 소거능을 나타내었다. 아질산염 소거능은 3품종 모두 에틸아세테이트(54.99~60.86%) 분획물이 가장 높은 활성을 나타냈으며, 3품종 중 부방 품종의 활성이 가장 높게 나타났다. 비파잎의 에틸아세테이트 분획물의 ursolic acid 함량은 3품종 중에서 대방 품종이 51.41 mg/g으로 가장 높게 분석되었다(부방: 39.85 mg/g, 재래종: 31.13 mg/g). 이상의 연구 결과로 비파잎의 80% 에탄올 추출물 및 용매 분획물은 부방 품종에서 비교적 높은 항산화 활성 및 아질산염 소거활성을 지니고 있으며, ursolic acid 함량은 대방 품종에서 높은 함량을 가지는 것으로 분석되었다. 따라서 유효한 생리활성을 나타낸 품종별 비파잎에 대한 연구는 비파잎의 산업적 이용에 효율적인 자료로 이용될 것이다.