• 제목/요약/키워드: supercritical fluid extraction(SFE)

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추출방법에 따른 솔잎의 휘발성 성분 조성 비교 (Determination of Aroma Components in Pinus densiflora (Pine Needles) Studied by Using Different Extraction Methods)

  • 이재곤;이창국;백신;권영주;장희진;곽재진;이문수;이계호
    • 한국식품영양학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.161-168
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    • 2006
  • 식물체의 향기성분을 분리하는데 주로 사용되는 headspace(DHS, RPHS)법, SPME법, SDE법, SFE법과 최근에 개발된 PDE법으로 솔잎의 휘발성 성분을 추출하였다. 추출된 성분을 Ge/MS를 이용하여 총 65종의 휘발성 성분을 확인하였다. 확인된 성분은 terpene류 25종, alcoholfb류 16종, carbonyls류 9종, esters류 6종, acids류 7종, esters 화합물이 2종인 것으로 나타났다. Headspace(DHS, RPHS)법과 SPME 법에서는 휘발성이 강한 ethyl acetate, 2-ethyl furan, $\beta$-myrcene 등과 같은 저비점 휘발성 성분들이 많이 추출되었다. 반면에, 고비점 휘발성 성분들인 nerolidol, spathulenol, benzoic acid 등은 휘발 성분 추출시 열이 가해지는 SDE법, SFE법, PDE법 등에서는 확인되었으나 headspace법과 SPME법에서는 확인되지 않았다. 이들 6가지 추출방법에서 저비점 휘발성 성분 분석에는 headspace(DHS)법이 가장 좋은 것으로 나타났으며, 고비점 휘발성 성분 분석에는 SDE법이 가장 적합한 것으로 나타났다. 최근에 개발된 PDE법은 SDE법에 비해 추출효율 변에서 약간 떨어지나 전처리 방법이 간단하므로 짧은 시간에 많은 시료를 분석할 때 가장 적합한 방법인 것으로 판단된다.

괭생이 모자반 추출물의 비장세포 면역활성 증강 효과 (Splenocyte-mediated immune enhancing activity of Sargassum horneri extracts)

  • 김동섭;성낙윤;한인준;이병수;박상윤;노은영;엄지;김건;김경아
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제52권6호
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    • pp.515-528
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    • 2019
  • 본 연구는 괭생이 모자반 추출물의 추출방법에 따른 면역증강활성에 관하여 비교 관찰하였고, 추출물간의 혼합비율을 다르게 혼합하여 제조한 괭생이 모자반 추출물의 최적 면역활성을 갖는 혼합비를 평가하였다. 비장세포에 괭생이 모자반 열수 (HWE), 주정 (EE), 초임계 (SFE) 추출물을 각각 처리하였을 때 HWE 및 SFE 처리구에서 비장세포 증식능 및 사이토카인 (IL-2, IFN-γ) 분비능이 높게 나타나는 것으로 관찰되었고, 각각의 추출물을 50, 100 mg/kg BW의 농도로 2주간 마우스에 투여하고 비장을 적출하여 비장세포 활성능에 관하여 관찰한 결과, HWE 및 SFE 투여구에서 비장세포 증식능 및 사이토카인 분비능이 높게 나타나는 것으로 관찰되었다. 동물실험에서 높은 활성을 보인 HWE와 SFE의 추출물의 혼합 최적비를 평가하기 위하여 HWE에 SFE를 5, 10, 15 및 20%로 혼합하여 대식세포에 처리하여 NO 및 사이토카인 분비능에 관하여 관찰한 결과, SFE를 5%, 10% 혼합한 추출물 처리구에서 활성이 높게 나타나는 것으로 관찰되었으며 혼합추출물을 100 mg/kg BW으로 14일간 투여한 마우스의 비장세포 활성에 관하여 관찰한 결과, SFE를 5%의 비율로 혼합한 추출물 처리구 비장세포 활성이 높게 나타나는 것으로 관찰되어 HWE와 SFE의 최적 혼합 비율을 HWE에 SFE를 5% 첨가하는 것으로 결정하였다. 결정된 최적혼합비로 100 mg/kg BW의 농도로 14일간 투여한 마우스의 비장세포에서 NK 세포를 분리하여 NK 세포의 활성능을 평가한 결과, 대조구 대비 높게 증가하는 것으로 나타났다. 따라서 괭생이 모자반 추출물을 최적비율로 혼합하여 제조한 혼합추출물은 비장세포, 대식세포 및 NK 세포에 대한 높은 활성능을 나타내어 면역증진에 기여하는 것으로 판단된다.

추출방법에 따른 섬백리향의 휘발성 향기성분 비교 (Comparison of Volatile Compounds from Thymus Magnus Nakai by Three Different Extraction Methods)

  • 이사은;김성문;임원철;강기춘;표형배
    • 대한화장품학회지
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    • 제40권2호
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    • pp.171-178
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    • 2014
  • 본 연구에서는 각 추출방법에 따른 섬백리향(Thymus magnus Nakai)의 향기 성분들을 분석하여, 이를 토대로 본연의 향에 아주 가까우면서 맡기에 좋은 향으로 재현하고자 초임계유체추출법, 혼합 증류법, 동시증류추출법으로 정유를 추출한 후 gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS)로 휘발성 향기성분을 분석하였다. 그 결과 먼저 초임계유체추출법의 $40^{\circ}C$ - 400 bar 조건에서 추출한 정유 성분 중 linalool (0.1%), trans-sabinene hydrate (0.9%)가 다른 조건에서 추출한 정유성분과 비교하였을 때 상대적으로 더 많이 함유되어 있었으며, $50^{\circ}C$ - 400 bar 조건에서는 borneol (3.82%), terpinen-4-ol (0.3%), caryophyllene oxide (2.2%), $50^{\circ}C$- 300 bar 조건에서는 ${\beta}$-bisabolene (5.88%), 1-octen-3 -ol (0.31%), caryophyllene (2.91%), p-cymene (2.04%), ${\gamma}$-terpinene (0.52%), $50^{\circ}C$ - 200 bar 조건에서는 thymol (77.63%), carvacrol (5.65%)이 상대적으로 더 많이 함유되어 있는 것으로 나타났다. 혼합 증류법으로 추출한 정유 성분 중에는 ${\alpha}$-bisabolol (0.17%), caryophyllene (6.46%), cis-${\alpha}$-bisabolene (1.52%), ${\beta}$-bisabolene (20.65%)이 초임계유체추출법으로 추출한 정유 성분 보다 상대적으로 더 많이 함유되어 있는 것으로 나타났으며, 동시 증류추출법을 통해서는 정유를 얻지 못하였다. 이 같은 연구 결과는 각각의 추출법을 통해서 확인된 향기 성분들을 모두 취합하여 섬백리향 본연의 향에 좀 더 가깝도록 세밀하게 재현하는데 있어 유용한 자료로 활용될 수 있을 것으로 보인다.

The antihyperlipidemic effect of alginate-free residue from sea tangle in hyperlipidemic rats

  • Yim, Mi-Jin;Lee, Jeong Min;Choi, Grace;Cho, Soon-Yeong;Lee, Dae-Sung
    • Fisheries and Aquatic Sciences
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    • 제22권11호
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    • pp.27.1-27.6
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    • 2019
  • Background: In order to assess the high value-added use of the alginate-free residue of sea tangle, an animal study was performed to evaluate the functional activities and key compounds present. In the animal study, sea tangle and the alginate-free residue demonstrated good anti-hyperlipidemic and anti-arteriosclerotic abilities. Results: The functional compounds in the alginate-free residue of the sea tangle were effectively extracted by supercritical fluid extraction (SFE). The optimum extraction temperature and pressure were 40 ℃ and 6500 psi (M1) in the SFE, a better method in comparison to the conditions of 70 ℃ and 4500 psi (M2), respectively. The anti-atherosclerotic effects of the alginate-free residue of sea tangle (M1, M2) were investigated in Sprague-Dawley rats treated with poloxamer 407, Triton WR 1339, corn oil, and a high-fat diet. The M1 fraction reduced the serum lipid levels with greater efficacy than the M2 fraction. In the hyperlipidemic rats, treatment with M1 decreased the serum triglyceride (TG), total cholesterol (TC), and low-density lipoprotein-cholesterol (LDL-C) levels when compared to the levels in normal rats. Conclusion: Our results demonstrated that the alginate-free residue of sea tangle reduces serum TC, TG, and LDL-C. These results suggest that the alginate-free residue of sea tangle contains physiologically active components, such as fucosterol, that may exert beneficial effects in the prevention of atherosclerosis.

초임계 유체 기술로 추출한 목초액 첨가 장류의 품질향상효과 및 보존성

  • 윤선경;윤성옥;전병수
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2003년도 생물공학의 동향(XII)
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    • pp.701-705
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    • 2003
  • $40^{\circ}C$, 110bar 조건에서 초임계 추출장치를 이용하여 타르, 탄화취 등의 유해성분이 제거된 정제 목초액을 간장 및 된장에 첨가한 결과 간장의 경우 정제 목초액의 첨가 농도가 증가할수록 첨가하지 않은 것에 비해 균수가 적어 보존효과가 있었으며, 정제 목초액을 첨가한 간장은 산막효모의 생성이 전혀 없어 품질에는 변화가 없었다. 된장의 경우 정제 목초액을 첨가한 것이 첨가하지 않은 것에 비해 대체로 균수가 적어 보존효과가 있었으며, 된장의 색을 측정해 본 결과 정제 목초액을 첨가한 것은 된장의 갈변이 첨가하지 않은 것에 비해 느리게 진행됨을 알 수 있었다.

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초임계유체 $CO_{2}$를 이용한 참깨박 중 참기름 추출의 최적화 (Optimization of Sesame oil Extraction from Sesame cake using Supercritical Fluid $CO_{2}$)

  • 김성주;김영종;장규섭
    • 한국식품과학회지
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    • 제37권3호
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    • pp.431-437
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    • 2005
  • Overall experiments were planned by central composite design, and results were analyzed by response surface methodology (RSM) to determine effects of three independent variables, temperature ($X_{1}$), extraction time ($X_{3}$), and pressure ($X_{3}$), on yield of sesame oil extract (Y). Regression equation model optimized by response surface analysis was: Y (sesame oil) = $-3.89+0.07X_{1}+0.03X_{2}+0.0006X_{3}-0.0007X_{1}^{2}-0.0002X_{2}X_{1}-0.00008X_{2}^{2}+0.000004X_{3}X_{1}+0.0000009X_{3}X_{2}-0.00000009X_{3}^{2}$. According to RSM analysis, optimum extracting conditions of temperature, time, and pressure were $45.89^{\circ}C$, 131.89 min, and 34228.41 kPa, respectively, and statistical maximum yield of sesame oil was 96.27%. Fatty acid composition of sesame oil showed sesame oil extracted by Supereritical Fluid $CO_{2}$ contained lower levels of palmitic, stcaric, and oleic acids and higher levels or palmitoleic and linoleic acids than commercial sesame oil. Commercial and extracted sesame oils were analyzed by electronic nose composed of 12 different metal oxide sensors. Obtained data were interpreted by statistical method of MANOVA. Sensitivities of sensors from electronic nose were analysed by principal component analysis. Proportion of first principal component was 99.92%. All sesame oils showed different odors (p < 0.05).

길초근(Valeriana fauriei Briquet) 및 양강근(Alpinia galangal Swartz) 정유의 유제 및 입제제형의 잉어(Cyprinus carpio)에 대한 급성독성 (Acute Toxicities of Emulsifiable Concentrates and Granules of Valeriana fauriei Briquet and Alpinia galangal Swartz Essential Oils against Cyprinus carpio)

  • 전황주;김경남;김용찬;이성은
    • 환경생물
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    • 제36권4호
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    • pp.659-664
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    • 2018
  • 길초근 및 양강근정유를 유제 및 입제로 제형화한 후 이들의 급성어독성을 측정하였다. 잉어를 이용한 급성독성에 사용된 길초근 및 양강근 정유는 수증기증류법, 핵산을 이용한 용매추출법 및 초임계추출법을 이용하여 추출하였고 이들의 유제 및 입제의 급성어독성은 반수치사농도($LC_{50}$)를 구하여 평가하였다. 길초근 및 양강근 원제 중 용매추출법으로 추출한 정유만이 어독성을 나타내었다. 길초근 및 양강근 추출법별 정유 이용한 유제의 급성어독성 평가한 결과 길초근의 경우 모든 추출법 대하여 독성을 나타내지 않은 반면에 양강근 정유는 추출법에 관계없이 모두 잉어에 대한 어독성이 관측되었다. 입제의 경우 길초근은 용매로 추출한 정유에서 독성이 나타났고, 양강근 정유의 경우 초임계추출법으로 추출한 정유 입제에서만 어독성이 관측되었다. 이러한 결과는 3급 어독성에 해당되는 것으로 환경 중 사용에는 문제가 없다고 사료된다. 살충효과가 뛰어난 양강근 정유의 경우 수증기증류법 및 초임계추출법으로 추출한 정유의 $10mg\;L^{-1}$ 수준에서 노출된 잉어의 분자적 반응을 확인하여 cytochrome P450 1A 효소 및 glutathione S-transferase의 발현이 급격히 증가하였음을 확인하였고 이들은 수계환경 중 양강근 정유의 동태를 관찰하는 바이오마커로서 사용 가능하다고 사료된다.

황칠나무의 휘발성 화합물 분석 및 HepG2 세포의 증식 억제 효과 (Volatile Compounds and Antiproliferative Effects of Dendropanax morbifera on HepG2 Cells)

  • 양선아;코랄리아 가르시아;이지원
    • 생명과학회지
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    • 제27권5호
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    • pp.561-566
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    • 2017
  • 황칠나무(Dendropanax morbifera Lev.)는 황금빛의 수액과 약리효과로 한국에서 알려져 있으며, 잎 및 줄기 추출물의 다양한 효능은 피부질환, 편두통, 월경통, 근육통 및 전염성 질환 등의 질병을 개선하는 약리 성분을 공급하는 우수한 공급원이 될 수 있는 것을 시사한다. 그러나, 황칠나무 추출물의 효능에 관해서는 다양한 연구가 보고되어 있으나, 부위별 휘발성 성분의 조성에 대한 보고는 전무한 상황이다. 따라서, 본 연구는 황칠나무의 잎, 줄기 및 수액의 주요 휘발성 성분을 규명하기 위하여, 유기용매 및 초임계유체추출법을 이용한 추출물을 가스크로마토그래피-질량분석법으로 분석하였다. 잎 추출물에서는 15가지 화합물이 검출되었으며, 줄기 및 수액에는 각각 29가지 및 3가지 성분이 확인되었다. 또한 용매와 초임계유체추출법을 사용하여 얻은 휘발성 성분의 프로파일은 다르게 나타났다. 잎의 용매 추출물과 줄기의 초임계유체 추출물에서는 에스테르와 방향족 탄화수소가, 잎의 초임계유체 추출물 및 줄기의 초임계유체 추출물에는 테르페노이드가 주요 성분으로 나타났다. 한편, limonene (96.3%), ${\alpha}$-pinene, 그리고 ${\beta}$-myrcene은 수액 용매 추출물의 휘발성 성분으로 확인되었다. 잎 및 줄기의 용매 추출물의 암세포 증식 억제 효과를 평가한 결과, 잎의 용매 추출물이 HepG2 세포의 증식을 유의적으로 감소시키는 것으로 나타났다.

개다래 초임계 박추출물이 염증 및 동맥경화에 미치는 영향 (Effects of Supercritical Fluid Marc Extracts from Actinidia polygama Max. on Inflammation and Atherosclerosis)

  • 유미희;채인경;최준혁;임효권;최희돈;양선아;이진호;이인선
    • 한국식품과학회지
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    • 제42권4호
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    • pp.475-480
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    • 2010
  • 개다래(Actinidia polyama Max.)는 복통, 류마티스 관절염, 뇌졸중 치료에 사용되었으며, 최근 소염, 진통, 통풍에 효과가 있다고 알려져 있으나 특유의 강한 향과 맛을 지니고 있어 기능성 식품이나 치료용 약물을 개발하고자 할 때 많은 제약이 따른다. 따라서 개다래를 초임계 추출하여 향과 맛을 개선하고, 본 연구에서는 초임계추출 후 남은 부산물을 이용하여 (박)추출물을 제조하고 항염증 및 항동맥경화 활성을 조사하였다. 개다래 주정 추출물 및 초임계 박 추출물의 NO 소거활성을 비교한 결과, 개다래박 11 추출물 10, $100\;{\mu}g/mL$의 농도에서 36.63, 79.58%의 NO 소거활성을 보여 주정 추출물(4.61, 19.00%)에 비해 훨씬 높은 NO 소거활성을 보였다. 또한 RAW 264.7 세포주에 개다래 초임계 박 11 추출물을 처리하고, LPS를 처리하여 염증을 유발한 후 염증인자인 $PGE_2$의 생성, 그리고 proinflammatory cytokines인 TNF-$\alpha$의 생성량을 측정한 결과, 개다래 박 11 추출물은 LPS로 유도된 염증 인자들을 효과적으로 감소시키는 것으로 나타났다. 또한 박 11 추출물의 MMP-9 활성에 미치는 영향을 알아보기 위해 zymography를 실시한 결과, 추출물 50, $100\;{\mu}g/mL$의 농도에서 MMP-9의 활성이 효과적으로 감소됨을 확인하였으며, MMP-9의 단백질 발현도 억제됨을 확인하였다. 결론적으로 개다래 박 11 추출물은 LPS로 유도된 염증 인자들을 효과적으로 감소시켰으며, TNF-$\alpha$에 의해 증가된 MMP-9의 활성을 억제하는 것으로 나타나 동맥경화를 비롯한 고혈압, 암, 당뇨, 관절염 등의 만성염증성 질환의 예방과 치료에 효과적으로 적용할 수 있을 것으로 생각된다.

계피(Cinnamomum zeylanicum) 정유의 유제 및 입제의 잉어(Cyprinus carpio) 및 제브라피쉬에 대한 생태독성 (Ecotoxicities of emulsifiable concentrate and granules of cinnamon (Cinnamomum zeylanicum) essential oil against Cyprinus carpio and Danio rerio)

  • 남태훈;전황주;김경남;김형미;김용찬;이성은
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제61권2호
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    • pp.151-155
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    • 2018
  • 계피정유를 유제 및 입제로 제형화한 후 이들의 생태독성을 측정하였다. 잉어를 이용한 급성독성에 사용된 계피정유는 수증기증류법, 핵산을 이용한 용매추출법 및 초임계 추출법을 이용하여 얻었고 이들의 유제 및 입제의 생태독성학적 영향은 반수치사농도($LC_{50}$)를 구하여 평가하였다. 유제 중 초임계추출법으로 얻은 정유를 함유한 제형이 잉어에 대하여 가장 높은 독성을 나타내었다. 입제 중 수증기 증류법으로 추출한 계피정유를 함유한 입제가 잉어에 대하여 가장 높은 급성독성을 보였다. 이러한 결과는 3급 어독성에 해당되는 것으로 환경 중 사용에는 문제가 없다고 사료된다. 잉어를 이용하여 얻은 급성독성 결과와 같이 제브라피쉬를 사용하여 얻은 급성독성 결과 값들은 유사하였다. 수증기증류법으로 얻은 계피정유를 함유한 유제에 노출된 제브라피쉬를 이용한 만성독성은 45일 동안 $500mgL^{-1}$ 수준에서 독성이 관측되지 않았다. 따라서, 계피정유의 유제 및 입제의 급만성 어독성은 친환경제재로 사용하기에 적합한 것으로 사료된다.