• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제21권9호
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• pp.960-967
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• 2011

Tannin acyl hydrolase, also known as tannase, is an enzyme with important applications in the food, feed, pharmaceutical, and chemical industries. However, despite a growing interest in the catalytic properties of tannase, its practical use is very limited owing to high production costs. Several studies have already demonstrated the advantages of solid-state fermentation (SSF) for the production of fungal tannase, yet the optimal conditions for enzyme production strongly depend on the microbial strain utilized. Therefore, the aim of this study was to improve the tannase production by a locally isolated A. niger strain in an SSF system. The SSF was carried out in packed-bed bioreactors using polyurethane foam as an inert support impregnated with defined culture media. The process parameters influencing the enzyme production were identified using a Plackett-Burman design, where the substrate concentration, initial pH, and incubation temperature were determined as the most significant. These parameters were then further optimized using a Box-Behnken design. The maximum tannase production was obtained with a high tannic acid concentration (50 g/l), relatively low incubation temperature ($30^{\circ}C$), and unique low initial pH (4.0). The statistical strategy aided in increasing the enzyme activity nearly 1.97-fold, from 4,030 to 7,955 U/l. Consequently, these findings can lead to the development of a fermentation system that is able to produce large amounts of tannase in economical, compact, and scalable reactors.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2018년도 춘계학술발표회
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• pp.65-65
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• 2018

복분자(Rubus coreanus Miquel)는 anthocyanin, phenolic acid, tannin, flavonoid, stilbenoid와 같은 생리활성물질이 풍부하게 존재하는 것으로 보고되었으며 항염증, 항암활성, 항산화효과 등 다양한 생리활성에 대한 효능이 있어 건강식품으로써 애용되고 있을 뿐만 아니라 약용성 건강보조식품 등으로 각광받고 있다. 생물전환(Bioconversion)은 미생물 또는 효소의 생물학적 촉매 기반 천연소재의 생리활성 물질기능성, 생체이용률, 안전성을 증대시키기 위한 방안으로 많은 연구가 진행되고 있으며 아울러 식품, 의약품, 화장품 등 다양한 분야에서 활성화 되고 있다. 본 연구는 불가사리 발효액으로부터 유산균을 분리하였으며, 유전학적 특성을 확인하기 위하여 16S rDNA 염기서열을 분석하였다. 전북 고창에서 수확된 복분자를 분말상태로 유산균과 발효공정을 수행하였으며, 복분자의 최적 추출조건 선정과 발효공정 전 후의 활성을 관찰하였다. 발효공정 후 추출물의 기능성 평가를 진행하기 위하여 DPPH radical scavenging activity, total polyphenol 함량을 확인하여 항산화 효능 및 유효성분 함량을 평가하였다. 또한 대식세포인 Raw 264.7을 사용하여 MTT assay, Nitric oxide (NO) 생성 억제 효능을 확인하여 세포독성 및 항염증 활성을 평가하였다. 실험결과, 발효기간이 다른 불가사리 비료발효액으로부터 16 종의 다양한 균주를 확보하였으며, 생물전환 공정에 유용 균주를 선정하기 위하여 복분자 분말의 발효공정을 실시한 결과 3 종의 유산균 처리군에서 무처리군 대비 DPPH radical 소거능 및 polyphenol 함량이 증가됨을 확인하였다. 그 중 가장 우수한 활성을 나타내는 균주를 16S rDNA 염기서열 분석한 결과 Lactobacillus coryniformis A6-4로 확인되었으며, 발효공정 후 항산화 활성은 무처리군 대비 약 115%, polyphenol의 함량은 무처리군 대비 약 121%로 증가됨을 확인되었다. 또한 발효공정 후 독성활성이 감소되는 경향을 확인되었으며, 항염증 활성이 유의적으로 증가됨을 확인하였다.

• 한국염색가공학회지
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• 제32권1호
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• pp.38-43
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• 2020

To overcome the harmful effects caused by conventional oxidative hair dyes, natural colorants becomes more popular in the hair dyeing. By extracting Sagassum fusiforme powders with aqueous alkaline solution as a solvent at 130℃ for 60 minutes, a fucoxanthin concentration of up to 216㎍/ml can be obtained. UV/Vis analysis was used to prove the presence of fucoxanthin in the extract powder. A K/S value of 23.8 can be obtained when wool fabrics were dyed with the extract at 120℃ for 60 minutes under pH 2. The color fastness properties of the dyed wool fabrics were very good as indicated by rating 4 for laundering(color change), rating 3 or higher for rubbing, and rating 5 for light irradiation. The dyed wool fabric was found to have antimicrobial activity against Staphylococcus aureus. The antioxidant and antimicrobial activity of the Sagassum fusiforme extract can be an effective functional hair colorant. Hair dyeing with the extract formulation at 45℃ for 40 minutes under pH 5 accomplished a K/S value of 8.9. The color fastness of the dyed hair showed rating 3 against light irradiation, which increased to rating 5 with after-mordanting of tannin acid.

• 농업생명과학연구
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• 제46권2호
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• pp.49-61
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• 2012

본 연구는 하동지역의 녹차에 대해 근적외선 분광분석법(Near Infrared Spectroscopy, NIRS)을 이용하여 채취시기별 화학적 성분(총질소, 엽록소, 탄닌, 유리아미노산, 데아닌, 비타민 C, 카페인, 카테킨류, 총카테킨) 및 무기물 성분 변화에 대하여 분석하였다. 녹차의 화학적 성분 함량에 있어 엽록소, 탄닌, 비타민 C와 총카테킨 함량은 채취시기가 늦어질수록 증가한 반면, 총질소, 유리아미노산, 데아닌, 카페인 등은 대체로 감소하는 경향을 보였다. 무기물 함량은 채취시기가 늦어질수록 Mg, Ca, Mn은 증가하였으나 Na, K, B는 감소하였다. 또한 우전과 세작의 화학성분 중 총질소, 엽록소, 유리아미노산, 데아닌, 카페인, 총카테킨과 무기물 중 Na, Mg, Ca, B, Se 함량에 있어서는 차이를 나타내지 않았다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제50권5호
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• pp.338-352
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• 2022

Herein, water and ethanol extracts were obtained from the leaves, branches, kernels, and pericarp of Quercus gilva and subsequently analyzed for antioxidant activity and circadian rhythm regulation effects. Candidate components that may affect circadian rhythm and antioxidant activity were investigated to discover potential functional materials. Antioxidant activity was analyzed via 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) and 2,2'-azino-bis (3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) (ABTS) radical scavenging activity assays, showing that the hot water extract exhibited higher activity than that of the ethanol extract. In particular, the branch extract showed high antioxidant activity. By measuring total contents of polyphenols, flavonoids, and tannins, the hot water branch extract showed the highest concentrations, highlighting their significant contribution to the antioxidant activity. Examination of the circadian rhythm regulation of each extract showed that the ethanol extract exhibited greater impacts on the circadian rhythm amplitude compared to the water extract. The branch ethanol extract induced circadian rhythm amplitude changes via clock gene Bmal1 expression regulation. Determination of 12 phenolic compound concentrations showed that the branch ethanol extract contained many phenolic compounds, including catechin. This suggests that these com- pounds affected circadian rhythm regulation. In conclusion, the hot water branch extract has potential as an natural antioxidant material, while the corresponding ethanol extract has potential as a functional material for regulating circadian rhythm.

• 한국식품영양과학회지
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• 제41권11호
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• pp.1508-1514
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• 2012

비수리의 식품학적 이용가능성을 확인해 보고자 항산화성분 및 항산화활성, superoxide dismutase 유사활성, ${\alpha}$-glucosidase 저해활성 등에 대해 검토하였다. 비수리 메탄올 추출물과 hexane, chloroform, ethyl acetate, butanol 및 물 분획 등 순차적 용매분획물의 총 폴리페놀 함량은 각각 12.44, 3.61, 6.39, 27.11, 20.00 및 9.32 mg GAE/g extract residue(ER)로 나타났으며, 총 플라보노이드 함량은 각각 2.94, 9.92, 7.77, 9.27, 5.11 및 2.66 mg CE/g ER, 총 탄닌 함량은 각각 8.75, 10.04, 7.42, 17.32, 11.65 및 7.61 mg TAE/g ER, 총 프로안토시아니딘의 함량은 346.09, 63.50, 103.76, 288.62, 231.99 및 $358.48{\mu}g$ CE/g ER로 나타났다. 비수리 메탄올 추출물과 hexane, chloroform, ethyl acetate, butanol 및 물 분획물의 DPPH radical 소거활성은 각각 20.62, 5.16, 9.29, 20.80, 20.00 및 20.79 mg TE/g ER, ABTS radical 소거활성은 각각 33.86, 9.24, 17.36, 33.76, 33.49 및 33.86 mg TE/g ER로 나타났다. SOD 유사활성은 각각 4.12, 0.61, 2.01, 9.89, 13.47 및 11.82 unit/mL의 활성을 보여 butanol 분획과 물 분획에서 유의적으로 높은 활성을 나타내었고 ${\alpha}$-glucosidase 저해활성은 물 분획 50 및 $25{\mu}g/mL$에서 각각 93.85 및 61.64%로 높은 저해활성을 보이는 것으로 나타났다. 이상의 결과에서 비수리 추출물은 항산화성분 및 항산화활성, SOD 유사활성, ${\alpha}$-glucosidase 저해활성을 가지는 물질을 함유한 것으로 보이며, 체내 및 식품에서 활성산소 종 제거에 도움을 줄 수 있을 것으로 보인다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권9호
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• pp.1279-1283
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• 2009

망초의 항산화성분 및 활성 측정을 통하여 대표적인 항산화성분인 총 폴리페놀 및 플라보노이드, 탄닌, chlorophyll 함량과 DPPH radical 소거활성 및 ABTS cation decolorization assay에 의한 총 항산화력을 측정하였다. 생물 상태 망초 추출물의 총 폴리페놀, 플라보노이드, 탄닌 및 chlorophyll 함량은 각각 63.32, 27.71, 161.19 및 428.85 mg/g으로 나타났다. $40^{\circ}C$에서 열풍 건조한 시료의 경우 각각 89.25, 33.44, 210.44 및 229.29 mg/g으로 나타났으며, 끓는 물에 2분간 데친 후 48시간 $40^{\circ}C$에서 열풍 건조한 시료는 각각 115.49, 45.51, 252.54 및 283.07 mg/g으로 나타나 대체적으로 생물상태보다 함량이 높은 것으로 나타났다. 생물상태 망초 추출물의 전자공여능(EDA, %)의 $IC_{50}$은 5.5527 mg/mL, 총항산화력은 192.78 mg AA eq/g sample로 나타났다. $40^{\circ}C$에서 열풍 건조한 시료의 경우 각각 0.4710 mg/mL 및 194.05 mg AA eq/g sample로 나타났으며, 끓는 물에 2분간 데친 후 48시간 $40^{\circ}C$에서 열풍 건조한 시료는 각각 0.4135 mg/mL 및 242.40 mg AA eq/g sample로 나타나 대체적으로 생물상태보다 항산화활성이 높은 것으로 나타났다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제41권3호
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• pp.302-309
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• 2012

조와 기장의 항산화성분 및 항산화활성에 미치는 재배시기의 영향을 규명하고자 재배시기를 달리하여 수확된 시료 메탄올 추출물의 항산화성분 및 항산화활성을 분석하였다. 재배시기에 따른 조와 기장 메탄올 추출물의 총 폴리페놀, 플라보노이드, 탄닌 등의 항산화성분의 함량과 DPPH 및 ABTS radical 소거활성은 품종 및 재배시기별로 유의적인 차이를 보이는 것으로 나타났다. 총 폴리페놀 함량은 황금조, 청차조, 삼다메 및 경관1호의 경우 만기재배에서, 경관2호는 보통기재배에서, 강해조는 조기와 만기재배에서 비교적 높은 함량을 보였고 기장의 경우 전체적으로 만기재배에서 높은 함량을 나타냈다. 총 플라보노이드 함량은 황금조와 경관2호는 보통기재배에서, 청차조, 삼다메 및 경관1호는 조기재배에서, 강해조는 만기재배에 높은 함량을 보였고 기장은 만기재배에서 높은 함량을 보였다. 총 탄닌 함량은 황금조는 조기재배에서, 청차조, 삼다메 및 강해조는 만기재배에서, 경관2호는 보통기재배에 높은 함량을 보였고 기장은 만기재배에서 조기나 보통기재배보다 높은 함량을 보였다. 조의 DPPH radical 소거활성은 황금조, 삼다메 및 강해조는 만기재배에서, 청차조와 경관2호는 보통기재배에서, 경관1호는 조기재배에서 높은 활성을 나타냈으며, 기장은 전체적으로 만기재배에서 높은 활성을 나타내었다. ABTS radical 소거활성은 황금조, 경관1호 및 강해조는 만기재배에서, 청차조, 삼다메 및 경관2호는 보통기재배에서 높은 활성을 나타내었고 기장은 만기재배에서 높은 활성을 나타내었다. 이상의 항산화성분 함량 및 항산화활성을 분석한 결과에서 조의 경우 조기재배보다는 보통기 내지 만기재배가 유리할 것으로 보이며, 기장은 만기재배가 유리할 것으로 생각된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권8호
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• pp.1217-1227
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• 2014

본 연구에서는 으름 열매를 각각 0, 1, 3, 5 및 7%를 첨가하여 2단계 발효한 으름 열매 식초의 발효 중 이화학적 특성과 항산화 활성에 대하여 조사하였다. 식초의 이화학적 특성은 pH, 총산, 알코올, 총당, 아미노산으로 평가하였고, 항산화 활성은 $ABTS^{{\cdot}+}$ 라디칼 소거능, SOD 유사활성능, 환원력으로 평가하였다. 알코올 발효 중 총산과 알코올 함량은 증가하였고 총당 함량은 감소하였다. 초산 발효에서는 총산 함량이 유의적으로 증가하였다. 관능검사 평가에서는 으름 열매 7% 첨가군에서 종합적 기호도가 가장 높게 나타났다. 발효 1일째보다 발효 13일째에 대조군과 으름 열매 첨가 1%에서는 총 폴리페놀 함량에 유의적 차이가 없었으나 으름 열매첨가군 3, 5, 7%에서 총 폴리페놀 함량이 각각 136.6, 381.59, 415.35 mg/100 g으로 유의적으로 증가됨을 볼 수 있었다. 총 플라보노이드 함량은 발효 1일째보다 발효 13일째에 대조군이 21.73 mg/100 g, 으름 열매 첨가군 1, 3, 5, 7%에서 각각 15.79, 15.15, 26.19, 26.87 mg/100 g으로 발효가 진행됨에 따라 유의적으로 증가하였고 으름 열매 첨가량에 따라서도 유의적으로 증가되었다. 탄닌의 함량도 발효 1일째보다 발효 13일째에 대조군이 0.2042 mg/100 g, 으름 열매 첨가군 1, 3, 5, 7%에서 각각 0.2004, 0.1255, 0.1384, 0.1255 mg/100 g으로 유의적으로 증가됨을 보였다. $ABTS^{{\cdot}+}$ 라디칼 소거 활성은 발효 1일째보다 발효 13일째에 5 mg/mL 농도에서 대조군이 5.87%, 으름 열매 첨가군 1, 3, 5, 7%에서 각각 12.59, 25.63, 34.02, 35.25%로 라디칼 소거능이 증가하였고, SOD 유사활성능도 5 mg/mL 농도에서 발효 1일째보다 발효 13일째에 대조군이 8.22%, 으름열매 첨가군 1, 3, 5, 7%에서 각각 17.49, 16.86, 16.89, 15.68% 증가하였다. 환원력은 으름 열매 첨가군 7%에서 발효 1일째에 0.527, 발효 13일째에 1.539로 나타났다. 본 연구 결과에서 항산화 활성은 발효가 진행되는 동안 증가하였고 으름 열매 첨가량에 따라서도 증가하였다. 으름 열매 식초가 발효됨에 따라 $ABTS^{{\cdot}+}$ 라디칼 소거능, SOD 유사활성능, 환원력이 증가하였으며 이것은 높은 폴리페놀, 플라보노이드, 탄닌의 함량이 밀접하게 관여한 것으로 보인다. 그러므로 으름 열매의 높은 항산화 활성이 식초 및 기타 식품에서 기능성 소재로 이용될 것으로 보여준다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제45권3호
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• pp.250-257
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• 2017

계수나무 잎, 목질부 및 수피부의 EtOAc 및 물 분획으로부터 gallic acid (1), methyl gallate (2), kurigalin (3), 1,2,3,6-tetra-O-galloyl-${\beta}$-D-(+)-glucose (4), 1,2,3,4,6-penta-O-galloyl-${\beta}$-D-(+)-glucose (5), 6-m-digalloyl-1,2,3,4,6-penta-O-galloyl-${\beta}$-D-(+)-glucose (6), isocorilagin (7), macabarterin (8) 등 8종류의 가수분해형 탄닌을 단리하였으며, 각 화합물에 대한 항산화 활성 및 항염활성 시험을 실시하였다. 항산화 활성은 DPPH 라디칼 소거법을 사용하였으며, 단리된 화합물 모두 대조군으로 사용된 BHT 및 ${\alpha}$-tocopherol에 비하여 매우 우수한 항산화 활성을 나타냈다. 항염활성 시험 결과 methyl gallate, 1,2,3,6-tetra-O-galloyl-${\beta}$-D-glucose 그리고 1,2,3,4,6-penta-O-galloyl-${\beta}$-D-glucose가 NO생성을 억제하였으며, 특히 methyl gallate가 가장 높은 NO 생성 억제효과를 가지는 것으로 나타났으나 항염제로 이용될 수 있는 효능을 가지고 있지는 않았다. 이와 같은 결과를 토대로 계수나무의 가수분해형 탄닌 화합물은 항염제보다 합성 항산화제를 대체할 수 있는 천연 항산화 소재로써의 적용 가능성을 나타내었다.