본 연구에서는 토종발효미생물 S. cerevisiae B-8을 이용한 오디 발효주(MBB)와 시판건조효모 Fermivin을 이용한 오디 발효주(MBF)의 발효 품질 특성을 비교하였고, 항산화능을 확인하기 위하여 두 종의 제조된 발효주와 오디생과 착즙액의 총 폴리페놀과 총 플라보노이드 함량 및 DPPH radical 소거 활성, ABTS radical 소거 활성, 환원력을 측정하였다. 또한 토종발효미생물 S. cerevisiae B-8로 발효한 발효주의 향기성분을 Fermivin 발효주의 향기성분과 비교하여 풍미나 식향에 대한 영향을 분석하였다. S. cerevisiae B-8은 국내 복분자로부터 분리된 토종발효미생물이며, 이와 Fermivin을 각각 오디에 $1{\times}10^9$ CFU/kg으로 접종하여 $25^{\circ}C$에서 10일 동안 발효를 진행하였다. 그 결과 MBF의 최종 품질은 알코올 15.44%, 당도 $11.2^{\circ}Bx$, 산도 0.75%로 발효 속도는 MBB보다 약 2배 정도 빠르며 최종 알코올 생성량이 약 1% 정도 높아 우수한 알코올 생성능을 보였다. 총 폴리페놀 함량은 MBF가 $1.90{\pm}0.02$ GAE mg/mL, MBB는 $1.97{\pm}0.01$ GAE mg/mL로 Fermivin보다 토종발효미생물인 S. cerevisiae B-8로 발효한 MBB가 가장 높은 함량을 보였고, MBB의 총 플라보노이드 함량($0.57{\pm}0.01$ RU mg/mL)은 MBF와 비슷한 함량을 보였으며, MBJ보다는 감소하는 경향을 보였다. 항산화 활성 검증을 위한 DPPH radical 소거 활성의 $IC_{50}$ 값을 비교한 결과 오디 착즙액보다 두 종의 발효주의 활성이 증가하였고, MBB($73.62{\pm}0.37{\mu}L/mL$)와 MBF($70.86{\pm}0.79{\mu}L/mL$) 간에 유의적인 차이는 없었다. ABTS radical 소거 활성 결과 $IC_{50}$ 값은 MBB($19.16{\pm}0.25{\mu}L/mL$), MBF($19.90{\pm}0.19{\mu}L/mL$), 착즙액 순으로 높은 활성을 보였고, 환원력도 MBB가 MBF보다 농도 의존적으로 높은 활성을 보여 항산화 활성 실험 결과 MBB가 MBF보다 우수한 활성을 보였다. 두 종의 오디 발효주에서 분석된 23개의 휘발성분(Table 4) 중 술의 향기성분에 크게 관여하는 과일향이나 와인향의 풍미를 지닌 ester류 15종과 과일향의 acetate류 1종, aldehyde류 1종과 술의 주성분인 ethyl alcohol을 제외한 alcohol 6종이 분석되었다. Ethyl caprylate와 달콤하면서 견과류 향을 나타내는 decanoic acid, ethyl ester가 MBF보다 2배 이상 높은 함량을 보였으며, 부드럽고 orris, violet과 같은 oil 특성을 나타내는 tetradecanoic acid, ethyl ester는 MBF보다 MBB가 약 10배 많은 함량을 보였다. 그 외 술의 향미에 크게 관여하는 ester류 화합물이 MBB보다 MBF에서 대체적으로 더 높은 함량을 보였다. 결과적으로 토종발효미생물 S. cerevisiae B-8을 이용한 발효주는 시판되는 Fermivin을 이용한 발효주보다 우수한 항산화 활성을 보였으며, 향기성분 분석 결과 상대적으로 풍부한 ester 화합물을 지녀 향미나 식향에도 도움을 줄 것으로 판단되어 토종발효미생물 S. cerevisiae B-8의 산업적 활용가치가 높을 것으로 판단된다.
본 연구에서는 갈대 뿌리 추출물을 첨가한 베이스 와인을 제조하고, 이에 효모를 첨가한 스파클링 와인을 제조하였다. 발효 과정 중 베이스 와인의 pH는 발효 기간이 늘어날수록 두 군 모두 감소하는 결과를 나타냈으며, 발효 14일차에는 각각 3.21과 3.23으로 유의적인 차이를 나타내지는 않았으며(p>0.05), 산도는 두 군 모두 증가하였다. 당도는 발효 14일차 각각 $7.33^{\circ}Brix$, $6.90^{\circ}Brix$로 첨가군이 유의적으로 낮았다(p<0.05). 알코올 함량은 발효 14일차 대조군과 첨가군이 13.83%, 14.20%로 첨가군이 높게 나타났다(p<0.05). 색도는 발효 1일차에는 두 군 모두 명도(lightness)가 높아졌는데, 효모의 첨가에 의한 것으로 사료된다. 발효 기간이 증가할수록 두 군 모두 낮아졌다. 적색도(redness)와 황색도(yellowness)는 발효 14일차에는 첨가군이 높게 나타났다. 총 폴리페놀은 대조군과 첨가군이 각각 29.19 mg/100 mL, 34.97 mg/100 mL로 첨가군이 유의적으로 높았으며(p<0.05), 발효가 진행되는 동안 큰 변화를 나타내지는 않았다. 플라보노이드는 발효가 진행되는 동안 두 군 모두 감소하였다. ABTS 라디칼 소거활성 결과, 대조군과 첨가군은 각각 44.26%, 64.37%로 첨가군이 유의적으로 높은 활성을 나타내었다. 알코올 도수 14%의 로제 베이스 와인에 효모의 생육이 억제되어 발효가 일어나지 않아 갈대 뿌리 추출물을 첨가하여 알코올 도수 8%로 낮춘 후 효모 5종을 접종하였다. 스파클링 와인의 발효 기간 중 pH는 A군을 제외한 실험군들은 모두 발효 1일차부터 감소하는 경향을 나타내었으며, 산도는 증가하는 경향을 보였다. 당도는 실험군들 모두 감소하였으며, 알코올 함량은 다소 증가하였다. 병내 기압은 발효 8일차 A군 $4.30kgf/cm^2$, C군 $3.58kgf/cm^2$, B군 $3.35kgf/cm^2$, D군 $3.27kgf/cm^2$로 최종 기압이 측정되었다. 관능검사 결과 향미(flavor), 부드러운 정도(softness), 전체적인 기호도(overall acceptability) 모두 대조군(시중 판매 제품)이 각각 6.90, 7.13, 7.33으로 가장 높았으며, 전체적인 기호도에서 실험군들 모두 5.25~5.58로 평균 이상의 점수를 나타내었다. 이상의 결과 갈대 뿌리 추출물을 첨가한 로제 스파클링 와인 제조 시 Saccharomyces cerevisiae Vitilevure Quartz가 가장 적합한 것으로 사료되었다.
본 연구에서는 화장품 조성물 내에 함유된 야관문 추출물의 자외선 조사에 의한 피부 광노화를 억제 및 개선할 수 있는 효능을 조사하였다. 야관문 추출물 내 총 폴리페놀 함량은 $134.98{\pm}1.70$ mg/g, 총 플라보노이드 함량은 $16.20{\pm}0.05$ mg/g 으로 정량되었다. 야관문 추출물은 농도 의존적으로 전자공여능 및 자유라디칼 소거능에 의한 항산화 활성을 나타내는 것을 확인하였으며 동일 농도조건에서 전자공여능 보다 자유라디칼 소거능에 의한 항산화력이 더욱 높았다. 피부 홍반도는 대조군(CO)에 비하여 야관문 추출물이 함유된 시료를 도포한 시험군(AS)에서 28%의 홍반도 감소 효과를 보였으며, 피부 수분함량은 AS군에서 CO군과 비교하여 유의하게 증가하였다. 피부주형의 형태학적 관찰을 통해 AS군에서 피부의 주름 면적과 깊이가 현저하게 감소하였음을 확인하였으며, 조직염색을 통해 AS군에서 자외선 조사에 의해 손상된 피부조직이 정상적인 피부구성 조직과 유사하게 재생되었음을 확인하였다. 피부조직 내 유해산소 해독계 효소들인 SOD, GST와 CAT 활성은 CO군과 비교해 AS군에서 유의적인 증가를 보였으며, 유해산소 생성계 효소 XO와 지질과산화물 함량은 유의하게 감소하였다. 자외선 노출에 의해 발현이 유도되는 PAK, p38, c-Fos, c-Jun, TNF-${\alpha}$, MMP-3 유전자들은 CO군 대비 AS군에서 그 발현이 유의하게 감소함을 확인하였다. 이와 같은 결과는 야관문 추출물은 항산화능을 나타내는 생리활성물질의 작용을 통해 피부 광노화에 의한 피부손상과 주름형성을 개선하는데 분자적 수준에서 형태학적 수준까지 효능을 나타내어 피부 광노화억제 및 개선 제품으로 활용이 가능 할 것으로 기대된다.
본 연구에서는 argon 가스포장과 기존의 갈변저해물질 중 그 효과가 입증된 ascorbic acid와 저온 blanching 처리 등의 병용처리를 통해 신선편이 감자의 저장 중 품질에 미치는 효과에 대하여 조사하였다. 감자는 박피 후 cube 형태($1.5{\times}1.5{\times}1.5$ cm)로 절단하여 증류수에 1분간 세척 후 물기를 제거하여 argon 가스포장(AR), 1% ascorbic acid에 1분간 침지(AA), 1% ascorbic acid에 1분간 침지 후 argon 가스포장(AAR), $35^{\circ}C$에서 30분간 blanching처리(BA), $35^{\circ}C$ 에서 30분간 blanching처리 후 argon 가스포장(BAR), 아무 처리도 하지 않은 것을 대조구(Cont)로 하여 OPP film에 열접합 포장 후 $5^{\circ}C$에 저장하였다. Cont, AA, BA구의 $O_2$ 농도는 저장기간이 지남에 따라 감소하였으나, argon 가스 포장처리구인 AR, AAR, BAR구에서 $O_2$ 농도는 저장기간이 지남에 따라 조금씩 증가하였다. $CO_2$ 농도는 저장기간이 지남에 따라 모두 증가하였다. 색도 분석 결과 argon 가스포장한 AR, AAR, BAR구에서 Cont, AA, BL구에 비해 높은 $L^*$값과 낮은 갈변도 값을 나타내었으며, 총균수를 분석한 결과 Cont구에서 눈에 띄게 높은 총균수를 나타내었고, argon 가스포장처리구인 AR, AAR, BAR구에서 AA, BL구보다 비교적 낮은 총균수를 나타내어 argon 가스포장이 항갈변 뿐만 아니라 호기성미생물의 생육 저해에 효과가 있음을 알 수 있었다. Polyphenol oxidase(PPO) 활성은 Cont 구에서 눈에 띄게 높은 PPO 활성을 나타내었고 AR처리구에서 가장 낮은 PPO 활성을 나타내었다. DPPH 라디칼 소거능을 이용하여 항산화 활성을 분석해 본 결과 AA, AAR구에서 눈에 띄게 높은 항산화 활성을 나타내었으며, 나머지 구간에는 큰 차이가 없었다. 따라서 argon 가스포장과 병용처리는 신선편이 감자의 갈변 저해, PPO 활성 저해, 항균 효과 등 품질저하를 방지하는데 효과가 있는 것으로 사료된다.
흑마늘 음료의 기호성과 기능성 증진을 위해 흑마늘과 미나리의 배합비를 각각 3:0(BD-1), 2:1(BD-2), 1:1(BD-3), 1:2(BD-4)의 비율(w/w)로 달리하여 제조한 음료의 식품학적 특성과 항산화 활성을 비교 검토 하였다. 흑마늘 미나리 혼합음료의 pH는 미나리 첨가량이 증가함에 따라 증가하였으나, 당도는 감소하는 경향을 나타내었다. 색도는 L값과 b값은 유의적인 차이를 보이지 않았으나, a값은 미나리 첨가량이 증가함에 따라 2.40(BD-1)에서 6.46(BD-4)로 증가하였다. 폴리페놀 함량은 BD-4에서 46.96 ${\mu}g/mL$으로 가장 높게 나타났으며, BD-3(42.36 ${\mu}g/mL$), BD-2(41.91 ${\mu}g/mL$), BD-1(28.48 ${\mu}g/mL$) 순으로 나타났다. SOD 유사활성은 BD-4에서 18.60%으로 가장 높은 활성을 나타내었으며, BD-3(15.53%), BD-2(12.53%), BD-1(10.27%) 순으로 활성을 나타내었다. ABTS 라디칼 소거능은 BD-1에서 28.72%로 가장 낮게 측정되었으며, 미나리 첨가 비율이 증가함에 따라 유의적으로 증가하여 BD-2는 39.43%, BD-3은 45.69%, BD-4는 52.51%로 나타났다. 철 이온 킬레이트 효과는 미나리 첨가량이 증가함에 따라 증가하였으며, BD-1(6.38%)에 비해 BD-4(39.94%)에서 6배 높게 측정되었다. 수용성 비타민(B1, B2, B6, C) 함량은 미나리 첨가량이 증가함에 따라 증가하는 경향을 나타내었으며, 특히 비타민 C의 경우 BD-1(130.10 ${\mu}g/mL$)에 비해 BD-4(806.21 ${\mu}g/mL$)가 6배 가량 증가하였다. 관능검사의 경우도 색, 향, 맛, 종합적 기호도에서 BD-4가 가장 양호하였다. 이러한 결과를 종합해 보면, 흑마늘 미나리 혼합 음료를 제조할 경우 흑마늘과 미나리를 1:2 비율(w/w)로 혼합하는 것이 생리활성과 관능적 품질 특성 측면에서 우수할 것으로 사료된다.
아시아 지역 널리 자생하고 있는 소나무는 항암, 조골세포의 콜라겐 합성 등 다양한 연구결과가 보고된 바 있으나, 항산화 활성에 따른 파골세포의 증식 및 분화에 대한 연구는 미비한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 적송잎 추출물별 항산화 활성과 RAW 264.7 세포를 이용하여 적송잎 추출물이 파골세포의 증식과 TRAP 활성에 미치는 영향에 대해 검토하였다. 적송잎 추출물의 총 폴리페놀 함량을 측정한 결과, 열수에탄올 추출물이 140.54 mg/g으로 가장 높은 함량을 나타내었으며, 그 다음은 에탄올 추출물, 열수 추출물, 열수헥산 추출물, 헥산 추출물 순으로 나타났다. SOD 유사 활성을 검색한 결과, 열수, 에탄올 및 열수에탄올 추출물이 proanthocyanidin의 47.31%보다 높은 SOD 유사활성을 보였다. MTT assay에 의한 파골세포의 생존율을 측정한 결과, 에탄올 추출물 경우 $1{\mu}g$/mL의 농도에서 54.04%로 가장 낮은 생존율을 나타내었고 적송잎 헥산 추출물 또한 70% 이하의 생존율을 나타내어, 각 추출물 간의 생존 비율에 차이는 있으나 모든 적송잎 추출물에 있어 파골세포의 성장을 억제하는 결과가 나타났다. 적송잎 추출물의 파골세포 분화억제 효과를 알아보기 위해 TRAP staining 한 결과, 모든 추출물에서 대조군보다 낮은 TRAP 활성이 나타났다. 특히 열수 및 에탄올 추출물의 경우, $1{\mu}g$/mL의 낮은 농도에서 각각 67.8 및 66.3%로 파골세포 분화를 감소시켰으나, 헥산 추출물은 약 80%의 분화 감소율을 나타내었다. $100{\mu}g$/mL의 고농도 첨가군에서는 오히려 에탄올 추출물의 파골세포 분화 감소율이 낮게 나타나, 저농도에서의 효과가 우수한 것으로 나타났다. 따라서 항산화 활성을 가지는 적송잎 추출물이 파골세포의 증식과 분화를 억제하여 골흡수 억제에 효과를 준다는 것이 확인되었으며, 구체적인 기작 연구와 in vivo 연구가 병행된다면 노화 및 골다공증 예방과 관련된 기능성 천연소재로 개발이 가능하리라 사료된다.
돌나물(Sedum sarmentosum)의 기능성과 화장품 소재로서의 특성을 파악하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 돌나물을 동결건조하고 분쇄하여 에탄올로 추출한 후 $-20^{\circ}C$ 에 저장하면서 실험에 사용하였다. 돌나물의 에탄올 추출물(SE) 내에 포함된 총폴리페놀화합물(TPC)의 함량은 $27.98{\pm}0.34g/kg$ (건조중량)이었고, epicatechin ($162.14{\pm}5.07mg/kg$), epigallocatechin ($55.99{\pm}2.49mg/kg$) 및 kaempferol ($47.96{\pm}3.02mg/kg$)순으로 많이 함유되어 있는 것으로 분석되었다. SE는 organic radical 소거효과($78.43{\pm}1.08%$)와 금속이온환원능(FRAP value $2.54{\pm}0.12$)을 나타내었다. 또한 SE는 지질과산화 반응의 초기 단계(FTC assay $62.03{\pm}0.38%$)와 최종단계(TBARS assay $55.36{\pm}2.05%$)를 저해하였다. SE (5 mg/mL 건조중량)는 Propionibacterium acne에 대해 항균효과를 나타내었다. SE의 elastase 저해율은 $38.94{\pm}7.09%$이었고, collagenase 저해율은 $78.94{\pm}2.49%$이었다. SE 처리구는 Col3A1 발현양이 증가하였고 collagen 생성율은 대조구보다 $58.11{\pm}1.07%$ 높았다. 0.5% SE가 함유된 수중유적형 크림은 pH 6.88, 밀도 1.47 g/mL이었고, 다양한 온도($-20-45^{\circ}C$)에 4주간 저장하는 동안 크림은 안정한 유화상태를 유지하였다. 따라서 SE는 항균, 항산화, 항노화 활성을 지닌 것으로 사료되었다.
본 연구는 눈개승마의 에탄올 추출물과 물 추출물의 항산화 및 주름개선 효과에 대하여 알아보고자 하였다. 실험결과, 눈개승마의 폴리페놀 함량과 플라보노이드 함량은 에탄올 추출물이 122 ${\mu}g/g$, 36 ${\mu}g/g$이고 물 추출물이 87 ${\mu}g/g$, 26 ${\mu}g/g$으로 나타났다. 눈개승마 에탄올 및 물 추출물의 DPPH 활성에 대한 $RC_{50}$ 값은 각각 395 ${\mu}g$와 4,682 ${\mu}g/mL$이였고 ABTS 활성에 대한 $RC_{50}$ 값은 227 ${\mu}g/mL$과 336 ${\mu}g/mL$로 나타났다. 에탄올 추출물의 환원력은 2 mg/mL에서 1.58을 보였고 물 추출물에서는 2 mg/mL에서 0.88로 나타났다. 에탄올 추출물과 물 추출물의 수렴효과는 10,000 ${\mu}g/mL$에서 각각 91.27, 16.35%로 나타났다. 또한 자외선을 조사하여 세포사멸을 유도한 실험에서 눈개승마 에탄올 추출물을 100 ${\mu}g/mL$의 농도로 처리한 실험군에서는 세포생존율이 10% 정도 개선되었으며, 세포내 콜라겐 생합성량은 33% 정도가 증가하였다. 반면 콜라겐 분해와 관련 된 MMP-1의 발현은 동일농도에서 16.8% 감소하였다. 이러한 결과를 종합하면 눈개승마 에탄올 추출물은 항산화 및 주름개선을 효과적으로 개선함으로써, 천연화장품 소재로 유용하게 이용될 수 있을 것으로 기대된다.
본 연구에서는 밤나무 과실의 속껍질인 율피를 이용하여 알레르기성 피부질환 기능성 원료로 사용 가능성을 조사하였다. 율피 열수추출물과 율피 발효추출물의 총 폴리페놀 함량은 1 mg/mL에서 각각 $73.85{\pm}1.78$, $81.32{\pm}1.73{\mu}g/mL$였으며, 동일한 농도에서 총 플라보노이드 함량은 $18.72{\pm}0.20$, $14.70{\pm}0.21{\mu}g/mL$로 나타났다. 항산화 활성으로 율피 열수 추출물과 율피 발효추출물의 전자공여능은 1 mg/mL에서 각각 $73.74{\pm}1.18$, $67.17{\pm}1.87%$로 나타났으며, superoxide anion radical 소거능은 동일한 농도에서 각각 $91.58{\pm}2.51$, $100.15{\pm}4.30%$로 두 그룹 간 항산화 활성은 큰 차이를 보이지 않았다. HS68 세포를 대상으로 율피 열수추출물과 율피 발효추출물에 대한 세포 독성을 조사 한 결과, 율피 발효추출물에서 율피 추출물과 비교 시 세포 생존율이 1.33배 증가하였다. 또한 LPS로 유도된 RAW264.7 대식세포에서 0.05 mg/mL 율피 열수추출물과 율피 발효추출물 처리에 의한 NO생산량은 각각 $36.27{\pm}4.52$, $29.56{\pm}4.91{\mu}M$로 율피 발효 추출물 처리군에서 항염증 활성이 유의적으로 높았다. 아토피 유발 NC/Nga 마우스 모델에서 율피 열수추출물 및 율피 발효추출물을 도포하여 육안 상 관찰한 피부 병변은 율피 열수추출물 처리군에서 대조군과 비교해 피부 형태학적으로 일부 호전되는 경향을 보였으나, 율피 발효추출물 처리군은 멜라닌 함량과 피부 홍반의 감소 등 뚜렷한 개선효과를 보였으며 정상군과 유사한 피부 형태를 나타내었다. 또한 피부에 존재하는 염증성 사이토카인인 IL-$1{\beta}$와 TNF-${\alpha}$의 발현이 율피 열수추출물과 비교 시 율피 발효추출물에서는 각각 13.68, 3.63% 억제되었다. 이는 in vitro 실험과 유사하게 염증과 관련된 유전자의 발현을 저해함으로써 율피 발효추출물이 염증억제 효과는 물론 항아토피 효능을 나타내는 것으로 여겨진다. 따라서 율피 열수추출물 뿐만 아니라 율피 발효추출물 역시 아토피 피부질환을 개선하는데 유용한 물질로 활용될 수 있는 효과적인 조성물이라 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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제 13 조 (홈페이지 저작권)
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제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
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제 16 조 (서비스 이용제한)
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제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
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제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.