• 한국식품영양학회지
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• 제14권5호
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• pp.441-445
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• 2001

Probiotics를 개발하기 위하여 저온성 및 내염성의 특성을 갖는 균주를 김치로부터 분리하였다. 분리한 3종의 균주를 동정한 결과 MGl9는 Lactobacillus brevis, MG89는 Enterococcus faecium, MG208은 Lactobacillus plantarum으로 확인되었다. 분리된 3종의 균주에 대한 동결건조 보호제 시험을 한 결과 MGl9는 10% skim milk + l% soluble starch에서 71.4%로 생존율이 가장 높았고 lactose와 mellezitose 에서도 60% 이상의 생존율을 나타냈다. MG89는 solbitol에서 76.2%로 생존율이 가장 높았고 sucrose, xylitol, mannitol 등에서도 66% 이상의 생존율을 나타내었다. MG208은 fructose에서 64.7%의 생존율을 보였다 인공위액에서의 균 생존율을 시험한 결과 lactose, mellezitose, hlycogen, mannose, xylose 등에서70% 정도의 우수한 생존율을 보였다. 이러한 결과로부터 본시험에 사용된 동결건조 보호제 가운데 몇몇은 유산균의 종류에 따라 다르지만 동결건조제품의 제조나 사료첨가제로 제조시 산업적인 이용이 가능할 것으로 사료된다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제50권6호
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• pp.807-818
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• 2008

본 시험은 외인성 유산균의 장내 생존성과 유산균 첨가수준 및 급여빈도가 육계 생산성에 미치는 영향을 조사함으로써 유산균의 적정 급여방법을 구명하기 위하여 실시되었다. 시험 1에서는 외인성 유산균의 장내 체류 시간을 조사하기 위하여 5주령 육계(Abor Acre) 100수에서 사료 내 1.0×104cfu/g 수준으로 GFP 유전자가 도입된 유산균을 급여하였다. GFP 유산균을 육계에게 급여한 결과 급여 3일차까지는 일정한 수 이상의 유산균이 관찰되었으나 그 이후 급격히 감소되는 것을 확인하였다. 시험 2에서는 유산균 적정 첨가 수준을 구명하기 위하여 1일령 육계 수평아리(Abor Acre) 480수를 공시하여 4처리 4반복, 반복당 30수씩 임의 배치하여 5주간 사양시험을 실시하였다. 시험처리는 항생제 무첨가구를 대조구로 하였으며, 음수 내 유산균을 5.0×10cfu/mL, 5.0×103 cfu/mL, 및 5.0×105cfu/mL 수준으로 첨가하여 유산균 처리구를 두었다. 5주 종료 체중은 5.0×103cfu/mL 첨가 급여시 1,919g으로 가장 높았으며(P<0.05), 증체량은 5.0×103cfu/mL 및 5.0×105cfu/mL 첨가 급여시 대조구에 비해 유의하게 증가하였다(P<0.05). 회장 및 맹장 내 유산균 수에 있어서는 첨가수준별로 차이는 있었으나 유산균 첨가 급여시 회장 및 맹장 내 유산균 수가 유의하게 증가하였으며(P<0.05), 그 변화 양상은 회장과 맹장에서 유사하게 나타났다. 단백질 및 지방 이용율이 유의하게 증가하였다(P<0.05), 건물 및 조회분에 있어서는 처리간 차이가 관찰되지 않았다. 시험 3에서는 유산균 적정 급여 빈도를 구명하기 위하여 1일령 육계 수평아리(Abor Acre) 600수를 공시하여 5처리 4반복, 반복당 30수씩 임의 배치하여 5주간 사양시험을 실시하였다. 시험처리는 항생제 무첨가구를 대조구로 하였으며, 유산균이 5.0×103cfu/mL 수준으로 첨가된 음수를 1일, 2일, 3일 및 5일 간격으로 급여한 유산균 처리구를 두었다. 5주 종료체중 및 증체량에 있어서 유산균을 매일 또는 격일로 급여시 유의하게 증가하였다(P<0.05). 사료섭취량 및 사료요구율은 처리구간 차이가 없었다. 회장과 맹장내 유산균의 수는 유산균 급여시 전체적으로 증가하는 경향을 보였으며, 특히 매일 및 격일 급여시 유의하게 증가하였다(P< 0.05). Coliform bacteria 및 Salmonella 수에 있어서는 처리구간 차이가 없었다. 본 시험 결과, 유산균의 음수 내 첨가 급여는 육계 생산성 및 장내 미생물 균총에 긍정적인 영향을 미쳤으며, 유산균의 적정 첨가 수준은 음수 1ml 당 유산균 5.0×103cfu이었으며, 급여 빈도에 있어서는 매일 급여하는 것이 효과적인 것으로 판단된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제40권3호
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• pp.226-236
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• 2012

갓김치로부터 분리한 probiotic L. acidophilus GK20 및 L. paracasei GK74를 단독 혹은 혼합 배양하여 제조한 요구르트를 저장하는 동안 이화학적 및 미생물학적 특성과 스타터의 위산이나 담즙산에 대한 저항성, Caco-2 cell에 대한 부착능, 항균, 항산화 및 효소적 활성에 대한 prebiotic FOS(fructooligosaccharide)의 영향을 살펴보았다. FOS를 첨가했을 때 요구르트 내의 스타터 균수, 총산도 및 점도는 유의하게 높아짐과 동시에 pH는 감소되었다(p<0.05). 또한 E. coli ATCC 11229와 S. enteritidis ATCC 13076은 probiotics 스타터가 생산한 항균물질에 의해 저해되었으며, FOS를 첨가한 synbiotic 요구르트의 항균활성은 더욱 증가되었다. 게다가 FOS (1.0%)를 첨가하여 혼합 스타터로 발효시킨 요구르트에서 가장 높은 단백질 분해능 ($1.06{\pm}0.06$ unit) 및 ${\beta}$-galactosidase 활성 ($20.14{\pm}0.31$ unit)을 나타내었다. 하지만 비록 L. acidophilus GK20과 L. paracasei GK74 모두 장관액에 대한 저항성, 장관상피세포에 대한 부착능 및 DPPH radical 소거능이나 환원력과 같은 항산화 활성을 나타내었지만, 이들 활성이 FOS에 의해 증가되진 않았다. 결과적으로 L. acidophilus GK20과 L. paracasei GK74 혼합 배양에 FOS를 첨가한 synbiotic 요구르트는 장내환경 개선과 건강기능 향상에 유용한 것으로 여겨지며, 생리활성은 $4^{\circ}C$에서 7일간 저장 하에서도 일정하게 유지되었음을 확인하였다.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제33권2호
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• pp.111-118
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• 2015

프로바이오틱스, 프리바이오틱스 및 신바이오틱스 등의 물질과 미생물을 조제분유에 강화하여 건강증진 기능성 유산균, 특히 비피더스균과 유산간균의 성장을 선택적으로 자극함으로써 장내균총에 유익한 효과를 나타내고자 하는 노력이 경주되고 있다. 지난 10년 동안, 모유 수유가 장내균총에 미치는 유용 효과를 도모하기 위해서 프로바이오틱스와 프리바이오틱스를 함유하는 새로운 신바이오틱 조제분유가 제안되었다. 새로운 신바이오틱스는 상승 효과로 인해서 프로바이오틱스 및 프리바이오틱스를 개별적으로 사용하는 경우 보다 더 도움이 되는 것으로 기대된다. 한편, 조제분유 및 건조 제품의 제조에 사용되는 가공 기술 및 저장 조건 등이 프로바이오틱스의 생존에 악영향을 미치게 된다. 충분한 유산균수($10^8cfu/g$)로 장내 예정된 부위에 도달하여 숙주에 긍정적인 효과를 나타내기 위해서는 식품 제조공정 및 위장관 통과 시 프로바이오틱스의 생존성을 유지하는 것이 가장 중요한 요소이다. 일반적으로 안전하다고 인정되며, 높은 생물학적 가치를 가지고 있는 물질을 이용하여 적절하고 비용 효율적인 마이크로캡슐화 기술이 개발되면 조제분유의 품질 향상이 가능하게 된다. 프로바이오틱스는 복합적인 효과를 나타낸다. 하나는 살아 있는 생균체가 장내균총에 유익하게 영향을 미쳐 면역조절 효과를 보여주는 것이며, 다른 하나는 사균체가 항-염증 반응을 나타내는 것이다. 최근에, 사균체 또는 정제되지 않은 미생물 분획물이 건강에 긍정적인 영향을 미친다는 것을 명확하게 정의할 새로운 용어에 대한 필요성이 대두되었다. 그 결과, 충분한 양을 경구 또는 국소적으로 투여했을 때 인간과 동물에게 이로운 작용을 하는 사균체(손상되지 않거나 또는 파손된)나 정제되지 않은 세포 추출물(즉, 복잡한 화학적 조성)을 정의하기 위해 paraprobiotics라는 용어가 제안되었다. 프로바이오틱 균주 또는 프리바이오틱스를 조제분유에 강화했을 때 조제분유 수유아의 분변 미생물균총이 조정된다. 즉, 비피더스균 및 유산간균과 같은 건강 유익한 세균을 증가 시킴으로써, 프리바이오틱스는 분변 미생물균총의 조성을 변경하고, 이에 따라서 면역계의 활성을 조절한다. 따라서, 품질 향상을 위한 조제분유의 개발은 토착 장내균총의 대사 활성과 증식을 선택적으로 자극하는 비피더스균 등의 특정 프로바이오틱스 및 이눌린과 올리고당 등의 프리바이오틱스를 사용하여, 모유의 건강 유용 효과와 유사하게 접근하는 것에 초점을 맞추고 있다.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제37권3호
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• pp.206-212
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• 2019

L. fermentum SK152의 동결건조에 의한 생균수 감소에 동결보호제가 미치는 영향을 조사하기 위해, 균체를 dextrin, skim milk powder, glucose, trehalose 10% 용액에 각각 현탁한 후에 동결건조하였다. 동결건조 후의 생존율은 각각 5.6%(dextrin), 2.2%(skim milk powder), 1.7%(glucose), 1.5%(trehalose)로서, dextrin을 첨가한 경우에 생존률이 가장 높게 나타났다. 동결건조한 L. fermentum SK152를 냉장(4℃) 및 상온(20℃)에 7-8주간 저장하면서 동결보호제의 종류에 따른 생존률을 조사한 결과, 4℃ 보관 시에는 동결보호제의 종류에 상관없이 저장기간이 길어져도 생존률이 서서히 감소하는 경향을 나타내었다. 저장 8주 후의 생존률은 37%(dextrin)-90%(skim milk powder)에 이르렀으며, skim milk powder 첨가시에 가장 높은 생존률을 나타내었다. 한편, 20℃ 보관 시에는 동결보호제의 종류에 상관없이 저장기간에 길어질수록 4℃에 비하여 생존률이 급격히 감소하는 경향을 나타내었다. 저장 7주 후의 생존률은 4%(dextrin)-12%(skim milk powder)에 이르렀으며, 이중 가장 높은 생존률을 나타낸 동결보호제는 skim milk powder이었다.

• 한국축산식품학회지
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• 제29권4호
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• pp.437-444
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• 2009

GABA 생성 젖산균으로 선발한 Lactobacillus acidophilus RMK567 균주를 멸균한 50 L의 MRS broth가 들어 있는 fermenter에 접종하여 40oC의 발효온도에서 24시간 배양 하였다. L. acidophilus RMK567 생균수는 $10.04{\pm}0.13$ Log CFU/mL이었으며, 이때 5.16시간의 유도기(L)를 거쳐 2.203시간의 세대시간(g)으로 증식하였으며, 생장률상수(k)는 0.454세대/h 이었다. 50 L의 MRS 배양액으로부터 회수한 cell paste의 총 중량은 487 g, 수분함량은 40.5%이었으며, 생균수는 12.48 Log CFU/g 이었다. Cell paste에 glycerol, glucose 및 polydextrose 등의 동결보호제를 첨가하여 $-45^{\circ}C$에서 deep frozen하고 84 mtorr의 진공 하에서 3시간 동결건조하여 총 408 g의 FD cell powder를 생산하였다. FD cell powder에 Streptococcus thermophilus를 혼합한 FD starter cultures의 수분함량은 4.25%, 3.90%, 및 4.08%이었으며, 생균수는 각각 12.42(FDA-GY), 12.60(FDB-GG)과 12.91(FDC-GP) Log CFU/g이었다. 모든 FD starter cultures는 $-18^{\circ}C$ 저장 초기부터 급속히 사멸하여 3.24% 이하의 생존률을 보였다. 각 동결보호제 처리구 간의 생균수 차이는 유의성을 보이지 않았으나, 저장기간에 따른 유의성은 p<0.01 수준에서 관찰되었다. 원유를 기초로 하는 요구르트 조제액에 MSG의 농도를 0.02%, 0.04% 및 0.05%을 첨가하고, FD starter culture로 배양한 요구르트의 GABA 함량은 각각 $155.16{\pm}8.53$ ppm, $243.82{\pm}4.27$ ppm 및 $198.64{\pm}23.46$ ppm 이었다. 이 결과는 L. acidophilus RMK567의 FD starter culture가 동결건조 공정에 의하여 GABA 생성력이 감소하지 않았으며, GABA 함량이 높은 요구르트 제조에 유용하다는 사실을 보여주는 것이었다.

• 한국가금학회:학술대회논문집
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• 한국가금학회 2002년도 가을 학술발표논문집
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• pp.64-84
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• 2002

본 연구는 가금맹장에서 유래된 유산균의 생균제적 가치를 구명하고자 실시하였다. 시험 I에서는 가금 맹장 유산균의 특성을 구명하고자 산란계 및 육계 맹장 유산균을 각각 12주와 11주를 분리하여 내산성, 내담즙산성, 효소분비력, 항병원성 및 항생제 감수성을 조사하였다. 분리된 균주들은 PH 3부터 점차적으로 사멸하는 균주와 일정하게 유지되는 균주로 구분되었으며, PH 4에서 모든 유산균의 성장은 양호하였다. 본 실험에서 분리된 대부분의 유산균은 bile salt에 의해 성장이 저해되는 것으로 나타났는데 몇몇 균주는 저항성이 높게 나타났다. 선발된 맹장유산균과 다른 균주와 비교하였는데, 가금 맹장유래 유산균은 다른 유산균과 Bacillus에 비하여 효소분비성이 우수한 것으로 나타났으며 효소별 분비능력에서 amylase와 lipase 활성은 강한 것으로 나타났지만 cellulase와 protease의 활성은 약한 것으로 나타났다. 항병성 조사에서 유산균 배양액은 균종에 관계없이 병원성 E. coli에 대하여 억제성이 높았으며 억제요인으로는 유기산 분비에 의한 pH 저하가 주 요인으로 나타났다. 그러나 병원성 Salmonella에 대해서는 유산균 배양액의 억제성이 낮았다. 유산균은 페니실린 계통의 항생제에 의하여 생존율은 저하되었지만 이외의 다른 항생제는 유산균의 생존에 미치는 영향이 없었다. 본 실험에서 선발된 유산균은 각각 target animal에 급여하여 host specific effect를 구명하기 위하여 사양실험을 실행하였다. 시험II는 유산균의 급여가 육계의 생산성, 영양소 이용성, 장내미생물, 계사내 환경, 혈청 콜레스테롤, 응모의 발달에 미치는 영향 및 육계에 대한 유산균의 적정 급여수준을 구명하고자 시행하였다. 육계 초생추에 육계ㆍ산란계의 맹장에서 유래한 Lactobacillus crispatus avibrol(LCB), L. reuteri avibro2(LRB) L. crispatus avihen1(LCH), L. vaginalis avihen2(LVH) 각각을 사료 g당 $10^4$/cfu 및 $10^{7}$ cfu의 수준으로 급여하였다. 유산균의 급여에 의한 육계의 체중은 대조구에 비하여 증체량은 50~100g이 높았다. 사료섭취량 및 사료요구율은 대조구와 모든 유산균 급여구간에 유의적인 차이가 없었다. 영양소 이용율에서 건물소화율은 유산균 급여구가 대조구에 비하여 증가하는 경향을 보였으며, 단백질, Ca 이용율도 유산균 급여구가 대조구에 비하여 전체적으로 증가하는 경향을 나타냈다. 유산균 급여구에서 조지방, 조회분 소화율은 대조구에 비하여 개선되는 경향을 보였지만 인의 이용율은 처리구간에 일정한 경향이 없었다. 유산균 종류별 영양소 이용율은 LCH 급여구가 모든 일반성분 및 Ca, p의 이용율이 가장 높았다(P〈0.05). 회장내 유산균 수는 시험 전기간 현저하게 증가하였으며 (P〈0.05), 맹장에서는 5주령에 처리구간에 차이가 없었다. Yeast는 회장에서 1주령까지는 장내에 완전히 정착하지 못하는 것으로 생각되며, 맹장 및 3주령 이후의 회장에서는 대부분의 유산균 급여구에서 Yeast의 수가 증가하였다(P〈0.05).

• 생명과학회지
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• 제26권3호
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• pp.318-324
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• 2016

본 연구에서는 유산균으로 발효한 꽈배기모자반의 항염증 및 iNOS 발현저해 활성에 대하여 검증하였다. 항염증 활성은 lipopolysaccharide (LPS)로 자극시킨 RAW 264.7 세포에서 nitric oxide (NO)가 생성되는 양을 비교하여 나타내었으며, iNOS 발현저해 활성은 stable transfection시킨 RAW 264.7 세포에서 LPS에 의해 유도되는 inducible nitric oxide synthase (iNOS) 발현에 대한 저해효과를 reporter인 luciferase의 활성을 확인하여 나타내었다. NO 생성 억제능과 iNOS 발현에 대한 실험은 NO radical 소거 활성을 확인한 후 수행하였다. NO radical 소거 활성은 발효군이 비발효군에 비해 7.6~15.2% 증가되었으며, Lactobacillus sp. SH-1으로 접종한 군이 가장 높은 활성을 나타내었다. 그리고 해조류 침전물을 포함하여 발효한 군보다는 해조류 침전물을 포함하지 않고 발효한 군이 더 높은 NO radical 소거 활성을 나타내었다. Lactobacillus sp. SH-1을 접종하여 발효한 군은 LPS로 자극시킨 RAW 264.7 세포에서 NO 생성 억제능이 가장 높게 나타났다(64.1%). 또한 Lactobacillus sp. SH-1 접종군은 50, 100, 500, 1,000 μg/ml의 농도에서 LPS에 의해 유도된 iNOS 발현을 각각 28.6, 35.6, 49.4, 58.5% 감소시켰다. MTT법에 따르면, 발효 꽈배기모자반은 모든 농도에서 세포 생존율에 영향을 미치지 않았으므로, 세포독성을 나타내지 않는 것으로 사료된다. 본 연구에서는 NO radical 소거 활성, 항염증 및 iNOS 발현저해 활성 등의 꽈배기 모자반이 가지는 생리활성을 확인하였다. 따라서 발효에 의해 생리활성이 개선된 꽈배기모자반을 이용하여 기능성 식품을 개발할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국식품과학회지
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• 제33권5호
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• pp.567-573
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• 2001

본 연구에서는 한국인 분변으로 부터 분리, 동정된 Lactobacillus 속 균주의 종별 출현빈도, 산 생성능, 인공 위액 및 인공 담즙에 대한 내성, cholesterol 저하능력 등이 검토되었다. 생후3일부터 37세까지의 총 13명의 남·여의 분변으로부터 총 52균주의 Lactobacilli가 분리되었고 이 중 L. acidophilus가 19주로 가장 많았으며 다음으로 L. plantarum 순이었다. 분리주 중 L. acidophilus로 동정된 17주와 L. casei로 동정된 3주에 대해서 생리적 특성을 검토한 바 각각 다음과 같은 결과가 얻어졌다. 인공위액에 대한 내성 실험결과 L. acidophilus a-4는 pH 2.5에서 3시간 경과 후에도 전혀 사멸하지 않고 100% 생존하는 것으로 나타났으며, L. acidophilus a-2와 L. casei b-3도 75%이상의 높은 생존율을 나타내었다. 나머지 13주는 40%이하의 생존율을 나타내어, 균주 별로 인공위액에 대한 내성은 큰 차이를 나타났다. 내 담즙성을 측정한 결과 L. acidophilus a-3를 포함한 4주는 성장에 지장을 받지 않았으나 대부분의 분리 균주는 생균수가 처리전 보다 $54{\sim}99%$ 정도로 감소되는 것으로 나타나 인공위액 내성과 마찬가지로 균주에 따라 편차가 큰 것으로 나타났다. 환원 탈지유를 이용한 산생성능에 있어서는 두 L. acidophilus 균주 (a-2 및 a-16)가 60시간 경과 후 $2.1{\sim}2.3%$의 적정 산도까지 도달하였고 이때 pH는 $3.5{\sim}3.6%$이었다 60시간 배양 후 적정 산도가 0.8%에 도달하지 못한 것은 총 20주중 10주였다. 한편 cholesterol 저하능을 측정한 결과 공시한 20개 분리주 중에서 L. acidophilus a-2 주와 a-6 주가 70% 이상의 우수한 저하능력을 나타냈고, 12균주가 60% 이상의 저하능을 나타냈다. cholesterol 저하능은 동일 균종이라 하더라도 분리원(사람)은 물론 동일 분리원에서 유래된 균주 간에도 큰 차이가 나타났다. 담즙산에 대한 내성과 cholesterol 저하능력과의 관련성은 상호간의 유의적인 관계가 없는 것으로 나타났다. 결론적으로 본 실험에서 얻은 몇 균주는 인체에 섭취될 경우 사멸하지 않고 소화관 하부까지 도달할 수 있는 잠재성이 있었으며, 따라서 이들 분리주는 정장제로 이용될 수 있다고 생각되었다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제32권4호
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• pp.702-711
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• 2015

천마를 다양한 용매(물, 에탄올 및 70%) 및 다양한 농도 (0.725, 1.25, 2.5 및 5 mg/mL)로 추출하고 추출된 물질을 젖산균과 유용미생물(Effective Microorganisms)로 발효시킨 다음, 이들 물질들이 화장품 소재로 활용 가능한가를 확인하였다. 물, 에탄올 및 70% 에탄올로 추출한 물질들을 각각 0.725, 1.25, 2.5 및 5 mg/mL 농도에서 실험한 결과, flavonoid, polyphenol 및 DPPH free radical scavenger 등과 같은 항산화물질은 에탄올 추출물에 가장 많이 함유되어 있었고, DPPH radical 소거능은 유용미생물로 발효시킨 천마를 에탄올로 추출한 경우 1.25 mg/mL에서 $27.08{\pm}0.5%$이었으나 2.5 mg/mL에서는 $27.08{\pm}0.5%$로 증가하였다. 미백 활성을 측정할 수 있는 tyrosinase 활성 저해 실험에서는 EtOH 추출물을 젖산균으로 발효시켰을 때 가장 저해 효과가 우수하였고(0.725 mg/mL에서 $39.1{\pm}0.4%$, 2.5 mg/mL에서 $62.8{\pm}1.5%$), RAW 264.7 Cells을 이용한 세포 생존율 실험 결과 물, EtOH, 70% EtOH 추출물과 이들의 발효 물질 모두 85%이상의 세포 생존율을 나타내 세포의 염증에 대한 안정성을 확인하였다. ROS 생성으로 인한 항산화 실험에서는 양성 대조군으로 RAW 264.7 cells을 lipopolysaccharide로 자극시켜 활성화된 세포에 비발효와 발효에 따른 추출물을 농도별로 처리하였을 때 유효미생물로 발효시켰을 경우가 가장 항산화성이 높은 것으로 확인하였다. 이상과 같은 연구결과 천마 추출 및 발효 물질은 화장품용 항산화제, tyrosinase 활성 저해제 및 항염증제로 사용될 수 있음을 알았다.