저령의 균핵으로부터 중성염용액, 열수 및 메탄올 추출물을 분리하였다. 세포독성 실험 결과, 중성염용액 추출물은 $0{\sim}2,000\;{\mu}g/ml$의 농도에서 NIH3T3, Sarcoma 180 및 MCF-7에 대한 세포독성이 없었으나, 메탄올 추출물에서는 $1,000\;{\mu}g/ml$ 이상의 농도에서는 독성을 나타내었다. Sarcoma 180 복수암에 대한 항암 효과는 중성염용액 추출물을 투여한 실험군에서 66.74%의 높은 생명 연장 효과를 나타내었으며, 암세포의 생 세포 수 또한 54.2% 감소시키는 효과를 나타내었다. 중성염용액 추출물은 대조군에 비해 보체 대체 경로에서의 항보체 활성을 $85.05{\sim}88.73%$, B 임파구의 alkaline phosphatase 활성을 6배 이상 증가시킴으로써 면역 활성 효과를 향상시켰다. 또한 중성염용액 추출물을 50 mg/kg body weight의 농도로 마우스 복강에 투여하였을 때 대조군에 비하여 복강세포수가 1.7배 증가하였으며, 혈액 내 백혈구 수 또한 3.6배의 증가를 나타내었다. 간, 비장 및 흉선 등의 면역 관련 장기의 체중에 대한 중량을 측정한 결과, 중성염용액 추출물 투여군은 대조군에 비해 증가된 수치를 보였으며, 혈액생화학적 검사를 시행한 결과, 대조군과 유사한 경향을 나타내었다. 중성염용액 추출물의 총 다당류와 단백질의 함양은 각각 98.25%와 1.44%로 측정되었다. 따라서 저령균핵의 중성염용액 추출물의 항암 효과가 암세포에 대한 직접적인 세포독성에 의한 것이 아니고 면역활성에 의한 것으로 판단된다.
본 연구는 품질 특성과 기능성을 가진 우리밀 국수를 개발하기 위하여 송화 분말을 물과 70% 에탄올로 추출하여 추출물의 전자공여능 및 아질산염 소거능 등의 기능성을 검토하고 송화를 첨가한 우리밀 국수의 품질특성을 검토하였다. 1. 추출물의 전자공여능은 물 및 에탄올 추출물 모두에서 농도가 증가함에 따라 전자공여능도 증가하였으며, 1,000 ppm에서 물 추출물은 67%, 에탄올 추출물은 74%로 에탄올 추출물의 전자공여능이 물 추출물 보다 높았다. 2. 추출물의 아질산염 소거능은 물 및 에탄올 추출물 모두에서 pH가 낮아짐에 따라 증가하여 pH 1.2에서 가장 높았고 동일 pH에서는 농도가 높아짐에 따라 증가하였다. 3. 송화를 첨가한 우리밀 국수 생면을 $20^{\circ}C$에서 일주일간 저장하였을 때 3% 송화첨가국수가 총균수 및 진균수는 대조구의 최대균수를 나타낸 저장일의 균수에 비해 유의적으로 낮았으나 pH 및 산도는 대조구 및 실험구간에 유의적인 차이는 없었다. 4. 송화를 첨가한 우리밀 국수의 명도(L)와 적색도(a)는 송화첨가량이 증가할수록 유의적으로 낮았으나 (p<0.05) 삶은면의 명도는 대조구와 추출물 첨가 농도에 따라 유의적인 차이는 없었다. 황색도(b)는 실험구의 농도가 증가할수록 높아져 유의적인 차이를 보였다(p<0.05). 5. 송화를 첨가한 우리밀 생면, 건면, 삶은면의 관능검사 결과 종합 기호도에서 3% 첨가구가 가장 높아 유의적인 차이를 보였다(p<0.05).
본 연구는 계피, 감초 및 복분자 추출물의 첨가가 냉장 저장 중 쇠고기 분쇄육의 품질에 미치는 영향을 규명하기 위하여 물 10% 첨가한 분쇄육(대조구), 계피 추출물 10% 첨가한T-1구, 감초 추출물 10% 첨가한 T-2구 그리고 복분자 추출물 10% 첨가한 T-3구 등 네 종류의 쇠고기 분쇄육을 제조하였다. 그리고 냉장 저장 중 표면 색도, 보수력, 가열 감량, 두께, 직경, pH, VBN 함량 및 TBARS 값을 실험하였다. 냉장 저장 중 $L^*$ 및 $a^*$값은 유의하게 감소하였으며(p<0.05), $b^*$값은 유의한 변화가 없었다. 그리고 약용 식물 추출물은 색깔에 영향을 미치지 않았다. 보수력은 냉장 저장 중 유의하게 증가하였으며(p<0.05), 약용 식물 추출물은 보수력에 영향을 미치지 않았다. 가열 감량은 T-1구를 제외한 나머지 실험구에서 유의하게 감소하였다(p<0.05) 그리고 두께 및 직경은 냉장 저장 중 유의한 변화가 없었으며, 약용 식물 추출물 첨가에 의한 영향은 없었다. 대조구의 pH는 6일까지 낮아지다가 9일째 높아졌으며, 약용 식물 추출물 첨가구는 저장 기간의 경과와 함께 낮아졌다. VBN 함량은 냉장 저장 중 증가하였으며, 대조구가 약용 식물 첨가구보다 높았다. TBARS 값은 냉장 저장 중 약용 식물 추출물 첨가구가 대조구보다 낮았다.
생약 추출물의 기능성 소재로서 이용 가능성을 조사하고자 황련, 복분자, 하수오, 산약, 산수유, 치자엽, 당귀, 작약, 창출, 저령, 시호, 천궁, 택사, 삼백초, 백복령 등을 이용하여 인지기능 활성 실험을 수행한 결과 MH-1, MH-2 및 MH-3은 인지기능의 지표가 되는 M1 binding site 저해, glycine binding site 저해 및 AChE 저해활성 등에서 유의성 또는 높은 활성을 보였기 때문에 기능성식품 제조를 위한 퇴행성 뇌질환자의 뇌세포 활성 촉진 및 퇴화 예방과 조절을 위한 인지기능 증강 소재로의 활용가치가 있음이 증명됨에 따라 인지기능 증진 빵 제조에 활용하였다. 이와 같이 생약재의 인지기능 활성능을 확인한 후 활성이 높은 위의 생약 열수추출물을 일정한 비율로(밀가루를 기준으로 추출물은 10%, 20%, 30%, 50%) 첨가하여 식빵을 배합하였다. 제빵적성은 빵의 용적과 조직감을 측정하고 관능검사를 통하여 판정하였다. 빵의 용적은 생약추출물을 첨가하여 만든 빵의 경우 전체적으로 대조군보다 감소하였으나 추출물 20% 첨가 시에는 빵의 비용적에서 대조군과 별 차이를 인식할 수 없었다. 빵의 조직감은 추출물의 첨가량이 증가할수록 경도, 점착성, 씹힘성이 대조군에 비해 증가하였으며 부서짐성에서는 감소하였고 탄력성, 응집성, 복원성은 큰 변화가 없었다. 생약 추출물의 첨가에 따라 빵의 crumb색은 어두워졌으며 생약 추출물 첨가량과 관능검사와의 관계는 첨가량이 증가 할수록 맛, 향미, 전체적인 선호도, 입안에서의 느낌이 유의적으로 낮은 경향을 보였다. 따라서 전체적으로 대조군과 유사하게 좋은 점수를 얻은 추출물 10% 첨가 빵이 제품으로 생산되었을 때가 가장 적합한 것으로 나타났다.
천연물 황금으로부터 여러 유기용매 추출물을 얻어 치아우식증 원인균인 S. mutans 에 대한 항균활성, 배지 내 환경변화, 그리고 부착억제에 대해 알아보았다. 1. 구강 질병인 치아우식증의 대표적 원인균 S. mutans에 대한 황금 ethyl acetate 추출물 (IPK-3)의 최소억제농도는 125 mg/ml 이었다. 2. 황금 IPK-3 추출물 50 mg/ml의 농도로 S. mutans의 배지 내 투여하였을 때 균의 생장 량과 최대 생장시간은 대조군보다 지연되었다. 3. 황금 IPK-3 추출물 50 mg/ml의 농도로 S. mutans의 배지 내 투여하였을 때, pH 변화는 대조군은 18시간에서 pH 5.63으로 급격한 변화를 보였으며 황금 IPK-3 추출물이 50 mg/ml의 배지에서는 6.50이상을 유지하여 pH가 변화가 없었다. 4. 황금 IPK-3 추출물을 첨가한 배지 내 탄수화물, 단백질 및 균체 외 다당류의 변화는 대조군에 비해 매우 낮게 생산되었다. 5. 균체를 형광염료(DAPI)로 염색하여 S-HA 부착억제을 확인한 결과, 대조군은 시간이 경과함에 따라 S.mutans의 hydroxyapatite(HA)에 부착 정도가 증가되었으나, 황금 IPK-3 추출물이 첨가된 시험군에서는 S-HA에 균의 부착이 매우 적었다. 이같이 황금의 IPK-3 (ethyl acetate 추출물)이 치아우식증의 원인균인 S. mutans 에 대한 항균활성효과 뿐만아니라 hydroxyapatite에 부착 억제 효과도 있었다.
뽕나무 (Morus alba) 및 꾸지뽕나무(Cudrania tricuspidata) 잎으로부터 추출한 수용성 물질을 0.5% 콜레스테롤 투여 식이에 1%(w/w) 수준으로 첨가하여 각 조직에서의 지질 과산화물 생성정도를 나타내는 TBARS 측정법으로 항산화 활성을 검토하였다. 흰쥐의 체중 및 식이 섭취량은 실험군 간의 유의적인 차이는 없었다. 간장 및 뇌 조직 중량은 뽕잎 추출물군에서 증가하였다. 신장의 지질 과산화물 함량은 대조군에 비해서 뽕잎 추출물군에서 유의적으로 감소하였다. 뇌 및 심장의 지질 과산화에서 유의적으로 감소하였다. 뇌 및 심장의 지질 과산화물 함량은 대조군에 비교해서 꾸지뽕잎 추출물군에서 유의적으로 증가하였다. 간장 및 비장의 경우에는 각 실험군 간에 유의적인 차이가 없었다. 각 조직의 microsomes 분획으 지질 과산화물은 심장과 비장에서 뽕잎 및 꾸지뽕잎 추출물군에서 감소하였으나, 다른 조직에서는 현저한 차이가 없었다. 한편, 각 조직의 microsomes 분획을 얻어서 Fe2+/ascorbate로 지질 과산화물을 유도하기 위하여 37$^{\circ}C$에서 한시간 반응을 시킨 결과, 뽕잎 및 꾸지뽕잎 추출물군에서 약 절반 정도 감소하였으며, 상대적 증가량은 뇌조직 microsomes에서 현저하였다. 본 실험의 결과 신장조직 및 간장 microsome막 지질 과산화물 함량은 뽕잎 및 꾸지뽕잎 수용성 추출물에 의해 감소되었으며, 뇌 및 심장조직의 지질 과산화물 함량은 꾸지뽕잎 수용성 추출물에 의해 증가됨으로써 봉잎 추출물간의 차이를 나타내었다.
변색, 열화 등의 문제점을 보완하기 위해 볏짚 추출물을 이용하여 미표백 한지의 천연색에 가장 근접할 수 있는 염색법을 개발코자 본 실험을 수행하였다. 한지의 염색성은 염료 추출시간 및 염색시간보다 추출방법의 영향을 가장 크게 받는 것으로 나타났으며, 열수추출물이 냉수추출보다 우수하였다. 열수추출은 추출시간 및 염색시간에 관계없이 대조구와 유사한 색상을 나타냈으며 120분 추출, 45분간 염색한 한지는 대조구와 거의 동일한 색상을 나타냈다. 볏짚의 열수추출물은 천연염료로서 다양한 미표백 자연색의 발현이 가능한 우수한 염색특성을 나타냈다.
하고초(Prunella vulgaris)에 함유된 페놀성 물질은 물과 40% ethanol을 용매로 하여 18시간 이상 추출하였을 때 9.25 mg/g, 8.74 mg/g 함량으로 가장 많이 용출되었다. 항산화효과 중 전자공여능을 측정한 결과는 물 추출물과 40% ethanol에서 각각 79%와 75%를 나타내었으며, 농도별 ethanol 추출물에서 모두 50% 이상의 높은 항산화 활성을 나타내었다. ABTS radical cation decolorization을 측정한 결과는 ethanol 추출물의 모든 구간에서 70% 이상의 높은 항산화력을 보였으며, 그 중 40% ethanol 추출물에서 97%의 가장 높은 항산화활성을 나타내었다. 지용성 물질에 대한 항산화력으로 antioxidant protection factor (PF)를 측정한 결과, 물 추출물에서 1.10의 값으로 가장 높은 항산화활성을 나타내었으며, ethanol 추출물 전 구간에서는 0.92 이하의 PF값을 나타내었다. 활성 산소 중 지방산화를 일으키는 hydroxyl radical에 대한 하고초 추출물의 영향은 물 추출물과 ethanol 추출물 전 구간에서 대조구 보다 낮은 TBARs 값을 나타내었다. 하고초 추출물의 주름개선효과의 경우 $200{\mu}g/mL$ phenolics의 농도에서 물 추출물의 경우 39.24%를 ethanol 추출물에서는 43.68%의 가장 높은 저해력을 보였으며, 수렴효과는 ethanol 추출물 $1000{\mu}g/mL$이상의 phenolics 농도에서 대조구인 tannic acid와 비슷한 98.1%의 저해력을 보였다. 미백효과를 확인결과 가장 높은 농도인 $200{\mu}g/mL$ phenolics에서 물 추출물의 경우 35.74%, ethanol 추출물에서 42.67%의 저해력을 나타내어 대조구인 kojic acid의 65.25%보다 낮은 활성을 나타내었다. hyaluronidase의 저해활성의 경우 물 추출물과 ethanol추출물 모두 $150{\mu}g/mL$ 이상의 phenolics 농도에서 대조구인 vitamin C보다 높은 저해력을 보였다. 이러한 결과는 하고초 추출물이 미용식품 또는 기능성 화장품의 소재로 활용이 가능할 것으로 판단되었다.
홍국 추출물(MPE)이 알코올대사에 어떠한 영향을 미치는지를 알아보기 위하여 흰쥐에 10% ethanol에 홍국 추출물을 1%, 2.5%, 5% 함유시킨 것을 1개월간 음용시킨 뒤, 처치하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 홍국 추출물을 첨가시킨 실험군은 정상군에 비하여 체중 증가율이 다소 낮게 나타났으며 이들 실험군 간에는 별다른 차이를 볼 수 없었다. 알코올만 투여한 대조군 및 홍국 추출물 함유 알코올 섭취군 모두 간 기능에 별다른 이상이 나타나지 않았다. 간 조직 중 alcohol dehydrogenase(ADH) 활성은 알코올 투여군이 정상군보다 87%의 유의한 증가를 보였으며 홍국 추출물 1, 2.5 및 5% 함유해서 알코올을 음용시킨 Monascus군은 알코올만 섭취한 대조군에 비해 각각 34, 29 및 21% 증가하였다. Aldehyde dehydrogenase(ALDH) 활성에 있어서는 1% Monascus군은 대조군에 비해서 32%의 유의한 증가를 보였으며, 2.5% 및 5% Monascus군 역시 대조군에 비해 증가되는 경향을 보였다. 이들 효소를 반응속도적인 측면에서 관찰해 볼 때, 1, 2.5 및 5% Monascus군은 대조군에 비하여 ADH의 Km치가 각각 40, 30 및 19% 감소되었으며, Vmax치는 알코올 투여군인 대조군은 정상군(8.26 nmole/min/mg protein)보다 43% 높게 나타났으며, 홍국 추출물함유 알코올음용군과 알코올단독음용군 간에 별다른 차이가 나타나지 않았다. 그리고 ALDH의 Vmax치는 대조군에 비해서 1, 2.5, 5% Monascus군은 대조군에 비해서 각각 88, 56, 22% 증가되었다. 한편 1% 및 5% 홍국 추출물 함유 알코올을 흰쥐에 투여한 다음 경시별로 채혈하여 혈액 중 알코올을 측정하여 알코올 농도 곡선하면적으로 환산한 결과, 1% Monascus군은 대조군에 비하여 약 18% 감소되었으며 5% Monascus군은 대조군에 비해서 약 10% 감소되는 경향을 보였다. 이상 실험 결과는 알코올에 홍국 추출물을 첨가시킴으로서 알코올대사와 더불어 알코올의 체외 배설을 촉진시키는 것을 시사해 주고 있다.
본 연구에서는 고콜레스테롤 식이 흰쥐에서 효소 처리하여 제조된 함초 열수추출물의 공급이 혈청 및 간조직의 지질대사에 미치는 영향을 관찰하였다. 각 실험군의 100g당 간 조직의 무게를 비교한 결과 정상식이 대조군과 정상식이에 함초 추출물을 공급한 군은 유의적인 차이가 없었으며, 고콜레스테롤군들에서 정상식이 대조군에 비해 유의적으로 증가하였다. 간조직 중성지질 함량은 고콜레스테롤군들에서 정상식이 대조군에 비해 유의적으로 증가하였으며, 고콜레스테롤식이에 함초 추출물 $2\%$ 및 $4\%$를 공급한 군들에서 고콜레스테롤식이 대조군보다 유의적으로 감소되었으며, 간조직 총지질 함량 또한 중성지질과 같은 경향을 나타내었다. 혈청 총콜레스테롤 함량은 고콜레스테롤 식이대조군에서 정상식이 대조군에 비해 유의적으로 증가하였으나, 고콜레스테롤식이에 함초 추출물을 공급함으로써 총콜레스테롤 함량이 다소 감소하였다. 간조직 총콜레스테롤의 함량은 혈청 총 콜레스테롤 함량과 유사한 경향을 나타내었으며, 고콜레스테롤식이에 함초 추출물 $2\%$ 및 $4\%$를 공급한 군들에서 고콜레스테롤식이 대조군에 비해 콜레스테롤의 함량이 유의적으로 감소되었다. 혈청 HDL-콜레스테롤 함량은 고콜레스테롤군들에서 정상식이 대조군에 비해 유의적으로 감소하였으며, 고콜레스테롤식이에 함초 추출물을 공급한 군들에서 다소 증가하였다. 혈청 LDL-콜레스테롤 함량은 고콜레스테롤식이 대조군이 정상식이 대조군에 비해 유의적으로 증가하였으나, 고콜레스테롤식이에 함초 추출물 $4\%$를 공급한 군에서 고콜레스테롤식이 대조군에 비해 유의적으로 감소되었다. 따라서, 고콜레스테롤 식이 흰쥐에서 효소 처리한 함초 열수추출물의 공급은 혈청 및 간조직의 총지질, 중성지질, 총콜레스테롤, LDL-콜레스테롤 및 HDL-콜레스테롤 등의 지질함량을 조절함으로써 지질대사 개선 효과가 있음을 알 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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