• 제목/요약/키워드: 우수연구센터

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복분자 착즙박을 이용한 식초의 이화학적 특성 및 항산화 활성 (Physicochemical properties and antioxidant activities of vinegar using black raspberry pomace)

  • 류은혜;채규서;김성웅;김용석;김기덕;권지웅
    • 한국식품과학회지
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    • 제53권1호
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    • pp.104-110
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    • 2021
  • 본 연구에서는 복분자 가공 후 버려지는 부산물의 활용성을 높이기 위하여 착즙박의 발효를 통해 식초를 제조한 후, 전통 발효식초의 소재로서의 이용 가능성을 살펴보고자 발효 특성 및 항산화 활성을 포함한 이화학적 특성을 분석하였다. 알코올 발효 후 이화학적 특성 분석 결과, 총 산도와 알코올 함량은 착즙액보다 착즙박에서 각각 0.49, 1.32% 만큼 낮게 나타났으며, 초산발효 후에는 알코올 함량과 당도가 착즙액에서 각각 0.72, 0.6 °Brix만큼 높게 나타났다. 착즙박에서 pH는 0.32 낮았고 총 산도가 0.38% 높게 나타났다. 이러한 결과에 비추어 볼 때 착즙박 또한 원활한 발효가 진행됨이 확인되었다. 유기산 분석 결과 착즙박에서는 acetic acid가 착즙액에서는 citric acid가 더 높게 나타났다. 복분자 착즙박을 이용한 식초의 총 폴리페놀, 총 플라보노이드, 총 안토시아닌 함량을 측정한 결과 각각 51.58 TAE mg/mL, 9.55 RUE mg/mL, 6.05 CYE mg/mL로 대조구인 복분자 착즙액 식초보다 높은 함량을 보였다. 복분자 착즙박 식초의 산화 방지 활성측정을 위해 DPPH 및 ABTS 라디칼 소거능의 IC50 값을 측정한 결과 각각 10.23, 18.30 µL/mL로 착즙액 식초보다 높은 활성을 나타내었으며, 환원력 및 FRAP 또한 착즙박을 이용한 식초에서 높게 나타났다. 이러한 결과를 종합해볼 때 복분자 가공 부산물로 버려지는 착즙박은 초산발효 결과가 우수하고, 높은 산화 방지 활성을 나타내어 기능성 발효식초로 활용이 가능할 것으로 판단된다.

초경량 실리카 에어로젤 초단열재의 현황 및 전망 (Status And Perspectives of Ultra-Lightweight Silica Aerogel Superinsulation Materials)

  • 서동진
    • 청정기술
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    • 제28권4호
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    • pp.301-308
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    • 2022
  • 나노다공성 실리카 에어로젤은 1931년 처음 합성된 이후 초경량 초단열재로서의 가능성이 꾸준히 주목받고 있다. 실리카 에어로젤은 현재까지 알려진 최고의 단열재이지만 소재 자체의 초다공성 특성으로 인해 본질적으로 피할 수 없는 부서지거나 깨지기 쉬운 성질 때문에 지금까지 실제 적용 가능성에는 한계가 있는 것도 사실이다. 단일체 형태의 실리카 에어로젤이 초경량 초단열 특성이 가장 우수하지만 그대로 사용할 수 없고 분말, 입자, 블랭킷 형태로 사용되고 있으며 그조차도 아직은 기대에 미치지 못하고 있다. 가장 널리 적용되는 형태의 실리카 에어로젤은 섬유에 담지시킨 에어로젤 블랭킷이지만 취급 시 먼지가 발생할 가능성이 있다. 실리카 에어로젤 입자가 인체에 독성이 없는 것으로 알려져 있지만 먼지 생성은 실리카 에어로젤 블랭킷의 광범위한 활용에는 가장 큰 장애요인으로 남아 있다. 본 논문에서는 실리카 에어로젤이 어떤 고유한 성질을 가지고 있는지, 그리고 그 고유한 성질을 이용하여 어떤 분야에 사용될 수 있거나 사용될 가능성이 있는지에 대해 살펴볼 것이다. 또한 지금까지의 중요한 합성 기술의 발전과 상용화가 진행되었던 과정을 살펴보고 향후 본격적인 상용화를 위해서는 어떤 문제점이 있고 그 극복 방안은 어떠한지 검토해 보고자 한다.

다변수 Bidirectional RNN을 이용한 표층수온 결측 데이터 보간 (Imputation of Missing SST Observation Data Using Multivariate Bidirectional RNN)

  • 신용탁;김동훈;김현재;임채욱;우승범
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제34권4호
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    • pp.109-118
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    • 2022
  • 정점 표층 수온 관측 데이터 중 결측 구간의 데이터를 양방향 순환신경망(Bidirectional Recurrent Neural Network, BiRNN) 기법을 이용하여 보간하였다. 인공지능 기법 중 시계열 데이터에 일반적으로 활용되는 Recurrent Neural Networks(RNNs)은 결측 추정 위치까지의 시간 흐름 방향 또는 역방향으로만 추정하기 때문에 장기 결측 구간에는 추정 성능이 떨어진다. 반면, 본 연구에서는 결측 구간 전후의 양방향으로 추정을 하여 장기 결측 데이터에 대해서도 추정 성능을 높일 수 있다. 또한 관측점 주위의 가용한 모든 데이터(수온, 기온, 바람장, 기압, 습도)를 사용함으로써, 이들 상관관계로부터 보간 데이터를 함께 추정하도록 하여 보간 성능을 더욱 높이고자 하였다. 성능 검증을 위하여 통계 기반 모델인 Multivariate Imputation by Chained Equations(MICE)와 기계학습 기반의 Random Forest 모델, 그리고 Long Short-Term Memory(LSTM)을 이용한 RNN 모델과 비교하였다. 7일간의 장기 결측에 대한 보간에 대해서 BiRNN/통계 모델들의 평균 정확도가 각각 70.8%/61.2%이며 평균 오차가 각각 0.28도/0.44도로 BiRNN 모델이 다른 모델보다 좋은 성능을 보인다. 결측 패턴을 나타내는 temporal decay factor를 적용함으로써 BiRNN 기법이 결측 구간이 길어질수록 보간 성능이 기존 방법보다 우수한 것으로 판단된다.

인공신경망과 가우시안 과정 회귀에 의한 규칙파의 조파기 입력파고 추정 (Estimation of the Input Wave Height of the Wave Generator for Regular Waves by Using Artificial Neural Networks and Gaussian Process Regression)

  • 오정은;오상호
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제34권6호
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    • pp.315-324
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    • 2022
  • 2차원 조파수조 내에서 취득된 규칙파 실험데이터를 머신러닝 기법으로 분석하여 천수 변형을 경험한 파랑으로부터 조파기의 입력파고를 예측하는 모델을 수립하고 그 성능을 검증하였다. 이를 위해 가장 대표적인 머신러닝 기법인 인공신경망(NN)과 비모수 회귀분석 방법 중 하나인 가우시안 과정 회귀(GPR) 모델을 각각 수립하고 두 모델의 예측 성능을 비교하였다. 전체 실험자료를 모두 한꺼번에 활용한 경우와 쇄파 발생 여부에 따라 자료를 구분한 경우에 대해 독립적으로 분석을 수행하였다. 데이터를 구분하지 않은 경우에는 NN 및 GPR 모델 모두 조파기 입력파고 값과 계측값 사이의 오차가 비교적 크게 나타났다. 반면에 데이터를 비쇄파 및 쇄파 조건으로 구분하면 조파기 입력파고의 예측 정확도가 크게 향상되었다. 두 모델 중에서는 NN 모델보다 GPR 모델의 성능이 전반적으로 더 우수한 것으로 나타났다.

마(Dioscorea alata L.)의 생육과 수량 특성에 관한 연구 (Studies on Characteristics of the Growth and Development in Dioscorea alata L.)

  • 박종인;강윤규;이병영;윤병성;박철호;장광진
    • 현장농수산연구지
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    • 제4권1호
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    • pp.55-64
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    • 2002
  • 도입마(Dioscorea alata L.) 계통 중 품질이 우수하고 이용 가치가 기대되는 열대산 마(D. alata)를 우리나라에 재배시 그 가능성과 제 기관의 생육특성을 밝히기 위하여 실시하였다. D. alata. 및 D. opposita의 생육패턴 및 수량성을 비교, 도입재배 가능성을 시험하였다. 1. 4월 하순에 정식한 마의 지상부는 70일매 까지는 완만한 생육을 보였으나, 그후에 급격히 생장하여, 200일매 이후 지상부의 하부가 낙엽지며 감소하였다. 생육은 D. alata, 단마 순이었다. 2. 도입마(D. alata)의 형성은 정식 50일 정도에서 일어났으나, 그 후 비대생장이 늦어서 150일 이후에 급격히 비대하였다. 3. D. alata(도입마)의 일반성분은 D. opposita(단마)보다 단백질, 섬유, 지방의 함량이 낮았다. 4. D. alata의 경도를 보면 2696.2로 D. opposite 4946.9 보다 약 2배정도 낮고, 색도 중 명도(L)는 D. alata가 73.99으로 D. opposita보다 높았다.

알루미늄 박 및 플레이트 표면 미세 패터닝을 위한 상온 임프린팅 기술 (Room Temperature Imprint Lithography for Surface Patterning of Al Foils and Plates)

  • 박태완;김승민;강은빈;박운익
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.65-70
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    • 2023
  • 나노임프린트 리소그래피(Nanoimprint lithography, NIL) 공정은 패턴 형성을 위한 공정 단순성, 우수한 패턴 형성, 공정의 확장성, 높은 생산성 및 저렴한 공정 비용이라는 이유들로 인해 많은 관심을 받고 있다. 그러나, 기존의 NIL 기술들을 통해 금속 소재 상 구현할 수 있는 패턴의 크기는 일반적으로 마이크로 수준으로 제한적이다. 본 연구에서는, 다양한 두께의 금속 기판 표면에 마이크로/나노 스케일 패턴을 직접적으로 형성하기 위한 극압 임프린트 리소그래피(extremepressure imprint lithography, EPIL) 방법을 소개하고자 한다. EPIL 공정은 자외선, 레이저, 임프린트 레지스트 또는 전기적 펄스 등의 외부 요인을 사용하지 않고 고분자, 금속, 세라믹과 같은 다양한 재료의 표면에 신뢰성 있는 나노 수준의 패터닝을 가능하게 한다. 레이저 미세가공 및 포토리소그래피로 제작된 마이크로/나노 몰드는 상온에서 높은 하중 혹은 압력을 가해 정밀한 소성변형 기반 Al 기판의 나노 패터닝에 활용된다. 20 ㎛ 부터 100 ㎛까지 다양한 두께를 갖는 Al 기판 상 마이크로/나노 스케일의 패턴 형성을 보여주고자 한다. 또한, 다목적 EPIL 기술을 통해 금속 재료 표면에서 그 형상을 제어하는 방법 역시 실험적으로 증명된다. 임프린트 리소그래피 기반 본 접근법은 복잡한 형상이 포함된 금속 재료의 표면을 요구하는 다양한 소자 응용을 위한 나노 제조 방법에 적용될 수 있을 것으로 기대한다.

블루베리를 첨가한 딸기잼의 품질 특성 (Effects of Blueberry on the Quality Characteristics of Strawberry Jam)

  • 한복경;강창수
    • 현장농수산연구지
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    • 제21권2호
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    • pp.15-25
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    • 2019
  • 본 연구에서는 국내산 블루베리를 활용하여 딸기잼의 최적 배합비를 도출하는 것을 목적으로 하였다. 딸기잼의 배합비는 딸기 중량 대비 설탕 50%, 포도당 10%을 기준으로 하여 딸기 중량의 5, 10, 20%를 블루베리로 대체하여 제조하여 실험군으로 평가하였으며, 딸기잼의 수분, 환원당, 총산도, pH, 당도, 펙틴, 안토시아닌 함량, DPPH 라디칼소거능, 물성 측정 및 관능검사를 실시하여 그 품질 특성을 비교 검토하였다. 수분함량, pH, 펙틴의 함량은 딸기가 블루베리 보다 다소 높았고, 환원당, 총산도, 당도, 안토시아닌 함량은 블루베리가 상대적으로 높았다. 제조한 잼의 품질비교의 경우 대조군 잼에 비해 블루베리의 첨가량이 많아질수록 수분함량은 변화가 없었으며, 총산도는 점차 증가하는 경향을 나타내었고, pH는 점차 감소하는 경향을 나타내었다. 색도의 경우 블루베리 첨가군의 L값은 블루베리의 첨가량이 많아질수록 감소하는 경향을 나타내었고, a값은 첨가량에 비례하여 다소 증가된 값을 나타내었으며, b값 또한 첨가량에 비례하여 증가된 값을 나타내었다. 당도와 환원당은 블루베리 첨가량의 증가에 따라 점차 증가하는 결과를 나타내었다. DPPH 라디칼 소거활성은 블루베리의 첨가량이 많아질수록 소거활성도 증가하는 경향을 보였다. 조직감의 측정 결과는 블루베리의 첨가량이 증가할수록 경도, 부착성, 점착성, 회복력은 대조군에 대비하여 점차 높게 나타났으며, 탄력성과 응집성은 대조군과 유사하게 나타나 블루베리의 첨가는 잼의 경도, 부착성, 점착성, 회복력을 증가시켰다. 이는 블루베리가 딸기보다 총산함량이 높기 때문에 펙틴, 유기산, 당에 의해 형성되는 잼의 gel화에 블루베리 유기산들이 기인하여 잼의 물성이 양호해지는 결과가 나오는 것으로 사료된다. 블루베리의 첨가량에 따른 잼의 색, 점도, 단맛, 향, 종합적인 기호도에 대한 관능검사 결과는 블루베리의 첨가량이 많아질수록 모든 항목에서 관능검사 점수가 다소 높아지는 경향을 보였지만, 20% 첨가군의 경우 향 항목을 제외하고 더 낮아지는 결과를 나타내었다. 따라서 10% 블루베리가 첨가된 딸기잼은 블루베리 특유의 맛과 향을 지니면서도 우수한 관능적 품질을 나타낸 것으로 관찰되어 소비자의 기호를 충족시킬 수 있음과 동시에 안토시 아닌 색소의 기능성을 부여한 잼 제조의 가능성을 제시하였고, 국내산 블루베리의 수요확대에도 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

인도네시아 진출 한국기업의 현지화에 관한 사례 연구 (A Study on Case for Localization of Korean Enterprise in Indonesia)

  • 서민교;김희준
    • 통상정보연구
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    • 제15권4호
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    • pp.481-508
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    • 2013
  • 본 논문은 현지화의 이론적 배경 및 전략적 모형을 통해 인도네시아에 진출한 한국기업의 현지화의 성공과 실패사례 분석하여 현지화에 성공할 수 있는 구체적인 방안을 고찰해 보고자 하였다. 현지화의 전략적 모형을 생산 및 소싱의 현지화, 인적자원의 현지화, 마케팅의 현지화, R&D의 현지화와 관련한 경영관리 측면과 현지사회와의 조화로운 관계, 본사의 현지 자회사 권한이양으로 나누었다. 그리고 인도네시아에 진출한 개별기업의 현지화 성공사례와 실패사례를 파악하고, 전략적 모형의 틀 안에서 이들을 비교분석하여 성공적인 현지화의 구체적인 방안을 제시하였다. 인도네시아에 진출한 한국기업의 성공과 실패사례를 분석한 결과, 생산 및 소싱의 현지화 측면에서는 현지 기후에 맞는 제품을 개발하여 성공한 기업도 있으나 완성차 조립 부실로 실패했던 기업도 있었다. 인적자원의 현지화는 대부분 기업들이 이 부분의 중요성을 인식하고 교육을 통한 우수한 인적자원을 확보하기 위해 노력하고 있었다. R&D는 대체적인 기업들이 국내에 있는 본사에서 수행하고 있었고 현지화는 취약한 것으로 보인다. 현지사회와의 조화로운 관계 부분에 있어서는 문화적 환경에 초점을 맞추어 지역사회에 공헌하며 지역주민과는 우호적이고 선량한 기업의 이미지를 형성하여야 현지화에 성공하는 기업이 될 수 있다는 것을 보여준다. 본사의 현지 자회사 권한이양 부분은 본사와 현지 자회사의 공동참여에 의한 결정 보다는 본사에 의해 결정되는 경향이 있었다. 현지화 전략의 시사점은 부품의 현지화, 우수한 인력 양성, 인도네시아 기업이라는 이미지, 현지 R&D센터 설치, 현지 경영진의 자율권, 현지 정부 및 기업과 의 신뢰 등이다. 향후 한국기업이 인도네시아 시장에서 성공적인 기업이 되기 위해서는 본사와 현지 자회사 간에 고도의 상호의존적인 복합형태가 이루어 져야 하고 활발한 정보교환과 국적에 관계없는 최적의 인재 등용이 추진되어야 할 것으로 보인다.

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교육수요 분석을 통한 RI-Biomics 전문인력 양성 프로그램 개발 및 적용 (Development and Application of Training Program for RI-Biomics Manpower through Analysis of Educational Demands)

  • 신우호;박태진;염유선
    • 한국과학교육학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.159-167
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    • 2015
  • RI-Biomics 기술 분야는 차세대 국가 신 성장 동력 핵심기술 중의 하나로써 전 세계적으로 비약적인 발전을 하고 있는 첨단방사선융합 분야이다. 이에 각 선진국들은 RI-Biomics 분야의 세계 경제시장에서 앞서 나가기 위하여 집중적인 지원과 부단한 노력을 기울이고 있다. 이러한 RI-Biomics 분야를 국내에서 주도하기 위해서는 세계수준에 맞는 고도의 기술력과 전문지식을 지닌 우수한 인력들의 확보가 필요하지만, 국내에서는 보유한 기술력에 비해 수행할 수 있는 전문인력들이 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 검증된 RI-Biomics 인력양성 모델을 활용하여 전문가 인터뷰와 전국 학생대상 설문조사를 반영한 최적화된 교육프로그램을 설계 및 개발함으로써 RI-Biomics 전문인력양성을 위한 기반을 구축하고자 하였다. 본 교육프로그램은 RI-Biomics 분야를 크게 4개의 분야로 구분하여 구성하였으며, 각 과정별 교육을 통하여 RI-Biomics 분야의 전반적인 과정을 이해하는데 주안점을 두고 개발되었다. 교육프로그램의 유용성 및 타당성을 검증하기 위하여 실제 유관학과 대학생 8명을 대상으로 시범운영을 실시하였으며, 한국방사선진흥협회(서울)와 한국원자력연구원 첨단방사선 연구소 RI-Biomics 센터(정읍)에서 총 3주간 진행 되었다. 세부 교육과정은 RI-Biomics 분야의 기본교육인 방사성동위원소 취급 및 안전교육 1주, 전문기술 교육인 RI-Biomics 응용기술 2주로 구성되었다. 3주간의 교육결과를 평가하기 위하여 실습일지와 개별보고서를 작성하였으며, 설문조사를 통하여 교육 만족도 및 건의사항을 수렴하였다. 본 교육프로그램 운영결과, 모든 학생들이 교육과정에 대한 높은 만족도와 지속적인 참여의사를 나타냈다. 또한 시범교육 운영 간 우수인력 발굴 및 지속적인 교육프로그램 운영을 위한 심화과정의 필요성이 제기되었다. 본 연구를 통해 제시된 교육프로그램과 운영방안은 향후 RI-Biomics 분야의 대학 교과과정 개발을 위한 기초자료로 활용될 것이며, RI-Biomics 기술 전문인력들의 양성과 국내 RI-Biomics 분야의 발전에 기여할 것이다.

추출용매에 따른 쇠미역과 다시마의 항산화, 항노화 활성과 페놀화합물 비교분석 (Comparative Analysis of Antioxidant, Anti Aging and Phenolic Compounds of Different Solvent Extracts from Saccharina japonica and Costaria costata)

  • 이현화;김진솔;정준한;김춘성;이숙영
    • 한국자원식물학회지
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    • 제36권2호
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    • pp.107-121
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    • 2023
  • 본 연구에서는 추출용매에 완도산 다시마와 쇠미역의 항산화, 항노화 활성을 살펴보고 페놀화합물 함량을 비교 분석하였다. 먼저 다시마와 쇠미역 추출물의 폴리페놀, 플라보노이드 함량은 각각 다시마 메탄올추출물(4.64 mgTAN/g), 쇠미역 메탄올추출물(4.19 mgQUE/g)이 다른 추출물에 비해 높은 함량을 보였다. 또한 다시마와 쇠미역의 DPPH 라디칼 소거능은 모두 열수 추출물에서 가장 낮은 활성을 보였으며 쇠미역 주정추출물에서 높은 DPPH 라디칼 소거능(IC50 = 42.5 ㎍/µL)을 나타냈다. ABTS 라디칼 소거능과 FRAP 활성 측정 결과 다시마와 쇠미역 모두 열수보다 주정과 메탄올 추출물에서 높은 활성을 보였으며, 특히 쇠미역이 다시마보다 높은 ABTS 라디칼 소거능과 FRAP 활성을 나타냈다. 또한 다시마와 쇠미역 추출물의 SOD, CAT, APX 활성은 열수, 주정 추출물보다 메탄올 추출물에서, 그리고 쇠미역보다 다시마에서 높은 SOD, CAT, APX 활성이 확인되어 다시마 메탄올 추출물에서 뛰어난 항산화 효소 활성을 보였다. 그 다음으로 Collagenase, elastase 저해 활성은 쇠미역 메탄올 추출물과 다시마 주정추출물에서 각각 88.3, 19.0%의 우수한 collagenase 및 elastase 저해활성을 보였다. 미백 효과를 평가하기 위해 tyrosinase 저해 활성을 측정한 결과에서는 다시마와 쇠미역 모두 메탄올 추출물에서 각각 41.8, 30.3%로 나타나 다른 추출용매에 비해 높은 tyrosinase 저해활성이 측정되었으며, 주로 쇠미역보다 다시마에서 우수한 tyrosinase저해활성이 관찰되었다. 마지막으로 추출용매에 따른 다시마와 쇠미역 추출물의 페놀화합물 함량(4-hydroxybenzoic acid, naringenin, naringin, nicotinic acid) 분석 결과 4-hydroxybenzoic acid 함량은 다시마 메탄올 추출물(8.25 ㎍/g), naringenin과 naringin 함량은 각각 쇠미역 주정추출물(0.58 ㎍/g), 다시마 주정추출물(661.66 ㎍/g), 마지막으로 nicotinic acid 함량은 쇠미역 주정 추출물에서 18.06 ㎍/g으로 가장 높은 함량이 측정되었다. 본 실험 결과 다시마와 쇠미역은 메탄올과 주정 추출물에서 열수 추출물에 비해 높은 폴리페놀 함량, 항산화 및 항노화 활성과 naringenin, naringin, nicotinic acid 함량이 나타났으며, 다시마와 쇠미역에 포함된 다양한 폴리페놀과 플라보노이드 물질이 다시마와 쇠미역의 항산화활성에 관여한 것으로 확인되어 다시마와 쇠미역 주정 및 메탄올 추출물의 추출조건을 확립할 수 있었고, 이를 이용한 건강 기능성 식품 소재로 활용과 화장품 소재개발에 대한 가능성이 증가 될 수 있을 것으로 판단된다.