• 한국미생물·생명공학회지
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• 제42권2호
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• pp.170-176
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• 2014

본 연구에서는 Euptelea pleiosperma 에탄올 추출물(EPEE)의 항산화능과 항염증 생리활성을 in vitro assay system 및 cell culture model system을 이용하여 분석하였다. 먼저 EPEE의 항산화능을 DPPH radical scavenging activity로 분석한 결과 radical 소거능의 정도가 양성 대조군으로 사용한 ascorbic acid 보다 높은 활성을 보여 매우 강한 항산화능을 보유함을 확인하였다. 또한 RAW 264.7 세포주를 이용한 $H_2O_2$ 및 LPS의 유도에 의해 생성된 ROS에 대한 소거능을 분석한 결과에서도 농도의존적인 강한 소거능을 보였다. 뿐만 아니라 대표적인 항산화효소 중 하나로 천연물에 의한 항산화능 활성에 의해 주로 발현이 유도되는 hemeoxygenase 1 (HO-1) 및 그 전사 인자인 nuclear factor-E2-related factor 2 (Nrf2)의 단백질 발현이 EPEE의 처리에 의해 유의적으로 증가됨을 보였으며 이러한 HO-1 및 Nrf2의 발현 변화는 상위신호전달계인 MAPKs 및 PI3K/Akt 에 의해 조절될 가능성을 보였다. 한편 EPEE가 LPS에 의해 유도된 NO 생성에 미치는 영향을 분석한 결과 농도의존적인 NO 생성 저해능을 보였으며 이는 NO 생성 단백질인 iNOS의 발현 저해에서 기인함을 확인하였다. 이와 같은 EPEE의 NO 생성 억제 효과는 염증 상위신호전달계인 NF-${\kappa}B$ 및 AP-1의 조절을 통해 일어날 가능성을 보였다. 이러한 결과를 통해 EPEE의 높은 항산화능과 항염증 활성을 처음으로 확인하였으며 향후 기능성 소재로서 유용하게 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제19권6호
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• pp.909-918
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• 2012

유근피에 함유된 페놀성 물질은 70% ethanol을 용매로 하여 12시간 추출하였을 때 $17.9{\pm}1.0\;mg/g$으로 가장 많이 용출되었다. 유근피 추출물의 항산화력을 측정한 결과 전자공여능은 $50{\mu}g/mL$ 이상의 phenolic 농도에서 물추출물과 70% ethanol 추출물 모두에서 80% 이상의 높은 전자공여능이 확인되었다. ABTS radical cation decolorization을 측정한 결과 유근피는 물과 70% ethanol 추출물에서 $96.8{\pm}2.9%$의 높은 항산화활성이 측정되었으며, antioxidant protection factor 측정에서는 물추출물과 에탄올 추출물 모두 $200{\mu}g/mL$의 phenolic 농도에서 BHA 보다 높은 2.5 PF의 높은 항산화력이 확인되었다. 유근피 추출물의 thiobarbituric acid reactive substance를 측정한 결과 물 추출물과 에탄올 추출물 전 농도에서 약 80%의 높은 항산화 효과를 나타내었다. 유근피 추출물의 항고혈압 효과를 살펴보기 위하여 angiotensin converting enzyme 저해활성을 측정한 결과 물 추출물에서 약 50%, 70% ethanol 추출물에서 58.5%의 저해활성을 나타내었으며, $200{\mu}g/mL$ phenolics의 처리농도에서 물 추출물이 77.4%, 70% ethanol 추출물에서 90.6%의 저해활성을 나타내었다. 유근피 추출물의 항관절염 효과를 살펴보기 위하여 xanthin oxidase 저해 활성을 측정한 결과 물 추출물에서는 억제 효과를 관찰할 수 없었고, 70% ethanol 추출물에서 30%의 억제효과를 나타내었으며, $200{\mu}g/mL$ phenolics의 처리 농도에서 48.1%의 억제력을 나타내었다. 유근피 추출물의 염증 억제효과를 측정하기 위하여 hyaluronidase 저해활성을 확인한 결과 물 추출물과 ethanol 추출물에서 70% 이상의 높은 저해 양상을 나타내었으며, $50{\mu}g/mL$ phenolics의 낮은 농도로 처리하였을 경우에도 80%의 항염증효과를 나타내었고, 처리한 phenolic compound의 농도가 높아질수록 억제효과가 높아져 농도 의존적인 양상을 나타내었다. 기능성 식품으로의 활용을 위한 방안으로 유근피 추출물을 함유한 tablet(정제)를 개발하고, 개발된 제품의 관능평가를 실시한 결과 색깔의 관능 평점이 8.3으로 평가되었고, 맛과 향은 8.8과 8.6의 높은 관능평가 점수를 획득하였으며, 전체적인 기호도 역시 8.7점으로 높은 평가를 받았다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제24권3호
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• pp.464-471
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• 2017

본 연구는 과열증기처리 기술을 이용하여 산채류 중 하나인 토종 다래순을 건조하였으며, $350^{\circ}C$의 과열증기온도에서 40-200초 처리 시간에 따라 수분함량 및 수분활성도와 그 상관관계를 분석하여 건조특성을 연구하였고, 이화학적 특성으로 색도, 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량, 항산화 활성과 미생물학적 특성으로 일반세균과 대장균군 수를 검사하였다. 처리 시간이 길어질수록 수분함량과 수분활성도가 감소하였고 160초 건조 시간 이후부터 건조된 상태의 다래순을 얻을 수 있었으며, 과열증기 처리에 따른 수분함량과 수분활성도는 매우 높은 상관관계를 가졌다. 과열증기처리 시간이 길어질수록 L, a, b 값과 색차값(${\Delta}E$)이 증가하는 경향으로 나타났으며, 200초 처리는 다래순의 갈변을 일으키는 것으로 나타났다. 다래순의 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량, 항산화 활성은 160초 처리 시간까지 점차적으로 증가했지만 200초 처리 시 함량 및 활성이 급격하게 감소하는 것으로 나타났다. 대장균군은 모든 시료에서 검출되지 않았으며, 일반세균의 경우 과열증기 120초 처리시간 이후부터 검출되지 않았다. 본 연구 결과와 같이 과열증기 기술은 영양적 위생적으로 우수한 건조 토종 다래순을 가공할 수 있을 것으로 판단되며, 이외에 여러 고품질의 건조 산채류 제조 시 기초자료로 활용될 수 있을 것이라 생각된다. 또한 과열증기처리는 다른 건조공정에 비해 단시간에 식품을 건조할 수 있고 증발 증기를 재활용할 수 있어 경제적이고 산업적으로 활용 가치가 높은 건조방법으로 생각되어 향후 이를 다양한 식품 가공 공정에 적용한 연구가 활발히 진행되어야 할 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제29권6호
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• pp.671-678
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• 2019

최근에 들어서 전세계적으로 식물 자원에서의 항균력 및 항산화력에 대한 관심이 광범위하게 증가하고 있다. 이는 사용되고 있는 항균제와 항산화제보다 안전한 대체 자원에 대한 관심이 높아졌기 때문으로 볼 수 있다. 따라서 본 연구에서는 Viburnum sargentii 씨앗의 메탄올 추출물의 항균력 및 항산화력과 화학적 구성에 대하여 연구를 진행하였다. 추출물의 화학 조성은 가스 크로마토 그래피-질량 분석법으로 측정하였고, 디스크 확산 분석법을 이용하여 항균 활성을 알아보았다. 액체 배지 감수성 실험을 통해 최소 억제 농도(MIC)를 측정하였고, 한천 희석법을 통해 최소 살균 농도(MBC)를 측정하였다. V. sargentii 메탄올 추출물은 실험에 사용된 그람 양성균(Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus, Staphylococcus saprophyticus) 및 그람 음성균(Escherichia coli, Pseudomonas putida, Proteus vulgaris)의 성장을 억제하였고, MIC와 MBC는 그람 양성균에서 0.156-1.25 mg/ml, 그람 음성균에서는 0.625-5.0 mg/ml의 범위를 나타내었다. 가스 크로마토 그래피-질량 분석법 결과에서는 V. sargentii 메탄올 추출물이 약리 활성을 가지는 ${\beta}-sitosterol$과 vitamin E와 같은 여러 파이토케미컬을 포함하고 있는 것을 확인하였다. V. sargentii 메탄올 추출물의 항산화 활성은 DPPH free radical scavenging assay, reducing power assay, total antioxidant capacity의 세 가지의 실험 방법을 통하여 확인하였으며, V. sargentii 메탄올 추출물의 농도가 증가함에 따라 항산화 활성도 증가하는 것을 세 가지 실험에서 모두 확인하였다. 이러한 결과를 통하여 V. sargentii 씨앗이 병원성 균의 성장을 억제할 수 있는 활성을 가질 뿐만 아니라, 항산화 활성을 가지는 구성물이 풍부함으로 추가적인 연구를 진행하기에도 충분한 가치가 있는 것을 확인하였다.

• 한국식품영양학회지
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• 제36권6호
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• pp.551-560
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• 2023

This study was performed to investigate antioxidant and anti-inflammatory activities of perilla(Perilla frutescens L.) seed, flower and leaf according to extraction condition. Perilla seed extracts(PSE), perilla flower extracts(PFE), perilla leaf extracts(PLE) was extracted by stirring extraction (STE, 25℃), shaking extraction (SHE, 80℃), and sonication assisted extraction(SAE, 25℃) with 94% ethanol, 60% ethanol and distilled water, followed by analysis of total polyphenol and flavonoid and testing radical scavenging activities. The highest total polyphenol content (5.47, 9.36, 38.58 mg gallic acid equivalent/g), total flavonoid content(5.77, 8.62, 46.44 mg catechin equivalent/g), ABTS(10.68, 19.46, 63.56 mg trolox equivalent/g) and DPPH(6.51, 7.69, 79.73 mg trolox equivalent/g) radical scavenging activity of PSE, PFE and PLE was observed in the HWE with 60% ethanol,. Among the three extraction method, SHE provided the best results for yield, polyphenol, flavonoid content of perilla seed, flower, leaf in comparison to STE or SAE. SHE with 60% ethanol of perilla seed, flower, leaf more effectively inhibited secretion of nitric oxide(NO) and pro-inflammatory cytokine in RAW 264.7 macrophage exposed to LPS compared to other extraction solvent and method. Therefore, these extracts obtained from perilla seed, flower, leaf could be used antioxidant and anti-inflammatory ingredients in the food industry.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제31권2호
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• pp.267-275
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• 2024

국화과에 속하는 큰비쑥은 '갯쑥'으로도 알려져 있는 염생식물로서 생물학적 이용 가능성이 높은 2차 대사산물이 풍부할 것으로 기대되며, 항염, 항산화, 미백효과 등 다양한 생리 활성이 있다고 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 큰비쑥을 경쟁력있는 작물로써 이용성을 높이고자 생장 환경별 총폴리페놀 함량, 라디칼 소거능, 무기질 함량, 중금속 및 잔류농약을 분석하였다. 총폴리페놀은 가장 높은 함량을 보인 자생 성숙잎을 제외하고는 유의적인 차이가 없었으나(p<0.05), ABTS 및 DPPH 라디칼 소거능은 자생잎보다 재배잎에서 높은 활성을 보였다. 이는 폴리페놀 화합물의 구조적 요인이나 폴리페놀 화합물 이외의 영양성분들이 라디칼 소거능에 복합적으로 작용한 결과로 판단된다. 무기질 중 Na 함량은 자생 어린잎이 가장 높았으나, Na을 제외한 총 무기질 함량은 재배잎이 자생잎보다 높았다. K 및 Ca 함량은 자생잎보다 재배잎이 높았다. 큰비쑥 4종의 안전성을 알아보기 위해 중금속을 분석한 결과, Pb, Cd, As, Hg이 검출되었으나, 엽채류 식약처 고시 기준인 Pb 0.3 mg/kg, Cd 0.2 mg/kg보다 낮은 수준으로 나타났고 전반적으로 재배잎이 자생잎보다 낮게 측정되었다. 잔류농약은 큰비쑥 4종에서 검출되지 않아 안전하다고 판단된다. 결론적으로 본 연구를 통해 재배 큰비쑥은 전라남도 해안지역 자생 큰비쑥과 비교하여 큰 차이가 없어 재배잎을 육종하여 대량생산한다면 이용 가능성이 높은 품종으로 활용 가능하다고 판단된다.

• 대한화장품학회지
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• 제41권4호
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• pp.361-373
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• 2015

본 연구는 한국 제천에서 재배된 감초(Glycyrrhiza uralensis Fisher, G. uralensis)를 대상으로 추출 조건(85% 에탄올, 추출 온도 및 시간)별로 추출한 추출물에 대하여 항산화 활성 및 항균 활성을 측정하고 이로부터 최적의 추출 조건을 선정하여 감초 추출물을 화장품 원료로 개발하기 위한 제조 공정에 활용하고자 하였다. 실험에 사용한 시료는, 각 추출 조건에서 얻어진 추출물을 농축하여 분말로 한 시료(시료-1)와 추출물을 농축하지 않고 추출물 원액을 그대로 사용한 시료(시료-2)이다. 항산화 활성은 라디칼 소거활성, 총항산화능, 활성 산소로 유도된 세포손상에서 세포보호효과를 측정하였다. 항균 활성은 피부 상재균에 대한 최소저해농도를 측정하였다. 1,1,-Diphenyl-2-picrylhydrazyl를 이용한 라디칼 소거활성에서, 시료-1은 $100{\mu}g/mL$에서 추출시간이 6 h일 때가 12 h일 때보다 약 10% 정도 더 큰 라디칼 소거활성을 나타냈다. 반면에 시료-2의 라디칼 소거활성은 추출 시간에 따른 유의적 차이를 나타내지 않았다. 한편 동일 온도에서 12 h 추출한 추출물의 수율은 6 h 추출한 경우의 수율보다 2.6배 더 컸다. 하지만 총 플라보노이드 함량은 1.1배 정도 더 크게 나타났다. 따라서 추출 시간이 길어도 총플라보노이드 함량은 거의 증가하지 않았음을 보여준다. 추출 조건별 감초 추출물의 라디칼 소거활성, 총항산화능 및 세포보호효과가 추출물의 수율을 반영한 것이 아니라 추출물 중에 함유된 총플라보노이드 함량에 의존함을 나타내고 있다. 피부 상재균에 대한 항균 활성은 추출 조건별 동일 농도(시료-1)에서 측정했을 때, 세 균주(S. aureus, B. subtilis, P. acnes)에 대해 25 및 $40^{\circ}C$에서 추출된 감초추출물($156{\mu}g/mL$)은 methyl paraben ($2,500{\mu}g/mL$)보다 약 16배 정도로 매우 큰 항균 활성을 나타냈다. 결론적으로 항산화 활성 및 항균 활성이 큰 감초 추출물의 최적 추출 조건은 85% 에탄올로 $40^{\circ}C$에서 6 h 추출한 추출물이 최적임을 확인할 수 있었다. 본 연구 결과, 화장품에 항산화 활성 및 항균 활성이 큰 감초 추출물을 원료화하기 위해서는 추출 조건별 추출물의 수율, 활성 성분의 수율, 추출물의 농도별 활성 평가와 추출 수율이 반영된 추출물 원액 자체의 활성을 종합 평가해서 추출 조건을 선정해서 원료의 제조 공정에 반영하는 것이 중요함을 시사한다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제44권4호
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• pp.540-548
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• 2015

본 연구에서는 김치에서 분리한 Bacillus subtilis KMKW4를 이용하여 백미 및 아마란스를 영양원으로 발효하였으며 발효물의 배양 특성과 항산화 활성 및 생리활성을 조사하였다. 백미와 아마란스의 비율별로 제조한 발효물 중 아마란스 20%가 첨가된 R80의 생균수가 가장 높았고 pH 또한 낮아 발효가 잘 진행되었음을 확인하였다. 발효물의 amylase 활성을 측정한 결과 R100, R90, R80, R70 중 R80에서 48시간 배양 시 57.77 unit/mL로 가장 높아 R80을 곡류 효소 함유 제품 개발을 위한 혼합조건으로 선정하였다. 발효물의 동결건조분말에 대한 amylase 활성도 발효물과 동일하게 48시간에서 가장 높게 나타나 동결건조 후에도 효소 활성이 유지되는 것을 확인하였다. 발효물 동결건조분말의 유리당 함량은 발효 후 R80에서 maltose는 검출되지 않았으며, glucose는 5,454.2 mg/100 g으로 함량이 증가하였고 R100보다 높음을 확인하였다. 유리아미노산 함량은 R100의 경우 발효 전 664.9 mg/100 g에서 48시간 발효 후 834.2 mg/100 g으로 증가하였으며, R80은 발효 전 868.8 mg/100 g에서 발효 후 1,085.2 mg/100 g으로 증가하였다. 항산화 활성은 발효함에 따라 증가하였으며 R100보다 R80에서 우수하였다. ACE 저해 활성은 발효 전 R100과 R80에서 각각 30.12%와 40.22%로 나타났으며 발효 후에는 각각 59.13%와 78.57%로 나타나 발효가 진행됨에 따라 증가하는 경향을 보였고 R80이 R100보다 더 높은 ACE 저해 활성을 나타내었다. ${\alpha}$-Glucosidase 저해 활성은 모든 실험군에서 발효 전보다 발효 후에 높은 저해 활성을 나타내었으며, R100보다 R80이 우수하여 향후 곡류 효소 함유 식품 제조를 위한 소재로 활용 가능하다고 사료된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제21권6호
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• pp.790-798
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• 2014

국내 김천산 lowbush 블루베리와 평택산 highbush 블루베리의 영양성분 및 항산화 활성을 분석하였다. 일반성분조성 분석결과 산지에 따른 유의적인 차이는 없었다. pH는 김천산이 4.35로 평택산의 4.57보다 낮았고 가용성고형분 함량은 평택산 $9.71^{\circ}Brix$ 및 김천산 $8.35^{\circ}Brix$로 차이가 있었다. 주요 5종의 대량무기질 함량 분석결과 김천산과 평택산에서 각각 P(11.60, 12,27%)>Ca(5.33, 9.06%)>Mg(4.70, 6.05%)>Na(0.24, 0.20%)>Zn(0.06, 0.07%) 순으로 함유되어 있었다. 주요 유리당은 김천산 및 평택산 각각 fructose 2.99, 2.89%와 glucose 2.81, 2.61%로 나타났고 sucrose, maltose 및 lactose 등의 이당류는 검출되지 않았다. 불포화지방산은 김천산이 81.7%로 평택산의 79.9%보다 다소 높았다. 두 품종 모두 16종(필수 아미노산 7종, 비필수아미노산 9종)의 유리아미노산을 함유하였고 총 유리아미노산 함량대비 필수아미노산은 김천산이 31.8%로 평택산의 28.9%보다 높았다. 준필수아미노산인 arginine은 평택산에 많이 함유되어 있는 것이 매우 특징적이었다. 생리활성 성분인 anthocyanin, trans-resveratrol 및 total polyphenol을 정량하여 김천산과 평택산에서 각각 anthocyanin 22.0, 18.1 mg/100 g, trans-resveratrol 0.12, 0.11 mg/100 g 및 total polyphenol 141.3, 138.4 mg/100 g의 결과를 얻었다. 전자공여능으로 분석한 두 블루베리의 항산화 활성은 농도의존적이었으며 $1,000{\mu}g/mL$의 농도에서 각각 79.7% 및 74.1%으로 김천산이 평택산보다 높게 나타났다. 항산화활성은 total polyphenol, anthocyanin 및 trans-resveratrol과 같은 기능성 성분의 함량이 김천산에서 더 높았던 결과와도 밀접한 상관관계가 있는 것으로 보여진다. 이상과 같은 기초적 연구결과는 향후 수입산 블루베리를 대체하기 위한 국내의 블루베리 재배면적 확대뿐만 아니라 기능성 식품소재로서의 이용에 있어 유용한 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제44권9호
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• pp.1333-1338
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• 2015

본 연구에서는 요록에 기록되어 있는 양조법으로 감국 열수 추출물 첨가량을 달리하여 국화주를 제조하고 그에 따른 품질 특성의 연구를 목적으로 pH, 알코올 농도, 산도, 환원당함량, 총 페놀 함량과 DPPH radical 소거 활성 능력을 측정하였으며, 유리당, 유기산 함량 분석, 색도 측정을 통한 이화학적 실험을 하였다. pH 측정 실험에서는 감국 열수추출물이 투입되지 않은 control을 제외한 각각의 시료가 pH 5.0이상에서 발효가 시작되어 2일이 경과한 때에 급격하게 pH 3.5까지 낮아졌다. 이후 pH 3.5에서 pH 3.9 사이에서 큰 변화 없이 발효가 끝날 때까지 유지하였다. 산도는 lactic acid(%)로 나타내었으며 pH 수치와는 반대로 1일이 경과하였을 때 급격히 상승하였다. 이후 pH 수치와 마찬가지로 급격한 변화를 보이다가 4일이 경과하면서 반응이 완만해졌다. pH와 산도 측정에서는 감국 열수추출물을 투입하지 않은 시료와 투입한 시료와의 차이가 크지 않았다. 알코올 농도의 변화에서는 4일이 경과할 때까지 급격히 상승하였으나 이후로는 완만하게 상승하여 6일 이후로는 그 상태를 유지하였다. 이는 환원당의 함량 변화와 반비례하며 4일이 경과 한 후로는 반응이 완만해졌다. 알코올 농도와 환원당 함량의 변화 역시 pH와 산도에서의 변화처럼 큰 차이를 보이지 않았다. 총 페놀 함량은 gallic acid(mg/L)로 나타내었으며 감국 열수추출물의 첨가량이 일정량 이상일 경우에만 감국 열수추출물 비첨가군보다 총 페놀 함량이 높게 측정되었다. 실험으로 감국 열수추출물의 첨가로 양조한 국화주의 항산화 효과를 증대시키려면 5% 이상을 넣어야 효과를 볼 수 있는 것으로 나타났다. 유리당은 모든 시료에서는 arabinose가 가장 많이 함유되어 있는 것으로 나타났으며, glucose와 maltose, xylose는 소량으로 함유되어 있고 mannose는 5%, 10% 감국 열수추출물을 첨가한 국화주만 함유되어 있었다. 유기산 측정 시 감국 열수추출물 양에 비례해서 대체로 증가로 나타났다. 본 실험의 결과를 토대로 감국의 기능성 측면의 심도 있는 연구가 필요할 거라 생각되며 이는 감국을 이용한 식품개발에 있어서도 좋은 기초자료가 될 것이라 생각한다.