• 생명과학회지
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• 제19권8호
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• pp.1039-1046
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• 2009

다양한 천연물의 합성대사에 관여하는 식물 cytochrome P450 (P450s)은 그 기능적 다양성에도 불구하고, 이들 효소의 광범위한 기질 특이성을 설명해 줄 수 있는 구조분석에 대해서는 충분한 연구가 이루어지지 못하고 있는 실정이다. 식물 p-coumarate 3-hydroxylase (C3H)에 의해 매개되는 효소 반응은 lignin 과 다양한 phenylpropanoid 부산물들의 생합성에 매우 중요한 것으로 여겨지지만, 막 단백질인 C3H의 발현 및 정제가 효과적으로 이루어지지 못하여, 활성을 측정하기 위한 분석방법이 체계화 되지 못하고 있다. C3H의 작용기작과 기질특이성에 대해 폭넓은 이해를 위한 구조분석의 선행단계는 활성을 갖는 C3H를 밀리그램 단위로 분리, 정제하는 실험적 방법을 확립하는 것이라 할 수 있다. 이를 위해, 본 연구에서는 다양한 돌연변이 방법을 도입하여 식물 막단백질 C3H를 대장균 시스템에서 효과적으로 발현 및 정제할 수 있는 시스템을 사용하였다. 변형된 cytochrome P450 C3H ($C3H_{mod}$)을 세포막으로부터 고농도의 염완충용액을 이용하여 계면활성제 없이 추출하였으며, 2단계 chromatography를 통해 활성을 유지한 상태로 분리할 수 있었다. 이러한 실험적 기법은 NMR 및 X-ray crystallography와 같은 구조분석을 통한 C3H의 효과적인 분석에 적용될 수 있을 것이며, 또한 다른 식물 cytochrome P450 단백질의 효과적인 분석에도 적용 될 수 있을 것이다.

• 한국축산식품학회지
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• 제33권2호
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• pp.258-267
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• 2013

각 돈피추출물의 수율과 단백질함량은 고분자 PS 처리구에서 높은 함량을 나타내었으며, 특히 단백질 함량은 저분자 LPS 처리구에 비해 유의적으로 높았고, 약 10배 정도의 높은 단백질 함량을 나타내었다(p<0.05). 항산화활성 측정결과 처리 농도가 증가할수록 높은 항산화 활성을 나타내었으며(p<0.05), 특히 고분자 PS 처리구에 비해 저분자 LPS 처리구에서 유의적으로 높은 효과를 나타내었다. ORAC 활성은 LPS 농도 1 mg/mL일 때, $141.39{\mu}M$ TE/g의 높은 활성을 나타내었다. 각 돈피추출물을 신경모세포종 SH-SY5Y 세포에 고농도로 처리한 결과 세포에 독성을 나타내지 않았다. 신경세포에 과산화수소를 처리하여 유발시킨 산화적 스트레스에 대한 PS와 LPS의 신경세포 보호효과를 확인한 결과, 모든 처리구에서 농도 의존적으로 세포 보호효과를 나타내었다. 특히 저분자인 LPS 처리구 농도 $100{\mu}g/mL$일 때, 86.45%의 세포생존율을 보였으며 $H_2O_2$ 대비 29.98%의 신경세포보호효과를 나타내었다. 독성 단백질인 $A{\beta}_{1-42}$를 처리하여 신경세포 보호효과를 확인한 결과, 고분자 PS 처리구보다는 저분자인 LPS 처리구 농도 $100{\mu}g/mL$일 때, 82.01%의 생존율을 보였으며 $A{\beta}_{1-42}$ 대비 14.38%의 신경세포보호효과를 나타내었다(p<0.05). AChE 저해효과를 확인해 본 결과, 고분자 PS 처리구에서는 거의 효과가 나타나지 않았으나, 저분자인 LPS 처리구에서는 농도 의존적으로 증가하는 경향을 나타내었으며, 농도 100 mg/mL일 때 33.62%의 높은 저해 효과를 나타내었다. 따라서 본 연구결과 돈피에서 분리한 3 kDa 이하의 저분자 효소분해물인 LPS는 높은 항산화 활성을 나타내었고, $H_2O_2$와 $A{\beta}_{1-42}$로 유발시킨 산화스트레스에 대한 신경세포 보호효과 및 AChE 저해 효과를 나타내어 향후 항산화 활성 및 신경세포보호를 위한 축산식품 소재로 이용 가능성이 있을 것으로 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제34권3호
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• pp.380-388
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• 2005

수산가공 부산물인 fish frame을 기능성 지질 추출소재로서의 이용 가능성을 검토하기 위하여 6종의 fish frame(붉은메기, 연어. 삼치, 고등어, 붕장어, 가다랑어 등)에 대한 지질성분 특성에 대하여 살펴보았다. Fish frame에 대한 어류 뼈의 수율은 가다랑어가 64.2%로 가장 높았고, 다음으로 연어(57.9%), 붕장어(54.6%), 붉은 메기(42.0%), 삼치(41.7%)등의 순이었으며, 고등어가 32.6%로 가장 낮았다. 어류 뼈 유래 총 지질 중 중성 지질의 함량은 삼치가 23.3g/100g으로 가장 많았고, 다음으로 붕장어 (21.5 g/100 g), 연어 (16.0 g/100 g), 고등어 (15.5 g/100 g)의 순이었으며, 가다랑어와 붉은 메기의 경우 다른 4종의 어류에 비하여 확연히 낮았다. 붉은 메기를 제외한 5종 어류의 중성지질 모두가 근육 및 뼈 지방에 관계없이 TG가 주성분(근육지방, 71.9-83.2%; 뼈지방, 74.2-86.9%)이었고, 다음으로 근육지방의 경우, FFA(8.1-19.2%), 뼈지방의 경우 FS(5.5-l5.5%)이었다. 붉은 메기의 경우, 중성지질의 주성분인 TG의 조성비(근육지방, 48.6%; 뼈지방, 45.3%)가 다른 어류에 비하여 확연히 낮았고, FFA의 조성비 또한 근육지방(41.6%) 및 뼈지방 (43.4%)에 관계없이 모두 5종의 어류에 비하여 확연히 높았다. 어류 뼈의 중성 지질의 EPA＋DHA 조성은 연어 가 29.3%로 가장 높았고, 다음으로 가다랑어(27.1%), 붉은 메기(27.0%), 고등어(25.7%), 삼치(21.6%)의 순이었고, 붕장어의 경우 14.9%에 불과하였다. 이상의 수율, 중성지질 함량, 유리지방산 조성 및 EPA＋DHA 조성 비율의 결과로 미루어 보아 기능성 지질 추출원으로는 연어가 가장 우수하였고, 다음으로 삼치, 붕장어, 고등어, 가다랑어 등의 순이었으며, 붉은 메기의 경우 부적절하다고 판단되었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제36권10호
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• pp.1326-1333
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• 2007

연어 훈제 가공품의 제조 중 부산물로 발생하는 연어 frame을 곰탕 유사 제품과 같이 보다 효율적으로 이용할 목적으로 연어 frame 엑스분의 제조를 시도하였고, 아울러 이의 특성을 시판 제품과 비교 검토하였다. 연어 frame 엑스분은 연어 frame에 대하여 12배의 가공용수를 가한고, 12시간 동안 열수추출하여, 원심분리 및 정용(추출을 위하여 사용한 가공용수의 25%로 정용)하여 제품화 하는 것이 가장 좋았다. 최적조건에서 제조한 연어 frame 엑스분은 중금속적인면에서는 안전한 범위이었고, 주 맛성분은 glutamic acid와 aspartic acid등이었다. 또한, 연어 frame엑스분의 주요 총아미노산은 glycine, proline 및 glutamic acid 등이었고, 칼슘과 인의 함량은 $1{\sim}2$인분 기준(시판 제품에서 $1{\sim}2$인용으로 시판되는 용량인 500mL 기준)에서 1일 권장량의 약 20% 및 18%에 해당하는 함량이었다. 연어 frame엑스분은 고혈압 억제능인 ACE 저해능은 거의 인정되지 않았으나, 이를 Flavourzyme으로 4시간 가수분해하는 경우 ACE 저해능$(IC_{50}=2mg/mL)$이 상당히 개선되었다. 그러나 연어 frame 엑스분의 고혈압 저해능을 기대하기 위하여는 적절한 가수 분해 조건의 구명이 동반되어야 하리라 판단되었다. 이상의 결과로 미루어 보아 연어 frame에 대하여 12배의 가공용수를 가하고, 12시간 동안 열수추출하여, 원심분리 및 정용(연어 frame에 대하여 3배에 해당하는 용량)한 다음 적절히 효소 가수분해하는 경우 곰탕 유사 제품의 베이스로 사용 가능하리라 판단되었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권1호
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• pp.110-117
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• 2014

감국 phenolic compound의 추출을 위한 최적 추출조건은 70% ethanol로 6시간 추출이 최적이었다. 그때 추출수율은 물 추출물이 $7.12{\pm}1.61$ mg/g, ethanol 추출물이 $7.51{\pm}2.14$ mg/g이었고 초미세분쇄 했을 경우 물 추출물이 $8.63{\pm}1.15$ mg/g, ethanol 추출물이 $9.33{\pm}1.35$ mg/g이었다. 감국 추출물의 항산화력 측정에서 DPPH는 일반분쇄 추출물이 83.52%, 초미세분쇄 추출물이 92.37%이었다. ABTS radical cation decolorization의 경우 일반분쇄, 미세분쇄 및 초미세분쇄 추출물 모두 90% 이상이었다. Antixodant protection factor(PF)의 경우 초미세분쇄 한 감국의 물과 에탄올 추출물에서 1.82 PF와 2.16 PF의 높은 항산화력을 나타내었다. TBARS도 일반분쇄 및 미세분쇄에 비해 초미세분쇄 한 감국 추출물에서 더 낮은 TBARS값을 나타내었다. 감국 추출물의 xanthin oxidase 저해효과는 초미세분쇄 물 추출물이 67.53%, ethanol 추출물이 83.45%였다. Xanthin oxidase 저해는 물 추출물보다는 ethanol 추출물이, 초미세분쇄 추출물이 일반 추출물에 비해 효소억제효과가 더 우수한 결과를 나타내었다. Angiotensin converting enzyme 저해효과는 초미세분쇄 추출물의 경우 물 추출물에서 24% 이상의 억제효과를 나타내었고, ethanol 추출물은 34%의 억제효과를 나타내었다. 감국 추출물의 elastase 억제효과는 미세분쇄 추출물의 저해율 20.34%에 비하여 초미세분쇄 추출물의 억제율이 25.56%로 더 우수한 기능성을 나타내었다. Hyaluronidase의 경우 감국 물 추출물에서는 억제효과가 관찰되지 않았으며, ethanol 추출물에서만 35%정도의 염증억제효과를 보여주었다. 감국 추출물에 의해 대식세포에서 iNOS와 COX-2 단백질 발현억제 효과를 Western blot analysis로 측정한 결과 감국 에탄올 추출물에 의해 iNOS와 COX-2 단백질 발현이 100 ${\mu}g/mL$의 농도에서 각각 40%와 15%의 발현억제를 나타내었고, 농도 의존적으로 억제됨을 확인하였다. 본 연구결과 초미세분쇄에 의한 감국 추출물은 일반분쇄 추출물에 비해 고혈압과 통풍억제 효과가 확연히 높아짐을 알 수 있었다.

• 한국균학회지
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• 제31권3호
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• pp.175-180
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• 2003

새로운 건강기능성 식품소재를 개발하고자 현미, 가시오가피 및 인진쑥을 기질로 하여 큰느타리버섯 균사의 고체배양 조건을 검토하였으며, 배양산물의 성분분석 및 추출물의 ACE 저해 활성을 조사하였다. 가시오가피와 인진쑥을 현미배지에 첨가시 농도가 증가함에 따라 균사의 생육속도는 감소하였으며, 특히 가시오가피의 첨가가 인진쑥에 비해 큰느타리 균사의 생육에 미치는 영향이 컸다. 배양산물의 성분분석 결과, 수분함량은 $10.9{\sim}12.0%$ 범위이었고, 조단백질, 지질 및 섬유질은 현미배지에서 가장 높았으며, 무기질(칼슘, 칼륨 및 인) 함량은 가시오가피 첨가배지가 가장 높았다. 추출수율은 인진쑥 첨가배지가 4.80%로 가장 높았으며, 추출물의 pH는 현미배지가 pH 6.1로 가장 낮았다. 세가지 시료 추출물의 명도는 $85.8{\sim}87.1$ 범위이었고, 적색도는 현미와 가시오가피 첨가배지가 높았으며, 반면, 황색도는 인진쑥 첨가배지가 가장 높았다. 당 성분을 thin layer chromatography로 분석한 결과, 세가지 시료 모두 2개의 spot가 검출되었고, 이들은 각각 glucose와 maltose로 판단되었다. Angiotensin converting enzyme에 대한 저해율을 측정한 결과, 가시오가피 첨가배지가 시료농도 $0.2{\sim}1.0\;mg/ml$에서 가장 높은 활성을 나타내었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제35권1호
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• pp.7-14
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• 2006

16종의 한약재 및 약용식물류의 열수 추출물에 대한 흡광도, 총페놀화합물 및 플라보노이드 함량과 이들의 항산화 효과를 분석하였다. 추출수율은 단삼이 $35.49\%$로 다른 시료에 비하여 월등히 높았으며 pH는 $4.00\~5.92$의 범위로 산성 pH에 더 가까웠다. 방향족 화합물의 함량을 검색하고자 $250{\mu}g/mL$농도의 시료로 280 nm에서 흡광도를 측정한 결과 꿀풀이 2.872로 가장 높았으며 엉겅퀴와 산사육, 산조인은 0.5이하의 낮은 흡광도를 나타내었다. 갈색화 반응 생성물의 흡광도를 측정한 결과도 유사한 경향을 나타내어 꿀풀의 경우 1.312로 가장 높은 값을 다음은 옥수수수염 (0.917), 금물초(0.725) 순이었다. 총 페놀 화합물의 함량은 꿀풀이 $5.07{\pm}0.05mg/100g$으로 다른 시료에 비하여 월등히 높은 함량이었고 플라보노이드의 함량은 단삼에서 $4.82{\pm}1.16\;mg/100g$으로 다른 시료에 비하여 약 2배 정도 높은 함량이었다. 대부분의 시료에서 농도가 증가함에 따라 전자공여 효과도 높아지는 경향을 보였는데 산조인, 산수유, 단삼은 $1000{\mu}g/mL$의 농도에서 $90\%$ 이상의 전자공여 효과를 나타내었다. 환원력도 전자공여능과 유사한 경향이었으나 BHT와 비교할 때 유의적으로 낮은 환원력을 나타내었다. 아질산염 소거능은 $500{\mu}g/mL$의 농도에서 $50\%$ 이상의 소거효과를 나타낸 시료는 꿀풀과 금물초 2종에 불과하였으며 $1000{\mu}g/mL$의 농도에서는 산조인, 산수유, 감국, 꿀풀, 금물초, 오가피, 단삼, 울금이 $50\%$ 이상의 소거효과를 나타내었다. 꿀풀의 경우 전 농도에서 다른 시료들에 비하여 유의적으로 높은 아질산염 소거효과를 나타내어 $250{\mu}g/mL$에서는 $59.62{\pm}1.573\%,\;1000{\mu}g/mL$에서는 $80.58{\pm}0.300\%$의 소거효과를 보였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제42권2호
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• pp.162-169
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• 2014

본 연구에서는 팥의 유용기능을 이용한 고부가가치 식품개발을 목표로 무처리한 생팥 분말과 1차 자숙 후 고온 증자하고 동결건조하여 제조된 식용 팥 분말을 대상으로 에탄올 추출물을 조제하고, 각각의 유용성분 및 항산화, 항균, 항당뇨, 및 항혈전 활성을 평가하였다. 추출효율의 경우 생팥보다 증자팥이 약 1.2배 증가되었으며, 추출물의 총폴리페놀 함량도 증자팥이 1.2배 증가되었다. 그러나, 증자팥의 총플라보노이드 함량은 생팥 대비 30% 수준으로 감소하였으며, 총당 및 환원당 함량 역시 생팥 대비 27.9% 및 30.8% 수준으로 감소하였다. 항산화 활성은 생팥 및 증자팥에서 모두 우수한 음이온 및 양이온 소거능을 나타내었으나, 생팥이 증자팥보다 강력하였으며, 환원력 및 nitrite 소거능에서도 생팥 추출물이 우수하였다. 한편 ${\alpha}$-amylase 저해활성은 생팥에서 우수하였으며, ${\alpha}$-glucosidase 저해활성은 증자팥에서 상대적으로 우수하였다. 가장 특이한 활성은 항혈전 활성 평가에서 확인되었으며, 생팥 추출물은 매우 강력한 프로트롬빈 및 혈액응고인자 저해를 나타낸 반면 증자팥 추출물에서는 거의 활성이 나타나지 않았다. 상기 결과는 생팥의 증자과정 중 유용성분의 소실 및 유용활성의 손실이 나타남을 의미하며, 향후 생팥의 적합한 삶기 공정, 열처리 및 건조공정의 개발이 필요하며, 특히 현재까지 대부분 폐기되고 있는 증자팥 제조단계의 팥 자숙액의 효율적인 이용에 대한 연구가 필요함을 제시하고 있다. 본 연구결과는 기능성 팥 음료 및 양갱 제조 등을 위한 팥 고부가가치 식품 개발 기본자료로 활용될 것이다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제24권3호
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• pp.431-439
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• 2017

생맥산 원료인 맥문동, 오미자 및 인삼의 최적 혼합비율을 설정하고자 맥문동, 오미자 및 인삼 혼합추출물을 제조하여 이화학적 특성 및 생리활성을 조사하였다. 맥문동, 오미자 및 인삼 혼합추출물의 추출수율은 25.33-33.87%이었으며, 총 폴리페놀 및 총 플라보노이드 함량은 오미자의 혼합비율이 높은 추출물(ME1)에서 각각 1.01 g/100 g 및 0.07 g/100 g으로 가장 높은 값을 나타내었고, 총 당 함량은 맥문동의 혼합비율이 높은 추출물(MEC)에서 22.83 g/100 g으로 가장 높은 값을 나타내었다. DPPH radical 및 ABTS radical 소거활성은 ME1 추출물에서 각각 26.79% 및 21.09%로 가장 우수한 radical 소거활성을 나타내었으며, superoxide radical 소거활성 및 FRAP 활성 또한 ME1 추출물에서 각각 67.83% 및 $295.47{\mu}M$로 가장 우수한 항산화 활성을 나타내었다. 맥문동, 오미자 및 인삼 혼합추출물의 생리활성을 확인한 결과, $H_2O_2$에 의해 산화적 손상된 폐상 피세포인 L-132 세포의 생존율은 51.43%를 나타낸 반면 ME1 추출물($1,000{\mu}g/mL$)은 81.22%로 가장 높은 세포보호 효과를 나타내었다. LPS로 자극을 유도한 대식세포주인 RAW264.7 세포는 인삼의 혼합비율이 높은 ME2 추출물($1,000{\mu}g/mL$)은 $7.48{\mu}M$로 가장 적은 nitric oxide 생성량을 나타내어 nitric oxide 생성을 억제하였다. 따라서 본 연구에서는 동의보감 및 일반적으로 많이 이용하고 있는 MEC 추출물보다 ME1 및 ME2 추출물에서 항산화 활성 및 면역조절능이 우수함을 확인하여, 새로운 생맥산 혼합비율을 이용한 항산화 활성 및 면역조절용 기능성 식품 소재 개발이 가능할 것으로 사료된다.

• 한국작물학회지
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• 제64권1호
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• pp.55-62
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• 2019

본 연구에서는 유용 미생물 제제를 이용하여 유채박을 부숙시켜 비료 효과를 증진시키는 방법을 구명하고 작물에 처리 후 시용 효과를 확인하기 위해 수행되었으며, 결과는 다음과 같다. 1. 유용 미생물 제제로는 시판 중인 미생물 담체와 미생물 발효제를 이용하였으며, 유채박을 부숙시켰을 시 pH와 EC, 전질소 함량의 변화는 없었다. 2. 그러나 부숙 일수가 증가 할수록 무기태 질소인 암모늄태 질소와 질산태 질소가 증가하였으며, 미생물 담체 이용 시 부숙 5일차에 암모늄태 질소가 5.6배, 질산태 질소가 1.5배 증가하였으며, 미생물 발효제 이용 시 암모늄태 질소 4.6배, 질산태 질소 1.5배가 증가하였다. 3. 두 미생물 제제 혼합 부숙 5일차 유채박을 토마토에 기비로 시용하였을 시, 모든 부숙 유채박 처리구에서 기존 복합비료보다 광합성량이 증가하여, 최종 초장이 증가하였다. 4. 토마토의 잎에서 질소함량은 미생물 발효제 혼합 부숙 유채박을 시용하였을 때, 복합비료 시용 시 보다 2배 많은 함량을 보여 토마토 초장의 증가는 식물체 흡수가 용이한 무기태 질소 시용 효과였음을 확인하였다. 5. 결과를 종합해볼 때, 유용 미생물 제제 중 미생물 발효제를 이용하여 유채박을 5일간 부숙시켜 고체 형태의 비료를 제조하였을 시, 무기태 질소 함량의 증가가 가장 많았으며 이를 토마토 등 작물에 시용했을 때 질소 흡수량이 증가하여 초장과 같은 영양생장기 생육 등에서 생육 증진 효과를 보일 수 있다고 판단된다.