• 생명과학회지
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• 제18권12호
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• pp.1723-1727
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• 2008

클로렐라의 생리활성 물질을 활용하여 기능성 식품을 개발하기 위한 기초 자료를 얻기 위하여 클로렐라 배양장에서 생육이 빠른 클로렐라를 분리하여 동정하고 이화학적 특성을 조사하였다. 분리된 클로렐라는 전형적인 둥근 모양과 $3{\mu}m$ 크기로 주름진 형태를 취하고 있었다. 분리된 클로렐라의 동정을 위하여 18S rRNA sequences를 실시한 결과 Chlorella sp. IFRPD 1018와 99%의 높은 상동성을 보여 Chlorella sp.와 거의 일치하여 Chlorella sp. CMS-1로 명명하였다. 클로렐라 열수 추출물에 조단백질 함량이 59.21%로 많이 함유되어 있었고, 조지방 함량은 0.01%로 미량 함유되어 있었다. 클로렐라 CMS-1의 무기질 농도는 K 2.52%, P 2.25%, Mg 0.63%, Ca 0.63% 순으로 함유되어 있었다. 클로렐라 CMS-1의 주요 구성 아미노산은 glutamic acid 6.21%, alanine 5.76%, aspartic acid 5.44% 순이였으며, 특히 유리아미노산 중 ${\gamma}$-aminobutyric acid (GABA)의 함량은 7.13%로 전체 유리아미노산의 63.8% 비율로 차지하였고 그 다음으로 L-alanine 1.44%, L-glutamic acid 0.90%, L-leucine 0.26%, L-glycine 0.20% 순으로 함유되어 있었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제18권6호
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• pp.859-868
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• 2011

코지와 대두의 혼합비율을 달리하여 제조한 된장을 60일간 숙성하면서 품질을 비교 평가하였다. 대두와 현미코지의 비율은 1.5:1 (BR-1), 2:1 (BR-2), 3:1 (BR-3)로 하고, 대조구로써 대두와 백미코지를 2:1 (PR)로 하였다. 60일 숙성 후 수분과 염도는 시료 간에 큰 차이가 없었으나, 숙성 경과에 따라 pH, 산도 및 미생물수는 숙성 20~30일 째에 최대에 이르렀고. 이에 앞서 10~20일째에 환원당 함량과 에칠 알코올 함량이 최대로 증가하였으며 이러한 변화는 코지비율이 높을수록 빠르고 변화 값이 높은 경향이었다. 된장의 숙성지표가 되는 아미노태 질소 함량도 숙성 경과에 따라 증가하여 60일 숙성 후 BR-1이 가장 많은 887.6 mg%이었으며, 유리아미노산 함량도 BR-1이 가장 높아 $4047.0{\pm}1.5$ mg%이었으며, 코지비율이 높을수록 아미노산 생성이 많았다. GABA함량은 숙성 경과에 따라 소량 증가하는 것으로 나타났다. 색도는 숙성 경과에 따라 L값과 b값은 점차 감소하였으며 a값은 점차 증가하였다. 이와 같은 결과에서 현미코지를 이용한 된장은 백미코지를 이용한 된장에 비하여 숙성이 빠르게 진행되었고, 이와 함께 된장의 풍미를 결정하는 환원당, 에칠 알코올 및 아미노산의 함량이 상대적으로 다소 높게 나타났으며 이러한 변화는 숙성 30일 까지 뚜렷하게 나타남을 알 수 있었다. 이상의 결과에서 현미코지 된장은 백미코지 된장에 비하여 단백효소활성이 우수하므로 상대적으로 숙성이 빠르게 진행되며 에칠알코올과 아미노산 성분 등의 풍미물질이 많이 생성될 뿐만 아니라 현미의 영양성분이나 기능성물질인 GABA성분의 생성이 유도되어 산업적으로도 의미가 있는 것으로 생각되며, 현미코지 비율이 가장 높았던 BR-1이 품질면에서 바람직할 것으로 생각되었다.

• ALGAE
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• 제31권2호
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• pp.175-187
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• 2016

This study evaluated the effects of γ-aminobutyric acid (GABA)-enriched fermented sea tangle (GFST), as a functional food, on brain derived neurotrophic factor (BDNF)-related muscle growth and lipolysis, in a sarcopenic obesity high-risk group. Twenty-one middle-aged women (53-63 y) participated in this randomized, double-blind, placebo controlled study. Participants ingested either 1,000 mg of GFST (n = 10) or a sucrose placebo (CON) (n = 11) everyday, for 8 weeks. Subjects were asked to abstain from any regular exercise. Fasting venous blood samples, body composition and muscular strength were measured before and after supplementation period. Collectively, we demonstrated that GFST significantly decreased total fat mass and triglyceride in body composition, as well as significantly increasing serum BDNF (p < 0.001), angiotensin converting enzyme (p < 0.001), human growth hormone and insulin-like growth factor-1 levels (p < 0.05 and p < 0.05, respectively) accompanied by increased total lean mass (p < 0.01). Furthermore, the reported improvements in total work, knee extension and flexion at 60° s⁻¹ (p < 0.05), and peak torque normalized to body weight of knee flexion at 60° s⁻¹ (p < 0.05), support an ergogenic effect of GABA associated with increased growth factor levels. The use of GFST, as a functional food ingredient, to elicit anti-obesity effects and stimulate the release of muscle-related growth factors with increasing serum BDNF levels may provide a protective intervention for age-related degeneration such as sarcopenic obesity.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권2호
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• pp.185-195
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• 2017

본 연구는 지역특산자원인 우슬과 발아벼를 이용하여 Achyranthes japonica Nakai-Rice Pilsner(ARP) 맥주를 제조하고 얻어지는 맥주박의 활용가치를 평가하여 소규모 맥주 제조사의 부가가치 생산과 제품개발을 위한 기초자료로 활용하고자 수행되었다. ARP 맥주 제조 시 당화 및 농축공정에서 얻어지는 맥주박 brewer's spent grain(BSG, 맥아와 미아)와 brewer's spent material(BSM, 우슬)의 $25^{\circ}C$, $60^{\circ}C$, 그리고 $100^{\circ}C$ 열수 추출액을 제조하고 이들의 영양성 및 기능성을 평가하였다. ARP 맥주박 BSG와 BSM의 열수 추출액의 유용성분 추출량은 추출온도와 시간에 따라 차이를 나타내었으며 ${\gamma}-aminobutyric$ acid(GABA), 사포닌, 나이아신 성분은 $60^{\circ}C$에서 3시간 이상의 추출에서 함량이 높게 나타났지만, 총폴리페놀 성분과 항산화능[1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl(DPPH) 라디칼 소거능 및 환원력]의 경우 $100^{\circ}C$에서 1시간 추출 시 가장 높은 값을 나타내었다. 엽산의 경우 BSG는 $100^{\circ}C$에서, BSM은 $60^{\circ}C$에서 추출된 시료가 높은 함량을 나타내었다. 전체적으로 영양성과 기능성을 모두 고려해볼 때 $60^{\circ}C$에서 3시간의 열수 추출조건이 바람직한 조건으로 보인다. 이 조건하에서 BSG 추출액의 경우 GABA $186.1{\mu}g/100mL$, 나이아신 $67.9{\mu}g/100mL$, 엽산 $80.9{\mu}g/100mL$, 총폴리페놀 $198.8{\mu}g$ gallic acid equivalent(GAE)/100mL, DPPH 라디칼 소거능 $90.0{\mu}g\;GAE/100mL$, 환원력 $8.4{\mu}g\;GAE/100mL$, BSM 추출액의 경우 사포닌 $300.2{\mu}g$ diosgenin equivalents/100 mL, 나이아신 $1,209.7{\mu}g\;GAE/100mL$, 엽산 $18.0{\mu}g\;GAE/100mL$, 총폴리페놀 $270.4{\mu}g\;GAE/100mL$, DPPH 라디칼 소거능 $1,049.9{\mu}g\;GAE/100mL$, 환원력 $505.5{\mu}g\;GAE/100mL$를 보이는 것으로 나타났다. BSM의 열수 추출액은 BSG 추출액에 비하여 수용성 비타민의 경우 약 4~18배, 총폴리페놀 함량은 1.4배, 항산화능은 약 11~60배 높게 나타나 영양성 및 기능성 모두 우수한 것으로 나타났다. 본 연구 결과를 볼 때 ARP 맥주박은 영양성 및 기능성 면에서 우수한 자원으로 $60^{\circ}C$에서 3시간 열수 추출물을 향후 제품 개발에 활용 가능할 것으로 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권9호
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• pp.1081-1090
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• 2017

본 연구의 목적은 반응표면분석법을 통해 최적화한 뽕잎과 오디 혼합비율을 기본 녹두죽에 첨가하여 고혈압 개선에 도움을 줄 수 있는 기능성 죽을 개발하는 것이다. 뽕잎분말과 오디분말을 독립변수로 하였고, 칼륨, 나트륨, GABA, C3G, rutin 및 flavonoid를 종속변수로 하여 뽕잎분말과 오디분말의 최적 혼합비율을 모니터링 하고자 하였다. 반응표면분석법을 이용하여 산출된 뽕잎분말과 오디분말의 최적 혼합비율 함량은 뽕잎분말 함량 5.41 g, 오디분말 함량 2.65 g이었다. 이때 종속변수들의 최적 함량은 칼륨 함량이 1,844.22 mg/100 g, 나트륨 함량이 52.74 mg/100 g, GABA 함량은 139.98 mg/100 g, C3G 함량은 1,134.89 mg/100 g, rutin 함량은 101.56 mg/100 g 및 flavonoid 함량은 201.28 mg/100 g으로 나타났다. 최적 혼합비율의 뽕잎분말(5.41 g)과 오디분말(2.65 g)을 첨가한 기능성 죽을 제조하여 일반 성분과 무기질 함량 분석을 한 결과 수분 함량은 88.54 g, 탄수화물 함량은 8.77 g, 단백질 함량은 2.24 g, 지방 함량은 0.04 g, 조회분 함량은 0.41 g으로, 최적 혼합비율의 뽕잎분말과 오디분말을 첨가한 녹두죽의 탄수화물, 단백질, 지방, 조회분 및 무기질 함량이 뽕잎과 오디의 혼합분말이 첨가되지 않은 기본 녹두죽보다 모두 높았다. 결론적으로 최적 혼합비율의 뽕잎분말과 오디분말이 첨가된 기능성 죽은 고혈압 개선에 도움을 줄 수 있는 칼륨, 나트륨, GABA, C3G, rutin 및 flavonoid와 같은 기능성 성분이 우수하여 고혈압 환자의 혈압개선에 도움을 줄 수 있을 것이다.

• 한국조리학회지
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• 제20권3호
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• pp.37-49
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• 2014

본 연구에서는 방울토마토 라이코펜 품종의 식품학적 유용성을 알아보기 위해 유리아미노산, 아미노산 대사물질 및 폴리페놀 화합물의 조성을 분석하였다. 방울토마토 라이코펜 품종은 L-Cys과 L-Try을 제외한 18종의 유리아미노산을 함유하고 있었다. 방울토마토 라이코펜 품종의 유리아미노산 중 L-Glu이 건조 중량 100 g 당 2,499.02 mg이 함유되어 전체 아미노산 중 55.5%를 차지하고 있어 유리아미노산 중 가장 많은 함유량을 보였다. 그리고 L-Gln이 전체 아미노산 중 15.9%, L-Asp가 9.9% 함유되어 있어 L-Glu, L-Gln 및 L-Asp가 전체 아미노산 함량의 81% 이상을 차지하는 주요 구성 아미노산임을 알 수 있었다. 또한, 트립토판을 제외한 히스티딘, 이소류신, 류신, 라이신, 메티오닌, 페닐알라닌, 트레오닌 및 발린 등 필수아미노산이 고루 함유되어 있어 영양적인 측면에서 좋은 식품소재로 판단된다. 라이코펜 품종은 ${\gamma}$-aminobutyric acid(GABA), carnitine(L-Car), o-phosphoethanolamine(o-Pea), hydroxylysine(Hyl) phosphoserine(p-Ser), N-methyl-histidine(Me-His), ethanolamine($EtNH_2$) 등 아미노산 대사물질을 함유하고 있었으며 이 중 GABA가 건조 중량 100 g 당 305.99 mg으로 유리아미노산 대사물질 중 가장 많이 함유되어 있었다. LC/MS/MS 분석을 통해 라이코펜 품종으로부터 caffeic acid-hexose isomer I (CH I), caffeic acid-hexose isomer II (CHII), 3-caffeoylquinic acid(3-CQA), 5-caffeoylquinic acid(5-CQA), caffeoylquinic acid isomer(CQAI), quercetin-hexose-deoxyhexose-pentose(QTS), quercetin-3-rutinoside(Q-3-R), di-caffeoylquinic acid(di-CQA), tri-caffeoylquinic acid(tri-CQA), naringenin chalcone(NGC) 등 10종의 폴리페놀 화합물을 확인하였다. 특히, 항알러지효과, 2형 당뇨 억제 및 비만억제효과를 보이는 NGC이 건조 중량 100 g 당 67.6 mg으로 가장 많이 함유되어 있었고 Q-3-R이 50.9 mg으로 다량 함유되어 있었다. 결과적으로 방울토마토 라이코펜 품종은 18종의 유리아미노산과 트립토판을 제외한 8종의 필수아미노산이 고루 함유되어 있고 GABA, NGC, Q-3-R 등 생리활성 물질이 다량 함유되어 있어 영양이나 건강 측면에서 매우 유용한 식품 소재라 할 수 있다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제28권4호
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• pp.135-143
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• 2017

Chemical Exchange Saturation Transfer (CEST) imaging is a method to detect solutes based on the chemical exchange of mobile protons with water. The solute protons exchange with three different patterns, which are fast, slow, and intermediate rates. The CEST contrast can be obtained from the exchangeable protons, which are hydroxyl protons, amine protons, and amide protons. The CEST MR imaging is useful to evaluate tumors, strokes, and other diseases. The purpose of this study is to review the mathematical model for CEST imaging and for measurement of the chemical exchange rate, and to measure the chemical exchange rate using a 3T MRI system on several amino acids. We reviewed the mathematical models for the proton exchange. Several physical models are proposed to demonstrate a two-pool, three-pool, and four-pool models. The CEST signals are also evaluated by taking account of the exchange rate, pH and the saturation efficiency. Although researchers have used most commonly in the calculation of CEST asymmetry, a quantitative analysis is also developed by using Lorentzian fitting. The chemical exchange rate was measured in the phantoms made of asparagine (Asn), glutamate (Glu), ${\gamma}-aminobutyric$ acid (GABA), glycine (Gly), and myoinositol (MI). The experiment was performed at a 3T human MRI system with three different acidity conditions (pH 5.6, 6.2, and 7.4) at a concentration of 50 mM. To identify the chemical exchange rate, the "lsqcurvefit" built-in function in MATLAB was used to fit the pseudo-first exchange rate model. The pseudo-first exchange rate of Asn and Gly was increased with decreasing acidity. In the case of GABA, the largest result was observed at pH 6.2. For Glu, the results at pH 5.6 and 6.2 did not show a significant difference, and the results at pH 7.4 were almost zero. For MI, there was no significant difference at pH 5.6 or 7.4, however, the results at pH 6.2 were smaller than at the other pH values. For the experiment at 3T, we were only able to apply 1 s as the maximum saturation duration due to the limitations of the MRI system. The measurement of the chemical exchange rate was limited in a clinical 3T MRI system because of a hardware limitation.

• 한국작물학회지
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• 제63권1호
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• pp.18-24
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• 2018

본 연구는 유색 과피 품종의 발아 기간에 따른 화학성분 함량 변화를 조사하여 기능성 식품으로 활용할 기초자료를 제공하기 위하여 흰색 과피 2품종과 흑자색 과피 6품종에 대하여 성분 변화를 분석한 결과는 다음과 같다. 발아 기간이 경과함에 따라 조단백질 함량은 증가하는 경향으로 발아 6일째에 가장 높았다. 조지방 함량은 흰색 과피 품종에서는 발아 후 6일에 가장 높았으나, 흑자색 과피 품종에서는 발아 4일째 감소 후 계속 증가하여 8일에 가장 높았다. 조섬유 함량은 발아 후 8일째까지 가장 높았으나 발아 기간 중 경향이 일정하지 않았다. 유색 과피 품종의 sucrose, glucose 및 fructose 함량은 발아 기간이 경과할수록 증가하였으나, 흰색 과피 품종에서는 glucose 함량이 발아 후 8일에 현미 상태보다 증가하였고 sucrose와 fructose는 일정한 경향이 없었다. 흑자색 과피 품종의 발아현미 GABA, alanine, glutamic acid, asparagine, aspartic acid은 발아 기간이 경과할수록 증가하는 경향이다. 특히 GABA는 172배 증가하였다. 흰색 과피 품종에서는 aspartic acid와 asparagine은 발아 전 현미 함량보다 감소하였다. Lysine은 모든 품종에서 발아 전에는 검출되지 않았으나 발아 2일부터 검출되었는데, 발아 6일에 흰색 과피 품종에서는 6.24 mg/100 g, 유색 과피 품종에서는 15.58 mg/100 g로 증가하였다.

• 한국약용작물학회지
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• 제19권4호
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• pp.276-286
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• 2011

Morus alba (Mulberry) leaves were exposed to fermentation for varying amounts of time: no fermentation (0 min, MANF), medial fermentation (10 h, MAMF), and full fermentation (24 h, MAFF). The chemical compositions of the teas were determined and compared with those of commercial Camellia sinensis teas. The results showed that mulberry leaf teas contained significantly higher amounts of ash and fat than Camellia sinensis tea. Compared with Camellia sinensis teas, all mulberry leaf teas contained significantly more total free amino acids (24.26~54.25mg L-glutamic acid equivalent $g^{-1}$), but the concentration of caffeine was relatively low for mulberry leaf teas. High thiamine, riboflavin, and niacin contents were found in all mulberry leaf teas, but ascorbic acid and pyridoxine were found at higher levels in Camellia sinensis teas than in mulberry leaf teas. Color measurements demonstrated that mulberry leaf tea infusions generally had lower $a^*$ (greenness) and $b^*$ (yellowness) values than Camellia sinensis tea infusions. All infusions exhibited low turbidity levels (less than 10%). The contents of total phenols were measured as 71.8 and 74.9mg 100 $ml^{-1}$ infusion in MANF and MAFF, respectively, but the MAMF tea infusion showed significantly lower total phenols (64.6mg 100$ml^{-1}$ infusion). The total flavonoid contents of mulberry leaf tea infusions were lower (8.9~20.6mg 100 $ml^{-1}$ infusion) than those of Camellia sinensis teas and thus had lower antioxidant capacities (DPPH: 326.8~526.9 ${\mu}M$ trolox equivalent $g^{-1}$ and FRAP: 364.6~387.6 ${\mu}M$ trolox equivalent $g^{-1}$) than Camellia sinensis teas. The amounts of ${\gamma}$-aminobutyric acid (GABA) and rutin were higher in fermented mulberry leaf teas; the level of GABA increased with increasing fermentation time and the content was highest in MAFF, but rutin content was highest in MAMF.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제8권2호
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• pp.69-76
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• 2004

A variety of G protein coupled receptors (GPCRs) are expressed in the presynaptic terminals of central and peripheral synapses and play regulatory roles in transmitter release. The patch-clamp whole-cell recording technique, applied to the calyx of Held presynaptic terminal in brainstem slices of rodents, has made it possible to directly examine intracellular mechanisms underlying the GPCR-mediated presynaptic inhibition. At the calyx of Held, bath-application of agonists for GPCRs such as $GABA_B$ receptors, group III metabotropic glutamate receptors (mGluRs), adenosine $A_1$ receptors, or adrenaline ${\alpha}2$ receptors, attenuate evoked transmitter release via inhibiting voltage-activated $Ca^{2+}$ currents without affecting voltage-activated $K^+$ currents or inwardly rectifying $K^+$ currents. Furthermore, inhibition of voltage-activated $Ca^{2+}$ currents fully explains the magnitude of GPCR-mediated presynaptic inhibition, indicating no essential involvement of exocytotic mechanisms in the downstream of $Ca^{2+}$ influx. Direct loadings of G protein ${\beta}{\gamma}$ subunit $(G{\beta}{\gamma})$ into the calyceal terminal mimic and occlude the inhibitory effect of a GPCR agonist on presynaptic $Ca^{2+}$ currents $(Ip_{Ca})$, suggesting that $G{\beta}{\gamma}$ mediates presynaptic inhibition by GPCRs. Among presynaptic GPCRs glutamate and adenosine autoreceptors play regulatory roles in transmitter release during early postnatal period when the release probability (p) is high, but these functions are lost concomitantly with a decrease in p during postnatal development.