• 제목/요약/키워드: Oxidation inhibition activity

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한국산 메밀, 수수, 기장, 율무의 항산화효과 및 돌연변이억제효과 (Antioxidative and Antimutagenic Effects of Korean Buckwheat, Sorghum, Millet and Job기s Tears)

  • 곽충실;임수진;김성애;박상철;이미숙
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제33권6호
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    • pp.921-929
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    • 2004
  • 한국산 메밀, 수수, 기장, 율무의 돌연변이억제효과와 항산화효과 및 총 flavonoid와 polyphenol 함량을 측정하였다. 이를 위하여 에탄을 추출시료를 얻은 후 Ames test 방법으로 돌연변이 억제효과를 검색하였고, Fe$^{2+}$로 유도된 지질과산화 억제율, DPPH 라디 칼 소거율 및 MDA-BSA 결합억제율을 측정하는 3가지 방법으로 항산화효과를 검정하고, 총 flavonoid와 polyphenol 함량을 측정한 결과를 요약하면 다음과 같다. 에탄올 추출시료의 $IC_{50}$/에 의한 지질과산화 억제효과를 비교한 결과 메밀(0.174 mg/ assay), 수수(0.241 mg/assay), 율무(1.891 mg/assay), 기장(2.873 mg/assay) 순이었으며 에탄을 추출시료의 $IC_{50}$/을 계산하여 DPPH 라디칼 제거능을 비교한 결과 메밀(0.264 mg/assay), 수수(2.135 mg/assay), 기장(2.902 mg/assay), 율무(4.667 mg/assay) 순이었다. 지질과산화물-단백질 결합 억제효과는 에탄을 추출시료의 $IC_{50}$/을 기준으로 비교한 결과 메밀(3.73 mg/assay), 율무(51.82 mg/assay), 기장(120.59 mg/assay), 수수(449.43mg/assay)의 순이었다. S. Typhimurium TA98에서 에탄올 추출물 4.5 mg/assay농도에서 2-Nitrofluorene에 의 한 직접돌연변이를 저해하는 비율은 수수(50.2%), 기장(20.3%), 메밀(18.5%), 율무(17.5%)의 순이었으며, S. Typhimurium TA100에서 sodium azide에 의한 직접돌연변이를 저해하는 비율은 기장(100%), 율무(78.6%), 수수(23.7%), 메밀(10.1%)의 순이었다. S. Typhimurium TA98 또는 TA100에서 에탄올 추출물이 2-Anthramine에 의한 간접돌연변이 억제효과는 기장, 수수, 율무, 메밀 모두 우수하였으며, 특히 기장과 수수의 효과가 매우 좋았다. 총 flavonoid 함량은 메밀(1.41mg/g), 수수(1.17 mg/g), 기장(0.96 mg/g), 율무(0.66 mg/g)순이었고, 총 polyphenol 함량은 메밀(3.71 mg/g), 수수(1.76 mg/g), 율무(1.7 mg/g), 기장(1.09 mg/g) 순으로 각각 DPPH 라디칼제거효과 및 지질과산화억제효과의 순과 일치하였다. 총 flavonoid 함량은 DPPH 라디칼 제거효과에 대한 $IC_{50}$/ 값과 높은 상관관계(r=-0.9924, p<0.01)를 나타내었다.

가물치(Channa argus) 젖산탈수소효소 동위효소들의 정제 및 특성 (Purification and Characterization of Lactate Dehydrogenase Isozymes in Channa argus)

  • 박은미;염정주
    • 생명과학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.260-268
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    • 2010
  • 가물치(Channa argus) 조직의 젖산탈수소효소 동위효소(EC 1.1.1.27, lactate dehydrogenase, LDH)를 정제하고 생화학적, 면역학적 및 역학적 방법으로 특성을 연구하였다. LDH 활성은 골격근이 380.4 units로 가장 높고 심장 13.4, 눈 3.5, 뇌 조직 5.4 units이었으며, 심장의 CS 활성은 20.7 unit로 가장 높고, LDH/CS는 골격근 172.9, 심장 0.6, 눈 0.32, 뇌 0.47이고, 단백질 양은 골격근 14.7 mg/g이며, 특이활성(units/mg)은 골격근 25.88, 심장 0.79, 눈 0.31, 뇌 1.38 units/mg이었으므로 골격근은 혐기적이고, 심장은 호기적이었다. LDH $A_4$, $B_4$, eye-specific $C_4$에 대한 항혈청을 사용한 Western blot, 면역침강반응 및 native-polyacrylamide gel electrophoresis에 의해 $A_4$, $A_3B$, $A_2B_2$, $AB_3$$B_4$가 모든 조직에서 확인되었고, 눈 조직에서 $C_4$$AC_3$, $A_2C_2$, $AC_3$, 뇌 조직에서 $A_3C$도 확인되었다. LDH $A_4$, $A_3B$, $A_2B_2$, $AB_3$, $B_4$, eye-specific $C_4$ 동위효소는 affinity chromatography와 Preparative PAGE Cell에 의해 정제되었다. LDH $A_4$ 동위효소는 $NAD^+$ 유입 후 정제되었고, eye-specific $C_4$$A_4$에 이어 용출되기 시작하였으며 $B_4$는 buffer 유입 후 용출되었다. 정제한 결과 $A_4$$B_4$ 및 eye-specific $C_4$와 분자구조의 일부가 유사하였지만 $B_4$$C_4$는 서로 다른 것으로 나타났으므로, 하부단위체 A는 보존적이고, 하부단위체 B는 A보다 더 빠르게 진화된 것으로 보인다. 피루브산 10 mM에서 $A_4$ 동위효소 39.98%, $A_2B_2$ 21.28%, $B_4$ 19.67% 및 eye-specific $C_4$ 16.87%의 활성이 남아있었고, 피루브산에 대한 $Km^{PYR}$$A_4$ 0.17 mM, $B_4$ 0.27 mM, eye-specific $C_4$ 0.133 mM였다. $A_4$, $B_4$, eye-specific $C_4$, $A_2B_2$, $A_3B$$AB_3$의 최적 pH는 각각 pH 6.50, pH 8.5, pH 5.5, pH 6.0-6.5, 5.0 및 pH 7.5였고, 동질사량체 $A_4$와 이질사량체 동위효소들은 넓은 pH 영역에서 안정하였다. 특히 골격근은 LDH 활성이 크므로 활동성이 크며, 눈조직에서 피루브산 친화력이 강한 eye-specific $C_4$에 의해 피루브산 대사가 빠르게 일어나고, 이어서 $A_4$에 의해 젖산이 산화되어지는 것으로 사료되므로, 종의 생태환경 및 먹이 획득 양식에 따라 LDH-C 발현, 기질에 대한 친화도 및 대사 시간이 다른 것으로 사료된다.

플라보노이드 화합물로부터 HMG-CoA reductase 저해 활성 물질 탐색 (Screening of Flavonoid Compounds with HMG-CoA Reductase Inhibitory Activities)

  • 손건호;이주연;이정순;강삼식;손호용;권정숙
    • 생명과학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.247-256
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    • 2018
  • 심혈관계 질환은 질환별 사망률 순위에 있어서 세계에서는 1위이며, 우리나라에서는 2위인 질병이다. 심혈관계 질환 발생의 주 위험 요인인 콜레스테롤은 HMG-CoA reductase에 의해 간에서 신생합성이 조절된다. 현재 고콜레스테롤혈증 치료에 statin이 널리 사용되고 있지만 광범위한 부작용이 보고되고 있어서 이를 대체하거나 보조할 수 있는 천연물 유래의 기능성 물질 개발이 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 혈장 콜레스테롤 감소 활성을 가지는 물질을 발굴하고자 98종의 플라보노이드 및 그와 관련된 화합물들을 대상으로 $10{\mu}g/ml$ 농도에서 HMG-CoA reductase 저해 활성을 탐색하였다. 그 결과, sophoraflavanone G, morin, 및 kuraridin이 각각 54.6%, 45.04% 및 21.9%의 저해활성을 타내었으며, $IC_{50}$값을 계산한 결과, sophoraflavanone G가 $7.3{\mu}g/ml$로 가장 낮았으며 morin과 kuraridin은 각각 $13.3{\mu}g/ml$$87.4{\mu}g/ml$으로 확인되어, 향후 고콜레스테롤혈증 예방 및 치료제의 가능성을 제시하였다.

복분자 미숙과 물추출물의 콜레스테롤 개선 효과 (Cholesterol-lowering Effects of Unripe Black Raspberry Water Extract)

  • 최혜란;이수정;이정현;권지웅;이희권;정종태;이태범
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제42권12호
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    • pp.1899-1907
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    • 2013
  • 복분자 미숙과 물추출물이 콜레스테롤 개선에 미치는 영향을 측정한 결과는 다음과 같다. 간세포주(HepG2 cells)에서 복분자 미숙과 물추출물은 SREBPs를 증가시킴으로써 혈액 내에 LDL을 LDL receptor를 통해서 세포 안으로 흡수시키고, 콜레스테롤 합성에 관여하는 HMG-CoA reductase 활성을 억제하면서 체내 콜레스테롤을 조절하였다. 그러나 HDL의 생성에 관여하는 유전자(ABCA1, SR-B1)는 변화를 보이지 않았다. 결과적으로 복분자 미숙과 물추출물이 LDL receptor를 통해서 LDL을 억제시키고 체내에서는 콜레스테롤 생합성을 억제하였으며, HDL의 생성에는 관여를 하지 않음을 확인하였다. 또한 ApoB1/ApoA1 ratio 값을 통해서 동맥경화 지표를 확인해 본 결과 유의성 있게 수치가 감소함을 확인하였고, 이는 미숙과 물추출물이 콜레스테롤을 개선하여 동맥경화를 예방할 것으로 기대한다. 또한 대식세포(RAW 264.7 cells)에서 복분자 미숙과 물추출물이 CD 36, SR-A 수용체를 억제시킴으로 인해 세포 내의 ox-LDL 의 흡수를 차단시키고, 세포 안에서는 macrophage에 있는 PPAR-${\gamma}$를 억제시킴으로 인해 LDL 산화가 억제되었다. Adipophilin의 활성이 억제됨에 따라 세포 안에 있는 콜레스테롤 방출을 촉진시킴으로 인해 동맥경화를 완화시킬 수 있다고 사료된다.

Anti-Inflammatory Activity of Oligomeric Proanthocyanidins Via Inhibition of NF-κB and MAPK in LPS-Stimulated MAC-T Cells

  • Ma, Xiao;Wang, Ruihong;Yu, Shitian;Lu, Guicong;Yu, Yongxiong;Jiang, Caode
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제30권10호
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    • pp.1458-1466
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    • 2020
  • Oligomeric proanthocyanidins (OPCs), classified as condensed tannins, have significant antioxidation, anti-inflammation and anti-cancer effects. This study was performed to investigate the anti-inflammatory effects of OPCs and the mechanism underlying these effects in lipopolysaccharide (LPS)-stimulated bovine mammary epithelial cells (MAC-T). Real-time PCR and ELISA assays indicated that OPC treatment at 1, 3 and 5 ㎍/ml significantly reduced the mRNA and protein, respectively, of oxidant indicators cyclooxygenase-2 (COX-2) (p < 0.05) and inducible nitric oxide synthase (iNOS) (p < 0.01) as well as inflammation cytokines interleukin (IL)-6 (p < 0.01), IL-1β (p < 0.01) and tumor necrosis factor-α (TNF-α) (p < 0.05) in LPS-induced MAC-T cells. Moreover, OPCs downregulated LPS-induced phosphorylation of p65 and inhibitor of nuclear factor kappa B (NF-κB) (IκB) in the NF-κB signaling pathway (p < 0.01), and they inhibited p65 translocation from the cytoplasm to the nucleus as revealed by immunofluorescence test and western blot. Additionally, OPCs decreased phosphorylation of p38, extracellular signal regulated kinase and c-jun NH2-terminal kinase in the MAPK signaling pathway (p < 0.01). In conclusion, the anti-inflammatory and antioxidant activities of OPCs involve NF-κB and MAPK signaling pathways, thus inhibiting expression of pro-inflammatory factors and oxidation indicators. These findings provide novel experimental evidence for the further practical application of OPCs in prevention and treatment of bovine mastitis.

국소마취제가 Mitochondria에서의 전자이동 및 Superoxide Radicals의 생성에 미치는 영향 (Effects of Local Anesthetics on Electron Transport and Generation of Superoxide Radicals in Mitochondria)

  • 이정수;신용규;이광수
    • 대한약리학회지
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    • 제23권2호
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    • pp.113-121
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    • 1987
  • 국소마취제가 mitochondria에서의 전자이동 및 superoxide라디칼의 생성 그리고 지질의 과산화에 따른 malondialdehyde생성에 미치는 영향을 관찰하였다. 국소마취제는 전자이동계 의 효소활성도에 영향을 나타내었다. NADH dehydrogenase, NADH oxidase와 NADH-ubiquinone oxidoreductase의 활성도는 lidocaine, procaine과 dibucaine에 의하여 효과적으로 억제되었고 cocaine에 의하여 약간 억제되었다. Succinate dehydrogenase, succinate cytochrome c oxidoreductase와 succinate-ubiquinone oxidoreductase 활성도는 lidocaine 과 dibucaine에 의하여 억제되었으나 succinate oxidase는 국소마취제에 의하여 활성화되었다. 국소마취제는 dihydroubiquinone-cytochrome c oxidoreducatse와 cytochrome c oxidase의 활성도를 억제하였다. 이와 같은 반응에서 국소마취제에 대한 complex I segment의 반응이 다른 complex segment보다 크게 나타났다. 국소마취제는 succinate 또는 NADH에 의한 superoxide 생성과 이에 대한 antimycin의 자극효과를 억제하였다. 또한 국소마취제는 산소라디칼에 의한 지질의 과산화를 억제하였다. 이상의 결과로부터 국소마취제는 mitochondria의 전자전달 과정 중 Complex I segment때 또는 인접한 부위에 작용하여 전자이동을 억제함으로써 superoxide 생성과 지질의 과산화를 억제할 것으로 시사되었다.

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블랙커런트의 항산화, 항응고 및 혈소판 응집저해 활성 (Anti-oxidant, Anti-coagulation, and Anti-platelet Aggregation Activities of Black Currant (Ribes nigrum L.))

  • 김미선;손호용
    • 생명과학회지
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    • 제26권12호
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    • pp.1400-1408
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    • 2016
  • 블랙커런트는 장미목 범의귀과의 낙엽관목으로, 즙이 많은 검은 열매와 잎을 주스, 잼, 젤리, 시럽 등으로 가공하여 식용하고 있다. 본 연구에서는 블랙커런트(오스트리아산)의 착즙액과 이의 순차적 유기용매 분획물인 hexane 분획물, ethylacetate (EA) 분획물, butanol 분획물 및 물 잔류물을 조제하여 각각의 성분 분석, 항산화 활성, 혈전 생성과 관련된 항응고 활성 및 혈소판 응집저해 활성을 평가하였다. 그 결과, 착즙액과 폴리페놀 및 플라보노이드 고함유 분획인 EA 분획물에서 강력한 DPPH 음이온, ABTS 양이온, nitrite 소거능과 환원력을 확인하였다. EA 분획의 $RC_{50}$ (활성 radical을 50% 제거하는 데 소요되는 시료의 양)는 각각 136.3, 66.2 및 $115.5{\mu}g/ml$ 값을 나타내어 vitamin C가 나타내는 $RC_{50}$의 각각 1/10, 1/16 및 1/7.7에 해당하는 항산화력을 나타내었다. 또한 착즙액과 이의 EA 분획물, butanol 분획물은 아스피린에 필적하는 강력한 항응고 활성을 나타내었으며, 특히 EA 분획물과 butanol 분획물은 아스피린보다 우수한 혈소판 응집억제활성을 나타내었다. 혈소판 응집을 50% 저해할 수 있는 아스피린 농도는 0.395 mg/ml인 반면, EA 분획 및 butanol 분획은 각각 0.192 및 0.261 mg/ml로 나타났다. 상기의 활성 분획물은 0.5 mg/ml 농도까지 인간 적혈구에 대한 용혈활성을 나타내지 않았다. 이러한 결과는 블랙커런트의 강력한 항산화, 항응고, 혈소판 응집저해 활성을 이용한 신규의 항혈전제 개발 및 이용이 가능함을 제시하고 있다. 본 연구는 블랙커런트의 항혈전 활성에 대한 최초의 보고이다.

고려엉겅퀴 주정 추출물을 함유하는 임상시험제품의 항비만 활성 평가 (Anti-obesity Activities of Cirsium setidens Nakai Ethanolic Extract)

  • 조봉연;최선일;최승현;심완섭;;라문진;김선영;강일준;한경찬;이옥환
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제33권5호
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    • pp.389-398
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    • 2018
  • 본 연구는 고려엉겅퀴 주정추출물을 가지고 제작된 임상시험용제품(CNTM)이 3T3-L1 지방세포 및 고지방식이로 유도된 비만 쥐에 미치는 항비만 효능 관찰을 통하여 체지방 개선 기능성식품을 개발하기위하여 인체적용시험 시료를 제작한 후, 인체적용시험전에 그 효력이 유지됨을 확인하기위해 수행되었다. 본 연구에 사용된 시료 CNTM은 $80{\sim}320{\mu}g/mL$ 농도에서 세포독성이 관찰되지 않았으며, 지방 축적억제 효능 및 지방세포 분화, 지질대사 관련 유전인자들을 유의적으로 변화시키는 것으로 확인되었다. 또한 동물실험에서 CNTM 처리에 의하여 체중의 감소를 확인하였으며 혈중지질 성분 가운데 HDL-C/TC의 비율은 유의적으로 증가하며 LDL-cholesterol (LDL-C)과 non-esterified fatty acid (NEFA)의 비율은 유의적으로 감소하여 혈중 유리지방산 농도를 감소시키며 혈중 콜레스테롤 상승을 억제시키고 혈당을 감소시키는 효과가 있는 것으로 평가되었다. 따라서 고려엉겅퀴 주정추출물이 함유된 인체적용시험시료(CNTM)는 체지방 개선에 우수한 효과가 있는 것으로 확인되었다.

줄날도래 추출물이 산화적 스트레스에 미치는 영향 (Effect of Hydropsyche kozhantschikovi Extracts on Oxidative Stress)

  • 박영미;임재환;이종은;서을원
    • 생명과학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.31-37
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    • 2013
  • 본 연구는 줄날도래(Hydropsyche kozhantschikovi) 에탄올 추출물이 산화적 스트레스에 미치는 영향을 알아보기 위해 활성산소에 의한 세포와 DNA의 손상 억제력을 조사하였다. 줄날도래 에탄올 추출물의 DPPH 유리 라디칼과 수산화 라디칼 제거능은 대조군에 비해 각각 60.4%, 60.0%로 나타났으며, $Fe^{2+}$-chelating 효과는 37.5%로 조사되었다. 줄날도래 추출물이 활성산소에 의해 유도되는 세포손상에 미치는 억제 효과를 조사하기 위해 지질과산화의 상대적 수준과 p21 단백질의 발현율을 해보면 줄날도래 추출물은 라디칼 처리군에 비해 지질과산화를 거의 완벽하게 억제하고 있으며, p21 단백질의 발현은 대조군의 92.2%로 회복되는 것으로 조사되었다. 또한 줄날도래 추출물의 DNA 분절화 억제 활성은 대조군에 비해 74.1%로 나타나 산화적 스트레스에 의해 유발되는 DNA 분절화를 효율적으로 억제하고 있으며, H2AX 단백질의 인산화비는 라디칼 처리군의 16.7%에 해당하는 수준으로 조사되어 줄날도래 추출물은 히스톤 단백질의 인산화를 83.3% 억제하는 것으로 확인되었다. 이러한 결과로 보아 줄날도래 추출물은 활성산소에 대한 항산화 효과 뿐만 아니라 세포와 DNA의 손상을 억제하는데 효과적인 것으로 사료된다.

AOT/isooctane 역미셀계내에서의 lipoxygenase 반응 특성 (Characterization of Lipoxygenase in AOT/Isooctane Reversed Micelles)

  • 장판식;이광인
    • 한국식품과학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.157-163
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    • 2002
  • 본 연구에서는 음이온 계면활성제인 dioctyl sulfosuccinate (aerosol-OT, AOT)와 비극성 유기용매인 isooctane으로 구성된 역미셀계를 이용하여 lipoxygenase의 반응특성을 살펴보았다. 기질로 사용되는 ${\alpha}-linoleic\;acid$가 5%(w/v) cupric acetate-pyridine 용액에 의하여 정량적으로 발색됨을 확인하였는 바, 기질이 단위시간당 소모되는 정도로서 lipoxygenase 효소의 활성을 측정하였다. Lipoxygenase 효소반응을 위한 최적 pH, 온도 및 R값 ([water]/[AOT]) 등을 측정한 결과 각각 5.0, $25^{\circ}C$, 10.0 등이었으며 $K_m$$V_{max}$값은 각각 0.31 mM of ${\alpha}-linoleic\;acid$$384.16{\mu}mol$ of ${\alpha}-linoleic\;acid\;decomposed/min$임을 확인함으로써, 역미셀계내에서 lipoxygenase 효소활성을 예민하고 안정되게 측정할 수 있었다. 한편, 지용성 항산화제의 일종인 ${\alpha}-tocopherol$을 역미셀계에 적용시킨 결과 최대 72%까지 lipoxygenase 효소의 활성도를 저해하는 것으로 판명되었으며, 이는 대두 가공품 및 곡류 가공품에 ${\alpha}-tocopherol$을 첨가함으로써 가공품의 품질을 향상시킬 수 있을 것으로 기대된다.