• 한국식품영양학회지
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• 제27권2호
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• pp.175-182
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• 2014

본 연구는 아마란스의 붉은 색과 보라색 꽃 열수 추출물과 메탄올 추출물의 폴리페놀과 플라보노이드 함량 측정과 DPPH와 ABTS 라디칼 소거 활성, SOD 유사 활성을 측정하였으며, 세포내에서 생성된 superoxide 라디칼 제거 활성과 산화질소 생성 억제 활성을 분석하여 새로운 식물 유래 라디칼 소거 활성 물질을 개발하기 위하여 시행하였다. 총 폴리페놀의 함량은 아마란스 추출물 중 보라색 꽃 메탄올 추출물이 606.95 mg GAE/100 g으로 가장 높았으며, 플라보노이드 함량도 254.69 mg CE/100 g으로 가장 높았다. 또한 DPPH 라디칼 소거 활성에서도 보라색 꽃 메탄올 추출물의 $RC_{50}$ 값이 $155.06{\mu}g/m{\ell}$로 나타났다. ABTS 라디칼 소거능 측정에서는 $250{\mu}g/m{\ell}$의 농도에서 보라색 꽃 메탄올 추출물의 활성이 53.16%로 가장 좋았으며, 보라색 꽃 열수 추출물(41.55%), 붉은 꽃 열수 추출물(30.52%), 붉은 꽃 메탄올 추출물(30.34%)의 순으로 활성을 나타내었다. 이와 반대로 SOD 유사 활성은 보라색 꽃 열수 추출물에서 메탄올 추출물의 활성보다 3배나 높은 결과를 보여주었다. 세포내 superoxide 라디칼 제거 활성은 $200{\mu}g/m{\ell}$의 농도에서 보라색 꽃 메탄올 추출물(72.34%)이 붉은 색 꽃 열수 추출물(40.40%)보다 1.79배 높은 활성을 보였다. 세포내 NO 생성 억제 활성을 조사한 결과에서는 보라색 꽃 메탄올 추출물이 $250{\mu}g/m{\ell}$의 농도에서 46.90%의 가장 높은 저해 활성을 보여주었다. 본 연구의 결과, 플라보노이드 함량이 높은 보라색 꽃 메탄올 추출물에서 라디컬 소거능이 높았으며 강력한 항산화제 활성을 보여주었다. 이러한 결과로 보아 아마란스 꽃의 새로운 항산화 소재로서 개발 가능성을 보여주었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권11호
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• pp.1485-1490
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• 2008

감마선 조사는 식품의 부패방지 및 안정성 향상을 위해 그 사용 범위가 확대되고 있다. 이에 본 연구에서는 패 분말과 70% 발효주정 추출물에 3, 7 및 20 kGy로 감마선을 조사하여 항산화능의 변화를 알아보았다. 패 분말에 감마선 조사하여 70% 발효주정으로 추출한 뒤 수율, 총 페놀화합물 함량 및 DPPH 라디칼 소거능의 변화를 알아본 결과, 조사선량이 증가함에 따라 수율은 증가하여 20 kGy 조사구에서는 19%의 수율을 보였으나, 총 페놀화합물 함량 및 DPPH 라디칼 소거능에 있어서는 유의적인 차이를 보이지 않았다. 패 70% 발효주정 추출물에 감마선 조사하여 총 페놀화합물 함량, 항산화능 및 이화학적 특성 변화를 알아본 결과, Rancimat에 의한 항산화도에 있어서는 비조사구 및 3, 7, 20 kGy 조사구 각각 1.07, 0.74, 0.91 및 1.22의 AI값을 보여 3과 7 kGy 조사구는 감소하였으며, 20 kGy 조사구는 증가하였다. 총 페놀화합물 함량과 DPPH 라디칼 소거능은 분말에 감마선 조사하였을 때와 같이 유의적인 차이를 보이지 않았다. 색도는 감마선 조사선량이 증가함에 따라 유의적으로 색이 감소하는 경향을 보였고, pH의 경우 조사구가 비조사구보다 다소 감소한 값을 보였다. 따라서 감마선 조사된 패 70% 발효주정 추출물은 본래의 항산화 활성을 유지하면서 비조사구보다 패 추출물 본래의 색이 옅어져 식품에 첨가시 식품자체의 색에 큰 영향을 미치지 않아 식품 천연 항산화제로서 적용이 용이할 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제35권3호
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• pp.271-277
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• 2006

본 연구에서는 복분자 착즙액을 에탄올로 추출하여 감마선 조사(20kGy)한 후 색상 및 생리활성의 변화를 살펴보았다. 복분자 에탄올 추출물의 감마선 조사에 의한 색도변화는 명도($L^*$)의 경우 조사 후에 증가한 반면, 적색도($a^*$) 및 황색도($b^*$)의 경우에는 감소하였다. 복분자 에탄올 추출물의 총 폴리페놀 화합물의 함량은 비조사구와 조사구 각각 58.4 및 56.5 mg/g으로 조사후의 유의적인 차이는 없었다. 전자공여능은 복분자 에탄올 추출물 250 ppm 이상의 모든 시료에서 80%이상의 활성을 나타내었으며 추출물(1%)을 돈육에 적용하여 저장시간에 따른 지질산패도를 TBARS로 측정한 결과 추출물을 첨가 시 지질산패도를 억제하는 것으로 확인하였다. 아질산염 소거능도 pH 1.2, 4.2 및 6.0에서 각각 51.1%, 8.3% 및 7.5%로 나타났으며 전자공여능, 지질산패억제 및 아질산염 소거능 모두 조사에 의한 변화는 관찰되지 않았다. 복분자 에탄올 추출물에 대한 항균활성은 농도에 따른 생육 저해효과를 측정한 결과 10,000 ppm에서 B. Cereus 및 S. Typhimurium의 생육이 억제되었으며 Ames test를 이용한 복귀돌연변이 시험에서는 $10,000{\mu}g/plate$이하일 때 복분자 에탄올 추출물의 돌연변이원성이 나타나지 않는 것으로 확인되었다. 따라서, 복분자 추출물에 감마선 조사기술을 이용한다면 산업적으로 활용도가 높은 천연소재를 제조할 수 있으리라 사료된다.

• 대한환경공학회지
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• 제35권4호
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• pp.247-256
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• 2013

본 연구에서는 페놀계 화합물의 산화-변환 반응매개체로 알려진 버네사이트를 고정화한 알긴산 겔 비드(birnessite entrapped alginate beads, Bir-AB)를 제조하고, 1-naphthol (1-NP)의 제거반응 특성을 회분식 실험을 통하여 조사하였다. SEM (Scanning Electron Microscopy)분석 결과, 버네사이트 입자는 알긴산 겔을 가교로 하여 비드에 고정화됨을 확인하였다. Bir-AB에 의한 1-NP의 제거는 유사일차 속도반응(pseudo-first order kinetic)을 따랐으며, 반응속도상수(k)는 알긴산(AG)에 대한 버네사이트(Bir) 입자의 혼합비(Bir : AG=0.25 : 1~1 : 1 w/w)가 2배 증가할 때마다 약 1.5배씩 증가하였다. Bir-AB에 의한 1-NP 제거는 pH의 영향을 받았으며 pH가 10에서 4로 감소하면서 반응속도 상수(k, $hr^{-1}$)는 0.361에서 0.661로 약 1.8배 증가하였다. 반응상등액에 대한 총유기탄소(TOC) 분석결과 Bir-AB는 버네사이트 분말입자를 사용한 경우에 비교해 상대적으로 높은 용존 유기탄소 제거 효과(74% vs 92%)를 보였으며, 반응 후 분리한 비드에 대한 탈착실험(CH3OH)과 HPLC 크로마토그램 분석 결과로부터 1-NP의 중합체 생성물은 Bir-AB에의 고정화를 통해 수용액으로부터 제거될 수 있음을 확인하였다. 또한, 반응상등액에 대한 원자흡광분석(AAS) 분석결과 반응과정에서 용출되는 Mn이온은 Bir-AB에의 재흡착을 통해 제거되었다. Bir-AB는 간단한 여과를 통해 모두 회수가능하며, 2회 재사용에 따른 1-NP의 제거효율을 평가한 결과, 초기에 비교한 큰 반응성의 감소(제거율<20%) 없이 재사용이 가능한 것으로 나타났다.

• 한국식품과학회지
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• 제42권4호
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• pp.431-437
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• 2010

지충이(Sargssum thunbergii) 분말 및 에탄올과 물 추출물에 감마선 조사를 실시한 후, 추출물의 항산화, 항균활성 및 물리적 특성 변화를 알아보았다. 그 결과, 지충이 분말에 감마선 조사를 하였을 때, 조사선량에 따라 물 추출물의 수율과 페놀함량이 증가하였으며, DPPH 라디칼 소거능은 차이를 나타내지 않았다. 감마선 조사한 지충이 추출물의 열과 pH 처리에 따른 페놀함량과 DPPH 라디칼 소거능 변화를 측정한 결과, 열 및 pH 처리에 안정한 항산화 활성을 보였다. 감마선 조사에 따른 항균활성 측정결과, 5종의 그람 양성균에 대해 조사선량에 따른 활성의 차이를 보이지 않았다. 한편, 감마선 조사에 따른 색도 및 점도 변화를 알아본 결과, 색도와 점도는 감마선 조사선량의 증가에 따라 유의적으로 감소하였다. 이상의 결과를 통해 감마선 조사는 지충이 추출물의 항산화 및 항균활성 등의 생리활성은 유지시키면서 수율의 증진과 색도 및 점도의 개선을 통해 추출물의 가공적성을 향상시켜 기능성 식품소재로서 적용 가능성을 보여주었다.

• 한국식품과학회지
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• 제50권2호
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• pp.216-224
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• 2018

본 연구에서는 두릅(shoot of Aralia elata)의 분획물이 가지는 산화방지 효과와 간세포 보호효과를 확인하고 이에 영향을 주는 생리활성물질을 분석하고자 하였다. 두릅의 각 분획물을 이용하여 총 페놀 함량, 산화방지 능력(ABTS와 DPPH 라디칼 제거 활성)의 측정을 통해 아세트산 에틸 분획물이 다른 분획물 대비 가장 높은 산화방지 능력을 가진 것을 확인하였다. 두릅의 아세트산 에틸 분획물을 이용하여 지방질과산화물의 생성 억제 능력을 확인한 결과 역시 우수한 억제 활성효과를 나타내었다. 그리고 두릅 아세트산 에틸 분획물은 간세포(H4IIE와 HepG2)에서 에탄올과 과산화수소에 의한 강한 산화적 스트레스를 억제하는 효과를 나타내었으며, 생존율 또한 증가시키는 것으로 나타났다. 또한 HepG2 세포에서 알코올에 의한 지방질 축적을 유도하였을 때 두릅의 아세트산 에틸 분획물이 지방질 축적의 억제 효과도 가지는 것으로 나타났다. 이러한 두릅 아세트산 에틸 분획물의 생리활성물질을 확인하기 위해 HPLC를 분석한 결과 클로로겐산과 3,5-다이카페오일퀸산이 주요 생리활성물질임을 확인하였다. 본 연구의 결과를 바탕으로 고려할 때, 두릅의 아세트산 에틸 분획물은 우수한 산화방지 능력과 간세포 보호 능력을 나타냄에 따라 간 질환을 예방할 수 있는 천연물 유래 건강기능식품 소재로서 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제18권12호
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• pp.1745-1751
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• 2008

산지별 유자의 특성 및 기능성 분석을 위하여 거제, 고성, 고흥 및 남해산(창선 및 설천) 유자를 시료로 하여 과피 열수 추출물을 제조한 다음 다양한 반응계에서 항산화 활성을 비교 분석하였다. 열수추출물 중의 총 페놀 및 플라보노이드 함량은 남해 설천산이 각각 $122.18{\pm}1.44$ mg/100 g과 $114.39{\pm}0.94$ mg/100 g으로 여타 시료에 비하여 유의적으로 높은 함량이었으며 여타 시료간에의 함량 차이는 미미하였다. Hesperidin과 naringin의 함량은 거제산 유자 추출물에서 각각 $55.45{\pm}1.36$ mg/100 g과 $28.41{\pm}0.64$ mg/100 g으로 가장 높은 함량이었다. 유자 열수 추출물의 항산화력은 시료의 첨가 농도가 $500{\sim}10,000{\mu}g$/ml로 증가함에 따라 유의적으로 활성이 증가하였다. 환원력의 경우 10,000 ${\mu}g$/ml농도에서는 500 ${\mu}g$/ml 농도에 비하여 6${\sim}$9배 정도 환원력이 증가하여 흡광도 값은 $0.68{\pm}0.012{\sim}0.97{\pm}0.021$의 범위였다. ABTs 소거 활성은 10,000 ${\mu}g$/ml농도에서 고성산($78.13{\pm}1.30%$)을 제외한 모든 시료에서 80% 이상의 활성을 나타내었다. Hydroxyl radical 소거활성은 10,000 ${\mu}g$/ml 농도에서 남해 설천산 ($31.36{\pm}1.36%$) 및 남해 창선산($30.28{\pm}1.60%$)을 제외한 시료에서 활성은 30% 미만으로 낮았다. 10,000 ${\mu}g$/ml 농도에서 NO 라디칼 소거활성은 $26.49{\pm}1.77{\sim}40.85{\pm}0.95%$의 범위였으며, ${\beta}$-carotene 존재 하에서 항산화능은 $24.40{\pm}1.91{\sim}38.17{\pm}0.56%$로 거제산과 고성산을 제외한 모든 시료에서 30% 이상의 활성을 나타내었다.

• 한국작물학회지
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• 제52권4호
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• pp.447-452
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• 2007

괴경 내부에 적색과 보라색 안토시아닌 색소가 풍부하게 함유되어 있고, 색상의 기호도 및 건강 기능성으로 인해 소비자로부터 기호도가 증대된 유색감자의 생리적 활성을 검토하기 위해 유색감자의 대조구로 괴경 내부가 백색인 수미 품종을 사용하고, 유색감자로서 괴경 내부가 적색인 대관 1-102호, 괴경 내부가 보라색인 자심품종과 대관 1-104호로 구분하여 항산화, 활성산소 소거능 및 항고혈압 활성을 비교, 검토한 결과는 아래와 같다. 1. 유색감자 추출물의 항산화 활성 검정결과 추출물의 농도가 $10{\mu}g/mL$ 수준에서는 유색감자별 차이를 나타내지 않았으나, $50{\mu}g/mL$을 처리한 경우 시료 간 차이를 뚜렷하게 나타내었으며, 유색감자 중 괴경내부의 색상이 적색인 대관 1-102호가 34%의 높은 저해율을 나타내어 30%의 저해율을 나타낸 활성평가 대조구인 $\alpha-tocopherol$보다 높은 항산화 활성을 나타내었다. 2. 유색감자 추출물의 자유 라디칼 소거 활성에서는 괴경 내부가 보라색인 대관 1-104호가 50%의 소거능을 나타내는 농도가 $9.83{\mu}g/mL$로 가장 높은 라디칼 소거활성을 나타내었으며, 이 결과 또한 대조시약인 $\alpha-tocopherol$이나 BHT보다 높은 소거 활성을 나타내었다. 3. 유색감자 추출물의 xanthine oxidase 활성 억제효과를 검토한 결과 유색감자 간에 큰 차이를 나타내어 대관 1-102호와 1-104호의 경우 xanthine oxidase 활성을 50% 저해하는 데 필요한 농도는 약 $26{\mu}g/mL$ 수준으로 가장 높게 조사되었으며, 다음으로 수미($46{\mu}g/mL$), 자심($49{\mu}g/mL$)의 순으로 조사되었다. 4. 유색감자 추출물의 ACE 저해 활성을 검토한 결과 항고혈압 대조구 활성물질인 captopril의 수준에는 미치지 못하나 유색감자 간에는 명확한 차이를 나타내었다. 괴경내부색상이 적색인 대관 1-102호가 $117.7{\mu}g/mL$으로 가장 높은 ACE 저해 활성을 나타내었으며, 내부색상이 보라색인 대관 1-104호와 자심은 $130{\mu}g/mL$로 유사한 양상을 나타내었으며, 괴경내부 색상이 백색을 나타내는 수미품종은 $192{\mu}g/mL$으로 가장 낮은 활성을 나타내었다. 5. 이상의 결과를 종합해 볼 때 괴경 내부에 적색 혹은 보라색 안토시아닌을 다량 함유한 유색감자는 기존 백색을 가진 일반감자에 비해 항산화, 자유레디칼 소거활성 및 항고혈압 활성이 높고, 시각적 식미감을 증대시키므로 유색감자는 기능성이 증대된 식용감자로서의 이용가치가 충분한 것으로 판단된다.

• 한국식품과학회지
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• 제47권3호
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• pp.380-387
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• 2015

국내에서는 최초로 황해쑥의 변종인 섬애(Seomae)쑥이란 품종명으로 산림청 품종보호등록(산림청 품종보호 제 42호, 2013.09.27.)된 고부가가치 식품 자원의 산업 활용도를 높이기 위하여 섬애쑥(Artemisia argyi H.) 60% 에탄올 추출물의 TMT 유도성 인지 결함에 대한 학습 및 기억 능력 개선 효과를 연구하였다. 뇌 신경세포 사멸을 유도하여 뇌 기능의 억제를 유발하는 TMT에 의한 인지기능 장애에 있어서 in vivo 학습 및 기억 능력을 평가하기 위해 Y-maze 및 passive avoidance test를 실시한 결과 TMT에 의해 유도된 인지기능 장애는 섬애쑥 에탄올 추출물에 의해 일정 수준에서 회복 되는 것으로 나타났다. 이들 in vivo 실험 결과의 원인 규명을 위해 동물실험이 종료된 후 mouse의 뇌 조직을 적출하여 AChE 활성 및 뇌 신경세포의 과산화 정도로써 MDA 함량을 측정한 결과, 섬애쑥 60% 에탄올 추출물을 섭취한 mouse의 경우 AChE 활성을 억제할 수 있으며 MDA 함량 역시 저해 시키는 것으로 나타났다. 특히 퇴행성 뇌신경 질환에서 중요한 발병 원인으로 알려진 산화적 스트레스에 대한 검증을 위해 섬애쑥 60% 에탄올 추출물을 이용하여 과산화수소에 의해 유발되는 in vitro 산화적 스트레스에 대한 PC12 세포에 대한 신경세포 보호효과를 확인한 결과, 60% 에탄올 추출물을 처리한 그룹은 비교적 농도 의존적으로 $H_2O_2$로 유도된 산화적 스트레스에 대한 신경세포 보호효과가 나타남을 확인할 수 있었다. 섬애쑥 에탄올 추출물에 존재하는 페놀 화합물을 HPLC로 분석한 결과 항산화 활성이 있는 eupatilin과 jaceosidin이 함유된 것으로 분석되었다. 본 연구 결과를 종합해 볼 때, TMT에 의해 유도된 학습 및 기억능력 감소 효과에 대한 섬애쑥 60% 에탄올 추출물의 개선 효과는 eupatilin과 jaceosidin 등의 페놀 화합물에서 기인되는 항산화 효과들과 이로 인한 뇌 신경세포 보호효과 그리고 일정 수준에서의 AChE 억제 효과 등에 의한 것으로 판단된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제21권1호
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• pp.62-68
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• 2014

전라남도 연안에서 대량 생산되고 있는 해조류 5종(다시마 미역 김 파래 톳)을 대상으로 새로운 추출방법인 아임계 추출법을 도입하여 기존의 추출방법(열수, 용매추출)과 비교를 통하여 전남산 해조류의 기능성 측정 및 효율적인 추출물에 대한 자료를 확보하기 위해 조사를 실시하였다. 해조류 추출물 제조는 열수($80^{\circ}C$, 4시간), 용매추출(methanol, ethanol, 실온, 4시간)과 아임계 추출(압력 3 MPa, 온도 90, 150, $210^{\circ}C$)을 이용하여 제조하였다. 추출 수율은 아임계 추출＞열수 추출＞용매 추출 순으로 높게 나타났으며, 아임계 추출의 경우 추출 온도 조건이 높아지면서 수율 또한 증가하였으며 $210^{\circ}C$에서 가장 높은 수율 결과를 나타냈다. 해조류 추출물의 총당 분석 결과 열수와 용매 추출의 경우 모든 시료에서 열수 추출이 높은 총당 함량을 보였으며, 아임계 추출의 경우 모든 조건(90, 150, $210^{\circ}C$)의 추출물이 용매 추출보다는 높은 총당 함량을 보였다. 시료별 총당 함량의 경우 열수 추출물은 파래, 김, 톳, 미역, 다시마 순으로 당 함량이 높았으며, 이러한 결과는 아임계 추출의 경우에서도 동일한 결과를 보였다. 환원당 분석 결과도 총당 결과와 유사하였다. 5종 해조류 추출물의 총 폴리페놀 함량은 $210^{\circ}C$ 아임계 추출물＞ $150^{\circ}C$ 아임계 추출물＞ $90^{\circ}C$ 아임계 추출물＞열수 추출물＞methanol 추출물＞ethanol 추출물 순으로 높게 나타났다. 해조류 추출물의 DPPH radical 소거능을 측정한 결과, 모든 해조류 시료에서 열수 추출, 용매 추출, 3 MPa, $90^{\circ}C$ 아임계 추출물의 $SC_{50}$ 값은 서로 유사한 결과를 보였으며, $150^{\circ}C$ 아임계 추출물의 경우 농도가 조금 낮아졌으며, 특히 $210^{\circ}C$아임계 추출물의 경우 $SC_{50}$ 농도가 현저히 낮아져 항산화 활성이 크게 증가하는 것으로 나타났다. 미백효과 실험을 위해 tyrosinase 저해 효과를 살펴본 결과 톳과 김이 가장 효과가 좋았으며 미역, 다시마, 미역귀 순으로 나타났고, 파래의 경우 거의 효과가 없는 것으로 나타났다. 결론적으로 새로운 추출방법인 아임계 추출법은 다른 방법에 비하여 높은 항산화 활성을 보여준다는 사실을 확인할 수 있었고, 이러한 추출공정은 식품소재로부터 기능성 성분을 보다 더 효과적으로 추출하는 방법으로 적용할 수 있을 것으로 판단된다.