• 한국응용약물학회:학술대회논문집
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• 한국응용약물학회 2007년도 Proceedings of The Convention
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• pp.79-92
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• 2007

Oxidative stress have known to be a risk factor for the degenerative processes and closely related to a lot of diseases. It is well established that antioxidants are good in protection and therapeutic means against oxidative damage. There is increasing interest in natural antioxidants and many natural antioxidants have been found and utilized as the possible protection for various diseases and skin aging. We have screened natural antioxidant agents for cosmeceuticals, nutraceuticals, and drugs as therapeutic and preventive means against oxidative stress, and have developed a number of novel antioxidants from various natural sources. A novel melanin synthesis inhibitor, Melanocin A, isolated from the metabolite of a fungal strain Eupenicillium shearii F80695 inhibited mushroom tyrosinase and melanin biosynthesis of B16 melanoma cells with $IC_{50}$ value of 9.0 nM and MIC value of $0.9\;{\mu}M$, respectively. Melanocin A also exhibited potent antioxidant activity by scavenging of DPPH and superoxide anion radicals. UV was found to increase the level of hydrogen peroxides and other reactive oxygen species (ROS) in skin tissues. This increase in ROS may not only alter the structure and function of many genes and proteins directly but may also modulate their expressions through signal transduction pathways and, ultimately, lead to skin damage. We investigated the effect of Melanocin A on UV-induced premature skin aging. Firstly, the effect of Melanocin A on UV-induced matrix metalloproteinase (MMP)-9 expression in an immortalized human keratinocyte cell line, HaCaT in vitro was investigated. Acute UV irradiation induced MMP-9 expression at both the mRNA and protein levels and Melanocin A suppressed this expression in a dose-dependent manner. We then investigated UV-induced skin changes in hairless mice in vivo by Melanocin A. Chronic exposure of hairless mouse dorsal skin to UV increased skin thickness and induced wrinkle formation and the gelatinase activities of MMP-2 and MMP-9. Moreover, Melanocin A significantly suppressed UV-induced morphologic skin changes and MMP-2 and MMP-9 expression. These results show that Melanocin A can prevent the harmful effects of UV that lead to skin aging. Therefore, we suggest that Melanocin A should be viewed as a potential therapeutic agent for preventing and/or treating premature skin aging. Terrein is a bioactive fungal metabolite isolated from Penicillium species. Terrein has a relatively simple structure and can be easily synthesized. However, the biologic effects of terrein are comparatively unknown. We found for the first time that terrein potently inhibit melanin production in melanocytes and has a strong hypopigmentary effect in a spontaneously immortalized mouse melanocyte cell line, Mel-Ab. Treatment of Mel-Ab cells with terrein (10-100 mM) for 4 days significantly reduced melanin levels in a dose-dependent manner. In addition, terrein at the same concentration also reduced tyrosinase activity. We then investigated whether terrein influences the extracellular signal-regulated protein kinase (ERK) pathway and the expression of microphthalmia-associated transcription factor (MITF), which is required for tyrosinase expression. Terrein was found to induce sustained ERK activation and MITF down-regulation, and luciferase assays showed that terrein inhibits MITF promoter activity in a dose-dependent manner. To elucidate the correlation between ERK pathway activation and a decreased MITF transcriptional level, PD98059, a specific inhibitor of the ERK pathway, was applied before terrain treatment and found to abrogate the terrein-induced MITF attenuation. Terrein also reduced the tyrosinase protein level for at least 72 h. These results suggest that terrain reduces melanin synthesis by reducing tyrosinase production via ERK activation, and that this is followed by MITF down-regulation.

• 생명과학회지
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• 제23권2호
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• pp.213-221
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• 2013

본 연구에서는 우리나라 전통 음식인 비빔밥의 우수성을 검증하고자 비빔밥에 들어가는 재료인 애호박, 도라지, 숙주, 속대기, 부추, 고사리의 조리 전과 후의 항염증 및 항산화 효과를 조사하였다. 인간유래 비만세포인 HMC-1 (human mast cell)에 70% ethanol로 추출한 조리 전, 후의 다양한 비빔밥 재료의 추출물을 1.0 mg/ml의 농도로 처리한 후, PMA와 A23187로 자극하여 염증반응을 유도하였다. MTT 분석에 의한 세포 생존율 결과, 모든 구에서 82% 이상의 세포 생존율을 보여 조리 전, 후의 비빔밥 재료 추출물에 의한 세포 독성은 나타나지 않았다. HMC-1 비빔밥 재료의 추출물을 0.01, 0.1, 1.0 mg/ml의 농도로 처리한 후, 자극제로 염증반응을 유도하였을 때 그 효과를 TNF-${\alpha}$, IL-6, IL-8의 분비량으로 알아보았다. 전체적으로 cytokine의 분비가 감소하였는데, 특히 1.0 mg/ml 농도에서 조리 후의 부추 추출물이 TNF-${\alpha}$, IL-6 분비량을 각각 90%, 93% 저해하였고, 무 추출물은 IL-8 분비량을 85% 저해하여 다양한 비빔밥 재료 중 가장 높은 저해율을 나타냈다. DPPH 분석에 의한 항산화 활성결과, 조리 전, 후의 부추 추출물에서 각각 67.50%, 73.65%로 재료 중 가장 높았으며 전반적으로, 조리함으로써 항산화 활성이 향상되었다. 결론적으로 조리 전보다 조리 후의 재료에서 세 가지의 cytokine을 유의성 있게 억제하였고, 항산화 활성 또한 높게 나타나 비빔밥의 우수성을 검증하는 기초자료로 활용이 가능하다고 사료된다.

• 한국유기농업학회지
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• 제23권3호
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• pp.549-565
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• 2015

LEDs 광원 및 광도에 따른 베이비채소 6작물의 생육 특성과 기능성물질 함량을 구명하고자 Fluorescent lamp (100, 125, $150{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$), Red+Blue 1:1 (100, 125, $150{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$), Red+Blue 2:1 (100, 125, $150{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$), Red+Blue 4:1 (100, 125, $150{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$) 광원하에서 파종 40일 후에 수확하여 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 베이비채소의 엽수는 시금치를 제외한 비트, 치커리, 적상추, 쑥갓, 겨자에서 Red+Blue(4:1) $150{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$ 처리에서 가장 많았다. 2. 초장은 비트를 제외한 치커리, 시금치, 적상추, 쑥갓, 겨자에서 Red+Blue(4:1) $150{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$ 처리에서 가장 높았다. 3. 생체중과 건물중은 비트, 치커리, 시금치, 적상추, 쑥갓, 겨자에서 Red+Blue(4:1) $150{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$ 처리에서 가장 높았다. 4. 엽록소 a, 엽록소 b 함량은 시금치, 적상추, 겨자가 대조구인 Fluorescent lamp $150{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$에서 가장 높았다. 5. 총 안토시아닌과 총 폴리페놀 함량은 비트, 치커리, 시금치, 적상추, 쑥갓, 겨자에서 Red+Blue(4:1) $150{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$ 처리에서 가장 높았다. 6. Free radical 소거능은 비트, 치커리, 시금치, 적상추, 쑥갓, 겨자의 $150{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$에서 높았지만 LEDs 광원별로는 차이를 보이지 않았다. 이상의 결과를 종합해 볼 때 비트, 치커리, 시금치, 적상추, 쑥갓, 겨자의 베이비 채소를 Red+Blue (4:1) $150{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$에서 재배한다면 더욱 좋은 생육 효과를 기대할 수 있고 기능성 물질 함량도 다른 광도와 비교하여 상대적으로 좋았으므로 추후 상기의 베이비채소 생산 시 유용한 기초자료가 될 것으로 생각된다.

• 한국식품과학회지
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• 제48권5호
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• pp.466-473
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• 2016

본 연구는 여주(Momordica charantia L.) 의 강한 쓴맛으로 인해 음식재료로서의 활용이 제한적인 어려움이 있는 점을 개선하기 위해 전처리 조건을 달리하여 여주초절임을 제조한 후 총폴리페놀, 총플라보노이드, L-아스코브산, 유리아미노산 등의 함량을 분석하고, 산화방지 활성과 알파글루코시데이스 억제 활성을 측정하고, 색도, 텍스처, 관능검사를 수행하여 여주초절임의 쓴맛 저감효과와 품질 평가를 수행하였다. 여주 초절임의 유효성분 변화 중 총폴리페놀과 총플라보노이드는 5%-1분군이 가장 높은 함량으로 나타났으며, L-아스코브산 함량은 대조군이 높아 전처리 시행 시 L-아스코브산 손실이 있었다. 대조군과 5%-3분군의 총 유리아미노산의 함량 분석은 대조군에 비해 5%-3분군이 증가하는 경향을 보였으며, 특히 아르지닌과 글루탐산은 다른 유리아미노산들에 비해 높은 증가를 나타냈다. 산화방지 활성과 알파글루코시데이스 억제 활성에서 ABTS 라디칼 소거능과 DPPH 라디칼 소거능, 알파글루코시데이스 억제활성 모두 5%-1분군이 가장 높은 결과를 얻었으며, 이는 소금물침지 및 데치기의 복합 전처리가 초절임 제조 후 산화방지 활성과 알파글루코시데이스 억제 활성을 높이는 효과적인 방법으로 사료된다. 색도 측정 결과 L값(lightness)은 실험군이 대조군보다 명도가 낮아지는 경향을 보였으며, a값은 전처리를 시행할수록 또 데치는 시간이 길수록 a값이 높아져 여주의 녹색이 퇴색되는 것으로 나타났고, b값은 황색이 낮게 나타났다. 경도 측정 결과 침지를 시행한 소금물의 농도와 데치는 시간 모두 경도에 영향을 주는 것으로 나타났다. 관능검사에서 5%-3분군의 선호도가 높게 나타났으며, 색상을 제외한 조직감, 쓴맛 강도, 쓴맛 선호도, 전체적인 기호도에서 대조군과 실험군에서는 유의성이 있었으나 실험군 간 유의성은 없었다. 이는 초절임제조 전 소금물의 농도(1%, 5%)와 상관없이 20분간 침지한 후 데치기를 시행한 전처리 과정이 대조군보다 쓴맛은 감소하고 선호도가 증가함을 의미한다. 관능검사와 색도와 텍스처 측정을 통해 소금물의 농도와 상관없이 20분 침지 후 데치기를 시행하는 것이 쓴맛 저감 효과가 있는 결과를 얻었다. 그러나 여주초절임의 총폴리페놀, 총플라보노이드, ABTS와 DPPH 라디칼 소거 활성, 알파글루코시데이스억제 활성의 결과가 5%-1분이 가장 높은 결과로 나타났다. 따라서 모든 연구 결과를 종합해 볼 때 관능검사에서 쓴맛 저감 효과가 있고 여주초절임의 유효성분과 산화방지 활성, 알파글루코시데이스 억제 활성 결과가 높은 5%-1분 조건이 가장 적합한 것으로 사료된다. 본 연구에서는 지금까지 여주의 쓴맛으로 인해 음식재료로서의 사용에 한계가 있었으나 위와 같이 쓴맛을 낮추는 전처리 조리조건을 제시함으로써 음식재료로서의 활용성을 증대할 수 있을 것이며, 나아가 쓴맛의 감소뿐만 아니라 유효성분의 파괴가 적은 여주 초절임 제품의 개발 가능성을 제시함으로써 다양한 가공식품으로의 개발 역시 가능할 것으로 사료된다.

• 한국식품과학회지
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• 제48권5호
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• pp.508-514
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• 2016

본 연구에서는 곰취(Ligularia fischeri)의 in vitro 혈당 억제 가능성과 고당으로 인한 산화적 스트레스에 대한 신경세포 보호효과 및 대표적 생리활성물질을 분석하였다. 곰취 아세트산에틸 분획물은 다른 분획물들보다 뛰어난 총 페놀 함량(223.33 mg GAE/g)을 나타내었으며, 또한 인체에서 당을 흡수하기 위해 필요한 효소인 알파글루코시데이스 억제효과에 의해 당뇨에 의한 고혈당을 줄여줄 수 있을 것으로 기대된다. 유의적 ABTS 라디칼 소거활성 및 말론다이알데하이드(MDA) 생성 억제효과를 갖는 곰취 아세트산에틸 분획물은 과산화수소 및 고당으로 유발시킨 산화적 스트레스 감소 및 이로 인한 신경세포 보호효과를 나타내었다. 곰취 아세트산에틸 분획물의 주요 생리활성 물질을 확인하기 위해 HPLC분석을 실시한 결과, 대표적인 페놀성 화합물은 클로로겐산의 이성질체인 3,5-DCQA가 존재하는 것으로 확인되었다. 본 연구 결과를 바탕으로 고려할 때, 곰취는 고당으로 유도되는 산화적 스트레스로부터 신경퇴행성 질환 예방 소재로서의 활용가능성이 있을 것으로 추정된다.

• 한국식품과학회지
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• 제49권4호
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• pp.430-437
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• 2017

고사리(Pteridium aquilinum)의 4가지 분획물(n-헥산, 클로로포름, 아세트산에틸 및 증류수)의 총 페놀 함량은 아세트산에틸 분획물이 265.08 mg GAE/g으로 가장 높게 나타났으며, 라디칼 소거활성 및 지질 과산화 생성 억제효과 결과 또한 아세트산에틸 분획물의 활성이 가장 높게 나타났다. 고사리의 아세트산에틸 분획물은 알파-글루코시데이스에 대하여 뛰어난 억제활성($IC_{50}=205.26{\mu}g/mL$)을 나타내었으며, 억제 형태는 혼합형 제해 특성임을 확인하였다. 또한, PC12 신경세포에서의 고농도 포도당으로 유도된 산화적 스트레스에 대한 고사리 아세트산에틸 분획물은 세포 내 ROS 생성을 억제시키고, 세포 생존율을 증가 및 세포막 손상에 대한 보호효과를 나타내었다. 고사리 아세트산에틸 분획물의 주요 페놀성 화합물을 HPLC로 분석한 결과는 켐페롤-3-글루코사이드인 것으로 나타났다. 본 연구 결과를 종합해볼 때, 주요 페놀성 물질로서의 켐페롤-3-글루코사이드을 함유한 고사리 아세트산에틸 분획물은 소장 내 알파-글루코시데이스를 억제를 통한 혈당 강하 효과뿐만 아니라, 고농도 포도당으로 발생되는 산화적 스트레스에 대한 억제효과를 통하여 신경세포 사멸에 대한 효과적인 개선 효과를 갖는 고부가가치 자연 소재로의 활용가치가 높다고 판단된다.

• 한국식품과학회지
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• 제50권1호
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• pp.61-68
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• 2018

본 연구는 폐기 되는 유청의 새로운 처리와 소득원 창출 및 다양한 유형의 발효 식초를 개발하고자 유청 막걸리를 이용하여 초산 생성능이 우수한 초산 균주를 분리 및 동정 하고, 유청 막걸리 발효 식초 제조 및 품질특성을 확인하였다. 그 결과 초산생성 균주는 10개 균주가 선발 되었다. 균주의 동정 결과 Acetobacter pasteurianus 균주가 6종, Acetobacter pomorum 균주가 4종으로 확인 되었다. Acetobacter pomorum IWV-03 균주가 유청 발효식초 제조용 우수 균주로 최종 선정하였다. 유청 막걸리 식초의 산도는 유청 막걸리 식초 5.6%, 막걸리 식초 5.1%의 함량이었다. 유청 막걸리 식초의 발효 기간에 따른 에탄올 함량은 발효 21일째의 유청 막걸리로 제조한 식초가 1.6%, 일반 막걸리로 제조한 식초 0.7%의 함량을 보였다. 유청 막걸리 식초의 색도를 전체적으로 비교했을 때 두 시료구간의 L, a, b값은 약간의 차이가 있는 것으로 나타났다. 식초의 무기성분은 유청 막걸리와 일반 막걸리의 첨가에 따라 차이가 있었는데 calcium의 경우 유청 막걸리 식초가 205.75 mg%, 일반 막걸리 식초가 173.08 mg%로 유청 막걸리로 제조한 식초의 함량이 더 높았다. 유청 막걸리 식초의 총 유기산 함량은 유청 막걸리 식초 5,453.99 mg%, 일반 막걸리 식초 4,974.70 mg%로 유청 막걸리로 제조한 식초의 함량이 더 높았으며 acetic acid가 주요 유기산임을 확인하였다. 유청 막걸리 식초의 유리아미노산 함량은 유청 막걸리로 제조한 식초가 5,905.19 mg%, 일반 막걸리로 제조한 식초 4,529.71 mg%로 유청 막걸리가 첨가된 시료구에서 높은 함량을 보였다. 또한 필수아미노산 함량도 유청 막걸리로 제조한 식초 2,061.34 mg%, 일반 막걸리로 제조한 식초 1,484.20 mg%로 각각 총 유리아미노산의 함량의 38.1, 32.7%를 차지하였다. DPPH radical 소거 활성은 유청 막걸리 식초 49.85%, 일반 막걸리 식초 27.20%로 유청 막걸리로 제조한 식초에서 높은 활성을 보였으며 ABTS radical 환원력은 DPPH radical 소거 활성 측정 결과와 마찬가지로 유청 막걸리 식초 63.46%, 일반 막걸리 식초 19.22%로 유청 막걸리로 제조한 식초가 일반 막걸리로 제조한 식초에 비해 환원력이 더 높게 나타났다. 이를 토대로 유청 막걸리를 이용하여 식초를 제조할 경우 유청의 새로운 처리와 식초 개발 연구를 통한 식초의 다양화 및 고급화 기여에 적합할 것으로 생각된다.

• 한국식품과학회지
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• 제50권1호
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• pp.117-121
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• 2018

본 연구는 국내산 귀리의 생리활성 효능을 증대시키기 위한 목적으로, 팽화 가공처리 후 추출물에서의 항산화 성분과 효능을 분석하였다. 주요 항산화 성분인 총 폴리페놀의 함량이 팽화 전 72 mg GAE/100 g extract에서 1.2 MPa 압력으로 팽화시 127 mg GAE/100 g extract으로 증가함을 확인하였다. 특히 갈산이 팽화 전 불검출에서 팽화 후 $518{\mu}g/g$ extract으로 증가하여 분석한 페놀산 중에서 가장 큰 비중을 차지하였다. 추출물의 라디칼을 이용한 물질의 항산화 능을 측정하는 DPPH와 ABTS 실험에서도 각각 팽화 전 38과 91 mg TEAC/100 g extract 값이 1.2 MPa 팽화 조건에서 93과 168 mg TEAC/100 g extract으로 증가하였다. 이와 같은 결과는 팽화 처리중 가해지는 열과 순간적 팽화 과정에 따른 물리적, 화학적 구조의 변형에 따른 추출량 증가에 기인한 것으로 해석된다. 팽화 처리를 통한 귀리의 가공은 텍스처와 향미에 변화를 주고 항산화 효율을 높여, 건강식, 아침대용식, 차, 죽 등의 다양한 제품개발에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국식품조리과학회지
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• 제28권4호
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• pp.375-382
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• 2012

오디 및 블루베리 추출물의 이화학적 특성을 살펴보았고 추출물을 이용하여 과립을 제조하였으며 다양한 품질특성을 분석하였다. 오디, 블루베리 추출물의 추출조건에 따른 총 폴리페놀 및 플라보노이드함량은 물 추출물보다 50% 에탄올 추출물에서 높았으며 오디 추출물이 블루베리 추출물보다 높았다. 추출조건에 따른 총 안토시아닌함량은 오디 50% 에탄올 추출물이 470.91 mg/100 g으로 가장 많이 함유되어 있었다. 전자공여능은 오디 추출물이 우수하였고 전반적으로 물 추출물보다는 50% 에탄올 추출물이 높았으며 ORAC값은 50% 에탄올 추출조건에서 오디, 블루베리 각각 335.37 ${\mu}moles\;TE/g$와 238.14 ${\mu}moles\;TE/g$로 분석되어 오디 추출물이 블루베리 추출물보다 항산화능이 우수함을 확인하였고 추출물의 superoxide radical 소거 활성은 추출물의 농도가 증가함에 따라 증가하였으며 50% 에탄올 추출물이 물 추출물보다 높음을 알 수 있었다. 오디 추출물 과립의 총 폴리페놀 및 총 플라보노이드 함량은 각각 4.83 mg/mL와 3.49 mg/mL로 분석되어 블루베리 과립보다 함량이 높았다. 안토시아닌 함량은 오디 과립이 76.26 mg/100 g이었고 블루베리 과립이 75.26 mg/100 g으로 유사하였다. 오디 및 블루베리 과립의 전자공여능은 오디가 45.09%로 블루베리 24.10%보다 우수하였으며 ORAC 값의 경우도 오디가 87.65 ${\mu}moles\;TE/g$였고 블루베리는 57.59 ${\mu}moles\;TE/g$값을 보여주어 오디의 항산화 활성이 우수함을 확인하였다. 오디 및 블루베리 과립은 저장기간에 따른 뚜렷한 색도의 변화가 관찰되지 않았으며 안토시아닌 함량도 미비하게 감소하여 과립의 주요 유용성분인 안토시아닌색소의 안정화에 기여할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국축산식품학회지
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• 제32권4호
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• pp.497-503
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• 2012

본 연구는 인공합성 항산화제를 대신할 천연 추출물을 사용한 항산화제 개발을 목적으로 레드비트를 이용하였다. 먼저 항산화 활성을 알아보기 위하여 레드비트 에탄올 추출물(RBW)과 레드비트 물 추출물(RBW)을 각각(0.05-1.0%) 농도로 희석하여 항산화 활성을 평가하였다. 그 결과 DPPH 라디칼 소거능과 철이온 흡착력에서 레드비트물 추출물(RBW)이 레드비트 에탄올 추출물(RBE) 보다 유의적 차이를 보이며 더 높은 활성을 보였다(p<0.05). 특히 철이온 흡착력에서 RBW는 0.1% 농도부터 87.0%의 높은 활성을 보였고, 1.0% 첨가에서는 100%의 활성을 보였다. 또한 DPPH 라디칼 소거능에서도 0.25%부터 60% 정도의 높은 활성을 보였다. 반면, 환원력에서는 RBE가 유의적으로 더 높은 활성을 보였다(p<0.05). Linoleic acid 과산화 억제능에서는 두 처리구간 유의적인 차이를 보이지 않았지만(p>0.05), RBW는 모든 농도에서 83% 이상의 활성을 보였고, RBE는 0.05%에서 80% 정도의 활성을 보였다. 이를 토대로 0.5%의 RBE와 RBW를 각각 돈육패티에 적용하였고, 참조구로는 BHT 0.01%를 이용하여 저장기간 동안(0-14일) 이화학적 특성 및 미생물 검사를 실시하였다. 그 결과 백색도와 황색도는 처리구별, 그리고 저장기간에 따른 유의적인 차이를 보이지 않았으며(p<0.05), pH와 적색도는 저장기간이 길어짐에 따라 유의적으로 더 높아졌다(p>0.05). 미생물에서는 총균과 대장균군 모두 참조구가 다른 처리구와 유의적으로 낮은 값을 보였고(p>0.05), 저장기간이 경과함에 따라 유의적인 차이를 보이며 증가하였다(p>0.05). 그리고 지방산화 억제 활성을 평가한 TBARS에서는 냉장 저장 중 대조구(CTL)가 유의적으로 가장 높은 값을 보였고, 레드비트 처리구와 유의적인 차이를 보였다(p<0.05). 특별히 레드비틀 첨가한 TRT1과 TRT2는 저장기간 동안 REF와 유의적인 차이를 보이지 않아(p<0.05) 우수한 지방산화 억제능력을 보였다.