• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제1권1호
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• pp.17-25
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• 2013

축열재 이용 기술은 실내 냉난방을 위하여 사용된 에너지를 장시간 일정온도로 유지할 수 있도록 하여 에너지 사용 효율을 높이는 장점이 있다. 이 중 상변화 물질을 이용한 잠열 축열재는 물질의 잠열성질을 이용하는 것으로서 심물질로서 일정온도에서 녹는점을 갖는 물질을 캡슐화 하여 이를 건축자재에 적용하여 실내 및 외기의 온도에 따라서 심물질이 녹거나 어는 과정에서 축열과 방열로 인한 에너지 절감 및 차단 효과를 갖는다. 상변화 물질을 이용해 축열재를 만드는 방법은 마이크로 캡슐화의 방법이 있다. 이 방법은 크게 분류하면 화학적 방법, 물리 화학적 방법 및 물리적 기계적 방법의 3가지로 나눌 수 있다. 물리 화학적 방법으로 습식공정에 의한 마이크로 캡슐화 공정을 이용했으며 이 공정은 심물질을 용매에서 에멀젼화한 다음 고분자모노머를 심물질인 에멀젼의 벽면에 코팅하여 경화 시키는 공정이다. 이 경우에 심물질의 에멀젼이나 벽재 모노머의 코팅 성능을 좋게 하기 위하여 계면활성제가 사용된다. 또한 계면활성제의 특성에 따라서 마이크로 캡슐화의 성능이 좌우되고 특히 벽재물질의 코팅 두께 및 코팅의 균일성에 크게 좌우된다. 본 연구에서는 상변화를 이용한 축열재로서 심물질인 1-도데카놀을 멜라민수지로 계면중합법에 의하여 마이크로 캡슐화 하는데 있어서 계면활성제인 SSMA(sulfonated styrene-maleic anhydride)의 화학적 특성에 따른 마이크로 캡슐의 성능과 이에 따른 축열 성능을 비교하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제30권5호
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• pp.1189-1196
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• 1998

재배국인 소국의 꽃잎을 이용하여 우수한 품질특성의 에탄올추출물을 얻고자 반응표면분석에 의해 추출조건을 최적화 하였다. 중심합성계획에 따라 시료에 대한 용매비$(X_1)$, 에탄올 농도$(X_2)$, 추출시간$(X_3)$을 요인변수로 하고 추출물의 특성 즉, 황색도$(Y_1)$, 카로티노이드 함량$(Y_2)$, 가용성고형분$(Y_3)$, 페놀성 화합물 함량$(Y_4)$, 전자공여능$(Y_5)$, 관능적 색과 향$(Y_6,\;Y_7)$을 각각 종속변수로 하여 $60^{\circ}C$에서 추출을 실시하였다. 각 조건별 실험결과를 회귀분석하여 3차원 반응표면분석을 실시하여 본 결과, 종속변수들에 대한 결정계수$(R^2)$는 $0.8223{\sim}0.9965$ 범위로 나타났다. 추출물의 기능적 특성들을 극대화하기 위한 최적추출조건은 황색도가 시료에 대한 용매비 115 mL/g, 에탄올 농도 97%, 추출시간 18 hr, 카로티노이드 함량 145 mL/g, 50%, 12 hr, 가용성고형분 147 mL/g, 48%, 17 hr, 페놀성 화합물 함량 116 mL/g, 68%, 17 hr, 전자공여작용 110 mL/g, 98%, 14 hr, 관능적 색은 101 mL/g, 48%, 54 hr에서, 향은 109 mL/g, 54% 및 4 hr 조건일 때 최대값을 나타내었다. 추출물의 여러 기능적 특성을 고려한 추출조건 범위를 최적화 해 본 결과 시료에 대한 용매비 $103{\sim}122\;(mL/g)$, 에탄올 농도 $64{\sim}78\;(%)$, 추출시간 16 (hr)로 나타났다. 최적조건에서 얻어진 에탄올 추출물의 예측값들은 실제 측정값과 유사한 수준으로 확인되었다.

• 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.

• 한국자원식물학회지
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• 제26권5호
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• pp.533-538
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• 2013

본 연구센터에서는 백색과 황색의 기존 품종의 감자보다 anthocyanin함량이 높고 생리활성이 우수한 것으로 확인된 신품종인 컬러감자 '홍영'과 '자영'을 개발하였으며, 차후 컬러감자를 산업화 용도로 가공 시 전량 폐기되는 외피의 활용도를 높이기 위하여 다음과 같은 생리활성 연구를 실시하였다. 컬러감자외피의 추출물과 분획물을 이용하여 항염증 효과를 검토한 결과, 대식세포인 RAW264.7 cell에서 염증매개물질인 lipopoly sacchride(LPS)로 염증을 유발시켜 nitric oxide(NO), prostagland-in $E_2(PGE_2)$ inducible nitric oxide synthase(iNOS), 그리고 cyclo oxygenase-2(COX-2)같은 염증유발인자들의 억제효과를 확인하였다. 자색감자인 자영외피 Chloroform분획물의 염증유발인자 억제 시 $IC_{50}$ value를 측정하여 $25{\sim}50{\mu}g/ml$의 농도에서 유의성 있는 항염증 효과를 보였다. Nitric oxide 생성을 농도의존적으로 현저하게 저해하는 농도는 $36.15{\mu}g/ml$이며, 세포독성이 없는 최고 농도인 $100{\mu}g/ml$의 농도에서 LPS에 의해 유도된 $PGE_2$를 76.68%만큼 유의성 있는 저해 효과를 보였다. 그리고 iNOS와 COX-2단백질을 유의성 있게 저해하는 농도는 $50{\mu}g/ml$ 처리였으며, 특이적으로 iNOS는 $25{\mu}g/ml$을 처리하였을 때부터 유의성 있는 저해효과를 보였다. 따라서 본 연구 결과는 자영외피의 chloroform 분획물이 유의성 있는 항염증 효과를 나타내며, 이러한 효능은 예방의학적 기능성을 충분이 가지고 있기에 염증성질환의 예방을 위한 건강기능성식품의 개발가능성을 제시할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국식품과학회지
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• 제33권6호
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• pp.753-759
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• 2001

Aloe vera 껍질로부터 구내염등 항염증제재를 개발하기 위해 항염증 활성이 있는 분획을 분리, 동정하고, 염증과 관련된 효소활성에 대한 저해효과를 조사하였다. Aloe vera 껍질의 추출물을 용매에 따라 분획하였고, 활성이 우수한 ethylacetate층을 silica gel column chromatography 및 preparative thin layer chromatography를 통해 두 가지 활성물질을 정제하였다. 정제된 두 가지 물질은 UV spectrum과 FT-IR, $^1H-NMR$, 및 Mass spectrum 분석을 통해 aloe-emodin과 barbaloin으로 동정하였다. Aloe vera 분획물의 hyaluronidase 활성저해를 측정한 결과는 aloe-emodin은 $40\;{\mu}g/mL$, barbaloin은 $70\;{\mu}g/mL$의 $IC_{50}$값을 나타내었다. Leucko-cyte elastase 활성 저해를 측정한 결과는 aloe-emodin은 $50\;{\mu}g/mL$, barbaolin은 $60\;{\mu}g/mL$의 $IC_{50}$값을 나타내었다. Collagenase 활성 저해를 측정한 결과는 aloe-emodin은 $40\;{\mu}g/mL$, barbaloin은 $60\;{\mu}g/mL$의 $IC_{50}$값을 나타내었다. 또한 prostaglandin endoperoxide synthase 활성 저해를 측정한 결과는 aloe-emodin은 $40\;{\mu}g/mL$, barbaloin은 $70\;{\mu}g/mL$의 $IC_{50}$값을 나타내었다. 쥐를 이용한 carrageenan족 부종 억제효과는 aloe-emodin의 경우 100mg/kg 투여량으로 52.9%의 억제효과를 나타내었으며, 이 억제효과는 indomethacin의 약 1/10이었으며, aspirin과는 유사한 활성을 보였다. 반면 barbaloin의 경우 100mg/kg의 투여량으로 74.9%의 억제효과를 나타내었으며 이 억제효과는 indomethacin의 약 1/5이었으며, aspirin의 약 1.5배 효과를 나타내어 우수한 항염증 활성을 갖는 것으로 판단된다. 인체치은세포에 대한 독성은 aloe-emodin보다 barbaloin이 적게 나타났으며 이 두 가지 물질은 1 및 $5\;{\mu}g/mL$농도에서는 독성이 전혀 나타나지 않으나 10 및 $20\;{\mu}g/mL$에서는 독성이 있는 것으로 나타났다. 그러나 상용되고 있는chlorhexidin에 비해서는 유의적으로 독성이 적은 것으로 나타났다. 이상의 결과로 보아 aloe-emodin 과 barbaloin은 항우식 및 항염증 활성이 우수할 뿐만 아니라 치은세포의 독성이 비교적 낮아 구강병 예방제재로의 개발 가능성이 우수하다고 사료된다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제26권1호
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• pp.8-18
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• 1983

홍삼(紅蔘) 및 백삼(白蔘)의 에탄올, 메탄올, 에틸 아세테이트, 아세톤, 클로로포름, 멘젠과 헥산등의 추출물(抽出物)에 대하여 흡율(吸率), 갈색도(褐色度), 자외선(紫外線) 흡수(吸收) 특성(特性), 환원성(還元性) 및 항산화작용(抗酸化作用)과 추출물(抽出物)중에 함유(含有)된 지질성분(脂質成分)의 구성지방산(構成脂肪酸)에 대한 안정성(安定性)을 조사(調査)하였다. 추출물(抽出物)의 수율(收率)과 갈색도(褐色度)는 용매(溶媒)의 극성(極性)이 클수록 일반적으로 컸으며, 홍삼(紅蔘) 추출물(抽出物)의 갈색도(褐色度)가 해당하는 백삼(白蔘) 추출물(抽出物)의 경우보다 대체로 컸었다. 홍삼(紅蔘) 및 백삼(白蔘)의 용매별(溶媒別) 추출물(抽出物)의 환원성(還元性)의 크기와 대두유(大豆油) 기질(基質)에 대한 항산화(抗酸化) 작용(作用) 크기의 순서(順序)는 대체로 비슷하였으며 에탄올>메탄올>에틸 아세테이트, 아세톤>에테르>클로로포름>벤젠, 헥산의 순서(順序)였다. 특히 홍삼(紅蔘)의 에타놀 및 에틸 아세테이트 추출물(抽出物)은 해당하는 백삼(白蔘) 추출물(抽出物)보다 $250{\sim}300nm$ 파장(波長)의 자외선(紫外線)을 강(强)하게 흡수(吸收)하였으며, 그 환원성(還元性)과 항산화작용(抗酸化作用)도 더 강(强)하였다. 또한 이들 추출물(抽出物)들은 $45^{\circ}C$에서의 60일간(日間)의 산패(酸敗) 경시변화(經時變化) 조사(調査) 결과(結果) linolenic acid, linoleic acid, 그리고 nervonic acid등 불포화(不胞和) 지방산(脂肪酸)의 산화(酸化)에 의한 감소(減少)를 현저하게 억제(抑制)하였다. 한편, 환원성(還元性)과 항산화작용(抗酸化作用)이 가장 약(弱)했던 헥산추출물(抽出物)의 경우 동일(同一) 산패(산패) 실험(實驗)중에 그 주요(主要) 구성(構成) 지방산(脂肪酸)중 불포화도(不胞和度)가 가장 큰 linolenic acid는 거의 건부가 산화(酸化)되어 없어졌다. 이상(以上)의 결과(結果)로 볼때 이들 환원성(還元性) 및 항산화작용(抗酸化作用)이 있는 추출물(抽出物)들은 지질성분(脂質成分)들의 품질(品質) 안정성(安定性)에 크게 기여하는 것으로 사료된다.

• 대한화장품학회지
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• 제30권2호
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• pp.211-219
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• 2004

주목은 국내의 경기도 일대에서 약용, 식용, 관상수로써 재배한 것을 선정하였다. 주목의 250g의 잎과 300g의 줄기추출물은 부틸렌글리콜(BG), 프로필렌글리콜(PG)과 물을 사용하여 추출한 결과, 주목의 잎 주출물의 성상은 연한 갈색의 맑은 액으로, pH는 5.3$\pm$0.5, 비중은 1.012$\pm$0.05, 굴절율은 1.375$\pm$0.05이었다. 또한, 줄기 추출물의 성상은 연한 갈색의 맑은 액이었으며, pH는 5.4$\pm$0.5, 비중은 1.016$\pm$0.05, 굴절율 1.358$\pm$0.05이었다. 주목의 씨앗으로부터 오일을 분리하였고, 과육으로부터 폴리사카라이드를 고정제 추출하였다. 주목의 씨앗으로부터 얻어진 오일의 비중은 0.987, 40$\pm$5%의 수율을 얻을 수 있었다 주목추출물의 총 폴리페놀량은 잎에서는 0.563%, 줄기에서는 0.325%가 검출된 반면, 총 탄닌량은 잎과 줄기에서 각각 0.054%와 0.037%를 함유하였다. 화장품에서의 효능으로써 DPPH 방법에 의한 항 산화효과는 잎에서는 75.0%, 줄기에서는 64.0%였다. 파이브로블레스트에 의한 콜라겐 합성율은 줄기추출물은 54.16%, 잎 추출물은 33.18%로 비교적 높은 활성을 보였다. 또한, PPE-inhibiton의 활성은 잎과 줄기에서 각각 13.7%와 23.5%였다. 주목씨앗 오일의 항 염증 효과는 대조군보다 41%의 우수한 효과를 나타내었다. 과육으로부터 얻어진 polysaccharide의 분자량은 5${\times}$$10^4$-3${\times}$$10^{5}$ dalton이었으며, 20.0$\pm$5%의 수율을 얻었다.

• 대한화장품학회지
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• 제44권2호
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• pp.117-124
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• 2018

본 연구에서는 천연물 화장품 원료의 유기용매 추출법과 미생물을 이용한 발효법의 장단점을 보완하기 위해, 생(生) 천연물에 미생물을 이용한 발효를 통해 과즙을 만드는 새로운 제조법으로 화장품 소재를 개발하였다. 천연물은 다양한 색상과 비타민이 풍부한 것으로 알려진 파프리카 중 두 가지 색상(빨간색, 녹색)을 선정하였고, 발효에 사용된 미생물로서 당분해 효소능이 있는 유산균(Lactobacillus plantarum)을 이용해 파프리카에 접종하여 발효하였다. 먼저 고압으로 착즙한 파프리카 생즙 2종과 유산균으로 발효한 발효즙 2종의 생리활성변화를 확인해 보았다. 총 페놀함량과 총 플라보노이드 함량 측정 실험 결과, 파프리카 생즙보다 발효즙에서 모두 함량이 높았으며 특히 빨간색 파프리카 발효즙에서 가장 높은 함량을 나타내었다. 프리라디칼 소거효과와 지질과산화 억제효과 역시 파프리카 생즙에 비해 발효즙에서 우수한 항산화 효과가 나타났으며, 그중 빨간색 파프리카 발효즙의 효과가 가장 높았다. 항산화 효과가 높은 빨간색 파프리카 발효즙을 이용해 MMP-1 발현실험을 한 결과 농도 의존적으로 MMP-1 mRNA와 MMP-1 단백질의 발현을 억제하였다. 노화에 따른 glycation(당화현상) 실험의 경우, 파프리카 발효즙에서 상대적으로 anti-glycation 효과로 최종 당화산물(advanced glycation end-products, AGEs) 생성 억제 활성이 높아 항산화효과와 밀접한 연관성을 나타내었다. 또한, 세포노화 지표물질인 senescence-associated ${\beta}$-galactosidase (SA-${\beta}$-gal) 활성을 사람 섬유아세포(HDF)를 이용하여 실험한 결과, 파프리카 발효즙을 처리하였을 때 노화에 의해 염색된 세포의 수가 감소하여 세포의 senescence를 억제하는 것을 확인할 수 있었다. 결론적으로, 파프리카는 생즙보다 유산균을 이용한 발효즙이 항산화 효과와 항노화 효능이 우수했으며, 그중 빨간색 파프리카 발효즙이 가장 우수한 항산화와 항노화 효능을 가져 이를 이용한 항산화 및 항노화의 천연 신소재로 적용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국식품과학회지
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• 제31권6호
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• pp.1529-1535
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• 1999

고전압 PEF는 P. rhodozyma 세포막에 손상을 주어 투과성을 80% 이상 증진시키지만, carotenoid 색소가 P. rhodozyma 세포막의 지방체와 결합한 생태로 존재하기 때문에 고전압 PEF 처리에 의한 세포막 투과성 증진의 효과만으로는 색소 추출 효과가 거의 없다는 김$^({12})$ 등의 보고에 이어서, 본 실험에서는 투과성을 증진시키는 물리적, 화학적 또는 생물학적 방법을 전처리하고 고전압 PEF 처리를 하는 병합 처리가 색소 추출에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. 유기 용매 처리 또는 냉동-해동의 반복 처리 후에 50 kV/cm, 300 Hz에서 $1000\;{\mu}s$ 동안 PEF처리하는 병합 처리의 경우에는 색소 추출에 synergy 효과가 없었다. 효모 세포벽 용균 효소 처리나 ultra turrexer를 이용하는 기계적 처리를 한 후에 PEF 처리를 하는 병합 처리의 경우에는 색소 추출이 PEF단독 처리보다 각각 13.7배 또는 3.3배 증가하였다. 위의 2가지 경우에는 PEF와 전처리에 따른 색소 추출량의 산술적 합계보다도 병합처리 하는 경우의 색소 추출량이 각각 52% 및 69.8% 증가하였다. 따라서 병합처리가 synergy 효과가 있다는 것을 알 수 있었지만 연속 공정으로 적합하지 못하였다. 한편 세포 투과성을 증진시키는 11가지의 permeabilizing agents를 $0.01{\sim}0.5%(v/v)$의 농도로 0.01% $CaCl_2$ 세포 현탁액에 첨가하여 상온에서 2시간 교반 후에 고전압 PEF 처리하는 병합 처리를 한 결과, 계면활성제인 Tween 20과 탄소수 10개의 포화지방산인 capric acid는 각각 0.01% 및 0.1% 첨가했을 때 색소 추출량이 60.7 및 $75.2\;{\mu}g$으로서 가장 효과적이었다. 이러한 병합 처리는 연속 공정으로서의 가능성도 충분하다. 뿐만 아니라 capric acid를 첨가하고 난 후에 PEF 처리하는 병합 처리 효과를 직접 확인 하고자 무처리, PEF 단독처리 및 병합처리 후의 세포 내 외부의 변화를 SEM과 TEM으로 관찰하였다. SEM으로 관찰한 결과 PEF 처리에 의해서 세포 표면이 거칠어지고 쭈글쭈글한 모양을 띠어 무처리 세포와는 다른 형태로 나타내었으며, 병합처리의 경우에는 정도가 심하였다. TEM으로 관찰한 결과 병합 처리에 의하여 세포벽은 유지되었으나 세포막은 그 구성물질이 많이 빠져나가 손상된 모습을 나타내었다. 이와 같은 결과들은 P. rhodozyma로부터 연속적으로 색소 추출 가능성을 제시하고 있다.

• 생명과학회지
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• 제25권4호
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• pp.433-440
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• 2015

호두껍질을 둘러싸고 있는 과피는 식품으로서 효율성이 떨어지지만, 생리활성물질로서 항산화 및 항균효과의 가치를 지니고 있다. 본 연구에서는 호두(Juglans regia L.)의 열매과피를 5종류 용매(methanol, n-hexane, ethyl acetate, n-butanol)로 추출하여 6종 추출물(MeOH Ex, Hexane Ex, CHCl₃ Ex, EtOAc Ex, BuOH Ex, Water Ex)을 얻어, 총 폴리페놀과 총 플라보노이드함량을 특정하고, 항균 및 항산화 활성을 시험하였다. 각 추출물의 항균 활성 은 병원균 8종에 대해 최소억제농도를 한천희석법으로 측정하였고, 항산화 활성은 DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl)와 ABTS (2,2’-azino-bis-(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonate)) 라디칼 소거능을 측정하여 EC₅₀ 값으로 평가하고, 총 플라보노이드 및 페놀함량과 상관관계를 분석하였다. 호두추출물 가운데 항균활성이 가장 우수한 것은 에틸아세테이트 추출물(EtOAc Ex)로서 Staphylococcus aureus SG511에 대해 3.2 mg/ml의 MIC을 나타내었 다. 또한, EtOAc Ex는 DPPH 및 ABTS 라디칼 소거 활성 EC₅₀ 값이 13.43 μg/ml과 41.83 μg/ml로 각각 나타내어 가장 우수한 항산화 활성을 보였다. 이러한 EtOAc Ex의 총 플라보노이드 및 페놀 함량은 각각 2.48 mg QE/g 및 223.25 mg GAE/g였다. 특히 총 페놀함량과 항균활성 및 항산화 활성은 양의 상관관계가 있어 추출액 속에 페놀함량이 높으면 생리활성도 높은 것이 확인되었다. 결론적으로 호두의 과피는 우수한 천연 항균 및 항산화 물질이 포함된 소재로서 이용 가능성을 제시한다.