• 생물환경조절학회지
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• 제26권4호
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• pp.386-392
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• 2017

본 연구는 밀폐형 식물생산 시스템에서 다양한 형광등 종류에 따른 시금치 '수시로'의 생육과 기능성물질 함량에 미치는 영향을 구명하기 위해 수행되었다. 종자는 128구 플러그 트레이에 암면을 이용하여 파종되었다. 시금치 묘는 재순환 담액식 수경재배 시스템을 이용하여 EC $1.5dS{\cdot}m^{-1}$, pH 6.5의 밀폐형 식물생산 시스템에 정식되었다. 묘는 3가지 종류의 형광등 #S(NBFHF 32S8EX-D, CH LIGHTING Co. Ltd., China), #O( FHF32SSEX-D, Osram Co. Ltd., Germany), #P(FLR32SS EX-D, Philips Co. Ltd., The Netherlands)에 광도 $150{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ PPFD와 광주기 14/10 (명기/암기)으로 설정했다. 정식 후 재배환경은 온도 $25{\pm}1^{\circ}C$와 상대습도 $60{\pm}10%$ 였다. 정식 후 6주간 각 처리마다 30개체를 재배하였고, 생육 및 기능성 물질 함량을 3주째와 6주째 측정했다. 정식 후 3주째, #O 형광등에서 다른 처리구에 비해 초장과 엽폭이 유의적으로 컸다. 그러나 지하부의 생체중과 건물중은 #P 형광등에서 가장 높았다. 또한 총페놀 함량은 #P 형광등에서 유의적으로 가장 높았다. 정식 후 6주째, #O 형광등에서 초장, 지상부의 생체중 및 건물중에서 시금치의 생육이 향상되는 효과를 보였다. 총페놀 함량도 #O 형광 등에서 다른 처리구에 비해 유의적으로 증가하였다. 그러나 항산화 활성은 모든 처리구에서 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 따라서 이러한 결과는 밀폐형 식물생산 시스템에서 #O 형광등 처리가 시금치의 생육과 기능성물질 함량 축적에 효과적인 것으로 나타났다.

• 한국축산식품학회지
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• 제33권4호
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• pp.531-541
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• 2013

본 연구는 산사 분말이 기능성식품의 식재료로서의 이용 가능성에 관한 연구의 일환으로 산사의 항산화효과와 돈육 떡갈비 재료 중 육류 일부를 산사 분말로 대체하여 저장성 증진 효능을 지닌 기능성 떡갈비의 개발 가능성을 알아보고자 실시하였다. 산사 분말의 pH는 3.67이였으며, 명도(L), 적색도(a) 및 황색도(b)는 각각 66.70, 8.93 및 3.02의 값을 나타내었다. 총 polyphenol과 총 flavonoid 함량은 산사 에탄올 추출물 농도 1,000 ppm에서 각각 127.00 mg/g와 54.05 mg/g로 나타났다. 산사 에탄올 추출물의 DPPH radical 소거능은 82.26%로 합성항산화제인 BHT 및 BHA와는 비슷한 수준으로 나타났다. 품질특성을 살펴본 결과, 대조구 떡갈비(N), 산사 분말을 0.5%, 1.0% 및 2.0% 첨가된 떡갈비(S1, S2, S3), 총 4종류 떡갈비의 조지방과 조단백질 함량은 산사 분말 첨가 수준이 증가할수록 감소하였으나(p<0.05), 조회분은 증가하였다(p<0.05). 보수력과 가열감량은 산사 분말 첨가 수준이 증가할수록 증가하는 경향을 보였다(p<0.05). 물리적 조직감을 측정한 결과 경도와 씹힙성은 2% 산사 분말 첨가 떡갈비 구(S3)에서 유의하게 증가하였다(p<0.05). 관능검사를 조사한 결과는 육색의 경우에만 산사 분말 첨가구에서 높은 선호도를 나타내었다. 저장특성을 살펴본 결과 저장기간이 경과하면서 pH가 전반적으로 서서히 감소하여 유의적인 변화를 보였다(p<0.05). 지질산패도를 측정한 결과는 모든 처리구가 저장기간에 따라 TBA 값이 증가하는 경향이었으나(p<0.05), 2% 산사 분말 첨가 떡갈비구(S3)에서 유의적으로 낮았다(p<0.05). 총미생물의 수는 1%와 2% 산사 분말 첨가 떡갈비구(S2, S3)가 가장 낮은 수치를 보였다. VBN 함량은 저장기간이 경과함에 따라 증가하였지만(p<0.05), 1%와 2% 산사 분말 첨가 떡갈비구(S2, S3)가 대조구에 비하여 낮았다. 명도와 황색도는 산사 분말 첨가량이 증가할수록, 저장 기간이 증가할수록 유의하게 증가하는 경향을 보였으며, 적색도는 저장 기간 상관없이 2% 산사 분말 첨가 떡갈비구(S3)가 가장 높게 나타났다. 이상의 결과 2% 산사 건조 분말이 육제품에 사용할 경우 기능성을 향상시킬 뿐만 아니라 육색이나 관능특성을 향상시키는 것으로 사료된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제23권5호
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• pp.638-644
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• 2016

커피의 풍미와 기호에 부정적인 영향을 미친다고 알려진 결점두의 활용가능성을 알아보고자 생두와 원두상태의 정상두와 결점두의 이화학적 특성을 분석하였다. 추출액의 pH와 가용성 고형분 함량은 로스팅 공정을 거친 후 감소하는 경향을 보였으며 색도는 $L^*$ value는 감소하고 $a^*$ value와 $b^*$ value는 증가하였다. DPPH radical 소거능은 로스팅 공정을 거친 후 감소하였으며 생두 추출물에서 결점두의 radical 소거능이 정상두보다 높았으며 Immature의 생두 추출물이 49.54%로 가장 높은 소거능을 나타냈다. 로스팅을 한 후 DPPH radical 소거능 원두 추출물간에는 유의적인 차이를 보이지 않았다. FRAP 활성 또한 생두 추출물이 15.28~21.80 mM TE 로 14.81~16.38 mM TE 의 활성을 나타낸 원두 추출물보다 높았으며 Sour의 원두 추출물을 제외하고 정상두에 비해 결점두의 FRAP 활성이 높게 나타났다. 총 페놀성 화합물 함량은 생두 추출물이 191.06~256.25 mg% GAE의 범위로 161.91~173.44 mg% GAE 의 범위를 나타낸 원두 추출물보다 높은 함량을 보였으며 Immature의 생두 추출물이 256.25 mg%로 가장 높게 나타났다. Trigonelline, caffeine, chlorogenic acid 함량은 Immature의 생두 추출물이 각각 895.20 mg/L, 825.85 mg/L, 3,836.94 mg/L로 가장 높은 수치를 나타내었고, 로스팅 공정을 거친 후 감소하였으며 특히 chlorogenic acid의 함량은 급격히 감소하였다. 이상의 실험결과로 미루어 보아 결점두의 항산화능과 기능성을 활용할 수 있을 것으로 판단되며 특히 활용할 시 생두의 형태가 더 적합하다고 판단된다.

• 한국식품과학회지
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• 제44권4호
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• pp.441-446
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• 2012

본 연구에서 추출 용매의 선택은 작두콩과 대두, 서리태의 추출 수율과 실험의 용이성 등을 고려하여 메탄올을 사용하여 실험을 진행하였다. 작두콩의 화학적 특성을 알아보기 위해 일반성분 중 수분, 회분, 조단백질, 조지방 실험을 하였으며, 이 중 조지방에서 서리태, 대두와는 다른 작두콩만의 특징을 찾을 수 있었다. 작두콩의 조지방 함량은 1.2%로 서리태와 대두의 조지방 함량 16.1, 16.5%와 비교해 볼 때 매우 낮음을 알 수 있었다. 이 낮은 조지방 함량으로 인해 비극성 유기용매 헥산이나 에틸아세테이트 등에서 추출 수율이 서리태나 대두에 비해 낮게 나타났다. 구성아미노산은 함량과 구성비율을 실험하였다. 그 결과 Histidine의 구성비율이 서리태(2.9%)나 대두(3.0%)와 비교해 볼때 9.2%로 상대적으로 높은 구성비율을 나타냈다. 콩에서 대표적인 항산화활성 물질로 알려진 이소플라본은 작두콩에서 검출되지 않았다. 작두콩과 대두, 서리태의 비타민 실험결과는 모두 비타민 C의 함량이 비타민 A의 함량보다 높게 검출되었다. 무기질 함량 실험에서는 작두콩과 대두, 서리태에서 10가지 무기질 중 칼륨, 칼슘, 마그네슘의 함량이 높게 나타났다. 총 폴리페놀은 대두 1,165.7 mg/100 g, 서리태 1,298.6 mg/100 g, 작두콩 1,152.0 mg/100 g으로 서리태 보다는 적지만 대두와는 유의적 차이를 보이지 않았다. 총 플라보노이드는 대두 71.8 mg/100 g, 서리태 97.5 mg/100 g보다 작두콩에서 유의적으로 높게(493.2 mg/100 g) 나타났다. DPPH 라디칼 소거활성 결과를 토대로 $SC_{50}$ 값을 구한 결과 ${\alpha}$-tocopherol(8.3 ${\mu}g/mL$)과 대등한 13.1 ${\mu}g/mL$로 항산화활성이 높게 나타났으며, 농도 의존적으로 활성이 증가하고 있음을 알수 있었다. 이상의 결과 같은 콩과의 식물이지만 대두나 서리태와는 다른 화학적 특성을 가지고 있고 높은 항산화활성을 갖는 작두콩의 식품이나 건강기능식품으로서의 활용가치를 확인할 수 있었고, 항산화활성 물질의 분리 등 더 많은 연구가 필요할 것으로 생각된다.

• 원예과학기술지
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• 제28권3호
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• pp.335-342
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• 2010

무 13종을 고도가 다른 3지역(강릉-해발5m, 진부-해발550m, 대관령-해발 750m)에서 재배하여 설포라판함량, 총페놀함량, 항산화성을 조사하였다. 설포라판함량은 재배지역과 품종에 따라 0.1-$120.5{\mu}g{\cdot}g^{-1}$의 큰 차이가 있었으며 재배지역($P{\leq}0.001$), 품종($P{\leq}0.001$), 그리고 두 요소의 교호작용($P{\leq}0.01$)에 의해 영향을 받은 것으로 나타났다. 특히, 대관령에서 재배된 무 품종들은 다른 두 지역보다 설포라판함량이 높았으며, 품종들 중에는 검정무(근부, $107.8{\mu}g{\cdot}g^{-1}$)와 푸른무(엽부, $120.5{\mu}g{\cdot}g^{-1}$)가 가장 높았다. 총페놀함량은 근부의 경우 품종별($P{\leq}0.001$) 큰 차이가 있었으며, 품종 및 지대의 교호작용($P{\leq}0.01$)에 의해서도 영향을 받았으나, 지역에 따른 유의적 차이는 없었다. 엽에서는 근부와 달리 지역($P{\leq}0.01$)에 따라 차이가 있었으며, 품종별($P{\leq}0.001$) 그리고 지대와 품종의 교호작용($P{\leq}0.001$)에 의해서도 영향을 받았다. 전자공여능으로 분석한 항산화능은 재배지대와 품종, 그리고 두 요소의 교호작용에 의해 차이가 났다. 한편, 주요 시식부위인 무의 근부에서 총페놀함량과 항산화능의 상관성은 매우 높은 정의 상관(Pearson's r=0.897)을 보였으나 설포라판과 총페놀함량 및 설포라판과 항산화능은 상관성이 낮았다. 본 연구에서 무는 일반식품뿐만 아니라 기능성 식품의 원료로도 가치가 있음이 확인되었다. 또한, 건강기능성을 목적으로 한 무의 생산을 위해서는 품종과 재배지대의 선택이 중요하며, 지대가 높은 고랭지가 유리한 것으로 판단되었다.

• 대한화장품학회지
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• 제26권1호
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• pp.149-162
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• 2000

Coenzyme Q10(CoQ10)은 피부를 포함한 모든 생체조직에 존재하는 널리 알려진 조효소이다. 전자전달에 관여하는 퀴논링은 세포에서 에너지를 생성하기 위한 매우 중요한 기능을 가지고 있다. CoQ10은 피부에서 항산화제로서 연구되어 왔으며, 최근 외용제로써 노화억제와 주름개선작용에 대해 보고된 바 있다. 이런 보고들은CoQ10이 항산화제로서 산화-환원작용을 통해 피부의 방어기능에 중요한 역할을 한다는 점을 시사하며, 일반적으로 산화-환원작용은 피부에서 흑화과정의 조절에도 많은 영향을 미친다. 따라서 본 연구자들은 CoQ10 이 피부의 색소조절기능이 있는지 알아보고자 하였다. 인체 정상 색소세포에CoQ10을 0.05-0.5 mM 처리한 결과 0.5, 0.25mM에서 멜라닌의 생합성을 약 50% 저해하였으며 이는 알려진 미백제인 Kojic acid나 vitamin C와 유사한 수준이었다. 또한, CoQ10은 인체 정상 색소세포에서 자외선이나 세포내 cAMP 증가 유도물질에 의한 멜라닌 생성을 억제하였다. 그러나 tyrosinase inhibitor인 kojic acid와는 달리, in vitro tyrosine hydroxylase의 억제효과는 보이지 않았다. CoQ10을 자외선으로 tanning을 유도시킨 brown guinea pig에 4주간 도포하고 육안 및 chromameter를 이용하여 미백효과를 측정한 결과, vehicle처리군에 비해 미백효과가 있음을 확인할 수 있었다. 이상의 결과에서 coenzyme Q10 은 in vitro및 in vivo에서 미백효과를 지닌 물질임을 확인할 수 있었다.

• 산업식품공학
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• 제14권4호
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• pp.335-341
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• 2010

본 연구에서는 흑미의 가공부산물인 흑미강으로부터 기능성 polyphenol 및 flavonoid가 새로운 추출방법인 아임계 추출법을 통해 추출되었고, 열수($80^{\circ}C$), 에탄올, 설탕용액을 이용한 기존 추출법과의 추출효율이 비교 분석되었다. 건조된 흑미강 시료로부터 polyphenols(35.06${\pm}$1.28 mg QE/g dried material) 및 flavonoids(7.08${\pm}$0.31 mg QE/g dried material)에 대한 최대 수율이 아임계 추출법($190^{\circ}C$, 1300 psi, 10 min)을 통해 획득되었으며, 이것은 기존 추출법 가운데 가장 높은 수율을 보인 에탄올 추출법을 통한 polyphenols(2.98${\pm}$0.74mg QE/g dried material) 및 flavonoids (0.58${\pm}$0.21mg QE/g dried material) 수율 대비 11.77배와 12.21배 이상 더 높은 것이었다. 추출방법에 따른 흑미강 추출물의 항산화 활성은 에탄올 추출물에서 가장 높게 관찰되었다. 그러나 흑미강 시료 1g 당 획득된 추출물의 건조중량 차이 비교를 통해서 얻어진 건조 흑미강 1g 당 함유된 항산화 성분의 상대수율(relative yield, %)은 최적조건($190^{\circ}C$, 1,300 psi, 10 min)의 아임계 추출법을 통해 획득된 추출물에서 가장 높았으며, 이것은 에탄올 추출물의 항산화 성분 상대수율에 비해 대략 11.53배 이상 더 높은 것이다. 이상의 결과들은 아임계 추출법이 흑미강으로부터 기능성 polyphenols 및 flavonoids를 추출하는데 매우 적합한 방법임을 설명하고 있으며, 유기용매 추출법을 포함한 기존의 전통적 추출법에 대한 매우 효과적인 대안임을 제시하고 있다.

• 생명과학회지
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• 제28권12호
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• pp.1489-1500
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• 2018

벌꿀은 꽃의 화밀을 꿀벌이 수집하여 벌집에 저장한 것으로, 밀원에 따라 색, 맛, 향기 등에 많은 차이가 나타난다. 본 연구에서는 다양한 지역, 다양한 밀원에서 생산된 국내 120종 벌꿀(밤꿀, 대추꿀, 때죽꿀, 잡화꿀, 밀감꿀, 유채꿀, 사양벌꿀)의 유용성분 분석, 항산화 활성 및 인간 적혈구 용혈활성을 평가하고, 분석인자간의 상관관계를 검토하였다. 그 결과, 벌꿀의 성분 및 생리활성은 밀원에 의해 차별화되었으며, 채취농가 및 채취지역에 따른 차이는 인정되지 않았다. 벌꿀의 총 폴리페놀 함량 분석 결과, 밤꿀이 가장 높은 $77.1{\pm}8.4mg/100g$을 나타내었으며, 총 플라보노이드 함량의 경우 대추꿀($8.73{\pm}7.31mg/100g$)과 밤꿀($8.39{\pm}3.02mg/100g$)에서, 단백질 함량은 밤꿀에서 가장 높은 $25.9{\pm}0.9mg/100g$을 나타내었으며, 아카시아, 유채 및 사양꿀에서는 12~15 mg/100 g의 낮은 함량을 보였다. 400 nm에서의 흡광도는, 밤꿀에서 가장 높은 $0.156{\pm}0.036$를 나타내었고, 대추꿀 > 잡화꿀 > 때죽꿀 > 유채꿀 > 감굴꿀 > 사양벌꿀 및 아카시아꿀로 나타났다. 모든 벌꿀 시료는 1 mg/ml 농도까지 적혈구 용혈활성이 나타나지 않았다. 한편 항산화 활성평가 결과, DPPH 및 ABTS 소거능의 경우 밤꿀 > 대추꿀 > 때죽꿀 > 잡화꿀 > 밀감꿀 > 유채꿀, 사양벌꿀 및 아카시아꿀의 순으로 나타난 반면, nitrite 소거능의 경우 밤꿀, 대추꿀, 잡화꿀 > 유채꿀, 밀감꿀, 사양벌꿀 및 아카시아꿀의 순으로 우수하였다. 분석인자간의 상관성을 계산한 결과, 총 폴리페놀 함량과 ABTS 양이온 소거능에서 가장 높은 상관계수(0.879)를 나타났으며, 특이하게 총 폴리페놀 함량과 DPPH 음이온 소거능은 0.441로 상대적으로 낮은 상관계수를 보였다. 또한 400 nm 흡광도는 총 폴리페놀 함량, ABTS 소거능 및 환원력과 각각 0.804, 0.772 및 0.741의 높은 상관계수를 보여, 향후 400 nm 측정으로 벌꿀 간편 품질검사가 가능함을 제시하였다. 이상의 결과는 기능성 벌꿀 개발 및 벌꿀 유용성분을 이용한 식의약품 소재개발의 기초자료로 이용될 것이며, 현재 선정벌꿀로부터 활성물질 분리 및 약용작물 추출물을 이용한 사양벌꿀 개발이 진행 중에 있다.

• 생명과학회지
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• 제29권5호
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• pp.545-554
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• 2019

칡의 화합물은 동양 전통 의학에서 매우 중요한 콩과 식물로서 다량의 이소플라본을 함유한다고 보고되었다. 그러나, 칡의 주요 함유 이소플라본은 생물학적으로 이용가능성이 낮기 때문에, 생물학적 이용가능성을 증대시키기 위해서는 가수분해나 ${\beta}$-glucosidase를 사용하여 생물전환을 통해 이용 효율성을 증대시킬 수 있다. 본 연구는 김치로 부터 분리된 Lactobacillus rhamnosus BHN-76를 이용해 발효한 칡 추출물의 항산화 효과를 조사하였다. L. rhamnosus BHN-76 발효는 $37^{\circ}C$에서 3일간 발효하였으며, 발효하지 않은 칡 추출물에 비해 L. rhamnosus BHN-76 발효 칡 추출물에서 총 폴리페놀 함량은 약 134%, 총 플라보노이드 함량은 약 110% 증가된 것을 확인하였다. 또한, SOD 유사활성능, DPPH radical 소거 활성능과 ABTS radical 소거활성능은 각각 약 213%, 190%와 107% 항산화능이 증가하는 것을 확인하였다. 이 결과를 통해 L. rhamnosus BHN-76을 이용한 칡의 발효가 가능하며, 유산균 발효가 칡의 항산화능 증대에 효과적인 것을 확인하였으며 본 연구를 기반으로 한 기능성 식품 또는 화장품 소재로의 개발 및 응용이 가능할 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제33권6호
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• pp.471-480
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• 2023

본 연구에서는 LPS로 자극된 RAW 264.7 세포에서 생물전환 루모라고사리 추출물(B-RAE)의 항염증 효과 및 작용기전을 연구하였다. B-RAE의 총 폴리페놀과 총 플라보노이드 함량을 측정한 결과 379.26±7.77 mg/g과 50.85±3.08 mg/g으로 각각 나타났다. B-RAE의 항산화효과를 측정한 결과 DPPH, ABTS, superoxide anion radical을 농도의존적으로 소거하는 것으로 확인되었다. 또한, B-RAE는 세포생존에 영향을 미치지 않으면서 NO 생성을 처리 농도의존적으로 저해하였다. 전염증성 사이토카인(TNF-α, IL-1β, IL-6) 발현에 미치는 영향을 정량적 실시간 PCR로 측정한 결과 전염증성 사이토카인의 mRNA발현량을 LPS 처리군과 비교하여 B-RAE 처리 농도 의존적으로 유의성 있게 감소시키는 것으로 나타났다. 염증 관련 단백질(iNOS, COX-2)의 발현 및 전사인자인 NF-κB와 MAPK 신호경로 단백질의 인산화에 미치는 영향을 Western blot분석으로 평가하였다. 그 결과 LPS 처리에 의하여 증가된 iNOS와 COX-2의 발현을 유의적으로 억제하였다. 또한, LPS 처리에 의하여 증가된 NF-κB와 IκB의 인산화가 B-RAE 처리에 의하여 감소되는 것으로 나타났다. MAPK 신호경로 단백질의 인산화에 미치는 영향을 측정한 결과 ERK와 p38 MAPK 단백질의 인산화는 농도의존적으로 감소하는 것으로 나타났으나 JNK의 인산화는 증가하는 것으로 나타났다. 따라서 이러한 B-RAE의 항염증 효과는 높은 항산화 활성, iNOS와 COX-2 발현 억제를 통한 NO 생성 억제, NF-κB경로 저해, MAPK 신호경로 조절 및 전염증성 사이토카인 발현 저해에 의해 가능하다는 것을 제시한다.