• 한국자원식물학회지
• /
• 제35권4호
• /
• pp.435-444
• /
• 2022

황근(Hibiscus hamabo Sieb. et Zucc., 노랑무궁화)은 주로 제주도 전역과 전남 남부지역에 자생하는 우리나라 유일의 야생 무궁화속의 낙엽성 반관목식물이다. 최근 무분별한 자생지 파괴에 따른 개체수 감소로 환경부 지정 한국적색목록 내 멸종위기야생생물 2급으로 지정되어 있다. 선행연구에서는 황근의 종자발아, 생태 및 유전적 특성, 내염성 등이 보고되었다. 따라서 본 연구에서는 생물반응기를 이용하여 황근 부정근의 대량증식, 항산화 및 미백효과를 조사하여 기능성 원료 활용 평가를 실시하였다. 황근 종자 및 식물체는 사전 환경부 채취 허가를 받은 제주시 구좌읍 관내지역에서 채집하였으며, 표면살균 후 MS 등 배지 조성을 조절하여 기내 세포주로 도입하였다. 그 결과, 종자의 전반적인 반응율이 지상부 신초 발생 및 지하부 뿌리 발근 측면에서 51.17~51.83%로 가장 효율적인 것으로 나타났다. 5,000 mL 생물반응기에서 황근 부정근의 증식에 유리한 배지 조건의 경우, 1/2 MS (Murashige and Skoog, 1962), 30 g/L 자당(sucrose), 2 mg/L IBA (indole-3-butyric acid)에서 8주 동안 배양한 것임을 확인하였다. 또한 총페놀 화합물 함량, 총플라보노이드 함량, DPPH 자유 라디칼 소거능 및 멜라닌 함량 분석을 통해 바이오매스 및 2차대사산물 축적의 연관관계를 비교하였다. 본 연구를 통해 황근 부정근의 대량증식, 항산화 및 미백 효능은 고부가가치 향장품 산업의 고품질 소재개발과 연계하여 추가적인 생리활성물질 연구의 가능성을 시사한다.

• 한국식품저장유통학회지
• /
• 제17권2호
• /
• pp.281-289
• /
• 2010

본 연구에서는 미강의 지용성 생리활성 물질인 $\gamma$-oryzanol과 그 모핵인 ferulic acid를 ethanol을 용매로 효율적으로 추출하고자 반응표면분석법을 이용하여 최적 추출 조건을 설정하였다. 중심합성계획법에 따라 추출조건의 독립변수를 시료에 대한 용매비($X_1$), 추출 온도($X_2$), 추출 시간($X_3$)으로 하고 이에 따라 영향을 받는 종속변수로 추출 수율($Y_1$), 총페놀 함량($Y_2$), 전자공여능($Y_3$), 미강의 지용성 생리활성물질인 ferulic acid 함량($Y_4$)과 $\gamma$-oryzanol 함량($Y_5$)을 설정하였다. 추출 수율은 추출조건이 시료에 대한 용매비 22.56 mL/g ($X_1$), 추출 온도 $78.19^{\circ}C$ ($X_2$), 추출 시간 522.15 min ($X_3$)일 때 최대값 42.03%를 나타내었다. 총페놀 함량의 최대값은 90.78 mg GAE/100 g이었으며, 이때의 추출 조건은 시료에 대한 용매비 21.26 mL/g, 추출온도 $94.65^{\circ}C$, 추출시간 567.97 min이었고, 전자공여능은 시료에 대한 용매비 20.20 mL/g, 추출온도 $81.89^{\circ}C$, 추출 시간 701.87 min일 때 최대값 54.72%를 나타내었다. 그리고 ferulic acid 함량의 최대값은 시료에 대한 용매비 5.22 mL/g, 추출 온도 $79.66^{\circ}C$, 추출 시간 575.24 min일 때 210.47 mg/100g이었고 $\gamma$-oryzanol 함량은 시료에 대한 용매비 5.10 mL/g, 추출온도 $81.83^{\circ}C$, 추출시간 587.39 min에서 최대값 660.39 mg/100g를 나타내었다. 실험결과 모든 종속변수들은 시간보다는 시료에 대한 용매비와 추출온도에 영향을 많이 받았다. 특히 미강의 지용성 생리활성물질인 ferulic acid와 $\gamma$-oryzanol은 온도가 약 $80^{\circ}C$보다 높아지면 추출함량이 감소하는데 이는 온도가 높아짐에 따라 추출용매의 증발과 같은 손실때문인 것으로 사료된다. 이들 특성을 모두 만족시키는 최적 추출조건은 시료에 대한 용매비 10.45 mL/g, 추출온도 $80^{\circ}C$, 추출시간 535 min으로 예측되었다. Ethanol 역시 isopropanol 과 같이 hexane의 대체용매로서 미강의 추출 용매로 적합하다고 사료된다.

• 한국식품저장유통학회지
• /
• 제16권5호
• /
• pp.734-741
• /
• 2009

본 실험은 메밀새싹의 추출조건에 따른 수율, 총 페놀, $\alpha$-glucosidase 저해활성능, 및 ACE 저해활성능에 대해 반응표면 분석법을 이용하여 추출조건을 최적화하였다. 중심합성계획에 따라 추출온도($0{\sim}100^{\circ}C$), 추출시간(0~12 hr) 및 에탄올 농도(0~100%)를 달리하였을 때 반응 표면 회귀식의 R2는 수율, 총 페놀, $\alpha$-glucosidase 저해활성능 및 ACE 저해활성능에서 각각 0.9461(p<0.001), 0.8875(p<0.005), 0.9186(p<0.005) 및 0.8667(p<0.005)로 나타내었으며, 추출조건별 총 페놀 함량, $\alpha$-glucosidase 저해활성능 및 ACE 저해활성능에 대한 반응표면을 superimposing하여 얻은 최적 추출조건 범위는 추출온도 $0{\sim}70^{\circ}C$, 추출시간 2~8 hr 및 에탄올 농도 30~80%로 나타내었다. 최적 추출조건 범위내의 임의의 조건인 추출온도 $15^{\circ}C$, 추출시간 5 hr 및 에탄올 농도 50 %를 회귀식에 대입하여 얻은 예측값은 수율 15.18%, 총 페놀 함량 189.27 mg/100 g, $\alpha$-glucosidase 저해활성능 77.44 % 및 ACE 저해활성능 85.24%으로 예측되었으며, 실제 실험을 통해 얻어진 값은 수율 16.18%, 총 페놀 함량 175.57 mg/100 g, $\alpha$-glucosidase 저해활성능 79.17% 및 ACE 저해활성능 81.60%으로 매우 유사하게 나타났다.

• 한국식품저장유통학회지
• /
• 제16권2호
• /
• pp.230-237
• /
• 2009

본 연구에서는 국내에서 시판되고 있는 4종류의 차 즉, 녹차, 보이차, 우롱차 및 홍차 열수추출물의 페놀성 화합물, 항산화 및 퇴행성 뇌신경질환 저해활성에 대하여 조사하였다. 시판 차 열수추출물의 총 페놀성 화합물 함량은 $72.03{\sim}85.62\;mg/g$이었으며, 녹차, 보이차, 우롱차 및 홍차 열수추출물의 총 플라보놀 함량은 각각 350.96, 254.17, 334.48 및 240.23 mg/100 g이었다. 녹차, 보이차, 우롱차 및 홍차 열수추출물의 총 카테킨 함량은 각각 2,920.35, 1,016.23, 2,824.22 및 1,006.51 mg/100 g이었으며, 카페인함량은 녹차 열수추출물에서 가장 높은 함량을 보였다. $ABTS{\cdot}+$ 라디칼 소거활성도 농도 의존적인 경향을 보였으며, FRAP은 다른 차 열수추출물에 비하여 녹차 열수추출물에서 가장 높게 나타났다. $\beta$-carotene과 linoleic acid system을 이용하여 측정한 항산화 활성 및 퇴행성 뇌신경질환효소 억제활성도 녹차 열수추출물에서 가장 높은 효과를 보였다. 따라서 시판 차 4종의 열수추출물을 이용하여 항산화 및 퇴행성 뇌신경질환효소 억제활성을 측정한 결과 녹차 열수추출물이 가장 높은 활성을 보였으며, 홍차 열수추출물이 가장 낮게 나타났다.

• 생명과학회지
• /
• 제24권9호
• /
• pp.935-945
• /
• 2014

고욤잎은 주로 음료로 소비되지만 아시아 지역에서는 민간약품으로서 사용되었다. 본 연구의 목적은 고욤나무 잎 추출물의 생리 효능을 평가하고자 하였다. n-Hexane, $CHCl_3$, EtOAc (EA), n-BuOH을 포함한 다양한 용매 분획을 고욤잎의 MeOH 추출추출부터 얻었다. 식물성 페놀과 플라보노이드의 함량은 강력한 생물학적 활성과 의약소재 결정에서의 필요성이 증가하고 있다. 본 연구에서, EA 분획의 총 폴리페놀과 총 플라보노이드 함량이 다른 분획에 비해 높았다. 고욤잎 추출물의 생리 효능으로서 항산화 효능은 DPPH, ABTS 라디칼 소거능과 SOD 활성을 통하여 확인하였고, 항당뇨 효능은 ${\alpha}$-glucosidase 활성 억제를 통해 확인하였다. 높은 총 폴리페놀과 총 플라보 노이드 함량을 보인 EA 분획에서 높은 항산화 활성과 ${\alpha}$-glucosidase 억제활성을 보였다. EA 분획은 컬럼 크로마토그래피로 추가 정제하여 8개의 분획을 얻었다. 극성이 높은 분획물에서 항산화 효능 및 ${\alpha}$-glucosidase 저해활성 이 높게 확인되었다. 효능이 높게 확인된 분획 및 정제물에서 quercetin-3-rutinoside, kaempferol-3-O-glucoside, myricetin, luteolin, kaempferol을 포함한 플라보노이드 함량을 HPLC를 이용하여 분석하였다. 이러한 결과는 고욤잎 추출물이 항산화 및 항당뇨 효능을 가지며 천연 건강 제품의 소재로서 가능성을 제시하는 것이다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제34권4호
• /
• pp.446-450
• /
• 2005

캐모마일(Matricaria chamomilla L.)을 성인병 예방을 위한 기능성 식품소재로 이용하기 위하여 추출물의 생리활성 효과를 조사하였다. 추출물의 phenol 함량은 열수추출물이 $23.64{\pm}0.35\;mg/g$이었으며, $60\%$ 알콜추출물은 $24.98{\pm}0.20\;mg/g$으로 $60\%$ 알콜추출물의 phenol 함량이 다소 높게 나타났다. 캐모마일의 HPLC 분석 결과 생리활성 효과가 높은 rosemarinic acid, quercetin의 함량이 많은 것으로 보아 생리활성 효과가 있을 것으로 사료된다. 각 추출물의 항산화 효과는 DPPH가 열수추출물과 $60\%$ 알콜추출물이 각각 $91.05\%$와 $95.49\%$로 높게 나타났고, antioxidant protection factor (PF)는 열수추출물이 $0.71\pm0.02$로 지용성 물질에 대한 항산 화력은 낮았으나, $50\%$ 알콜추출물은 $1.48\pm0.03$으로 높은 PF를 나타내어 열수추출물보다는 $60\%$ 알콜추출물이 지용성에 대한 항산화력이 더 높다는 것을 알 수 있었다. Helicobater pylori에 대한 추출물의 항균활성은 열추추출물의 경우 clear zone이 나타나지 않았으며, $60\%$ 알콜추출물의 경우 $200{\mu}g/mL$ mL의 농도일 때 9.42 mm의 clear zone이 관찰되어 $60\%$ 알콜추출물에서만 낮은 저해활성이 있는 것으로 판단되었다. ACE 저해효과는 열수추출물이 $87.98\%,\;60\%$ 알콜추출물이 $91.36\%$의 저해효과를 나타내어 높은 고혈압 효과를 나타내었다. XOase에 대한 억제효과는 열수추출물이 $73.48\%,\;60\%$ 알콜추출물이 $81.96\%$의 저해효과를 나타내어 XOase에 대한 높은 저해를 관찰할 수 있었다. 이러한 결과로 캐모마일의 $60\%$ 알콜추출물이 항산화제, 고혈압 및 항관절염 소재로의 개발이 기대되어었다.

• 한국작물학회지
• /
• 제52권3호
• /
• pp.303-310
• /
• 2007

고구마 용도 다양화와 지상부의 채소적 가치를 구명키 위하여, 괴근에서 자라난 싹 중 부드러운 잎과 잎자루를 포함한 줄기끝 10 cm의 끝순을 수확하여, 끝순 추출물의 페놀화합물 함량, 식중독균인 Listeria monocytogenes, Salmonella Typhimurium에 대한 항균 활성, 식품안전성과 관련된 돌연변이원성 및 항돌연변이원성 등을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 고구마 끝순에는 6종의 페놀화합물이 함유되어 있었으며, 그 중 chlorogenic acid와 caffeic acid의 함량이 총페놀함량의 $89{\sim}93%$로 대부분을 차지하였다. 또한 용매분획별 페놀화합물 함량은 ethyl acetate 및 buthyl alcohol 추출물이 다른 용매추출물에 비하여 월등히 높았다. 2. 고구마 끝순의 80% ethanol 조추출물의 수율은 12.5 g이었고, 용매분획별로는 water 분획물이 8.9 g으로 가장 많았으며, 다음은 chloroform 분획물이 1.6 g이었고, 나머지 용매 분획물은 $0.7{\sim}1.1g$의 수율을 나타내었다. 3. 고구마 끝순에는 6종의 페놀화합물이 함유되어 있었으며, 그 중 chlorogenic acid와 caffeic acid의 함량이 총페놀 함량의 $89{\sim}93%$로 대부분을 차지하였다. 또한 용매분획별 페놀화합물 함량은 ethyl acetate 및 buthyl alcohol 추출물이 다른 용매추출물에 비하여 월등히 높았다. 4. Listeria monocytogenes에 ethyl acetate 및 buthyl alcohol 추출물을 첨가한 결과 16시간까지는 3 log 이상 균의 성장을 억제하였으며 특히 20 mg/ml butanol 추출물은 균의 성장을 억제시키다 12시간 이후에는 완전히 균을 사멸시키는 것으로 나타났다. Salmonella Typhimurium에 대해서도 고구마 끝순 추출물은 $0.5{\sim}1$ log 정도의 감소를 나타내었다. 5. 고구마 끝숱 추출물의 Salmonella Typhimurium TA98 및 TA100에 대한 돌연변이 활성을 조사한 결과 TA98은 $29{\sim}33$ CFU/plate이었고, TA100은 $159{\sim}188$ CFU/plate로 돌연변이 활성이 없었다. 6. 직접 돌연변이원 물질인 2-NF와 MMS를 처리하여 복귀돌연변이수를 측정한 결과 ethyl acetate 및 buthyl alcohol에서 돌연변이로 인한 복귀변이원성 집락수가 낮게 나타남으로써 고구마 끝순 추출물이 항돌연변이 활성이 있는 것으로 나타났다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제49권5호
• /
• pp.524-531
• /
• 2017

본 연구에서는 와송(Orostachys japonicus A. Berger)의 산화방지 효과와 산화스트레스로부터의 신경세포 손상에 대한 보호효과 및 주요 생리활성물질을 분석하였다. 와송 아세트산에틸 분획물(ethylacetate fraction from Orostachys japonicus A. Berger extract: EFOJ)은 다른 분획물보다 높은 총 페놀화합물 함량을 나타냈으며, 와송 아세트산에틸 분획물(EFOJ)로 ABTS, DPPH 라디칼 소거 활성과 FRAP 검정 및 지방질과산화물 억제력 분석을 실시한 결과, 우수한 라디칼 소거 활성, 총산화방지력과 과산화 지방질 생성물의 억제력을 확인하였다. 또한 와송 아세트산에틸 분획물(EFOJ)은 과산화수소로 인한 신경세포 사멸에 대한 세포 생존율을 향상시켰으며, 신경 세포막 손상을 보호하는 능력이 우수한 것을 확인하였다. 이러한 생리 활성을 가진 와송 아세트산에틸 분획물(EFOJ)의 주요물질을 분석하기 위하여 $LC-MS^e$를 실시하였으며, 주요 생리활성 물질은 퀘세틴 배당체와 캠페롤 배당체로 추정되었다. 본 연구 결과들을 바탕으로, 와송 추출물은 우수한 산화방지력을 가지고 있을 뿐만 아니라 산화적 스트레스로부터의 신경세포 보호효과를 통해 퇴행성 신경질환과 같은 질병을 예방 할 수 있는 건강기능성식품의 천연산화방지제 소재로써 고부가 가치가 있다고 판단된다.

• 원예과학기술지
• /
• 제31권1호
• /
• pp.56-64
• /
• 2013

지구 온난화에 따른 최근의 이상기후는 일조량의 부족을 야기하여 농업 피해의 일차적인 요인이 되고 있다. 플라스틱 하우스 재배에서 LED광은 일조량 부족을 보충하기 위해 종종 활용되고 있다. 본 연구는 LED 인공광원을 이용한 폐쇄형 생장실에서 생육 중인 성숙한 딸기 '대왕' 품종 과실의 생장 특성 및 기능성 식물화합물 형성을 조사하는데 목적이 있다. 인공광원으로는 청색 LED광(448nm), 적색 LED광(634nm 및 661nm), 그리고 청색과 적색이 3대 7로 조합된 혼합 LED광을 사용하였으며, 태양광이 없는 폐쇄형 생장상에서 주간 16시간 및 야간 8시간의 광주기와 함께 $200{\pm}1{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$의 광도로 LED광을 처리하였다. 청색과 적색 파장이 혼합된 LED광에서 자란 딸기 과실의 생산량이 다른 LED광 처리보다 높았다. 유리당 중의 하나인 과당은 혼합 LED광에서 증가되었다. 안토시아닌 함량 역시 다른 LED광 처리에 비하여 혼합 LED광에서 현저하게 증가되었다. 총 페놀화합물과 플라보노이드 함량은 LED광 처리별 유의적 차이가 없었다. 반면, 청색 LED광에서 자란 딸기 과실은 다른 LED광처리에 비하여 빨리 익었다. 적색이나 청색의 LED광에서 생육한 과실의 항산화 활성이 혼합 LED광보다 유의적으로 높게 나타났다. 따라서 온실에서의 딸기 생육 시 부족한 태양광의 보충광원으로서 청색과 적색의 혼합 LED광을 사용하면 과실의 생산량과 유리당 함량의 증진에 유용하리라고 판단되며, 식물공장에서 딸기 재배 시 성숙시기의 조절이나 당 함량 및 항산화제 증진과 같은 목적을 실현하기 위해서 LED 파장의 선택적 이용이 필요할 것으로 생각된다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
• /
• 제7권2호
• /
• pp.3-30
• /
• 1979

우리나라에서는 일본잎갈나무가 대량(大量) 조림(造林)되어 축적(蓄積)과 생장량(生長量)으로 보아 주요(主要)한 조림(造林) 수종(樹種)이나 각종(各種) 추출물(抽出物)과 활성(活性) phenol 성분(成分)이 많고 심재율(心材率)이 높아 펄프화(化)에서 수율저하(收率低下)와 표백곤란(漂白困難)이 초래(招來)되어 펄프원료(原料)로서의 이용(利用)이 기피(忌避)되고 있다. 따라서 일본잎갈나무의 화학(化學)펄프 원료화(原料化)의 제고(提高)로서 펄프수율(收率) 향상(向上)과 표백성(漂白性) 개선(改善)을 위하여 셀룰로오스보호제를 첨가(添加)한 소다펄프화(化) 특성(特性)을 구명(究明)하였다. 증해(蒸解)는 최고온도(最高溫度) 170$^{\circ}C$까지 90분간(分間) 가열(加熱)하고 90분간(分間) 유지(維持)하는 일정조건(一定條件)으로 황화도(黃化度) 25%, 활성(活性)알칼리 18%의 크라프트법(法)으로 일본잎갈나무의 수령별(樹齡別) 펄프화(化) 특성(特性)을 구명(究明)하고, 18%활성(活性) 알칼리의 소다증해(蒸解)에 첨가제로 2.5% $MgSO_4$, 2.5% $ZnSO_4$, 2.5% $Al_2(SO_4)_3$, 2.5% KI, 2.5% hydroquinone, 2.5% ethylene diamine 또는 0.1~1.0% anthraquinone를 가(加)하여 15년생(年生) 일본잎갈나무의 변재(邊材)와 심재별(心材別) 소다펄프화(化) 특성(特性)을 구명(究明)한 후(後), 0.5% anthraquinone과 18% 활성(活性)알칼리로 증해(蒸解)된 펄프를 3%, 6%, 9% NaOH를 투입(投入)한 30%의 고농도(高農度)펄프를 상압(常壓) 산소표백(酸素漂白)하고, 이산화염소(二酸化鹽素)의 DED로 계속표백(繼續漂白)한 결과(結果) 다음과 같은 결론(結論)을 얻었다. 1. 일본잎갈나무의 수령별(樹齡別) 크라프트펄프는 수령간(樹齡間)에 펄프의 정선수율(精選收率)은 차(差)가 없으나, 수령(樹齡)이 증가함에 따라 펄프의 총수율(總收率)은 감소(減少)하고 비인열도(比引裂度)는 증가하였으며, 목재(木材)의 심재율(心材率), 용적밀도(容積密度) 수(數), 섬유장(纖維長) 및 온수추출물(溫水抽出物)도 증가하는 경향(傾向)을 나타냈다. 2. 일본잎갈나무의 변재(邊材)와 심재별(心材別) 소다증해(蒸解)에 셀룰로오스 보호제로 첨가(添加)된 7종(種)의 첨가제들은 변재(邊材)와 심재(心材)펄프화(化)에 대한 영향(影響)이 대체로 소다법(法)보다 증가되었으나 크라프트법(法)에 미치지 못하고, 크라프트펄프법(法)에 가까운 첨가제는 펄프수율(收率)에서 KI $MgSO_4$, anthraquinone이며, 특(特)히 다른 첨가제의 25분(分) 1이 첨가(添加)된 anthraquinone은 펄프의 정선수율(精選收率)과 KappaNo. 및 비파열도(比破裂度)에서 다른 첨가제보다 효과적이었다. 3. anthraquinone첨가량(添加量)에 따른 변재(邊材)와 심재별(心材別) 소다펄프의 품질(品質)은 변재(邊材)와 심재(心材) 모두 첨가량(添加量)이 많을수록 탈(脫)리그닌도(度)와 펄프수율(收率)이 높으나 활성(活性)알칼리가 낮으면 정선수율(精選收率)도 낮았으며 활성(活性)알칼리 17%의 소다 증해액(蒸解液)에 0.5% anthraquinone을 첨가(添加)한 조건(條件)에서는 크라프트펄프보다 비교적(比較的) 양호(良好)한 펄프가 얻어졌다. 4. 일반화(一般化)된 CEDED표백중(漂白中) 염소화(鹽素化)와 알칼리 추출단계(抽出段階) 대신(代身)에 30%의 고농도(高濃度)펄프에 상압(常壓) 산소표백(酸素漂白)한 ODED표백(漂白)은 산소단계(酸素段階)에서 변재(邊材)와 심재(心材)펄프 모두 NaOH투입량(投入量)이 증가될수록 백색도(白色度)와 비인열도(比引裂度)가 향상(向上)되나 펄프수율(收率)과 Kapa No.는 감소(減少)되었으며, NaOH 투입량(投入量)이 높을수록 펄프품질(品質)은 CEDED 표백(漂白)과 유사(類似)하나 펄프수율(收率)이 떨어졌다. 5. 따라서 본(本) 실험(實驗)에서는 펄프수율(收率) 향상(向上)을 위해서는 원료(原料)에서 심재율(心材率)이 낮은 수령(樹齡)의 경우가 펄프재(材)로 적당(適當)하고, 0.5% anthraquinone을 첨가(添加)한 활성(活性)알카리 18%의 소다증해(蒸解)하는 것이 적당(適當)하며 폐수중(廢水中)의 염소화합물(鹽素化合物)을 감소(減少)시키기 위하여서는 펄프농도(濃度) 30%이상(以上)의 고농도(高濃度)에서 상압(常壓) 산소(酸素)로 표백후(漂白後) 이산화(二酸化) 염소(鹽素)로 DED 표백(漂白)하면 일본잎갈나무의 크라프트법(法)보다 비교적(比較的) 우수(優秀)한 펄프를 얻을 수 있다.