• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제33권6호
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• pp.771-779
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• 2023

Biofilms are a significant concern in the food industry. The utilization of plant-derived compounds to inactivate biofilms on food contact surfaces has not been widely reported. Also, the increasing negative perception of consumers against synthetic sanitizers has encouraged the hunt for natural compounds as alternatives. Therefore, in this study we evaluated the antimicrobial activities of ethanol extracts, acetone extracts, and essential oils (EOs) of seven culinary herbs against Salmonella enterica serotype Typhimurium and Listeria innocua using the broth microdilution assay. Among all tested extracts and EOs, the ethanol extract of Piper betle L. exhibited the most efficient antimicrobial activities. To evaluate the biofilm inactivation effect, S. Typhimurium and L. innocua biofilms on pitted and smooth stainless steel (SS) coupons were exposed to P. betle ethanol extract (12.5 mg/ml), sodium hypochlorite (NaClO; 200 ppm), hydrogen peroxide (HP; 1100 ppm), and benzalkonium chloride (BKC; 400 ppm) for 15 min. Results showed that, for the untreated controls, higher sessile cell counts were observed on pitted SS versus smooth SS coupons. Overall, biofilm inactivation efficacies of the tested sanitizers followed the trend of P. betle extract ≥ BKC > NaClO > HP. The surface condition of SS did not affect the biofilm inactivation effect of each tested sanitizer. The contact angle results revealed P. betle ethanol extract could increase the surface wettability of SS coupons. This research suggests P. betle extract might be utilized as an alternative sanitizer in food processing facilities.

• 한국식품영양과학회지
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• 제41권3호
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• pp.289-294
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• 2012

백국 및 황국의 물 및 용매 추출물의 항산화 효과를 측정하기 위해 총 페놀함량, DPPH radical 소거능과 SOD 유사활성을 측정하였다. 그 결과 총 페놀함량은 국화물추출물에서는 국화종류와 추출온도에 따른 차이가 없었으며, 용매추출물에서는 아세톤<에탄올<메탄올 추출물 순으로 유의적으로 높은 함량을 나타내었다. DPPH radical 소거능은 백국물추출물에서는 추출온도가 높을수록 증가하였으며, 황국물추출물에서는 $25^{\circ}C$에서 가장 높은 DPPH radical 소거능을 나타내었고, 모든 온도에서 황국물추출물이 백국물추출물보다 유의적으로 높은 DPPH radical 소거능을 나타내었다. 용매별 비교에서는 백국과 황국 모두 에탄올추출물에서 가장 높은 DPPH radical 소거능을 나타내었다. 또한 물추출물과 반대로 용매추출물에서는 백국이 황국보다 DPPH radical 소거능이 유의적으로 높은 것으로 나타났다. SOD 유사활성은 물추출물에서는 백국보다 황국에서 높은 활성을 나타내었으며, 용매추출물에서는 아세톤 및 에탄올추출물에서 백국보다 황국에서 유의적으로 높은 SOD 유사활성을 나타낸 반면, 메탄올추출물은 황국보다 백국에서 유의적으로 높은 SOD 유사활성을 나타내었다. 한편 국화용매추출물의 산화적 스트레스에 의한 DNA 손상 보호효과를 보기 위해 국화용매추출물을 50 ${\mu}g/mL$의 농도로 백혈구에 처리한 후 200 ${\mu}M$ $H_2O_2$로 DNA 손상을 유도한 결과, 백국과 황국 용매추출물 모두에서 에탄올추출물의 DNA 손상 억제율이 가장 높은 것으로 나타났다. 백국추출물과 마찬가지로 황국추출물에서도 DNA 손상 보호효과는 DPPH radical 소거능과 같은 경향을 나타내어, DPPH radical의 소거 활성을 증가시키는 물질이 산화적 스트레스에 대한 DNA 손상 보호 효과에도 기여하는 것으로 보인다. 이상의 결과에서 색에 따른 국화의 물 및 용매추출물의 항산화 활성 및 항유전독성을 확인하였으며, 이 결과들은 기능성 제품 개발을 위한 천연물 소재로서 국화의 활용성에 대한 기초자료로 제시될 수 있을 것이다.

• 한국식품과학회지
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• 제45권2호
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• pp.257-261
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• 2013

본 연구는 산화적 스트레스로부터 유도되는 신경세포 사멸을 보호할 수 있는 생리활성물질을 탐색하기 위하여 검정콩 껍질 추출물의 항산화 효과 및 PC12 신경세포 보호효과에 대하여 조사하였다. 다양한 용매에 의해 추출된 검정콩 껍질 추출물의 총 페놀화합물 함량을 측정한 결과 70% acetone 추출물이 다른 용매추출물에 비하여 가장 높은 총 페놀화합물 함량을 나타내었으며, 이를 기초로 70% acetone 추출물을 이용한 세포 내 항산화 활성도 높은 것으로 나타났다. 또한 PC12 신경세포 보호효과를 조사한 결과, 세포생존율과 세포막 손상 보호효과에서 70% acetone 추출물 처리구는 최대 $500{\mu}g/mL$까지 $H_2O_2$를 처리한 대조구에 비하여 농도 의존적으로 신경세포 보호효과가 나타남을 알 수 있었다. 동일 추출물을 활용한 in vivo 인지학습능력 평가에서도 대조구인 $A{\beta}$ ICV injection을 한 group과 비교하였을 때 전체적으로 추출물의 농도가 증가할수록 Y-maze test와 passive avoidance test에서 control구와 유사하거나 높은 인지 및 기억 능력 회복효과를 보여주었다. 본 연구결과를 종합해 보면 BSSCE는 항산화, 뇌 신경세포 보호효과 및 in vivo 인지 기억 회복능을 갖는 것으로 판단되며, 추후 검정콩 껍질에 존재하는 유효 생리활성물질을 확인함으로써 현대 사회의 가장 큰 질병 중 하나인 알츠하이머성 치매(AD)와 같은 퇴행성 뇌신경질환 예방에 유용한 소재가 될 것으로 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권3호
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• pp.381-388
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• 2014

다양한 추출용매를 사용하여 얻은 복분자와 오디의 추출용액 중에서 가장 높은 항산화 활성을 보인 60% acetone과 이들의 분획물을 대상으로 측정한 항산화 활성에서 시료별로는 오디, 분획별로는 ethyl acetate 분획의 $EC_{50}$ 값이 낮게 나타났다. 복분자와 오디의 항산화 성분 중 총 페놀성 화합물과 총 플라보노이드 함량이 안토시아닌 함량에 비해 매우 높게 나타났다. 항산화 성분과 항산화 활성의 상관성은 총 페놀성 화합물과 총 플라보노이드에서는 높은 상관성을 나타냈으나 안토시아닌에서는 오디에서만 높은 상관성을 나타내었다. 복분자와 오디의 주된 phenolic acid는 protocatechuic acid, p-hydrobenzoic acid 및 salicylic acid이었으며 주된 안토시아닌은 cyanidin-3-glucoside이었다. 위의 결과들을 종합해보면 복분자와 오디의 항산화 성분은 추출에 사용된 용매의 종류에 따라 함량 및 조성이 변화하며 그 결과로서 항산화 활성에 영향을 주게 됨을 확인할 수 있었다. 또한 오디 ethyl acetate 분획물은 DPPH assay와 reducing power에서 BHT보다 각각 2.2와 1.2배 낮은 $EC_{50}$ 값을 보여 천연 항산화 소재로서의 가능성을 보였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제16권3호
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• pp.85-90
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• 1987

고추가루로부터 acetone을 추출용매(抽出溶媒)로 하여 oleoresin을 제조한 후 capsanthin과 capsaicin의 안정성(安定性)을 검토(檢討)하고, oleoresin-linoleate aqueous model system을 이용하여 ascorbic acid, 금속(金屬), 염류(鹽類), EDTA 등을 첨가하여 capsanthin의 변화(變化)를 측정(測定)한 결과는 다음과 같다. 1. 추출용매(抽出溶媒)로는 acetone이 가장 효과적이었으며, 고추가루로부터 oleoresin의 수율은 14.2%이었다. 2. Capsaicin은 capsanthin에 비하여 고온에서 상당히 안정하였으며 $pH\;3{\sim}8$에서 oleoresin중의 capsanthin과 capsaicin도 비교적(比較的) 안정하였다. 3. Ascorbic acid를 $10^{-3}M$ 첨가시 capsanthin의 산화반응에 prooxidant로서 작용하였으나 $10^{-1}M$ 첨가시에는 antioxidant로서 작용하였다. 4. $Cu^{+2}M$, $Fe^{+3}M$ 이온은 capsanthin의 산화반응(酸化反應)을 촉진시켰으며 농도(濃度)가 높을수록 영향이 컸다. 5. EDTA는 capsanthin에 대하여 항산화(抗酸化) 효과(效果)를 나타내었다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제26권1호
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• pp.70-75
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• 2011

본 연구에서는 새로운 제형 클로렐라제품의 정확한 총 엽록소 정량시험법을 마련하기 위해 새로운 제형 중 Syrup과 Candy 두 가지 제형의 제품을 마련하여 현행 공전방법을 적용한 함량 비교시험을 하였고 보다 정확한 결과 값을 나타낸 제1법인 pyridine 추출법의 전 처리방법을 개선하기 위하여 alkari성 pyridine으로 시료에서 엽록소를 추출하기 위하여 30분간 방치하고, 15분간 가온 할 때 초음파 처리를 병행하는 방법을 개발하여 그 결과 값의 정확성, 정밀성을 검토하였고 또 matrix sparking에 의한 정밀성과 재현성을 검토하였다. 그 결과 액상제품의 경우 pyridin 추출법과 acetone 추출법의 결과 값 CV는 18.82와 40.00, 이론치에 대한 결과 값이 106.3%와 78.1%로 상당한 차이를 보였다. Pyridin 추출법과 pyridin 추출법에 초음파 전 처리를 추가한 결과는 $27.2{\pm}5.12\;mg$/100 g와 $25.0{\pm}2.84\;mg$/100 g로 표준편차가 상당히 줄어들었고 CV도 18.82에서 11.36으로 상당히 줄어들었다. 이론치 대비율도 106.3%와 97.7%로 pyridin-초음파 추출방법이 보다 이론치에 근접한 것으로 나타났으며 회수율 측정을 하기 위하여 pyridin-초음파 추출법에 matrix spiking 한 결과도 표준편차, CV값과 이론치 대비율이 모두 향상된 결과를 나타내었다. 고형제품의 경우도 pyridin 추출법과 acetone 추출법의 결과 값 CV는 7.05와 30.00, 이론치에 대한 결과 값이 62.7%와 40%로 상당한 차이를 보였다. Pyridin 추출법과 pyridin 추출법에 초음파 전처리를 추가한 결과는 $62.7{\pm}4.42\;mg$/100 g와 $99.4{\pm}4.06\;mg$/100 g로 표준편차가 상당히 줄어들었고 CV값도 7.05에서 4.08로 상당히 줄어들었다. 이론치 대비율도 62.7%에서 99.4%로 pyridin-초음파 추출법이 명확하게 이론치에 근접한 것으로 나타났으며 회수율 측정을 하기 위하여 pyridin-초음파 추출법에 matrix spiking 한 결과도 표준편차, CV값과 이론치 대비율 모두 향상된 결괴를 나타내었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권7호
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• pp.817-823
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• 2009

본 실험에서는 마카를 기능성식품 소재로 사용하기 위한 가능성을 알아보기 위하여 마카분말을 다양한 용매로 추출하고 추출수율, 총 폴리페놀 함량, 전자공여능, SOD 유사활성 및 아질산염 소거능 등을 측정하여 최적의 추출조건을 확립하고자 하였다. 일반성분 분석 결과 수분, 조단백질, 조지방, 회분 및 탄수화물 함량은 각각 6.57%, 12.83%, 1.05%, 4.80 및 74.75%로 나타났다. 추출수율은 물을 사용할 경우 46.2%로 메탄올, 에탄올, 아세톤 등으로 추출하는 것보다 약 $2{\sim}200$배 높게 나타났다. 추출용매에 따른 총 폴리페놀 함량은 물 추출액에서 328.68 mg/100 mL로 가장 높게 나타났다. 전자공여능은 메탄올 추출액이 52.36%로 가장 높았고 아질산염 소거능은 pH 1.2의 조건에서 물 추출액이 77.51%로 가장 높게 나타났다. 이상의 결과를 종합하여 최적의 추출용매로 물을 선정하였고 물 추출 온도(30, 70, $100^{\circ}C$)와 시간(1, 3, 5시간)을 달리하여 생리활성 물질의 함량변화를 측정한 결과 $100^{\circ}C$에서 3시간 또는 5시간 추출할 때 총 폴리페놀함량, 전자공여능 및 SOD 유사활성이 다른 조건에서보다 우수한 것으로 나타났다. 따라서 시간과 에너지의 효율적 측면을 고려하여 마카분말을 $100^{\circ}C$에서 3시간 물로 추출하는 것이 가장 적합할 것으로 판단된다.

• 한국식품과학회지
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• 제43권6호
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• pp.783-786
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• 2011

버섯류는 기호식품으로서의 성격과 기능성식품으로서의 성격을 동시에 갖는 매우 독특한 식품소재로서 본 연구에서는 국내에서 자생하는 8종류의 버섯에서 항충치 활성성분을 조사해 보았으며, 더불어 높은 항충치활성을 가진 추출물을 얻고자 다양한 용매를 이용, 최적의 용매조성을 탐색해 보았다. Chloroform, methanol, acetone, ethyl acetate 및 증류수를 용매로 사용하였으며, 이들 추출물의 S. mutans에 대한 항균 효과와 glucosyltransferase (GTase) 활성 억제효과를 살펴보았다. 표고버섯, 영지버섯 및 만가닥버섯 추출물이 상대적으로 높은 항충치활성을 나타내었으며, 추출용매에 의한 항균효과를 조사해본 결과, chloroform, methanol, ethyl acetate로 추출한 버섯 추출물에서 상대적으로 높은 항균효과를 보여주었다. 8종의 버섯 중 항균효과가 뛰어나고 GTase 활성 억제효과가 높은 만가닥(Lyopyllum ulmarium) 버섯으로부터 chloroform, methanol 및 ethyl acetate 추출물을 얻어 항충치활성을 조사하였다. S. mutans에 대한 만가닥 버섯의 최대 항균효과를 얻기 위해 심플렉스 중심 합성 계획법(simplex centroid design)을 이용하여 최적의 추출용매조성을 살펴본 결과, chloroform, methanol 및 ethyl acetate 3가지 용매를 모두 동일한 비율(1:1:1)로 혼합하여 추출한 추출물에서 가장 높은 항균효과가 나타났다. 만가닥버섯추출물은 항충치 소재로서 중요한 역할을 할 수 있을 것으로 기대되며, 버섯추출물의 항충치 효과는 추출용매에 의해 영향을 받으므로 버섯에서 항충치활성물질을 얻고자 할 때에는 추출용매선택이 매우 중요할 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권6호
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• pp.677-683
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• 2008

등나무 꽃 50 g에 1 L의 네 가지 용매(메탄올, 에탄올, 아세톤, 물)를 각각 가하여 추출한 다음, 농축하여 각각의 용매별 추출물을 얻었다. 이 용매별 추출물을 이용하여 등나무 꽃의 항산화 활성을 조사하였다. 그 결과, 총 페놀 함량에서 보라색은 물 추출물이 491 ${\mu}M$ GAE로 가장 높았고, 흰색은 에탄올 추출물이 787 mM GAE로 가장 높았다. 보라색 등나무 꽃의 DPPH 라디칼 소거능은 1,000 ${\mu}g/mL$ 농도에서 물 추출물이 58.21%로 가장 높은 값을 가지는 것으로 나타났으며, 흰색 꽃도 물 추출물에서 74.52%로 가장 높은 값을 가졌다. ABTS 라디칼 소거능의 경우에도 1,000 ${\mu}g/mL$ 농도에서 보라색 꽃과 흰 꽃의 물 추출물이 각각 64.50%와 73.07%로 가장 높은 활성을 보였다. 환원력은 보라색 꽃의 에탄올 추출물, 흰 꽃의 메탄올과 물 추출물이 비교적 높게 측정되었다. 한편, 등나무 꽃 추출물의 산화적 스트레스에 의한 DNA 손상억제효과를 평가하기 위해 1, 10, 50 ${\mu}g/mL$의 농도로 백혈구에 처리한 후 $H_2O_2$(200 ${\mu}M$)로 DNA 손상을 유도한 결과, 보라색 꽃의 에탄올 50 ${\mu}g/mL$ 처리구와 모든 농도의 아세톤 추출물 처리구를 제외하고는 $H_2O_2$ 처리양성 대조구에 비해 유의적으로 감소하였다. 흰색 꽃의 경우 모든 추출물에서 $40{\sim}80%$ 정도의 높은 저해율을 보였다. 따라서 등나무 꽃 추출물이 천연 항산화제로서의 잠재적 가능성을 가지고 있음을 알 수 있었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제11권4호
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• pp.455-460
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• 2004

본 연구는 추출용매 및 주정에 의한 탈지 및 비탈지 포도종자 추출물의 수율, 항산화활성 및 총페놀함량을 분석하였으며, 각종 pH에서 처리된 추출물의 저장시 항산화력 변화를 살펴보았다. 추출수율은 탈지 및 비탈지 처리한 포도종자 분말 모두 $70\%$ 에탄올로 $70^{\circ}C$에서 6시간 추출하였을 때 각각 $8.9\%,\;9.16\%$로 다른 유기용매에 비하여 가장 높은 것으로 나타났으며, methanol, acetone-acetic acid 및 acetone 순으로 나타났으며 $70\%$ ethanol 탈지추출물의 항산화활성이 $41.52\;{\mu}g$으로 나타나 다른 용매의 추출물보다 훨씬 높았다. 포도종자 추출물은 탈지 및 비탈지추출물 모두 주정농도는 $90\%$, 추출온도는 $70^{\circ}C$, 추출시간은 6시간에서 가장 항산화활성이 좋았으며 $70^{\circ}C$에서 추출시간이 길어질수록 열에 의한 변성으로 인하여 항산화활성이 오히려 감소하였다. 이러한 결과는 같은 조건하에서 각 추출물의 total phenol 함량을 측정한 결과와 유사한 것으로 나타났다. 탈지 및 비탈지 추출물의 경우, ethylacetate 분획층이 $RC_{50}$값이 14.78, $12.35{\mu}g/mL$로 항산화활성이 가장 컸으며, buthanol, water, chloroform, hexane 분획층로 나타났다. 한편, 탈지 및 비탈지 포도종자 추출물을 pH 2, 7, 10의 표준 buffer 용액에 녹인 후 $50^{\circ}C$에서 1달간 저장하여 항산화력을 측정한 결과, 산성 조건보다는 알칼리성조건에서 더욱 항산화활성이 감소하였으며 건조상태로 저장시 고온에 매우 안정한 것으로 나타났다.