• 환경생물
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• 제35권2호
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• pp.116-122
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• 2017

말라카이트 그린과 메틸렌 블루 같은 기본 염료는 1930년대부터 물 곰팡이 감염을 통제하는 소독제로 사용되었다. 하지만 이 염료의 발암성 및 생체 내부 축적이 보고된 후 공중보건을 위해 이 염료의 사용이 금지되었다. 본 연구에서는 천연유황수의 Saprolegnia parasitica의 감염에 대한 치료 효과와 어류에서의 안전성을 평가하고자 하였다. 천연유황수의 항진균성 시험에서 S. parasitica 균사체의 성장이 50 ppm 또는 그 이상의 농도에서 억제되었다. 미꾸라지의 치어와 미성어에 대한 천연유황수의 급성 독성 시험에서 무 영향농도(NOEC)는 100 ppm, 최저 영향농도(LOEC)는 125 ppm 그리고 반수치사농도($LC_{50}$)는 치어에서 125 ppm, 미성어에서 250 ppm으로 측정되었다. 또한, 물벼룩을 이용한 천연유황수의 생태 독성 시험에서는 100 ppm 이하의 농도에서 물벼룩의 유영저해가 나타나지 않았다. 결론적으로, 천연유황수는 50 ppm 농도에서 미꾸라지에 대한 S. parasitica의 감염을 방지하였을 뿐만 아니라 100 ppm 농도까지 미꾸라지에 급성독성 그리고 물벼룩에 생태독성을 나타내지 않았다. 그러므로 미꾸라지 양식에서 많은 문제를 일으키는 수생균을 제거하기 위하여 말라카이트 그린 및 메틸렌 블루 같은 발암성 소독제를 대신하여 천연유황수를 유용하게 사용할 수 있으며 잠재적으로 다른 어종 양식에서도 천연유황수를 친환경 소독제로 사용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제44권2호
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• pp.208-217
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• 2016

솔잎은 동의보감과 향약생약대사전에 간, 위, 심, 피부 등 질환 치료에 효과가 있다고 하여 예로부터 솔잎을 노화방지와 피부질환 치료에 활용하여 왔다. Malassezia furfur (M. furfur)는 친유성 곰팡이로 인간 피부에 존재하는 흔한 균이다. 이 균은 대게 피부의 각질층에서 주로 발견되며, 어우러기, 지루성 피부염, 비듬, 모낭염, 건성 등의 각종 피부질환의 주요요인이다. 본 연구는 사람의 대부분의 염증실험에서 사용되는 Raw 264.7 세포를 이용하여 솔잎의 항염증 활성을 확인하였다. 솔잎을 에탄올, 물, 메탄올로 추출하여 항산화 효과를 확인한 결과, 메탄올 추출물에서 항산화능이 높게 나타났으며, 이에 따라 헥산, 에틸아세테이트, 부탄올, 물 층으로 나누었다. 이 4층을 이용하여 노화의 원인이 되는 자유라디칼의 소거능을 확인한 결과, 부탄올과 에틸아세테이트 층에서 강한 항산화 활성이 나타났으며, M. furfur에 대한 항균활성을 확인한 결과 부탄올, 에틸아세테이트층과 헥산층에서 항균활성이 나타났다. 또한 티로시나아제 저해에 따른 미백활성은 4층 모두 대조군인 비타민C와 유사하게 나타났다. 세포실험을 위해 먼저 대식세포인 Raw 264.7에 솔잎 분획물을 처리하여 세포독성을 확인 한 결과 Hexane층에서 농도별로 높은 독성이 나타났으며 나머지 층에서는 독성이 나타나지 않음을 확인하였다. 이후 Malassezia furfur로 염증반응이 유도된 Raw 264.7에 에틸아세테이트, 부탄올, 물층을 처리하여 염증에 관련된 유전자들의 발현량을 Real-Time PCR을 통하여 확인하였다. 이때 사용된 유전자는 IL-1β, TNF-α로 에틸아세테이트층이 염증과 깊은 연관이 있는 IL-1β와 TNF-α의 발현량을 낮추는 것으로 확인되었다. 모든 실험결과들을 종합해 보았을 때, 솔잎은 천연자원으로써 피부 건강과 관련된 건강식품, 건강보조제, 화장품 등 폭 넓은 범위로 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제44권4호
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• pp.452-460
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• 2016

함초를 이용한 고부가가치 식의약 소재 개발 연구의 일환으로, 성숙 함초로부터 씨를 회수하고 이의 성분분석 및 유용 생리활성을 평가하였다. 함초 씨의 열수 추출효율은 29.6% 이었으며, 추출물의 total polyphenol (TP) 및 total flavonoid (TF) 함량은 각각 25.7 및 11.5 mg/g을 나타내어 성숙기 함초와 유사한 함량을 보였다. Hexane, ethylacetate (EA), butanol을 이용한 순차적 유기용매 분획물 중 EA 분획이 158.3 및 136.2 mg/g의 가장 높은 TP 및 TF 함량을 보였으며, 특이하게 물 잔류물 및 butanol 분획물보다 높은 총당 함량(228.3 mg/g)을 나타내었다. 함초 씨 시료의 항균 활성 평가 결과, EA 분획에서 그람양성 세균에 대한 광범위한 항세균 활성이 나타났으며, butanol 분획에서도 Staphylococcus epidermidis에 대한 강력한 항균활성을 확인하였다. 한편, 함초 씨 열수 추출물은 우수한 radical 소거능과 환원력을 나타내었으며, 가장 강력한 항산화 활성은 EA 분획에서 나타났다. EA 분획의 DPPH 음이온 소거능, ABTS 양이온 소거능 및 Nitrite 소거능에 대한 $RC_{50}$은 각각 57.0, 29.0 및 $28.9{\mu}g/ml$로 확인되어, vitamin C의 10.7, 4.0 및 $18.0{\mu}g/ml$보다 약하지만 우수한 항산화능을 확인하였다. 항혈전 활성 평가결과, EA 분획은 5 mg/ml 농도에서 thrombin time을 무첨가구에 비해 15배 이상, 7 mg/ml 농도에서 activated partial thromboplastin time을 15배 이상 연장시켜 아스피린에 필적하는 강력한 항응고 활성을 나타내었다. 반면 함초씨 추출물과 분획물(0.25 mg/ml)은 모두 혈소판 응집저해 활성은 나타나지 않았으며, 1 mg/ml 농도까지 인간 적혈구 용혈활성도 나타나지 않았다. 상기의 연구결과는 함초 씨 추출물의 EA 분획의 활성물질을 정제하여 항세균 및 항혈전제 개발이 가능함을 제시하고 있다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권7호
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• pp.1003-1007
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• 2013

본 연구에서는 4가지의 맥류 추출물의 항산화 활성과 항균 활성 그리고 지표성분인 DMBQ의 함량을 분석하였다. 4가지 맥류 추출물의 항산화 활성 측정 결과 겉보리(UB), 통보리(PB), 쌀보리(NB) 순으로 도정도가 진행됨에 따라 항산화 활성이 감소하는 것으로 나타났고, 통밀(WG)은 겉보리와 유사한 항산화 활성을 나타냈다. 총 페놀 함량과 항산화 활성을 피어슨 상관계수로 비교 분석한 결과, 0.9934로 높은 유의성을 나타냈다. 4가지 대표적인 식중독 유발균을 대상으로 항균 활성을 측정한 결과 모든 추출물에서 Staphylococcus(S.) aureus에 대한 항균활성을 나타내었고, NB, PB, UB 추출물은 $15.69{\pm}0.20$, $16.87{\pm}0.05$, $17.91{\pm}0.10mm$ 순으로 S. aureus 항균활성을 나타내었다. 겉보리(UB)는 배아와 겨, 통보리(PB)는 배아, 쌀보리(NB)는 배유만을 포함하고 있는 상태인데, 도정이 진행됨에 따라 DMBQ가 함유되어 있는 배아와 겨 부분이 제거되어 항균 활성이 낮아지는 것을 알 수 있었다. 대조군으로 분석한 통밀(WG) 추출물은 $22.37{\pm}0.04mm$로 보리 추출물들과 비교하였을 때 상대적으로 높은 활성을 나타내었다. 항균활성을 나타내는 DMBQ의 양을 분석하였을 때 WG 추출물이 가장 높은 함량을 나타냈다. 이와 같은 결과를 비교해 보았을 때 배아와 겨 부분에 주로 함유되어 있는 DMBQ의 양에 따라 맥류의 항균, 항산화력에 중요한 역할을 하는 것으로 사료된다. 따라서 가공정도에 따라 각기 다른 기능성을 나타내는 것을 이용해 용도에 따라 가공공정을 조절하여 새로운 소재로의 개발이 가능할 것을 알 수 있었다. 맥류 추출물은 항산화력과 항균력 두 가지를 모두 갖춘 천연물 유래 식품보존제로서의 개발 가능성이 높을 것으로 사료된다.

• 한국가금학회:학술대회논문집
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• 한국가금학회 2003년도 국제 심포지움
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• pp.37-54
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• 2003

포유동물과 마찬가지로 암탉은 태어날 병아리에게 계란을 통해서 면역항체를 이행시켜 해로운 병원균의 침입으로부터 병아리를 보호해준다 . 즉 어미 닭의 혈청으로부터 특정항체가 난황에 이행되고 이 면역항체를 IgY 라고 부르며 이것이 발육중인 태아와 갓 부화한 병아리의 면역항체가 되는 것이다. 상대적으로 면역능력이 낮은 갓 부화한 병아리는 병원균에 대한 방어능력을 계란을 통해 어미로부터 받은 항체를 통해 얻는다. 그 결과, 난황 내에는 많은 양의 IgY를 보유하게 되고 이 면역물질이 있으므로 말미암아 계란 내에 들어와 있는 병원균이냐 외부에서 들어오려는 병원균을 무력화시켜 아무 탈없이 병아리가 부화하게 된다 . 이처럼 산란계에 각종 병원균을 접종함으로서 면역항체 IgY 가 많이 들어 있는 계란을 생산할 수 있다. 난황 1 개에는 136~340 mg 의 IgY 가 들어있고 이는 난황 $m\ell$ 당 8~20 mg의 IgY 가 함유되어 있는 셈이다. 그리고 산란계 한 마리로부터 일년에 30 g 이상의 IgY 를 얻을 수 있다. 산란계에 항원을 접종하여 난황으로부터 IgY 를 수확하면 IgY g 당 10＄ 도 안 되는 낮은 비용으로 항체를 얻을 수 있게 된다. 이에 비하여 포유동물의 경우 19 의 IgG 를 얻는데 20,000＄가 소요된다. 이와 같은 IgY 제조기술을 의학, 공중 보건, 수의학, 식품안전과 같은 분야에 응용을 함으로써 잠재력이 높은 새로운 시장을 여는 장이 될 것이다. IgY 기술을 더욱 폭넓게 활용할 수 있는 분야들로는 생물제제나 의학진단기구, 생리적 기능성 물질이나 기능성식품의 개발, 질병예방을 위한 경구투여제 그리고 질병감염을 막는 특정 병원균성 항미생물 제제와 같은 것들을 들 수 있다. 이 논문에서 우리가 강조하고자 하는 것은 IgY 가 함유된 계란을 생산하고 섭취하였을 때 특정항체들의 결합을 통해 병원성 미생물의 성장이나 군체를 형성하는 것을 무력화시켜 결과적으로 병원균을 감소시키거나 억제시킨다는 점이다. 오늘날 약물에 내성을 지닌 박테리아의 출현으로 질병감염을 막는데 항생제의 사용효과가 점차 감소하고 있기 때문에 이러한 항생제를 대체할 수 있는 방안으로 계란항체를 이용할 수 있다.

• 한국어병학회지
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• 제29권1호
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• pp.35-43
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• 2016

전복의 면역, 생리 및 생태에 관한 기초 연구는 매우 부족하며 전복 질병에 관한 연구 또한 어류에 비하여 극히 취약한 상태이다. 외국의 경우 전복 치패에서 vibrios로 인한 피해 사례가 많이 보고되어 있으나 우리나라에서는 세균성 질병으로 인한 전복 폐사에 관한 보고가 드물다. 그러나 폐사체로부터 vibrios가 높은 빈도로 분리되고 있어 이들 Vibrio속 세균과 전복 폐사와의 관련성에 대한 검토가 필요하다. 현재 전복 양식 현장에서는 질병으로 인한 피해를 최소화하기 위해 항균제를 사용하고 있지만 치료 효과는 미미한 수준이다. 이에 대한 대책으로 probiotics에 대한 요구가 증가하고 있어 본 연구에서는 인체에 위해하지 않은 균을 분리하여 전복 probiotics로서의 개발 가능성을 알아보았다. 잘 숙성된 김치액에서 분리된 균들 중 다양한 vibrios에 대하여 항균력을 나타낸 KC16-2을 candidate probiotic 균으로 선발하였다. KC16-2는 생화학적 특성과 16S rRNA gene sequence에 근거하여 Bacillus amyloliquefaciens로 동정되었다 (B. amyloliquefaciens KC16-2). B. amyloliquefaciens KC16-2는 in vitro 실험에서 병원성 비브리오에 대하여 광범위한 생장 억제 효과를 보였으며, 온도 $15{\sim}25^{\circ}C$의 해수에서 4일까지 일정수를 유지하였으므로 겨울 이외의 기간에는 사용이 가능하다고 판단되었다. 또한 담즙에 의해 생장이 억제되었으나 시간 경과에 따라 처음 투여 농도보다 증가하는 양상이 관찰되어 담즙이 있는 곳에서도 생존 가능하다고 판단되었다. 시판 사료에 KC16-2를 혼합하여 12주간 전복에 투여하였을 때 대조구에 비해 다소 좋은 성장을 보였으나 통계학적으로 유의한 차이는 없었다. 한편 전복에 병원성을 가진 Vibrio tubiashii의 인위감염실험에서 probiotic사료를 공급한 수조에서 폐사율을 약 50% 감소시키는 결과를 나타냄으로써 기회성 vibrios로 인한 전복의 폐사를 줄이기 위하여 KC16-2의 사용이 긍정적으로 검토될 수 있음을 시사하였다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제53권2호
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• pp.173-182
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• 2002

배 경 : 한국은 여전히 HIV 감염률이 낮고, 결핵의 유병률이 높기 때문에 호흡기검체에서 분리되는 NTM는 흔히 오염균이나 군집상태로 간주되어 더 이상의 동정을 하지 않는 경우가 대부분이다. 이로 인해 국내에서 NTM의 임상적 의의에 대한 자료는 매우 부족하다. 이 연구는 NTM에 의한 폐감염율 평가하고, NTM 균종을 동정하여 균종 별 임상적 의의를 조사하였다. 방 법 : 1999년 한해동안 서울아산병원에서 항산균 배양을 의뢰한 호흡기검체로부터 분리된 NTM 균주 중 임상의가 항결핵제 감수성검사를 의뢰한 35명을 대상으로 하였다. 고속액체크로마토그래피로 mycolic acid를 분석하여 균종을 동정하였다. 환자의 의무기록을 검토하여 미국흉부학회의 기준에 따른 NTM 폐감염 여부를 확인하고, 항결핵제 감수성과 임상경과를 비교하였다. 결 과 : 35개의 균주들은 M intracellulare 6예, M. avium 5예, M. abscessus 5예, M. gordonae 5예, M. terrae complex 4예, M. szulgai 2예, M. kansasii 2예, M. fortuitum 2예, M. peregrinum 1예, M. mucogenicum 1예, M. celatum 1예, M. chelonae 1예 등으로 동정되었다. 35명의 환자 모두 폐에 만성적인 기저질환이 있었고, AIDS 환자는 없었다. 이중 16명 (45%)이 미국흉부학회의 NTM 폐절환 기준에 적합하였고, M. intracellulare, M. abscessus가 각기 5예, 4예 등으로 가장 중요한 원인균이었다. 8명은 폐결핵의 기왕력이 있었다. 13명의 환자가 평균 21개월 동안 항균제 치료를 받았고, 9명의 환자들은 2차 항결핵제를 사용하였다. 이중 4명만이 방사선학적으로 호전되었다. 결 론 : NTM 은 만성폐질환을 가진 면역적격자에게 폐감염을 일으켰고, 오랜 기간의 치료에도 호전되는 경우가 드물었다. M. intracellulare와 M. abscessus가 가장 흔한 원인균이었다. NTM 폐감염의 적적한 치료를 위해서는 정확한 균종 동정과 균종에 효과적인 항마이코박테리아제에 대한 감수성검사가 필요하다고 사료된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제24권5호
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• pp.707-713
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• 2017

전통식품에서 요구르트 제조 가능한 유산균을 선발하기 위하여 김치, 식혜 막걸리에서 분리한 유산균 50균주 중 커드 형성 능력이 있는 16균주를 선발, L. monocytogenes, S. aureus, B. cereus, E. coli, S. entritidis, V. vulnificus에 대한 항균활성과 인공 위액과 담즙액에 대한 내성이 우수한 4 균주를 선발하였다. 4균주의 환원탈지유에서 배양특성비교. 항균활성과 인공 위액과 담즙에서의 내성 등을 고려하여 KM24(구균)와 KM32(간균)을 최종 선발하여 동정한 결과 각각 Pediococcus pentosaceus, Lactobacillus plantarum로 동정되었다. 요구르트 제조 중 유산균수는 KM24와 KM32균주 혼합 접종구가 가장 높았으며, 배양 48시간째 9.66 log CFU/mL을 나타내었다. pH는 배양 48시간째 각각 4.25(혼합 접종구), 3.77(대조구)을 나타내었다. 산도의 변화는 pH 변화와 유사하여, 배양 72 시간 후 KM32 단독 접종구를 제외하고 0.88-1.24%의 범위를 나타내었다. 혼합 접종구와 대조구의 총 폴리페놀함량은 각각 38.45와 $38.86{\mu}g/mL$이었다. DPPH 라디칼 소거능은 KM24 접종구가 가장 높은 52.54%로, 혼합 접종구(48.57%)와 대조구(48.22%)에 비해 항산화활성이 우수하였다. 혼합 접종구의 경우 $4^{\circ}C$에서 10일간 저장 중 가장 높은 유산균수를 유지하였으며, 저장 10일째 9.28 log CFU/mL이었다. pH는 KM32 접종구를 제외하고 저장기간 동안 저장 초기와 유사하였으며, 산도는 저장 5일까지는 다소 증가하다가 그 이후 감소하였다. 혼합 접종구는 대조구에 비해 유산균수는 높았으나 pH는 높고, 산도는 낮은 경향을 나타내었다. 이상의 결과를 미루어 보아 분리균주인 KM24와 KM32은 요구르트 제조 시 복합 starter로 사용이 가능할 것으로 판단되었다.

• 한국축산식품학회:학술대회논문집
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• 한국축산식품학회 2004년도 정기총회 및 제33차 춘계 학술대회
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• pp.89-119
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• 2004

This study was conducted to isolate lactobacilli having probiotic characteristics to be used as health adjuncts with fermented milk products. Acid tolerant strains were selected in Lactobacilli MRS broth adjusted to pH 4.0 from 80 healthy persons (infants, children and adults). And bile tolerant strains were examined in Lactobacilli MRS broth in which 1.0% bile salt was added. By estimation above characteristics, the strains No. 27, which was isolated from adult feces, was selected and identified as Lactobacillus salivarius subsp. salivarius based on carbohydrate fermentation and 16S rDNA sequencing. It was used as a probiotic strain in fermented milk products. The pH of fermented milk decreased from pH 6.7 to 5.0 and titratable acidity increased from 0.3% to 1.0% by L. salivarius subsp. salivarius (isolation strain 20, 35, and 37), when incubated for 36 h at $37^{\circ}C$. The number of viable cell counts of fermented milk was maximized at this incubation condition. The SDS-PAGE evidenced no significant change of casein but distinct changes of whey protein were observed by isolated L. salivarius subsp. salivarius for titratable acidity being incubated by $0.9{\sim}1.0%$ at $37^{\circ}C$. All of the strains produced 83.43 to 131.96 mM of lactic acid and 5.39 to 26.85 mM of isobutyric acid in fermented products. The in vitro culture experiment was performed to evaluate ability to reduce cholesterol levels and antimicrobial activity in the growth medium. The selected L. salivarius subsp. salivarius reduced $23{\sim}38%$ of cholesterol content in lactobacilli MRS broth during bacterial growth for 24 hours at $37^{\circ}C$. All of the isolated L. salivarius subsp. salivarius had an excellent antibacterial activity with $15{\sim}25$ mm of inhibition zone to E. coli KCTC1039, S. enteritidis KCCM3313, S. typhimurium M-15, and S. typhimurium KCCM40253 when its pH had not been adjusted. Also, all of the isolated L. salivarius subsp. salivarius had partial inhibition zone to E. coli KCTC1039, E. coli KCTC0115 and S. enteritidis KCCM3313 when it had been adjusted to pH 5.7. The selected strains were determined to have resistances of twelve antibiotic. Strains 27 and 35 among the L. salivarius subsp. salivarius showed the highest resistance to the antibiotics. Purified ${\alpha}$-galactosidase was obtained by DEAE-Sephadex A-50 ion exchange chromatography, Mono-Q ion exchange chromatography and HPLC column chromatography from L. salivarius subsp. salivarius 27. The specific activity of the purified enzyme was 8,994 units/mg protein, representing an 17.09 folds purification of the original cell crude extract. The molecular weight of enzyme was identified about 53,000 dalton by 12% SDS-PAGE. Optimal temperature and pH for activity of this enzyme were $40^{\circ}C$ and 7.0 respectively. The enzyme was found to be stable between 25 and $50^{\circ}C$. ${\alpha}$-galactosidase activity was lost rapidly below pH 5.0 and above pH 9.0. This enzyme was liberated galactose from melibiose, raffinose, and stachyose, and also the hydrolysis rate of substrate was compound by HPLC. These results indicated that some of the L. salivarius subsp. salivarius (strain 27 and 35) are considered as effective probiotic strains with a potential for industrial applications, but the further study is needed to establish their use as probiotics in vivo.

• 한국축산식품학회지
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• 제32권2호
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• pp.190-197
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• 2012

본 연구는 국화과 구근 작물인 야콘을 이용하여 농도별(0.05, 0.1, 0.25, 0.5, 1%)로 야콘 에탄올 추출물(YEE)과 야콘 착즙액(YPE)의 항산화 활성을 평가했다. 그 결과 철이온 흡착력과 linoleic acid 과산화 억제능 및 추출 수율에서 야콘 착즙액이 야콘 에탄올 추출물보다 더 높은 활성을 나타내었다(p<0.05). 특히 철이온 흡착력에서 YPE가 0.5% 수준에서 약 80% 정도의 활성을 보였고, linoleic acid 과산화 억제능에서는 70% 이상의 매우 높은 활성을 띄었다. DPPH 라디칼 소거능과 환원력에서는 두 추출물 모두 0.5% 수준 이상에서 높은 활성을 보였다(p>0.05). 이러한 결과를 토대로 0.5%의 YEE와 YPE를 각각 돈육패티에 적용하였고, 대조구로는 BHT 0.01%를 이용하여 냉장저장 기간 동안(0, 3, 7, 10, 14일) 이화학적 특성 및 미생물 검사를 실시하였다. 그 결과 pH와 백색도, 황색도에서 각 처리구에 따른 유의적인 차이를 보이지 않았으나(p>0.05) 저장기간이 경과함에 따라 증가하는 경향을 보였고, 반면 적색도에서는 처리구별로 대조구가 가장 높고 REF(BHT 0.01%), TRT1(YEE), TRT2(YPE) 순서로 낮아지는 경향을 보였으나 10일이후부터는 대조구와 유의차가 없었고(p>0.05), 저장기간이 경과할수록 유의적으로 낮아졌다(p<0.05). 미생물 결과는 처리구별 차이는 없었으나(p>0.05), 7일 경과 후부터 모든 처리구가 급격히 증가하였다(p<0.05). TBARS값도 저장기간이 경과함에 따라 증가하는 경향을 보였으며(p<0.05), 야콘 착즙액 처리구와 에탄올 추출물 처리구간에 차이는 없었으나(p>0.05), 착즙액의 경우 대조구에 비하여 낮음으로써 항산화 활성을 보였다(p>0.05). 이와 같은 연구결과로 볼 때 야콘 착즙액이 지방 산화억제를 위한 천연의 항산화제로 식육가공품에 사용 가능성이 있을 것으로 판단된다.