• 한국식품과학회지
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• 제46권6호
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• pp.750-756
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• 2014

재배기간에 따른 고구마 전분의 특성을 구명하여 고구마의 새로운 식품산업 소재로서 활용방안을 모색하기 위한 기초자료로 이용하고자 실험한 결과는 다음과 같다. 재배기간이 길어질수록 전분 함량은 증가하였으나 아밀로스 함량은 감소하는 경향이었고, 일반고구마와 유색고구마의 전분함량 변화 양상에는 차이가 있었다. 재배기간이 길어질수록 전분의 수분함량 변화 양상은 일정한 경향을 보이지 않았으나 단백질과 회분 함량은 증가하는 경향이었다. 신속점도측정기로 측정한 점도는 재배기간이 길어질수록 전분의 호화개시온도와 최고점도, breakdown, setback은 증가하였고 최소 및 최종점도는 감소하였다. 주사시차열량계를 이용한 호화특성은 재배기간이 길어질수록 To, Tp는 증가하였으나 Tc, ${\Delta}T$, ${\Delta}H$는 일정한 변화 양상을 보이지 않았다. X-선 굴절률은 일반고구마의 회절각도는 $15.08-15.32^{\circ}$, $16.92-17.72^{\circ}$, $22.90-23.62^{\circ}$, '신자미' $15.26-15.34^{\circ}$, $17.08-17.32^{\circ}$, $22.74-23.40^{\circ}$, '주황미' $14.98-15.32^{\circ}$, $17.00-17.38^{\circ}$, $22.82-23.40^{\circ}$에서 강한 피크를 보여 전분의 결정화도 형태 중 C형에 속하였으며 재배기간에 상관없이 고구마 전분의 결정화도는 일정하였다. 고구마 전분의 입자 형태는 재배기간에 상관없이 대부분 둥글고 타원형 모양을 하고 있었으며 일부 다각형의 입자 형태를 포함하고 있었다. 평균입도는 주황색고구마의 평균입도가 식용 및 자색고구마보다 컸으며 재배기간이 길어질수록 고구마 전분의 평균입도는 증가하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제47권4호
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• pp.534-538
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• 2015

본 연구는 사과 과육을 이용한 잼, 음료, 소스, 통조림 등을 가공하는 과정 중 부수적으로 발생하는 사과 과피의 활용을 위해 70% 에탄올 추출물을 이용하여 생리활성을 측정하였다. 이를 위해 사과 과피 추출물의 총 페놀 및 플라보노이드 함량을 측정하고 항산화 활성과 항염 효과를 평가하였다. 사과 과피 추출물의 총 페놀 함량과 플라보노이드 함량은 각각 $6.8{\pm}0.5mgGAE/g$, 플라보노이드는 $3.3{\pm}0.3mgCE/g$으로 나타났다. 항산화 활성을 평가하기 위해 측정한 DPPH 라디칼 소거능은 추출물의 농도에 의존적으로 증가하여 0.1, 0.5 및 1.0 mg/mL의 농도에서 각각 $18.9{\pm}1.6$, $46.3{\pm}2.3$ 및 $58.1{\pm}3.9%$로 나타났다(p<0.05). 사과 과피 추출물에 의한 염증 관련 효소 활성 억제 효과를 측정한 결과 $sPLA_2$ 활성은 0.5 및 1.0 mg/mL 농도에서 각각 $26.9{\pm}1.4$ 및 $53.5{\pm}2.3%$ 유의적으로 감소하였다(p<0.05). COX-2 활성 억제 효과는 0.1, 0.5 및 1.0 mg/mL의 모든 농도에서 각각 $16.7{\pm}2.6$, $43.6{\pm}3.0$ 및 $64.8{\pm}5.4%$로 유의적이었으나 COX-1 활성은 1.0 mg/mL에서만 13.4% 유의적인 저해효과를 나타냈다(p<0.05). LOX 활성 저해 효과 또한 0.1, 0.5 및 1.0 mg/mL 농도에서 각각 $11.9{\pm}1.3$, $27.4{\pm}2.7$ 및 $44.4{\pm}4.5%$로 나타나 유의적인 항염 효과를 보였다(p<0.05). 본 연구결과는 사과 과피 추출물이 라디칼 소거능을 통한 항산화 효과를 가지고, 다양한 염증 관련 효소의 활성을 억제함으로써 염증 반응을 전반적으로 조절하고 완화시킬 수 있음을 보여주어, 사과를 이용한 제품의 가공 과정에서 부산물로 생기는 과피를 항산화 및 항염 효과를 가지는 건강기능성식품 소재로 이용할 수 있는 가능성을 시사한다.

• 공업화학
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• 제5권4호
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• pp.681-697
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• 1994

어피로부터 추출한 젤라틴을 효소로 가수분해시킨 가수분해물을 분자량 크기에 따라 분획하여 이를 기능성 소재로서 이용할 목적으로 연속식 3단계 막(1st-SMR, MWCO 10,000; 2nd-SMR, MWCO 5,000; 3rd-SMR, MWCO 1,000) 반응기 장치를 이용하여 젤라틴 가수분해 최적조건이 구명되었고, 또한 막반응기 장치를 장시간 작동하였을 때, 기계적인 응력과 막에 의한 효소활성 및 안정성에 미치는 인자, 그리고 분자량이 서로 다른 가수분해물 획분의 생산량을 높이기 위한 최적화 공정에 대하여 검토하였다. 재순환 3단계 막반응기 장치에서 pH-drop법으로 선정하여 사용한 효소는 Alcalase(1단계), pronate E(2단계)였으며, 3단계에서는 collagenase(3단계)를 사용하였다. 최적 가수분해조건은 1단계의 경우, 효소농도 0.2mg/ml, 기질대 효소비 50(w/w), 온도 $50^{\circ}C$, pH 8.0, 반응부피 600ml 및 유출속도 6.14ml/min였으며, 2단계는 효소농도 0.3mg/ml, 기질대 효소비 33(w/w), 그외의 조건은 1단계와 동일하였다. 그리고 3단계의 경우는 효소농도 0.1mg/ml, 기질대 효소비 100(w/w) 및 유출속도는 10ml/min이였다. 1단계 막반응기를 1시간 작동하였을 때의 기계적인 전단응력 및 막에 의한 효소활성 저하는 30% 및 15%였으며, 2단계 및 3단계는 각각 14%, 5% 및 18%, 8%였다. 1단계, 2단계 및 3단계 막반응기의 최적 가수분해조건하에서 가수분해도는 각각 3.5%(Kjeldahl방법, 87%), 3.1%(77%) 및 2.7%(70%)였으며, 연속식 3단계 막반응기에서 가수분해물의 최종생산량은 부피대체율 10배에서 효소 mg당 430mg이었다.

• 생명과학회지
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• 제26권1호
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• pp.34-41
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• 2016

학명이 Aronia melanocarpa인 블랙초크베리는 항산화, 항염증, 항암 효능이 뛰어난 것으로 보고되고 있다. 본 연구에서는 블랙초크베리에 대한 collagenase inhibition effects와 산화적 스트레스에 유도된 matrix metalloproteinase(MMP), MAPkinase 그리고 AP-1의 발현 그리고/또는 인산화와 같은 분자생물학적 메카니즘을 조사하였다. Collagenase inhibition 효과는 블랙초크베리 에틸아세테이트 분획물(AE)이 500 μg/ml의 농도에서 77.2% 이상의 저해효능을 나타내었고 이는 대조군인 Epigallocatechin gallate의 결과(500 μg/ml에서 83.9%)와 비교해서 유의할 만한 결과였다. Reactive oxygen species (ROS) assay는 AE에서 가장 농도의존적으로 ROS 생성이 감소되었고, 75 μg/ml의 농도에서 약 70%로 가장 낮은 활성산소가 생성되었다. MTT assay 결과, H₂O₂에 유도된 CCRF 세포에 AE를 처치하였을 때 농도의존적으로 세포 생존율이 증가하였다. 그리고 특히, AE는 H₂O₂에 유도된 CCRF 세포에서의 MMPs (MMP-1, -3 그리고 -9), MAPK (ERK, JNK 그리고 p38) 그리고 AP-1 (c-Fos와 c-Jun)의 발현과 인산화를 억제하였고, pro-collagen type I의 발현은 증가시켰다. 따라서 블랙초크베리 에틸아세테이트 분획물은 주름억제 및 콜라겐 생성의 효능이 있으며 기능성 식품 및 화장품 소재 개발 산업에서의 응용이 가능할 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제20권1호
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• pp.1-8
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• 2010

본 연구자들의 앞선 연구에서는 햄스터 상구에서 AMPA 수용체의 아형인 GluR1과 GluR4의 분포와 눈 적출 이후 이들 수용체의 분포를 면역세포화학적 방법으로 연구하였다. 또한, 표지한 GluR1과 GluR4를 칼슘결합단백질인 calbindin D28K, calretinin, parvalbumin과 GABA로 표지하여 비교하였다. 본 연구에서 역행성이동추적물질(retrograde tracer)인 호스래디시퍼옥시다아제(horseradish peroxidase, HRP)를 상구의 각 주요 상행로와 하행로에 주입함으로써 GluR1- 면역반응 신경세포들과 GluR4- 면역반응 신경세포들이 투사신경세포(projection neurons)임을 밝혀내었다. Tecto-reticulospinal pathway (TRS)와 dorsal lateral geniculate nucleus (dLGN)으로 HRP 를 주입한후, 햄스터들은 회복을 위해 48시간 동안 살려둔 뒤 관류(perfusion)하였다. GluR- 면역반응 처리된 절편들은 역행성 표지된 신경세포를 지님을 확인하였다. HRP를 주입하였더니 단지 적은 수의 GluR1- 면역반응 신경세포들이 TRS (1.4%)와 dLGN (2.6%)으로 투사되었고, 반면에 많은 수의 GluR4- 면역반응 신경세포들이 TRS (32.7%)로 투사되었다. 사이/투사 신경세포(inter/projection neurons)들은 GluR 아단위들의 분류된 분포와 차별화된 양상을 보였고 이들의 이러한 분포는 칼슘결합단백질들과 GABA와는 겹쳐지지 않았으며, 일전에 발표했던 시각적 행동 반응에서 안구 적출 후 수용체 아단위들의 기능적 다양화와는 차별화된 양상을 보였다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제24권2호
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• pp.282-288
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• 2017

본 연구에서 마삭줄(Trachelospermum asiaticum var. intermedium Nakai)을 용매별과 ethanol 농도별로 추출한 결과, 용매별 추출에서 ethanol 추출물이 20.8 mg/g으로 가장 높은 phenolic compounds 용출량을 보였고, 농도별 추출에서 70% ethanol 추출물이 38.1 mg/g으로 가장 높았다. 물 추출물은 16.8 mg/g의 phenolic compounds 용출량을 보였다. 마삭줄을 물과 ethanol을 추출용매로 사용하여 항산화 효과와 항통풍 및 항당뇨 효과를 확인하여 건강 기능성 식품으로의 가능성을 증명 하고자 하였다. DPPH radical 소거능 측정 결과, $100{\mu}g/mL$ phenolic compounds의 농도에서 물 추출물은 80.9%, 70% ethanol 추출물은 83.1%의 활성을 나타내었다. ABTS radical 소거능 측정 결과 $200{\mu}g/mL$ phenolic compounds의 농도에서 물 추출물은 95.0%, 70% ethanol 추출물은 95.8%의 소거능력을 나타내었다. PF 측정 결과, $100{\mu}g/mL$ phenolic compounds의 농도에서 물 추출물은 2.43 PF, 70% ethanol 추출물에서는 2.45 PF를 나타내었다. TBARs 측정 결과, $200{\mu}g/mL$ phenolic compounds의 농도에서 물과 70% ethanol 추출물에서 89.9%와 89.3%의 활성을 나타내었다. 통풍 억제 효과 측정 결과, $200{\mu}g/mL$ phenolic compounds의 농도에서 물 추출물은 33.3%, 70% ethanol 추출물은 50.5%의 저해 효과를 나타내었다. ${\alpha}-glucosidase$ 저해 효과 측정 결과, 물 추출물에는 저해 효과가 나타나지 않았고, 70% ethanol 추출물에서는 $200{\mu}g/mL$ phenolic compounds의 농도에서 92.6%의 저해 효과를 나타내었다. 이러한 결과들로 미루어 보았을 때 마삭줄 추출물은 항산화 작용과 건강 기능성 식품으로 활용 가능성을 확인할 수 있었다.

• 동아시아식생활학회지
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• 제21권3호
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• pp.345-352
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• 2011

본 연구는 인진쑥을 일정량 첨가한 TMR 사료를 개발하여, 이를 한우에게 급여한 경우, 인진쑥의 급여가 한우 우둔부위의 이화학적 및 관능특성에 미치는 영향에 관한 연구를 통하여 고급화된 기능성 한우의 생산 가능성을 검토하였다. 대조군(T0)은 인진쑥을 혼합하지 않은 비육우 사료를 급여하였고, 급여군(T1)은 비육우 사료에 인진쑥을 혼합한 TMR 사료를 급여하였다. Hunter's $L^*$, $a^*$ 및 $b^*$ 값은 T1이 T0보다 유의하게 높았다(p<0.05). VBN 함랑은 T0가 T1보다 유의하게 높고, 전자공여능은 T1이 T0보다 유의하게 높았으나, pH, TBARS 및 총균수는 T0 및 T1 사이에 유의한 차이가 없었다(p<0.05). 보수력은 T1이 T0보다 유의하게 높았지만, 동결감량, 해동 감량 및 가열 감량은 T0 및 T1 사이에 유의한 차이가 없었다(p<0.05). 탄성은 T1이 T0보다 유의하게 높았으며, 경도, 응집성, 뭉침성, 저작성 및 전단력은 T0 및 T1 사이에 유의한 차이가 없었다(p<0.05). 산가, 과산화물가 및 요오드가는 T0 및 T1 사이에 유의한 차이가 없었으나, 융점은 T0가 T1보다 유의하게 높았다. 생육의 냄새는 T1 이 T0보다 유의하게 우수하였다(p<0.05). 열탕 가열육의 맛과 전체적인 기호성, 팬 가열육의 다즙성은 T1이 T0보다 우수하였다. 결론적으로 인진쑥의 급여는 한우 우둔부위의 색깔 개선, VBN 생성 억제, 항산화력 증가, 관능 특성을 개선하는 효과가 있어서 기능성 사료의 소재로서의 이용이 기대된다.

• 한국자원식물학회지
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• 제24권2호
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• pp.253-259
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• 2011

본 연구는 한국에서 많이 재배하는 배나무속(Pyrus)의 신고배(P. pyrifolia var. culta)와 한국산 야생배 5종의 항산화 물질의 함량 및 항산화 활성을 비교하기 위하여 수행하였다. 돌배나무(P. pyrifolia), 취앙네(P. ussuriensis var. acidula), 백운배나무(P. ussuriensis var. hakunensis), 문배나무(P. ussuriensis var. seoulensis), 무심이배(P. ussuriensis var. seoulensis) 등 5종류의 한국산 야생배와 신고배의 페놀성 물질의 함량을 분석한 결과, 총 폴리페놀의 함량은 신고배(76.8 $mg{\cdot}g^{-1}$, D.W.), 총 플라보노이드의 함량은 취앙네(1.12 $mg{\cdot}g^{-1}$, D.W.)에서 가장 많았다. 식물의 종류에 따라 총 폴리페놀과 플라보노이드의 함량은 각기 달랐으나, P. pyrifiolia 계통에서는 총 폴리페놀의 함량이 총 플라보노이드의 함량보다 많고, P. ussuriensis 계통에서는 총 플라보노이드의 함량이 총 폴리페놀의 함량 보다 많은 경향을 보였다. DPPH radical 소거활성은 문배나무($RC_{50}$=1.45 $mg{\cdot}mL^{-1}$), ABTS radical 소거활성은 취앙네($RC_{50}$=0.69 $mg{\cdot}mL^{-1}$)에서 가장 우수하였다. 신고배는 총 폴리페놀의 함량이 가장 높았으나 DPPH와 ABTS radical 소거활성은 가장 낮았으며, 문배나무의 과실은 페놀성 물질의 함량은 낮았으나 radical 소거능이 우수한 특징을 보였다. $Fe^{2+}$ chelating은 radical 소거능이 낮았던 신고배(95.93%)와 무심이배(68.71%)에서 우수하였다. 따라서 야생배의 페놀성 물질의 함량은 radical 소거활성과 반드시 비례하지 않으며, 추출물의 radical 소거활성 또한 $Fe^{2+}$ chelating 활성과 비례하지 않는 것으로 나타났다. 연구의 결과, 한국산 야생배 중 취앙네, 문배나무, 무심이 배의 과실은 신고배보다 항산화활성이 우수하거나 유사한 것으로 나타나 항산화 기능성 천연소재로 활용가치가 높은 것으로 나타났다. 그러나 이들은 각기 우수한 항산화 활성이 다르므로 단독으로 사용하기 보다는 함께 이용하여 항산화활성을 증가시킬 수 있는 방법을 개발할 필요가 있는 것으로 생각되었다.

• 생명과학회지
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• 제25권3호
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• pp.329-335
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• 2015

호흡기계 질환에 효과적이라고 알려져 있는 식물성분들을 이용하여 기능성 음료를 개발하고자, 혼합물 실험계획법을 통해 혼합 최적 비율을 찾기 위한 실험을 수행하였다. 즉, 머위 30~70%, 수세미 10~30% 및 어성초 10~30%의 비율로 혼합하여 중앙점 반복을 포함하여 총 12개의 실험점을 설계하였고, 이 설계를 바탕으로 혼합물은 121℃에서 45분간 중탕 추출을 하여 anti-allergy activity 및 anti-microbial activity를 측정하였다. anti-allergy activity 효과는 Response surface와 trace plot을 보면 머위의 함량이 많을수록 좋은 효과를 나타내었고 수세미는 다소약한 영향을 미친다는 것을 알 수 있었다. 다중회귀분석 결과 상관계수 R²=82.10%이며 유의적인 회귀식으로 설명이 가능한 것으로 확인되었다. 따라서 최적비율은 머위 0.75, 수세미 0.14 그리고 어성초 0.11의 비율로 결정되었다. anti-microbial activity는 혼합비율에 따른 각 추출물들이 그람양성균인 Staphylococcus aureus (KCCM 40881), Staphylococcus epidermidis (KCCM 35494)에 대해서는 유효하나 그람음성균인 Escherichia coli (KCCM 11234), Pseudomonas aeruginosa (KCCM 11328)에 대해서는 미미하거나 효과가 나타나지 않았다.

• 생명과학회지
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• 제23권3호
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• pp.426-431
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• 2013

본 연구에서는 장수풍뎅이 유충의 식품원료화를 위한 전처리 조건을 설정하기 위해 세포독성을 평가하고 특유의 이취감소 및 살균조건을 확립하였다. 분말 전처리 조건으로 수증기로 5분, 10분, 20분, 30분 동안 수증기로 멸균한 버섯폐목에 대한 미생물 검사 결과, 5분 이상 수증기로 멸균한 버섯폐목사료에 대해 미생물이 전혀 검출되지 않았다. 또한 수증기로 5분간 멸균한 사료로 사육한 장수풍뎅이 유충을 $115^{\circ}C$, 0.9 $kgf/cm^2$, $121^{\circ}C$, 1.3 $kgf/cm^2$의 고온고압 멸균기 멸균하여 동결건조한 분말을 분쇄기로 분쇄하여 분말을 제조하였으며 이에 대한 미생물 검사를 실시한 결과, 모든 그룹에서 미생물이 전혀 검출되지 않았다. 이로써 5분간 살균한 사료로 사육한 장수풍뎅이 유충을 $115^{\circ}C$, 0.9 $kgf/cm^2$으로 멸균하여 식품화 원료로 사용하기에 적합하다고 판단하였다. 그러나 이들 분말시료에서 나는 고유의 이취는 소비자의 기호도를 감소시킬 수 있는 중요한 원인이 될 수 있다고 판단되어 먹이공급중단을 통한 장내 이물질 제거를 유도하였으나 1일~10일까지의 먹이공급중단에 따른 장내 배설물의 정도가 눈에 띠게 감소하지 않고 5일 이상의 먹이공급중단에 따른 생존율이 감소함이 관찰되었다. 따라서 절식을 통한 장내 배변촉진이 효과적이지 않음을 확인하였으며 이에 소화촉진 및 이취제거에 효과적이라 사료되는 식품들(무, 양파, 양배추, 발효쌀겨, 밀가루)을 공급하여 5일간 배변 활동을 유도한 결과 먹이의 차이는 배변유도에 영향을 미치지 않음을 확인 할 수 있었다. 이에 배변유도에 따른 이취감소가 아닌 대체 먹이 사육 및 절식에 따른 후각 및 시각에 대한 관능평가를 실시한 결과 경제성과 편리성을 고려하였을 때 1일 절식 후 배변 유도한 유충 건조물이 식품을 위한 전처리 조건에 가장 적합할 것이라고 판단되었다. 또한 멸균한 사료로 사육한 장수풍뎅이 유충의 세포독성을 평가한 결과 1,000 ${\mu}g/ml$의 고농도에서 세포독성이 없음을 확인하였다. 이로써 본 연구에서 1일간 절식 후 배변 유도한 유충 건조물이 식품을 위한 전처리 조건에 가장 적합할 것이라고 판단되며 장수풍뎅이 유충의 전처리 조건설정을 통한 식품원료로서의 안전성을 확보하고 경제적 산업적 측면에서의 활용이 가능할 것이라고 사료된다.