• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제32권2호
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• pp.265-273
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• 2019

Objective: Terminalia arjuna plant, specially its leaves, bark, and roots, are widely used in traditional herbal medicine due to presence of bioactive components and being a rich source of natural antioxidants. But its fruit has not been used for any such purposes despite its potential to retard oxidation. Hence, the antioxidant potential of Arjuna fruit extract (AFE) in retarding lipid and protein oxidation of raw ground pork was evaluated during refrigerated storage for 9 days. Methods: The AFEs were prepared using different solvents viz. ethanol (EH), water, ethanol: water (60:40) and methanol:hot water (60:40). The AFEs were analysed for total phenolic content (TPC), 2, 2-diphenyl-1-picrylhydrazyl radical scavenging activity and reducing power. Water extract (WE) and ethanol-water extract (EH-WE) were selected and incorporated at 1.0% into freshly minced pork meat and compared with a synthetic antioxidant, in retarding lipid and protein oxidation during storage. Results: The TPC in AFEs using different solvents ranged from 11.04 to 16.53 mg gallic acid equivalents/g and extracts exhibited appreciable scavenging activity ranging from 50.02% to 58.62%. Arjuna extracts significantly (p<0.05) improved the colour score of meat samples by reducing the formation of metmyoglobin during storage. Both the AFEs (WE and EH-WE) significantly (p<0.05) lowered the thiobarbituric acid reactive substances value, peroxide formation and formation of protein carbonyls in raw pork than control sample during storage. Upon sensory evaluation of all samples, it was found that AFE treatment could prolong the storage period of meat samples, without influencing the colour and odour score, up to 6 days. Conclusion: AFEs used at 1% improved the oxidative stability, colour and odour score and prolonged the refrigerated shelf life of ground pork up 6 days. Therefore, AFE could be explored as an alternative natural antioxidant in retarding lipid and protein oxidation in meat products.

• 융합정보논문지
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• 제11권1호
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• pp.236-243
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• 2021

본 연구에서는 개정향풀 열수추출물 (AW)과 메탄올추출물 (AM)의 기능성 화장품 활성을 조사하였다. DPPH 항산화 활성 결과에서 열수추출물은 90.5%의 높은 라디컬 소거 활성 (IC50 37.717±8.209 ㎍/mL)을 나타냈으며, ABTS 항산화 활성은 96.2%로 매우 높았으며, 이때 IC50은 185.244 ± 12.602 ㎍/mL이었다. 대식세포 RAW264.7에서 두 추출물은 LPS에 의한 NO, TNF-α, IL-6의 생성 및 iNOS 발현을 유의하게 억제하였다. 모든 추출물의 농도에서 세포독성은 거의 없었다. 수렴활성 결과 열수추출물이 74.33±2.48 mg/mL로 높은 수렴효능을 보였다. 따라서 이러한 결과들을 통하여 개정향풀 추출물은 항산화제, 항염 및 수렴제와 같은 미용 목적을 위한 천연제품, 식품첨가제 등 건강 증진에 기여할 것으로 기대된다.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제25권2호
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• pp.49-63
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• 2022

Anti-cholinesterase (ChE)s are commonly prescribed as the symptomatic treatment of Alzheimer's disease. They are applied to prevent the breakdown of neurotransmitter acetylcholine (ACh) that bind to muscarinic and nicotinic receptors in the synaptic cleft. Seaweeds are one of the richest sources of bioactive compounds for both nutraceuticals and pharmacognosy applications. This study aimed to determine the anti-ChEs activity of Gracilaria manilaensis, one of the red seaweeds notables for its economic importance as food and raw materials for agar production. Methanol extracts (GMM) of G. manilaensis were prepared through maceration, and further purified with column chromatography into a semi-pure fraction. Ellman assay was carried out to determine the anti-acetylcholinesterase (AChE) and anti-butyrylcholinesterase (BuChE) activities of extracts and fractions. Lineweaver-Burk plot analysis was carried out to determine the inhibition kinetic of potent extract and fraction. Major compound(s) from the most potent fraction was determined by liquid chromatography-mass spectrometry (LCMS). GMM and fraction G (GMMG) showed significant inhibitory activity AChE with EC₅₀ of 2.6 mg/mL and 2.3 mg/mL respectively. GMM and GMMG exhibit mixed-inhibition and uncompetitive inhibition respectively against AChE. GMMG possesses neuroprotective compounds such as cynerine A, graveolinine, militarinone A, eplerenone and curumenol. These findings showed a promising insight of G. manilaensis to be served as a nutraceutical for neuronal health care in the future.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제50권3호
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• pp.375-386
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• 2022

In the present study, four distinctly colored bacterial isolates that show intense pigmentation upon brief ultraviolet (UV) light exposure are chosen. The strains are identified as Micrococcus luteus (Milky yellow), Cryseobacterium pallidum (Yellow), Cryseobacterium spp. (Golden yellow), and Kocuria turfanensis (Pink) based on their morphological and 16S rDNA analysis. Moderate salinity (1.25%), 25-37℃ temperature, and pH of 7.2 are found to be the most favorable conditions of growth and pigment production for all the selected isolates. The pigments are extracted using methanol: chloroform (1:1) and the purity of the pigments are confirmed by high-performance liquid chromatography (HPLC) and thin-layer chromatography (TLC). Further, Fourier transform infrared (FTIR) and UV-Visible spectroscopy indicate their resemblance with carotenoids and flexirubin family. The antioxidant activities of the pigments are estimated, and, all the pigments have shown significant antioxidant efficacy in 2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) (ABTS), 2,2-diphenyl-1-picryl-hydrazyl (DPPH), and ferric reducing antioxidant power (FRAP) assays. The UV protective property of the pigments is determined by cling-film assay, wherein, at least 25% of UV sensitive Escherichia coli survive with bio-pigments even after 90 seconds of UV exposure compared to control. The pigments also hold a good sun protective factor (SPF) value (1.5-4.9) which is calculated with the Mansur equation. Based on these results, it can be predicted that these bacterial pigments can be further developed into a promising antioxidant and UV-protectant for several biomedical applications.

• ALGAE
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• 제38권1호
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• pp.81-92
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• 2023

Obesity-induced inflammation is crucial in the pathogenesis of insulin resistance and type 2 diabetes. In this study, we investigated the effects of the Gracilaria chorda (GC) on lipid accumulation and obesity-induced inflammatory changes or glucose homeostasis in cell models (3T3-L1 adipocytes and RAW 264.7 macrophages). Samples of GC were extracted using solvents (water, methanol, and ethanol) and subcritical water (SW) at different temperatures (90, 150, and 210℃). The total phenolic content of GCSW extract at 210℃ (GCSW210) showed the highest content compared to others, and GCSW210 highly inhibited lipid accumulation and significantly reduced gene expressions of peroxisome proliferator-activated receptor-γ, CCAAT/enhancer-binding protein-α, sterol regulatory element-binding protein-1c, and fatty acid synthase in 3T3-L1 adipocytes. In addition, GCSW210 effectively downregulated the pro-inflammatory cytokine regulator pathways in RAW 264.7 macrophages, including mitogen-activated protein kinase, signal transducers and activators of transcription and nuclear factor-κB. In co-culture of 3T3-L1 adipocytes and RAW 264.7 macrophages, GCSW210 significantly reduced nitric oxide production and interleukin-6 levels, and improved glucose uptake with dose-dependent manner. These findings suggest that GCSW210 improves glucose metabolism by attenuating obesity-induced inflammation in adipocytes, which may be used as a possible treatment option for managing obesity and associated metabolic disorders.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제33권11호
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• pp.1403-1411
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• 2023

Carbon dioxide (CO₂) is the most abundant component of greenhouse gases (GHGs) and directly creates environmental issues such as global warming and climate change. Carbon capture and storage have been proposed mainly to solve the problem of increasing CO₂ concentration in the atmosphere; however, more emphasis has recently been placed on its use. Among the many methods of using CO₂, one of the key environmentally friendly technologies involves biologically converting CO₂ into other organic substances such as biofuels, chemicals, and biomass via various metabolic pathways. Although an efficient biocatalyst for industrial applications has not yet been developed, biological CO₂ conversion is the needed direction. To this end, this review briefly summarizes seven known natural CO₂ fixation pathways according to carbon number and describes recent studies in which natural CO₂ assimilation systems have been applied to heterogeneous in vivo and in vitro systems. In addition, studies on the production of methanol through the reduction of CO₂ are introduced. The importance of redox cofactors, which are often overlooked in the CO₂ assimilation reaction by enzymes, is presented; methods for their recycling are proposed. Although more research is needed, biological CO₂ conversion will play an important role in reducing GHG emissions and producing useful substances in terms of resource cycling.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제34권3호
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• pp.683-693
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• 2017

지구 온난화, 석유 고갈, 환경 오염에 대한 방안으로 수송부문에서 국제적으로 바이오연료에 관한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 그 중 바이오디젤은 이산화탄소 감소 효과와 인체에 무해하며 세탄가가 높아 석유디젤을 대체할 수 있는 장점을 가지고 있다. 현재 국내 바이오디젤 수요는 지속적으로 증가하고 있으나 원료부족으로 인해 수입의존도가 커지고 있는 상황이다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 연구는 현재 사용되지 않는 음폐유(약 33 % 유리지방산 함유)를 Amberlyst-15촉매를 이용한 에스테르화 반응을 통해 바이오디젤 원료로서 활용가능성을 확인 하였다. 다양한 반응 조건의 영향을 조사하기 위한 실험을 수행한 결과 반응온도 383 K에서 97.62 %의 전환율을 얻었으며, 반응속도는 353 K에서 373 K로 증가 할 때 최대 1.99 배까지 상승하였다. 또한 동역학적 결과를 이용하여 29.75 kJ/mol의 활성화 에너지를 확인하여 선행연구에서 연구된 타 고체촉매에 비해 에스테르화반응에 Amberlyst-15 더 적합함을 확인하였다. 그리고 메탄올 몰 비가 증가함에 따라 최대 91.43 %의 반응 전환율을 확인하였고, 촉매량 영향의 경우 0 wt%에서 20 wt%까지 증가시킨 결과 반응 전환율이 43.78 %에서 94.62 %까지, 초기 반응 속도는 1.1~1.4 배로 상승하는 것을 확인하였다. 교반속도의 경우 100~900 rpm의 조건에 따라 실험을 수행하였으나 반응 전환율에는 큰 영향을 주지 않음을 확인하였고 반응 시간에 따른 영향의 경우 240 분 까지 산가 감소를 보이다가 300 분이 지나면서부터 산가가 상승하는 결과를 가져왔다. 그리고 위 실험들을 통해 도출된 최적 조건을 적용하여 음폐유 에스테르화 반응에 적용하였고 그 결과 반응시간 60 분에서 음폐유와 모사 폐유지간의 13 %의 반응 전환율 차이를 보였으나 최종 240 분 반응 전환율은 모사 폐유지 98.12 %, 음폐유는 97.62 %로 거의 유사한 결과를 얻었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제41권5호
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• pp.598-604
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• 2012

제주산 친환경 감귤과 당근의 착즙액과 감귤착즙박을 이용하여 4개의 감귤당근 혼합주스 시제품을 제조한 후 이화학적 특성과 항산화 활성을 측정하였다. 각 시제품의 조성은 CCJ-1이 감귤착즙액 :당근착즙액 : 50% 감귤착즙박(착즙박 : 물=1:1) :올리고당 등 첨가물이 70:30:0:0, CCJ-2가 65: 30:0:5, CCJ-3이 65:30:5:0, CCJ-4가 60:30:10:0이었다. 산도는 감귤착즙박을 첨가한 시제품(CCJ-3, 4)이 각각 0.82와 0.80으로 첨가하지 않은 시제품(CCJ-1)의 0.95보다 낮았다. 유리당 함량은 fructose가 2.11~5.76 g/100 g, glucose가 1.20~2.75 g/100 g, sucrose가 3.00~4.21 g/100 g으로, 특히 fructose 함량에서 많이 차이를 나타내었다. 총 페놀 함량은 CCJ-3과 CCJ-4가 각각 863 mg%과 898 mg%로 CCJ-1(735 mg%)보다 각각 1.17배와 1.22배 높았다. DPPH radical 소거능은 2,500 ${\mu}g/mL$의 농도에서 CCJ-3과 CCJ-4가 각각 58.7%와 63.3%로 CCJ-1(19.2%)보다 각각 3.05배와 3.29배 높았다. Superoxide anion radical 소거활성도 CCJ-3과 CCJ-4가 625 ${\mu}g/mL$에서 CCJ-1보다 각각 1.67배와 1.80배 높았다. NO 생성 저해능은 CCJ-3과 CCJ-4가 각각 20.9%와 28.5%로 CCJ-1(18.2%)보다 각각 1.15배와 1.57배 높았다. 감귤당근 혼합주스에 대한 관능평가 결과 시제품 CCJ-3은 색상, 향, 맛 그리고 전반적인 선호도가 4개의 시제품 중에서 상대적으로 가장 높은 것으로 나타났다. 결론적으로 감귤착 즙액 65%에 당근 착즙액 30%와 50% 감귤착즙박을 5% 첨가한 시제품 CCJ-3이 비교적 높은 항산화 활성과 항염증 활성을 나타내었고 선호도가 상대적으로 가장 높게 나타났다.

• 생명과학회지
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• 제30권11호
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• pp.965-972
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• 2020

한국, 중국, 일본에 분포한 지렁쿠나무는 관절염 치료제로 동양의 민간요법에 사용되었다. 본 연구에서는 지렁쿠나무의 건강기능성 식품, 화장품 및 식품 보존료 등의 기능성 소재로 개발하기 위한 기초자료를 제공하고자 연구를 수행하였다. 지렁쿠나무의 잎, 가지 부위를 메탄올 추출물로 제조하여 총 폴리페놀 및 총 플라보노이드 함량을 측정하고, 항산화 활성, α-glucosidase 저해 활성 및 tyrosinase 저해 활성과 항염증 활성을 검증하였다. 지렁쿠나무 추출물의 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량은 1.52±0.1 mg/g and 1.73±0.1 mg/g로 측정되었고, DPPH와 ABTS radical 소거 활성은 처리 농도가 증가함에 따라 농도 의존적으로 소거 효과를 나타냈으며, 각각 IC₅₀ 값이 124.0 ㎍/ml (DPPH), 85.6 ㎍/ml (ABTS)로 높은 항산화 효과를 나타내었다. 또한, α-glucosidase 저해활성 및 tyrosinase 저해 활성은 각각 IC₅₀ 값이 183.5 ㎍/ml와 323.9 ㎍/ml로 우수한 억제 활성을 보였다. 게다가 RAW 264.7 cell에서 LPS로 염증을 유발시켜 nitric oxide (NO) 억제효과 실험에서 지렁쿠나무 추출물의 IC50 값을 측정하였을 때 NO 생성을 농도의존적으로 저해하는 농도는 36.7 ㎍/ml이고, 추출물 100 ㎍/ml의 농도에서도 독성을 나타내지 않는 것으로 확인되었다. 이상의 결과로부터 지렁쿠나무 추출물은 항산화, 항염증, 미백, 및 항당뇨 효능을 확인할 수 있었으며, 이는 지렁쿠나무가 기능성 식품, 화장품 및 의약품 소재로서의 활용 가능성을 시사한다. 또한, 지렁쿠나무로부터 생리활성물질의 분리 동정과 메커니즘 규명에 관한 연구가 수행되어야 할 것으로 판단된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제21권4호
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• pp.536-543
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• 2014

본 연구에서는 무증자 쌀막걸리 제조과정 중 참외 농축액 함량에 따른 이화학적 품질특성 조사하였다. 그 결과 당도는 참외 농축액 첨가량이 많을수록 증가하였으며 발효가 진행됨에 따라 모든 첨가구간에서 조금씩 증가하는 경향을 보였다. 총산도는 발효 1일째 조금 증가했으며 발효 2일째부터는 0.77~0.85%로 참외 농축액 첨가량에 따른 큰 차이는 없었다. pH는 참외 농축액 첨가량이 많을수록 약간 높은 경향을 보였으며 1일째에 감소한 뒤 농축액 함량에 따른 큰 차이는 없었다. 환원당은 1일째 급격히 감소한 뒤 2일째에는 약간 증가하는 경향을 보였다. 알코올 함량은 발효가 진행됨에 따라 증가하여 발효 4일째에 참외 농축액 9%(v/w)첨가 쌀막걸리가 11.50%로 가장 높게 나타나 참외 농축액 첨가량이 많을수록 높은 함량을 보였다. 알코올 성분 중 acetaldehyde는 참외 농축액 첨가량이 많을수록 낮은 함량을 보였으며 methanol은 참외 농축액 6%(v/w)첨가 쌀막걸리에서 199.08 ppm로 가장 높은 함량을 보였다. 관능적 특성은 참외 농축액을 6%(v/w)첨가한 쌀막걸리가 color, odor, taste 및 overall 면에서 각각 3.60, 3.60, 2.80 및 3.60으로 가장 높았으나 전반적 기호도가 낮게 나타났다. 이상의 결과 참외 농축액을 첨가한 막걸리의 제조는 가능하였으나 기호도 향상을 위한 감미료 등의 사용에 관한 연구가 요망되었다.