This study is concerned with the optimization of the manufacturing process of a hot water extract containing antioxidant activity from Lycium barbarum, traditionally known to have various physiological activities. For the establishment of the optimization process, the central composite design of response surface methodology(RSM) was used. Thirteen extraction processes were performed by encoding the independent variables, extraction temperature (65.9oC–94.1oC) and extraction time (2.59 hr–5.41 hr). As a result of the experiment, the optimal manufacturing conditions for the extract were 340.0 mg/100 g of GAE at an extraction temperature of 94.1oC and an extraction time of 5 hr. The maximum yield of flavonoids was 22.44 mg/100 g of HES at an extraction temperature of 94.1oC and an extraction time of 4 hr. The conditions for producing the extract with the maximum antioxidant capacity (DPPH 92.12%) were 90oC and 4.5 hr extraction time. Therefore, the optimal manufacturing process conditions for extracts containing total phenol content, flavonoid content, and DPPH radical scavenging activity, which are dependent variables, were extraction temperature of 90-95oC and extraction time of 4 hr, which were not significantly different from the actual values. Therefore, Lycium barbarum extract rich in total phenol and flavonoid content related to antioxidant function is expected to be used as a functional food and cosmetic material.

This study was conducted to evaluate in vitro antioxidant activity of goat meat hot water extracts and the changes in apoptosis-related protein expression levels in the cancer cells treated with these extracts. Goat meat hot water extracts were prepared using different cuts of goat meat, including foreleg, hindleg, loin, and rib. Among these extracts, the foreleg and hindleg extracts displayed higher (P<0.05) ABTS radical scavenging activity than the other two extracts. Protein expression levels of BAX, p53, and p21 were not different in the cells treated with the extracts from different cuts, regardless of the cell type. Only p53 expression in HT-29 cells was elevated (P<0.05) after loin extract treatment. These results suggest that antioxidant activity and apoptosis-related effects of goat meat hot water extract varied with cut of meat under in vitro conditions. Because all data was obtained from the in vitro experiment, the ability to generalize conclusions is limited. Additional in vivo studies are necessary.

This study investigated the surface tension and foaming properties of the hot-water extracts of pumpkin leaf and chickpea, as well as the effects of the plant hot-water extracts on white pan bread baking. Propylene glycol alginate (PGA), a synthetic emulsifier widely used in bakery, was used as a control. Pumpkin leaf water extract showed lower surface tension and comparable foaming capacity, compared with chickpea water extract and PGA solution when total solid  0.15% (w/w). Chickpea water extract showed the highest foam stability when total solid  0.15% (w/w). The dough was found to have a weak gel structure, and its viscoelastic properties were not significantly influenced by adding 0.05% or 0.15% (w/w) (based on total solid content) plant water extracts or PGA. The specific volume of the bread increased, and the baking loss was reduced by adding the two plant water extracts of total solid 0.15% (w/w). The hardness and chewiness of the bread crumb were reduced to a level comparable to the crumb containing 0.05% (w/w) PGA. The results showed that the pumpkin leaf water extract could be an effective natural emulsifier with a high phenolic content for bakery products.

본 연구에서는 대추 열수추출물에 대한 유산균 발효를 통해 기능성 소재로서의 가능성을 알아보고자 하여 열수추출물에 L. plantarum 을 접종하여 유산균 발효물을 제조하였으며, 열수추출물과 유산균 발효물의 영양성분 및 항산화능을 비교 ․ 분석하였다. 대추 열수추 출물에 접종한 유산균은 초기 12시간 만에 증가하였으며, 이후 72 시간까지 큰 증감없이 그 수를 유지하여 대추 열수추출물은 유산균 의 생육에 큰 영향을 미치지 않았다. 열수추출물과 유산균 발효물 의 당도, pH 및 총산도를 측정한 결과, 당도는 유산균 발효 여부와 관계없이 열수추출횟수가 증가할수록 높아졌으며, pH는 유산균 발 효 이후 현저히 감소하였고, 총산도는 2차 열수추출물의 발효물에 서만 유의적으로 증가하였다. 2차 열수추출물의 유산균 발효 여부 에 따른 일반영양성분 분석 결과, 모든 성분에서 유의적 차이를 보 이지 않았으며, DPPH 및 ABTS free radical 소거활성능은 유산 균 발효 여부에 관계없이 열수 추출횟수에 비례하여 증가하여 2차 열수추출물과 그의 발효물에서 가장 높은 결과를 나타내었다. 총폴 리페놀 함량 또한 유산균 발효여부에 관계없이 1차 열수추출물에 서 가장 높은 값이 관찰되었다. 본 연구를 통해 대추 열수추출물은 유산균 생육에 전혀 영향을 미치지 않아 유산균 발효물 제조 가능 성을 확인했으며, 또한 항산화능과 총폴리페놀 함량은 열수추출횟 수에 의해 영향을 받는다는 사실을 알 수 있었다. 하지만, 열수추출 물과 유산균 발효물 사이에 일반영양성분 및 항산화능에 큰 차이 는 없었으며, 이는 L. plantarum 단일 균주로만 연구를 진행했기 때문으로 여겨진다. 따라서 추후에 다양한 유산균주를 사용하여 대추 열수추출물의 발효를 시도해 항산화능을 비롯한 다양한 기능 성을 증가시킬 수 있는 유산균주를 탐색할 필요가 있을 것으로 사 료된다.

원목표고는 수확시기, 재배지역 같은 요인들에 의하여 품질과 가격의 차이가 다양하다. 가을에 생산되는 표고는 수량은 많지만 화고로 불리는 고품질의 표고 생산량이 적고, 등급이 낮은 표고 생산량이 많아, 주로 표고가루로만 가공되고 있다. 이에 따라 가을에 생산되는 등급이 낮은 표고 가공품 개발이 요구되어진다. 원목표고당화물의 β-glucan, vitamin D2 함량은 UV 조사시간을 7분 적용한 원목표고당화물에서 가장 높게 나타났다. Ergosterol 함량은 UV 조사 7분 시험구에서 가장 낮은 함량을 보였다. 원목표고당화물의 환원당 함량은 62.4 mg/L~68.2 mg/L로 확인되었다. 원목표고당화물의 유리아미노산 함량을 분석한 결과, 총 16종의 유리아미노산이 검출되었으며, 대조구로 사용한 원목표고 열수추출 물에 비하여 원목표고 당화물들의 유리아미노산 함량이 높음을 확인하였다. UV 조사시간에 따른 유리아미노산 및 필수아미노산 함량은 큰 차이를 보이지 않았다. 원목 표고당화물의 세포독성을 확인한 결과 500 μg/mL 농도에서도 90%이상의 높은 세포 생존율을 보여, 대조구로 사용한 원목표고 hot water 추출액과 원목표고당화물 모두 세포독성은 없는 것으로 확인하였다. 원목표고당화물의 항염증 효과는 농도 의존적으로 높은 활성을 나타냈으며, UV 조사 7분 시험구에서 100 μg/mL이상의 농도에서는 90% 이하의 낮은 NO 생성능을 확인하였다. UV를 7분 조사한 원목표고당화물이 ergosterol을 제외한 유용성분 함량과 항염증 활성이 가장 높게 나타나, 원목표고당화액 제조 최적 UV 조사 시간은 7분으로 결정하였다. 본 연구결과 UV를 7분 조사한 원목표고당화물들은 안전성과 버섯의 유용성분 함량이 높아, 향후 천연감미 료 및 건강식품 소재로 다양한 활용이 기대된다.

This study was designed to evaluate the improvement in exercise endurance by Hovenia dulcis fruit hot water extract (HDWE) for the potential application as a functional food material. The effect was based on the evaluation of the forced-swimming capacity and changes in biochemical parameters in mice. Six-week-old mice were classified into four groups based on a randomized block design: the negative control group, the HDWE 50 mg/kg body weight group, the HDWE 200 mg/kg body weight group, and the 1-octacosanol 50 mg/kg body weight group (n=8 mice per group). The swimming exercise time in the HDWE-50 group was increased at 545±43 sec compared to the control group at 263±28 sec. The HDWE-200 fatigue indicators, lactate acid and ammonia content, decreased to 4.99±0.33 mg/mL and 0.63±0.05 mg/mL, respectively. In addition, the content of glycogen in the liver and muscle tended to increase in the group administered HDWE but was not significant. Likewise, the LDH and glucose contents were increased compared to the control group. The muscle damage indicators ALT (52.7±2.6 U/L) and AST (42.5±5.2 U/L) tended to decrease compared to the control group (76.4±10.2 U/L).

노루궁뎅이균사로 발효한 율무 열수추출물의 항산화, NO 생성저해, tyrosinase 합성 억제, melanin 생성 저해 및 유용성분 분석을 수행하였다. 노루궁뎅이균사발효율무 열수추출물의 ergosterol 함량은 740.2 mg%으로 나타났으며, 원료로 사용한 율무 열수추출물에서는 검출되지 않았다. 노루궁뎅이균사발효율무 열수추출물의 β-glucan 함 량은 245.3 ± 5.1 mg%으로 나타났다. 노루궁뎅이균사발 효율무 열수추출물은 100%, 104.1%, 107.2%, 105.3%, 102.1%, 101.3%, 100.4%의 세포생존율이 측정되어, 율무 열수추출물보다 노루궁뎅이균사발효율무 열수추출물의 세포생존율이 더 높게 나타났다. B16F10 cell 500 ug/mL 농도로 처리했을 때, 노루궁뎅이균사발효율무 열수추출물 은 8.9 μM의 NO 생성율을 보여, 율무 추출물(10.6 uM) 의 NO생성율 보다 낮은 NO 생성율을 나타내었다. 10, 30, 50, 100, 200, 300 및 500 mg/mL 모든 농도에서 율무 열수추출물보다 노루궁뎅이균사발효율무 열수추출물이 유의적으로 tyrosinase 및 melanin 생성을 억제함을 확인 할 수 있었다. 노루궁뎅이균사발효에 따른 DPPH radical 및 ABTS radical 소거활성 측정결과 노루궁뎅이 균사발효 율무열수추출물이 율무 열수추출물보다 항산화 효과가 높음을 확인하였다. 따라서 추가적인 연구를 통해 노루궁뎅이균사발효 율무열수추출물은 기능성식품 원료와 식품 첨가물, 화장품 산업에 이용될 수 있을 것으로 생각된다.

Hot water extracts from 16 domestic edible mushrooms including Pleurotus ferulae (Lanzi) X.L. Mao, Lentinula edodes (Berk.) Pegler, and Hypsizygus marmoreus (Peck) H.E. Bigelow, which are commercially available, were used for determining the cosmetic potential of these mushrooms. In this study, we carried out in vitro functional experiments to determine the inhibitory effects of these extracts on L-DOPA oxidation of tyrosinase and melanin synthesis. Based on the results of these experiments, H. marmoreus (Peck) H.E. Bigelow No. 10 and No. 15 were selected for further analysis. We analyzed the melanin synthesis inhibitory activity, TRP1 and MITF expression via real-time PCR, and Fontana Masson staining in artificial skin Neoderm®-ME. Taken together, we observed that the hot water extract from H. marmoreus (Peck) H.E. Bigelow (No. 15) had better whitening effect than the extracts of other mushrooms. Thus, it can be a potential source of skin-whitening agent

Hot water soluble extract was prepared from Hericium erinaceus and its neuritogenic activity on PC12h cells was analyzed, which is a clone originating from a rat pheochromocytomon. The moisture content of freeze dried hot water extract was 12.08%. The extract was mainly composed of carbohydrate (51.24%) followed by crude protein (24.04%), crude fat (0.26%), dietary fiber (5.09), and ash (12.18%). Fatty acids, glucan and inorganic constituents were found as minor components. The neuritogenic activity of hot water extract was evaluated under microscopic observation of neurite outgrowth in PC12h cells and by measuring the neurite length of induvidual cell. The extract exhibited strong effect of neurite outgrowth in a dose-dependent manner from 0.01 mg/mL to 1 mg/mL, in which longer neurite outgrowth was observed as the treatment dose increased.

본 연구에서는 피로 회복 또는 원기 회복에 효능이 있는 것으로 알려진 홍경천과 홍삼을 이용하여 홍경천-홍삼 복합 발효물의 산화적 손상 억제 효과를 평가하고자 H2O2로 산화적 스트레스를 유도시킨 C2C12 근육세포에 홍경천-홍삼 복합 발효물의 처리한 후, 세포의 morphology, cell viability 및 항산화 효소들의 유전자 발현 양상을 비교, 분석하였다. 홍경천-홍삼 복합 발효물은 C2C12 근육세포의 cell viability를 유의적으로 증가시켰으며, Cu/Zn-SOD, Mn-SOD 및 GPx 등과 같은 세포내 항산화 효소의 발현을 증가시킬 뿐만 아니라, 근육세포 분화의 주요 전사인자인 Myo D의 발현 또한 증가시키는 것으로 나타났다. 이상의 결과로, 홍경천-홍삼 복합 발효물은 세포내 항산화 효소 시스템을 증가시켜 외부로부터의 산화적 손상에 대한 방어효능을 갖는 것으로 나타났으며, 향후 in vivo 시스템 이용한 추가적인 연구가 수행된다면, 홍경천-홍삼 복합 발효물을 이용한 항피로 건강기능식품의 소재개발이 가능할 것으로 판단된다.

t-BHP는 대표적인 산화스트레스에 의한 간 손상 모델이며, 본 연구자는 랫드에 기능성이 강화된 기능성 들깻잎 추출물(P. frutescens leaf extract, PLE)을 250, 500 또는 1000 mg/kg body weight (b.w.)으로 6일간 경구 투여하고 t-BHP의 복강 주사로 간 손상을 일으킨 후 기능성 들깻잎 추출물이 간에서 산화스트레스를 얼마나 억제하여 주는지를 혈액의 간 손상 지표인 lactate dehydrogenase (LDH), aspartate aminotransferase (AST) 그리고 alanine aminotransferase (ALT)를 측정하였으며, 간 조직에서 항산화 바이오 마커인 reduced glutathione (GSH), 지질과산화물의 척도인 malondialdehyde (MDA)를 통해서 측정하였다. 산화스트레스에 의한 간 손상시 GSH는 아무것도 처리하지 않은 정상 대조군(146.0 ± 5.4 mM GSH/g protein)에 비해 t-BHP로 산화스트레스를 유발한 그룹에서 128.6 ± 6.8 mM GSH/g protein로 감소하였다. 반면 기능성 들깻잎 추출물을 250, 500 그리고 1000 mg/kg b.w. 을 투여한 그룹에서는 129.3 ± 2.6 mM GSH/g protein, 151.9 ± 6.8 mM GSH/ g protein, 171.9 ± 5.2 mM GSH/g protein로 농도 의존적으 로 GSH 함량이 회복되는 경향을 나타내며, 500 mg/kg b.w. 투여군부터 정상 대조군의 GSH 함량과 비슷한 수준을 나타내었다. 또한, 간 조직에서 산화스트레스에 의하여 발생된 지질 과산화물을 측정하였을 때 t-BHP에 의하여 산화스트레스만 유발한 그룹은 834.0 ± 154.7 μM/g protein 로 정상 대 조군의 385.6 ± 39.7 μM/g protein 보다 2.17배 높은 MDA 를 생성한 것으로 지질과산화가 많이 일어난 것을 확인하였으나, 기능성 들깻잎 추출물을 투여한 그룹의 MDA의 생성량은 669.2 ± 145.0, 595.1 ± 142.6, 415.9 ± 133.8 μM/g protein 로 농도에 따라 감소하는 경향을 확인하였다. 랫드의 간 조직에서, 독성을 유발하는 t-BHP를 복강 투여 후 기능성 들깻잎 추출물을 경구 투여하였을 때 지질과산화의 지표인 MDA의 감소와 항산화의 지표인 GSH 함량이 증 가하였다. 조직병리학적 확인을 위하여 간 조직을 H&E 염색 후 광학현미경으로 관찰하였을 때, t-BHP만 처리한 음성 대조군의 경우 간 세포의 괴사와 조직의 변형을 확인할 수 있었지만 기능성 들깻잎 추출물을 처리하였을 경우 모두 정상 상태의 조직을 관찰할 수 있었다. 위의 결과들을 종합하였을 때, t-BHP가 간에서 산화스 트레스를 유발하여 간 손상을 야기시키고, 간 조직의 인지질 막 손상을 줄 수 있으며, 기능성 들깻잎 추출물은 간 손상에 대한 보호 효과가 있음을 확인하였다.

Hot water soluble extract was prepared from Hericium erinaceus and its neuritogenic activity on PC12h cells was analyzed, which is a clone originating from a rat pheochromocytomon. The freeze dried hot water extract showed a moisture content of 12.08%. The extract was mainly composed of crude protein (24.04%) followed by crude fat (0.26%), dietary fiber (5.09%,) carbohydrate (51.24%) and ash (12.18%). Fatty acids, glucan and inorganic constituents were found as minor components. The neuritogenic activity of hot water extract was evaluated under microscope by monitoring of neurite outgrowth in PC12h cells and by measuring the neurite length of induvidual cells. The extract exhibited strong induction neurite outgrowth in a does-dependent manner from 0.01 mg/ml to 1 mg/ml, in which longer neurite outgrowth was observed as the treatment dose increased. The result was compared similar effect of nerve growth factor(NGF) on tested cells.

Antioxidant activities of Hericium erinaceum was in vestigated in subfractions of methanol extract such as hexane, chloroform, ethylacetate, butanol and water subfractions. Chlorofrom fraction exhibited the highest antioxidant activity and showed the highest level of total phenolic contents. The level of total phenolics may be correlated with the antioxidant activities of the subfractions. Therefore, the phenolic compound in the chloroform subfractions exhibiting high antioxidant acticity was identified by mass spectrometry using LC-MS/MS. In addition, hot water extract of this mushroom were tested for antimutagenic activity by Ames Salmonellaassay.Thisextractshowed inhibitiory effect on the mutagenesis induced in Salmonella typhimurium strain TA100 and TA98 by the directly actingmutagen 4-nitroquinoline-1-oxide(0.15μg/plate) and sodium azide (0.5μg/plate). The extract also inhibited mutagenesis induced in Salmonella typhimurium strain TA100 and TA98 by the indirectly actingmutagen 2-aminoanthracen(2μg/plate) at 5000μg/plate and 200 μg/plate, respectively.

오미자 열매 추출물의 첨가량을 0-50%로 달리하여 식혜를 제조한 후 물리화학적 및 관능적 품질특성을 측정하고 각 특성사이의 상관관계를 살펴보았다. 추출물의 첨가량이 증가함에 따라 식혜의 pH는 유의적으로 감소한 반면 가용성 고형분 함량 및 적색도(a*값)는 증가하였다(p<0.05). 한편, 밝기를 나타내는 L*값과 황색도를 나타내는 b*값은 추출물의 첨가량과 직접적인 관계를 나타나지 않았다. 관능적 품질특성 중 색, 신맛, 단맛은 추출물의 첨가량과 유의적인 관계를 나타내었다(p<0.05). 상관분석 결과 추출물의 첨가량은 L*값과 a*값을 제외한 모든 물리적 및 관능품질 특성과 유의적인 관계를 나타내었다. 소비자 기호도검사에 의하면 10% 오미자 열매 추출물을 첨가한 식혜의 전체적인 기호도가 다른 시료군에 비해 유의적으로 높음을 알 수 있었다(p<0.05).

본 실험에서는 대장암 세포 HT-29의 증식을 억제하고 세포 사멸을 유도하는 천연소재 발굴을 목적으로, 오미자(Schizandra chinensis Baillon) 열수 추출물을 이용하여 인체 대장암 세포 HT-29의증식에 미치는 영향을 확인하였다. 오미자 열수 추출물이 HT-29 대장암 세포의 apoptosis 유도 효과 및 기전에 미치는 영향을 분자생물학적 방법으로 실험하여 다음과 같은 결론을 얻었다. MTT assay를 통해 인체 대장암세포 HT-29는 오미자 시료농도 0, 1.0, 2.0, 4.0 mg/mL에서 암세포 사멸농도가 각각 0%, 10%, 70%, 88%를 나타내었다. 대장암세포에 오미자 추출물을 처리하고 cell cycle 분석 결과, 시료농도 의존적으로 sub-G1기가 증가하였고, G0/G1기는 감소되는 것을 통해, apoptosis가 일어나 세포 증식을 저해하는 것으로 확인되었다. 대장암세포 핵의 형태학적 변화를 보면, 오미자 추출물 처리 시 농도 의존적으로 세포수가 감소되는 것이 뚜렷이 관찰되었고 cell shrinking, chromatin condensation 등 apototic body 등과 같은 형태학적 변화들이 뚜렷하게 관찰되었다. RT- PCR을 통한 유전자 발현은, 오미자 추출물 농도 의존적으로 p53 유전자 발현이 증가되는 것을 통해 대장암세포의 증식억제를 확인할 수 있었다. In vitro 실험에서 오미자 열수추출물이 대장암세포의 성장을 저해하는 효과가 있음을 확인하였으며, 오미자 추출물에 함유된 활성 본체 규명 및 apoptosis를 유도하는 작용기작에 관한 연구가 수행중이다.