This study examines the domestic and international bulletproof test standards of armor and plate which are supplied to the domestic market. In addition, improvements and suggestions for the test standard were presented. Experiments were conducted to clarify the distances to the edge, the difference between ammunition makers, and the position of the impact point of the bulletproof plate, which have been discussed in the conventional bulletproof test. As a result of the study, it was confirmed that the bulletproof performance is excellent as the distance from the edge increases. Next, performance differences between ammunition makers were not found. Finally, plates should be applied to the US ESAPI test specification to provide a clear and reproducible test method.

Background: Cyanazine is used as a pre-emergent herbicide once during the growing season to control weeds of many upland crops worldwide. This study aimed to establish a method to determined cyanazine residue levels in major medicinal crops by using high performance liquid chromatography-UV detection/mass spectometry (HPLC-UVD/MS). Methods and Results: Cyanazine residue was extracted with acetone from the raw products of four representative medicinal plants - Scutellaria baicalensis, Paeonia lactiflora, Platycodon grandiflorum and Angelica gigas. The extract was diluted with a large volume of saline water and directly partitioned into dichloromethane to remove polar co-extractives in the aqueous phase. It was then purifined using optimized Florisil column chromatography. HPLC analysis conducted using an octadecylsilyl column allowed the successful separation of cyanazine from co-extractives of the samples, and the amount was sensitively quantified by ultraviolet absorption at 225 ㎚ with no interference. The accuracy and precision of the proposed method were validated by conducting recovery experiments on each medicinal crop sample fortified with cyanazine at two concentration levels per crop in triplicate. Conclusions: The mean recoveries ranged from 91.2% to 105.3% for the four representative medicinal crops. The coefficients of variation were less than 10%, irrespective of the sample types and fortification levels. The limit of quantification of cyanazine was 0.02 ㎎/㎏ as verified by the recovery experiment. A confirmatory method was performed by liquid chromatography/MS using selected-ion monitoring technique to clearly identify the suspected residue.

This study was performed to determine the antimelanogenic effect and tyrosinase inhibitory activities of anthocyanin rich fraction (AN-SLP) from Liriope platyphylla Wang et Tang seeds. Anthocyanins isolated from L. platyphylla seeds revealed the presence of four major anthocyanin components, which were tentatively identified as delphinidin-3-Oglucoside, delphinidin-3-O-rutinoside, petunidin-3-O-rutinoside, and malvidin-3-O-rutinoside using semipreparative HPLC, 1H-NMR, 13C NMR, FAB-MS and LC/ES-MS. The inhibitory effect of AN-SLP on tyrosinase activity was studied using in vitro (against mushroom tyrosinase) and ex vivo (against B16 melanoma cell tyrosinase) models. Cellular tyrosinase activity was decreased by AN-SLP treatment in B 16 melanoma cells through dose dependent manner, but AN-SLP did not inhibit mushroom tyrosinase and L-DOPA oxidation directly. AN-SLP showed melanin inhibition by 53.2% at 50 μg/ml which was 0.7 times more efficient than the antimelanogenic effect of commercial arbutin and kojic acid (36.5%) also did not show cell toxicity. Additionally, AN-SLP inhibited the activity of α-glucosidase and the glycosylation of tyrosinase in melanoma cell. The resulting unsaturated glycosylation of tyrosinase makes it unstable and disturb correct transportation. From theses results, we conclude that AN-SLP could be used as anti-melanogenic agent for skin whitening.

제주도 소재 설록차연구소 유전자원포장에서 기능성 차나무(Camellia sinensis L.) 품종육성을 위해 선발된 자원과 차나무 계통을 대상으로 기능성 성분 함량과 생육에 따른 성분함량 특성변이에 대하여 비교 조사를 실시하였다. 차 잎 성분 중 catechin 화합물, caffeine, EGCG3”Me, β-carotene, theanine, amino acid 등의 성분적 변이를 HPLC와 NIRs를 이용하여 정량적으로 평가를 하였다. 그 결과 최근 항알러지 효과 및 신규생리활성 효과로 주목을 받고 있는 EGCG3”Me는 대부분의 유전자원에서 검출되지 않았으며, 극소수의 자원에서만 최대 5.06 mg/g 수준으로 존재하여 매우 희귀한 소재임을 확인하였다. EGCG3”Me의 함량은 1심 1엽기에 1.69 mg/g 이였고 1심 5엽기에는 4.55 mg/g으로 생육시기가 증가 할수록 함량도 증가하였다. 고 EGCG3”Me 계통(JW040912)의 첫물차 시기(1심 5엽기) 엽위별 성분함량은 상위엽에서 하위엽으로 갈수록 caffein, EGCG, EGC, total catechin 등의 성분이 감소하는 경향을 나타내었다. 강력한 항 알러지 효과를 나타내는 EGCG3”Me 성분은 1엽부터 4엽까지(1.80 - 7.37 mg/g) 지속적으로 증가를 하다가 5엽위(6.55 mg/g) 부터는 감소하였으며 줄기부위 에서는 급감 하였는데, 줄기에서는 모든 성분이 엽에서의 성분함량과 큰 차이를 나타내며 낮았다. 차잎을 원료로 한 다류는 가공방법 뿐만 아니라 차 잎을 수확하는 시기와 부위 등에 따라서 다양한 제품들이 형성 되어 있는데, 기능성 소재로 개발하기 위해서는 차잎에 함유된 성분을 고려하여 결정하는 것이 필요하다. 따라서 일반적인 고급차들과 같이 어린잎을 수확하는 것 보다는 신아의 생육이 충분히 진전된 이후(4엽기, 5엽기), 3 ~ 4엽 이하의 하위엽 부분까지 수확을 하는 것이 효과적으로 차잎에 함유된 EGCG3”Me 성분을 활용 할 수 있을 것이라 사료된다.

고품질 녹색자엽 검정콩 신품종 육성 연구의 일환으로 녹색자엽의 유전자원별 녹색의 정도를 평가할 수 있는 엽록소 함량 및 조성과 이들의 유전양상을 검토하고, 유전적 배경을 달리한 녹색자엽 자원을 활용한 녹색자엽 검정콩의 선발 효율을 검토한 결과를 요약하면 아래와 같다. 1. 유전적 배경이 상이한 녹색자엽 자원을 검정콩 육종프로그램에 도입코자 실시한 특성조사 결과 핵유전 녹색자엽 유전자 d1d2를 보유한 자원은 세포질 유전 녹색자엽 유전자 cytG를 보유한 자원보다 총 엽록소의 함량이 매우 높은 경향이었고, 조성에서는 d1d2 보유 자원은 엽록소 a의 함량이 엽록소 b보다 2배 이상 높고, cytG 보유 유전자원은 엽록소 b의 함량이 엽록소 a 함량 보다 높은 경향이었다. 2. 핵유전 녹색자엽 유전자(d1d2)는 당대의 종실에서 발현되어 F1 세대의 F2 종실에서부터 선발이 가능하며, 2개의 열성유전자에 지배를 받는다. 3. 녹색 종피의 핵유전 녹색자엽(d1d2)과 황색자엽 검정콩(D1D2)의 교배후대에서 검정색 종피에 녹색자엽 종자를 가진 개체는 모본의 유전적 배경에 따라 조금은 다르지만 F2 전체 개체 중 3% 미만의 낮은 비율로 나타나, 향후 핵유전 녹색자엽 검정콩 신품종 육성효율 증진을 위해서는 핵유전 녹색자엽 검정콩 중간모본 개발과 선발방법 개선이 필요할 것으로 판단된다.

강력한 항알러지 효능이 있는 EGCG3‘’Me가 고함유된 차나무 잎을 이용한 녹차제품의 성분변화와 관능특성 을 검토하기 위하여 제주도 설록차연구소 시험포장에서 재배 중인 5종의 차나무 품종을 대상으로 시험을 실시하였다. 녹차 가공특성 평가를 위해 대표적인 녹차제품인 증제차와 덖음차로 구분하여 2가지 형태로 제조하였으며, 제품의 관능평가는 훈련된 전문 품질심사요원을 대상으로 외관 및 내질에 대한 평가를 실시하 였다. 총 질소, 총 유리아미노산, Theanine, Vitamin C 함량은 NIR Analyzer를 사용하여 측정하였고, 카페인 및 카테친 함량은 HPLC를 이용하여 동시분석 하였고, 색도는 색차계를 이용하여 측정하였다. 가공방법을 달리한 녹차제품에 대한 일반적 품질 특성은 대체적으로 가공방법에 따른 큰 차이점을 확인할 수 없었지만, 품종에 따라 성분 차이가 있음을 확인하였다. 녹차 표면 색도는 가공방법 및 품종에 따라 다르게 조사되었으 며, 모든 품종에서 덖음차보다 증제차의 명도(L) 값이 높았다. 증제차의 관능평가에서 Saemidori의 관능평가 점수가 가장 높았는데, 수색은 선명한 녹색을 나타냈으며, 감칠맛이 강해 내질에서 우수한 평가를 받았다. EGCG3‘’Me의 함량이 높은 Benifuki 품종은 카테친 특유의 떫은맛이 강하였으나, 전반적인 제품의 외관과 내질의 평가에서 다른 품종에 비해 큰 차이가 없었다. 덖음차의 관능평가에서는 증제차와는 달리 Fushun 품종이 가장 높았으며, Benifuki 품종이 Saemidori 품종과 함께 내질에서 우수한 양상을 나타내었다. 본 연구는 지식경제부 지역산업선도기술개발사업(70004170)의 지원에 의해 이루어진 것 임.

국내 수집 보존 중인 재래종 차나무 유전자원 238 계통의 작물학적 특성 및 품질관련 성분을 조사하여 우리나라 재래 유전자원을 활용한 육종소재용 우수 모수 선발 및 고 기능성차 신제품 개발을 위한 기초 자료를 얻고자 수행된 연구 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 국내 수집 차나무 유전자원 238 계통을 대상으로 작물학적 특성 중 맹아기의 조만성을 비교한 결과 조생종이 20%, 중생종이 43%, 만생종이 37%로 조사 되었으며, 엽 생장특성 중 엽폭은 19.8-75 mm의 범위를, 엽장 35.5-160 mm, 엽면적 660-8,400mm2 , 엽록소 함량(SPAD) 51.3-82.3로 비교적 변이의 폭이 넓게 조사되었다. 2. 국내 수집 보존 차나무 유전자원의 품질관련 성분검정을 수행한 결과 총질소의 함량 범위는 4.18-6.07%, 총 유리 아미노산의 함량 범위는 2.87-4.58%, 데아닌 1.64-2.66% 범위로 존재함을 확인하였다. 또한 카테킨 및 카페인 함량은 각각 11.54-15.07% 및 2.82-4.23% 범위로 존재하여 유전자원 간에 함량의 다양성이 존재함을 알 수 있다. 3. 국내 수집 재래 유전자원을 활용한 육종소재용 우수 모수 선발을 위하여 차나무 유전자원 238 계통을 대상으로 품질관련 성분 검정을 수행한 결과 총 유리 아미노산 함량이 4.2% 이상인 자원 4계통, 데아닌 함량이 2.5% 이상인 자원7계통, 카테킨 함량이 15%이상인 자원12계통, 카페인 함량이 2.75% 이하인 자원 12계통 등 총 35계통의 유망자원을 선발하였다.

검정콩 품질평가의 한 기준이 되는 안토시아닌의 함량평가를 위한 분석기술 개발의 일환으로 검정콩 종피 함유 안토시아닌의 최적의 추출용매 및 추출방법을 확립하고, 주요재배 검정콩 종피 함유 안토시아닌의 함량을 정량적으로 평가한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 검정콩 종피 함유 안토시아닌의 최적 추출용매를 검토한 결과 1% HCl - H2O 로부터 1% HCl - 80% MeOH용액까지 통계적 차이가 인정되지 않았으나, 산술적으로 1% HCl - 60% MeOH 용액으로 추출하였을 때 총 안토시아닌의 함량이 7.72 mg/g으로 가장 높은 양상을 나타내었으나, 추출용매에 메탄을 함량이 높아질수록 안토시아닌 피크의 분리도가 극히 불량한 결과를 나타내므로 종합적 견지에서 볼 때 1% HCl - 20% MeOH를 이용하여 안토시아닌을 추출하는 것이 가장 우수한 것으로 평가되었다. 2. 검정콩 종피 함유 안토시아닌의 최적 추출방법 및 추출시간을 검토한 결과 상온 12시간 추출이 가장 우수한 결과를 나타내었으며, 추출시간이 24시간 이상 지속될 경우 추출시간이 증대됨에 따라 안토시아닌의 함량이 소량 감소되는 양상을 확인할 수 있었다. 3. 국내외 주요 재배 검정콩 품종별 종피 함유 안토시아닌 색소의 함량을 비교한 결과 총 안토시아닌의 함량 범위는 1.58-10.62 mg/g으로 조사되었고, 조사된 품종 중 검정 올콩이 10.62 mg으로 가장 높은 양상을 나타내었으며, 가장 낮은 함량을 나타낸 흑청콩 대비 약 7배 높은 안토시아닌 함량을 나타내었다.

본 연구는 괴경 내부에 적색 및 보라색의 안토시아닌 색소를 함유한 유색감자의 추출물을 대상으로 S. typhimurium TA98과 TA100 균주의 돌연변이 유발여부를 확인하였고, 직접돌연변이원인 4-nitroquinoline-1-oxide(4-NQO)와 간접 돌연변이원인 bozo(a)pyrene(BaP)에 의해 유발될 수 있는 돌연변이에 대한 항돌연변이 활성과 6종의 인간 암세포주(전립선암세포주: LNCaP, 결장암 세포주: HCT-15와 SW-620, 위암 세포주: ACHN, 폐암 세포주: A549, 백혈병 세포주: MOLT-4F)를 대상으로 SRB 방법을 이용하여 항암활성을 비교하였다. 그 결과 유색감자 중 괴경 내부에 보라색의 안토시아닌을 다량 함유한 자영 품종이 다른 품종에 비해 높은 수준의 항돌연변이활성 및 항암활성을 나타내었으며, 특히 자영 품종의 추출물은 다른 세포주 보다 전립선암 세포주에 대한 항암활성이 특이적으로 우수한 양상을 확인하였다. 자영 품종의 추출물은 5ug/mL 이상의 농도에서 암세포의 증식을 억제할 뿐 아니라, 전립선암 세포주 LNCaP와 PC-3에 대해 세포사멸을 유발하는 결과를 Cell Death Detection ELISA와 TUNEL Assay로 확인하였고, 세포사멸과 연관된 유전자의 발현분석을 western blot으로 확인하였다. 이상의 결과에서 괴경 내부에 안토시아닌을 함유한 유색감자는 괴경 내부의 색상이 백색인 일반감자에 비해 강한 항돌연변이활성 및 항암활성을 나타내므로 유색감자는 기능성이 증대된 식용감자로서의 이용가치가 충분하며, 유색감자를 이용한 기능성식품 소재개발 및 의료산업의 신규소재화가 가능하리라 판단된다.

괴경 내부에 적색과 보라색 안토시아닌 색소가 풍부하게 함유되어 있고, 색상의 기호도 및 건강 기능성으로 인해 소비자로부터 기호도가 증대된 유색감자의 생리적 활성을 검토하기 위해 유색감자의 대조구로 괴경 내부가 백색인 수미 품종을 사용하고, 유색감자로서 괴경 내부가 적색인 대관 1-102호, 괴경 내부가 보라색인 자심품종과 대관 1-104호로 구분하여 항산화, 활성산소 소거능 및 항고혈압 활성을 비교, 검토한 결과는 아래와 같다. 1. 유색감자 추출물의 항산화 활성 검정결과 추출물의 농도가 10ug/mL 수준에서는 유색감자별 차이를 나타내지 않았으나, 50ug/mL 을 처리한 경우 시료 간 차이를 뚜렷하게 나타내었으며, 유색감자 중 괴경내부의 색상이 적색인 대관 1-102호가 34%의 높은 저해율을 나타내어 30%의 저해율을 나타낸 활성평가 대조구인 α-tocopherol 보다 높은 항산화 활성을 나타내었다. 2. 유색감자 추출물의 자유 라디칼 소거 활성에서는 괴경 내부가 보라색인 대관 1-104호가 50%의 소거능을 나타내는 농도가 9.83ug/mL 로 가장 높은 라디칼 소거활성을 나타내었으며, 이 결과 또한 대조시약인 α-tocopherol 이나 BHT보다 높은 소거 활성을 나타내었다. 3. 유색감자 추출물의 xanthine oxidase 활성 억제효과를 검토한 결과 유색감자 간에 큰 차이를 나타내어 대관 1-102호와 1-104호의 경우 xanthine oxidase 활성을 50% 저해하는 데 필요한 농도는 약 26ug/mL 수준으로 가장 높게 조사되었으며, 다음으로 수미(46ug/mL ), 자심(49ug/mL )의 순으로 조사되었다. 4. 유색감자 추출물의 ACE 저해 활성을 검토한 결과 항고혈압 대조구 활성물질인 captopril의 수준에는 미치지 못하나 유색감자 간에는 명확한 차이를 나타내었다. 괴경내부색상이 적색인 대관 1-102호가 117.7ug/mL 으로 가장 높은 ACE 저해 활성을 나타내었으며, 내부색상이 보라색인 대관 1-104호와 자심은 130ug/mL 로 유사한 양상을 나타내었으며, 괴경내부 색상이 백색을 나타내는 수미품종은 192ug/mL 으로 가장 낮은 활성을 나타내었다. 5. 이상의 결과를 종합해 볼 때 괴경 내부에 적색 혹은 보라색 안토시아닌을 다량 함유한 유색감자는 기존 백색을 가진 일반감자에 비해 항산화, 자유레디칼 소거활성 및 항고혈압 활성이 높고, 시각적 식미감을 증대시키므로 유색감자는 기능성이 증대된 식용감자로서의 이용가치가 충분한 것으로 판단된다.

고 isoflavone 함유 콩 유전자원 선발 및 품종육성의 기초자료로 활용하기 위해 국내 콩 주요품종 43계통 및 보존 유전자원 648계통의 isoflavone 함량을 분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 한국산 콩 주요 43품종의 평균 isoflavone 함량은 daidzein이 484.4±223.9ug/g , genisteinol 448.0±156.2ug/g , glyciteinol 84.9±48.7ug/g , total isoflavoneol 1,017.3±390.0ug/g 을 나타내었다. 2. 공시된 주요 품종의 isoflavone 함량은 석양풋콩이 2,002ug/g 으로 가장 높은 함량을 나타내었고, 황금콩이 277ug/g 으로 가장 낮은 함량을 나타내었다. 또한 콩 주요 43품종을 용도별로 분류하여 isoflavone 함량을 비교한 결과 풋콩 및 올콩이 1,438±493.7ug/g 을 나타내어 조사된 용도별 콩 분류 중 가장 높은 양상을 나타내었다. 3. 국내 보존 콩 유전자원 648계통을 대상으로 isoflavone 함량을 조사한 결과 IT 180001계통이 3,479ug/g 의 함량을 나타내어 가장 높은 양상을 나타내었고, IT 910878 계통은 82.61ug/g 의 total isoflavone을 함유하여 가장 낮은 계통으로 조사되어 보존 유전자원간에 큰 함량변이를 나타내었다.