본 연구의 목적은 예부터 약재로 사용되며 식품원재료 데이터베이스에 등재되어 있는 국내 산림 자생식물 9종의 항산화 효능을 평가하여 기능성 식품원료로서의 기초자료를 제공하고자 하였다. 식물 9종의 잎, 줄기 및 잔가지 부위를 70% 에탄올을 사용하여 추출한 후, 항산화 활성 (DPPH, ABTS, 아질산염, hydrogen peroxide 라디칼 소거능, reducing power activity)을 측정하였으며, 그 결과 이질풀이 그 외 다른 식물 추출물보다 항산화 활성이 우수한 것을 확인하였다. 또한 총 폴리페놀, 플라보노이드 및 프로안토시아니딘 분석을 통해 이들의 항산화 성분의 함량을 측정하고자 하였다. 폴리페놀 함량은 이질풀에 이어서 가중나무, 찔레나무, 까마귀머루 순으로 많았으며, 플라보노이드 함량은 찔레나무, 까마귀머루, 까치밥나무, 머위가 많이 함유하고 있음을 확인하였다. 프로안토시아니 딘 함량은 까마귀머루, 다래, 까치밥나무, 찔레나무가 다른 식물 추출물에 비해 많은 함유량을 나타내어, 식물의 종에 따라 항산화 성분이 상이하게 존재하는 것을 확인하였다. 피부 섬유아세포를 이용하여 세포 독성을 평가한 결 과, 9종의 식물 추출물 모두 50, 100 및 200 μg/mL 농도 에서 독성을 나타내지 않았다. 또한 hydrogen peroxide로 피부 섬유아세포에 산화적 스트레스를 유도한 상태에서 XTT assay와 H2-DCFDA 염색을 통해 식물 추출물의 세포 생장률 및 세포 내 ROS 발생률을 측정한 결과, 이질풀을 포함 한 9종의 식물 추출물에서 농도 의존적인 세포 보호 효과를 나타내었다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 9종의 산림식물(머위, 뱀딸기, 찔레나무, 까치밥나무, 말오줌때, 가중 나무, 까마귀머루, 이질풀, 다래)은 추후 항산화에 도움을 주는 건강기능식품으로의 적용 및 항미백 효과로 인한 천연 화장품 소재로서 그 활용도가 넓을 것으로 예상된다. 특히 이질풀의 경우 본 연구를 바탕으로 하여 해당 작용 기전 등을 탐구하는 심화 연구가 필요하다고 사료된다.

This study investigated the stability of ethanolic extract from fermented Cirsium setidens Nakai (FCSN) in order to develop functional materials during different storage conditions. We evaluated pectolinarin and pectolinarigenin contents, total phenol content and antioxidant activity (DPPH radical scavenging activity and FRAP assay) of ethanolic extract from FCSN obtained by bioconverison at various temperatures (4, 25 and 50℃) and pHs (4.0, 7.0 and 10.0). Our results show that the pectolinarin, pectolinarigenin, and total phenol contents in ethanolic extract from FCSN were decreased during the storage periods. Moreover, the DPPH radical scavenging activity did not significantly change at 4℃ and 25℃. Pectolinarin and pectolinarigenin contents, total phenol content and DPPH radical scavenging activity of ethanolic extract from FCSN at acidic pH (pH 4.0) and neutral pH (pH 7.0) were higher than those at the alkaline pH range. These results indicate that the optimum storage condition of the ethanolic extract from FCSN was 4℃ and pH 4.0~7.0 range.

본 연구는 초음파 진동에 의해 발생하는 공동현상을 이용하여 다양한 유용성분과 생리활성을 가지고 있는 녹차와 애엽을 혼합하여 새로운 식품소재를 개발하기 위해서 반응표면분석법에 의한 추출특성을 모니터링 하여 최적 추출조건을 예측하였다. 초음파를 지속적으로 가하는 조건에서 Box-Behnken design에 의해 녹차와 애엽의 혼합비, 용매와 용질의 비, 추출시간을 독립변수로 하여 15구간의 추출조건을 설정하고 추출수율(Y)을 종속변수로 하여 모니터링 하였다. 반응표면분석결과 녹차 및 애엽 혼합 추출물은 녹차의 함량과 추출용매의 양이 증가 할수록 추출 수율이 증가 하였으며, 추출시간은 결과에 큰 영향을 주지 않는 것으로 나타났다. 추출수율을 최대로 얻을 수 있는 녹차 및 애엽 혼합물의 최적 추출조건은 녹차와 애엽의 혼합비 85.86%, 용매와 용질의 비 92.73 mL/g, 추출시간 56.52분으로 확인되었으며, 추출수율의 최대값은 30.03% 로 예측되었다.

본 연구는 포장방법과 저장기간에 따른 국산대두와 연해주 대두의 이화학적인 특성을 조사하기 위하여 TBA test, 산가, POV, fluorescence spectrum test를 실시하였다. 저장 기간이 경과함에 따라 TBA test는 국산대두와 연해주 대두 모두 실험기간 내 포장방법에 따른 유의적인 차이는 있었으나 전체적인 경향은 차이가 없었다. 산가는 국산 대두에서 16일차에 유의미한 차이를 보였으나 20일차에서는 모두 유의차를 보이지 않는 것을 알 수 있었다. 연해주 대두의 경우 저장기간 동안 포장방법에 따른 차이가 없었다. POV의 경우 국산대두에서 저장 16일차까지 유의한 차이가 없었으나 진공포장 20일차에서 1.85 meq/kg oil로 값이 증가하였다. 연해주 대두에서는 초기값과 저장 20일차의 측정값이 10%내의 변화를 보이고 함기포장과 진공포장, 질소충진포장과의 유의차를 나타내지 않아 포장법에 의한 산패도의 차이를 찾아내지 못하였다. Fluorescence spectrum test를 이용한 측정에서는 국산 대두의 경우 같은 경향을 나타내었다. 연해주 대두의 경우도 저장방법 별 산패도 값의 차이는 존재하였지만 같은 경향을 나타내는 것을 알 수 있었다. 연구결과를 토대로 fluorescence spectrum test를 이용하여 산패도를 측정하는데 적합하다고 판단된다. 또한 요오드가, 검화가, 비중 측정을 통해 포장방법과 저장기간을 통한 변화를 측정하였으나 유의할 만한 차이를 나태내지 못하였다. 결과적으로 국산대두와 연해주대두의 저장기간 20일 동안의 산패도의 증가는 나타나지 않았고 포장방법에 따른 산패도의 차이는 없었다. 본 연구의 결과는 연해주산 대두를 수입할 경우 유통기한 중 질소충진과 같은 고비용의 포장법을 적용하지 않더라도 수입 시에 품질변화가 거의 이루어 지지 않음을 보여 주어 실질적으로 국내 소비자에게 연해주산 non-GMO 대두를 경제적으로 공급이 가능함을 보여주었다. 또한 20일의 저장기간 동안 변화가 매우 적음은 현재 대두의 분말가공에 시도되고 있는 집결지 최소가공방식의 최소가공량을 2-3배 확장하여 집결지에서 보다 많은 양을 가공 저장하여 수송함이 가능함을 보여 주고 있다. 이는 연해주대두의 경제적 활용가능성을 보다 높여 줄 것이라 판단된다.

We compared the long-term metabolic effects of equal amounts of carbohydrate from potato, rice and buckwheat on glycemic indices and blood lipids in healthy subjects. Nine healthy volunteers-2 men and 7 women were studied. All subjects ate diets based on the same-7-day rotating menu differing only in that the major source of carbohydrate (about 50% of daily total calories) came either from buckwheat, rice or potato. The study was conducted with a triple crossover design over three 7 day periods. On the morning of the 8th day, fasting blood was drawn from each subject to determine serum glucose, insulin, triglycerides, total and HDL-cholesterol. Subjects were then asked to eat breakfast with their respective carbohydrate within a 20 min period. Blood samples were drawn at 30, 60, 120 and 180 min after the start of breakfast to determine glucose and insulin levels. At 30 min the glucose response to the rice meal(7.15mmol/L) and potato meal(6.71mmol/L) were greater than the response to the buckwheat meal(5.855mmol/L) (P < 0.05). The mean area under the glucose response to the curve following the rice meal was greater than that following the buckwheat meal(P < 0.05). The insulin responses to the potato and rice meals at 30 and 60 min were greater than those to the buckwheat meal (P < 0.05). The mean area under the serum insulin response curve after the rice meal was greater than of buckwheat. Blood lipids, uric acid and glycosylated hemoglobin were not affected by the three meals. The study shows that the buckwheat meal has more beneficial effects on glycemic indices than either the rice meal or potato meal in healthy subjects.