녹차(Camellia sinensis L.)는 약용으로도 널리 사용되어 왔다. 하지만, 대부분의 연구는 녹차 잎을 연구의 대상으로 이루어졌으며, 지금까지도 잎 외의 다른 부분은 연구가 많이 이루어지지 않았다. 본 연구에서는 외부환경의 미세먼지(particulate matter 2.5; PM2.5)에 의한 normal human epidermal keratinocytes (NHEKs)의 손상을 뿌리 추출물이 효과적으로 보호할 수 있는 효과를 확인하였다. 30년 된 녹차뿌리 표본은 아모레퍼시픽의 Dolsongi tea field에서 채취되었으며 70%의 에탄올로 추출한 녹차 뿌리 추출물은 총 순수 사포닌 함량이 54%로, 인삼 추출물보다 더 많은 사포닌을 함유한 것을 확인하였다. 그리고 PM2.5에 의한 손상으로부터의 보호 효과를 평가하기 위해 건선환자의 특이적 바이오 마커인 IL-36G를 관찰한 결과 IL-36G mRNA 발현량은 PM2.5 처리시 녹차 뿌리 추출물 처리를 통해 IL-36G 식의 유의적인 감소를 확인할 수 있었 다. 결론적으로, 30년 된 녹차뿌리 추출물은 사포닌 함량이 높은 자연 계면 활성제로 사용될 수 있으며, 또한 피부질환마커인 IL-36G 발현의 억제를 통해 PM2.5에 의해 유발되는 손상에 대한 보호 효과가 있음을 알 수 있었다.

The purpose of this study was to investigate the ability of natural antioxidants as stabilizers for meat by-products to prevent lipid oxidation. The white internal organs were evaluated using different treatments: no antioxidant (control), ascorbic acid (T1), Artemisiacapillaris Thunb. (T2), Opuntia (T3), Schisandra chinensis (T4), and Saururuschinensis (Lour.) Baill (T5). Antioxidant activities were analyzed by measuring DPPH contents, superoxide anion radical levels, nitrate scavenging activities, and total polyphenol contents. T1 and T2 showed higher antioxidant activities and total polyphenol contents (p<0.05). Additionally, changes in physicochemical properties (pH, color, volatile basic nitrogen [VBN], and thiobarbituric acid reactive substances [TBARS]) and microbiological aspects in white internal organs processed with antioxidants were investigated. As storage time increased, the CIE a* and b* values of the white internal organs processed with natural antioxidants were decreased (p<0.05), and CIE L* values were low, particularly for the T3 sample relative to that in the control. Moreover, the pH, VBN, and TBARS values of samples T2–T5 were increased after 7 days of storage, but showed low values compared with those of the control (p<0.05). Moreover, compared with the control group, the treatments showed antimicrobial effects. Our results indicated that these natural antioxidants could be used as lipid oxidation stabilizers of meat by-products during storage and that Artemisiacapillaris Thunb. and Opuntia may have applications as natural antioxidants in the meat by-product industry.

This study was conducted to evaluate natural plant extracts for methane gas reduction in ruminants. Rumen fluid was collected from cannulated Hanwoo cow (450±30 kg) consuming 400 g/kg concentrate and 600 g/kg timothy. The 15 ml of mixture comparing McDougall’s buffer and rumen fluid in the ratio 2 to 1, was dispensed anaerobically into 50 ml serum bottles. Rumen fluid contents were collected and in vitro fermentation prepared control (timothy, 300 mg), ginseng, balloon flower, yucca plant, camellia, tea plant and ogapi extracts were added at the level of 5% against 300 mg of timothy as a substrate (v/w) and incubated for 3, 6, 9, 12, 24, 48, and 72 h. In vitro pH values range 6.55~7.41, this range include rumen titration. The dry matter digestibility was not differ between all treatments and control. Total gas emission was significantly higher (p<0.05) in ginseng and balloon flower treatments on 24 h than in control. Carbon dioxide emission was not differ all treatments on 9 h than in control and significantly higher (p<0.05) yucca plant, camellia and tea plant treatments on 12 h than control. Methane emission was not differ all treatments on 6 h than in control. The rumen microbial growth rate was significantly higher (p<0.05) in ginseng, balloon flower on 12 h and significantly higher (p<0.05) in ginseng, yucca plant, tea plant and ogapi treatments on 24 h than in control. Total VFA was significantly higher (p<0.05) in tea plant and ogapi treatments on 12 h than in control and significantly higher (p<0.05) in ginseng, balloon flower treatments on 48 h than in control. Acetic acid was significantly lower (p<0.05) in ginseng and balloon flower treatments on 24 h than in control. Propionic acid was significantly higher (p<0.05) in ginseng and balloon flower treatments on 48 h than in control. As a results, sixth natural plant extracts had no significant effect dry matter digestibility and negative on rumen fermentation, but not effect methane reduction.

본 연구는 기존의 인공적으로 합성된 유기 자외선 차단제를 대체하는 안정적인 식물유래 천연 자외선 차단제(BHC-S)를 개발하기 위하여 수행하였다. 땅콩싹추출물, 병출추출물 및 곰피추출물로 구성된 천연 자외 선 차단제(BHC-S)는 합성 자외선 차단제인 Parsol MCX-XR (OMC)와 동등 수준의 자외선 차단 효과를 가질 뿐만 아니라, 피부에 대한 안전성을 가지며, 주름개선 등 다기능성 효과를 가지는 것으로 확인되었다. 이로써, 자외선 차단 및 항노화을 위한 천연 화장품 원료로서의 이용이 가능할 것으로 판단된다.

팽이버섯 분말을 이용하여 기능성물질인 GABA 및 probiotics를 강화시킨 천연 발효조미료를 개발하기 위해서 L. plantarum EJ2014에 의한 젖산발효 최적화 연구를 수행하였다. 팽이버섯 분말에 영양성분 0.5% YE, 1% glucose, GABA 전구물질인 5% MSG를 첨가한 후 30℃에서 5일간 젖산발효를 진행한 결과 발효 2일 동안 pH는 6.1에서 4.4로 감소하다가 발효 5일에 6.2로 다시 증가하는 경향을 보였으며 산도는 발효 2일 동안 0.5%에서 1.3%로 증가한 후 발효 5일에 다시 0.4%로 감소하는 경향을 보였다. 생균수는 초기 젖산균 스타터 2.4×107 CFU/mL에서 발효 1일째 2.2×109 CFU/mL로 증가한 후 5일 동안 계속 유지되었다. 전구물질인 MSG는 발효 4일에 대부분이 이용되면서 약 2.31% 농도의 GABA로 전환되었으며 DPPH radical 소거 활성은 IC50 값이 1.24 mg/mL로, ABTS radical 소거 활성에서 IC50 값은 1.53 mg/mL로 나타나면서, 발효물의 항산화 효과가 증진되는 것으로 나타났다. 또한 팽이버섯 발효물 30 g에 볶은 밀기울 1 g을 첨가하여 열풍 건조한 천연 발효조미료의 GABA 함량은 17%로 고농도의 GABA를 함유하여 probiotic 기능성이 강화되며 기호성을 갖는 발효조미료 및 건강소재의 제조가 가능하였다.

The objective of this study was to examine quality characteristics of a smoked duck marinated in natural curing agents containing extracts of pear by sugar, celery powder, and vitamin C. We evaluated the composition food additives residue and total plate count, chromaticity, sensory properties, total polyphenol contents, 2,2-Diphenyl- 1-picrylhydrazyl (DPPH) radical scavenging effect of general smoked duck (GSD) and natural smoked duck (NSD). The nitrite ion, antioxidant and sodium glutamate of NSD were not detected. The lightness, yellowness and redness of the two smoked duck decreased significantly as growing longer storage days. The total plate count (CFU/g) of coliform bacteria of two smoked duck were not grown. The sensory properties showed that NSD was higher than GSD in the aspect of taste, texture and overall preferences. The total polyphenol contents and DPPH radical scavenging effect of NSD were higher than those of GSD. These results suggested that it was possible to manufacture a smoked duck marinated in natural curing agents including extracts of pear by sugar, celery powder, and vitamin C for the improvement of safety and quality.

중성자에너지 영역 0.003 eV에서 10 eV에 대해 천연 Sm의 Sm(n,γ) 반응에 대한 중성자 포획단면적을 측 정하였다. 교토대학교 원자로실험소의 46-MeV 전자선형가속기에서 발생되는 전자의 광핵반응에 의한 중 성자를 사용하였고 TOF 방법으로 측정하였다. 사용한 검출기는 12개의 BGO(Bi4Ge3O12) 섬광체로 구성되었 고 이 검출장치로 Sm(n,γ) 반응으로부터 나오는 즉발감마선을 측정하였다. 검출장치는 중성자 생성 위치로 부터 12.7±0.02 m 위치에 설치되었으며 10B(n,αγ)7Li 반응을 이용해 Sm 시료에 입사되는 중성자 선속을 구 하였다. 또한 중성자 선속의 변화를 확인하기 위해 BF3 검출기로 모니터링 하였다. Sm(n,γ) 반응단면적 측 정결과는 BROND 2.2에 의한 평가결과와 J. C. Chou 및 V. N. Kononov 의 측정값과 비교하였다.

이 연구의 목적은 이종산업인 섬유산업에서 사용되고 있는 천연염색의 원료인 천연염료의 항산화 활성을 확인하 는 것으로 이를 위해 총 페놀 함량 분석, DPPH 라디칼 소거능, ABTS 라디칼 소거능 및 단일항산소 억제 효과를 분석하였다. 7종의 천연염료 열수추출물에서 DPPH 라디 칼 소거 활성을 나타내는 IC50 값은 0.012~0.239 mg/mL를 나타내어 일부 색소 추출물의 DPPH 소거 활성이 우수하다 는 것을 알 수 있었다. 특히 폴리페놀함량이 높은 자단향과 아선약 추출물의 IC50 값이 각각 12.4 μg/mL, 24.2 μg/mL로 높은 DPPH 라디칼 소거 활성을 확인하였다. 단일항산소 억제 효과 역시 아선약, 자단향 추출물에서 각각 0.19, 0.21 mg/mL을 나타내어 높은 소거 활성을 띄는 것으로 강한 빛에 의해 야기되는 단일항산소(singlet oxygen)를 억제할 수 있는 것을 알 수 있었다. 총 페놀 함량도 열수추출물에서 높은 수준을 나타내었다. 반면, 플로라워터의 항산화 활성 은 열수추출물 대비 미비한 효과를 보였으나 한련초의 경우 열수추출물 보다 우수한 결과를 나타내었다. 플로라워터의 경우 액상시료를 첨가하여 수행되는 실험 방법에 의해 정량 적 수치를 명확히 나타내기 어렵기 때문에 연구 방법적 측면에서 개선이 필요할 것으로 판단된다. 결론적으로 일 부 천연색소 추출물은 생물체의 산화적 스트레스로부터 야기되는 활성산소를 억제하는 중요한 역할을 하며, 보다 심도 깊은 연구를 진행한다면 새로운 생물 소재로 활용성이 높을 것으로 사료된다.

The present study investigated the effect of inclusion of chromium propionate (Cr-P) and lysophopholipid (LPL) in diet on blood parameters and meat quality of Hanwoo steer. Feeding trial was performed from late fattening period to slaughter and blood parameters (insulin, blood glucose and non-esterified fatty acid (NEFA) concentration) and meat quality were examined. Total 4 experimental groups including control (no addition), T1 (Cr-P 0.2%), T2 (LPL 0.2%) and T3 (Cr-P 0.1% + LPL 0.1%) were employed. For blood parameters, insulin concentration in T1 and T3 showed an elevating patterns from 3.13 μU/mL to 3.35 μU/mL (T1) and from 4.38 μU/mL to 5.23 μU/mL (T3). The changes of NEFA in all groups were detected as a decreasing patterns according to days of feeding. However, significant difference was not found. In growth performance, T2 showed greater daily gain and T1 showed greater carcass yield compared to others. However, there were no significance in difference. In meat quality, T1 showed greater yield and intra-muscular fat levels and lower sharing force compared to others. However, significant differences were not detected.

Seven kinds (acacia, cochineal, catechu, grape peel, persimmon, gallnut and clove) of color powders obtained from natural resources and their mixtures were evaluated for their biological activities, such as antioxidant (ABTS and DPPH radicals scavenging), cholesterol absorption, and COX-2 inhibitory activities. Catechu, gallnut and clove were selected for the further studies due to its the best activities. The cholesterol absorption, COX-2 inhibitory, α-amylase inhibitory and α-glucosidase inhibitory activities were measured using the mixtures of catechu, gallnut and clove. The ABTS radical scavenging activity of the seven types of natural color powders were higher than the DPPH radical scavenging activity. The cholesterol absorption activity was significantly higher in cloves. The COX-2 inhibitory activity was significantly lower in acacia. The α-amylase inhibitory activity was higher in catechu and gallnut, indicating that there were no significant difference between two mixtures. The α-glucosidase inhibitory activity was the highest in catechu, which was higher than that of the catechu-containing mixtures. From all these results, a synergistic effect could be obtained when utilizing a mixture of powders rather than using only individual type. Since the activity of each powder was different, further studies will be required for clarifying the interactions between mixtures.

국내 경상북도 포항 지역에서 채취한 6종의 천연 제올라이트를 X-선 회절, X-선 형광분석, 열 시차 분석, 열중량 분석 및 양이온교환능 분석을 통해 특성분석을 수행하였다. 이들 제올라이트의 주 성분은 구룡포A (Ku-A), 구룡포B (Ku-B), 구룡포C (Ku-C), 동해A (Dh-A), 동해B (Dh-B), 동해C (Dh-C) 모두 모데나이트, 알바이트 및 석영이 함유되어 있었다. 6종의 제올라이트는 Si, Al, Na, K, Mg, Ca, Fe을 함유하고 있었으며 구룡포C (Ku-C) 제올라이트의 양이온 교환능이 다른 지역의 제올라 이트 보다 높게 나타났다. 6종의 천연 제올라이트를 이용하여 Pb2+, Cd2+ 및 Cu2+ 등의 중금속 이온을 제거하는데 소요되는 반응 시간의 효과를 비교하였다. 6종의 천연 제올라이트 모두 Pb2+, Cd2+ 및 Cu2+ 제거율이 매우 낮게 나타났다. 이는 6종의 천연 제올라이트에 함유된 제올라이트의 함량이 매우 낮기 때문으로 판단된다. 본 연구 결과는 제올라이트 광석의 중금속 흡착능력은 제올라이트의 함량, 즉 광석의 품위에 크게 의존되는 경향을 보여주고 있다.

This study is carbonation resistance of the natural durability enhancement materials that can reduce cracking of the concrete. The durability enhancement materials of natural were substituted 10%, 20%, 30% of cement, the results were confirmed excellent carbonation resistance as the more increasing the natural durability enhancement.

전통적인 교배육종을 통하여 천연색소(C3G) 함량을 높인 ‘슈퍼자미2호’(흑진주벼/수원 425호//대립벼 1호) 품종의 작물학적 특성과 품질특성을 조사 분석한 중부평야지에서 평균 출수기는 8월 30일로 만생종이며, 간장은 106 cm 정도이며 임실률은 82.0%였다. 또한 현미천립중은 30.1 g 정도로 ‘슈퍼자미’(26.2g)보다 무거운 품종이다. ‘슈퍼자미2호’ 품종의 현미 장폭비는 2.08의 장원형으로 흑진주벼에 비해 길이와 폭이 12%, 26%로 증가된 대립종이다. 미량원소 중 K, Ca 함량은 ‘흑진주벼’에 비해 낮았고, 단백질, 회분 함량도 낮게, 열량, 지방, 탄수화물 함량은 비슷한 수준으로 나타났다. ‘슈퍼자미2호’ 품종의 C3G 색소함량은 2013년에는 1,782 mg(100 g 종자), 2014년에는 1,980 mg(100 g 종자)으로서 ‘슈퍼자미’ 보다는 다소 낮았으나 ‘흑진주벼’ 보다는 9배 이상 높았다.

흑진주벼 보다 C3G(Cyanidin-3-glucoside) 함량이 높고 아토피억제효과 및 항당뇨 효과가 있는 슈퍼자미(국립종자원 품종등록 : 제4151호, 2012. 10. 17)에 대한 이화학적 특성을 밝혀 기능성 쌀 이용 기초자료를 확립하고, 기존의 쌀과의 차이점을 밝히고자 수행하였다. 슈퍼자미 품종의 조단백질ㆍ조지방은 AOAC방법, 아밀로오스 함량은 Juliano법, 쌀가루의 물결합능력은 Medcalf & Gilles 법, 총 폴리페놀 함량은 Folin-Denis 방법, 전자공여능은 DPPH의 환원성을 이용하여 UV/Visible spectrophoto mether로 측정하였다. 슈퍼자미의 단백질 함량은 기존의 유색미보다 낮아서 취반을 하였을 때 식미를 크게 저하하지 않을 것이라 사료된다. 아밀로오스 함량이 낮아 일반미와 혼합하여 밥을 지었을 때보다 부피 증가가 작고, 끈기가 많으며, 식미가 좋을 것이라고 생각된다. 물결합능력은 흑진주 > 슈퍼자미 > 일품 순이다. 일반계 쌀인 일품에 비해 흑진주와 슈퍼자미의 총 폴리페놀 함량이 1.2배 높은 것으로 나타났고 흑진주보다 슈퍼자미의 함량이 유의적으로 높았다. 흑진주보다 슈퍼자미의 DPPH 라디컬소거능이 높은 것으로 나타나 슈퍼자미가 강한 항산화 활성 능력을 가진 것으로 평가되었다.

흑진주벼에 비해 천연색소 C3G(Cyanidin-3-glucoside)가 3.8배 이상 높으며 종실의 크기가 1.7배 큰 대립자미(국립종자원 품종등록 : 제4150호, 2012. 10. 17)의 이화학적 특성을 밝혀 기능성 쌀 이용의 기초자료를 확립하고, 기존의 쌀과의 차이점을 밝히고자 수행하였다. 일반성분 분석은 AOAC법, 쌀 배유의 단백질 함량은 Foss Tecator로 측정하였다. 유색미 70% 에탄올 추출물의 기능성 물질 분석은 Singleton(1965)의 방법, Jia 등(1999)의 방법을 수정하여 실험하였다. 일반성분의 경우 수분함량은 일품벼가 가장 높았고, 흑진주, 대립자미, 슈퍼자미 순이었고, 식미와 관계가 있는 조단백질과 조지방함량은 흑진주벼보다 낮아 대립자미의 취반특성이 우수한 것으로 평가되었다. 아밀로스 함량은 밥의 부피와 끈기, 노화지연에 관계가 있는데, 대립자미가 낮아 기존의 유색미보다 취반특성이 좋은 것으로 확인되었다. 대립자미의 1,000립중은 28.1g으로 흑진주벼보다 1.7배, 천연색소 C3G 함량은 3.8배 높은 특징을 가진 품종으로 항산화 생리활성을 가지는 총 폴리페놀 함량과 전자공여능을 측정한 결과 대립자미는 높은 생리기능성을 가진 품종으로 확인되었다. 슈퍼자미의 총 항상화력이 375.34 AEAC로 가장 높은 값을 나타내었으며 대립자미가 355.92, 흑진주가 274.58의 값을 나타내었다. Hydroxy radical 소거능과 SOD 유사활성 역시 다른 항산화 측정 결과와 유사하게 대립자미와 슈퍼자미에서 일반현미와 흑진주보다 유의적으로 높은 활성을 나타낸다. 유기 용매의 극성에 따른 슈퍼자미와 대립자미의 분획추출물의 DPPH 라디칼소거능은 비슷한 경향을 나타냈다.

다양한 기후 및 지역 적응을 위해 만생이면서 천립중이 무겁고, 종피의 C3G(Cyanidin-3-glucoside) 함량을 극대화시킨 슈퍼자미2호(국립종자원 품종등록 : 제5131호, 2014. 8. 26) 벼 품종의 작물학적 특성과 품질 특성을 규명하고, 이를 활용하여 기능성 소재 및 건강 기능성 식품을 위한 기초자료로 활용코자 수행하였다. 본 시험은 계통명 ‘KNOU 6호’를 2009 ～ 2011년까지 3년간 중부평야 2개 지역에서 보통기 보비재배를 하여 대조품종 흑진주, 슈퍼자미의 주요 농업형질과 종피색소 특성을 비교 검토하였다. 각 지역에서 공시 품종을 5월 2일에 파종하여 6월 4일에 이앙하였으며, 재식거리는 30 × 15cm로 주당 3본으로 하였다. 시비량 및 질소분시방법은 농촌진흥청 표준재배법에 준하였다. 전통적인 교배육종을 통하여 천연색소(C3G) 함량을 높인 ‘슈퍼자미2호’(흑진주벼/수원425호//대립벼1호) 품종의 작물학적 특성과 품질특성을 조사 분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 중부평야지 평균출수기는 8월 30일로 만생종이며, 간장은 106cm 정도이며 임실률은 82.0%였다. 또한 현미천립중은 30.1g 정도로 슈퍼자미(26.2g)보다 무거운 품종이다. 2. ‘슈퍼자미2호’ 품종의 현미 장폭비는 2.08의 장원형으로 흑진주에 비해 길이와 폭이 12%, 26%로 증가되었다. 미량원소 중 K, Ca 함량은 흑진주에 비해 낮았고, 단백질ㆍ회분함량은 낮게, 열량ㆍ지방ㆍ탄수화물 함량은 비슷한 수준으로 나타났다. 3. ‘슈퍼자미2호’ 품종의 C3G 색소함량은 2013년에는 1,782mg(100g 종자), 2014년에는 1,980mg(100g 종자)으로서 슈퍼자미 보다는 다소 낮았으나 흑진주 보다는 9배 이상 높았다.