조리방법(non-blanched, blanched, seasoned)에 따른 고사리의 총 폴리페놀, 플라보노이드 함량 및 항산화활성과 항균활성을 측정하였다. 80% ethanol에서 추출한 고사리의 추출수율은 볶은 후가 4.29%로 가장 높았으며, 그 뒤를 이어 데치기전이 2.69%로 높았고, 데친 후가 0.30%로 가장 낮은 수율을 보였다. 총 폴리페놀 함량은 볶은 후가 96.11±0.34 mg GAE/100 g RW로 가장 높았으며, 총 플라보노이드 경우에도 볶은 후가 20.90±0.28 mg CE/100 g RW로 가장 높은 함량을 보였다. 3가지 항산화 실험(DPPH assay, ABTS assay, reducing power) 결과, 볶은 후 > 데치기 전 > 데친 후 순으로 볶은 후 고사리가 가장 우수한 활성을 나타냈다. 항균활성 측정 결과, 데치기 전 고사리는 S. aureus를 제외한 모든 균에서 활성을 보였으며, 특히 P. aeruginosa균에 대해서 우수한 항균활성을 보였는데, 5 mg/disc의 농도에서 10±0.71 mm, 10 mg/disc의 농도에서 10.25±0.35 mm의 생육 저해 환을 형성하였다. 그러나 데친 후와 볶은 후의 고사리는 어떠한 균에서도 항균활성을 나타내지 않았다. 따라서 항균활성 측면에서 고사리는 조리과정을 거치지 않고 섭취하는 것이 이로우나, 건조나물의 특성상 섭취하기 위해서는 물에 불리고 데치는 과정을 거쳐야한다. 또한 고사리는 발암성분인 청산을 함유하고 있으므로 반드시 데치는 조리과정을 거친 후 섭취해야 한다. 데치는 과정을 거치면서 총 폴리페놀과 플라보노이드가 손실되지만, 이는 조리하는 과정에서 갖은 양념이 첨가됨으로써 데치기전보다 생리활성 물질 및 항산화활성이 증가하므로 고사리는 데치거나 볶는 과정을 거쳐 섭취하는 것이 건강적인 측면에서 이로울 것으로 사료된다.

시금치의 조리 과정(non-blanched, blanched, seasoned) 중 총 폴리페놀, 플라보노이드 함량 및 항산화 활성과 항균 활성 변화를 측정하였다. 80% 에탄올에 추출한 시금치의 수율은 데치기 전 1.64%, 데친 후 1.49%, 무친 후 6.01%로 무친 후 > 데치기 전 > 데친 후 순으로 높은 수율을 보였다. 총 폴리페놀 함량은 무친 후가 124.31±1.37 ㎎ GAE/100 g FW로 가장 높았고, 데치기 전 51.24±0.27 ㎎ GAE/100 g FW, 데친 후 42.48±0.53 ㎎ GAE/100 g FW로 데친 후가 가장 낮은 총 폴리페놀 함량을 보였다. 총 플라보노이드 함량에서도 무친 후가 15.60±0.20 ㎎ CHE/100 g FW로 가장 높은 함량을 나타냈다. 무친 후의 시금치는 4가지의 항산화 실험(DPPH assay, ABTS assay, FRAP assay, Reducing power)에서도 데치기 전이나 데친 후의 시금치보다 우수한 활성을 보였다. 항균 활성 측정 결과, 데치기 전 시금치는 S. enterica와 P. aeruginosa 두 개의균에 대해서 5 ㎎/disc와 10 ㎎/disc의 두 농도에서 항균 활성을 갖고 있는 것으로 나타났으며, 데친 후 시금치는 항균 활성을 나타내지 않았고, 무친 후 시금치는 P. aeruginosa에 대해서만 10 ㎎/disc의 농도에서 8.15 ㎜의 clear zone을 형성하였다. 따라서 항균 활성 측면에서는 시금치를 생으로 섭취하는 것이 이로우나, 시금치를 생으로 과다 섭취할 경우, 체내에 결석이 생길 수 있으므로 끓는 물에 시금치를 데쳐 어느정도의 수산을 제거하는 것이 바람직하다고 사료되며, 시금치를 무치는 과정에서 갖은 양념을 첨가함으로써 데치기 전보다 항산화 활성이 증가하므로, 가능한 무친 후의 시금치를 섭취하는 것이 건강적인 측면에서 이로울 것으로 사료된다.

시판 목초액과 죽초액의 품질특성, 항산화 및 항균활성을 측정한 결과 목초액과 죽초액의 pH, 가용성 고형분 및 총산도는 각각 3.02와 2.45, 5.61과 5.98 Brix, 3.12와 3.24%였으며, L, a 및 b값은 각각 43.00, 51.02, 73.59와 58.32, 37.02, 75.98이었다. 목초액과 죽초액에 함유되어 있는 총 페놀성 화합물 함량은 13.67과 13.86 mg/mL로 목초액보다 죽초액에서 높은 함량을 보였다. 목초액과 죽초액을 농도별로 처리한 후 ABTS 라디칼 소거활성 및 환원력을 측정한 결과 농도 의존적인 활성을 보였다. 또한 tyrosinase 저해활성은 목초액과 죽초액의 농도 10 μL 첨가시료에서 각각 99.27와 99.22%로 두 시료 간에 큰 차이를 보이지 않았다. 목초액과 죽초액은 높은 항균활성을 보였으며, 특히 20 μL의 농도에서 E. coli O157:H7균에서 각각 15.6과 14.8 mm로 가장 높은 항균활성을 보였다. 따라서 목초액과 죽초액은 천연 항산화제 및 항균제와 같은 식품첨가물로 이용가능성이 높을 것으로 판단된다.

In this study, antimicrobial and antioxidative activities were investigated using the hot water extracts of Rhus verniciflua Stokes (RVS) in order to develop RVS as a natural antimicrobial and antioxidative material. The antimicrobial activity was not found against five strains of yeasts (Saccharomyces cerevisiae, Saccharomyces pastorianus, Torulaspora delbrueckii, Zygosaccharomyces rouxii, and Zygosaccharomyces bailii) while the activity was confirmed against five strains of bacteria (Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, Bacillus licheniformis, Escherichia coli, and Pseudomonas aeruginosa) at the RVS extract concentration of 0.2-1.0% (w/v) by plate cultural method. In the investigation for 24 hours by turbidometry, the antimicrobial activity showed a relatively high growth inhibition of 79.7% against Bacillus subtilis. The highest growth inhibition of 82.6% was against Bacillus licheniformis at the RVS extract concentration of 2,000 μg/mL. The lowest growth inhibition was 25.7-44.1% against E. coli at the extract concentration of 250 μg/mL and 2,000 μg/mL. The total polyphenol and flavonoid contents of the RVS extract were 42.48 mg/g and 5.42 mg/g, respectively. The highest antioxidative activity at 79.15% was observed at the RVS extract concentration of 0.5 mg/mL by DPPH. Also the antioxidative activity by ABTS demonstrated the highest level at 81.56% at the same concentration. It can be gleaned from these results that the hot water extract of RVS has a great potential to be a natural antioxidant and antimicrobial material against gram positive bacteria(Bacillus subtilis and Bacillus licheniformis).

벤질리덴아세톤(benzylinedeneacetone: BZA)은 두 곤충병원세균인 Xenorhabdus nematophila와 Photorhabdus temperata subsp. temperata에서 유래된 대사산물의 일종이다. 이 물질은 곤충의 세포성 및 체액성 면역반응을 억제하며 또한 다양한 세균이나 곰팡이에 대해 항생효과를 갖고 있다. 그러나 이 물질이 갖는 비교적 높은 약해와 낮은 식물체 침투력은 효과적 농약으로 개발하는 데 어려움을 주고 있다. 본 연구에서는 다섯 개의 서로 다른 BZA 유사체를 스크리닝하여 면역억제 및 항균활성을 유지하면서 비교적 용해도가 높고 약해가 낮은 물질을 선발하였다. BZA의 벤젠 고리에 수산기가 붙은 유도체는 면역억제 및 항균활성이 뚜렷이 낮아졌다. 또한 BZA의 케톤기를 카르복실기로 변형하면 면역억제와 항균활성을 잃게 되었다. 그러나 BZA의 탄화수소 사슬을 짧게 하여 형성된 아세테이트 유도체인 4-hydroxyphenylacetic acid (HPA)는 면역억제와 항균활성을 잃지 않았다. 또한 HPA는 BZA 보다 고추(Capsicum annuum)에 대해 약해가 낮은 것으로 나타났다. 이 연구는 낮은 약해를 유발하면서 높은 곤충면역억제와 식물병원균에 대해 높은 항균활성을 보이는 BZA 유도체를 선발하였다.

미강으로부터 분리 정제된 피틴산을 식육에 적용하여 식육에서의 항균활성과 항산화능을 조사함으로써 식품보존제로서의 가능성을 확인하였다. 피틴산이 첨가된 Tryptic soy broth에 S. Typhimurium KCCM 11806을 배양하였을 경우 1%(w/v) 피틴산 첨가 시 S. Typhimurium의 생육을 완전히 저해시켰다. E. coli O157:H7에 대한 항균 효과는 1.0%(w/v) 피틴산 첨가 시 약 3.0 log 단위의 생육저해효과를 확인하였다. 신선한 닭고기, 돼지고기, 소고기에 S. Typhimurium을 접종하고 피틴산을 첨가하여 37oC에서 24시간 배양하여 피틴산의 항균효과를 조사한 결과 모든 식육에서 항균효과가 피틴산 농도에 의존적으로 나타났으며 1%(w/v) 피틴산 첨가 시 약 3.0 log 단위의 항균효과를 나타내었다. 생육인 닭고기, 돼지고기, 소고기에 피틴산을 여러 농도로 첨가한 결과 E. coli O157:H7에 대한 항균효과는 모든 생육에서 0.5% 피틴산 첨가 시 약 2.0 log 단위의 생육저해 효과를 보여 주었으며, 가열 처리된 식육에서도 첨가된 피틴산 농도에 의존적으로 유의성 있게 증식을 억제하였다. 생육에 피틴산을 첨가하여 4oC에서 3일간 저장할 경우 저장기간이 증가함에 따라 TBARS(thiobarbituric acid-reactive substances) 값이 증가하였으며 피틴산을 5 mM 첨가하였을 때 TBARS 값이 유의적으로 감소하여 식육에서의 항산화능을 확인하였다.

본 연구 결과 동결건조된 감귤과피 70% 메탄올 추출물의 총 폴리페놀 함량은 836.8 ㎎%였으며 감귤과피 추출물 0.01, 0.02와 0.1%의 EDA는 각각 89.6, 86, 81.3%로 높았으며 아질산염 소거능은 pH 1.2에서 34.4%, pH 7.0에서 19.5%를 나타내어 산성 영역에서 높은 소거작용을 보였다. 또한 이들 추출물의 항산화효과는 옥배유의 경우 TBHQ 〉 BHT 〉 TOC 〉 ChEx 〉 EaEx 〉 EtEx 〉 WaEx 〉 Control 순이었고, 채종유의 경우 TBHQ 〉 ChEx 〉 EaEx 〉 BHT 〉 EtEx 〉 WaEx 〉 TOC 〉 Control 순이었다. 두 유지모두에서 에틸아세이트추출물(EaEx)과 클로로포름추출물(ChEx)이 에탄올추출물(EtEx)과 물추출물(WaEx) 보다 항산화 효과가 높았으며 첨가농도가 증가함에 따라 항산화 효과도 증가하는 경향을 보였다. 그리고 감귤과피의 각 용매별 추출물의 공액이중산가도 에틸아세테이트추출물(EaEx)과 클로로포름추출물(ChEx)이 높았으며 이들의 항산화 효과는 TBHQ보다는 낮았으나 BHT, tocopherol과 비교하였을 때 거의 유사하거나 좀 더 높은 경향을 보였다. 한편 감귤과피 추출물은 우수한 항균력을 보여주었고 농도가 상승함에 따라 항균효과도 상승하였으며 이 효과는 그램 양성, 음성균주에서 고르게 나타나 천연 항균소재로서의 이용가능성을 확인하였다. 이상의 결과에서 감귤 과피는 총 폴리페놀 함량과 전자공여능 활성이 높아 항산화효과와 항균효과가 우수하게 나타나 감귤 과피의 기능성 이용도가 매우 높을 것으로 생각되며 감귤 가공 후 생기는 부산물들의 식품산업에서의 유용성도 높을 것으로 사료된다.

대황(Rhubarb)은 중국과 일본에서 혈액 순환제, 진통제, 신장치료제 등으로 전통적으로 사용되고 있는 약용식물이다. 이 연구에서는 한국산 R. undulatum L.의 뿌리 추출물, 미국산 R. rhabarbarum L.과 중국산 R. palmatum L.의 줄기 추출물의 두부 부패에 관여하는 미생물에 대한 항균 활성을 평가하였다. Rhubarb의 최적 추출을 위해서 각각 50%, 70%, 80% 에탄올을 용매로 사용하였으며, 항균 활성은 Kirby-Bauert test, minimum inhibitory concentration (MIC)과 minimum bactericide concentration (MBC)에 의해서 평가되었다. Kirby-Bauert test 결과, R. undulatum L.의 뿌리 추출물은 대부분 두부 부패균에 대해서 항균 활성을 가지는 것으로 나타났으며, R. rhabarbarum L.의 줄기 추출물의 경우는 20μg/disc의 농도에서는 항균 활성이 거의 나타나질 않았으나, 고농도로 갈수록 높은 항균 활성을 나타내었다. 또한 R. palmatum L.의 줄기 추출물은 고농도로 갈수록 항균 활성이 높아졌으나, Pseudomonas aeruginosa에 관해서는 항균 활성이 나타나지 않았다. MIC와 MBC에 의한 항균 활성 평가실험에서는, 세 종류의 rhubarb 추출물 중에서 phenolic 화합물이 가장 많이 함유되어 있는 R. undulatum L.의 뿌리 추출물보다 R. rhabarbarum L.의 줄기 추출물이 MIC와 MBC 값이 낮았다. 이는 phenolic 화합물의 양 이외에 낮은 pH가 항균 활성에 영향을 준 것으로 판단된다. 본 연구를 통해서 rhubarb 추출물은 두부 부패에 관여하는 미생물에 대해서 항균 활성을 가지는 것으로 나타났으며, 천연 항균제로써 식품에 적용 가능성이 있는 것으로 평가되었다.

본 연구결과 호부추(LL), 재래종 부추(LM) 및 약부추(LS)의 총 폴리페놀함량은 286~437mg%이었으며 LS〉 LM〉 LL순인 것으로 나타났다. 이들 3품종의 부추 에탄올 추출물의 전자공여능 및 아질산염 소거능도 확인되었으며 그 중에서 LSEx 가 가장 높은 수치를 보였다. 또한 유지에 대한 항산화력을 과산화물가(POV)와 공액이중결합산량으로 측정 비교한 결과 3종의 부추 에탄올추출물 모두 0.02% 첨가 종도에서 항산화 효과를 보였으며 그 정도는 α-tocopherol 보다 높고 BHT보다는 낮은 경향이었다. 이러한 효과는 첨가 농도가 높을수록 컸으며 품종 별로 보면 LSEx가 가장 높았다. 따라서 약부추와 그 에탄올추출물이 총 폴리페놀함량과 전자공여능 및 아질산 소거능과 마찬가지로 옥배유에 대한 항산화력이 가장 높은 것을 알 수 있었다. 한편 부추 3품종의 에탄올추출물 모두 항균성이 확인되었으며 특히 이들 모두 Pseudomonas에 대하여 높은 저해성을 보였으며 위의 각종 이화학적 성질이 떨어지는 것으로 나타난 재래종 부추의 에탄올추출물은 모든 균주에 고른 항균성을 나타내었다. 이러한 결과에서 3가지 품종의 부추 에탄올추출물들 중 항산화력은 소립종인 약부추가, 항균력은 중립종인 재래종 부추가 가장 높은 효과를 나타내었지만 모든 추출물들에서 항산화력과 항균력을 확인할 수 있어서 이들 3종 부추 모두 항산화와 항균성에 대한 기능성 식품으로 충분한 이용가치가 있을 것으로 사료된다.

본 연구는 시판되는 증자 녹차의 에탄올 추출물과 에탄올 추출물로부터 분획한 분획물로부터 최근 병원성 식중독균으로서 문제시되고 있는 E. coli O157:H7균에 대한 항균성을 검색하였다. 에탄올 추출물로부터 그 유효성분을 조사하기 위하여 핵산, 에틸아세테이트, 클로로포름 및 물로서 분획한 후 MIC를 검색한 결과 에틸아세테이트 분획물이 500μg/disk 농도로 가장 강한 활성을 나타내었으며, 헥산 분획물은 활성이 없었다. 가장 강한 항균력을 나타낸 에틸아세테이트 분획물의 농도별 항균력 및 pH에 대한 영향을 조사한 결과 균종에 따라 차이는 있지만 3균주 모두 250-2000μg/disk 농도에서 새육이 억제되었다. 또한 E. coli O157:H7균은 산성조건에서는 생육이 가능하지만 pH 10 이상의 강한 알칼리 조건에서는 생육이 크게 억제되었다. 35℃에서 E. coli O157:H7 933과 932균에 대한 에틸아세테이트 분획물의 농도별 생육저해 효과를 검색한 결과 두 균주 모두 250μg/ml , 500μg/ml의 농도에서는 12시간 이후부터 생육하기 시작하였으나 1000μg/ml의 농도에서는 생육이 크게 저해되었다.

천연첨가물검색의 일환으로 초피의 용매 추출물의 항산화성과 항균성을 실험하고, 소비자의 수용도를 검토하기 위하여 초피를 첨가한 육원전의 관능 검사를 실시한 결과는 다음과 같았다. 1. 초피 용매 추출물들의 옥수수유에 대한 항산화 효과는 가장 많이 사용되는 합성항산화 제인 BHT과 같은 농도에서 BUex는 월등히 높았으며, MEex, EAex는 유사한 경향을 나타냈다. 2. 초피의 용매 추출물의 중 CHex와 BUex가 Escheria coli, Salmonella typhimurium, Psudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, Bacillus cereus 및 Listeria monocytogenes 모두에 대하여 항균효과를 보였다. 3. 초피 가루를 식품에 첨가하여 제조한 육완자전에 대한 소비자의 기호도를 검사한 결과는 0.1%를 첨가한 경우는 초피를 첨가하지 않은 본래의 육완자전과 같은 수준의 기호도를 나타내므로써(P〈0.05) 초피 가루에 의한 이미(異味)가 없어 육와자전 제조에 초피가루를 사용 할 수 있을 것으로 사료된다.

To evaluate antimicrobial activities of chongkukjang slime fermented by different strains, growth characteristics were compared using various standard microorganisms with addition of chongkukjang slime. Chongkukgang slime was prepared by fermenting cooked soybean after inoculating with Bacillus circulars K-1, Bacillus spp N-1 and Bacillus subtilis CH-1, respectively. Significant antimicrobial activity was observed by chongkukjang slime on gram positive bacteria (Staphylococcus aureus, Bacillus cereus, Bacillus subtilis, Micrococcus luteus), gram negative bacteria(Escherichia coli O157:H7, Salmonella Typhimurium, Pseudomonas fluorescens), and yeast (Pichia membranaefaciens, Saccharomyces cerevisiae, Candida albicans). In case of B. cereus growth inhibition of 80% was achieved by the addition of chongkukjang slime; on the contrary, to Escherichia coli O157:H7 only 20% inhibition was observed. Slime from Bacillus subtilis CH-1, in parkicular, inhibition of 40% toward bacteria and yeast, whereas slime from Bacillus circulars K-1, Bacillus spp N-1 showed only 20% inhibition.

The antibacterial and antifungal effect of grapefruit seed extract(GFSE) was investigated for its purpose of application to a diverse spectrum of field as sanitizers, disinfectants and preservatives. GFSE showed comparatively high content of such flavoniods as naringin and hesperidin and ascorbic acid. GFSE containing a low level of organic acids is a heavy viscous and water-soluble liquid. As a result of the antimicrobial test of GFSE, Bacillus subtilis and Aspergillus oryzae did not survive at detectable levels when treated with more than 100 ppm of GFSE. The minimum inhibitory concentrations of GFSE for a wide variety of pathogenic and putrefactive bacteria, fungi and yeasts were 100 ppm and 250 ppm, respectively. In the comparable electron micrograph of microbial cells treated with GFSE or not, we could conclude that GFSE destroy microorganisms by disrupting the functions of the cell wall membrane and microbial spores.