본 연구는 다라수 씨앗 추출물의 생리활성을 평가하여 식품 원료로서의 활용 가치를 검증하 고자 하였다. 다라수 씨앗 추출물의 성분, 항산화, 세포독성, 항염증 분석을 기반으로 효능을 평가하였 다. 그 결과, 다라수 씨앗 추출물은 총 플라보노이드 16.50 mg/100g, 총 폴리페놀 699.66 mg/100g, 비 타민 C 4.44 mg/100g의 함량을 나타냈으며, DPPH 및 ABTS 라디컬 소거 활성이 농도 의존적으로 증 가하였다. 대조군과의 비교했을 때, 세포독성은 200 ㎍/㎖ 농도까지 95% 이상의 생존율을 보였고 해당 농도에서 iNOS 유전자 발현량과 NO 생성량, TNF-α 발현량을 유의성 있게 억제하였다. 이러한 결과 는 다라수 씨앗 추출물이 항산화 및 항염증 효능을 가진 안전한 식품 원료임을 입증하였다. 따라서 본 연구는 다라수 씨앗을 기반으로 한 신규 식품 개발 원료로의 활용 가능성을 제시하는 기초자료가 될 것 으로 기대된다.

This study investigated the physiological activities of a 70% ethanol extract of jicama by measuring its polyphenol and flavonoid contents, as well as its DPPH and ABTS radical scavenging activities, and α-amylase and α-glucosidase inhibition activities. The polyphenol and flavonoid contents of the extract were found to be 2.45 GAE/g and 3.98 CE/g, respectively. At a concentration of 5 mg/mL, the DPPH and ABTS radical scavenging activities, along with the α-amylase and α-glucosidase inhibition activities, were 52.32%, 45.60%, 47.44%, and 36.96%, respectively.

Black bear (Echeveria spp.) and Adromischus maculatus are ornamental succulents that change color in response to light and temperature. Colors of leaves play an important role in their ornamental value and market demand. However, there is a lack of quantitative research on flavonoids contained in succulent leaves. In this study, a colorimeter and ultra-performance liquid chromatography (UPLC) were used to analyze color changes of leaf surfaces and components of bioactive substances to understand the relationship between color change and internal bioactive substances of black bear and A. maculatus. The colorimeter analysis showed that red, green, and blue colors of black bear increased by 42.31%, 49.32%, and 21.58%, respectively, compared to their initial values, resulting in a clear change in leaf color from reddish-black to green. On the other hand, in A. maculatus, the red color decreased by 0.15% and the green color decreased by 10.44%, resulting in a more pronounced red spotted pattern and an increased area. UPLC analysis detected quercitrin in Black Bear leaf extracts and quercetin-3-O-sambubioside in A. maculatus. These substances are considered to play a key role in the concentration of anthocyanins and color changes in response to environmental changes such as light and temperature. Results of this study could be used as basic data to understand the correlation between leaf color change and bioactive substances in succulents in response to light and temperature.

This study aimed to compare effects of cultivation areas (upland and reclaimed land) and harvest time on contents of bioactive components and antioxidant activities of wheat sprouts. Contents of Ca and K were higher in upland, while content of Mg was higher in reclaimed land. Mineral content decreased after winter, regardless of the harvest time. Total dietary fiber increased by 24.3% in reclaimed land and improved by 45.2% after winter, with Ariginheuk showing the highest fiber content (34.41 ± 0.53 g/100 g). Total polyphenols increased by 48.6% in reclaimed, but decreased by 26.7% after winter. Similarly, flavonoids increased by 87.8% in reclaimed land but declined after winter. Content of octacosanol, a key bioactive compound, was 33.2% higher (7.75 ± 0.09 mg/g) in Ariginheuk grown in reclaimed land and decreased after winter. Antioxidant activities measured by ABTS and DPPH assays increased by 51.4% and 82.4%, respectively, in reclaimed land, with pre-winter harvests showing higher scavenging abilities. Overall, reclaimed land generally showed higher contents of bioactive components, with contents of pre-winter harvests being more beneficial. These findings highlight significant differences in wheat sprouts' physiological activities based on cultivation area and harvest time, suggesting that reclaimed land and pre-winter harvesting might offer advantages.

다알리아(Dahlia pinnata Cav.)는 멕시코 아즈텍인들이 식용으로 재배하여 꽃잎은 샐러드로, 뿌 리는 식용이나 약재로 사용하였다. 그러나 현재는 대부분 화훼용으로 사용되고 있으며, 식용이나 약재로서 의 연구는 부족한 실정이다. 본 연구에서는 다알리아 꽃을 차로 제조하여 다양한 침출 조건과 제다법을 사 용하여 항산화 활성 및 생리활성 성분 함량을 평가하였다. 항산화 활성은 DPPH radial 소거 활성으로 평 가하였으며, 생리활성 성분은 총 폴리페놀 함량(TPC)과 총 플라보노이드 함량(TFC)을 분석하였다. 건조된 다알리아 꽃차는 90℃에서 침출하였을 때 가장 높은 생리활성물질을 추출할 수 있었으며, 적절한 침출 시 간은 8분, 침출 횟수는 3회가 적합하였다. 다양한 제다 방법 중에서 증제법이 가장 높은 항산화 활성을 보 였으며, 그 다음으로 생화, 건조, 덖기 순으로 나타났다. 증제된 다알리아 꽃차의 총 폴리페놀 함량과 플라 보노이드 함량은 각각 50.9 mg/g과 80.6 mg/g으로 건조된 녹차와 비교했을 때 폴리페놀 함량은 낮지만 플라보노이드 함량은 약 3배 높게 나타났다. 이러한 결과는 다알리아 꽃이 우수한 생리활성물질을 함유하 고 있으며, 항산화제로서 식품 및 의약품, 화장품 등에서 높은 활용 가능성을 가지고 있음을 시사한다.

본 연구는 8종의 생약 복합추출물인 Derma Genie™-DLP121의 피부 건강 개선 효능을 확인하 고자 하였다. 이를 위해, in vitro model에서 Derma Genie™의 생리 활성 정도를 평가했으며, 4종의 피부 세포 내 항산화, 항염, 보습 증진, 주름 개선 및 미백 효능을 분석하였다. 실험 결과, Derma Genie™에는 22.577 mg GAE/g의 폴리페놀이 함유되었고, DPPH assay에서는 최대 74.947%의 radical 소거능을 보였 다. Lipopolysaccharide를 처리하여 과염증 반응을 유도한 RAW 264.7 세포에서는 Derma Genie™가 산 화 질소(NO) 뿐만 아니라, 3종의 염증성 사이토카인(Il-6, Il-1β, Tnf-α)의 농도 의존적인 감소 효과를 매개하여 상당한 항염 효능이 있음을 입증하였다. 또한 Derma Genie™는 히알루론산을 생성하는 효소인 HAS1 및 HAS2의 유전자 발현은 증가시키고, 히알루론산 분해 효소 HYAL1의 발현은 저해시켜 세포 내 보습 증진 효능을 나타내었다. 뿐만 아니라, ultraviolet B (UVB)에 의한 세포 생존율 감소 및 주름 연관 유전자(COL1A1, COL3A1)의 발현 감소가 Derma Genie™ 처리 시 개선됨을 확인하였다. 특히 최대 농도 의 Derma Genie™ (1 mg/mL)와 UVB를 병용 처리한 군에서 주름 연관 인자인 COL1A1 및 COL3A1의 발현량이 각각 55.080 및 57.103% 개선됨을 보였다. 마지막으로, α-MSH로 멜라닌 합성을 유도시킨 B16F10에서 Derma Genie™의 병용 처리는 세포 내 멜라닌 함량을 최대 95.159% 감소시켰다. 이는 Derma Genie™가 세포 내 tyrosinase 활성을 억제함으로써 미백 효능을 가지는 것으로 판단되었다. 따라 서 이러한 결과는 Derma Genie™가 피부세포 내 항산화, 항염, 보습 증진, 주름 개선 및 미백 효능이 존재 함을 보여주며, 피부건강 증진을 위한 신규 기능성 화장품 원료로의 활용 가능성을 제고하였다.

This study was carried out to establish various physiological changes according to soil water stress and to compare the degree of water stress between two species of grapevines (‘Jinok’ as a new breeding cultivar and ‘Campbell Early’ as a control) using thermography. Soil water potentials were treated at -70, -30, and -5 kPa with waterlogging for 7 days. Regarding the photosynthetic rates (A) of the two cultivars, they showed an order of –30 kPA > -5 kPa > -70 kPa in order. With -70 kPa and waterlogging treatments, a decrease of photosynthetic rate was observed at 3 days after treatment, with a more significant decrease accumulating over time. At 7 days after treatment, photosynthetic rates of ‘Campbell Early’ (33.3, 45.6%) and ‘Jinok’ (56.6, 57.3%) grapes decreased compared to those with -30 kPa treatment. H2O2 and proline synthesis were the highest with the waterlogging treatment. In terms of proline synthesis, ‘Campbell Early’ had a relatively higher rate than ‘Jinok’. Leaf and stem water potential were the lowest with the -70 kPa treatment and the highest with the - 30 kPa treatment f or both cultivars. Crop water stress index (CWSI) showed the following order: waterlogging > -70 kPa > -5 kPa > -30 kPa, which was the opposite result of water vapor transfer (IG). As a result of correlation analysis between factors, photosynthetic rate showed negative correlations with the water potential of leaf and stem and crop water stress index but a positive correlation with the relative water content of leaves. Thus, tolerance to water stress of ‘Campbell Early’ was relatively stronger than that of ‘Jinok’ grape. It is possible to compare water stress using infrared imaging.

본 연구는 국내 천연 자생 식물인 쥐오줌풀을 정유 추출하여 향기 성분 분석결과를 기반으로 항산화(DPPH, ABTS), 세포생존율(MTS), 항염(Nitric oxide)실험을 수행하였다. 향기성분 분석결과 쥐오 줌풀의 대표 유효 성분인 ester류의 bornyl acetate가 47.88%로 타지역에 비해 높은 함유량을 나타났으며 patchouli alcohol (18.9%), camphene (11.37%), camphene (11.37%), α-Pinene (5.44%), D-limonene (1.11%)등이 동정되었다. 항산화 활성인 DPPH 라디칼 소거능이 250 μl/ml에서 73.62%, ABTS 라디칼 소거능이 250 μl/ml에서 82.17%을 보였으며, 세포독성이 확인되지 않은 5 μl/ml의 농도에서 NO 생성 저해능은 대조군에 대비 62.02%로 감소함을 나타났다. 이를 통해 기능성 제품으로의 활용 가능성을 과학 적으로 검증하여 쥐오줌풀 정유를 활용한 연구분야에 일부 기여할 수 있을 것이라 기대되는 바이다.

시호는 약용작물의 하나로 해열, 진정, 간 장애 억제, 항염, 항암 등 우수한 약리 활성을 지니고 있다. 현재 식품 또는 약용으로 사용되고 있지만 화장품으로서의 사용은 미비하여 화장품 소재로서의 적합 성 및 이용 가치를 검토하였다. 시호 추출물을 이용하여 폴리페놀, 플라보노이드, 항산화, 항염 실험을 진 행하였다. 폴리페놀 함량은 14.71±0.16 mg‧TAE/g, 플라보노이드 함량은 1.42±0.05 mg‧QE/g를 나타내 었다. 항산화 활성은 농도 의존적으로 우수한 활성을 보였으며, NO 발현 억제능은 1,000 μg/mL에서 61.21%의 저해율을 나타내어 항염 활성이 뛰어남을 확인하였다. 본 연구를 통해 시호 추출물의 항산화, 항 염 효능이 뛰어나기에 화장품의 천연 소재로서 충분한 가치가 있다고 본다.

본 연구에서는 단기간의 UV-A 조사가 시금치(Spinacia oleracea L.)의 생장과 생리활성물질에 미치는 영향을 평가 하였다. 시금치 묘는 200μmol·m-2·s-1 PPFD, white LED, 광 주기 12시간, 온도 20°C, 상대습도 70%, 이산화탄소 농도 500μmol·mol-1의 수직농장 모듈에서 재배되었다. 파종 후 5 주된 묘는 7일 동안 20W·m-2와 40W·m-2의 두 가지 에너지 수 준에서 연속적으로 UV-A(피크파장: 385nm) 조사한 후 생육 특성, 광합성 파라미터, 이미지 형광, 총 페놀 함량, 항산화도, 그리고 총 플라보노이드 함량을 분석하였다. 결과적으로, UV-A20W 처리는 시금치의 생체중과 건물중을 증가시켰다. 하지만, UV-A 처리구와 대조구 사이의 광합성 파라미터에는 유의한 차이가 나타나지 않았다. 광계Ⅱ의 최대양자수율 (Fv/Fm)은 모든 UV-A 처리에서 7일동안 지속적으로 감소했 다. 또한, UV-A20W 처리에서 식물체당 총 페놀 함량과 항산화 도는 처리 7일째 증대되었으며, 총 플라보노이드 함량은 처리 5일째부터 유의적으로 증가하였다. 이러한 결과는 UV-A LED 보광이 수직농장과 같은 폐쇄형 식물 생산 시스템에서 재배되는 시금치의 생장과 품질을 향상시킬 수 있음을 시사 한다.

곽향은 서양에서 Korea mint라고 불릴 정도로 허브와 쓰임새가 매우 유사하다. 서양의 허브는 화장품의 소재로 많이 사용하지만 곽향은 우리나라에서 약재로 더 많이 사용되어 화장품 소재로서의 기능 성을 비교해보았다. 곽향 추출물과 추출물을 이용한 유산균과 효모 발효물, 에센셜오일, 플로럴워터에 대한 항산화, 미백, 폴리페놀, 플라보노이드, 항균력 실험을 진행하였다. 항산화 활성은 모든 샘플에서 높은 효과 가 보였고, 미백과 폴리페놀, 항균력에서 에센셜오일이 가장 높은 효과가 보였다. 반면에 플라보노이드는 70% 에탄올 추출물에서 가장 높은 효과가 보였다. 이런 결과로 에센셜오일이 기능적으로 가장 큰 효과가 있었다. 하지만 추출물을 가지고 효모 발효를 진행한 시료들이 에센셜오일 만큼의 효과가 있다는 것을 확 인해 에센셜오일의 적은 추출량에 비해 효모 발효를 진행한 시료가 화장품소재로서 충분한 가치가 있다고 본다.

We determined physicochemical characteristics and antioxidant activities of cookies prepared by replacing wheat flour with 0, 3, 6, and 9% freeze-dried burdock powder instead of wheat flour. The leavening and loss rates of the cookies decreased in proportion to the amount of burdock powder added to the dough. The moisture content of the cookies increased in proportion to the amount of burdock powder added and the crude protein and hardness were higher in the burdock-added group compared to the control. The lightness and yellowness of the cookies decreased, and the redness increased in proportion to the amount of burdock powder added. The total flavonoid and polyphenol compounds in the cookies increased in proportion to the amounts of burdock powder added. The antioxidant activities also tended to increase in proportion to the amount of burdock powder added. Based on the above results, adding burdock powder to cookies can increase antioxidant activity by increasing the content of antioxidant components, such as polyphenols and flavonoids. In addition, it is believed that adding burdock powder at levels of 3 to 9% of the weight of flour would result in cookies with spreadability, swelling power, and hardness similar to those of regular cookies.

우리나라 여러 해양환경 지역으로부터 확보한 370주의 해양세균, 균류, 미세조류로부터 기초생 리활성(항산화, 항염, 항균, 항암, 항바이러스)을 조사하여 채집지, 분리원, 종(種) 수준에서의 활성결과를 비교하였다. 해양세균의 경우, 일반적으로 유용성이 많이 알려진 Streptomyces 속 과 Bacillus 속에 속하는 균주들이 두드러진 강한 효능이 관찰되었고, 주로 해양퇴적물로부터 유용한 자원을 분리할 수 있었다. 해양균류와 미세조류의 경우에도 종 특이적으로 활성이 강 하게 나타나는 결과를 확인할 수 있었고, 효능 특이적으로 활성을 보이는 결과도 얻을 수 있었 다. 이러한 결과를 바탕으로 추후 특정질병에 선택적으로 효능을 보이는 화학물질 연구 또는 자원 기반 연구 수행 시 유용성을 전제로 한 자원 확보 전략 수립과 산업 활성화를 위한 전 략소재로 우선적 접근이 용이할 수 있는 연구결과라 생각된다. 또한, 이들 결과를 해양바이오 뱅크를 통한 분양소재로 활용함으로써 학계, 산업계에서 활용하여 해양바이오산업 활성화에 좀 더 빠른 접근을 도울 수 있다고 생각한다.

This study aimed to investigate the changes in bioactive compounds across the ripening stages of three pepper cultivars, each characterized by unique skin colors. The samples used in this study consisted of three pepper cultivars distinguished by their skin colors as green, purple, and yellow green at breaker ripening stage. Samples were harvested at each of the four ripening stages, including premature, breaker, turning, and mature, and subjected to analysis for various bioactive compounds, including capsaicin, ascorbic acid, kaempferol, quercetin, and sugars. In all cultivars with varying skin colors, the capsaicin content within green pepper fruits consistently increased as the ripening stages advanced. Ascorbic acid was most abundant during the premature stage of development in purple and green cultivars, subsequently declining as maturation progressed. In the case of the purple cultivar, kaempferol content decreased by approximately 30% at the mature stage, while the green cultivar exhibited a gradual increase in kaempferol content with maturation. Conversely, the kaempferol content of the yellow green cultivar rapidly declined as maturation progressed. Regarding quercetin content, the purple and green cultivars tended to decrease with maturity, while the yellow green cultivar displayed an increasing trend. Furthermore, the accumulation patterns of glucose, fructose, and sucrose, the predominant free sugars in green pepper fruit, demonstrated an inclination to increase as the maturation stage advanced in both purple and green cultivars. In contrast, the yellow green cultivar initially showed an elevation in free sugar content during the immature stage, followed by a minor reduction during maturation and a subsequent rise during the mature stage. Each pepper cultivar, distinguished by its unique skin color, exhibits varying levels of bioactive substances at different ripening stages. Therefore, optimal harvesting and utilization should align with periods when the desired substance content is at its peak.

본 연구는 우울에 효과가 입증된 국내 자생 식물 9종(배초향, 적송, 강황, 생강, 산미나리씨, 불 수감, 황칠, 탱자, 쥐오줌풀) 을 선정하여 각각의 향기 성분 분석결과를 기반으로 9종 정유를 조합하여 항 산화(DPPH, ABTS), 세포독성(MTS), 항염(Nitric oxide)실험을 수행하였다. 향기성분 분석결과 조합오일 에서 기연구된 우울완화 효과 성분인 DL-Limonene(38.44%), g-Terpinene(8.9%), Estragole(5.18%), a-Pinene(1.73%) 등이 동정되었다. 항산화 활성인 DPPH 라디칼 소거능은 75.4%, ABTS 라디칼 소거능은 74.04%을 보였으며, 세포독성이 확인되지 않은 5uL/ml의 농도에서 NO 생성 저해능은 33.14%로 나타났 다. 이를 통하여 국내 블렌딩 정유의 우울증의 개선 또는 예방에 대한 효과를 검증하고 더불어 과학적 효능 과 성분 연구가 상호 협력적으로 이루어져 우울증적 증상 개선 유무를 확인 할 수 있는 기초자료로 제공하 고자 한다.

This study aimed to investigate the biological activities, including polyphenolic content, flavonoid content, and antioxidant activities, of various cultivars of Korean perilla leaves. The results indicated that among nine cultivars (Namcheon dlggae, Saedora, Nulbora, Donggel 1, Donggell 2, Soim, Sangyeop, Somirang, and Saebom) of perilla leaves, the total polyphenolic content (gallic acid equivalent mg/g, GAE) was the highest in “Nulbora,” while it was lowest in Namcheon dlggae. Moreover, flavonoid content in the extracts of nine cultivars leaves was in the range of 132.93~268.50 mg catechin equivalent/g sample. The antioxidant effects of the perilla leaves were determined using two different in vitro bioassays measuring DPPH and ABTS radical-scavenging activities. The results revealed that antioxidant activity was also higher in “Nulbora” compared with other cultivars. Xanthin-oxidase-inhibition activity ranged from 65.65% to 80.58%, with “Nulbora” exhibiting the highest activity, although the difference with other cultivars was not significant. “Nulbora” extracts reduced the expression of pro-inflammatory genes and several cytokines, including IL-6 activation induced by LPS in macrophages in the range of 100–50 μg/mL. These results suggest that extracts from perilla leaves can be used as bioactive and functional materials that could be important in industrial applications in the future.

As the importance of public health increases with the spread of infectious diseases, functionality has become a factor affecting consumers’ purchase of mushrooms. Therefore, the bioactive components of button mushrooms (Agaricus bisporus), which are generally known to promote button mushroom consumption, were analyzed. White and brown button mushrooms were compared and white beech mushroom (Hypsizygus marmoreus) were used as a control. White button mushrooms had higher sugar and inorganic potassium concentrations than brown button mushrooms, whereas sodium, magnesium, and vitamin C concentrations were not significantly different between the different button mushrooms. Moreover, there was approximately twice as much ergosterol in white button mushrooms than brown button mushrooms. Brown button mushrooms had higher concentrations of β-glucan and oxalic acid than white button mushrooms, but there was no significant difference in total organic acid content between the two mushroom types. High concentrations of the essential amino acids, ergothioneine, isoleucine, and leucine and the non-essential amino acids, glycine and alanine, were observed. Concentrations of the vitamin B group and total polyphenols were also high.