This study aimed to examine the possibility of upcycling extracts of Angelica keiskei and Oenanthe javanica juice by-products through comparing enzyme extraction (EE) and complex extraction (CE) methods to increase the extraction yield and flavor of materials. A higher extraction yield was obtained for free amino acid content with EE and CE for A. keiskei and O. javanica juice by-products, respectively, and a higher extraction efficiency was achieved with juice by-products than with extracts prepared from raw materials before juice production. The content of major amino acids varied depending on the extraction method used. When used according to the characteristics of the extract, their use as a functional material was confirmed along with improvement in the flavor of the food. Consistently high extraction yields for organic acid and sugar levels were obtained with CE in A. keiskei and O. javanica juice by-products. The DPPH radical scavenging ability and TPC were consistently high with CE in A. keiskei and O. javanica juice by-products; the increase in extracted content was likely because of the reaction between the ethanol used for CE and the phenolic compounds. However, because the antioxidant capacity of the juice by-product extracts was somewhat lower than that of the extracts from raw materials before juice production, the amount used should be reviewed. The TFC was found to be higher in extracts obtained with EE than with CE for A. keiskei juice by-products; however, no significant difference was observed between EE and CE in the O. javanica juice by-products. Through this study, the taste compounds and antioxidant properties of extracts obtained from juice by-products produced after the production of A. keiskei and O. javanica green juice were analyzed, and the availability of high value-added materials was confirmed. Based on these research results, expanding specific R&D for practical use should be explored.

본 연구에서는 수산물 시료 중 Salmonella spp. 검출을 위해 단시간의 전배양(2시간 이내)과 탈염과정을 포함한 DNA 추출법을 사용하여 분자생물학적 검출을 위한 수산 물 전처리 방법에 대해 연구하였다. 배양 시간에 따른 증 균 효율을 탐색하기 위해 100, 101 및 102 CFU/mL농도 의 Salmonella spp. 5종을 NB 0.5에 접종하여 증균 전, 1시간 및 2시간 동안의 증균 효율을 비교하였다. 그 결 과, 2시간 동안 모든 농도에서 약 1 log CFU/mL가 증균 되어 초기 농도와 유의적인 차이가 나타났다. 또한 지역 별 패류시료에 S. Typhimurium을 인위적으로 감염시킨 뒤 DNA를 추출하여 염농도를 측정한 결과, 모든 시료의 염농도가 0%로 DNA 추출과 동시에 탈염이 이루어진 것 을 확인하였다. 이후 추출한 DNA를 사용하여 PCR을 수 행한 결과 모든 시료에서 S. Typhimurium의 특이적 양성 밴드가 확인되었다. 다음으로 수산물 시료 중 Salmonella spp. 검출을 위한 증균 과정과 탈염을 포함한 DNA 추출 방법의 검증을 위해 멸균 홍합시료 및 비멸균 홍합시료 에 Salmonella spp. 5종을 인공적으로 약 100, 101, 102 CFU/g의 농도로 오염시켜 전배양과 DNA를 추출하여 PCR로 특이적 증폭 밴드의 여부를 확인한 결과, 모든 농 도의 Salmonella spp. 5종에서 특이적 밴드가 확인되었다 . 결과적으로 본 연구에서 제시한 전배양 및 DNA 추출 방법을 포함한 전처리 방법과 PCR을 사용하여 수산물 시 료에서 10 CFU/g 미만의 Salmonella spp.를 검출하였으 며, 시간과 비용면에서 효율적이며 과정이 복잡하기 않기 때문에 수산물의 처리 현장에 활용될 수 있을 것으로 기 대된다.

This study measured the biochemical properties, antioxidants, free sugars, organic acids, trigonelin, chlorogenic acids, and caffeine content of coffee prepared using different extraction methods by adding dried apple powder to develop high-quality functional drinks. Espresso had the highest soluble solids content and brownness at 9.17±0.88oBrix and 1.85±0.57. Its organic acid content was higher in the sample groups than in the control group, whereas the espresso group was highest in citric acid at 2184.11±0.01 mg/mL, malic acid at 2181.35±0.03 mg/mL, fumal acid at 40.42± 0.01 mg/mL, lactic acid at 32.04±0.02 mg/mL, and formic acid at 49890 mg/mL. Additionally, it had the highest sucrose, glucose, fructose, and sorbitol contents (p<0.05). In the trigonelin content, the sample groups showed a higher content than the control group, with the order being espresso > mokapot > water drip > frenchpress > sippon > hand drip (p<0.05). In the content of chlorogenic acid and caffeine, the sample groups showed higher content than the control group, with the order of espresso > mokapot > water drip > siphon > frenchpress > hand drip (p<0.05). As a result, espresso was found to be suitable for developing coffee drinks in manufactured coffee with different extraction methods.

2020년 이후 코로나-19로 인해 전 세계적으로 다양한 사회･경제적 문제가 발생하였고, 이로 인해 비대면 문화와 소셜 네트워크 서비스(SNS)를 통한 활동이 급격히 늘어났다. SNS 데이터는 저비용으로 많은 양의 데이터를 확보할 수 있으며, 다양한 정보를 포함하고 있어 도시 계획 및 운영에 활용될 수 있다. 이에 따라, 새로운 방법의 적용이 필요해졌고, 최근 발전한 인공지능 기술을 활용하여 공간 유형의 변화를 설명하는 것이 가능해졌다. 이를 위해 머신러닝 군집화 방법을 사용하여 관광지 분포 패턴 및 도시 관심 지역을 추출할 수 있게 되었다. 기존에는 군집화를 위해 K-means, DBSCAN을 활용해 왔으나. HDBSCAN에 대한 국내 연구 활용 사례는 부족한 상황이다. 따라서, 본 연구는 2019년과 2020년의 서울시 플리커 데이터와 HDBSCAN을 활용하여 도시 관심 지역에 대한 공간 유형의 변화를 설명하고자 하였다. 본 연구에서는 HDBSCAN 방법을 이용하여 플리커 게시물을 군집화하고 도시 관심 지역을 도출하였으며, 실루엣 점수를 통해 각 군집에 대한 군집화 정도를 점수화하였다. 연구 결과, 실제 서울 시내의 도심 및 부도심 등 주요 지점을 따라 군집이 도출되었고, 실루엣 점수를 활용한 평가 결과 군집화 정도가 통계적으로 유의미한 수준으로 계산되었다.

개똥쑥(Artemisia annua L.)은 국화과 (Compositae)에 속하는 일년생 초본으로 예로부터 진 통, 안면마비 등의 신경계 질환과 위염, 호흡기 등의 질병치료 목적으로 이용되는 식물로 알려져 있다. 개똥쑥을 열수 및 70% 에탄올로 추출하여 추출용매에 따른 추출물의 농도별로 항산화 활성 및 항염증 효과에 미치는 영향을 검토하고자 실시하였다. 총 polyphenol의 함량은 개똥쑥 70% 에탄올 추출물에서 열수 추출물에 비하여 유의적으로 높게 나타났으나, 총 flavonoid 함량은 개똥쑥 열수 추출물과 70% 에 탄올 추출물에서 유의적 차이는 보이지 않았다. DPPH radical 소거능력과 ABTS radical 소거능력은은 62.5∼500 μg/mL 농도에서는 비타민 C 처리구에서 가장 높게 나타났고 그 다음으로는 70% 에탄올 추출물, 열수 추출물 순으로 높게 나타났다. 125 ∼ 500 μg/mL에서 NO 생성 억제효과를 측정한 결 과 열수 추출물에서는 500 μg/mL 농도에서 강한 NO 생성 억제를 보이며, 농도의존적으로 NO 생성 억제를 나타났다. 70% 에탄올 추출물에서는 NO 생성 억제 뿐 아니라 염증성 싸이토카인 발현을 현저 히 억제하는 결과를 보이며, 농도의존적인 억제 효과를 나타났다. 개똥쑥은 항산화효과 및 염증성 싸이 토카인의 발현을 현저히 감소시키는 효과를 보이므로 염증성 질환 치료 및 개선에 널리 사용될 수 있으 리라 사료된다.

Through sample-size-based rarefaction analyses, we tried to suggest the appropriate degree of sample concentration and sub-sample extraction, as a way to estimate more accurate zooplankton species diversity when assessing biodiversity. When we collected zooplankton from three reservoirs with different environmental characteristics, the estimated species richness (S) and Shannon’s Hʹ values showed different changing patterns according to the amount of sub-sample extracted from the whole sample by reservoir. However, consequently, their zooplankton diversity indices were estimated the highest values when analyzed by extracting the largest amount of sub-sample. As a result of rarefaction analysis about sample coverage, in the case of deep eutrophic reservoir (Juam) with high zooplankton species and individual numbers, it was analyzed that 99.8% of the whole samples were represented by only 1 mL of sub-sample based on 100 mL of concentrated samples. On the other hand, in Soyang reservoir, which showed very small species and individual numbers, a relatively low representation at 97% when 10 mL of sub-sample was extracted from the same amount of concentrated sample. As such, the representation of sub-sample for the whole zooplankton sample varies depending on the individual density in the sample collected from the field. If the degree of concentration of samples and the amount of subsample extraction are adjusted according to the collected individual density, it is believed that errors that occur when comparing the number of species and diversity indices among different water bodies can be minimized.

백출(Atractylodes japonica)은 국화과(Compositae)에 속하는 다년생 식물로 한국에서 이뇨 작용, 수렴작용, 항알러지, 신경보호, 항암, 면역증강 및 위장관 보호효과 등으로 민간요법에서 널리 사 용되고 있다. 백출의 열수 및 70% 에탄올 추출물에 대한 DPPH 및 ABTS 자유라디칼 소거능으로 항산 화 활성을 측정하였다. 게다가 NO 생성, iNOS와 COX-2 단백질 발현을 웨스턴 블롯으로 측정하였으 며, 염증성 사이토카인의 발현을 RT-PCR 방법으로 측정함으로 항염증 효과를 측정하였다. 열수 및 70% 에탄올 추출물들의 항산화 활성은 농도-의존적인 효과를 보였지만, 추출용매에 따른 차이는 나타 나지 않았다. 70% 에탄올에 의한 백출 추출물에서 매우 강한 NO 활성 억제효과를 보였다. 백출 열수 및 에탄올 추출물은 NO 생성에 관여하는 iNOS 및 COX-2 단백질의 발현을 현저히 감소시켰다. 열수 및 70% 에탄올 추출물 모두 염증성 사이토카인인 IL-6 및 IL-1b는 현저히 억제시키지만, TNF-α의 발현은 약하게 억제시키는 결과를 얻었다. 본 연구를 통하여 백출 70% 에탄올 추출물이 NO 생성을 현 저히 억제하며, 염증성 사이토카인의 발현을 현저히 감소시키는 효과를 보이므로 염증성 질환 치료 및 개선에 널리 사용될 수 있으리라 생각한다.

본 연구는 전자 센서를 이용하여 다양한 추출방법에 따른 무 추출물들의 향미 특성을 조사하였다. 무의 신맛은 무 흰색 부위의 열수 추출물이 6.9의 센서 값을 나타내어 가장 높았다. 신맛은 8.0의 센서 값을 나타내어 무 초록색 부위의 콜드 브루 추출물이 가장 높았다. 감칠맛은 무 흰색 부위의 열수 추출물이 8.3의 센서 값을 나타내어 가장 높았다. 단맛은 무 초록색 부위의 콜드 브루 추출물이 6.8 의 센서 값으로 가장 높은 값을 나타내었고, 쓴맛은 무 초록색 부위의 고온 가압 추출물이 7.5의 센서 값으로 가장 높은 값을 나타내었다. 전자코를 이용하여 무 추출물들에서 총 16개의 휘발성 향기성분을 확인하였다. 무 추출물 속 휘발성 향기성분들 중 methanethiol이 주요한 향기성분으로 확인되었다. 본 연구에서 확인된 결과들은 무 추출 물의 향미 특성에 대한 기초 연구 자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

메타바코딩을 이용한 환경 DNA 분석은 검출 감도가 높아 어류의 생물다양성 평가 및 멸종위기종의 검출에 유용 한 기술이다. 이번 연구는 메타바코딩을 이용해 우리나라 담수어류를 대상으로 높은 검출 효율을 보일 수 있는 적합 한 분석방법을 확인하기 위해 4가지 분석조건별, 즉 필터 (cellulose nitrate filter, glass fiber filter), 추출 키트 (DNeasy® Blood & Tissue Kit, DNeasy® PowerWater Kit), 프라이머 조합 (12S rDNA, 16S rDNA) 그리고 PCR 방법 (conventional PCR, touchdown PCR)로 나타나는 Operational Taxonomic Units (OTUs) 수와 종 조성을 비교하였다. Glass fiber filter와 DNeasy® Tissue & Blood Kit를 이용해 추출한 시료는 12S rDNA와 16S rDNA 프라이머 조합에서 담수어류 OTUs가 가장 많이 검출되었다. 모든 분석조건 중 프라이머 조합에서만 조기어강 (Class Actinopterygii) 평균 OTUs 수에서 통계적으로 유의한 차이를 보였고 (Non-parametric Wilcoxon Signed Ranks Test, p=0.005), 담수어류 평균 OTUs 수는 유의하지 않았다. 종 조성 비교 결과 역시 프라이머 조합에서 유의한 차이를 보였고 (PERMANOVA, Pseudo-F=6.9489, p=0.006), 나머지 분석조건에서는 유의한 차이를 보이지 않았다. NMDS 분석 결과 종 조성은 유사도 65% 기준에서 프라이머 조합에 따라 묶였고, 16S rDNA 프라이머 세트는 주로 멸종위기종인 모래주사 (Microphysogobio koreensis), 꼬치동자개 (Pseudogobio brevicorpus)가 기여하였고, 12S rDNA 프라이머 세트는 주로 일반종인 피라미 (Zacco platypus), 꺽지 (Coreoperca herzi) 등이 기여한 것으로 나타났다. 본 연구는 국내 하천에서 채취한 시료에 대한 메타바코딩을 이용한 종 다양성 분석의 기초정보를 제공한다.

더덕은 뿌리를 약용 또는 식용으로 이용하고 있으며 최근 더덕 추출물의 약리효능이 각인되면서 기능성 식품의 원료로서 흥미를 끌고 있다. 따라서 본 연구는 더덕의 주요한 사포닌인 lancemasides의 추출방법을 확립하고, UV (A, B, C) 처리와 발효(5종의 유산균 및 효모) 처리를 통해 더덕의 사포닌 함량을 증대시키고자 수행하였다. 추출방법은 autoclave를 이용한 열수 추출방법이 기존의 초음파 추출방법보다 추출 효율이 더 우수하였다. 더덕의 사포닌 함량을 증대시키기 위해 수확한 더덕 뿌리에 UV 처리와 발효 처리를 한 결과 UV 및 발효 처리는 각각 무처리에 비해 사포닌 함량이 약 20%, 22% 증가한 UV-C와 Bacillus subtilis 처리가 가장 효과적이었다. 또한 UV-C 처리의 경우 수확한 더덕 뿌리에서보다는 생육 중인 더덕 잎에 처리하는 것이 효과적이었다. 그러므로 더덕의 사포닌 함량은 생육 중인 더덕 잎에 UV-C 처리 후, 수확한 뿌리에 B. subtilis 발효 처리를 통해 87%까지 증대시킬 수 있었다. 이것은 UV-C 처리는 스트레스 초기에 반응하는 사포닌류 생성에 관여하고 발효 처리는 사포닌의 상 전환에 관여하여 사포닌 함량을 증대시키는 것으로 판단된다.

The purpose of this study was to determine the optimum extraction method suitable for the availability of biological activities in unripe apples known to be rich in functional components. Unripe apples ‘Hongro’ picked on May 28th, 2019 were extracted by various extraction methods (hot water, ethanol, enzymatic pre-treatment, ultrasonic wave, and subcritical water) and their extracts were investigated yield, effective component contents, and antioxidant activities. Overall, the yields by the extraction solvent were higher in water than in organic solvent(ethanol) because water-soluble compounds were eluted from a polar solvent. Total phenol contents of the ultrasonic wave (ethanol) extracts were significantly higher in 6 times than hot water extract. Contents of flavonoid were highest in the ethanol extract at 29.14 mg QE/g. Contents of tannin and ursolic acid were also significantly higher in the ultrasonic wave (ethanol) extract. The DPPH radical and ABTS radical scavenging activities were the strongest in the ultrasonic wave (ethanol) extract. Correlation between effective components and antioxidant activities was high in the total phenol content with ABTS and the ursolic acid content with DPPH (p<0.01). The above results suggested that ultrasonic wave (ethanol) extract of unripe apples has the potential to act as a functional material.

The aim of this study was to investigate the physicochemical characteristics of hand drip, Aeropress, espresso, Moka, Mukka, and Brikka coffee brews. Espresso showed higher antioxidant activity, total solids, caffeine, chlorogenic acid, total phenolic compounds, and trigonelline concentrations compared to the other coffee brews studied. In terms of extraction efficiency, Brikka and Mukka showed higher total solids, as well as caffeine and chlorogenic acid contents, whereas drip coffee brew showed higher trigonelline content than other coffee brews. Meanwhile, principle component analysis (PCA) was conducted based on the aroma profile by e-nose. Samples were gathered into distinct groups that represented their brewing methods. Despite the similarity in brewing principle between Moka and other high-temperature brewing methods (i.e., Mukka and Brikka), the location of Moka coffee brew was closer to that of espresso in PCA, which was consistent with the PCA result conducted by e-tongue.

The purpose of this study was to investigate the antioxidant activity and β-glucan content of extracts extracted by varying the temperature at 30, 55 and 80℃ after hot air drying or freeze drying of Pleurotus ostreatus and Pleurotus eryngii. For the analysis antioxidant activity of each mushroom, β-glucan, total phenol, flavonoid contents, and DPPH․ABTS+․Nitrite assay were measured. Also, the β-glucan content, total flavonoid content and ABTS+ scavenging activity increased with freeze drying rather than hot air drying, and increased with increasing extraction temperature in both mushrooms. However, the total phenol and nitrite scavenging activity increased with hot air drying rather than freeze drying, and decreased with increasing temperature in both mushrooms. DPPH scavenging activity was not significant in both mushrooms, but decreased with increasing extraction temperature. Pearson’s correlations between total flavonoid content and antioxidant activities were r=0.719~0.753 (p<0.01). As a result, the β-glucan content, total flavonoid content, and ABTS radical cation scavenging activity were highest during freeze drying and extraction at 80℃. And the highest total phenol content, DPPH radical scavenging activity and nitrite scavenging activity were obtained during hot air drying and extraction at 30℃.

본 연구에서는 가축분퇴비에 존재할 수 있는 식중독균 의 검출을 위하여 기존의 배양을 이용한 방법을 대체할 수 있는 real-time PCR을 적용하고자 하였으며, 이에 따라 유전자 증폭에 영향을 미치는 DNA 추출 방법에 따른 식중독균 검출 효율을 비교하였다. 적용한 방법은 가열 처리, 유기용매 및 흡착제 처리, 효소 처리의 3가지로 구분 할 수 있으며, 각 방법에 따른 DNA의 검출 효율을 실험 결과로 나타내었다. 가열 처리 방법에서는 가열 시간의 증가에 따라 DNA 검출 효율이 높아지는 경향을 나타냈으며, 유기용매 및 흡착제는 효과를 나타내지 않았고, 효소 처리의 경우에는 그람 양성균 보다는 그람 음성균의 DNA가 추출 효율이 더 높은 것으로 나타났다. 결론적으로 퇴비에서 30분 이상의 가열 처리와 효소의 처리를 통한 DNA 추출 방법은 real-time PCR을 적용한 식중독균 검출에 적합한 것으로 판단된다.

The characteristics of extracts and precipitates after extraction at different water temperature (25, 50, 75, 95oC), ethanol ratio (25, 50, 75, 100%), and extraction method (stir, soak, autoclave) of yam powder and raw yam were investigated. The total polyphenol content was the highest in the 50% ethanol extract of yam powder. The DPPH radical scavenging activity was the highest in the 75% ethanol extraction and the crude saponin content was the highest in the 95oC water extraction. Tyrosinase inhibitory activity was the highest in 95oC water extraction, low concentration of ethanol extraction, and autoclave extraction. The peak viscosity, trough, and final viscosity of the precipitates increased after ethanol extraction, whereas decreased after the 95oC water extraction and the autoclave, indicating the destruction of starch granules. This was confirmed by observing the starch granules broken using the SEM. The significance of this study was to investigate the possibility of the use of yam resources as a material, processing product development, skin beauty functional food and cosmetic material.