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.

This study investigated the antioxidative activities and quality characteristics of gruel as a home meal replacement with Angelica keiskei powder pre-treated by far-infrared radiation or freeze-drying methods. Far-infrared treated Angelica keiskei powder (F-IAP) showed significantly lighter, weaker green, and stronger yellow color values than powder subjected to freezedrying (FAP) (p<0.001). F-IAP showed higher total phenolic compound contents than that of the FAP. ABTS radical scavenging activity of F-IAP was 50.31%, which was significantly higher than that of FAP, at 43.51% (p<0.05). Color values of gruel significantly decreased with increased addition of Angelica keiskei powder (p<0.05). Gruels containing far-infrared treated Angelica keiskei powder (F-IAG) showed higher total phenolic compound contents as well as ABTS radical scavenging activities compared to the gruels containing freeze-dried Angelica keiskei powder (FAG). Gruels containing 5 g of Angelica keiskei powder showed 2.0 to 2.5 times higher antioxidant activities than those containing powder alone due to the presence of other ingredients with antioxidant activities such as black soybean or sweet pumpkin. In the results of sensory evaluation, F-IAG containing more than 5 g of Angelica keiskei powder had higher sweetness and roasted grain flavor, as well as lower bitterness and astringency compared to FAG. Sensory acceptance tests of all samples showed higher scores than 5.0 representing possibilities of successful development of gruels as a home meal replacement containing Angelica keiskei powder.

Although the vegetable Angelica keiskei (AK) has widely been utilized for the purpose of general health improvement among Korean population, its functionalities are not very well defined. In this study, we examined the effects of methanol extract of AK in rats on the biochemical changes induced by two hepatotoxins, D-galactosamine (GalN) and carbon tetrachloride ( CCl₄). AK was orally administered once daily for 7 days to male rats at 200and 500 mg/kg, before hepatotoxins. Effects of AK were assessed 24 hr later. AK pretreatments at 200 and 500 mg/kg significantly blunted GalN-induced elevation in liver lipid peroxidation, plasma aspartate-transaminase (AST) and alanine-transaminase (ALT) activities. AK also prevented, after 500 mg/kg but not after 200 mg/kg, the GalN-induced elevation in triglyceride, total cholesterol and LDL-cholesterol levels. Differently from against GalN-induced toxicity,AK did further elevate the CCl₄-induced rise in AST, ALT and lipid peroxidation. These results suggest that AK, when pre-administered prior to GalN, exerted protective effects against GalN-induced hepatotoxicity, in contrast however,AK exacerbated that induced by CCl₄. To explore possible mechanism for the toxicity-potentiating effects of AK on CCl₄, the activity of hepatic drug metabolism after AK treatment was assessed. It was observed that AK increased the activity of aniline hydroxaylase, a cytochrome P450 isoenzyme responsible for metabolic activation of CCl₄. This finding suggests that hepatoprotective effects of AK are not equally expected depending on hepatotoxins employed.

For the purpose of improving hygienic quality of dried-Angelica Keiskei Koidz powder, the effects of ozone treatment and gamma irradiation on the microbial decontamination and physicochemical properties were investigated. Gamma irradiation at 5 to 7.5 kGy resulted in sterilizing total aerobic bacteria, molds and coliforms below detective levels, while ozone treatment for 8 hours up to 18 ppm did not sufficiently eliminate the total aerobic bacteria of the sample. The physicochemical properties of the sample were not changed by gamma irradiation up to 7.5 kGy, whereas, ozone treatment caused remarkable changes in pH, TBA value, chlorophyll, carotenoid and fatty acid compositions. Therefore, this investigation demonstrated conclusively that gamma irradiation was more effective than ozone treatment for decontaminating and sterilizing the dried-Angelica Keiskei Koidz powder, with minimal effect on the physicochemical properties analyzed.

For the purpose of improving hygienic quality of health-foods, sterilization effects of y ray and ozone on microoganisms associated with food cultured in the media and contaminated in Angelica keiskei powder were investigated. Ozone was immersed in water and sprayed in air, on the concentration of 3 mg liter^(-1) at an air flow rate of 5 liter min'. Test strains cultured in the media completely inhibited by γ-ray at irradiation doses of 0.25--2 kGy. In the case of ozone, test bacteria inactivated after treatment of 10-20 minutes, but test mold, Aspergillus llavus was not effective. Strains contaminated in Angelica keiskei powder completely inhibited by γ-ray at irradiation doses of 2.5-7.5 kGy. However, when the powder was sprayed with ozonized air for 10 hours, Bacillus subtilis and Staphylococcus aureus among five strains were eliminated.

Dried leaves of Raphanus sativus L. and Angelica keiskei L. extracts have strong antioxidant potential and in consequence profound effects on ulcerative colitis. Present study was conducted to explore the effect of diet mixtures containing dried leaves of Raphanus sativus and Angelica keiskei powder on ulcerative colitis in mice and antioxidant potential of radish green and Angelica extracts as well. Both dried leaves of Raphanus sativus and Angelica keiskei extracts exhibited higher antioxidant activity due to the presence of polyphenols, favonoids and antioxidant enzymes like superoxide dismutase (SOD). Analyzed data indicate that Angelica keiskei extract had higher polyphenol and flavonoid contents compared with radish green, while maximum SOD activity was noted in dried leaves of Raphanus sativus extract Likewise, higher antioxidant (348.72 ± 31.65 μg/mL) and ABTS+ radical scavenging (17%) activities were noted in dried leaves of Raphanus sativus extract compared with Angelica keiskei.

The purpose of this study was to evaluate the anti-atopic-dermatitis effect of Angelica keiskei extract using a DNFB-induced animal model of atopic-dermatitis symptoms. A. keiskei was prepared via extraction with DW, 50% ethanol, and 100% ethanol in addition to fresh juice. All the extracts reduced the thickness levels of the ears and ear epidermis against swelling by DNFB inducement, especially in the aqueous-extract-treated group. The mRNA expressions of matrix metalloproteinases (MMPs), however, were not observed, which may indicate that Angelica keiskei extract alleviates the atopic-dermatitis symptoms in an MMP-independent manner. Finally, the level of the inflammatory cytokine IL-4 was inhibited only in the juice-treated group, although the IL-13 level was inhibited in the juice-, 50%-ethanol-extract-, and 100%-ethanol-extract-treated groups in a dose-dependent manner, and was not inhibited in the aqueous-extract-treated group. Taken together, these results suggest that Angelica keiskei extract has an inhibitory effect on atopic dermatitis, and may be a useful biomaterial for the development of cosmeceuticals.

신선초 추출물의 미백활성을 확인하고 이의 소재를 개발하기 위하여, tyrosinase 저해 활성 및 B16F10 세포주를 이용한 melanogenesis 저해능을 확인하였다. 그 결과, 신선초 50% 에탄올 추출물에서 B16F10 melanoma 세포의 멜라닌 생성을 억제하였다. Melanogenesis 억제 활성에 관련이 있는 분자마커의 확인을 위하여 RT-PCR에 의한 mRNA 발현 수준을 검토한 결과, 농도의존적으로 TYR, TYRP-1.

신선초 추출물 및 그의 분획물의 미백 효과를 알아보기 위하여, B16 멜라노마와 정상 사람 표피 세포를 이용하여 멜라닌 생성에 관련된 다양한 실험을 실시하였다. 70 % ethanol 용매로 추출한 신선초 추출물을 연속적으로 분획하여 hexane, ethyl acetate, n-butanol, 물 분획물을 얻었다. 버섯 티로시나제 활성 실험에서 신선초 추출물 및 그의 분획물은 저해 효과를 보이지 않았으나, B16 멜라노마를 이용한 멜라닌 생성 실험에서는 hexane 분획물과 ethyl acetate 분획물에서 억제 효과를 보였다. 세포내 멜라닌 생성의 초기 단계에 작용하는 티로시나제 단백질의 활성을 조사한 결과, hexane 분획(IC50 < 25 g/mL)과 ethyl acetate분획(IC50 < 5 g/mL)은 알부틴(IC50 250 g/mL)과 비교 시 더 낮은 농도에서 현저하게 티로시나제 활성을 저해시켰다. 따라서 신선초 추출물의 미백 작용 기전을 규명하기 위하여, 멜라노사이트의 mitogen으로 작용하는 endothelin-1 (ET-1)과 UVB에 의해 생성되어 염증을 매개하는 interleukin-1α (IL-1α)의 생성량을 측정하였다. Hexane 및 ethyl acetate 분획물은 IL-1α의 생성에 영향을 끼치지 못했으나, 표피세포에서 UVB에 의해 생성된 ET-1을 농도에 따라 감소시킴으로써 멜라노사이트의 melanogenesis를 저해하는 것으로 확인되었다. 따라서 신선초 추출물은 미백 효능을 갖는 화장품 소재로써 사용 가능하리라 판단된다.

신선초(神仙草)의 시설(施設) 양파재배시(養波載培時) 적정(適定) 고형배지(固形培地)를 구명(究明)하기 위하여 생육(生育), 수량(收量) 및 품질(品質)에 미치는 영향(影響)을 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 지상부(地上部) 생육(生育)은 펄라이트와 버미큐라이트가 양호하였으며, 수량은 버미큐라이트가 4,428kg/l0a로서 노지재배 (1,904kg/l0a) 보다 133% 증수 하였다. 2. 엽록소함량(葉綠素含量)은 노지재배가 3.60mg/100cm2으로 가장 높았으며, 혼합배지+피트모스 40%가 2.51mg/100cm2 으로 가장 낮은 함량을 나타냈다. 3. 처리별 물 및 50% 에탄올 엑스수솔(收率)은 뚜렷한 차이가 없이 대체로 유사하였으며, 노지재배와 시설양액재배 간에도 별 차이가 없었다. 4. Na, K, Mg, Ca, P, Fe, Zn 등의 무기성분함량(無機成分含量)은 각 처리별 함량이 유사하였으며, 노지재배와 시설양액재배간에도 별 차이가 없었다. 5. 유기성함량(有機醒含量)은 malic acid와 citric acid가 주된 유기산성분으로 정량 되었으며, 시설양액재배와 노지재배가 대체로 유사한 경향이었다. 6. 조지방질함량(組脂防質含量)은 4.46%~6.49%로서 처리별로 유사한 함량을 나타냈으며, 총부관화방성(總不館和方醒) 조성비율이 77.9%~80.2%로 높은 편이었고, 특히 필수(必須) 부포화간조성(不胞和間助醒)인 linenic acid 와 linoleic acid의 함량이 높았으며, 시설양액재배와 노지재배간 지방산조성은 별 차이가 없었다. 7. 배지(培地)의 게르마늄含量은 0.17ppm~0.24ppm으로 별 차이가 없었으며, 식물체(植物體)의 게르마늄함량은 혼합배지+피트모스 40% 가 0.52ppm으로 가장 높았고, 혼합배지+피트모스 60% 가 0.48ppm으로 비교적 높았으며, 노지재배는 0.25ppm이었다.

신선초의 시설양액재배시 적정양액의 종류를 구명하기 위하여 생육, 수량 및 품질에 미치는 영향을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 신선초의 초장은 시설양액재배의 화란액이 59.8cm로 가장 컸으며, 엽장은 화란액이 37.4 cm로 가장 길었고, 엽폭도 화란액이 35.8cm로 가장 넓었으며, 수량도 4,542kg/10a로 노지재배 (1,904kg/10a)에 비하여 139% 증수되어, 신선초 시설양액재배시 적정양액은 화란액으로 판단되었다. 2. 신선초의 엽록소함량은 노지재배가 3.60mg/100cm2으로 가장 많았다. 3. 신선초의 물추출 엑스수율은 화란액이 25.97%로서 야마자끼액 (21.93%), 한국원시액 (20.56%) 및 노지재배 (19.71)%)보다 높았으며, 50% 에탄올추출 엑스수율은 각 처리별 26.59~29.31%로서 별 차이가 없었다. 4. 신선초의 무기성분함량 분석결과 주성분은 Na이였으며, 한국원시액은 Mg와 Zn, 야마자끼액은 Na와 Fe, 화란액은 K, Cu, P가 비교적 높은 함량을 나타냈고, 시설양액계배와 노지재배간에는 유사한 함량을 나타냈다. 5. 신선초의 게르마늄함량은 한국원시액이 0.35ppm으로 야마자끼액 (0. 22ppm), 화란액 (0.18ppm) 및 노지재배 (0. 25ppm)보다 약간 높게 나타났다.

국내에서 재배 수확되는 명일엽에 지역별, 부위별로 게르마늄 함량을 네모파 산화전극 벗김전압 전류법을 이용하여 조사한 결과 재배된 지역에 따라 게르마늄의 함량이 공시재료간 잎은 3.8배 정도, 줄기는 5배 정도였다. 명일옆(明日葉)의 채취부위별 게르마늄 함량은 잎부분에서 386ppm로 가장 높았으며 줄기에서 29ppm으로 13.3배 잎에서 더 높았다.

명일엽(明日葉)의 부위별 캘러스 유도율을 조사하였고, 배발성(胚發生) 캘러스로부터 식물체 재분화율을 높이고자 에틸렌 작용억제제(作用抑制劑)를 처리한 후, 신초(新梢)의 발생정도 및 소식물체의 길이와 무게를 조사하였던 바 그 결과는 다음과 같다. 1. 2, 4-D의 농도를 달리한 MS배지에 명일엽(明日葉)의 소엽(小葉), 소엽병(小葉柄) 및 엽병(葉柄) 절편(切片)을 배양하였을 때 캘러스 유도는 소엽(小葉)에서 잘 되었으며 2, 4-D의 농도는 2.0 ppm에서 제일 좋았다. 2. 배발성(胚發生) 캘러스로부터 신초의 발생정도와 재분화(再分化)된 소식물체(小植物體)의 신초(新梢) 신장(伸長)에는 AgNO3는 2 ppm, CoCl2·6H2O는 10ppm 첨가가 제일 효과적이었으며, AgNO3나 CoCl2·6H2O를 2, 4-D 1 ppm과 혼용처리하면 신초의 발생정도와 신장은 억제되었다. 3. 재분화된 소식물체(小植物體)의 뿌리 신장(伸長)에는 AgNO3는 1 ppm, CoCl2·6H2O는 5 ppm 첨가가 제일 효과적이었는데, AgNO3나 CoCl2·6H2O를 2, 4-D 1 ppm과 혼용처리 하면 뿌리의 발생은 없었다. 4. 재분화된 소식물체(小植物體)의 생체중은 AgNO3나 CoCl2·6H2O를 단용처리한 경우 각각 2 rpm에서, 2, 4-D 1 ppmr과 혼용처리한 경우 AgNO3는 1 ppm 과 CoCl2·6H2O는 2 ppm에서 제일 무거웠다.

명조건에서 명일엽의 캘러스 유도와 증식은 GeO2와 C.E. Ge.O. 처리 모두 거의 되지 않았다. 암조건 하의 캘러스 유도는 명일엽에서 GeO2와 C. E. Ge. O. 처리 모두 5ppm까지 양호했고, 50ppm부터 저해되다가 100ppm GeO2처리시는 거의 되지 않은 반면 100ppm C. E. Ge. O. 처리시는 다소 되었다. 명일엽의 캘러스 유도와 증식은 배지의 PH가 pH 5.7 〉 pH 5.4 〉 pH 6.0 순서로 좋았다. 명조건 하의 인삼에서는 1~10ppm에서 불량하게 생육하나 신초를 잘 형성했다. 암조건 하의 캘러스 증식은 명일엽에서 GeO2나 C.E.Ge.O. 처리 시 모두 5ppm까지 양호했고, GEO2처리시 50ppm부터 거의 되지 않았으나 C. E. Ge. O. 처리시는 pH5.7의 경우 100ppm에서도 다소 좋았다. 명일엽에서는 캘러스 증식 중 신초 형성이 많았는데 pH5.7에서 현저했다. 인삼에서는 암상태에서 GeO2처리시 10ppm부터, C. E. Ge. O. 처리시는 50ppm부터 불량하면서 갈색으로 변했다. 암조건 하에서 GeO2와 C. E. Ge. O. 의 모든 농도에서 명일엽의 캘러스가 인삼의 캘러스보다 함량이 높았다. 두 식물 모두 동일 농도에서 GeO2처리한 캘러스가 C. E .Ge. O.의 것보다 높았다. 흡수양상에서 있어서는 명일엽의 경우 GeO2는 10ppm까지 급속하게 홉수하고 그 이상의 농도에서는 완만한 반면 C. E. Ge. O.는 GeO2에 비하여 100ppm까지 완만하게 흡수되었다.

1. Ge는 명일엽(明日葉)이 일당귀에 비하여 2.1배 함유량이 더 높았다. 2. 분해 온도를 높이면 분해를 단시간에 할 수 있었으나 Ge 함량에 있어서는 낮은 온도로 분해할 때보다 낮았다 3. Ge 처리시 callus 형성은 일당귀가 명일엽(明日葉)보다 좋았으나 두 식물 모두 pH 5.7, 5.4, 6.0 순으로 좋았다. 명일엽(明日葉)에서는 일당귀와는 달리 pH 5.7에서 callus증식 중 신초형성이 많았다. 4. Callus형성에는 명일엽(明日葉)과 일당귀 모두 무기 Ge의 5 ppm까지 대체로 좋았으나 10 ppm부터 저해되다가 100 ppm에서는 거의 형성되지 않았고 유기Ge의 처리에서는 10 ppm까지 양호했고, 50 ppm부터 저해하지만 100 ppm에서도 다소 형성되었다.