현재 식품공전에 식품원료로 사용이 가능한 것으로 등 록된 국내 산림지역 자생 식물을 식품산업에 활용하고자 국내 자생식물 45종을 선별하였고, 본 연구팀의 선행연구 에서 45종의 항산화 활성을 평가한 결과, 다른 종들과 비 교하여 우수한 항산화 활성을 보인 밤나무 잎을 본 연구 에서 사용하였다. 본 연구에서는 hydrogen peroxide로 산화적 스트레스를 유도한 상태에서 밤나무 잎 추출물의 세포 보호효과, 세포내 항산화 효과 및 항노화 효과를 관찰 하였다. 세포 보호효과를 측정한 결과 밤나무 잎 추출물 의 농도 유의적으로 세포를 보호하는 효과를 확인하였고, 특히 100 μg/mL에서는 양성대조군으로 사용한 항산화 물질인 ascorbic acid 수준까지 세포를 보호하는 효과를 나타내었다. H2-DCFDA 염색을 통한 세포내 항산화 효과를 확인한 결과, 형광현미경과 형광흡광도 측정에서 모두 밤나무 잎 추출물이 농도 유의적으로 세포내 ROS를 저감을 확인하였고, 세포 보호효과와 마찬가지로 농도 100 μg/mL 에서는 ascorbic acid와 비슷한 수준을 보였다. SA-β- galactosidase 염색을 통하여 관찰한 세포노화 억제 효과는 ROS 생성 억제 효과와 유사한 경향으로 밤나무 잎 추출 물의 농도 유의적으로 세포노화 억제를 관찰되었다. 이상 의 결과를 종합하여 볼 때 밤나무 잎 추출물은 산화적 스트레스로 인한 세포노화를 억제하는 효능을 보였으며, 이는 천연물에서 유래한 항산화 및 항노화 활성 첨가제로 활용도가 매우 넓을 것으로 판단된다.

기후변화 협약과 관련된 교토 의정서를 계기로 산림의 탄소 축적량을 조사하기 위하여 전국 규모의 산림 바이오매 스 추정에 대한 연구가 진행되고 있다. 전국 규모의 산림 바이오매스 추정은 일반적으로 임업통계상의 임목축적 자 료를 이용하고 있으며, 산림바이오매스는 줄기의 건중량 대 재적 비인 줄기밀도와 임목전체 건중량 대 줄기 건중량 비 인 바이오매스 확장계수에 의하여 산출할 수 있다. 본 연구 는 전남지역 밤나무를 대상으로 줄기밀도와 바이오매스 확 장계수를 조사 분석하여 밤나무의 바이오매스 추정에 대한 정보를 제공하는데 목적이 있다. 동일한 수종일지라도 임령과 지역에 따라 줄기밀도와 바 이오매스 확장계수가 다른 것을 고려하여, 전라남도 순천지 역에서 1개 임분과 광양지역에서 2개 임분으로 총 3개 임분 을 조사지로 선정하였다. 임분별 20m×20m 조사구를 설치 하여 매목조사를 한 후 흉고직경급이 고르게 분포하도록 임분별 5주씩 총 15주의 표본목을 선정하였다. 선정된 표본 목을 벌목하여 줄기, 가지, 잎으로 구분한 후 다음의 각 항목 을 조사하였다. 줄기는 지상 0.2m 높이에서 2m 간격으로 절단하여 생중량을 측정한 후 2m 길이로 절단한 각 통나무 의 중앙부에서 5cm 두께의 원판을 채취하였다. 지상 0.2m 이하의 부분은 인접한 통나무에 포함시켰다. 원판은 생중량 을 측정한 후 수피내직경, 수피외직경, 수피재적, 연륜수 등 과 수간석해용 자료를 측정하였다. 그리고 85℃에서 항량 이 될 때까지 건조시켜 건중량을 측정한 후 수피를 분리하 여 수피건중량을 측정하였다. 측정치에 의하여 각 원판의 건중량대 생중량비, 수피건중량대 수피재적비 등을 산정하 였다. 가지와 잎은 표본목별 생중량을 각각 측정한 후 각각 1,000g 정도의 시료를 취하여 건중량대 생중량비를 구하였 다. 뿌리는 임분별 표본목의 뿌리를 굴삭기로 가급적 전량 굴취하여 생중량을 측정하고 시료를 채취하여 건중량 대 생중량 비를 산정하였다. 각 표본목의 줄기 건중량은 2m 길이의 통나무 생중량과 중앙부 원판의 건중량대 생중량비 에 의하여 산출된 통나무 건중량의 합으로 하였다. 수피의 건중량은 원판 측정치에 의하여 산출된 통나무의 수피재적 과 원판의 수피건중량대 수피재적비에 의하여 산출된 각 통나무의 수피건중량을 합산함으로써 구하였다. 목질부 건 중량은 줄기의 건중량에서 수피건중량을 뺀 값으로 하였다. 가지, 잎, 뿌리의 건중량은 각각의 생중량과 시료의 건중량 대 생중량비에 의하여 산정하였다. 임분별 표본목의 지상부 부위별 건중량 구성비와 뿌리/지상부 비의 평균값 및 Duncan의 다중검정결과로 지상부 건중량 구성비 중 줄기 35.2-41.8%, 가지 48.2-54.3%, 잎 4.2-13.1%이었다. 뿌리/ 지상부 건중량비는 0.371-0.482이었다. 임분별 표본목의 줄 기밀도와 바이오매스 확장계수 평균값 및 Duncan의 다중 검정결과로 줄기 밀도는 0.488-0.534로 유의적인 차이가 없 었으며, 임령이 증가할수록 높아지는 경향이었다. 지상부 바이오매스 확장계수는 2.425-3.001이었고, 임목전체 바이 오매스 확장계수는 3.310-4.687이었으며, 임분간 유의적인 차이가 없었다.

국내 4가지 품종(대한: Daehan, 한가위: Hangawi, 미풍: Mipung, 석추: Ishizuchi)밤에 대한 주요 영양성분으로서 아미노산, 지방산, 유리당 및 지용성・수용성 비타민류의 성분을 각각 비교 분석하였다. 아미노산의 분석 결과 총 16종의 아미노산이 분석되었고, 전체적으로는 glutamicacid와 aspartic acid가 상대적으로 그 함량이 높게 나타났으며 필수 아미노산 함량은 특히 석추품종(921 mg/100 g)에서 높게 나타난 것을 알 수 있었다. 또한 총 아미노산 함량도 석추 품종(2547 mg/100 g)이 다른 3품종에 비해 상대적으로 높은 것을 알 수 있었다. 지방산 분석 결과로서 palmitic acid(C16:0)와 불포화 지방산인 linoleic acid(C18:2, ω-6)의 함량이 정량적으로 우수했고, 특히 생리활성 효과를 갖는 소재로서의 linoleic acid는 다른 3품종에 비해 석추 품종(51%)에서 정량적 우수성을 확인하였다. 유리당 분석 결과는 모든 품종에서 sucrose의 함량이 상대적으로 높게 나타났고, total free sugar 함량을 고려하였을 때 역시 석추 품종(3.5 g/100 g)이 다른 품종들에 비해 우수한 것을 알 수 있었다. 지용성・수용성 비타민류 분석 결과 β-carotene을 포함한 vitamin B1, vitamin B2, niacin 및 vitamin C 함량에 대한 통계적 유의성을 고려하였을 때 석추 품종이 상대적으로 우수한 것을 알 수 있었다.

This study aimed to evaluate the antioxidant activity of chestnut honey which were harvested at various areas in South Korea. First at all, we measured the total phenols content through a spectrophotometric determination with a modified Folin-Ciocalteu method and total flavonoids content determined with aluminium chloride. Total phenolic compounds was highest in Sunchang of Chestnut honey(2.21mg/ml)and flavonoids contents was also the highest in Sunchang of Chestnut honey(1.02mg/ml) than other samples. For measured the antioxidant activity of chestnut honey, we performed DPPH(2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) test and FRAP(ferric reducing-antioxidant assay)test. DPPH scavenging activity highest in Sunchang of Chestnut honey more than 50% DPPH scavenging activitywhile other samples (Gong-ju, Yechen, Chung-ju, Imsil, Ha-dong) showed more than 25% DPPH scavenging activity. The ferric reducing-antioxidant assay (FRAP) is based on the reduction of ferric 2,4,6-tris(2-pyridyl)-1,3,5-triazine [Fe(III)-TPTZ] by spectrophotometric analysis. Sunchang were found to have more than 532μM FRAP activity while other samples (Gong-ju, Yechen, Chung-ju, Imsil, Ha-dong) showed more than 300μM FRAP activity. The results suggested that chestnut honey strong antioxidant activity and it could be utilized as a source of natural antioxidant.

In this study, the anti-oxidant, whitening, and anti-wrinkle effects of Castanea crenata inner shell extracts processed by enzyme treatment and pressurized extraction were investigated. The Castanea crenata inner shell was first hydrolyzed using celluclast, viscozyme, or hemicellulase. Then, it was subjected to pressure extraction for different durations (30, 60, and 120 min). The yields of the Castanea crenata inner shell extracts processed by different enzyme treatments followed by pressurized extraction for different times are in the range of 12.42-29.80%. The total polyphenol, flavonoid, and tannin contents of the C30m (celluclast enzyme and autoclave extracts at 30 min) extract were 15.48, 10.82, and 15.82 g/100 g, respectively. The total sugar content of the H120m(hemicellulase enzyme and autoclave extracts at 120 min) extract is 61.07 g/100 g. The 1,1-diphenyl-2-pycrylhydrazyl (DPPH) and 2,2'-azino-bis (3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) (ABTS) radical scavenging activities of the C30m extract at 1,000 μg/mL are 89.20, and 81.96%, respectively. The superoxide radical scavenging and ferric-reducing antioxidant power of the C30m extract at 1,000 μg/mL are 67.63% and 1,324.79 μM, respectively. Further, the tyrosinase and elastase inhibition activity of the C30m extract at 1,000 μg/mL are 61.32, and 61.06%, respectively. Our results indicate that the Castanea crenata inner shell extracts processed by enzyme treatment followed by pressurized extraction could have beneficial effects on facial skin and they should be considered for use in new functional cosmetics.

The Diameter at Breast Height (DBH) provides information about the volume growth of a tree. In this study, we estimated the relative growth rates of Castanea crenata and Pinus rigida as 4.07% and 3.73%, respectively. Although the difference was low, we demonstrated that the growth rate of C. crenata is slightly faster than that of P. rigida. After calculating the relative growth rate for each section, we found that the relative growth of C. crenata decreased with time. However, the relative growth rate of P. rigida showed an overall increase. The gap widths of both species showed an increasing trend. However, the gradient of the two species was different. The gradient of C. crenata was approximately 12.0, but that of P. rigida was approximately 4.7. This means that the volume growth of C. crenata was faster than that of P. rigida during 4 years. However, this was relatively a short period for measuring the volume growth pattern, and we believe that additional useful information can be obtained by conducting long-term ecological monitoring. Results of canonical correspondence analysis showed that among the climate variables, temperature was significantly related to the gap widths for both species.

Background: There is an increasing surplus of chestnut that are abandoned due to their failure to meet customer awareness. Thus, we investigated the anti-proliferative and apoptotic effects of chestnut (Castanea crenata) inner shell extracts in hepatocarcinoma HepG2 cells as a potential source of anti-cancer materials. Methods and Results: Distilled water extract (CI-W) and ethanol extract (CI-E) were prepared from chestnut inner shell and evaluated their anti-proliferative effects in vitro. Each extract significantly decreased the cell viability of HepG2 cells in a dose- and time-dependent manner. Indeed, the morphology of HepG2 cells treated with CI-W or CI-D was distorted to shrunken cell masses. Furthermore, it was revealed that their extracts induced cell death as evidenced by increased reactive oxygen species (ROS), formation of apoptotic body and condensation. In addition, Their extracts clearly modulated the down regulated of Bcl-2 (anti-apoptoic)/ Bax (pro-apoptotic) family and cleaved caspase-3 as an effector caspase in a dose-dependent manner. Conclusion: These results indicate that the extracts of chestnut inner shell can be used as an anti-proliferative therapeutic agent or functional food.

The present study was carried out to evaluate the antioxidant and anti-inflammatory activities of threeextracts (hot water, 50% ethanol and mixed solvent;water, ethanol, butylene glycol, propylene glycol) of dried chestnut,chestnut shell, chestnut leaves and dried chestnut leaves obtained from Castanea crenata tree. When conducted DPPH assay,radical scavenging activity of ethanol extract of chestnut shell was the highest with IC50 10.8㎍/mL among four extractsfrom these parts (p<0.05). In additional results by the xanthine oxidase assay, antioxidant activity showed that waterextract of chestnut leaves showed the highest xanthine oxidase inhibitory activity in the tested extracts (p<0.05). Futher-more, extracts of chestnut shell and leaves exhibited no cytotoxicity in RAW 264.7 cells (p<0.05). Also, anti-inflammatoryactivity by NO assay showed LPS-induced NO was significantly inhibited following treatment with extracts of chestnut shelland leaves of 3㎎/mL (p<0.05). These data suggest that extract of chestnut shell have antioxidant and anti-inflamantoryactivity including chestnut leaves. Therefore, it is considered that Castanea crenata research range and selection of functionalmaterial can broaden chestnut shell to other fractions such as chestnut and chestnut leaves.

Atopic dermatitis (AD) is a common chronic inflammatory disease associated with a cutaneous hypersensitivity reaction to an allergen. Although the incidence of AD is increasing these days, therapeutics has yet to be developed for its treatment. The aim of this study was conducted in order to compare and investigate the characteristic between the Castanea crenata inner shell extract (CS) and the Castanea crenata inner shell extract fermented by Lactobacillus bifermentans (FCS) for an anti-atopic medication. The total polyphenol and flavonoid contents were similar to CS and FCS. In the DPPH and superoxide anion radical scavenging, the CS and FCS had the potential for antioxidant activities. Both of them did not exhibit cytotoxicity to HS68 cells. The evaluation of the anti-inflammatory activity in Raw264.7 cells demonstrated that the FCS has inhibited the LPS-induced production of nitric oxide as compared to the CS. The anti-atopic dermatitis test was done through the induction of DNCB in AD hairless mice. The FCS has inhibited the development of the atopic dermatitis-like skin lesion by transdermal water loss, melanin and erythema of the skin as compared to the CS. Moreover, the pro-inflammatory cytokine IL-1β and TNF-α production in hairless mice were inhibited by the FCS treatment. It indicates that the fermentation of the Castanea crenata inner shell has the potential for the treatment of atopic dermatitis.

본 연구에서는 밤나무 잎의 50 % ethanol 추출물로부터 얻은 ethyl acetate 분획을 0.2 % 함유한 제품의 안정성을 평가하였다. 추출물 함유 크림을 8주 동안 태양광선에서의 노출과 다양한 온도(4 ℃, 20 ℃, 37 ℃ 및 45 ℃) 하에서 2주 간격으로 pH, 흡광도 및 점도의 변화를 측정하였다. 밤나무 잎 추출물 함유크림(시험제형)과 함유하지 않은 크림(비교제형)의 pH 및 점도 측정 결과 태양광선, 4 ℃, 20 ℃ 하에서는 거의 변화가 없었으나, 37 ℃, 45 ℃ 하에서는 감소하는 경향을 보였다. 하지만 시험제형과 비교제형의 변화 양상이 같은 것으로 보아 밤나무 잎 추출물은 크림의 점도 감소에 영향을 주지 않고, 다만, 크림 제조 시 크림에 함유되어 있는 성분들의 조성 및 성분들 간의 물리⋅화학적 반응으로 인해 점도 변화가 있는 것으로 생각되어 진다. 흡광도 측정에서는 2주 후 전체적으로 감소가 있었으나, 4주 후 측정 시에는 2주 후에 측정치와 거의 동일한 값을 나타내어 밤나무 잎 추출물이 안정화 된 것으로 보여진다. 첨부해서, 추출물 함유 크림과 대조군 크림은 8주 동안 동일한 실험 조건에서, 변취나 변색이 나타나지 않았으며, 크리밍이나 응집과 같은 현상은 관찰되지 않았다. 또한 밤나무 잎의 ethyl acetate 분획 함유 크림을 피부에 도포한 후 경표피 수분 손실량과 피부 수분 함량의 변화를 측정한 결과 밤나무 잎의 ethyl acetate 분획 함유 크림은 피부에 우수한 보습 효과를 나타냄을 확인하였다. 이러한 결과들로부터, 밤나무 잎 추출물을 함유한 크림은 비교적 안정함을 확인하였으며, 향후 제품에 응용 시 사전 연구에서 나타난 항산화 및 미백과 주름개선에 대한 효과를 발휘할 수 있도록 보완 연구가 이루어진다면 화장품의 제품화가 가능할 것이라고 사료된다.

본 연구에서는 밤나무 잎 추출물의 항산화 활성 및 주름과 미백에 관련된 tyrosinase와 elastase의 활성에 대한 억제 효능을 측정하였으며, 밤나무 잎 추출물에 함유된 플라보노이드 성분에 대한 분석을 실시하였다. 항산화 활성측정 결과로, 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl radical (DPPH)을 이용한 free radical 소거활성은 50 % ethanol 추출물(13.6 µg/mL) < ethyl acetate 분획(6.2) < aglycone 분획(2.1)으로 나타났고, luminol-의존성 화학발광법을 이용한 Fe³+-EDTA/H₂O 계에서 생성된 활성산소종(ROS)의 소거활성은 aglycone 분획(0.8) < 50 % ethanol 추출물(0.5) < ethyl acetate 분획(0.3) 순으로 나타났다. NBT법을 이용한 xanthine과 xanthine oxidase의 반응으로부터 생성된 O₂의 소거활성은 aglycone 분획(65.5)이 ethyl acetate 분획(145.5)보다 더 높게 나타났으며, rose-bengal과 빛으로 유도된 사람 적혈구의 용혈에 대한 세포보호 활성은 10 µg/mL에서 aglycone 분획이 가장 높은 세포보호 활성을 나타내었다. Elastase 저해활성은 aglycone 분획이 oleanolic acid (13.7 µg/mL)에 비해 훨씬 좋은 9.1 µg/mL로 나타나 뛰어난 주름 개선효과가 있을 것으로 생각된다. Tyrosinase 저해활성은 aglycone 분획이 미백 관련 화장품 고시 원료인 arbutin (226.2 µg/mL)에 비해 훨씬 좋은 21.6 µg/mL로 나타나 뛰어난 미백 효과가 있을 것으로 생각되어 B16 melanoma 세포를 이용한 멜라닌 합성 저해 활성을 측정하였다. 측정에 앞서 세포 독성 실험에서는 ethyl acetate 및 aglycone 분획이 25 µg/mL 이하에서 80 % 이상의 세포 생존율을 나타내었고, 25 µg/mL 이하에서의 멜라닌 합성 저해활성 측정 결과, ethyl acetate 및 aglycone 분획이 arbutin보다 훨씬 높은 저해 활성을 나타내었다. 이러한 항산화 및 항노화 활성을 나타내는 밤나무 잎 추출물의 플라보노이드 성분을 TLC와 HPLC를 통해 분석한 결과, kaempferol, quercetin, quercitrin, isoquercitrin, hyperin, rutin이 함유되어 있었고, 그 중에서도 quercitrin이 가장 많이 함유되어 있는 것으로 나타났다. 이상의 결과들은 밤나무 잎 추출물이 free radical, ROS를 소거하여 세포막을 보호함으로써 생체계, 특히 자외선에 노출된 피부에서 항산화제로서 작용할 수 있음을 가리킨다. 또한 자외선으로 인한 기미, 주근깨 과형성 및 주름 생성에 있어 상당한 저해 효과를 나타낼 수 있음을 시사한다.

The characters of Castanea crenata community which is associated with human activities recently extended around the field of Saengbiryang-myeon at Sanseong-gun in Gyeongsangnam-do. The C. crenata community and its outskirts were investigated for several ecological parameters and the results can be summarized as fellows. C. crenata is prevailing in the plantation area, whereas Pinus densiflora and Quercus mongolica are prevailing in its outskirts. The mean species diversity of plantation was lower than that of natural forests. In stratification of investigated areas, overstory tree layer was dominant in the zone of plantation and dominant layers in the natural forest were understory tree layer, shrub, and herb. Plant biomass and net production which estimated from degree of green naturality were much higher in natural forests than those of the plantation community. Least significant differences (LSD) post hoc analysis revealed that P. densiflora and Q. mongolica community had significantly greater than densities than C. crenata community

밤잎의 기능성 식품 및 의약품으로서의 활용도를 높이기 위한 일환으로 밤잎의 화학성분, 항산화 및 항균활성을 측정한 결과는 다음과 같다. 일반성분은 총당 11.95%, 조지방 11.50%, 조섬유 10.11%, 조단백질 7.50% 및 회분이 1.79%순으로 나타났으며, 주요 무기성분으로는 Ca과 K으로 그 함량은 각각 215.7 mg%와 196.6 mg%로 나타났다. 비타민 C의 함량은 12.5 mg%였으며, 유리당은 glucose 3.33%, f

밤나무(Castanea crenat)의 지상부를 대상으로 DPPH free radical 소거법을 이용하여 2종의 항산화 활성물질을 분리하였다. 분리된 활성물질은 NMR과 mass 분석에 의하여 quercitrin, isoquercitrin으로 밝혀졌다. 두 화합물의 DPPH free radical 소거법에 의한 항산화 활성 (RC50 : 12μg)은 BHA (14 μg)와 α-tocopherol (12μg)과 비슷하였다.