본 연구는 예로부터 식용 및 약용으로 널리 이용되어지는 버섯의 기능성 소재로서의 타당성을 검증하기 위하여 버섯 추출물의 유효성분 함량(polyphenol, $\beta$-glucan)과 저분자 및 고분자 분획물의 항산화 활성, 혈전용해 활성, 면역증강 및 항염증 활성 등을 측정하였다. 그 결과 전체 수율은 식용버섯이 약용버섯보다 높게 나타났으며, $\beta$-glucan의 함량은 표고버섯(33.5%)이 가장 높게 나타났다. Polyphenol 함량은 약용버섯인 상황버섯(LMW)이 233.23 mg/g로 가장 높게 나타났으며, 애느타리버섯(LMW) 12.18 mg/g, 송이버섯(LMW) 11.72 mg/g 순으로 확인되었다. 버섯 추출물의 항산화 능력을 측정하기 위한 전자공여능 측정 결과는 ascorbic acid 0.5 mg/mL에서 95.91%의 저해율을 나타낸 것에 비하여 상황버섯(LMW, 10 mg/mL)이 80.74%의 억제활성을 나타내었다. SOD 유사활성 측정에서는 대부분의 버섯 추출물에서 큰 차이를 나타내지 않았으며, 아질산염 소거능 측정에서는 pH의 감소에 따라 소거능이 증가하였고, 상황버섯(LMW)이 가장 높은 소거능을 나타내었다. 이처럼 버섯 추출물의 항산화능력 측정에서 phenol성 물질을 많이 함유하고 약용버섯으로 사용되는 상황버섯이 식용버섯(송이버섯, 새송이버섯, 양송이버섯, 느타리버섯, 애느타리버섯, 표고버섯, 팽이버섯) 보다 LMW 분획에서 우수한 항산화 능력을 갖는 것을 알 수 있었다. 그러나 혈전용해 활성을 측정한 결과에서 대부분의 LMW 분획물들은 혈전용해 활성을 갖지 않았으며, 송이 버섯(HMW, 50 mg/mL)이 60.4%의 가장 높은 혈전용해 활성을 나타내었다. 또한 RAW 264.7 cell을 이용한 대식세포 활성능(NO 생성)을 측정한 결과 LMW 분획에서는 대식세포 활성능력이 거의 없는 것으로 조사되었으며, 대조군인 LPS 500 ng/mL를 첨가한 상태에서 $32.9\;{\mu}M$의 NO를 생성하는 것과 비교하여, 표고버섯(HMW, $500\;{\mu}g/mL$) $39.86\;{\mu}M$, 송이버섯 $35.17\;{\mu}M$의 NO 생성능을 나타내었다. 또한 약용버섯인 상황버섯(HMW)은 NO 생성능력이 거의 나타나지 않았다. 반면에 RAW 264.7 cell로부터 LPS에 의해 유도된 NO 생성 저해활성을 측정한 결과 상황버섯(LMW) $500\;{\mu}g/mL$의 농도에서 NO의 생성을 100% 저해하였고, 새송이버섯(LMW)은 $50\;{\mu}g/mL$에서 58.14%, $500\;{\mu}g/mL$에서 67.79%의 저해활성을 나타내었다. 이상의 결과로부터 phenol 성분을 다량 함유하고 있는 상황버섯(LMW)은 일반적인 식용버섯에 비해 항산화능이 우수함을 알 수 있었으며, 혈전용해능력(송이버섯, I)과 면역증강(표고버섯, VII) 그리고 항염증(새송이버섯, II)에서는 식용버섯의 HMW 분획물이 우수한 활성을 나타내는 것을 확인하였다.

본 연구의 목적은 일상생활에서 쉽게 섭취할 수 있는 당근, 무, 무청, 우엉, 표고버섯을 재료로 한 야채 스프의 항염증성을 검토하기 위한 것으로, RAW264.7 세포에서 LPS에 의해 유도되는 염증물질 중 NO와 염증성 사이토카인 TNF-$\alpha$에 대한 억제력을 관찰하였다. 실험결과 실험에 사용된 야채스프는 세포독성을 나타내지 않았다. 세포독성이 없음을 확인 한 후 LPS로 처리한 RAW264.7 세포에서 야채스프의 NO 생성억제를 평가한 결과 RAW264.7 세포만 배양한 대조군에서 NO의 농도는 매우 낮게 측정되었으며, LPS를 처리한군에서 NO의 농도는 현저히 증가되었다. 또한 야채스프를 처리한 실험군은 NO 생성이 유의성 있게 억제되었으며, RAW264.7 세포를 LPS로 처리 시 iNOS가 발현되어 NO를 생성하게 되므로 iNOS의 발현에 미치는 영향을 평가하였다. LPS 처리 시 iNOS 유전자 발현이 유의하게 증가되었으나, 야채스프를 전 처리한 실험군에서 iNOS의 양이 감소하였다. 야채스프에 의한 iNOS의 발현억제는 NO 생성억제를 유도를 의미한다. Proinflammatory cytokines인 TNF-$\alpha$ 분비 억제를 살펴본 결과 LPS를 처리한 군에서 TNF-$\alpha$의 분비가 현저하게 증가되었으나 야채스프를 처리한 군에서는 유의한 억제를 나타냈다. 이상과 같이 야채스프는 RAW264.7 세포에서 LPS에 의해 유도되는 NO의 생성억제, iNOS의 발현을 억제시켰으며, proinflammatory cytokines인 TNF-$\alpha$의 분비량도 억제시켰다. 이는 야채수프의 항염증성을 입증하기 위한 기초자료로 활용이 가능하다고 사료된다.

본 연구는 진피 에탄올 추출물의 alloxan에 의해 유도된 HIT-T15 세포의 산화적 손상으로부터 세포 생존율 및 인슐린분비 조절능에 대해 조사하였다. 진피 에탄올 추출물의 총 폴리페놀 함량과 총 플라보노이드 함량을 측정한 결과, 각각 $57.00{\pm}2.91\;mg/g$, $8.11{\pm}2.83\;mg/g$으로 나타났으며 alloxan 처리 농도가 증가됨에 따라 HIT-T15 세포의 생존율은 감소하였으며, alloxan 11.58 mM에서 약 50%의 세포 독성이 일어남을 확인하였다. 동결건조 된 진피 에탄올 추출물(CP-Et) 0.125~0.75 mg/mL 농도에서 무처리구의 세포 생존율은 $100.90{\pm}1.51{\sim}97.56{\pm}0.73%$로 나타나 HIT-T15 세포에 대한 CP-Et의 처리 농도는 0.125~0.75 mg/mL로 결정하였다. 0.125, 0.25, 0.5 mg/mL 농도의 CP-Et를 처리한 결과, alloxan에 의해 유도된 산화적 세포손상으로부터 세포 생존율이 각각 $80.52{\pm}3.29$, $74.17{\pm}6.75$, $67.53{\pm}5.8%$로 나타나 유의성 있게 보호되어짐을 확인하였다. CP-Et를 처리한 HIT-T15 세포에서는 산화적 손상에 대한 세포 생존율과는 다르게 0.125 mg/mL 농도에서 $116.93{\pm}2.11{\mu}g/mg$로 인슐린 분비가 대조구와 비교 시 유의적으로 증가되었음을 확인 할 수 있었다. 따라서 진피 에탄올 추출물에 의한 항산화적 방어로 2형 당뇨의 $\beta$-cell 양의 감소와 인슐린 저항성에 대한 개선이 가능함을 제시하며, 그 작용 기작에 대해서는 차후 더 많은 연구가 필요하다 하겠다.

발아 전후 6종의 벼(일품벼, 백진주벼, 설갱벼, 고아미2, 거대배아벼 및 흑광벼)의 물 및 에탄올 추출물에 대한 암세포주 성장억제효과를 간암세포주(HepG2), 전립선암세포주(PC-3) 및 유방암세포주(MCF-7)에 대하여 살펴보았다. 물추출물은 1 mg/mL 농도에서 3종의 암세포주에 대하여 118.97~44.85% 범위의 높은 생존율을 보여 항암효과가 낮았지만 에탄올 추출물은 90.82~5.04% 범위의 생존율을 보여 물 추출물보다 높은 암세포 성장억제 효과를 나타내었다. 일품벼 발아 전후 에탄올 추출물은 간암세포주에 대하여 1 mg/mL 농도에서 각각 27.23 및 42.36%의 생존율을 보여 발아 시 항암효과가 증가하였으며, 특히 유방암세포주에 대해서는 0.25 mg/mL 농도에서 각각 48.20 및 56.82%의 생존율을 보여 다른 품종보다 성장억제율이 높았다. 또한 설갱벼발아 전후 에탄올 추출물은 전립선암세포에 대하여 1 mg/mL 농도에서 각각 44.52 및 64.51%의 생존율을 보여 발아 항암효과가 증가하였다. 추후 항암활성 물질의 분리 동정과 메커니즘 규명에 대한 연구가 수행되어야 할 것으로 판단된다.

청국장에서 분리한 B. subtilis KC-3(KCCM 42923)균을 이용하여 발효한 두유의 발효정도에 따른 이화학적 특성, 항산화효과 및 AGS 인체위암세포 억제효과 차이를 살펴보았다. 발효진행 된 pH 5.5, pH 5.25, pH 5.0 발효두유의 이화학적 특성을 pH, 균수, 산도, 점도, 아미노태 및 암모니아태 질소를 통해 살펴본 결과, 발효가 진행됨(pH 6.8에서 5.0)에 따라 균수는 $8.5{\times}10^4\;cfu/mL$에서 $7.5{\times}10^7\;cfu/mL$까지 증가하고, 산생성과 점도는 높아졌다. 두유는 발효에 의해 단백질이 분해되면서 아미노태 질소 및 암모니아태 질소도 증가하는 경향을 보였다. 발효두유의 항산화 효과를 살펴보기 위해 DPPH, ${\cdot}OH$, SOD 유사활성능을 측정해 본 결과, 두유에 비해 발효두유의 항산화 활성이 높아졌고, 발효진행에 따라 그 활성이 더 증가하여 발효두유는 두유에 비해 항산화 효과를 가지는 것으로 나타났다. 또한 AGS 인체위암세포에서 성장 억제 효과를 가지는 것으로 나타났다. 발효두유는 두유에 비해 항산화 및 AGS 인체위암세포 성장 억제능을 가지며 이는 발효가 진행됨에 따라(pH 감소) 증가하는 것으로 나타났다.

본 연구에서는 resveratrol을 전립선 암 치료제로의 활용 가능성을 조사하기 위하여 primary 인체 전립선 암세포에 대한 resveratrol의 성장억제 효과 및 그 기전에 대하여 조사 하였다. Resveratrol은 RC-58T/h/SA#4 세포에서 농도 및 시간에 의존적으로 세포의 증식을 억제하였으며, $IC_{50}$ 값은 암세포인 RC-58T/h/SA#4, LNCaP, PC-3에서는 각각 245, 320, $340\;{\mu}M$, 전립선 정상세포인 RWPE-1에서는 $982\;{\mu}M$로 나타나 정상세포에서보다는 암세포에서 그 독성이 크게 나타났다. 또한 resveratrol에 의해 유도된 세포 사멸은 핵 응축, sub-G1 함량 증가 및 DNA 분절 현상이 나타나 apoptosis를 유도함을 알 수 있었다. Resveatrol은 caspase-8, -9 및 effector casapse-3 활성을 농도 의존적으로 증가시켰으며, caspase 저해제인 z-VAD-fmk로 caspase의 처리 시 resveratrol에 의한 apoptosis 유도 현상이 유의적으로 감소되어 resveratrol에 의한 RC-58T/h/SA#4 세포의 apoptosis 유도에 caspase가 중요한 역할을 하고 있음을 확인하였다. Resveratrol에 의해 anti-apoptotic 인자인 Bcl-2 및 Bid 단백질의 발현은 감소하였으나, pro-apoptotic 인자인 Bax 단백질 발현은 변화가 없었다. 따라서 본 연구는 resveratrol이 RC-58T/h/SA#4세포에서 caspase 의존형 미토콘드리아 경로에 의해 유도되며, resveratrol은 전립선암 치료제로서 사용 가능성을 시사한다.

3T3-L1 지방세포에서 상업용 Bacillus subtilis 균주와 순창 민속마을 전통 청국장에서 분리한 Bacillus subtilis KC-3(KCCM 42923) 균주를 이용해 두유를 발효시키고 이를 발효하지 않는 두유와 지방 생성 억제 효과를 비교하였다. 렙틴의 분비량은 B. subtilis MYCO 10001 발효두유(F-MYCO)와 B. subtilis KC-3 발효두유(F-KC)에서 유의적으로 감소하였다. 이러한 지방 생성 억제 효과가 지방의 축적과도 관련이 있는지 알아보기 위하여 지방구를 관찰한 결과 두유와 발효두유 모두에서 축적된 지방의 양이 감소했고 그중 F-KC는 유의적으로 감소하여(p<0.05) 지방의 생성과 축적이 억제된 것을 알 수 있었다. 지방축적의 감소가 지방 분해와도 관련이 있는지 조사하기 위하여 글리세롤의 분비량을 측정하였는데 발효되지 않은 두유의 글리세롤 분비 정도는 control과 비슷하였으나 발효두유의 모든 군에서는 글리세롤의 분비량이 증가하였고 특히 F-KC에서 글리세롤 분비량이 유의적으로 증가하였다. 또한 F-KC의 지방 축적 감소가 지방 생성 억 제로부터 기인된 것인지 조사하기 위하여 지방생성에 중추적 역할을 맡고 있는 전사인자인 $PPAR{\gamma}$와 SREBP-1c의 mRNA 발현을 확인한 결과 두유나 다른 발효두유에 비하여 F-KC에서 이들 유전자 발현이 감소한 것으로 나타났다. 따라서 B. subtilis KC-3에 의해 발효된 두유의 항비만 효과는 지방 생성의 중요한 전사인자인 $PPAR{\gamma}$와 SREBP-1c의 발현 억제에 기인한 것으로서 그 결과 지방의 생성을 억제하고 지방 축적을 효과적으로 감소 시키는 것으로 보인다.

천년초는 한국에서 자생하는 손바닥선인장으로 예전부터 민간에서 약재로 사용되어져 왔다. 천년초를 70% 에탄올로 추출한 후 이를 헥산, 클로로포름, 에틸아세테이트, 부탄올, 물 층으로 순차 분획하여 항산화 활성이 우수한 에틸아세테이트 획분을 얻었다. 에틸아세테이트 획분을 가지고 TLC를 실시하여 10개의 fraction으로 분리하였고 이중 항산화 활성이 가장 우수하게 나온 3번째 fraction을 취한 후 silica gel chromatography를 사용하여 정제하였다. 총 10개의 분획을 채취한 후 항산화 활성이 우수한 4번째 분획을 채취하여 HPLC를 사용하여 정제하였다. 정제물은 EI-MS를 사용하여 분자량을 측정하였고 $^1H$-NMR과 $^{13}C$-NMR spectrum을 측정하여 검증한 결과 taxifolin으로 확인되었다. 이를 가지고 항산화 활성을 검증한 결과 $\alpha$-tocopherol, BHA와 비교하여 뒤지지 않는 효과를 보여주었고 항균 활성을 검증한 결과 그람 양성, 음성의 식중독균에 모두 benzoic acid보다 우수한 활성을 보여주었다.

함초발효액의 기능성 해명과 유용 기능성 성분 탐색연구의 일환으로 함초발효액으로부터 항산화 활성물질을 분리하여 구조해석 하였다. 함초발효액을 용매분획 하여 얻어진 용매분획물들 중 $CHCl_3$층이 높은 항산화 활성을 나타냈다. 그래서 $CHCl_3$층을 Sephadex LH-20 column chromatography의 분자체 효과 및 흡착능의 특성을 각각 이용하여 정제함으로써 2종의 항산화 활성물질을 분리하였다. 단리한 이들 화합물을 대상으로 MS 및 NMR 분석을 통하여 cirsiumaldehyde(1)와 chrysoeriol(2)로 각각 동정하였다. 이 화합물들은 $ABTS^+$ 및 DPPH radical-scavenging 활성을 나타냈으며, 화합물 2는 화합물 1에 비해 더 높은 활성을 나타냈다.

식용 및 약용으로 사용되고 있는 자귀나무(A. julibrissin)의 줄기와 잎을 대상으로 새로운 기능성식품이나 의약품의 소재로써 영양학적 가치 및 활용 가능성을 알아보고자 일반성분, 당, 수용성 단백질, 폴리페놀과 플라보노이드, 무기질 그리고 유리아미노산 및 아미노산 유도체의 함량을 분석하였다. 자귀나무의 줄기는 잎보다 탄수화물 함량은 높았으나 그 외의 조단백질과 조지방, 조회분은 잎에서 더 높았다. 수용성 단백질은 줄기에서 229.57 mg%, 잎은 1,073.59%였으며, 폴리페놀 화합물은 각각 446.67 mg%와 2,583.33 mg%, 플라보노이드는 16.36 mg%와 2,234.75 mg%를 함유하였다. 무기질은 줄기 1,656.56 mg%, 잎 2,018.71 mg%로 Ca와 K, Mg의 함량이 높았으며, 전체 무기질 함량의 99%를 차지하였다. 총 17종이 분리 동정된 유리아미노산은 줄기 2,977.28 mg%, 잎 8,840.66 mg%로 proline이 많았으며, 잎에서는 특히 cysteine이 비교적 많았다. 아미노산 유도체는 줄기에서 11종 263.53 mg%로 $\gamma$-aminoisobutyric acid(108.74 mg%), 잎에서는 13종 696.47 mg%로 phosphoserine(253.90 mg%)이 함량이 높았다. 자귀나무 줄기보다는 잎이 조회분, 조지방뿐만 아니라 당과 무기질, 유리아미노산의 함량도 더 높았으며, 생리활성을 나타내는 물질로 알려져 있는 폴리페놀은 약 5.8배, 플라보노이드는 약 130배 이상 자귀나무 잎이 줄기보다 더 많았다. 이상의 결과 식용과 약용으로 사용되는 자귀나무는 잎이 줄기보다 생리학적 가치뿐만 아니라 식품영양학적으로도 매우 우수한 것으로 분석되었으며, 이를 이용한 기능성식품이나 의약품 등의 소재로써 활용 가능성 매우 높은 것으로 판단된다.

국산 콩으로 제조한 두유의 품질특성과 무기성분, oxalate 및 phytate 함량을 분석한 결과는 다음과 같다. 두유의 수율 및 고형분 함량은 각각 8.43(보광콩)~9.15 mL/g(봉의콩과 한남콩) 및 $4.37^{\circ}Brix$(안평콩)~$7.17^{\circ}Brix$(봉의콩) 범위로 나타났으며, pH와 총산도는 각각 6.43~6.86 및 1.48~1.65% 범위를 나타내었다. 점도는 15.73(다원콩)~20.80 cP(한남콩) 범위를 나타내었다. 색도는 검은색 외피를 갖고 있는 청자콩, 다원콩, 선흑콩 및 검정콩4호로 만든 두유의 L값이 작았고 a값은 크게 나타났다. Calcium 함량은 0.714(금강콩)~1.589 mg/g(선흑콩) 범위였으며, oxalate 함량은 0.24(안평콩)~2.14 mg/g(한남콩), phytate 함량은 0.63(호장콩)~2.18 mg/g(안평콩) 범위였다. Calcium/oxalate 함량 분포에서 oxalate 함량이 calcium보다 넓은 분포를 나타내었으며, phytate/ oxalate 간에는 phytate가 넓은 분포를 나타내었다. 콩에서 두유로의 oxalate 전이율은 13.6(안평콩)~77.6%(진품콩2호) 범위였으며, phytate는 13.9~87.5%로 동북태가 가장 높았고 호장콩이 가장 낮았다. 이상의 결과를 종합해보면 국산 장려 콩을 이용하여 두유를 제조할 경우 phytate의 전이율이 높고 oxalate의 전이율이 낮은 봉의, 안평콩 및 보광콩이 좋을 것으로 판단되었다.

미강유(RBO)와 달맞이꽃 종자유(EPO)를 기질로 한 다양한 몰비율(1:3, 1:4, 1:5)을 가지고 효소촉매를 이용한 재구성 지질을 합성하였다. 달맞이꽃 종자유의 주요 지방산은 필수 지방산인 linoleic acid(C18:2)와 $\gamma$-linolenic acid(C18:3n-6)가 각각 74.9%와 8.1%를 차지하였다. 비율별로 합성된 재구성 지질의 주요 지방산을 살펴보면 oleic acid, linoleic acid, $\gamma$-linolenic acid가 전체 지방산 조성의 88% 이상을 차지하였다. 합성한 재구성 지질은 $\gamma$-linolenic acid를 각각 7.2%(1:3)와 7.9%(1:4), 8.3%(1:5)로 함유하였다. 반응에 사용된 기질 및 합성된 재구성 지질의 TAG 조성을 reversed-phase HPLC를 이용하여 분석한 결과, 미강유의 비율이 증가할수록 달맞이꽃 종자유의 주요한 peak인 LLL(trilinolein) peak는 감소하였고, 새로운 peak의 형성은 점차 증가하였다. 재구성 지질 및 반응에 사용된 미강유와 달맞이꽃 종자유의 $\alpha$-, $\gamma$-, $\delta$-tocopherol 함량을 분석한 결과, 미강유는 $\alpha$-tocopherol과 $\gamma$-tocopherol이 각각 7.60, 2.11(mg/100 g) 함량을 나타내었으며, $\delta$-tocopherol은 검출되지 않았다. 달맞이꽃 종자유는 $\alpha$-tocopherol 및 $\gamma$-tocopherol은 각각 13.36과 10.82(mg/100 g)를 나타내었다. Phytosterol 함량은 달맞이꽃 종자유가 744.49 mg/100 g으로 가장 높은 수치를 보였고, 미강유는 606.64 mg/100 g이었다. 한편, scale-up한 재구성 지질의 phytosterol 함량을 분석해 본 결과, 반응하기 전 campesterol, stigmasterol 및 $\beta$-sitosterol 함량이 3시간 반응 후 감소하였다. 이로써 필수지방산인 $\gamma$-linolenic acid를 함유한 재구성지질을 효소를 이용하여 성공적으로 합성하였다.

Bis-carbamate계(phenmedipham), urea계(isoproturon), thiocarbamate계(pyridate) 및 vinyllidenediamine계(nitenlyram) 4종의 농약을 HPLC를 이용하여 분석하는 방법을 개발하였다. 사용된 칼럼은 C-18($250\;mm{\times}4.6\;mm$, $5\;{\mu}m$ diameter particle size)이며 isoproturon, phenmedipham은 acetonitrile과 물을 50:50으로 섞어서 사용하였으며, pyridate는 acetonitrile과 물을 85:15로, nitenpyram은 phosphoric acid를 이용하여 pH 2.5로 맞춘 50 mM $KH_2PO_4$와 acetonitrile을 90:10으로 섞어 유속 1 mL/min의 isocratic 조건으로 분석하였다. 시료 주입량은 $10\;{\mu}L$이며 retention time은 isoproturon 6.12분, phenmedipham 8.63분, pyridate 9.40분, nitenpyram 12.76분, 정량한계는 모두 0.05 mg/kg이었다. 회수율 실험은 쌀, 사과 및 대두에 4종의 농약 표준품을 각각 0.05, 0.1 및 0.5 mg/kg이 되도록 세 가지 농도로 spiking 하였으며, 회수율 및 분석오차는 70.18~118.08% 범위와 10% 이내를 만족하였다.

인칼균과 다양한 기능성을 가진 조, 기장, 수수, 율무 등의 잡곡을 이용해 식초를 제조하여 이화학적 특성을 검토한 결과 인칼균 첨가 유무에 따라 조단백질 함량은 유의적인 차이를 보이지 않았으나, 무기성분 및 인산 함량은 유의적인 차이를 보였다. 특히 칼슘과 인산의 함량이 크게 증가하는 것으로 나타났으며, 칼슘은 메조(2,278.85 ppm)에서, 인산은 수수(1,617.28 mg/100 g)에서 가장 높은 함량을 보여 칼슘과 인산의 공급원으로 사용할 수 있을 것으로 보인다. 당도와 탁도는 시중유통 현미식초($5.33^{\circ}Bx$ 및 0.078)보다 잡곡식초에서 높은 경향을 보였고 인칼균 첨가에 따라 증가하는 경향을 보였다. pH는 인칼균 첨가에 따라 약간 높아지는 경향을 보였으며, 총 산도는 낮아지는 경향을 보였다. 시중유통 현미식초 및 인칼균 첨가 유무에 따른 색차를 구한 결과 유의적으로 차이를 보이는 것으로 나타났다. 시중유통 현미식초의 glucose 함량은 4.89 mg/mL로 나타났으며, 잡곡식초의 경우 차조에서 5.62 mg/mL, 인칼균 첨가 식초에서 5.58 mg/mL로 가장 높게 나타났다. 잡곡식초의 주된 유기산은 acetic acid 및 succinic acid로 나타났으며, 총 유기산 함량은 인칼균 첨가에 따라 대체적으로 약간 증가하였으나 유의적인 차이를 보이지 않았다. 총 아미노산 함량은 시중유통 현미식초가 $63.75\;{\mu}g/mL$, 잡곡식초와 인칼균 첨가 식초의 경우 각각 1,125.24~1,976.37 및 $1,045.36~2,057.34\;{\mu}g/mL$로 나타났다. 총 폴리페놀 함량은 잡곡식초는 28.59~41.26 mg/100 mL, 인칼균 첨가 식초는 26.57~39.62 mg/100 mL를 보였다. ABTS 및 DPPH radical 소거활성은 전체적으로 인칼균을 첨가한 식초가 무처리 잡곡식초보다 높은 활성을 보였으며, 특히 차조와 메조를 이용한 식초가 크게 증가하였다.

무말랭이 및 가압볶음 무말랭이 열수 추출물의 항산화 효과를 in vitro와 LLC-$PK_1$ cellular system에서 살펴보았다. 무말랭이 열수 추출물과 가압볶음 무말랭이 열수 추출물의 라디칼 소거능을 $IC_{50}$로 비교해 보았을 때 DPPH(646.70 vs $135.45\;{\mu}g/mL$), superoxide anion(896.10 vs $566.98\;{\mu}g/mL$) 및 hydroxyl radical(722.26 vs $531.84\;{\mu}g/mL$)에 대한 가압볶음 열수 추출물의 효과가 유의적으로 높은 것으로 나타났다(p<0.001). 이러한 유리기 소거효과는 LLC-PK1 cell에서 pyrogallol, SNP 및 SIN-1 처리로 superoxide, nitric oxide 및 peroxynitrite를 생성하여 산화스트레스를 유발한 다음 무말랭이 및 가압볶음 무말랭이 열수추출물을 첨가하였을때 농도 의존적으로 세포생존율이 증가하고, 과산화물 생성량이 감소하여 세포손상을 보호하는 효과가 관찰되었다. 가압볶음 무말랭이 열수 추출물의 산화손상에 대한 보호 효과는 무말랭이 열수추출물에 비해 모든 유리기에서 유의적으로 높았다(p<0.05). 이러한 무말랭이 열수추출물의 항산화효과는 무에 함유되어 있는 함황 물질, 유리아미노산, 배당체 등에 의한 것으로 생각되며 가압볶음 무말랭이 열수 추출물의 효과가 더 높은 이유는 무말랭이에 함유된 유효성분이가압볶음에 의해 증가되고 더불어 볶음과정 중에서 생성된 maillard 생성물의 항산화성 때문으로 생각된다. 무말랭이의 환원당 및 유리아미노산 함량은 볶음 후 유의적으로 감소하였으며(p<0.05), 이에 반해 maillard 생성물의 중간산물인 5-hydroxymethyl-2-furfural(5-HMF) 함량은 무말랭이 열수 추출물에서는 검출되지 않았던 것이 가압볶음 무말랭이 열수 추출물에서는 0.57 mg/g이 측정되었다. 본 연구 결과가압볶음 무말랭이 차의 섭취는 체내 유리기에 의한 산화적손상을 보호하는 효과가 높은 것으로 사료된다.

녹즙은 가열살균공정을 거치지 않기 때문에 유통기한이 매우 짧아 비가열 살균기술 중의 하나인 UV 살균처리 방법을 이용하여 신립초 및 케일 녹즙을 제조한 후 저장기간에 따른 항산화 활성의 변화 및 아질산염 소거능의 변화를 측정하였다. 저온살균방법 중 UV 처리 기술을 이용하여 신립초 및 케일 녹즙을 제조한 후 UV 처리에 따른 저장기간 내 항산화 활성의 변화 및 아질산염 소거능 변화를 측정하였다. 신립초 및 케일 녹즙의 polyphenol 화합물의 함량은 UV 처리에 의하여 다소 감소하였으며 저장기간이 증가할수록 대조군 및 UV 처리군 모두 polyphenol 화합물의 함량이 감소하였다. DPPH 전자공여능의 변화는 UV 처리 직후 대조군에 비하여 UV 처리군이 다소 높은 활성을 보였고 저장기간 내내 유의적인 차이를 보이지는 않았다. 또한 UV 처리군 간에는 크게 유의적인 차이는 없는 것으로 나타났다. ABTS 활성을 보면 UV 처리 직후 녹즙의 활성은 대조군에 비하여 UV 처리군이 다소 낮게 나타났으며 케일의 경우 UV 처리군간에는 처리 유속이 느릴수록 낮게 나타났다. 금속이온 제거능에서는 신립초의 경우 UV 처리 직후 대조군이 가장 높았고 UV 처리군이 다소 낮은 활성을 보였으며 UV 처리 유속과는 크게 관계없는 것으로 나타났다. 케일의 경우, 대조군과 UV 처리군 모두 제조 직후 유의적인 차이는 없는 것으로 나타났으며 저장기간에 따른 변화는 신립초와 마찬가지로 증가하는 경향이었다. 지질과산화 억제능은 신립초와 케일 모두 blank에 비하여 낮은 O.D.값을 보여 지질과산화 억제능이 있었으며 대조군보다 UV 처리군이 다소 높은 O.D.값을 보여 UV 처리 시 지질과산화 억제능이 감소함을 나타냈다. 아질산염 소거능의 경우, 대조군과 UV 처리군 모두 큰 차이가 없었으며 pH 1.2에서 가장 높은 소거활성을 나타내었다.

본 연구에서는 인삼잎이 인삼뿌리보다 사포닌 함량이 높은 부위로서 식품 소재로 이용가치가 있을 것으로 생각되어 인삼잎을 이용하여 차 제품을 개발하기 위한 방안으로 인삼잎을 발효시켜 진세노사이드 조성 및 형태별 페놀산 조성의 변화를 분석하고 인삼잎을 침출시켜 침출액에 대한 전자공여능과 tyrosinase 저해활성을 측정하였다. 인삼잎에서 진세노사이드는 10종이 검출되었고 주된 진세노사이드는 ginsenoside-Rg1(26.0 mg/g), -Re(47.3 mg/g) 및 -Rd(23.9mg/g)이었고 발효에 의하여 ginsenoside-Rh2, -Rh1, -Rg2 및 -Rg3는 증가하였으며 특히 Rg3는 15배가 증가하였다. 인삼잎의 총 폴리페놀성 함량은 350.4 mg%이었고 발효인삼잎은 312.5 mg%으로 발효에 의해서는 약간 감소하였다. 인삼잎의 페놀산은 결합형은 검출되지 않았고, 유리형과 에스테르형이 각각 8 및 6종이 검출되었으며 그중에서 ferulic acid가 각각 12.6 및 50.7 mg%로 가장 많은 함량을 차지하고 있었다. 발효인삼잎에서는 ferulic acid는 상당량이 감소하였으나 protocatechuic acid, p-hydroxybenzoic acid, vanillic acid의 3종의 페놀산이 유리형, 에스테르형 및 결합형 모두에서 상당량 증가하여 총 함량이 각각 28배, 5배 및 7.8배 증가하였다. 인삼잎을 침출시킨 액을 이용하여 전자공여능과 tyrosinase 저해활성을 측정한 결과 전자공여능은 발효에 의하여 활성이 증가하지는 않았으나, tyrosinase 저해활성은 증가하여 $500\;{\mu}L/mL$ 농도로 첨가 시 46.5%를 나타내어 무발효인삼잎에 비하여 2배 이상 증가하여 시판녹차와 비슷한 결과를 보여주었다.

갈색 유색미의 생산증대와 소비증진을 위한 방편으로 GABA 함량이 높은 갈색 유색미차를 개발하기 위한 기초연구를 행하였다. 이를 위해 볶음온도와 시간을 달리하여 갈색 유색미를 볶은 후 색도와 GABA 함량을 측정하였고, 이들의 분쇄물을 열수로 침출한 후 갈색도, 탁도, 환원당, 가용성 고형분, 총 polyphenol, pH와 같은 이화학적 특성을 측정하였다. 또한 $170^{\circ}C$에서 10, 20, 30분간 볶은 갈색 유색미의 차의 관능적 특성을 알아보았다. 볶음온도와 시간이 증가함에 따라 갈색 유색미의 L값, a값, b값의 색도는 모두 감소하였고, GABA 함량도 낮아졌다. $170^{\circ}C$에서 10분간 볶은 경우의 GABA 함량이 6.83 mg/100 g으로 가장 높았고, $220^{\circ}C$에서 11분간 볶은 경우가 가장 함량이 낮았다. 갈색유색미 차의 갈색도, 탁도, 환원당, 가용성 고형분, 총 polyphenol 함량은 갈색 유색미의 볶음온도와 시간이 증가함에 따라 증가하였으며, pH는 이와는 반대로 감소하였다. 30분간 볶아 만든 갈색 유색미 차의 색, 향, 맛, 종합적 기호도가 가장 높았는데, 이는 다른 차보다 색, 향, 맛이 가장 강하였기 때문이었다. 이에 GABA 함량도 높고 소비자의 기호도를 만족하는 차를 개발하기 위해서는 GABA 함량이 높은 10분간 볶은 갈색 유색미와 30분간 볶은 갈색 유색미를 적절히 혼합하여 제조할 필요가 있을 것으로 생각되었다.

송이버섯의 최적 추출조건 예측을 위해 추출온도(60, 70, 80, 90, $100^{\circ}C$), 추출시간(1, 2, 3, 4, 5 hr) 및 시료에 대한 용매비(10, 20, 30, 40, 50 mL/g)를 독립변수로 하여 중심합성계획에 따라 16구간의 열수추출조건을 설정하였다. 각 추출물에 대한 이화학적 특성으로 가용성 고형분 함량, 총 페놀성 화합물 함량, 전자공여능, 아질산염 소거능 및 환원당함량을 조사하였다. 각 특성에 대하여 SAS program을 이용하여 회귀분석 후 최적 추출조건의 예측과 반응표면에 의한 추출특성을 모니터링하였다. 가용성 고형분 함량, 전자공여능 및 아질산염 소거능은 시료에 대한 용매비에 영향을 많이 받고 있는 것으로 나타났으며, 총 페놀성 화합물 및 환원당함량은 추출온도 및 시료에 대한 용매비의 영향을 모두 많이 받고 있는 것으로 나타났다. 송이버섯의 효율적인 추출을 위하여 열수에서 추출특성을 분석한 결과 가용성 고형분 함량의 최적 추출조건은 추출온도 $83.48^{\circ}C$, 추출시간 3.44 hr 및 시료에 대한 용매비는 42.83 mL/g이었으며, 총 페놀성 화합물 함량에 대한 최적추출조건은 추출온도 $78.85^{\circ}C$, 추출시간 3.33 hr 및 시료에 대한 용매비는 34.84 mL/g이었다. 전자공여능에 대한 최적조건은 추출온도 $91.00^{\circ}C$, 추출시간 1.62 hr 및 시료에 대한 용매비는 39.42 mL/g 등으로 각각 나타났다. 각 변수에 대한 회귀식을 도출하여 송이버섯의 이 화학적 특성에 대한 최적추출조건을 중첩(superimposing) 한 결과 추출조건의 범위는 추출온도 $70{\sim}90^{\circ}C$, 추출시간 2~4 hr, 시료에 대한 용매비 30~50 mL/g으로 각각 예측되었다.

본 연구는 흑마늘을 기능성 화장품 소재로 활용하기 위하여 그 기능성을 in vitro에서 tyrosinase 및 elastase 저해 활성을 측정한 결과 피부노화에 관여하는 두 효소의 활성을 모두 저해하였다. 흑마늘 추출물을 hartley계 기니픽 수컷을 사용하여 피부 1차 자극 실험을 실시한 결과 1차 피부자극지수(P.I.I.)가 0.23으로 practically non-irritation(비자극성)에 해당하는 자극으로 피부 자극이 거의 없었음을 알 수 있었다. Maximization test법으로 피부 감작성을 확인한 결과 시험물질에 의한 홍반과 부종 등이 전혀 유발되지 않았다. 이상의 결과로부터 흑마늘 추출물에 대한 기니픽의 피부 감작율은 0%로, 피부에 대한 피부 감작성이 없는 것으로 확인되었다. 따라서 이러한 본 연구의 결과는 흑마늘 추출물이 기능성 화장품 소재로 피부노화를 억제하는 기능성과 안전성확보된 소재임을 추정할 수 있었다.

본 연구는 전남지역과 경남지역의 대학생을 대상으로 대학교내 학생식당에 대한 가격민감성과 대학급식에서 친환경 농산물 이용 시 부가되는 가격인상폭에 대한 가격민감성의 두 지역 간 차이를 비교 분석하여 대학급식에 친환경 농산물 사용에 대한 적용 가능성과 대학급식에 친환경 농산물 사용 시 가격인상률에 대한 적정선을 제시하는 데 기초 자료를 제공하고자 수행되었다. 본 연구의 수행을 위해 2008년 7월 15일부터 7월 25일 사이에 경남지역과 전남지역 대학생들에게 각각 600부의 설문지를 배부하였으며 경남지역에서는 490부, 전남지역에서는 570부가 회수되었고 그중 부적절한 응답을 한 설문지를 제외하여 경남지역은 480부(이용률: 80.0%), 전남지역은 555부(92.5%)가 최종 분석에 사용되었다. 본 연구의 결과는 다음과 같았다. 첫째, 조사대상의 일반사항을 조사한 결과 경남지역과 전남지역 간의 큰 차이는 없었으며, 다만 경남지역 대학생들의 용돈 수준이 전남지역 대학생들의 용돈 수준보다 다소 높은 편이었다. 대학급식 이용실태에서 경남지역 대학생들이 전남지역 대학생들보다 학교 내 학생식당을 좀 더 자주 이용하는 것을 알 수 있었으며(p<0.001), 학교 내 급식소를 이용하는 이유에 대하여서는 전남지역 대학생들은 '가격이 저렴해서'라고 응답한 비율(67.6%)이 많았으며, 경남지역 대학생들은 '시간이 절약되므로'라고 응답한 비율(58.1%)이 많아 두 지역 간에 차이를 나타내었다(p<0.001). 또한 대학 내 학생식당의 이용을 꺼리는 이유에 대하여서는 두 지역 모두 '음식 맛이 좋지 않아서', '메뉴가 다양하지 않아서'의 두 문항에 대한 응답이 대부분을 차지하였지만, 경남지역에서 '음식 맛이 좋지 않아서'가 상당 부분을 차지하여 지역 간 유의한 차이를 보였다(p<0.001). 둘째, 대학급식에서의 친환경 농산물 이용에 대한 찬성 여부를 조사한 결과 전남지역은 조사 대상 중 496명 (89.4%), 경남지역은 조사 대상 중 379명(79.8%)이 찬성하였으며, 전남지역과 경남지역 간의 유의적인 차이(p<0.001)를 나타내었다. 친환경 농산물 사용으로 인하여 식사 가격 인상시 대학급식 이용 의사를 분석한 결과 전남지역은 조사대상의 326명(59.0%)이 이용 의사가 있다고 응답하였고 경남지역은 202명(42.5%)이 이용 의사가 있다고 응답하여 두 지역간의 유의적인 차이를 보였다(p<0.001). 셋째, 대학교내 학생식당에 대한 가격 민감성 분석 결과 무관심가격의 경우 전남지역은 2,300원, 경남지역은 2,500원이었으며, 최적 가격점은 전남지역은 2,100원, 경남지역은 2,280원이었다. 가격의식긴장은 전남은 200원, 경남은 220원이었다. 수용가격대는 전남의 경우 1,770원(1,430~3,200원), 경남의 경우 1,690원(1,680~3,370원)으로 나타났다. 즉 무관심 형성 비율, 가격의식긴장범위, 수용가격대의 세 가지 기준 모두에서 경남지역 대학생은 전남지역 대학생보다 가격에 더 민감하게 반응함을 알 수 있었다. 넷째, 친환경 농산물을 대학급식에 사용할 경우 가격 인상폭에 대한 가격민감성 분석 결과 무관심 가격은 전남지역은 890원, 경남지역은 1,050원, 최적 가격점은 전남은 1,030원, 경남은 1,450원으로 분석되었으며, 가격의식긴장은 전남은 140원, 경남은 400원인 것으로 분석되었다. 수용가격대는 전남지역은 670원(500~1,170원), 경남지역은 1,030원(790~1,820원)으로 나타났다. 가격의식긴장 범위를 기준으로 할 때는 경남지역 대학생이 전남지역 대학생 보다 가격에 더 민감한 것으로 분석되었지만, 무관심가격 형성 비율과 수용가격대를 기준으로 할 때는 전남지역 대학생이 경남지역 대학생보다 더 민감한 것으로 분석되어 기준에 따라 상반된 결과를 보였다. 다섯째, 향후 두 지역에서 친환경 농산물을 대학급식에서 사용할 경우 가격 인상폭은 수용가격대 즉 전남지역은 500원에서 1,170원 사이, 경남지역은 790원에서 1,820원 사이를 벗어나지 않도록 하여야 한다. 하지만 경남지역의 경우 가격 인상 시 대학급식소를 이용하지 않겠다는 의견이 절반 이상을 차지하였으므로 소비자의 거부감이 가장 적은 가격인 최적 가격점인 1,450원 이하의 수준에서 가격 인상은 가능할 것으로 사료된다. 동시에 현재 대학급식에 대한 가격 민감도가 높은 편이므로 친환경 농산물 사용 시 신중한 가격 인상 정책과 함께 가격에 상응하는 급식 품질의 향상이 반드시 함께 동반되어야 할 것이다. 전남지역의 경우 대학급식에 있어서 가격에 대한 매력도가 높은 특징이 있으므로 가격 인상 시 인상폭은 수용가격대 범위 안에서 정하도록 한다. 본 연구 결과를 바탕으로 향후 연구에 대한 제언을 하면 다음과 같다. 첫째, 본 연구는 표본추출에 있어서 전남지역과 경남지역의 각각 한 개 대학의 대학생을 대상으로 표본을 추출하여 다양한 집단을 대상으로 실시하지 못 한 한계점이 있다. 따라서 향후 좀 더 다양한 지역을 대상으로 우리나라 대학 급식에 대한 지역 간의 인식 차이에 대한 분석이 이루어져야 하겠다. 둘째, 본 연구에서 전남과 경남의 지역 간의 인식 차이가 있는 것으로 나타났는데, 이러한 인식의 차이에 대한 충분한 이해를 위해서 여러 다양한 측면에서의 비교문화적인 접근이 필요하겠다.

Sulfonylurea계 제초제인 rimsulfuron, ethametsulfuronmethyl, tribenuron-methyl, chlorimuron-ethyl의 네 가지 물질의 잔류농약 분석을 위해 HPLC를 이용한 분석방법을 개발하였다. ODS 칼럼($250\;mm{\times}4.6\;mm$, $5\;{\mu}m$ diameter particle size)를 사용하였으며 칼럼오븐은 $35^{\circ}C$로 유지하고 용매 A(20 mM $KH_2PO_4$, pH 2.5)와 용매 B(acetonitrile)를 45:55의 비율로 1 mL/min의 유속으로 흘려주었다. 시료 주입량은 $20\;{\mu}L$였으며 분석조건 하에서 rimsulfuron, ethametsulfuron-methyl, tribenuron-methyl, chlorimuron-ethyl의 retention time은 각각 5.92, 6.54, 9.28, 14.35분이었고 정량한계는 각각 0.02, 0.01, 0.001, 0.004 mg/kg이었다. 회수율 실험은 백미, 사과, 콩에 4종의 농약 표준품을 각각 0.05, 0.1, 0.5 mg/kg의 세 가지 농도로 spiking하여 수행하였으며 86.12~116.26%의 회수율을 얻었고 표준오차는 모든 실험에서 10% 이하였다.

본 연구에서는 기능성이 향상된 감귤 과실주를 개발하기 위해 감귤 가수분해물의 알코올발효 특성을 조사하였다. 전과(A)와 과피를 제거한 과육(B)의 감귤 가수분해물의 알코올 함량은 B 10.83%로 A 10.13%보다 조금 더 높았으며, 당함량은 A $12.98^{\circ}Brix$로 B $11.38^{\circ}Brix$보다 조금 높게 나타났으나 알코올발효 특성에는 큰 차이가 없었다. Hesperidin 함량은 전과와 과피 제거에 따른 큰 차이가 없었으나, narirutin 함량은 A가 $281.31\;{\mu}M$로 B $199.05\;{\mu}M$에 비해 매우 높게 나타나, 전과와 과피 제거 조건에서 전과로 설정하였다. 효모 종류에 따른 알코올발효 특성을 조사한 결과, S. bayanus EC-1118에서 알코올 함량 12.75%로 가장 높게 나타났다. 초기산도 0.2%일 때 알코올 함량은 12.40%로 가장 높았으며, 초기산도 0.2% 이상에서는 알코올 함량은 조금 감소하는 경향을 나타내었다. 초기당도 $22^{\circ}Brix$에서 알코올 함량은 11.65%, $24^{\circ}Brix$에서는 12.85%로 가장 높게 나타나 초기당도를 $24^{\circ}Brix$로 설정하였다.