초록 ▼

○ 연구결과
가. 생약재 분야
1) 홍화씨의 뼈 보호 효과
- 국산 홍화씨가 수입 홍화씨에 비하여 난소가 절제된 쥐의 뼈 손실을 크게 억제하였다.
- 국산 홍화씨의 총 phenolics 함량이 수입 홍화씨에 비하여 31 % 높았으며, osteoblast-like cell의 증식 효과 역시 국산 홍화씨가 수입 홍화씨에 비하여 14 % 높았다.
- 늑골 골절이 유도된 흰쥐에서 국산 홍화씨의 섭취가 파골세포 수와 요중 deoxypyridinoline 함량을 대조군에 비하여 유의하게 증가시켰다.
- 국산 홍

○ 연구결과
가. 생약재 분야
1) 홍화씨의 뼈 보호 효과
- 국산 홍화씨가 수입 홍화씨에 비하여 난소가 절제된 쥐의 뼈 손실을 크게 억제하였다.
- 국산 홍화씨의 총 phenolics 함량이 수입 홍화씨에 비하여 31 % 높았으며, osteoblast-like cell의 증식 효과 역시 국산 홍화씨가 수입 홍화씨에 비하여 14 % 높았다.
- 늑골 골절이 유도된 흰쥐에서 국산 홍화씨의 섭취가 파골세포 수와 요중 deoxypyridinoline 함량을 대조군에 비하여 유의하게 증가시켰다.
- 국산 홍화씨의 섭취가 사람의 골밀도를 유의적으로 증가시켜 우수한 뼈 건강 기능성 식품소재로 활용될 수 있음을 보여주었다.
- 홍화씨를 섭취한 쥐의 혈액검사에서 독 성 증상 이 나타나지 않았다.
2) 솔잎의 건강기능성
- 국산 솔잎 투여군의 혈장 총항산화력이 대조군보다 34 % 증가하였다.
- 국산 솔잎의 총 엽록소 함량은 2.49 mg/g이었다.
- 7종의 유해 미생물에 대하여 솔잎은 0.06～0.15 mg/ml의 최소 저해농도를 보였다.
- 솔잎은 식이섬유 의 함량 이 높고 열량이 낮은 다이어트 식품소재의 특성을 보였다.
- 솔잎의 아미노산은 glutamic acid 함량이 가장 높았고, 성인이 필요 로 하 는 7종 의 필수 amino acids를 함유하고 있었다.
- 솔잎의 지방산 중 불포화 지방산 의 함량 은 64.48%로 매우 높았다.
- 솔잎은 cafeteria diet로 유도된 흰쥐의 비만증을 효과적으로 억제하였다.
- 열처리와 건조 가 솔잎의 비만억제 효과를 어느 정 도 감소시켰으나 모 든 처리구에서 모든 측정치가 비만 대조군에 비하여 작은 값 을 나타내어 비만억제 효과가 인정되었다.
- 솔잎의 가용성 및 불용성 분획이 상승적으로 비만을 억제하였다.
- 솔 잎 분말 을 15 g씩 28일 간 비만인에게 섭취시 킨 결과 체중이 평균 3.6 kg 감소하고 체지방 함량이 18 % 감소하여 국산 솔잎이 우수한 체중조절용 기능성 식품소재로 활용될 수 있음을 보여주었다.
- 솔잎을 섭취한 쥐 의 혈액검사에서 독성 증상이 나타나 지 않았다.
나. 채소류 분야
1) 채소류의 생리활성 성분의 검색 및 유효성분 추출 기술 개발
가) 시판되는 한국산 마늘과 중국산 마늘을 물, 50% 에탄올 및 100% 에탄올 용매로 추출하여 생리 활성을 검정하였다. 아질산염 소거작용은 한국산과 중국산 마늘 모두 pH 1.2에서 물로 추출했을 때 가장 높은 값을 나타내었다. 물이나 50% 에탄올에서 추출한 한국산과 중국산 마늘 추출물의 SOD유사활성은 48.43～63.89%로 나타났다. 한국산 마늘의 SOD 유사활성이 중국산 마늘의 SOD 유사활성보다 더 높았다. 특히 물로 추출했을 때 가장 높은 값을 나타내었고, 한국산의 마늘 추출물에서 전자공여능을 측정한 결과는 32.51～43.74%로 중국산의 전자공여능 보다 더 높은 값을 보였다.
나) 시판되는 한국산 생강과 중국산 생강을 물, 50% 에탄올 및 100% 에탄올 용매로 추출하여 아질 산염 소거작용, SOD 유사활성, 전자공여능을 측정하였다. 아질산염 소거작용은 한국산과 중국산 생강 모두 pH 1.2에서 50% 에탄올로 추출했을 때 가장 높은 값을 나타내었다. 물이나 50% 에탄올에서 추출한 한국산과 중국산 생강 추출물의 SOD 유사활성은 8.66～35.95%로 나타났다. 한국산 생강의 SOD 유사활성이 중국산 생강의 SOD 유사활성보다 더 높았고, 특히 물로 추출했을 때 가장 높은 값을 나타내었다. 한국산 생강 추출물에서 전자공여능을 측정한 결과 22.23～86.95%로 나타났고 이 값은 중국산의 전자공여능 보다 더 높았다.
2) 채소류의 최적추출조건 설정, 추출공정별 추출물의 특성 비교 및 in vivo에서 채소류의 지질 감소효과
가) 마늘의 최대 기능성 성분을 추출하기 위한 최적의 조건을 찾기 위하여 반응표면분석(response surface methodology)을 이용하였다. 추출조건에 대한 실험계획은 중심합성계획을 사용하였으며 SAS(statistical analysis progarm)을 사용하여 회귀분석에 사용하였다. 실험계획은 에너지 용량별(30～150W), 에탄올 농도별(0～99%), 추출시간별(1～9분)에 따라 -2, -1, 0, 1, 2의 5단계로 부호화하였다. 수율의 최대값은 26.41%이었고 이때의 요인변수 들의 값은 시료에 대한 에너지 용량 146.2w, 에탄올 농도63.31% 및 추출시간 5.8분 이었다. 전자공여능의 최대값은 72.86%로 나타났으며 이때의 추출조건은 에너지 용량 114.84W, 에탄올 농도 58.51% 및 추출시간 1.42분이었다. 총 폴리페놀 함량의 최대값은 61.56%로 예측되었다. 이 예측값을 추출할 수 있는 조건은 시료에 대한 에너지 용량 112.43W, 에탄올 농도 5.752% 및 추출시간 6.11분으로 나타났다. 에너지 용량, 에탄올 농도, 시간이 각각 149.11W,58.10% 및 5.06분일 때 tyrosinase 최대값은 42.98%로 나타났다. 아질산염의 최대값은 94.62%로 예측되었다. 이 예측값을 추출할 수 있는 조건은 시료에 대한 에너지 용량 81.83W, 에탄올 농도 2.65% 및 추출시간 3.83분으로 나타났다. 에너지 용량, 에탄올 농도, 시간이 각각 34.23W, 33.11% 및 4.40분일 때 SOD 유사활성은 49.12%로 최대값을 나타내었다. 4차원 반응 표면에 의해 일치하는 최적범위는 에너지 용량, 에탄올 농도, 추출시간이 각각 0～100W, 40～70%, 2～8분으로 나타났다.
나) 양파의 최대 기능성 성분을 추출하기 위한 최적의 조건을 찾기 위하여 반응표면분석(response surface methodology)을 이용하였다. 추출조건에 대한 실험계획은 중심합성계획을 사용하였으며 SAS(statistical analysis program)을 사용하여 회귀분석에 사용하였다. 실험계획은 에너지 용량별(30～150W), 에탄올 농도별(0～99%), 추출시간별(1～9분)에 따라 -2, -1, 0, 1, 2의 5단계로 부호화하였다. 수율의 최대값은 44.02%이었고 이때의 요인변수 들의 값은 시료에 대한 에너지 용량 143.13w, 에탄올 농도 61.77% 및 추출시간 3.39분 이었다. 전자공여능의 최대값은 45.85%로 나타났으며 이때의 추출조건은 에너지 용량 143.55W, 에탄올 농도 27.52% 및 추출시간 4.86이었다. 총 폴리페놀 함량의 최대값은 62.30%로 예측되었다. 이 예측값을 추출할 수 있는 조건은 시료에 대한 에너지 용량 36.05W, 에탄올 농도 55.60% 및 추출시간 6.69분으로 나타났다. 에너지 용량, 에탄올 농도, 시간이 각각 132.49W, 36.47% 및 7.62분일 때 tyrosinase 최대값은 65.40%로 나타났다. 아질산염의 최대값은 81.23%로 예측되었다. 이 예측값을 추출할 수 있는 조건은 시료에 대한 에너지 용량 109.09W, 에탄올 농도 31.91 및 추출시간 1.49분으로 나타났다. 에너지 용량, 에탄올 농도, 시간이 각각 99.41W, 8.471% 및 7.13분일 때 SOD 유사 활성은 69.84%로 최대값을 나타내었다. 4차원 반응 표면에 의해 일치하는 최적범위는 에너지 용량, 에탄올 농도, 추출시간이 각각 0～120W, 70～90%, 2～10분으로 나타났다.
다) 생강의 최대 기능성 성분을 추출하기 위한 최적의 조건을 찾기 위하여 반응표면분석(response surface methodology)을 이용하였다. 추출조건에 대한 실험계획은 중심합성계획을 사용하였으며 SAS(statistical analysis progarm)을 사용하여 회귀분석에 사용하였다. 실험계획은 에너지 용량별(30～150W), 에탄올 농도별(0～99%), 추출시간별(1～9분)에 따라 -2, -1, 0, 1, 2의 5단계로 부호화하였다. 수율의 최대값은 38.80%이었고 이때의 요인변수 들의 값은 시료에 대한 에너지 용량 126.68w, 에탄올 농도 53.39% 및 추출시간 8.15분 이었다. 전자공여능의 최대값은 77.92%로 나타났으며 이때의 추출조건은 에너지 용량 58.25W, 에탄올 농도 91.87% 및 추출시간 5.54분 이었다. 총 폴리페놀 함량의 최대값은 105.59%로 예측되었다. 이 예측값을 추출할 수 있는 조건은 시료에 대한 에너지 용량 81.82W, 에탄올 농도 99.52% 및 추출시간 5.06분으로 나타났다. 에너지 용량, 에탄올 농도, 시간이 각각 110.86W, 71.12% 및 8.34분일 때 아질산염의 최대값은 92.77%로 나타났다. Tyrosinase의 최대값은 79.39%로 예측되었다. 이 예측값을 추출할 수 있는 조건은 시료에 대한 에너지 용량 106.08W, 에탄올 농도 2.06% 및 추출시간 4.61분으로 나타났다. 에너지 용량, 에탄올 농도, 시간이 각각 71.89W, 97.23% 및 5.51분일 때 SOD유사활성은 56.65%로 최대값을 나타내었다. 4차원 반응 표면에 의해 일치하는 최적범위는 에너지 용량, 에탄올 농도, 추출시간이 각각 0～80W, 0～40%, 3～7분으로 나타났다.
라) 동물실험에서 마늘의 지질 감소효과를 확인하기 위하여 대조군, 고지방 식이 대조군, 1% 혼합식이 투여군, 2% 혼합 식이 투여군으로 나누어 4주간 사육하였다. 희생 후 간, 신장, 비장을 적출하였고 혈액을 채취하여 혈장으로 분리하여 각각 분석시료로 사용하였다. 마늘 추출물을 급여한 실험동물의 체중, 식이 효율은 대조군에 비하여 고지방 식이와 1%, 2% 혼합 식이를 급여한 군에서 증가하는 경향을 보여주었다. 혈청분석을 통하여 마늘 추출물이 간 기능에 미치는 영향을 알아본 결과 sGOT, sGPT는 감소하는 경향을 보여 주었고 콜레스테롤, 중성지방, 총지질 등 혈청 지질 수준 역시 마늘 추출물을 급여 시킴으로서 감소하는 경향을 볼 수 있었지만 유의적인 수준은 아니었다. 간의 지질 함량은 마늘 추출물 1%보다 2%에서 더 효과적으로 콜레스테롤과 중성지방이 감소되는 것을 볼 수 있었다. 간 조직의 변화는 고콜레스테롤을 급여하였을 때 간에 지방이 많이 축적되어 지방간이 심하게 진행되었지만 마늘추출물을 투여하였을 때 크기와 색이 정상군과 유사하게 작아지고 붉은 색으로 회복되었지만 완전하게 대조군의 간처럼 회복되지는 못했다.
마) 동물실험에서 생강의 지질 감소효과를 확인하기 위하여 대조군, 고지방 식이 대조군, 1% 혼합 식이 투여군, 2% 혼합 식이 투여군으로 나누어 4주간 사육하였다. 희생 후 간, 신장, 비장을 적출하였고 혈액을 채취하여 혈장으로 분리하여 각각 분석시료로 사용하였다. 생강 추출물을 급여한 실험동물의 체중, 식이 효율은 대조군에 비하여 고지방 식이와 1%, 2% 혼합 식이를 급여한 군에서 증가하는 경향을 보여주었다. 특히 2% 생강 추출물을 급여한 실험군에서 유의적으로 체중이 증가하였다. 혈청분석을 통하여 생강 추출물이 간 기능에 미치는 영향을 알아본 결과 sGOT, sGPT는 감소하는 경향을 보여 주었고 콜레스테롤, 중성지방, 총지질 등 혈청 지질 수준 역시 생강 추출물을 급여 시킴으로써 감소하는 경향을 볼 수 있었지만 유의적인 수준은 아니었다. 마늘 추출물을 급여하였을 때 간의 지질 함량을 분석한 결과 혈청과 동일하게 마늘 추출물을 급여하였을 때 효과적으로 콜레스테롤과 중성지방이 감소되는 것을 볼 수 있었다. 간 조직의 변화는 고콜레스테롤을 급여하였을 때 간에 지방이 많이 축적되어 지방간이 심하게 진행되었지만 생강 추출물을 투여하였을 때 크기와 색이 정상군과 유사하게 작아지고 붉은색으로 회복되었지만 완전하게 대조군의 간처럼 회복되지는 못했다.
3) 채소류 추출물의 기능성 소재화 및 가공식품의 개발
본 실험에서는 마늘 추출물과 국내산 생약재를 이용하여 마늘 타블렛과 마늘음료를 제조하고자 하였다.
마늘 타블렛 제품은 구연산 1～2% 중량, 팽이버섯 2～6%중량, 자일리톨 2～4% 중량, 함수포도당 40～62% 중량, 스테아린산 마그네슘 0.5～1.5% 중량, 옥타코사놀 0.2～1% 중량, 비타민 C 0.2～0.5% 중량 및 마늘분말 10～20% 중량의 배합비로 제조하였다. 한편, 마늘음료 제품은 구연산 1～2%중량, 팽이버섯 2～6%중량, 자일리톨 2～4%중량, 스테아린산 마그네슘 0.5～1.5%중량, 옥타코사놀 0.2～1%중량, 비타민 C 0.2～0.5%중량 및 마늘 분말 10～20% 중량을 혼합 후 추출하여 제조하였다.
4) 채소류의 기능성과 안전성에 대한 자료수집 및 건강기능식품 원료 인정을 위한 식약청 제출 자료 작성을 하였다.
5) 본 연구를 통하여 채소류의 생리활성 성분의 검색 및 유효성분의 추출방법, 용매, 온도, 시간에 따라 비교하여 최적 추출조건을 설정하였고, 그에 따른 생리활성 성분을 비교 분석하였다. 또한 in vivo에서 마늘과 생강의 지질감소 효과를 확인하기 위하여 실험 동물을 4주간 사육하였으며, 마늘의 다양한 제품개발을 위해 국내산 생약재를 선정하여 적절한 농도에서 다양한 종류의 음료와 타블렛 제품을 개발하였다.
마늘, 양파, 생강의 최적 추출조건 즉, 추출방법, 용매, 온도, 시간 등의 조건이나 마늘을 소재로 다양하게 개발된 제품들은 산업체나 농협 등에 기술 이전을 시도할 것이며, 이로 인한 국민의 식생활 개선과 보건 향상에 기여 할 수 있다. 이를 토대로 건강기능식품 원료 인정을 위한 식약청 제출 자료 작성을 하였다.
다. 버섯류 분야
1) 버섯은 원료 및 추출물 모두에서 항균과 항산화 효과가 나타났다.
2) 버섯 추출물의 항균 효과는 느타리와 표고버섯의 에탄올 침전물에서 Eubacterium limosum을 제외한 미생물을 억제하였고 표고버섯보다 느타리가 우수하였으며 Salmonella typhimurium의 억제가 가장 컸다.
3) 버섯 추출물의 prebiotic effect는 Eubacterium limosum과 B. bifidium에서 우수하였고 나머지 균주에게는 약하게 생육 촉진을 하였다.
4) 버섯 추출물의 항산화 효과는 국산 표고버섯의 경우 아세톤 침전물이 가장 높은 활성을 보였으며, 중국산 표고버섯의 경우는 아세톤 침전물과 에탄올 침전물 모두 높은 활성을 나타냈으며, 느타리 버섯의 경우는 물 침전물이 높은 활성을 보였다. 실험한 모든 농도에서 국산 표고버섯이 중국산 표고버섯보다 더 높은 전자공여능을 보였다.
5) 버섯 추출물의 쥐 급여시 몸무게 변화에서는 표고가루를 배합한 사료를 먹인 실험군에서 가장 두드러지게 (6.6%) 몸무게 감소율을 보였고, 혈당 변화에서는 각 group별로 큰 차이는 나타나지 않았다.
Total cholesterol의 경우에는 control이 가장 낮게 나타나고 표고액을 배합하여 먹인 실험군에서 cholesterol의 level을 가장 많이 낮춰주는 것으로 관찰되었다.
6) 시판버섯 추출물의 SOD활성은 느타리 버섯 추출물, 표고 버섯 추출물, 효모 추출물, 꽃송이 버섯 추출물 순으로 높았다. 전자공여능은 느타리 버섯 추출물, 꽃송이 버섯 추출물 , 효모 추출물, 표고 버섯추출물 순으로 높았다.
7) 고체 배지에서 시판버섯 추출물의 항균활성에서 느타리와 폴리칸이 Listeria monocytogenes를, 표고는 Escherichia coli 0157 H7과 Listeria monocytogenes를, 꽃송이는 Escherichia coli와 Listeria monocytogenes 를 억제하였다.
액체배지에서 Escherichia coli, Eubacterium limosum, Listeria monocytogenes, Salmonella typhimurium, Bacteroides uniformis는 표고에 의하여 가장 많이 억제되었으며 폴리칸은 가장 억제가 작았다. Bacteroides fragilis는 느타리가 가장 많이 억제시켰으며, Bifidobaterium longum과 bifidum은 버섯군 간에 큰 차이가 없었다.
8) 본 결과는 구체적인 고시형 항목 기준 인증으로 건강기능성 식품으로 구체적 표시가 가능하며, 버섯첨가로 개발된 다 기능성 제품의 경우에 항산화와 항균에 대한 표시가 가능할 것이다.
라. 종실류 분야
1) 본 연구는 국산 종실류에 존재하는 건강기능성 성분을 지방, 단백질, 탄수화물 성분으로 나누어 탐색, 분석하여 건강기능성 식품소재로 등재하는 데 그 목적이 있다.
2) 기능성 지방 성분의 효과를 규명하기 위해 검은깨의 항산화능력과 항암능력에 초점을 맞추었다. 국산 검은깨 메탄올 추출물의 유리라디칼 소거능은 검은깨 메탄올 추출물의 농도가 2.5, 5.0, 10.0 mg/mL로 증가할수록 DPPH의 흡광도는 각각 0.076, 0.114, 0.200으로 감소하였다. 검은깨 메탄올 추출물의 유리라디칼 소거능은 0.154±0.032 mmol BHT equivalent/mg BSME였으며 추출수율은 2.96%(w/w)였다. 국산검은깨 메탄올 추출물의 첨가에 의한 결장암 세포의 생존율에 대한 결과는 검은깨 메탄올 추출물의 농도가 4.0, 5.0, 6.7, 10.0, 20.0 mg/mL로 증가할수록 24시간 반응 후의 생존율은 각각 대조구의 98.3±4.0%, 97.9±4.0%, 77.4±4.0%, 67.3±4.0%, 14.4±2.0%였다. 즉 첨가한 검은깨 메탄올 추출물의 농도에 비례하여 생존율이 감소하였다. 또한 검은깨 메탄올 추출물 농도가 6.7-10.0 mg/mL만으로도 충분히 결장암 세포의 사멸을 유도할 수 있었다. 종실류에서 특이한 지방산인 Δ-5 polyenoic acid계통이 은행유와 측백나무종자유에서 발견되었으며 이들의 기능성 성분에 대한 추가적인 연구가 필요하다.
3) 기능성 단백질 소재를 선정하기 위해 국산 종실류의 효소활성을 확인한 결과, 표고버섯에서 β-glucosidase의 활성이 높은 것으로 확인되었다. β-Glucosidase는 아이소플라본의 배당체 형태를 비배당체 형태로 전환시켜 아이소플라본의 체내 흡수율을 높여준다. 황산암모늄 침전법과 Hi trap Q HP anion-exchange column 등을 이용한 chromatography 기술을 이용하여 β-glucosidase를 정제하였다. β-Glucosidase는 표고버섯으로부터 약 21.79배 정제되었으며, 정제된 효소의 비활성도는 105.26 unit/mg protein으로 나타났다. 표고버섯에서 유래한 β-glucosidase의 최적 pH를 측정한 결과 pH 7.0에서 가장 높은 효소활성을 나타내었으며, pH 6.0의 저장 환경에서 안정하였다. 최적온도는 60℃로 판명되었으며, 70℃부터는 상대 활성도가 감소하였다. 90℃까지는 열에 대하여 대체적으로 안정하였으며, 또한, 30℃에서 하루가 경과한 후에도 효소활성이 감소하지 않고 안정한 것으로 보아 고온성 효소임을 확인할 수 있었다.
4) 효율적인 β-glucan의 추출을 위해, 널리 이용되는 Wood 등의 방법, Aman 등의 방법, Micheal 등의 방법으로 보리 및 귀리에서 β-glucan을 추출하고 비교 분석하였다. β-Glucan 추출수율은 Aman 등의 방법이 가장 높았으나, 매우 낮은 순도를 나타내는 결점이 확인되었다. 고순도의 β-glucan을 추출하기 위해 Wood와 Micheal의 방법으로 β-glucan을 추출하였다. Wood 등의 방법이 Micheal 등의 방법보다 수율 및 순도가 더 높으며, 사용되는 효소의 종류와 양이 적어, 다량의 β-glucan을 추출할 때 보다 효율적이라고 할 수 있다.

Abstract ▼

1. Bone-Protecting Effect of Safflower Seeds
- Korean safflower seeds showed stronger bone-protecting effect than foreign safflower seeds in ovariectomized rats.
- Total phenolics content of Korean safflower seeds was 31% more than foreign safflower seeds. Osteoblast-like cell proliferation

1. Bone-Protecting Effect of Safflower Seeds
- Korean safflower seeds showed stronger bone-protecting effect than foreign safflower seeds in ovariectomized rats.
- Total phenolics content of Korean safflower seeds was 31% more than foreign safflower seeds. Osteoblast-like cell proliferation effect of Korean safflower seeds was 14% more than foreign safflower seeds.
- Korean safflower seeds increased the number of osteoclast cells and the levels of urinary deoxypyridinoline in rib-fractured rats significantly as compared to control.
- Korean safflower seeds increased bone mineral density significantly.
- Korean safflower seeds showed no toxicity in the blood analysis.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 요약문 ... 4
• SUMMARY ... 17
• CONTENTS ... 28
• 목차 ... 35
• 제1장 생약재 분야 ... 47
• 제1절 연구개발과제의 개요 ... 48
• 1. 연구개발의 목적 ... 48
• 2. 연구개발의 필요성 ... 48
• 가. 기술적 측면 ... 48
• 나. 경제·산업적 측면 ... 53
• 다. 사회·문화적 측면 ... 58
• 3. 연구개발의 범위 ... 59
• 제2절 국내외 기술개발 현황 ... 60
• 제3절 연구개발 목표와 내용 ... 62
• 제4절 연구개발수행 내용 및 결과 ... 63
• 1. 홍화(Carthamus tinctorius) 씨의 뼈 보호 효과 ... 63
• 2. 솔(Pinus densiflora)잎의 건강기능성 ... 79
• 제5절 참고문헌 ... 99
• 제2장 채소류 분야 ... 109
• 제1절 연구개발의 목표와 내용 ... 110
• 제2절 서론 ... 111
• 제3절 재료 및 방법 ... 112
• 1. 실험 재료 ... 112
• 2. 실험 방법 ... 114
• 가. 채소류의 생리활성 성분의 검색 및 유효성분 대량 추출기술 개발 ... 114
• 1) 생리활성 측정에 따른 추출효과 분석 ... 114
• 가) 전자공여작용의 측정 ... 114
• 나) Superoxide dismutase(SOD) 유사활성 측정 ... 114
• 다) Tyrosinase 저해 효과 측정 ... 115
• 라) 총 폴리페놀의 함량 측정 ... 116
• 마) 총 thiosulfinate 함량의 측정 ... 116
• 바) ACE 저해효과 측정 ... 117
• 사) 아질산염 소거작용의 측정 ... 118
• 아) 통계처리 ... 118
• 2) 채소류의 기능성과 안정성에 대한 자료 수집 ... 119
• 가) 마늘 ... 119
• (1) 머리말 ... 119
• (2) 총설 ... 120
• (가) 이름 ... 120
• (나) 일반성분 ... 120
• (다) 생산동향 ... 121
• (3) 마늘의 기능성 ... 122
• (가) Garlic and cardiovascular disease ... 123
• ① 협심증 ... 123
• ② 심근경색 ... 123
• ③ 혈전증 ... 124
• (나) Garlic and cancer ... 124
• (다) Garlic and diabetes mellitus ... 125
• (라) Garlic and other anti-aging properties ... 125
• 나) 양파 ... 126
• (1) 머리말 ... 126
• (2) 총설 ... 127
• (가) 이름 ... 127
• (나) 일반성분 ... 127
• (다) 생산동향 ... 128
• (3) 양파의 기능성 ... 129
• (가) Onion and cardiovascular disease ... 129
• ① 협심증 ... 130
• ② 심근경색 ... 130
• ③ 혈전증 ... 130
• (나) Onion and cancer ... 130
• (다) Onion and diabetes mellitus ... 131
• (라) Onion and other anti-aging properties ... 131
• 다) 생강 ... 131
• (1) 머리말 ... 131
• (2) 총설 ... 134
• (가) 이름 ... 134
• (나) 일반성분 ... 135
• (다) 생산동향 ... 136
• (3) 생강의 기능성 ... 137
• (가) 식욕 증진 및 소화 작용 ... 137
• (나) 해열 및 두통해소 작용 ... 137
• (다) 항균 작용 ... 138
• (라) 구토 완화 작용 ... 138
• (마) 체내 수분조절 작용 ... 139
• (바) 체온조절 작용 ... 139
• (사) 콜레스테롤 조절 작용 ... 139
• (아) 항염증 작용 ... 140
• 나. 채소류의 최적 추출조건 . 설정, 추출공정별 채소류 추출물의 특성 비교 및 in vivo에서 채소류의 지질 감소효과 ... 141
• 1) 추출공정 별 채소류의 특성 및 최적 추출 조건 설정 ... 141
• 가) 실험 재료 ... 141
• 나) MAE 장치 및 추출조건 ... 141
• 다) 추출조건 최적화를 위한 중심합성 실험계획 ... 142
• 라) 최적 추출조건의 예측 및 실증시험 ... 142
• 마) 수율 측정 ... 145
• 바) 생리활성 성분 측정 ... 145
• (1) 총 폴리페놀의 함량 측정 ... 145
• (2) 전자공여작용의 측정 ... 145
• (3) Tyrosinase 저해 효과 측정 ... 146
• (4) 아질산염 소거작용의 측정 ... 147
• (5) Superoxide dismutase(SOD) 유사활성 ... 147
• 사) 통계처리 ... 148
• 2) 채소류 추출물의 동물 확인 실험 ... 148
• 가) 실험 재료 및 실험 식이의 조제 ... 148
• 나) 실험동물의 사육 및 시료의 채취 ... 149
• 다) 혈청 지질 분석 ... 149
• 라) 간 조직 중의 지질 함량 및 콜레스테롤 측정 ... 150
• 마) 간 조직의 육안 검사 ... 150
• 바) 통계처리 ... 151
• 다. 생리활성 추출물의 기능성 소재화 및 기능성 식품 개발 ... 151
• 라. 식약청 제출자료 작성 ... 151
• 제4절 결과 및 고찰 ... 151
• 1. 채소류의 생리활성 성분의 검색 및 유효성분 대량 추출기술 개발 ... 151
• 가. 마늘의 생리활성 성분의 검색 ... 151
• 1) 전자공여 작용 ... 151
• 2) SOD(Superoxide dismutase) 유사활성 ... 154
• 3) Tyrosinase 저해 효과 ... 157
• 4) 총 폴리페놀의 함량 ... 159
• 5) 총 치오설피네이트 함량 ... 161
• 6) 아질산염 소거작용 ... 163
• 나. 양파의 생리활성 성분의 검색 ... 165
• 1) 전자공여작용 ... 165
• 2) SOD(Superoxide dismutase) 유사 활성 ... 168
• 3) Tyrosinase 저해 효과 ... 171
• 4) 총 폴리페놀의 함량 ... 173
• 5) 총 피오설피네이트 함량 ... 175
• 6) 아질산염 소거작용 ... 177
• 다. 생강의 생리활성 성분의 검색 ... 179
• 1) 전자공여작용 ... 179
• 2) Superoxide dismutase(SOD) 유사 활성 ... 181
• 3) Tyrosinase 저해 효과 ... 183
• 4) 총 폴리페놀 함량 ... 185
• 5) Angiotensin-converting enzyme(ACE) 활성 ... 187
• 6) 아질산염 소거작용 ... 189
• 2. 채소류의 최적 추출조건 설정, 추출공정별 채소류 추출물의 특성 및 in vivo에서 채소류의 지질 감소효과 ... 191
• 가. 채소류의 최적 추출조건 설정 ... 191
• 1) 마늘의 최적추출조건 설정 ... 192
• 가) 마늘의 최적 추출조건 설정 ... 192
• 나) 마늘의 추출공정 최적화 시험 ... 204
• 다) 예측조건의 실증 ... 206
• 2) 양파의 최적 추출조건 설정 ... 207
• 가) 양파의 최적 추출조건 설정 ... 207
• 나) 양파의 추출공정 최적화 시험 ... 218
• 다) 예측조건의 실증 ... 220
• 3) 생강의 최적 추출 조건 ... 222
• 가) 생강의 최적 추출조건 설정 ... 222
• 나) 생강의 추출공정 최적화 시험 ... 234
• 다) 예측조건의 실증 ... 236
• 나. 채소류 추출물의 동물 확인 실험 ... 238
• 1) 마늘 추출물의 동물 실험 ... 238
• 2) 생강 추출물의 동물 실험 ... 241
• 3. 추출물의 기능성 소재화 및 채소류를 이용한 가공식품의 개발 ... 245
• 가. 채소류 추출물 활용 건강기능식품 원료 개발 ... 245
• 나. 채소류 과립차 및 환 제품의 개발 ... 262
• 1) 채소류의 추출 및 농도 ... 262
• 2) 부형제의 배합 ... 262
• 3) 과립화 및 건조 ... 263
• 4) 과립 차의 제조 공정 ... 263
• 5) 채소류 환 제품의 개발 ... 264
• 4. 채소류의 건강기능식품 원료 인정을 위한 식약청 제출 자료 ... 266
• 가. 마늘타블렛BK21 ... 266
• 1) 기능효과 : 항산화 ... 266
• 2) 원료·성분의 섭취가 국민건강증진에 기여한다는 근거 ... 266
• 3) 기원, 개발경위, 외국에서의 인정·사용현황 등에 관한 자료 ... 266
• 4) 제조방법 및 그에 관한 자료 ... 267
• 5) 원료·성분의 특성에 관한 자료 ... 267
• 6) 안전성에 관한 자료 ... 268
• 7) 기능성내용 및 그에 관한 자료 ... 268
• 가) 한국산 마늘 성분들의 항암성에 관한 연구 ... 268
• 나) 마늘 추출물의 항균, 항고혈압 및 항암활성 ... 269
• 다) 마늘성분의 노화억제작용에 관한 연구; 황산화작용을 중심으로 ... 269
• 라) 생마늘즙과 열처리 마늘즙의 항균활성 비교 ... 269
• 마) 마늘 추출물과 비타민 C 혼합물에 의한 암세포증식억제의 상승효과 ... 270
• 바) 처리법을 달리한 마늘 첨가식이가 자발성 고혈압쥐의 혈액에 미치는 영향 ... 270
• 사) 가열된 마늘 추출액을 함유하는 항진균용 천연 보존료 ... 271
• 아) 마늘 추출물이 N-Nitrosodimethylamine의 생성에 미치는 영향 ... 271
• 자) 마늘-죽염 제제가 위장 장애 유발 흰쥐의 항산화 효소활성에 미치는 영향 ... 272
• 차) 마늘성분과 항산화제 BHA의 아플라톡신 대사에 미치는 항암 효과의 비교 ... 272
• 8) 섭취량 섭취시 주의사항 및 그 설정에 관한 자료 ... 274
• 가) 섭취량 및 섭취방법 ... 274
• 나) 섭취시 주의사항 ... 274
• 다) 섭취량의 설정근거 ... 274
• 9) 의약품과 같거나 유사한 건강기능식품이 아니라는 확인자료 ... 274
• 가) 제 2조(의약품의 용도로만 사용되는 원료)해당 여부 ... 275
• 나) 제 3조(의약품과 같거나 유사한 건강기능식품)해당 여부 ... 275
• 나. 마늘음료BK22 ... 276
• 1) 기능효과 : 항산화 ... 276
• 2) 원료·성분의 섭취가 국민건강증진에 기여한다는 근거 ... 276
• 3) 기원, 개발경위, 외국에서의 인정·사용현황 등에 관한 자료 ... 276
• 4) 제조방법 및 그에 관한 자료 ... 277
• 5) 원료·성분의 특성에 관한 자료 ... 277
• 6) 안전성에 관한 자료 ... 278
• 7) 기능성내용 및 그에 관한 자료 ... 278
• 가) 한국산 마늘 성분들의 항암성에 관한 연구 ... 278
• 나) 마늘 추출물의 항균, 항고혈압 및 항암활성 ... 278
• 다) 마늘성분의 노화억제작용에 관한 연구; 황산화작용을 중심으로 ... 279
• 라) 생마늘즙과 열처리 마늘즙의 항균활성 비교 ... 279
• 마) 마늘 추출물과 비타민 C 혼합물에 의한 암세포증식억제의 상승효과 ... 280
• 바) 처리법을 달리한 마늘 첨가식이가 자발성 고혈압쥐의 혈액에 미치는 영향 ... 280
• 사) 가열된 마늘 추출액을 함유하는 항진균용 천연 보존료 ... 281
• 아) 마늘 추출물이 N-Nitrosodimethylamine의 생성에 미치는 영향 ... 281
• 자) 마늘-죽염 제제가 위장 장애 유발 흰쥐의 항산화 효소활성에 미치는 영향 ... 282
• 차) 마늘성분과 항산화제 BHA의 아플라톡신 대사에 미치는 항암 효과의 비교 ... 282
• 8) 섭취량 섭취시 주의사항 및 그 설정에 관한 자료 ... 284
• 가) 섭취량 및 섭취방법 ... 284
• 나) 섭취시 주의사항 ... 284
• 다) 섭취량의 설정근거 ... 284
• 9) 의약품과 같거나 유사한 건강기능식품이 아니라는 확인자료 ... 284
• 가) 제 2조(의약품의 용도로만 사용되는 원료)해당 여부 ... 284
• 나) 제 3조(의약품과 같거나 유사한 건강기능식품)해당 여부 ... 285
• 제5절 참고문헌 ... 286
• 제3장 버섯류 분야 ... 290
• 제1절 연구개발 목표와 내용 ... 291
• 제2절 연구개발수행 내용 및 결과 ... 292
• 1. 재료 및 방법 ... 292
• 가. 실험재료 ... 292
• 1) 재료 ... 292
• 2) 사용균주 ... 292
• 3) 사용배지 ... 293
• 4) 실험기구 ... 294
• 나. 실험방법 ... 295
• 1) 추출방법 ... 295
• 2) 항산화 측정 ... 297
• 3) 항균효과 ... 298
• 4) Prebiotic effect ... 299
• 5) Glucan 측정 ... 299
• 6) 동물 실험 ... 302
• 가) 실험동물의 사육과 관리 ... 302
• (1) 버섯 ... 302
• (2) 버섯추출물 ... 303
• (3) 시판버섯 추출물 ... 303
• 나) 기능성 분석 ... 304
• (1) Cholesterol 측정 ... 304
• (2) 혈당량 측정 ... 305
• 2. 실험결과 및 논의 ... 305
• 가. 버섯의 기능성 조사 ... 305
• 1) 버섯 산업 현황 조사 ... 305
• 가) 세계의 버섯산업 ... 305
• 나) 우리나라의 버섯산업 ... 308
• (1) 국내버섯 재배 품목 ... 308
• (2) 국내버섯 생산현황 ... 308
• 다) 버섯 활용한 국내 제품 조사 ... 310
• (1) 버섯을 이용한 식품 및 원료 품목수 ... 310
• (2) 건강 보조제로서 버섯 형태 ... 310
• 2) 버섯의 기능성과 안전성에 대한 인정자료 확보 ... 310
• 가) 버섯의 효능 ... 310
• 나) 국산 버섯 인정 자료 조사 ... 312
• 3) 버섯의 항산화성 ... 325
• 4) 버섯의 항균성 ... 329
• 5) 버섯의 prebiotic effect ... 330
• 6) 버섯의 동물실험 ... 337
• 가) 몸무게 측정 ... 337
• 나) 혈당량 측정 ... 338
• 다) 혈중 cholesterol 측정 ... 339
• 라) Insulin assay ... 341
• 마) GPT, GOT assay ... 342
• 나. 버섯추출물의 기능성 조사 ... 344
• 1) 선정 버섯의 기능성 물질 함량 ... 344
• 2) 버섯 추출물의 항산화 효과 ... 345
• 3) 버섯 추출물의 항균성 ... 348
• 4) 버섯 추출물의 prebiotic effect ... 353
• 5) 버섯 추출물의 동물실험 ... 367
• 가) 몸무게 측정 ... 367
• 나) 혈당량 측정 ... 368
• 다) 혈중 cholesterol 측정 ... 369
• 라) Insulin assay ... 372
• 마) GOT assay ... 373
• 다. 버섯가공물(시판버섯 추출물)의 기능성 조사 ... 375
• 1) 시판버섯 추출물의 기능성 물질 함량 ... 375
• 2) 시판버섯 추출물의 항산화 ... 378
• 3) 시판버섯 추출물의 항균성 ... 381
• 4) 시판버섯 추출물의 prebiotics effect ... 391
• 5) 시판버섯 추출물의 동물실험 ... 400
• 가) 몸무게 측정 ... 400
• 나) 혈당량 측정 ... 401
• 다) 혈중 cholesterol 측정 ... 402
• 라) insulin assay ... 404
• 마) GOT assay ... 405
• 6) 기능성 인정자료 작성 ... 407
• 제3절 참고문헌 ... 407
• 제4장 종실류 분야 ... 415
• 제1절 연구개발 목표와 내용 ... 416
• 제2절 연구개발수행 내용 및 결과 ... 417
• 1. 기능성 지방 소재 ... 417
• 가. 기능성 성분 선정을 위한 예비후보 물질 선정 ... 417
• 1) 특유의 기능성 성분을 함유하는 국산 종실류 예비 후보 선정 ... 417
• 2) 국산 종실류에 존재하는 특유의 기능성 성분 예비 추출 및 분석법 탐색 ... 418
• 3) 지질 유래 기능성 물질 ... 419
• 나. 선정된 종실류의 기능성 성분 탐색 및 추출 분석 ... 425
• 1) 지방질 기능성 성분 탐색 및 추출 수율 ... 425
• 2) 선별된 검은콩과 검은깨 추출물의 항산화, 항암 실험 및 분석 ... 425
• 가) 검은콩과 검은깨 메탄올 추출물의 기능성 ... 425
• (1) DPPH법을 이용한 수소공여능 측정법 확립 ... 425
• (2) 메탄올 추출물의 항암성 측정 ... 426
• 나) 종실류의 혼합용매 추출물 ... 429
• (1) 분획 ... 429
• (2) 농축 및 스펙트럼 측정 ... 430
• (3) 항산화 실험 ... 433
• (4) 분획물의 지방산 조성 분석 ... 437
• 다. 국국산 농산물 추출물의 항암성 측정 ... 440
• 라. 종실류 및 식품의 특이 지방산 분석 ... 446
• 2. 기능성 단백질 소재 ... 460
• 가. 기능성 성분 선정을 위한 예비후보 물질 선정 ... 460
• 나. 표고버섯에서 유래한 β-glucosidase의 분리?정제 ... 462
• 다. 효소단백질 활성 측정(fibrin plate assay)법의 확립 ... 486
• 마. 결론 ... 488
• 3. 기능성 탄수화물 소재 ... 488
• 가. 탄수화물 유래 건강기능성 성분에 관한 문헌 정리 ... 488
• 나. 시료의 β-glucan 함량 측정 및 최적의 추출 방법 탐색 ... 508
• 다. β-Glucan 분석법의 비교 ... 512
• 1) HPAEC를 이용한 β-glucan의 분석 ... 512
• 2) TLC를 이용한 β-glucan의 분석 ... 519
• 3) 개선된 HPAEC를 이용한 β-glucan의 분석법 ... 523
• 라. 결론 ... 532
• 제3절 참고문헌 ... 534
• 제5장 목표 달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 543
• 제6장 연구개발 결과의 활용계획 ... 545
• 제7장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술 정보 ... 550
• 끝페이지 ... 553