보고서 정보
주관연구기관 |
제주대학교 Cheju National University |
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 |
한국어
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발행년월 | 2015-03 |
과제시작연도 |
2014 |
주관부처 |
농촌진흥청 Rural Development Administration(RDA) |
등록번호 |
TRKO201600010853 |
과제고유번호 |
1395038858 |
사업명 |
지역전략작목산학연협력사업(보조,광특+제주계정) |
DB 구축일자 |
2016-11-05
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DOI |
https://doi.org/10.23000/TRKO201600010853 |
초록
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Ⅳ. 연구개발결과
○ 기능성 차의 생리활성 구명
- 근육세포(L6)에서 바나듐 처리 녹차는 정상 녹차보다 포도당 흡수를 증가시켰다. 바나듐 처리 녹차는 Akt 인산화에는 영향을 미치지 못하였으나 AMPK 인산화는 증가시켰다. 동시에 포도당 수송체 4 (Glut4)의 세포막 이동을 증가시켰다. AMPK inhibitor인 compound C의 처리는 AMPK 인산화, Glut4의 발현 및 포도당 흡수에 대한 바나듐 처리 녹차의 영향을 차단하였다. 이런 결과로 바나듐 처리 녹차는 인슐린 비의존적인 AMP-act
Ⅳ. 연구개발결과
○ 기능성 차의 생리활성 구명
- 근육세포(L6)에서 바나듐 처리 녹차는 정상 녹차보다 포도당 흡수를 증가시켰다. 바나듐 처리 녹차는 Akt 인산화에는 영향을 미치지 못하였으나 AMPK 인산화는 증가시켰다. 동시에 포도당 수송체 4 (Glut4)의 세포막 이동을 증가시켰다. AMPK inhibitor인 compound C의 처리는 AMPK 인산화, Glut4의 발현 및 포도당 흡수에 대한 바나듐 처리 녹차의 영향을 차단하였다. 이런 결과로 바나듐 처리 녹차는 인슐린 비의존적인 AMP-activated protein kinase (AMPK) 경로를 통해 포도당 수송체 4(Glut 4)가 활성화되어 Glut 4가 세포질에서 세포막으로 이동함으로써 세포내로 포도당 유입을 촉진시킴을 알 수 있었다.
- 셀레늄 녹차 추출물 또한 L6 세포의 포도당 이용율을 농도 의존적으로 증가 시켰다. 이런 현상은 30분-60분대에서 이루어졌다. 셀레늄녹차 추출물을 처리 시 보이는 포도당 흡수능의 촉진은 AMPK 억제제인 compound C에 의하여 현저히 억제 되는 것을 확인 하였다. Steptozotocin에 의한 당뇨유발 동물에서도 셀레늄녹차 추출물은 정상 대조군에 비하여 유의한 혈당 강하 효과가 관찰되었으며, 유의한 내당능 개선 효과를 관찰 할 수 있었다.
- 유기 바나듐 및 셀레늄을 1번 차기 및 2번 차기에 각각 수확전 15일부터 5일 간격으로 엽면살포 처리한 후 신초내 유기성분 함량 및 품질에 미치는 영향을 평가한 결과 이들 물질의 처리횟수 및 농도에 따라 신초에서의 흡수 농도는 다르게 나타났다. 바나듐의 흡수는 신초내 아미노산, 카페인, 폴리페놀, 카테킨의 함량에 영향하지 않은 것으로 나타났으나, 셀레늄의 경우는 그 영향이 분명치 않았다.
○ 기능성 차의 안정생산 기술개발
- 유기 바나듐은 차기별로 농도를 달리하여 관주시스템과 엽면시비로 료후 품종과 야부기다 품종에 처리하였다. 6.0 ppm 이상의 농도를 관비 시스템으로 처리하였을 경우, 1심 3엽기에 비해 1심 1엽기에 일찍 관주처리 했을 때 신초의 바나듐 함량을 증가시켰다. 재배방식에 따른 흡수능은 포트재배 차나무가 노지포장에 재식된 차나무보다 높게 나타났다. 엽면시비에서 수확 전 1회 살포는 식물이 생장함에 따라 희석 효과를 가지며, 3회까지 처리 횟수를 증가함에 따라 신초의 유기 바나듐 함량은 증가하는 경향을 보여 주었고, 이는 모든 차기에 관계없이 유사하였다. 신초의 위치에 따라 모든 잎의 바나듐 함량은 동일하지 않고, 오래된 하위엽에서 높은 함량을 나타내었는데, 이는 신초가 생장함에 따라 상위엽에서 희석효과를 가지기 때문인 것으로 추정되었다.
- 유기 셀레늄은 차기별로 농도를 달리한 엽면 살포로 야부기다 품종에, 유기 게르마늄은 후슌 품종에 처리하였다. 0, 20, 40,80 ppm 농도를 각각 처리 구간 비교해 보면 농도가 진해질수록 차나무 체내 누적량은 점차 증가됨을 보였으며, 처리횟수별 엽면처리 방법으로 처리하였을 경우, 횟수가 증가할수록 누적량은 증가하였다, 엽차레별 셀레늄 누적량의 비교에서는 2~3엽부위에서 가장 누적량이 많은 것으로 측정되었고 1번엽과 5번엽은 누적량이 다소 적어지게 나타났다. 엽면시비에서는 수확 전1회 살포는 식물이 생장함에 따라 희석 효과를 가지는 것으로 보이며, 3회까지 처리횟수를 증가함에 따라 신초의 유기 셀레늄 함량은 증가하는 경향을 보여 주었고, 이는 모든 차기에 관계없이 유사하였다. 신초의 위치에 따라 모든 잎의 셀레늄 함량은 동일하지 않고, 오래된 하위엽에서 높은 함량을 나타내었다.
- 유기 바나듐,셀레늄 및 게르마늄의 차나무 생육 양상에 변화를 끼치는지 알아보고자 조사한 처리농도별 신초길이, 수량, 무게는 무처리구와 처리구간의 유의성을 보이지 않았으며, 각 무기성분의 처리횟수별 처리 구간에도 크게 영향을 미치지 않는 것으로 조사되어, 본 실험에서는 처리농도가 차나무의 생육양상에 큰 영향을 끼치지 않는 것으로 나타났다.
Abstract
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For developing the new functional teas, the anti-diabetic, anti-hyperglycemic effects by vanadium-, selenium-, or germanium-enriched green tea extracts and organic component contents in vanadium- or selenium-enriched green tea were investigated.
To investigate the effects of vanadium-enriched gre
For developing the new functional teas, the anti-diabetic, anti-hyperglycemic effects by vanadium-, selenium-, or germanium-enriched green tea extracts and organic component contents in vanadium- or selenium-enriched green tea were investigated.
To investigate the effects of vanadium-enriched green tea on glucose consumption in L6 myotubes, L6 cells were treated with vanadium-enriched tea extract(Va-TE) group for 3 h. Va-TE group significantly increased glucose consumption than the control group to produce regular tea. Va-TE group stimulated the phosphorylation of AMPK but not of Akt. Va-TE group also stimulated the translocation of Glut4 from the cytoplasm to the plasma membrane. Taken together, these findings suggest that vanadium-enriched green tea displays beneficial effects in the glucose consumption, at least in part by stimulating AMPK activity.
Selenium-enriched green tea extracts(Se-T) on glucose consumption in vitro rat skeletal muscle cells and anti-hyperglycemic effects in diabetic mice were investigated. Glucose uptake were determined in L6 rat skeletal muscle cells. 32 male ICR mice were randomly divided into 4 groups, mice in each group: normal, diabetes, diabetes with green tea treatment, and diabetes with Se-T treatment for 4 weeks. Diabetic male mice were induced by streptozotocin. Oral glucose tolerance was determined at the end of experiment. Se-T extract increased basal glucose consumption in a time and dose-dependent manner in L6 rat skeletal muscle cells. Se-T decreased a glucose, food intake, water intake, and showed improvement in oral glucose tolerance in streptozotocin-induced diabetic mice. Se-T shows anti-diabetic effects in rat skeletal muscle and streptozotocin induced diabetic mice.
The effect of vanadium and selenium absorption on organic component contents and tea quality was evaluated. Chelated vanadium or chelated selenium was foliar sprayed with 5-day intervals 15 days before plucking in the 1st and 2nd cropping season, respectively. The contents of these components were increased with an increase of spray frequency and concentration. There was no any significant increase of content in organic components including amino acids, caffeine, polyphenols, and catechins by an increase of vanadium content. However, it was not clear that selenium can induce the change in contents of organic components.
The study was conducted to evaluate the capacity of tea plants absorbing vanadium or selenium with the purpose of developing the special tea with added functional components. Chelated mineral (vanadium or selenium) was supplied into 'Ryohu' or 'Yabukita' tea plants by fertigation system or foliar spray at different concentrations in different tea seasons. Tea leaves treated by fertigation above 6.0 ppm showed higher content than control and fertigation supply at the early stage of one leaf a bud increased the vanadium content of tea leaves compared to the late stage of three leaves a bud. Potted plants showed higher absorption rate than plants growing at open field. Once spray before harvesting 15 days had a dilution effect as plants grew and the increase of spray time up to triple had the tendency to increase vanadium content in tea leaves, which was in accord with different tea seasons. Vanadium contents were not same in tea leaves at different positions harvested after treating chelated vanadium and old leaves located at the lower part of shoots had higher content, which may be caused by dilution as shoots grow.
To research how to use the selenium mineral on the tea plants, the tea leaves treated with 20, 40, 80 ppm showed higher content than control leaves. Foliar spray applied to the early stage of three leaf a bud was increased the selenium content of tea leaves compared to the control of three leaves a bud. Tea plants was shown the more incresing apply number foliar sprays the more absorption rate was increased. highly. Once spray before harvesting 15 days, tea plants had shown a dilution effect as plants grew and had the tendency to increase selenium content in tea leaves. Selenium contents were not same in numerical order of tea leaves after treating chelated selenium and old leaves located at the lower part of shoots had higher content, which may be caused by dilution as shoots grow.
The general processs of making the tea products was conducted by high temperature steam, which was the problems of wasting energy, high costs and unsanitary conditions. It was invented that the tea leaves was treated with microwave in sultry states. The micro wave process was spotlighted on setting the great sultry method to reduce the waste energy, unefficiency and microbe contamination. The sultry process making the tea products has been used the microwave in the first sultry states.
목차 Contents
- 표지 ... 1
- 제 출 문 ... 2
- 요 약 문 ... 3
- S U M M A R Y ... 7
- 목차 ... 9
- 제 1 장 서 론 ... 10
- 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 11
- 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 12
- 제 1 절 기능성 차의 생리활성 구명 ... 12
- 제 2 절 기능성 차의 안전생산 기술개발 ... 22
- 제 4 장 연구개발목표 달성도 및 대외기여도 ... 36
- 제 1 절 목표대비 달성도 ... 36
- 제 2 절 정량적 성과(논문게재, 특허출원, 기타)를 기술 ... 37
- 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 38
- 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 39
- 제 7 장 기타 중요 변동사항 ... 40
- 제 8 장 국가과학기술종합정보시스템에 등록한 연구장비 현황 ... 41
- 제 9 장 참고문헌 ... 42
- 끝페이지 ... 44
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