약용식물 꽃차 66종의 생리활성 비교 연구 = Comparative analysis of the physiological activities of 66 medicinal plant flower teas|RISS 상세보기

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Flower teas have recently gained increasing attention as functional beverages that provide not only aesthetic value but also physiological and pharmacological benefits attributable to their physiological components. Although their precise historical origins remain unclear, flower teas have traditionally been consumed for health promotion and disease prevention. In this study, flower teas prepared from 66 medicinal and edible plant species belonging to 31 families cultivated in Korea were infused at a concentration of 1% and comparatively evaluated for their functional properties. The total contents of polyphenols, flavonoids, water-soluble proteins, and reducing sugars were quantified, and antioxidant and anti-wrinkle activities were assessed using in vitro assays. In addition, ten flower species with high commercial potential were selected for further evaluation of cytotoxicity and inhibitory effects on nitric oxide (NO) production in cell-based models. The findings provide scientific evidence supporting the health-promoting potential of flower teas and offer fundamental data for their prospective application as functional ingredients in health foods, cosmetics, and pharmaceutical products.
1. When the total polyphenol content of 66 flower teas infused at a concentration of 1% in water at 90 °C was measured, Bunkkoch tea exhibited the highest level at 514.61 ug/g. This was followed by Baegmoglyeon 424.20 ug/g, Geumhwagyu 382.44 ug/g, Napalkkoch 331.00 ug/g, and Saenggang-namu 325.31 ug/g, which also showed relatively high levels of extracted polyphenolic compounds.
2. The total flavonoid content was highest in flower tea prepared from Baegmoglyeon at 205.25 ug/g, followed by Honghwa-Petal 159.73 ug/g, Saenggang-namu 148.15 ug/g, Samji-guyeobcho 138.55 ug/g, and Dunggulle 137.98 ug/g.
3. The water-soluble protein contents of 66 flower teas infused at a concentration of 1% were as follows: Chunlan 33.65 ug/g > Baegmoglyeon 25.83 ug/g > Saenggang -namu 22.32 ug/g > Napalkkoch 20.09 ug/g > Geumhwagyu 19.18 ug/g > Bunkkoch 19.17 ug/g.
4. The reducing sugar contents of flower teas prepared from 66 flower species were as follows: Wonchuli 210.99 ug/g > Jangmi 108.36 ug/g > Jjille-Flower bloom 100.98 ug/g > Dalmajikkoch 97.47 ug/g > Dolaji-Fumigation 87.10 ug/g > Acacia 78.91 ug/g > Bunkkoch 75.02 ug/g > Dangaug 73.17 ug/g .
5. The DPPH radical scavenging activities of 66 flower teas infused at a concentration of 1% were evaluated, and higher scavenging activities were observed in the following order: Napalkkoch 87.29% > Geumhwagyu 86.00% >Begonia 83.93% > Dalmaj-ikkoch 80.66% > Bunkkoch 72.76% > Gujeolch 70.80%.
6. The ABTS radical scavenging activities of the flower teas ranged from 0.38 to 102.52%, with Mandeulami exhibiting the highest activity. In addition, flower teas prepared from Jjille-Flower bloom, Chanamu, Sulegughwa, Sanmoglyeon, Paenj, Geumhwagyu, and Dangdangpung showed ABTS radical scavenging effects exceeding 100%.
7. Under pH 1.2 conditions, nitrite scavenging activity was highest in Paenj 97.68% and Mugunghwa at 97.55%, both of which exhibited higher scavenging effects than the positive control L-ascorbic acid 93.14%. This was followed by Geumhwagyu 49.35%, Bunkkoch 43.90%, Dolaji-Loasting 36.61%, and Dalg-uijangpul 36.06%, which showed relatively high nitrite scavenging activities.
8. Under pH 3.0 conditions, nitrite scavenging activity was highest in Mugunghwa, showing 98.55%, which was higher than that of the positive control L-ascorbicacid showing 63.19%. In addition, Chamnali and Sanmoglyeon exhibited nitrite scavenging activities of 33.09% and 32.23%, respectively.
9. SOD-like activity was highest in Geumhwagyu, reaching 98.14%, followed by Samji-guyeobcho 100.79% and Baegmoglyeon 97.90%. Geumhwagyu showed higher SOD-like activity than the natural antioxidant L-ascorbic acid (94.76%).
10. Xanthine oxidase (XO) inhibitory activity was highest in Geumhwagyu, showing 46.60%. This was followed by Nolang-koseumoseu 39.77% > Napalkkoch 39.67% >Honghwa-Petal 28.68% > Euleumdeonggul 27.75% > Geumeunhwa 27.21%, which exhibited relatively strong XO inhibitory effects.
11. Elastase inhibitory activity, reflecting anti-wrinkle potential, was highest in Geumeunhwa, reaching 39.51%, followed by flower tea prepared exclusively from the petals of Honghwa-Petal, reaching 32.44%. In addition, Geumeocho, Kkochsagwa, Sulegughwa, Chopi, Jopab, and Euleumdeonggul exhibited elastase inhibitory effects ranging from 10.16% to 14.20%.
12. Cytotoxicity of flower teas prepared from ten species with high contents of bioactive compounds was evaluated in RAW264.7 macrophages using the MTT assay. A reduction in cell viability of approximately 15% was observed in Napalkkoch, while decreases of 9.46%, 5.19%, and 9.77% were observed in Begonia, Baegmoglyeon, and Bunkkoch, respectively, indicating no cytotoxic effects. In contrast, flower teas prepared from Jjille-flower in full bloom, Paenj, Samji-guyeobcho, Geumeunhwa Saenggang-namu, and Geumeocho increased RAW264.7 macrophage viability to levels ranging from 108.82% to 115.12%, further confirming the absence of cytotoxicity.
In this study, flower teas prepared from the flowers of 66 medicinal plant species cultivated in Korea were evaluated for their bioactive component contents, antioxidant and anti-wrinkle activities, and cytotoxicity under standardized infusion conditions. Several flower teas, particularly those derived from Baegmoglyeon and Saenggang-namu, exhibited relatively high levels of bioactive compounds.
In addition, flower teas prepared from Geumhwagyu, Baegmoglyeon, Napalkkoch, Mandeulami, Jjille-Flower bloom, Mugunghwa, and Samji-guyeobcho demonstrated notable antioxidant and anti-wrinkle activities without cytotoxic effects in cell-based assays. These findings indicate that the consumption of flower teas as daily beverages may provide antioxidant and anti-aging benefits beyond their sensory and aromatic appeal.
Furthermore, the observed biological activities suggest that selected flower teaspossess strong potential as natural functional materials. Overall, this study provides scientific evidence supporting the value of medicinal flower teas and offers fundamental data for their potential application as ingredients in health functional foods, cosmetics, and pharmaceutical products.

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국문 초록 (Abstract)

꽃은 장식이나 관상용 이외에도 꽃의 생리·약리학적 효능과 향기, 자태, 화색, 영양과 기능성 성분 등을 동시에 즐길 수 있어 꽃차에 대한 관심과 소비가 증가되고 있다. 우리나라 꽃차는 삼국유사에도 기록되어 있으며, 조선시대에 대중화되기 시작하면서 일찍부터 질병 치료와 예방하기 위해 마시고 있다. 이에 국내의 31과 66종의 약용 및 식용식물에서 채취하여 제다한 꽃차를 1% 농도로 침출, 우림하여 기능성 성분인 폴리페놀과 플라보노이드 화합물 총 함량과 수용성 단백질, 환원당 함량을 측정하였으며, 항산화 및 항주름 효과를 확인, 비교하였다. 그리고 상업적 활용성이 높은 꽃 10종을 선별하여 세포독성 및 NO 생성 저해 효과를 확인하고자 한다. 이를 통하여 꽃차의 항산화 및 항노화 효과를 비교 분석하여 꽃차의 효능에 대해 과학적으로 분석하고, 이를 건강 기능성 식품 및 화장품과 의약품의 소재로 상업적인 활용 방법을 모색하기 위한 기초자료를 제공하고자 한다.
1. 90℃ 물에 1% 농도로 우림한 꽃차 66종의 폴리페놀 화합물 총 함량을 측정한 결과, 분꽃에서 514.61ug/g으로 가장 높았으며, 그다음으로 백목련 424.20ug/g, 금화규 382.44ug/g, 나팔꽃 331.00ug/g, 생강나무 325.31 ug/g 꽃차에서 비교적 많은 폴리페놀 화합물이 침출되었다.
2. 플라보노이드 화합물 총 함량은 백목련에서 205.25ug/g으로 가장 많이 침출되었으며, 홍화꽃잎 159.73ug/g, 생강나무 148.15ug/g, 삼지구엽초 138.55ug/g, 둥글레 137.98ug/g을 함유하였다.
3. 1% 농도로 우림한 꽃차 66종의 수용성 단백질 함량은 춘란 33.65ug/g > 백목련 25.83ug/g > 생강나무 22.32ug/g > 나팔꽃 20.09ug/g > 금화규 19.18ug/g > 분꽃 19.17ug/g의 순으로 함유하였다.
4. 66종의 꽃을 침출한 꽃차의 환원당은 원추리 210.99ug/g>장미 108.36ug/g>찔레꽃잎 100.98ug/g>달맞이꽃 97.47ug/g>도라지-훈증 87.10ug/g>아까시 78.91ug/g>분꽃 75.02ug/g>당아욱 73.17ug/g을 함유하였다.
5. 1% 농도로 침출한 66종 꽃차의 DPPH radical 소거 활성을 측정한 결과, 나팔꽃 87.29%>금화규 86.0%>베고니아 83.93%>달맞이꽃 80.66%>분꽃 72.76%>구절초 70.80%의 순으로 비교적 높은 DPPH radical 소거율을 나타내었다.
6. ABTS radical 소거 활성은 0.38∼102.52%로 맨드라미가 가장 우수한 활성을 나타내었으며, 찔레꽃잎, 차나무, 수레국화, 산목련, 팬지, 금화규, 당단풍 꽃차에서 100% 이상의 ABTS radical 소거 효과를 나타내었다.
7. pH 1.2의 조건에서 아질산염 소거 활성은 팬지와 무궁화는 각각 97.68%와 97.55%로 가장 우수한 활성을 나타내어 대조군인 L-ascorbic acid 93.14%보다 높았다. 그다음으로 금화규 49.35%, 분꽃 43.90%, 도라지 36.61%, 닭의장풀 36.06%의 아질산염 소거 효과가 비교적 높았다.
8. pH 3.0의 조건에서 아질산염 소거율은 무궁화에서 98.55%로 가장 높아 L-ascorbic acid(63.19%)보다 높은 활성을 나타내었으며, 참나리 33.09%, 산목련 32.23%의 아질산염 소거 효과를 확인하였다.
9. SOD 유사 활성은 금화규에서 98.14%로 가장 우수한 활성을 나타내었으며, 삼지구엽초 100.79%, 백목련 97.90%으로 천연 항산화제인 L-ascorbic acid(94.76%)보다 높거나 유사한 활성을 나타내었다.
10. Xanthine oxidase(XO) 저해 활성은 금화규에서 46.60%로 가장 높은 XO 저해 효과가 있음을 확인하였으며, 노랑코스모스 39.77%>나팔꽃 39.67%>홍화꽃잎 28.68%>으름덩굴27.75%>금은화 27.21%의 순으로 우수한 XO 저해 효과를 나타내었다.
11. Elastase 저해 활성을 통한 항주름 효과를 확인한 결과, 금은화 39.51%. 홍화의 꽃만을 침출한 차가 32.44%로 우수한 저해 효과를 나타내었으며, 금어초, 꽃사과, 수레국화 초피, 조팝나무, 으름덩굴이 10.16∼14.20%의 저해 효과를 확인하였다.
12. 유용성분의 함량이 높은 꽃 10종 침출차를 MTT assay법으로 RAW264.7 macrophage 세포의 독성을 측정한 결과, 나팔꽃에서 약 15%의 세포가 감소하였으며, 베고니아에서는 9.46%, 백목련 5.19% 그리고 분꽃 9.77% 감소하여 세포 독성이 없음을 확인하였다. 그리고 개화된 찔레를 포함한 팬지, 삼지구엽초, 금은화, 생강나무, 금어초 6종의 꽃차는 108.82∼115.12%로 RAW264.7 대식세포가 증가하여 독성이 없음을 확인하였다.
국내의 약용식물 66종의 꽃을 제다한 꽃차를 1% 농도로 90℃의 물에 1분간 2회 우림한 차에서 유용성분의 함량과 항산화 및 항주름, 세포독성 효과를 확인한 결과, 백목련과 생강나무 꽃차는 유용성분의 함량이 비교적 높았으며, 금화규, 백목련, 나팔꽃, 맨드라미, 찔레꽃, 무궁화, 삼지구엽초의 꽃에서 비교적 우수한 항산화 활성 및 항주름 효과를 확인하였다.
따라서 꽃차를 기호식품으로서 마시는 것으로도 항산화 및 항노화 효과를 기대할 수 있으며, 꽃의 향을 통한 정신적 안정 이외에 꽃차를 통해서 차의 맛과 수색을 통한 정신적·신체적 건강증진에도 도움이 될 수 있을 것으로 생각된다. 이에 꽃차는 건강 기능성 식품과 화장품 및 의약품의 소재로 상업적 활용 가능성이 우수하다고 판단된다.

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꽃은 장식이나 관상용 이외에도 꽃의 생리·약리학적 효능과 향기, 자태, 화색, 영양과 기능성 성분 등을 동시에 즐길 수 있어 꽃차에 대한 관심과 소비가 증가되고 있다. 우리나라 꽃차는 삼...