옥수수 수염의 항산화 활성과 기능성분 분석

구강모,김순권,강영화,Ku, Kang-Mo,Kim, Soon-Kwon,Kang, Young-Hwa 한국자원식물학회 2009 한국자원식물학회지 Vol.22 No.4

In order to find out superior corn line which has a strong antioxidant activity in the corn silk, antioxidant compounds and antioxidant activity were measured from various inbred and F1 lines. As a result, the contents of phenolic and flavonoid compounds range from 532 mg/100 g to 3,274 mg/100 g and from 980 mg/100 g to 2,420 mg/100 g respectively. Absorbance at 517 nm for contents of anthocyanins ranges from 0.05 to 0.76. Correlation coefficients between antioxidant compounds and various antioxidant assays such as DPPH, ABTS and FRAP were analyzed. Correlation coefficients between antioxidant activity and phenolic compounds and anthocyanin were significantly high in ABTS and FRAP assays. Considering acidic extraction condition and intervention between anthocyanins and DPPH solution, ABTS assay and FRAP assay are more suitable methods to evaluate antioxidant activity of corn silks. Especially, ABTS assay is thought to be the best method among three assays because the antioxidant activity in ABTS assay showed high correlation with phenol, flavonoid and anthocyanin compounds respectively. Among the samples, S15 which showed the highest contents of total phenolic compounds and the most potent antioxidant activity in ABTS and FRAP assay will be a good source for functional material. 기능성 옥수수 수염을 가지는 옥수수 계통을 선발하기 위해 다양한 자식계통과 F1을 대상으로 옥수수 수염의 항산화 성분과 항산화능을 측정하였다. 측정결과, 총 페놀 함량, 총 플라보노이드 함량의 경우 각각 980${\sim}$2,420 mg 100 $g^{-1}$, 1,532${\sim}$3,274 mg 100 $g^{-1}$의 범위를 나타내었다. 안토시아닌의 고유영역인 517 nm에서의 흡광도는 0.05에서 0.76까지의 범위를 보였다. 옥수수 수염의 항산화 성분과 DPPH, ABTS, FRAP assay에서 얻어진 항산화능간의 상관관계를 분석한 결과, ABTS와 FRAP assay에서 옥수수 수염의 항산화 활성과 페놀성물질 및 안토시아닌간의 상관계수가 유의하게 높았다. 옥수수 수염의 안토시아닌을 추출하는 용매가 산성이라는 점과 안토시아닌의 DPPH 용액과의 가시영역 파장에서의 간섭을 고려할 때, DPPH 보다는 ABTS assay나 FRAP assay가 더 적합한 항산화능 측정 방법이 될 것이다. 이들 중 특히 ABTS assay는 옥수수 수염의 주요한 기능성 성분인 안토시아닌과 플라보노이드 및 페놀성 물질과 모두 높은 상관성을 보여 옥수수 수염의 종합적인 항산화능을 평가하고 우수 계통을 선발하는데 적합한 측정 방법이 될 것으로 사료된다. 본 실험에서 안토시아닌 함량과 페놀 함량이 높고 ABTS assay와 FRAP assay에서 모두 높은 항산화능을 보여준 S15은 고 기능성 품종 육종 및 옥수수 수염을 이용한 기능성 소재 개발에 이용될 수 있을 것이다. 또한 옥수수 수염의 항산화능 측정에 대한 항산화 실험의 적합성 연구는 우수한 옥수수 수염을 선발하는데 도움이 될 것이다.

고춧잎 엽장별 항산화 및 quinone reductase 유도활성

구강모(Kang Mo Ku),김병수(Byung Su Kim),강영화(Young Hwa Kang) 한국원예학회 2010 원예과학기술지 Vol.28 No.1

엽장이 다른 고춧잎들을 대상으로 quinone reductase(QR) 활성, 항산화 활성 및 기능성분 함량을 조사하였다. 총 페놀과 총 플라보노이드 함량은 엽장이 커질수록 감소하였다. 항산화 활성 또한 고춧잎의 엽장이 커질수록 감소하였다. 총 페놀 성분 및 총 플라보노이드 함량과 항산화 활성간에는 유의한 상관관계가 있었다. 따라서 고춧잎의 총 페놀 및 총 플라보노이드 함량이 항산화의 요인성분이라고 추정된다. 반대로 고춧잎이 커질수록 QR 활성과 총 엽록소 함량이 증가하였다. 본 실험은 고춧잎의 엽장에 따라 총 페놀과 총 플라보노이드 성분이 유의하게 다르다는 것을 보여주었으며 그 결과로, 항산화 활성과 QR 유도활성이 엽장에 의존적으로 변하는 것을 알 수 있었다. Various leaf lengths of pepper (Capsicum annuum L.) leaves were examined to evaluate the antioxidant activity and quinone reductase (QR) inductive activity. Total phenolic (TP) and total flavonoid (TF) contents were decreased as leaf length was increased. Antioxidant activity was also shown to be decreased as leaf length was increased. There were significant correlations between antioxidant activities and TP and TF. Thus, it could be assumed that phenolic and flavonoid compounds were responsible for antioxidant activity of pepper leaves. On the other hand, QR inductive activity and total chlorophyll content were increased as the leaf length was increased. This study revealed that total phenol and total flavonoid content are significantly different depending on length of pepper leaves. As a result, antioxidant activity and QR inductive activity of pepper leaves are dependent on length of pepper leaves.

메틸자스몬산을 이용한 기능성성분 증진과 작물품질 유지: 배추과 작물 사례연구

구강모(Kang Mo Ku) 한국원예학회 2022 한국원예학회 학술발표요지 Vol.2022 No.11

Analysis of Volatile Organic Compounds in Korean-bred Strawberries: Flavor-based Breeding Direction

Kang-Mo Ku(구강모),Eungu Jee(지은구),Eunsu Do(도은수),Chan Saem Gil(길찬샘),Seolah Kim(김설아),Sun Yi Lee(이선이) 한국원예학회 2023 한국원예학회 학술발표요지 Vol.2023 No.10

차광정도에 의한 ‘요맘때’ 무 뿌리의 글루코라파사틴, 항산화능, 및 아미노산 변화

채승훈(Seung Hun Chae),구강모(Kang Mo Ku) 한국원예학회 2020 한국원예학회 학술발표요지 Vol.2020 No.11

참외 추출물의 Quinone Reductase 유도활성 및 간암세포 증식 억제효과

김혜숙(Hye Suk Kim),구강모(Kang Mo Ku),서전규(Jun Kyu Suh),강영화(Young Hwa Kang) (사)한국생물환경조절학회 2009 생물환경조절학회지 Vol.18 No.4

본 연구에서는 참외 추출물의 항암활성에 대해 알아보기 위해 참외를 부위별로 나누어 quinone reductase 유도활성과 다양한 간암세포에서의 증식 억제활성을 조사하였다. 참외 꼭지와 참외 줄기ㆍ잎 부위에서 농도 의존적으로 QR 유도활성이 증가하였고, 200㎍/mL 농도에서는 각각 3.9, 1.5배의 유도활성을 나타내었다. 암세포 사멸 활성 측정법을 통한 항암활성 평가 실험에서 마우스 유래의 간암세포인 Hepa1c1c7 세포에 대해서 조사한 결과 꼭지와 줄기ㆍ잎 부위에서 높은 암세포 독성을 보였다. 이러한 결과를 기초로 인체유래의 암세포에 대한 항암활성을 평가하기 위해 인체유래 간암 세포주인 HepG2에 대한 세포 증식 억제활성을 농도별로 조사하였다. 꼭지와 줄기ㆍ잎 부위 모두 인체유래 간암 세포에 대해 증식 억제효과를 보여주었지만, 특히 꼭지 부위는 최고농도에서 60.3%의 높은 증식 억제효과를 보였다. 그러나 마우스 유래의 간암세포에 대한 활성보다 인체유래 간암세포에 대한 활성이 낮게 나타났다. 참외의 꼭지 추출물에서 QR 유도활성과 항암활성을 확인함으로써 향후 참외 비가식 부위의 기능성 소재로의 이용화에 대한 연구가 필요할 것으로 생각된다. This study was performed to elucidate anticancer activities of various parts, such as peel, flesh, placenta, seed, stalk and stem · leaf of oriental melon. Chemopreventive and anticancer effects of oriental melon extract were evaluated by detoxifying enzyme, quinone reductase (QR) inductive activity, cytotoxicity and growth inhibitory effect against hepatoma cell. Stalk and stem · leaf extracts of oriental melon showed the increment of QR inductive activity with dose-dependent manner and induced quinone reductase 3.9, 1.5-fold at 200 ㎍/mL respectively compared to control. The growth inhibitory effect of oriental melon extract against mouse hepatoma cell (Hepa1c1c7) was investigated by crystal violet (CV) assay. Stalk and stem · leaf of oriental melon showed potent growth inhibitory effect. Based on these result, the growth inhibitory effects of stalk, stem · leaf at various concentration were examined in detail by MTT assay using human hepatoma cancer cell (HepG2). All of two parts showed growth inhibitory effects and expecially stalk exhibited inhibitory effect of 60.3% at maximum concentration. The above results suggest that stalk of oriental melon has a possibility as a source of natural cancer chemopreventive materials.

자동저면관수시스템 관수개시점에 따른 바질의 생육 및 방향 성분 변화

김종균(Jong Kyun Kim),도은수(Eunsu Do),구강모(Kang-Mo Ku),김종윤(Jongyun Kim) 한국원예학회 2023 한국원예학회 학술발표요지 Vol.2023 No.10

수확기 기상환경이 참외의 수용성비타민 함량 및 품질에 미치는 영향

김혜숙(Hye Suk Kim),정지윤(Ji Yun Jung),김혜경(Hye Kyung Kim),구강모(Kang Mo Ku),서전규(Jun Kyu Suh),박유미(Youmie Park),강영화(Young Hwa Kang) (사)한국생물환경조절학회 2011 생물환경조절학회지 Vol.20 No.4

경상북도, 성주 지역에서 2009년 6월에서 8월 사이 매달 참외를 수확하여 수확시기의 기상환경이 참외의 수용성 비타민 함량 및 품질에 미치는 영향을 평가하고자 하였다. 과실 품질평가를 조사하기 위하여 무게, 경도 그리고 당도 등의 특성을 조사하였고 수용성 비타민인 엽산과 비타민 C의 함량을 측정하였다. 수확시기에 따른 과실특성을 조사한 결과 강우량이 적고 일사량이 많은 6월에 수확한 과실이 무게, 경도 및 당도가 가장 높게 나타났고, 강우량이 많은 7월에 급격히 감소하는 경향을 보여주었다. 8월에 일사량이 증가하고 강우량이 감소하면서 다시 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 참외의 대표적인 비타민인 엽산과 비타민 C의 함량을 측정한 결과, 6월에 수확한 참외에서 가장 높은 함량을 보여주었고, 7월에 현저히 감소하였다. 과실의 특성 조사 결과와 마찬가지로 엽산과 비타민 C의 함량은 강우량이 감소하는 8월에 다시 증가하는 경향을 보여주었다. 부위별로 분석해 본 결과 태좌 부위에 다량의 엽산과 비타민 C가 함유되어 있음을 알 수 있었다. 이상의 연구결과는 강우량 증가에 의한 수분장애 및 일사량 부족은 참외 과실의 품질뿐만 아니라 수용성 비타민 함량에도 영향을 미치고 있고, 특히 엽산 함량을 크게 감소시키는 것으로 나타났다. In our study, oriental melon (Cucumis melo L. var makuwa Makino) was harvested in Seongju at major harvest time from June to August with the intervals of one month in 2009. In order to elucidate the effect of meteorological condition of harvest time on fruit quality and water-soluble vitamin contents of oriental melon, quality attributes including weight, hardness, and sugar were examined and water-soluble vitamin contents such as folic acid and vitamin C were analyzed. Fruit quality factors and water-soluble vitamin contents were the highest in June when rainfall was low and solar radiation was high. Meanwhile, both of them were the lowest in July when it was the worst weather condition for cultivation of oriental melon. After then, the contents of folic acid and vitamin C increased when the rainfall had decreased in Aug. The contents of both vitamins were much high in placenta than peel and flesh. In conclusion, the meteorological condition of the summer season by torrential rains and lack of solar radiation influence water-soluble vitamin contents, especially folic acid contents of oriental melon as well as quality attributes such as hardness and sugar.

영농형 태양광 하부와 노지에서 재배한 마늘(Allium sativum L.)의 수확량 및 품질 비교

고다영(Da-Yeong Ko),김혜정(Hye-Jung Kim),구강모(Kang-Mo Ku) 한국원예학회 2021 한국원예학회 학술발표요지 Vol.2021 No.10

신재생에너지 발전과 농업을 동시에 할 수 있는 영농형 태양광에 대한 연구는 작물의 수확량 뿐만 아니라 품질까지 확인하는 실험이 필요하다. 태양광 패널 하부에서 생산된 작물의 수확량 및 품질에 관한 기초자료를 확보하고자 전남대학교 농업과학대학 부속실습장(나주 봉황면 황룡리)의 영농형 태양광 구조물 하부와 노지에서 2020년 봄 (2019.10.26. ‒ 2020. 06.20) 과 2021년 봄(2020.10.26 ‒ 2021.06.05) 두 해에 ‘한지형’ 마늘 인편을 파종 후 관행 재배하여 수확량을 측정하고 조미채소의 대표적인 품질로 황 화합물과 기타 향기성분을 분석하였다. 재배 실험은 대조군 노지(OF)와 실험군 영농형 태양광 구조물 양면형_A (패널업체A), 양면형_B(패널업체B), 단면형으로 구성된 영농형 태양광 (APV)에서 4 반복실험으로 진행되었으며 이후 대조군과 각 실험군에서 마늘 인경 20개씩을 수확하여 동결건조 이후 실험에 사용하였다. OF 와 APV에서 수확한 마늘의 평균 수확량을 비교했을 때 2021년 봄에는 각각 1.87 ± 0.23 kg과 1.69 ±0.14 kg로 T-검정(p < 0.05) 결과 대조군과의 차이가 없었으며 감수율 9.75%를 보였고, 2020년도에는 2.18 ± 0.21 kg과1.74 ± 0.06 kg으로 T-검정(p < 0.05) 결과 처리 간의 유의적인 차이가 있었으며 감수율 20.32%를 보였다. 2년 평균 감수율은 15.04%로 약간의 수확량은 감소는 있지만 생산되는 전기판매가 감수율을 보충할 것이라 생각된다. 처리 간의 마늘의 품질을 알아보기 위해 기체크로마토그래프 질량분석기로 향기성분을 분석하여 NIST library를 이용해 13개의 황화합물을 동정하였으며 외부표준물질로 Diallyl disulfide를 사용하여 환산농도로 정량 하였다. 13개의 황화합물 중 3-vinyl-1,2-dithiacyclohex-4-ene, 2-vinyl-4H-1,3-dithiine, diallyl disulfide, 그리고 diallyl trisulfide가 주를 이루었다. OF와 APV의 황 화합물을 비교한 결과 총 황화합물의 양은 2021년 봄의 경우 12.61 ± 3.24 μmole.g<SUP>-1</SUP> DW, 12.23 ± 2.12 μmole.g<SUP>-1</SUP> DW으로 영농형 태양광 시스템의 감수율은 3.36%를 보였고 2020년 봄 에는 11.44 ± 1.12 μmole.g<SUP>-1</SUP> DW, 12.61 ± 5.71 μmole.g<SUP>-1</SUP> DW로 APV에서 10.23% 증가를 보여주었다. 두 해 모두 T-검정결과 유의미한 차이는 없었다. 2년의 결과를 볼 때, 영농형 태양광에서의 마늘의 수확량 감소는 2년 평균 15.04%로 20%이내였으며 조미채소로서 중요한 품질인 황화합물은 유의한 차이가 없었다.

딸기 주요 품종 및 선발계통의 향미물질 비교

길찬샘(Chan Saem Gil),김대영(Dae-Young Kim),구강모(Kang-Mo Ku),지은구(Eun Gu Jee),도은수(Eun Su Do),김설아(Seolah Kim),최수현(Su-Hyun Choi) 한국원예학회 2023 한국원예학회 학술발표요지 Vol.2023 No.5