포스터 발표 : 토양환경 분야 ; Industrial Sludge 시용이 밭 토양의 이화학성 변화에 미치는 영향 (초)

문광현 ( Kwang Hyun Moon ),백승화 ( Seung Hwa Baek ),허종욱 ( Jong Wook Heo ),김성조 ( Sung Jo Kim ) 한국환경농학회 2009 한국환경농학회 학술대회집 Vol.2009 No.2

Industrial Sludge 시용이 밭 토양의 이화학성 변화에 미치는 영향

문광현 ( Kwang Hyun Moon ),백승화 ( Seung Hwa Baek ),허종욱 ( Jong Wook Heo ),김성조 ( Sung Jo Kim ) 한국환경농학회 2009 한국환경농학회 학술대회집 Vol.2009 No.1

생활하수 및 산업폐수 슬러지 처리에 따른 콩의 중금속 및 아미노산 함량

문광현(Kwang-Hyun Moon),김재영(Jae-Young Kim),장문익(Moon-Ik Chang),김운성(Un-Sung Kim),김성조(Seong-Jo Kim),백승화(Seung-Hwa Ba다) 한국식품영양과학회 2013 한국식품영양과학회지 Vol.42 No.2

본 연구는 생활하수 및 산업폐수 슬러지를 연차적으로 경작지에 처리한 후, 재배된 콩 식물체의 중금속 흡수 정도와 영양성분에 미치는 영향을 조사하였다. 처리량은 무처리, 11.25, 22.50 및 45.00 Mg/ha로 하였으며, 재배된 콩 식물체의 부위별 Cd, Pb, Ni, Cu 및 Zn 함량과 콩 종실의 수확량, 단백질 및 아미노산 함량을 조사하였다. 콩 종실 중의 Cd 함량은 0.02~0.05 mg/kg으로 기준치에 안전한 수준이었고, Pb 함량은 산업폐수 슬러지 45 Mg/ha를 제외하고 0.02~0.15 mg/kg으로 기준치에 적합하였다. 또한, 모든 중금속축적률은 잎 또는 뿌리보다 식용부위인 콩 종실에서 상대적으로 낮았고, 슬러지 처리량의 증가에도 함량 변화는 적어 식용으로서 안전함을 확인하였다. 종실의 수확량은 1년차에 슬러지 처리군이 무처리군보다 높았지만 2년차에는 생활하수 슬러지의 경우 낮은 수확량을 보였고, 산업폐수 슬러지의 경우 유사한 수준 또는 감소하는 경향이었다. 생활하수 슬러지 처리에 따른 아미노산 함량은 glutamate 경우에만 슬러지 처리군이 무처리군보다 증가하는 경향이었다. 하지만 연용에 따른 변화는 12종에서만 무처리군보다 증가하고 있었다. 산업폐수 슬러지는 1년차의 경우 15종이 무처리군에서 가장 높았고, 2년차에서는 11.25 Mg/ha에서 17종 모두가 가장 높은 결과를 나타내었다. 결론적으로 콩 종실 중 중금속 축적량은 문제가 되지 않았으나 수량이 감소되는 점을 감안할 때 가장 적합한 슬러지 처리 수준은 11.25 Mg/ha임을 확인하였다. This study investigates the effects of accumulated levels of heavy metals and nutrients of cultivated soybean plant tissues, after the continuous application of sewage sludge (SS) and industrial sludge (IS). SS and IS were applied to soybean plants at loading of 0, 11.25, 22.50, and 45.00 Mg/ha, and the contents of heavy metals (Cd, Pb, Ni, Cu, and Zn), proteins, and amino acids in the cultivated soybean plants were measured. The Cd content in the soybean was 0.02~0.05 mg/kg, which is within the safety level set in the standard, and that of Pb was 0.02~0.15 mg/kg, which is also within the safety level except for IS 45 Mg/ha. The soybean harvest quantity was higher in the treatment groups than the control group in the first year. However, in the second year, SS had lower harvest and IS had the same level or a decreasing tendency, compared with the control group. In the first year, the content of amino acid which followed handling of SS was increased in the sludge groups more than in the control group in the case of glutamate. However, the influence of continuous application was increased in the sludge groups in the case of amino acids of 12 types. In conclusions, the accumulation in soybean of heavy metals by sludge treatment is not a problem, but the decreased yields needs to be considered. In addition, the most appropriate level of sludge treatment was 11.25 Mg/ha.

아로니아 및 모링가 종자 복합물의 항아토피 상승효과

기현희(Hyeon-Hui Ki),문광현(Kwang-Hyun Moon),이지현(Ji-Hyun Lee),이정호(Jeong-Ho Lee),김대근(Dae-Geun Kim),정경옥(Kyung-Ok Jeong),임소연(So-Yeon Im),이영미(Young-Mi Lee),김대기(Dae-Ki Kim) 한국식품영양과학회 2017 한국식품영양과학회지 Vol.46 No.3

본 연구는 DNCB로 유도한 아토피 피부염 유사 병변 실험동물 모델을 활용한 in vivo와 피부 각질세포주를 이용한 in vitro 연구를 통하여 아로니아와 모링가 종자 추출물의 아토피 피부염 개선 효능을 분석하였다. 조직학적 검사 결과 아로니아 추출물(AM) 또는 모링가 종자 추출물(MO) 단독 투여 시보다 1:1로 혼합한 복합물(AM-MO)을 투여했을 때 표피 부분의 과증식과 염증세포의 침윤이 감소하였으며, 염증 및 부종을 나타내는 피부 두께를 측정한 결과에서도 추출물 단독으로 투여하였을 때보다 AM-MO 투여 시 DNCB 도포군과 비교하여 유의하게 감소함을 보여주었다. 피부장벽 손상으로 인한 수분 손실에 대해서는 유의한 효과를 나타내지 않았으며, 혈청 IgE 수준은 AM과 MO 각각 단독으로 투여했을 때보다 혼합 투여하였을 때 현저하게 억제되었다. In vitro에서는 피부각질세포주인 HaCaT 세포를 TNF-α 및 IFN-γ로 자극하면 발현이 증가하는 Th2 케모카인 TARC 및 MDC에 대하여 mRNA 수준을 분석하였을 때, 이 역시 단독 추출물 처리 시보다 복합물 처리 시 억제 효과가 더 뛰어남을 확인하였다. 종합적으로 DNCB로 유도된 아토피 피부염 in vivo 모델에서 아로니아 및 모링가 종자 추출물은 단독으로 투여하는 것보다 복합물로 투여하였을 때 현저하게 피부 염증 및 혈청 내 IgE 생성을 억제하였으며, 피부각질 세포주를 이용한 in vitro 연구에서도 추출물 단독 처리보다 혼합하여 처리하였을 때 더 유의한 Th2 케모카인 억제 활성을 나타내었다. 이로 인해 아로니아 및 모링가 종자 추출물은 복합적으로 사용하였을 때 상호작용에 의해서 더 효과적인 아토피 피부염 개선 식품 소재로써 활용될 가능성이 높을 것으로 생각된다. Atopic dermatitis is a chronic, relapsing inflammatory skin disease. This study aimed to investigate the therapeutic benefits of Aronia melanocarpa (AM) and Moringa oleifera seed extract (MO) on experimental atopic dermatitis. We examined the effects of AM or MO and their combination on 2,4-dinitrochlorobenzene (DNCB)-induced atopic dermatitis in BALB/c mice as well as tumor necrosis factor (TNF)-α and interferon (IFN)-γ-stimulated HaCaT keratinocytes. Mice were orally treated with extract during repeated application of DNCB to shaved dorsal skin. Our results show that treatment with AM and MO in combination reduced histological manifestations such as epidermal hyperplasia and inflammatory cell infiltration. Furthermore, it significantly decreased skin thickness and serum immunoglobulin E (IgE) level compared to the AM or MO alone treated group. Combined extract of AM and MO suppressed expression of TNF-α/IFN-γ-induced T helper 2 (Th2) chemokines such as thymus and activation-regulated chemokine and macrophage-derived chemokine. To sum up, combination of AM and MO suppressed the inflammatory response and serum IgE as an indicator of several allergic diseases in DNCB-induced experimental atopic dermatitis and Th2 chemokine expression in HaCaT cells. This result suggests that combination of AM and MO could be a valuable strategy to improve atopic dermatitis.

재사용 가능한 교육용 컨텐츠 중심의 교육사이트 개발

문서은(Seo-Eun Moon),이상준(Sang-Jun Lee),문광현(Kwang-Hyun Moon),김병기(Byung-Gi Kim) 한국멀티미디어학회 2003 한국멀티미디어학회 학술발표논문집 Vol.2003 No.2

丹參 추출물로부터 항균물질의 분리와 항균효과

송경송,정승일,주영승,문광현,Song Kyoung-song,Jeong Seung-il,Ju Young-sung,Moon Kwang-hyun 대한한의진단학회 2004 大韓韓醫診斷學會誌 Vol.17 No.1

Objectives; Bioassay-directed fractionation of the dried roots of Salvia miltiorrhiza led to the isolation of abietane tanshinones, crptotanshinone and dihydrotanshinone. Methods: Their structures were elucidated using 1H-and 13C-NMR, UV, IR and mass spectral analysis. Result and Conclusions : These compounds exhibited a moderate antimicrobial activities against Staphylococcus epidemidis, Staphylococcus aureus, Staphylococcus pyogene. Actinobacillus actinomycetemcomitans, Escherichia coil, Enterbacter cloacae, Pseudomonas aeruginosa, Citrobacter freundii, and Samonella typhimurium.

감국(Chrysanthemum indicum L.) 추출물과 분획물의 항산화 및 α-Glucosidase와 PTP1B 저해 활성

황성우,이훈연,차지윤,김보람,박민,이보리,문광현,이정호,김대근,김욱,정경옥,이영미,Hwang, Sung-Woo,Cha, Ji-Yun,Lee, Hoon-Yeon,Kim, Bo-Ram,Park, Min,Lee, Bo-Ri,Moon, Kwang- Hyun,Lee, Jeong-Ho,Kim, Dae-Geun,Kim, Wook,Jeong, Kyoung-Ok,Lee, 동아시아식생활학회 2017 동아시아식생활학회지 Vol.27 No.2

본 연구에서는 국화과에 속하는 Chrysanthemum indicum L.(CI)의 70% EtOH 추출물 및 분획물(dichloromethane, ethyl acetate 및 H2O)의 폴리페놀 함량, 플라보노이드 함량, 항산화 활성 및 생리활성을 평가하였다. 항산화 활성으로는 DPPH, ABTS 및 superoxide 소거 활성을 확인하였고, 생리활성 평가는 ${\alpha}$-glucosidase와 PTP1B 저해 활성을 측정하였다. 그 결과, CI 70% EtOH 추출물에서 폴리페놀과 플라보노이드의 함량은 각각 30.20 mg 및 31.58 mg인 것으로 확인되었다. 여러 분획물 중 EA 분획물이 폴리페놀(87.87 mg)과 플라보노이드(65.12 mg)의 함량이 가장 높았다. EA 분획물의 DPPH, ABTS 및 SOD 소거능은 각각 93.84%, 93.38% 및 84.68%의 억제를 나타냈다. EA 분획물은 70% EtOH 추출물 및 다른 분획과 비교하여 가장 높은 항산화 활성을 보였다. 또한 EA 분획물($20{\mu}g/mL$)의 ${\alpha}$-glucosidase 및 PTP1B 억제 결과는 다른 시료에 비해 각각 30.29% 및 99.24%의 가장 높은 억제를 나타내었다. 본 연구 결과를 통해 감국의 EA 분획물이 70% EtOH 추출물 및 다른 분획물보다 많은 항산화 및 항당뇨 성분을 함유하는 것으로 보여진다. 결론적으로 우리는 CI의 천연 항산화 물질 및 기능성 물질에 성능이 좋아 화장품 첨가제나 음료로도 개발이 가능할 수 있을 것으로 사료된다. In this study, we evaluated the polyphenol content, flavonoid content, antioxidant and biological of 70% EtOH extract and its fractions (dichloromethane, ethyl acetate and water) of the plant Chrysanthemum indicum L. (CI) belonging to family chrysanthemum. antioxidant activity was determined 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH), 2,2'-azino-bis-3-ethylbenzthiazoline-6-sulphonic acid (ABTS), and superoxide scavenging activity. The biological activity tests included measurement of ${\alpha}$-glucosidase and PTP1B. The results show that content of polyphenol and flavonoid in 70% EtOH of CI 30.20 mg and 31.58 mg, respectively. Among the different samples, ethyl acetate (EA) fraction showed the highest level of polyphenol (87.87 mg) and flavonoid (65.12 mg). The DPPH, ABTS and superoxide dismutase(SOD) antioxidant assay of EA fraction showed 93.84%, 93.38% and 84.68% inhibition respectively. The EA fraction also showed the highest antioxidant activity compared to 70% EtOH extract and other fractions. EA fraction ($20{\mu}g/mL$) showed the highest 30.29% and 99.24%, respectively compared to other samples. The results of this study show that the EA fraction contained more antioxidant and antidiabetic components than 70% EtOH extract and other fractions. In conclusion, we believe that CI may be useful natural antioxidant and functional material.

복분자와 클로렐라 혼합물의 젖산발효 최적조건 및 품질 특성

김재영(Jae-Young Kim),이상욱(Sang-Uk Lee),김나형(Na-Hyung Kim),문광현(Kwang-Hyun Moon),백승화(Seung-Hwa Baek) 한국식품영양과학회 2016 한국식품영양과학회지 Vol.45 No.3

본 연구는 복분자와 클로렐라 혼합물의 기능성 발효제품을 개발하고자 품질 특성을 최대화할 수 있는 최적 발효조건을 확립하고, 확립된 방법으로 제조한 혼합 발효물의 일반성분, 유리당, 유기산, 항균 활성 등 화학적 특성에 대한 품질 특성을 조사하였다. 먼저 복분자와 클로렐라 젖산발효 혼합물의 최적 발효균주를 확인한 결과 젖산 생성이 Lactobacillus plantarum에서 가장 우수한 것으로 평가되었고, 최적 발효온도는 37°C였다. 이와 같은 조건으로 복분자와 클로렐라 젖산발효 혼합물을 제조하여 관능평가를 한 결과 종합적 기호도 측면에서 클로렐라 분말 5% 첨가구가 가장 우수한 것으로 평가되었다. 따라서 시판 복분자 착즙액(Rubus coreanus Miquel juice; RCM)과 복분자와 클로렐라 5% 첨가 젖산발효 혼합물(RCM-C5)을 제조하여 일반성분, 유리당, 유기산, 항균 활성 등 품질 특성을 조사하였다. RCM과 비교하여 RCM-C5는 수분의 경우 4.90%, 건량 기준 총당은 14.15%, 건량 기준 조섬유는 0.32% 감소하였다. 한편 건량기준으로 조단백질, 조지방, 조회분은 각각 13.75%, 0.18%, 0.73% 증가하였다. 색도는 두 시료 모두 밝고 약간의 황색을 띠는 적색이었지만 RCM-C5가 RCM보다 황색을 더 띠었다. RCM과 비교하여 RCM-C5의 유리당 함량은 0.97%, 유기산 함량은 616.30 mg%, 항균 활성은 그람양성균인 Staphylococcus aureus가 5.83%, 그람음성균인 Escherichia coil와 Salmonella Typhimurium은 각각 2.94%, 4.67% 증가하였다. 이상의 결과로 미루어본바 일반 복분자 시제품보다 복분자와 클로렐라 젖산발효 혼합물의 품질 특성이 향상되는 결과를 나타내어, 이를 실제 제품으로 제조한다면 영양・기능성이 풍부한 기능성 발효식품으로 활용이 가능할 것으로 판단된다. To develop a functional fermentation food from Rubus coreanus Miquel (Bokbunja) and chlorella mixtures, optimal lactic acid fermentation conditions were established, and quality properties based on physicochemical evaluation such as chemical compositions, free sugars, organic acids, and antibacterial activities were investigated. Regarding optimal fermentation strain selection, formation of lactic acid was best in Lactobacillus plantarum among the experimental strains (10 kinds), and the optimal fermentation temperature was 37°C. In addition, overall cceptability in the sensory evaluation was highest in the 5% chlorella mixture sample. Therefore, quality properties of the prepared sample under the established optimal fermentation conditions were investigated. Moisture, total sugar (dry basis), crude fiber (dry basis), and pH of fermented Rubus coreanus Miquel juice (RCM) with 5% chlorella mixture (RCM-C5) were reduced by 4.90%, 14.15%, and 0.32%, respectively, as compared with non-fermented RCM. Meanwhile, crude protein, crude fat, and crude ash (dry basis) of RCM-C5 were elevated by 13.75%, 0.18%, and 0.73%, respectively, as compared with RCM. The yellowness (b value) of color values was greater in RCM-C5 compared to RCM. The free sugar and organic acid contents of RCM-C5 were elevated by 0.97% and 616.30 mg%, respectively, as compared with RCM. In addition, the gram positive bacterium Staphylococcus aureus was elevated by 5.83% while gram negative bacteria Escherichia coli and Salmonella Typhimurium were elevated by 2.94% and 4.67%, respectively, as compared with RCM. In conclusion, the quality properties of RCM and chlorella lactic acid fermentation mixtures were improved compared with the general RCM product. Consequently, it is possible to apply fermented RCM as a functional fermentation food.

장류콩 재배시 가축분퇴비의 비료 대체 효과

이경애 ( Gyeong-ae Lee ),엄미정 ( Mi-jeong Uhm ),문광현 ( Kwang-hyun Moon ),임연이 ( Yeon-yi Lim ),김충겸 ( Chung-kyeom Kim ),이용성 ( Yong-seong Lee ) 한국환경농학회 2022 한국환경농학회 학술대회집 Vol.2022 No.-

본 연구는 원자재를 전량 해외수입에 의존하는 화학비료나 유기질비료 대체를 위해 가축분퇴비의 활용 가능성을 검토하고자 장류용 콩인 대원콩을 대상으로 수행하였다. 유기물이 부족하고 유효인산과 교환성양이온이 적은 양토의 특성을 보이는 시험포에 유기물 공급원으로써 가축분 분상 퇴비를 살포하였으며, 양분공급을 위해 가축분퇴비(분상), 가축분퇴비(입상), 유박비료, 무기질비료를 토양검정 질소 시비량(5.3kg/10a)에 준하여 난괴법으로 각 3반복 처리하였다. 대원콩은 6월 11일에 파종하여 6월 23일에 정식하였으며 재식거리 및 밀도는 80x25cm로 2줄 정식하여 16,000주/10a를 재식하였다. 시험 전·후 토양의 화학성과 시기별 생육조사, 식물체의 양분 함량 및 수확기 수량특성을 조사하였다. 처리 전과 비교한 결과 가축분퇴비 처리구에서 토양의 유기물, 유효인산, 교환성 칼륨함량이 증가하였다. 생육은 무기질 비료 처리구에 비해 다른 처리구의 키가 작고 생체중이 적은 경향을 보였으나 모든 처리구에서 식물체의 무기성분(N, P, K, Ca, Mg) 함량이 비슷하였다. 종실수량은 가축분퇴비 및 유박비료 처리구가 무기질비료처리구 대비 약간 감소(1∼7%)하였으나 유의적인 차이를 보이지는 않았다. 본 연구결과를 토대로 대원콩 재배시 가축분퇴비의 활용이 화학비료나 유박비료의 사용을 대체 할 수 있을 것으로 판단되며, 다른 장류콩 품종에 대한 추가 연구가 필요하다고 사료된다.

작두콩 첨가 청국장의 Isoflavonoids 함량과 항균력 및 생리활성

김운성(Un-Sung Kim),김재영(Jae-Young Kim),김성조(Seong-Jo Kim),문광현(Kwang-Hyun Moon),백승화(Seung-Hwa Baek) 한국식품영양과학회 2012 한국식품영양과학회지 Vol.41 No.2

본 연구는 영양과 기능성을 보유한 작두콩으로 제조한 청국장의 isoflavonoids 함량과 항균성 및 생리활성을 조사한 결과로서 청국장 제조과정에서 사용하는 원료, 증자한 원료 및 이를 발효시킨 청국장을 비교 분석하였다. 작두콩으로 제조한 청국장(Cheonggukjang made from the sword bean: CS)의 gram positive bacteria에 대한 항균력은 전통청국장(traditional Cheonggukjang: TC)과 비교하여 에탄올 추출에서는 Bacillus cereus, 물 추출은 Staphylococcus aureus에서 높은 결과를 나타내었다. 그러나 CS의 gram negative bacteria에 대한 항균력은 모든 추출물이 Salmonella Typhimurium에서 가장 높은 결과를 나타내었다. 항산화활성과 총 플라보노이드 함량은 청국장으로 발효함에 따라 증가하는 경향이었고 기존의 TC보다 SC가 우수하였다. CS의 isoflavonoids 함량에서 glycoside 형태인 daidzin과 genistin은 증자 과정에서는 감소되었으나 청국장으로 발효시키면 증가되어 가장 높았다. 한편 aglycone 형태인 daidzein, glycitein, genistein의 경우도 증자 과정에서 감소경향을 보이나 발효되면서 증가하였다. ACE 저해활성은 원료<증자 원료<발효 청국장 순으로 증가하였고, 각각의 추출조건에서 CS의 추출물이 가장 우수하였다. 이상의 결과를 종합하면 청국장 제조 시 작두콩 첨가는 항균성, 항산화능, 총 flavonoid, isoflavonoids, ACE 저해활성 등의 기능성을 강화할 수 있는 원료로 확인되었다. This research aimed to examine the isoflavonoid contents, antibacterial activities, and physiological activities of Cheonggukjang made from sword bean (CS). The effects of adding sword bean were compared with those of raw materials (RM), steamed materials (SM), and traditional Cheonggukjang (TC). In the case of the antibacterial activity on Gram-positive bacteria, the result of CS in ethanol extract was the highest in Bacillus cereus, and the result of water extract was the highest in Staphylococcus aureus. However, in the case of Gram-negative bacteria, Salmonella Typhimurium was the highest in all the extraction. Antioxidant activity and total flavonoid contents were present in the order of TC<CS. The isoflavonoid glycosides daidzin and genistin were present in the order of SM<RM<FM. Meanwhile, daidzein, glycitein, and genistein, which are aglycones, increased in fermented Cheonggukjang. ACE inhibitory activities of all extracts were higher in CS compared with TC. In conclusion, we found that addition of CS provided an excellent Cheonggukjang material.