Characteristics, Antioxidative Activities and Growth Inhibitory Effects in AGS Human Gastric Adenocarcinoma Cells of Soymilk Fermented by Bacillus subtilis KC-3 during Fermentation

Bacillus subtilis KC-3 발효두유의 특성과 항산화 및 AGS 인체위암세포의 성장 억제효과

The antioxidative activities and growth inhibitory effects of fermented soymilk (FS) by Bacillus subtilis KC-3 (KCCM 42923) in AGS human gastric adenocarcinoma cells were studied during fermentation at pH 5.5, 5.25 and 5.0. The pH of B. subtilis KC-3 from Cheonggukjang, decreased from 6.8 to 5.0 during the fermentation. The acidity decreased, but amino and ammonia type nitrogen contents increased significantly as pH decreased. FS at pH 5.0 (FS 5.0) exhibited the highest DPPH free radical scavenging activities among other samples. The hydroxy radical scavenging activity of FS 5.0 was found to be approximately 2.5 times higher than that of the non-fermented soymilk (NFS). The SOD-like activity of FS 5.0 was 32.1% at 1.0 mg/mL and 50.6% at 2.0 mg/mL compared to the NFS of 9.1% and 17.3%, respectively. FS, especially FS 5.0, showed increased anticancer effect in AGS human gastric adenocarcinoma cells. These results suggest that soymilk fermented by B. subtilis KC-3 has increased antioxidative activities and anticancer effects during fermentation (pH 6.0 to pH 5.0).

청국장에서 분리한 B. subtilis KC-3(KCCM 42923)균을 이용하여 발효한 두유의 발효정도에 따른 이화학적 특성, 항산화효과 및 AGS 인체위암세포 억제효과 차이를 살펴보았다. 발효진행 된 pH 5.5, pH 5.25, pH 5.0 발효두유의 이화학적 특성을 pH, 균수, 산도, 점도, 아미노태 및 암모니아태 질소를 통해 살펴본 결과, 발효가 진행됨(pH 6.8에서 5.0)에 따라 균수는 $8.5{\times}10^4\;cfu/mL$에서 $7.5{\times}10^7\;cfu/mL$까지 증가하고, 산생성과 점도는 높아졌다. 두유는 발효에 의해 단백질이 분해되면서 아미노태 질소 및 암모니아태 질소도 증가하는 경향을 보였다. 발효두유의 항산화 효과를 살펴보기 위해 DPPH, ${\cdot}OH$, SOD 유사활성능을 측정해 본 결과, 두유에 비해 발효두유의 항산화 활성이 높아졌고, 발효진행에 따라 그 활성이 더 증가하여 발효두유는 두유에 비해 항산화 효과를 가지는 것으로 나타났다. 또한 AGS 인체위암세포에서 성장 억제 효과를 가지는 것으로 나타났다. 발효두유는 두유에 비해 항산화 및 AGS 인체위암세포 성장 억제능을 가지며 이는 발효가 진행됨에 따라(pH 감소) 증가하는 것으로 나타났다.