Isoflavone, β-Glucan Content and Antioxidant Activity of Defatted Soybean Powder by Bioconversion with Lentinula edodes

This study investigated the isoflavone content, total phenol content, antioxidant activities (DPPH radical scavenging and oxygen radical absorbance capacity) and ${\beta}$-glucan content of defatted soybean extracts by bioconversion. Soybean was fermented with Lentinula edodes using submerged liquid fermentation system. Defatted soybean powder prepared by hexane (HDS; hexane defatted soybean) and ethanol (EDS; ethanol defatted soybean). The major components of non-fermented HDS (NFHDS) and EDS (NFEDS) were glucoside, such as daidzin, glycitin and genistin. During the bioconversion processing, isoflavone glucoside converted into aglycone such as daidzein, glycitein and genistein. The highest total isoflavone contents of fermented HDS (FHDS) were $2577.96{\mu}g/mL$, and the lowest total isoflavone contents of NFEDS were $428.27{\mu}g/mL$. The highest total phenol contents of fermented EDS (FEDS) was 42.34 mg GAE/g. DPPH radical scavenging and ORAC value were 31.30 to 59.92% and 247.48 to $786.36{\mu}M\;TE/g$ in non-fermented defatted soybean and fermented soybean, respectively. ${\beta}$-Glucan contents were 0.09 to 0.11% in non-fermented defatted soybean and fermented soybean, respectively. These results indicate that fermented soybean could be used as natural antioxidants for the development of functional foods.

표고 균사에 의한 탈지 대두박 생물전환 발효물의 이소플라본, 베타글루칸 함량 및 항산화활성

본 연구는 생물전환된 대두의 isoflavone 함량, 총 페놀함량, 항산화능(DPP radical 소거능, ORAC 지수) 및 ${\beta}$-Glucan 함량을 측정하였다. Isoflavone의 경우 추출용매에 상관없이 배당체가 모두 비배당체로 전환되는 것을 확인하였다. Total isoflavone 함량의 경우 hexane 탈지 대두박 발효물에서 $2577.96{\mu}g/mL$으로 가장 높은 값을 나타냈으며, ethanol 탈지 대두박 비발효물에서 $428.27{\mu}g/mL$으로 가장 낮은 값을 나타내었다. 총 페놀 함량은 대두 원물에서 39.44 mg GAE/g으로 나타났으며, ethanol 탈지 대두박 비발효물 및 hexane 탈지 대두박 비발효물은 27.07, 27.75 mg GAE/g으로 대두 원물보다 다소 낮은 값을 나타냈다. 생물전환된 대두의 총 페놀 함량은 hexane 탈지 대두박 발효물 41.61 mg GAE/g, ethanol 탈지 대두박 발효물 42.34 mg GAE/g으로 비발효물에 비해 약 1.5배 가량 증가된 함량을 보였다. DPPH radical 소거능의 경우 대두 원물에서 51.10%의 소거능을 나타내었고 hexane 탈지 대두박 비발효물에서 50.51%, ethanol 탈지 대두박 비발효물은 43.27%의 소거능을 나타냈다. 생물전환된 ethanol 탈지 대두박 발효물에서 59.92%로 radical 소거능이 증가되었지만 hexane 탈지 대두박 발효물은 31.30%로 비발효물에 비해 낮은 radical 소거활성을 보였다. ORAC 지수는 대두 원물이 $384.47{\mu}M\;TE/g$을 보였으며, hexane 탈지 대두박 비발효물 및 ethanol 탈지 대두박 비발효물은 318.52, $247.48{\mu}M\;TE/g$으로 나타났다. 생물전환된 hexane 탈지 대두박 발효물은 $786.36{\mu}M\;TE/g$, ethanol 탈지 대두박 발효물에서 $721.96{\mu}M\;TE/g$으로 비발효물에 비해 ORAC 지수가 증가하는 것으로 나타났다. ${\beta}$-Glucan 함량은 0.09~0.11%의 범위로 나타났으며 대두 원물과 ethanol 탈지 대두박 발효물에서 가장 높은 0.11%를 보였고 hexane 탈지 대두박 비발효물과 hexane 탈지 대두박 발효물에서 0.09%로 가장 낮은 ${\beta}$-glucan 함량을 보였지만, 추출용매 및 생물전환에 따른 ${\beta}$-glucan 함량의 큰 차이는 나타나지 않았다.