Physicochemical components of Astragalus membranaceus fermented with mushroom mycelia

This study analyzed the physicochemical characteristics of Astragalus membranaceus (AM) fermented with seven different mushroom mycelia. Physicochemical characteristics, such as contents of moisture, pH, total reducing sugars, free sugar, and isoflavonoid, were investigated. The moisture content was increased in most of the samples. The pH values of AM fermented with Phellinus linteus and Flammulina velutipes were increased, while the pH of other samples were similar to that of non-fermented AM. The reducing sugar content was in the range of 211.69~391.74 mg/100 g. The extraction yield using water was higher than that when extracted with 80% ethanol. The free sugar content was increased through fermentation with mushroom mycelia. However, the glucose contents of the 80% ethanol and water extracts were decreased. Finally, the calycosin and formononetin contents in 80% ethanol and water extracts of AM fermented with Phellinus linteus were 2,549.24 mg/g, and 827.66 mg/g for calycosin, and 1,366.69 mg/g and 221.28 mg/g for formononetin, respectively. These results suggest that fermentation with mushroom mycelia could be used to increase the bioactivity of AM. The mycelium-fermented AM might be a valuable source of functional material and edible resource for industry.

담자균 균사체가 배양된 황기의 이화학적 성분분석

본 연구에서는 담자균 균사체를 황기에 배양하여 이용성 및 기능성을 증진시킨 식품 및 소재를 개발하기 위한 연구의 일환으로 기초연구를 실시하였다. 수분함량, pH 및 환원당을 측정함으로서 균사체 배양 황기의 변화를 관찰한 결과 수분함량은 대조구에 비하여 전체적으로 증가하였으며, pH는 상황버섯 균사체 및 팽이버섯 균사체 배양 황기의 pH가 각각 6.51, 6.41로 증가하는 경향을 보였으나, 이 외의 균사체가 배양된 황기는 대조구와 유사한 수치인 pH 5.30~5.61로 미미하거나 특별한 변화폭을 보이지 않았다. 환원당 함량 측정결과 팽이버섯 균사체 배양 황기가 대조구에 비해 약 2배 증가한 391.74 mg/100 g으로 가장 높은 함량을 나타냈고, 다음으로 상황버섯 및 큰 느타리버섯 균사체 배양 황기가 각각 346.73 mg/100 g 및 289.97 mg/100 g으로 다소 증가한 함량을 나타냈다. 추출용매에 따른 균사체 배양 황기의 추출수율 결과 열수추출물이 80% 에탄올 추출물 보다 높았으며, 큰 느타리버섯 균사체 배양 황기의 열수추출물이 52%로 가장 높은 수율을 나타내었다. 유리당 함량 분석결과 80% 에탄올 추출물에서 fructose는 큰 느타리버섯 균사체 배양 황기의 함량이 2,154.61 mg/100 g으로 가장 높았고, sucrose는 표고버섯 균사체 배양 황기가 8,929.60 mg/100 g 으로 가장 높은 함량을 보였으며, glucose는 모든 실험구에서 감소되거나 검출되지 않았다. 열수추출물에서 fructose는 1,528.03 mg/100 g으로 큰 느타리버섯 균사체 배양 황기가 가장 높은 함량을 나타낸 반면 glucose 및 sucrose는 전반적으로 감소되거나 검출되지 않았다. 그러나 대조구 자체에서 검출되지 않았던 glucose가 상황버섯 균사체 배양 황기에서 1,547.51 mg/100 g의 높은 함량으로 검출되었다. 담자균 배양 황기의 성분 함량을 분석한 결과 80% 에탄올 추출물에서 상황버섯(calycosin 2,549.24 mg/g, formononetin 1,366.69 mg/g) > 팽이버섯(calycosin 983.57 mg/g, formononetin 744.14 mg/g) > 표고버섯(calycosin 788.29 mg/g, formononetin 621.22 mg/g) 순으로 함량이 크게 증가하였고, 열수추출물에서는 상황버섯(calycosin 827.66 mg/g, formononetin 221.28 mg/g) > 표고버섯(calycosin 349.45 mg/g, formononetin 142.35 mg/g) > 팽이버섯(calycosin 328.36 mg/g, formononetin 127.64 mg/g) 순으로 높은 함량은 나타내었다. 이러한 결과는 담자균의 효소활성으로 인해 황기의 배당체 성분이 aglycon형태로 전환됨으로서 calycosin 및 formononetin 함량이 증가한 것으로 사료된다. 본 연구에서 담자균 균사체 배양을 통해 황기의 기능성을 증대 시킬 수 있음을 알 수 있었고, 이러한 담자균이 배양된 황기를 이용하여 기능성 및 생리활성 효능 등이 증대된 식품소재 및 건강기능식품으로 개발 가능성이 있음을 제시하였다. 따라서 본 연구결과를 기초자료로 하여 황기의 기능성을 증대시키기에 적합한 담자균을 이용하여 배양일에 따른 황기의 이화학적 특성 및 성분분석과 더불어 세포실험 등을 통해 기대되는 생리활성 효능에 대한 검증이 필요할 것으로 생각된다.