Pyrococcus furiosus α-amylase can hydrolyze α-1,4 linkages in starch and related carbohydrates under hyperthermophilic condition (~ 100℃), showing great potential in a wide range of industrial applications, while its relatively low productivity from heterologous hosts has limited the industrial applications. Bacillus subtilis, a gram-positive bacterium, has been widely used in industrial production for its non-pathogenic and powerful secretory characteristics. This study was conducted to increase production of P. furiosus α-amylase in B. subtilis through three strategies. Initial experiments showed that co-expression of P. furiosus molecular chaperone peptidyl-prolyl cis-trans isomerase through genomic integration mode, using a CRISPR/Cas9 system, increased soluble amylase production. Therefore, considering that native P. furiosus α-amylase is produced within a hyperthermophilic environment and is highly thermostable, heat treatment of intact culture at 90℃ for 15 min was performed, thereby greatly increasing soluble amylase production. After optimization of the culture conditions (nitrogen source, carbon source, metal ion, temperature and pH), experiments in a 3-L fermenter yielded a soluble activity of 3,806.7 U/ml, which was 3.3- and 28.2-fold those of a control without heat treatment (1,155.1 U/ml) and an empty expression vector control (135.1 U/ml), respectively. This represents the highest P. furiosus α-amylase production reported to date and should promote innovation in the starch liquefaction process and related industrial productions. Meanwhile, heat treatment, which may promote folding of aggregated P. furiosus α-amylase into a soluble, active form through the transfer of kinetic energy, may be of general benefit when producing proteins from thermophilic archaea.
In this study, we selected some material to have potential bioactivity from natural plants, confirmed as basic data for industrializing and tried to develope the food materials using them. DPPH, ABTS, antioxidant protection factor, TBARs and antimicrobial activity of extracts from Rosa multiflora Thunberg fruits were determined. The total phenolics extracted from Rosa multiflora were 12.08, 11.82, 11.1 and 12.6 mg/g when using water, 70% ethanol, 70% methanol and 70% acetone as the solvent, respectively. The optimum conditions for extracting the phenolic compounds were 70% ethanol over for 12 hrs(11.82 mg/g). The electron donating ability and inhibition rate on ABTS of the 70% ethanol extracts were 97% and 92.2%, respectively while the antioxidant protection factor(PF) of the water extracts and 70% ethanol extracts were 1.79 and 1.34 PF, respectively. The TBAR (thiobarbituric acid reactive substance) value were $1.3{\mu}M$ for the control and $0.15{\mu}M$ for the 70% ethanol extracts. The inhibitory activity against ${\alpha}$-amylase was 26% for the 70% ethanol extracts. The 70% ethanol extracts from Rosa multiflora Thunberg fruits exhibited antimicrobial activity against H. pylori, S. epidermidis, S. aureusand and E. coli with clear zone diameters of 14, 25, 14 and 13 mm, respectively when using $200{\mu}g/mL$ of the phenolic compounds. An HPLC analysis identified 6 major phenolic metabolites in the Rosa multiflora Thunberg fruits extracts: rosmarinic acid, caffeic acid, chlorogenic acid, courmaric acid, protocatechuic acid and quercetin. In particular, the content of rosmarinic acid was the highest in the 70% ethanol extracts. Therefore these results indicate that 70% ethanol extracts from Rosa multiflora Thunberg fruits can be useful as a natural antioxidant and in functional foods.
Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition
/
v.37
no.8
/
pp.957-964
/
2008
Antioxidative, antidiabetes, antibacterial, anticancer and angiotensin-converting enzyme (ACE) inhibitory activities of methanol extracts of dried persimmon, fresh persimmon and persimmon leaves were investigated. Total polyphenol content of dried persimmon, fresh persimmon and persimmon leaves were 147.79, 301.45 and $315.90\;{\mu}g/mg$, respectively, of which fresh persimmon and persimmon leaves had significantly higher total polyphenol than dried persimmon. Activities of DPPH radical scavenging, lipid peroxidation inhibition and salivary $\alpha$-amylase inhibition were increased in persimmon leaves related to total polyphenol contents. Anticancer activities against AGS of fresh persimmon and persimmon leaves were $65{\sim}70%$; however, there were no significant differences between dried persimmon and fresh persimmon on free radical scavenging activity and inhibitory activity of salivary $\alpha$-amylase. Also, extracts of dried persimmon, fresh persimmon and persimmon leaves showed good ACE inhibitory activities. Dried persimmon and fresh persimmon showed antibacterial activities on E.coli O157:H7. Therefore, there are many difference activities by dried and parts of persimmon. From this result, it is suggested that persimmon leaves is believed to have possible antioxidative, antidiabetes and anticancer capacities by polyphenol, but further studies on the identification of the active compound(s) as antioxidant, antidiabetic, antihypertensive and antibacterial materials will be needed to develop a better understanding of its potency on persimmons.
Allelopathic inhibition by substance(s) originated from sicklepod(Cassia tora L.) seed on germination of other plant seeds, was confirmed and used to elucidate general mechanism of allelopathy which was occurred widly in natural and/or agricultural ecosystems. The mechanism was deduced from changes in water contents, ${\alpha}$-amylase activities, protease activities, concentrations of abscisic acid and total phenolic compounds during germination of rice and radish seeds treated with water-soluble extracts of sicklepod seeds. The results obtained were summarized as follows. 1. The % germinations of radish, rice, lettuce, barley seeds were decreased by substances originated from crushed sicklepod seeds. 2. By the treatment of water-soluble extracts of sicklepod seeds, the inhibition of germination of radish seeds was occured with the sequential phenomena of increase of protease activity(synthesis), decrease of water content and increase of total phenolic compounds content. 3. In rice, the inhibition of seed germination by the water-slouble extracts of sicklepod seeds was related to increase of abscisic acid concentration and then decrease of ${\alpha}$-amylase activity(synthesis).
This study was designed to investigate the changes in microflora and enzyme activities of traditional kochujang meju during fermentation for 60 days. The pH of meju decreased continously up to 40 days of aging and then increased slightly thereafter, while the change in titratable acidity showed the opposite trend to that of pH. The viable cell count of aerobic bacteria increared gradually for up to 40 days of fermentation and then decreased slightly thereafter, while that of molds and yeasts showed a rapid increase up to 40 days of fermentation and then leveled off. ${\alpha}-amylase$ activity increased slightly for up to 40 days of meju fermentation and then stabilized. On the other hand, ${\beta}-amylase$ and glucoamylase activities did not show a significant change for up to 20 days of fermentation and then increased rapidly at 40th day of fermentation. Acidic, neutral and alkaline protease activities increased sharply up to 40 days of aging and then decreased significently at 60th day of fermentation. These results suggest that meju fermented for 40 days had the highest quality in terms of the number of microflora and enzyme activity.
This study aimed to investigate the physiological characteristics and anti-diabetic effects of Lactobacillus plantarum KI69. The α-amylase and α-glucosidase inhibitory activity of L. plantarum KI69 was 91.17±2.23% and 98.71±4.23%, respectively. The propionic, acetic, and butyric acid contents of the MRS broth inoculated with L. plantarum KI69 were 8.78±1.12 ppm, 1.34±0.07% (w/v), and 0.876±0.003 g/kg, respectively. L. plantarum KI69 showed higher sensitivity to penicillin-G, oxacillin, and chloramphenicol among 16 different antibiotics and showed the highest resistance to ampicillin and vancomycin. The strain showed higher β-galactosidase, β-glucosidase, and N-acetyl-β-glucosaminidase activities than other enzymes. Additionally, it did not produce carcinogenic enzymes, such as β-glucuronidase. The survival rate of L. plantarum KI69 in 0.3% bile was 96.42%. Moreover, the strain showed a 91.45% survival rate at pH 2.0. It was resistant to Escherichia coli, Salmonella Typhimurium, Listeria monocytogenes, and Staphylococcus aureus with the rates of 15.44%, 50.79%, 58.62%, and 37.85%, respectively. L. plantarum (25.85%) showed higher adhesion ability than the positive control L. rhamnosus GG (20.87%). These results demonstrate that L. plantarum KI69 has a probiotic potential with anti-diabetic effects.
Park, Yu-Hwa;Lim, Sang-Hyun;Ham, Hun-Ju;Jeong, Haet-Nim;Lee, Kwang-Jae;Kim, Kyung-Hee;Kim, Song-Mun
Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition
/
v.39
no.7
/
pp.975-979
/
2010
Biological activities of different parts (stems, leaves, roots, fruits) and solvents (water, ethanol) of seabuckthorn (Hippophae rhamnoides L.) grown in Korea were tested as follows. In the experiment of inhibiting $\alpha$-glucosidase activity, ethanol extract of Hippophae rhamnoides L. stem showed the highest inhibitory activity by 93% and the next highest was the ethanol extract of its leaf by 88.7%. In the case of these two extracts, the effect of inhibiting $\alpha$-glucosidase activity was extraordinarily great when comparing with control group, acarbose. In the experiment of inhibiting $\alpha$-amylase activity, water extract of leaf showed the highest result by 54.7%, among all extracts. Regarding anticancer effect for HT-29 cell and DU-145 cell, water extract of root showed 47.1% and 32.3% activities, respectively. The experiment on antibacterial activity showed that the ethanol extract from the leaf inhibitory activity of Clostridium butyricum, Proteus mirabilis, and Shigella flexneri which are the several food borne pathogenic strains. In future research, materials for biological activity appear isolated and purified and research should continue.
The effect of chitosan on enzymatic activities and on bioactive compounds was characterized during germination at $25^{\circ}C$ for 7 days to search for a method to produce a germinated black rice. The germination rate was reduced by the addition of lactate and chitosan. The rotting rate was greatly decreased by chitosan, suggesting that the addition of chitosan into a germination solution might be an effective method for controlling fungal contamination during the germination of cereals. The addition of 100 and 200 ppm chitosan increased $\alpha$-amylase activity after 7 days by up to 152 % and 197 %, respectively. The activities of $\beta$-amylase and $\beta$-glucosidase were lower with 200 ppm chitosan than in distilled water and 100 ppm lactate. The amount of total soluble phenolics and total flavonoids decreased rapidly for four days and thereafter remained constant until the seventh day. The antioxidant activity of germinated black rice, in terms of hydrogen-donating activity, increased slowly and did not correspond to the changes of total soluble phenolics and total flavonoids. The amount of phytic acid was reduced by the addition of 200 ppm chitosan compared to distilled water, indicating that chitosan could be used as an elicitor for the increase of phytase activity during the germination of black rice.
For the study of the effects of low gamma-irradiation on malt enrymes, barley seeds were irradiated by Co-60, with 10, 100, 1,000 and 10,000 rads respectively. The experiments on the germinated green malt were resulted as follows. (1) By the low doses below 1,000 rads the fresh weights of green malts increased but at the hgih doses of 10,000 rads they decreased. (2) In all doses ${\alpha}$-amylase activity and saccharifying ability were expedited, showing the increased effects of 23-69% and 87-178% respectively and their peaks at 100 rads. (3) Protease activity showed almost no changes ein the low doses below 1,000 rads and decreased remarkably at the high doses of 10,000 rads. (4) Reducing sugar contents of green malts were decreased, particularly in 100 and 1,000 rads. (5) Soluble protein contents of green malts were increased in all doses and had their highest value at 100 rads.
Four different kinds of coffee beans (CS, Colombia supremo; EY, Ethiopia yirgacheffee; IM, Indonesia mandheling; and IMM, India monsooned malabar) were roasted at 200 and $250^{\circ}C$ for 10, 15, and 20 min. To determine the optimum roasting conditions, various components of the coffee beans such as pyrazines produced during the roasting, and their antioxidant and antidiabetic effects were analyzed. The different roasting condition did not affect on the concentration of caffeine. However, the amount of 5-caffeoylquinic acid and the total phenolics decreased significantly, at a greater temperature and a longer roasting time. The greatest amount of pyrazines was produced from the IMM however, the amount of pyrazines decreased rapidly at $250^{\circ}C$ according to increasing in roasting time. The DPPH free radical scavenging activity was mostly 80% more effective than that of BHT and ${\alpha}$-tocopherol activities at the same concentration. In the case of the FRAP assay, the reducing power of the coffee slightly decreased at a greater temperature pand longer time. While the inhibitory effect on ${\alpha}$-glucosidase was negligible, the activity decreased by more than 80% when the coffee beans were roasted at $250^{\circ}C$ for 20 min. The inhibitory effect on ${\alpha}$-amylase showed similar results. Taken together, the optimum roasting conditions were determined to be $200^{\circ}C$ and 15 min, which provided the best physiological activity and nutty and chocolatey aromas from the pyrazine of coffee.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.