근류균과 대두의 공생에서 숙주 결합성을 조사하기 위하여 대두종자로 부터 분리한 lectin과 뿌리추출물과의 동일성 여부를 조사한 결과는 다음과 같다. 탈지 대두분으로 부터 분리한 lectin은 크로마토그라피와 전기영동상 단일물질로 분리되었고 백운 및 팔달로 부터 분리한 lectin은 표준 lectin의 항체와 항원-항체 반응을 나타내어 동일한 물질이었다. 종자lectin 및 뿌리추출물 및 뿌리분비물에 대한 화학주성은 RCR 3407, KCTC 2422에서 뿌리분비물에 대한 주성이 가장 높았고 종자 lectin과 뿌리추출물은 비슷한 화학주성을 나타내었다. 대두의 유근으로 부터 분리한 뿌리추출물은 표준 lectin의 항체와 침강선을 형성하여 대두 종자 lectin과 동일한 물질임을 알수 있었으며 뿌리 분비물과는 침강선을 형성치 않았다. 대두와 상호접종군을 형성하는 RCR3407, KCTC2422 및 LPN-101은 대두의 종자 lectin 및 뿌리추출물과 결합하였으나 완두의 lectin과는 결합하지 않았고 대두와 근류형성을 하지않는 LPN-100은 대두의 lectin과 결합하지 않았다.
본 연구에서는 버들송이(Agrocybe cylindracea)와 말똥진흙버섯(Phellinus igniarius)을 배양한 대두 추출물의 암예방 효과를 검토하기 위하여 in vitro상에서 암발생 억제물질 연구에 널리 이용되고 있는 기작 즉, Quinone reductase(QR), glutathione S-transerase(GST)의 활성 유도, glutathione(GSH)의 생성 촉진 그리고, polyamine 합성대사의 억제능을 측정하였다. 그 결과, 버들송이와 말똥진흙버섯를 배양한 대두 추출물이 마우스 hepatoma Hepa1c1c7 cell 배양에서 QR과 GST 유도활성이 있음이 확인되었다. 또한 GSH 생성량은 버들송이를 배양한 대두 추출물에서 20%, 말똥진흙버섯를 배양한 대두 추출물에서 40%로 증가하였다. 한편, 버들송이와 말똥진흙버섯을 배양한 대두 추출물의 polyamine 합성대사의 억제효과를 검토하기 위해 Acanthamoeba castellanii의 증식을 측정하였다. 그 결과, 버들송이와 말똥진흙버섯을 배양한 대두 추출물 20mg/3ml와 40mg/3ml를 처리할 경우 A. castellanii의 증식을 억제하는 것으로 나타났다. 이러한 결과 담자균을 배양한 대두 추출물은 in vitro상에서 나타난 암과 관련된 각종 활성으로부터 암예방 효과가 있는 것으로 나타나 기능성 식품으로서의 가능성을 보여주었다.
본 연구에서는 콩 식품의 품질 및 가공적성을 최적화하기 위해 대두 이소플라본 추출물의 생리활성과 가공적성에 대한 실험을 수행하였다. 메탄을 추출 이소플라본의 free radical 소거능이 가장 우수하였고, 아질산 소거능은 메탄올, 에탄올과 열수추출물의 순으로 나타났다. ACE 저해작용은 이소플라본이 가장 많이 추출된 메탄올 추출물보다 열수추출물에서 더 큰 효과를 보였다. 또한, 한국인에게 호발하는 위암세포(SNU-1)과 대장암세포(SNU-C4)에 대한 이소플라본 및 대두 추출물의 항종양활성을 확인하였다. 대두 이소플라본이 가공제품이나 특수영양식품으로 가공될 때 문제가 될 수 있는 여러 조건별 안정성을 검토하기 위하여, 분말상태의 대두 이소플라본 농축물$(20\sim40%)$, 99% 이소플라본 표준품, 대두상태의 이소플라본을 대상으로 열, pH, 살균조건에 따른 안정성을 조사하였다. 대두 이소플라본 농축물은 pH 3 이하와 pH 8 이상의 pH에서 크게 감소하였으나 대두 상태의 이소플라본은 pH에 따른 이소플라본의 함량 감소가 없이 거의 일정하게 유지되었다. 99% 이소플라본 표준품은 산성 pH에서는 안정하나 알칼리에서는 대두 이소플라본 추출물보다 감소폭이 컸다. 한편 이소플라본의 열안정성은 우수하여 이소플라본은 식품의 일반적인 가공 조건에서 안정적인 것으로 나타났다.
대두유, 올리브유 및 채종유에 대한 정향추출물(clove extract)의 항산화 효과를 알아보고자 대두유, 올리브유 및 채종유에 정향추출물을 0.02%의 농도로 첨가한 후 180$\pm$2$^{\circ}C$에서 48시간동안 가열산화 시키면서 산가(acid value) 및 공액이중산가(conjugated diene value)를 측정하였다. 대두유, 올리브유, 채종유의 초기 산가는 0.13, 0.75, 0.11이었으며, 가열산화 후 0.52, 1.31, 0.51로 증가하였다. 또한 대두유, 을리브유, 채종유의 초기 공액이증산가는 0.57, 0.43, 0.35에서 가열산화 후 1.93, 1.04, 1.08으로 대두유보다 채종유나 올리브유의 산화안정성이 높았다. (중략)
본 연구는 MC3T3-E1 조골 전구세포에 대두추출물을 처리 후 그 조건배양액에서 파골세포분화 관련 국소인자 중파골세포분화 촉진인자(IL-$\beta$, IL-6, RANKL, TNF-$\alpha$, M-CSF) 및 파골세포로의 분화억제에 관여하는 국소인자인 OPG의 발현변화를 조골세포 조건배양액에서 살펴보았으며, 이 조골세포 조건배양액을 RAW264.7 파골전구세포에 처리 시 파골세포로의 분화를 억제정도를 TRAP 염색 및 관련 분화 지표의 발현을 통해 알아보았다. 대두추출물 처리한 조골세포 조건배양액에서 OPG의 발현이 농도 의존적으로 현저히 증가하였다. 그러나 강력한 파골세포 분화촉진인자로 알려진 IL-1$\beta$의 발현 역시 고농도의 대두추출물 처리 시 현저히 증가하여 고농도의 대두추출물을 처리한 CM 처리 시 TRAP 염색된 일부 파골세포를 확인하였고, 파골세포분화 관련지표인 MMP-9의 발현 또한 저농도 대두 추출물을 처리한 CM 처리에 비해 증가하였다. 이는 저농도의 대두추출물이 고농도의 대두추출물에 비해 파골세포분화억제에 효과적임을 의미하나, 추후 파골세포수준에서 분화억제 관련 기전연구가 필요할 것으로 생각되어진다.
율피, 솔잎, 호프로부터 70% 아세톤 추출물을 획득하여 대두유, 돈지, 대두유 유탁액, 돈지 유탁액에 대한 항산화력을 토코페롤과 비교하였다. Rancimat의 유도기간에 따른 항산화력 비교에서는, 대두유에서는 솔잎>율피>호프>토코페롤>무첨가구, 돈지에서는 토코페롤>율피>솔잎>호프>무첨가구로서 항산화력이 있었다. Peroxide value의 측정을 통한 항산화력 비교에서는, 대두유나 대두유 유탁액, 돈지나 돈지 유탁액에서 이들 세 추출물은 같거나 우수한 항산화력을 나타내었으며, 율피가 가장 좋은 것으로 판단되었다. 폴리페놀화합물의 분석결과, 율피 추출물에는 ellagic acid가 솔잎 추출물에는 flavanol이 항산화력에 큰 영향을 미친 것으로 보인다.
초음파와 대두유 용매를 병용하여 감 껍질 유래 카로티노이드 함유 대두유를 제조하고 그의 이화학적 특성을 파악하기 위하여, Box-Behnken design과 반응표면분석법을 이용하여 추출물의 카로티노이드 농도 기준 최적 추출조건(온도 62℃, 시간 32 min, 대두유/감 껍질 비율 3.1)을 결정하였고, 이 조건에서 얻은 추출물(카로티노이드 강화 대두유)과 무처리 대두유(control)의 이화학적 특성을 비교하였다. 추출물의 총카로티노이드 함량은 강화되었고, 이러한 카로티노이드 강화 대두유의 색도는 대조구보다 명도는 낮았지만 높은 적색도와 황색도값을 보였다. 대두유의 산화 및 가열 안정성에 대한 초음파 처리와 감 껍질 유래 카로티노이드의 영향은 미미한 것으로 나타났다. 카로티노이드 강화 대두유의 점도와 활성화 에너지는 대조구보다 약간 높았다. 이로써 감 껍질에 초음파-대두유 용매 추출법을 적용하여 황적색의 카로티노이드 강화 대두유의 제조가 가능하였고, 이는 일반 유지 대체제는 물론 첨가물로서도 활용성이 높을 것으로 기대된다.
본 연구에서는 이미 항산화 효과로 알려져 있는 대두와 약성이 탁월한 약콩에서 AChE 활성 억제효과와 Free radical scavenger 효과를 노화로 인한 질병 예방효과에 대한 기초자료를 제공하고자 수행하였다. 1. 대두 열탕 추출물의 경우 저농도인 1, 0.1 mg/$m\ell$에서는AChE의 활성 억제 효과가 메탄을 추출물보다 높았다. (P<0.001) 2. 대두, 약콩 메탄올 추출물에서는 고농도인 5 mg/$m\ell$에서 각 시료의 효과가 62.0$\pm$2.43%, 65.0$\pm$3.29%로 비슷했으나 저농도인 0.1 mg/$m\ell$에서는 약콩의 경우 25.5$\pm$0.94%로 약콩이 대두에 비해 유의적인 AChE 억제효과를 나타냈다. (p<0.001) 3. 시간에 따른 Free radical scavenger효과는 비타민 C의 경우 시간에 따라 비슷한 효과를 보였으나 대두와 약콩은 incubating 시간에 따라 free radical 억제효과가 증가해 높은 항산화 효과를 볼 수 있었다. 4. 대두, 약콩 메탄올 추출물에서는 약콩이 고농도인 5mg/$m\ell$에서 약4배 정도의 효과를 보였으며 Free radical scavenger의 50%효과를 나타내는 $IC_{50}$/에서는 약 10배 정도로 높은 Free radical scavenger 효과를 나타내 약콩이 대두에 비해 유의적으로 높은 효과를 나타내었다. 결론적으로, 대두와 약콩의 추출물은 AChE 활성억제효과에 있어서 좋은 효과를 나타내며 또한 노화의 원인과 질병의 원인이 되는 free radical을 억제하는 효과를 가지고 있어 노인성 치매를 비롯하여 파킨슨씨병, 뇌허혈 및 뇌졸중과 같은 각종 노인성 질환예방에 도움이 될 것으로 보인다.
유기농 및 일반재배 대두를 다양한 용매에서 추출하여 그 추출물에 대한 항산화 효과, 항염증 효과, 대식세포의 세포사멸 보호 효과, 그리고 알레르기 저해효과를 비교하였다. DPPH 법과 SOD 효소의 활성 측정으로 항산화 능력을 평가하였으며, 항염증 효과는 LPS로 유도시킨 Raw 264.7 세포주에서 염증 매개 단백질인 Cox-2와 iNOS의 발현량을 western blotting으로 조사하여 분석하였다. 또한 대식세포 보호 효과를 세포사멸 조절 단백질인 Bcl-xl의 발현량 조사로 평가하였고, 1 mM $H_2O_2$ 처리로 유도되는 세포사멸의 보호효과를 세포 수 측정법으로 조사하였다. 항알레르기 효과는 흰쥐의 비만세포인 RBL-2H3 세포주를 사용하여 IgE로 매개되는 비만세포의 탈과립화를 OPT assay로 측정하여 분석하였다. 그 결과, 일반 재배보다 유기 재배 대두 추출물이 더 좋은 항산화, 세포사멸 보호, 항염증 효과를 나타내었다. 특히 유기농 대두의 열수 추출물은 LPS로 유도시킨 염증반응을 효과적으로 억제하는 것으로 나타났다. 그러나 항알레르기 효과는 모든 추출물에서 히스타민 유리량이 약간 감소하는 것으로 나타나 유기농과 일반재배의 차이를 확인할 수 없었다. 대두에는 많은 유용한 생리활성물질 뿐 만 아니라 알레르기 유발 물질도 존재하는 것으로 알려져 있지만 조추출물 상태에서는 특이적인 알레르기 유발보다 오히려 항알레르기 효과가 나타났다. 결론적으로, 만성 염증 및 천식, 그리고 아토피피부염과 같은 염증관련 질환에는 유기재배된 대두가 일반 대두보다 좋은 억제 효과를 가지고 있다고 판단된다.
천연 항산화제인 녹차 추출물을 첨가하여 옥수수 단백 및 대두 단백 필름을 제조하여 물성을 측정하였고 이들 포장재를 사용하여 포장한 가공 식품의 지방 산패에 미치는 영향을 측정하기 위해 튀김 어묵을 대상으로 저장 실험을 하였다. 녹차 추출물을 함유한 필름의 경우 인장강도와 신장률은 감소하였으며 대두 단백 필름의 경우 녹차 추출물의 영향으로 Hunter b값이 증가하였으나 옥수수 단백 필름의 경우에는 감소하였다. 유지의 산패 측정을 위한 실험 결과, 저장 2일 후 H 어묵의 경우에는 녹차 추출물을 포함하고 있는 포장재로 포장한 것이 대조군에 비해서 옥수수 단백필름은 3.6 mg MDA/kg sample, 대두 단백필름은 3.6 mg MDA/kg sample, D 어묵의 경우 옥수수 단백필름은 1.6 mg MDA/kg sample, 대두 단백필름은 0.6 mg MDA/kg sample의 차이로 산화를 억제시키는 것으로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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