• Food Industry And Nutrition
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• v.8 no.2
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• pp.56-59
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• 2003

알칼리성 protease의 일종인 thermoase를 선택하여 다양한 배합비로 고추장을 담금하고, 각 담금별 품질 특성에 대해 조사한 결과, 적정산도는 및 환원당 함량은 개량메주로 담금한 고추장(control)에서 높았다. 아미노태 질소 함량은 thermoase를 0.1% 이상 첨가한 고추장( II ~ V )에서 숙성 30~40일경에 최고 440.23~599.75mg%로, 속성발효 진행을 확인할 수 있었다. 속성고추장의 색상은 숙성이 진행됨에 따라 밝은 적색에서 어두운 암적색으로 변화하였으나 효소제에 따른 일정한 경향은 나타나지 않았다. 각 고추장의 점도는 숙성기간이 경과 될수록 증가 추세였으며, 고추장(IV, V )는 묽어지는 경 향을 나타내었다. 이와 같은 결과를 고려할 때 속성고추장 담금에 적합한 ther-moase 첨가수준은 0.15~0.2%로 사료되었다.

• Bulletin of Food Technology
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• v.15 no.3
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• pp.84-91
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• 2002

식이 섬유질에는 여러 종류가 있고 그 종류에 따라 short chain fatty acid(SCFA)의 생산 등 생리작용도 크게 다르다. 식이 섬유질 중 수용성은 장내세균의 발효를 받아 butyrate, acetate, propionate 등의 SCFA를 생산한다. 수용성 식이 섬유질을 섭취함으로서 SCFA의 생산을 증가시키고 대장점막증식, 물.전해질 흡수 촉진, 혈류량을 증가시키는 작용 외에 면역조절 작용을 가지고 있다. 식이 섬유는 장관계 질환 중의 하나인 염증성 장질환 특히 궤양성 대장염의 치료법으로서 기대되고 있으며, 암세포 연구에서는 butyrate 가 apoptosis 유도작용과 발암유전자의 억제효과가 확인되고 있으나 역학 연구에서는 식이 섬유질에 의한 대장암 예방효과는 아직 불확실하다. 모든 유형의 식이 섬유질은 건강 식품으로서 사용되고 있으며, prebiotic으로서도 주목받고 있다. 또한 경장 영양제에도 각종의 식이 섬유질이 첨가되어 있다. 그러나 충분한 양의 비타민과 무기질을 함유한 고섬유질식과, 건강 식품으로서의 식이 섬유질을 같은 의미로 해석하기에는 여러 가지 문제가 남아 있다.

• Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition
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• v.42 no.12
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• pp.1915-1923
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• 2013

The aim of this study is carried out to evaluate the fermentation characteristics and increased functionality when doenjang was prepared with bamboo salts. Grain type mejus were fermented with mixed starter cultures of Aspergillus oryzae, Bacillus subtilis, and Lactococcus lactis. These mejus were mixed with different kinds of salts-purified salt (PD), sea salt (SD), one-time baked bamboo salt ($1{\times}BD$), three-time baked bamboo salt ($3{\times}BD$), and nine-time baked bamboo salt ($9{\times}BD$)- when doenjangs were prepared. For doenjang fermentation period of 8 weeks at $37^{\circ}C$, the fermentation characteristics of all the groups were compared. The amino type nitrogen content and enzyme activities (protease and ${\alpha}$-amylase) in the samples were significantly increased. In DPPH radical scavenging activities and hydroxyl radical scavenging activities, $9{\times}BD$ (47% and 69%) showed the highest scavenging activities compared to PD (40% and 49%), SD (42% and 57%), $1{\times}BD$ (42% and 64%) and $3{\times}BD$ (45% and 65%) (P<0.05). The anticancer effects of doenjang in HT-29 cancer cells indicated all the groups, especially doenjang prepared with bamboo salts were higher than the others (P<0.05). Apoptosis related genes of Bax and Bcl-2, as well as inflammation related genes of iNOS and COX-2 were regulated by the treatment of doenjangs in HT-29 cancer cells. SD, $1{\times}BD$, $3{\times}BD$, and $9{\times}BD$ increased the expression level of Bax and decreased the expression level of Bcl-2, iNOS, and COX-2. These results suggest that sea salt and bamboo salt especially bamboo salt could improve fermentation characteristics and functionality of doenjang and play an important role in regulating apoptosis and inflammation related genes in cancer cells.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• v.55 no.3
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• pp.141-148
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• 2012

Recently, concerns about the volatile hazardous compounds including acetaldehyde, methanol, and fusel oils in alcoholic beverages, which cause hangover such as headache and dizziness after consumption, have been raised. The volatile hazardous compounds might also lead to an increased incidence of liver diseases and even cancers with a high consumption of alcoholic beverages. Acetaldehyde is a volatile compound naturally found in alcoholic beverages and used as flavor in many foods. However this is also regarded as possibly being carcinogenic to humans. Furthermore, acetaldehyde with alcoholic consumption is recently classified as Group 1, carcinogenic to humans. On the other hand, methanol is generated from demethoxylation of pectin by pectinolytic enzyme during alcoholic fermentation. Higher alcohols occur naturally in alcoholic beverages as by-products of alcoholic fermentation and are generally regarded as important flavor compounds. In the current study, we reviewed on the health concern, maximum levels, analytical methods, and current levels of hazardous volatile compounds in alcoholic beverages.

• Korean Journal of Food Science and Technology
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• v.36 no.5
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• pp.812-817
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• 2004

Cytotoxic effects of Korean rice-wine (Yakju) made with different processes and ingredients (Korean rice-wines I, II), red wine, white wine, beer, and Japanese rice-wine (Sake) were examined against human cancer lines (DLD-1, HepG2, K562) and mouse cancer lines (EMT6, LLC1). Red wine showed cytotoxic effect on all cancer lines, while Korean rice-wines I, and II showed cytotoxcity on all cancer cells except DLD-1. White wine, beer, and Japanese rice-wine had no or little cytotoxic effect against all cancer cell lines. Concentrate of Korean rice-wine only showed cytotoxic effect against DLD-1. These results suggest Korean rice-wine has strong anti-cancer effects, which are induced by certain rice-wine components.

• Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition
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• v.42 no.11
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• pp.1717-1726
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• 2013

Fermentation characteristics and health functionalities of kimchi by inoculating kimchi lactic acid bacteria (LAB) starters were studied. We manufactured single LAB starter kimchi (Lactobacillus plantarum pnuK, Lactobacillus plantarum 3099K, Leuconostoc mesenteroides pnuK), mixed LAB starter kimchi (Lb. plantarum pnu/Leu. mesenteroides pnuK, Lb. plantarum 3099/Leu. mesenteroides pnuK) with inoculum size of $10^6$ CFU/g, as well as naturally fermented kimchi (NK), and fermented them for 6 days at $15^{\circ}C$. The pH and acidity of the early phase of fermentation were not different, but kimchi with the starters showed rapid changes in the pH and acidity from 2 days of fermentation. As the fermentation progressed, the level of total aerobic bacteria and Lactobacillus sp. increased similarly with or without Lb. plantarum (LP) inoculation. However, the level of Leuconostoc sp. was high in kimchi inoculated with Leuconostoc sp. starter. In the sensory evaluation test, kimchi with starters received higher overall acceptability scores than those of NK; mixed starter added kimchi earned the highest score. In DPPH and hydroxyl radical scavenging activity, kimchi with the starters exhibited higher activity than that of NK. In the MTT assay of HCT-116 and HT-29 human colon cancer cells, NK showed inhibition rates of 63.4 and 51.9%, but LPpnuK achieved 77.1 and 68.8%, respectively. This study showed that inoculating starters in kimchi increased in vitro antioxidant and anticancer activities, and single starter (LP) added kimchi revealed higher functionality than the kimchi with mixed starter. Kimchis with the starters effectively up-regulated the gene expressions of the pro-apoptotic gene of Bax, but down-regulated Bcl-2. They promoted expressions of p53 and p21, and suppressed expressions of inflammation-related genes, iNOS and COX-2, compared with NK. Taken together, it is expected that using starters may help manufacture kimchi with improved sensory quality and health functionality.

• Journal of Life Science
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• v.20 no.8
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• pp.1268-1275
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• 2010

This study was carried out to investigate the anti-proliferative activity of solid-state fermented medicinal herbs which include Phellinus baumii. Methanol extracts were prepared from 36 different medicinal herbs and their fermented counterparts. These extracts were used to treat human colorectal HCT116 cell, human embryonic kidney cell HEK-293, pre-adipocyte cell 3T3-L1, and pre-osteoblast cell MC3T3-E1 for 24 hr. At a concentration of 100 ${\mu}g/ml$, the extracts of Amomum villosum, Cnidium officinale Makino, Dendrobium moniliforme, Dictamnus dasycarpus, Diospyros kaki Thunb, Eucommia ulmoides Oliv, Ginkgo biloba L, Magnolia denudata Desrousseaux, Orostachys japonicus, Panax notoginseng, Pharbitis nil Choisy, Polygala tenuifolia and Trichosanthes kirilowii (seed) led to a < 50% decrease in cell proliferation, and mycelium of P. baumii showed a 46.3% decrease in cell proliferation. Meanwhile, the extracts of the 25 fermented herbs showed similar anti-proliferative activities compared to those of individual non-fermented herbs. However, the extracts of the fermented Drynaria fortunei Kunze (1), Lycium chinense Mill (2), Fritillaria thunbergii Miquel (3) and Prunus persica showed increased anti-proliferative activity. The $IC_{50}s$ of (1), (2) and (3) were especially decreased to 28, 85 and 80 ${\mu}g/ml$ from 394, 917 and 149 ${\mu}g/ml$, respectively. Furthermore, the cytotoxicity of the extracts of fermented (1), (2) and (3) against HEK-293, 3T3-L1, and MC3T3-E1was negligible up to 200 ${\mu}g/ml$. These results suggest that solid-state fermentation using the mycellium of P. baumiiproduce potential anti-cancer agents or strengthen the bioactivity of medicinal herbs.

• Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition
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• v.43 no.7
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• pp.989-998
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• 2014

We investigated the characteristics and biological activities of vinegars added with different levels (0%, 0.5%, 1%, 2%, and 3%) of young leaves of Akebia quinata. During alcohol fermentation, alcohol and total acidity contents of vinegars increased. During acid fermentation, total acidity and amino acid contents increased. Vinegar added with 3% A. quinata leaf showed the highest total sensory score. The contents of total polyphenols, flavonoids, and tannin significantly increased during fermentation according to the amount of A. quinata leaf. After 22 days of fermentation, total polyphenol, total flavonoid, and tannin contents of vinegar added with 3% A. quinata were 4,079.08 mg GAE/100 g, 2,927.08 mg CE/100 g, and 3,618.00 mg TAE/100 g, respectively. ABTS radical scavenging activity of vinegar added with 3% A. quinata was 79.63%. Anti-cancer activities of vinegar added with 3% A. quinata were 48.65% and 52.90% against MCF-7 and HepG2 cells, respectively. Vinegar added with 3% A. quinata showed anti-bacterial activities against Bacillus cereus, Shigella flexneri, Salmonella enterica, Bacillus subtilis, and Klebsiella pneumoniae. Our results demonstrate that the biological activities of vinegar added with 3% A. quinata leaf (22 days of fermentation) were excellent, and their enhanced total polyphenol, flavonoid, and tannin contents were associated with antioxidant, anti-cancer and anti-microbial activities. Thus, A. quinata can be used as a functional material in vinegar and other foods.

• Food Science and Preservation
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• v.14 no.5
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• pp.531-537
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• 2007

Antioxidant anticancer activities and nitric oxide (NO) production of Vietnamese and Thai yonganyook (Euphoria longana) fermented with lactic acid bacteria and Bacillus subtilis were investigated. Total organic acid contents (TAC) of Thai raw yonganyook (473.49 mg/g, 89.2% of TAC) were higher 3.2 tims than those of Vietnamese raw yonganyook (148.48 mg/g, 86.8% of TAC) and major organic acids of two materials were formic acid and malic acid. Total free sugars contents of Vietnamese raw yonganyook (434.63 mg/g) were higher 1.2 times than those of Thai raw yonganyook (378.77 mg/g) and major free sugar of two materials welt sucrose, glucose and fructose. NO production of RAW264.7 cell treated with methanol extract of Vietnamese fermented yonganyook was shown to be a lower level than that of Thai fermented yonganyook. It's production by fermented yonganyook was strongly exhibited in low dose (0.2 mg/mL) than in high dose (1.0 mg/mL) as compared with raw yonganyook Electron-donating ability (EDA) of Vietnamese raw yonganyook ($41.72{\pm}3.59%$) at $600\;{\mu}g/assay$ was higher 1.4 times than that of Thai yonganyook ($30.20{\pm}4.8%$). EDA of Vietnamese yonganyook fermented with B. subtilis at $600\;{\mu}g/assay$ was $43.57{\pm}2.07%$ which was the highest level of all samples tested. Anticancer activity of raw yonganyook on human HeLa cell was similar to between Vietnamese and Thai yonganyook. In inhibitory effect of HepG2 cell growth, methanol extract of Thai yonganyook ($46.13{\pm}4.80%$) was higher than that of Vietnamese yonganyook ($33.07{\pm}0.92%$). Inhibitory activity of fermented yonganyook on HeLa and HepG2 cell growth were $39.21{\pm}1.46%$ and $48.07{\pm}1.63%$ when $200\;{\mu}g/assay$ of methanol extract of Vietnamese and Thai yonganyook fermented with B. subtilis were used, respectively.

• Proceedings of the Korean Society of Life Science Conference
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• 2002.05a
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• pp.17-22
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• 2002

지구상에는 수천종의 버섯류가 자생하고 있어 유전자원으로서의 중요성이 지대할 뿐만 아니라 기능성 식품소재 및 각종 약리 활성을 나타내는 신약개발 소재로도 크게 주목을 받고 있다. 이들 버섯은 균사체의 영양대사로 얻어지는 대사산물이 축적된 자실체의 형태로 나타나는데, 최근에 와서 자실체 및 균사체의 추출물이나 균사체 배양물이 체질개선이나 각종 병의 예방과 치료에 효과가 있는 것으로 밝혀져 건강식품이나 의약품으로서의 용도가 크게 증가하고 있는 실정이다. 특히, 담자균이 생산하는 특정 구조를 갖는 다당류는 오래전부터 종래의 화학요법제와는 달리 숙주내의 면역 기능을 부활하여 소위 면역요법제로서의 항암효과를 나타냄이 알려져왔었다. 현재까지 제약 및 의학적인 방법이 질병의 주된 치료방법으로 이용되어 왔지만 최근에 특정식품의 섭취가 만성질환의 발생을 억제 또는 지연시킨다는 연구 보고가 나오면서부터 만성질환의 치료방법으로서 식이요법을 중요하게 생각하게 되었다. 따라서 새로운 식품소재 및 가공식품의 개발을 통한 성인병 등의 각종 질병예방이 국민보건문제 해결에 필수적이다. 현재 일본 등에서는 표고버섯, 구름버섯 및 치마버섯 유래의 다당체 또는 단백다당체인 lentinan, krestin 또는 PS-K, schizophyllan 및 PSP 등이 실용화되어 높은 가격에 판매되고 있다. 국내에서도 야생 구름버섯 자실체로부터 추출한 단백 다당체인 Copolang(광동제약)이 개발되어 PS-K와 유사하게 암의 치료에 병행 사용되고 있고, 또 강력한 항암활성이 보고된 상황버섯의 균사체 추출물인 단백 다당체가 Mesima-Ex FK(한국신약)라는 상품명으로 암의 치료에 병행 사용되고 있는 것으로 알려지고 있다. 담자균류와 아울러 미생물 유래 다당체는 그 구조와 특성에 있어서 매우 다양함을 지니고 있다. 이러한 미생물 유래 다당류의 공업적 생산과 이용에 대한 연구로서는 Leuconostoc mesenteroides가 생산하는 dextran이 혈장증량제로 개발된 이래 Xanthomonas campestris가 생산하는 pullulan, Zoogloea rgmigera가 생산하는zooglan둥이 대표적인 예로 보고되고 있다. 한편, 미생물 유래 다당류는 구성당, 분자량, 화학적 구조 등과 같은 특성의 차이에 의해 많은 종류가 존재하고 있으며, 다양한 물성 및 유화제, 응고제, gel 형성제, 필름 형성제, 흡착제, 안정제, 접착제 등과 같은 용도로 광범위하게 이용되고 있다. 또한 근래에 들어서는 미생물 유래 다당체가 지니는 항암활성이 확인되어 새로운 의약품으로서의 개발 가능성이 기대된다. 그 밖에도 기존에 알려져 있는 식물 및 해조류 유래의 다당체와는 달리, 발효조를 이용한 연속배양에 의해 공업적 대량 생산이 가능하며, 더욱이 생산된 다당체의 분리 및 회수가 용이하다는 이점을 지니고 있다. 최근에 들어서는 유전공학적 기법을이용한 고생산성 변이균주 및 새로운 기능을 지닌 다당체의 개발에 관한 연구가 보고되고 있는 등 고부가가치를 지닌 새로운 바이오 소재로서의 기능 및 용도 개발에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이러한 항암 활성을 나타내는 여러 가지 담자균류중 Agaricus blazei로부터 생산되는 다당체는 고형암 이외에 S형 결장암, 난소암, 유방암, 폐암, 간암 등에 효과가 입증되었고, 천연물질에 의한 암 면역요법으로 각광을 받고 있으며, 항암 및 항virus의 완치율과 저지율에서 현재 여러가지 약효가 있는 버섯중에서도 탁원한 효과가 있는 것으로 증명되고 있다. 이들 다당체는 사이토카인을 생산시켜서 T임파구와 B임파구의 항원 특이적인 면역반응을 활성화시키고, 세포장해성 T세포와 활성화 대식세포의 세포장해 기능을 충진시켜서 암세포를 파괴시킨다. 또한 콜로니 자극인자인 사이토카인을 생산시켜서 면역담당세포의 신생을 촉진시키기도 하며, 암의 화학요법과 방사선 요법으로 저하된 백혈구를 회복시키는 역할을 한다. 따라서 최근의 연구동향은 생산된 다당체의 항암활성을 향상시키고자 하여 배양기간중에 interleukin을 의도적으로 첨가하는 경향이 있다. 이러한 항암 활성을 나타내는 담자균체 유래 다당체는 버섯의 기원에 따라 그 형태에 약간의 차이를 나타내기는 하나 그 기본 형태는 ${\beta}-(1,6)-glucosyl$ 분지를 가진 ${\beta}-(1,3)-glucan$이며, 평균 분자량은 50 ${\sim}$ 200만 정도이다. Agaricus blazei의 원산지인 브라질의 피에다데(Piedade) 지방의 환경조건(산지의 습도는 80%, 낮 기온 $35^{\circ)C$, 밤 기온 $20{\sim}25^{\circ}C$로 대단히 높으며, 정기적으로 열대지방 특유의 소나기가 내리는 지역)에서 볼 수 있듯이 Agaricus blazei의 성장 환경은 매우 까다로운 편이며, 날것으로는 보관이 잘 안되기 때문에 그 재배에 큰 어려움이 있다. 또한, 고체배양에 의해 생산된 버섯 자실체로부터 유기용매 및 열수추출 방법으로 다당체를 생산하는 방법은 균일한 형태의 버섯 자실체를 공급받기가 어렵기 때문에 다당체의 생산 수율이 낮고, 많은 노동력이 요구되는 어려움이 있다. 그러나 액체배양에 의한 다당체 생산의 경우는 고체배양에 의한 다당체 생산에 비해 일정한 조건하에서 배양이 가능하다는 장점이 있으며, 항상 균일한 균사체 및 배양액을 얻을 수 있다. 따라서 원하는 유용물질을 쉽게 획득할 수 있는 장점이 있다.