• 한국약용작물학회지
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• 제20권6호
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• pp.472-478
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• 2012

This study was carried out to investigate solid-state fermentation method using cellulolytic lactic acid bacteria Lactobacillus plantarum TO-2100 in order to increase piperidine alkaloid contents in mulberry leaves. Piperidine alkaloid, one type of which include 1-deoxynojirimycin (1-DNJ), is known to inhibit ${\alpha}$-glycosidase activities. Using this strain, the optimal solid-state fermentation conditions on mulberry leaves powder were found as the following: initial moisture content, temperature and relative humidity were 20%, $30{\sim}35^{\circ}C$ and 60 ~ 70%, respectively, and the fermentation time was 72 hrs. The piperidine alkaloid contents in the fermented mulberry leaves were 2.86% on dry powder, which is 7-fold increase from that of non-fermented mulberry leaves. The 1-deoxynojirimycin contents after applying preparative thin layer chromatography were 2.02% on dry powder, which is 8 times higher than that of non-fermented mulberry leaves. ${\alpha}$-Glycosidase activities was inhibited by 65.7 ~ 84.7% with 3 ~ 5% treatments of hot-water extracts of the fermented mulberry leaves, compared to 16.2 ~ 40.2% with 3 ~ 5% treatments of hot-water extracts of non-fermented mulberry leaves. Therefore, the results suggest that solid-state fermentation method does indeed increase of piperidine alkaloid contents on mulberry leaves.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권4호
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• pp.452-458
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• 2008

당뇨 환자를 위한 기존의 뽕잎 건강식품의 기능을 보완할 목적으로 뽕잎분말과 DNJ 생산균주인 Bacillus subtilis MORI균의 대두발효 혼합물을 신생 당뇨유도쥐에 4주간 경구투여 하여 먹이섭취량, 체중변화, 혈당량, 내당능, 혈중 지질함량, 장기무게 등을 조사하였다. 전체적으로 당뇨유도 시험군은 정상시험군(NC군)과 비교하여 사료섭취량은 많았으나 증체량이 적어 낮은 사료효율을 보였다. 그러나 뽕잎(M군) 및 뽕잎함유대두발효물(MM군)의 투여에 의해 사료효율이 개선되었으며 특히 MM-60군에서 가장 높은 사료효율을 나타내었다. 1주일 간격으로 4주간에 걸쳐 시행한 혈당량 측정 결과 뽕잎이나 뽕잎함유대두발효물의 투여는 공복혈당을 크게 감소시켰으며 특히 MM-60군과 MM-120군은 당뇨대조군(DC군)에 비해 유의적으로 낮게 나타났다. 4주간의 시료투여 후 경구당부하시험에 의한 내당능 조사 결과 뽕잎투여나 뽕잎함유대두발효물의 투여는 혈당량을 꾸준히 감소시켰으며 특히 포도당 투여 후 120분에서의 MM-60군과 MM-120군은 DC군에 비해 유의적으로 낮은 혈당량을 보여 뽕잎 단독보다는 대두발효배양물 첨가에 의해 내당능이 크게 개선된 것으로 나타났다. 혈중 총콜레스테롤 및 중성지질 역시 DC군에서 높은 함량을 나타냈으나 뽕잎이나 뽕잎함유대두발효물 투여에 의해 지질함량이 감소하였으며 그 감량 정도는 총콜레스테롤에서는 MM-60군과 MM-120군에서 그리고 중성지질의 경우에는 M군, MM-60군, MM-120군에서 DC군에 비해 유의적인 감소를 나타내었다. 당뇨 유발에 의해 쥐의 간, 신장, 비장, 심장 등 체내 주요장기의 무게는 크게 증가하였으나 뽕잎 또는 뽕잎함유대두 발효물 투여에 의해 이들 장기의 무게는 대부분 감소하였으며 특히 MM-60군, MM-120군은 DC군에 비해 유의적인 감소를 나타내었다. 이상의 실험결과 뽕잎분말과 DNJ 생산 균주인 B. subtilis MORI균의 대두발효물의 혼합물은 신생 당뇨유도쥐의 제반 당뇨증세 완화에 긍정적으로 작용하는 것이 확인되었으며 따라서 뽕잎함유대두발효물은 앞으로 당뇨환자들에 대한 건강식품 소재로 그 활용이 크게 기대된다 하겠다.

• Nutritional Sciences
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• 제7권4호
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• pp.201-207
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• 2004

The current study examined the effects of freeze-dried mulberry fruit on disaccharidase activity in the small intestine and the lowering of blood glucose in streptozotocin (STZ)-induced diabetic rats. Sprague-Dawley male rats were randomly assigned to one normal and three streptozotocin (STZ)-induced diabetic groups. The diabetic groups were fed a mulberry fruit-free diet (DM-group), 0.3% mulberry fruit diet (DM-F group) or 0.6% mulberry fruit diet (DM-2F group). After they were fed the experimental diets for three weeks, diabetes was induced with an intraperitoneal injection of streptozotocin 50 mg/kg b.w before sacrificing 9 days later using the same experimental treatments. Analyses of anthocyanins, flavonoid and 1-deoxynojirimycin (DNJ) of lyophilized mulberry fruit were carried out and the major anthocyanins were rutin (142.5 mg), isoquercitrin (10.3 mg), quercetin (5.8 mg), morin (1.6 mg) dihydroquercetin (3.83 mg), cy-3-O-glucopyranoside (230.45 mg) and cy-3-O-rutinoside (131.5 mg) on the basis of 100 g dry weight. Total DNJ content was 2.39 mg/g dry weight of lyophilized mulberry fruit. Blood glucose level decreased in the diabetic mts fed the mulberry fruit supplement. The content of the liver glycogen increased in the diabetic mts fed the mulberry fruit supplement. Disaccharidase activity in the proximal part of the intestine, such as that of maltase, sucrase and lactase in the mulberry fruit supplementation groups, were lower than that of the DM group. These results suggest that mulberry fruit possess a suppressive effect on hyperglycemia, possibly by inhibiting the activity of disaccharidase in the small intestine of rats.

• Toxicological Research
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• 제29권4호
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• pp.263-278
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• 2013

The silkworm extract powder contain 1-deoxynojirimycin (DNJ), a potent ${\alpha}$-glycosidase inhibitor, has therapeutic potency against diabetes mellitus. Therefore, natural products containing DNJ from mulberry leaves and silkworm are consumed as health functional food. The present study was performed to evaluate the safety of the silkworm extract powder, a health food which containing the DNJ. The repeated toxicity studies and gentic toxicity studies of the silkworm extract powder were performed to obtain the data for new functional food approval in MFDS. The safety was evaluated by a single-dose oral toxicity study and a 90 day repeated-dose oral toxicity study in Sprague-Dawley rats. The silkworm extract powder was also evaluated for its mutagenic potential in a battery of genetic toxicity test: in vitro bacterial reverse mutation assay, in vitro chromosomal aberration test, and in vivo mouse bone marrow micronucleus assay. The results of the genetic toxicology assays were negative in all of the assays. The approximate lethal dose in single oral dose toxicity study was considered to be higher than 5000 mg/kg in rats. In the 90 day study, the dose levels were wet at 0, 500, 1000, 2000 mg/kg/day, and 10 animals/sex/dose were treated with oral gavage. The parameters that were monitored were clinical signs, body weights, food and water consumptions, ophthalmic examination, urinalysis, hematology, serum biochemistry, necropsy findings, organ weights, and histopathological examination. No adverse effects were observed after the 90 day administration of the silkworm extract powder. The No-Observed-Adverse-Effect-Level (NOAEL) of silkworm extract powder in the 90 day study was 2000 mg/kg/day in both sexes, and no target organ was identified.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제51권1호
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• pp.63-67
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• 2013

8개 연구기관의 지역적응 시험을 통해 황보잠은 기존 보급 누에품종인 금황잠보다 화용비율이 높은 강건성 품종으로 대조 품종대비 5령 3일 유충 무게가 3%정도 무겁고, 전견중이 무거워 수량성이 높은 다수성 양친한성황견 품종으로 육성하게 되었다. 이 품종의 일본종계 원종 잠317는 1994년에 Y1, 8013의 교잡으로 2011년에 육성기호 Y9411으로 명명하였다. 암수 모두 무늬가 있는 형잠 품종으로 고치모양은 땅콩형이며 암수고치색깔이 다른 한성황견 품종이다. 중국종계 잠318은 1994년에 Y1, 9134 의 교잡으로 2004년에 육성기호 Y9416으로 명명하였다. 암수 모두 무늬가 없는 희잠 품종으로 고치모양은 타원형이며 암수고치색깔이 다른 한성황견 품종이다. 황보잠은 춘잠기에 적합한 품종으로 사육성적에서 화용 비율이 93.2%, 1만두 수견량이 21.3 kg, 견층중이 54.8 cg으로 대조 품종 금황잠보다 우수하였으며, 또한 실켜기 성적에서 해서율, 생사량이 80%, 4.65kg로 대조 78%, 4.05 kg보다 우수하였다. DNJ(1-Deoxynojirimycin)함량은 황보잠이 대조 금황잠보다 낮았고, 누에 동충하초 생산성에서 감염율은 대조보다 3,9%로 높았고 생체중은 개당 1.32 g으로 대조 1.19 g 보다 무거웠다.

• International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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• 제40권1호
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• pp.22-27
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• 2020

Silkworm powder was prepared from 3^rd day of 5^th instar silkworm through various drying technology including freeze drying, hot wind drying, infrared drying, and microwave drying. The shape of silkworm dried was different with the drying methods. Freeze drying and microwave drying silkworm looked its original form, but hot wind drying and infrared drying silkworm looked shriveled and crumpled. The color of silkworm powder freeze-dried changed from yellowish green to hazel with lowering freezing temperature. Heavy metals including Pb, Cd, As, and Hg were lower the food criteria. The results of 1-deoxynojirimycin analysis was shown that BaekOkJam and GoldenSilk silkworm powder was satisfied the criteria of functional food, but YeonNokJam silkworm powder was lower than the criteria. The amino acid composition of silkworm was similar regardless of the frozen temperature in freeze drying process.

• 한국초지조사료학회지
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• 제29권3호
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• pp.263-268
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• 2009

한우 고급육 생산을 위한 사양관리에 있어 기능성 사료의 활용 가능성을 규명하기 위해 뽕나무 사일리지의 기능성 성분 및 항산화 활성효능을 분석하였다. 뽕나무 사일리지의 일반 성분을 분석한 결과, 건물함량 $28.41{\pm}3.12%$, 조단백질 함량 $12.43{\pm}0.28%$, 조지방 함량 $2.47{\pm}0.18%$, 조섬유 함량 $20.29{\pm}0.75%$ 및 조회분 함량 $6.98{\pm}0.12%$였다. 뽕나무 사일리지에 함유된 활성성분의 분석 결과, 대표적 활성성분으로 혈당강하성분인 1-deoxynojirimycin(1-DNJ)의 함량이 0.568mg/g으로 검량되었으며 혈압강하성분인 GABA($\gamma$-Aminobutyric acid)의 함량은 5,936.22 pmol의 농도가 검출되었다. Flavonoid는 본 연구에서 검출이 되지 않았으며 총 phenol이 21.69${\mu}g/mg$ 정도 함유된 것으로 분석되었다. 뽕나무 사일리지의 DPPH radical 소거활성은 뽕나무 사일리지 추출물의 농도가 높아질수록 비례해서 활성효과가 크게 나타나고 있었으며 0.25mg/ml의 농도에서 50% 이상의 활성효과가 인정되었고, Hydroxyl radical 소거 활성 역시 0.5-2.0mg/ml로 농도가 높아질수록 활성 효과가 커지는 것을 알 수 있었으며 2.0mg/ml의 농도에서는 50% 이상의 활성효과를 나타냈다. Alkyl radical 소거 활성은 보다 낮은 농도에서 높은 활성효과를 나타내었는데 0.125mg/ml의 농도에서 50% 이상의 활성효과를 나타내고 있어 이 역시 높은 항산화 효과가 있음을 알 수 있었다. 이상의 결과를 통해 뽕나무 사일리지의 기능성 가축사료화의 의미를 충분히 가질 수 있을 것으로 평가된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제31권6호
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• pp.1071-1077
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• 2002

YK-209뽕잎이 STZ유발 당뇨쥐의 혈당강하작용에 미치는 영향을 관찰코져 정상군(normal group)과 STZ 유발 당뇨군으로 나누고 당뇨군은 다시 식이내 YK-209 뽕잎 함량에 따라 각각 YK-209 뽕잎을 공급하지 않은 당뇨 대조군(DM group),0.1% 뽕잎 공급군(DM-0.1Y group),0.2%뽕잎 공급군(DM-0.2Y group) 및 0.4% 뽕잎 공급군(DM-0.1Y group)으로 나누어 자유섭식시켰다. 3주후 STZ으로 당뇨를 유발한 후 9일째에 희생하였다. 본 실험에 사용된 YK-209 뽕잎 시료의 기능성 성분 함량은 DNJ(1-deoxynoijirimycin), rutin GABA(${\gamma}$-aminobutyric) 및 vitamin C는 1.93 mg/g,2,97 mg/g, 2.36 mg/g, 1.3 mg/g이었으며 청일 뽕잎에 비해 각 1.3배, 1.4배, 1.3배, 1.6배 높았다. 체중증가는 당뇨유발 후 모든 당뇨군에서 현저하게 감소되었으며 당뇨군간에 유의적인 차이는 없었다. 소장의 길이는 실험군간에 유의적인 차이가 없었다. 혈당수준은 YK-209 뽕잎 공급 군에서 비공급군에 비해 유의적으로 감소되었으며 농도에 따른 유의적인 차이는 보이지 않았다. 소장 점막중의 maltase, sucrase 및 lactase 활성은 DM군의 소장 proximal 부분에서 증가되었으나 뽕잎 첨가군의 proximal 부분에서는 모두 저해되었다. 결론적으로 뽕잎은 STZ 유발 당뇨쥐 소장의 proximal 부분의 이당류 분해효소 활성을 억제시켜 혈당 상승을 완하시킴을 알 수 있다.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제49권1호
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• pp.14-17
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• 2007

다수성 품종으로 육성된 골든실크는 새로운 봄누에 특수용도 품종으로서 육성경위와 주요특성을 하면 다음과 같다. 1. 일본종계 원종 잠311은(견색적$\times$흑아)$\times$잠125 교잡 육성한 무늬 품종으로 황색고치를 짓고, 중국종계 원종 잠312는 잠304$\times$괴축과 교잡 육성한 무늬 없는 누에품종으로 황색고치를 짓는 품종이다. 2. 2006년 춘잠기 지역적응시험 결과는 골든실크의 주요특성은 - 실용 부화비율은 97%, 화용비율 및 상견비율은 대조품종보다 우수하였다. 수량성 등 다른 조사항목에서는 대조보다 좋지 못하였으나, 전령기간은 1일 12시간이 짧아 사육노동력을 줄일 수 있는 이점이 있다. - 견사장은 1,031m였고, 견사섬도는 2.97 데니어 이었다. - DNJ 함량은 대조 춘수잠 3.81 mg보다 14% 높은 4.34mg으로 우수 하였고, 동충하초 생산력 검정에서는 동충하초 생체중이 1개당 대조 1.41g보다 낮은 1.20g이였다. 3. 잠종생산능력에 있어서는 일본종계 원종 잠311의 나방당 산란수는 604개로 대조보다 많았고, 최청에서 발아까지의 일수는 54일 이었다. 중국종계 원종 잠312의 산란수는 493개로 일반장려품종의 원종과 산란성이 비슷하였고, 최청에서 발아까지의 일수는 52일이었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제33권10호
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• pp.1611-1617
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• 2004

본 연구에서 는 뽕잎과 누에가루의 함량 비를 달리 하여 제조한 환의 혈당강하 효과를 in vitro및 동물실험을 통해 검정 하고자 하였다. 실험 동물은 체중 100 g내외 의 Sprague-Dawley종 수컷 흰쥐를 이용하였으며, 제조환은 식이 내에 0.4%(4 ghg)씩 공급하였다. 실험군은 제조환의 종류에 따라 제조환을 공급하지 않은 당뇨 대조군(DM group), 뽕잎 100%로 제조한 군(M group), 뽕잎에 누에가루를 각각 25%(25SM group), 50%(50SM group), 75%(75SM group) 및 100%(100S group)씩 혼합하여 제조한 군으로 나누었다. 식이와 식수는 자유섭식시켰으며,3주 간 사육한 후 STZ로 당뇨를 유발시켰으며, 9일 만에 희생시켰다 제조된 혼합 환의 DNJ의 함량은 누에가루의 혼합 비율이 높을수록 증가되었다. GABA및 rutin의 함량은 뽕잎의 혼합 비율이 증가함에 따라 함유량이 증가되었다. in uitro에서 소장 점막의 $\alpha$-glucosidase의 활성 저해 효과도 뽕잎 에 누에가루를 50% 이상 혼합시켰을 때 혼합하지 않은 환과 2SSM 환보다 유의적으로 증가되었다. 혈당강하 효과는 DM군과 M군에 비해 누에가루를 혼합한 군에서 더 높았으며 특히 50%, 75% 및 100% 혼합한 군들에서는 유의적 인 혈당강하 효과를 나타내었다. 소장 점막 maltase 활성은 proximal 부분에서 DM군에 비하여 제조환 공급군 모두가 유의적으로 감소되었으며, 제조환 공급군 간에는 유의적인 차이는 없었다. Middle부분에서는 실험군 간에 유의적인 차이가 없었다. Distal 부분에서는 DM군에 비하여 제조환 공급군에서 감소되었으며, 특히 50SM군,75SM군 및 100S군에서 현저하게 감소하였다. Sucrase와 lactase의 경우에는 prorimal부분에서 DM군에 비하여 제조환 공급군에서 유의적으로 감소되었으며, middle 및 distal부분에서는 실험군 간에 유의적인 차이가 없었다. 결론적으로 뽕잎과 누에가루를 혼합하여 제조한 환은 in vitro실험 에서 $\alpha$-glucosidase 활성 저해효과를 증가시켰으며, STZ 유발 당뇨 쥐의 소장 proximal 부분의 이 당류 분해 효소 활성을 억제함으로써 급속한 혈당상승을 억제하는 효과가 있었다. 이러한 효과는 뽕잎과 누에가루를 50 : 50의 동량으로 혼합시켰을 때 가장 좋은 것으로 관찰되었다.