상황버섯의 활용성을 증진시키기 위하여 상황버섯의 화학성분과 그 추출물의 과산화수소 및 아질산염 소거능을 측정하였다. 상황버섯의 총 무기질 함량은 534.3 mg%였으며, K는 224 mg%로 가장 높았고, 총당과 환원당은 각각 56.2%와 9.8%였다. 유리 아미노산 함량은 $16.9{\sim}765.5mg%$범위였으며, 주요 유리 아미노산은 phenylalanine, aspartic acid, glutamic acid, glutamic acid, leucine, serine 및 valine이었는데, 그 중에서 phenylalanine의 함량이 765.5 mg%로 가장 높았다. 상황버섯 메탄올과 열수추출물의 총 페놀성 화합물은 각각 33.3 mg/100 mL와 20.7 mg/100 mL로서, 다른 용매 추출물에 비하여 높은 수치를 나타내었다. $H_2O_2$ 소거효과는 methanol 추출물 10 ${\mu}g/mL$에서 30분간 반응하였을 때 80%를 나타내어 대조구인 tocopherol 83.1%와 비슷하였다. 아질산염 소거효과는 낮은 pH에서 높았으며, pH 1.2에서 물과 methanol추출물 500 mg/mL은 각각 57.3%와 51.8%를 나타내었다. 결론적으로 상황버섯의 물과 메탄올 추출물은 $H_2O_2$와 아질산염 소거에 우수한 효과를 나타내었다.
HVP를 기본 원료로 하여 몇몇 반응 전구물질을 첨가하여 여러 가지 반응 조건에 따라 meatlike flavor를 제조하였다. pH와 온도는 반응액의 갈변화도에 큰 영향을 미쳐, pH와 온도가 높을수륵 갈변화 속도는 빨라졌다. 반응액에 잔존하는 환원당과 유리 아미노산은 반응 1시간까지 급격히 감소하였으나 반응 온도의 영향은 거의 받지 않았다. 각 아미노산의 경우, glutamic acid와cysteine은 반응 시간이 경과함에 따라 감소하나, glycine과 methionine은 거의 변화가 없었다. Maillard 반응을 통해 생성되는 meatlike flavor외 향기 성분은 49종이 통정되었으며, 이중에 3-methyl butanal, 2-methyl tetrahydrothiophen-3-one, 3,4-d imethyl thiophene, 2,4-dimethyl thiagole 둥의 잘 알려진 natural meat flavor 성분들도 포함되어 있었다. $120^{\circ}C$에서 제조된 반응액을 관능 평가한 결과, 반응 1시간대의 반웅액이 5% 유의수준에서 구수한 맛이 가장 강하였고, 이미가 가장 적었다. 이상의 결과에서, 본 반응 system에서는 반웅 1 시간내에 대부분의 Maillard 초기 반응이 일어나고, 그이후, 반응이 진행될수록 구수한 맛을 내는 성분은 줄어들고, 이미를 나타내는 성분이 증가한다고 추정되었다.
군소에서 추출한 다당류로부터 DEAE-Sepharose 상에서 glycosaminoglycan(GAG)을 정제하여 기능기의 분포, 구성당의 분포, 이당류의 조성과 당 구조를 조사하였다. 정제한 GAG는 기본 형태를 구성하는 이당류 단위가 전체 구성물 중 55% 이상을 차지하고 있는 다당 복합체였다. 정제한 GAG는 1648 $cm^{-1}$에서 amide I의 특징적인 띠와 1457 $cm^{-1}$에서 C-O stretch, 탄수화물 및 아미노산의 특징, 866 $cm^{-1}$에서 단당류의 특징을 보이는 것으로 나타났다. 정제한 GAG는 fucose, N-acetylgalactosamine, N-acetylglucosamine, glucose, galactose, 미량의 mannose와 xylose로 구성되어 있는 것으로 나타났고, 이중에서 N-acetylgalactosamine, N-acetylglucosamine이 70% 이상을 차지하는 다당 복합체인 heparan sulfate인 것으로 추정되었다. 군소 GAG는 단백질핵의 threonine 잔기에 O-연결된 GlyUA(2S)-GlcNS와 GlyUA-GlcNS(6S) 구조를 가지고 있는 것으로 나타났다.
1. 한국에서 재배된 영지의 일반 성분을 분석한 결과, 수분 14.6 %, 회분 2.0 %, 조 지방 3.3 %, 조 단백 질 23.6 %, 조 섬유 59.0 %이었다. 9 종의 환원당 중 maltose가 9.2 mg/g으로써 가장 많았다. alanine을 비롯한 17 종의 유리 아미노산이 함유되어 있었다. 열수 추출액의 pH는 $4.1{\sim}4.2$ 이었다. 2. 주사 전자 현미경으로 2 종류의 재배 영지의 포자 표면의 미세 구조를 관찰하여 본 결과, 차이점이 없었으며 그 크기는 장경(長 徑) $6.3{\sim}7.1\;{\mu}m$, 단경(短徑) $3.5{\sim}4.3\;{\mu}m$, 두께 $2.0{\sim}2.5\;{\mu}m$이었다. 표면의 오목한 부분은 직경(直徑) $0.4{\sim}0.5\;{\mu}m$의 원형이다. 3. Sarcoma-180을 이식한 마우스에 대한 영지의 수명 연장 효과는 Fraction A가 131.7 %, Fraction B가 162.5 %, Fraction C가 141.7 %이었다. 4. Fraction B를 40 mg/kg의 용량으로 5 일간 마우스에 투여하였을 때, 지연형 과민만응이 대조군에 비하여 66.7 %로 회복되었다.
즙장(汁醬)을 곡류(穀類) 이외(以外)에 가지, 오이, 고추와 같은 야채류(野菜類)를 원료(原料)로 하여 고온(高溫)$(55{\sim}60^{\circ}C)$)과 실온(室溫)에서 약(約) 일주일내(一週日內) 발효숙성(醱酵熟成) 시키면서 숙성중(熟成中) 일반성분(一般成分)의 변화(變化)를 측정(測定)하였고 섬유소류(纖維素類) 분해효소(分解酵素)의 첨가(添加)에 의(依)한 원료분해(原料分解) 촉진관계(促進關係)를 실험(實驗)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1) 당분(糖分)은 각(各) 구(區)가 담금 후 $20{\sim}40$시간(時間) 후(後)에 급격(急激)히 증가(增加)하였다. 2) G-5에서 당분(糖分)이 제일 많았던 것은 탄수화물원(炭水化物源)이 많았고 섬유소류(纖維素類) 분해효소(分解酵素)에 의(依)한 당분생성(糖分生成)이 촉진(促進)된 것이라고 볼 수 있다. 3) G-1과 G-3의 당분생성률(糖分生成量)의 차이(差異)는 효소액(酵素液) 첨가(添加)의 유무(有無)에서 온 것이라고 볼 수 있으며 재래식(在來式) 메주가루를 사용(使用)하였을 때는 이 차이(差異)가 더욱 현저(顯著)하였다. 4) Amno-Nitrogen는 효소액(酵素液)을 첨가(添加)한 구(區)가 대조구(對照區)보다 대체적(大體的)으로 많았다. 5) 섬유소류분해효소(纖維素類分解酵素)를 첨가(添加)하면 장류(醬類) 숙성기간(熟成期間)을 단축(短縮)시킬 수 있다.
Lysine을 추출한 후 발생되는 농축당밀용액 (CMS)을 포장용수량의 60-70%인 수분불포화토양과 시용량을 달리하여 혼화처리한 후 $25^{\circ}C$의 항온조건에서 7주 동안 항온배양하면서 토양의 이화학성, 질소의 무기화 및 미생물상의 변화를 조사하였다. CMS를 경토중량의 0.3%에서 1.5%까지 혼화처리했을 때 T-N 함량은 7주 동안 일정한 양을 유지하였으며, CMS 시용량과 비례하여 증가하였다. $NH_4-N$는 시간경과에 따라 전체적으로 감소하였으며, 시용량이 적을수록 감소 폭은 커졌다. 반면, $NO_3-N$ 함량은 시간이 경과함에 따라 지속적으로 증가하여 수분불포화 조건에서 CMS를 처리하면 초기부터 질산화가 촉진되었으며 시용량이 적은 0.3%와 0.6% 처리구에서 $NO_3-N$의 증가폭이 컸다. CMS를 처리한 토양의 pH는 낮아지고 염농도 및 유기물 함량은 증가되었으나 유효인산의 함량에는 영향을 미치지 않았다. CMS 처리로 토양 미생물의 밀도는 무처리에 비하여 현저하게 증가하였으며, 특히 방선균은 배양 7주 동안 지속적인 밀도 증가를 나타내었고, 질소순환과 관계되는 미생물상의 밀도 변화도 무처리에 비하여 증가하는 경향이었다.
마늘의 향미성분을 가급적 그대로 유지하고 착즙수율을 향상시킬 수 있는 착즙방법을 개발하고자 하였다. 착즙수율을 향상시키기 위하여 protopectinase와 복합요소(cellulase, pectinesterase 및 ${\beta}-glucanase$ 등이 혼합된 효소)를 마늘펄프로부터 1차로 착즙하고 남은 잔사에 적용하여 마늘주스의 수율증가율과 향미성분 변화를 측정하였다. 착즙 전 마늘펄프 무게에 대하여 효소를 0.04, 0.08 및 0.12%씩 가하여 30, 60, 90 및 120분간 각각 가수분해하였다. 마늘주스의 수율 증가는 최대수율에 도달할 때까지 효소의 첨가량 및 반응시간의 증가와 더불어 증가하였다. 0.12%의 protopectinase를 첨가하여 90분간 가수분해하여 착즙한 결과 수율은 13.8%가 증가하였다. 복합효소를 0.12% 첨가하여 90분간 가수분해 후 착즙한 경우에는 최대수율인 14.5%의 증가효과가 있었다. GC로 휘발성 향기성분을 분석한 결과 효소를 처리하지 않은 대조구(control)와 총 피크면적으로 계산하여 비교할 경우 감소하였다. 0.12%의 protopectinase를 가하여 60분간 분해 후 제조한 마늘 주스의 휘발성 향기성분 향량은 약 6%가 감소하였다. 마늘주스의 유리당 함량은 0.12%의 protopectinase를 가하여 60분간 분해후 제조한 마늘 주스가 대조구와 가장 유사한 함량을 나타내었다. 유리아미노산 함량은 사용한 효소의 종류에 영향을 크게 받지 않는 것으로 나타났다. 이상의 결과로부터 0.12%의 protopectinase를 마늘착즙잔사에 가하여 60분간 분해 후 착즙한 액을 마늘펄프로부터 직접 착즙한 액과 혼합하면 착즙수율을 최대로 증가시키고 향미 성분의 변화를 최소화시킬 수 있는 것으로 나타났다.
전남도내에서 자생하고 있는 무안의 백련과 나주의 홍련을 대상으로 부위별 이화학적 성분을 분석한 결과 품종별로 큰 차이는 발견할 수 없었으며 두 품종 모두 무기영양성분 중 세포 내 액의 산${\cdot}$알칼리평형에 가장 중요한 mineral인 potassium이 월등히 높은 함량을 보였고 다음으로 sodium, calcium, magnesium이 주요 무기영양성분으로 나타났다. 특이한 것은 뿌리에서의 철분 함유량이 무안의 백련에서 14.70mg%, 나주 홍련에서 9.26mg%로 다른 농산물에 비해 높게 나타나 철 결핍성 빈혈환자나 임신, 출산 등으로 철분의 균형을 잃게 될 수 있는 여성에게 연근이 좋은 영양식이 될 수 있을 것으로 사료된다. 유리당 함유량은 부위별로 큰 차이를 보여 뿌리의 경우 sucrose가 월등히 많은 반면 잎의 경우는 glucose와 fructose가 대부분을 차지하였고 종자의 경우 sucrose, raffinose 및 stachyose가 대부분을 차지하는 것으로 나타났는데 종자의 경우 oligosaccharide를 이용한 기능성 식품으로의 개발 가능성도 있다고 판단된다. 구성아미노산 함유량 또한 부위별로 큰 차이를 보여 종자와 잎에서는 glutamic acid가 가장 많이 함유되어 있는 반면 연근의 경우 간 기능 회복과 숙취제거에 효과가 있는 aspartic acid가 월등히 높은 함유량을 보여 각각 이를 이용한 기능성 식품으로의 이용 가능성도 있을 것으로 사료된다.
Arylsulfatase는 간단한 Phenols류의 황에스테르 화합물로부터 S $O_{4}$$^{[-992]}$ - 이온의 유리를 촉매한다. 이 효소는 토양센균을 포함한 많은 미생물과 동식물의 조직등에 널리 분포하여 있으며 이와 같은 넓은 분포는 이 효소의 기본적 기능이 환경학적으로 매우 중요한 의미를 갖는다고 하겠다. Arylsulfatase에 대한보고는 Klebsiella sp를 사용하여 몇몇 보고가 있다. 본 연구는 6종의 Serratia sp를 사용하여 arylsulfatase 합성조건을 검토하고 효소의 정제조건과 성질에 대하여 조사하여 Serratia marcescens를 선정하였다. Serratia mrcescens는 탄소원으로서 xylose rhamnose, glucosamine 그리고 arabinose등과 같은 몇몇 당을 이용하지 못했으며 glucose와 mannitol을 잘 이용하였으나 glucose methioniue의 경우 효소 합성을 억제시키었다. 유황원으로서는 무기유황염과 methionine의 첨가는 억제되었으며 tyramine의 첨가에 의해서 효소 함성의 억제효과는 해제되었다. 효소의 정제는 황산암모늄 포화용액의 분획과 DEAE-Cellulose, CM-Cellulose 그리고 DEAE-Sephadex A-25로 연결되는 구분 분획에 의해서 행하여졌다. 효소의 분자량은 SDS-gelelectrophoresis와 Sephadex G-100 column chromatography에 의하여 각각 46,000과 49,000으로 측정되었고 최적 PH는 6.8이었다. P-Nitrophenyl sulfate를 사용한 Km과 Vmak치는 각각 2.5$\times$$10^{4-}$M과 20 nmoles/min/mg protein이었다. 기질에 대한 특성은 phenylsulfte와 ο-, p-nit-rophenyl sulfate 그리고 p-nitro catechol sulfate에 대해서 높은 활성을 보였다. Hydroxylamine, inorganic fluoride, sulfide 그리고 Phosphate등은 강한 효소 저해작용을 나타내었고 무기유산염은 저해작용을 보여주지 않았다. Tyramine, octopamine그리고 dopamine과 같은 amino acid 또한 강한 저해 작용을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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