• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제29권12호
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• pp.1925-1930
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• 2019

Carotenoids are organic pigments with antioxidant properties and are widespread in nature. Here, we isolated five microbes, each forming yellow-colored colonies and harboring C₃₀ carotenoid biosynthetic genes (crtM and crtN). Thereafter, Lactobacillus plantarum subsp. plantarum KCCP11226, which showed the highest carotenoid production, was finally selected and the produced pigment was identified as C₃₀ carotenoid 4,4'-diaponeurosporene. This strain exhibited the highest survival rate under oxidative stress and its carotenoid production was also enhanced after exposure to 7 mM H₂O₂. Moreover, it showed the highest ability to scavenge DPPH free radical. Our results suggested that L. plantarum subsp. plantarum KCCP11226, which produces 4,4'-diaponeurosporene as a natural antioxidant, may be a functional probiotic.

• 한국식품영양학회지
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• 제32권1호
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• pp.41-49
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• 2019

Carotene, xanthophyll, carotenoid anthocyan, phycopyrine, chlorophyll, and monascus pigments are used as natural coloring agents since they are more stable to human body than synthetic coloring agents. Among them, monascus pigments are a natural red pigment produced by the Monascus purpureus. For the development of edible paint using natural pigment, Monascus purpureus strain was cultured at a temperature of $35^{\circ}C$ for 15 days on a PDYA plate and liquid medium to produce a red pigment. In addition, a large amount of the red pigment was extracted from Hongkuk Koji in parallel with water extraction and ultrasonic wave extraction. At this time, the yield of ultrasonic extract was 2~4 times higher. Thus, Monascus purpureus strains, etc. were prepared by freeze-drying powder. In conclusion, natural paints made with red pigments have enabled the development of been edible paints that can be used as eco-friendly materials with good viscosity, enhanced spread ability and coloration.

• 한국식품영양학회지
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• 제17권2호
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• pp.156-162
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• 2004

미이용자원인 어류 carotenoid에 관한 비교 생화학적 연구의 일환으로서, 메기과의 자연산 및 양식산 메기와 한국 특산의 담수어류인 미유기의 표피 carotenoid를 TLC, column chromatography 및 HPLC로 분리하고 NaBH$_4$에 의한 환원반응, I$_2$에 의한 이성화반응 및 UV-visible spectrophotometer로 비교하고 IR 및 Mass spectrum을 측정하여 carotenoid를 동정한 결과는 다음과 같다. 자연산 메기 표피의 총 carotenoid 함량은 0.27 mg($\pm$0.7)%였으며 carotenoid의 조성은 zeaxanthin 25.8%, diatoxanin 9.7% 및 cynthiaxanthin 9.1%로서 주성분을 이루고 있었으며 그 외 isocryptoxanthin 6.5%, $\beta$-carotene 5.1%, $\beta$-cryptoxanthin 4.3%, lutein 3.4% 및 $\alpha$-cryptoxantin 2.4%의 순으로 함유하고 있었다. 양식산 메기 표피의 총 carotenoid 함량은 0.07 mg($\pm$0.03)%로서 자연산 메기에 비해 다소 낮았으며, carotenoid의 조성은 lutein 48.5%, zeaxanin 13.9% 및 isocryptoxanin 13.3%로서 주성분을 이루고, 그 외 $\beta$-carotene 9.5%, $\beta$-cryptoxantin 1.4% 및 $\alpha$-cryptoxanthin 4.6%의 순으로 함유하고 있었다. 한편 미유기 표피의 총 carotenoid 함량은 0.75 mg($\pm$0.25)%로서 메기과의 다른 어종에 비해 함량이 높았으며, carotenoid 조성은 zeaxanthin 24.5%, 7'8'-dihydro-$\beta$ -carotene-4-ol 24.1%, 7'8'-dihydro-$\beta$-carotene 17.9% 및 7'8'-dihydro-$\beta$-carotene-3-ol 10.8%로서 주성분을 이루고 있었으며 그 외 diatoxanthin 8.7%, cynthiaxanthin 6,7% 및 lutein 5.0%의 순으로 함유하고 있었다. 이러한 결과는 parasiloxanthin과 7',8'-dihyo-parasiloxanthin을 주성분으로 함유하는 biwa호수 메기, P. asotus 표피 carotenoid 조성과 비교하여, 미유기에서는 7'8'-dihydro-$\beta$-carotene의 구조를 가진 carotenoid가 존재하였으나 자연산 및 양식산 메기에서는 발견되지 않아 특이하였다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제20권2호
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• pp.71-77
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• 2015

High-Performance Liquid Chromatography (HPLC) 분석방법은 식물플랑크톤의 생물량 및 일차생산력을 추정하기 위한 지시자로서 chlorophyll a 농도를 측정하고 carotenoids의 종류를 파악해 종조성을 확인하기 위해 널리 이용되고 있다. 그러나 대량시료의 분석에 요구되는 시료 전처리 과정 중 여과지 분쇄는 상당한 시간과 숙련이 요구된다. 본 연구에서는 엽록소 및 carotenoids의 정량분석에 대한 여과지 분쇄의 영향을 파악하고자 동해 남서부 해역의 시료를 이용해 여과지 분쇄 전후의 광합성 색소 농도를 비교 평가했다. HPLC 분석에서 여과지 분쇄 생략 시 Chl a의 경우 평균 45% 과소평가되었다. 또한 pico, nano 크기 식물플랑크톤의 지표색소인 Zeaxanthin, 19'-butanoyloxyfucoxanthin, 19'-hexanoyloxyfucoxanthin는 최대 77~85% 과소평가되었다. 크기가 작은 식물플랑크톤의 경우 여과지 분쇄가 생략될 경우 불완전한 추출로 지표색소의 농도가 실제보다 저평가될 가능성이 크다는 것을 확인하였다. 따라서 HPLC 분석에서 여과지 분쇄 생략 시 Chl a 뿐 아니라 carotenoids 또한 과소평가 되므로 모든 경우에서 여과지 분쇄 과정이 반드시 필요하다고 판단된다.

• 한국환경과학회지
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• 제5권2호
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• pp.153-170
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• 1996

멕시코 만에서 1987~1988년에 부유 및 칩강입자에 존재하는 광합성 색소 및 그 분해산물은 HPLC를 이용하여 측정하였다. 클로로필과 카로틴계열 및 그 분해산물의 단기 침하율이 Cold-Core Ring 과 Warm-Core Ring에서 비교 분석되었다. 클로로필 a는 CCR과 WCR에서 공통적으로 우세한 포르피린이었으며 카로틴계열 색소 중에는 19'-hwxanoyloxyfucoxanthin이 우세하였다. 초식자의 섭이과정에서 생성되는 것으로 알려진 phaeophobide a가 조사지역 침강입자에 우세하게 나타나는 분해색소 이었따. CCR에서의 전체색소 침하율은 WCR보다 한단게 높게 나타났다. WCR에서 색소현존량은 하루에 1% 이하가 유광밖으로 침하 되었는데 이 사실은 멕시코 만에서 부유고형입자의 재순환은 빠르게 일어나고 있지 않음을 의미한다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제27권5호
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• pp.813-820
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• 1998

This study was performed as a part of comparative biochemical studies of carotenoid pigment for the fresh water fish. Carotenoids in integument of Korean dark sleeper, Odontobutis platycephala, and dark sleeper, Odontobutis odontobutis interrupta, which are all the Korean native fresh water fish, were separated by thin layer chromatography, column chromatography and HPLC. The separated carotenoid were then reduced and isomerized by NaBH4 and I2 respectively to investigate UV-Vis spectrophotometeric patterns and chracterized by IR, 1H-NMR and Mass spectrum. The content of total carotenoids in the integument of Korean dark sleeper was 3.01mg% in April, but it was increased to 3.74mg% in September at the near of spawning period. The carotenoid isolated in April consisted of $\beta$-carotene(25.6%), lutein(18.5%) and zeaxanthin(12.0%) as major carotenoids and also contained isocryptoxanthin, diatoxanthin, tunaxanthin, cynthiaxanthin, canthaxanthin and $\alpha$-cryptoxanthin as minor carotenoids. Similarly, in September the carotenoid consisted of $\beta$-carotene(16.5%), zeaxanthin(13.7%) and cynthiaxanthin(13.6%) as major carotenoids and also contained lutein, isocryptoxanthin, tunaxanthin, $\alpha$-cryptoxanthin, diatoxanthin and canthaxanthin as minor carotenoids. At the near of spawning period, the content of cynthiaxanthin and $\alpha$-cryptoxanthin were increased. The content of total carotenoids in the integument of spawning period. T도 carotenoid isolated in April and September consisted of $\beta$-carotene(24.9%, 27.5%), zeaxanthin(14.4%, 20.9%) and lutein(12.6%, 11.4%) as major carotenoids and also contained cynthiaxanthin, tunaxanthin, diatoxanthin, isocryptoxanthin, $\alpha$-cryp-toxanthin and canthaxanthin as minor carotenoids. At the near of spawning period, the content of zeaxanthin was increased, indicating that the carotenoid composition were dependent upon their living conditions and their integument colors. Both Korean dark sleeper and dark sleeper contained high amount of cynthiaxanthin and diatoxanthin which are found as rare carotenoids in the other of fresh water fish. It is interes that they also contained tunaxanthin which is a specific carotenoid in marine fishes.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제8권2호
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• pp.27-30
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• 1975

This investigation was designed to determine the influence of light on the changes of capsaicin, carotenoid and sugar in hot green pepper fruits during the after-ripening period. The results were as follows; 1. In capsaicin content, the sample in light was increased about twice of that of the sample under the darkness. 2. In total carotenoid content, both samples were increased in the same trend. And so, it might be able to assume that carotenoid pigments were produced without the light. 3. In sugar content, the sample in light was more rapidly decreased than that of the sample in darkness.

• 한국식품영양과학회지
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• 제28권6호
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• pp.1220-1225
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• 1999

Differences in carotenoid composition in the integument of Korean bittering, Cheilognathus signifer and bride bittering, Rhodeus ukekii which are Korean native fresh water fish were compared. Total ca rotenoid contents in the integument of wild Korean bittering was 2.11mg% and composed of 42.6% zeaxanthin, 12.1% diatoxanthin and 12.1% lutein epoxide which are predominant carotenoids and 10.3% cynthiaxanthin, 8.3% zeaxanthin epoxide, 6.4% lutein and 1.5% cryptoxanthin which are minor carotenoids. Total ca rotenoid contents in the integument of wild bride bittering was 4.99mg% during a spawning period but after the spawning period it was decreased to 4.17mg% and carotenoid composition of bride bittering during the spawning period was 46.7% zeaxanthin, 26.5% diatoxanthin and 12.3% lutein which are predominant carotenoids, and 6.2% zeaxanthin epoxide, 3.1% cynthiaxanthin, 2.9% cryptoxanthin and 0.7% canthax anthin which are minor carotenoids. These results indicated that the carotenoid composition of bride bittering during spawning period was very similar to that of Korean bittering and carotenoid composition of bride bittering after the spawning period was 30.5% diatoxanthin, 21.5% cynthiaxanthin and 16.8% zeaxanthin which are predominant carotenoids and 14.0% cryptoxanthin, 11.3% lutein and 3.4% can thaxanthin which are minor carotenoids, indicating that after the spawning period, the content of zeaxanthin was decreased while that of cryptoxanthin and cynthiaxanthin was increased as compared to that of the spawning period. Total carotenoid contents in Korean bittering and bride bittering was relatively higher than that in other species of cyprinidae whereas composition of the carotenoid was similar.

• 식품기술
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• 제9권4호
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• pp.115-118
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• 1996

양계사료에 astaxanthin을 첨가한 실험결과 astaxanthin이야말로 닭의 생산성 향상 및 수익성 증대에 매우 큰 영향을 미치는 것으로 나타나고 있다. 예를 들면 육계종계에 있어서 그 효과는 매우 괄목할만하며 향후 수년내에 매우 유용한 사료 첨가제로서 판명될 것으로 보인다(Poultry International, July 54-60, 1996).

• 한국식품과학회지
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• 제31권6호
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• pp.1529-1535
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• 1999

고전압 PEF는 P. rhodozyma 세포막에 손상을 주어 투과성을 80% 이상 증진시키지만, carotenoid 색소가 P. rhodozyma 세포막의 지방체와 결합한 생태로 존재하기 때문에 고전압 PEF 처리에 의한 세포막 투과성 증진의 효과만으로는 색소 추출 효과가 거의 없다는 김$^({12})$ 등의 보고에 이어서, 본 실험에서는 투과성을 증진시키는 물리적, 화학적 또는 생물학적 방법을 전처리하고 고전압 PEF 처리를 하는 병합 처리가 색소 추출에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. 유기 용매 처리 또는 냉동-해동의 반복 처리 후에 50 kV/cm, 300 Hz에서 $1000\;{\mu}s$ 동안 PEF처리하는 병합 처리의 경우에는 색소 추출에 synergy 효과가 없었다. 효모 세포벽 용균 효소 처리나 ultra turrexer를 이용하는 기계적 처리를 한 후에 PEF 처리를 하는 병합 처리의 경우에는 색소 추출이 PEF단독 처리보다 각각 13.7배 또는 3.3배 증가하였다. 위의 2가지 경우에는 PEF와 전처리에 따른 색소 추출량의 산술적 합계보다도 병합처리 하는 경우의 색소 추출량이 각각 52% 및 69.8% 증가하였다. 따라서 병합처리가 synergy 효과가 있다는 것을 알 수 있었지만 연속 공정으로 적합하지 못하였다. 한편 세포 투과성을 증진시키는 11가지의 permeabilizing agents를 $0.01{\sim}0.5%(v/v)$의 농도로 0.01% $CaCl_2$ 세포 현탁액에 첨가하여 상온에서 2시간 교반 후에 고전압 PEF 처리하는 병합 처리를 한 결과, 계면활성제인 Tween 20과 탄소수 10개의 포화지방산인 capric acid는 각각 0.01% 및 0.1% 첨가했을 때 색소 추출량이 60.7 및 $75.2\;{\mu}g$으로서 가장 효과적이었다. 이러한 병합 처리는 연속 공정으로서의 가능성도 충분하다. 뿐만 아니라 capric acid를 첨가하고 난 후에 PEF 처리하는 병합 처리 효과를 직접 확인 하고자 무처리, PEF 단독처리 및 병합처리 후의 세포 내 외부의 변화를 SEM과 TEM으로 관찰하였다. SEM으로 관찰한 결과 PEF 처리에 의해서 세포 표면이 거칠어지고 쭈글쭈글한 모양을 띠어 무처리 세포와는 다른 형태로 나타내었으며, 병합처리의 경우에는 정도가 심하였다. TEM으로 관찰한 결과 병합 처리에 의하여 세포벽은 유지되었으나 세포막은 그 구성물질이 많이 빠져나가 손상된 모습을 나타내었다. 이와 같은 결과들은 P. rhodozyma로부터 연속적으로 색소 추출 가능성을 제시하고 있다.