• 제목/요약/키워드: Chelating activity of ferrous

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천연 갈변저해제로서 황금 추출물의 효소적 갈변 저해 효과 (Scutellaria baicalensis Extracts as Natural Inhibitors of Food Browning)

  • 박미지;장민선;정문철;김건희
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제42권5호
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    • pp.792-799
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    • 2013
  • 천연 갈변저해 소재 발굴을 위해 황금을 열수와 EtOH로 추출한 후, 각각의 추출물에 사과 슬라이스를 침지하여 외관의 변화를 관찰한 결과 황금의 열수와 에탄올 추출물이 사과의 갈변억제에 효과적이었다. 이에 열수와 EtOH 추출물을 각각 상법에 따라 분획하여 $CHCl_3$, EtOAc, $H_2O$ 분획물로 총 6가지 분획물을 얻었다. 이 분획물에 대한 총 페놀과 플라보노이드 함량 및 라디칼 소거능과 환원력 측정, 금속이온 chelating 등을 통하여 항산화 효과와 PPO(polyphenol oxidase) 저해 활성을 측정하였다. 대체적으로 EtOH 추출의 분획물이 열수 추출의 분획물보다 페놀과 플라보노이드 함량 및 항산화 활성이 뛰어났다. 총 페놀의 경우 EtOAc 분획물에서, 플라보노이드의 경우 $CHCl_3$ 분획물에서 가장 높은 함량을 나타내었다. DPPH와 ABTS radical 소거능, FRAP assay 결과 EtOAc 및 $CHCl_3$ 분획물에서 높은 항산화능을 보여 총 페놀 및 플라보노이드 함량과 유사한 경향을 나타내었다. 금속이온 chelating 활성은 특이적으로 $H_2O$ 분획물에서 높은 활성이 나타났으나 다른 분획물들 또한 ascorbic acid에 비해 약 3배 이상의 우수한 활성을 나타냈다. PPO 저해 활성의 경우 $CHCl_3$ 분획물에서 높은 저해활성을 나타내어 다른 항산화 측정 결과와 유사한 경향을 보였으며, ascorbic acid에 비해 우수한 PPO 저해 활성을 보였다. 따라서 황금의 EtOAc 및 $CHCl_3$ 분획물은 우수한 항산화 및 PPO 저해 활성으로 인해 갈변저해제로서 효과적이라 판단된다.

치자(Gardenia jasminoides Ellis fructus) 껍질 추출물의 항산화 활성 (Antioxidant Activity of Peel from Gardenia jasminoides Ellis Fructus Extracted by Various Solvents)

  • 진동혁;오다영;김한수
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.163-172
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    • 2017
  • 치자 껍질의 항산화 활성을 측정하기 위하여 70% methanol, distilled water (DW) 및 ethyl acetate (EA)의 3가지 용매를 사용한 추출물의 용매 별 flavonoid 함량 및 항산화 활성, 금속 chelating 능력 측정을 통하여 치자 껍질의 기능성 식품 재료로서의 가치를 검토한 결과, 치자 껍질의 proanthocyanidin 함량은 $48.165{\pm}0.811mg\;CE/g\;DW$로 나타났으며, 추출 수율은 70% methanol(36.26%), DW (39.87%), EA (2.88%) 로 나타났다. 추출 용매 별 항산화 활성은 농도(0.2, 0.4, 0.6 mg/mL)가 증가할수록 유의적으로 증가하였으며, control로 사용된 ascorbic acid, BHA, EDTA 보다는 낮은 활성이 관찰되었다. Flavonoid 함량(mg QE/g)은 70% methanol (0.416), DW (0.225), EA(0.212) 순으로 확인되었으며 다른 항산화 분석 및 금속 chelating 능력 실험에서도 이와 유사하게 관찰되어 모든 분석에서 70% methanol 추출물이 가장 활성이 강한 것으로 나타났다. 이상의 결과를 미루어 볼 때 치자 껍질의 용매 별 flavonoid 함량에 따라 항산화능, 금속 chelating 능력이 증가하는 것으로 사료되며, EA 추출물을 제외한 다른 추출물에서의 수율과 항산화 활성은 높은 수준으로 관찰되었다. 따라서 치자의 껍질은 proanthocyanidin과 flavonoid 화합물을 다량 함유하고 있으며 그로 인한 높은 항산화 활성과 생리활성을 가지고 있어 기능성 식품 및 천연항산화제로서의 가치가 매우 기대된다.

산양삼의 품질특성 및 항산화 활성에 미치는 영향 (Effects of Quality Characteristics and Antioxidant Activity of Korean Cultivated Wild Ginseng Extract)

  • 강경명;이진영;김명욱;이신호
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제45권12호
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    • pp.1740-1746
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    • 2016
  • 본 연구는 산양삼의 이용가치를 높이고, 기능성 식품소재 개발을 위하여 산양삼의 이화학적 특성과 추출용매를 달리하여 추출한 각각의 추출물의 항산화 활성을 비교하였다. 산양삼의 일반성분은 수분 7.56%, 탄수화물 73.01%, 단백질 12.58%, 지질 1.99%, 회분 5.54%를 나타내었고, 총아미노산 함량은 16.17 mg/100 g이었으며, 그중 필수아미노산은 1.42 mg/100 g을 나타내었다. 총 ginsenoside 함량은 15.98 mg/g을 나타내었고, 그중 major ginsenoside($Rb_1$, $Rb_2$, $Rb_3$, Rc, Rd, Re, Rf, $Rg_1$)의 함량은 15.94 mg/g, minor ginsenoside($Rg_3$, $Rh_1$, $Rh_2$) 함량은 0.04 mg/g을 나타내었다. 1 mg/mL 농도로 조정한 증류수를 이용한 산양삼 추출물(KGW), 70% 에탄올을 이용한 산양삼 추출물(KGE)의 항산화 활성을 측정한 결과 KGE가 모든 항목에서 가장 높게 활성을 나타냈으며, 각각 8.93 mg/g(총폴리페놀 함량), 3.96 mg/g(총플라보노이드 함량), 57.57%(DPPH 라디칼 소거능), 70.73%(ABTS 라디칼 소거능), 44.12%(아질산염 소거능), 78.05%(SOD 유사활성), $1.08O.D_{700nm}$(환원력), 55.33%(ferrous ion chelating activity)를 나타내었다. 또한, 각각의 산양삼 추출물의 elastase, collagenase 및 tyrosinase 저해활성을 측정한 결과 역시 KGE가 모든 항목에서 가장 높은 활성을 나타내었으며, 각각 81.96%, 78.96%, 30.96%를 나타내었다.

추출방법에 따른 양파껍질 추출물의 품질특성 및 항산화활성 비교 (Quality characteristics and antioxidant activity of onion peel extracts by extraction methods)

  • 정다솜;백다애;권유리;권기만;윤광섭
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.267-274
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    • 2015
  • 추출방법에 따른 양파껍질 추출물의 품질 특성 및 생리 활성 특성을 비교하였다. 환류냉각추출의 수율이 13.21%로 가장 높았고, 폴리페놀과 플라보노이드 함량은 가압가열추출이 가장 높게 나타났다. DPPH 라디칼 소거능 및 ABTS 라디칼 소거능 또한 가압가열추출이 가장 높게 측정되었다. ${\alpha}$-Glucosidase 저해 효과는 80.24%로 환류냉각추출이 가장 높은 저해 효과를 나타내었고, ACE 저해 효과는 27.05%로 저온고압추출이 가장 높았다. 아질산염 소거활성은 가압가열추출이 33.97%로 가장 높았고 다음으로 환류 냉각추출이 32.47%로 높은 활성을 나타내었다. Ferrous ion chelating 효과에서는 저온고압추출이 54.73%로 가장 높은 활성을 나타내었다. 이러한 결과를 종합해 볼 때 가압가열 추출이 소재 활용가치가 높을 것으로 사료되며 천연 항산화제 및 기능성 증진을 위한 소재로 이용 가능할 것으로 판단된다.

유전자 재조합 기술에 의하여 제조된 인간 ${\beta}-carotene$ 15,15'-dioxygenase의 반응특성 (Characterization of Human ${\beta}-Carotene$ 15,15-dioxygenase Isolated from Recombinant Escherichia coli)

  • 신원필;장판식
    • 한국식품과학회지
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    • 제36권3호
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    • pp.440-447
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    • 2004
  • 본 연구에서는 유전자 재조합 기술에 의해 제조된 ${\beta}-carotene$ 15,15'-dioxygenase의 반응특성 및 효소 kinetics를 규명하였다. ${\beta}-carotene$ 15,15'-dioxygenase 효소반응을 위한 최적 온도 및 pH를 측정한 결과, 최적 온도는 $40^{\circ}C$로 판명되었으며 최적 pH 는 9.0이었다. 저장 pH 6.0-9.0 범위에서 안정하였으며, pH 11에서도 80% 이상의 활성을 보이는 호알칼리성 효소임을 확인하였다. 온도 저장성을 확인한 결과, $35^{\circ}C$에서의 효소활성 반감기가 40분으로서 열에 민감한 것으로 판단되었다. 한편, ferrous ion-chelating agent와 sulfhydryl-binding agent를 사용하여 ${\beta}-carotene$ 15,15'-dioxygenase에 미치는 영향을 살펴 보았다. Ferrousion-chelating agent인 ${\alpha},{\alpha}'-dipyridyl$과 1,10-phenanthroline은 $1{\times}10^{-4}$ M에서 최소 저해농도를 형성하였으며, sulfhydryl-binding agent인 iodoacetamide와 PCMB는 $1{\times}10^{-3}$ M에서 N-ethylmaleimide은 $1{\times}10^{-4}$} M에서 최소저해농도를 형성함을 확인할 수 있었다. 본 연구에서의 효소반응은 Michaelis-Menten 곡선을 따름을 확인하였으며, Hanes-Woolf 작도법에 따른 결과, ${\beta}-carotene$ 15,15'-dioxygenase 효소의 $K_{m}$$V_{max}$ 값은 각각 $3.39{\times}10^{-6}$ 및 1.2 pmol/mg protein/min인 것으로 산출되었다.

맛버섯 자실체의 메탄올 및 열수추출물의 항산화 및 항염증 활성 (Antioxidant and Anti-Inflammatory Activities of Methanol and Hot Water Extracts of Pholiota nameko Fruiting Bodies)

  • ;신도빈;이수민;임경환;이태수;이우윤
    • 한국균학회지
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    • 제41권2호
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    • pp.97-103
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    • 2013
  • 본 연구에서는 맛버섯의 자실체로부터 메탄올과 열수를 이용하여 추출한 물질의 항산화와 항염증 효과를 탐색하였다. DPPH 라디칼 소거능과 환원력을 이용해 항산화 효과를 측정한 결과 양성대조군으로 사용한 BHT나 토코페롤에 비해 낮았지만 다른 종류의 버섯에 비해 효과가 우수한 것을 확인하였다. 금속이온 제거 항산화 실험에서는 맛버섯의 메탄올 추출물의 효과가 양성대조군인 BHT나 토코페롤에 비해 월등하게 높아서 맛버섯의 자실체 추출물은 높은 항산화 효과를 지닌 것으로 나타났다. 맛버섯의 항염증 저해 효과 실험에서는 RAW 264.7 대식세포가 배양되고 있는 배지에 맛버섯 자실체의 메탄올 및 열수 추출물로 각각 전 처리 한 후 염증매개 물질인 LPS를 투여하여 맛 버섯 추출물의 NO 생성 저해효과를 조사하였다. 실험 결과, 첨가된 맛버섯 추출물의 농도가 증가함에 따라 생성된 NO의 양이 현저하게 감소하는 경향을 나타내었다. 또한 맛버섯의 추출물이 carrageenan에 의해 흰쥐 뒷발에 유도된 부종 저해 실험에서는 투여한 맛버섯의 추출물 농도가 증가함에 따라 흰쥐의 뒷발에 유도된 부종의 용적이 농도 의존적으로 감소되는 것으로 나타났다. 따라서 맛버섯 자실체에 함유된 항산화 및 항염증 물질은 천연 항산화제나 항염증제로 이용이 가능할 것으로 사료된다.

플레인 요구르트와 소이 요구르트의 미생물학적, 물리화학적 및 항산화 활성 (Microbiological, Physicochemical, and Antioxidant Properties of Plain Yogurt and Soy Yogurt)

  • 임성미
    • 미생물학회지
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    • 제49권4호
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    • pp.403-414
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    • 2013
  • 양배추 피클로부터 분리된 유산균으로 발효하여 제조한 플레인 요구르트와 소이 요구르트를 저장하는 동안 미생물학적 및 물리화학적 변화와 항산화 특성을 조사하였다. 분리 균주는 당분해능과 유전자 염기서열 분석을 통해 L. casei PC05와 L. acidophilus PC16으로 동정되었다. Lactobacillus acidophilus PC16 균주로 발효시킨 요구르트의 적정산도, 점도 및 균수는 L. casei PC05 균주에 의해 제조된 요구르트에 비해 높게 나타났으며, 특히 플레인 요구르트보다 소이 요구르트에서 세균수와 물리화학적 요인의 측정값이 유의하게 높은 것으로 확인되었다. 한편, L. acidophilus PC16 균주로 발효시킨 요구르트는 DPPH 라디칼 소거능과 철이온 킬레이팅 활성이 높았으나, L. casei PC05 균주의 요구르트는 superoxide anion 제거능과 SOD 활성이 높은 것으로 나타났다. 대부분의 항산화능은 플레인 요구르트보다 소이 요구르트에서 더 높게 나타났으며, 요구르트의 지질과산화 억제능은 항산화 활성에 기인하는 것으로 추정된다. 또한 발효직후 요구르트의 미생물학적, 물리화학적 및 항산화 활성은 $4^{\circ}C$에서 8일간 저장하는 동안 거의 일정한 수준으로 유지되었다.

Antioxidant Activities and Tyrosinase Inhibitory Effects of Different Extracts from Pleurotus ostreatus Fruiting Bodies

  • Alam, Nuhu;Yoon, Ki-Nam;Lee, Kyung-Rim;Shin, Pyung-Gyun;Cheong, Jong-Chun;Yoo, Young-Bok;Shim, Mi-Ja;Lee, Min-Woong;Lee, U-Youn;Lee, Tae-Soo
    • Mycobiology
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    • 제38권4호
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    • pp.295-301
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    • 2010
  • We evaluated the antioxidant activity and tyrosinase inhibitory effects of Pleurotus ostreatus fruiting bodies extracted with acetone, methanol, and hot water. The antioxidant activities were tested against $\beta$-carotene-linoleic acid, reducing power, 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl free radical scavenging activity, and ferrous chelating ability. Furthermore, phenolic acid and flavonoid contents were also analyzed. The methanol extract showed the strongest $\beta$-carotene-linoleic acid inhibition as compared to the other exracts. The acetone extract (8 mg/mL) showed a significantly high reducing power of 1.54 than the other extracts. The acetone extract was more effective than other extracts for scavenging on 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl radicals. The strongest chelating effect (85.66%) was obtained from the acetone extract at 1.0 mg/mL. The antioxidant activities of the extracts from the P. ostreatus fruiting bodies increased with increasing concentration. A high performance liquid chromatography analysis detected seven phenolic compounds, including gallic acid, protocatechuic acid, chlorogenic acid, naringenin, hesperetin, formononetin, and biochanin-A in an acetonitrile and 0.1 N hydrochloric acid (5 : 1) solvent extract. The total phenolic compound concentration was $188{\mu}g$/g. Tyrosinase inhibition of the acetone, methanol, and hot water P. ostreatus extracts increased with increasing concentration. The results revealed that the methanol extract had good tyrosinase inhibitory ability, whereas the acetone and hot water extracts showed moderate activity at the concentrations tested. The results suggested that P. ostreatus may have potential as a natural antioxidant.

Antioxidant Activity of Main and Fine Roots of Ginseng (Panax Ginseng C.A. Meyer) Extracted with Various Solvents

  • Kim, Ji-Sang;Yoon, Ki-Sun;Lee, Young-Soon
    • Food Science and Biotechnology
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    • 제17권1호
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    • pp.46-51
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    • 2008
  • The objective of this study was to investigate antioxidant activities of freeze-dried, main root, and fine root of ginseng (Panax ginseng CA. Meyer), which were extracted with various solvents including ethanol, methanol, and water. Ethanol extracts in both parts showed the most powerful scavenging activities against DPPH radicals. Especially, ethanol extract of fine root had higher reducing power and antioxidant capacity than that of main root. The highest antioxidant activity in linoleic acid emulsion system was also observed in fine root extracted with ethanol, followed by methanol and water. Both ferrous ion chelating activity and ferric reducing antioxidant power (FRAP) of extracts were increased with the increase of extracts concentration. These results suggest that ethanol extract of fine root of ginseng has the most effective antioxidant capacity compared to the methanol and water extracts tested in the present study. Thus it can be applied for the effective extraction of functional material from ginseng for the usage of pharmaceutical and/or food industries.

Antioxidant Activity of a Red Seaweed Polysiphonia morrowii Extract

  • Je, Jae-Young;Ahn, Chang-Bum;Oh, Myung-Joo;Kang, So-Young
    • Food Science and Biotechnology
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    • 제18권1호
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    • pp.124-129
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    • 2009
  • Antioxidant activities of the extract of red seaweed, Polysiphonia morrowii, were evaluated using several in vitro assay systems. Activity-guided fractionation revealed that the 90% MeOH fraction of the P. morrowii extract exhibited the highest antioxidant activity, and that this fraction had a high total phenolic content ($135.7{\pm}5.0\;mg$ gallic acid/g extract). Therefore, the antioxidant activities of the 90% MeOH fraction against 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH), hydroxyl radical, reducing power, ferrous chelating, and hydrogen peroxide were investigated. The results revealed that the antioxidant activities of the 90% MeOH fraction were similar and/or superior to that of commercial antioxidants such as butylated hydroxyanisole (BHA) and butylated hydroxytoluene (BHT). In addition, the ability of the 90% MeOH fraction to inhibit oxidative damage to DNA was assessed by measuring the conversion of the supercoiled pBR322 plasmid DNA to the open circular form. The 90% MeOH fraction was found to significantly protect this hydroxyl radical-induced DNA damage in a dose-dependent manner. Taken together, these findings suggest that the 90% MeOH fraction of P. morrowii extract and/or its constituents has the potential for use as a new bioresource of antioxidants.