The objective of this study was to optimize the conditions for enhancing the antioxidant properties of sword bean (Canavalia gladiata) as a coffee substitute in two processing methods, roasting and grinding. The optimum conditions for removing off-flavor of the bean and maximizing functionality and efficiency were light roasting and cryogenic grinding (< 53 ㎛). In these conditions, extraction yield was 16.75%, total phenolic content (TPC) was 69.82 ± 0.35 mg gallic acid equivalents/g, and total flavonoid content (TFC) was 168.81 ± 1.64 mg quercetin equivalents/100 g. The antioxidant properties were 77.58 ± 0.27% for DPPH radical scavenging activity and 58.02 ± 0.76 mg Trolox equivalents/g for ABTS radical scavenging activity. The values for TFC and ABTS radical scavenging activity were significantly higher (p < 0.05) than in other conditions, and TPC and DPPH radical scavenging activity were second highest in lightly roasted beans, following raw beans. HS-SPME/GC-MS analysis confirmed that the amino acids and carbohydrates, which are the main components of sword bean, were condensed into other volatile flavor compounds, such as derivatives of furan, pyrazine, and pyrrole during roasting. Roasted and cryogenically ground (cryo-ground) sword beans showed higher functionality in terms of TFC, DPPH, and ABTS radical scavenging activities compared to those of coffee. Overall results showed that light roasting and cryogenic grinding are the most suitable processing conditions for enhancing the bioactivity of sword beans.
The antimicrobial activities of three parts of Korean sword bean , such as whole seed, dotyledon and hull were investigated . Yields were higher hull other parts in water and methanol extract. Methanol extract in seed parts was fractionated with different solvents, such as hexane, chloroform, ethyl acetate, butanol and water, yields of water fractino showed 3.3% , 2.5% and 0.3% in whole seed, 채쇼ledon and hull, respectively. In solvent extracts using methanol, hexane, chloroform, and water , methanol extract showed the most effective antimicrobial activities. Antimicrobial activities of ethyl acetate fraction of methanol extractwas higher than those of other fractions.
Phytophthora rot on sword bean, Canavalia gladiata, which has not been reported yet in Korea, occurred in some fields of Jinju in 2003. The disease develops on the basal stem of the plant, but is also often observed on leaves and pods. Rot lesions begin with small dark brown spots and as these are water-soaked, they enlarge rapidly. The magnitude of at the field reached 40%. Abundant sporangia of Phytophthora were formed on the surface of diseased pods and were mummied later. The causal fungus was identified as P. nicotianae with the following mycological characteristics: Sporangium-readily formed in water, papillate, noncaducous, ovoid to spherical, 24-58 (L) ${\times}$ 22-35 (W) in size; Oogonium-spherical, smooth walled, and 22-30; Oospore- aplerotic, spherical, and 18-24; Antheridium- amphigynous, unicellula, and spherical; Chlamydospore- abundant, spherical, and 25-35; Sexuality- heterothallic, and A1 or A2; Optimum growth temperature- about 28$^{\circ}C.$ The fungus showed strong pathogenicity to sword bean. Symptoms similar to those observed in the fields appeared 2 days and 4 days after inoculation with and without wound on pods. This is the first report of Phytophthora rot of sword bean in Korea.
The chemical components in different parts such as seed, cotyledon, hull, pod, leaf, stem and root of Korean sword bean(Canavalia gladiata) were determined in this study. The contents of total sugar and protein were relatively higher in cotyledon than other parts. The highest mineral component was K, Ca in root and leaf, respectively. In case of organic acids, relatively higher content of oxalic acid(2,556 mg%), citric acid(573 mg%) was found in leaf and pod, respectively. Among free sugars, the contents of sucrose(3.80%), fructose(2.17%) were the highest contents in hull and stem, respectively. The highest component total amino acids in cotyledon and leaf, pod, stem, and root was glutamic acid(592 mg%), glutamic acid(429 mg%), proline(497 mg%), lysine(328 mg%) and arginine(714 mg%), respectively. Among fatty acids in hull and pod, palmitic acid(32.75%, 21.93%) was high in saturated fatty acid fraction, while linoleic acid(39.15%, 43.03%) was high in polyunsaturated fatty acid fraction.
Kim, Jong-Pil;Lee, Hyang-Hee;Moon, Jae-Hak;Ha, Dong-Ryong;Kim, Eun-Sun;Kim, Jin-Hwan;Seo, Kye-Won
Korean Journal of Food Science and Technology
/
v.45
no.6
/
pp.777-784
/
2013
The ethyl acetate (EtOAc) layer of Canavalia gladiata (sword bean) methanol extracts showed higher 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) radical-scavenging activity than other layers. Four phenolic compounds were isolated from the EtOAc layer by silica gel column chromatography and prep-HPLC using a guided DPPH radical-scavenging assay. The isolated compounds were identified as methyl gallate (1), gallic acid (2), 1,6-di-O-galloyl ${\beta}$-$\small{D}$-glucopyranoside (3), and 1,4,6-tri-O-galloyl ${\beta}$-$\small{D}$-glucopyranoside (4) based on MS and NMR analyses. Among the four compounds, no. 4 was isolated from this plant for the first time. Their DPPH radical-scavenging activities based on $SC_{50}$ decreased in the following order: 4 (6.9 ${\mu}M$)>3 (8.3 ${\mu}M$)>2 (10.0 ${\mu}M$)>1 (10.3 ${\mu}M$).
A black scab disease occurred on sword bean (Canavalia gladiata) in plastic film houses around Chinju area during the spring season of 1999. The disease started from flower bud, then moved to flower stalk, pod, petiole, cirrus, stem and leaves. The lesions started with small dark brown spots then were gradually expanded. Severely infected plants reached 37.4% of whole plant covered with scab. Numerous conidia were produced on the diseased flower disk, pod, floral axis, stem and leaves. Most of the conidia were appeared to be readily dispersed in the air, but the mycelia were not suggested causing of sooty mold by ectoparasitism. A fungus was isolated from the diseased stem, and inoculated to healthy plants to satisfy the Koch's postulates and proved the fungus was the causal agent of the disease. The isolated fungus grew on potato dextrose agar, forming greenish black to pale brown colonies. Conidia were ellipsoidal, fusiform or subspherical, mostly one-celled but occasionally septated. The conidia were $3.9{\sim}34.1{\times}2.7{\sim}5.1\;{\mu}m$ in size and formed in long branched chains on the erected conidiophores which were pale olivaceous brown and variable in length between $7.2{\sim}210.7\;{\mu}m$ in size. Ramoconidia were $7.6{\sim}29.2{\times}3.2{\sim}14.4\;{\mu}m$ in size. The fungus was identified as Cladosporium cucumerinum based on the above morphological characteristics. The optimum temperature for mycelial growth and conidial formation was about 15 to $25^{\circ}C$. Cladosporium scab of sword bean caused by the fungi has not been reported in Korea previously.
Various solvents (chloroform, hexane, ethyl acetate, ethanol, methanol, and hot water) were tested to investigate the antimicrobial activities of sword bean (Canavalia gladiata) against 12 food poisoning bacteria. Chloroform, hexane, ethyl acetate and hot water extracts had no antimicrobial activities, but ethanol extract showed V. parahemolyticus 10 mm, S. sonnei 9 mm, and methanol extract showed strong activities in order of V. parahemolyticus 22 mm, S. sonnei 21 mm, L. monocytogenes 20 mm by disk diffusion. The minimal inhibitory concentrations (MICs) were also determined. The methanol extract had MIC values of 50 mg/mL against S. Typhimurium, V. parahemolyticus, and S. sonnei and values of 100 mg/mL against other 7 food poisoning bacteria and values of 200 mg/mL against Y. enterocolitica and MRSA. The inhibitory effect of methanol sword bean extract on the growth of V. parahemolyticus was investigated. Growth of the strain occurred at the concentration of 0.5% extract and was inhibited continuously at 1.0 and 1.5% for 30hours after inoculation, whereas the strain was completely inhibited at 2.0% after 9hours of inoculation.
Seed coat of sword bean (Canavalia gladiata) is very thick and hard, it is difficult to absorb water during germination and it requires much time that cotyledon come out from seed coat since seminal root appearanced. Therefore this experiment was carried out to increase the germination rate by easing water absorption through mechanical scarification on seed coat. Non-scarification seed did not germinated at 7 days after treatment but scarification seed showed germination rate of 98%. Therefore mechanical scarification of seed coat was increased germination rate. Non-scarification seed absorbed less than 10% water of dry weight at 8 hours after treatment but scarification seed absorbed about 90% water at 7 hours after treatment and more than 150% water at 8 hours and swelled about 1.4-1.5 times in length and width of seed. Germination rate of scarification seed was high under high temperature and it was 96% and 93% at $25^{\circ}C$ and 3$0^{\circ}C$, respectively. The rate of cotyledon emergence on clay loam soil was the highest among bed soils. Soaked seed after mechanical scarification in distilled water was germinated faster than non-soaked seed on early in bed soil. The rate of cotyledon emergence was more than 92% at 9 days after sowing but non-scarification and soaked seed was germinated late and showed very low germination rate as 67%.
Coffee is one of the most widely consumed beverages in the world, and sword bean (Canavalia gladiata, SB) reportedly possesses various biological activities. Therefore, in this study, to reduce caffeine intake and improve coffee function, SB was selected as a supplementary material for blending coffee. The antioxidant and anti-inflammatory activities of coffee with the SB extract at concentrations of 0.1-0.5% (v/v) were evaluated using 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) and RAW 264.7 cells, respectively. The DPPH radical-scavenging activity of SB-treated coffee depended on the concentration of the SB extract. In the cell culture experiment, cytotoxicity was not observed at any SB concentration. In addition, the inducible nitric oxide synthesis protein expression as well as the increases in nitric oxide and interleukin-6 expression were effectively inhibited by SB addition to the coffee. These results indicate that SB might be useful as a supplementary ingredient to enhance the caffeinated drink functions.
Kim, Jong-Pil;Yang, Yong-Shik;Kim, Jin-Hee;Lee, Hyang-Hee;Kim, Eun-Sun;Moon, Yong-Woon;Kim, Jin-Young;Chung, Jae-Keun
Korean Journal of Food Science and Technology
/
v.44
no.4
/
pp.441-446
/
2012
We investigated the chemical properties and antioxidant activities of sword bean (SWB) and compared it to soybean (SB) and black soybean (seoritae, BSB). The value of vitamin C, vitamin A, crude fat, and crude protein in SWB was 25.5, 0.37 mg/kg, 1.2, and 25.6%, respectively. The crude fat content (1.2%) in SWB was very low in comparison with those of SB (16.5%) and BSB (16.1%). In 16 free amino acids investigated, the histidine content (9.2%) was high in SWB, followed by SB (3.0%) and BSB (2.9%). Total flavonoid content of SWB (493.2 mg/100 g) was significantly higher than those of SB (71.8 mg/100 g) and BSB (97.5 mg/100 g). Total polyphenol content of SWB (1,152.0 mg/100 g) was not significantly different from that of SB (1,165.7 mg/100 g) but lower than that of BSB (1,298.6 mg/100 g). DPPH radical scavenging activity ($SC_{50}$, 50% scavenging concentration) of SWB was 13.1 ${\mu}g/mL$, whereas that of positive control (${\alpha}$-tocopherol) was 8.3 ${\mu}g/mL$.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.