• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제27권8호
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• pp.1491-1499
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• 2017

Trimethylamine N-oxide (TMAO), which is transformed from trimethylamine (TMA) through hepatic flavin-containing monooxygenases, can promote atherosclerosis. TMA is produced from dietary carnitine, phosphatidylcholine, and choline via the gut microbes. Previous works have shown that some small molecules, such as allicin, resveratrol, and 3,3-dimethyl-1-butanol, are used to reduce circulating TMAO levels. However, the use of bacteria as an effective therapy to reduce TMAO levels has not been reported. In the present study, 82 isolates were screened from healthy Chinese fecal samples on a basal salt medium supplemented with TMA as the sole carbon source. The isolates belonged to the family Enterobacteriaceae, particularly to genera Klebsiella, Escherichia, Cronobacter, and Enterobacter. Serum TMAO and cecal TMA levels were significantly decreased in choline-fed mice treated with Enterobacter aerogenes ZDY01 compared with those in choline-fed mice treated with phosphate-buffered saline. The proportions of Bacteroidales family S24-7 were significantly increased, whereas the proportions of Helicobacteraceae and Prevotellaceae were significantly decreased through the administration of E. aerogenes ZDY01. Results indicated that the use of probiotics to act directly on the TMA in the gut might be an alternative approach to reduce serum TMAO levels and to prevent the development of atherosclerosis and "fish odor syndrome" through the effect of TMA on the gut microbiota.

• 한국식품과학회지
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• 제53권6호
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• pp.701-705
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• 2021

장새미 마늘은 2012년에 품종보호권이 등록되었으나 재배 면적도 크지 않을 뿐만 아니라 관련 논문도 없어서 본 연구를 실시하였다. 장새미 마늘의 무기물 함량은 칼륨이 가장 많았으며 다음으로 질소, 황, 인 순이었다. 알리인과 알리신도 각각 9.73±0.97, 1.65±0.15 mg/g이었다. 고형물함량은 7.90±0.00°Brix였으며 환원당은 33.42±1.79 mg GE/g이었다. 총페놀 및 플라보노이드 함량은 80.35±2.67 mg GAE/100 g, 33.80±2.17 mg QE/100 g였다. 장새미 마늘의 항미생물활성은 그람음성균보다 그람양성균에서 더 높았으며 특히 Staphylococcus epidermidis와 Micrococcus luteus에서 우수하였다. 이러한 연구 결과는 향후 장새미 마늘을 재배하는 농가에 유용한 정보를 제공해 줄 것으로 기대된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권12호
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• pp.1542-1547
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• 2008

제주 대정 마늘의 특성을 파악하고자, 대정 지역별 마늘과 도외지역 및 중국산 마늘 추출물의 생리활성을 측정하였다. 알리신 함량은 단양 마늘이 457 mg/100 g으로 가장 높았으며, 그 다음이 의성(422), 태안(393)과 중국(370), 제주(334)와 남해(328) 마늘 순이었다. 총페놀 함량은 태안 마늘이 3.77 mg GAE/g로 가장 높았고, 남해 마늘이 1.90 mg GAE/g로 가장 낮았다. 제주 대정 마늘의 평균 총페놀 함량은 3.36 mg GAE/g로 전국 주요산지 마늘의 평균 2.87 mg GAE/g에 비하여 높은 함량을 나타내었다. 수용성 항산화 능력은 단양($2.88{\mu}mol$ ascorbic acid equivalents/g of dry extract)과 제주 대정산(평균 2.73)이 가장 높았고, 남해(1.94)와 태안산(1.67)이 가장 낮았다. 지용성 항산화 능력은 남해($5.77{\mu}mol$ trolox equivalents/g of dry extract), 단양(5.31), 제주 대정산(평균 5.29)이 가장 높았고, 태안산(4.19)이 가장 낮았다. 특히 중국산과 남해산은 지용성 항산화 능력이 각각 6.25와 $5.77{\mu}mol/g$로 가장 높은 경향을 보여 수용성 항산화 능력이 가장 낮은 것과는 대조를 나타내었다. 전체적으로 지용성 항산화 능력은 수용성 항산화 능력에 비하여 2배 이상 높은 경향을 나타내었다. 통풍저해 활성은 제주 대정 마늘(평균 31.1%)이 전국 주요산지 마늘(평균 23.2%) 보다 높은 경향을 나타내었다. 산지별 마늘 추출물의 항균활성은 검정 균주 중에 S. aureus에 대하여 가장 높은 활성을 보였고, 그 다음으로 L. monocytogenes, S. Typhimurium, E. coli 순이었으며, 제주 대정 특히 알뜨르 마늘은 4가지 균주 모두에 대하여 가장 높은 항균 활성을 나타내었다.

• 동의생리병리학회지
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• 제17권3호
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• pp.605-610
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• 2003

인삼, 호장근, 상산 등에서 분리한 성분들이 HL60, HL-60, Jurkat, Molt-4에 대한 억제작용이 있는 것으로 조사되었고, 익모초의 Leonunrine, 대청엽의 Indirubin, 천문동의 Aspargus polysaccharideA.B.C.D, 백합의 Colchicnamile, 익모초의 Lenunrine, 산두근, 자초근 추출물이 여러유형의 백혈병 환자에 대한 백혈병 억제효과가 있는 것으로 조사되었으며, mouse의 P388, L1210, L615, L120, S-180 등에 항 백혈병 효과가 있는 것으로는 완화, 로회, 원지, 오수유, 파두, 뇌공등, 석산, 백출, 단삼, 산약, 목단피, 청대, 감초, 당귀에서 분리한 성분들이 있으며 백굴채, 마전자, 가시오가피, 천초 추출물들이 동물실험에서 항암작용이 있는 것으로 조사되었다. 또 천연물에서 분리한 성분이 항백혈병 작용이 있는것으로는 ginsenoside Ro, ginseonoside Rh2, Emodin, Yuanhuacine, Aleemodin, phorbocdiester, Triptolide, Homolycorine, Atractylol, Colchicnamile, Paeonol, 당귀다당체, Aspargus polysaccharideABCD, Indirubin, Leonunrine, Acinosohic acid, Trichosanthin, G2 132, Schizandrin, allicin, Indirubin, cmdiumlactone chuanxiongol, 18A glycyrrhetic acid, Kansuiphorin A, 13 oxyingenol Kansuiphorin B 등이 조사되었고, 추출물이 항 백혈병 작용이 있는 것으로는 원지, 오수유, 백굴채, 대황, 산두근, 마전자, 가시오가피, 천초 등이 조사되었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제24권6호
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• pp.746-757
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• 2017

본 연구는 냉동 편마늘의 냉동 조건과 냉동 저장기간에 따른 품질특성변화를 분석하였다. $-20^{\circ}C$ 완만냉동(SAF20), $-40^{\circ}C$ 완만냉동(SAF40) 및 $-40^{\circ}C$ 침지식 냉동(ILF40)으로 마늘을 동결한 후 $-20^{\circ}C$에서 7개월간 저장하면서 이화학적 및 미생물학적 특성을 분석하였다. 냉동곡선결과 최대빙결 정생성대를 통과한 시간이 SAF20은 1,600분, SAF40은 40분, ILF40은 10분 이내로 나타나 ILF40의 냉동속도가 가장 빨랐다. 드립로스 역시 ILF40에서 저장기간 동안 최소 0.00%, 최대 0.23%를 나타내어 다른 냉동조건에 비해 가장 낮게 나타났고(p<0.05) 저장기간 동안 일정한 수준으로 유지되었다. 모든 냉동조건에서 15일 냉동 후 해동 시 신선마늘 대비 L 값은 감소, a 값은 증가, b 값은 변화가 없었으며 색차값의 변화는 SAF40에서 가장 작게 나타난 반면 SAF20에서 크게 나타났다. 절단강도는 모든 냉동조건에서 15일 냉동 후 해동 시 신선마늘 대비 증가하였고(p<0.05) ILF40에서 신선마늘의 절단강도와 가장 유사했으며 저장기간 동안 일정한 수준으로 유지되었다. 일반세균은 모든 냉동 조건에서 15일 냉동 후 해동 시 신선마늘 대비 증가하였지만(p<0.05) ILF40에서 일반세균수가 가장 적었으며 저장기간 동안 모든 냉동조건에서 감소하였다(p<0.05). pH는 모든 냉동조건에서 15일 냉동 후 해동 시 신선마늘 대비 증가하였고(p<0.05) ILF40에서 신선마늘과 가장 유사하였으며 저장기간 동안 모든 냉동조건에서 감소하는 것으로 나타났다(p<0.05). 총 유기산 함량은 모든 냉동조건에서 15일 냉동후 해동 시 신선마늘 대비 증가하였으며(p<0.05) 저장기간 동안 ILF40에서 다른 냉동조건 대비 함량변화가 일정했다. 피루브산과 알리신 함량은 모든 냉동조건에서 15일 냉동 후 해동 시 신선마늘 대비 급격히 감소하였지만(p<0.05) ILF40에서 그 함량이 가장 높았으며 저장기간 동안 모든 냉동조건에서 큰 변화 없이 일정했다. 이상의 결과 냉동 편마늘의 품질변화에 영향을 주는 요인은 냉동저장기간보다 냉동조건임을 확인하였고 신선마늘의 품질을 장기간 안정하게 유지할 수 있는 냉동방법으로 침지식 냉동이 가장 효과적일 것으로 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제41권5호
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• pp.661-665
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• 2012

남해산 생마늘 및 흑마늘의 일반성분 분석, 아미노산 함량 및 마늘의 주요 황 함유 생리활성물질인 수용성 $S$-allyl-L-cysteine(SAC) 및 지용성 diallyl-disulfide(DADS)의 함량을 분석하여 발효 전후 이들 성분에 대한 함량 변화를 비교하였다. 일반성분의 함량은 생마늘과 자가숙성발효마늘에서 큰 변화가 없었다. 흑마늘 내의 17종 아미노산중 13종 아미노산 함량이 증가하였다. 특히 함황아미노산인 cysteine 및 methionine의 함량(mg/100 g)이 각각 $295.25{\pm}5.08$에서 $381.86{\pm}14.86$로, $47.2{\pm}3.92$에서 $66.6{\pm}1.08$로 증가하였고, histidine의 함량(mg/100 g)은 $319.19{\pm}5.42$에서 $796.62{\pm}7.01$로 크게 증가하였다. SAC 및 DADS의 함량(${\mu}g/g$)은 $245.35{\pm}1.35$에서 $522.51{\pm}1.19$로, $0.275{\pm}0.015$에서 $8.710{\pm}0.45$로 각각 2배와 30배 이상으로 생마늘에 비하여 흑마늘 내의 함량이 매우 큰 폭으로 증가하였다. 이러한 현상은 자가숙성발효라는 제조과정에서 생마늘의 alliin이 1차적으로 효소와 기타 화학적 반응에 의해 allicin으로 전환된 후, allicin으로부터 다른 일련의 복합적인 화학반응에 의하여 많은 양의 SAC 및 DADS가 생성된 결과에 의하여 나타났다고 할 수 있다. 또한 자가숙성 발효 과정 중 이러한 SAC 및 DADS 등과 같은 마늘 내 함황화합물들의 지표물질 생성 확인은 인체에 유익한 생리활성을 보유한 많은 종류의 다른 함황화합물들이 동시에 흑마늘 내에서 생성되었음을 암시한다. 그러나 흑마늘의 제조과정은 85~95%의 습도, $60{\sim}70^{\circ}C$에서 40여일 정도 장기간의 숙성이 필요하다. 이러한 숙성과정은 특정 미생물 또는 효소를 이용하여 단축할 필요가 있다. 또한 SAC 및 DADS 등과 같이 생리활성이 높은 함황 화합물들의 함량을 증가시킬 수 있는 새로운 가공법에 대한 연구가 필요하다.

• 한국식품과학회지
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• 제50권2호
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• pp.172-178
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• 2018

마늘과 생강 내 자체 항균 성분인 알리신과 진저론, 쇼가올에 의해 분쇄한 다진 상태의 경우 자생 총세균이 $10^1CFU/g$ 감균되는 살균 효과를 나타내었다. 1% (w/w) 농도의 시트르산, 산화칼슘과 200 ppm 차아염소산나트륨 용액에 각각 1시간 침지한 통마늘과 통생강에서 $10^1CFU/g$ 내외의 총세균수 감소를 가져와 90%의 살균율을 보였다. 또한 분쇄한 다진 마늘을 1% (w/w) 시트르산, 산화칼슘 용액에서 각각 1시간 침지한 결과 $10^1CFU/g$와 $10^4CFU/g$ 내외의 총세균수 살균 효과의 증가를 가져왔으며 다진 생강에서도 산화칼슘 용액 침지시 다진 마늘과 유사한 항균력의 현저한 상승 효과를 보였다. $90-95^{\circ}C$, 30-40초 데치기를 실시한 결과 항균제 용액 침지에 의한 항균 효과 보다는 가열에 의한 살균 효과가 크게 나타나 통마늘과 통생강에서 총세균은 $10^3-10^4CFU/g$, 진균류는 $10^1-10^2CFU/g$ 내외 감균 되었다. 통마늘에 비해 총세균과 진균이 30-70% 많이 자생하고 있는 통생강에 대한 살균 효과를 높이기 위해 차아염소산나트륨 침지 후 데치기를 병합 적용한 결과 총세균과 내열성을 보유한 바실루스 세균에 대하여$10^1CFU/g$ 내외의 감균 효과가 증가하였다. 이상의 연구를 통해 항균제와 데치기를 이용한 마늘, 생강의 감균법이 향신 채소를 사용한 다양한 가공식품의 가열살균 강도를 저감화시켜 품질 향상을 도모할 수 있는 효과적인 전처리 방법으로 활용 가능함을 알 수 있었다.

• 한국식품과학회지
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• 제39권6호
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• pp.600-607
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• 2007

마늘의 주요 향기성분 및 생리활성을 나타내는 것으로 알려진 함황 화합물의 생성을 조절하기 위한 방법을 개발하고자 하였다. 이를 위하여 열처리에 의하여 마늘 중의 효소를 완전히 실활 시킨 마늘펄프에 마늘로부터 추출한 alliinase를 첨가하여 첨가량 및 반응시간에 따른 thiosulfinates 및 휘발성 향기성분의 함량 변화를 측정하였다. HPLC 및 LC/MS/MS를 이용하여 생마늘 중의 thiosulfinates를 분리, 확인한 결과 8종의 thiosulfinates를 확인하였다. Allicin은 전체 thiosulfinates함량의 약 60%를 차지하는 것으로 나타났다. 마늘로부터 추출한 alliinase를 열처리 마늘펄프에 각각 100, 200, 300 및 400 unit를 첨가하여 5, 10 및 15분씩 각각 반응시킨 결과 효소첨가량 및 반응시간의 증가와 함께 thiosulfinates 함량도 증가하였다. 100, 200, 300 및 400 unit의 alliinase를 첨가하여 15분간 반응시킨 결과 총 thiosulfinates는 생마늘(대조구)에 비하여 각각 37, 68, 77 및 80%가 생성되는 것으로 나타났다. GC/MSD를 이용하여 대조구 및 효소를 첨가하여 반응시킨 시료의 휘발성 향기성분을 분석한 결과 36개의 피크를 분리하였고, 이중 28개 피크에 대하여 확인 할 수 있었다. 확인된 28개의 피크 중 23개 피크가 함황 화합물이었다. Alliinase를 100, 200, 300 및 400 unit씩 첨가하여 15분간 반응시킨 시료에 대하여 휘발성 향기성분을 분석한 결과 대조구에 비하여 각각 25, 36, 66 및 76%가 생성되는 것으로 나타났다. 이상의 결과를 종합해 볼 때, 열처리한 마늘에 alliinase를 첨가하여 반응시키면 반응조건에 따라 마늘 중의 주요생리활성 물질 및 휘발성 향기성분인 thiosulfinates와 휘발성 함황 화합물의 생성을 30-80%까지 조절할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제23권6호
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• pp.908-915
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• 1994

수은($HgCl_2$) 중독 흰쥐에서 마늘즙의 antidotic effect를 검토하기 위한 4주간 실험에서 흰쥐 체중 kg당 주 1회 수은을 2.5mg 투여하고 아울러 마늘즙을 매일 식이의 2%를 투여한 흰주의 성장율이 수은만을 투여한 흰주 보다 약 30% 증가(개선)되었다. 마늘즙 단독 투여군은 오히려 대조군 보다 상장율이 15% 증가되어 마늘이 일반 tonic 효과를 나타냈다. 혈액검사에서 수은 투여군(M)은 GPT, GOT 상승과 cholesterol, triglyceride, Alk.p의 병적 감소를 보이고, 무기수은 중독 표기 기관인 신장에 대한 그의 기능검사 지표항목인 BUN과 uric산 creatinine의 측정값들이 수은 투여로 상승했으나 마늘즙을 투여(MG군)하여 이들 측정값이 유의적으로 감소하였다. 혈액과 신장의 수은 함량 조사에서 대조군(0.015, 0.02ppm)과 비교한 수은만 투여군이 각각 0.46, 0.51ppm로 높으나 수은과 함께 마늘즙 투여군은 각각 0.3, 0.33ppm으로 유의적인 감소를 보였다. 따라서 마늘즙의 non protein sulfur amino acid가 수은에 대하여 antidotic effect을 갖는 것으로 관찰되었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권10호
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• pp.1438-1446
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• 2016

본 연구에서는 과열증기 처리온도에 따른 마늘의 불쾌취 제거 효과를 비롯한 이화학적, 미생물학적, 관능적 특성을 연구하고자 하였다. 과열증기 장치의 장점으로는 에너지 효율적이고 환경오염이 적으며, 식품 고유의 영양성분 변화가 적게 일어난다는 등의 장점을 가지고 있다. 마늘 특유의 불쾌취 및 매운맛 정도를 알아보는 total thiosulfinate, total pyruvate 함량에서는 비처리구보다 과열증기 처리한 모든 조건에서 감소하였고, 관능평가에서는 비처리구보다 과열증기 처리한 모든 조건에서 높은 점수를 획득한 것을 확인할 수 있었다. 또한, 마늘의 휘발성 향기물질 특성에서도 비처리구보다 과열증기 처리구에서 마늘 특유의 불쾌취를 생성하는 향기성분이 크게 저감화된 것을 확인할 수 있었다. 항산화 활성 및 총 페놀 화합물 함량에서는 비처리구가 과열증기 처리구보다 다소 높은 특성을 나타내었지만 과열증기 처리 시에도 FRAP는 77~93%, ABTS 라디칼 소거능은 89~97%, 총 페놀성 화합물 함량은 76~79%로 잔류하여 모든 항산화 활성에서 비교적 높게 유지되는 것을 확인할 수 있었다. 조직감 항목에서는 과열증기 처리구가 비처리구보다 경도가 다소 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 항균성 특성에서는 비처리구가 과열증기 처리구보다 큰 항균성을 나타내었다. 모든 균주에서 비처리구는 10 mm 이상의 inhibition zone을 형성하였고, 과열증기 처리구에서는 1.0~10.0 mm의 inhibition zone을 형성하였다. 다음으로 일반세균, 대장균군, 효모 및 곰팡이 균수에서는 대장균군과 효모 및 곰팡이는 검출되지 않았지만, 일반세균수는 비처리구에서 8.69 log CFU/g이었으며 과열증기 처리 온도를 $100{\sim}350^{\circ}C$로 처리한 T100~T350 처리구들에서는 각각 5.65, 5.18, 5.15, 4.85, 4.75, 2.92 log CFU/g으로 대조구보다 3~6 log CFU/g의 수준이 감소한 균수를 확인하였다. 결과적으로 과열증기 처리는 마늘 특유의 불쾌취 및 매운맛을 저감화하며 다른 열처리에 비해 마늘의 영양물질 및 생리활성 물질이 높게 유지하고, 또한 미생물 제거 및 저감화에도 효과적이라고 생각한다.