• 한국식품과학회지
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• 제37권5호
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• pp.776-782
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• 2005

생리활성이 우수한 귀리추출물 4개 분획인 A분획($55^{\circ}C$, 15%, pH 6), B분획($45^{\circ}C$, 15%, pH 6), C분획($50^{\circ}C$, 0%, pH 7) 및 D분획($50^{\circ}C$, 10%, pH 5)을 대상으로 산업적인 정제가능성을 조사하기 위하여, 식품용 전분 분해 효소$({\alpha}-amlyase)$를 사용하여 정제하면서 ${\beta}-glucan$의 특성변화를 조사하였다. 추출물 상등액에 $({\alpha}-amlyase)$를 가하고 $95^{\circ}C$에서 1시간 반응하는 과정을 3회 반복하여 각 시료당 3개의 하위분획을 얻었다. 최종 정제 후 81.4-88.2% 순도의 ${\beta}-glucan$을 얻었고, 단백질 및 회분 함량은 각각 4.1-6.3% 및 2.6-6.2% 범위였다. 점도는 정제 후 HMC의 점도와 유사해졌고, 구성당은 glucose만이 정량되었으나 xylose, arabinose 등이 TLC상에 소량 확인되었다. 평균분자량은 $2.0{\times}10^6-5.1{\times}10^6$ 범위에서 약간 감소하였으며. 열분석결과 ${\beta}-glucan$의 피크온도는 약 $130-140^{\circ}C$ 범위에서 정제도에 따라 증가 또는 감소하였으나 엔탈피는 증가하였다. ${\beta}-(1{\rightarrow}3)$에 대한 ${\beta}-(1{\rightarrow}4)$ 결합비는 1:2.20에서 정제 후에는 최대 1:5.50까지 증가였다. 이상의 결과로부터 본 정제조건에 의하여 점도의 변화가 없는 범위에서 ${\beta}-glucan$의 ${\beta}-(1{\rightarrow}3)$ 결합의 분해가 증가하면서 평균 분자량이 감소하는 특성을 가진 80% 이상의 ${\beta}-glucan$분획을 얻을 수 있었다.

• 한국식품과학회지
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• 제28권4호
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• pp.689-695
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• 1996

보리가루로부터 ${\beta}-Glucan$을 추출, 정제하여 그의 소화관내 생리적 기능성을 알아보기 위해 반투막을 이용한 in vitro실험을 수행하였다. 보리가루로부터 ${\beta}-Glucan$을 6.2%의 수율로 정제하였으며 그의 순도를 확인한 결과 총 식이섬유 81.6%, 수용성 식이섬유 72.9%, 불용성 식이섬유 8.7%, 수분 8.5%, 단백질 2.5%, 회분 7.4%였다. ${\beta}-Glucan$ 제품의 수분보유력은 1g의 건조물당 6g이었다. 투석막을 이용하여 ${\beta}-Glucan$ 제품의 glucose 흡수 지연효과를 살펴 본 결과 ${\beta}-Glucan$을 3% 첨가한 경우 투석 30분이 경과되었을 때 glucose retardation index가 13.5%였고 시간이 경과할수록 그 효과는 감소하여 투석 2시간 후에는 그 효과가 거의 없는 것으로 나타났다. Bile acid 흡수 지연 효과를 살펴 본 결과 투석 30분이 경과되었을 때 bile acid retardation index는 ${\beta}-Glucan$이 1, 3, 5% 첨가된 경우 각각 3, 12, 18% 수준으로 같은 시간이 경과되었을 때의 glucose 흡수 지연 효과보다 더 크게 나타났으며 시간이 경과할수록 그 효과가 감소하였다.

• 한국식품영양학회지
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• 제26권3호
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• pp.601-607
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• 2013

알칼리 가수분해에 따른 보리 ${\beta}$-glucan의 이화학적 특성변화를 살펴보기 위하여 새쌀보리, 새찰쌀보리 및 흰찰쌀보리에 0.2~1.0 N NaOH를 처리하였으며, 총 및 수용성 ${\beta}$-glucan의 함량 및 순도, 수용성 ${\beta}$-glcuan의 분자량, 점도 및 재용해율을 살펴보았다. 3품종 보리의 총 ${\beta}$-glucan 함량은 7.77~8.40% 범위이었으며, 알칼리 가수분해 농도가 증가함에 따라 6.89~7.54% 범위로 감소하였다. 수용성 ${\beta}$-glucan의 함량은 무처리의 4.16~4.80% 범위에서 알칼리 가수분해 농도가 증가함에 따라 4.30~4.82% 범위로 유의적인 차이가 없었다. 수용성 ${\beta}$-glucan의 순도는 3품종 모두 30.91~35.79% 범위이었으나, 알칼리 가수분해에 의해 74.02~81.41%까지 증가하였다. 분자량은 메성보리보다 찰성보리가 더 컸으며, 알칼리 가수분해 농도가 증가함에 따라서 크게 감소하였다. ${\beta}$-Glucan 수용액의 점도는 알칼리 가수분해 농도가 증가함에 따라 감소하였으며, 메성보리보다 찰성보리가 높았고, 흰찰쌀보리보다 새찰쌀보리가 높았다. 재용해율은 무처리의 50~55% 범위에서 알칼리 가수분해 농도가 증가함에 따라 증가하여 1.0 N NaOH 처리구에서 80.00~87.66% 범위로 증가하였다.

• 한국어업기술학회:학술대회논문집
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• 한국어업기술학회 2000년도 추계수산관련학회 공동학술대회발표요지집
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• pp.179-180
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• 2000

$\beta$-glucan은 단순한 영양 공급원 혹은 식이 섬유로서 뿐 만 아니라 면역 활성증강 등의 생리적 활성이 우수하여 기능성 식품 소재로 활용가능함이 보고되고 있다. $\beta$-glucan은 $\beta$-1,3 glucan의 구조를 기본으로 하여 $\beta$-1,4 혹은 $\beta$-1,6 등의 가지를 함유하고 있어 그 구조에 따라 생리 활성이 달라지는 것으로 알려져 있다. 현재 식품 소재로 이용하고 있는 $\beta$-glucan은 보리, 귀리, 효모 등에서 생산되고 있으나 대량 생산 및 분리, 정제 등의 어려움이 있다. (중략)

• KSBB Journal
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• 제19권5호
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• pp.406-409
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• 2004

Matrix Assisted Laser Desorption ionization Time of Flight (MALDI-TOF) was used for enzymes identification related to B -1,3-glucan synthesis. Agrobacterium sp. ATCC31750 was cultivated with two stage Continuous Stirrer Tank Reactor (CSTR) and the cells were harvested and their protein profiles were analysed by two dimensional electrophoresis. The specific enzyme spot was treated with trypsin and ana lysed by MALDI-TOF to get peptide molecular weight. The peptide molecular weights were matched with Agrobacterium tumefacience's Data Base from the matrix science site, then could identify the avaliable key enzymes. In this study, we identified key metabolite of synthesis of beta-1,3-glucan, such as glucose-6-phosphate isomerase, phosphoglucomutase, B-1,3-glucan synthase and glucokinase, and we also identified uracil phosphoribocyl transferase and Ribosome recycling factor also.

• 약학회지
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• 제46권6호
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• pp.459-465
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• 2002

$\beta$-l, 3-glucans are well known to enhance the immune reactions, resulting in antitumor, antibacterial, antiviral, anticoagulatory and wound healing activities. $\beta$-1, 3-glucans have various activities depending on molecular weight, degree of branching, conformation, water-solubility and intermolecular association. However, the $\beta$-1, 3-glucans linked backbone structure is essential and $\beta$-D-glucopyranosyl units are required for immunopotentiating activities. In this study, we tested the immunophamacological activities of insoluble $\beta$-1, 3-glucan from Agrobacterium sp. R259 KCTC 10197BP and confirmed the following activities: (1) IFN-${\gamma}$ production in PBMCs in the presence or in the absence of PHA, LPS, IL-18, and IL-12; (2) the induction of various cytokines in the spleen and thymus; (3) the adjuvant effect on the antibody production; (4) the cytotoxic and antitumor effects on cell lines and ICR mice. These results strongly suggest that $\beta$-1, 3-glucan from Agrobacterium sp. R259 KCTC 10197BP possesses various immunopharmacologica1 activities.

• KSBB Journal
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• 제16권4호
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• pp.409-414
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• 2001

본 연구에서는 Alcaligenes faecalis에 의해 생산되는 세포 외 다당류인 $\beta$-glucan의 생합성에서 탄소원, 질소원의 영향과 생합성된 curdlan의 구조를 살펴보았다. 먼저 $\beta$-glucan의 생합성을 확인하기 위해 Aniline Blue 배지에서 청색 colony들을 선별하고 Cellufluor 배지에서 형광성을 보임으로 $\beta$-1,3 glucan의 생합성을 확인하였다. Flask 배양에서는 탄소원이 glucose이고 질소원이 ($NH_4$)$_2$$SO_4$일 때 가장 많은 $\beta$-glucan을 생산하였다. 탄소원을 glucose로 질소원을 (NH$_4$)$_2$$SO_4$로 사용한 발효조 배양에서는 flask 배양에 비해 생산량이 7.2%가 증가되었다. 질소원을 제한한 발효에서는 최종 생산수율이 38.82%였고 질소원을 제한하지 않은 발효보다 3.02%가 증가 되었다. 분리 정제된 curdlan의 FT-IR의 분석에서는 지문영역인 890$cm^{-1}$ /에서 $\beta$-form이 관찰되었고 $^{13}C$-NMR 분석에서는 $C_1$-103.5 ppm, $C_2$-74.3 ppm, $C_3$-89.8 ppm, $C_4$-68.8 ppm, $^{5}C$-75.5 ppm, $C_2$-61.8 ppm에서 검출되어 homogeneous $\beta$-1,3 glucan으로 확인되었다. curdlan의 triple-helix coil 형태에서 random coil 형태로의 전이는 0.1에서 0.25 N NaOH의 농도에서 일어남이 확인되어 중성 상태의 curdlan은 triple-helix coil 형태를 가지지만 알칼리 상태에서는 그 구조가 약해져 random-coil로 전이 되어짐을 알 수 있었다. 이는 본 연구에서 분리 정제된 curdlan이 정확한 $\beta$-결합을 가진 glucan임이 확인되었으며 생합성된 curdlan의 구조와 분자적인 특성을 확인하였다. 본 연구를 통하여 $\beta$-결합을 가지는 glucan의 신속한 선별법을 구축할 수 있었고 이는 새로운 기능을 가지는 $\beta$-glucan 생합성 효소나 분해효소의 탐색에 이용될 것으로 기대된다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제21권2호
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• pp.237-244
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• 2008

The object of this trial was to investigate the effect of dietary ${\beta}$-1,3/1,6-glucan supplementation on the performance and immunological response of broiler chickens. Two hundred and forty 1-day old male broilers ($39{\pm}1g$) were separated into six treatments which were given six different feeds containing 0 (control), 25, 50, 75, 100 and 125 mg/kg dietary ${\beta}$-1,3/1,6-glucan supplementation. On days 21 and 42, body weight gain, feed consumption and feed conversation rate were recorded as measures of growth performance. The levels of key cytokines in the immuno-regulating pathway: interleukin-1 (IL-1), interleukin-2 (IL-2), interferon $\gamma$(IFN-$\gamma$, tumor necrosis factor $\alpha$(TNF-$\alpha$, and the concentrations of signal molecules: peripheral blood plasma globulin, serum Immunoglobulin G (IgG) and intestinal secretary Immunoglobulin A (sIgA), were measured as indices of the immune response to determine suitable levels of dietary ${\beta}$-1,3/1,6-glucan supplementation. The results indicated that performance was elevated quadratically with dietary ${\beta}$-1,3/1,6-glucan supplementation. Maximal growth performance and an enhanced immunological response were obtained at a supplemented level of 50 mg/kg.

• 한국약용작물학회:학술대회논문집
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• 한국약용작물학회 2006년도 Proceedings of The Convention of The Korean Society of Applied Pharmacology
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• pp.103-115
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• 2006

[ ${\beta}-Glucan$ ] is a glucose polymer that has linkage of ${\beta}-(1,3)$, -(1,4) and -(1,6). As exclusively found in fungal and bacterial cell wall, not in animal, ${\beta}-glucans$ are recognized by innate immune system. Dendritic cells (DC) or macrophages possesses pattern recognition molecule (PRM) for binding ${\beta}-glucans$ as pathogen-associated molecular pattern (PAMP). Recently ${\beta}-glucans$ receptor was cloned from DC and named as dectin-l which belongs to type II C-type lectin family. Human dectin-l is consisted of 7 exons and 6 introns. The polypeptide of dectin-l has 247 amino acids and has cytoplasmic, transmembrane, stalk and carbohydrate recognition domains. Dectin-l could recognize variety of beta-l,3 and/or beta-l,6 glucan linkages, but not alpha-glucans. In our macrophage cell line culture system, dectin-l mRNA was detected in RA W264.7 cells by reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR). Dectin-l was also detected in the murine organs of spleen, thymus, lung and intestines. Treatment of RA W264.7 cells with ${\beta}-glucans$ of Ganoderma lucidum (GLG) resulted in increased expression of IL-6 and $TNF-{\alpha}$ in the presence of LPS. However, GLG alone did not increase IL-6 nor $TNF-{\alpha}$ These results suggest that receptor dectin-l cooperate with CD14 to activate signal transduction that is very critical in immunoresponse.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제1권1호
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• pp.109-120
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• 1993

Mechanisms for the hypocholesterolemic effetcs of $\beta$-glucan remain unclear. Rats were divided into 3 groups; normal control group, atherogenic group(oral administration of cholesterol 40 mg/kg/day and vitamin $D_2$320,000 IU/kg/day),${\beta}$-glucan treatment group(oral administration of atherogenic treatment and ${\beta}$-glucan 0.135 g/kg/day). The ${\beta}$-glucan treatment group showed moderate increases of serum lipids concentration compared with atherogenic group. In histopathological examination, aortas showed no critical lesions. The total fecal neutral sterols and bile acids excreted for 6 days was increased compared with both normal and atherogenic group. These result\ulcorner suggest that mechanisms for the hypocholesterolemic effect of ${\beta}$-glucan on rats were due to the inhibition of cholesterol absorption in the intestinal lumen and acceleration of cholesterol catabolism in the liver.