• 제목/요약/키워드: bioactivity

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담배거세미나방에 살충효과를 나타내는 새로운 Bacillus thuringiensis 균주의 특성 (Characterization of New Bacillus thuringiensis Isolated with Bioactivities to Tobacco Cutworm, Spodoptera litura (Lepidoptera: Noctuidae))

  • 김다아;김진수;길미라;백승경;최수연;김대용;윤용남;황인천;유용만
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제47권1호
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    • pp.87-93
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    • 2008
  • 국내 토양으로부터 분리한 Bacillus thuringiensis 균주에서 담배거세미나방(Spodoptera litura)에 선택적으로 살충효과를 나타내는 새로운 균주를 선발하였다. 이 균주의 결정성 독소단백질은 위상차 현미경과 주사전자현미경으로 관찰한 결과 전형적인 이중피라미드 형태이며 H serotype으로 동정한 결과 Bacillus thuringiensis subsp. CAB 109로 동정되었다. 난방제 해충인 담배거세미나방 3령충에 대해 B. t. subsp. aizawai CAB 109균주외 분리된 다른 3균주의 생물활성을 비교 검토하였다. 살충활성 결과에서 B. t. subsp. aizawai CAB 109 균주가 $1.3{\times}10^7$ (cfu/ml)에서 100% 사망률로 다른 균주에 비해 높은 활성을 나타내었다. 담배거세미나방은 배추좀나방과 다르게 7일 이상 경과한 뒤에야 100% 사충률을 나타내었다. 한편, 담배거세미나방 2령, 3령, 4령충에 대한 살충활성의 검정에서 B. t. aizawai subsp. CAB 109 균주의 $LD_{50}$값이 각각 $9.78{\times}10^5,\;6.87{\times}10^6,\;1.83{\times}10^7$ (cfu/ml)으로 살충활성을 나타내었다. B. t.를 섭식한 담배거세미나방 유충의 사망 현상은 지효성이며 대조군보다 무게가 $6{\sim}7$배정도 적으며 다음 령기로 성장하지 못하고 죽었다. 또한 B. t. subsp. aizawai CAB 109 균주의 SDS-PAGE에서의 단백질 패턴과 trypsin을 처리한 단백질의 결과에서 기존의 B. t. subsp. aizawai와 CAB 109균주와의 차이점은 발견할 수 없었다.

Ti-6Al-4V 합금 표면에 생성된 $TiO_2$ 나노튜브의 전석회화 처리 (Precalcification Treatment of $TiO_2$ Nanotube on Ti-6Al-4V Alloy)

  • 김시정;박지만;배태성;박은진
    • 대한치과보철학회지
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    • 제47권1호
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    • pp.39-45
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    • 2009
  • 연구목적: 최근 치과용 임플란트의 임상 경향이 전체 치료기간을 줄일 수 있는 방법에 관심이 집중됨에 따라 불활성의 티타늄 임플란트 표면에 활성을 부여하기 위한 다양한 표면처리 방법이 검토되고 있다. 본 연구에서는 높은 강도가 요구되는 부위의 임플란트 재료로서 사용되고 있지만 표면 특성이 순 티타늄에 비해 떨어지는 Ti-6Al-4V 합금의 골전도성을 개선할 목적으로 시행되었다. 연구 재료 및 방법: $20{\times}10{\times}2\;mm$의 Ti-6Al-4V 합금판을 준비한 다음 $TiO_2$ 나노튜브를 형성하기 위해 DC 정전원 장치의 양극과 음극에 각각 시편과 백금판을 결선하고 0.5 M $Na_2SO_4$와 1.0 wt% NaF를 함유하는 전해액을 사용하여 전압 20 V와 전류밀도 $30\;㎃/cm^2$ 조건에서 2시간 동안 양극산화 처리하였다. $TiO_2$ 나노튜브 형성 후 산화 피막층의 결정화를 유도하기 위해 $600^{\circ}C$에서 2시간 동안 열처리하였고, 표면활성도를 개선하기 위해 0.5 M $Na_2HPO_4$ 수용액 24시간 침적과 $Ca(OH)_2$ 포화 수용액에 5시간 침적을 시행하였다. 준비한 시편의 표면 반응성을 조사하기 위해 pH와 무기이온의 농도를 사람의 혈장과 유사하게 조절한 Hanks 용액 (H2387, Sigma Chemical Co., USA)에 2주간 침적하였다. 결과: 20 V에서의 양극산화처리로 직경 48.0 - 65.0 ㎚ 범위의 무정형의 $TiO_2$ 나노튜브가 전체 표면에 걸쳐서 균일하게 생성되는 양상을 보였다. $TiO_2$ 나노튜브는 $600^{\circ}C$에서 2시간 열처리 후 상대적으로 강한 anatase 피크와 함께 rutile 피크가 관찰되었다. $TiO_2$ 나노튜브의 표면활성도는 0.5 M $Na_2HPO_4$ 수용액 24시간 침적과 $Ca(OH)_2$ 포화수용액에 5시간 침적으로 개선되었다. 열처리와 전석회화 처리 후 SBF에 침적한 결과, $TiO_2$ rutile 피크의 상대적 강도는 크게 증가되었지만 HA의 석출은 저하되는 경향을 보였다. 결론: 이상의 결과로 미루어 볼 때, 양극산화 처리한 $TiO_2$ 나노튜브는 $600^{\circ}C$에서의 열처리에 의해 피막층이 안정화되고, 0.5 M $Na_2HPO_4$ 수용액 24시간 침적과 $Ca(OH)_2$ 포화수용액에 5시간 침적으로 표면에 인산칼슘층을 형성하는 것이 표면활성도를 개선하는데 유효함을 알 수 있었다.

삼나무 건조 중 발생하는 휘발성 유기화합물 Terpenoids의 분석 (Analysis of Terpenoids as Volatile Compound Released During the Drying Process of Cryptomeria japonica)

  • 이수연;곽기섭;김선홍;이전제;여환명;최인규
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제38권3호
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    • pp.242-250
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    • 2010
  • 본 연구는 삼나무의 건조 중 발생하는 Volatile Organic Compounds (VOCs) 중 terpenoids 성분을 분석하기 위해 thermal extractor를 이용하였다. 기존의 건조 조건을 고려하여 $27^{\circ}C$,$60^{\circ}C$, $80^{\circ}C$, $100^{\circ}C$, $120^{\circ}C$에서 실험을 실시한 결과 온도 조건이 높아질수록 VOCs와 terpenoids의 방산량이 증가하였다. 방산된 VOCs 중 terpenoids 화합물이 차지하는 비율은 각각의 온도에 대해 87.5%, 81.6%, 83.6%, 90.1%, 97.3%로 특히$100^{\circ}C$$120^{\circ}C$에서는 90% 이상의 높은 비율을 차지하였다. 상대적으로 가장 높은 비율을 차지하고 있는 성분은 ${\delta}$-cadinene이었으며 이 외에도 총 32종류의 다양한 terpenoids 성분이 검출되었다. 특히 방산된 성분들은 모두 탄소 15개로 이루어진 sesquiterpene 류에 속하는 성분으로서 삼나무를 이루는 주요 성분임을 확인하였다. 방산 된 sesquiterpenes 화합물의 이용을 모색하고자 피부사상균에 대한 항진균 활성을 한천희석법을 이용하여 평가 해 보았다. 그 결과 공시 균주 Trichophyton rubrum, Trichophyton mentagrophytes, Microsporum gypseum 에 대해 모두 활성을 나타냈다. 시료의 농도가 5000 ppm일 때에는 3 균주에 대해 모두 100%의 활성을 나타냈으며 1000 ppm일 때에는 95.2%, 98.7%, 97.3%의 활성을, 100 ppm일 때에는 90.5%, 43.6%, 85.9%의 활성을 각각 보였다.

알칼리와 열처리에 의한 임플란트의 표면 특성 및 골유착 안정성에 관한 연구 (Surface characteristics and stability of implants treated with alkali and heat)

  • 송윤석;조인호
    • 대한치과보철학회지
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    • 제46권5호
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    • pp.490-499
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    • 2008
  • 생체 활성 재료는 생체 내에서 자가적으로 인회석 층 (apatite layer)을 형성하여, 골과의 생화학적 결합이 가능해야 한다. 알칼리와 열처리를 통하여 생체 활성 표면을 얻을 수 있는 것으로 보고되고 있다. 본 실험에서는 알칼리 및 열처리를 시행한 임플란트들의 안정성을 평가하고자 하였다. 실험군의 분류로 1군은 대조군인 선반 가공 임플란트군, 2, 3군은 $60^{\circ}C$, 5 M의 NaOH 용액에 24시간 처리한 후, 각각 대기 중 및 진공 상태 $600^{\circ}C$에서 1시간 동안 열처리하였다. 처리된 시편은 FESEM, XPS, TF-XRD 및 AFM을 이용하여 표면 특성을 관찰하고, 임플란트의 안정성을 위해 공진 주파수와 페리오테스트 및 역 토오크를 측정하고, 골유착 안정성에 관한 차이를 비교 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 표면 특성: 알칼리 및 열처리를 시행한 2, 3군은 비슷한 양상의 거친 표면을 보여주었다. 알칼리 처리를 시행한 2군과 3군에서 1군과는 달리 높은 함량의 나트륨 이온이 검출되었으며, 결정구조 분석 결과 2군에서 예추석 (antase)과 금홍석 (rutile)이 혼재된 상태로 금홍석이 우세한 양상을 보여주었다. 2. 공진 주파수 분석: 군간 비교에서 12주에 2군이 1, 3군에 비해 통계적으로 유의하게 높은 측정치를 보였다. 주간 비교시, 1, 2군은 4주 이후에 유의한 증가를 보여주었고, 3군은 2주와 4주에서 각각 유의한 증가를 보여주었다 (P < .05). 3. 페리오테스트 분석: 주간 비교에서 1, 2군은 4주 이후에 유의하게 감소를, 3군은 2주와 4주에서 각각 유의한 감소를 보여주었다 (P< .05). 4. 역 토오크 분석: 군간 비교에서는 2, 4, 8주에서는 2군이 1, 3군에 비해 유의하게 높은 측정값을 보여주었다. 주간 비교에서는 1, 3군은 4주, 12주에서 유의한 증가를 보여주었고, 2군은 4주부터 유의한 증가를 보여주었다 (P < .05). 이상의 결과로 볼 때, 알칼리 및 대기 중 열처리를 통해서 적절한 결정 구조의 산화막을 가진 생체 활성화된 무정형의 나트륨 티탄산염 층을 얻을 수 있었고, 알칼리 및 진공 상태 열처리만으로도 나트륨이 함유된 생체 활성화된 표면을 얻을 수 있었다고 사료된다. 또한 이런 처리 과정으로 형성된 표면층들은 임플란트의 초기 골유착에 도움을 줄 수 있는 유용한 방법 중 하나라고 사료된다.

Bacillus subtilis HJ18-3과 KACC 15935를 이용하여 제조한 청국장의 품질특성과 isoflavone 함량의 변화 (Changes in isoflavone content and quality characteristics of Cheonggukjang prepared with Bacillus subtilis HJ18-3 and KACC 15935)

  • 이경하;최혜선;최윤희;박신영;송진
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.121-128
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    • 2014
  • 청국장 제조 시 사용되는 균주인 Bacillus sp. HJ18-3과 B. subtilis KACC 15935균주를 청국장 제조 시 starter로 접종하여 발효시켜 품질특성과 isoflavone 비배당체 함량을 측정하였다. a-amylase와 cellulase활성은 control과 B. subtilis HJ18-3 균주를 접종한 청국장이 B. subtilis KACC 15935 균주를 접종한 청국장보다 각각 2.56, 2.59배 그리고 1.13, 1.23배 높은 결과를 보였다. 그러나 protease활성은 B. subtilis KACC 15935과 B. subtilis HJ18-3의 활성이 높은 효소활성을 보였다. 아미노태질소 함량은 Control, B. subtilis KACC 15935, B. subtilis HJ18-3의 함량이 각각 $88.20{\pm}13.86$, $129.62{\pm}1.15$, $118.40{\pm}48.65mg%$로 나타났으며 이는 protease 효소활성의 결과와 유사한 경향을 보였다. 환원당 함량은 control, KACC 15935, HJ18-3의 함량이 각각 $1.95{\pm}0.72$, $2.62{\pm}1.17$, $2.59{\pm}0.76%$로 전반적으로 control에 비해 처리구가 더 높은 경향을 나타냈다. 호기적 총균수와 미비한 차이로 B. subtilis HJ18-3의 균수가 적은 경향을 나타낸 것은B. cereus와Candida albicans에 대해 항균력이 우수하다고 보고된 영향으로 해석된다. control과B. subtilis KACC15935, B. subtilis HJ18-3의 isoflavone 비배당체 형태인 daidzein과 genistein, glycitein을 합한 함량은 각각 $158.20{\pm}6.55$, $131.60{\pm}4.00$, $200.79{\pm}7.54ug/g$으로 나타났다. 이는 초기 raw soybean의 aglycone함량이 3.96 ug/g인 것에 비하여 39~50배 전 환율을 보인다. 또한 ${\beta}$-glucosidase활성이 있는 B. subtilis HJ18-3균을 접종하여 제조한 청국장이 control과 Kacc15935균을 접종하여 제조한 청국장보다 1.27, 1.53배 더 높은 aglycone 전 환율을 보였다. 따라서 본 연구에서 사용한 메밀 속성 장으로부터 분리된 B. subtilis HJ18-3 균주는 amylase, protease, cellulase와 같은 세포의 효소분비능이 우수하며, 아미노태질소와 환원당 함량이 높고, isoflavone 비배당체 함량을 증가시키는 기능을 함유한 균주로 확인되었으며, 앞으로도 우리나라 전통 청국장의 세계화를 위해 유용 starter로 찾는 노력이 더 필요할 것이다.

담자균 균사체가 배양된 황기의 이화학적 성분분석 (Physicochemical components of Astragalus membranaceus fermented with mushroom mycelia)

  • 장연정;이윤혜;이찬중;김재현;김은주;지수정;박신영
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.49-56
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    • 2016
  • 본 연구에서는 담자균 균사체를 황기에 배양하여 이용성 및 기능성을 증진시킨 식품 및 소재를 개발하기 위한 연구의 일환으로 기초연구를 실시하였다. 수분함량, pH 및 환원당을 측정함으로서 균사체 배양 황기의 변화를 관찰한 결과 수분함량은 대조구에 비하여 전체적으로 증가하였으며, pH는 상황버섯 균사체 및 팽이버섯 균사체 배양 황기의 pH가 각각 6.51, 6.41로 증가하는 경향을 보였으나, 이 외의 균사체가 배양된 황기는 대조구와 유사한 수치인 pH 5.30~5.61로 미미하거나 특별한 변화폭을 보이지 않았다. 환원당 함량 측정결과 팽이버섯 균사체 배양 황기가 대조구에 비해 약 2배 증가한 391.74 mg/100 g으로 가장 높은 함량을 나타냈고, 다음으로 상황버섯 및 큰 느타리버섯 균사체 배양 황기가 각각 346.73 mg/100 g 및 289.97 mg/100 g으로 다소 증가한 함량을 나타냈다. 추출용매에 따른 균사체 배양 황기의 추출수율 결과 열수추출물이 80% 에탄올 추출물 보다 높았으며, 큰 느타리버섯 균사체 배양 황기의 열수추출물이 52%로 가장 높은 수율을 나타내었다. 유리당 함량 분석결과 80% 에탄올 추출물에서 fructose는 큰 느타리버섯 균사체 배양 황기의 함량이 2,154.61 mg/100 g으로 가장 높았고, sucrose는 표고버섯 균사체 배양 황기가 8,929.60 mg/100 g 으로 가장 높은 함량을 보였으며, glucose는 모든 실험구에서 감소되거나 검출되지 않았다. 열수추출물에서 fructose는 1,528.03 mg/100 g으로 큰 느타리버섯 균사체 배양 황기가 가장 높은 함량을 나타낸 반면 glucose 및 sucrose는 전반적으로 감소되거나 검출되지 않았다. 그러나 대조구 자체에서 검출되지 않았던 glucose가 상황버섯 균사체 배양 황기에서 1,547.51 mg/100 g의 높은 함량으로 검출되었다. 담자균 배양 황기의 성분 함량을 분석한 결과 80% 에탄올 추출물에서 상황버섯(calycosin 2,549.24 mg/g, formononetin 1,366.69 mg/g) > 팽이버섯(calycosin 983.57 mg/g, formononetin 744.14 mg/g) > 표고버섯(calycosin 788.29 mg/g, formononetin 621.22 mg/g) 순으로 함량이 크게 증가하였고, 열수추출물에서는 상황버섯(calycosin 827.66 mg/g, formononetin 221.28 mg/g) > 표고버섯(calycosin 349.45 mg/g, formononetin 142.35 mg/g) > 팽이버섯(calycosin 328.36 mg/g, formononetin 127.64 mg/g) 순으로 높은 함량은 나타내었다. 이러한 결과는 담자균의 효소활성으로 인해 황기의 배당체 성분이 aglycon형태로 전환됨으로서 calycosin 및 formononetin 함량이 증가한 것으로 사료된다. 본 연구에서 담자균 균사체 배양을 통해 황기의 기능성을 증대 시킬 수 있음을 알 수 있었고, 이러한 담자균이 배양된 황기를 이용하여 기능성 및 생리활성 효능 등이 증대된 식품소재 및 건강기능식품으로 개발 가능성이 있음을 제시하였다. 따라서 본 연구결과를 기초자료로 하여 황기의 기능성을 증대시키기에 적합한 담자균을 이용하여 배양일에 따른 황기의 이화학적 특성 및 성분분석과 더불어 세포실험 등을 통해 기대되는 생리활성 효능에 대한 검증이 필요할 것으로 생각된다.

국내 토양으로 분리된 Bacillus thuriniensis subsp. kurstaki CAB133균주의 생물학적 특성 (Bioactive Characterization of Bacillus thuriniensis subsp. kurstaki CAB133 Isolated from Domestic Soil)

  • 최수연;조민수;김태환;김진수;백승경;윤영남;홍순성;유용만
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제47권2호
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    • pp.175-184
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    • 2008
  • 국내의 난방제 해충에 선택적으로 생물활성을 나타내는 균주를 선발하기 위하여 작물재배 지역의 토양으로부터 채취한 115개의 토양샘플 중 46개의 Bacillus thuringiensis 균주를 분리하였다. 이러한 B. thuringiensis균주를 사용하여 난방제 농업해충에 생물활성을 검정한 결과 배추좀나방(Plutella xylostella)에 CAB119을 포함한 35균주, 파밤나방(Spodoptera litura)에는 CAB128, CAB141균주가, 담배거세미나방(Spodoptera exigua)은 CAB133과 CAB159균주가 효과를 나타냈으며 CAB162균주는 3종류의 모든 해충에 높은 활성을 보였다. 분리된 B. thuringiensis CAB133 균주는 H serotype에 의한 혈청학적 동정과 SDS-PAGE를 통한 독소 단백질 패턴에서 B. thuringiensis subsp. kurstaki (3abc)로 동정되었다. 담배거세미나방 2령 유충에 대한 활성검정의 결과 B. thuringiensis subsp. kurstaki (3abc) CAB133, CAB162의 두 균주에 대한 $LD_{50}$ 값은 각각 0.089, $3.144{\mu}g/ml$로 높은 활성을 나타났다. 담배거세미나방의 령기에 따른 생물실험에서 CAB133 균주 $1.5{\times}10^6(cfu/ml)$에서 1령의 경우 3일, 2령은 5일에 100%의 사충율을 보였다. 담배거세미나방의 경우 B. thuringiensis를 섭식 후 먹기를 중단하여 성장이 멈추면서 $5{\times}7$일 후에 사망하였다. 그러므로 B. thuringiensis의 결정성독소단백질$(1.267{\mu}g/ml)$를 섭식하고 성장하지 못하는 담배거세미나방 유충의 무게는 대조군보다 5일후 약 30배정도 차이로 나타나서 사망하였다.

상황버섯균 접종 황기의 배양 중 이화학적 성분변화 (Changes in physicochemical components of Astragalus membranaceus fermented with Phellinus linteus)

  • 장연정;김은주;김소영;이윤혜;박신영
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제23권5호
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    • pp.680-688
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    • 2016
  • 본 연구에서는 상황버섯 균사체를 황기에 배양하여 이용성 및 기능성을 증진시킨 식품 및 소재를 개발하기 위한 연구의 일환으로 기초연구를 실시하였다. 수분함량, pH, 산도 및 환원당을 측정함으로서 균사체 배양 황기의 변화를 관찰한 결과 수분함량 및 pH는 균사체 배양기간이 지남에 따라 유의적으로 증가하는 경향을 보인 반면 산도는 시간이 지남에 따라 오히려 대체적으로 감소하는 경향을 나타냈다. 환원당 함량 측정결과 배양 30일차 황기가 대조구에 비해 약 2배 증가한 0.61 g/100 g으로 가장 높은 함량을 나타냈고, 배양 10, 20일차는 각각 0.36, 0.42 g/100 g 으로 대조구보다 다소 증가한 함량을 나타냈다. 추출용매에 따른 균사체 배양 황기의 추출수율 결과 열수추출물이 40.18~41.99% 범위로 80% 에탄올 추출물의 28.70~33.18%보다 높게 나타났다. 유리당 함량 분석결과 80% 에탄올 추출물 및 열수추출물의 모든 실험구에서 배양기간이 지남에 따라 fructose 및 sucrose의 함량이 감소하는 경향을 나타내었다. 유리아미노산은 필수아미노산 8종을 포함해서 총 17종이 검출되었으며 상황버섯균 배양 황기의 주요 아미노산은 arginine, alanine, aspartic acid 및 valine 으로 확인되었다. 아미노산의 총 함량은 배양기간이 지남에 따라 20일차까지 소폭 증가 한 뒤 30일차 감소하였으며, 그 중 배양 20일차가 121.47 mg%으로 배양일 중 가장 증가한 함량을 보였다. 상황버섯균 배양 황기의 성분 함량을 분석한 결과 열수 추출물의 배양 30일차에서 calycosin-7-o-${\beta}$-d-glucoside은 3.30 mg/100 g, ononin은 2.85 mg/100 g으로 대조구에 비해 각각 5배, 5.1배 감소하였으며, calycosin 및 formononetin 함량은 3.91 mg/100 g, 1.38 mg/100 g으로 대조구에 비해 각각 8.7배와 7.7배 증가한 함량으로 다른 배양일 보다 유의적으로 높은 함량을 나타내었다. 이는 황기에 존재하는 배당체인 calycosin-7-o-${\beta}$-d-glucoside 및 ononin (Formononetin-7-O-${\beta}$-d-glucoside) 성분이 aglycon 형태로 전환이 된 것으로 사료된다. 이러한 분석결과는 상황버섯 균사체 배양을 통한 황기의 이화학적특성 변화를 초래하여 기능성을 증대 시킬 수 있음을 확인하였고, 추후 긍정적 영향을 미칠 수 있는 천연소재로서 산업적 활용이 가능할 것이라 생각된다.

항산화, 항혈전 및 항세균 활성의 안정화에 미치는 알칼리 이온수의 영향 (Effect of Alkaline Ionized Water on Stabilization of Antioxidation, Antithrombosis and Antibacterial Activities)

  • 안선미;강미아;김무인;손호용
    • 생명과학회지
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    • 제20권7호
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    • pp.1107-1112
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    • 2010
  • Alkaline ionized water (AIW)의 유용성을 검증하기 위한 연구의 일환으로, 생리활성물질의 AIW에서의 활성유지 및 AIW의 항균효과를 검토하였다. 실험에 사용한 물은 AIW (pH 9.5, ORP 120 mV), 정수기를 통과한 정수(PW: pH 7.2, ORP 144 mV) 및 상수용수(DW: pH 7.3, ORP 564 mV)로, 각각의 미네랄 함량은 DW>AIW>PW순으로 나타났다. 특히 DW의 경우 14.5 mg/l의 Ca 이온을 비롯하여 상당량의 미네랄이 확인되었으며, PW에서는 Ca, Mg, K 및 Na 이온이 전혀 검출되지 않았다. AIW, PW 및 DW 자체의 항산화력을 DPPH radical 소거능, 환원력 및 superoxide radical 소거능으로 평가한 결과 매우 미미하였으며, 차이가 인정되지 않았다. 그러나 각각의 물에 vitamin C를 첨가하고($25\;{\mu}g/ml$), $37^{\circ}C$에서 2시간 동안 120 rpm의 속도로 교반하거나, $60^{\circ}C$에서 2시간 정치한 후 잔존 항산화 활성을 평가한 결과, DW에서는 항산화활성의 빠른 감소가 나타났으나 PW 및 AIW에서는 항산화 활성을 유지하였다. 또한 각각의 물에 항혈전제로 사용되고 있는 aspirin을 첨가하고(30 mg/ml), $60^{\circ}C$에서 1시간 열처리 후 잔존 항혈전 활성을 평가한 경우에도 PW>AIW>DW순으로 활성유지효과가 나타났으며, 각각의 잔존활성은 초기 활성의 62.6%, 55.3% 및 52.1%로 나타났다. 각각의 물에 Escherichia coli H7:O157 균주를 초기 OD600 0.18로 조정한 후 $37^{\circ}C$에서 3시간 진탕배양한 경우에도 PW 및 AIW에서는 빠른 생육 감소가 나타났으나, DW에서는 오히려 일시적인 생육증가 후 서서히 감소하였다. 이러한 결과는 생균수 측정에서도 유사하게 나타나 PW 및 AIW에서는 E. coli 생육억제 효과를 확인할 수 있었다. 본 연구결과는 향후의 식품 및 의료산업에서 용매로서의 물의 상태도 고려되어야 함을 제시하고 있으며, 다양한 분야에서의 AIW 이용 가능성을 제시하고 있다.

생팥과 증자팥의 성분 및 생리활성 비교 (A Comparison of the Components and Biological Activities in Raw and Boiled Red Beans (Phaseolus radiatus L.))

  • 이륜경;김미선;이예슬;이만효;이종화;손호용
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제42권2호
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    • pp.162-169
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    • 2014
  • 본 연구에서는 팥의 유용기능을 이용한 고부가가치 식품개발을 목표로 무처리한 생팥 분말과 1차 자숙 후 고온 증자하고 동결건조하여 제조된 식용 팥 분말을 대상으로 에탄올 추출물을 조제하고, 각각의 유용성분 및 항산화, 항균, 항당뇨, 및 항혈전 활성을 평가하였다. 추출효율의 경우 생팥보다 증자팥이 약 1.2배 증가되었으며, 추출물의 총폴리페놀 함량도 증자팥이 1.2배 증가되었다. 그러나, 증자팥의 총플라보노이드 함량은 생팥 대비 30% 수준으로 감소하였으며, 총당 및 환원당 함량 역시 생팥 대비 27.9% 및 30.8% 수준으로 감소하였다. 항산화 활성은 생팥 및 증자팥에서 모두 우수한 음이온 및 양이온 소거능을 나타내었으나, 생팥이 증자팥보다 강력하였으며, 환원력 및 nitrite 소거능에서도 생팥 추출물이 우수하였다. 한편 ${\alpha}$-amylase 저해활성은 생팥에서 우수하였으며, ${\alpha}$-glucosidase 저해활성은 증자팥에서 상대적으로 우수하였다. 가장 특이한 활성은 항혈전 활성 평가에서 확인되었으며, 생팥 추출물은 매우 강력한 프로트롬빈 및 혈액응고인자 저해를 나타낸 반면 증자팥 추출물에서는 거의 활성이 나타나지 않았다. 상기 결과는 생팥의 증자과정 중 유용성분의 소실 및 유용활성의 손실이 나타남을 의미하며, 향후 생팥의 적합한 삶기 공정, 열처리 및 건조공정의 개발이 필요하며, 특히 현재까지 대부분 폐기되고 있는 증자팥 제조단계의 팥 자숙액의 효율적인 이용에 대한 연구가 필요함을 제시하고 있다. 본 연구결과는 기능성 팥 음료 및 양갱 제조 등을 위한 팥 고부가가치 식품 개발 기본자료로 활용될 것이다.