• 한국축산식품학회지
• /
• 제44권1호
• /
• pp.132-145
• /
• 2024

Sarcopenia, the age-related muscle atrophy, is a serious concern as it is associated with frailty, reduced physical functions, and increased mortality risk. Protein supplementation is essential for preserving muscle mass, and horse meat can be an excellent source of proteins. Since sarcopenia occurs under conditions of oxidative stress, this study aimed to investigate the potential anti-muscle atrophy effect of horse meat hydrolysate using C2C12 cells. A horse meat hydrolysate less than 3 kDa (A4<3kDa) significantly increased the viability of C2C12 myoblasts against H₂O₂-induced cytotoxicity. Exposure of C2C12 myoblasts to lipopolysaccharide led to an elevation of cellular reactive oxygen species levels and mRNA expression of proinflammatory cytokines, including tumor necrosis factor-α and interleukin 6, and these effects were attenuated by A4<3kDa treatment. Additionally, A4<3kDa activated protein synthesis-related proteins through the protein kinase B/mechanistic target of rapamycin pathway, while decreasing the expression of activity and degradation-related proteins, such as Forkhead box O3, muscle RING finger protein-1, and Atrogin-1 in dexamethasone-treated C2C12 myotubes. Therefore, the natural material A4<3kDa has the potential of protecting against muscle atrophy, while further in vivo study is needed.

• Preventive Nutrition and Food Science
• /
• 제20권3호
• /
• pp.183-189
• /
• 2015

In the present study, an optimum protease was selected to hydrolyze the egg white liquid protein for the antioxidant peptides. Alcalase treatment yielded the highest amount of ${\alpha}$-amino groups (15.27 mg/mL), while the control (no enzymatic hydrolysis) showed the lowest amount of ${\alpha}$-amino groups (1.53 mg/mL). Alcalase also gave the highest degree of hydrolysis (DH) value (43.2%) and was more efficient for egg white liquid hydrolysis than the other enzymes. The Alcalase hydrolysate had the highest radical-scavenging activity (82.5%) at a concentration of 5.0 mg/mL. The conditions for enzymatic hydrolysis of egg white liquid with Alcalase were selected as substrate : water ratio of 2:1. Five percent Alacalse treatment did not show significant (P>0.05) increases of DH and ${\alpha}$-amino nitrogen content after 24 hhydrolysis. Thirty two hour-hydrolysis with 5% Alcalase is sufficient to make antioxidative egg white liquid hydrolysate from egg white liquid. DPPH and ABTS radical-scavenging activities were significantly (P<0.05) higher after enzymatic digestion. These results suggest that active peptides released from egg-white protein are effective radical-scavengers. Thus, this approach may be useful for the preparation of potent antioxidant products.

• Fisheries and Aquatic Sciences
• /
• 제20권7호
• /
• pp.14.1-14.8
• /
• 2017

In this study, marine tunicate Styela clava hydrolysate was produced by an environment friendly and green technology, pressurized hot water hydrolysis (PHWH) at different temperatures ($125-275^{\circ}C$) and pressure 50 bar. A wide range of physico-chemical and bio-functional properties such as color, pH, protein content, total carbohydrate content, reducing sugar content, and radical scavenging activities of the produced hydrolysates were evaluated. The appearance (color) of hydrolysates varied depending on the temperature; hydrolysates obtained at $125-150^{\circ}C$ were lighter, whereas at $175^{\circ}C$ gave reddish-yellow, and $225^{\circ}C$ gave dark brown hydrolysates. The $L^*$ (lightness), $a^*$ (red-green), and $b^*$ (yellow-blue) values of the hydrolysates varied between 35.20 and 50.21, -0.28 and 9.59, and 6.45 and 28.82, respectively. The pH values of S. clava hydrolysates varied from 6.45 ($125^{\circ}C$) to 8.96 ($275^{\circ}C$) and the values were found to be increased as the temperature was increased. The hydrolysis efficiency of S. clava hydrolysate was ranged from 46.05 to 88.67% and the highest value was found at $250^{\circ}C$. The highest protein, total carbohydrate content, and reducing sugar content of the hydrolysates were found 4.52 mg/g bovine, 11.48 mg/g and 2.77 mg/g at 175, and 200 and $200^{\circ}C$, respectively. Hydrolysates obtained at lower temperature showed poor radical scavenging activity and the highest DPPH, ABTS, and FRAP activities were obtained 10.25, 14.06, and 10.91 mg trolox equivalent/g hydrolysate (dry matter basis), respectively. Therefore, S. clava hydrolysate obtained by PHWH at $225-250^{\circ}C$ and 50 bar is recommended for bio-functional food supplement preparation.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제33권2호
• /
• pp.229-235
• /
• 2004

콩 단백질을 효소로 가수분해하였을 때 생성되는 항균활성 Peptide를 조사하고 천연 항균제로서의 이용 가능성을 조사하기 위하여 본 실험을 실시하였다. 분리 콩 단백질에 5종의 단백질 가수분해 효소를 작용시켜 생성된 가수분해물의 항균력을 측정하고, membrane filter를 이용해서 한외여과 하여, 분자량별로 분리된 각 fraction의 항균활성을 측정하였으며, 항균활성이 가장 높은 분획을 high peformance liquid chromatography로 분취한 항균성 peptide의 항균활성을 측정하였다 분리 콩 단백질에 5종의 단백질 분해 효소를 작용시켜 제조한 가수분해물 중 Aspergilius saitoi protease로 작용시킨 것이 항균활성이 가장 높았다 Aspergillus saitoi protease로 작용시킨 콩 단백질의 가수분해물을 여과 한계량 10,000, 3,000, 1,000 membrane filter로 cut-off하여 한외여과한 각 fraction의 항균활성을 측정한 결과 분자량 1,000∼3,000인 fraction의 항균활성이 가장 높게 나타났다. Aspergillus saitoi protease로 작용시킨 콩 단백질의 분자량 1,000∼3,000 범위 가수분해물의 MIC는 0.5∼0.8 mg/mL였으며 그람 양성균과 음성균 모두의 증식을 억제하는 경향을 보였다. Aspergillus saitol protease로 작용시킨 콩 단백질의 가수분해물을 121$^{\circ}C$, 10분간 열처리하였을 때도 그 항균활성을 유지하는 것으로 보았을 때 이는 열에 대단히 안정함을 알 수 있었다. 한외여과하여 얻어진 콩 단백질의 분자량 1,000∼3,000범위 가수분해물을 동결건조하여 HPLC의 결과 얻어 진 peak 별로 분획 수집을 반복하여 항균 활성을 측정한 결과 retention time 16.02(IV)의 peak에서 최고 항균활성을 확인하였다.

• Journal of Ginseng Research
• /
• 제46권2호
• /
• pp.283-289
• /
• 2022

Background: Sarcopenia, defined as loss of muscle mass and strength with age, becomes a public health concern as the elderly population increases. This study aimed to determine whether the mixture of soluble whey protein hydrolysate (WPH) and Panax ginseng berry extract (GBE) has a synergetic effect on sarcopenia and, if so, to identify the relevant mechanisms and optimal mixing ratio. Methods: In the first experiment, C57BL/6 mice were hindlimb immobilized for one-week and then administered WPH 800 mg/kg, GBE 100 mg/kg, WPH 800 mg/kg+ GBE 100 mg/kg mixture, and Fructus Schisandrae extract (SFE) 200 mg/kg for two weeks. In the second experiment, experimental design was same, but mice were administered three different doses of WPH and GBE mixture (WPH 800 mg/kg+ GBE 100 mg/kg, WPH 800 mg/kg+ GBE 90 mg/kg, WPH 1000 mg/kg+ GBE 75 mg/kg). Results: In the first experiment, we confirmed the synergetic effect of WPH and GBE on muscle mass and identified that GBE was more effective on the protein synthesis side, and WPH tended to be slightly more effective for protein degradation. In the second experiment, among three different ratios, the WPH 800 mg/kg+ GBE 100 mg/kg was most effective for muscle mass and strength. The mixtures activated muscle protein synthesis via PI3K/Akt/mTORc1 pathway and inhibited muscle protein degradation via suppressing ubiquitin-proteasome system (UPS) and autophagy-lysosome system (ALS), and these effects were more GBE dose-dependent than WPH. Conclusion: The WPH and GBE mixture having a synergetic effect is a potential agent to prevent sarcopenia.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
• /
• 제21권5호
• /
• pp.732-737
• /
• 2008

This study developed a natural ingredient as a functional food possessing properties of attenuation of hypertension and cardiovascular hypertrophy. In a previous study hydrolysates obtained from chicken leg bone protein using Alcalase strongly inhibited angiotensin I converting enzyme (ACE) in vitro. In particular, hydrolysate (A4H) from four hours of incubation exhibited the highest ACE inhibitory activity (IC50 = 0.545 mg/ml). A4H was selected as a potent ACE inhibitor and orally administrated to spontaneously hypertensive rats (SHR) for eight weeks to investigate attenuating effects on age-related development of hypertension and cardiovascular hypertrophy. Results showed that treatment with A4H of SHRs attenuated the development of hypertension as effectively as the clinical antihypertensive drug captopril. Moreover, a significantly lower heart to body weight ratio and thinness of coronary arterial wall was observed in SHRs that had been treated with A4H or captopril. The results suggest that A4H can be utilized in developing an ACE inhibitor as a potential ingredient of functional foods to alleviate hypertension and cardiovascular hypertrophy.

• 한국축산식품학회지
• /
• 제39권6호
• /
• pp.980-987
• /
• 2019

This study was conducted to investigate the hypotensive effect of egg white protein (EWP) hydrolysate (EWH) in spontaneously hypertensive rats (SHRs). The hydrolysis of EWP was effectively performed with a combination of 0.5% bromelain and 1% papain at 50℃ for 60 min. The resulting hydrolysate did not elicit an allergic reaction as confirmed by human mast cell activation test. The systolic and diastolic blood pressures of the SHRs fed the EWH diet were observed to be significantly or numerically lower than those of the other groups during the experimental period of 28 d. EWH treatment significantly (p<0.05) upregulated the nitric oxide levels in hCMEC/D3 cells and the plasma of the SHRs compared to those in the control. Moreover, EWH ingestion significantly (p<0.01) reduced the plasma angiotensin II level of the SHRs compared with that in the control. In conclusion, beyond its basic nutritional value, EWH prevents and manages hypertension, and thus can be an invaluable resource for functional food development.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제29권4호
• /
• pp.635-641
• /
• 2000

본 연구에서는 폐기되거나 사료로 이용되고 잇는 대구 frame에 다량으로 포함되어 있는 단백질로부터 쓴맛이 없는 효소분해 간장을 개발하기 위해 참치유문수 유래의 조효소를 추출하고 이를 이용하여 대구 frame을 가수분해 시켰으며, 한외여과막을 사용하여 분자량별로 분획하여 조미간장을 제조한 후 간 장으로서의 이용가능성을 검토하였다. 한외여과막을 사용하여 분자량별로 분획한 각각의 가 수분해물들은 25,000 kDa 이하에서 서로 유사한 분자량 분포를 보였으나, 분획에 사용된 막 의 한계분자량에 따라 분포 비율은 서로 차이를 보였다. 또한, 아미노산의 조성분석에서도 각 가수분해물에 포함되어 있는 아미노산의 함량 차이는 거의 없었으나, 1 K 가수분해물에 서 유리아미노산의 함량이 상대적으로 높았다. 분자량별로 분획된 TPCCE 가수분해물들의 관능평가 결과 1 K 가수분해물이 모든 항목에서 가장 우수한 것으로 나타났으며, 이를 원 료로 하여 효소분해간장을 만들어 다시 관능평가한 실시한 결과, 1 K 가수분해물로 제조한 간장은 육단백질을 효소분해할 때 나타나는 쓴맛은 사라졌지만 시판용 간장과 맛의 비료평 가에서 약간 낮은 점수를 얻었다. 그러나 효소분해간장 원액을 시판 양조간장과 일정한 비 율로 섞어 관능평가를 실시하였을 때는 모든 항목에서 우수한 점수를 얻었다. 따라서, 1 K 가수분해물로 제조한 효소분해간장과 양조간장을 일정비율로 혼합할 경우, 현재 시판되는 산분해 혼합간장의 안정성을 향상 시킬 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제45권10호
• /
• pp.1460-1466
• /
• 2016

쌀 단백질 유래의 감칠맛 소재를 개발하기 위해 도정 부산물인 미강과 쌀 단백질을 원료로 효소분해물을 제조하고 품질 특성을 평가하였다. 미강과 쌀 단백질의 비율을 4:0, 3:1, 2:2, 1:3(w/w)으로 달리하여 효소분해한 후 분해물의 특성을 분석한 결과, 3:1의 비율에서 질소분해율 및 감칠맛과 종합 기호도가 우수하였다. 효소분해 원료로 미강과 쌀 단백질을 3:1의 비율로 선정하여 13일 동안 효소분해를 진행하면서 시간에 따른 분해물의 특성을 분석하였다. 총질소, 아미노태 질소, 질소분해율은 분해 10일에서 최대값을 나타내었으며, 단백질 전기영동 결과 효소분해 시간이 길어질수록 펩타이드의 저분자화가 진행되는 것으로 추정되었다. 유리 아미노산 분석 결과 분해 시간에 따른 모든 효소분해물에서 감칠맛 성분인 glutamic acid 함량이 가장 높게 나타났으며, 효소분해 시간에 따라 쓴맛 성분은 감소했지만 단맛 성분은 증가하는 경향을 나타내었다. 관능적 특성(색, 향, 감칠맛, 종합기호도)은 분해 10일의 효소분해물에서 가장 우수한 기호도를 나타내었다. 따라서 미강과 쌀 단백질을 3:1의 비율로 하여 효소분해를 10일 동안 진행하였을 때 효소분해물은 쌀 유래의 감칠맛 소재로서 품질 특성이 우수하며, 영 유아식과 건강식에 다양하게 활용이 가능할 것으로 생각된다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제32권5호
• /
• pp.745-751
• /
• 2003

밀 단백질에 효소가수 분해할 때 생산되는 peptide의 항균활성과 천연항균제로서의 이용가능성을 검토하기 위하여 실험을 행하였다. 밀 단백질에 7종의 단백질가수분해효소를 작용시켜 생성된 가수분해물의 항균활성을 측정하고 한외여과, membrane filtration, HPLC를 이용하여 항균성 peptide를 분리 정제한 후 분자량과 아미노산 결합순서를 측정한 결과는 다음과 같다. 밀 단백질에 7종의 단백질 분해효소를 적용시켜 제조한 가수분해물중 Asp. saito protease를 적용시켜 얻어진 peptide만이 항균활성을 나타내었다. Asp. saito protease는 37$^{\circ}C$, pH 6.0에서 작용시킨 경우에 항균활성이 가장 높았으며, 5$0^{\circ}C$ 이상에서는 활성을 나타내지 않았다. 밀단백 효소가수분해물은 membrane filtration에 의하여 분자량 1,000~3,000에서 항균활성이 나타났다. Membrane filtration으로 얻어진 항균활성분획을 HPLC로 분리한 결과 retention time 31.1~31.8 min에서 항균활성을 나타내었다. 밀단백 효소가수분해물은 121$^{\circ}C$에서 15분간 가열하여도 효소활성이 유지되는 매우 안정한 화합물이었다. 항균활성분획을 MALDI-mass로 질량을 분석한 결과 1,633이었다. 항균성 peptide의 아미노산 결합순서는 cysteine, glycine, prolin, valine, valine, alanine, alanine, arginine의 순서였다.