Previously, we reported that a diet including sesame meal (SM) increased plasma total and high-density lipoprotein (HDL)-cholesterol concentrations in goats. In the present study, the components in the sesame meal that can increase plasma total and HDL-cholesterol concentrations have been examined. In experiment 1, we gave goats defatted sesame meal diet (DSM) to investigate the influence of ether extract fraction remained in sesame meal. Corn gluten meal diet (CGM) was also fed to goats as a high-protein diet to examine the influence of high dietary protein level caused by usage of sesame meal. Plasma total and HDL-cholesterol concentrations of goats fed DSM and CGM did not change during experimental periods though they were elevated by feeding SM. In experiment 2, the influence of sesame oil and corn oil added in diets on plasma total and HDL-cholesterol concentrations in goats was investigated. Plasma total and HDL-cholesterol concentrations were increased by feeding both corn oil diet and sesame oil diet. In conclusion, the increase in plasma HDL-cholesterol concentration by feeding sesame meal was resulted by the effect of ether extract fraction including sesame oil or some lipid-soluble components remained in sesame meal.
흰참깨에 20.5%, 검정참깨에 19.20%, 참박(粕)깨에 44.7%의 조단백질이 함유되어 있다. n-hexane을 용매로하여 지방을 추출한 것이 수율이 가장 높았다. 조단백질의 분리에 있어서 pH가 알칼리성으로 갈수록 수율이 좋았다. 참깨의 globulin은 70.9%이었고 prolamin는 1.6%였다. 전(全)참깨의 아미노산으로는 glutamic acid가 17.1%로 가장 많았고 globulin의 아미노산으로는 glutamic-acid 14.6%이었고 필수 아미노산도 다량 고루 함유되어 있었다. 흰참깨와 검정참깨의 albumin 및 globulin의 단백질은 Disc gel 전기영동상에서 각각 $12{\sim}13$개 그리고 2개의 band로 나타났다. 참깨박(粕) 단백질의 주단백질인 globulin의 Sephadex G-100 및 G-200 column 분리하고 이를 disc gel 전기영동으로 검색하였다.
참깨박에 함유되어 있는 불용성 형태의 단백질을 가용성 형태의 단백질로 용출시키기 위하여 Bacillus sp. CW-1121이 생성하는 효소를 작용시켰다. 이때 참깨박의 단백질 용출을 위한 최적 pH는 7.5였으며, 최적 온도는 $40^{\circ}C$였고 최적 조건하에서 2시간의 소화로 약 60%의 용해도를 보였다. 단백질의 용해도는 참깨 단백질이 pH4.5에서 가장 낮아 등전점을 보였고, pH3.0과 pH6.0 이상에서는 크게 증가하였다. 효소처리 참깨박 단백질을 전기영동한 결과 수용성 단백질은 4개, 염용성 단백질은 2개의 밴드가 관찰되었다. 분리 단백의 아미노산 조성은 수용성 단백질의 경우 serine이 17.24 mg/g, 염용성 단백질은 glutamic acid가 10.77 mg/g, 유리아미노산은 glutamic acid가 6.55 mg/g으로 가장 많이 함유되어 있었으며 특히 필수아미노산의 조성도 상당히 좋은 편이었다.
폐단백질을 활용하는 방도의 하나로 참깨박으로부터 불용성 단백질의 분리 효율성을 높이고 기능성을 개선하기 위하여 실온에서 5 kGy에서 20 kGy까지 방사선을 처리하였다. 조사선량 5 kGy에서 참깨박 단백질의 용출율은 최대를 나타내었으며 그 이상의 고선량에서는 용출율이 다소 감소하였다. 방사선처리된 참깨박단백질은 거품형성력과 거품안정성이 대조구에 비해 증가하였고, 유화력과 유화안정성도 방사선처리구가 비처리구에 비해 증가하였다. 수분흡착력은 별다른 변화가 없었으나, 유지흡착력은 방사선처리구가 비처리구에 비해 감소하였다.
Sodium hexametaphosphate(SHMP)가 탈지대두박 단백질의 추출과 농축단백질의 색도 및 아미노산 조성에 미치는 영향을 검토하였다. SHMP에 의한 단백질의 추출은 1.5% SHMP에서 가장 높았으며 이 이상의 농도에서는 오히려 감소하는 결과를 나타내었다. 또한 참깨박 단백질의 추출은 pH 5.0에서 17.0%, pH 2.0에서는 22.7%로 아주 낮았으나 pH 12.0에서 60.7%의 단백질이 추출되었다. 시료와 용매와의 비율에 있어서는 1 : 40에서 약 60%의 단백질이 추출되었으며 비율이 증가할수록 추출율이 증가하는 경향을 나타내었고 SHMP처리로 인해 농축단백질의 색도가 개선되었다. 참깨빡 농축단백질의 아미노산 조성을 비교한 결과 SHMP의 처리에 의해 lysine과 hethionine의 함량이 현저히 감소된 반면 valine과 leucine함량은 증가된 결과를 나타내었다.
폐단백질을 활용하는 방도의 하나로 폐단백질자원으로부터 토양에서 분리한 Aspergillus sp. 균주가 생산하는 phytase를 이용하여 불용성 단백질의 분리 효율성을 높였으며 추출 단백질의 기능성을 살펴보았다. 참깨박에 함유되어 있는 불용성 형태의 단백질을 가용성 형태의 단백질로 용출시키기 위한 최적 pH, 최적 온도, 최적 처리시간과 최적 첨가효소량은 4.0~5.0, $50^{\circ}C$, 8~10시간, 120unit였고, 효소처리된 참깨박은 phytase 처리의 경우 대조구에 비해 기포형성력은 크게 증가하지 않았으나 기포안정성은 다소 증가하였다. 참깨박 단백질의 유화력은 다소의 유화력과 안정성의 증가가 관찰되었고, 유지흡착력과 수분흡착력은 대조구에 비해서 높은 값을 나타내었다.
한국산의 참깨를 탈피(脫皮) 한 것과 탈피(脫皮) 하지 않은것, 이들을 각각 채유(採油)한 기름 및 박(粕)에 대하여 일반성분, 기름의 성상(性狀), 지방 조성, 아미노산 조성, 특수 미량성분 및 oxalate 의 함량 들을 비교 분석한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1) 탈피(脫皮)참깨 및 그 박(粕)은 탈피(脫皮)하지 않은 전(全)참깨 및 박(粕)보다 조섬유, 조회분, 산불용성회분의 함량이 더 적었다. 2) 탈피(脫皮)참깨기름은 전(全)참기름 보다 비중, 굴절률, 옥소가, 비검화물, 불용성잡물의 함량이 더 컸었다. 3) 탈피(脫皮)참기름과 전(全)참기름의 지방상 조성은 서로 비슷하였으나 전자는 후자보다 불포화지방산의 함량이 다소 적었다. 4) 탈피(脫皮)참깨박(粕)은 전(全)참깨박(粕)보다 단백질 함량이 매우 높았다. 그리고 아미노산 조성은 서로 거의 비슷하였으며 이들의 박(粕)은 모두 methionine, Cystine, tryptophan 은 풍부하나 lysine 의 함량이 적었다. 5) 탈피(脫皮)참깨기름과 전(全)참깨기름중의 sesamol, sesamolin 및 sesamin 의 함량은 서로 차이점이 없었다. 6) 탈피(脫皮)참깨 및 그박(粕)은 전(全)참깨 및 그박(粕)보다 oxalate 및 calcium 의 함량이 적었다.
참깨박에 함유되어 있는 불용성 형태의 단백질을 Bacillus sp. CW-1121이 생성하는 효소를 이용하여 가용성 형태의 단백질로 용출시키기 위하여 효소를 작용시켰다. 효소 처리 참깨박 단백질의 기포 형성력은 염용성 단백질이 수용성 단백질에 비해 현저히 낮았다. 기포 안정성은 염용성 단백질이 10분 이내 크게 감소된 반면 수용성 단백질의 기포 안정성은 30분 까지 완만하게 감소하였다. 유화력은 각 단백질의 등전점 부근에서 가장 낮았으며, 염용성 단백질이 수용성 단백질에 비해 낮았다 유화 안정성은 유화력과 비슷한 크기로 나타나 $80^{\circ}C$에서의 30분 가열에서도 이들 단백질이 열에 안정함을 보였다. 유지 및 수분 흡착력은 염용성 단백질이 수용성 단백질 보다 높은 값을 나타내었다.
The study on the nutritive value and the potential use of two kinds (local vs. import) of sesame meal (SSM) in layer diets as substitute for soybean meal (SBM) at 25, 50, and 75% was carried out. Three hundred and thirty six layers were kept individually on a battery cage and fed isonitrogenous diets, 16% crude protein (CP), for 252 days. The local and the imported SSM contained on air dry basis 35.7 and 36.3% CP, 24.7 and 9.1% ether extract (EE), respectively. Their amino acid contents are all lower than those reported by NRC (1984). The local material contained remarkably lower lysine (0.44 vs. 0.94), methionine + cystine (1.06 vs. 1.75) and threonine (0.52 vs. 1.22) than the imported meal. Imported SSM could be substituted for SBM as high as 50% in layer ration without statistically adverse effect on egg production, feed intake, body weight gain, average egg weight and egg size, while local SSM was inferior to the control in all aspects. However, when production performance of the groups fed either kind of SSM was compared, no significant difference was found at the two lower substitution levels.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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