[학위논문]Characterization of Oils from Japanese Apricot (Prunus mume) Seeds and Antimicrobial and Antioxidative Activities of the Seed Extracts : 매실 종실유의 특성 조사 및 매실 종실의 항미생물 그리고 항산화 활성 측정원문보기
매실 종실은 매실 가공 중에 발생하는 부산물로 이들의 활용 가능성을 검토하기 위하여 종실의 화학적 조성을 조사하고 종실유의 항미생물적 및 항산화적 활성을 측정하였다. 매실 종실은 22%의 내유, 2%의 내피와 76%의 외피로 구성되어있는데 가공된 종실은 24.30%의 수분, 1.89%의 회분, 20.49%의 단백질, 38.70%의 지방 그리고 14.62%의 탄수화물로 구성되어 있다. 주요한 무기질은 인, 칼슘 그리고 마그네슘으로 그 각각의 함량은 신선한 종실에서 334.10, 129.50 그리고 101.70 였고 가공된 종실에서 230.20, 139.00 그리고 85.50 였다. ...
매실 종실은 매실 가공 중에 발생하는 부산물로 이들의 활용 가능성을 검토하기 위하여 종실의 화학적 조성을 조사하고 종실유의 항미생물적 및 항산화적 활성을 측정하였다. 매실 종실은 22%의 내유, 2%의 내피와 76%의 외피로 구성되어있는데 가공된 종실은 24.30%의 수분, 1.89%의 회분, 20.49%의 단백질, 38.70%의 지방 그리고 14.62%의 탄수화물로 구성되어 있다. 주요한 무기질은 인, 칼슘 그리고 마그네슘으로 그 각각의 함량은 신선한 종실에서 334.10, 129.50 그리고 101.70 였고 가공된 종실에서 230.20, 139.00 그리고 85.50 였다. Glutamic acid (22.34%), aspartic acid (11.47%), glycine (8.77%), ammonia (7.74%), arginine (7.35%) 그리고 leucine (6.93%)이 매실 종실의 주요 아미노산이었다. 종실의 주요 지방산은 oleic acid (47.31%), linoleic acid (20.67%) palmitic acid (6.22%) 였다. 종실유의 수율은 핵산 추출법을 이용했을 때 32.65%였고, 압착법 이용했을 때 17.13% 였다. 굴절률, 비중, 점도, 산가, 과산화물가, 요오드가 그리고 검화가는 핵산 추출 시에는 각각 1.4688, 0.8677, 48.90, 2.80 mg KOH/g oil, 0.66 meq/kg oil, 102.15 g I₂/100 g oil, 147.41 mg KOH/g oil 였고, 압착 시에는 각각 1.4722, 0.8863, 81.54, 2.86 mg KOH/g oil, 4.37 meq/kg oil, 102.85 I₂/100 g oil 그리고 161.33 mg KOH/g oil 이었다. 종실유는 밝은 황색을 가졌으며 종실유의 산화 안정성은 10일 동안 65℃ dry oven에 넣어 산화 속도를 가속화 시켜 조사했고 TBHQ, BHT 그리고 BHA를 적용시켰다. 과산화물가의 경우, 핵산 추출 종실유에서는 0.66 meq/kg oil에서 19.58 meq/kg oil로 증가되었고, 압착 종실유에서는 4.37 meq/kg oil에서 66.86 meq/kg oil으로 증가되었다. 항산화 활성은 TBHQ, BHT, BHA순이었다. 내유, 내피, 외피의 추출물은 Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Micrococcus luteus와 같은 그람 양성 세균, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosam와 같은 그람 음성 세균 그리고 Saccharomyces cerevisiae와 같은 효모에 대해 항산화적 활성을 보였다. 5 mg extract/8mm paper disc의 농도에서, outer layer inhibited cell growth 외피 추출물은 14~16 mm 지름의 clear zone의 세포 성장을 저해한 반면, 내유와 내피 추출물은 효과적인 저해 현상을 보이지 않았다. 10 mg extract/8mm paper disc의 농도에서, 내유 추출물은 11~14 mm, 내피 추출물은 12~18 mm 범위의 inhibitory zone을 나타내었다. 내유, 내피 그리고 외피 추출물의 항산화 활성은 DPPH free radical scavenging acitivity를 통해 측정되었다. MeOH와 EtOH의 SC_(50)은 내유의 경우 1.40 mg/mL 와 1.68 mg/mL 이었고 내피의 경우 0.56 mg/mL 그리고 0.94 mg/mL 이었다. 매실 종실의 내피는 핵산에 의해 추출되고 EtOAc 그리고 MeOH에 의해 추출되었다. 각각의 추출물에 대해 paper disc법을 통해 항미생물 활성을 측정하고 DPPH free radical scavenging acitivity 를 통해 항산화 활성을 측정했다. MeOH 추출물은 EtOAc 추출물 보다 강한 항미생물적 활성을 나타낸 반면 핵산 추출물은 항미생물적 활성을 나타내지 않았다. MeOH 추출물은 또한 항산화적 활성을 보인 반면, EtOAc와 핵산 추출물은 항산화적 활성을 보이지 않았다. 그래서 MeOH 추출물을 염기, 산, 중성 fraction으로 분획하였다. 76 mg dry wt. Eq./6 mm paper disc의 농도에서 산성 획분은 13~15 mm 지름의 clear zone의 세포성장을 저해했고 중성 획분은 8.5~9 mm 지름의 clear zone의 세포성장을 저해했다. MeOH 추출물, 산성 획분 그리고 중성 획분의 SC_(50)은 각각 186.14 ug/mL, 50.2 ug/mL 그리고 35.68 ug/mL 였다. 매실 종실(내유)는 동물의 식이요법을 위한 식품 성분으로 사용될 수 있을 것이다. 매실 종실유는 다른 종실유와 유사한 성질을 가지며 산화에 안정적이다. 또한 매실 종실유는 인간이 사용가능 하다. 하지만, 식품으로써 사용되기 이전에 매실 종실과 종실유에 대한 안정성이 검토되어야 한다. 내유와 내피 추출물의 항산화 및 황미생물적 활성은 외피 추출물과 다른 천연 항산화제 공급원과 비교할 때 매우 미약하다. 매실 종실의 외피는 천연 항미생물제와 항산화제의 공급원으로써 사용될 수 있을 것이다.
매실 종실은 매실 가공 중에 발생하는 부산물로 이들의 활용 가능성을 검토하기 위하여 종실의 화학적 조성을 조사하고 종실유의 항미생물적 및 항산화적 활성을 측정하였다. 매실 종실은 22%의 내유, 2%의 내피와 76%의 외피로 구성되어있는데 가공된 종실은 24.30%의 수분, 1.89%의 회분, 20.49%의 단백질, 38.70%의 지방 그리고 14.62%의 탄수화물로 구성되어 있다. 주요한 무기질은 인, 칼슘 그리고 마그네슘으로 그 각각의 함량은 신선한 종실에서 334.10, 129.50 그리고 101.70 였고 가공된 종실에서 230.20, 139.00 그리고 85.50 였다. Glutamic acid (22.34%), aspartic acid (11.47%), glycine (8.77%), ammonia (7.74%), arginine (7.35%) 그리고 leucine (6.93%)이 매실 종실의 주요 아미노산이었다. 종실의 주요 지방산은 oleic acid (47.31%), linoleic acid (20.67%) palmitic acid (6.22%) 였다. 종실유의 수율은 핵산 추출법을 이용했을 때 32.65%였고, 압착법 이용했을 때 17.13% 였다. 굴절률, 비중, 점도, 산가, 과산화물가, 요오드가 그리고 검화가는 핵산 추출 시에는 각각 1.4688, 0.8677, 48.90, 2.80 mg KOH/g oil, 0.66 meq/kg oil, 102.15 g I₂/100 g oil, 147.41 mg KOH/g oil 였고, 압착 시에는 각각 1.4722, 0.8863, 81.54, 2.86 mg KOH/g oil, 4.37 meq/kg oil, 102.85 I₂/100 g oil 그리고 161.33 mg KOH/g oil 이었다. 종실유는 밝은 황색을 가졌으며 종실유의 산화 안정성은 10일 동안 65℃ dry oven에 넣어 산화 속도를 가속화 시켜 조사했고 TBHQ, BHT 그리고 BHA를 적용시켰다. 과산화물가의 경우, 핵산 추출 종실유에서는 0.66 meq/kg oil에서 19.58 meq/kg oil로 증가되었고, 압착 종실유에서는 4.37 meq/kg oil에서 66.86 meq/kg oil으로 증가되었다. 항산화 활성은 TBHQ, BHT, BHA순이었다. 내유, 내피, 외피의 추출물은 Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Micrococcus luteus와 같은 그람 양성 세균, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosam와 같은 그람 음성 세균 그리고 Saccharomyces cerevisiae와 같은 효모에 대해 항산화적 활성을 보였다. 5 mg extract/8mm paper disc의 농도에서, outer layer inhibited cell growth 외피 추출물은 14~16 mm 지름의 clear zone의 세포 성장을 저해한 반면, 내유와 내피 추출물은 효과적인 저해 현상을 보이지 않았다. 10 mg extract/8mm paper disc의 농도에서, 내유 추출물은 11~14 mm, 내피 추출물은 12~18 mm 범위의 inhibitory zone을 나타내었다. 내유, 내피 그리고 외피 추출물의 항산화 활성은 DPPH free radical scavenging acitivity를 통해 측정되었다. MeOH와 EtOH의 SC_(50)은 내유의 경우 1.40 mg/mL 와 1.68 mg/mL 이었고 내피의 경우 0.56 mg/mL 그리고 0.94 mg/mL 이었다. 매실 종실의 내피는 핵산에 의해 추출되고 EtOAc 그리고 MeOH에 의해 추출되었다. 각각의 추출물에 대해 paper disc법을 통해 항미생물 활성을 측정하고 DPPH free radical scavenging acitivity 를 통해 항산화 활성을 측정했다. MeOH 추출물은 EtOAc 추출물 보다 강한 항미생물적 활성을 나타낸 반면 핵산 추출물은 항미생물적 활성을 나타내지 않았다. MeOH 추출물은 또한 항산화적 활성을 보인 반면, EtOAc와 핵산 추출물은 항산화적 활성을 보이지 않았다. 그래서 MeOH 추출물을 염기, 산, 중성 fraction으로 분획하였다. 76 mg dry wt. Eq./6 mm paper disc의 농도에서 산성 획분은 13~15 mm 지름의 clear zone의 세포성장을 저해했고 중성 획분은 8.5~9 mm 지름의 clear zone의 세포성장을 저해했다. MeOH 추출물, 산성 획분 그리고 중성 획분의 SC_(50)은 각각 186.14 ug/mL, 50.2 ug/mL 그리고 35.68 ug/mL 였다. 매실 종실(내유)는 동물의 식이요법을 위한 식품 성분으로 사용될 수 있을 것이다. 매실 종실유는 다른 종실유와 유사한 성질을 가지며 산화에 안정적이다. 또한 매실 종실유는 인간이 사용가능 하다. 하지만, 식품으로써 사용되기 이전에 매실 종실과 종실유에 대한 안정성이 검토되어야 한다. 내유와 내피 추출물의 항산화 및 황미생물적 활성은 외피 추출물과 다른 천연 항산화제 공급원과 비교할 때 매우 미약하다. 매실 종실의 외피는 천연 항미생물제와 항산화제의 공급원으로써 사용될 수 있을 것이다.
Japanese apricots (Prunus mume) seeds were comprised of 22% endosperm, 2% inner layer and 76% outer layer. The proximate composition of the seeds (endosperms) was 24.30% moisture, 1.89% ash, 20.49% protein, 38.70% fat and 14.62% carbohydrate. The predominant minerals were phosphorus, calcium and mag...
Japanese apricots (Prunus mume) seeds were comprised of 22% endosperm, 2% inner layer and 76% outer layer. The proximate composition of the seeds (endosperms) was 24.30% moisture, 1.89% ash, 20.49% protein, 38.70% fat and 14.62% carbohydrate. The predominant minerals were phosphorus, calcium and magnesium (i.e. 334.10, 129.50 and 101.70mg/100g in fresh seeds and 230.20, 139.00 and 85.50mg/100g in processed seeds). Glutamic acid (27.54%), aspartic acid (12.80%), arginine (10.72%) and leucine (7.61%) were the major amino acids of the seeds. The major fatty acids of the seeds were oleic (47.31%), linoleic (20.67 %), and palmitic (6.22%) acids. The yields of oils extracted by hexane and press were 32.65% and 17.13%, respectively. Refractive indexes, specific gravities and viscosities were 1.4688, 0.8677 and 48.90 for hexane-extracted oil and 1.4722, 0.8863 and 81.54 for pressed oil, respectively. Acid values, peroxide values, iodine values and saponification values were 2.80 mg KOH/g, 0.66 meq/kg, 102.15 g I2/100g and 147.41mg KOH/g for hexane-extracted oil and 2.86 mg KOH/g, 4.37 meq/kg, 102.85g I2/100g and 161.33mg KOH/g for pressed oil, respectively. Total phenolic contents were 592.36mg gallic acid/kg, 536.76mg caffeic acid/kg, and 465.04mg pyrogallol/kg for hexane-extracted oil and 572.11mg gallic acid/kg, 51716mg caffeic acid/kg, and 447.78mg pyrogallol/kg for press oil. Carotenoid content of the oil was 0.94mg β-carotene/100g. Effects of antioxidants (TBHQ, BHT and BHA) on oxidative stability of JAS oils were investigated at 65℃ for 10 days. Without antioxidant treatments, peroxide values increased from the initial value of 0.66 meq/kg to 19.58 meq/kg for hexane-extracted oil and 4.37 meq/kg to 66.86 meq/kg for pressed oil. With antioxidant treatments, the maximum peroxide values of hexane-extracted oils were 1.78 meq/kg for TBHQ-treated oil, 12.71 meq/kg for BHT-treated oil and 19.16 meq/kg for BHA-treated oil while the maximum peroxide values of pressed oils were 32.26 meq/kg for TBHQ-treated oil, 46.57 meq/kg for BHT-treated oil and 64.35 meq/kg for BHA-treated oil, respectively. The seeds (outer layers, inner layers and endosperms) were extracted with several solvents and antimicrobial activity of the extracts was measured using a paper disc method. The extracts possessed antimicrobial activities against gram positive bacteria such as Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis and Micrococcus luteus; gram negative bacteria such as Escherichia coli and Pseudomonas aeruginosam; and yeast such as Saccharomyces cerevisiae. At the concentration of 5 mg extract/8 mm paper disc, outer layer extract inhibited cell growth with 14 to 16 mm in diameter of clear zone, whereas endosperm and inner layer extracts did not inhibit as effectively. At the concentration of 10 mg extract/8 mm paper disc, inhibitory zone ranged from 11 to 14 mm for endosperm extracts and 12 to 18 mm for inner layer extracts. Antioxidant effect of the extracts was measured by DPPH-free radical scavenging activity. Half-inhibition concentrations (SC_(50)) of MeOH & EtOH extracts were 1.40mg/mL & 1.68mg/mL for endosperms, 0.56mg/mL & 0.94mg/mL for inner layers and 0.186 & 0.203 mg/mL for outer layers, respectively. Outer layers were extracted with hexane, followed by EtOAc and then MeOH. MeOH extract inhibited cell growth stronger than EtOAc extract while hexane extract did not inhibit cell growth. MeOH extract also showed antioxidant activity while EtOAc and hexane extracts did not. MeOH extract was fractioned into basic, acidic and neutral fractions. At the concentration of 76mg dry wt. eq./6 mm paper disc, acid fraction inhibited cell growth with clear zone of 13 to 15 mm in diameter while neutral fraction inhibited cell growth with clear zone of 8.5 to 9 mm. SC_(50) of MeOH extract, acid fraction and neutral fraction were 186.14ug/mL, 50.2ug/mL and 35.68ug/mL, respectively.
Japanese apricots (Prunus mume) seeds were comprised of 22% endosperm, 2% inner layer and 76% outer layer. The proximate composition of the seeds (endosperms) was 24.30% moisture, 1.89% ash, 20.49% protein, 38.70% fat and 14.62% carbohydrate. The predominant minerals were phosphorus, calcium and magnesium (i.e. 334.10, 129.50 and 101.70mg/100g in fresh seeds and 230.20, 139.00 and 85.50mg/100g in processed seeds). Glutamic acid (27.54%), aspartic acid (12.80%), arginine (10.72%) and leucine (7.61%) were the major amino acids of the seeds. The major fatty acids of the seeds were oleic (47.31%), linoleic (20.67 %), and palmitic (6.22%) acids. The yields of oils extracted by hexane and press were 32.65% and 17.13%, respectively. Refractive indexes, specific gravities and viscosities were 1.4688, 0.8677 and 48.90 for hexane-extracted oil and 1.4722, 0.8863 and 81.54 for pressed oil, respectively. Acid values, peroxide values, iodine values and saponification values were 2.80 mg KOH/g, 0.66 meq/kg, 102.15 g I2/100g and 147.41mg KOH/g for hexane-extracted oil and 2.86 mg KOH/g, 4.37 meq/kg, 102.85g I2/100g and 161.33mg KOH/g for pressed oil, respectively. Total phenolic contents were 592.36mg gallic acid/kg, 536.76mg caffeic acid/kg, and 465.04mg pyrogallol/kg for hexane-extracted oil and 572.11mg gallic acid/kg, 51716mg caffeic acid/kg, and 447.78mg pyrogallol/kg for press oil. Carotenoid content of the oil was 0.94mg β-carotene/100g. Effects of antioxidants (TBHQ, BHT and BHA) on oxidative stability of JAS oils were investigated at 65℃ for 10 days. Without antioxidant treatments, peroxide values increased from the initial value of 0.66 meq/kg to 19.58 meq/kg for hexane-extracted oil and 4.37 meq/kg to 66.86 meq/kg for pressed oil. With antioxidant treatments, the maximum peroxide values of hexane-extracted oils were 1.78 meq/kg for TBHQ-treated oil, 12.71 meq/kg for BHT-treated oil and 19.16 meq/kg for BHA-treated oil while the maximum peroxide values of pressed oils were 32.26 meq/kg for TBHQ-treated oil, 46.57 meq/kg for BHT-treated oil and 64.35 meq/kg for BHA-treated oil, respectively. The seeds (outer layers, inner layers and endosperms) were extracted with several solvents and antimicrobial activity of the extracts was measured using a paper disc method. The extracts possessed antimicrobial activities against gram positive bacteria such as Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis and Micrococcus luteus; gram negative bacteria such as Escherichia coli and Pseudomonas aeruginosam; and yeast such as Saccharomyces cerevisiae. At the concentration of 5 mg extract/8 mm paper disc, outer layer extract inhibited cell growth with 14 to 16 mm in diameter of clear zone, whereas endosperm and inner layer extracts did not inhibit as effectively. At the concentration of 10 mg extract/8 mm paper disc, inhibitory zone ranged from 11 to 14 mm for endosperm extracts and 12 to 18 mm for inner layer extracts. Antioxidant effect of the extracts was measured by DPPH-free radical scavenging activity. Half-inhibition concentrations (SC_(50)) of MeOH & EtOH extracts were 1.40mg/mL & 1.68mg/mL for endosperms, 0.56mg/mL & 0.94mg/mL for inner layers and 0.186 & 0.203 mg/mL for outer layers, respectively. Outer layers were extracted with hexane, followed by EtOAc and then MeOH. MeOH extract inhibited cell growth stronger than EtOAc extract while hexane extract did not inhibit cell growth. MeOH extract also showed antioxidant activity while EtOAc and hexane extracts did not. MeOH extract was fractioned into basic, acidic and neutral fractions. At the concentration of 76mg dry wt. eq./6 mm paper disc, acid fraction inhibited cell growth with clear zone of 13 to 15 mm in diameter while neutral fraction inhibited cell growth with clear zone of 8.5 to 9 mm. SC_(50) of MeOH extract, acid fraction and neutral fraction were 186.14ug/mL, 50.2ug/mL and 35.68ug/mL, respectively.
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