본 연구에서 GABA쌀의 도정 부산물인 GABA쌀겨의 기능성 소재로 개발하기 위하여 쌀겨발효 최적미생물 (I. orientalis MFST1)을 이용한 발효를 통하여 GABA쌀겨의 생리활성 증대 및 저장안정성 개선에 대한 검토가 이루어 졌다. 그 결과는 아래와 같다.
1. GABA쌀겨 및 발효 GABA쌀겨의 일반성분을 분석한 결과 조지방 함량은 21.36% 였으며, 조단백 함량은 14.71%였고, 조회분 함량은 9.99%였다. 최적 미생물을 이용한 발효를 통하여 조지방 함량은 21.93%로 증가하였고, 조단백 함량은 13.2%로 감소하였으며, 조회분 함량도 9.65%로 감소하였다.
2. GABA쌀겨의 17종 아미노산을 분석한 결과 일반쌀겨의 총 함량 6633.325 mg%보다 8451.809 mg%로 높게 나타났으며, 발효GABA쌀겨의 경우 23584.14 mg%로 약 2.8배 증가함을 알 수 있었다. 또한 GABA의 경우 일반쌀겨 585.725 mg%보다 1223.62 mg%로 높게 나타났으며, 발효GABA쌀겨의 경우 2851.73 mg%로 약 2.3배 증가하였다.
3. 발효GABA쌀겨의 ...
본 연구에서 GABA쌀의 도정 부산물인 GABA쌀겨의 기능성 소재로 개발하기 위하여 쌀겨발효 최적미생물 (I. orientalis MFST1)을 이용한 발효를 통하여 GABA쌀겨의 생리활성 증대 및 저장안정성 개선에 대한 검토가 이루어 졌다. 그 결과는 아래와 같다.
1. GABA쌀겨 및 발효 GABA쌀겨의 일반성분을 분석한 결과 조지방 함량은 21.36% 였으며, 조단백 함량은 14.71%였고, 조회분 함량은 9.99%였다. 최적 미생물을 이용한 발효를 통하여 조지방 함량은 21.93%로 증가하였고, 조단백 함량은 13.2%로 감소하였으며, 조회분 함량도 9.65%로 감소하였다.
2. GABA쌀겨의 17종 아미노산을 분석한 결과 일반쌀겨의 총 함량 6633.325 mg%보다 8451.809 mg%로 높게 나타났으며, 발효GABA쌀겨의 경우 23584.14 mg%로 약 2.8배 증가함을 알 수 있었다. 또한 GABA의 경우 일반쌀겨 585.725 mg%보다 1223.62 mg%로 높게 나타났으며, 발효GABA쌀겨의 경우 2851.73 mg%로 약 2.3배 증가하였다.
3. 발효GABA쌀겨의 총페놀성 화합물 함량은 일반쌀겨 100.87 μg/mL 보다 높은 125.23 μg/mL를 나타내었고, 발효시 166.26 μg/mL로 증가하였다. 항산화 효과를 측정한 결과, DPPH radical 소거능은 농도의존적으로 증가하는 경향을 보이며 GABA쌀겨 및 발효GABA 쌀겨가 일반쌀겨보다 높았다. 발효GABA쌀겨의 경우 양성대조구인 ascorbic acid의 87.99% 활성에 가장 근접한 80.06%로 나타났다. 아질산염소거능은 농도의존적으로 증가하는 경항을 보였다. 발효GABA쌀겨의 경우 11.13%로 가장 활성이 뛰어난 것으로 나타났다. 환원력은 일반쌀겨와 비교하여 GABA쌀겨가 높았고, 발효를 통하여 일반쌀겨보다 2배 가량 활성이 증가하는 것으로 나타났다. SOD 유사활성 검사에서도 상기와 비슷하게 그 활성은 농도의존적으로 증가 하였으며, 발효GABA쌀겨가 대조군 및 일반쌀겨보다 높은 것으로 나타났다.
4. GABA쌀겨의 미백효과와 혈압강하활성을 측정한 결과 각 추물물의 활성억제능은 처리 농도가 증가 할수록 활성억제능이 우수하였으며, GABA쌀겨가 일반쌀겨보다 높은 것으로 나타났다. 발효GABA쌀겨는 그 효과가 2배 가량 증가 되었다.
5. 3T3-L1 cell을 이용한 GABA쌀겨의 지질대사 및 MTT 분석결과, 발효 GABA쌀겨, GABA쌀겨, 일반쌀겨의 순서로 세포의 증식에 대한 활성이 높은 것으로 나타났다. Oil Red O와 중성지방을 측정한 결과 GABA쌀겨가 일반쌀겨보다 중성지방의 축적을 촉진시킴으로 인슐린과 유사한 활성을 보이거나 인슐린의 민감성을 높임으로써 포도당의 흡수를 촉진시켜 세포내 중성지방 합성을 증가시키는 것으로 사료된다. GABA쌀겨를 발효시킴으로써 이러한 활성은 더욱 증가하였다.
6. 발효기술을 이용한 쌀겨의 저장안정성 개선을 검토한 결과, 일반쌀겨의 저장기간 중 산도 및 과산화물가의 증가는 쌀겨내에 존재하는 다량의 지질 산화에 의한 것으로 사료되지만 발효를 통하여 과산화물가는 16.13 meq/kg에서 8.6 meq/kg로 감소되었다. 이러한 결과로부터 발효를 통하여 쌀겨의 저장 안정성을 높일 수 있을 것으로 사료된다.
이러한 결과로부터, GABA쌀겨가 일반쌀겨보다 항산화 활성, 미백효과, 혈압강하효과가 우수하고, 발효를 통하여 이러한 활성이 더욱 증가되는 것으로 사료된다. 또한 특정 미생물을 이용한 발효는 쌀겨의 안정성을 높일 수 있는 유력한 방법의 하나로 사료된다. 본 연구는 GABA쌀겨의 건강기능성 식품소재로써의 이용에 대한 중요한 자료를 제공할 것으로 사료된다.
본 연구에서 GABA쌀의 도정 부산물인 GABA쌀겨의 기능성 소재로 개발하기 위하여 쌀겨발효 최적미생물 (I. orientalis MFST1)을 이용한 발효를 통하여 GABA쌀겨의 생리활성 증대 및 저장안정성 개선에 대한 검토가 이루어 졌다. 그 결과는 아래와 같다.
1. GABA쌀겨 및 발효 GABA쌀겨의 일반성분을 분석한 결과 조지방 함량은 21.36% 였으며, 조단백 함량은 14.71%였고, 조회분 함량은 9.99%였다. 최적 미생물을 이용한 발효를 통하여 조지방 함량은 21.93%로 증가하였고, 조단백 함량은 13.2%로 감소하였으며, 조회분 함량도 9.65%로 감소하였다.
2. GABA쌀겨의 17종 아미노산을 분석한 결과 일반쌀겨의 총 함량 6633.325 mg%보다 8451.809 mg%로 높게 나타났으며, 발효GABA쌀겨의 경우 23584.14 mg%로 약 2.8배 증가함을 알 수 있었다. 또한 GABA의 경우 일반쌀겨 585.725 mg%보다 1223.62 mg%로 높게 나타났으며, 발효GABA쌀겨의 경우 2851.73 mg%로 약 2.3배 증가하였다.
3. 발효GABA쌀겨의 총페놀성 화합물 함량은 일반쌀겨 100.87 μg/mL 보다 높은 125.23 μg/mL를 나타내었고, 발효시 166.26 μg/mL로 증가하였다. 항산화 효과를 측정한 결과, DPPH radical 소거능은 농도의존적으로 증가하는 경향을 보이며 GABA쌀겨 및 발효GABA 쌀겨가 일반쌀겨보다 높았다. 발효GABA쌀겨의 경우 양성대조구인 ascorbic acid의 87.99% 활성에 가장 근접한 80.06%로 나타났다. 아질산염소거능은 농도의존적으로 증가하는 경항을 보였다. 발효GABA쌀겨의 경우 11.13%로 가장 활성이 뛰어난 것으로 나타났다. 환원력은 일반쌀겨와 비교하여 GABA쌀겨가 높았고, 발효를 통하여 일반쌀겨보다 2배 가량 활성이 증가하는 것으로 나타났다. SOD 유사활성 검사에서도 상기와 비슷하게 그 활성은 농도의존적으로 증가 하였으며, 발효GABA쌀겨가 대조군 및 일반쌀겨보다 높은 것으로 나타났다.
4. GABA쌀겨의 미백효과와 혈압강하활성을 측정한 결과 각 추물물의 활성억제능은 처리 농도가 증가 할수록 활성억제능이 우수하였으며, GABA쌀겨가 일반쌀겨보다 높은 것으로 나타났다. 발효GABA쌀겨는 그 효과가 2배 가량 증가 되었다.
5. 3T3-L1 cell을 이용한 GABA쌀겨의 지질대사 및 MTT 분석결과, 발효 GABA쌀겨, GABA쌀겨, 일반쌀겨의 순서로 세포의 증식에 대한 활성이 높은 것으로 나타났다. Oil Red O와 중성지방을 측정한 결과 GABA쌀겨가 일반쌀겨보다 중성지방의 축적을 촉진시킴으로 인슐린과 유사한 활성을 보이거나 인슐린의 민감성을 높임으로써 포도당의 흡수를 촉진시켜 세포내 중성지방 합성을 증가시키는 것으로 사료된다. GABA쌀겨를 발효시킴으로써 이러한 활성은 더욱 증가하였다.
6. 발효기술을 이용한 쌀겨의 저장안정성 개선을 검토한 결과, 일반쌀겨의 저장기간 중 산도 및 과산화물가의 증가는 쌀겨내에 존재하는 다량의 지질 산화에 의한 것으로 사료되지만 발효를 통하여 과산화물가는 16.13 meq/kg에서 8.6 meq/kg로 감소되었다. 이러한 결과로부터 발효를 통하여 쌀겨의 저장 안정성을 높일 수 있을 것으로 사료된다.
이러한 결과로부터, GABA쌀겨가 일반쌀겨보다 항산화 활성, 미백효과, 혈압강하효과가 우수하고, 발효를 통하여 이러한 활성이 더욱 증가되는 것으로 사료된다. 또한 특정 미생물을 이용한 발효는 쌀겨의 안정성을 높일 수 있는 유력한 방법의 하나로 사료된다. 본 연구는 GABA쌀겨의 건강기능성 식품소재로써의 이용에 대한 중요한 자료를 제공할 것으로 사료된다.
In order to develop the bioactive material source from GABA rice bran, the improvement of bioactivity and storage stability of GABA rice bran fermented by optimal microbes were investigated. The results are as follows.
1. In the analyses of physicochemical characteristics of GABA rice ...
In order to develop the bioactive material source from GABA rice bran, the improvement of bioactivity and storage stability of GABA rice bran fermented by optimal microbes were investigated. The results are as follows.
1. In the analyses of physicochemical characteristics of GABA rice bran, the crude fat content was 21.36%, crude protein content was 14.71%, and crude ash content was 9.99%. By fermentation of GABA rice bran, the crude fat content increased to 21.93% while crude protein content decreased to 13.2%. Crude ash content too decreased to 9.65%.
2. In the amino acid analyses of GABA rice bran, the total amino acid content (8451.809 mg%) was higher than that of normal rice bran (6633.325 mg%) and the total amino acid content increased to 2.8 times (23584.14 mg%) by fermentation. Fermented GABA rice bran also showed an 2.3 times increased GABA content (1223.62 mg%) compared to normal rice bran (585.725 mg%).
3. In the analyses of total phenolic contents of GABA rice bran, total phenolic content (125.23 μg/mL) higher than that of the normal rice bran (100.87 μg/mL), the total phenolic content increased to 166.26 μg/mL by fermentation. The anti-oxidant effects such as DPPH radical scavenging effect, nitrite scavenging effect and SOD-like effct were analyzed. GABA rice bran showed higher effect than that of normal rice bran and these effects were significantly increased by fermentation of GABA rice bran.
4. GABA rice bran showed an higher whitening effect and blood-pressure- lowering effect than normal rice bran and these effects increased two fold by fermentation GABA rice bran.
5. Lipid metabolism and MTT assay were analyzed using 3T3-L1 adipocyte. Fermented GABA rice bran showed an most effective proliferation of the cells in the groups. From the analyses of Oil Red O and triglycerides in the cell, fermented GABA rice bran showed a more effective accumulation of triglycerides compare to normal rice bran and GABA rice bran, which means that fermented GABA rice bran might increase glucose utilization and sensitivity of the insulin receptor.
6. Decrease of pH and increase of acidity and peroxide value during the storage period of rice bran is generally believed to be from the oxidation of lipid abundant in rice bra, which result in worsening storage stability of rice bran. However fermentation for the rice bran improved the these phenomenon, especially peroxide value decreased from 16.13 meq/kg to 8.6 meq/kg.
From these results, GABA rice bran have a higher bioactivity than normal rice bran in anti-oxidation effect, whitening effect, blood-pressure-lowering effect, and lipid-metabolism-improving effect. These effects were more improved by fermentation of GABA rice bran. And the fermentation for rice bran might improve the storage stability of rice bran. Our results provide useful information about using GABA rice bran as source of bioacitve material for functional foods.
In order to develop the bioactive material source from GABA rice bran, the improvement of bioactivity and storage stability of GABA rice bran fermented by optimal microbes were investigated. The results are as follows.
1. In the analyses of physicochemical characteristics of GABA rice bran, the crude fat content was 21.36%, crude protein content was 14.71%, and crude ash content was 9.99%. By fermentation of GABA rice bran, the crude fat content increased to 21.93% while crude protein content decreased to 13.2%. Crude ash content too decreased to 9.65%.
2. In the amino acid analyses of GABA rice bran, the total amino acid content (8451.809 mg%) was higher than that of normal rice bran (6633.325 mg%) and the total amino acid content increased to 2.8 times (23584.14 mg%) by fermentation. Fermented GABA rice bran also showed an 2.3 times increased GABA content (1223.62 mg%) compared to normal rice bran (585.725 mg%).
3. In the analyses of total phenolic contents of GABA rice bran, total phenolic content (125.23 μg/mL) higher than that of the normal rice bran (100.87 μg/mL), the total phenolic content increased to 166.26 μg/mL by fermentation. The anti-oxidant effects such as DPPH radical scavenging effect, nitrite scavenging effect and SOD-like effct were analyzed. GABA rice bran showed higher effect than that of normal rice bran and these effects were significantly increased by fermentation of GABA rice bran.
4. GABA rice bran showed an higher whitening effect and blood-pressure- lowering effect than normal rice bran and these effects increased two fold by fermentation GABA rice bran.
5. Lipid metabolism and MTT assay were analyzed using 3T3-L1 adipocyte. Fermented GABA rice bran showed an most effective proliferation of the cells in the groups. From the analyses of Oil Red O and triglycerides in the cell, fermented GABA rice bran showed a more effective accumulation of triglycerides compare to normal rice bran and GABA rice bran, which means that fermented GABA rice bran might increase glucose utilization and sensitivity of the insulin receptor.
6. Decrease of pH and increase of acidity and peroxide value during the storage period of rice bran is generally believed to be from the oxidation of lipid abundant in rice bra, which result in worsening storage stability of rice bran. However fermentation for the rice bran improved the these phenomenon, especially peroxide value decreased from 16.13 meq/kg to 8.6 meq/kg.
From these results, GABA rice bran have a higher bioactivity than normal rice bran in anti-oxidation effect, whitening effect, blood-pressure-lowering effect, and lipid-metabolism-improving effect. These effects were more improved by fermentation of GABA rice bran. And the fermentation for rice bran might improve the storage stability of rice bran. Our results provide useful information about using GABA rice bran as source of bioacitve material for functional foods.
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