본 연구에서는 단메밀과 쓴메밀에 Viscozyme L과 Alcalase 2.4L 효소를 첨가하여 가수분해물을 제조하고, 이들의 항균, 항곰팡이, 항고혈압 활성을 조사하였다. 그 결과 효소를 첨가하지 않은 단메밀과 쓴메밀의 수율은 각각 7.92, 3.17%로 낮은 가수분해율을 보었으며 Viscozyme L을 첨가한 단메밀과 쓴메밀의 경우 18.70, 19.45% 그리고 Alcalase 2.4L을 첨가한 단메밀과 쓴메밀의 경우 24.65, 22.10%로 가장 높은 수율을 보였다. 메밀 가수분해물을 E. coli, S. typhimurium, P. aeruginosa, B. subtilis, S. aureus 및 L. monocytogences 균주에 대해 항균 활성을 조사한 결과, Viscozyme L을 첨가한 단메밀 가수분해물이 L. monocytogences, S. typhimurium에 대해 3-7.2 mm의 clear zone으로 항균 활성을 나타내었으며 쓴메밀 가수분해물이 S. typhimurium에 대해 5.7 mm의 clear zone으로 낮은 항균 활성을 나타내었다. A. niger, M. miehei, P. rugullosum, A. oryzae, T. reesei 균주의 항곰팡이 활성은 Viscozyme L을 첨가한 단메밀 가수분해물이 T. reesei에 대해 3.7-12 mm의 clear zone으로 강한 활성을 나타내었다. ACE 저해 활성은 효소를 첨가하지 않은 단메밀은 45.82%, 쓴메밀은 73.06%으로 나타났다. Viscozyme L을 첨가한 가수분해물의 경우 단메밀은 39.39%, 쓴메밀은 46.83%로 효소를 첨가하지 않은 메밀 가수분해물에 비해 낮은 ACE 저해활성을 보였다. 반면 Alcalase 2.4 L을 첨가한 가수분해물의 경우 단메밀 61.19%, 쓴메밀 94.48%로 가장 높은 ACE 저해활성을 나타내었다.
본 연구에서는 단메밀과 쓴메밀에 Viscozyme L과 Alcalase 2.4L 효소를 첨가하여 가수분해물을 제조하고, 이들의 항균, 항곰팡이, 항고혈압 활성을 조사하였다. 그 결과 효소를 첨가하지 않은 단메밀과 쓴메밀의 수율은 각각 7.92, 3.17%로 낮은 가수분해율을 보었으며 Viscozyme L을 첨가한 단메밀과 쓴메밀의 경우 18.70, 19.45% 그리고 Alcalase 2.4L을 첨가한 단메밀과 쓴메밀의 경우 24.65, 22.10%로 가장 높은 수율을 보였다. 메밀 가수분해물을 E. coli, S. typhimurium, P. aeruginosa, B. subtilis, S. aureus 및 L. monocytogences 균주에 대해 항균 활성을 조사한 결과, Viscozyme L을 첨가한 단메밀 가수분해물이 L. monocytogences, S. typhimurium에 대해 3-7.2 mm의 clear zone으로 항균 활성을 나타내었으며 쓴메밀 가수분해물이 S. typhimurium에 대해 5.7 mm의 clear zone으로 낮은 항균 활성을 나타내었다. A. niger, M. miehei, P. rugullosum, A. oryzae, T. reesei 균주의 항곰팡이 활성은 Viscozyme L을 첨가한 단메밀 가수분해물이 T. reesei에 대해 3.7-12 mm의 clear zone으로 강한 활성을 나타내었다. ACE 저해 활성은 효소를 첨가하지 않은 단메밀은 45.82%, 쓴메밀은 73.06%으로 나타났다. Viscozyme L을 첨가한 가수분해물의 경우 단메밀은 39.39%, 쓴메밀은 46.83%로 효소를 첨가하지 않은 메밀 가수분해물에 비해 낮은 ACE 저해활성을 보였다. 반면 Alcalase 2.4 L을 첨가한 가수분해물의 경우 단메밀 61.19%, 쓴메밀 94.48%로 가장 높은 ACE 저해활성을 나타내었다.
Antibacterial, antifungal, and Angiotensin-I-converting enzyme (ACE) inhibitory activities of buckwheat (Fagopyrum esculentum and F. tataricum) hydrolyzed by Viscozyme L and Alcalase 2.4 L were investigated. The Alcalase 2.4L-hydrolyzed buckwheat showed highest yield of 22.10-24.65%. F. esculentum h...
Antibacterial, antifungal, and Angiotensin-I-converting enzyme (ACE) inhibitory activities of buckwheat (Fagopyrum esculentum and F. tataricum) hydrolyzed by Viscozyme L and Alcalase 2.4 L were investigated. The Alcalase 2.4L-hydrolyzed buckwheat showed highest yield of 22.10-24.65%. F. esculentum hydrolysate treated with Viscozyme L from Salmonella typhimurium (clear zone: 3-4.7 mm) and Listeria monocytogenes (clear zone: 4-7.2 mm) showed highest antimicrobial activity among enzymes used. F. esculentum hydrolysate treated with Trichoderma reesei showed strongest antifungal activity among enzymes used (clear zone: 3.7-12 mm). Alcalase 2.4L-hydrolyzed F. esculentum and F. tataricum showed strong ACE inhibitory activities (61.19% and 94.48%, respectively).
Antibacterial, antifungal, and Angiotensin-I-converting enzyme (ACE) inhibitory activities of buckwheat (Fagopyrum esculentum and F. tataricum) hydrolyzed by Viscozyme L and Alcalase 2.4 L were investigated. The Alcalase 2.4L-hydrolyzed buckwheat showed highest yield of 22.10-24.65%. F. esculentum hydrolysate treated with Viscozyme L from Salmonella typhimurium (clear zone: 3-4.7 mm) and Listeria monocytogenes (clear zone: 4-7.2 mm) showed highest antimicrobial activity among enzymes used. F. esculentum hydrolysate treated with Trichoderma reesei showed strongest antifungal activity among enzymes used (clear zone: 3.7-12 mm). Alcalase 2.4L-hydrolyzed F. esculentum and F. tataricum showed strong ACE inhibitory activities (61.19% and 94.48%, respectively).
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문제 정의
Suzuki(17) 등은 생약제 117종의 ACE 저해활성을 연구한 결과 대두식품과 메밀 등이 ACE 저해활성에 좋은 것으로 확인하였고 이들 ACE 저해제들은 대부분이 열에 안정하며 체내에 흡수가 용이한 비교적 저분자 물질로 그 저해능력은 혈압 강하제와 비교하였을 때 비교적 낮은 활성을 나타내지만 대량으로 식생활에서 쉽게 접하는 식품 중에 존재한다는 점에서 그 유용성이 기대된다고 하였다. 따라서 본 연구에서는 보다 안전하고 근원적으로 고혈압을 예방할 수 있는 기능성 식품의 개발 가능성과 항균 및 항곰팡이 활성효과를 나타내는 물질을 탐색하고자 메밀을 소재로 항고혈압, 항균, 항곰팡이 활성을 검색하였다.
본 연구에서는 단메밀과 쓴메밀에 Viscozyme L과 Alcalase2.4L 효소를 점가하여 가수분해물을 제조하고, 이들의 항균, 항곰팡이, 항고혈압 활성을 조사하였다. 그 결과 효소를 첨가하지 않은 단메밀과 쓴메밀의 수율은 각각 7.
제안 방법
E. colt, B. subtilis, S. aureus, P. aeruginosa, S. typhimurivm, L. monocytogences 균주에 대해 단메밀과 쓴메밀을 Viscozyme L, Alcalase 2.4 L 효소 2%(v/v)로 가수분해하여 항균 활성을 확인하였다. 그 결과 효소를 첨가하지 않은 단메밀과 쓴메밀의 가수분해물에서 항균 활성을 거의 나타내지 않았다.
각각의 시료 20g에 증류수 100mL을 취한 후 Visco zyme L, Alcalase 2.4 L 효소 2%(v/w)를 첨가하였으며 대조 구는 효소 대신 증류수 2%를 첨가하여 50℃에서 4시간 동안 가수분해 하였다. 가수 분해물은 원심분리기를 이용하여 5, 000rpm에서 20분 동안 원심 분리하였으며 상등액을 동결 건조하였다.
75%)를 이에 분주하여 제조하였다. 곰팡이는 3ITC에서 72-84시간 증균 배양한 후, 2%의 균주를 중증용 배지(agar 0.75%)에 접종하고 기층용 배지(agar 1.5%)에 부어 항 곰팡이 활성 시험 평판배지를 제조하였다. 위와 같이 제조된 각각의 평판배지에 올려 밀착 시킨 paper disc(<|) 8 mm, Advantec, Toyo Roshi Kaisha, Ltd.
이 상등액을 120℃에서 30분간 완전히 건조시켜 증류수 3mL을 넣은 후에 228nm에서 흡광도를 측정하여 ACE 저해활성을 측정하였다. 대조구로서는 추출물 대신 추출용매 50mL를 가해 실험하였으며, ACE저해활성효과는 다음 계산식을 이용하여 계산하였다.
5%)에 부어 항 곰팡이 활성 시험 평판배지를 제조하였다. 위와 같이 제조된 각각의 평판배지에 올려 밀착 시킨 paper disc(<|) 8 mm, Advantec, Toyo Roshi Kaisha, Ltd., Tokyo, Japan)에 메밀 가수분해물 30 μL을 주입 한 후, 세균은 37℃ incubator에 36-48시간 동안 배양하고, 곰팡이는 30℃ incubator에 72-84시간 배양하여 clear zone 직경 (mm)으로 항균, 항곰팡이 활성을 비교하였다.
5 mL을 가해 15 sec 교반한 후 원심분리 (3, 000 rpm/5 min, 4℃)하여 상등액 "이을 얻었다. 이 상등액을 120℃에서 30분간 완전히 건조시켜 증류수 3mL을 넣은 후에 228nm에서 흡광도를 측정하여 ACE 저해활성을 측정하였다. 대조구로서는 추출물 대신 추출용매 50mL를 가해 실험하였으며, ACE저해활성효과는 다음 계산식을 이용하여 계산하였다.
일반성분 분석은 AO AC 방법(18)에 따라 수분은 105℃ 상압 가열건조법으로, 조단백질 함량은 semi-micro Kjeldahl법으로, 회분은 550℃ 건식회화법으로 실시하였으며, 지방은 Soxthlet으로 추출하여 측정하였다. 탄수화물은 100-(수분+조단백질+조지방+회분) 으로 계산하였다.
18-24시간 증균배양하여 사용하였다. 항균 활성 시험 평판배지의 조제는 각각의 생육배지를 멸균하여 기층용 배지(agar 1.5%)를 petridish에 분주하여 응고시키고, 각각의 균주를 1% 접종하여 잘 혼합한 중층용 배지 (agar 0.75%)를 이에 분주하여 제조하였다. 곰팡이는 3ITC에서 72-84시간 증균 배양한 후, 2%의 균주를 중증용 배지(agar 0.
대상 데이터
단메밀(Fagopynon esculentum^ 사용하였다. 가수분해에 사용한 효소는 단백질 분해효소 Alcalase 2.4L와 전분분해효소 Viscozyme L을 사용하였으며 그 특징은 Table 1과 같다.
사용하였다. 각각의 균주들은 BHI, tryptic soy, malt extract 및 potato dextrose(Difco, Maryland, USA)의 각 배지에 배양하여 실험에 사용하였다.
메밀은 분쇄기로 분쇄하여 50mesh sieve로 통과한 분말을 사용하였다. 각각의 시료 20g에 증류수 100mL을 취한 후 Visco zyme L, Alcalase 2.
메밀은 총 4종으로 (주)한국야쿠르트 중앙연구소(경기도)에서 제공한(Fagopyrum tataricum)과 동아제분(서울)에서 구입한 단메밀(Fagopynon esculentum^ 사용하였다. 가수분해에 사용한 효소는 단백질 분해효소 Alcalase 2.
항균활성 실험에 사용한 세균은 Escherichia coll KCTC 1682, Bacillus subtilis ATCC 14593, Staphylococcus aureus ATCC 12692, Pseudomonas aeruginosa ATCC 15522, Salmonella typh- imurium ATCC 14028, Listeria monocytogences ATCC 14917을 사용하였고, 항곰팡이활성 실험에 사용한 균주는 Aspergillus niger ATCC 62751, Aspergillus oryzae ATCC 16507, Trichoderma reesei ATCC 26921, Penicillium rugullosum IFO 4683, Mucor miehei KFRI 01011 로서 KFRI(한국식품연구원, Seongnam)에서 분양받아 사용하였다. 각각의 균주들은 BHI, tryptic soy, malt extract 및 potato dextrose(Difco, Maryland, USA)의 각 배지에 배양하여 실험에 사용하였다.
이론/모형
ACE 저해활성 측정은 Cushman 등(19)의 방법에 따라 측정하였다. 즉, ACE 저해 활성은 0.
사용하였다. 일반성분 분석은 AO AC 방법(18)에 따라 수분은 105℃ 상압 가열건조법으로, 조단백질 함량은 semi-micro Kjeldahl법으로, 회분은 550℃ 건식회화법으로 실시하였으며, 지방은 Soxthlet으로 추출하여 측정하였다. 탄수화물은 100-(수분+조단백질+조지방+회분) 으로 계산하였다.
성능/효과
7 mm의 clear zone으로 낮은 항균 활성을 나타내었다. A. niger, M. miehei, P. rugullosum, A. oryzae, T. reesei 균주의 항곰팡이 활성은 Viscozyme L을 첨가한 단메밀 가수분해물이 T. reesei에대해 3.7-12 mm의 clear zone으로 강한 활성을 나타내었다. ACE 저해 활성은 효소를 첨가하지 않은 단메밀은 45.
7-12 mm의 clear zone으로 강한 활성을 나타내었다. ACE 저해 활성은 효소를 첨가하지 않은 단메밀은 45.82%, 쓴메밀은 73.06%으로 나타났다. Viscozyme L을 첨가한 가수분해물의 경우 단 메밀은 39.
4 L 효소 2%(v/v)로 가수분해하여 항균 활성을 확인하였다. 그 결과 효소를 첨가하지 않은 단메밀과 쓴메밀의 가수분해물에서 항균 활성을 거의 나타내지 않았다. 그에 반해 Viscozyme L을 첨가한 가수분해물에서는 gram 양성 균인 L.
4L 효소를 점가하여 가수분해물을 제조하고, 이들의 항균, 항곰팡이, 항고혈압 활성을 조사하였다. 그 결과 효소를 첨가하지 않은 단메밀과 쓴메밀의 수율은 각각 7.92, 3.17%로 낮은 가수분해율을 보였으며 Viscozyme L을 첨가한 단메밀과 쓴메밀의 경우 18.70, 19.45% 그리고 Alcalase 2.4 L을 첨가한 단메밀과 쓴 메밀의 경우 24.65, 22.10%로 가장 높은 수율을 보였다. 메밀 가수분해물을 E.
typhimurium에서 항균 활성을 나타내었다. 농도별 단메밀 가수분해물의 항균 활성은 L. monocytogences 균주에 대해 3 mg(7.2 mm), 1.5 mg(6.7 mm), 0.75 mg(4.5 mm), 0.375 mg (4.0 mm)의 clear zone 수치를 나타내었으며, S. typhimwium에 대해 3 mg(4.7 mm), 1.5 mg(3.5 mm), 0.75 mg(3.3 mm), 0.375 mg (3.0 mm)의 clear zone수치를 나타내었다. 또한 S.
0 mm)의 clear zone수치를 나타내었다. 또한 S. typhimurium에대해 쓴메밀 가수분해물의 항균 활성은 3 mg에서 5.7 mm의 clear zone 수치로 낮은 항균력을 나타내었다(Table 4). A.
10%로 가장 높은 수율을 보였다. 메밀 가수분해물을 E. coli, S. typhimurium, P. aeruginosa, B. subtilis, S. aureus 및 L monocytogences 균주에 대해 항균 활성을 조사한 결과, Viscozyme L을 첨가한 단메밀 가수분해 물이 L. monocytoge nces, S. typhimurium^ 대해 3-7.2 min의 clear zone으로 항균 활성을 나타내었으며 쓴메밀 가수분해물이 S. typhimurium에 대해 5.7 mm의 clear zone으로 낮은 항균 활성을 나타내었다. A.
메밀을 AOAC방법에 따라 일반성분을 분석한 결과, 단 메밀은 수분 6.89%, 회분 1.70%, 지질 2.18%, 단백질 9.88%와 탄수화물 79.35%로 나타났으며, 쓴메밀은 수분 7.24%, 회분 1.66%, 지질 2.26%, 단백질 9.53%와 탄수화물 79.31%로 나타났다(Table 2). 위와 같은 일반성분 결과는 단백질, 지빙-, 탄수화물은 각각 11.
메밀을 분쇄하여 Viscozyme L, Alcalase 2.4 L 효소 2%(v/v)를 첨가한 후 50℃에서 4시간 동안 가수분한 결과, Alcalase 2.4L 효소를 첨가한 가수분해물의 경우 단메밀은 18.70%, 쓴메밀은 19.45%의 수율을 나타내었으며, Viscozyme L 효소를 첨가한 가수분해물의 경우 단메밀은 24.65%, 쓴메밀은 22.10%의 수율을나타내었디-. 효소를 첨가하지 않은 가수분해물의 경우 단메밀은 7.
17%의 수율로 효소를 첨가한 가수분해물에 비해 현저히 낮은 추출수율은 나타내었다(Table 3). 본 실험의 결과에서 가수분해 수율은 전분 분해효소인 Viscozyme L을 첨가하였을 때 가장 높은 수율을 나타내었다. 위와 같은 가수분해 수율결과는 10(TC 에 서 15 min 호화시 킨 후 0.
이러한 ACE의 저해인자로서는 저분자 peptide들과 그 유도체들과 메밀의 rutin같은 polyphenol 성분들이 대표적으로 알려져 있다(23). 이에 본 실험에서는 단 메밀과 쓴메밀을 Viscozyme L, Alcalase 2.4 L를 첨가하여 가수분 해후 동결 건조한 시료를 10mg/mL의 농도에서 ACE 저해작용 측정한 결과, Alcalase 2.4 L 효소를 첨가한 가수분해물의 경우 단 메밀은 61.19%, 쓴메밀은 94.48%의 ACE 저해활성을 나타내었으며, Mscozyme L효소를 첨가한 가수분해물의 경우 단메밀은 39.39%, 쓴메밀은 73.06%의 활성을 나타내었다. 효소를 첨가하지 않은 가수분해물의 경우 단메밀은 45.
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