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문제 정의
- 연구는 현재 미흡한 실정이다. 따라서 본 실험에서는 천연 항산화제와 항균제로 개발 가능성이 높은 사철쑥의 수확 시기와 부위에 따른 항산화성과 항균성 등을 비교 ・ 검토하고자 한다.
제안 방법
- Folin-Denis 방법을 변형시켜 실시하였다. 시료 1 g을 MeO너 30mL씩 24시간 상온에서 200rpm으로 3회 진탕 추출한 후 100 mL로 정량하였다.
- 1 mM DPPH 1 mL를 넣고 실온에서 40분간 반응시킨 후 517nm 에서 흡광도를 측정하였다. 대조구의 흡광도에서 50%가 감소된 흡광도를 나타내는 시료 농도를 계산하여 RC5Q으로 표시하였으며 3반복으로 측정하였다.
- 제균하고 멸균된 8 mm paper disc (Toyo, Adventec, Japan)를평판배지에 밀착시켜 희석된 시료를 약 50μL씩 흡수시킨 후 37℃ incubator에서 24시간 배양하였다. 배양 후 disc 주변에 형성된 clear zone 직경을 측정하였다.
- 2 mL를 가하여 혼합하고 증류수를 첨가하여 2mL로 만든 후 실온에서 1시간 방치하여 1,000 xg에서 10분간 원심분리하였다. 상충액 250 p_L를 micro plate에 옮긴 후 ELISA reader (Spectra Max 190, Molecular Devices, U.S.)로 725 nm 의 흡광도를 측정 한 후 caffeic acid를 이용하여 작성한 표준곡선으로부터 총 폴리페놀 함량을 3반복으로 구하였다.
- 시료를 MeOH로 추출하여 농축한 후 mL당 5㎍, 10㎍, 15 ㎍, 20 ㎍ 25㎍ 50 ㎍, 75㎍, 100 ㎍으로 희석하였다, 2 mL tube에 희석액 50 μL와 0.1 mM DPPH 1 mL를 넣고 실온에서 40분간 반응시킨 후 517nm 에서 흡광도를 측정하였다. 대조구의 흡광도에서 50%가 감소된 흡광도를 나타내는 시료 농도를 계산하여 RC5Q으로 표시하였으며 3반복으로 측정하였다.
- 액체배양하였다. 평판배지는 각각 15mL씩 분주하여 응고시킨 후 중층용 배지를 만들어 45℃ 항온수조에서 보관하면서 균주 배양액 농도를 spectrophotometer 660 nm의 흡광도를 약 0.3으로 조절하여 흔합하고 기충용 배지 위에 분주한 뒤 고르게 웅고시켜 2중의 균 접종 평판배지를 만들었다. 시료의 MeOH 추출액을 농축하여 mL당 50 /zg 농도로 만든 후 0.
대상 데이터
- Bacillus subtilis (KCCM 12148), Staphylococcus aureus (KCCM 11764), Citrobacter freundii (KCCM 11931), Pseudomonas aeruginosa (KCCM 11803), Salmonella choleraesuis subsp. choleraesuis (KCCM 11806)는 Nutrient 배지에 배양하였으며 Streptococcus mutans (KCCM 40105), Listeria monocytogenes (KCCM 40307), Enterococcus faecalis (KCCM 12117)는 Brain heart infusion 게]지에, Escherichia coli (KCCM 11234), Enterobacter aerogenes (KCCM 11783), Vibrio vulnificus (KCCM 41665) 는 Trypticase soy 배지를 사용하였고, Lactobacilllus plantarum (KCCM 11322), Lactobacillus brevis (KCCM 11904)는 Lactobacilli MRS 배지에 배양하였으며 Saccharomyces cerevisiae (KCCM 11293), Candida albicans (KCCM 11282)은 YM 배지를 사용하였다.
- 사철쑥 종자를 전북 진안에 있는 약초연구소에 2003년 파종하여 월동 후 2004년 6월 15일부터 9월 30일까지 약 15일 간격으로 수확하였으며 이용부위를 엽과 종실, 줄기로 달리하였다.
이론/모형
- 500//m 이하로 선별하였다. 일반성분은 AOAC법 (AOAC, 1990)에 준하여 3반복씩 분석하였는데 조단백은 micro Kjeidhal법으로 단백질 분석장치 (2300 Kjeltec Analyzer Unit, Foss Tecator, Sweden)를 이용하여 분석하고 조지방은 Soxhlet 추출법 , 조회분은 550℃ 회화법, 조섬유는 Henneberg- Stohmann법을 개량하여 조섬유 분석장치 (Fibertec System M1017, Foss Tecator, Sweden)로 조사하였다.
성능/효과
- 30일에 가장 높았다 (Table 6). 그러나 Enterobacter aerogenes, Citrobacter freundii, Pseudomonas aeruginosa에 대한 항균성은 7월 30일에 오히려 높은 것으로 나타났다. 이러한 결과는 체내 물질 생성이 시기적으로 다르기 때문으로 추정되며 사철쑥의 항균성은 다양한 물질에 의해 나타나는 것으로 생각된다.
- 87 Hg 이었다. 또한 종실에서 Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, Enterobacter aerogenes, Citrobacter freundii, Vibrio vulnificus, Pseudomonas aeruginosa, Saccharomyces cerevisiae 등 7종에 대해 항균성이 나타난 반면 잎과 줄기에서는 항균성이 거의 없었다. 수확시기에 따른 종실의 Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, Vibrio vulnificus, Saccharomyces cerevisiae6^ 대한 항균성은 8월 30일에 높았으며 Enterobacter aerogenes, Citrobacter freundii, Pseudomonas aeruginosa에 대한 항균성은 7월 30일에 높았다.
- 미생물 15종에 대한 사철쑥의 항균성을 검정한 결과 (Table 5) Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, Enterobacter aerogenes, Citrobacter freundii, Vibrio vulnificus, Pseudomonas aeruginosa, Saccharomyces cerevisiae 등 7종에 대해 항균성이 있었으며 Streptococcus mutans 등 8종에 대해서는 수확 시기와 부위 어느 처리에서도 항균성이 나타나지 않았다. 사철쑥의 여러 부위 중 항균성은 종실에서 특히 많이 나타났으며 잎의 경우 6월 30일과 7월 15일에 채취했을 때 Bacilluss나)tilis와 Pseudomonas aeruginosa 등 2종의 미생물에 대해서 항균성을 조금 보였으나 줄기에서는 항균성이 거의 나타나지 않았다.
- 사철쑥의 수확시기와 부위별 일반성분을 분석한 결과 엽과종실은 줄기에 비해 조단백과 조회분이 많았다 (Table 1). 또한 종실은 엽과 줄기에 비해 조지방 함량이 높았다.
- 사철쑥의 수확시기와 부위에 따른 항산화성을 조사한 결과 총 페놀과 플라보노이드 함량은 잎 > 종실 > 줄기 순으로 낮아졌다. 6월 30일 잎에는 78.
- 사철쑥의 여러 부위 중 항균성은 종실에서 특히 많이 나타났으며 잎의 경우 6월 30일과 7월 15일에 채취했을 때 Bacilluss나)tilis와 Pseudomonas aeruginosa 등 2종의 미생물에 대해서 항균성을 조금 보였으나 줄기에서는 항균성이 거의 나타나지 않았다.
- 또한 종실에서 Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, Enterobacter aerogenes, Citrobacter freundii, Vibrio vulnificus, Pseudomonas aeruginosa, Saccharomyces cerevisiae 등 7종에 대해 항균성이 나타난 반면 잎과 줄기에서는 항균성이 거의 없었다. 수확시기에 따른 종실의 Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, Vibrio vulnificus, Saccharomyces cerevisiae6^ 대한 항균성은 8월 30일에 높았으며 Enterobacter aerogenes, Citrobacter freundii, Pseudomonas aeruginosa에 대한 항균성은 7월 30일에 높았다.
- 5 mg/g DW으로 많이 함유되어 있었고 여름철 고온기인 8월 30일에 다소 감소하였다가 9월에 증가하였다. 전체 수확기간 동안 줄기의 경우에는 총 페놀 함량이 7.8~22.5 mg/g DW로 다른 부위에 비해 낮았는데 잎, 종실과 마찬가지로 6월 30일과 8월 30일에 감소하는 경향이었다.
- 종실의 경우 Bacillus subtilis에 대한 항균성이 매우 높았으며 7종의 미생물 중 Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, Vibrio vulnificus, Saccharomyces cerevisiae에 대한 항균성은 8월 30일에 가장 높았다 (Table 6). 그러나 Enterobacter aerogenes, Citrobacter freundii, Pseudomonas aeruginosa에 대한 항균성은 7월 30일에 오히려 높은 것으로 나타났다.
- 이기 시작하는 7월 30일과 초가을인 9월 15일에 낮아 항산화성이 양호하였다. 줄기의 RG(은 7.87~22.71 ㎍을 보였는데 총 페놀 함량과 플라보노이드 함량이 적었던 것에 비해 radical 소거 능이 상당히 좋았다. Rim et al.
후속연구
- , 2004). 본 실험에서는 Escherchia coli와 치아우식증의 원인균인 Streptococcus mutant 대한 항균 성의 결과가 다소 상이하였는데 금후 정유와 MeOH 추출물의 항균 활성에 대한 검토가 더욱 필요할 것으로 생각된다.
- 사철쑥의 수확시기와 부위에 따른 항산화성과 항균성을 조사한 이상의 결과는 항산화성을 이용한 가공품 생산이나 천연 식품 보존제 개발에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 생각된다.
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