[논문]감태(Ecklonia cava) 에탄올 추출물의 α-Amylase 저해활성에 미치는 열 및 pH의 영향

김동현; 정지연; 김꽃봉우리; 이청조; 곽지희; 김민지; 선우찬; 김현지; 정슬아; 김태완; 조영제; 안동현

doi:10.5657/kfas.2011.0791

감태(Ecklonia cava) 에탄올 추출물의 α-Amylase 저해활성에 미치는 열 및 pH의 영향
Effects of Heat and pH Treatments on α-Amylase Inhibitory Activity of Ecklonia cava Ethanol Extract 원문보기

한국수산과학회지 = Korean journal of fisheries and aquatic sciences, v.44 no.6, 2011년, pp.791 - 795

Abstract ▼ AI-Helper

This study examined the inhibitory activity of Ecklonia cava (EC) against ${\alpha}$-amylase to evaluate the availability of EC extract as a functional food agent. To verify the inhibitory activity of EC against porcine pancreatic ${\alpha}$-amylase, potato starch was used as a substrate. This analysis revealed that EC ethanol extract exhibited high ${\alpha}$-amylase inhibitory activity. For potential application within the food industry, the stability of the activity of EC ethanol extract under various heat and pH conditions was examined. The ${\alpha}$-amylase inhibitory activity of EC ethanol extract was not affected by the heat and pH treatment conditions used in this study. These results suggest that EC has the potential for development as a functional food agent.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

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문제 정의

이에 α-amylase에 대한 감태 에탄올 추출물의 저해효과를 실질적으로 식품산업에 이용하기 위해, 열 및 pH 안정성을 측정하여 기능성 식품 소재로서 산업적 이용 가능성을 알아보았다.

제안 방법

감태 에탄올 추출물을 식품에 이용하기 위해 여러 pH 영역에서 α-amylase에 대하여 저해활성 안정성을 측정하였다(Table 3).
열 안정성은 추출물의 농도를 5 mg/mL로 하여 60℃에서 10, 30 및 60분, 80℃와 100℃에서 각각 10 및 20분간 열처리 하였고, 121℃, 1.2 atm에서 15분간 가압가열 처리한 후, 이를 급냉하여 4℃에서 보관하여 실험에 사용하였다. pH 안정성은 추출물 농도를 10 mg/mL로 하여 시료의 pH를 측정하고 1 N NaOH와 1 N HCl을 가하여 pH 2, 4, 6, 8 및 10으로 조절하고 실온에서 24시간 방치시킨 후, 본래의 pH로 중화시켜 최종 5 mg/mL 농도로 희석하여 실험에 사용하였다(Lee et al.
이러한 열처리 공정 중에서도 높은 α-amylase 저해활성을 나타낸 감태 에탄올 추출물이 안정성을 지니는지 확인하기 위해 열 안정성을 측정하였다.
즉, 시료를 농도별로 희석하여 40 µL와 16 unit/mL의 α-amylase 200 µL를 유리튜브에 분주 후, 25℃에서 5분간 반응시킨 후, 0.5% starch 400 µL를 분주 후 혼합하여 3 분간 반응하였다.

대상 데이터

본 실험에서는 남해안 제주도에서 서식하는 감태(Ecklonia cava)를 담수로 깨끗이 수세하여 이물질을 제거하고 동결건조하여 분쇄기(Deasung atron, Seoul, Korea)로 분쇄한 후 -20℃에서 보관하면서 실험에 사용하였다.

데이터처리

실험결과에 대한 통계처리는 SAS software (Statistical analytical system V8.2, SAS Institute Inc, Cary, NC, USA)을 이용하여 분산분석을 하였으며, 조사 항목들 간의 유의적 검정은 P<0.05 수준에서 Duncan의 다중검정법으로 실시하였다.

성능/효과

pH 2에서 감태 에탄올 추출물의 α-amylase 저해활성이 82.09%으로 무처리구의 α-amylase 저해 활성인 85.39% 보다 활성이 다소 감소하였지만, 이는 Lee et al. (2010c)이 보고한 해조류 지충이 에탄올 추출물의 α-amylase 저해물질이 무처리구 보다 pH 2에서 54.08%활성이 감소한 결과보다는 매우 안정한 것으로 나타났으며, 그 밖에 다른 pH 영역에서도 매우 안정한 결과를 나타내었다.
감태 에탄올 및 물 추출물을 5, 2.5 및 1 mg/mL의 농도에서 α-amylase 저해활성을 측정한 결과(Table 1), 감태 에탄올 추출물이 각각 84.45, 71.02, 52.38%이었으며, IC50 값이 0.956 mg/mL로, 물 추출물의 52.44, 47.14, 40.47%의 IC50 값 4.79 mg/mL보다 높은 저해활성을 보였으며, 농도 의존적으로 저해 활성이 증가하였다.
감태 에탄올 추출물을 열처리 후 α-amylase 저해활성을 측정한 결과(Table 2), 모든 처리구에서 무처리와 유의적인 차이가 없는 것으로 나타났다.
따라서 감태 에탄올 추출물은 열에 안정한 것으로 확인되었으며, 특히 121℃, 15분 조건에서 안정한 것으로 미루어 볼 때, 고압멸균을 실시하는 레트로트 및 can 제품의 형태로도 널리 이용 가능할 수 있어, 식품산업 전반적인 열처리 가공공정에서 α-amylase 저해제 소재로 사용하기에 적합할 것으로 판단된다.

후속연구

, 2010c). 따라서 감태 에탄올 추출물을 다양한 영역의 pH 범위의 식품에 적용가능 할 것으로 기대되어 진다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	오늘날 섭취 시 부작용이 적은 천연물로부터 α-amylase 저해제를 탐색하는 연구가 활발히 이루어지게 된 배경은 무엇인가?	, 2008). 현재 α-amylase 저해제로서 의약품형태인 방선균(Actinoplanes sp.)의 발효에 의해 생산되는 acarbose는 침샘과 췌장에서 분비되는 α-amylase와 소장의 brush border 막에서 존재하는 α-glucosidase의 활성을 저해한다(Itsuo et al., 1981; de Melo et al., 2006). 그러나 acarbose는 α-amylase 및 α-glucosidase 저해활성은 높은 반면, 과다 억제하여 지속적으로 복용 시 복부팽만감, 복명, 설사 등의 부작용이 있는 것으로 알려져 안전성에 문제가 되고 있다(Hanefeld, 1998; Kageyama et al., 1997).
	감태에 다량 함유되어 있는 주요 생리활성 성분은?	, 2011) 등의 다양한 효능이 알려져 있다(Gupta and Abu-ghannam, 2011). 특히 제주도 및 동해안에서 널리 분포되어 있는 감태는 생리활성의주 구성성분인 phlorotannin이 다량 함유되어 있어 항산화 활성(Kang et al., 2005), 항염증(Shin et al.
	phlorotannin의 생리활성 효능에는 무엇이 있는가?	, 2011) 등의 다양한 효능이 알려져 있다(Gupta and Abu-ghannam, 2011). 특히 제주도 및 동해안에서 널리 분포되어 있는 감태는 생리활성의주 구성성분인 phlorotannin이 다량 함유되어 있어 항산화 활성(Kang et al., 2005), 항염증(Shin et al., 2006), 항응고(Burtin, 2003), 효소저해제(Jung, 2011; Lee et al., 2010b; Yoon et al., 2009) 등 다양한 생리활성을 나타내고 있다. Lee et al.

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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