전통장류로부터 분리한 발효미생물을 이용한 꾸지뽕 열매 발효물의 특성 및 장류제품 개발 Fermentation characteristics of mulberry (Cudrania tricuspidata) fruits produced using microbes isolated from traditional fermented food, and development of fermented soybean food원문보기
전통발효식품으로부터 분리한 발효능이 우수한 미생물과 기능성이 밝혀진 농특산 향토자원을 활용한 새로운 기능성 장류를 개발하고자 하였다. 꾸지뽕 열매를 A. oryzaekoji, Lactobacillus 6종 및 Bacillus 2종에 대하여 발효시킨 결과, B. licheniformis SCDB 1234 균주가 kaempferol 함량을 $9.54{\mu}g/g$에서 $217.04{\mu}g/g$을 약 22배 증강시켜 최종 발효균주로 선발되었다. 꾸지뽕 열매를 선발균주를 활용하여 발효한 발효물 20배 희석액의 DPPH항산화 활성은 대조구인 BHA, BHT의 92~99 ppm 농도와 유사한 활성을 보였고, tyrosinase 저해 활성도 arbutin이나 kojic acid의 95 ppm과 90 ppm과 같은 높은 저해 활성을 보였다. 꾸지뽕 열매 발효물을 첨가한 된장을 개발하여 유기산, 유리당 및 유리 아미노산을 분석하였다. 전반적으로 꾸지뽕 열매 발효물을 첨가하지 않은 장류와 유의적인 차이점을 보이진 않았다. 꾸지뽕 열매 발효물과 개발한 된장의 pancreatic lipase 저해활성을 측정하였다. 발효물의 경우에는 발효전보다 발효후에 더 높은 80% 이상의 높은 저해능을 보여주었다. 개발한 된장은 숙성전 된장이 숙성후 된장에 비해 더 높은 저해능을 보여주었다. 항당뇨 효과로 AGI활성을 분석한 결과, 꾸지뽕 열매는 발효전보다 발효후에 활성이 높게 측정되었고, 꾸지뽕 열매 발효액 10%를 첨가한 숙성전 된장의 AGI활성은 $84.89{\pm}0.08%$, 숙성후 된장은 $91.25{\pm}0.04%$를 나타내었다. 결론적으로 꾸지뽕 열매의 발효물의 생리활성 및 항산화 활성은 발효를 통하여 상승함을 보여주었고, 새로운 건강기능성 식품 개발에 활용가능성이 높은 잠재적 소재임을 보여준다.
전통발효식품으로부터 분리한 발효능이 우수한 미생물과 기능성이 밝혀진 농특산 향토자원을 활용한 새로운 기능성 장류를 개발하고자 하였다. 꾸지뽕 열매를 A. oryzae koji, Lactobacillus 6종 및 Bacillus 2종에 대하여 발효시킨 결과, B. licheniformis SCDB 1234 균주가 kaempferol 함량을 $9.54{\mu}g/g$에서 $217.04{\mu}g/g$을 약 22배 증강시켜 최종 발효균주로 선발되었다. 꾸지뽕 열매를 선발균주를 활용하여 발효한 발효물 20배 희석액의 DPPH 항산화 활성은 대조구인 BHA, BHT의 92~99 ppm 농도와 유사한 활성을 보였고, tyrosinase 저해 활성도 arbutin이나 kojic acid의 95 ppm과 90 ppm과 같은 높은 저해 활성을 보였다. 꾸지뽕 열매 발효물을 첨가한 된장을 개발하여 유기산, 유리당 및 유리 아미노산을 분석하였다. 전반적으로 꾸지뽕 열매 발효물을 첨가하지 않은 장류와 유의적인 차이점을 보이진 않았다. 꾸지뽕 열매 발효물과 개발한 된장의 pancreatic lipase 저해활성을 측정하였다. 발효물의 경우에는 발효전보다 발효후에 더 높은 80% 이상의 높은 저해능을 보여주었다. 개발한 된장은 숙성전 된장이 숙성후 된장에 비해 더 높은 저해능을 보여주었다. 항당뇨 효과로 AGI활성을 분석한 결과, 꾸지뽕 열매는 발효전보다 발효후에 활성이 높게 측정되었고, 꾸지뽕 열매 발효액 10%를 첨가한 숙성전 된장의 AGI활성은 $84.89{\pm}0.08%$, 숙성후 된장은 $91.25{\pm}0.04%$를 나타내었다. 결론적으로 꾸지뽕 열매의 발효물의 생리활성 및 항산화 활성은 발효를 통하여 상승함을 보여주었고, 새로운 건강기능성 식품 개발에 활용가능성이 높은 잠재적 소재임을 보여준다.
The aim of this study was to develop a new functional traditional fermented soybean food using Cudrania tricuspidata fruits and fermentation microbes isolated from traditional fermented food. Aspergillus oryzae koji, Lactobacillus sp., and Bacillus sp. were used for the selection of a suitable micro...
The aim of this study was to develop a new functional traditional fermented soybean food using Cudrania tricuspidata fruits and fermentation microbes isolated from traditional fermented food. Aspergillus oryzae koji, Lactobacillus sp., and Bacillus sp. were used for the selection of a suitable microbe for the fermentation of Cudrania tricuspidata fruits, and as a result, Bacillus licheniformis SCDB 1234 was selected. SCDB 1234 enhanced the concentration of kaempferol in the Cudrania tricuspidata fruits from 9.54 to $217.04{\mu}g/g$ (about 22 times). The DPPH radical scavenging activity of the fermented materials was similar to that of BHA and BHT (92~99 ppm). The tyrosinase inhibitory activity was high with arbutin (95 ppm) and kojic acid (90 ppm). Doenjang-added fermentation materials of the Cudrania tricuspidata fruits were developed, and the organic acid, reducing sugar, and free amino acid of the developed Doenjang were analyzed. The pancreatic lipase inhibitory (PLI) activity and ${\alpha}$-glucosidase inhibitory (AGI) activity of the fermentation materials of the Cudrania tricuspidata fruits and the developed Doenjang were investigated, and it was found that after fermentation, the PLI and AGI activities of the fermentation materials of the Cudrania tricuspidata fruits were higher than those before fermentation, and that the AGI activity of the developed Doenjang after aging ($91.25{\pm}0.04%$) was higher than that before aging ($84.89{\pm}0.08%$).
The aim of this study was to develop a new functional traditional fermented soybean food using Cudrania tricuspidata fruits and fermentation microbes isolated from traditional fermented food. Aspergillus oryzae koji, Lactobacillus sp., and Bacillus sp. were used for the selection of a suitable microbe for the fermentation of Cudrania tricuspidata fruits, and as a result, Bacillus licheniformis SCDB 1234 was selected. SCDB 1234 enhanced the concentration of kaempferol in the Cudrania tricuspidata fruits from 9.54 to $217.04{\mu}g/g$ (about 22 times). The DPPH radical scavenging activity of the fermented materials was similar to that of BHA and BHT (92~99 ppm). The tyrosinase inhibitory activity was high with arbutin (95 ppm) and kojic acid (90 ppm). Doenjang-added fermentation materials of the Cudrania tricuspidata fruits were developed, and the organic acid, reducing sugar, and free amino acid of the developed Doenjang were analyzed. The pancreatic lipase inhibitory (PLI) activity and ${\alpha}$-glucosidase inhibitory (AGI) activity of the fermentation materials of the Cudrania tricuspidata fruits and the developed Doenjang were investigated, and it was found that after fermentation, the PLI and AGI activities of the fermentation materials of the Cudrania tricuspidata fruits were higher than those before fermentation, and that the AGI activity of the developed Doenjang after aging ($91.25{\pm}0.04%$) was higher than that before aging ($84.89{\pm}0.08%$).
Phenolic acid와 flavonoid 조성은 HPLC를 사용하여 분석하였다. HPLC 기기는 Sycam(Germany)사의 S2100 pump, S5200 autosampler와 S3210 photo-diode array(PDA) 검출기를 사용하였다.
꾸지뽕 열매 발효물(fermentation materials of fruits of Cudarnia tricuspidata, FMFCT)을 첨가하여 된장을 제조하였다. 된장은 메주를 제조한 뒤 3개월 염수침지 후 장분리된 메주(숙성전 된장, Doenjang)와 숙성 1년 후의 된장(숙성후 된장, Aged Doenjang)을 사용하였으며, 순창문옥례식품에서 제공받아 사용하였다.
꾸지뽕 열매 발효물(fermentation materials of fruits of cudarnia tricuspidata, FMFCT) 및 된장에 꾸지뽕 열매 발효물을 농도별로 첨가 후 숙성시켜 시료로 사용하였고 모든 시료는 동결 건조하여 -80℃에서 보관하였다.
전반적으로 꾸지뽕 열매 발효물을 첨가하지 않은 장류와 유의적인 차이점을 보이진 않았다. 꾸지뽕 열매 발효물과 개발한 된장의 pancreatic lipase 저해 활성을 측정하였다. 발효물의 경우에는 발효전보다 발효후에 더 높은 80% 이상의 높은 저해능을 보여주었다.
꾸지뽕 열매를 선발균주를 활용하여 발효한 발효물 20배 희석액의 DPPH 항산화 활성은 대조구인 BHA, BHT의 92～99 ppm 농도와 유사한 활성을 보였고, tyrosinase 저해 활성도 arbutin이나 kojic acid의 95 ppm과 90 ppm과 같은 높은 저해 활성을 보였다. 꾸지뽕 열매 발효물을 첨가한 된장을 개발하여 유기산, 유리당 및 유리 아미노산을 분석하였다. 전반적으로 꾸지뽕 열매 발효물을 첨가하지 않은 장류와 유의적인 차이점을 보이진 않았다.
꾸지뽕 열매 발효물의 첨가 시점에 따라 숙성전 된장과 숙성후 된장으로 구분하였다. 숙성전 된장은 3개월간 염수 침지후 장분리한 메주에 첨가하였고, 숙성후 된장은 1년간 숙성시킨 된장에 첨가하여 4주간 발효패턴을 분석하였다.
된장은 메주를 제조한 뒤 3개월 염수침지 후 장분리된 메주(숙성전 된장, Doenjang)와 숙성 1년 후의 된장(숙성후 된장, Aged Doenjang)을 사용하였으며, 순창문옥례식품에서 제공받아 사용하였다. 꾸지뽕 열매 발효물의 첨가량을 무첨가(이하 0%), 3%, 5%, 7% 및 10%씩 숙성전 된장과 숙성후 된장에 각각 첨가하였고, 첨가후 4주간 숙성하여 주차별로 샘플링하여 분석에 이용하였다.
5 μm)을 사용하였다. 성분 분리는 gradient mode로 하였으며, 이동상 A는 0.1% formic acid in 10% acetonitrile, 이동상 B는 0.1% formic acid in 90% acetonitrile을 사용하여 기울기 용리 조건에서 분석하였다. 분석은 상온에서 실시하였으며 유량은 1.
숙성전 된장은 3개월간 염수 침지후 장분리한 메주에 첨가하였고, 숙성후 된장은 1년간 숙성시킨 된장에 첨가하여 4주간 발효패턴을 분석하였다. 숙성기간 중 꾸지뽕 열매 발효액의 첨가량을 무첨가, 3%, 5%, 7% 및 10%로 하여 시료별 변화를 측정하였다.
꾸지뽕 열매 발효물의 첨가 시점에 따라 숙성전 된장과 숙성후 된장으로 구분하였다. 숙성전 된장은 3개월간 염수 침지후 장분리한 메주에 첨가하였고, 숙성후 된장은 1년간 숙성시킨 된장에 첨가하여 4주간 발효패턴을 분석하였다. 숙성기간 중 꾸지뽕 열매 발효액의 첨가량을 무첨가, 3%, 5%, 7% 및 10%로 하여 시료별 변화를 측정하였다.
유기산의 column은 Aminex column HPX-87H(300×7.8 mm)을 사용하였으며, column 온도는 60℃, mobile phase는 0.01 N H2SO4, flow rate는 0.6 mL/min, injection volume은 20 μL, 검출기는 Agilent Detector DAD 210 nm로 분석하였다.
유리당의 column은 Ashipak NH2P-504E(4.6 mm×250 mm)을 사용하였으며, column 온도는 35℃, mobile phase는 acetonitrile/water 75:25(v:v), flow rate는 1.0 mL/min, injection volume은 20 μL, 검출기는 RI-detector(Shiseido SI 2)로 분석하였다.
유리아미노산은 시료 2 g을 취하여 3차 증류수 30 mL 넣고 교반한 후 50 mL로 정용한수 초음파를 이용하여 20분간 추출한 후 원심분리(3000 rpm, 10분)한 다음 상등액 2 mL에 5% TCA 2 mL를 넣은 후 원심분리(10,000 rpm, 10분) 한 후 상등액을 취하여 0.02 N-HCL로 희석한 후 0.2 μm syringe filter에 통과시킨 후 아미노산분석기(Amino acid analysis(Hitachi L-8900, Hitachi High Technologies America, Inc., USA)로 분석하였다.
이번 연구에서는 장류발효식품에서 유래한 Bacillus속 균주를 이용한 꾸지뽕열매의 발효를 수행하였다. 꾸지뽕열매 발효물의 항당뇨, 항비만 효과에 대한 기능성을 분석하고 장류제품 개발을 통하여 발효식품의 기능성소재로써 활용가능성에 대한 연구를 수행하였다.
냉동 꾸지뽕 열매를 마쇄하여 열매 무게의 2배량의 수도수에 현탁시킨 후 100℃에서 1시간 살균한 후 순창장류에서 증자쌀에 Aspergillus oryzae(Chungmubalhyo, Ulsan, Korea)로 제조한 koji, 재단법인발효미생물산업진흥원으로부터 분양받은 Lactobacillus 6종(Pediococcus pentosaceus SCRM100444, Weissela kimchi SRCM100473, Leu. paramesenteroids SRCM100474, Leuconostoc citreum SRCM100478, Enterococcus faecium SRCM100482, Lactobacillus paraplantarum SRCM100483)과 Bacillus 2종(B. subtilis 19, B. licheniformis SCDB 1234) 균을 접종하여 37℃에서 72시간 배양한 후 동결 건조하였다. 동결건조 한 시료를 분말로 분쇄한 다음 -20℃에 보관하면서 분석용 시료로 사용하였다.
꾸지뽕 열매 발효물(fermentation materials of fruits of Cudarnia tricuspidata, FMFCT)을 첨가하여 된장을 제조하였다. 된장은 메주를 제조한 뒤 3개월 염수침지 후 장분리된 메주(숙성전 된장, Doenjang)와 숙성 1년 후의 된장(숙성후 된장, Aged Doenjang)을 사용하였으며, 순창문옥례식품에서 제공받아 사용하였다. 꾸지뽕 열매 발효물의 첨가량을 무첨가(이하 0%), 3%, 5%, 7% 및 10%씩 숙성전 된장과 숙성후 된장에 각각 첨가하였고, 첨가후 4주간 숙성하여 주차별로 샘플링하여 분석에 이용하였다.
시료 20 μL와 0.1 M Tris-HCl 완충용액(pH 7.4) 80 μL 및 500 μM DPPH in methanol 용액 100 μL를 96-well plate에 넣고 실온에서 30분간 방치한 다음 ELISA microplate leader(VersaMax, Molecular Devices, CA, USA)를 사용하여 517 nm에서 흡광도를 측정하였으며, 대조구로서는 BHA(Sigma-Aldrich Co., St. Louis, MO, USA)와 BHT(Sigma-Aldrich Co.)를 사용하였다.
실험에 사용된 시료는 3차 증류수를 이용하여 500 mg/mL 농도의 stock solution을 만들고, membrane filter(0.2 μm, satorius)로 여과한 후 항비만 실험에 사용하였다.
이것을 0.45 μm NYLON syringe filter로 여과한 후 분석용 시료로 사용하였다.
즉, 35℃의 수조에서 온도를 미리 조정한 0.175 M phosphate buffer(pH 6.8) 60 μL, 5 mM L-DOPA 용액 60 μL 및 시료 40 μL를 96-well plate에 넣고 mushroom tyrosinase(110 U/mL) 60 μL를 첨가하여 35℃에서 2분간 반응시킨 다음 ELISA microplate leader(VersaMax, Molecular Devices, CA, USA)를 사용하여 475 nm에서 흡광도를 측정하였으며, 대조구로서는 arbutin(Sigma-Aldrich Co., USA)과 kojic acid(Sigma-Aldrich Co.)를 사용하였다.
데이터처리
실험결과 중 항비만 활성 결과에 대하여 Minitab 16 statistical program(Minitab Inc.)을 사용하여 분산분석(ANOVA) 하고, 이중 꾸지뽕 발효물의 항비만 활성은 사후검정(Tukey)을 실시하였으며, 꾸지뽕을 이용한 된장의 항비만 활성은 공변량분석(ANCOVA, generally linear model)을 이용하여 유의성을 검정하였다.
성능/효과
Acetic acid는 숙성전 된장 실험구의 경우 숙성 2주차에는 증가하였지만 숙성 4주차에는 감소하는 경향을 보였고, 발효물이 첨가되지 않은 실험구에서는 0일차에는 검출되지 않았지만 2주차에는 급격하게 증가했음을 알 수 있었다. 반면 숙성후 된장의 경우, 숙성이 진행될수록 acetic acid의 함량은 감소하였다.
유기산의 함량은 유기산의 종류에 따라 상이한 결과를 보였다(Table 3). Citric acid는 숙성이 진행될수록 감소하는 경향을 보였고, 숙성후 된장보다 숙성전 된장에서의 함량이 높게 나타났다. Lactic acid는 된장에 비해 숙성후 된장이 현저히 높은 값을 나타내었으며, citric acid와는 반대로 숙성이 진행될수록 증가하였다.
Citric acid는 숙성이 진행될수록 감소하는 경향을 보였고, 숙성후 된장보다 숙성전 된장에서의 함량이 높게 나타났다. Lactic acid는 된장에 비해 숙성후 된장이 현저히 높은 값을 나타내었으며, citric acid와는 반대로 숙성이 진행될수록 증가하였다. 본 연구결과는 재래식 된장에서 lactic acid 가 가장 높은 함량을 나타내었다는 연구결과(24)와 일치하였다.
Taxifolin은 1.8배, quercetin은 2.4배, kaempferol(188.31 μg/g)은 약 8배의 함량 증가를 보여 B. licheniformis SCDB 1234균주는 꾸지뽕 열매의 기능성 flavonoid 함량 증대에 우수한 균주임이 확인되었다.
Tyrosinase 저해활성도 20배 희석한 시료에 대하여 대조구로 arbutin와 kojic acid와 비교분석한 결과 시료를 20배 희석하였음에도 불구하고 50~64%의 저해활성을 보여 발효 꾸지뽕은 우수한 미백용 소재로서의 가능성을 보였고 이때의 활성은 arbutin이나 kojic acid의 95 ppm과 90 ppm와 같은 양호한 저해활성을 나타내었다. 발효기간에 따른 변화는 발효 초기부터 증가하였고 그 이후의 변화는 비교적 적었다.
발효물의 경우에는 발효전보다 발효후에 더 높은 80% 이상의 높은 저해능을 보여주었다. 개발한 된장은 숙성전 된장이 숙성후 된장에 비해 더 높은 저해능을 보여주었다. 항당뇨 효과로 AGI활성을 분석한 결과, 꾸지뽕 열매는 발효전보다 발효후에 활성이 높게 측정되었고, 꾸지뽕 열매 발효액 10%를 첨가한 숙성전 된장의 AGI 활성은 84.
13%)에 비해 월등히 낮은 수준이었으나, 본 연구에서 개발한 꾸지뽕 열매 발효액을 10% 첨가한 꾸지뽕 된장에서는 acabose와 유사한 저해활성을 보여주었다. 결과적으로 꾸지뽕 열매 발효액을 첨가한 꾸지뽕 된장은 식후 혈당강하능력이 있는 것으로 사료된다.
04%를 나타내었다. 결론적으로 꾸지뽕 열매의 발효물의 생리활성 및 항산화 활성은 발효를 통하여 상승함을 보여주었고, 새로운 건강기능성 식품 개발에 활용가능성이 높은 잠재적 소재임을 보여준다.
그 중에서도 B. licheniformis SCDB 1234균주는 원료 중의 kaempferol 함량인 9.54 μg/g 대비 217.04 μg/g으로 약 22배의 높은 생성율을 보여 향후 꾸지뽕 열매의 기능성분 증강에 우수한 균으로 평가되었다.
꾸지뽕 발효물은 대체적으로 68.68±1.81~86.49±0.3 %의 높은 저해능을 나타내어 꾸지뽕이 보유한 lipase 저해 물질이 항비만을 유도할 수 있을 것이라고 추측할 수 있었다.
꾸지뽕 열매 발효액을 10%첨가한 숙성전 된장의 AGI활성은 84.89±0.08%, 숙성후 된장은 91.25±0.04%를 나타내어 숙성후 된장이 높게 나타났다.
꾸지뽕 열매를 A. oryzae koji, Lactobacillus 6종 및 Bacillus 2종에 대하여 발효시킨 결과, B. licheniformis SCDB 1234 균주가 kaempferol 함량을 9.54 μg/g에서 217.
꾸지뽕 열매를 A. oryzae koji, Lactobacillus 6종, Bacillus 2종의 균을 접종하여 37℃에서 72시간 발효시킨 결과, 대부분의 발효 미생물들에 의하여 꾸지뽕 열매 발효물의 polyphenol류 및 flavonoid 함량이 크게 증가하는 경향을 보였다. 특히 A.
04 μg/g을 약 22배 증강시켜 최종 발효균주로 선발되었다. 꾸지뽕 열매를 선발균주를 활용하여 발효한 발효물 20배 희석액의 DPPH 항산화 활성은 대조구인 BHA, BHT의 92～99 ppm 농도와 유사한 활성을 보였고, tyrosinase 저해 활성도 arbutin이나 kojic acid의 95 ppm과 90 ppm과 같은 높은 저해 활성을 보였다. 꾸지뽕 열매 발효물을 첨가한 된장을 개발하여 유기산, 유리당 및 유리 아미노산을 분석하였다.
2B와 같다. 꾸지뽕은 polyphenol류와 flavonoid류가 풍부하여 기본적으로 높은 항산화력을 가지고 있기 때문에 발효균 처리에 의한 항산화 활성(DPPH법)의 비교를 위하여 발효물 시료를 20배 희석하였음에도 불구하고 DPPH radical 소거활성이 50~57% 수준으로 양호한 활성을 보였다. 대조구로 사용한 BHA, BHT과의 비교 결과 발효 꾸지뽕은 BHA, BHT의 92~99 ppm 농도와 유사한 항산화 활성을 보여 항산화활성이 우수한 면을 보이고는 있으나 발효에 의하여 polyphenol류와 flavonoid류의 증가에 따른 변화가 그리 높지 않았던 것은 분석시료의 희석에 의한 영향도 있겠지만 가장 크게 증가한(약 8배) kaempferol의 영향도 상당히 미쳤을 것으로 판단된다.
꾸지뽕은 polyphenol류와 flavonoid류가 풍부하여 기본적으로 높은 항산화력을 가지고 있기 때문에 발효균 처리에 의한 항산화 활성(DPPH법)의 비교를 위하여 발효물 시료를 20배 희석하였음에도 불구하고 DPPH radical 소거활성이 50~57% 수준으로 양호한 활성을 보였다. 대조구로 사용한 BHA, BHT과의 비교 결과 발효 꾸지뽕은 BHA, BHT의 92~99 ppm 농도와 유사한 항산화 활성을 보여 항산화활성이 우수한 면을 보이고는 있으나 발효에 의하여 polyphenol류와 flavonoid류의 증가에 따른 변화가 그리 높지 않았던 것은 분석시료의 희석에 의한 영향도 있겠지만 가장 크게 증가한(약 8배) kaempferol의 영향도 상당히 미쳤을 것으로 판단된다. Villa 등(23)은 보통 식물체에서 발견되는 polyphenol류와 flavonoid류를 대상으로 DPPH 소거활성을 비교한 결과 kaempferol의 DPPH radical 소거활성에 대한 EC50값이 18.
kaempferol은 혈당 감소, 고지혈증 억제 등에 효과가 있다는 실험 결과들이 보고되어 있다(14,15). 또한, 항산화, 항염증, 항균 작용이 있고, 암세포의 사멸(apoptosis)을 유도하여 항암작용에 관여하는 것으로 알려져 있어(16-18) 꾸지뽕 열매의 발효물은 우수한 기능성 소재로 충분한 가치가 있음을 확인할 수 있었다.
3와 같다. 발효물은 발효 전 보다 발효 후에 더 높은 저해능을 나타내었으며, 발효 후의 저해능은 농도 의존적임을 알 수 있었다. 꾸지뽕 발효물은 대체적으로 68.
4A와 같다. 숙성 0주에서는 꾸지뽕 발효물을 10% 첨가한 된장이 첨가하지 않은 된장에 비해 소량 높은 저해능을 나타내었으나, 숙성 후에는 5% 첨가한 된장이 다른 처리구에 비해 더 높은 저해능을 보여주었다. 또한 숙성 0주에는 처리구별로 농도 의존적인 결과를 나타내었으나 숙성 후에는 250 mg/mL에서 가장 높은 저해능(83.
유리아미노산을 분석한 결과(Table 5), 숙성전 된장의 경우 발효물을 첨가한 후 숙성이 이루어지기 때문에 숙성이 진행될수록 유리아미노산이 증가하였지만, 숙성후 된장은 숙성이 상당부분 진행된 시점에 발효물을 첨가하였기 때문에 발효물이 유리아미노산에 미치는 영향이 낮은 것으로 판단된다. 숙성전 된장과 숙성후 된장 모두 꾸지뽕 열매 발효물 첨가량에 따라 유리아미노산의 유의적인 증가나 감소의 경향은 보이지 않았다. 재래된장에서 맛에 대한 기여도는 leucine과 isoluecine 같은 쓴맛 성분이 가장 큰 영향을 미치며, 다음으로 cysteine, aspartic acid, glutamic acid와 같은 구수한 맛 성분이 영향을 미친다고 보고 되고 있다(27).
숙성전 된장의 경우 발효 0일차(63.26±0.02～65.26±0.08%)보다 발효후인 숙성 4주차(70.25±0.69～84.89±0.08%)의 AGI활성이 높게 나타났으며, 숙성후 된장도 발효 0일차(63.32±0.08～67.44±0.08%)보다 발효4주차(74.55±0.04～91.25±0.04%)의 AGI활성이 높게 나타났다.
우수 균주로 선발한 B. licheniformis SCDB 1234균주로 꾸지뽕 열매를 상온에서 7일간 발효시키면서 경시적으로 성분변화를 검토한 결과(Table 2, Fig. 1), phenolic acid 성분들보다 taxifolin, quercetin, kaempferol 등과 같은 flavonoid 성분들의 함량이 크게 증가하는 것으로 나타났다. Taxifolin은 1.
31%)을 보여주었다. 저해능에 대한 공변량분석(ANCOVA, generally linear model) 결과, 숙성전(0일차)과 후(4주차) 시료간에는 유의적 차이를 나타내지 않았고(p=0.71), 꾸지뽕 발효물의 첨가 농도 구간(0%, 5%, 10%)에서도 유의적인 차이를 보이지 않았는데, 이는 꾸지뽕 열매 발효액의 첨가여부에 관계없이 된장에 의한 항비만 효과를 보인 것으로 사료된다.
특히 A. oryzae koji에 의한 발효에서는 protocatechuic acid(487.53 μg/g)가, Lactobacillus속 균들에 의해서는 chlorogenic acid(207.08~365.82 μg/g)가 발효에 의해서 크게 증대하는 것으로 나타났다(Table 1).
항당뇨 효과로 AGI활성을 분석한 결과, 꾸지뽕 열매는 발효전보다 발효후에 활성이 높게 측정되었고, 꾸지뽕 열매 발효액 10%를 첨가한 숙성전 된장의 AGI 활성은 84.89±0.08%, 숙성후 된장은 91.25±0.04%를 나타내었다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
꾸지뽕나무의 효능은?
꾸지뽕 나무(Cudrania tricuspidata)는 뽕나무과에 속하는 낙엽성 소교목 또는 관목으로 굿가시나무라고도 하며, 우리나라를 비롯한 중국, 일본 등지에 주로 분포하는 식물이며, 약 10여종이 있으며 잎은 주로 뽕잎 대용으로 사용하고, 열매는 주로 쨈이나 술을 담그며, 나무의 껍질과 뿌리는 약용이나 종이의 원료로 이용된다(1). 생리활성과 관련해서 꾸지뽕나무의 부위별 용매 추출물이나 구조가 밝혀진 성분을 중심으로 항산화, α-glucosidase 저해, monoamine oxidase 저해, neuraminidase 저해활성, 시험관내 암세포 생육 저해활성, tyrosinase 저해활성, angiotensin converting enzyme(ACE) 저해활성, 항균활성, 신경독성 개선, 지질대사 및 간 기능 개선효과에 대한 연구결과들이 보고되어 있다(1-3).
꾸지뽕 나무란?
꾸지뽕 나무(Cudrania tricuspidata)는 뽕나무과에 속하는 낙엽성 소교목 또는 관목으로 굿가시나무라고도 하며, 우리나라를 비롯한 중국, 일본 등지에 주로 분포하는 식물이며, 약 10여종이 있으며 잎은 주로 뽕잎 대용으로 사용하고, 열매는 주로 쨈이나 술을 담그며, 나무의 껍질과 뿌리는 약용이나 종이의 원료로 이용된다(1). 생리활성과 관련해서 꾸지뽕나무의 부위별 용매 추출물이나 구조가 밝혀진 성분을 중심으로 항산화, α-glucosidase 저해, monoamine oxidase 저해, neuraminidase 저해활성, 시험관내 암세포 생육 저해활성, tyrosinase 저해활성, angiotensin converting enzyme(ACE) 저해활성, 항균활성, 신경독성 개선, 지질대사 및 간 기능 개선효과에 대한 연구결과들이 보고되어 있다(1-3).
flavonoid의 일종인 kaempferol은 꾸지뽕 외 어떤 식물에서 발견되는가?
flavonoid의 일부 화합물들은 항산화, 세포보호, 항암 및 간콜레스테롤생합성 저해와 같은 다양한 생리활성을 가진다고 보고되고 있다(6,7). 특히, kampferol은 베리류, 양배추와 파류에서 발견되고 항산화 식이 화합물로 알려져 있다(8).
참고문헌 (33)
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