표고균사체 발효하수오 배양적 특성 및 이화학적 성분 Chemical compositions of fermented Polygonum multiflorum Thunberg. root by Lentinula edodes (Berk.) Pegler mycelials cultivation원문보기
본 연구는 하수오 표고균사(Lentinula edodes JMI-10079) 배양 최적조건 탐색을 목적으로 수행하였으며, 표고균사로 배양된 하수오의 일반성분, 아미노산, 무기성분을 분석하였다. 하수오 표고균사 배양 최적온도는 생장속도는 $25^{\circ}C$ 였으며, pH 5~8의 범위에서 균사생장이 양호하였다. 하수오 표고균사 배양 최적 탄소원은 glucose였으며, 질소원은 malt extract로 나타났다. 조단백질 함량은 적하수오 첨가량이 증가함에 따라 증가하는 경향을 보였다. 조지방 함량과 조회분 함량은 적하수오 발효물 첨가량에 비례하여 증가하는 경향을 보였다. 조섬유 함량은 대조구에서 36.39%로 가장 높게 나타났다. 16종의 아미노산이 검출되었으며, 총 구성아미노산 및 필수아미노산의 함량은 적하수오 발효물 첨가량에 비례하여 증가하는 경향을 확인 하였다. 본 연구는 하수오 100%에서도 표고균사배양이 원활하게 이루어져 향 후 대량생산을 시도할 때 공정조건이 간편할 것으로 보인다. 성분 분석 결과에서도 하수오 첨가량이 증가함에 따라, 조단백질, 조회분, 총 아미노산 및 potassium을 제외한 무기성분 함량이 증가함을 확인하여, 향 후 표고균사 배양 하수오를 이용한 식품개발이 기대되어 진다.
본 연구는 하수오 표고균사(Lentinula edodes JMI-10079) 배양 최적조건 탐색을 목적으로 수행하였으며, 표고균사로 배양된 하수오의 일반성분, 아미노산, 무기성분을 분석하였다. 하수오 표고균사 배양 최적온도는 생장속도는 $25^{\circ}C$ 였으며, pH 5~8의 범위에서 균사생장이 양호하였다. 하수오 표고균사 배양 최적 탄소원은 glucose였으며, 질소원은 malt extract로 나타났다. 조단백질 함량은 적하수오 첨가량이 증가함에 따라 증가하는 경향을 보였다. 조지방 함량과 조회분 함량은 적하수오 발효물 첨가량에 비례하여 증가하는 경향을 보였다. 조섬유 함량은 대조구에서 36.39%로 가장 높게 나타났다. 16종의 아미노산이 검출되었으며, 총 구성아미노산 및 필수아미노산의 함량은 적하수오 발효물 첨가량에 비례하여 증가하는 경향을 확인 하였다. 본 연구는 하수오 100%에서도 표고균사배양이 원활하게 이루어져 향 후 대량생산을 시도할 때 공정조건이 간편할 것으로 보인다. 성분 분석 결과에서도 하수오 첨가량이 증가함에 따라, 조단백질, 조회분, 총 아미노산 및 potassium을 제외한 무기성분 함량이 증가함을 확인하여, 향 후 표고균사 배양 하수오를 이용한 식품개발이 기대되어 진다.
This study was performed to determine the optimal condition for Lentinula edodes JMI-10079 mycelium cultivation on the root of Polygonum multiflorum. We also analyzed the proximate composition, total amino acids, and minerals in the root of P. multiflorum cultivated with L. edodes JMI-10079 mycelia....
This study was performed to determine the optimal condition for Lentinula edodes JMI-10079 mycelium cultivation on the root of Polygonum multiflorum. We also analyzed the proximate composition, total amino acids, and minerals in the root of P. multiflorum cultivated with L. edodes JMI-10079 mycelia. The optimal temperature and pH for L. edodes JMI-10079 mycelium cultivation on the P. multiflorum root were $25^{\circ}C$ and pH 5-6 respectively, whereas the optimal carbon and nitrogen sources were glucose and maltose, respectively. The content of crude protein, crude fat, and ash in the P. multiflorum root cultivated with L. edodes JMI-10079 mycelia was higher than that in the uncultivated P. multiflorum root. The content of crude fiber was the highest in the control. Total amino acid analysis revealed that the contents of total amino acids and total essential amino acids were increased by higher root of P. multiflorum concentration.
This study was performed to determine the optimal condition for Lentinula edodes JMI-10079 mycelium cultivation on the root of Polygonum multiflorum. We also analyzed the proximate composition, total amino acids, and minerals in the root of P. multiflorum cultivated with L. edodes JMI-10079 mycelia. The optimal temperature and pH for L. edodes JMI-10079 mycelium cultivation on the P. multiflorum root were $25^{\circ}C$ and pH 5-6 respectively, whereas the optimal carbon and nitrogen sources were glucose and maltose, respectively. The content of crude protein, crude fat, and ash in the P. multiflorum root cultivated with L. edodes JMI-10079 mycelia was higher than that in the uncultivated P. multiflorum root. The content of crude fiber was the highest in the control. Total amino acid analysis revealed that the contents of total amino acids and total essential amino acids were increased by higher root of P. multiflorum concentration.
이러한 기능성을 가지고 있는 하수오를 표고균사로 발효하여 건강식품 원료로 활용하고자 본 연구를 수행하였으며, 표고균사 발효 하수오 생산조건 확립을 위하여 하수오를 배지로 한 표고균사의 생장 조건을 탐색하였다. 또한 표고발효 하수오의 일반성분, 아미노산 및 무기성분을 분석하여 표고균사 배양에 따른 하수오의 성분을 구명하였다.
제안 방법
이러한 기능성을 가지고 있는 하수오를 표고균사로 발효하여 건강식품 원료로 활용하고자 본 연구를 수행하였으며, 표고균사 발효 하수오 생산조건 확립을 위하여 하수오를 배지로 한 표고균사의 생장 조건을 탐색하였다. 또한 표고발효 하수오의 일반성분, 아미노산 및 무기성분을 분석하여 표고균사 배양에 따른 하수오의 성분을 구명하였다.
대상 데이터
본 실험에 사용한 적하수오(The root of Polygonum multiflorum Thunberg)는 동부생약 영농조합법인 부설 재배단지(위도 35°01’95″, 경도 127°30’25″)에서 2014년 5월 구입하였다. 발효에 사용한 표고균사는 (재)장흥군버섯산업연구원에서 분양받은 Lentinula edodes (JMI10079)를 배양하여 연구를 진행하였다. 건조한 적하수오를 각각 분쇄하여 25mesh 체로 거른 후, 실온에 보관하며 시료로 사용하였다.
본 실험에 사용한 적하수오(The root of Polygonum multiflorum Thunberg)는 동부생약 영농조합법인 부설 재배단지(위도 35°01’95″, 경도 127°30’25″)에서 2014년 5월 구입하였다. 발효에 사용한 표고균사는 (재)장흥군버섯산업연구원에서 분양받은 Lentinula edodes (JMI10079)를 배양하여 연구를 진행하였다.
데이터처리
모든 실험은 3회 반복하였으며, 실험결과를 SPSS 통계프로그램(ver. 12.0, SPSS Inc., USA) 을 이용하여 평균값과 표준편차를 산출하였으며 Duncan's multiple test를 통해 그 유의성 (p < 0.05)을 확인하였다.
이론/모형
무기성분은 건식분해법(KFDA, 1999)으로 전 처리하여 분석하였다. 즉 시료 0.
아미노산 분석은 Daniel(1993)과 Steven(1993)의 방법에 따라 분해 및 유도체화 과정을 거친 후 HPLC(1200Series, Agilent Technologies, USA)로 분석하였다. 시료 0.
수분은 시료 1 g을 각각 칭량병에 담고 105℃ dry oven에서 항량이 될 때까지 건조시켜 무게를 측정하여 구하였다. 조회분은 시료 2 g을 250℃에서 예비 회화한 후 600℃에서 직접 회화법으로, 조단백질의 함량은 Kjeldahl법(Sin, 1987)으로 측정된 질소량에 질소계수 6.25를 곱하여 산출하였으며, 조지방의 함량은 Soxhlet 추출법(Lee et al.,2008)으로, 조섬유는 Henneberg Stohmann 개량법(Kim et al.,ㄱ 2007)으로 구하였다. 가용성 무질소물의 함량은 총량에서 수분, 조회분, 조단백질, 조지방 및 조섬유의 함량을 뺀 값으로 산출하였다.
성능/효과
성분 분석 결과 하수오 첨가량이 증가함에 따라, 조단백질, 조회분, 총 아미노산 및 potassium을 제외한 무기성분함량이 증가함을 확인하여, 하수오 100%를 표고균사로 발효한 하수오 발효물은 건강식품 소재로서 활용가능성이 클 것으로 보인다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
민간에서 사용된 하수오의 효능은?
, 2003). 민간에서는 하수오 유래를 바탕으로 허약하여 땀이 많고 빈혈이 있거나 불면증, 변비 등에 사용해왔고(Yim et al., 1998), 해독작용이 있어 결핵성 림프염에도 사용하였다(Xiao et al). 또한 장복할 경우 혈압강하 및 동맥경화를 방지하는 것으로 알려져 민간요법으로 이용되어 왔다(Choi et al., 2012).
하수오 표고균사 배양 최적조건을 탐색한 결과 배양 최적 질소원은?
하수오 표고균사 배양 최적온도는 생장속도는 25℃ 였으며, pH 5~8의 범위에서 균사생장이 양호하였다. 하수오 표고균사 배양 최적 탄소원은 glucose였으며, 질소원은 malt extract로 나타났다. 조단백질 함량은 적하수오 첨가량이 증가함에 따라 증가하는 경향을 보였다.
39%로 가장 높게 나타났다. 16종의 아미노산이 검출되었으며, 총 구성아미노산 및 필수아미노산의 함량은 적하수오 발효물 첨가량에 비례하여 증가하는 경향을 확인하였다. 본 연구는 하수오 100%에서도 표고균사배양이 원활하게 이루어져 향 후 대량생산을 시도할 때 공정조건이 간편할 것으로 보인다.
참고문헌 (37)
AOAC. 1996. Official Methods of Analysis. 15th ed. Association of Official Analytical Chemists, Washington DC. 210-219.
Ahn KS, Noh EJ, Zhao HL, Jung SH, Kang SS, Kim YS. 2005. Inhibition of inducible nitric oxide synthase and cyclooxygenase II by Platycodon grandiflorum saponins via suppression of nuclear factor- ${\kappa}B$ activation in RAW 264.7 cells. Life sci. 76:2315-28.
Bae IY, Yoon EJ, Woo JM, Kim JS, Yang CB, Lee HG. 2002. The development of Korean traditional wine using the fruits of Opuntia ficus-indica var. saboten-I. Characteristics of mashes and sojues. J Kor Appl Biol Chem. 45:11-7.
Chan YC, Wang MF, Chang HC. 2003. Polygonum multiflorum extracts improve cognitive performance in senescence accelerated mice. American J Chinese med. 31:171-9.
Choi HM. 2009. 21C The Science of Nutrition. Kyomunsa Co. Seoul, Korea, p 42.
Choi JH, Lee HS, Kim YE, Kim BM, Kim IH, Lee CH. 2012. Effect of Polygonum multiflorum Thunberg extract on lipid metabolism in rats fed high-cholesterol diet. J Korean Soc Food Sci Nutr, 41:957-62.
Fan Q. 2012. Evaluation of anthraquinone content and physiological activities of Polygonum multiflorum Thunb with different preparation, MS thesis, Chonbuk University, Korea. 45-53.
Fujii T, Maeda H, Suzuki F, Ishida N. 1978. Isolation and characterization of a new antitumor polysaccharide, KS-2, extracted from culture mycelia of Lentinus edodes. J antibiotics. 31:1079-90.
Hamuro Jt, Chihara G. 1985. Lentinan, a T-cell oriented immunopotentiator: its experimental and clinical applications and possible mechanism of immune modulation. Immune modulation agents and their mechanisms. 409-36.
Hobbs C. 2000. Medicinal value of Lentinus edodes (Berk.) Sing.(Agaricomycetideae). A literature review. Inter J Med Mushrooms 2.
Hong JS, Lee KR, Kim YH, Kim DH, Kim MK, et al. 1988. Volatile flavor compounds of Korean shiitake mushroom (Lentinus edodes). Korean J Food Sci Technol. 20:606-12.
Hong J. 1980. Nutrition value and medicine efficacy of mushroom. Food Ind. 53:79-84.
Kim HR, Lee JH, Kim YS, Kim KM. 2007. Chemical characteristics and enzyme activities of Icheon Ge-Geol radish, Gangwha turnip, and Korean radish. Korean J Food Sci Technol. 39:255-9.
Kim KJ. 1990. Biotechnology for the production of threonine production. J Pharm Soc Korea. 34: 447-456.
Ko JW, Lee WY, Lee JH, Ha YS, Choi YH. 1999. Absorption characteristcs of dried shiitake mushroom powder using different drying methods. Korean J Food Sci Technol. 31:128-37.
Lee GS, Park GS. 2011. Quality characteristics of jeungpyun prepared with different ratios of Polygonum multiflorum Thunb powder. Kor J food cook Sci. 27:35-46.
Lee KB, Yang JB, Ko MS. 2008. Food Analysis. Yoohan Publishing Co., Seoul, Korea. 160-171.
Lee TS, Cho NS, Min DS. 1998. Effect of sawdust culture on oak mushroom, Lentinula edodes (Berk.) Pegler by inoculation of the liquid spawn. J Kor Wood Sci Technol. 26:19-28.
Lee WH, Kim IY, Ko HG, Kim SC, Choi SG, Noh JH, Park HS. 2014. Cultural characteristics and formation of fruiting body in Lentinula edodes. J mushrooms 12:24-28.
Munyoung SA (1999) KFDA : Food Code (a separate volume). Seoul Korea. 262-268.
Mizuno T. 1995. Special issue on mushrooms-the versatile fungus: food and medicinal properties, chemistry, biochemistry, biotechnology and utilization.
Noh JH, Ko HG, Park HS, Koo CD. 2015. Selection of parental strain on the sawdust cultivation and mycelial growth and cultural characteristics of Lentinula edodes hybrid strains. J Mushrooms. 13:41-49.
Pei F, Shi Y, Gao X, Wu F, Mariga AM. 2014. Changes in nonvolatile taste components of button mushroom (Agaricus bisporus) during different stages of freeze drying and freeze drying combined with microwave vacuum drying. Food chem. 165:547-54.
Ross GD, Vetvicka V, Yan J, Xia Y, Vetvickova J. 1999. Therapeutic intervention with complement and ${\beta}$ -glucan in cancer. Immunopharmacology. 42:61-74.
Shim KK, Yoo YJ, Koo CD, Kim MK. 2014. Changes of nutrients in media and mycelia on liquid spawn culture of Lentinula edodes. Korean J Mycology. 42:144-9.
Sin HS (1987) Food Analysis, Shinkwang Publishers Co., Seoul, Korea. 70-83.
Stamets P. 2000. Growing gourmet and medicinal mushrooms. Ten Speed Press Berkeley.
Steven A, Dennis P. 1993. Synthesis of a fluorescent derivatizing, 6-aminoquinoly-N-hydroxysuccinimidyl carbamate and its application for the analysis of hydrolysate amino acid via high-performance liquid chromatography. Analy Biochem. 211:1-9.
Strydom D, Cohen S. 1993. Sensitive analysis of cystine/cysteine using 6-aminoquinolyl-N-hydroxysuccinimidyl carbamate (AQC) derivatives. Tech Protein Chem. 299.
Takehara M, Kuida K, Mori K. 1979. Antiviral activity of virus-like particles from Lentinus edodes (Shiitake). Arch virol 59:269-74.
Yamamoto Y, Shirono H, Kono K, Ohashi Y. 1997. Immunopotentiating activity of the water-soluble lignin rich fraction prepared from LEM-The extract of the solid culture medium of Lentinus edodes mycelia-. Bioscie biotechnol biochem. 61:1909-12.
Yang KM, Cho SY, Seo JS. 1988. Effects of dietary methionine level on lipid peroxidation and hepatic morphology in rat. J Kor Soc Food Sci Nutr. 17:376-83.
Yim S, Kim M, Koo S. 1991. Determination of dietary fiber contents in mushrooms. Korean J Soc Food Sci. 7:69-76.
Yim TK, Wu W, Mak DHF, Ko KM. 1998. Myocardial protective effect of an anthraquinone-containing extract of Polygonum multiflorum ex vivo. Planta medica. 64:607-11.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.