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Pectinase처리를 한 매실 농축액의 이화학적 특성 및 생리활성
Physiological Activity and Physicochemical Properties of Condensed Prunus mume Juice Prepared with Pectinase 원문보기

생명과학회지 = Journal of life science, v.28 no.11 = no.223, 2018년, pp.1369 - 1378  

김정호 (경북대학교 식품공학부) ,  조현동 (동아대학교 산학협력단) ,  원영선 (동아대학교 농업생명과학연구소) ,  박울림 (동아대학교 생명공학과) ,  이관우 (동아대학교 생명공학과) ,  김혁주 (순천대학교 산업기계공학과) ,  서권일 (동아대학교 생명공학과)

초록
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본 연구는 예로부터 한약재 및 식용으로 널리 사용되어지는 매실을 이용한 가공식품의 기능성 원료로서 활용하기 위해 pectinase를 사용하여 제조한 매실 농축액의 이화학적 특성 및 생리활성을 평가하였다. 총 산도는 35.81%, pH는 2.73, 당도는 $54.36^{\circ}Brix$ 및 탁도는 2.75를 나타냈다. 매실 농축액의 항산화 활성DPPH radical 소거활성, 환원력, $H_2O_2$ 소거활성 및 lipid peroxyl radical 소거활성을 통하여 확인하였고, positive control과 유사하거나 다소 낮게 나타나 우수한 항산화 활성을 보였다. 또한 당 분해효소인 ${\alpha}$-glucosidase 활성 저해 효과 또한 뛰어난 것으로 나타났다. 매실 농축액을 처리함에 따라 B16 마우스 피부암세포, SK-MEL-2 및 SK-MEL-28 인체 피부암세포 모두 성장이 억제되는 것을 확인할 수 있었으며 인체 피부정상세포인 HaCaT 세포에는 큰 영향을 미치지 않는 것으로 나타났고, 형태학적 관찰에서도 농도의존적으로 세포의 형태학적 변화가 유도되는 것으로 확인되었다. 매실 농축액의 폴리페놀플라보노이드 함량은 각각 588.31 mg% 및 860.45 mg%로 나타났다. 결과적으로 매실 추출물은 항산화 및 당 분해 효소 활성 저해 및 암세포의 증식억제에 효능이 있는 기능성 식품 소재로 활용할 수 있을 것으로 생각된다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Prunus mume Siebold & Zucc., a member of the Rosaceae family (called Maesil in Korea), has been widely distributed in East Asia, e.g. Korea, Japan and China, and its fruit has been used as a traditional drug and health food. In this study, we evaluated physicochemical properties and physiological ac...

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AI 본문요약
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문제 정의

  • 정상세포 내의 과도한 활성산소종의 축적은 DNA손상을 발생시키고 유전자 돌연변이나 노화 등을 유도시켜 세포사멸이 억제되어 암세포로 변이되는 것으로 알려져 있다[19, 48]. 따라서 본 연구에서는 매실 농축액의 농도별 처리가 피부암세포 및 정상세포에서 증식 억제 효과에 미치는 영향을 알아보고자 피부암세포인 B16, SK-MEL-2 및 SK-MEL-28 세포와 피부정상세포인 HaCaT을 이용하여 SRB assay를 통해 Fig. 3의 결과를 얻었다. B16 세포의 경우 각 매실 농축액 농도에서 시간대 별로 대부분 유의적인 세포사멸율을 나타내지 않았지만, 1,250 μg/ml 농도에서 72시간 동안 처리했을 때 74.
  • 따라서 본 연구에서는 매실식품의 가공원료로 쓰일 수 있는 pectinase를 처리한 매실 농축액을 이용하여 매실 농축액의 항산화 및 항암효과를 포함한 다양한 생리활성 효과를 평가하고 매실의 기능성 원료로서의 가능성을 확인하고자 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
활성산소는 어떤 생리학적 변화를 일으키는가? 활성산소는 산소를 이용하는 동식물의 대사과정 중 발생하는 물질이며, 대표적으로 hydrogen peroxide, hydroxyl radical, superoxide anion radical 등의 활성산소종이 알려져 있다[43]. 한편, 활성산소는 인체 내에서 면역관련 작용도 하지만 과잉으로 생성되면 산화적 스트레스를 일으켜 세포 내 DNA lesion, 염색체돌연변이 및 형태학적 변형을 포함하여 알츠하이머, 피부노화, 전 세계적으로 사망 원인 1위 질병인 암 등 다양한 생리학적 변화를 일으킨다고 보고되어져 있다[25, 43]. 이에 대응하여 인체는 활성산소종을 억제하기 위해 glutathione reductase, superoxide dismutase 등과 같은 항산화물질들을 생성하고, 보조제로 합성 항산화제를 복용하여 산화를 막고 과잉 생성된 활성산소종을 제거하기도 한다[25, 44, 48].
SRB법에서 흡광도는 어떻게 측정되어지는가? SRB법은 생존 세포 내의 단백질 총량을 흡광도로 측정하여 세포 사멸 정도를 확인하는 방법이다. Trichloroacetic acid (TCA, Sigma-Aldrich Co.)에 의해 생존 세포의 단백질 내 염기성 아미노산 잔기가 SRB와 결합하여 Tris buffer의 처리에 의해 흡광도를 나타낸다. 암세포 증식 억제능은 세포를 2×104 cells/ml가 되도록 희석하여 48 well plate에 분주한 다음 37°C, 5% CO2 incubator에서 24시간 배양한 후 매실 농축액을 배지에 농도별로 희석하여 첨가하고 24, 48 및 72시간 동안 반응시켰다.
활성산소는 무엇인가? 활성산소는 산소를 이용하는 동식물의 대사과정 중 발생하는 물질이며, 대표적으로 hydrogen peroxide, hydroxyl radical, superoxide anion radical 등의 활성산소종이 알려져 있다[43]. 한편, 활성산소는 인체 내에서 면역관련 작용도 하지만 과잉으로 생성되면 산화적 스트레스를 일으켜 세포 내 DNA lesion, 염색체돌연변이 및 형태학적 변형을 포함하여 알츠하이머, 피부노화, 전 세계적으로 사망 원인 1위 질병인 암 등 다양한 생리학적 변화를 일으킨다고 보고되어져 있다[25, 43].
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