보고서 정보
주관연구기관 |
한국식품개발연구원 Korea Food Research Institute |
연구책임자 |
구영조
|
참여연구자 |
신현경
,
유진영
,
박종현
,
한남수
,
하영주
,
신옥호
,
한희경
,
이선화
,
신준현
|
발행국가 | 대한민국 |
언어 |
한국어
|
발행년월 | 1992-06 |
주관부처 |
과학기술부 |
사업 관리 기관 |
한국식품개발연구원 Korea Food Research Institute |
등록번호 |
TRKO200200056413 |
DB 구축일자 |
2013-04-18
|
초록
▼
본 연구는 간편한 in vitro system을 이용하여 국내에서 생산되는 주요 농수산물 및 전통식품으로부터 인체 유익균인 Bifidobacterium 를 증식시키거나 유해균인 Cl.perfringens를 억제시켜 장내미생물 균총을 바람직하게 유지시킬 수 있는 식품소재나 식품을 선발하고, 이를 이용하거나 개량하여 장내균총을 개선시킬 수 있는 새로운 기능성 식품 개발의 첫 단계로서 다음과 같은 연구를 수행하였다 .가. 장내 미생물 연구용 in vitro system 개발 1. 장내미생물을 대표할 수 있는 주요 세균종에 속하는 균주
본 연구는 간편한 in vitro system을 이용하여 국내에서 생산되는 주요 농수산물 및 전통식품으로부터 인체 유익균인 Bifidobacterium 를 증식시키거나 유해균인 Cl.perfringens를 억제시켜 장내미생물 균총을 바람직하게 유지시킬 수 있는 식품소재나 식품을 선발하고, 이를 이용하거나 개량하여 장내균총을 개선시킬 수 있는 새로운 기능성 식품 개발의 첫 단계로서 다음과 같은 연구를 수행하였다 .가. 장내 미생물 연구용 in vitro system 개발 1. 장내미생물을 대표할 수 있는 주요 세균종에 속하는 균주를 5-20개 범위내에서 선정하여 균주기탁기관으로부터 구입한 후 혐기도가 적절하게 유지되는 Glove box내에서 단독배양, 혼합배양, 연속배양에 의하여 장내균총에 영향을 미칠 수 있는 식품소재를 신속하게 탐색, 선발할 수 있는 시스템을 구축. 2. 인체의 소화기관과 유사한 pH, 온도, 혐기도, 통과시간을 갖는 연속배양시스템을 개발하여 그 효용성을 검증한 후 최종단계의 탐색실험에 사용.나. 식품소재의 탐색 및 평가 국산 주요 식품 소재인 곡류, 채소류, 과실류, 축산물, 해조류, 어류, 기타 산채류등을 적절하게 전처리하여 장내미생물을 단독배양 또는 혼합배양하여 각 균주의 생육상태를 조사함으로써 장내균총을 유리하게 변화시키는 식품소재 선발.다. 전통식품이 장내미생물에 미치는 영향 분석 김치류 및 장류등 한국전통식품등이 장내미생물의 생태및 균총의 변화에 미치는 영향을 조사하기 위하여 대표균주들을 단독배양및 혼합배양하여 분석함으로써 유익한 장내균총의 형성에 효과 있는 식품을 선발.라. 장내미생물에 대한 유효성분의 분리 상기에서 선발된 식품소재나 식품으로부터 유익균인 Bifidobacterium의 생육은 촉진시키고 Cl. perfringens의 생육은 억제시키는 성분을 분리하고 이를 이용한 새로운 기능성식품의 제조가능성을 검토.마. 전통식품의 개량 가능성 검토 상기 결과로부터 전통식품의 제조과정에 장내미생물중 대표적인 유익균인 Bifidobacterium을 접종, 배양시켜 제품의 품질에 미치는 영향을 분석, 평가함으로써 장내균총 개량용 기능성식품으로 개량시킬 수있는 가능성 검토.
Abstract
▼
1 . Development of in vitro system for the study of Intestinal microorganisms.To screen rapidly edible stuffs having effects on target intestinal microorganisms, techniques such as agar diffusion method, liquid culture, cultivation of human faeces with selected foodstuffs and administration to rat w
1 . Development of in vitro system for the study of Intestinal microorganisms.To screen rapidly edible stuffs having effects on target intestinal microorganisms, techniques such as agar diffusion method, liquid culture, cultivation of human faeces with selected foodstuffs and administration to rat were utilized consecutively. At first, EG agar medium was sterilized by 115℃, 20minutes and cooled down to 50℃. Then the seed cultures of Bif, bifidum and Cl. perfringens were mixed up to 10% of the agar broths, which was used to prepare agar lawn plates. The method of loading sample in the hole of the agar plate was more effective than the agar diffusion method with paper disk to detect inhibition halo zone around colony after 2 days of the incubation at 37℃. Glove box was the most useful equipment for the cuItivation of intestinal microorganisms among chambers of Glove box, anaerobic jar and vacuum desiccator with steel wool. To determine the growth effect, liquid cultures with PYF medium for detecting carbon dependent growth factor and Gyorgy medium for non-carbon dependent growth factor were used.In order to make closer system to in vivo situation, human origin faeces and the selected foodstuffs digested by pepsin and pancreatin were used for consecutive mixed culture. EGF medium was better than reinforced clostridial medium because of much gas production and good growth of the starter. Even though the population propositions of facultative anaerobes became higher and the kinds of microorganism were reduced after cultivation in the EGF, the numbers of Cl. perfringens and Bifidobacteria were not changed greatly.2. Screening and estimation of effect of foodstuffs toward Cl. perfringens and Bifidobacteria.The edible stuffs, Korean traditional foods and medicinal herbs in Korea were collected as many as possible and extracted with the solvents of water, acetone, ethylacetate, butanol and methanol to apply in the agar hole of EG agar lawn plate first. The growth promoting effect toward Bifidobacteria by the selected extracts was investigated, which was followed by the consecutive mixed culture and administration to rat.The samples of 417 were collected as follows; 30 Edible mountain herbs, 78 fresh vegetables, 7 sea weeds, 11 fruits, 6 nuts, 13 grains, 5 teas, 3 starchroots, 4 seasonings, 248 medicinal herbs and 12 others.Among the 169 klnds of foodstuff, the stuffs to inhibit the growth of Cl. perfringens were 26 extracts from potato, Caltha palustris L., Erythronium japonicum Decne, Erigeron cananensis L., Chungokchui, Lgularia Fischeri (Led) Turez, Ddangnamul, mugwort, Pleurotus ostreatus Kummer, Lentinus edodes Sing, Tricholoma matsutake Sing, chestnut, walnut, pine cone, glutinous sorghum, foxtailmillet, ginger root, barley, soybean sprout, peanut, isuriganeninchin, amaranth, crown daisy, taro and Japanese apricot. In case of medicinal herbs, 49 extracts among 248 herbs were effective for the growth inhibition against Cl. perfringens, which ,included Sinomeniiacuti Radix, Pinelliae Taber, Sinapsis Semen alba and Caryophylli Flos, etc.The growth of Bifidobacteria was promoted by the water and/or methanol extracts of Caltha palustris L., Aster scaber, Erythronium japonicum Decne, Pleurotus ostreatus Kummer, Pinelliae Taber, Sinapsis Semen alba, mustard, barley tea, corn tea, mugwort, Hydrangea Serrta Serlnge var. thunbergii Sugimoto and Chaenomeles sinesis Koehne.When the number of Bifidobacteria was increased by $10^{2-3}$, that of Cl. perfringens was reduced by $10^{2-4}$In the consecutive mixed cultures of faeces with the extracts of potato, Caltha palustris L., Sinomeniiacuti Radix, mustard, onion and Doenjang. Especially β-glucuronidase activity, which was reported as one of carcinogen-producing enzymes in the gut, and indole were not detected in the culture broth of onion and Sinomeniiacuti Radix.3. The effect of Korean traditional foods on the intestinal microorganisms.The growth of Cl. perfringens was inhibited by the extracts of Doenjang, Gochujang and Maeju (Doenjang starter) among 13 Korean traditional foods. Indole was not detected in the culture broth of Doenjang by the consecutive mixed culture with faeces.It was recommended that the substance of Doenjang and Gochujang, which inhibits the growth of Cl. perfringens, be fortified to be a functional food for improving the gut health.4. Purification of potato protein inhibitory against Cl. perfringens.The potato juice turned out to be inhibitory against Cl. perfringens by agar diffusion method and consecutive mixed culture.The potato juice was fractionated with 70% saturation of ammonium sulfate. CM-sepharose ion exchange chromatography and Sephdex G-150 gel filtration were followed for purification. The substance, designated as kCp, seems to be a glycoprotein of 38kd by SDS-PAGE and PAS staining. The kCp was stable at pH 4-10 and inactivated easily by heat treatment of 60℃. The numbers of Bifidobacteria and E. coli were not changed in rat faeces after administration to rat. But the number of Lactobacilli was increased, while that of Clostridia was decreased.
목차 Contents
- 제 1 장 서 론...21
- 제 2 장 재료 및 방법...26
- 가. 식이소재...26
- 나. 장내미생물에 대한 검색...44
- 다. 감자단백질의 장내 세균에 대한 영향...55
- 라. 방기 물추출물의 장내세균에 대한 영향...56
- 마. 백개자 물추출물의 장내세균에 대한 영향...58
- 바. 실험쥐에 의한 효과 확인법...58
- 사. 인체유래 종균 배양에 의한 선발물질의 효과 검증법...62
- 아. 기타...68
- 제 3 장 결과 및 고찰...69
- 가. Agar diffusion method에 의한 장내균의 생육실험...69
- 1. Hole agar diffusion 법과 paper disk agar diffusion법의 효율비교...69
- 2. 식이재료및 식품에 의한 생육영향실험...69
- 3. 약용식물(한약재)에 의한 생육실험...71
- 4. 전통식품에 의한 생육효과...76
- 5. 일차 선발 시료의 농도별 억제 효과...77
- 나. 장내 유익균의 생육 촉진 효과...82
- 1. 식이재료및 식품과 약용식물에 의한 Bifidobacteria의 생육촉진 효과...82
- 2. 한약재로 부터 유익균의 증식소재의 탐색...85
- 다. 감자단백질에 의한 Cl.perfringens의 생육억제...85
- 1. 감자즙액이 주요 장내 미생물에 미치는 영향...85
- 2. 감자단백질의 향균 활성...90
- 3. 감자단백질이 주요 장내미생물의 생육에 미치는 효과...90
- 4. 향균활성 감자단백질의 분리및 정제...90
- 5. 분리 감자단백질의 항균활성...96
- 라. 방기 물추출물의 장내세균에 대한 영향...103
- 1. 방기 물추출물에 의한 Clostridium속 균의 생육억제...103
- 2. 향균 활성의 열및 pH 안정성...106
- 3. 방기 물추출물이 기타 장내 미생물의 생육에 미치는 영향...106
- 마. 감자 단백질, 방기 및 백개자 첨가식이가 흰쥐의 장내균총 변화에 미치는 영향...113
- 1. 감자단백질이 흰쥐의 장내균총에 미치는 영향...113
- 2. 방기 물추출물이 흰쥐의 장내균총에 미치는 영향...113
- 3. 백개자 물추출물이 흰쥐의 장내균총에 미치는 영향...117
- 바. 연속 혼합배양에 의한 검색시료의 장내환경에 미치는 영향...119
- 1. 소화효소에 의한 시료의 전처리...119
- 2. 인체유래 종균의 in vitro 배양...120
- 3. 인체유래 종균의 배양에 대한 방기의 영향...120
- 4. 인체유래 종균의 배양에 대한 취나물의 영향...126
- 5. 인체유래 종균의 배양에 대한 감자의 영향...130
- 6. 인체유래 종균의 배양에 대한 알가지(동의나물)의 영향...133
- 7. 인체유래 종균의 배양에 대한 된장, 겨자, 양파의 영향...135
- 제 4 장 참고문헌...139
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.