• Title/Summary/Keyword: Beta-carotene

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진주담치 근육중의 적색 Carotenoprotein의 정제 및 특성 (Purification and Characterization of the Red Carotenoprotein from the Muscle of Blue Mussel, Mytilus edulis)

  • 양현필;이안종;김용태;김세권
    • 한국수산과학회지
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    • 제27권5호
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    • pp.482-494
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    • 1994
  • 우리나라에서 대량 생산되고 있는 진주담치 근육에서 Triton X-100를 사용하여 carotenoprotein을 추출, 정제하여 그 특성을 실험한 결과를 요약하면 다음과 같다. Carotenoprotein(${\lambda}_{max}=462nm$)를 $20\%$(w/v) $(NH_4)_2SO_4$, DEAE-cellulose 이온교환수지 그리고 Sephacryl S-300 겔 크로마토그래피를 통해 정제한 결과, 정제도는 5배 증가하였고 수율은 $1.85\%$였으며, carotenoprotein의 분자량은 약 372KDa(gel filtration)이었고, SDS-PAG 전기영동으로 단백질의 subunit를 확인한 결과, 60KDa($23.70\%$), 46.9KDa($9.14\%$), 26KDa($49.14\%$) 및 13KDa($18.02\%$)로 이루어져 있었다. Carotenoprotein의 안정성은 pH 4.0 이하의 강산 및 pH 10.0 이상의 강알칼리에서는 단백질이 불안정하였고, SDS 변성제를 $0.2\%$(w/v)되게 첨가하여 녹인 후 가시부 영역($400{\sim}600nm$)에서 최대파장 변화를 보면 462nm에서 456nm로 약 6nm 단파장 영역으로 이동한 것을 알 수 있었다. Carotenoprotein의 구성아미노산 조성은 threonine이 $35.90\%$로 다른 아미노산에 비해 함량이 높았으며, 필수아미노산과 소수성 아미노산의 함량은 전체아미노산 함량의 각각 $62.76\%$$25.02\%$를 차지하였고, methionine, histidine 및 proline은 존재하지 않았다. Carotenoprotein 1g당 총지질의 함량은 256mg였고, 그 구성지방산의 조성은 polyene산이 $62.4\%$로 가장 많았고 다음으로 포화산($19.58\%$)및 monoene산($18\%$) 순이었다. 특히, 16:4n-3의 조성비가 $33.90\%$로 상당히 높게 나타났고, EPA, DHA 등 w3 계의 장쇄(長鎖)고도불포화지방산의 조성비가 $22.13\%$로 높게 나타났으며, 양적으로 많은 지방산은 포화산 중에는 palmitic acid($C_{16:0}$), monoene산 중에서는 palmitoleic acid($C_{16:1}$), polyene산 중에서는 hexadecatetraenoic acid($C_{16:4}$), eicosapentaenoic acid ($C_{20:5}$), docosahexaenoic acid($C_{22:6}$) 등이 함량이 많았다. Carotenoprotein으로부터 분리한 총 caroteoid 함량은 $8.80mg\%$였고, 주 carotenoid는 mytiloxanthin($74.79\%$), 3,4,3'-trihydroxy-7',8'-didehydro-${\beta}$-carotene($18.26\%$)였다.

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국내산 밤의 시기별 영양성분 변화 (Change in the Chemical Composition of Chestnuts (Castanea crenata) from Different Periods)

  • 정희록;조유나;정지희;진동은;송병기;진영록;김만조;이욱;허호진
    • 한국식품과학회지
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    • 제44권4호
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    • pp.393-400
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    • 2012
  • 본 연구에서는 국내 대표적인 밤 생산지역인 공주지역의 밤 품종(단택; Tanzawa, 대보; Daebo, 축파; Tsukuba, 옥광; Okkwang)을 활용하여 밤의 산업적 이용가치 및 최적 저장 조건 확립을 위한 체계적인 기초자료를 제시하고자 미숙기, 수확기 및 저장기에 따른 영양화학성분의 변화에 대하여 조사하였다. 일반성분 분석 결과 수분이외의 고형분으로서는 가용성 무질소물과 조단백의 함량이 비교적 높게 나타났으며, 미숙기에서 수확기로 경과됨에 따라 수분을 제외한 대부분의 고형분 함량이 증가되었다. 무기성분 분석결과 총 8가지 성분이 분석되었으며, 그 중 K P Ca Mg 함량이 상대적으로 높게 나타났고, 미숙기에서 수확기로 경과됨에 따라 무기성분 함량이 대부분 증가되었다. 밤에는 총 17종의 아미노산이 존재 하였으며, 시기별로 aspartic acid, glutamic acid, arginine 및 alanine 순으로 높게 나타났다. 특히 대보(Daebo)와 축파(Tsukuba) 품종의 경우 미숙기에서 저장기로 경과됨에 따라 필수 아미노산 함량이 크게 증가하였다. 각 품종별 지방산으로는 미숙상태에서는 포화지방산이 다량으로 존재하였으며, 저장기로 지남에 따라 그 함량은 줄어들고 불포화 지방산의 함량이 증가하는 것으로 분석되었다. 유리당으로는 glucose, fructose, sucrose, 및 maltose 4종이 확인되었으며, 미숙기에서 저장기로 경과됨에 따라 총 유리당 함량이 증가되었다. 지용성 및 수용성 vitamin 분석 결과 retinol은 검출되지 않았으며, ${\beta}$-carotene vitamin $B_1$ niacin vitamin C의 경우 미숙기에서 수확기로 경과됨에 따라 함량이 비교적 증가하는 것으로 나타났다. 반면 저장기에서의 각종 vitamin 함량은 오히려 감소하는 것으로 나타났다.

사철쑥 (Artemisia capillaris Thunberg)의 영양성분 분석 (The analysis of Nutrients in Artemisia capillaris Thunberg)

  • 이형자;황은희;유현희;송인상;김창민;김명철;홍진환;김동술;한상배;강길진;이은주;정형욱
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.361-366
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    • 2002
  • 약용으로 많이 쓰이고 있는 사철쑥(Artemisia capillaris Thunberg)의 다양한 이용도를 높이고자 일반성분과 영양성분을 분석함으로써 다양한 영양성분분석 자료를 제시하고자 한다. 사철쑥의 성분은 조단백질 14.12%, 조지방 4.80%, 조회분 2.30%, 조섬유소 8.10%이었으며, 무기질 함량은 K 3295.02 mg%, P2787.01 mg%, Ca 1436.01 mg%, Mg 172.32 mg%, Fe 21.23 mg%, Mn 18.02 mg%, Na 8.11 mg%, Cu 1.24 mg%, Sn 0.002 mg%이었고, 비타민은 $\beta$-carotene 18602.00 mg%, ascorbic acid 5.82 mg%이 었다. 사철쑥에서 가장 많이함유되 어 있는 지방산은 oleic acid( $C_{18:1}$)로 23.86%였으며, 포화지방산이 46.67%, 단일불포화지방산이 33.40%, 다가불포화지방산이 19.83%, P/S는0.42로 나타났다. 20여종의 아미노산이 검출된 사철쑥의 총아미노산 함량은 1345.29 mg%이고, 아미노산 중 proline, tyrosine, asparagine, glutamic acid 및 valine이 각각 438.58 mg%, 310.20 mg%, 120.30 mg%, 118.66 mg%, 88.02 mg%으로 79.95%를 차지하며, 필수아미노산은 176.83 mg%으로 13.11% 함유되어 있었다. 이상의 결과는 사철쑥은 일반성분, 무기질, 비타민 및 지방산, 아미노산 등이 다양하게 함유되어 있다. 이는 사철쑥이 식품으로서 영양적 가치가 있는 것으로 사료된다.다.

강일옥 옥수수의 영양성분, 카로티노이드 함량분석 및 생리활성 평가 (Assessment of Nutritional Components, Carotenoid Content and Physiological Activity of Maize Hybrid for Grain 'Kangilok')

  • 이기연;김재은;홍수영;김태희;박아름;노희선;김시창;박종열;안문섭;김희연
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제32권6호
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    • pp.513-520
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    • 2017
  • 본 연구는 마치종 황색 알곡 품종으로 등록된 강일옥 옥수수 알곡의 처리별 시료 및 속대의 일반성분, 생리활성 검정, 색소 함량을 분석하여 기초자료로 제공하고자 수행되었다. 강일옥 옥수수를 알곡, 거피된 알곡, 알곡 껍질 및 속대로 분리하여 일반성분 분석 결과, 수분함량은 거피된 알곡이 12.04%로 가장 높았고 알곡 껍질의 조회분, 조지방, 조단백질 함량은 각각 3.19%, 8.59%, 12.01%로 강일옥 옥수수 처리별 시료 중 가장 높은 함량을 나타내었다. 강일옥 옥수수 처리별 시료의 무기성분 함량을 분석한 결과, 칼슘, 칼륨, 마그네슘, 철, 망간 및 인의 6종이 검출되었으며 공통적으로 검출된 주요 무기성분은 칼륨과 인이었다. 강일옥 옥수수 속대의 칼륨 함량이 114.33 mg/100 g으로 가장 높았으며 알곡 껍질의 인 함량이 2412.40 mg/100 g으로 가장 높게 측정되었다. 강일옥 옥수수 처리별 시료의 항산화 활성 검정 결과, 강일옥 옥수수 속대 추출물의 DPPH radical 소거능은 93.05%, ABTS radical 소거능은 79.88%로 처리별 시료 중 가장 높게 측정되었으며 알곡, 거피된 알곡 및 알곡껍질 추출물의 DPPH 소거능은 모두 70% 이상으로 우수한 항산화활성을 나타내었다. 강일옥 옥수수 처리별 시료의 항염 활성 검정 결과, 강일옥 옥수수 처리별 시료 추출물은 Raw264.7 대식세포의 생존율에 영향을 미치지 않은 것으로 나타났으며 NO 생성량은 모든 시료 처리군에서 LPS 단독 처리군(con(+))에 비하여 유의적으로 NO 생성을 억제 하는 것으로 나타났다. 강일옥 옥수수 처리별 건조분말시료의 카로티노이드 색소 함량을 분석한 결과, 모든 시료에서 ${\beta}$-carotene은 검출되지 않았고, lutein과 zeaxantin은 알곡과 알곡 껍질에서 검출되었으며 거피된 알곡과 속대에서는 검출되지 않았다. 강일옥 옥수수 알곡의 lutein과 zeaxantin의 함량은 각각 $115.30{\mu}g$/100 g, $50.92{\mu}g$/100 g이었으며 알곡껍질의 lutein과 zeaxantin의 함량은 각각 $37.98{\mu}g$/100 g, $19.27{\mu}g$/100 g이었다.

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

  • 김정호;조현동;원영선;박울림;이관우;김혁주;서권일
    • 생명과학회지
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    • 제28권11호
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    • pp.1369-1378
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    • 2018
  • 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 활성은 DPPH 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 폴리페놀 및 플라보노이드 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.

고분자 미셀과 경피투과 펩티드를 이용한 파슬리 추출물의 피부흡수 효과 (Skin Permeability of Petroselinum Crispum Extract Using Polymer Micelles and Epidermal Penetration Peptide)

  • 안규민;박수인;김민기;허수현;신문삼
    • 대한화장품학회지
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    • 제45권3호
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    • pp.265-275
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    • 2019
  • 본 연구의 목적은 파슬리의 생리활성을 확인하고 고분자 미셀과 세포투과 펩티드를 이용하여 파슬리 추출물에 대한 피부흡수 효능을 검토하는 것이다. 항산화 측정방법인 총 폴리페놀 함량은 파슬리 에탄올 추출물의 경우에는 $121.68{\pm}2.49mg/g$이며 파슬리 열수 추출물의 경우에는 $72.42{\pm}1.52mg/g$이었다. 농도 2,000 mg/L에서 DPPH radical 소거능은 에탄올 추출물의 경우 $90.48{\pm}0.46%$이고 열수 추출물의 경우 $83.92{\pm}0.13%$로 나타났다. 농도 800 mg/L에서 파슬리 에탄올 추출물의 ABTS radical 소거능은 $91.08{\pm}0.14%$로 열수 추출물의 값($69.63{\pm}0.55%$)보다 더 우수한 결과를 보였다. SOD 실험에서는 농도 의존적인 결과를 보였고, 모든 농도에서 파슬리 에탄올 추출물의 SOD 활성능이 파슬리 열수 추출물의 값보다 높았다. 16,000 mg/L의 농도에서, 파슬리 에탄올 추출물이 $128.45{\pm}0.70%$의 가장 높은 SOD 활성능을 나타내었다. Elastase 저해능 실험 결과에서도 농도 의존적인 결과를 보였으며 파슬리 에탄올 추출물 2,000 mg/L에서 가장 높은 $99.99{\pm}1.54%$의 elastase 저해능이 나타났다. 난용성 문제와 피부 흡수율을 증진시키기 위하여, 파슬리 에탄올 추출물과 1% 세포투과 펩티드(6개 알르기닌, R6)를 함유한 40.01 nm의 입자크기를 갖는 PCL-PEG 고분자 미셀이 성공적으로 제조되었다. 24시간 동안 피부흡수 실험 결과에서, 총 축적된 beta-carotene의 투과량은 파슬리 추출물만 적용한 경우 $37.99{\mu}g/cm^2$을 나타내었지만, 고분자 미셀과 세포투과 펩티드를 함께 적용한 경우의 파슬리 추출물의 투과량은 $68.38{\mu}g/cm^2$으로 1.8배의 경피투과 증가효과를 나타내었다.

재식간격 및 재배 기간에 따른 고구마 수량 및 유용성분 함량 평가 (Yield of Tuber Roots and Functional Substances According to the Planting Interval and Cultivation Period in Sweetpotato (Ipomoea batatas L.))

  • 박원;김태화;이형운;이임빈;김수정;노재환;정미남
    • 한국작물학회지
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    • 제66권4호
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    • pp.383-391
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    • 2021
  • 본 연구에서는 유용성분 함유 고구마 품종의 대량생산을 위한 재배법 개발을 위하여 재식간격 및 재배기간에 따른 괴근 수량 및 다양한 유용성분 함량 분석을 수행하였다. 이러한 결과는 고구마 수량 및 유용성분 대량생산을 위한 재배법 개선에 유용한 정보를 제공해줄 것으로 생각된다. 1. 두 품종 모두 재배기간이 길수록 총 괴근 수량과 300 g 이상 괴근 수량이 증가하는 경향을 나타내었다. 2. 주황미의 경우 재식간격별 수량 조사 결과, 70×20 cm 정식구에서 재배기간이 길어질수록 총 괴근 수량과 300 g이상 괴근 수량이 가장 높게 나타났으며, 신자미의 경우에는 재식간격에 따른 총 괴근 수량의 변화는 큰 차이가 없었으나 300 g이상 괴근 수량은 140일과 160일 재배구에서 70×30 cm와 70×35 cm 정식구의 수량이 70×20 cm과 70×25 cm 정식구에 비해 높게 나타났다 3. 주황미 괴근의 베타카로틴의 총 함량도 재배기간이 길수록 높은 수치를 나타냈으며 70×20 cm 재배 간격에서 베타카로틴의 함량이 다른 재배간격에서 베타카로틴의 함량에 비해 가장 높게 나타났다. 4. 신자미 괴근의 안토시아닌의 총 함량 역시 재배기간 120일 대비 140일과 160일에서 크게 증가하였다. 재식간격에 따른 총 안토시아닌 수량의 변화는 큰 차이가 없었으나 300 g이상 괴근 수량에 해당하는 안토시아닌 총 함량은 140일과 160일 재배구에서 70×30 cm와 70×35 cm 정식구의 수량이 70×20 cm과 70×25 cm 정식구에 비해 높게 나타났다. 5. 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량을 분석한 결과 두 함량 모두 주황미 보다 신자미가 현저히 높은 함량을 나타내었으며, 160일 재배구에서 가장 높게 나타났다. 특히 300 g이상 괴근의 두 유용성분의 함량은 70×30 cm 또는 70×35 cm에서 가장 높은 수치를 나타내었다. 6. 고구마 유용성분 대량 생산을 위한 재배방법으로 두 품종 모두 재배기간은 160일이 적합하였으나 재식밀도는 주황미의 경우 특히 70×20 cm 재배 간격에서 베타카로틴의 함량이 다른 재배간격에서 베타카로틴의 함량에 비해 가장 높게 나타났으며, 신자미의 경우는 70×30 cm 또는 70×35 cm에서 300 g이상 괴근의 유용성분 총 함량이 높은 경향을 나타내었다

배지 조성이 Haematococcus pluvialis의 생장과 Astaxanthin 생산에 미치는 영향 (Effects of Medium Copositions for the Growth and the Astaxanthin Production of Haematococcus pluvialis)

  • 박은경;서문원;이철균
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.227-233
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    • 2001
  • 고부가가치의 천연 astaxanthin의 생산을 위한 Haematococcus pluvialis의 고농도 배양을 수립하기 위하여 세포 농도를 증가시키는 방법과 세포 내 색소를 증가시키는 방법 두 가지에 초점을 맞춰 본 연구를 수행하였다 Hongkong Medium (HKM) Modifed Bolds Basal Medium (MBBM) Modified Bristols Medium(MBM) Proteose-petone Medium (PPM) BG-11 Medium의 여러 배지를 사용하여 비교함으로서 배지 내 탄소원 질소원과 미량원소 등이 세포의 생장과 astaxan-tin 생산에 미치는 영향을 보면 HKM 은 $2.0$\times$10^{6}$ cells /mL의 세포 농도와 최고 6.14 mg/g cell의 astaxanthin content per cell 로 다른 배지 중 가장 높게 나타나므로 세포 농도를 높이기위해서 질소우너이 220 mg/L 인 HKM이 적당하고 색소 형성을 촉진시키기 위해서는 aggregation이 일어나 단위 세포당 astaxanthin 함량이 9.7 mg/g cell 로 높게 나타나는 MBBM이 월등함을 알수 있었다. H. pluvialis의 최적 배양 온도와 pH를 선정하깅 nl하여 $20^{\circ}C$ $25^{\circ}C$, 3$0^{\circ}C$ 온도와 pH 4.5 6.0 7.5 의 배양조건을 수립한 결가 pH $7.5 20^{\circ}C$$25^{\circ}C$에서는 세포생장과 색소 형성이 우수함을 관찰 할 수 있었고 배양에 적당한 20 $^{\circ}C$ 에서 배양하다가 $30^{\circ}C$로 24시간 배양항 heating 효과를 주면 astaxanthin 축적을 촉진시키는데 효과적임을 알수있었다. PPMso의 질소원과 proteose-peptone의 고갈시세포의 생장의특성과 astaxanthin 생산에 미치는 영향은 control 배지에서 세포 농도와 세포의 건조질량이 각각 $0.98$\times$10^{6}$ / cell /mL 와 0.2 g/L astaxanthin의 농도는 1.92 mg/L 단위 세포당 astaxanthin 농도는 9.6 mg/g cell 로 관찰되었다결론적으로 질소원과 peptone이 고갈되면 세포의 생장은 억제되나 astaxanthin의 생산은 촉진됨을 알수 있었으며 세포 생장을 촉진하는 광도 60$\mu$E/($\m^2$s)와 HKM 배지 이용의 1단계와 높은 광도와 MBBM배지를 이용한 색소 생산의 2단계 배양을 최적조건으로 수립하였다.

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돌연변이를 통한 미세조류 Haematococcus pluvialis의 Astaxanthin 생산성의 향상 (Enhancement of Astaxanthin Production of Haematococcus pluvialis by Mutation)

  • 박복준;김법민;심수현;김정동;이철균
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.136-142
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    • 2006
  • Haematococcus pluvialis는 astaxanthin을 많이 생산하는 미세조류로써 astaxanthin은 항산화제로 면역반응을 강화시켜주며 항암효과 등을 가지고 있다. 그런데 야생종의 낮은 생장속도와 astaxanthin의 생산에는 한계가 있기 때문에 이를 극복하기위해 돌연변이 방법을 사용하였다. 돌연변이 방법으로는 자외선 조사와 EMS와 colchicines 처리를 사용하여 야생종보다 colony가 크고 더 붉은 것은 선택하였다. 선별된 돌연변이들은 carotenoid 생합성과정을 억제하는 nicotine 과 diphenylamine을 이용하여 다시 선별하였다. 그때 생존율은 40-50%이었고 여기서 선별된 균주들을 다시 규모를 키워 배양한 결과 자외선 처리한 돌연변이인 U15-5가 야생종보다 세포당 total carotenold 생산량이 1.68배 증가하였고, colchicine 처리한 DS와 M4-3은 생장속도가 $20\sim30%$ 증가하였다.

미강 페놀산 농축물의 특성 및 항산화 활성 (Properties and Antioxidative Activities of Phenolic Acid Concentrates of Rice Bran)

  • 정은희;황인경;하태열
    • 한국식품과학회지
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    • 제42권5호
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    • pp.593-597
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    • 2010
  • 본 연구에서는 현미의 미강으로부터 생리활성이 있는 페놀산물질을 얻기 위해 다양한 추출법을 시도하였고, 얻어진 미강 페놀산 농축물의 성분 분석 및 항산화 활성에 대해 조사하였다. 미강 추출물 중 알칼리 가수분해를 시행한 다음 에틸아세테이트로 분획하여 얻은 RBE-II의 총 폴리페놀 함량과 항산화 활성이 가장 높은 것으로 조사되었고, 페놀산 성분의 농축 및 정제를 위해 Sep-pak $C_{18}$ Vac cartridge를 통과시켜 미강 페놀산 농축물(F1-RBE-II)을 얻었다. HPLC 분석을 통해 얻어진 페놀산 성분 중 ferulic acid가 가장 많았고, p-coumaric acid, sinapic acid, vanillic acid, 그리고 syringic acid가 존재하였으며, 그 구성성분이 주로 hydroxycinnamic acid 계열에 속한다는 것을 알 수 있었다. DPPH radical과 ABTS radical 소거능에서 미강 페놀산 농축물(F1-RBEII)는 강력한 항산화 활성을 나타냈으며, ${\beta}$-CLMS을 이용한 지질산화 유도반응에서도 우수한 peroxy radical 저해능을 발휘하여, 합성 항산화제인 BHA의 활성과 비교했을 때 높은 과산화 지질억제력을 보였다. 본 연구를 통해 미강 페놀산 농축물의 성분 및 강한 항산화 능력이 확인됨으로천연 항산화제 및 지방 산화 방지제로 개발하기에 부족함이 없는 것으로 사료된다.