Black garlic has recently received significant attention due to its various health functional properties, and there has been an increase in demand for its use as a functional food. This study was performed to determine the optimum concentration for the fermentation of black garlic yakju. In addition, the antioxidant activity of the fermented black garlic yakju was examined. The alcohol content in the black garlic yakju significantly increased for 6 days and the pH gradually increased as the concentration of black garlic increased. The reducing sugar content at each black garlic concentration was maximal when it was fermented for 24 hours, and then rapidly decreased at longer fermentation periods. The main organic acids were lactic, citric, malic and oxalic acid. Also, the lactic acid content increased as the concentration of the black garlic increased where as the content of other organic acids decreased. The total polyphenol content, ferric ion reducing antioxidant power (FRAP) activity and DPPH (1,1-diphenyl-2-picryl-hydrazyl) free radical scavenging activity of black garlic yakju increased as the concentration of black garlic increased. The sensory characteristics of fermented black garlic yakju were evaluated in terms of color, flavor, taste and overall acceptability, and the highest overall acceptability value was obtained for yakju containing a black garlic concentration of 1-3%. Therefore, the optimum concentration of black garlic was determined to be 1% for the production of high quality black garlic yakju.
This study was performed to determine the effect of onion peel extract using 70% ethanol and 95% ethanol on its anti-oxidation activity, small intestine length, and intestinal villi of high-fat fed mice. Five percent of each onion peel extract using 70% and 95% ethanol showed significant decrease of E. coli and Listeria monocytogenes. Total phenolic contents of onion peel extracts using 70% and 95% ethanol were $166.89{\pm}0.03$ mg/g and $160.89{\pm}0.13$ mg/g, respectively. In anti-oxidation activity, DPPH radical scavenging activity and SOD-like activity of onion peel extracts were higher at 100 ug/ml concentration. The obese mice were fed high-fat diets supplemented by 1, 3, and 5% of the onion peel extracts using 70% and 95% ethanol for 4 weeks. Body weight, feed intake, feed efficiency, small intestine weight, length, villi's length, and number of bacteria in intestine were determined. Body weight of mice fed 5% of onion extracts using both 70% and 95% ethanol was significantly lower than that of control (p<0.05). However, feed intake was increased in mice fed 5% of onion extracts at both fermented ethanol levels. Small intestine weight and length of mice showed no significant change with supplementation of the onion peel extracts. However, length of small intestine villi was significantly longer than that of control. Total bacteria counts of Cl. Perfringenes and E. coli in small intestine of the mice were significantly reduced by supplementation of 5% of onion extract using ethanol, while lactic acid bacteria were increased. These results suggest that 5% of onion peel extracts using ethanol at either 70% or 95% concentration have potential to be used as an additive for body weight control and enhanced gut health; however, more research on its effectiveness is needed.
The effect of the combined argon (Ar) gas packaging treatment on the browning of fresh-cut potatoes was studied. Fresh-cut potatoes were prepared for the following six groups: dipping distilled water for 1 minute and air packaging (Cont); dipping in distilled water for 1 minute and argon gas packaging (AR); dipping in 1% ascorbic acid for 1 minute and air packaging (AA); dipping in 1% ascorbic acid for 1 minute and argon gas packaging (AAR); blanching at $35^{\circ}C$ for 30 minutes and air packaging (BL); and blanching at $35^{\circ}C$ for 30 minutes and argon gas packaging (BAR). The potatoes were washed, peeled, and sliced ($1.5{\times}1.5{\times}1.5$ cm) before treatment. The samples were packed with a 0.04-mm-thick OPP film and were stored at $5^{\circ}C$ for 9 days. During the storage, the $O_2$ concentration decreased in Cont but increased in the AR, AA, AAR, BL, and BAR groups. The $CO_2$ concentration increased during storage. The AR, AAR, and BAR groups showed high $L^*$ and low $a^*$, $b^*$ values (browning index). The growth of the total aerobic bacteria was also inhibited in the AR group. During storage, the PPO activity gradually increased, and the AR group showed lower PPO activity. The AA and AAR groups showed high DPPH radical scavenging activity. It was demonstrated that the argon gas packaging is effective in the quality maintenance of fresh-cut potatoes.
An, Deok-Ho;Cho, Seug-Ja;Jung, Eun-Sil;Lee, Hyun-Jin;Hwang, Ji-Hwan;Park, Eun-Ju;Park, Hae-Ryong;Lee, Seung-Cheol
Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition
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v.35
no.10
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pp.1304-1308
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2006
The present study describes the preliminary evaluation of the antioxidant activity and the cytotoxic effect of Ceramium kondoi. The antioxidant activities and cytotoxic effect of the water extracts were evaluated by total phenolic contents (TPC), DPPH radical scavenging activity (RSA), reducing power (RP), comet assay, and MTT reduction assay. TPC, DPPH RSA, and RP of the extract at the concentration of $1,000{\mu}g/mL$ was $659.2{\mu}M$, 86.0%, and 1.084, respectively, and those were concentration dependent. The $200{\mu}M\;H_2O_2-induced$DNA damage was inhibited by C. kondoi water extract in a dose dependent manner in human leukocytes. The inhibition was by 62.3, 39.8, 24.8% and 16.4% at the concentration of 5, 10, $25{\mu}g/mL$ and $50{\mu}g/mL$, respectively. Cytotoxic activity on HT-29 cells and MCF-7 cells of the C. kondoi water extract at the concentration of $10{\mu}g/mL$ was 49% and 60%, respectively. These results strongly support the possibility of C. kondoi as a source of natural functional materials.
This study was carried out to investigate the antioxidant effects of extracts from 9 species of forest plants in Korea. DPPH, ABTS, $NaNO_2$, hydrogen peroxide radical scavenging activity and reducing power activity were evaluated to measure the antioxidant activities of plant extracts. As a result, Geranium thunbergii has been identified as the most effective antioxidant resource. Also, total phenolic content was highest in Geranium thunbergii ($303.94{\pm}0.63mg\;GAE/g$) among 9 species extracts. Total flavonoid content was highest in Rosa multiflora ($24.32{\pm}0.22mg\;QE/g$) and proanthocyanidin content was highest in Vitis ficifolia ($279.00{\pm}4.58mg\;CE/g$) among 9 species extracts. In addition, the protective effect of plant extracts in $H_2O_2-induced$ human dermal fibroblast (HDF) cell systems were also assessed. Significant protective effects in $H_2O_2-induced$ human dermal fibroblast (HDF) cell systems were found in all plant extracts, especially in Geranium thunbergii. These results suggest that Geranium thunbergii could be a potential natural resource for antioxidant activity.
Jeong, Hyo Jin;Xuan, Song Hua;Song, Ba Reum;Lee, Sang Lae;Lee, Yun Ju;Park, Soo Nam
Applied Chemistry for Engineering
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v.29
no.6
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pp.716-725
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2018
In this study, antimicrobial and antioxidative activities of Perilla frutescens var. acuta were investigated with 50% ethanol and the ethyl acetate fraction and also the components were analyzed. The minimum inhibitory concentration (MIC) of the ethyl acetate fraction for both Staphylococcus aureus and Pseudomonas aeruginosa were $78{\mu}g/mL$, indicating high antimicrobial effects. The free radical scavenging activity ($FSC_{50}$) and the reactive oxygen species (ROS) scavenging activity ($OSC_{50}$) in $Fe^{3+}-EDTA/H_2O_2$ system values of the ethyl acetate fraction were $25.90{\mu}g/mL$ and $1.40{\mu}g/mL$, respectively. After the cell damage induced by $400mJ/cm^2$ UVB irradiation, the cytoprotective effect of the ethyl acetate fraction of P. frutescens var. acuta showed the concentration dependent manner ranging from 2.0 to $16.0{\mu}g/mL$. The intracellular ROS inhibitory activity in HaCaT cells decreased to 28.6% and 40.7% for the 50% ethanol extract and ethyl acetate fraction, respectively at the concentration of $32{\mu}g/mL$. Components of rosmarinic acid, luteolin, apigenin, caffeic acid and ethyl caffeate were identified in the ethyl acetate fraction. These results suggest that the extract and fraction of P. frutescens var. acuta may be applied to the field of cosmetics as a natural material that protects the skin from an external environment by having antimicrobial and antioxidative activities.
Suh, Ji Young;Seong, Joon Seob;Yun, Mid Eum;Lee, Ye Seul;Ha, Ji Hoon;Park, Dong Soon;Park, Soo Nam
Journal of the Korean Applied Science and Technology
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v.33
no.4
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pp.647-657
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2016
In this study, the antioxidative effects and active component analysis of 50% ethanol extract, ethyl acetate fraction and aglycone fraction obtained from Prunella vulgaris L. were investigated. The free radical scavenging activities ($FSC_{50}$) was investigated at 50% ethanol extract ($15.25{\mu}g/mL$), ethyl acetate fraction ($8.68{\mu}g/mL$), and aglycone fraction ($8.25{\mu}g/mL$) respectively. Reactive oxygen species (ROS) scavenging activities ($OSC_{50}$) in $Fe^{3+}-EDTA/H_2O_2$ system using the luminol-dependent chemiluminescence assay was investigated at 50% ethanol extract ($4.68{\mu}g/mL$), ethyl acetate fraction ($1.00{\mu}g/mL$), and aglycone fraction($1.02{\mu}g/mL$) respectively. In the cellular protective effect against $^1O_2$ induced cellular damage of human erythrocytes, extract/fractions of P. vulgaris L. were increased in a concentration dependent manner($1{\sim}25{\mu}g/mL$). Especially, ${\tau}_{50}$ of aglycone fraction at concentrations of $25{\mu}g/mL$ showed the most protective effects at 337.9 min. It's showed nine times higher (+)-${\alpha}$-tocopherol (${\tau}_{50}=38.7min$) as typical antioxidant in the $^1O_2$-induced photohemolysis of human erythrocytes. TLC and HPLC were used to analyse active components in the ethyl acetate fraction and aglycone fraction of P. vulgaris L. In ethyl acetate fraction, caffeic acid, rosmarinic acid, quercetin 3-${\beta}$-D-glucoside, rutin, kaempferol-3-O-rutinoside, astragalin (kaempferol-3-O-glucoside) were identified. In aglycone fraction, caffeic acid, rosmarinic acid, quercetin, kaempferol were identified. These results indicated that extract/fraction of P. vulgaris L. is may be used in cosmetics industry as natural antioxidants by quenching and/or scavenging $^1O_2$ and other ROS, and protecting cellular membranes.
Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition
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v.46
no.2
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pp.185-195
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2017
Two byproducts, brewer's spent grain (BSG; germinated rice and malt) and brewer's spent material (BSM; Achyranthes japonica Nakai), were collected during the manufacture of pilsner beer using A. japonica Nakai and germinated rice. Water extracts of BSG and BSM were prepared at different temperatures ($25^{\circ}C$, $60^{\circ}C$, and $100^{\circ}C$) for 5 h, and their nutritional and functional properties were investigated. ${\gamma}-Aminobutyric$ acid (GABA), saponin, and niacin contents were higher in extracts prepared at $60^{\circ}C$ for more than 3 h than the other extracts, whereas total polyphenol content, DPPH radical scavenging activity, and reducing power were higher in samples extracted at $100^{\circ}C$ for 1 h compared to the other ones. Overall, water extraction at $60^{\circ}C$ for 3 h was desirable to effectively collect both nutritional and functional components from BSG and BSM. Under these conditions, BSM extracts showed 4~18 times high niacin and folate contents, 1.4 times high total phenolic content, and 11~60 times high antioxidant activities compared to BSG extracts. This study shows that pilsner beer byproducts would be good sources of health beneficial components, especially GABA, saponin, water soluble vitamins, and polyphenolics.
Antioxidative activity, including inhibitory activities of angiotensin I converting enzyme(ACE), aminopeptidase N(APN) and $\alpha$-amylase, was investigated in the methanol extracts from Theaceae plants native to Jeju island, in order to select the plant species containing bioactive materials for functional food or medicines. ACE inhibitory activity was above 50% in Ternstroemia japonica(stem bark) and Cleyera japonica(leaf), and APN inhibitory activity was low to be positive only in C. japonica(leaf, stem bark) and T. japonica(stem bark). $\alpha$-Amylase inhibitory activity was above 30% in Camellia japonica(fruit), Eurya emarginata(stem), T. japonica(stem bark) and Thea sinensis(stem). The antioxidative activity, estimated by the DPPH radical scavenging capacity, was above 30% in C. japonica(stem bark), T. japonica(stem bark) and T. sinensis(leaf). Particularly, the antioxidative activity analyzed by dot-blot test was very high in C. japonica(stem bark) relatively to those of other plants, and remained high in the low concentration($1.25\;{\mu}g/m{\ell}$). From the TLC analysis of antioxidative compounds, EGC(Rf 0.26) was found to have high activity in stem bark of C. japonica and EGCG(Rf 0.09) was found to have high activity in stem bark of C. japonica, E. emarginata, and T. japonica. Five bands (Rf 0.54, 0.46,0.44, 0.16, 0.03) which were not identified as compared with catechins were detected as polyphenolic compounds on the TLC plates sprayed with the Folin-Ciocalteu solution or the Ferric chloride-alcohol solution. These results suggests that Theaceae plants except E. japonica could be potentially used as a resource of bioactive materials for functional foods or medicines and further research is reguired to identify the bioactive substances and determine the functions of them.
The antioxidant activity and amino acid composition of various Cheonggukjang extracts, such as the water extract from Cheonggukjang (CWE), the alcohol extract from Cheonggukjang (CEE), the water extract from Cheonggukjang with black garlic (BWE) and the alcohol extract from Cheonggukjang with black garlic (BEE), were examined to investigate the effect of black garlic on the sensory quality and functional properties of Cheonggukjang. The total polyphenol contents of various extracts were 7.03 mg/100 g (BWE), 3.64 mg/100 g (CWE), 2.88 mg/100 g (BEE) and 0.81 mg/100 g (CEE). The radical scavenging activity of the DPPH radical was highest in BWE (91.83%), followed by BEE (37.35%), CWE (25.54%) and CEE (14.80%), in that order. The SOD-like activity was highest in BWE (20.20%), followed by BEE (9.22%), CWE (7.91%) and CEE (6.45%). The thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) were highest in BWE (35.18%), followed by BEE (28.33%), CWE (17.40%) and CEE ((14.93%). The total amino acid content of Cheonggukjang (CC) was higher than that of Cheonggukjang with black garlic (CCWB), but the essential amino acid content of CCWB (43.18%) was higher than that of CC (42.27%). The 27 kinds of free amino acid were found in CC, but only 23 kinds were found in CCWB. The L-lysine content was highest (9.23%) in CC, and the L-phenylalanine content was highest (23.14%) in CCWB. The free amino acids (L-threonine, L-serine, L-sarcosine, L-proline, L-alanine, L-valine and D,L-${\beta}$-aminoisobutyric acid) were found in CC but not in CCWB. The ${\gamma}$-amino-n-butyric acid (GABA) was found in CCWB but not in CC. These results suggest that the addition of black garlic has beneficial effects on the functionality of Cheonggukjang without decreasing its sensory characteristics.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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