• 한국수산과학회지
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• 제42권5호
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• pp.417-425
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• 2009

The potential utility of fish scales to the functional food industry has been investigated due to its antioxidant and antihypertensive characteristics. In this study, we report on the reactive oxygen species (ROS) scavenging and angiotensin I converting enzyme (ACE) inhibitory activities of gelatin hydrolysates processed from Branchiostegus japonicus scales, which are also high in protein content (about 46.1%). We prepared the enzymatic gelatin hydrolysates with four proteases (${\alpha}$-chymotrypsin, Alcalase, Neutrase and trypsin) from B. japonicus scale gelatin, which was prepared according to different reaction times, substrate/enzyme ratios and substrate concentrations. The enzymatic hydrolytic degrees of the gelatin increased time-dependently up to 6 hrs, while the Alcalase gelatin hydrolysates showed the highest hydrolysis degrees compared to the others. Furthermore, gelatin hydrolysates of Neutrase and ${\alpha}$-chymotrypsin showed the highest DPPH radical and $H_2O_2$ scavenging activities ($IC_{50}$ value; 9.18 mg/mL and 9.74 mg/mL), respectively. However, the activities were not significant (P<0.05). We also observed that the four gelatin hydrolysates significantly increased ACE inhibitory activities from approximately 20% to 60% (P<0.05), Among them, the Alcalase gelatin hydrolysates showed the higher ACE inhibitory activity ($IC_{50}$ value; 0.73 mg/mL) compared to the others. These results suggest that the enzymatic gelatin hydrolysates prepared from B. japonicus scales may possess a potentially useful function as an ACE inhibitory agent. As such, the utility of B. japonicus scales should be given due consideration for application in the functional food industry.

• 한국식품과학회지
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• 제31권4호
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• pp.1101-1108
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• 1999

대두가수분해물 분무건조 펩타이드(SoyPep)가 자발성고혈압 횐쥐(spontaneously hypertensive rat, SHR)의 혈중지질수준, 생화학적지표 및 조직병리학적 변화에 미치는 영향을 조사하였다. SHR을 무작위로 대조군, 3% SoyPep 투여군, 10% SoyPep 투여군으로 구분하여 8주동안 실험사육하였다. 혈중지질 및 항산화성 비타민 수준, GOT 및 GPT활성을 측정하였고, 신장, 혈관조직, 혈장중 ACE 활성을 측정하였다. 또한, 각 주요장기의 조직병리학적 변화를 검토하였다. 식이 SoyPep은 SHR의 혈중 중성지질, 총콜레스테롤, LDL-콜레스테롤을 저하시키며, 또한, ACE저해활성 및 혈중 지질 수준의 개선작용을 나타내는 것이 확인되었다. 이들 결과로 보아, 대두 펩타이드는 혈중 지질수준의 증가를 수반하는 질병의 예방을 위한 새로운 기능성 식품소재로서의 활용가치가 매우 높을 것으로 기대된다.

• 농업생명과학연구
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• 제43권1호
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• pp.25-33
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• 2009

본 연구는 홀스타인, 한국재래산양 및 한우유로부터 glycomacropeptide(GMP)를 분리하였으며, 각 GMP의 trypsin 가수분해물의 혈소판응집 억제 효과를 in vitro상에서 알아보았다. 홀스타인, 한국재래산양 및 한우의 GMP는 분자량이 모두 약 20 KDa이었으며, sialic acid 함량은 각각 $36.86{\pm}2.36$, $37.98{\pm}1.27$ 및 $31.19{\pm}1.87{\mu}g/mg$이었다. 또한 모든 개체의 GMP에서 tyrosine이 검출되었다. 홀스타인, 한국재래산양 및 한우 GMP의 trypsin 가수분해물에 의한 혈소판 응집 억제율은 반응 30초에 4.02, 5.51 및 12.77%로 각각 나타나 시간이 경과할수록 감소하는 경향을 보였다. 혈소판의 현미경 관찰 결과 가수분해물 첨가 후 혈소판 수가 증가하였으나, 첨가 후 30초가 경과한 시점부터 혈소판 수가 감소하기 시작하여 120초 후에는 관찰 할 수 없었다. 본 실험 결과 bovine 및 caprine GMP의 trypsin 가수분해물에서 혈소판 응집을 억제할 수 있는 small peptide가 있는 것으로 생각되며, 향후 이러한 연구는 심근경색증 및 뇌혈전증을 예방할 수 있는 생리활성 물질로 이용될 수 있을 것이라 생각된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제31권8호
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• pp.1163-1174
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• 2021

Casein-derived antioxidant peptides by using microbial proteases have gained increasing attention. Combination of two microbial proteases, Protin SD-NY10 and Protease A "Amano" 2SD, was employed to hydrolyze casein to obtain potential antioxidant peptides that were identified by LC-MS/MS, chemically synthesized and characterized in a oxidatively damaged HepG2 cell model. Four peptides, YQLD, FSDIPNPIGSEN, FSDIPNPIGSE, YFYP were found to possess high 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) scavenging ability. Evaluation with HepG2 cells showed that the 4 peptides at low concentrations (< 1.0 mg/ml) protected the cells against oxidative damage. The 4 peptides exhibited different levels of antioxidant activity by stimulating mRNA and protein expression of the antioxidant enzymes such as superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) and glutathione peroxidase (GSH-Px), as well as nuclear factor erythroid-2-related factor 2 (Nrf2), but decreasing the mRNA expression of Kelch-like ECH-associated protein 1 (Keap1). Furthermore, these peptides decreased production of reactive oxygen species (ROS) and malondialdehyde (MDA), but increased glutathione (GSH) production in HepG2 cells. Therefore, the 4 casein-derived peptides obtained by using microbial proteases exhibited different antioxidant activity by activating the Keap1-Nrf2 signaling pathway, and they could serve as potential antioxidant agents in functional foods or pharmaceutic preparation.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제45권2호
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• pp.319-326
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• 2003

본 실험은 쇠고기의 비 선호부위를 고도로 이용하기 위한 연구의 일환으로 쇠고기의 염통과 지라를 각종효소로 가수분해하여 얻은 분획물을 한외여과와 gel-filtration, 그리고 HPLC를 이용하여 분리 및 정제하여 얻은 펩타이드의 ACE 저해 활성을 검토한 실험이다. 쇠고기 염통과 지라에서 수용성 단백질을 추출한 다음 효소 처리하여 4, 8, 12, 24시간 동안 37$^{\circ}C$에서 배양하였다. 염통과 지라단백질의 가수분해물의 ACE 저해 활성을 측정한 결과 염통에서는 Thermolysin과 Proteinase A 효소를 12시간 혼합처리한 가수분해물에서 가장 좋은 ACE 저해 효과를 보여주었고 지라에서는 Thermolysin과 Protease 효소를 24시간 혼합처리한 가수분해물에서 ACE 저해 효과가 가장좋았다. ACE 저해효소가 가장 좋은 가수분해물을 Ultrafiltration 통해 분리하였으며, 분리 정제된 가수분해물을 Gel-filtration을 통해서 분획 하였다. 이때 염통에서는 F11, F36, F51, F63, F72의 큰 분획물을 얻었고 지라에서는 F30, F55, F71, F91에서 큰 분획물을 얻었다. 이 분획물들의 ACE 저해 활성을 측정한 결과 염통에서는 F72에서 $IC_{50}$값 0.37mg/ml로 ACE 저해 활성이 가장 좋았다. 지라에서는 F30에서 $IC_{50}$값 1.840 mg/ml로 ACE 저해 활성이 가장 좋았다. 그리고 여기서 활성이 좋은 염통을 가지고 Reversed- Phase HPLC를 이용하여 분리 한 결과 4개의 큰 피크들을 얻을 수 있었다. 그 결과 peak 1, peak 2, peak 3, peak 4의 IC50값은 각각 0.28mg/ml, 0.26mg/ml, 0.25mg/ml, 0.35mg/ml이었다. 이 peak들의 아미노산을 분석한 결과, peak 1에서는 glycine과 methionine, peak 2는 proline, cystine, methionine, peak 3는 proline, peak 4는 alanine, methionine, leucine 이 주요 구성 성분 아미노산이었다. 위 실험 결과로서, 염통과 지라에서의 ACE저해 활성은 염통이 지라보다 좋았고, 특히 Thermolysin과 Proteinase A 효소를 12시간 배양한 염통단백질 가수분해물에서 가장 좋은 ACE 저해 활성 peptide을 얻을 수 있었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제30권1호
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• pp.146-154
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• 2023

참치액 소스를 가공할 때 가쓰오부시(가다랑어 훈연 숙성) 열수 추출물을 주원료로 사용하며, 이때 부산물로 생산되는 가쓰오부시 단백질을 이용하여 가수 분해산물인 peptide 강화소재를 제조하며 이를 젖산발효를 통한 기능성 물질 GABA가 증진된 기능성 발효소재를 개발하였다. 황칠나무 추출물 25%에 glucose 2%, skim milk 1%를 첨가한 제한배지에서 1차 고초균 발효 1일 동안 B. subtilis HA의 생균수는 8.83 log CFU/mL로 크게 증가하였고, pH 7.53과 산도 0.06%를 나타내었다. 고초균 발효물의 protease 활성은 발효 전 1.55 unit/mL에서 발효 후 102.22 unit/mL로 크게 증가하였고, 이에 가쓰오부시 부산물을 10% 첨가하여 60℃에서 3시간 동안 단백질 분해한 결과 tyrosine 함량이 분해 전 72.94 mg%에서 분해 3시간 후 156.85 mg%로 2배 이상 증가하였다. 고초균 발효물을 이용하여 가수분해시킨 가쓰오부시 단백질 분해물에 추가적으로 MSG 10%, glucose 3%, yeast extract 0.5%를 첨가하여 정치배양으로 젖산균 발효를 수행하였다. L. plantarum KS2020의 생균수는 0일 차 7.65 log CFU/mL에서 발효 7일 차 9.33 log CFU/mL까지 크게 증가하였고, B. subtilis HA의 생균수는 0일 차 5.98 log CFU/mL에서 1일 차부터 생균수가 검출되지 않았다. 젖산균 발효물의 pH 및 산도의 변화는 0일 차 pH 7.14, 산도 0.19%에서 1일 차에 pH는 5.77로 감소하고 산도는 1.92%로 증가한 후 발효 3일 차에 산도는 0% 및 pH 8.00 이상을 나타내었다. 젖산발효 1일 차부터 GABA의 전환이 보이면서 발효 3일 차에 고농도 GABA 생성을 나타내었다. GABA 및 glutamic acid의 함량을 HPLC로 분석한 결과, GABA의 함량은 3,139.58 mg/100 g으로 매우 높은 값을 나타냈으며, glutamic acid의 함량은 83.44 mg/100 g이었다. 결과적으로 황칠나무 추출물을 이용한 고초균 발효물을 효소원으로 이용하여 가쓰오부시 부산물의 단백질을 효과적으로 고온에서 단기간에 분해하여 peptide를 생성시켰으며, 연속적으로 젖산발효를 통해 약 3.1%의 GABA가 생성되었다. 최종 가쓰오부시 단백질의 가수분해물을 이용한 젖산균 발효물은 산도가 0%이며 풍미, probiotics, peptides, 고농도 GABA를 함유한 복합 기능성 발효소재로써 소스 등 다양한 식품의 건강소재로 활용이 기대된다.

• 한국식품과학회지
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• 제26권4호
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• pp.436-441
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• 1994

Chymotrypsin, trypsin, pancreatin, 그리고 Aspergillus oryzae 유래 단백질분해효소의 in vitro처리에 의하여 유청단백질(WPI)의 가수분해물(WPH)중 ${\alpha}-LA$ 유래의 항원성변화를 조사하기 위하여 토끼 항 ${\alpha}-LA$ 항혈청을 이용한 competitive inhibition ELISA(cELISA)와 heterologous PCA를 실시하였다. cELISA에 의하여 WPH의 monovalent항원성을 분석한 결과, pepsin전처리는 chymotrypsin, trypsin 그러고 pancreatin 가수분해물의 항원성을 더욱 감소시키는 효과가 있었으며, 열 전처리는 Asp. oryzae 유래효소 및 trypsin 가수분해물의 항원성을 더욱 감소시켰다 전체적으로 ${\alpha}-LA$유래의 monovalent 항원성은 효소처리에 의하여 $10^{-2.5}-10^{-5.5}$배 또는 그 이하로 저하되었으며, 특히 열 및 pepsin 전처리후 trypsin으로 가수분해한 경우(TDP)의 항원성은 거의 상실되었다. WPH의 가수분해도와 ${\alpha}-LA$유래의 monovalent 항원성 감소는 그다지 일치하지 않았다. Guinea pig를 이용한 PCA test에 의하여 ${\alpha}-LA$유래의 polyvalent 항원성을 분석한 결과 WPI 및 ${\alpha}-LA$는 양성으로 높게 나타났으나, WPH는 전처리유무에 관계없이 모두 음성으로 나타났다. 이는 WPI의 가수분해로 생성된 ${\alpha}-LA$유래의 peptide가 특이항체와 결합은 가능하나 생체내에서 알레르기를 유발하지 않음을 뜻하였다. 따라서, 유청단백질을 효소로 가수분해하면 유청단백질중 ${\alpha}-LA$의 allergenicity는 쉬 파괴됨을 알 수 있었다.