• Biomolecules & Therapeutics
• /
• 제21권2호
• /
• pp.153-160
• /
• 2013

We screened the pharmacological effects of a 50% ethanol extract of Yacon tubers and leaves on spermatogenesis in rats. As a result, we found that Yacon tuber extracts increased sperm number and serum testosterone level in rats. It has been reported that the crude extract of Yacon tubers and leaves contain phenolic acids, such as, chlorogenic acid, ferulic acid and caffeic acid by HPLC/MS analysis. We were interested in the contributions made by phenolic acid, particularly chlorogenic acid of Yacon tuber extract to the spermatogenic activity. After administering Yacon tuber extract or chlorogenic acid to rats for 5 weeks, numbers of sperm in epididymis were increased by 34% and 20%, respectively. We also administered ferulic acid, which has been reported to be a metabolite of chlorogenic acid and a constituent of Yacon tuber extract to investigate its spermatogenic activity in rats. Yacon tuber extract and ferulic acid increased sperm numbers by 43% and 37%, respectively. And, Yacon tuber extract, and chlorogenic acid showed significantly inhibition effect of testoeterone degradation in rat liver homogenate. We considered that the spermatogenic effect of Yacon tuber extract might be related to phenolic compounds and their inhibitory effect of testosterone degradation. Yacon showed the possibility as ameliorable agents of infertility by sperm deficiency and late onset hypogonadism syndrome with low level of testosterone.

• 생약학회지
• /
• 제45권3호
• /
• pp.233-239
• /
• 2014

We evaluated the benign prostatic hyperplasia (BPH) with Yacon pill, the preparation composed of Smallanthus sonchifolius, Torilis japonica and Acorus gramineus. A total of 45 rats were divided into five groups. One group was used as a control and the other groups received subcutaneous injections of testosterone for 4 weeks to induce BPH. Yacon pill extract (200 or 400 mg/kg) was administered daily for 4 weeks to two groups by oral gavage concurrently with testosterone. The rats euthanized, the prostate and body weights were recorded, and tissues were subjected to hormone assay. In addition, we investigated proliferating cell nuclear antigen (PCNA) expression in the prostate using immunoblotting. Rats with BPH showed significantly increased prostate weights, increased dihydrotestosterone (DHT) levels in the serum and increased PCNA expression in the prostate; however, Yacon pill extracts treated rats showed significant reduction of prostate weights, DHT levels and PCNA expression compared with the BPH group. Conclusively, Yacon pill showed the possibility as ameliorable agents of BPH symptoms.

• 한국식품조리과학회지
• /
• 제26권1호
• /
• pp.95-103
• /
• 2010

The objective of this study was to develop a functional vinegar beverage using yacon roots, and examine the components' changes during fermentation. The alcohol fermentation was conducted by inoculation of Saccharomyces cerevisiae into yacon root juice with sugars. After 10 days of fermentation at $27^{\circ}C$, yacon wine contained 13% alcohol and $7.8^{\circ}Brix$ sugar contents. The yacon wine at 5% alcohol was fermented by Acetobacter aceti(KCTC1010) with 250 rpm agitation rate at $29^{\circ}C$ for 12 days. The acidity of yacon vinegar reached 4.4% after 12 days' fermentation. Statistically (p<0.05), the amount of Acetobacter aceti, pH, alcohol, with total polyphenol content of samples decreased with acidity, whereas individual sugar contents increased. Furthermore organic acids, total sugar, phenolic acids content, total antioxidant capacity, and color were not different among the five samples. The yacon vinegar beverage was prepared with high fructose syrup through the dilution of yacon vinegar. After making the yacon vinegar beverage, the pH, acidity, total sugar, and total microbial content were examined every week over 4 weeks' storage. There were no changes in the samples during that time.

• Biomolecules & Therapeutics
• /
• 제17권3호
• /
• pp.256-262
• /
• 2009

Smallanthus sonchifolius (Yacon, Asteraceae) was originally cultivated in South America and used in food and traditional medicine by Andean inhabitants. Yacon is potentially beneficial for the management of diabetes and is composed of fructooligosaccharides, proteins, minerals and phenolic compounds. The aim of this study was to investigate the hypoglycemic effect of Yacon tuber extract (YTE) and its constituent, chlorogenic acid (CGA), in streptozotocin (STZ)-induced diabetic rats. In this study, a HPLC method was developed for simultaneous determination of major active phenolic components, CGA and caffeic acid in YTE. We investigated the hypoglycemic effect of YTE and CGA in STZ-induced diabetic rats and studied glucose tolerance test (GTT). The effect of orally administered multiple doses of YTE and CGA on plasma biochemical parameters was examined using diabetic rats. We also measured free radical scavenging activity by the 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) assay. Oral administration of YTE (200 mg/kg) and CGA (10 mg/kg) for 6 weeks produced a significant hypoglycemic effect in STZ-induced diabetic rats. YTE and CGA-treated groups exhibited significantly decreased plasma glucose surge during the GTT. Total cholesterol (TC) and triglyceride (TG) concentrations were significantly decreased by 33% and 49%, respectively, in YTE-treated rats. TC and TG concentrations were also significantly decreased by 26 % and 41%, respectively, in CGA-treated rats. In the DPPH assay, free radical scavenging activity of CGA was similar to that of vitamin E, a positive control. This study suggests that YTE and its constituent, CGA, may be a useful option for management of hyperglycemia and diabetic nephropathy.

• 한국약용작물학회지
• /
• 제25권1호
• /
• pp.1-9
• /
• 2017

Background: Some plants have harmful effects on fungi and bacteria as well as other plants. Incorporating such plant into soil as green manure is effective in reducing population densities of soil pathogens. Methods and Results: Twenty-three species of green manure crops were cultivated after the harvest of 6-year-old ginseng and then incorporated into the soil at the flowering stage. The following year, the root rot ratio of 2-year-old ginseng and soil chemical properties were investigated. In the absence of green manure addition, the $NO_3$ content, electric conductivity (EC), and K content decreased by 95%, 79% and 65%, respectively. In the presence of green manure addition, $P_2O_5$ and $NO_3$ contents reduced by 41% and 25%, respectively. The "survived root ratio" of 2-year-old ginseng significantly increased by 56.2%, 47.5%, and 47.3%, in the Sorghum sudanense, Ricinus communis and Helianthus tuberosus treatment, respectively. In addition, there was a significant increase in the "survived root ratio" in the Secale cereale, Chrysanthemum morifolium, Atractylodes macrocephala, and Smallanthus sonchifolius treatments. The "survived root ratio" of ginseng showed a significant positive correlation with the soil pH and a negative correlation with the $NO_3$ contents, and EC. Conclusions: Cultivation of plant form the Chrysanthemum family as green manure, using mainly the rhizomes was effective for the control of root rot disease of ginseng.

• Biomolecules & Therapeutics
• /
• 제19권4호
• /
• pp.472-476
• /
• 2011

Hypercholesterolemia indirectly increases the risk of arterial and venous thrombosis by enhancing the ability of platelets to aggregate. Yacon (Smallanthus sonchifolius) is composed of fructooligosaccharides, proteins, minerals and phenolic compounds, and has potential benefits for the management of diabetes. This study investigated whether the consumption of yacon in the diet inhibits platelet aggregation under hypercholesterolemic conditions. Male New Zealand white rabbits were fed one of five dietary interventions: a normal control diet, 0.5% cholesterol diet, 0.5% cholesterol diet+a low dose of yacon (0.5 g/kg body weight given orally each day), 0.5% cholesterol diet+a high dose of yacon (2.5 g/kg body weight given orally each day), or a 0.5% cholesterol diet+lovastatin (2 mg/kg body weight given orally each day). After 8 weeks, blood was collected to measure the amount of collagen- and thrombin-induced platelets present. Yacon inhibited the platelet aggregation induced by low doses of agonists (0.5 ${\mu}g/mL$ collagen and 0.02 units/ml thrombin) in a concentration-dependent manner. In addition, yacon concentration-dependently inhibited collagen-induced arachidonic acid liberation. Moreover, n-hexane, chloroform and ethyl acetate fractions showed a marked and selective inhibition of the platelet aggregation induced by collagen, again in a dose-dependent manner. These fractions, especially that of chloroform, significantly suppressed platelet aggregation. The results of this study demonstrate that when yacon is added to a cholesterol-enriched diet, cholesterol-induced platelet aggregation returns to control levels. This may also be beneficial in preventing atherosclerosis and reducing risk factors for coronary artery disease and stroke.

• Journal of Nutrition and Health
• /
• 제43권4호
• /
• pp.333-341
• /
• 2010

본 연구는 고지방식이와 STZ으로 제2형 당뇨병을 유발한 마우스에게 야콘잎 발효차 열수추출물을 수준별로 급여한 후 혈당과 당대사 변화를 살펴보았다. 4주령 ICR 마우스를 1주간 적응시킨 후 고지방식이 (전체 열량의 37% 지방)를 4주간 급여하여 인슐린저항성을 유발한 마우스에게 STZ (100 mg/kg body weight)을 일회 복강주사 하였다. 7일 후 공복시 혈당이 250 mg/dL인 마우스만을 사용하여 난괴법으로 대조군, 저농도 야콘잎 발효차 열수추출물군 (0.16%, wt/wt), 고농도 야콘잎 발효차 열수추출물군 (0.8%, wt/wt)으로 나누었으며, 야콘잎 발효차 분말이 1%와 5% 수준이 되도록 열수추출물을 식이에 첨가 조제하여 6주간 사육하였다. 체중, 일일 식이섭취량과 상대적 장기무게는 야콘잎 발효차 열수추출물 급여에 따른 유의적인 영향이 없었다. 실험 6주 동안 대조군에 비하여 야콘잎 발효차 열수추출물 급여는 혈당상승을 억제하였는데 특히, 고농도 야콘잎발효차 열수추출물 급여는 실험 5주째부터 대조군에 비하여 유의적으로 혈당을 낮추기 시작하여 실험종료시 대조군에 비하여 21%의 혈당을 개선하였다. 반면, 당화헤모글로빈의 함량은 야콘잎 발효차 열수추출물 급여에 따른 영향이 관찰되지 않았다. 야콘잎 발효차 열수추출물 급여는 혈장 중의 인슐린과 C-펩티드 함량 및 내당능을 개선하지 못하였으나 고농도의 야콘잎 발효차 열수추출물 급여는 제2형 당뇨마우스의 인슐린 내성을 유의적으로 개선하였다. 또한 혈장 중의 렙틴 농도는 모든 야콘잎 발효차 열수추출물군이 대조군에 비하여 1.2배 유의적으로 높았으며, 대조군에 비하여 야콘잎 발효차 열수추출물 급여군의 췌장내 $\beta$-세포가 농도의존적으로 많이 존재하였다. 간조직의 GK 활성은 대조군에 비하여 저농도와 고농도의 야콘잎 발효차 열수추출물 급여군에서 유의적으로 높았으며, G6Pase 활성은 고농도 야콘잎 발효차 열수추출물 급여군이 대조군과 저농도 급여군에 비하여 낮았다. 그러나 GK/G6Pase 비는 저농도와 고농도 야콘잎 발효차 열수추출물군 모두 대조군에 비하여 유의적으로 높았다. 한편, PEPCK 활성은 실험군간 유의적인 변화가 없었다. 고농도의 야콘잎 발효차 열수추출물군의 혈장 AST와 ALT 활성은 대조군에 비하여 유의적으로 낮았다. 이와 같이 고농도의 야콘잎 발효차 열수추출물은 제2형 당뇨마우스의 인슐린 민감성을 개선하고 간조직에서 당이용을 높이는 반면, 당 신생을 억제함으로써 혈당저하에 효과적인 것으로 나타났다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제41권9호
• /
• pp.1288-1293
• /
• 2012

야콘 농축액을 첨가한 반죽 특성을 조사하기 위해 반죽의 pH 및 발효 팽창력을 측정하였을 때 야콘 농축액의 첨가가반죽의 pH에는 영향을 크게 미치지 않았으며, 발효과정 중야콘 농축액에 다량 함유된 fructo-oligosaccharides가 효모의 후기 발효에 이용되어 지속적으로 gas를 공급하여 최적발효시간이 지나도 반죽의 부피가 유지되는 현상을 나타내었다. 빵을 제조하여 식빵의 부피, 무게 및 비용적을 측정한 결과 설탕의 75% 이상을 야콘 농축액으로 대체하였을 때에는 호화와 착색에서는 약간 불리할 수 있음을 알 수 있었다.빵의 물성측정 결과에서는 야콘 농축액의 함량이 늘어날수록 녹갈색은 짙어지는 경향을 나타내었으며, 유연하며 입안에서 부서지지 않고 덩어리 형태를 유지하는 물성을 나타내 좋은 제빵 특성을 나타내었다. 관능적 특성의 평가에서는 야콘 농축액의 첨가량이 높을수록 강한 야콘 향미와 진한 색을 나타내는 부드럽고 촉촉한 빵의 특성을 나타내었으며, 소비자들은 야콘 농축액 첨가량이 설탕의 75%를 대체한 YE75를 가장 선호하는 것을 알 수 있었다. 결론적으로 야콘 농축액을 설탕을 대신하여 사용하였을 때 부드럽고 촉촉한 물성을 지닌 기호성이 높은 빵을 제조할 수 있음을 알 수 있었다.

• 한국식품영양학회지
• /
• 제26권4호
• /
• pp.857-864
• /
• 2013

본 연구에서는 열처리가 야콘의 항산화 활성에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 열처리 온도(100 및 $121^{\circ}C$)와 시간(15, 30 및 60분)에 따른 항산화 성분 및 항산화 활성 변화를 조사하였다. 열처리 후 야콘의 갈변도, 유리형 및 결합형 폴리페놀 함량, 유리형 및 결합형 플라보노이드 함량, DPPH radical 소거 활성 및 ABTS radical 소거 활성을 측정하였다. 열처리 후 야콘의 갈변도, 유리형 폴리페놀 및 플라보노이드 함량과 항산화 활성은 열처리 온도와 시간에 따라 유의적(p<0.05)으로 증가하였고, 결합형 폴리페놀 및 플라보노이드 함량은 감소하였다. 야콘의 유리형 폴리페놀 및 플라보노이드 함량은 $121^{\circ}C$, 60분 열처리 시 생야콘에 비해 각각 1.2배 및 1.1배로 유의적(p<0.05)으로 증가하였다. 또한, 야콘의 DPPH radical 소거 활성 및 ABTS Radical 소거 활성도 $121^{\circ}C$, 60분 열처리 시 생야콘에 비해 각각 1.7배 및 2.0배로 유의적(p<0.05)으로 증가였다. 야콘의 갈변도, 폴리페놀 및 플라보노이드 함량과 DPPH radical 및 ABTS radical 소거 활성 간의 상관관계를 분석한 결과, 높은 상관관계(p<0.01)가 있는 것으로 나타났다. 본 연구결과, 열처리 방법을 통해 야콘의 항산화 성분과 항산화 활성을 강화시킬 수 있으며, 이를 활용한 기능성 식품 소재 개발이 가능할 것으로 생각된다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제41권7호
• /
• pp.921-926
• /
• 2012

본 연구는 가공식품으로 활용도가 낮은 야콘을 이용하여 저장성을 높인 절임식품을 제조하는 과정 중 데침의 전처리가 최종 제품의 품질에 미치는 영향을 조사하였다. 야콘의 데침 전처리를 달리하여 된장소스에 절인 야콘의 pH는 전반적으로 절인 기간이 증가할수록 감소하는 경향을 보였으나 14일 이후 급격한 감소를 보인 데치지 않은 야콘에 비해 데친 야콘은 5.3~5.5의 수준을 유지하였다. 총산도 역시 기간이 지날수록 두 시료 모두 증가하는 경향을 보였으나 데친 야콘의 경우 데치지 않은 것보다 증가폭이 적었다. 이는 데침의 전처리가 야콘 절임제품의 산과 관련된 품질에 있어 변질을 제어할 수 있는 유용한 방법으로 생각되었다. 염도와 당도의 경우 데침 전처리를 거친 야콘이 데치지 않은 것에 비해 숙성기간 중 더 높은 값을 보였다. 야콘의 chlorogenic, ferulic, caffeic acid와 같은 항산화 능력이 있는 폴리페놀계 물질의 함량을 측정하기 위해 유기용매로 추출하여 분석한 결과 데친 야콘은 숙성기간이 경과하여도 유의적인 변화를 보이지 않았다. 이 결과는 데침의 전처리가 야콘 절임제품 가공 시 항산화력과 관련 깊은 폴리페놀 함량의 유지에 효과적인 것으로 판단되며 구체적인 기작과 최적조건의 설정을 위해서 추가적인 연구가 필요할 것으로 보인다. 된장소스에서 숙성기간에 따른 야콘의 조직감 측정을 위한 hardness는 데침 전처리와 관계없이 모두 21일째 가장 높은 값을 보였으며 이후 감소하는 경향을 보였다. 관능검사는 모든 평가항목에서 두 시료간의 유의적인 차이를 보이지 않아 데침의 열처리가 관능적 품질에 영향을 미치지 않는 것으로 생각된다. 위의 결과를 토대로 항산화 활성을 갖는 야콘의 데침 전처리는 된장소스에 절임 중 폴리페놀 함량과 품질을 유지할 수 있는 효과적인 가공법으로 이용될 수 있을 것으로 생각된다.