• Title/Summary/Keyword: fermented ethanol extraction

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Lactobacillus casei KCTC 3109에 의한 감국 추출물의 항산화능의 변화 (Changes in antioxidant activity of Chrysanthemum indicum L. extract by Lactobacillus casei KCTC 3109)

  • 이자복;최재영
    • 융합정보논문지
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    • 제11권5호
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    • pp.223-231
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    • 2021
  • 유산균에 의한 감국 추출물(CIL)의 항산화능의 변화를 알아보기 위해 64%, 80% ethanol 로 추출한 농도별 CIL를 발효시켜 total phenolic contents (TPC), flavonoid, 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH), reducing power (RP), linoleic acid 자동산화 저해활성의 변화를 확인해 보았다. TPC의 경우 3109, 3237에서 증가하였으며, flavonoid에서는 모든 균주에서 감소를 나타냈다. DPPH 측정에서는 64% CIL 발효 후 3074, 3109에서 증가하였으며, 80% CIL 발효에서는 모든 균주가 증가를 나타냈다. RP측정에서는 64%, 80% CIL에서 모든 균주에서 증가를 보였으며, linoleic acid 자동산화 저해활성에서는 모든 균주에서 감소를 나타냈다. 특히 3109 항산화능을 평가하는 DPPH와 RP 측정에서 다른 균주에 비해 전반적으로 높게 측정이 되었다. 결과적으로 4종의 유산균 중에서 3109가 발효과정을 통해서 CIL의 항산화 효능을 효과적으로 증대하는 것을 확인할 수 있었다.

Rice (Oryza sativa L.) Growth Promotion by Various Plant Extracts Produced Using Different Extraction Methods

  • Ei Ei;Hyun Hwa Park;Yong In Kuk
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
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    • pp.53-53
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    • 2022
  • Modem agricultural production needs to provide sustainable management practices that are eco-friendly and low cost. Plant extracts are a cost-effective and environmentally friendly alternative to synthetic plant growth regulators. This study was therefore carried out to investigate the effects of various plant extracts produced using different extraction methods on the vegetative growth of rice under laboratory and greenhouse conditions. For this study, seventeen plant extracts were made from plant species such as leaves of M. arvense, C. asiatica, M. oleifera, V. radiata, V. unguiculate, P. guajava, A. vera, and A. tuberosum, aboveground plant parts of C. rotundus, M. sativa, and P. frutescens, roots of R. undulatum, tubers of A. sativum, leaves and stems of G. max (cv. Taegwang) as well as rice straw and hulls (cv. Hopyeong). As a test crop, we applied these extracts to rice plants. For the purpose of making our extracts, some plant materials and species were collected in fields and others were purchased from Chonnam Hanyaknonghyup Cooperation (South Korea). Leaves, roots, and aboveground plant parts of plant species were dried, ground, extracted (water, boiling water and ethanol) and fermented. Rice growth promotion effects were determined using plant extracts at 0, 0.05, 0.1, 0.5, and 1% concentrations under petri dish conditions. Seven selected plant extracts were applied to rice seeds with soil drench application or seedling at 3-4 leaf stages with soil and foliar applications under greenhouse conditions. For comparison with extracts, we used urea at 0.6%. Of the 17 water extracts used in this study, 10 extracts reduced rice growth, but the other 7 extracts (P. guajava, A. vera, A. tuberosum, M. sativa, A. sativum, and G. max) increased growth by 40-60% on compared to the control in Petri dish bioassay. Thus, these 7 extracts were selected for further study. Under greenhouse conditions, rice growth also increased by 20-40% when the same 7 extracts were applied to rice seeds using soil drench application. Furthermore, at the 3-4 leaf stage rice growth also increased 30-80% or 30-60% when the same 7 extracts were applied using soil and foliar applications. Overall, the 7 extracts produced higher rates of growth promotion when soil drench application was used than when foliar application was used. In the case of boiling water and ethanol extracts, rice growth increased only 20% in response to both soil drench and foliar application of the same 7 extracts. Rice growth promotion was greater when extracts were produced using water extraction method than boiling water and ethanol extraction methods. Most notably, the 7 water extracts used in this study produced higher rates of growth promotion than urea at 0.6% which is typically used for crop growth promotion. Overall, the 7 water extracts when applied using soil drenching method can be used as effective growth promotors of rice in organic agriculture.

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시판 토하젓의 향기성분 (Flavor Compounds in Commercial Toha-jeot)

  • 이정석;주동식;김훈;장성민;최흥길;조순영;차용준;이응호
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.222-228
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    • 1997
  • 전라남도 지방의 전통수산발효식품인 토하젓을 현대기호에 맞는 지역특산품으로 발전시킴과 동시에 품질표준화 및 고급화를 유도하기 위해 현재, 유통되고 있는 2종류의 시료, 즉 담금직후 및 90일간 저온$(5{\pm}2^{\circ}C)$에서 숙성발효시킨 토하젓을 구입하여 휘발성 향기성분을 분석한 결과, 2시료에서 총 104종의 화합물이 동정되었으며, 이중에서 담금직후의 토하젓에서 70종, 숙성된 토하젓에서는 68종이 검출되었다. 내부표준물질(TMP)에 대한 각 화합물의 상대적 면적비로 환산하였을 경우, 담금직후의 토하젓에는 함황화합물, terpene류, alcohol류 및 ester류 화합물 순으로 그 양이 많았으며, 숙성된 토하젓은 alcohol류, 함황화합물, terpene류 및 ester류 화합물 순으로 많이 함유되어 있었다. 또한 숙성된 토하젓은 담금직후의 토하젓에 비해 alcohol류, ketone류 (및 방향족 화합물의 양이 많았고, aldehyde류, terpene류, 함황화합물 및 ester류 화합물은 적었다. 특히 alcohol류의 경우, 숙성된 토하젓이 당금직후의 토하젓에 비해 약 21배 정도 많았는데, 이는 발효과정 중 당의 분해로 인해 생성된 ethanol의 양이 증가한데서 기인되었다. 한편 토하젓의 특이한 제조방법에 따라 첨가된 부원료의 영향으로 인해 2종류의 시료 모두 생강의 향기성분인 terpene류, 마늘의 향기성분인 함황화합물, ester류의 양이 많았는데, 이들 휘발성 성분들과 발효 중 증가한 ethanol이 어우러져 시판 토하젓에 독특한 풍미를 부여하는 것으로 확인되었다.

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고구마 소주 주박의 항균 및 항혈전 활성 (Anti-microbial and Anti-thrombosis Activities of Lees of Sweet Potato Soju)

  • 김미선;이예슬;김종식;신우창;손호용
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제42권3호
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    • pp.258-266
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    • 2014
  • 고구마 소주는 전분과 섬유질이 많은 고구마를 발효시킨 후 상압증류하여 제조되어 특유의 부드러운 맛과 향미를 가진다. 본 연구에서는 별도의 용도가 없어 폐기되고 있는 고구마 소주 주박의 효율적인 이용을 위해, 주박의 ethanol 및 열수 추출물을 조제하고 이들을 순차적 유기용매 분획하여 각각의 hexane, ethylacetate (EA), butanol 분획물과 물 잔류물을 조제하여 각 시료의 항균 및 항혈전 활성을 평가하였다. 그 결과, 주박의 ethanol 추출 효율이 열수 추출 효율보다 1.36배 높았으며, 분획물 중에서는 EA 분획물이 가장 높은 total polyphenol 함량을 나타냄을 확인하였다. 고구마 소주 주박의 추출물 및 분획물(0.5 mg/ml)은 인간 적혈구에 대한 용혈활성을 나타내지 않았으며, 열수 및 ethanol 추출물의 EA 분획물에서만 광범위 항세균 활성과 강력한 혈액응고 저해 활성이 나타났다. 또한 혈소판 응집저해 활성의 경우 열수 추출물의 EA 분획에서만 아스피린과 유사한 응집저해를 나타내었다. 본 연구결과는 폐기되고 있는 고구마 소주 주박의 열수 추출물의 EA 분획이 신규의 항세균 및 항혈전제로 개발될 수 있음을 제시하고 있다.

황금 발효물의 항산화 및 미백 효과 증진 (Enhancement of Antioxidant and Whitening Effect of Fermented Extracts of Scutellariae baicalensis)

  • 엄지나;민진우;주광식;강희철
    • 대한화장품학회지
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    • 제43권3호
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    • pp.201-210
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    • 2017
  • 황금(Scutellariae baicalensis)은 항염 작용이 뛰어나 예로부터 사용되어온 약재로, 본 연구는 인삼에서 분리한 유산균 Leuconostoc mesenteroides (L. mesenteroides)을 이용해 황금 발효물을 제조하고 항산화와 미백 효과를 조사하였다. 황금 발효물은 황금을 70% 에탄올로 추출한 후에 L. mesenteroides를 접종하여 발효제조하였다. 발효 전 황금과 황금 발효물에서 2가지 지표 성분 baicalin과 baicalein을 high-performance liquid chromatography (HPLC)을 이용하여 retention times ($t_R$)과 UV spectra를 확인함으로써 정성 및 정량 분석하였다. 세포 생존율 실험 결과, 발효 전후 황금 모두 독성이 확인되지 않았고 DPPH 라디칼 소거능 실험은 발효물의 $SC_{50}$ 값이 $34.43{\mu}g/mL$ 로 발효 전보다 우수한 효능을 나타내었으며, 세포 독성을 나타내지 않는 농도에서 흑색종 세포인 B16F10을 이용한 melanin 생성 억제 활성 실험 결과, 황금 발효물은 우수한 melanin 생성 억제 효과를 나타내었다($IC_{50}=68.17{\mu}g/mL$). 이상의 결과들로부터 황금 발효물이 항산화 효능뿐만 아니라 미백 효능을 갖는 화장품 원료로서 개발 가능성이 있음이 시사되었다.

노루궁뎅이버섯 균사체로 발효한 민들레잎 추출물의 항염증 활성 (Anti-Inflammatory Activities of Extracts from Fermented Taraxacum platycarpum D. Leaves Using Hericium erinaceum Mycelia)

  • 김연숙;정미연;유범석;박표잠;정재현
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제45권1호
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    • pp.20-26
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    • 2016
  • 본 연구는 민들레잎을 노루궁뎅이버섯 균사체로 발효한 후물과 에탄올로 추출하여 추출용매별 및 발효 전과 발효 후의 항산화 및 항염증 활성을 비교 평가하였다. 추출물의 항산화 활성을 탐색하고자 총 폴리페놀 함량, 총 플라보노이드 함량, DPPH 라디칼 소거능, ABTS를 이용한 라디칼 소거 활성, FRAP을 이용한 총 항산화능을 측정하였다. 또한 RAW 264.7 대식세포를 이용하여 NO 생성량, 염증관련 단백질 및 사이토카인의 변화를 측정하였다. 민들레잎을 발효한 후 항산화 활성은 감소하였으나 오히려 항염증 활성은 증가하는 경향을 나타내었다. 특히 발효 민들레잎의 에탄올 추출물은 NO 생성 및 iNOS 단백질 발현을 효과적으로 억제하였으며 염증성 사이토카인인 IL-6를 억제하는 효과가 우수하였다. 이상의 결과로 항염증 소재로서 노루궁뎅이버섯 균사체를 이용한 발효 민들레잎의 에탄올 추출물의 활용 가능성을 확인하였다.

담자균 균사체가 배양된 황기의 이화학적 성분분석 (Physicochemical components of Astragalus membranaceus fermented with mushroom mycelia)

  • 장연정;이윤혜;이찬중;김재현;김은주;지수정;박신영
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.49-56
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    • 2016
  • 본 연구에서는 담자균 균사체를 황기에 배양하여 이용성 및 기능성을 증진시킨 식품 및 소재를 개발하기 위한 연구의 일환으로 기초연구를 실시하였다. 수분함량, pH 및 환원당을 측정함으로서 균사체 배양 황기의 변화를 관찰한 결과 수분함량은 대조구에 비하여 전체적으로 증가하였으며, pH는 상황버섯 균사체 및 팽이버섯 균사체 배양 황기의 pH가 각각 6.51, 6.41로 증가하는 경향을 보였으나, 이 외의 균사체가 배양된 황기는 대조구와 유사한 수치인 pH 5.30~5.61로 미미하거나 특별한 변화폭을 보이지 않았다. 환원당 함량 측정결과 팽이버섯 균사체 배양 황기가 대조구에 비해 약 2배 증가한 391.74 mg/100 g으로 가장 높은 함량을 나타냈고, 다음으로 상황버섯 및 큰 느타리버섯 균사체 배양 황기가 각각 346.73 mg/100 g 및 289.97 mg/100 g으로 다소 증가한 함량을 나타냈다. 추출용매에 따른 균사체 배양 황기의 추출수율 결과 열수추출물이 80% 에탄올 추출물 보다 높았으며, 큰 느타리버섯 균사체 배양 황기의 열수추출물이 52%로 가장 높은 수율을 나타내었다. 유리당 함량 분석결과 80% 에탄올 추출물에서 fructose는 큰 느타리버섯 균사체 배양 황기의 함량이 2,154.61 mg/100 g으로 가장 높았고, sucrose는 표고버섯 균사체 배양 황기가 8,929.60 mg/100 g 으로 가장 높은 함량을 보였으며, glucose는 모든 실험구에서 감소되거나 검출되지 않았다. 열수추출물에서 fructose는 1,528.03 mg/100 g으로 큰 느타리버섯 균사체 배양 황기가 가장 높은 함량을 나타낸 반면 glucose 및 sucrose는 전반적으로 감소되거나 검출되지 않았다. 그러나 대조구 자체에서 검출되지 않았던 glucose가 상황버섯 균사체 배양 황기에서 1,547.51 mg/100 g의 높은 함량으로 검출되었다. 담자균 배양 황기의 성분 함량을 분석한 결과 80% 에탄올 추출물에서 상황버섯(calycosin 2,549.24 mg/g, formononetin 1,366.69 mg/g) > 팽이버섯(calycosin 983.57 mg/g, formononetin 744.14 mg/g) > 표고버섯(calycosin 788.29 mg/g, formononetin 621.22 mg/g) 순으로 함량이 크게 증가하였고, 열수추출물에서는 상황버섯(calycosin 827.66 mg/g, formononetin 221.28 mg/g) > 표고버섯(calycosin 349.45 mg/g, formononetin 142.35 mg/g) > 팽이버섯(calycosin 328.36 mg/g, formononetin 127.64 mg/g) 순으로 높은 함량은 나타내었다. 이러한 결과는 담자균의 효소활성으로 인해 황기의 배당체 성분이 aglycon형태로 전환됨으로서 calycosin 및 formononetin 함량이 증가한 것으로 사료된다. 본 연구에서 담자균 균사체 배양을 통해 황기의 기능성을 증대 시킬 수 있음을 알 수 있었고, 이러한 담자균이 배양된 황기를 이용하여 기능성 및 생리활성 효능 등이 증대된 식품소재 및 건강기능식품으로 개발 가능성이 있음을 제시하였다. 따라서 본 연구결과를 기초자료로 하여 황기의 기능성을 증대시키기에 적합한 담자균을 이용하여 배양일에 따른 황기의 이화학적 특성 및 성분분석과 더불어 세포실험 등을 통해 기대되는 생리활성 효능에 대한 검증이 필요할 것으로 생각된다.

유산균 종류에 따른 발효톳 추출물의 항염증 활성 (Anti-Inflammatory Activity of Ethanol Extracts from Hizikia fusiformis Fermented with Lactic Acid Bacteria in LPS-Stimulated RAW264.7 Macrophages)

  • 권명숙;문옥주;배민주;이슬기;김미향;이상현;유기환;김육용;공창숙
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제44권10호
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    • pp.1450-1457
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    • 2015
  • 톳은 여러 생리활성이 알려져 있는 해조류로 본 연구에서는 톳의 활용 가능성을 확장시키기 위하여 유산균의 종류를 달리하여 발효한 톳을 시료로 하고 추출물 단계에서 항염증 효과를 비교하였다. 유산균인 Weissella sp. SH-1과 Lactobacillus casei를 접종하여 발효시킨 톳 추출물은 무접종군에 비하여 높은 NO 억제 활성을 나타내었으며, 유산균간의 비교에서는 Weissella sp. SH-1 접종군보다 L. casei 접종군에서 NO 생성 억제 효과가 높게 나타났다. 중요 염증 유발인자인 iNOS, COX-2 및 IL-6의 발현을 비교한 결과 Weissella sp. SH-1 접종군에 의한 iNOS 억제능이 높았으며 COX-2, IL-6 발현은 L. casei 접종군에 의해 효과적으로 억제되었다. 유산균에 의한 염증 유발인자 억제능에 대한 MAPK 신호 전달 경로를 알아본 결과 ERK, p38, JNK의 인산화에 의해 항염증 활성이 나타나는 것을 알 수 있었다. 이상의 결과로부터 유산균 Weissella sp. SH-1과 L. casei를 이용한 발효는 염증 억제에 효과가 있는 유효성분의 추출을 증진시킬 수 있음을 간접적으로 확인할 수 있었다. 향후 본 연구 결과를 바탕으로 유산균 Weissella sp. SH-1과 L. casei를 이용한 발효방법을 활용하여 기능성 식품소재 및 제품 개발에 응용이 가능할 것으로 기대된다.

감국 발효 열수 추출물의 에탄올에 의해 손상된 HepG2 세포의 간보호 효과 (Hepatoprotective effect of fermented Chrysanthemum indicum L. water extract on ethanol-induced liver injury in HepG2 cells)

  • 서태수;한준희;홍민;최다혜;이득찬;유근형
    • 한국식품과학회지
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    • 제53권3호
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    • pp.260-266
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    • 2021
  • 본 연구에서는 발효한 감국 발효 열수 추출물의 luteolin 및 luteolin-7-glucoside 함량, 항산화 활성 및 간세포 보호효과를 비교 분석함으로써 발효에 의한 활성차이를 분석하였다. 감국 내 luteolin 및 luteolin-7-glucoside 함량은 발효 전과 비교하여 유의하게 증가하였고 총 폴리페놀 함량 역시 발효 전보다 증가하는 것으로 나타났다. 유산균 발효에 의해 ABTS radical 소거능은 추출물의 농도가 50, 100, 200 및 400 ㎍/mL의 범위에서 7.30, 15.55, 28.30, 44.48%로 감국 열수 추출물과 비교하여 증가하는 것으로 나타났다. DPPH radical 소거능 역시 ABTS radical 소거능을 비교한 결과와 유사하게 같은 농도의 범위에서 감국 발효 열수 추출물의 경우 각각 6.03, 12.25, 26.18, 41.05%로 감국 열수 추출물과 비교하여 증가하는 것으로 나타났다. HepG2 세포에 감국 열수 추출물과 감국 발효 열수 추출물을 처리한 후 48시간 배양한 결과 모든 처리구에서 세포독성이 없는 것으로 나타났다. HepG2 세포에 에탄올을 처리하여 간독성을 유발한 결과 에탄올 처리한 모든 처리구에서 GGT, AST, ALT 및 LDH 활성이 증가하였고, 감국 발효 열수 추출물을 100 ㎍/mL을 처리하였을 때 대조구과 비교하여 GGT, AST 및 ALT 활성이 유의적으로 감소하는 것으로 나타났으며, LDH 활성은 감국 발효 열수 추출물을 200 ㎍/mL을 처리하였을 때 대조구과 비교하여 감소하는 것으로 나타났다. 이상의 결과로 볼 때 감국 발효 열수 추출물은 luteolin 및 luteolin-7-glucoside 함량 증가, 항산화 활성 증가 및 GGT, AST, ALT, LDH의 활성을 감소시킴으로써 에탄올에 의한 간 손상을 예방하는 것으로 사료되며, 동물실험을 통한 추가적인 간 기능개선 검증이 필요하다고 판단된다.

유산균 및 홍국균 발효 꽃송이버섯 추출물과 잔사의 식이섬유와 베타 글루칸의 함량 (Dietary Fiber and β-Glucan Contents of Sparassis crispa Fruit Fermented with Lactobacillus brevis and Monascus pilosus)

  • 임창완;강경규;유영복;김병희;배송환
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제41권12호
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    • pp.1740-1746
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    • 2012
  • 본 연구에서는 식이섬유와 ${\beta}$-glucan이 풍부한 꽃송이버섯을 발효한 후 추출하여 이들 성분의 함량을 보다 증가시킨 추출물과 잔사를 제조하고자 하였다. 이를 위해 열풍 건조한 꽃송이버섯 자실체의 분말을 유산균(L. brevis)과 홍국균(M. pilosus)으로 각각 발효한 후 열수와 수용성 에탄올(50, 70, 90%, v/v)로 추출하여 추출물과 잔사를 제조하고 이들의 수용성, 불용성 및 총 식이섬유와 ${\beta}$-glucan의 함량을 버섯원물의 추출물과 잔사의 각 성분의 함량과 비교하였다. 홍국균 발효 버섯의 총 식이섬유 함량은 74.4 g/100 g으로 버섯원물(64.4 g/100 g)과 유산균 발효 버섯(66.1 g/100 g)의 총 식이섬유 함량에 비해서 유의적으로(p<0.05) 높았다. 버섯원물, 유산균 발효 버섯, 홍국균 발효 버섯의 ${\beta}$-glucan 함량(21.9~24.4 g/100 g) 간에는 유의적인 차이가 없었다. 추출물의 경우, 홍국균 발효 버섯의 열수 추출물에서 총 식이섬유(21.6 g/100 g)와 수용성 식이섬유 함량(19.3 g/100 g)이 가장 높았으며 버섯 원물의 열수 추출물의 총 식이섬유(16.4 g/100 g)와 수용성 식이섬유 함량(14.6 g/100 g)보다도 유의적으로 (p<0.05) 높았다. 홍국균 발효 버섯을 열수 추출하고 남은 잔사의 총 식이섬유 함량은 90.5 g/100 g이었고 이들의 대부분이 불용성 식이섬유로 구성되어 있었으며, ${\beta}$-glucan 함량은 버섯 원물이나 홍국균 발효 버섯보다 높은 31.0 g/100 g이었다. 따라서 본 연구에서 제조한 홍국균 발효 꽃송이버섯의 열수 추출물과 잔사는 각각 액상과 분말 형태의 건강기능식품 및 가공식품 소재로 개발될 수 있을 것으로 기대된다.