• 한국식품영양과학회지
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• 제45권6호
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• pp.843-850
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• 2016

본 연구는 된장 제조 시 자연 발효시킨 대조구와 Bacillus subtilis KACC15935, B. subtilis HJ18-9 균주를 starter로 접종하여 발효시킨 된장의 품질 특성과 isoflavone의 함량과 항산화 활성을 측정하였다. ${\beta}-Glucosidase$ 활성은 발효 50일에 가장 높은 효소 활성을 보였으며, HJ18-9 처리구가 발효 35일부터 발효가 끝나는 시점까지 유의적으로 높은 효소 활성을 나타내었다. 발효종료시점인 60일에 된장의 체내 이용률이 높은 isoflavone 비배당체 함량은 대조구, KACC15935, HJ18-9 처리구가 각각 $122.10{\pm}0.11$, $137.78{\pm}1.12$ 및 $703.80{\pm}11.09{\mu}g/g$으로 나타났다. 이는 발효 10일차 된장의 비배당체 함량에 비하여 각각 2.74, 1.88 및 10.27배 높은 전환율을 보였다. 또한 발효 60일 차에 HJ18-9 처리구가 DPPH 라디칼 소거 활성은 29.08%, 총페놀 함량은 378.14 mg/100 g으로 다른 처리구보다 유의적으로 높은 함량을 나타내었다. 이러한 결과로 본 연구를 통해 ${\beta}-glucosidase$ 활성이 있는 HJ18-9 균주를 starter로 접종하여 체내흡수율이 높은 isoflavone 비배당체 함량이 높으며 총페놀 함량과 DPPH 라디칼 소거능이 우수한 기능성 된장을 제조함으로써, 기능성 장류 가공품 개발의 기초연구가 되고자 하였다.

• 한국작물학회지
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• 제65권2호
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• pp.84-92
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• 2020

콩 발아기간 중 몇 가지 면역활성제(자스몬산, 키토산, 베타글루칸 및 게르마늄)와 녹차 및 인삼 추출물이 이소플라본 함량 증대에 미치는 영향에 대하여 알아보았다. 1. 대부분의 처리에서 발아시간이 경과함에 따라 이소플라본 함량이 높아졌는데 면역활성제 중에서는 키토산 처리가 이소플라본 함량 증대에 가장 큰 효과가 있었으며 약초추출물 처리는 효과가 미미하였다. 2. 품종별 이소플라본 함량은 모든 처리에서 대풍2호>우람>풍산나물콩의 순서로 높았으며 이소플라본 함량은 품종과 biotic 물질 처리간 상호작용도 영향을 미치는 것으로 판단된다. 3. 개별 이소플라본 종류별 함량을 분석한 결과 malonyl-glucoside>glucoside>aglycone>acetyl-glucoside 순서로 함량이 높았으며 발아가 진행되면서 aglycone 함량이 증가하는 경향이었다. 따라서 콩 발아기간 중 biotic 물질 처리는 어느 정도 이소플라본 함량을 증대시키며 품종과 물질처리간 상호작용 효과도 있음을 확인할 수 있었다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제36권1호
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• pp.32-39
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• 2003

Phytoestrogens, especially soy-derived isoflavones, are receiving great scrutiny as a food supplement for preventing hormone dependent disease such as postmenopausal osteoporosis. Their beneficial effects are derived from aglycone form of isoflavones, such as daidzein, genistein or glycitein. In contrast to the common usage of soybean, black bean (Rhynchosia Molubilis : Yak-kong) has been used as a supplement for preventing postmenopausal osteoporosis in oriental medicine. To investigate the effects of the saliva, artificial stomach fluid, and digestive enzymes on the conversion of glycosidic isoflavone to aglycone form, soybean and black bean were extracted with 70% methanol and freeze-dried. The recovery yield of methanol extracts of black bean was 14.1% which was higher than that of soybean, 13.5%. In terms of total isoflavones, we routinely obtained larger amount of isoflavones from black bean than those from soybean. By incubating methanol extracts of soybean and black bean with IN HCI for 180 min, the proportions of aglycones relative to the total isoflavone were significantly increased (32.4% and 52.4%, respectively). In vitro conversion, digestive enzymes ($\beta$-glucosidase and $\alpha$-glucosidase) may hydrolyze glycosidic bond of isoflavone more effectively than saliva or artificial stomach fluid did. It seems to say that the activity of $\beta$-glucosidase was higher than those of $\alpha$-glucosidase. The rate of conversion of glucoside form to aglycone form in black bean and soybean was low in physiological condition (pH) tested, although the enzymatic hydrolysis of glucoside was active. These results demonstrated that the composition of aglycone in food may be the important factors in terms of the bioavailability of isoflavones. (Korean J Nutrition 36(1): 32-39, 2003)

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제24권7호
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• pp.959-968
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• 2014

The changes in the ${\beta}$-glucosidase activity, total phenolic contents, isoflavone contents, and antioxidant activities during the fermentation of cheonggukjang by Bacillus amyloliquefaciens MJ1-4 with and without garlic were investigated. The levels of total phenolic and isoflavone-malonylglycoside, -acetylglycoside, and -aglycone contents increased, whereas the 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) and 2,2'-azino-bis (3-ethylbenzthiazoline-6-sulfonic acid) (ABTS) radical scavenging activities and ferric reducing/antioxidant power (FRAP) assay results increased, but isoflavone-glycoside levels decreased during cheonggukjang fermentation. The levels of total phenolic and total isoflavone contents and the antioxidant activities were higher in cheonggukjang fermented without garlic (CFWOG) than in cheonggukjang fermented with garlic (CFWG) after 24 h of fermentation, but they were lower in CFWOG than in CFWG after 72 h of fermentation. In particular, the highest levels of total phenolic, daidzein, glycitein, and genistein were present at concentrations of 15.18 mg/g, $264.4{\mu}g/g$, $16.4{\mu}g/g$, and $31.1{\mu}g/g$ after 72 h of fermentation in CFWG, showing 82.89% in DPPH radical scavenging activity, 106.32% in ABTS radical scavenging activity, and 1.47 ($OD_{593nm}$) in FRAP assay, respectively. From these results, we suggest that the high antioxidant activity of CFWG might be related to the markedly higher levels of total phenolic contents, isoflavone-malonylglycosides, -acetylglycosides, and -aglycones achieved during fermentation.

• 한국식품영양과학회지
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• 제35권10호
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• pp.1427-1433
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• 2006

본 연구에서는 콩 식품의 품질 및 가공적성을 최적화하기 위해 대두 이소플라본 추출물의 생리활성과 가공적성에 대한 실험을 수행하였다. 메탄을 추출 이소플라본의 free radical 소거능이 가장 우수하였고, 아질산 소거능은 메탄올, 에탄올과 열수추출물의 순으로 나타났다. ACE 저해작용은 이소플라본이 가장 많이 추출된 메탄올 추출물보다 열수추출물에서 더 큰 효과를 보였다. 또한, 한국인에게 호발하는 위암세포(SNU-1)과 대장암세포(SNU-C4)에 대한 이소플라본 및 대두 추출물의 항종양활성을 확인하였다. 대두 이소플라본이 가공제품이나 특수영양식품으로 가공될 때 문제가 될 수 있는 여러 조건별 안정성을 검토하기 위하여, 분말상태의 대두 이소플라본 농축물$(20\sim40%)$, 99% 이소플라본 표준품, 대두상태의 이소플라본을 대상으로 열, pH, 살균조건에 따른 안정성을 조사하였다. 대두 이소플라본 농축물은 pH 3 이하와 pH 8 이상의 pH에서 크게 감소하였으나 대두 상태의 이소플라본은 pH에 따른 이소플라본의 함량 감소가 없이 거의 일정하게 유지되었다. 99% 이소플라본 표준품은 산성 pH에서는 안정하나 알칼리에서는 대두 이소플라본 추출물보다 감소폭이 컸다. 한편 이소플라본의 열안정성은 우수하여 이소플라본은 식품의 일반적인 가공 조건에서 안정적인 것으로 나타났다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제53권3호
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• pp.126-131
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• 2010

대두가공공정 중 발생하는 부산물인 대두배아 및 대두 단백질을 이용하여 Bifidobacterium lactis BL740의 생균수 및 대두 이소플라본 비배당체 생산 최대화를 위한 배지최적화를 수행하였고 이를 위하여 통계적 방법인 fractional factorial design (FFD) 및 central composite design(CCD)를 이용, 대두 유래 성분들이 포함된 배지 (S-medium)의 최적 조성물을 확언하였다. FFD의 경우 glucose, cellobiose, fructooligosaccharidde, soy peptone, soy protein, 대두배아를 이용 총 6가지 요소를 2수준에서 적용하였으며 이 중 soy protein, soy peptone 그리고 대두 배아가 B. lactis BL740의 균성장 혹은 대두 이소플라본 비배당체 전환에 중요 인자로 확인이 되었다. FFD에서 확인된 3가지 인자를 CCD에 적용하였으며 이를 통해 균성장의 경우 최적의 배지조성함량이 soy peptone 29.55 g/L, soy protein 12.73 g/L, 대두 배아 130.67 g/L로 확인되었으며 비배당체 전환의 경우 soy peptone 1.25 g/L, soy protein 2.06 g/L, 대두 배아 60.02 g/L로 최적화 되었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제44권3호
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• pp.317-323
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• 2016

본 연구에서는 C. fermentati SI가 생산하는 isoflavone 배당체 가수분해 효소를 클로닝하여 염기 서열을 밝힌 뒤 P. pastoris X-33에 형질전환하여 재조합 효소의 과발현을 시켰고, 또한 재조합 isoflavone 가수분해 효소의 효소학적 특성을 조사하였다. 재조합 isoflavone 가수분해 효소의 분자량은 약 50.4 kDa이었으며, Meyerozyma guilliermondii ATCC 6260의 exo-1,3-β-glucanase와 96%로 가장 높은 homology를 나타내었다. exo-1,3-β-glucanase의 ORF는 pPICZA 벡터로 클로닝 후 P. pastoris X-33으로 형질전환을 하였으며, His6-tag을 이용하여 효소를 정제하였다. 정제된 효소는 citrate phosphate buffer pH 4.5에서 최적 활성을 나타내었으며, 효소의 최적 활성 온도는 40℃로 나타났다. 40℃이상에서는 효소의 활성이 급격하게 감소함을 확인 하였으며, pH 안정성을 조사한 결과 비교적 넓은 범위인 4−8 사이에서 80%이상의 활성을 유지하였다. 따라서, 재조합 효소의 과발현을 통해 isoflavone aglycone의 효율적인 생산에 이용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 미생물학회지
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• 제49권4호
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• pp.391-397
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• 2013

잠재적인 생균제제 Bacillus subtilis CSY191에 의해 제조된 국산 검정콩(서리태 및 서목태) 청국장 발효 중 ${\beta}$-glycosidase 활성, total phenolic와 isoflavone 함량 및 항산화 활성을 조사하였다. 청국장 발효 후 total phenolic 및 isoflavone-malonylgycoside와 -aglycone 함량은 증가하였고 이에 따라 ABTS 라디칼 소거활성 및 FRAP 활성은 증가하였으나 isoflavone-glycoside 함량은 감소하였다. 특히, $7^{\circ}C$에서 48시간 발효된 서리태 청국장은 서목태 원료 및 청국장보다 높은 활성을 나타내었다. 서리태 48시간 발효 후, daidzein, glycitein 및 genistein의 함량은 각각 253.0 ${\mu}g/g$ 72.5 ${\mu}g/g$ 및 114.1 ${\mu}g/g$을 나타내었다. 이 결과로부터, 검정콩 청국장의 높은 항산화 활성은 total phenolic 및 isoflavonemalonylgycoside와 -aglycone 함량 증가에 의한 것으로 추측할 수 있다.

• 한국작물학회지
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• 제50권4호
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• pp.291-300
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• 2005

This study was focuses on the variation of isoflavone contents during seed development and their interaction with major chemical components such as protein, amino acids, saccaharides, lipid and fatty acids. During maturing, lipid, protein, and amino acid contents in soybean seeds showed the highest values at R7 stages, but isoflavone contents were increased until R8 stage. It was noted that malonyl glucosides $(64.2\%)$ are predominant forms among conjugated isoflavones followed by glucosides $(30.7\%)$, acetyl glucosides $(4.1\%)$ and aglycones $(0.9\%)$. Sucrose and stachyose were presented as a major saccharide in soybean seeds. As maturing days progressed, they were constantly increased and the highest contents were observed at R8 stage. While small quantities of raffinose, fructose, glucose, maltose, DP3 (DP: degree of polymerization), DP6, and DP7 were detected. These results showed that saccharide composition at the beginning of seed development is primarily monosaccharides with little sucrose and oligosaccharides, but as maturing days proceeds, sucrose and starch increase with concomitant decrease in monosaccharides. Sucrose and stachyose were positively correlated with isoflavone (r=0.780, 0.764 at p<0.01, respectively), while fructose, glucose, maltose, and DP7 were negatively correlated (r=-0.651, -0.653, -0.602, and -0.586 at p<0.05, respectively). Soybeans at R8 stage were high in protein and amino acid, but low in free amino acid contents. Protein and amino acid contents showed positively significant correlations with isoflavone (r=0.571 and 0.599 at p<0.05, respectively), but free amino acid content were negatively correlation with isoflavone (r=-0.673, p<0.01). The lipid content reaches its final content relatively early stage of seed development and remains constant as compared with other chemical components. Among the fatty acids, although varietal difference was presented, stearic acid and linolenic acid were gradually decreased, while oleic and linoleic acid were increased as seed maturing progressed. Lipid was significantly correlated (r=0.754, p<0.01) with isoflavones. However, neither saturated fatty acid nor unsaturated fatty acids significantly affected the isoflavone contents of maturing soybean seeds.

• 한국식품과학회지
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• 제42권2호
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• pp.125-129
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• 2010

숙성기간이 다른 재래식 된장 12종과 개량식 된장 4종의 아이소플라본과 $\beta$-glucosidase 활성도를 비교하였다. 재래식 된장의 전체 아이소플라본 함량(TI)은 $370-723\;{\mu}g/g$이었고, 개량식 된장은 $179-537\;{\mu}g/g$으로 유의적으로 낮은 함량을 보였다. 된장의 주요 아이소플라본은 비배당체 형태였으며 재래식 된장의 경우 42.98-89.96%, 개량식 된장은 35.51-93.48%이었다. 아이소플라본 함량 분포에 대한 주성분 분석 결과 재래식 된장은 개량식 된장과 차별화가 가능하였다. 개량식 된장의 경우 $\beta$-glucoside 형태는 검출되지 않았는데 이는 과도한 열처리를 받았거나 발효에 관여한 미생물의 $\beta$-glucosidase 활성이 높았음을 의미한다. 된장시료에서 $\beta$-glucosidase 활성도는 날콩에 비해 낮았으며 재래식 및 개량식 된장간에 유의적인 차이 및 아이소플라본의 분포와의 상관관계는 명확하지 않았다.