• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제16권4호
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• pp.576-583
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• 2006

The alkali-soluble glucan of the yeast cell wall contains $\beta-(1,3)-$ and (1,6)-D-linkages and is known to systemically enhance the immune system. In the previous study [6], in order to isolate cell wall mutants, a wild-type strain was mutagenized by exposure to ultraviolet light, and the mutants were then selected via treatment with laminarinase $(endo-\beta-(1,3)-D-glucanase)$. The mass of alkali- and water-soluble glucans produced by the mutant was measured to be 33.8 mg/g of the dry mass of the yeast cell. Our results showed that the mutants generated the amount of alkali-soluble glucan 10-fold higher than that generated by the wild-type. Structural analysis showed that the alkali-soluble glucan from the mutants was associated with a higher degree of $\beta-(1,6)-D-linkage$ than was observed in conjunction with the wild-type. Yeast cell wall $\beta-glucan$ was shown to interact with macrophages via receptors, thereby inducing the release of tumor necrosis factor alpha $(TNF-\alpha)$ and nitric oxide. Alkali-soluble $\beta-glucans$, both from water-soluble and water-insoluble glucan, exhibited a higher degree of macrophage activity with regard to both the secretion of tumor necrosis factor alpha $(TNF-\alpha)$ and nitric oxide and direct phagocytosis, than did the positive control ($1{\mu}g$ of lipopolysaccharide).

• Applied Biological Chemistry
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• 제39권6호
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• pp.482-487
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• 1996

한국산 보리 및 귀리품종의 수용성, 불용성 및 총 ${\beta}-glucan$ 함량을 분석하여 ${\beta}-glucan$의 용해성을 조사하였다. 보리원맥의 총 ${\beta}-glucan$ 함량은 $3.3{\sim}5.6%$ 범위였으며 $65{\sim}70%$ 정맥수율로 도정하여 껍질 및 강층을 제거한 정맥의 ${\beta}-glucan$ 함량은 $3.5{\sim}7.1%$로 증가하였다. 보리원맥의 수용성 ${\beta}-glucan$ 함량은 $1.4{\sim}3.3%$의 분포였으며 총 ${\beta}-glucan$에 대한 수용성 ${\beta}-glucan$의 백분을로 나타낸 용해성(% solubility)은 $43{\sim}61%$ 범위로 총량의 약 반가량이 수용성인 것으로 나타났다. 보리정맥에 있어서는 총 ${\beta}-glucan$과 불용성 ${\beta}-glucan$ 함량은 증가한 반면 수용성 ${\beta}-glucan$은 약간 감소하는 경향을 보여 용해성이 $35{\sim}55%$로 원맥보다 다소 낮았다. 귀리는 총 ${\beta}-glucan$ 함량이 겉귀리에서 $3.1{\sim}4.0%$, groats에서 $4.0{\sim}4.8%$였으며 불용성 ${\beta}-glucan$ 함량이 $0.5{\sim}0.7%$로 보리에서 보다 훨씬 낮아 추출되어 나오는 수용성 ${\beta}-glucan$은 약 84%로 매우 높게 나타났다. 보리와 귀리는 추출초기에 빠른 속도로 ${\beta}-glucan$이 추출되었으며 귀리가 보리에 비해 추출이 보다 급격히 이루어졌는데 $2{\sim}3$시간 후에는 대부분의 수용성 ${\beta}-glucan$이 추출되었다 추출온도가 $23{\sim}45^{\circ}C$로 증가함에 따라 수용성 추출량이 증가하였으나 $65^{\circ}C$에서는 보리의 경우 추출량이 떨어졌다. 보리 및 귀리는 증자에 의한 가열처리에 의해 불용성 ${\beta}-glucan$ 함량이 증가하여 ${\beta}-glucan$의 용해성이 떨어진 반면 보리의 볶음처리에서는 ${\beta}-glucan$이 가용화됨에 따라 용해성이 증가하는 것으로 나타났다.

• 한국식품과학회지
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• 제40권3호
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• pp.360-363
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• 2008

발아시간에 따라 덜 변형된 맥아(60시간 발아)와 적절히 변형된 맥아(96시간 발아)의 총, 불용성 및 수용성 ${\beta}-glucan$ 함량을 측정하였다. 보리의 총 ${\beta}-glucan$ 함량은 3.96%였으며 발아 중에 감소하였는데 덜 변형된 맥아에서는 1.02%인 반면에 적절히 변형된 맥아에서는 0.18%로 급격히 감소하였다. 적절히 변형된 맥아는 $21^{\circ}C$와 $45^{\circ}C$ 추출온도에서 ${\beta}-glucan$ 용해성이 덜 변형된 맥아에 비해 현저하게 증가하였다. 변형정도가 다른 두가지 맥아에 대하여 당화온도별로 당화 후 맥즙과 맥주의 점도를 분석하였다. 당화온도가 $45-75^{\circ}C$로 증가함에 따라 맥즙과 맥주의 점도가 증가하였으며 적절히 변형된 맥아가 덜 변형된 맥아에 비해 점도의 상승이 크지 않았다. 이는 적절히 변형된 맥아는 덜 변형된 맥아에 비해서 당화과정중에 ${\beta}-glucan$ 용해성이 상대적으로 높지만 초기 ${\beta}-glucan$의 함량이 낮을 뿐 만 아니라 맥아에 충분히 합성되어 발달된 ${\beta}-glucanse$의 활성에 의해 당화과정 중에 용출되어지는 ${\beta}-glucan$의 분해가 이루어지기 때문인 것으로 판단되었다.

• 동의생리병리학회지
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• 제19권1호
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• pp.87-91
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• 2005

Dental plaque is a film of microorganisms on the tooth surface that plays an important part in the development of caries and periodontal diseases. Streptococcus mutans (S. mutans) is present in almost all types of dental plaque. Teeth and their supporting structure, the gums (gingiva) are subjected to infection by S. mutans that causes cavities and pyorrhea which, if left untreated, can eventually lead to gingivitis. Various chemical agents have been evaluated over the years with respect to their antimicrobial effects in the oral cavity; however, all are associated with side effects that prohibit regular long-term use. The present study was designed to investigate the effect of Aralia continentalis (Araliaceae) extracts on the growth, acid production, adhesion, and insoluble glucan synthesis of S. mutans. The methanol extract of A. continentalis showed concentration dependent inhibitory activity against the growth and acid production of S. mutans, and produced significant inhibition at the concentration of 0.25, 0.5, 1, 2 and 4 mg/ml compared to the control group. The extracts markedly inhibited S. mutans adherence to HA treated with saliva, and cell adherence was repressed by more than 60% at the concentration of 0.25 mg/ml and complete inhibition was observed at the concentration of 4 mg/ml. On the activity of glucosyltransferase which synthesizes water insoluble glucan from sucrose, methanol extract of A. continentalis showed more than 10% inhibition over the concentration of 0.25 mg/ml. The synthesis of insoluble glucan was decreased in the presence of 0.25 - 4 mg/ml of the methanol extract of A. continentalis. Hence, we conclude that A. continentalis might be a candidate of anticaries agent.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제16권3호
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• pp.484-486
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• 2006

Maltosyl (G2)-mannitol, produced by the transglycosylation of mannitol with maltotriose by Bacillus stearothermophilus maltogenic amylase, was not found to support lactic acid production by Streptococcus sobrinus NRRL 14555. Furthermore, the synthesis of water-insoluble glucans from maltosyl-mannitol by S. sobrinus NRRL 14555 was much lower than that from xylitol or mannitol. Consequently, these results suggest that maltosyl-mannitol could be used as a noncariogenic sugar substitute in food products.

• 한국식품과학회지
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• 제28권4호
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• pp.689-695
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• 1996

보리가루로부터 ${\beta}-Glucan$을 추출, 정제하여 그의 소화관내 생리적 기능성을 알아보기 위해 반투막을 이용한 in vitro실험을 수행하였다. 보리가루로부터 ${\beta}-Glucan$을 6.2%의 수율로 정제하였으며 그의 순도를 확인한 결과 총 식이섬유 81.6%, 수용성 식이섬유 72.9%, 불용성 식이섬유 8.7%, 수분 8.5%, 단백질 2.5%, 회분 7.4%였다. ${\beta}-Glucan$ 제품의 수분보유력은 1g의 건조물당 6g이었다. 투석막을 이용하여 ${\beta}-Glucan$ 제품의 glucose 흡수 지연효과를 살펴 본 결과 ${\beta}-Glucan$을 3% 첨가한 경우 투석 30분이 경과되었을 때 glucose retardation index가 13.5%였고 시간이 경과할수록 그 효과는 감소하여 투석 2시간 후에는 그 효과가 거의 없는 것으로 나타났다. Bile acid 흡수 지연 효과를 살펴 본 결과 투석 30분이 경과되었을 때 bile acid retardation index는 ${\beta}-Glucan$이 1, 3, 5% 첨가된 경우 각각 3, 12, 18% 수준으로 같은 시간이 경과되었을 때의 glucose 흡수 지연 효과보다 더 크게 나타났으며 시간이 경과할수록 그 효과가 감소하였다.

• 대한미생물학회지
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• 제35권1호
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• pp.77-85
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• 2000

Streptococcus mutans is the most important causative bacteria of dental caries among the oral bacteria. Lactococcus lactis 1370 was isolated from the oral cavity of child. The effect of Lactococcus lactis 1370 on the formation of artificial plaque by Streptococcus mutans was studied. 1. The insoluble substances and bacteria were much more attached on the wall of disposable cuvette in the culture of Streptococcus mutans than in the combined culture of Streptococcus mutans and Lactococcus lactis 1370. 2. The mean weight of produced artificial plaque on the wires in the beaker was 131.7 mg in the culture of Streptococcus mutans only, whereas being reduced to 6.4 mg in the combined culture of Streptococcus mutans and Lactococcus lactis 1370 (p<0.05). The viable cell didn't show the significant difference between them after culturing. 3. When Streptococcus mutans was cultured in the media containing culture supernatant of Lactococcus lactis 1370 cultured in M17 broth containing 0.5% yeast extract and 5% sucrose, the mean weight of produced artificial plaque was 8.0 mg on the wires, whereas being 125.4 mg in the media without culture supernatant of Lactococcus lactis 1370 (p<0.05). The viable cell didn't show the significant difference between them after culturing. 4. When Streptococcus mutans was cultured in the media containing soluble polymer produced by Lactococcus lactis 1370, the mean weight of produced artificial plaque was significantly reduced compared with being cultured in the media without soluble polymer (p<0.05). The viable cell didn't show the significant difference between them after culturing. 5. The soluble polymer produced by Lactococcus lactis 1370 was glucan. 6. The glucan produced by Lactococcus lactis 1370 was water-soluble glucan containing ${\alpha}$-1,6-glucose linkage as the main linkage. These results suggest that the artificial plaque formed by Streptococcus mutans is inhibited by water-soluble glucan produced by Lactococcus lactis 1370.

• 대한소아치과학회지
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• 제30권4호
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• pp.684-695
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• 2003

본 연구는 복합레진에서 유출된 수용성 미반응단량체가 치아우식발생 원인균인 S. mutans와 S. sobrinus의 증식과 비수용성 glucan의 형성능에 미치는 영향을 평가하고자 광중합 레진전색제를 10분, 1시간, 12시간 24시간 물에 침잠시켜 레진화학물을 용출한 후 1/2, 1/4, 1/8의 농도로 첨가한 BHI broth 또는 BHI-YS에서 세균을 24시간 배양한 후, 흡광도를 측정하며 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. S. mutans의 성장률은 10분 용출액의 1/4 농도에서 성장조절군에 비해 현저히 감소된 반면 1/2, 1/8 농도에서는 증가하는 경향을 보였으며, 1시간 용출액은 S. mutans의 성장을 촉진하였으며, 특히 1/2, 1/4 농도에서 성장률이 높았다. 또한 12시간, 24시간 용출액은 S. mutans의 성장에 영향을 주지 않았다. 2. S. sobrinus의 성장률은 10분 용출액의 1/4 농도에서는 현저히 억제되었으나, 1시간, 12시간 24시간 용출액은 모든 농도에서 S. sobrinus의 성장에 영향을 주지 않았다. 3. 레진용출액은 성장조절군에 비해 S. mutans의 총성장을 촉진하였으나 S. sobrinus의 총성장은 억제하였다. 4. S. mutans의 비수용성 glucan 형성능은 성장조절군에 비해 촉진되었으며, 특히 10분 용출액의 1/4농도에서 현저하였으며, 모든 용출액의 1/8농도에서는 glucan의 형성능은 감소하였다. 5. S. sobrinus의 비수용성 glucan의 형성능은 10분용출액의 1/4 농도를 제외하고는 성장대조군에 비해 감소하였다. 6. S. mutans의 비수용성 glucan의 총형성량은 S. sobrinus에서보다 약 3배 정도 높았다.

• 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.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제10권2호
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• pp.267-271
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• 2000

Abstract Two glucans (PONGa and PONGb) differing in their anomeric and glycosidic linkage structures were isolated from the water-insoluble materials (PON) of Pleurotus ostreatus basidiocarps, which activated the complement system and were almost soley composed of D-glucose. The isolatIon was achieved by repeated precipitations with ethanol and adsorption on concanavalin A (Con A) of paN suspension in thymol/NaCL Based on methylation analysis. IR, GLC-MS, $^1H,{\;}and{\;}^{13}C-NMR$ spectroscopies, PONGa was found to be a branched a-glucan composed of ${\alpha}-linked$ D-glucopyranose residues and ${\alpha}-linked$ units with 6-branching points, whereas PONGb was a linear ${\beta}-1,3-glucan$ composed mainly of ${\beta}-1,3-linked$ D-glucopyranose residues. The PONGb particles reacted more potently than the PONGa particles as C3 activator in alternative complement hemolysis and crossed-immunoelectrophoresis using anti-human C3, thereby suggesting that the complement activating components of PON were ${\beta}-(13)-glucans rather$ than ${\alpha}-glucan$ components.onents.