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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 김정근
- 발행연도
- 2016
- 저작권
- 한국산업기술대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수2
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옥시레스베라트롤은 “French paradox” 물질로 잘 알려진 레스베라트롤에 비해 약 1.5-2배 높은 항산화력, 낮은 세포독성, 높은 세포 투과성 등으로 최근 많은 연구가 진행되고 있다. 옥시레스베라트롤은 항산화, 항염증, 혈중지질 개선, 항당뇨, 항암 등의 생리 활성이 알려지면서 이를 함유한 식물을 사용한 건강기능 식품으로서의 다양한 연구가 진행 중에 있다.
본 연구의 소재인 상지는 15 mm이하의 뽕나무 어린가지로 옥시레스베라트롤, 멀베로사이드 A(mulberroside A), 레스베라트롤(resveratrol) 등의 스틸벤노이드 물질을 다량 함유하고 있다. 그러나 상지내의 옥시레스베라트롤 량은 채집시기별로 차이가 크고 제품을 제조하기에는 만족할 만한 수준이 아니기 때문에 이를 높이기 위한 숙성 연구가 필요하였다.
따라서 본 연구에서는 숙성을 통하여 상지내의 옥시레스베라트롤을 효과적으로 축적시키는데 목적을 두고 숙성 온도, 절단 길이, 자외선 조사, 미생물 접종, 채집시기, 품종별 상지의 숙성 효과 등을 조사하였다. 또한 250 kg의 다량의 상지를 채집하여 숙성에 의한 산업적인 생산의 가능성을 검토하였다.
온도 조건에 따른 숙성 효과를 살펴본 결과, 30℃에서 4일 배양 시 옥시레스베라트롤 량은 3,845.2 μg/g D.W.(Dry weight)로 0일(1,387.2 μg/g D.W.)보다 약 2.8배 증가하였다.
절편 길이에 따른 숙성 실험에서 1-6 mm는 5일 숙성 시 1,987.3 μg/g D.W.로 약 1.4배, 7-18 mm는 1,677.9 μg/g D.W.로 약 1.2 배, 20-30 mm는 1,751.2 μg/g D.W.로 약 1.3 배 증가하였다.
상지에 자외선 조사(254 nm) 는 자외선을 조사하지 않은 상지보다 낮은 옥시레스베라트롤 량을 나타내어 자외선 조사 효과가 없는 것으로 사료되었다.
2종의 일반적으로 안전하다고 인정하는 미생물(Generally Recognized As Safe, GRAS) 감염 실험에서 Lactobacillus acidophillus를 접종하여 6일 숙성하였을 때 옥시레스베라트롤 량은 2,848.0 μg/g D.W. 로 약 1.7배 증가, 12일 숙성 시 Sacchromyces cerevisiae의 경우는 2,051.0 μg/g D.W.로 약 1.2배 증가하여 미생물 감염에 효과가 있다고 사료되었다.
상지의 채집시기별 숙성 효과를 실험한 결과, 여름인 8월 채집된 상지는 5일 배양 시 옥시레스베라트롤 량이 1,255.7 μg/g D.W.로 숙성 전(47.6 μg/g D.W.)보다 약 26.0배 증가하였지만 옥시레스베라트롤 축적량은 2월 상지에 비하여 약 1/3 수준이었다.
또한 임상 시험용 상지주정추출물을 제조하기 위해 250 kg의 상지를 채집하여 숙성 효과를 검토한 결과, 5일 숙성 시 수원뽕 상지의 옥시레스베라트롤 량은 3,353.8 μg/g D.W.로 숙성 전(1,512.3 μg/g D.W.)보다 약 2.2배, 청일뽕 상지의 옥시레스베라트롤 량은 1,611.2 μg/g D.W.로 숙성 전(1,062.1 μg/g D.W.)보다 약 1.5배 증가하여 대량 생산 시에도 앞서의 실험 결과가 적용됨을 확인하였다.
본 연구의 소재인 상지는 15 mm이하의 뽕나무 어린가지로 옥시레스베라트롤, 멀베로사이드 A(mulberroside A), 레스베라트롤(resveratrol) 등의 스틸벤노이드 물질을 다량 함유하고 있다. 그러나 상지내의 옥시레스베라트롤 량은 채집시기별로 차이가 크고 제품을 제조하기에는 만족할 만한 수준이 아니기 때문에 이를 높이기 위한 숙성 연구가 필요하였다.
따라서 본 연구에서는 숙성을 통하여 상지내의 옥시레스베라트롤을 효과적으로 축적시키는데 목적을 두고 숙성 온도, 절단 길이, 자외선 조사, 미생물 접종, 채집시기, 품종별 상지의 숙성 효과 등을 조사하였다. 또한 250 kg의 다량의 상지를 채집하여 숙성에 의한 산업적인 생산의 가능성을 검토하였다.
온도 조건에 따른 숙성 효과를 살펴본 결과, 30℃에서 4일 배양 시 옥시레스베라트롤 량은 3,845.2 μg/g D.W.(Dry weight)로 0일(1,387.2 μg/g D.W.)보다 약 2.8배 증가하였다.
절편 길이에 따른 숙성 실험에서 1-6 mm는 5일 숙성 시 1,987.3 μg/g D.W.로 약 1.4배, 7-18 mm는 1,677.9 μg/g D.W.로 약 1.2 배, 20-30 mm는 1,751.2 μg/g D.W.로 약 1.3 배 증가하였다.
상지에 자외선 조사(254 nm) 는 자외선을 조사하지 않은 상지보다 낮은 옥시레스베라트롤 량을 나타내어 자외선 조사 효과가 없는 것으로 사료되었다.
2종의 일반적으로 안전하다고 인정하는 미생물(Generally Recognized As Safe, GRAS) 감염 실험에서 Lactobacillus acidophillus를 접종하여 6일 숙성하였을 때 옥시레스베라트롤 량은 2,848.0 μg/g D.W. 로 약 1.7배 증가, 12일 숙성 시 Sacchromyces cerevisiae의 경우는 2,051.0 μg/g D.W.로 약 1.2배 증가하여 미생물 감염에 효과가 있다고 사료되었다.
상지의 채집시기별 숙성 효과를 실험한 결과, 여름인 8월 채집된 상지는 5일 배양 시 옥시레스베라트롤 량이 1,255.7 μg/g D.W.로 숙성 전(47.6 μg/g D.W.)보다 약 26.0배 증가하였지만 옥시레스베라트롤 축적량은 2월 상지에 비하여 약 1/3 수준이었다.
또한 임상 시험용 상지주정추출물을 제조하기 위해 250 kg의 상지를 채집하여 숙성 효과를 검토한 결과, 5일 숙성 시 수원뽕 상지의 옥시레스베라트롤 량은 3,353.8 μg/g D.W.로 숙성 전(1,512.3 μg/g D.W.)보다 약 2.2배, 청일뽕 상지의 옥시레스베라트롤 량은 1,611.2 μg/g D.W.로 숙성 전(1,062.1 μg/g D.W.)보다 약 1.5배 증가하여 대량 생산 시에도 앞서의 실험 결과가 적용됨을 확인하였다.
목차
제 1 장 서 론 1제 1 절 스틸벤노이드(Stilbenoid) 11.1. 스틸벤노이드(Stilbenoid) 11.2. 옥시레스베라트롤(Oxyresveratrol) 31.3. 옥시레스베라트롤의 생물학적 활성 6제 2 절 뽕나무 82.1. 뽕나무(Morus alba L.) 82.2. 상지(Ramulus Mori) 10제 3 절 숙성에 의한 스틸벤, 플라보노이드, 그 외의 물질의 축적 123.1. 숙성(Postharvest) 123.2. 숙성에 의한 스틸벤노이드의 축적 133.3. 숙성에 의한 플라보노이드의 축적 153.4. 숙성에 의한 라이코펜(lycopene), 카로테노이드, 커큐민(curcumin) 축적 18제 4 절 연구 목적 20제 2 장 본 론 22제 1 절 실험 재료 및 방법 221.1. 실험 재료 221.1.1. 시약 221.1.2. 시료 221.1.3. 상지주정추출물의 제조 221.2. 분석 방법 231.2.1. HPLC 분석 231.2.1.1. HPLC 분석 조건 231.2.1.2. 표준물질 용액의 제조 241.2.1.3. HPLC에 의한 상지의 옥시레스베라트롤 함량 분석 241.2.2. 상지 수분 함량 분석 241.3. 상지 숙성 조건 261.3.1. 숙성온도 261.3.2. 절편 길이 261.3.3. 자외선 조사 261.3.4. 효모와 유산균에 의한 감염 271.3.5. 상지 채집시기에 따른 숙성 271.3.6. 대량 상지의 숙성 효과 271.3.7. 통계 처리 28제 2 절 결과 및 고찰 292.1. 실험 결과 292.1.1. HPLC에 의한 옥시레스베라트롤의 직선성, 검출한계, 정량한계 292.1.2. 온도 조건에 따른 숙성 효과 332.1.3. 절편 길이에 따른 숙성 효과 362.1.4. 자외선 조사에 따른 효과 382.1.5. 미생물 감염에 따른 숙성 효과 402.1.6. 여름(8월) 상지의 숙성 효과 422.1.7. 대량 상지의 숙성 효과 44제 3 장 결 론 46REFERENCES 48ABSTRACT 56
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