본 연구에서는 겉보리를 고체 기질로 사용하여 액체발효(LSF)와 고 체발효(SSF)를 수행하였으며, 또한 겉보리의 발아(germination) 에 따른 SSF 및 A. oryzae NIBRFGC000501965와 A. pullulans KCCM60122의 혼합발효를 통해 효소 및 β-glucan 생산에 대한 고체발효 연구를 수행하였다. 이러한 연구결과들은 기존의 고체발 효법에서 효소 및 β-glucan 생산에 있어 효율적인 발효공정의 기 초자료로 유용한 정보를 제공할 것으로 판단된다.

풀버섯(Volvariella volvacea) 균주 4종의 추출물에 대한 항산화 활성, 아질산염 소거능, 베타글루칸 함량 및 아미노산 성분분석을 통한 영양성분 함량을 분석하였다. 풀버섯 4종의 균주 중 Vv 균주(KMCC04386)의 DPPH 라디컬 소거능(23.7%)이 가장 높았으며, 총 폴리페놀 함량 및 총 플라보노이드 함량은 Vv-Chi 균주(KMCC04382)가 각각 8.17 mg GAE/g, 3.46 mg QE/g으로 가장 높았으며, 철 환원 항산화능(0.152) 및 환원력(0.094) 역시 Vv-Chi 균주에서 가장 높게 나타났다. 아질산염 소거능은 풀버섯 균주 간 유의적 차이는 없었다(p<0.05). 베타글루칸 함량은 VG-19 균주(KMCC04380)가 17.53% (w/w)로 가장 높았다. 총 아미노산 및 총 필수아미노산 함량은 VG-19 균주가 각각 986.8 mg/kg과 369.3 mg/kg으로 균주들에 비하여 가장 높게 검출되었다. VG-19 균주의 경우, 시스테인(Cys)이 171.0 mg/kg으로 다른 균주들에 비하여 월등히 높게 검출되었으며 그 외에도 아스파르트산(Asp), 세린(Ser), 글루탐산(Glu), 알라닌(Ala), 이소류신(Ile), 류신(Leu) 등의 감칠맛, 단맛을 내는 아미노산 성분과 일부 필수아미노산 성분이 다른 균주에 비하여 높게 검출되었다. 본 연구결과, 풀버섯 4종의 균주 중에서 DPPH 라디 컬소거능을 제회한 항산화 활성은 Vv-Chi 균주가 가장 높았으며, 베타글루칸 함량 및 영양성분 함량은 VG-19 균주가 높은 것으로 확인되었다.

장수상황버섯 (Phellinus baumi) 자실체에서 추출한 베타글루칸을 이용하여 개미의 진정사회성에 미치는 영향을 이해하기 위한 연구를 수행하였다. 일본 왕개미 (Camponotus japonicus)를 베타글루칸의 추출물 (BGE)이 포함된 먹이를 공급한 후 진정사회성에 관한 실험을 실시하였다. 멸균된 토양을 PET 병에 넣은 후 세 가지 농도의 BGE 먹이를 이용하여 배양을 실시하였다. 설탕분말에 BGE를 중량비율로 각각0, 20, 50% (g/g)를 혼합하여 대조군, 저, 고의 세가지 농도로 BGE먹이를 만들었다. 진정사회성에 미치는 영향을 연구하기 위해 세 가지의 진정사회성 지표를 이용하여 실험을 수행하였다. 개미집의 수, 협동 방어 노력 지수 (CDI), 개체군의 규모를 지표로 사용하였다. 고농도의 BGE를 공급한 집단에서 대조군보다 개미집의 형성도가 유의적으로 높았다. 외부 여왕 개미에 대한 반응을 나타내는 CDI에서도 차이를 보였는데, 고농도의 BGE 그룹은 다른 그룹보다 방어 체계를 완성하는 데 상대적으로 적은 시간이 걸렸고 참여하는 개미의 수도 유의적으로 많았다. 개미와 알의 수로 관측한 개체군의 규모에 있어 대조군과 BGE 그룹 간에 명백한 차이가 있었다. BGE가 공급된 그룹은 여왕을 제외하고 개미와 알의 수가 가장 많았다. 이 결과를 종합하면, 개미의 먹이에 BGE를 첨가 할 때, 개미는 높은 진정 사회성 강화 지수를 보이며 이 결과는 BGE가 개미의 진정사회적 기능수행에 매우 긍정적인 영향을 준다는 것을 나타낸다.

In the present study, four edible mushrooms, Lentinula edodes, Agaricus bisporus, Pleurotus ostreatus, and Pleurotus eryngii, were air-dried or freeze-dried for a certain period of time. After finely ground the materials, their beta-glucan contents were measured. Beta-glucan is a polysaccharide of plant and fungal cell wall and also a dietary fiber. It has an effect on stimulating immune cells and decreasing cholesterol. In the mushroom materials used in this study, beta-glucan contents were measured as 11-16%. Among them, P. ostreatus represented the highest contents, 16%. The authors also examined the contents of polyphenol, which is a phenolic compound known to have antioxidant activity. The polyphenol concentrations of the selected mushrooms were measured in 1 mg/ml of each sample prepared by hot-air drying and freeze-drying, respectively. As a result, 28-32 mg/ml of polyphenol was measured in hot air dried samples of P. ostreatus. In P. eryngii, air-dried samples had 6 mg/ml more polyphenols than freeze-dried ones, while in P. ostreatus, the former had 10 mg/ml more than the latter, indicating that the polyphenol contents in mushrooms can be changed by the different drying treatments. In other words, for P. eryngii and P. ostreatus, hot-air drying is more suitable processing method than freeze-drying in the light of physiological activity.

국내외에서 수집한 표고 품종을 대상으로 영양성분 및 β-glucan 함량을 분석한 결과 수집한 표고의 유리당 함량 을 분석한 결과 총 4종의 유리당이 검출되었으며, 그 중 trehalose 함량은 시료별로 0.83 ~9%까지 큰 차이를 보였 다. 구성아미노산 함량을 분석한 결과 총 아미노산함량은 중국 톱밥배지 표고 JMI10050에서 17,672 mg%로 가장 높게 나타났으며, 필수아미노산의 함량은 국내 원목재배 표고 JMI10059에서 6,211 mg% 가장 높게 나타났다. 유 리아미노산 함량을 분석한 결과, 총 16종의 아미노산이 검출되었으며, 주요 유리아미노산으로는 histidine, glutamic acid 및 arginine으로 나타났다. 필수 유리아미노산인 threonine, valine, methionine, isoleucine, leucine, phenylalanine, histidine 및 lysine의 함량은 중국 톱밥배 지 표고 JMI10052에서 521.06 mg%로 가장 높게 나타 났다. 중국에서 수집한 표고에 비하여 국내에서 재배된 표고 의 β-glucan이 약 10% 가량 높게 검출되었고, 그 중 국내 원목재배 표고 JMI10066이 31.74%로 가장 높은 함량을 나타냈다.

The mushroom Coriolusversicolor contains biologically active polysaccharides, most of which belong to the β glucan group. Diverse physicochemical properties, due to different sources and isolated types of β-glucans, may induce distinct biological activities. Here, we examined the effects of β-glucan from Coriolusversicolor (CVG) on the scavenger receptor B1 (SR-B1) expression and the role of SR-B1 in CVG-induced phagocytosis regulation by using SR-B1-specific shRNA transfected cells. We also examined whether Dectin-1 and CK2 are involved in SR-B1 expression in CVG-treated cells. Our study results showed that CVG increased the SR-B1 expression via Dectin-1 and CK2 in macrophages. However, the inhibition of SR-B1 expression by shRNA did not completely eliminate the effect of CVG on the increase of phagocytosis suggesting that SR-B1 is not essential for CVG-stimulated phagocytosis. This study will contribute to identify CVG's mechanism of action and its use in the development of functional foods.