KOREASCHOLAR

Pleurotus속 버섯류의 영양성분 및 생리활성 비교분석

엄수나, 진경언, 유영복, 박기문
  • 언어KOR
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/276177
한국버섯학회지
제7권 제2호 (2009.06)
pp.80-81
한국버섯학회 (The Korean Society of Mushroom Science)
초록

최근 소비자들은 자연식품, 저칼로리식품 그리고 유기농 식품을 선호하여 이러한 식품군에 속하는 버섯류의 소비량 또한 날로 증가하고 있다. 특히, 느타리버섯은 소비자들이 많 이 찾는 대중적인 버섯류이다. 많은 연구자들이 버섯류가 암, 뇌졸중 및 심장병 등의 성인병을 예방하고 개선한다고 보고 함에 따라 버섯류에 대한 관심이 높아지고 있다. 이러한 성인 병, 만성퇴행성 질환, 노인성질환을 해결하기 위한 여러 분야 의 연구와 더불어 천연물질 중 암 예방 성분이나 생리활성 조 절물질(Biological reponse modifier: BRM)및 식품 중 기능 성 성분을 밝혀내어 이를 건강의 유지와 증진을 위해 활용하 고자 하는 연구가 진행되고 있다. 이에 Pleurotus 속 버섯류의 영양성분 및 생리활성비교분석은 이러한 연구 중 하나이다. 품종별 느타리버섯의 생리활성능을 알아보기 위하여 아미 노산성분을 분석하고 Polyphenol ,β-glucan 함량을 계산, 그 외에 항산화, 항암, 항고혈압, 항혈전, 항당뇨, 항염활성 을 측정해보았다. 13종의 서로 다른 품종끼리도 그 속은 같 으나 실험별로 다른 활성능을 보였으며 신품종 중에서도 노 랑느타리버섯이 모든 실험에서 뛰어난 활성능을 보였다. 아 미노산 측정에서는 전반적으로 감칠맛을 내는 glutamic acid 함량이 비교적 많이 함유되어 있었고, 필수아미노산 성분 도 고르게 분포되어 있었다. Polyphenol 함량에서는 전품종 에서 20 mg% 함량이상을 나타낸 것으로 이는 영지버섯보 다도 높은 함량이며 특히, 노랑느타리에서는 목질진흙버섯 에 들어있는 함량과 비슷한 양으로 31.13±0.82 mg%로 가 장 많은 함량을 기록했다. 항산화 실험은 DPPH Free radical scavenging activity 방법을 통하여 진행되었다. 그 결과, 일 반품종에서 대부분이 비슷한 수치를 기록했으나 노랑느타 리에서는 IC50값이 가장 낮은 수치를 기록했다. 이는 항산 화제인 Vit.C(10 mg/ml)와 비교했을 때 10-1배정도의 값 을 나타내는 것으로 좀더 짙은 농도에서는 더 높은 항산화활 성이 나타날 것으로 사료된다. 한편, 면역기능부분에서는 β -glucan 함량 측정을 하였다. 다당류의 일종인 베타글루칸 은 인간의 정상적인 세포조직의 면역기능을 활성화시켜 암 세포의 증식과 재발을 억제하고 면역세포의 기능을 활발하 게 하는 인터루킨(interleukin), 인터페론(interferon)의 생 성을 촉진시킨다. 면역성분인 β-glucan 함량 측정에서는 Yeast control 함량이 59%일 때 노랑느타리에서 37.67± 0.22%로 가장 높은 수치를 기록했다. 그 외에 원형1, 장안 PK에서 각각 28.75±0.61%, 27.95±0.33%의 순으로 높은 순을 기록했다. 세포독성 실험에서는 정상세포인 고환세포 와 신장암세포를 실험한 결과 노랑느타리 1°brix 농도에서 암세포에 대해 36.9%, 1.5°brix 농도에서는 42.9%의 세포 억제율이 측정되었다. 정상세포에서도 9%정도의 적은 세포 독성이 측정되었으나 암세포에 대한 독성능에 비해 미미한 수치라 여길 수 있다. 항고혈압 활성실험에서는 혈압강하에 영향을 미치는 ACE 에 대한 활성억제율을 측정하였다. 고혈 압의 치료제로 사용되는 ACE 억제제는 관상동맥질환과 심 근경색의 발생을 감소시키며, neyrohomonal effect 에 의해 혈관벽에 가해지는 스트레스를 줄여줌으로써 심혈관계 질 환에 효과를 나타낸다. ACE 저해활성 측정은 Cushman 과 Cheung 의 spectrophotometric assay 방법을 이용해 측정 하였다. 노랑느타리 1°brix 농도에서 60.5±0.2%의 저해율 이 측정되었는데 이는 positive control 로 사용된 captopril 과 비슷한 수치였으며, 그 외에도 흑평에서도 약56%, 여름 에서 약50%정도의 비교적 높은 저해율이 측정되었다. 항 혈전 실험은 혈전용해활성을 이용하였다. 혈전의 초기단계 는 상처부위의 과도한 지혈작용과 혈관내피세포의 손상 등 의 원인에 의해 혈소판이 점착, 활성화, 응집되면서 시작되 며 활성화된 혈소판의 막에 존재하는 GP IIb/IIa 수용체와 fibrinogen 이 결합하여 혈소판 응고가 촉진된다. 혈전용해활 성은 Astrup 과 Mullertz 의 fibrin plate 법을 이용하여 측정 하였다. Positive control 로는 혈전용해효소인 plasmin(1U/ ml)과 용해면적을 비교하여 활성능을 계산하였다. 3°brix 농도에서는 전부 50%이상의 용해활성을 보였으며 노랑느 타리에서 거의 Plasmin과 동등한 활성을 기록했다. 한편, 항 당뇨 실험에서는 α-amyloglucosidase를 이용한 실험을 진 행하였다. 우리나라 당뇨환자의 대부분인 인슐린 비의존형 당뇨병 치료약물에 대한 연구는 당의 소화 및 흡수를 제어 할 목적으로 전분분해효소 저해제에 대한 연구가 진행 중이 며 이에 따라 α-1,4 및 α-1,6 글루코시드 결합을 가수분 해하는 효소인 α-amyloglucosidase를 이용해 버섯시료가 이 효소를 저해함으로써 단당류의 소화흡수를 저해하는 정 도를 측정하였다. 항당뇨 실험에서는 소장점막내 효소 중 α -glucosidase complex 를 구성하는 glucoamylase의 저해 활성을 측정하므로써 단당류의 소화 지연도를 측정하였다. Positive control로는 탄수화물의 소화흡수를 방해하여 식후 혈당상승을 방지하는 acarbose를 사용하였는데 그 활성은 66%정도 측정되었으며, 노랑느타리에서는 50.5±0.8%의 효소저해율이 측정되었다. 마지막으로 항염 실험은 다음과 같다. 대식세포는 선천면역뿐만 아니라 획득면역 등 다양한 숙주반응에 관여하여 항상성유지에 관여하는 것으로 알려져 있으며, 염증반응 시에는 nitric oxide 와 cytokine 을 생산하 여 감염초기에 생체방어에 중요한 역할을 한다. 내독소로 알 려진 lipopolysaccharide 는 그람음성균의 세포외막에 존재 하며, RAW264.7 과 같은 macrophage에서 염증매개물질들 을 증가시킨다. 항염활성에서는 Nitric oxide 의 생성을 억제 하는 정도를 측정하였는데 노랑느타리에서 68.4±0.3%가량 의 억제율이 측정되었다. 모든 생리활성실험을 측정한 결과 느타리버섯품종 18종중 노랑느타리가 비교적 가장 좋은 활성을 나타내었다. 이에 따라, 노랑느타리는 건강에 유의한 영양물질을 보유하고 있 을 뿐만 아니라 각종 성인병에 대한 탁월한 생리활성 물질을 가지고 있는 것으로 나타났으며, 앞으로 의약품 및 건강기능 성식품 분야에서 두각을 나타낼 것으로 판단된다.

키워드
저자
  • 엄수나(성균관대학교 생명공학과)
  • 진경언( 성균관대학교 생명공학과) | 진경언
  • 유영복( 농업과학기술원 응용미생물과) | 유영복
  • 박기문( 성균관대학교 생명공학과) | 박기문