Ca-alginate bead로 소금의 흡착에 미치는 영향조건을 검토한 결과는 다음과 같다. Ca-alginate beads 에 의한 소금 흡착은 시간이 경과함에 따라 증가하였으며, 10분 후 4.0g으로 최고의 흡착량을 나타내었다. 0.2M CaCl_2, 0.2M BaCl_2, 0.2M FeCl_3 및 0.2M MgCl_2 등의 경화용액으로 조제한 bead에 의한 소금 흡착량은 Fe-alginate beads가 5.6g으로 제일 높았으나 bead가 쉽게 부서지는 단점이 있었고, MgCl_2 용액으로는 bead가 만들어지지 않았다. 그리고 0.2M CaCl_2 경화 용액이 0.1M, 0.2M 및 1M일 때 소금 흡착량은 각각 4.8g, 4.2g 및 4.1g으로 나타났다. Alginate의 농도를 0.6%, 1% 그리고 2%로 하여 제조한 비드로 소금 흡착량은 2.8g, 4.0g, 4.4g으로 각각 나타났으며, 그리고 bead의 크기를 각각 2.5mm, 3.5mm 그리고 4.5mm로 제조하여 소금의 흡착량을 살펴본 결과 각 크기별 모두 4.0 ~ 4.2g로 차이가 없었다. 초기 소금의 농도 4%, 8%, 12% 그리고 16%에서, 각각 소금의 흡착율은 30%, 28%, 27% 그리고 25%이었으며, pH에 따른 염분의 흡착률은 산성 (pH 4.0) 및 중성 (pH 6.8) 영역에서보다는 염기성 (pH 10.0)에서 더 높았다. 된장으로부터 내염성 세균을 분리한 후 alginate로 고정화된 beads와 비고정화한 bead와의 염분 흡착량은 고정화한 bead에 의한 염분 초기흡착속도가 보다 낮았으며, Ca-alginate bead 제조시 경화용액에 머무는 시간이 길수록 염분 흡착률은 감소하는 것으로 나타났다. 또한 1회 사용한 bead를 증류수에 하루 동안 방치 후 이 bead를 재이용함에 따라 염분 흡착량은 점점 감소하였다. 시료를 된장으로 하여 0시간, 3시간, 6시간, 12시간 및 24시간 후 소금 흡착율은 시간의 경과에 따라 더불어 증가하였다. 또한 소금이 감소된 된장의 pH를 측정한 결과, 4.90, 5.00, 5.01, 5.02 그리고 5.03이었으며, 적정산도는 0.1N-NaOH 소모량이 4ml, 3.4ml, 3.2ml, 3.0ml 그리고 3.0ml이었다. 저염 된장의 아미노태 질소를 적정한 결과, 원료 된장이 840mg/된장 100g, 740mg/된장 100g, 630mg/된장 100g, 그리고 530mg/된장 100g으로 줄어들었다. 각 시료별 염분 흡착율은 된장이 다른 시료 (Doengjang 100%, Kochujang 86%, Soysauce 78% and Jeotkal 71%)보다 가장 높게 나타났다.
감귤류 (자몽, 레몬, 금귤, 밀감 및 오렌지)를 착즙하여 얻은 쥬스를 sep-pak C_18 cartridge를 사용하여 ascorbate 및 phenolic 획분으로 분리한 다음 pH를 달리한 in vitro 반응계에서 아질산염 소거 및 N-nitrosodimenthylamine(NDMA) 생성억제 효과를 분석하였다. 감귤류 쥬스 ascorbate 획분의 아질산염 소거능은 5ml 첨가시 pH 2.5 에서 79.9 ~ 98.6%, pH 4.2에서 48.5 ~ 86.3%였으나, pH6.0에서는 35.2% 이하였다. Phenolic 획분은 ascorbate 획분에 비해 높은 소거능을 보였으며 특히 pH6.0 에서는 ascorbate 획분에 비해 2배 이상의 높은 소거능을 나타내었다. NDMA 생성억제 효과는 phenolic 획분의 첨가시에 월등히 뛰어나 pH 2.5의 반응용액에 금귤, 밀감 및 오렌지쥬스의 phenolic 획분을 첨가했을 때 92.8% 이상이었으나, ascorbate 획분이 첨가된 경우에는 NDMA 생성 억제 효과를 거의 나타내지 못하였다. 따라서 감귤류 쥬스의 NDMA 생성억제와 관련된 주된 인자는 phenol 화합물인 것으로 사료된다.
호열균 B. stearothermophilus으로부터 단백질 고차구조 형성을 촉진하는 내열성 PPlase를 정제하기 위해, 이 균체를 대량으로 배양 집균, 파쇄하여 효소활성을 측정하였다. 효소의 활성측정은 N-succinyl-Ala-Ala-Pro-Phe-p-nitroanilide(pAN)를 기질로 사용하였다. chymotrypsin은 기질 이성체 (cis-trans 형) 의 한쪽 (trans)만을 특이적으로 분해하는 반응을 이용하여 PPlase 활성을 측정하였다. 호열균 추출시료로부터 효소활성을 확인한 후, DEAE-sepharose CL-6B, Sephadex G-75로 정제 후, 최종적으로 Superose TM-12 (FPLC) gel-필트레이션으로 분자량 18kDa의 본 효소를 정제하였다. 정제한 효소의 화학적 특징을 조사한 결과 pH 7.5 ~ 8.0 사이에 안정하였으며, 최적 pH는 8.0으로 나타났다. 그리고 65℃에 30분간 열처리 후, 효소활성을 측정한 결과 50% 이상의 잔존 활성을 갖는 내열성 효소임을 확인하였다. 정제 단백질의 N-말단 아미노산 분석은 Edman 분해법으로 39 아미노산 잔기를 결정하였다. 그리고 PPIase의 재구성(refolding) 반응은, 요소로 변성시킨 기질 RNase 1을 이용하여 이 단백질의 재구성 (refolding) 실험을 조사한 결과, PPIas는 변성 기질 RNase 1의 재구성(refolding)을 촉진하는데 높은 효과를 가지고 있었다. 호열균 유전자 라이브러리로부터 PPIase 유전자 약 3kb을 클로닝하였다. 재조합 플라스미드 pPI-40에서 프라이머 (A-1, B-2)를 이용하여 PPIase N-말단을 코드하는 유전자를 PCR법으로 증폭하여, 염기배열을 결정한 결과 증폭된 단편은 165염기로 형성된 55 아미노산 잔기를 코드하는 open reading frame(ORF)가 연속되고 있었다. 그리고 Edman법으로 결정한 PPIase의 39 아미노산 잔기가 이 배열내에 완전히 보존되어 있었다. 이 결과로부터 이 ORF는 PPIase 구조 유전자의 1/3에 해당하는 단편임을 확인하였다.
분열효모 S. pombe의 포자형성은 배지상의 질소원 고갈에 의해 유도되어지며 감수분열로부터 포자형성에 도달하는 과정에는 다수의 특이적인 유전자들이 관여하고 있다. 본 실험에서는 S. pombe genomic library 형질 전환법으로 spo5 유전자를 상보하는 clon을 screening 한 후, spo 5 유전자를 단리하였다 ^8). 전포자막 구축에 필수적인 spo 5 유전자를 보유하는 약 5kb의 DNA 단편을 대장균, 효모 shuttle vector pTB248의 Hind Ⅲ 부위에 subclonning 하였다. 그리고 이 DNA 단편으로부터 제한효소 지도를 작성하여 (Fig-2), spo 5 변이체의 상보능력을 조사하였다. (Fig 3). 결과에서 서술한 바와 같이 상보능력은 동일하였으며, 이러한 상보성 실험 결과로부터 삽입된 단편상의 유전자 발현은 벡터의 promoter로 부터 전사가 일어나는 것이 아니라, 삽입 단편상의 효모 고유의 promoter 에 의해서 전사가 일어나는 것으로 확인되었다. 따라서 clone화 한 DNA 단편 배열상에는 변역영역뿐만 아니라 promoter 영역이 포함된 것으로 판단되었다. 결실변이 도입 해석으로부터, spo 5 유전자는 Sma I부터 Hind Ⅲ의 3kb 영역에 존재하였고 (Fig 2), Northem 분석에 의해서 spo5-mRNA는 Sma Ⅰ부터 Hind Ⅲ의 3kb 영역에서 약 2.5kb 크기로 검출되었다. 이 단편의 유전해석으로부터 약 2.5kb 크기로 검출되었다. 이 단편의 유전해석으로부터 약 2.5kb의 전사산물은 최대 800개의 아미노산 잔기를 code하는 단백질로 판단되었다. (Fig 4). 그리고 , Northem 분석법에 의해서 spo 5 유전자의 전사를 조사한 결과, 서술한 바와 같이, 이 유전자는 질소기아 조건 하에서 만 유전자가 발현되는 것을 확인하였다. (Fig 4 -2.5kb 단편). 그 결과, 최소배지의 hetro matting-type 균주 (CD16-1) (Table 1)로 부터 조제한 mRNA와 probe-DNA가 hybridize하는 전사산물은 spo 5 유전자 coding 영역에서 3.2kb와 2.5kb의 mRNA가 검출되었다 (Fig 4). 그리고 homo matting -type (CD16-3) (Table I) 균주를 질소원이 함유되지 않은 포자형성 배지에서 배양한 후, 동일한 방법으로 mRNA를 조제하여 Northem hybridization으로 조사하였다. 그 결과, 이들 세포에서는 3.2kb에서 만 전사산물이 검출되었으며, 2.5kb의 mRNA는 검출되지 않았다. (Fig 4). 이상의 결과로부터 spo 5 유전자를 coding 하는 전사산물인 2.5kb의 mRNA는 질소원이 고갈된 상태하에서, 접합형 유전자좌의 hetero 접합성을 요구하는 것으로 입증되었고, spo 5 유전자의 전사발현은 질소원이 결핍과 집합형 유전자좌의 구성에 따른 환경요인과 유전적 요인에 의해서 제어되어지고 있다는 것을 입증하였다.
천연 호르몬 보충 제제의 개발을 위한 기초 연구로 이란산 흑석류 과즙 농축액과 이를 이용한 제품의 화학성분들을 분석하였다. 석류 농축액의 일반성분은 수분 39.3%, 조지방 0.4%, 조단백질 0.9%, 조회분 1.4%, 그리고 탄수화물은 42.0%이었다. 아미노산 함량은 글루탐산이 1310.Oppm, 아스파르트산이 896.2ppm, 아르기닌이 877.7ppm, 페닐알라닌이 57.5ppm순으필 무기 성분들은 철분 6640.Oppm, 염소 3464.Oppm, 칼륨 2550.8ppm, 인 150.Oppm, 칼슘 80.Oppm 순으로 많이 함유되 어 있었다 비타민은 5가지의 수용성 비타민이 함유되어 있었으며 그 중 비타민 C(20mg/100g)를 제외한 나머지 비타민들이 아주 적은 양이 있었다. 주요 지방산은 palmitic acid(8.3%)와 stearic acid(69.4%)로 전체 지방산의 약 60~80%를 차지하고 있었다. 또한 6종의 phyto및 에스트로겐류가 들어 있었으며 각각daidzein 23.72ppm, quercetin 9, 75ppm, catechin 1.48ppm, genistein 0.29ppm, 2, 3-di-MeO-estradiol이 0.04ppm, 그리고 17β-에스츠라디올이 0.15ppm이 함유되어 있었다. 이상의 결과들을 석류 농축액으로 제조한 제품 포에버 120과 칡과 대두 isoflavon 농축분말과 비교하다.
동아의 단백질 가수분해효소 활성은 익은 동아 육질은 0.19unit/0.5ml, 어린 동아 육질은 0.56 unit, 익은 동아속은 24.35 unit, 어린 동아 속은 0.35 unit이었다. 생고기에 대한 활성은 익은 동아육질은 생쇠고기에 대해서는 13.0 unit, 생돼지고기에 대해서는 7.4 unit를 나타냈고, 동아속은 생쇠고기에 대해서는 30.2 unit, 생되지고기에 대해서는 24.5 unit를 나타냈다. 단백질 가수 분해효소의 열 안정성은 각 온도별에서 10분간 가열한 다음 70℃까지는 안정하였고, 80℃에서는 21%의 활성만 남고, 90℃ 이상에서는 활성을 잃었다. 분광광도 스펙트럼 결과는 280nm에서의 단백질 피크가 주이고, 다른 흡광성 물질은 없었다. HPLC 분석 결과, 익은 동아와 어린 동아 육질과 속은 모두 단백질 가수분해효소 작용으로 casein을 작은 분자로 가수분해하였다. 1/10로 희석한 것은 카제인이 가수분해된 것과, 엉겨서 분자량이 커진 것 두 가지인데 반해 1/10 희석한 것은 원액을 사용한 것과 모습이 다르지만 익은 동아속은 원액과 패턴이 같았다.
단감의 기능성 소재 및 기호성이 우수한 부원료로서의 이용 가능성을 확인하기 위하여 단감새옥를 전처리별 즉, 열처리 온도 (25℃, 75℃ 및 95℃) 에서 NaCl (0, 1, 3%) 농도별로 침적 (1, 5분) 하여 동결건조한 시료구를 대상으로 탄닌, 비타민 C, 색도 및 조직감 등을 분석한 결과는 다음과 같다. 탄닌 성분은 열처리 온도, NaCl 농도 및 침적시간이 증가할수록 탄닌함량이 감소하는 경향을 나타내었으며, 특히, 대조구 (420 mg%) 에 비해 95℃에서 1% 및 3% NaCl 농도에 5분간 침적시 각각 228 및 198 mg%로 감소하였다. 비타민 C 함량은 대조구 (122.4 mg%)에 비해 95℃에서 3% NaCl 농도에 5분간 침적시 75.8 mg% 로 감소하였고, 색도는 열처리 온도, NaCl 농도 및 침적시간이 증가할수록 L(명도) 및 b(황색)값이 뚜렷하게 증가한 반면, a(적색도) 값은 감소하였고, ??E 값은 증가하여 처리조건이 가중될수록 색의 변화가 진행됨을 알 수 있었다. 단감껍질과 전처리한 시료 (95℃, 1% NaCl, 5 분)의 flavonol 함량은 껍질에 myricetin(2.0 ㎍/g), quercetin (34. 5 ㎍/g) 및 kaemferol (1.1 ㎍/g) 성분이 검출되었고, 전처리한 시료는 myricetin (9.5 ㎍/g), quercetin (5.5 ㎍/g)이 검출되었다. 조직감은 대조구에 비해 전처리 (95℃, 1% NaCl, 5분) 한 시료에서 부서짐성, 응집성, 점성 및 씹힘성이 우수하였다. 관능검사는 95℃에서 1% NaCl에 5분 및 3% NaCl 농도에 1부간 침지한 시료가 좋은 평가를 받았다.
대두 배아로부터 saponin을 분리·정제하여 유리기 억제효과 및 동물의 암세포에 대한 세포 독성을 조사하였다. 유리기 억제활성에 대한 결과를 보면 대두 배아 saponin을 0.5 및 1.0% 씩 첨가한 그여 식에서 4주 동안 사육한 후 간장을 절취하여 간장 획분의 활성산소 및 항산화 관련 효소에 대하여 평가하였다. 간장의 mitochondria 및 microsome 획분의 hydroxy radical (·OH)의 생성에 미치는 영향에서 급여식에 사포닌을 첨가한 급여군에서 ·OH기의 생성억제 효과를 나타내었다. 간장의 microsome 획분에서도 0.5 및 1.0% 투여군에서 H_2O_2 생성억제 효과가 인정되었다. 또한 간장의 cytosol획분에서 O_2· 의 생성은 대조군에 비하여 현저한 억제 효과를 나타내었다. 대두 배아 사포닌의 세포독성을 P338 (mouse lyoupoid neoplasm) 과 L1210 (mouse leukemia) 세포주를 사용하여 실시한 결과 200 ㎍/mL 농도에서 높은 성장억제효과를 나타내었다. 그리고 처리 농도에 따른 대두 배아 추출물이 P338과 L1210에 대한 성장 효과 실험에서도 200㎍/mL에서 높은 성장 억제 효과가 나타났으며 농도가 높을수록 완전히 억제되는 것을 볼 수 있었다.
본 실험은 벌꿀이 항균활성에 미치는 영향을 규명하기 위해 국내산 벌꿀인 밤꿀, 잡화, 아카시아, 재래종 벌꿀과 외국산 벌꿀인 마누카, 클로버, 캐놀라 벌꿀 그리고 인공벌꿀을 각각 12.5%, 25.0%, 50% 의 희석액으로 조제하여 catalase 무첨가 또는 첨가한 경우에 있어서 벌꿀의 Staphylococcus aureus에 대한 항균활성을 agar well diffusion assay로 비교한 바 다음과 같은 결과를 얻었다. Catalase 무첨가의 경우 12.5% 희석한 벌꿀은 마누카꿀> 밤꿀이, 25.0%로 희석한 벌꿀은 마누카 꿀> 밤꿀 > 잡화꿀 > 재래종꿀 > 클로버 꿀 > 아카시아꿀이 , 50.0%로 희석한 벌꿀은 마누카꿀 > 밤꿀 > 캐롤라꿀 > 재래종 꿀 > 잡화꿀 > 클로버꿀 > 아카시아 꿀 순으로 항균활성이 인정되었다 (p >0.01). Catalase 무첨가의 경우 12.5%, 25.0%, 50.0%로 희석한 벌꿀의 생육억제환은 각각 5.85 ~ 6.60 mm, 4.26 ~ 8.27 mm, 5.24 ~ 11.49 mm 범위였다. Catalase 첨가의 경우 12.5%로 희석한 벌꿀은 마누카꿀에서만 항균활성을 나타냈다. 25.0% 로 희석한 벌꿀은 마누카꿀이 밤꿀보다 항균활성이 더 높게 나타냈다 (p > 0.01). 50.0% 로 희석한 벌꿀은 마누카꿀 > 밤꿀 > 클로버꿀 > 캐로라꿀 > 재래종꿀 순으로 항균활성이 높았으며 마누카꿀, 밤꿀, 클로버꿀, 캐롤라꿀, 재래종 꿀 사이에서 유의성이 인정되었다 (p > 0.01). Catalase 첨가의 경우 12.5 %, 25.0 %, 50.0 %로 희석한 벌꿀의 생육억제환은 각각 5.89 mm, 5.01 ~ 6.84 mm, 3.10 ~ 8.28 mm 범위였다.
충청북도 청주시 흥덕구에 거주하고 있는 24명의 독거 노인 (남자 10명, 여자 14명)으로 당뇨병 환자이고 경계성 고혈압 이상에 해당되며, 60세 이상인 노인을 대상으로 혈압과 혈청학적인 검사를 실시하여 얻은 결과는 다음과 같다. 1. 수축기 혈압은 3주에 1주보다 A군에서는 4.9% 상승하였고 B군은 0.3%가 증가되었으며 C군에서는 5.9%가 감소되었다. 각 군의 3주 평균은 A군 158.3±24.3, B군 149.1±19.2, C군 143.9±5.1로 C군, B군, A군 순으로 통계적으로 유의하게 낮은 것으로 나타났다. 이완기 혈압은 1주에 비해 3주에 A군에서는 3.7% 증가하였고 B군은 0.3% 감소하였으며 C군에서는 1.5% 증가하였다. 각 군의 3주 평균은 A군 93.8±11.3, B군 93.2±11.2, C군 86.9±6.2로 C군, B군, A군 순으로 낮게 나타났다. 이 결과에 의하면 두릅음료가 수축기와 이완기 혈압 조절에 기여하는 것으로 보인다. 2. 혈당은 3주에 1주보다 A군에서는 0.5%가 증가하였고 B와 C군에서는 각각 13.9%와 17.5%가 감소되어 두릅음료가 혈당저하에 효과적인 것으로 나타났다. 3. 중성지방은 1주에 비해 3주에 A군에서 11.6% 증가되었고 B군에서는 5.0% 감소하였으며 C군에서는 3.8%가 증가되었다. 총콜레스테롤은 1주보다 3주에 A군에서는 2.3% 증가되었고 B와 C군에서는 각각 8.7%와 14.5%가 감소하였다. HDL-콜레스테롤은 A와 B군에서는 각각 4.8%와 13.2%가 낮아졌고 C군에서는 19.6%가 증가되었으며 LDL-콜레스테롤은 1주보다 3주에 A군에서 1.9% 상승하였으나 B와 C군에서는 각각 8.3%와 21.1%가 저하되었다. 이 실험 결과에 의하면 두릅음료가 총 콜레스테롤과 LDL-콜레스테롤 저하와 HDL-콜레스테롤 증가에 효과적인 것으로 나타났고 중성지방의 조절에는 효과적이지 못한 것으로 나타났다. 4. GOT는 3주에 1주에 비해서 A군은 16.4% 감소하였고 B군은 14.9% 증가하였으며 C군은 14.7%가 저하되었다. GPT는 3주에 1주보다 A군 1.0%, B군 43.0%, C군은 43.0%의 증가를 나타내었다. 총 빌리루빈은 3주에 1주에 비해 A군에서는 변화가 거의 없었고, B군에선 25% 감소를 보였으며 C군은 50%가 증가되어 GOT, GPT 및 총 빌리루빈의 농도는 두릅음료에 의해 저하되지 않는 것으로 나타났다. 5. 총 단백질은 3주째 1주보다 A군은 13.6%, B군은 8.6%, C군은 11.8%가 증가되었고 알부민은 3주째 1주에 비해 A와 C군은 증가가 없었고, B군에서만 11.6% 감소하였으며 혈중요소질소는 1주보다 3주에 A와 B군은 각각 6.3%와 14%가 감소되었고 C군에서는 2.2%가 증가되었으며 요산은 3주에 1주보다 A와 C군에서 각각 20.4%와 11.1%가 감소하였고 B군에서만 14.3%가 증가하여 두릅음료의 효과가 총 단백질, 알부민, 혈중요소질소 및 요산에서는 뚜렷하게 나타나지 않았다.
건강한 지원자를 대상으로 전기압력밥솥으로 조리한 수원 464 백미와 일반쌀 백미를 섭취시켜 혈당과 인슐린의 반응을 비교하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 식후 60분 후에서 수원 464 백미섭취군의 혈당이 일반쌀 백미섭취군에 비해 유의성 있게 더 감소하였다 (p<0.01). 2. 실험 당질에 대한 혈당반응면적 (Area Under the Curve : AUC)은 수원 464 백미군이 일반쌀 백미군에 비해 유의성 있게 낮았다 (p<0.05). 3. 혈청 인슐린치는 혈당반응과 유사한 패턴을 보였으며 식후 120분에서 수원 464 백미군의 인슐린치가 일반쌀 백미군의 인슐린치보다 더 유의성 있게 더 낮았다. 4. 일반쌀 백미의 혈당지수 (glycemic Index : GI)를 100%로 하였을 때 수원 464 백미의 혈당지수는 64.5%로 매우 낮게 나타났다. 5. 수원 464 백미의 혈당지수는 문헌상으로 조사된 일반쌀 현미의 혈당지수인 90%에 비해서도 현저하게 낮았다. 이상의 임상시험을 통하여 일반쌀에 비하여 식이섬유함량이 높은 수원464는 혈당지수가 매우 낮은 것으로 밝혀졌으며 수원 464 백미는 문헌상으로 조사된 일반쌀 현미의 혈당지수 보다도 낮음을 확인하였다