알칼리 가수분해에 따른 보리 β-glucan의 이화학적 특성변화를 살펴보기 위하여 새쌀보리, 새찰쌀보리 및 흰찰쌀보리에 0.2~1.0 N NaOH를 처리하였으며, 총 및 수용성 β-glucan의 함량 및 순도, 수용성 β-glcuan의 분자량, 점도 및 재용해율을 살펴보았다. 3품종 보리의 총 β-glucan 함량은 7.77~8.40% 범위이었으며, 알칼리 가수분해 농도가 증가함에따라 6.89~7.54% 범위로 감소하였다. 수용성 β-glucan의 함량은 무처리의 4.16~4.80% 범위에서 알칼리 가수분해 농도가 증가함에 따라 4.30~4.82% 범위로 유의적인 차이가 없었다. 수용성 β-glucan의 순도는 3품종 모두 30.91~35.79% 범위이었으나, 알칼리 가수분해에 의해 74.02~81.41%까지 증가하였다. 분자량은 메성보리보다 찰성보리가 더 컸으며, 알칼리 가수분해 농도가 증가함에 따라서 크게 감소하였다. β-Glucan 수용액의 점도는 알칼리 가수분해 농도가 증가함에 따라 감소하였으며, 메성보리보다 찰성보리가 높았고, 흰찰쌀보리보다 새찰쌀보리가 높았다. 재용해율은 무처리의 50~55% 범위에서 알칼리 가수분해 농도가 증가함에 따라 증가하여 1.0 N NaOH 처리구에서 80.00~87.66% 범위로 증가하였다.

최근 성인병에 대한 대처방안으로 천연식품들 중에서 기능성 물질을 섭취하려는 요구 증가 와 함께 생리활성물질의 개발에 노력하고 있으며, 그중에서도 질병의 치료 및 예방에 효과가 있는 천연물로 버섯이 주목 받고 있다. 그 중 약용버섯은 항염․항암작용, 항산화 활성 효과 등이 보고되고 있으며 다양한 연구가 많이 이루어지고 있다. 본 실험에서는 영지버섯, 노루궁 뎅이버섯, 상황버섯, 동충하초 자실체를 70% 에탄올로 추출하여 아질산염소거능과 Raw 264.7 세포에서 NO 생성 저해 효과를 알아보기 위하여 연구가 진행되었다. 아질산염은 2급 및 3급 amine류와 반응하여 발암물질인 Nitrosoamine을 생성하는 것으로 알려져 있다. Nitrosoamine 은 체내에서 diazoalkane(CnH2nN2)으로 변화하여 핵산이나 단백질 또는 세포내의 성분을 알 카리화 함으로써 암을 유발한다고 알려져 있다. 아질산염 소거능(nitrite-scavenging effect)은 Gray등의 방법으로 520nm에서 흡광도를 측정하여 잔존하는 아질산염량을 구한 결과 대조구 Ascorbic acid에 반해 영지버섯 균주 중 ASI 7002와 상황버섯은 보다 높은 소거능을 보였다. NO(nitrite oxide)형성은 체내방어기능, 신호전달기능, 혈관확장 등의 다양한 생리기능을 가 지고 있지만 과도한 NO의 형성은 염증을 심화시켜 조직의 손상, 유전자변이, 패혈성 쇼크 및 신경손상 등을 일으킨다. Raw 264.7 대식세포에 LPS(lipopolysaccharides) 자극에 많은 양의 NO를 형성하며 이에 의한 세포 독성은 염증반응 관여 정도를 알아본 결과 영지버섯 균주 중 ASI7002와 ASI7063이 대조구 Ascorbic acid보다 높은 결과를 보여줬고, 이와 더불어 염증관 련 단백질인 iNOS, COX-2 발현을 억제하는지 여부를 RT-PCR을 통해 확인한 결과, 열수추 출한 영지버섯 균주 ASI 7002에서 농도의존적으로 억제함을 알 수 있었다.

This study investigated the effects of temperature, solvent concentration, and pH on the β-glucan extraction. Oat bran β-glucan was extracted with different extraction conditions, using various combinations of experiment factors, such as temperature (40, 45, 50, 55, and 60℃), ethanol concentration (0, 5, 10, 15, and 20%), and pH (5, 6, 7, 8, and 9). Under the various extraction conditions, β-glucan extraction rate and overall mass transfer coefficient of oat bran β-glucan, and viscosity of oat bran extracts were investigated. As increasing the extraction time, the extraction rate of β-glucan increased. The overall mass transfer coefficient of β-glucan ranged from 3.36×10^-6 to 8.55×10^-6 ㎝/min, indicating the lowest at the extraction condition of 45℃, 15% and pH 8, and the highest at 50℃, 0% and pH 7. It was significantly greater with increasing extraction temperature and decreasing ethanol concentrations of extraction solvent, except for solvent pH. There were positive correlations among the overall mass transfer coefficient, the extraction rate of β-glucan, and the viscosity of extract.