This study was conducted to investigate the anti-obesity effect of Discorea Japonica Thunb. fermented with Monascus After inducing obesity by feeding hight fat diet (diet induced obesity model: DIO) for four weeks, each 8 rats were assigned to normal (Nor), high fat diet (HF), high fat diet containing orlistat (PC), high fat diet containing different concentration of Discorea Japonica Thunb. fermented with Monascus (UPDM_L, UPDM_H) and Discorea Japonica Thunb. (UPD) extract. Although the UPD, UPDM_L (ultrafine pulverized Discorea Japonica Thunb. fermented with Monascus: 400 mg/kg) and UPDM_H (DIO oral administration ultrafine pulverized Discorea Japonica Thunb. fermented with Monascus: 800 mg/kg) showed weight gain inhibition effects, the results of poor obesity inhibition rather than PC were confirmed. However, it showed a more effective weight loss effect in UPDM_H than UPD, and significantly reduced the weight of epididymal fat and subcutaneous fat. Furthermore, the possibility of anti-obesity effects of Discorea Japonica Thunb. fermented with Monascus can be confirmed by observing the effects of reducing serum total cholesterol, triglyceride and LDL concentrations, reducing ALT and AST levels, and inhibiting fat build-up in liver tissue. It is believed that Discorea Japonica Thunb. fermented with Monascus can be expected to utilize as a functional material that is important to improve anti-obesity and metabolic syndrome.
This study was performed to investigate the antioxidant and antidiabetic activities of soybean fermented with Monascus. Also, the changes in the content of isoflavones and Monacolin K were analyzed. It was observed that the glycoside forms of daidzin and genistin were converted to aglycones of daidzein and genistein within 6 days of fermentation. The product can be used as a health functional material that can increase bioavailability. Monacolin K production was found to increase significantly with the progression of fermentation with an increase to 0.04 mg/g and 0.44 mg/g on 6 and 12 days of fermentation, respectively. The DPPH radical scavenging activity of soybean fermented with Monascus was significantly increased compared to that of soybean. The protein expression of inflammation-related genes (TNF-α, IL-6, and COX-2) in the MIN cell was significantly increased in the presence of alloxan compared to the normal group, but a decrease was observed in the presence of soybean fermented with Monascus. In conclusion, soybean fermented with Monascus showed the highest antidiabetic and antioxidant effects. These results suggest that soybean fermented with Monascus has the potential to be used as a beneficial ingredient with antidiabetic and antioxidant effects.
Carotene, xanthophyll, carotenoid anthocyan, phycopyrine, chlorophyll, and monascus pigments are used as natural coloring agents since they are more stable to human body than synthetic coloring agents. Among them, monascus pigments are a natural red pigment produced by the Monascus purpureus. For the development of edible paint using natural pigment, Monascus purpureus strain was cultured at a temperature of 35℃ for 15 days on a PDYA plate and liquid medium to produce a red pigment. In addition, a large amount of the red pigment was extracted from Hongkuk Koji in parallel with water extraction and ultrasonic wave extraction. At this time, the yield of ultrasonic extract was 2~4 times higher. Thus, Monascus purpureus strains, etc. were prepared by freeze-drying powder. In conclusion, natural paints made with red pigments have enabled the development of been edible paints that can be used as eco-friendly materials with good viscosity, enhanced spread ability and coloration.
To enhance the physiological activities of roasted coffee (RC), 30 kinds of green coffee beans (GCB) with different cultivating areas and varieties were fermented with Monascus ruber mycelium (MR) by solid-state culture. After the dried MR-fermented GCB was subjected medium roasting, each RC was extracted with hot-water. Among the hot-water extracts, the highest yield was the hot-water extract of RC from MR-fermented Indonesia Mandheling GCB (15.5%). However, the hot-water extract of RC from MR-fermented Ethiopia Sidamo GCB showed significantly higher polyphenolic contents (3.08 mg GAE/100 mg) and ABTS free radical scavenging activity (25.41 mg AEAC/100 mg). Meanwhile, the hot-water extract of RC from MR-fermented Vietnam Robusta GCB showed not only the effective inhibition of TNF-α level (73.7% inhibition of LPS-stimulated control) from LPS-stimulated RAW 264.7 cells but also significant inhibition of lipogenesis (63.5% inhibition of lipid differentiation control) in 3T3-L1 pre-adipose cells. In conclusion, these results suggest that roasted coffees from Ethiopia Sidamo and Vietnam Robusta green coffee beans fermented with Monascus ruber mycelium using solid-state culture could have industrial applications as functional coffee beverages.
To reproduce the brewing process of Hongkuk-ju and to identify the functional properties of it, Hongkuk-ju was brewed using different additions of Hongkuk (100%, 90%, 70%, 50%) and Nuruk (0%, 10%, 30%, 50%). The quality elements, including pH, total acidity, reducing sugar content, alcohol content and pigments (yellow, red, monacolin K and citrinin), were measured. The pH values of Hongkuk-ju showed a slight difference (pH 4.08~4.58) right after the 1st stage mash; further, the pH on all groups (H1, H2, H3 and H4) in the terminal of the 2nd stage mash (9 days in fermentation) were similar, ranging approximately at pH 3.70. The total acidity change did not show a difference directly the 1st stage mash (nearby 0.2 %); however, it began to show a slight difference at the terminal of the 2nd stage mash between the range of 0.69~0.76%. The residual reducing sugar of the content was decreased with the increased Nuruk content. The alcohol concentrations of the treatment brew with Nuruk ranging from 12.3% to 13.7% were higher than Hongkuk on its own. The yellow and red pigment contents of Hongkuk-ju ranged from 7.2~8.8 O.D. units (yellow pigment) and from 4.4~5.1 O.D. units (red pigment). The production of monacolin K and citrinin was the highest (9.48 ㎎/㎏ and 10.14 ㎎/㎏) when the treatment solely brewed Hongkuk. The concentration of Nuruk and the preparation of the seed mash from it were critical factors compared to the treatment of rice in brewing Hongkuk-ju
본 연구에서는 뽕잎차와 Monascus pilosus로 발효시킨 뽕잎차가 ICR mouse의 체중과 간 조직 항산화계 효소류의 활성에 미치는 영향을 조사하기 위하여 정상대조군(NC), 고지방식이 대조군(HC), 뽕잎차 분말을 2% 혼합한 고지방 식이군(UM), 발효 뽕잎차 분말을 2% 혼합한 고지방 식이군(FM)으로 나누어 8주간 사육하였다. 체중증가량에 있어서는 HC군의 주당 체중증가량은 NC군에 비해 2.13배로 높았으나, UM군과 FM군은 NC군의 1.80 및 1.67배로 체중증가량이 크게 완화되었다. 장기 중량은 고지방 식이군에서 증가되었던 간의 중량은 UM과 FM군에서 회복되는 경향을 보였으며, 신장의 경우에도 NC군 수준으로 회복되는 경향을 나타내었다. 부고환 주변 지방의 함량은 UM과 FM군의 경우 모두 고지방식이로 현저하게 증가된 지방함량을 유의적으로 감소시켰으며, 그 효과는 FM군에서 현저하였다. ALT 활성은 HC군이 NC군에 비하여 2.56배나 높은 수치를 나타내었으며, UM군과 HC 간의 유의차는 보이지 않으나 FM군은 HC군에 비하여 유의적으로 낮았다. TG, TC, LDL-cholesterol의 함량 및 동맥경화지수(AI)는 HC군은 NC군에 비하여 각각 18.42%, 39.59%, 212.56% 및 230.70%가 증가하였으며, HDLcholesterol 함량은 17.84%가 감소하였다. UM군의 TG, TC, HDL- 및 LDL-cholesterol 함량은 HC군과 유의적인 차이가 없으나, FM군에서는 유의적인 차이를 보였으며, 동맥경화지수도 HC군 2.63, UM군 2.09, FM군 1.70으로 FM군에서 양호한 결과를 나타내었다. 간 조직 TG 함량은 UM 및 FM군이 HC군에 비하여 25.18∼25.72%가 감소되었으며, 총 콜레스테롤의 함량에서도 TG와 유사한 경향을 보였다. Glutathione(GSH)의 함량은 FM군이 UM군에 비하여 유의적으로 증가하였으며, lipid peroxide(LPO)의 함량은 UM군과 FM군은 HC군에 비하여 각각 49.82% 및 44.52% 감소하였다. Xanthine oxidase(XO) 활성은 UM군과 FM군에서는 HC군에 비하여 각각 38.41% 및 53.62%가 감소하였다. SOD 활성은 UM과 FM군 모두 NC군과 유사한 활성을 나타내었다. Glutathione S-transferase(GST)활성은 UM군과 FM군은 고지방 식이에 의해 감소된 HC군의 활성을 14.81∼23.46% 증가시켰다. Glutathione peroxidase(GPX) 활성(NADPH nmole/min/mg protein)은 고지방 식이 대조군인 HC군에서의 활성은 NC군의 65.59%에 불과하였으나, UM군과 FM군은 HC군에 비하여 각각 22.95% 및 38.52% 증가하였다. 간 조직을 검경한 결과, 고지방 식이 대조군인 HF군에서는 간 조직 세포가 지방 방울의 축적에 의해 확장되어 간굴모세혈관(hepatic sinusoids)이 폐쇄된 상태였다. 하지만, UM군과 FM군에서는 중심정맥 주위의 세포들이 정상적으로 잘 보존되어 있으며, 간 소엽의 간세포삭과 간 조직 세포 내에 지방방울의 축적이 보이긴 하나 구분이 가능하며, UM군에 비하여 FM군 쪽의 간 손상이 보다 경미한 것으로 나타났다. 이상의 실험결과, M. pilosus로 발효시킨 뽕잎차는 정상식 이군에서는 간 조직 손상과 관련된 LPO의 함량을 경감시키는 효과와 함께 경미한 체중 감소 효과가 있는 것으로 사료되며, 고지방 식이에 의한 비정상 생리 상태에서는 비만 해소와 ROS 생성계효소의 저해와 소거계 항산화 효소의 활성화를 통한 간 기능 증진과 조직 손상을 예방 또는 경감시키는 효과가 있는 것으로 생각된다.
In order to produce Hongkuk-ju, the production and characterization of Hongkuk (Monascus red koji) by Monascus anka KCTC 6121 were investigated. The optimum cultural conditions for the production of enzyme (α-amylase and glucoamylase) and pigment (yellow and red) from this strain on solid culture (steamed rice) were examined. The results showed that the production of α-amylase and glucoamylase reached the highest for 9 days and 8 days, respectively. Since then, the productions decreased slightly. The production of yellow and red pigments reached the highest for 8 days, decreasing slightly soon after. The optimal content of the initial moisture equally presented 30% in the enzyme and pigment production. After that, the enzyme production decreased slowly, whereas pigment production decreased sharply. The optimal temperature of the culture also showed 30℃ in the production of enzyme and pigment. It was found that the initial inoculum size in enzyme and pigment production was 10% and 20%, respectively. Under these optimal conditions, the production of monacolin K and citrinin was 74.35 ㎎/㎏ and 5 ㎎/㎏ for 12 days, respectively.
홍국쌀 제조에 사용되는 홍국균의 고체평판배지에서의 생장 및 색소생산과 monacolin K 생산에 관한 특성에 대하여 조사하였다. 총 35개의 균주를 수집하여 PDYA, PDA, MEA 3개의 고체평판배지에서 25oC와 30oC에서 배양하였다. 대부분의 균주가 PDYA 배지에서 가장 빠른 성장을 보여주었으며, 25oC보다 30oC에서 훨씬 빠른 균사 생장을 보여주었다. 고체평판배지에서 적색계열의 색소생산량이 높은 균주는 황색계열의 색소생산량도 높았다. 그러나, 색소 생산량이 높은 균주에서는 monacolin K의 생산량이 높지 않았으며, 오히려 색소생산량이 낮은 균주에서 monacolin K의 생산량이 높았다. 또한 monacolin K를 생산하는 균주에서는 독소성분인 citrinin 역시 검출되지 않았다. 이러한 결과로부터 monacolin K 생산균주의 기초 스크리닝에 고체평판배지에서의 색소생산량이 낮은 균주를 선발하는 방법을 적용할 수 있을 것으로 판단된다.
Monascus anka KFCC 4478의 적색소 생산력을 증가시키기 위하여 발효조 배양조건을 검토한 후, 탄소원을 연속적 또는 간헐적으로 공급하는 유기배양을 하였다. 5l 용량의 발효조를 이용하여 배양시 교반속도 200rpm, 통기량 1vvm 및 종균 접종량 10%(v/v)일 때 색소 생성량이 최대였다. 또한 벽면에 부착된 균사체를 재접종함으로써 색소 생성력이 향상되었다. Intermittent feeding fed-batch culture에 의하여 배양 9일만에 30g/l의 건조균체와 350(A_495)의 색소가 생성되었으며, continuous feeding fed-batch culture에 의하여 22g/l의 건조균체와 190(A_495)의 색소가 얻어졌다. 따라서 본 균주에 의하여 적색소를 생산코자 할 경우는 회분배양보다 유기배양이 더 우수한 것으로 나타났다.
The isolation and chemical characterization of yellow food pigments from Monascus purpureus were studied according to the compositions of media. Monascus yellow pigments were isolated and purified by solvent fractionation, silicagel column chromatography, TLC and HPLC. The retention time of Monascus yellow pigments isolated by HPLC was respectively 5 min(I) and 9 min(II) at the yeast malt extract agar(YMA) media and was respectively 4.6 min(III), 5 min(I) 5.7 min(IV), 8.3 min(V), 9 min(II) and 10.7 min(VI) at the malt extract agar (MEA) media. The structure of monascin(I), ankaflavin(II), 6,11-dihydrorubropunctatin(III), 6,11-dihydromonascorubrin(V) and unknown compounds(IV, VI) was elucidated by EI-Mass, H' and C'9 NMR, UV-visible spectrnmeter. Therefore, it was suggested that 6,11-dihydrorubropunctatin (III) and 6,11-dihydromonascorubrin(V) are new intermediates of Monascus yellow pigments.
Total 29 Monascus strains were isolated from Ang-Khak and 4 of them were selects based on the relative intensity of soluble red pigment and growth rate. The optimum growth temperature of all the selected isolates was 32.5℃ on malt extract agar(MEA) plate. The optimum growth pH was 5.0 on czapek yeast extract agar plate, while it was pH 6.2 or 6.5 on MEA plate. Isolate No. 116, especially, showed the strongest antimicrobial activity aganist Bacillus subtilis and Staphylococcus aureus but much less aganist Escherichia coli and Enterobacter aerogenes. The maximun antimicrobial activity of isolate No. 116 against St. aureus was achieved at initial pH 5.3 on rice extract broth. The acitivity was increased with increasing amount of culture broth concentrate of isolate No. 116.
혈중 콜레스테롤 저하작용이 있는 monacolin K 고함유 홍국쌀 생산을 위해 2종의 홍국 균주와 7종의 쌀 품종을 사용하여 홍국쌀을 생산하였다. 생산된 홍국쌀의 monacolin K 함량을 분석한 결과는 다음과 같다. 1. 발효된 홍국쌀의 색은 균주에 비해 품종에 따라 차이가 크게 나는 경향이었으며, 상주찰벼가 붉은 색소 함량이 높았지만, monacolin K 생산량과 붉은 색소의 정도가 상관관계가 크다고 판단할 수 없다. 2. 홍국추출물을 UPLC로 이용하여 활성형 monacolin K와 비활성형 monacolin K가 분리 되었고, LC-MS/MS로 분자량을 확인한 결과, 활성형과 비활성형 monacolin K의 선구이온(precursor ion)은 각각 m/z 421, 405였고, 생성이온(product ion) 중 활성형은 m/z 101,319, 비활성형은 m/z 199, 285의 분자량을 확인하였다. 3. M. ruber KCTC6122과 M. ruber KCCM60141 균주를 이용하여 쌀 품종별로 생산한 홍국쌀의 monacolin K 함량을 분석한 결과, 상주찰벼가 각각 47.24, 117.03ppm으로 가장 많은 함량을 나타내었다. 4. 7종의 품종을 비교했을 때, M. ruber KCCM60141이 KCTC6122과 비교하여 monacolin K 생산량이 더 높은 균주이고, 그 중 상주찰벼를 이용하는 것이 홍국쌀 생산에 적절한 품종 선택이라고 판단된다.
M. pilosus를 액침배양하여 얻은 균사체의 ethanol 추출물(MEM)과 그 배양여액(CFM)의 monacolin K 및 citrinin 함량과 항산화 및 항균활성을 조사하였다. MEM과 CFM 동결건조 분말의 수율은 4.02% 및 3.35% 이었다. 색소함량()은 MEM (0.79)이 CFM (0.63)보다 25%가 높았으나 시판홍국미 에탄올추출물(EERB) 0.87 보다는 낮았으며 L*값, a*값, b*값 및 hue angle의 결과와
Monascus purpureus MMK2를 이용하여 황색색소 생산을 위한 배양 조건의 최적화에 관한 결과는 다음과 같다. 실험 균주가 생산하는 황색색소의 최적 배양 조건은 탄소원으로 wheat flour 3.0% 첨가, 질소원으로 0.15%, 인산염으로 의 농도가 0.25% 및 의 농도가 0.15%일 때 가장 높은 황색색소 생성을 나타내었다. 배양 온도는 , 초기 PH가 6.5 및 배양 시간 7일 일 때 황색색소의 생성능이 28.91 unit
Monascus rubber KCTC 6122를 이용하여 액체 배양을 통한 실험균의 적색 색소의 생산을 위한 배양 조건의 최적화에 관한 결과는 다음과 같다. 실험 균주가 생산하는 적색색소의 최적 배양 조건은 탄소원으로 rice powder 4% 첨가, 질소원으로 NaN0 0.2%, 인산염으로 HPO의 농도가 0.3%, MgSO의 농도가 0.15%일 때 가장 높은 적색 색소 생성을 나타내었다. 배양 온도는 3, 초기 pH가 6.5, 진탕속도를 15
Genus Monascus(M. pilosus and M purpureus)의 배지(Lin, SP, YM YE, GMIN, SMO, MY, GY, Nishikawa, sucrose, stock culture, Mizutani, modified Lit Toya 및 쌀배지)에 따른 균의 증식도와 색소생성량을 조사하였다. M. pilosus 및 M purpureus의 증식도가 높은 배지는 Mizutani 배지와 Lin 배지 였으며 3에서 10일간 배양
A. oryzae 코오지로 담근 간장(SAO), M pilosus-1 코오지 담근 간장(SMP) 및 이들 코오지를 50%씩 혼합하여 담근 간장(SAM)의 숙성 중 품질을 평가하였다. 90일간 숙성시킨 간장의 품질을 조사한 결과는 다음과 같다. pH는 SAO>SAM>SMP 순서로 SMP에서 가장 낮았다. SAO, SMP 및 SAM의 총 질소 함량은 각각 1.15, 1.22 및 1.36%로 SAM에서 가장 높았다. SAM의 아미노태 질소함량은 0.7
Monascus속 곰팡이를 이용한 메주의 효소류 활성을 조사하기 위하여 M perpureus와 M. pilasus의 두 균주를 사용하여 쌀 메주와 콩 메주의 효소활성을 조사하였다. M Manascus 백미 및 백미붙말 메주의 효소휴 활성은 전반 적으로 M pilasus를 사용한 경우에 높았다 Prote잃e 활 성응 쌀 분말 메주가 남알상태의 쌀 메주에 비하여 높 았으나. (-amylase, -amylase 및 glucoamyJa않는 날알 쌀 메주