용매분획 및 발효에 따른 파푸아산 부아메라(Pandanus conoideus Lam)의 항산화 활성 연구

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 Buah merah의 항산화 활성, 항균 활성 및 효소 억제 활성을 조사하기 위해 수행되었다. 용매 분획을 통한 항산화 활성 및 항균 활성 결과는 다음과 같다. 페놀 함량은 0.6~2.0 mg/g GAE이었으며, 디클로로 메탄 분획이 가장 높았다. 총 플라보노이드는 0.1~2.7 mg/g CE, 디클로로 메탄 분획이 가장 높은 것으로 나타났다. FRAP 측정 결과 5.1~44.8 mM/g으로 디클로로 메탄 분획물이 가장 높았고 활성도에 유의 한 차이를 보였다. ABTS 라디칼 소거 활성에서 IC₅₀ 값은 3.2~27.7 mg/mL 였고, dichloromethane 분획이 가장 높은 활성을 나타냈다. DPPH 라디칼 소거 활성에서 IC₅₀ 값은 1.6~48.41 mg/mL 였고, dichloromethane 분획이 가장 높은 활성을 보였다.

실험에서 각 분획물은 항균 활성을 나타내었다.. 헥산 분획물의 경우 E. cloacae와 B. cereus가 가장 높은 항균 활성을 보였고, 디클로로 메탄이 S. aureus와 E. coli에서 가장 높았다. 부탄올은 S. aureus, B. cereus, S. enterica에서 가장 높았고 물은 S. enterica와 S. aureus에서 가장 높았다. 모든 결과에 따르면 부아 메라의 용매 분획에서 디클로로 메탄의 활성이 가장 활성적이고 효과적인 것으로 나타났다.

다음으로 동결 건조 된 부아 메라의 미생물 발효에 의한 항산화 활성과 미백 활성을 조사하기위한 연구가 진행되었다. 총 페놀 함량은 6.7~16.7 mg/g GAE로 BS가 가장 높았다. 총 플라보노이드 함량은 4.1~18.6 mg/g CE 였으며 BS가 가장 높았다. FRAP 측정 결과 10.8-29.9 mM/g, BS가 가장 높은 활성을 나타냈다. 반면 DPPH 라디칼 소거 활성은 IC₅₀ 값이 1.4~3.1 mg/mL이고 CU가 가장 높은 활성을 나타냈다. ABTS 라디칼 소거 활성에서 IC₅₀ 값은 1.4~4.1 mg/mL이고 LC가 가장 높은 활성을 나타냈다. 위의 두 실험에서 BS는 가장 낮은 활성을 나타냈다.

tyrosinase 억제 활성은 BS(10.9%)가 5 mg/mL 농도에서 가장 높았고 CU(25.9%)가 10 mg/mL 농도에서 가장 높았다. 그러나 모든 샘플은 코직산(98.8%)보다 낮았다. Elastase 억제 활성은 CU(41.5%)가 5 mg/mL 농도에서 가장 높았고CU(45.3%)가 10 mg/mL 농도에서도 가장 높았다. LP를 제외한 모든 시료는 10 mg/mL 농도에서 아스 코르 빈산 (43.9%)보다 높았다.

위 연구의 결과, 본 연구는 부아메라가 항산화 능력과 항균력이 높기 때문에 그 유용성과 건강 기능 식품으로서의 활용도를 높이는데 도움이 될 것이라는 결론을 내릴 수 있었다. 그러나 앞으로 부아 메라 효과에 대한보다 자세한 연구가 필요하다고 판단된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This study was conducted to investigate the antioxidant activity, antibacterial activity, and enzyme inhibitory activity of Buah merah. The results of antioxidant activity and antibacterial activity through solvent fraction were as follows. The phenol content were 0.6~2.0 mg/g GAE, dichloromethane fraction showed the highest. Total flavonoid, it was found to be 0.1~2.7 mg/g CE, dichloromethane fraction showed the highest. FRAP measurement, it was found to be 5.1~44.8 mM/g, dichloromethane fraction showed the highest and have significant difference in activity. In ABTS radical scavenging activity, the IC₅₀ value was 3.2~27.7 mg/mL, dichloromethane fraction showed significantly the highest activity. In DPPH radical scavenging activity, the IC₅₀ value was 1.6~48.41 mg/mL, dichloromethane fraction showed significantly the highest activity.

There was found that each fraction showed antimicrobial activity in the experiment. In the case of the hexane fraction, E. cloacae and B. cereus showed the highest antimicrobial activity, and the dichloromethane showed the highest in S. aureus and E. coli. The butanol showed the highest in S. aureus, B. cereus and S. enterica, and the water showed the highest S. enterica and S. aureus. Based on the all results, it was found that the activity of dichloromethane was the most active and effective in the solvent fraction of buah merah.

To the next, study was conducted to investigate the antioxidant activity and whitening activity of freeze-dried buah merah by microbial fermentation. The total phenol content was 6.7~16.7 mg/g GAE, BS showed the highest. The total flavonoid content was 4.1~18.6 mg/g CE, BS showed the highest. As a result of the FRAP measurement was 10.8-29.9 mM/g, BS showed the highest activity. In contrast, in DPPH radical scavenging activity, the IC₅₀ value was 1.4~3.1 mg/mL and CU showed the highest activity. In the ABTS radical scavenging activity, the IC₅₀ value was 1.4~4.1 mg/mL and LC showed the highest activity. In the above two experiments, the BS showed the lowest activity.

The tyrosinase inhibitory activity, BS(10.9%) showed the highest, at a concentration of 5 mg/mL, and CU(25.9%) showed the highest, at a concentration of 10 mg/mL too. But all samples were lower than that of kojic acid(98.8%). The elastase inhibitory activity, CU(41.5%) showed the highest, at a concentration of 5 mg/mL, and CU(45.3%) showed the highest, at a concentration of 10 mg/mL too. Except LP, all fermentation samples were higher than that of ascorbic acid(43.3%) in the concentration of 10 mg/mL.

As a result of the above studies, This study was able to conclude that it would be helpful for enhancing the availability of Buah merah and its use as a health functional food since it contains high antioxidants and antimicrobial activity. but it is thought that it is necessary to investigate more detailed research about buah merah effect in the future.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서론 1
• Ⅱ. 재료 및 방법 8
• 1. 재료 8
• 1.1. 실험재료 8
• 1.2. 시약 및 기기 9
• 2. 부아메라 용매분획물의 항산화 활성 및 항균 활성 평가 10
• 2.1. 시험용액 제조 10
• 2.2. 항산화 활성 11
• 2.2.1. 총 폴리페놀 함량 11
• 2.2.2. 총 플라보노이드 함량 11
• 2.2.3. FRAP 활성 11
• 2.2.4. DPPH 라디칼 소거 활성 12
• 2.2.5. ABTS 라디칼 소거 활성 12
• 2.3. 항균 활성 13
• 2.4. 통계 처리 14
• 3. 미생물 발효에 따른 부아메라의 항산화 활성 및 효소 저해 활성 평가 15
• 3.1. 시험용액 제조 15
• 3.2. 항산화 활성 17
• 3.2.1. 총 폴리페놀 함량 17
• 3.2.2. 총 플라보노이드 함량 17
• 3.2.3. FRAP 활성 17
• 3.2.4. DPPH 라디칼 소거 활성 18
• 3.2.5. ABTS 라디칼 소거 활성 18
• 3.3. 효소 저해 활성 19
• 3.3.1. Tyrosinase 저해 활성 19
• 3.3.2. Elastase 저해 활성 20
• 3.4. 통계 처리 20
• Ⅲ. 결과 및 고찰 21
• 1. 부아메라의 항산화 활성 평가 21
• 2. 부아메라 용매분획물의 항산화 활성 및 항균 활성 평가 22
• 2.1. 항산화 활성 22
• 2.1.1. 총 폴리페놀 함량 22
• 2.1.2. 총 플라보노이드 함량 24
• 2.1.3. FRAP 활성 26
• 2.1.4. DPPH 라디칼 소거 활성 28
• 2.1.5. ABTS 라디칼 소거 활성 30
• 2.2. 항균 활성 32
• 3. 미생물 발효에 따른 부아메라의 항산화 활성 및 효소 저해 활성 평가 35
• 3.1. 미생물 발효에 따른 부아메라 발효물의 수율 35
• 3.2. 항산화 활성 36
• 3.2.1. 총 폴리페놀 함량 37
• 3.2.2. 총 플라보노이드 함량 38
• 3.2.3. FRAP 활성 40
• 3.2.4. DPPH 라디칼 소거 활성 42
• 3.2.5. ABTS 라디칼 소거 활성 44
• 3.3. 효소 저해 활성 46
• 3.3.1. Tyrosinase 저해 활성 46
• 3.3.2. Elastase 저해 활성 48
• Ⅳ. 결론 50
• Ⅴ. 참고문헌 53
• ABSTRACT 64