강황을 첨가한 발효유의 발효특성과 면역조절 효과

렌친핸드(Renchinkhand Gereltuya),손지윤(Ji Yoon Son),어르가말(Urgamal Magsar),백승희(Seung-Hee Paik),이조윤(Jo Yoon Lee),남명수(Myoung Soo Nam) 한국생명과학회 2015 생명과학회지 Vol.25 No.1

강황 (Curcuma longa L.)은 건강기능성 식품의 훌륭한 소재로 전통적인 약용식물이다. 강황의 주요성분인 안토시아닌계인 curcumin은 항균작용, 항암작용, 항산화작용 등 다양한 효능이 있는 것으로 알려져있다. 본 연구는 혼합유산균을 스타터로 사용하여 강황 분말을 첨가한 발효유를 제조하여 발효유의 이화학적 특성 및 항염증 활성을 연구하였다. 발효유의 발효특성은 대조군에 비해 강황 첨가군에서 유산균의 성장이 현저히 빠르게 나타나 pH는 감소되었고 산도는 증가하였다. 또한 우유단백질의 분해도 부분적으로 일어났고 유기산은 lactic acid와 acetic acid가 높게 생성되었다. 기호도는 강황 특유의 쓴맛과 강한 향으로 인해 대조군에 비해 낮았다. 강황 발효유 배양액을 처리한 RAW 264.7 세포주에서 세포독성의 영향은 나타나지 않았다. 염증성 싸이토카인으로 TNF-α와 IL-6는 강황 처리군이 대조군에 비해 현저히 강하게 발현되었다. 또한 NO의 생성은 강황 처리군이 대조군에 비해 현저히 높았다. 이러한 연구결과는 강황 첨가가 유산균의 성장을 촉진시켜 발효유 제조에 도움을 주고, 염증활성을 조절하므로 강황을 이용한 발효유, 음료 제품 및 다양한 기능성 식품 소재로 활용할 수 있는 가능성을 시사하고 있다. Curcuma longa L. (CL), a traditional medicinal plant, is well known as a functional food ingredient. The major component of CL is a curcumin of anthocyanin family that has multi-functions such as antimicrobial, anticancer, and antioxidant activity. In this study, fermented milk containing CL was prepared using a mixed strain culture (Bifidobacterium bifidus, Streptococcus thermophilus, Lactobacillus acidophilus), and its physicochemical properties were characterized. In addition, inflammatory cytokine-modulating effects of the fermented milk were also investigated. As regards the properties of fermented milk, the growth rate of lactic acid bacteria in fermented milk containing CL was found to be remarkably more rapid than control. During fermentation, caseins and whey proteins were observed to be partially hydrolyzed, and lactic acid and acetic acid were produced in larger amounts than in the control. The sensory score of fermented milk containing CL was lower than control, owing to its bitter taste and strong flavor. RAW 264.7 cells treated with CL fermented milk supernatant showed no cytotoxicity. Inflammatory cytokines such as tumor necrosis factor-alpha (TNF-α) and interleukin-6 (IL-6) were significantly produced by fermented milk with CL, compared to control. The secretion of nitric oxide (NO) from RAW 264.7 cells significantly increased relative to the control. Results from the present study suggested that CL could be used as a natural immunomodulating ingredient for making yogurts, beverages, and other products.

초유에 함유된 성장인자와 기능: 총설

렌친핸드 ( Gereltuya Renchinkhand ),손지윤 ( Ji Yoon Son ),남명수 ( Myoung Soo Nam ) 한국유가공기술과학회 2016 Journal of Dairy Science and Biotechnology (JMSB) Vol.34 No.1

젖소 초유에는 성장인자가 풍부하게 함유되어 있는데, 상처 치유에 중요한 역할을 하고, 초유의 생리활성 기능을 담당하고 있다. Tyrosine kinase receptor의 활성을 유도하는 성장인자가 특이적으로 관여하여 세포의 분화, 면역기능, 신경기능 등 세포간 상호작용에 관여하는 EGFR(상피증식인자 수용체)와 FGFR(섬유아세포 증식인자)가 있다. 또한 VEGFR(혈관내피 증식인자)와 PDGF(혈소판유래 증식인자)도 존재한다. 조직회복을 위한 각질세포 분화와 세포의 이행에 성장인자가 상승효과를 나타내었고, 초유 또는 초유에 포함된 성장인자 peptide들은 장관질환 치료에 효과가 있으므로 치료제로 이용 가능성을 보여주었다. Colostrum, a nutrient-rich fluid produced by female mammals after giving birth, is the specific initial diet of mammalian neonates. Colostrum is important for the nutrition, growth, and development of newborn infants and contributes to the immunologic defense of neonates. It contains immunoglobulins, antimicrobial peptides, such as lactoferrin and lactoperoxidase, and other bioactive molecules, including growth factors, such as IGF (insulin-like growth factor), EGF (epithermal growth factor), TGF-β (transforming growth factor), and FGF (fibroblast growth factor). Bovine colostrum is a rich source of growth factors, which play a central role in wound healing. The biological activities of colostrum emphasize the relevance of the synergistic activity of growth factors to stimulate keratinocyte proliferation and migration, which are essential for tissue repair. Colostrum increases the expression of early differentiation markers, such as keratin 1 and 10 and involucrin, and late differentiation markers, including loricrin and filaggrin. Additionally, colostrum increases granulation tissue volume in the dermis, suggesting that it has a beneficial effect on wound healing. The therapeutic use of colostrum or individual peptides present in colostrum has a positive and curative influence on various gastrointestinal diseases.

SMP를 첨가한 유청 요구르트의 특성

임영순(Young Sun Lim),렌친핸드(Gereltuya Renchinkhand),배형철(Hyoung Churl Bae),남명수(Myoung Soo Nam) 충북대학교 동물생명과학연구소 2013 동물생명과학연구 Vol.5 No.-

치즈 제조 후 부산물로 생산되는 유청에 SMP를 3%, 6%, 9%를 첨가하여 제조한 요구르트의 제조 특성을 조사하고자 발효 과정 중 pH, 산도, 유산균수와 저장 중 pH, 산도, 유산균수, 점도와 syneresis 현상을 조사하였다. SMP 첨가 요구르트 배양 중 pH는 8시간 경과 후에 모든 처리구에서 요구르트 제조의 적정 pH 수준인 4.50 전후로 나타났다. 산 생성은 고형분 함량이 높을수록 산도가 증가하였다. 유산균수는 발효 6시간 후 SMP 6% 첨가구는 10.04 log cfu/mL, SMP 9% 첨가구는 10.03 log cfu/mL으로 최대로 증식하였고, 발효 8시간 후 SMP 6% 첨가구는 9.73 log cfu/mL, SMP 9% 첨가구는 9.75 log cfu/mL으로 조금 감소하였다. 저장 중 유청 요구르트의 pH의 변화는 SMP 첨가구 모두 저장 15일 후에는 조금 감소하는 것으로 나타나 저장 중 pH의 변화는 미미한 것으로 나타났다. 산도 변화는 SMP 9% 첨가구가 저장 중 약간 증가하였는데 이는 고형분 함량이 높은 처리구에서 저장기간 중 미미한 후산 발효가 일어난 것으로 판단된다. 유산균수는 저장 15일째 SMP 9% 첨가구와 원유 처리구에서 조금 감소되었데 이는 발효 중 생성된 산의 영향에 의해 저장 기간 중 유산균이 약간 손상을 입은 것으로 판단된다. 점도 변화는 저장 20일째 대조구를 포함한 모든 실험구가 현저히 감소하였는데 고형분 함량이 낮을수록 감소 폭이 큰 것으로 나타났다. Syneresis 현상은 고형분 함량이 높을수록 syneresis 현상이 잘 일어나지 않았다. 따라서 본 연구 결과를 통해 치즈 부산물인 유청을 이용한 요구르트 제조는 이화학적 특성과 물성 측면에서 SMP 첨가 함량이 6%와 9% 수준이면 가능한 것으로 판단된다. This study was carried out to examine the fermentation properties of whey yogurt with addition of skim milk powder (SMP) at concentrations of 0% (control), 3%, 6% and 9%. The pH of whey yogurt added with SMP at 0, 3, 6, and 9% level were 4.33, 4.43, 4.49, and 4.55 after fermentation for 8 hr, respectively. The acidity values of whey yogurt were increased to 0.53, 0.77, 0.94, and 1.14.% by addition of SMP at 0, 3, 6, and 9%, respectively. Lactic acid bacteria counts of whey yogurt were decreased at 8 hr fermentation compared to that of 6 hr fermentation at 6 and 9% SMP. After 15 days of storage, the pH of whey yogurt did not change by addition of SMP. After 15 days of storage, the acidity of whey yogurt did not change by addition of SMP except 9% SMP. Also, lactic acid bacteria counts of whey yogurt did not nearly decreased during 15 days of storage. Viscosity of whey yogurt after 20 days of storage were significantly decreased compared to that of 10 days. Syneresis of whey yogurt after 20 days of storage was gradually increased compared to that of 0 day.

Bacillus coagulans NRR1207이 생산하는 α-galactosidase에 의한 대두박 비소화성분의 가수분해

라석한(Seok Han Ra),렌친핸드(Gereltuya Renchinkhand),박민길(Min-gil Park),김완섭(Woan-sub Kim),백승희(Seung-Hee Paik),남명수(Myoung Soo Nam) 한국생명과학회 2018 생명과학회지 Vol.28 No.11

본 연구는 한국전통약용식물(구기자, 오미자 잎)의 발효물로부터 분리한 Bacillus coagulanse NRR1207의 발효특성을 파악하고 Bacillus coagulans NRR1207의 α-galactosidase의 활성과 이를 통한 대두박의 비소화성분의 분해를 확인하였다. Bacillus coagulans NRR1207이 생산하는 효소 중 α-galactosidase, β-galactosidase, α-glucosidase가 가장 높은 40 nmol 이상의 활성을 나타내었다. Bacillus coagulans NRR1207의 발효 특성은 10% skim milk에서 배양했을 때, pH는 급속히 감소했고 적정 산도는 1.9%까지 증가했고 생균수도 발효 24시간에 8.8 log CFU/ml로 증가했다. 유당은 배양 72시간째 완전히 고갈되었고 유산 생산 능력도 탁월했다. Bacillus coagulans NRR1207을 대두박에 접종 후 배양시간에 따른 생균수의 변화는 배양 시작 시 7.6 log CFU/ml, 배양 16시간에 최고에 도달하여 9.0 log CFU/ml이었고 배양 72시간에 8.3 log CFU/ml로 Bacillus coagulans NRR1207이 왕성하게 잘 성장하였다. 대두박의 비소화성분 분해는Bacillus coagulans NRR1207 접종 후 발효 24, 48, 72시간이 경과하면서 이 균이 생산한 α-galactosidase에 의해 비소화성분인 stachyose와 raffinose가 대부분 분해되고 galactose가 생성되었다. 따라서 Bacillus coagulans NRR1207은 대두박의 비소화성분을 분해하는 생균제(Probiotics)로써 이용하여 식품 및 가축 사료 이용성 증대에 활용이 가능할 것으로 사료된다. The fermentation of non-digestible soy meal can convert polysaccharides into many compounds that have a wide variety of biological functions. Bacillus strains are capable of hydrolyzing non-digestible saccharides, such as melibiose, raffinose, and stachyose, found in soy meal components. A highly active α-galactosidase (α-d-galactoside galactohydrolase, EC 3.2.1.22) was isolated from a bacterium in a traditional Korean fermented medicinal herb preparation. The isolate, T2-16, was identified as Bacillus coagulans based on its 16S rRNA sequence and biochemical properties, and the strain was named Bacillus coagulans NRR-1207. When incubated in 10%(w/v) skim milk, Bacillus coagulans NRR1207 caused a decrease in the pH of the culture medium, as well as an increase in titratable acidity and viable cell counts. This strain also showed higher activities of α-galactosidase, β-galactosidase, α-glucosidase, naphthol-AS-BO-phosphohydrolase, and acid phosphatase when compared to other enzymes. It hydrolyzed oligomeric substrates, such as raffinose and stachyose, and liberated galactose, indicating that the Bacillus coagulans NRR1207 α-galactosidase hydrolyzed the α-1,6 glycoside linkage. These results suggest that the decreased stachyose and raffinose contents observed in fermented soy meal are due to this α-galactosidase activity. Bacillus coagulans NRR1207 therefore has potential probiotic activity and could be utilized in feed manufacturing, as well as for hydrolyzing non-digestible soy meal components.

맥문동 열수 추출물이 Poly I:C를 처리한 폐암세포주의 사멸 및 염증성 사이토카인 발현에 미치는 영향

강다연 ( Dayeon Kang ),조남준 ( Namjoon Cho ),렌친핸드 ( Gereltuya Renchinkhand ),이보희 ( Bo-hee Lee ),김은미 ( Eun-mi Kim ),남명수 ( Myoung Soo Nam ),김기광 ( Keekwang Kim ) 대한본초학회 2021 大韓本草學會誌 Vol.36 No.1

Objectives : Virus infection through the respiratory tract causes various inflammatory diseases such as pneumonia, cystic fibrosis, and obstructive pulmonary disease, causing enormous social damage. Therefore, it is very important to develop a treatment and prevention of infectious diseases. In this study, we investigated the effect of water extracts of Liriope muscar i (WELM), known to improve lung function, on the inflammatory response of lung carcinoma cell line A549 cells induced by the viral double stranded RNA mimetic Polyinosinic:polycytidylic acid (Poly I:C). Methods : The cell viability by WELM treatment was analyzed using MTS assay in A549 cells. After inducing an inflammatory response to WELM-treated A549 cells with Poly I:C, the degree of apoptosis was confirmed through bright field microscopy. Interferon beta (IFN-β) mRNA expression level in A549 cells was analyzed by quantitative reverse transcription PCR (qRT-PCR). Results : WELM treatment has no significant effect on cell viability of A549 cells. We confirmed that pre-treatment of WELM effectively reduces the Poly I:C-induced apoptotic cell death in A549 cells. In addition, it was confirmed that the mRNA expression level of IFN-β, a pro-inflammatory cytokine increased by Poly I:C treatment, was significantly suppressed by WELM treatment in A549 cells. Conclusions : These results provide the evidence that WELM is effective at inhibiting inflammation on respiratory viral infections and suggest that Liriope muscari might be a valuable natural substance in the prevention and treatment of infectious diseases.