표제지
목차
국문초록 22
Part I. GABA 생성을 위한 발아조건 및 생균제제유산균 선발 25
Summary 26
I. 서론 27
II. 재료 및 방법 29
1. 재료, 시약 및 기기 29
1.1. 재료 및 시약 29
1.2. 기기 29
2. 발아 30
3. 콩-분말 두유 제조 및 유산발효 30
4. 콩-분말 요구르트의 이화학적 특성 30
4.1. pH 30
4.2. 총산도 30
4.3. 생균수 30
4.4. 유리아미노산 31
5. 생리활성 물질 분석 31
5.1. 추출물 제조 31
5.2. Total phenolics 31
5.3. Isoflavone 32
6. 라디칼 소거활성 32
6.1. DPPH 라디칼 소거활성 32
6.2. ABTS 라디칼 소거활성 32
7. GABA 생성 유산균 선발 및 특성 확인 32
7.1. GABA 생성 유산균 선발 및 16S rRNA 염기서열 분석 33
7.2. GABA 생성 유산균의 생균제제 측정 34
7.3. 라디칼 소거활성 및 소화효소 저해활성 34
7.4. 발효 기질 종류에 따른 GABA 전환율 검토 35
7.5. 발아콩-분말 요구르트의 발효 특성 36
8. GABA 생성 유산균의 동정 37
8.1. 형태적 및 생화학적 특성 확인 37
8.2. 균체 지방산의 화학적 조성 확인 37
8.3. 분자유전학적 16S rRNA 염기서열 확인 37
9. 통계처리 38
III. 결과 및 고찰 39
1. GABA 생성을 위한 발아조건별 유산발효 특성 39
1.1. 발아 39
1.2. 이화학적 특성 및 유리아미노산 함량 40
1.3. 생리활성 물질 함량 48
1.4. 라디칼 소거활성 53
2. GABA 생성 유산균 선발 및 확인 55
2.1. GABA 생성 유산균 분리 55
2.2. GABA 생성 유산균 확인 56
2.3. GABA 생성 유산균 균체의 유리아미노산 함량 58
2.4. GABA 생성 유산균의 생균제제능 61
2.5. GABA 생성 유산균 균체의 라디칼 소거활성 65
2.6. GABA 생성 유산균 균체의 소화효소 저해활성 67
3. 발효 기질 종류에 따른 GABA 전환율 확인 69
3.1. MSG 기질 69
3.2. 활성글루텐 및 콩 단백질 기질 72
4. GABA 생성 유산균 이용 발아콩-분말 요구르트의 발효 특성 75
4.1. 이화학적 특성 및 GABA 함량 75
4.2. 생리활성 물질 함량 79
4.3. DPPH, ABTS 및 hydroxyl 라디칼 소거활성 83
4.4. α-Glucosidase 및 pancreatic lipase 저해활성 85
5. 생균제제 GABA 생성 유산균주 WCP02 동정 87
5.1. 형태학적 및 생화학적 특성 87
5.2. 균체 지방산의 화학적 조성 및 16S rRNA 염기서열 확인 89
IV. 참고문헌 92
Part II. 복합 생균제제 유산균 이용 활성 강화콩-분말 요구르트 제조 104
Summary 105
I. 서론 106
II. 재료 및 방법 108
1. 재료, 시약 및 기기 108
2. 콩 원료의 성분 분석 108
2.1. 5대 영양소 108
2.2. 지방산 108
2.3. 구성아미노산 108
2.4. 유리아미노산 109
3. 활성강화 콩-분말 요구르트 제조 조건 109
3.1. 혼합종균 이용 콩-분말 요구르트 제조 109
3.2. 키위과즙 처리 콩-분말 요구르트 제조 109
3.3. 품종별 콩-분말 요구르트 제조 110
3.4. 콩-분말 요구르트 제조 및 발효 중 특성 확인 110
3.5. 이화학적 특성 110
4. 생리활성 물질 분석 및 생리활성 확인 111
4.1. 생리활성 물질 분석 111
4.2. 라디칼 소거활성 111
4.3. 소화효소 저해활성 111
5. 통계처리 111
III. 결과 및 고찰 112
1. 콩 원료의 특성 분석 112
1.1. 5대 영양소 112
1.2. 지방산 조성 113
1.3. 구성아미노산 조성 115
1.4. 유리아미노산 조성 116
1.5. 생리활성 물질 함량 118
1.6. DPPH, ABTS 및 hydroxyl 라디칼 소거활성 121
1.7. α-Glucosdiase 및 pancreatic lipase 저해활성 123
2. 단독 및 혼합 균주 이용 콩-분말 요구르트의 발효특성 125
2.1. 이화학적 특성 125
2.2. 유리아미노산 조성 127
2.3. 생리활성 물질 함량 131
2.4. DPPH, ABTS 및 hydroxyl 라디칼 소거활성 135
2.5. α-Glucosidase 및 pancreatic lipase 저해활성 137
3. 키위과즙 처리에 따른 콩-분말 요구르트의 발효특성 139
3.1. 이화학적 특성 139
3.2. 유리아미노산 조성 142
3.3. 생리활성 물질 함량 146
3.4. DPPH, ABTS 및 hydroxyl 라디칼 소거활성 151
3.5. α-Glucosidase 및 pancreatic lipase 저해활성 153
4. 품종별 콩-분말 요구르트의 발효특성 155
4.1. 이화학적 특성 155
4.2. 유리아미노산 조성 157
4.3. 생리활성 물질 함량 161
4.4. DPPH, ABTS 및 hydroxyl 라디칼 소거활성 165
4.5. α-Glucosidase 및 pancreatic lipase 저해활성 167
5. 콩-분말 요구르트 발효 중 발효특성 169
5.1. 발효 중 이화학적 특성 변화 169
5.2. 발효 중 유리아미노산 조성 변화 171
5.3. 발효 중 생리활성 물질 함량 변화 175
5.4. 발효 중 DPPH, ABTS 및 hydroxyl 라디칼 소거활성 변화 179
5.5. 발효 중 α-Glucosidase 및 pancreatic lipase 저해활성 변화 181
IV. 참고문헌 183
Part III. 활성 강화 콩-분말 요구르트의 항비만 효과 196
Summary 197
I. 서론 198
II. 재료 및 방법 200
1. 재료, 시약 및 기기 200
2. 콩-분말 요구르트 제조 200
3. 이화학적 특성 200
3.1. pH, 총산도 및 생균수 200
3.2. 수용성 단백질 및 유리아미노산 201
4. 생리활성 물질 분석 및 생리활성 확인 201
4.1. 추출물 제조 201
4.2. 생리활성 물질 분석 201
4.3. 라디칼 소거활성 201
4.4. 소화효소 저해활성 201
5. 세포 모델 이용 지방 축적 저해 효과 201
5.1. 3T3-L1 지방전구세포 배양 및 분화유도 201
5.2. 3T3-L1 지방전구세포의 성장 및 형태 관찰 202
5.3. 중성지방 측정 202
6. 동물 모델 이용 콩-분말 요구르트의 체중감소 효과 확인 202
6.1. 동물식이 202
6.2. Haematoxylin and eosin (H&E) 염색 202
6.3. Oli Red O 염색 203
6.4. 동물식이 후 장기 조직 적출 및 혈청 검사 203
7. 통계처리 203
III. 결과 및 고찰 204
1. 콩-분말 요구르트의 발효특성 204
1.1. 이화학적 특성 204
1.2. 유리아미노산 조성 206
1.3. Total phenolics 및 isoflavone 함량 209
2. 콩-분말 요구르트의 in vitro 상 생리활성 213
2.1. DPPH, ABTS 및 hydroxyl 라디칼 소거활성 213
2.2. α-Glucosidase 및 pancreatic lipase 저해활성 215
2.3. 3T3-L1 지방전구 세포에서 중성지질 감소 효과 217
3. 콩-분말 요구르트의 in vivo 상 항비만 효과 219
3.1. 체중 변화 219
3.2. 장기조직의 지방 무게 220
3.3. 지방간 생성 억제 222
3.4. 혈청 지수 224
IV. 참고문헌 230
ABSTRACT 235
Appendix 240
CURRICULUM VITAE 245
Table 1. Comparison of pH, acidity and viable cell numbers in unfermented and... 41
Table 2. Comparison of free amino acid contents in unfermented and fermented raw and germinated high-protein soybeans (HPSs) 44
Table 3. Comparison of isoflavone contents in unfermented and fermented raw and germinated high-protein soybeans (HPSs) 52
Table 4. Similarity values of 16S rRNA sequences retrieved the various Lactobacillus... 57
Table 5. Comparison of free amino acid contents of the various cell freezing powder 59
Table 6. Survival of the various Lac. brevis under acidic conditions 62
Table 7. Survival of the various Lac. brevis under artificial gastric acidic conditions 63
Table 8. Survival of the various Lac. brevis under bile acidic conditions 64
Table 9. pH, acidity and viable cell numbers of the various Lac. brevis under MSG... 70
Table 10. GA and GABA contents and conversion rate of the various Lac. brevis... 71
Table 11. pH, acidity and viable cell numbers of the various Lac. brevis under... 73
Table 12. GA and GABA contents and conversion rate of the various Lac. brevis... 74
Table 13. Comparison of physiochemical property, GA and GABA contents and... 76
Table 14. Comparison of free amino acid contents in the soy-powder milk (SPM) and soy-powder yogurt (SPY) by Lac. brevis for 72 h 77
Table 15. Comparison of isoflavone contents and conversion in the soy-powder milk (SPM) and soy-powder yogurt (SPY) by the... 81
Table 16. Phenotypic characteristics of Lac. brevis WCP02 strain 88
Table 17. Fatty acid methyl ester composition (%) of Lac. brevis WCP02 strain 89
Table 18. Comparison of proximate properties in the different soybean cultivars 112
Table 19. Comparison of fatty acid contents in the different soybean cultivars 114
Table 20. Comparison of construction amino acids in the different soybean cultivars 115
Table 21. Comparison of free amino acid contents in the different soybean cultivars 117
Table 22. Comparison of isoflavone contents in the different soybean cultivars 119
Table 23. Comparison of physiochemical properties and GA and GABA contents in the soy-powder milk and soy-powder yogurt made... 126
Table 24. Comparison of free amino acid contents in the soy-powder milk and soy-powder yogurt made with single and mixtures starters... 128
Table 25. Comparison of isoflavone contents and conversion rate in the soy-powder milk and soy-powder yogurt made with single and... 133
Table 26. Comparison of physiochemical properties and GA and GABA contents in the soy-powder milk and soy-powder yogurt... 141
Table 27. Comparison of free amino acid contents in the soy-powder milk and soy-powder yogurt according to treatment of kiwi juice... 143
Table 28. Comparison of isoflavone contents and conversion rate in the soy-powder milk and soy-powder yogurt according to treatment... 149
Table 29. Comparison of physiochemical properties and GA and GABA contents in the soy-powder milk and soy-powder yogurt of the... 156
Table 30. Comparison of free amino acid contents in the soy-powder milk and soy-powder yogurt of the different soybean cultivars... 158
Table 31. Comparison of isoflavone contents and conversion rate in the soy-powder milk and soy-powder yogurt of the different soybean... 163
Table 32. Changes of physiochemical properties and GA and GABA contents during the fermentation of wooram soy-powder yogurt... 170
Table 33. Changes of free amino acid contents during the fermentation of wooram soy-powder yogurt made with mixture starters 172
Table 34. Changes of isoflavone contents and conversion rate during the fermentation of wooram soy-powder yogurt made with mixture... 177
Table 35. Comparison of physiochemical properties and GA and GABA contents in the soy-powder milk and soy-powder... 205
Table 36. Comparison of free amino acid contents in the soy-powder milk and... 207
Table 37. Comparison of isoflavone contents and conversion rate in the soy-powder milk and soy-powder yogurt made with... 211
Fig. 1. Photograph of germinated high-protein soybeans (HPSs) with varied length. 39
Fig. 2. Comparison of glutamic acid (GA) and γ-aminobutyric acid (GABA)... 46
Fig. 3. Typical amino acids chromatograms of glutamic acid (GA) and γ... 47
Fig. 4. Comparison of total phenolic contents in unfermented and fermented raw... 49
Fig. 5. Comparison of HPLC chromatogram of isoflavone in unfermented and... 51
Fig. 6. Comparison of DPPH (A) and ABTS (B) radical scavenging activities in... 54
Fig. 7. TLC profiles of GABA and MSG standards, and cultural filtrates of lactic... 55
Fig. 8. The colony morphologies of lactic acid bacteria (LAB) isolates on MRSA for... 56
Fig. 9. Optical micrograph of lactic acid bacteria (LAB) isolates after... 57
Fig. 10. Comparison of DPPH (A), ABTS (B) and hydroxyl (C) radical scavenging... 66
Fig. 11. Comparison of α-glucosidase (A) and pancreatic lipase (B) inhibition... 68
Fig. 12. Comparison of total phenolic contents in the soy-powder milk (SPM) and... 79
Fig. 13. Comparison of HPLC chromatogram of isoflavone in the soy-powder milk... 82
Fig. 14. Comparison of DPPH (A), ABTS (B) and hydroxyl (C) radical scavenging... 84
Fig. 15. Comparison of α-glucosidase (A) and pancreatic lipase (B) inhibition... 86
Fig. 16. Nucleotide sequence of 16S rRNA from Lac. brevis WCP02. 90
Fig. 17. Phylogenetic relationships of Lac. brevis WCP02 and Lactobacillus genus... 91
Fig. 18. Comparison of total phenolic contents in the different soybean cultivars. 118
Fig. 19. Comparison of HPLC chromatogram of isoflavone in the different soybean... 120
Fig. 20. Comparison of DPPH (A), ABTS (B) and hydroxyl (C) radical scavenging... 122
Fig. 21. Comparison of α-glucosidase (A) and pancreatic lipase (B) inhibition... 124
Fig. 22. Comparison of free amino acid chromatogram in the soy-powder milk (SPM)... 130
Fig. 23. Comparison of total phenolic contents in the soy-powder milk (SPM) and... 131
Fig. 24. Comparison of HPLC chromatogram of isoflavone in the soy-powder milk... 134
Fig. 25. Comparison of DPPH (A), ABTS (B), and hydroxyl (C) radical scavenging... 136
Fig. 26. Comparison of α-glucosidase (A) and pancreatic lipase (B) inhibition activity... 138
Fig. 27. Comparison of free amino acid chromatogram in the soy-powder milk (SPM)... 145
Fig. 28. Comparison of total phenolic contents in the soy-powder milk (SPM) and... 147
Fig. 29. Comparison of HPLC chromatogram of isoflavone in the soy-powder milk... 150
Fig. 30. Comparison of DPPH (A), ABTS (B) and hydroxyl (C) radical scavenging... 152
Fig. 31. Comparison of α-glucosidase (A) and pancreatic lipase inhibition activity (B)... 154
Fig. 32. Comparison of free amino acid chromatogram in the soy-powder milk (SPM)... 160
Fig. 33. Comparison of total phenolic contents in the soy-powder milk (SPM) and... 161
Fig. 34. Comparison of HPLC chromatogram of isoflavone in the soy-powder milk... 164
Fig. 35. Comparison of DPPH (A), ABTS (B) and hydroxyl (C) radical scavenging... 166
Fig. 36. Comparison of α-glucosidase (A) and pancreatic lipase inhibition activity (B)... 168
Fig. 37. Changes of free amino acid chromatogram during the fermentation of... 174
Fig. 38. Changes of total phenolic contents during the fermentation of wooram... 175
Fig. 39. Changes of HPLC chromatogram of isoflavone during the fermentation of... 178
Fig. 40. Changes of DPPH (A), ABTS (B) and hydroxyl (C) radical scavenging activity... 180
Fig. 41. Changes of α-glucosidase (A) and pancreatic lipase (B) inhibition... 182
Fig. 42. Comparison of free amino acid chromatogram in the soy-powder milk... 208
Fig. 43. Comparison of total phenolic contents during the soy-powder milk (SPM)... 210
Fig. 44. Comparison of HPLC chromatogram of isoflavone in the soy-powder... 212
Fig. 45. Comparison of DPPH (A), ABTS (B) and hydroxyl (C) radical scavenging... 214
Fig. 46. Comparison of α-glucosidase (A) and pancreatic lipase (B) inhibition... 216
Fig. 47. Lipid droplet accumulation in differentiated 3T3-L1 cells after different... 218
Fig. 48. Triglyceride (TG) contents in differentiated 3T3-L1 cell after treated with... 218
Fig. 49. The body weight changes of each group during the experimental periods. 219
Fig. 50. The white adipose tissue (WAT) (A) and fat weight comparison (B) of... 221
Fig. 51. Weight (A) and histological change (B) of liver in mice with different... 223
Fig. 52. Change of serum glucose (A) and c-peptide (B) levels in mice with... 225
Fig. 53. Change of ALT (A) and AST (B) activities in mice with different... 227
Fig. 54. Change of total cholesterol (A), LDL-cholesterol (B) and free fatty acid... 229