본문 바로가기
KERD
논문KCI 등재

기장의 항산화 활성 및 항돌연변이 효능

Antioxidative and antimutagenic effects of Panicum miliaceum L.

이정호|이종순|박정섭
한국식품저장유통학회 (The Korean Society of Food Preservation)|2020.04|Food Science and Preservation|제27권 제2호|pp. 261-269

2

조회

0

다운로드

13

인용

0

참고문헌

키워드

Panicum miliaceumantioxidativeantimutagenicityS. typhimurium TA98S. typhimurium TA100
주제분류식품과학

초록

기장은 현대인의 건강에 유익하여 전북지역에서 재배가 증가하고 있어 전북지역에서 생산한 기장에 대한 항산화 활성과 항돌연변이원성을 측정하였다. 기장 80% 메탄올 추출물에서 DPPH 라디칼 소거활성(EC50)은 67.43±4.28 μg/mL이었으며, 클로로포름 분획물은 5.27±1.08 μg/mL, n-부탄올 분획물 13.82±2.42 μg/mL이었다. 총폴리페놀 함량은 80% 메탄올 추출물에서 16.26±1.02 mg/g, 클로로포름 분획물 9.07±0.38 mg/g, n-부탄올 분획물 4.42±0.38 mg/g이었다. 기장 80% 메탄올 추출물(600 μg/plate)은 S. typhimurium TA98에서 AFB1 95.2±2.3%, Trp-P-1 89.5±1.8%, 2-AF 97.2±3.6%이었으며, S. typhimurium TA100에서 AFB1 89.8±4.5%, 2-AF 71.8±3.92%로 돌연변이 억제 효능이 나타났다. S. typhimurium TA98에서 클로로포름 분획물, n-부탄올 분획물, 물층의 AFB1 효능은 86.4±4.3%, 73.8±3.5%, 18.6±3.4%, Trp-P-1에서 75.3±3.5%, 30.5±3.9%, 20.7±3.1%가 나타냈다. S. typhimurium TA98에서 각 분획물의 처리 농도가 증가함에 따라 돌연변이 활성도 증가하였다. 클로로포름 분획물의 처리농도 200 μg/plate에서 AFB1 94.3±1.8%, Trp-P-1 90.6±4.5%으로 측정되었다. 이와 같이 기장은 항산화 활성과 돌연변이 억제 효능을 가지고 있어 다양한 식품소재로 개발이 가능할 것으로 판단된다.

Abstract

The antioxidative and antimutagenic effects of a 80% methanol extract of Panicum miliaceum were examined using the 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) radical scavenging assay, determination of the total polyphenol content, and the Ames test using Salmonella typhimurium. The DPPH radical scavenging activity (EC50) and total polyphenol content of the 80% methanol extract of P. miliaceum were 67.43±4.28 μg/mL and 16.26±1.02 mg/g, respectively. The 80% methanol extract was sequentially fractionated using chloroform, n-butanol, and water, and the chloroform fraction was found to exhibit strong antioxidative effects. The antimutagenic effects of P. miliaceum against aflatoxin B1, 3-amino-1,4-dimethyl-5H-pyrido[4,3-b]indole, and 2-aminofluorene were then studied by the Ames test using S. typhimurium TA98 and TA100. The results obtained using the 80% methanol extract (600 μg/plate) and S. typhimurium TA98 and TA100 showed 95.2±2.3 and 89.8±4.5% inhibition of mutations caused by AFB1, respectively. Similarly, the chloroform fraction (200 μg/plate) exhibited a >90% inhibition for both strains. These results therefore indicate that P. miliaceum exhibits both mutagenic and antioxidant activities, thereby rendering it suitable for use in a variety of food materials.

참고문헌 (36)

  1. 배영일, "비파 부위별 용매추출물의 아질산염 소거 및 항돌연변이 효과", Food Science and Preservation, 9(1), pp.92~96 (2002), 한국식품저장유통학회
  2. 최규환, "전북지역에서 기장의 파종시기가 생육 및 수량에 미치는 영향", 한국작물학회지, 61(3), pp.208~214 (2016), 한국작물학회[DOI]
  3. Dashwood R, "Chemopreventive properties of chlorophylls towards aflatoxin B1 : A review of the antimutagenicity and anticarcinogenicity data in rainbow trout", Mutat Res, 399, pp.245~253 (1998)
  4. Eaton DL, "Mechanism of aflatoxin carcinogenesis", Annu Rev Pharmacol Toxicol, 34, pp.135~172 (1994)
  5. Ha YD, "Characteristic of proteins in Italian millet, sorghum and common millet", Korean J Food Preserv, 8, pp.187~192 (2001)
  6. 함승시, "산마늘 추출물의 항돌연변이원성 및 세포독성 효과", Food Science and Preservation, 11(2), pp.221~226 (2004), 한국식품저장유통학회
  7. Selection of the Excellent Barnyard Millet Variety and Technical Development for their Weediness Prevention in Paddy Rice, "Jung NJ", RDA, ~, pp.TRKO201400011110 (2014)
  8. 강찬호, "간척지 적응성 잡곡 선발 및 간척지 재배 수수의 기능성 향상 효과", 한국작물학회지, 64(2), pp.109~126 (2019), 한국작물학회
  9. 김정호, "조, 기장, 수수 추출물의 항산화 효과 및 전립선 암세포주 증식 억제 효능", Food Science and Preservation, 23(7), pp.1033~1041 (2016), 한국식품저장유통학회
  10. 김미정, "기장 첨가 잡곡밥의 취반 및 항산화 특성에 미치는 취반방법의 영향", 한국식품영양학회지, 30(2), pp.218~225 (2017), 한국식품영양학회[DOI]
  11. 김선, "토양염농도에 따른 기장의 생장반응 및 무기양분함량 변화", 한국작물학회지, 61(2), pp.113~118 (2016), 한국작물학회[DOI]
  12. 고지연, "발아에 따른 조, 기장, 수수의 화학적 성분 변화", 한국식품영양과학회지, 40(8), pp.1128~1135 (2011), 한국식품영양과학회
  13. 곽충실, "한국산 메밀, 수수, 기장, 율무의 항산화효과 및 돌연변이억제효과", 한국식품영양과학회지, 33(6), pp.921~929 (2004), 한국식품영양과학회
  14. Maron DM, "Revised methods for the Salmonella mutagenicity test", Matat Res, 113, pp.173~215 (1983)
  15. Middleton E, "Potential health-promoting properties of citrus flavonoids", Food Technol, 48, pp.115119~ (1994)
  16. 함승시, "신나무 껍질 추출물의 항돌연변이원성 및 세포독성 효과", Food Science and Preservation, 11(4), pp.550~556 (2004), 한국식품저장유통학회
  17. Okawa M, "DPPH(1, 1-diphenyl2-picrylhydrazyl)radical scavenging activity of flavonoids obtained from some medicinal plants", Biol Pharm Bull, 24, pp.1202~1205 (2001)
  18. Ong TM, "Differential effects of cytochrome P450-inducers on promutagen activation capabilities and enzymatic activities of S-9 from rat liver", J Environ Pathol Toxicol, 4, pp.55~65 (1980)
  19. 박정섭, "단마와 장마 영여자의 항산화능 및 항돌연변이 활성 검정", 한국자원식물학회지, 25(2), pp.200~208 (2012), 한국자원식물학회[DOI]
  20. Ramarathanam N, "Chemical studies on novel rice hull antioxidants. 1. Isolation, fractionation, and partial characterization", J Agric Food Chem, 36, pp.732~737 (1988)
  21. Rice-Evans CA, "Antioxidant properties of phenolic compounds", Trends Plant Sci, 2, pp.152~159 (1997)
  22. Rimm EB, "Vegetable, fruit and cereal fiber intake and risk of coronary heart disease among men", JAMA, 275, pp.447~451 (1996)
  23. Senter SD, "Comparative GLC-MS analysis of phenolic acids of selected tree nuts", J Food Sci, 48, pp.798~799 (1983)
  24. 서명철, "분쇄방법에 따른 조, 기장, 수수의 항산화성분 및 항산화활성", 한국식품영양과학회지, 40(6), pp.790~797 (2011), 한국식품영양과학회
  25. Singer B, "Moleculat Biology of Mutagens and Carcinogens", pp.181~212 (1983)
  26. Slinkard K, "Total phenol analysis : Automation and comparison with manual methods", Am J Enol Vitic, 28, pp.49~55 (1977)
  27. Watanabe M, "Catechines as antioxidants from buckwheat(Fagopyrum esculentum Moench)groats", J Agric Food Chem, 46, pp.839~845 (1998)
  28. Weng Y, "Determination of the role of target tissue metabolism in lung carcinogenesis using conditional cytochrome P450 reductase-null mice", Cancer Res, 67, pp.7825~7857 (2007)
  29. Xue W, "Metabolic activation of polycyclic and heterocyclic aromatic hydrocarbons and DNA damage : A review", Toxicol Appl Pharmacol, 206, pp.73~93 (2005)
  30. Yamaizumi Z, "Detection of potent mutagens, Trp-P-1 and Trp-P-2, in broiled fish", Cancer Lett, 9, pp.75~83 (1980)
  31. Yen GC, "Antimutagenic effect of Maillard browning products obtained from amino acids and sugars", Food Chem Toxicol, 30, pp.127~132 (1992)
  32. 유수정, "살구 추출물의 항산화성, 항돌연변이성 및 세포독성 효과", Food Science and Preservation, 14(2), pp.220~225 (2007), 한국식품저장유통학회
  33. 윤성탁, "중부지방에서 파종기에 따른 조, 기장, 수수의 생육 및 수량 특성", 한국작물학회지, 60(2), pp.197~211 (2015), 한국작물학회[DOI]
  34. 윤성탁, "조건 불리 한계농경지에서의 조, 수수, 기장의 생육 및 수량", 한국작물학회지, 55(4), pp.350~356 (2010), 한국작물학회
  35. 윤건식, "다수성 중생 찰기장 ‘청풍찰’", 한국육종학회지, 51(1), pp.55~60 (2019), 한국육종학회[DOI]
  36. Zeiger E, "Carcinogenicity of mutagens : Predictive capability of salmonella mutagenesis assay for rodent carcinogenicity", Cancer Res, 47, pp.1287~1296 (1987)

관련 논문AI추천

발아 기장을 첨가한 건강 죽의 생리활성 평가김애정, 박순화한국피부과학연구원 · 아시안뷰티화장품학술지2024 · 제22권 제1호조, 기장, 수수 추출물의 항산화 효과 및 전립선 암세포주 증식 억제 효능김두현, 김정호, 서권일, 이용석, 이주혜, 조현동, 홍성민한국식품저장유통학회 · Food Science and Preservation2016 · 제23권 제7호단마와 장마 영여자의 항산화능 및 항돌연변이 활성 검정박정섭, 방극수, 이정호한국자원식물학회 · 한국자원식물학회지2012 · 제25권 제2호적미와 흑미의 항산화 활성 및 암세포성장 억제 효과김대중, 김정곤, 김혜원, 오세관, 윤미라, 이점식, 이정희, 최임수한국식품저장유통학회 · Food Science and Preservation2013 · 제20권 제6호유기농 잡곡의 몇몇 기능성 물질 비교김민정, 김성민, 김태윤, 김태호, 김혜림, 남중창, 윤성탁, 이명철, 이승우, 조성훈한국유기농업학회 · 한국유기농업학회지2012 · 제20권 제4호쌀의 품종에 따른 미강 추출물의 이화학적 품질특성 및 항산화 활성모니터링구율리, 김주현, 서우덕, 윤광섭, 조준현, 홍주헌한국식품저장유통학회 · Food Science and Preservation2018 · 제25권 제6호

이 간행물의 다른 논문 (14건)

‘썸머프린스’와 ‘썸머킹’ 사과의 저장한계기 구명을 위한 저온저장과 1-MCP처리의 효과강인규, 유진기pp. 137-144저온저장 전 온도순화처리가 추황배의 과피흑변 발생 및 생리화학적 특성에 미치는 영향홍성식, 최현진, 최미희, 임병선pp. 145-158저장 중 상대습도가 눈개승마의 미생물학적 및 이화학적 품질 특성에 미치는 영향샤피어라만, 최성길, 이교연, 허호진, 강진용, 김아나pp. 159-169열수 마이크로버블 병용 세척이 절단 양상추의 품질에 미치는 영향구민선, 박경민, 김효진, 박기재, 정문철pp. 170-177동결건조 방풍 분말을 첨가한 스펀지케이크의 품질 특성 및 노화도 분석정희남pp. 178-187
원문 보기