여러 미생물을 이용한 바질 발효 추출물의 이화학적 특성 및 생리 활성 (Physicochemical Properties and Biological Activities of Fermented Ocimum bacilicum L. Extracts with Various Microorganisms)

서지정보

· 발행기관 : 한국식품영양과학회
· 수록지 정보 : 한국식품영양과학회지 / 53권 / 6호 / 618 ~ 628페이지
· 저자명 : 이예빈, 육홍선

초록

본 연구는 바질에 5종의 유용 균주를 접종하여 발효시킨 뒤 각 발효물의 배양 특성과 생리 활성을 기존의 바질 추출물과 비교 분석하여 향후 새로운 기능성 원료로써 활용 가능성을 탐색하고자 하였다. 바질 발효물의 수율은 control에 비해 전체적으로 증가하는 경향을 보였고, 바질 발효군의 pH는 3.56~5.35 범위를 보여 바질 발효 시 무발효 대조군에 비해 pH가 유의적으로 낮아짐을 확인하였다(P<0.05). 바질 발효군의 혼탁도 측정 결과 control 대비 유의적으로 증가하여(P<0.05) 발효 균주에 의한 대사산물이 생성된 것으로 판단된다. 또한 모든 발효군에서 5 log CFU/mL 이상의 생균수를 보여 균주의 생장이 충분하게 발생한 것으로 확인된다. 바질 발효물의 항산화 활성을 측정한 결과 SC 발효군이 총 폴리페놀 함량(115.57±2.32 GAE mg/g), 총 플라보노이드 함량(46.05±0.68 CE mg/g), DPPH 라디칼 소거 활성(IC50, 0.110±0.004 mg/mL), ABTS 라디칼 소거 활성(IC50, 0.57 ±0.01 mg/mL), FRAP 활성(1353.52±7.05 mM/g)에 있어서 모든 발효 및 무발효군 중 유의하게 가장 높은 값을 보였다(P<0.05). 바질 발효물의 항균 활성 측정 결과 control, BS 발효군, SC 발효군은 모든 균에서 항균능이 측정되지 않았고, LB와 LP 발효군은 모든 농도에서 모든 균주에 대한 생육 저해환이 측정되어 우수한 항균 활성을 보였으며, LC 발효군은 E. cloacae 균주에서만 저해환이 측정되어 바질을 유산균으로 발효했을 때 control 대비 항균 활성이 유의적으로 증가하는 것으로 나타났다(P<0.05). 바질 발효물의 아질산염 소거 활성 측정 결과 모든 발효군에서 control 대비 소거 활성이 유의하게 증가하였다(P<0.05). 바질 발효물의 미용 관련 효소 저해 활성을 측정하였을 때 tyrosinase 및 elastase 저해 활성이 SC 발효군에서 각각 61.97±3.39%, 47.79±0.29%로 나타나 바질 발효 및 무발효군 중 유의적으로 가장 높은 저해 활성을 보였다(P<0.05). 따라서 바질을 여러 유용 균주로 발효했을 때 주요 생리활성 물질 함량에 변화가 발생하게 되어 항산화, 항균, 아질산염 소거 활성 및 효소 저해 활성에 영향을 미친 것으로 판단되며 모든 생리활성 및 효소 저해 측정값에서 가장 우수한 결과를 보인 바질 SC 발효군은 향후 새로운 기능성 식품 소재로써 활용 가능성이 있을 것으로 사료된다. 또한 바질 발효군 간의 생리활성 효능 차이에 대한 추가적인 근거 확보를 위해 향후 in vitro 실험을 진행하여 세포독성, 항염 및 미백효과 등을 비교･분석함으로써 각 발효물의 효능을 검증하는 연구가 필요할 것으로 판단된다.

영어초록

This study examined the fermented basil obtained using various microorganisms (Bacillus subtilis, BS; Saccharomyces cerevisiae, SC; Lacticaseibacillus casei, LC; Levilactobacillus brevis, LB; Lactiplantibacillus plantarum, LP). The total polyphenol content, total flavonoid content, 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl radical scavenging, 2,2′-azino- bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonate) radical scavenging and ferric reducing antioxidant power value of Ocimum bacilicum L. fermented products were the highest in the SC fermented products (P<0.05). The antibacterial activities of O. bacilicum L. LB, LP fermentation were better than those of non-fermented group at all concentrations (P<0.05) in all strains. The nitrite scavenging ability of all O. bacilicum L. fermented products was found to be better than the that of non-fermented group. Tyrosinase and elastase inhibition activities of O. bacilicum L. fermented products were the highest in SC fermented products. Considering the above results, fermented basil products are expected to be useful as natural ingredients for functional foods.

참고자료

· 없음