민들레 다당류를 추출하는 방법은?

일 오후08,2025
범주:몸에 좋은 식재료

Asteraceae 과에 속하는 다년생 초본인 민들레,널리 분포되어 있고 자원 [1]이 풍부하다다.민들레는 뿌리, 잎, 꽃에서 얻을 수 있는 다당류가 풍부하며, 리좀 [2]에 가장 많이 함유되어 있다.민들레 다당류에는 포도당, 과당, 수크로스, 이눌린 등이 있으며 다당류 함량은 민들레 건조중량의 30~50%를 차지한다.다당류는 다양한 약리학적 기능을 가진 중요한 종류의 생리활성 물질이다.례를 들면 민들레다당류는 항균, 항산화, 저혈당, 설혈증, 면역자극 등 기능이 있다.또한 다당류 추출은 다당류의 생물학적 활성을 연구하는데 중요한 기초가 된다.현재 다당류 추출법으로는 수소알코올법, 초음파 보조추출, 초미세여과, 효소가수분해, 산추출, 겔 컬럼 크로마토그래피 [3] 등 많이 알려져 있다.본 논문은 민들레 다당류의 생물학적 활성, 추출공정 및 응용 진행 과정을 고찰하여 민들레 다당류 연구에 참고자료를 제공하는 것을 목적으로 한다.

 

Dandelion


민들레 다당류의 추출공정 1

현재 민들레 다당류에 일반적으로 사용되는 추출방법에는 초음파보조추출, 효소가수분해, 마이크로파추출 등이 있다.

 

1.1초음파 보조 추출

초음파를 이용하여 활성물질을 추출할 때 기압이 일정 값에 도달하면 발생하는 캐비테이션 효과에 의해 용액 내의 기포가 진동하게 되고, 이로 인해 원료의 세포가 파괴되고 다당류가 용해된다 [4-5].초음파 보조 추출법의 추출 조건이 순하고, 장비도 구하기 쉽고, 다른 유해 물질이 첨가되지 않으며, 추출 효율도 높다 [6].그러나 초음파의 힘, 액체 대 물질 비율, 온도, 추출 시간은 모두에 유의한 영향을 미친다polysaccharides의 수율.

 

그 중 민들레 다당류의 초음파 추출공정을 최적화하는 연구가 많이 진행되어 왔다.에 대한 최적의 공정변수를 장징 등 7민들레 뿌리 추출하기다당류는 액체 대 고체 비율이 1:40 (g/mL), 추출 온도 80 °C, 3시간 이내에 2회 추출이었으며, 이때 원료의 다당류 수율은 8.945%에 도달 할 수있다.구후이징 [8]은 초음파 보조 추출법을 이용해 신장 야생 민들레의 전초에서 다당류를 추출했다.63분, 온도 73 °C, 전력 120 W, 액체 대 고체비 1:25 (g/mL) 동안 초음파 처리하는 조건에서 다당류 수율은 14.27%에 도달 할 수 있다.온수 추출과 비교하여 초음파 보조 추출은 추출 시간을 단축하고 수율을 높일 수 있습니다.

 

1.2 효소 가수분해

효소의 촉매 작용은 원료를 분해한다.이 동작 방식은 직접적이며 추출 시간이 짧습니다.효소가수분해에서 고체효소는 액체효소에 비해 에너지 소비량이 적고 환경친화성이 있으며 비용이 저렴하다는 장점이 있으나 이에 대한 연구는 드물다.Zhao Yang 등 9)은 고체 효소분해과정이에 미치는 영향을 조사하기 위해 Box-Behnken 반응표면분석과 결합한 단일인자 실험을 사용하였다< 민들레 >의 내용다당류다.

 

민들레에 대한 최적 고체효소분해공정은 민들레의 pectinase 효소분해로 10% 겨를 보조물질로, 효소분해시간 12.3 h, 효소분해온도 57.6 °C, 효소첨가량 1532 U/g, 수분함량 55%, 이러한 조건에서 민들레 다당류가 218.21 mg/g으로 가장 높은 수율을 보였다.천 등 [10]은 민들레 다당류를 효소가수분해에 의한 추출과 초음파보조추출을 비교하였다.그 결과 액체 대 물질 비율이 1:15 (g/mL), 추출시간이 2시간, 추출온도 65 ℃ 일 때 초음파보조추출법의 추출효과가 효소법보다 좋은 것으로 나타났다.민들레 다당류를 효소법을 이용하여 추출할 때, 내부민들레 (dandelion)의 구조온전하기 때문에 추출하기 어려워서 추출률이 높지 않습니다.그러나 온수 추출법과 비교하여 효소법은 반응시간을 절약하고 자원소모량을 감소시킨다.

 

1.3 마이크로파 추출법

전자파는 식물 물질의 세포벽을 깨뜨려 세포 내부의 다당류를 침전시킬 수 있다.마이크로파 추출 기술은 다음을 돕기 위해 사용될 수 있습니다민들레 다당류 추출[11].하오옌솽 등 [12]은 마이크로파 추출 기술을 이용해 민들레 다당류를 추출했다.그 결과 기존의 끓이는 방법과 비교하여 마이크로파 추출기술로 민들레 다당류의 함량, 순도, 추출시간 등이 크게 향상되는 결과를 얻을 수 있었다.Guo Xijuan et al. [13]은 민들레 다당류의 생산량을 지수로 하는 반응표면검정을 이용하여 마이크로파 추출 공정 변수를 최적화하였다.원료를 물질 대 액체 비율이 1:17 (g/mL)인 상태로 14분 동안 처리하면 최대 74.34%의 추출율을 얻을 수 있다.

 

민들레 다당류의 생물학적 활성 2

2.1장내 식물체의 활동을 조절한다

많은천연 식물 다당류 (natural 식물 다당류)장 flora에 좋은 조절 효과를 가지고 있습니다.민들레 다당류가 장내 식물상에도 조절 효과가 있다는 것이 밝혀졌으나 이를 보고하는 문헌은 거의 없다.시단 등 14)은 민들레 다당류를 이용하여 생쥐의 장내 식물상 불균형을 치료하고, 리브존 장내 관리 치료와 치료 효과를 비교하였으며, 민들레 다당류가 장내 식물상 장애 조절에 미치는 효과를 탐색하였다.생쥐의 린코마이신 유발 장점막 손상 모델을 확립하고 동물적 수준에서 개입함으로써 민들레 다당류가 생쥐의 린코마이신 유발 장점막 손상에 일정한 회복 효과가 있음을 확인하였다.Zhou Yani 등 15)은 궤양성 대장염과 dysbiosis를 가진 쥐를 선발하여 장 조절에서 민들레 다당류의 역할을 탐구하였다.생쥐 혈청 중 요산과 산화질소의 함량, 혈청 내 인터루킨 및 종양괴사인자의 발현은 효소연계면역흡착측정법을 이용하여 측정하였다.본 연구 결과 민들레 다당류를 사용한 후 생쥐 장내 미생물 불균형이 개선되었으며 민들레 다당류가 장내 균사체를 조절하는 효과가 있는 것으로 생각되었다.

 

2.2 항균활성

민들레 다당류대장균, 살모넬라균 등 세균의 활성을 억제하고 세균의 성장도 억제할수 있다.Wang [16]은 민들레 수용성 다당류의 추출을 돕기 위해 cellulase를 사용하였고 민들레 총 당분 함량이 95.6% (질량 기준) 이고 농도가 100 mg/mL 일 때 Escherichia coli, Bacillus subtilis 및 Staphylococcus aureus에 높은 억제 효과가 있음을 발견하였다.L에서등 (17)은 수용성 민들레 다당류를 화학적으로 변형시켜 카르복시메틸화 유도체를 얻었으며, Listeria monocytogenes에 10 mg/mL의 다당류와 그 유도체를 처리한 후, Listeria monocytogenes의 수가 감소함을 확인하였다.이어서 민들레 다당류 및 이들의 카르복시메틸화 유도체를 폴리에틸렌옥시드 (polyethylene oxide, PEO) 나노섬유 매트릭스에 병합하여 항균성을 갖는 나노섬유를 제조하였다.실험실증을 통해 나노섬유가 Listeria monocytogenes에 대해 양호한 항균효과를 나타내며, 유도체 나노섬유의 항균효과는 더욱 우수한 것으로 확인되었다.

 

루오친키 [18]는 민들레 다당류를 장전하기 위해 이산화 티타늄 나노튜브를 사용했다.민들레 다당류를 용해시키기 위해 유기용매로 Anhydrous ethanol/dimethyl sulfoxide (DMSO)를 사용하였다.이다당류물리적 흡착을 통해 양극 산화된 티타늄 시트에 적재하고, 포르피로모나스 진기발리스를 티타늄 시트 표면에 배양하여 in vitro 항균시험을 실시하여 포르피로모나스 진기발리스의 성장에 미치는 영향을 구명하였다.Trypan blue로 염색한 후 현미경으로 세균의 분포를 관찰하였다.민들레 다당류를 함유한 시험군에서 사균수가 대조군에 비해 높은 것으로 나타났다.

 

따라서 이산화티타늄에 민들레다당류를 장전시킨 활성코팅은 P. gingivalis의 성장을 억제하여 항균역할을 할 수 있을 것으로 생각된다.Li Shuang 등 19)은 정제된 민들레 다당류를 대조군으로, 아세틸화 민들레 다당류를 시험군으로 사용하여 대장균과 황색포도상구균에 대한 in vitro 항균검사를 수행하였다.이 연구는의 항균 활성을 발견했습니다아세틸화 민들레 다당류정제 민들레 다당류보다 우수하였으며, 다당류의 농도가 높을수록 항균활성이 강하다는 것이다.이는 Lin 등이 유도체가 더 강한 항균 활성을 가지고 있다는 사실 [17]과 일치한다.

 

2.3 항암 활성

식물 다당류는 종양 억제 분야에서도 널리 사용되며 종양과 암세포의 성장에 좋은 억제 효과를 가진다 [20-23].첸 등 [10]은 a를 추출했다새로운 중성 다당류민들레로부터, 그리고 그것의 총 당 함량을 90.16%로 측정했다.민들레 중성 다당류의 간암세포에 대한 억제효과를 평가하여 민들레 중성 다당류가 항암 활성을 가지고 있음을 확인하였다.렌 등 [24]은 민들레 다당류가 체내와 체외에서 모두 항암 활성을 나타낸다는 것을 발견하였다.상처 치유 및 Transwell cell invasi에in vitro 실험 결과는 민들레 다당류가 인간 배꼽 정맥 내피세포 (HUVECs;단백질 블로잉과 면역형광염색 결과는 민들레 다당류가 hypoxia-inducible factor를 억제할 수 있음을 보여주었다.그러므로, 민들레 다당류 생체 실험에서 anti-tumor 활동을 행사와 체외의 표현을 규제 함 으로써 피 기능 성장 요인/라 혈관 hypoxia-inducible 인자 1 α (VEGF/HIF-1 α)다.

 

리 등 (25)은 민들레 다당류가 철의 항상성을 유지하고 종양 세포 증식을 억제한다는 사실을 처음 발견했다.사람의 간암세포에서 철분조절 단백질이 비정상적으로 발현될 때 민들레 다당류는 철분조절 단백질의 발현을 억제함으로써 간암과 유방암 세포의 증식을 억제한다.Zhang 등 (26)은 항암 활성이 중간 정도인 민들레 다당류로부터 이눌린 프럭탄을 분리하여 이눌린 프럭탄의 항암 활성을 증진시켰다.또한, 종양을 이식한 제브라피시를 이용하여 In vitro 항종양 및 zebrafish In vivo 항종양 검사를 수행하였다.그 결과는 다음과 같은 사실을inulin fructan셀레늄 나노입자는 제브라피쉬에서 종양세포의 증식과 이동을 억제할 수 있으며, 이눌린 입자보다 더 안정적이고 항암 활성이 향상된다.

 

2.4 면역 기능과 항염증 활성을 강화시킨다

최근 민들레 다당류를 사료에 첨가하면 쥐, 병아리, 잉어 등 실험동물의 면역기능을 효과적으로 강화할 수 있다는 연구결과가 많이 발표되어 민들레 다당류가 인체 면역기능에 강화효과가 있음을 간접적으로 보여주고 있다.가오후이지 등은 민들레 다당류가 쥐의 면역 기능에 미치는 영향을 연구했고 민들레 다당류가 쥐의 면역 기능을 강화할 수 있다는 것을 발견했다.네 그룹의 동물을 실험에 사용했습니다:한 그룹은 식염수, saline 그룹;다른 한 집단은 정상대조군;나머지 두 군에는 각각 cyclophosphamide 군과 민들레 다당류, 민들레 다당류를 동일한 용량으로 투여하였다.매일 식염수와 cyclophosphamide를 각각 식염수와 cyclophosphamide 군에 주입하였고 민들레 다당류 80 mg/kg을 민들레 다당류에 주입하였다.8일 후, mice&의 힘#39; s 면역 반응 검사 했고, 그 결과 종양 괴의 표현 수준 mice&에서 요인 (TNF-α)#39;s 혈청이 증가되였다.왕 등 [28]이 이를 발견했다민들레 추출정상식이, 아스트라갈루스 다당류를 포함하는 식단, 민들레 추출물을 포함하는 식단을 공급한 육계 닭의 면역 수준을 비교함으로써 육계 닭의 면역 수준을 현저히 향상시킬 수 있다.Ren et al. [29]은 면역증강 능력을 평가하기 위해 비장지수, 비장발아중심반응 및 T 세포 활성화지수를 관찰하여 면역증강 수준을 평가하였다.

 

그 결과는 다음과 같은 사실을민들레 다당류생쥐의 면역 기능을 증진시키는 효과가 있다.Yu 등 30)은 일반 잉어 사료를 기본으로 하여 민들레 다당류 농도 (0.0-2.0 g/kg) 가 증가함에 따라 일반 잉어의 면역효소 활성과 면역인자 함량이 유의적으로 향상됨을 확인하였다.그 결과 민들레 다당류가 일반 잉어의 면역 기능을 향상시킬 수 있으며 수생 사료에 더 적용할 수 있음을 알 수 있었다.또한 민들레 다당류는 항체를 분비하는 세포의 기능을 강화하고 세포성 면역물질의 분비를 촉진하며 body&를 강화시킬 수 있는 것으로 추측된다#39, s 면역기능.그러나 민들레 다당류가 면역효소 활성과 면역인자 함량을 증가시키는 기전은 명확하게 설명되지 않았다.자오 양 [31]은 조잡한 민들레 다당류를 준비하고 구운 닭을 세 그룹으로 나누었다.대조군의 육계 닭은 기초식이를 공급하였고, 두 시험군을 각각 효소적으로 소화되지 않은 민들레산물 1000 mg/kg과 효소적으로 소화된 민들레산물 1000 mg/kg을 기본식이에 첨가하여 민들레산 효소를 42일간 공급하여 브로일러의 생산능과 면역력에 미치는 영향을 연구하였다.이상의 결과를 통해 조제민들레 다당류를 육계 식이에 첨가할 경우 육계의 면역기능을 향상시킬 수 있음을 알 수 있었다.

 

최근 몇 년 동안,의 항염증 활성에 대한 연구식물 다당류주로 약학적으로 먹을 수 있는 다당류 [32]에 집중해왔다.민들레 다당류는 약학적으로 여러 가지 생리활성을 갖는 식용 다당류로서 광범위한 관심을 받고 있다.저우야니 등 15명은 궤양성 대장염의 생쥐 모델을 확립했고, 40 마리의 쥐를 연구 대상으로 삼았다.동일한 용량의 lincomycin 투여하에 대조군과 모델군은 동일한 용량의 식염수를 투여하였고, 리주창균군은 동일한 용량의 농도로, 민들레다당류군은 동일한 용량의 처치를 실시하였다.생쥐의 염증인자를 측정한 결과 민들레 다당류 투여군의 염증인자의 수준은 유의적으로 감소되었으며, 항염증인자의 수준은 증가되어 민들레 다당류가 일정한 항염증 효과를 가지고 있음을 알 수 있었다.

 

2.5 항산화 활성

식물 다당류의 항산화 활성은 두 가지 방식으로 반영된다.한편, 식물 다당류는 직접 히드록시기 라디칼을 제거하고 지질 산화를 억제할 수 있습니다.민들레 다당류는 효과적으로 활성산소를 제거하고 좋은 항산화 효과를 얻을 수 있다 [33].구희정 등 34명은 민들레 다당류가 신체 &를 상당히 강화시킬 수 있다는 것을 발견했다#39;의 항산화 능력.이전 연구에서 민들레 다당류의 활성산소에 대한 소거능과 superoxide dismutase 활성을 확인한 결과, 민들레 다당류의 환원능이 농도와 양의 상관관계가 있는 것으로 확인되었다.

 

반면,식물polysaccharides항산화 효소의 활성을 증가시켜 산화에 필요한 금속 이온과 협력하고, 말론 디알데하이드 (MDA)의 함량을 감소시켜 총 항산화 능력을 향상시킴으로써 항산화 효과를 발휘할 수 있다 [35].강원진 등 (36)은 생쥐에게 민들레 다당류를 투여한 후, superoxide dismutase (SOD)와 glutathione peroxidase (GSH-Px) 활성 및 총 항산화능이 유의적으로 증가하였고, malondialdehyde (MDA) 함량은 유의적으로 감소하였다.생쥐 간 조직에서 다양한 superoxide dismutase 유전자의 발현도 유의적으로 증가하였다.이는 민들레 다당류가 민들레 다당류를 보충한 매일 식이를 공급함으로써 28일 동안 육각chromium에 노출된 아시아 두꺼비에게 항산화 효소의 활성을 증가시키고 항산화 관련 유전자의 발현을 촉진하며 체내 말론디알데하이드의 생성을 억제한다는 Zhao 등 [37]의 연구 결과와 일치한다.

 

2.6 혈당 활동을 조절한다

당뇨병은 여러 위험인자들의 상호작용에 의해 발생하는 대사질환으로 혈당상승이 주요 임상증상으로 나타난다 [38].식물 다당류는 주로 다음과 같은 경로를 통해 혈당을 낮추는 생물학적 활성을 가지고 있습니다:

1) c-Jun N-terminal kinase (JNK)의 활성화를 억제하여 췌장 섬세포의 사멸을 감소시켜 체내 혈당 감소;2) 억제 췌장암 β 세포의 세포 사멸, 보호와 수리 췌장암 β 세포 인슐린 분비를 촉진 하기 위해;3) 체내의 아밀라아제와 글루코시다아제의 활성을 억제하고 다당류가 흡수가 가능한 단당류로 전환되는 것을 억제한다 [39].구오 Huijing et al. [40] 정화의 추출 된 원유 다당류 및 측정 되 저혈 당 활동에 민들레 다당류 체외 억제의 α-glucosidase 색인 으로서 활동 한다.그 결과 정제된 다당류에 의한 글루코시다아제 저해 효과는 정제 전보다 강하였으며, 다당류 농도가 증가할수록 저해 능력이 증가하였다.Wu et al. [41] 억제의 결과 가 민들레 잎 다당류 다는 것을 발견이 α-glucosidase과 효과적으로 혈당을 조절 할 수 있다.Hou Liran 등 [42]은 민들레 다당류가 당뇨병 쥐의 혈당을 낮추는 기능이 있다는 것을 발견했다.

 

3. 민들레 다당류의 식품 이용

민들레 다당류는 현재 대부분 사료와 의약품에 사용되고 있으며, 식품으로 사용되는 것들도 대부분 그렇습니다조잡한 다당류 추출물이죠[43]다.중국에서 민들레 다당류를 식품에 적용한 연구는 거의 없는 실정이며, 대부분 예비가공에 의한 연구가 주를 이루고 있다.웅야친 등 [44]은 민들레에서 추출한 활성성분을 이용하여 가노더마 루시덤과 발아현미를 이용한 복합음료를 만들었다.복합음료는 건강관리 기능을 가지고 있으며 기능성 음료의 품질 및 맛 요건을 충족하고 있으나 구체적인 효능은 검증되지 않았다.

 

Xing Shuang 등 45)은 민들레 다당류 함량을 지표로 이용하여 민들레 다당류가 함유된 찹쌀떡을 설계 및 제조하였으며, 찹쌀떡의 추출시간, 첨가량 및 생산에 필요한 최적의 공정조건을 확인하였다.닝얼 등 5)은 민들레 다당류의 추출공정을 최적화하기 위해 반응표면설계를 이용하였으며, 추출된 민들레 다당류를 바탕으로 민들레 다당류 음료를 설계하였다.류산산 [46]은 민들레를 원료로 사용하고 민들레를 효소처리하여 32.97%의 다당류 수율, a총 플라보노이드 생산량15.03%의, 92.31%의 항산화 용량.효소용액을 사용하여 제조한 커피맛 음료로 커피향뿐만 아니라 독특한 민들레향을 가지고 있어 민들레의 활용의 폭을 넓히고 민들레원료를 심층가공하는 산업의 발전을 가져왔다.

 

최근 몇 년간,polysaccharide 구강 액체 제품건강상의 이점으로 지속적으로 출시되고 있으며, 민들레 다당류는 풍부한 생물학적 활성과 구하기 쉬운 장점으로 인해 이러한 제품에도 사용될 수 있습니다.그러나 민들레 다당류 건강식품에 대한 연구는 거의 이루어지지 않고 있으며 민들레 다당류 심층가공제품의 개발은 넓은 발전가능성을 가지고 있다.Cui 등 [47]은 릿치큐베바에서 추출한 에센셜 오일은 불안정하고 휘발성이 강하며, 황색포도상구균에 대한 항균 효과가 좋지 않다는 것을 발견했다.그러나 민들레, 매개체로 다당류 사용의 구멍에서 에센 셜 오일은 캡슐화 된이었β-cyclodextrin 초음파에 의해, 그리고 electrostatically 회전을 로드 nan의ibers의 민들레 다당류에 걸 어두었다.에센셜 오일의 항균 효과가 강화되어 더 오래 지속되는 효과가 있는 것으로 확인되었습니다.

 

이는 민들레 다당류가 운반체 소재로서 활용 가능성이 있으며, 다른 효과적인 항균물질과 함께 사용될 수 있음을 보여준다.또한 민들레 추출물에 함유되어 있는 다당류는 식품 보존재 개발에 활용될 수 있을 것으로 사료된다.장 등 (48)은 민들레의 활성성분을 추출하기 위하여 알코올강수법을 이용하였고, 이를 키토산과 혼합하여 필름소재를 제작하였다.이 필름을 피망에 적용한 결과, 피망 내 수분 손실이 감소하여 피망 내 영양소 손실을 효과적으로 감소시키는 것을 확인하였다.…의 합성어민들레와 키토산chitosan의 보존 효과를 현저히 향상시켰다.

 

4 결론

민들레다당류의 추출공정은 부단히 최적화되고있지만 여전히 주로 단일방법이나 초음파보조추출에 의거하고있다.효소가수분해의 추출공정과 기타 공정의 추출은 아직 더 탐색하고 최적화해야 한다.

 

최근 몇 년간,민들레가 함유된 식품다당류는 개발되었지만 민들레 다당류를 함유한 식품이 체내에서 기능할 수 있는지에 대해서는 아직 밝혀지지 않았다.따라서 이들이 체내에서 발휘하는 생리활성을 확인하기 위해서는 추가적인 연구가 필요하다.식품산업에서의 민들레 다당류에 대한 상기의 연구는 민들레 다당류가 식품 및 사료에서 가치가 높을 뿐만 아니라 식품보존재료 및 항균재료에서도 넓은 연구전망이 있음을 보여준다.

 

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