힌디어의 석류 껍질의 항균 효능은 무엇인가요?

석류 (Punic한Granatum Linne)는 중앙아시아가 원산지로 푸니카과에 속하는 두리안속이다.현재 중국에는 풍부한 석류 자원이 있는데, 주로 신장, 산시, 산둥, 안후이, 쓰촨, 윈난 및 기타 지역 [1]에 분포되어 있다.석류 열매에는 항산화, 항균, 항바이러스, 항염증, 항암, 항암, 심장, 뇌 및 혈관 질환, 면역 효과 등 영양가가 높고 건강에 좋은 이점이 있다 [2].석류 껍질은 과일 전체 중량의 약 20~30%를 차지하며 [3], 다양한 기능성 및 활성 성분이 존재하기 때문에 식품 및 의약품 분야에서 높은 평가를 받고 있다.

중국의 약전 [4]에는 두리안의 피부는 산성이고 성질이 따뜻하고 떫으며 장을 떫게 하여 설사를 멎게하고 출혈을 멈추게 하며 벌레를 배출하는 기능이 있다고 기록했다.민간전승에서는 이질, 설사, 궤양, 산중독, 출혈, 기생충 감염 [5] 등의 질병 치료에 많이 쓰인다.현대의 에서vitro 연구 [6]는 석류 피부 추출물이 다양한 병원성 미생물을 억제하는 효과가 있다는 것을 잠정 입증했다.실제 생산에서 두리안 필은 석류 가공산업의 고철로 버려지는 경우가 많은데 이를 개발해 활용한다면 석류 제품의 부가가치를 크게 높일 수 있다.이 글은 석류껍질의 주성분, 세균성 효과 및 기전과 식품의 보존 및 보존분야에 석류껍질을 응용한 최신 연구성과를 요약하여 석류껍질 자원의 개발 및 이용에 참고자료를 제공하고자 한다.

석류 껍질의 주요 성분 1

석류껍질에는 주로 탄닌, 플라보노이드, 알칼로이드, 유기산 등 생리활성화합물이 풍부하다.탄닌은 탄닌이라고도 하는데 일반적으로 가수분해탄닌, 응축탄닌, 조합탄닌 등 3가지로 분류된다.그레나딘 피부의 타닌은 주로 가수분해된 타닌의 함량이 높고, 안드로그라피딘, 안드로그라피딘, 갈릭산, 석류펠틴 a, 석류펠틴 B, 엘라지타닌, 갈로일빌락톤, 자일리타닌, 케르세틴, 트레멜린 I, 엘라글리산, 엘라글리산 라함노사이드 (1→ 4) 피라노 글루코사이드, 2,3-(S)-hexahydroxybiphenyl dicarbonyl-d-글루코스 등을 포함한다 [1].-포도당 등 [7].플라보노이드는 크로몬 또는 크로만의 유도체로서 C6-C3-C6구조를 기본 핵으로 한다.석류 껍질에 들어있는 플라보노이드는 주로 안토시아닌, 아스팔라틴, 델피니딘, 콘플라워와 그 유도체, 플라바놀 (예:카테킨, 에피카테킨)과 플라보놀 화합물 (예:케르세틴)[8] 등이 있다.알칼로이드는 자연에서 발견되는 질소성 알칼리성 유기 화합물이다.그레나딘 껍질에 들어있는 알칼로이드는 주로 피페리딘 화합물로서 그레나딘, n-메틸그레나딘, n-아세틸그레나딘, 슈도그레나딘, 2-(2'-hydroxypropyl)-Δ 1-piperidine 등등 [9].유기산의 함량은 석류즙에 많이 함유되어 있으며, 석류껍질 [10] 에도 우르솔산, 제알산 등의 일부 유기산이 존재한다.석류껍질에는 아미노산도 풍부한데 글루타민산이 가장 많고 아스파라트산 [11] 다음으로 많다.이외에도 석류껍질에는 K, Ca, P, Mg, Na[12]등의 미네랄이 함유되어 있다.

석류껍질 추출물의 세균성 효과 2

2.1세균에 대한 억제 효과

석류 껍질 추출물https://www.greenspringnatural.com/pomegranate-peel-extract-ellagic-acid-powder.html포도상구균 (Staphylococcus aureus), 리스 테리아 균monocytogenes, Clostridium perfringens, Escherichia coli, 살 모 넬라spp. 및 Pseudomon로aeruginosa와 같은 여러 질병을 유발하고 부패하는 미생물을 억제하는 광범위한 항균활성을 가지고 있다 (표 1).

석류 품종, 유래, 숙성 기간, 추출 방법, 세균 억제 방법, 세균 아형의 차이는 모두 석류 껍질의 세균 억제에 영향을 미쳤다.표 1에 나타난 바와 같이 석류껍질 추출물에 일반적으로 사용되는 용매는 에탄올, 메탄올, 아세톤, 물이며, 일반적으로 사용되는 세균학적 방법은 확산 (여과지 슬라이스법, 튜브 디스크법, 아가천공법)과 희석 (고체희석법, 액체희석법)이다.알조레키 [6]는 기존의 맥적법으로 석류껍질 에틸에테르, 80% 메탄올, 수용액 추출물을 얻었으며, 80% 메탄올에서 가장 높은 폴리페놀 함량 (262.5.5)을 얻었다.80% methanol 추출물은 polyphenol 함량 (262.5 mg/g)이 가장 높았고 Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, Klebsiella pneumoniae, Escherichia coli, Salmonella enteritidis, Serratia marcescens에 대한 세균저해활성이 가장 우수하였으며 최소저해농도 (MICs)는 0.25~4.00mg/mL 범위였다.

Moorthy 등 (13)은 Soxhlet추출장치를 이용하여 두리아껍질로부터 기능성 화합물을 75% 에탄올로 추출하고, 종이확산과 국물희석법으로 19 종의 세균에 대하여 세균활성을 실험한 결과, 이들의 에탄올 추출물에서는 MICs 가 0.512mg/mL, Staphylococcus epidermidis와 S.cerevisiae는 0.512 mg/mL, Staphylococcus aureus, Staphylococcus variabilis는 0.512 mg/mL, S. cerevisiae는 0.512 mg/mL로 실험된 미생물에 현저한 세균억제를 보였다.Staphylococcus epidermidis와 S. enterocolitica Yersiniae의 MIC는 0.512 mg/mL 이었고 Staphylococcus aureus, Streptococcus mutans, Salmonella paratyphi A, Salmonella typhimurium, Pseudomon로aeruginosa, Burkholderia cepacia onionis의 MIC는 1.024mg/mL 이었다.Fawole 등 [14]이 석류 7 종의 껍질 추출물의 그람양성 (Bacillus subtilis ATCC 6051, Staphylococcus aureus ATCC 12600) 및 그람음성 (Enterobacteriaceae ATCC 11775, Klebsiella pneumophila ATCC 13883) 세균에 대한 세균성 효과를 조사한 결과 석류 종류가 다른 석류 껍질의 80% methanolic추출물이 S. paratyphi, Salmonella typhimurium 등 4 종의 세균 모두에 효과가 있는 것으로 나타났다,P. aeruginosa와 Burkholderia onionis.그 결과 두리안 과일껍질 종류에 따른 80%의 메탄올 추출물은 MICs 가 0.20 ∼ 0.78 mg/mL의 범위로서 4가지 균에 대한 강한 억제력을 나타낸 반면, 수용액 추출물은 MICs >12.50 mg/mL로 더 낮은 억제력을 나타내었다.

Ismail 등 17)은 두리아 껍질 추출물은 Bacillus subtilis ATCC 6633, E. coli ATCC 25922, Staphylococcus aureus ATCC 25923, Pseudomon로aeruginosa ATCC 27853, Salmonella typhimurium ATCC 14028에 MICs 가 0.25-1.30 mg/mL 범위로 강한 억제효과를 보였으며, 그 억제효과는 추출물의 총 페놀성 함량과 관련이 있었다.MIC는 0.25~1.30 mg/mL 이었으며, 억제효과는 추출물의 총 페놀성 함량과 양의 상관관계를 보였다.최 등 (20)은 석류껍질 분말을 에탄올에 3h 동안 삶아 석류껍질의 에탄올 추출물을 얻었으며, 16종의 Salmonella typhimurium에 대한 추출물의 MICs는 0.0625 ∼ 1.0000 mg/mL의 범위로 나타났다.또한, 석류껍질 추출물은 생쥐의 사망률과 분변에서 회수된 S. Typhimurium의 생존 개수에 큰 영향을 미쳤다.높은performance liquid chromatography (HPLC)를 통해 추출물에 andrographidine 이성질체, ellagic acid 및 gallic acid 가 존재함을 확인할 수 있었으며, 이는 주요 항균제로 유추되었다.

석류껍질 추출물은 각종 세균의 성장을 억제하였을 뿐만 아니라 세균의 생체막 형성 및 독성인자 발현을 억제하였다.Bakkiyaraj 등 [15]은 Staphylococcus aureus ATCC 11632, methicillin-resistant Staphylococcus aureus ATCC 33591 및 Enterococcus faecalis ATCC 10536에 대한 grenadine peel methanol 추출물의 MIC는 0.25 mg/mL로 MIC보다 낮은 농도에서 생균형성을 유의적으로 억제하였으며, 형성된 유기체를 정리하는 효과도 있었다.그것은 또한 형성된 유기체를 제거하는 효과가 있다.

Li 등 (21)은 석류질의 중요한 구성성분인 andrographolide 가 Salmonella spp.에 미치는 저해효과를 연구하였는데, andrographolide의 MIC는 0.25 ∼ 1.00 mg/mL 이었고, 소억제농도에서는 motility-related genes의 발현을 억제함으로써 세균의 수영과 그룹화를 억제하였으며, HT29세포에 대한 반사회적 감각과 세균의 침목을 억제하는 효과가 있었다.Xu 등 [22]은 석류 껍질의 탄닌이 용량 의존적으로 억제되고 생균체 형성에 저해 효과를 보였다.Xu 등 (22)은 석류 껍질 탄닌이 Listeria monocytogenes의 Caco-2세포로의 유착과 침입을 용량 의존적으로 유의하게 감소시켰으며, Listeria monocytogenes를 2.5 mg/mL의 석류 껍질 탄닌이 포함된 배양액으로 배양하였을 때, prfA, inl한및 hly 유전자의 transcript level이 각각 17-, 34-, 28배 감소하였다.Yang 등 23)은 석류껍질 추출물이 HT29세포의 성장과 침입을 억제하는 효능을 가지고 있으며, HT29세포의 침입을 억제하는 효능을 가지고 있다는 사실을 밝혀냈다.Yang 등 23)은 석류껍질 추출물이 세균군 감지를 억제하고 대장균 생체막의 형성 및 운동성을 억제한다는 것을 발견하였으며, 전사 분석 결과 석류껍질 탄닌이 세균의 털과 다양한 모성 관련 유전자의 발현을 억제한다는 것을 확인하였다.

Xu 등 (16)은 황색포도상구균에서 andrographolide 가 세포외 칼륨이온의 농도를 증가시킨다는 것을 발견하였고, 주사전자현미경을 통해 andrographolide 가 세균의 표면에 결합하여 세포형태를 손상시키는 것을 관찰하였다.Li 등 19)은 Listeria monocytogenes에 대한 석류 pericarp tannins (andrographolide 64.2%, ellagic acid 3.1% 함유)의 억제 기전을 조사한 결과 석류 pericarp tannins의 억제 기전이 빈 대조구와 유사하였으며, 그 결과 석류 pericarp tannins에 의한 탄닌 억제가 빈 대조구보다 훨씬 효과적이었다.

공지 대조구와 비교하여 석류껍질 탄닌 (5, 10 mg/mL)을 처리한 리스테리아 모노사이토유전자스의 세포내 아데노신 삼인산 (ATP) 농도가 감소하였고, 세포외 칼륨과 ATP 농도가 증가하였으며, 세포외 pH 가 저하되고, 세포막이 고극화되었는데, 이는 석류껍질 탄닌이 리스테리아 모노사이토유전자스의 세포내 항상성을 상실하고 세포막 구조의 손상을 초래할 수 있음을 의미하였다.폴리페놀은 세포벽의 온전성과 세포막의 투과성을 파괴하여 미생물의 성장을 억제하여 세포 내 성분이 누출되어 세포막 전위의 장애를 일으키고, 에너지 대사 및 뉴클레오타이드 합성에 역기능을 일으킨다 [24].

균류에 대한 억제 효과 2.2

석류 껍질 추출물다양한 곰팡이에 대해 강한 항균활성을 보여 왔다.엔도 etal [25] 정화 andrographolide 석류 껍질에서 보여주는 상당 한 항진 균 성 활동 비 칸에 대한 및 칸 디 near-smooth, 3. 9의 최소 억제 농도와 1. 9 μ g/mL, 각각이다.Tayel 등 [26]은 표준진균제 (miconazole, terbinafine, tioconazole)와 비교하여 석류껍질의 메탄올추출물이 강한 항산화활성을 나타내었으며, Candida albicans에 대한 억제효과도 C.albicans의 억제가 강한 것으로 나타났다.Candida albicans의 직경은 18.3 mm 이었으며, 에탄올과 수용액 추출물의 경우 각각 15.9, 14.8 mm 이었다.

Tehranifar 등 27)이 석류의 부위별 (피부, 씨앗, 잎) 수용액 및 메탄균 추출물이 세 가지 postharvest fungi (Penicillium citriodora, Rootstrawberry 그리고Gray mycorrhizal fungi)에 대한 억제 효과를 조사한 결과 메탄균 추출물이 실속 곰팡이 생물 (Penicillium citriodora, Rhizopus stolonifer 및 Mycobacterium sp.)에 효과가 있는 것으로 나타났다.그 결과 메탄올 추출물이 수용액 추출물보다 균사체 생장 및 포자 개시 억제 효과가 우수하였으며, 껍질 및 씨앗 추출물이 잎 추출물보다 더 강력한 효과를 나타내어 추출물의 항진균 효과에 기여하는 폴리페놀성 화합물을 다량 함유하고 있었다.

Glazer 등 [28]은 석류 껍질의 수용액 추출물은 부식 곰팡이의 생장 억제 효과가 현저하며 (예:Streptomyces, Streptomyces, Fusarium spp.), 항균 활성은 추출물 내 총 폴리페놀의 양과 강한 상관관계가 있었으며, 항진균 효과를 담당하는 주요 ellagitannins은 amphid에서이었다.Foss 등 [29]은 석류껍질의 수알코올성 추출물이 Trichophyton mentagrophytes ATCC 1481, Trichophyton rubrum ATCC 28189, Trichophyton caninum ATCC 32903, Trichophyton gypsophila ATCC 14683과 같은 피부상균을 억제하는 것을 확인하였으며, MICs는 두 속에 대해 각각 0.125, 0.250 mg/mL로 나타났다.두 속의 MICs는 각각 0.125 및 0.250 mg/mL 이었다.분광분석 결과, andrographolide 가 주요 활성물질이었으며, 조추출물과 andrographolide는 균체의 포자 발아 및 균사 성장 단계에 억제 효과가 있었다.

석류 껍질 추출물 3 응용

3.1 식품 살균 및 신선도 보존 분야에 적용

석류껍질 추출물은 생물학적으로 활성 물질이 풍부하고 강한 세균 억제 활성과 넓은 세균 억제 스펙트럼의 장점을 가지고 있어 일종의 잠재적인 천연 세균 억제 소재로 사용될 수 있습니다.최근 식품의 보존 및 보전분야에서 그레나딘 껍질을 이용한 연구가 증가하고 있다.Kanatt etal[30]은 그레나딘 껍질 추출물이 지질 산소 발생과 일부 식품 부패 박테리아의 성장을 억제함으로써 냉동 닭고기의 유통기한을 연장할 수 있음을 발견했다.동주용 등 31)은 두리안껍질 추출물이 냉장 돼지고기에서 신선도 보존 효과가 우수하였으며, 그 중 1% 추출물 농도가 가장 신선도 보존 효과가 우수하여 500IU/g Nis에서및 다른 처리보다 우수하였다.Shan 등 [32]은 석류 껍질의 에탄올 추출물이 Listeria monocytogenesATCC BAA-839, Staphylococcus aureus ATCC 13565, Salmonella spp. ATCC 13311의 성장을 유의적으로 억제하였으며, 9d의 저장기간 동안 치즈의 지방화를 억제하여 천연 식품용 방부제로서의 가능성이 있음을 확인하였다.

Tayel 등 [18]은 S. TyphimuriumATCC 13311과 S. aureus ATCC 700788에 대한 두리안 껍질의 70% 에탄올 추출물의 MICs는 각각 0.25, 0.20 mg/mL로 나타났다.스테이크에 두리안 껍질의 에탄올 추출물을 첨가하면 S. Typhimurium과 S. aureus의 성장을 크게 억제할 수 있으며, 2 믹스를 사용하면 스테이크를 원하는 상태로 유지할 수 있을 뿐만 아니라 좋은 효과를 얻을 수 있다.Tayel 등 [33]은 다진 쇠고기에 듀럼껍질 추출물을 첨가하였을 때 Salmonella typhimurium의 생장을 완전히 막고 저장 중 쇠고기의 전반적인 품질 및 유기적 특성을 보존하는 것을 확인하였다.Hayrapetyan 등 [34]은 고기 반죽에 3.5 lg (CFU/g)의 Listeria monocytogenes를 접종하고 46 d에 대해 4 ℃에서 배양한 결과 7.5% 석류껍질 추출물을 보충한 군의 Listeria monocytogenes 수는 5.0 lg (CFU/g)로 증가하여 대조군 [9.2 lg (CFU/g)]보다 유의적으로 낮았다.Yuan 등 [35]은 키토산 코팅과 석류껍질 추출물의 혼합이 태평양 흰새우의 흑색증 및 색 변화를 억제하고 감각적 품질, 경도 및 탄력성을 향상시킬 수 있으며, 태평양 흰새우의 pH, 휘발성 식염성 질소 함량 및 총 세균 수의 증가를 억제할 수 있음을 보였다.

석류껍질 추출물은 과일과 채소를 보존하는데도 효과적이다.장리화 등 (36)은 신선한 딸기를 1.25% 키토산 및 1% 석류껍질 추출물로 만든 복합 식용 필름방부제로 처리하여 과실 중 아스코르브산, 가용성고형물 및 적가성 산의 분해를 현저히 늦출 수 있었으며 또한 말론디알데히드의 생성을 늦출 수 있었고, 수분의 손실을 줄이고, 연화부패율을 낮추었으며, 상온에서 딸기의 신선도 기간을 1~2d 연장할 수 있었다.시야종 등 37)은 화원의 석류껍질 추출물이 오이에 대한 보존효과가 좋고, 1% 석류껍질 물추출물이 1.25% 키토산용액과 0.5% 유산칼슘용액보다 오이의 품질 손실, 연화 및 부패와 비타민 C 및 말론디알데하이드의 함량 변화 측면에서 더 우수하였다.

Li et알다.[38]은 석류껍질 추출물 처리가 감귤류 과일과 달콤한 체리의 postharvest fungal 썩음병 방제에 안전하고 효과적인 방법임을 증명했다.1.2 mg/mL의 석류껍질 추출물 처리 레몬은 인공접종으로 인한 Penicillium indicum과 Penicillium citriodis로 인한 썩는 것을 완전히 방지하였다.2.4 mg/mL의 석류껍질 추출물 처리 레몬은 반상용 조건에서 총 썩음도를 73.5% 감소시켰다.반상용 조건에서 석류껍질 추출물을 2.4 mg/mL 처리하였을 때 레몬의 총부패율은 73.5%, Moreau와 Giorgia 스위트체리의 총부패율은 각각 28.0%, 37.9% 감소하였다.

Nair 등 39)은 석류껍질 추출물이 농축된 키토산 및 알긴산 코팅 필름은 냉동 상태에서 고추의 전체 품질을 보존할 수 있었으며, 이는 시료의 중량, 경도, 색도, 아스코르브산 및 총 엽록소 함량의 변화를 감소시켰을 뿐만 아니라 미생물의 성장을 억제하고, 높은 감각등급을 유지하였으며, 10°C에서 25d까지 시료의 유통기한을 연장시켰다.론가이 등 [40]은 석류 절편의 총붕괴율이 73%로 더 높았고, Moreau와 Giorgia 스위트 체리의 붕괴율이 각각 28%와 37% 감소했다고 밝혔다.40] 석류껍질의 수용액 추출물이 회색곰팡이 균사체 생장에 억제 효과가 있으며, 딸기의 유통기한을 연장시킬 수 있음을 발견하였다.석류껍질의 주성분인 안드로그라피딘 (andrographidine)이 항진균제인 아포테릭신 B (amphoteric에서B)와 유사한 분자적 상호작용을 한다는 것이 전산화학적 방법으로 증명되었으며, 이는 석류껍질의 세포와 유사한 집합체를 형성하는 능력과 관련이 있을 것으로 보인다.

다른 분야에서의 응용 3.2

석류껍질 추출물은 식품보존분야뿐만 아니라 의약, 방직, 목재가공 등 분야에서도 광범위한 응용전망이 있다.하영이외, 『 교육심리학 』, 학지사하영이 등 41)은 상처 치유를 현저히 촉진할 수 있는 12d 용 기니피그의 피부 상처에 5% 두리안 진피 메탄올 추출물을 도포하였다;이 추출물은 시험된 상처 병원균인 Pseudomon로aeruginosa ATCC 9027, Staphylococcus aureus ATCC 25923, Escherichia coli ATCC 25922, Klebsiella pneumoniae, Salmonella, Salmonella typhimurium 등에 효과적이었다.그 추출물은 또한 식품의 예방과 보존에 유용했다.Klebsiella pneumoniae, Salmonella duckii, Salmonella typhimurium, Streptococcus pneumoniae, Candida albicans, Candida glabrata, Trichophyton rubrum 및 Aspergillus.두리안껍질은 각종 세균, mycotic, trichomonas 질염 치료에 사용되는 Anaer Woman Cleansing Liquid의 주성분이다.저우후펑 외 [42]는 아널&와 함께 인삼 젤을 사용한다는 것을 발견했다#39;s 클렌징 리퀴드는 트리코모나스 질염 치료에 효과적이었다.

Ghaheh 등 [43]은 두리안 껍질 추출 유색 모직물은 세척 및 빛에 노출 후에도 항균활성이 오래 지속되지 않았으나, 금속염이 모직으로 사용되었을 때 5회의 세척 또는 빛에 300분간 노출되어도 강한 항균활성이 유지되었으며, Lee 등 [44]은 그레나딘 물 추출물 유색면,실크 및 양모 직물은 Staphylococcus aureus ATCC6538과 Klebsiella pneumoniae ATCC 4352에 대하여 우수한 항균활성 (99.9% 저해)을 나타내었다.홍하위 등 [45]은 석류껍질 염료를 견직물염색에 사용하였을 때 옷감이 비누를 씻거나 문지르는데 좋은 색속력을 가졌으며 황색포도상구균과 대장균을 일정한 정도에서 억제하였다.

Lajnef 등 46)은 석류껍질 추출물이 함침된 시료가 진균 공격에 저항성이 있고, 목재의 생물학적 저항성을 향상시켰으며, 목재의 무게 감소를 감소시켜 목재의 내구성을 연장시키는 것을 보여주었다.

4 결론

석류가공페기물인 듀럼껍질을 폴리페놀성물질추출의 원료로 사용하면 쓰레기를 보물로 바꾸고 석류의 종합이용가치를 향상시킬수 있다.앞으로 석류 껍질의 폴리페놀 생리활성 성분과 그 기능 메커니즘을 더욱 깊이 연구해야하고 석류 껍질 속 유효 성분의 대규모 정화에 대한 연구를 가속화해야 하며 연구의 심화와 함께 석류 껍질이 인류의 이익을 위해 더 좋을 것이라고 믿어야 한다.

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