Re: 과일 식초 발효 탐구 ...2021

[문형철]

Molecules

. 2021 Dec 30;27(1):222. doi: 10.3390/molecules27010222

Fruits Vinegar: Quality Characteristics, Phytochemistry, and Functionality

Driss Ousaaid 1, Hamza Mechchate 2,*, Hassan Laaroussi 1, Christophe Hano 3, Meryem Bakour 1, Asmae El Ghouizi 1, Raffaele Conte 4, Badiaa Lyoussi 1, Ilham El Arabi 1

Editor: Natalizia Miceli

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PMCID: PMC8746612  PMID: 35011451

Abstract

The popularity of fruits vinegar (FsV) has been increased recently as a healthy drink wealthy in bioactive compounds that provide several beneficial properties. This review was designed in the frame of valorization of fruits vinegar as a by-product with high value added by providing overall information on its biochemical constituents and beneficial potencies. It contains a cocktail of bioactive ingredients including polyphenolic acids, organic acids, tetramethylperazine, and melanoidins. Acetic acid is the most abundant organic acid and chlorogenic acid is the major phenol in apple vinegar. The administration of fruits vinegar could prevent diabetes, hypercholesterolemia, oxidative stress, cancer, and boost immunity as well as provide a remarkable antioxidant ability. The production techniques influence the quality of vinegar, and consequently, its health benefits.

초록

과일 식초(FsV)는

생물활성 화합물을 풍부하게 함유해 다양한 건강 효과를 제공하는

건강 음료로 최근 인기를 얻고 있습니다.

본 연구는

과일 식초를 고부가가치 부가제품으로 활용하기 위해

그 생화학적 구성 성분과 건강 효능에 대한 종합적인 정보를 제공함으로써

그 가치를 평가하는 것을 목적으로 진행되었습니다.

과일 식초에는

폴리페놀산, 유기산, 테트라메틸페라진, 멜라노이드인 등

다양한 생물활성 성분이 복합적으로 포함되어 있습니다.

초산은 가장 풍부한 유기산이며,

클로로겐산은 사과 식초의 주요 페놀 성분입니다.

과일 식초의 섭취는

당뇨병, 고콜레스테롤혈증, 산화 스트레스, 암 예방에 도움을 주고

면역력을 강화하며 뛰어난 항산화 능력을 제공합니다.

식초의 생산 기술은 품질에 영향을 미치며,

이는 건강 혜택에도 영향을 미칩니다.

Keywords: fruits vinegar, bioactive compounds, quality characteristics, biological properties, vinegar production

1. Introduction

Fruits vinegar (FsV) is a popular natural product with multiple use purposes. It is remarkably appreciated and included in many people’s daily diet [1,2,3]. Fruits fermentation produces a bio liquid that contains several functional molecules [4,5] such as organic acids [5,6], polyphenols [7,8], melanoidins [9,10], and tetramethylpyrazine [11,12]. The production technique used has an impact on the quality of vinegar, while the vinegar-making process plays an important role in the removal and/or formation of new components. The traditional technique promotes the development of aroma and flavor due to the slow process of production [4,13,14].

Polyphenols and organic acids, mainly acetic acid, plays an important role in the beneficial properties provided by fruits vinegar [15]. Previously, it is shown that the administration of apple vinegar curbs the installation of hyperglycemia and hyperlipidemia induced by hypercaloric fed enriched in d-glucose in male and female rats [16]. Clinical studies demonstrated that apple vinegar regulates gene expression‎ via the Mitogrn-Activated Protein Kinase (MAPK) pathway [17,18,19], and control blood glucose and lipids levels [19]. Interestingly, it contains a wide range of functional substances that exert their effects in synergy [3,20,21]. This review aimed to itemize the chemical composition of FsV and its therapeutics application scientifically proved.

1. 서론

과일 식초(FsV)는

다양한 용도로 사용되는 인기 있는 천연 제품입니다.

많은 사람들의 일상 식단에 포함되어 있으며 [1,2,3],

기능성 분자 [4,5]를 함유한 생물학적 액체를 생산합니다.

이러한 분자에는

유기산 [5,6], 폴리페놀 [7,8], 멜라노이드 [9,10], 테트라메틸피라진 [11,12] 등이 포함됩니다.

생산 기술은

식초의 품질에 영향을 미치며,

식초 제조 과정은 새로운 성분의 제거 및/또는 형성에 중요한 역할을 합니다.

전통적인 기술은 생산 과정의 느린 속도로 인해

향기와 맛의 발달을 촉진합니다 [4,13,14].

폴리페놀과 유기산,

특히 아세트산은 과일 식초가 제공하는 유익한 성분에 중요한 역할을 합니다 [15].

이전 연구에서 사과 식초의 투여가

d-글루코스 풍부한 고열량 식이로 유발된 고혈당과 고지혈증의 발현을 억제한다는 것이

남성 및 여성 쥐에서 확인되었습니다 [16].

임상 연구에서 사과 식초는

Mitogrn-Activated Protein Kinase (MAPK) 경로를 통해 유전자 발현을 조절하며 [17,18,19],

혈당 및 지질 수치를 조절하는 것으로 나타났습니다 [19].

흥미롭게도,

사과 식초는 다양한 기능성 성분을 함유하고 있으며,

이 성분들은 시너지 효과를 발휘합니다 [3,20,21].

본 리뷰는 FsV의 화학 성분을 체계적으로 정리하고

과학적으로 입증된 치료적 응용을 검토하는 것을 목적으로 합니다.

2. Methodology

All references used in the current review were collected via search engines including Google Scholar, Scopus, Science Direct, Web of Science, and Pub-Med using the following keywords: Fruits vinegar, Beneficial properties and vinegar, effects of fruits vinegar. The articles (203 articles) were eval‎uated for relevance and their scientific importance, and 119 articles were used to prepare the present review. Other articles were excluded for the purpose treated that they didn’t fall in the scope of the present review.

2. 방법론

본 검토에 사용된 모든 참고문헌은 Google Scholar, Scopus, Science Direct, Web of Science, Pub-Med 등 검색 엔진을 통해 다음 키워드를 사용하여 수집되었습니다: 과일 식초, 유익한 특성 및 식초, 과일 식초의 효과. 203편의 논문이 관련성과 과학적 중요성을 평가받았으며, 이 중 119편이 본 검토를 작성하는 데 사용되었습니다. 기타 논문은 본 리뷰의 범위에서 벗어난 목적으로 작성되었기 때문에 제외되었습니다.

3. Quality Characteristics

FsV quality depends on the procedure conditions and raw matter. Vinegar-making process techniques influence the organoleptic properties of final vinegar [4]. The quality characteristics of local products determination are very important to promote vinegar marketing. It is named as natural means; it is completely safe and healthy [3,22]. The quality analysis provides the composition of each product in wanted and unwanted ingredients that can potentially be toxic. The quality eval‎uation requires a panel of analysis including determination of components content and sensory analysis. The acidity is considered a key factor to determine the vinegar quality and its content is at least 5 or 6 degrees [23,24,25]. The alcohol content is set to the maximum at 0.5 degrees for fruits vinegar and 1% for alcohol vinegar [23,25]. The same values are required by the Codex Alimentarius Norm 79/19 [26].

The physicochemical properties of FsV in terms of pH, acidity, electrical conductivity, and °Brix values are summarized in Table 1. The pH of fruits vinegar ranged from 2.40 to 3.90 [27,28,29,30]. Electrical conductivity (EC) is an important parameter to eval‎uate the ability of vinegar to allow the passage of electrical current and its relation with the mineral content of the sample. The values of EC depend on the raw matter used to produce vinegar [27,30]. The acidity is an important criterion to examine the quality of vinegar. High values of acidity observed in apple vinegar made in Turkey may be caused by the hyperoxygenation that occurs during the second step of the production of vinegar [29]. The second criterion used to determine vinegar quality is the ethanol content, the values reported for different vinegars range from 0.01 to 2.53 degrees. High values of ethanol content were observed in date vinegar from Iraq [31].

3. 품질 특성

FsV의 품질은 제조 공정 조건과 원료에 따라 달라집니다. 식초 제조 공정 기술은 최종 식초의 관능적 특성에 영향을 미칩니다 [4]. 지역 제품의 품질 특성을 결정하는 것은 식초 마케팅을 촉진하는 데 매우 중요합니다. 이는 자연적 수단으로 알려져 있으며 완전히 안전하고 건강에 이롭습니다 [3,22]. 품질 분석은 제품의 구성 성분 중 원하는 성분과 잠재적으로 유해한 성분을 확인합니다. 품질 평가에는 성분 함량 측정과 감각 분석을 포함한 분석 패널이 필요합니다.

산도는 식초 품질을 결정하는 핵심 요인으로,

그 함량은 최소 5도 또는 6도 이상이어야 합니다[23,24,25].

알코올 함량은 과일 식초의 경우 최대 0.5도,

알코올 식초의 경우 1%로 설정되어 있습니다 [23,25].

동일한 값은 코덱스 알리멘타리우스 규격 79/19 [26]에서도 요구됩니다.

FsV의 물리화학적 특성(pH, 산도, 전기 전도도, °Brix 값)은 표 1에

요약되어 있습니다.

과일 식초의 pH는

2.40에서 3.90 사이였습니다 [27,28,29,30].

전기 전도도(EC)는

식초가 전기 전류를 통과시키는 능력과 시료의 무기물 함량과의 관계를 평가하는 중요한 매개변수입니다.

EC 값은

식초 생산에 사용된 원료에 따라 달라집니다 [27,30].

산도는

식초의 품질을 평가하는 중요한 기준입니다.

터키에서 제조된 사과 식초에서 관찰된 높은 산도는

식초 제조의 두 번째 단계에서 발생하는

과산화 작용에 의해 발생할 수 있습니다 [29].

식초 품질을 결정하는 두 번째 기준은 에탄올 함량으로,

다양한 식초의 보고된 값은 0.01에서 2.53도 사이입니다.

이라크의 대추 식초에서

높은 에탄올 함량이 관찰되었습니다 [31].

Table 1.

Range values of physicochemical characteristics of vinegar.

Vinegar                                             Source              pH                     Conductivity (mS/cm)Acidity Titrable(%)Ethanol(°)Reference

Apple vinegar	Morocco	3.18–3.83	2.11–2.90	0.24–5.6	-	[28]
Apple vinegar	Algeria	-	-	0.73 ± 0.06	-	[32]
Pomegranate vinegar		-	-	0.98 ± 0.01	-
Prickly pear vinegar		-	-	0.31 ± 0.02	-
Date vinegar	Iraq	2.85–3.07	1.81–7.48	2.85–7.24	0.01–1.44	[31]
Date vinegar	Syria	2.99–3.23	5.43–3.91	4.22–5.26	1.07–2.53
Ginger vinegar		3.26	3.86	5.04	2.88
Grape vinegar		2.95	2.98	4.63	0.50
Garlic vinegar		3.12	4.26	4.98	0.01
Grape vinegar	Lebanon	2.49–2.86	1.31–2.84	5.34–6.18	0.01–0.18
Apple vinegar	Turkey	2.71	1.72	5.17	0.09
Grape vinegar		2.99	3.45	5.11	0.01
Vegetable vinegar	USA	2.40	1.57	6.12	0.16
Grape vinegar		2.53	1.56	5.40	0.18
Sugarcane vinegar	KSA	2.43	1.57	6.36	0.01
Grape vinegar	Turkey	2.70–3.90	-	0.32–5.72	-	[29]
Apple vinegar		2.71–3.56	-	0.66–7.20	-
Artichoke vinegar		3.79 ± 0.00	-	1.22 ± 0.03	-
Pomegranate		2.88–3.69	-	1.04–3.38	-
Apple-lemon		3.64 ± 0.01	-	1.36 ± 0.03	-
Hawthorne vinegar		3.76 ± 0.02	-	0.82 ± 0.03	-
Lemon vinegar		2.63 ± 0.02	-	4.34 ± 0.07	-
Sour sherry vinegar		3.05 ± 0.01	-	5.50 ± 0.07	-
Eucommia ulmoides leaves vinegar	China	-	-	1.6–4.7	-	[33]
Wood vinegars	Thailand	2.90–3.50	-	2.72–4.92	-	[34]
Blueberry vinegar	Brazil	2.94–2.98	-	4.2–4.8	0.1–0.2	[35]
Apple vinegar	Romania	-	-	3.9–9	-	[27]
Dates vinegar	Malaysia	2.70–2.77	-	1.19–5.86	-	[36]
Citrus vinegar	Italy	2.65–3.24	-	2.96–13.32	0	[37]

사과 식초 모로코 3.18–3.83 2.11–2.90 0.24–5.6 - [28]

사과 식초 알제리 - - 0.73 ± 0.06 - [32]

석류 식초 - - 0.98 ± 0.01 -

선인장 식초 - - 0.31 ± 0.02 -

대추 식초 이라크 2.85–3.07 1.81–7.48 2.85–7.24 0.01–1.44 [31]

대추 식초 시리아 2.99–3.23 5.43–3.91 4.22–5.26 1.07–2.53

생강 식초 3.26 3.86 5.04 2.88

포도 식초 2.95 2.98 4.63 0.50

마늘 식초 3.12 4.26 4.98 0.01

포도 식초 레바논 2.49–2.86 1.31–2.84 5.34–6.18 0.01–0.18

사과 식초 터키 2.71 1.72 5.17 0.09

포도 식초 2.99 3.45 5.11 0.01

채소 식초 미국 2.40 1.57 6.12 0.16

포도 식초 2.53 1.56 5.40 0.18

사탕수수 식초 사우디아라비아 2.43 1.57 6.36 0.01

포도 식초 터키 2.70–3.90 - 0.32–5.72 - [29]

사과 식초 2.71–3.56 - 0.66–7.20 -

아티초크 식초 3.79 ± 0.00 - 1.22 ± 0.03 -

석류 2.88–3.69 - 1.04–3.38 -

사과-레몬 3.64 ± 0.01 - 1.36 ± 0.03 -

산사나무 식초 3.76 ± 0.02 - 0.82 ± 0.03 -

레몬 식초 2.63 ± 0.02 - 4.34 ± 0.07 -

신맛 샤르도네 식초 3.05 ± 0.01 - 5.50 ± 0.07 -

유커미아

울모이데스 잎 식초 중국 - - 1.6–4.7 - [33]

목재 식초 태국 2.90–3.50 - 2.72–4.92 - [34]

블루베리 식초 브라질 2.94–2.98 - 4.2–4.8 0.1–0.2 [35]

사과 식초 루마니아 - - 3.9–9 - [27]

대추 식초 말레이시아 2.70–2.77 - 1.19–5.86 - [36]

시트러스 식초 이탈리아 2.65–3.24 - 2.96–13.32 0 [37]

4. Chemical Characteristics of FsV

FsV has been the subject of numerous research studies during the last decades. Recently, studies are being carried out to determine and identify the phenolic composition of vinegar (Table 2). The nature and quantity of bioactive compounds present in vinegar are closely linked to the raw matter used to produce vinegar, the technique selected to produce vinegar, and the nature of microorganisms involved in the fermentation process [9,38,39]. The active molecules naturally present or new generated not only confer organoleptic properties such as astringency, taste, and color parameters [40,41]. Bioactive ingredients of vinegar play also an important role in the prevention and treatment of different human ailments [3,9,22,42].

4. FsV(과일식초 Fruits vinegar)의 화학적 특성

FsV는 지난 수십 년간 수많은 연구의 대상이 되어 왔습니다.

최근에는

식초의 페놀 성분을 결정하고 식별하기 위한 연구가

진행 중입니다 (표 2).

식초에 존재하는 생물활성 화합물의 종류와 양은

식초 생산에 사용된 원료,

식초 생산에 선택된 기술,

발효 과정에 관여하는 미생물의 종류와 밀접하게 연관되어 있습니다 [9,38,39].

자연적으로 존재하거나 새롭게 생성된 활성 분자는

떫은맛, 맛, 색상 등 관능적 특성을 부여할 뿐만 아니라 [40,41].

식초의 생물활성 성분은

다양한 인간 질환의 예방 및 치료에도 중요한 역할을 합니다 [3,9,22,42].

표 2.

과일 식초의 식물화학 프로파일.

품종국가식초 제조 방법식초 제조 방법식별된 생물활성 성분참고문헌

포도 식초 터키 전통적 및 산업적 HPLC-DAD 갈산 (16.36–18.23 mg/L), 카테킨 (13.76–27.50 mg/L), 에피카테킨 (4.96–8.20 mg/L), 카페인산 (6.30–10.30 mg/L), 클로로겐산 (0.16–3.73 mg/L), 시링산 (0.33–0.70 mg/L), p-쿠마르산 (0.23–0.56 mg/L), 및 페룰산 (0.06–0.35 mg/L) [4]

포도 식초 산업용 HPLC-PDA 갈산 (6 ± 2 mg/100 mL) 및 p-히드록시벤조산 (0.90 ± 0.05 mg/100 mL) [7]

사과 식초 갈산 (0.8 ± 0.04 mg/100 mL), p-히드록시벤조산 (0.2 ± 0.1 mg/100 mL), 카테킨 (2.4 ± 0.1 mg/100 mL), 시링산 (0.12 ± 0.02 mg/100 mL), 카페인산 (0.40 ± 0.01 mg/100 mL), 및 p-쿠마르산 (0.08 ± 0.01 mg/100 mL)

사과 식초 수공예 HPLC-DAD 갈산 (61.24 ± 2.21 mg/L), 클로로겐산 (347.70 ± 31.94 mg/L), 카테킨 (68.20 mg/L), 및 카페인산 (17.21 ± 0.33 mg/L) [45]

석류 식초 갈산 (67.80 ± 2.88 mg/L), 카테킨 (47 ± 1.10 mg/L), 카페인산 (13.41 ± 0.60 mg/L)

향신료 식초 * 중국 수공예 HPLC 갈산, p-히드록시벤조산, 바닐린산, 카테킨, 카페인산, 클로로겐산, 시링산, 에틸 갈레이트, p-쿠마르산, 페룰산, 시나픽산, 및 루틴. [46]

포도 식초 터키 산업용 LC-DAD-ESI-MS/MS 갈산 (7.45–21.84 mg/L), 티로솔 (11.54–17.68 mg/L), 프로토카테추산 (7.21–11.05 mg/L), 카타르산 (1.76–15.83 mg/L), 클로로겐산 (0.09–1.77 mg/L), 쿠타르산 (0–1.95 mg/L)

카페인산 (0.11–2.58 mg/L), 페룰산 (0.01–0.21 mg/L), 페르타르산 (0.03–0.83 mg/L), 바닐산 (0–2.58 mg/L), p-쿠마르산 (0.02–0.45 mg/L), 시링산 (1.24–9.04 mg/L), 프로시아니딘 B2 (0.09–3.11 mg/L), 카테킨 (3.73–27.11 mg/L), 에피카테킨 (0.57–15.13 mg/L), 케르세틴-3-O-갈락토사이드 (0.04–0.39 mg/L), 카엠페롤-3-O-루티노사이드 (0–0.04 mg/L), 루틴 (0.02–0.20 mg/L), 이소람네틴-3-O-글루코사이드 (0.05–0.09 mg/L), 및 케르세틴 (0.06–0.69 mg/L). [8]

사과 식초 갈산 (0.47–2.57 mg/L), 프로토카테추산 (1.15–6.35 mg/L), 클로로겐산 (2.96–16.29 mg/L), 카페인산 (0.19–1.77 mg/L), 바닐산 (0.63–3.42 mg/L), p-쿠마르산 (0.13–0.81 mg/L), 프로시아니딘 B2 (0.12–1.35 mg/L), 카테킨 (0.14–0.95 mg/L), 에피카테킨 (0.04–1.36 mg/L), 루테올린-3-O-루티노사이드 (0.30–1.98 mg/L), 이소람네틴-3-O-루티노사이드 (0.10–0.63 mg/L), 이소람네틴-3-O-글루코사이드 (0.08–0.48 mg/L), 카엠페롤-3-O-글루코사이드 (0.03–0.20 mg/L), 케르세틴-3-O-람노사이드 (0.20–3.41 mg/L), 케르세틴 (0.20–1.41 mg/L), 루틴 (0.04–0.29 mg/L), 루테올린 (0.27–1.63 mg/L), 아피제닌 (0.02–0.13 mg/L), 플로레틴 (0.59–7.86 mg/L), 및 플로리진 (7.64–44.35 mg/L).

일본 산업용 사과 식초 LC-MS 클로로겐산 (3.1–19.6 mg/100 mL), 4-p-쿠마릭산 (0–0.21 mg/100 mL), p-쿠마로퀴닉산의 이성체 (0–1.3 mg/100 mL), 5-하이드록시메틸푸르푸랄 (2.7–4.1 mg/100 mL), 프로토카테히산 (0–0.41 mg/100 mL), p-하이드록시벤조산 (0–0.77 mg/100 mL), 카페인산 (0–0.76 mg/100 mL), 클로로겐산의 이성체 (0–3.1 mg/100 mL), 및 p-쿠마르산 (0–0.21 mg/100 mL) [47]

중국 전통식 감식초 HPLC 갈산 (22.91 ± 1.22 mg/L), (+/−)-카테킨 수화물 (0.16 ± 0.89 mg/L), 클로로겐산 (0.06 ± 0.12 mg/L), 카페인산 (0.04 ± 0.06 mg/L), p-쿠마르산 (0.03 ± 0.21 mg/L), 트랜스-페룰산 (0.02 ± 0.11 mg/L), (-)-에피카테킨 갈레이트 (0.13 ± 0.09 mg/L), 및 플로리진 (0.38 ± 0.12 mg/L) [48]

사과 식초 갈산 (0.35 ± 0.02 mg/L), 바닐산 (0.06 ± 0.04 mg/L), 클로로겐산 (6.56 ± 0.43 mg/L), 카페인산 (3.03 ± 0.02 mg/L), p-쿠마르산 (0.33 ± 0.28 mg/L), 트랜스-페룰산 (0.24 ± 0.07 mg/L), (-)-에피카테킨 갈레이트 (0.77 ± 0.34), 및 플로리딘 (1.76 ± 0.34 mg/L).

키위 과일 식초 갈산 (9.67 ± 0.59 mg/L), (+/−)-카테킨 수화물 (1.47 ± 0.34 mg/L), 바닐산 (1.77 ± 0.23 mg/L), 클로로겐산 (3.12 ± 0.21 mg/L), 카페인산 (0.04 ± 0.05 mg/L), p-쿠마르산 (0.34 ± 0.01 mg/L), 트랜스-페룰산 (0.01 ± 0.03 mg/L), 및 플로리딘 (0.49 ± 0.02 mg/L)

브라질 산업용 사과 식초 HPLC-PDA 플로레틴-2′-β-d-글루코사이드 (4.81–15.55 mg/L), 5-카페인산 퀴닉산 (20.62–26.85 mg/L), 카페인산 (0.51–3.87 mg/L), p-쿠마르산 (1.16–2.03 mg/L), 케르세틴-3-루티노사이드 (2.69–4.65 mg/L), 케르세틴-3-d-갈락토사이드 (0.73–9.75 mg/L), 케르세틴-3-β-d-글루코사이드 (1.58–3.45 mg/L), 케르세틴-3-d-시록사이드 (1.62–2.54 mg/L), 케르세틴-O-α-l-아라비노푸라노사이드 (0.85–1.34 mg/L), 및 케르세틴-3-O-람노시드 (1.13–3.37 mg/L). [49]

사과 식초 중국 산업용 HPLC-PDA 클로로겐산 (0.11–10.91 µg/mL), 프로토카테추산 (0.08–1.54 µg/mL), 및 p-쿠마르산 (0.10–0.17 µg/mL [5]

적포도주 식초 갈산 (4.10–9.99 µg/mL), 프로토카테추산 (0.47–1.38 µg/mL), p-쿠마르산 (0.81–1.39 µg/mL), 및 카페인산 (1.48–1.73 µg/mL)

백포도주 식초 프로토카테추산 (0.16–0.32 µg/mL), p-쿠마르산 (0–0.18 µg/mL), 카페인산 (0–0.32 µg/mL), 및 페룰산 (0–0.31 µg/mL)

발사믹 식초 갈산 (7.50–12.56 µg/mL), 프로토카테추산 (0–3.29 µg/mL), p-쿠마르산 (1.17–1.97 µg/mL), 및 카페인산 (0–3.58 µg/mL)

신맛 체리 식초 터키 산업용 HPLC 갈산 (160–170 mg/mL), 클로로겐산 (45–55 mg/mL), p-쿠마르산 (17–23 mg/mL), 카페인산 (3.5–4 mg/mL), 페룰산 (1.3–4.6 mg/mL), 카테킨 (0.7–1 mg/mL), 에피카테킨 (1.7–3.5 mg/mL) [50]

팜 식초 태국 수공예 LC-MS 갈산 (14.14 ± 0.07 µg/mL), 카테킨 (8.61 ± 0.32 µg/mL), 루틴 (6.67 ± 0.03 µg/mL), 이소퀘르세틴 (11.27 ± 0.12 µg/mL), 및 케르세틴 (10.33 ± 0.16 µg/mL) [51]

브라우 맥주 식초 이탈리아 산업용 HPLC-DAD-ESI(+)-MS 프로토카테추산 O-글루코사이드 (7.42 ± 0.03 mg/L), 3-카페인산 퀴닉산 (40.01 ± 1.13 mg/L), (4-하이드록시페닐) 아세트산 (11.84 ± 0.02 mg/L), 4-비닐구아이콜 (10.22 ± 0.04 mg/L), 카테킨 7-O-글루코사이드 (8.84 ± 0.02 mg/L), 4-하이드록시벤조산 (38.23 ± 0.05 mg/L), (3-하이드록시페닐)아세트산 (18.95 ± 0.04 mg/L), 카테킨 5-O-글루코사이드 (7.24 ± 0.06 mg/L), 쿠마릭산 O-글루코사이드 (4.90 ± 0.05 mg/L), 세룰릭산 O-글루코사이드 (4.33 ± 0.02 mg/L), 갈릭산 (5.72 ± 0.04 mg/L), 바닐산 O-글루코사이드 (10.25 ± 0.03 mg/L), 갈로카테킨 (7.66 ± 0.10 mg/L), 시나픽산 O-글루코사이드 (14.03 ± 0.12 mg/L), 카테킨 O-디글루코사이드 (8.41 ± 0.04 mg/L), 카엠페롤 O-글루코사이드 (6.28 ± 0.04 mg/L), 페룰로일퀴닉산 (6.60 ± 0.15 mg/L), 클로로겐산 (18.30 ± 0.02 mg/L), (+)-카테킨 (7.89 ± 0.04 mg/L), (−)-에피카테킨 (7.78 ± 0.12 mg/L), 카페인산 (10.58 ± 0.08 mg/L), 시나픽산 (15.5 ± 0.06 mg/L), 아피제닌 O-글루코사이드 (6.15 ± 0.02 mg/L), 케르세틴 O-글루코사이드 (7.05 ± 0.06 mg/L), 코후무론 I (4.44 ± 0.02 mg/L), 코후무론 II (6.58 ± 0.10 mg/L), 8-프렌일나링닌 (2.33 ± 0.02 mg/L), 6-프렌일나링닌 (1.86 ± 0.02 mg/L), 후무론 (5.62 ± 0.08 mg/L), 및 이소후무론 (4.14 ± 0.03 mg/L) [52]

파인애플 식초 산업용 UHPLC-QTOF-MS 카테콜, 페오니딘, (+)-카테킨 3-O-갈레이트, m-쿠마릭 산, 7,3’,4’-트리하이드록시플라본, 4-비닐시링올, 페룰릭 산, 멀린, 제니스틴, 3,4-디하이드록시페닐글리콜, 4-에틸카테콜, 6-프렌일나링닌, 갈릭산, 카엠페롤 3-O-시록실-글루코사이드, 6,8-디히드로카엠페롤, 스피나세틴 3-O-글루코실-(1-6)-[아피오실(1-2)]-글루코사이드, 및 말비딘 3-O-아라비노사이드 [53]

스페인 산업용 체리 식초 UPLC-DAD 갈산 (2.08–2.99 mg/L), HMF (6.96–9.48 mg/L), 프로토카테추산 (2.12–2.43 mg/L), 카타르산 (2.05–2.81 mg/L), 푸로산 (2.46–16.53 mg/L), 프로토카테추알데히드 (0.046–0.263 mg/L), 시스-p-쿠타르산 (1.83–2.25 mg/L), 트랜스-p-쿠타르산 (1.15–1.55 mg/L), 티로솔 (24.6–28.9 mg/L), 카테킨 (0.165–0.334 mg/L), 카페인산 (0.184–0.308 mg/L), 바닐린산 (2.66–3.44 mg/L), 시링산 (2.16–5.44 mg/L), 바닐린 (1.05–2.97 mg/L), 시스-p-쿠마릭 산 (0.174–0.481 mg/L), 시링알데히드 (0.50–5.12 mg/L), 콘피릴 알데히드 (0.959–2.85 mg/L), 및 시나팔데히드 (16.1–19.1 mg/L) [54]

사탕수수 식초 중국 산업용 UPLC-MS 벤조산 (1.027 ± 0.07 mg/L), 페룰산 (1.124 ± 0.063 mg/L), 퀴닉산 (0.031 ± 0.002 mg/L), 클로로겐산 (1.217 ± 0.063 mg/L), 아피제닌 (0.004 ± 0 mg/L), 카엠페롤 (0.003 ± 0.0001 mg/L), 카페인산 (0.005 ± 0.0001 mg/L), 루테올린 (0.005 ± 0.0001 mg/L), 및 p-쿠마르산 (0.027 ± 0.0001 mg/L) [55]

시트러스 식초 이탈리아 산업용 UPLC-UV 갈산 (2.62–5.63 mg/L), 네오클로로겐산 (2.69–5.83 mg/L), 클로로겐산 (2.95–58.51 mg/L), 바닐산 (0.47–3.64 mg/L), 카페인산 (1.39–3.64 mg/L), 에피카테킨 (0–2.91 mg/L), 프로시아니딘 (0–9.43 mg/L), 루틴 (1.76–146.3 mg/L), 케르세틴 (0.23–8.62 mg/L), 에리오시트린 (0.27–13.20 mg/L), 네오에리오시트린 (53.41–513.30 mg/L), 나리루틴 (3.05–18.24 mg/L), 나링닌 (61.19–700.56 mg/L), 헤스페리딘 (12.15–92.12 mg/L), 네오헤스페리딘 (63.51–366.93 mg/L), 디디민 (1.73–9.82 mg/L), 및 헤스페레틴 (0–15.54 mg/L) [37]

* 다른 향신료와 섞인 식초.

FsV는 당뇨병 등 다양한 질환의 관리에 전통 의학에서 유용한 제품으로 간주됩니다 [3,16,22]. 앞서 설명된 바와 같이, FsV는 페놀산, 미네랄, 유기산, 테트라메틸피라진 등 다양한 생물활성 성분의 우수한 원천입니다 [9,11,29,43]. FsV에 함유된 식물 화학 성분은 항당뇨, 항고지혈, 항균, 항암 등 다양한 약리학적 특성을 가지고 있습니다 [4,9,44].

Table 2.

Phytochemical profile of fruits vinegar.

VarietyCountryMethod of VinegarmakingMethodsBioactive Compounds IdentifiedReferences

Grape vinegar	Turkey	Artisanal and industrial	HPLC-DAD	Gallic acid (16.36–18.23 mg/L), catechin (13.76–27.50 mg/L), epicatechin (4.96–8.20 mg/L), caffeic acid (6.30–10.30 mg/L), chlorogenic acid (0.16–3.73 mg/L), syringic acid (0.33–0.70 mg/L), p-coumaric acid (0.23–0.56 mg/L), and ferulic acid (0.06–0.35 mg/L)	[4]
Grape vinegar		Industrial	HPLC-PDA	Gallic acid (6 ± 2 mg/100 mL) and p-hydroxybenzoic acid (0.90 ± 0.05 mg/100 mL)	[7]
Apple vinegar				Gallic acid (0.8 ± 0.04 mg/100 mL), p-hydroxybenzoic acid (0.2 ± 0.1 mg/100 mL), catechin (2.4 ± 0.1 mg/100 mL), syringic acid (0.12 ± 0.02 mg/100 mL), caffeic acid (0.40 ± 0.01 mg/100 mL), and p-coumaric acid (0.08 ± 0.01 mg/100 mL)
Apple vinegar		Artisanal	HPLC-DAD	Gallic acid (61.24 ± 2.21 mg/L), chlorogenic acid (347.70 ± 31.94 mg/L), catechin (68.20 mg/L), and caffeic acid (17.21 ± 0.33 mg/L)	[45]
Pomegranate vinegar				Gallic acid (67.80 ± 2.88 mg/L), catechin (47 ± 1.10 mg/L), and caffeic acid (13.41 ± 0.60 mg/L)
Aromatic vinegar *	China	Artisanal	HPLC	Gallic acid, p-hydroxybenzoic acid, vanillic acid, catechin, caffeic acid, chlorogenic acid, syringic acid, ethyl gallate, p-coumaric acid, ferulic acid, sinapic acid, and rutin.	[46]
Grape vinegar	Turkey	Industrial	LC-DAD-ESI-MS/MS	Gallic acid (7.45–21.84 mg/L), tyrosol (11.54–17.68 mg/L), protocatechuic acid (7.21–11.05 mg/L), caftaric acid (1.76–15.83 mg/L), cholorogenic acid (0.09–1.77 mg/L), coutaric acid (0–1.95 mg/L) caffeic acid (0.11–2.58 mg/L), ferulic acid (0.01–0.21 mg/L), fertaric acid (0.03–0.83 mg/L), vanilic acid (0–2.58 mg/L), p-coumaric acid (0.02–0.45 mg/L), syringic acid (1.24–9.04 mg/L), procyanidin B2 (0.09–3.11 mg/L), catechin (3.73–27.11 mg/L), epicatechin (0.57–15.13 mg/L), quercetin-3-O-galactoside (0.04–0.39 mg/L), kaempferol-3-O-rutinoside (0–0.04 mg/L), rutin (0.02–0.20 mg/L), isorhamnetin-3-O-glucoside (0.05–0.09 mg/L), and quercetin (0.06–0.69 mg/L).	[8]
Apple vinegar				Gallic acid (0.47–2.57 mg/L), protocatechuic acid (1.15–6.35 mg/L), cholorogenic acid (2.96–16.29 mg/L), caffeic acid (0.19–1.77 mg/L), vanilic acid (0.63–3.42 mg/L), p-coumaric acid (0.13–0.81 mg/L), procyanidin B2 (0.12–1.35 mg/L), catechin (0.14–0.95 mg/L), epicatechin (0.04–1.36 mg/L), luteolin-3-O-rutinoside (0.30–1.98 mg/L), isorhamnetin-3-O-rutinoside (0.10–0.63 mg/L), isorhamnetin-3-O-glucoside (0.08–0.48 mg/L), kaempferol-3-O-glucoside (0.03–0.20 mg/L), quercetin-3-O-rhamnoside (0.20–3.41 mg/L), quercetin (0.20–1.41 mg/L), rutin (0.04–0.29 mg/L), luteolin (0.27–1.63 mg/L), apigenin0.02–0.13 mg/L), phloretin (0.59–7.86 mg/L), and phloridzin (7.64–44.35 mg/L).
Apple vinegar	Japan	Industrial	LC-MS	Chlorogenic acid (3.1–19.6 mg/100 mL), 4-p-coumaric acid (0–0.21 mg/100 mL), isomer of p-coumaroyquinic acid (0–1.3 mg/100 mL), 5-hydroxymethylfurfural (2.7–4.1 mg/100 mL), protocatechic acid (0–0.41 mg/100 mL), p-hydroxybenzoic acid (0–0.77 mg/100 mL), caffeic acid (0–0.76 mg/100 mL), isomer of chlorogenic acid (0–3.1 mg/100 mL), and p-coumaric acid (0–0.21 mg/100 mL)	[47]
Persimmon vinegar	China	Artisanal	HPLC	Gallic acid (22.91 ± 1.22 mg/L), (+/−)-catechin hydrate (0.16 ± 0.89 mg/L), chlorogenic acid (0.06 ± 0.12 mg/L), caffeic acid (0.04 ± 0.06 mg/L), p-coumaric acid (0.03 ± 0.21 mg/L), trans-ferulic acid (0.02 ± 0.11 mg/L), (-)-epicatechin gallate (0.13 ± 0.09 mg/L), and phloridzin (0.38 ± 0.12 mg/L)	[48]
Apple vinegar				Gallic acid (0.35 ± 0.02 mg/L), vanillic acid (0.06 ± 0.04 mg/L), chlorogenic acid (6.56 ± 0.43 mg/L), caffeic acid (3.03 ± 0.02 mg/L), p-coumaric acid (0.33 ± 0.28 mg/L), trans-ferulic acid (0.24 ± 0.07 mg/L), (-)-epicatechin gallate (0.77 ± 0.34), and phloridzin (1.76 ± 0.34 mg/L).
Kiwifruit vinegar				Gallic acid (9.67 ± 0.59 mg/L), (+/−)-catechin hydrate (1.47 ± 0.34 mg/L), vanillic acid (1.77 ± 0.23 mg/L), chlorogenic acid (3.12 ± 0.21 mg/L), caffeic acid (0.04 ± 0.05 mg/L), p-coumaric acid (0.34 ± 0.01 mg/L), trans-ferulic acid (0.01 ± 0.03 mg/L), and phloridzin (0.49 ± 0.02 mg/L)
Apple vinegar	Brazil	Industrial	HPLC-PDA	Phloretin-2′-β-d-glucoside (4.81–15.55 mg/L), 5-caffeoylquinic acid (20.62–26.85 mg/L), caffeic acid (0.51–3.87 mg/L), p-coumaric acid (1.16–2.03 mg/L), quercetin-3-rutinoside (2.69–4.65 mg/L), quercetin-3-d-galactoside (0.73–9.75 mg/L), quercetin-3-β-d-glucoside (1.58–3.45 mg/L), quercetin-3-d-xyloside (1.62–2.54 mg/L), quercetin-O-α-l-arabinofuranoside (0.85–1.34 mg/L), and quercetin-3-O-rhamnoside (1.13–3.37 mg/L).	[49]
Apple vinegar	China	Industrial	HPLC-PDA	Chlorogenic acid (0.11–10.91 µg/mL), protocatechuic acid (0.08–1.54 µg/mL), and p-coumaric acid (0.10–0.17 µg/mL	[5]
Red wine vinegar				Gallic acid (4.10–9.99 µg/mL), protocatechuic acid (0.47–1.38 µg/mL), p-coumaric acid (0.81–1.39 µg/mL), and caffeic acid (1.48–1.73 µg/mL)
White wine vinegar				Protocatechuic acid (0.16–0.32 µg/mL), p-coumaric acid (0–0.18 µg/mL), caffeic acid (0–0.32 µg/mL), and ferulic acid (0–0.31 µg/mL)
Balsamic vinegar				Gallic acid (7.50–12.56 µg/mL), protocatechuic acid (0–3.29 µg/mL), p-coumaric acid (1.17–1.97 µg/mL), and caffeic acid (0–3.58 µg/mL)
Sour cherry vinegar	Turkey	Industrial	HPLC	Gallic acid (160–170 mg/mL), chlorogenic acid (45–55 mg/mL), p-coumaric acid (17–23 mg/mL), caffeic acid (3.5–4 mg/mL), ferulic acid (1.3–4.6 mg/mL), catechin (0.7–1 mg/mL), and epicatechin (1.7–3.5 mg/mL)	[50]
Palm vinegar	Thailand	Artisanal	LC-MS	Gallic acid (14.14 ± 0.07 µg/mL), catechin (8.61 ± 0.32 µg/mL), rutin (6.67 ± 0.03 µg/mL), isoquercetin (11.27 ± 0.12 µg/mL), and quercetin (10.33 ± 0.16 µg/mL)	[51]
Brow beer vinegar	Italy	Industrial	HPLC-DAD-ESI(+)-MS	Protocatechuic acid O-glucoside (7.42 ± 0.03 mg/L), 3-caffeoylquinic acid (40.01 ± 1.13 mg/L), (4-Hydroxyphenyl) acetic acid (11.84 ± 0.02 mg/L), 4-vinylguaiacol (10.22 ± 0.04 mg/L), Catechin 7 O-glucoside (8.84 ± 0.02 mg/L), 4-hydroxybenzoic acid (38.23 ± 0.05 mg/L), (3-hydroxyphenyl)acetic acid (18.95 ± 0.04 mg/L), catechin 5 O-glucoside (7.24 ± 0.06 mg/L), coumaric acid O-glucoside (4.90 ± 0.05 mg/L), cerulic acid O-glucoside (4.33 ± 0.02 mg/L), gallic acid (5.72 ± 0.04 mg/L), vanilic acid O-glucoside (10.25 ± 0.03 mg/L), gallocatechin (7.66 ± 0.10 mg/L), sinapic acid O-glucoside (14.03 ± 0.12 mg/L), catechin O-diglucoside (8.41 ± 0.04 mg/L), kaempferol O-glucoside (6.28 ± 0.04 mg/L), feruloylquinic acid (6.60 ± 0.15 mg/L), chlorogenic acid (18.30 ± 0.02 mg/L), (+)-catechin (7.89 ± 0.04 mg/L), (−)-epicatechin (7.78 ± 0.12 mg/L), caffeic acid (10.58 ± 0.08 mg/L), sinapic acid (15.5 ± 0.06 mg/L), apigenin O-glucoside (6.15 ± 0.02 mg/L), quercetin O-glucoside (7.05 ± 0.06 mg/L), cohumulone I (4.44 ± 0.02 mg/L), cohumulone II (6.58 ± 0.10 mg/L), 8-prenylnaringenin (2.33 ± 0.02 mg/L), 6-prenylnaringenin (1.86 ± 0.02 mg/L), humulone (5.62 ± 0.08 mg/L), and isohumulone (4.14 ± 0.03 mg/L)	[52]
Pineapple vinegar		Industrial	UHPLC-QTOF-MS	Catechol, peonidin, (+)-catechin 3-O-gallate, m-coumaric acid, 7,3’,4’-trihydroxyflavone, 4-vinylsyringol, ferulic acid, mullein, genistin, 3,4-dihydroxyphenylglycol, 4-ethylcatechol, 6-prenylnaringenin, gallic acid, kaempferol 3-O-xylosyl-glucoside, 6,8-Dihydroxykaempferol, spinacetin 3-O-glucosyl-(1-6)-[apiosyl(1-2)]-glucoside, and malvidin 3-O-arabinoside	[53]
Cherry vinegar	Spain	Industrial	UPLC-DAD	Gallic acid (2.08–2.99 mg/L), HMF (6.96–9.48 mg/L), protocatechuic acid (2.12–2.43 mg/L), caftaric acid (2.05–2.81 mg/L), furoic acid (2.46–16.53 mg/L), protocatechualdehyde (0.046–0.263 mg/L), cis-p-Coutaric acid (1.83–2.25 mg/L), trans-p-Coutaric acid (1.15–1.55 mg/L), tyrosol (24.6–28.9 mg/L), catequin (0.165–0.334 mg/L), caffeic acid (0.184–0.308 mg/L), vanillic acid (2.66–3.44 mg/L), syringic acid (2.16–5.44 mg/L), vanillin (1.05–2.97 mg/L), cis-p-coumaric acid (0.174–0.481 mg/L), syringaldehyde (0.50–5.12 mg/L), coniferyl aldehyde (0.959–2.85 mg/L), and sinapaldehyde (16.1–19.1 mg/L)	[54]
Sugarcane vinegar	China	Industrial	UPLC-MS	Benzoic acid (1.027 ± 0.07 mg/L), ferulic acid (1.1240.063 mg/L), quinic acid (0.031 ± 0.002 mg/L), chlorogenic acid (1.217 ± 0.063 mg/L), apigenin (0.004 ± 0 mg/L), kaempferol (0.003 ± 0.0001 mg/L), caffeic acid (0.005 ± 0.0001 mg/L), luteolin (0.005 ± 0.0001 mg/L), and p-coumaric acid (0.027 ± 0.0001 mg/L)	[55]
Citrus vinegar	Italy	Industrial	UPLC-UV	Gallic acid (2.62–5.63 mg/L), neochlorogenic acid (2.69–5.83 mg/L), chlorogenic acid (2.95–58.51 mg/L), vanillic acid (0.47–3.64 mg/L), caffeic acid (1.39–3.64 mg/L), epicatechin (0–2.91 mg/L), procyanidin (0–9.43 mg/L), rutin (1.76–146.3 mg/L), quercetin (0.23–8.62 mg/L), eriocitrin (0.27–13.20 mg/L), neoeriocitrin (53.41–513.30 mg/L), narirutin (3.05–18.24 mg/L), naringin (61.19–700.56 mg/L), hesperidin (12.15–92.12 mg/L), neohesperidin (63.51–366.93 mg/L), didymin (1.73–9.82 mg/L), and hesperetin (0–15.54 mg/L)	[37]

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* Vinegar mixed with other aromatic plants.

FsV is considered a useful product in traditional medicine for the management of different illnesses such as diabetes [3,16,22]. As previously described, FsV is an excellent source of multiple bioactive ingredients such as phenolic acids, minerals, organic acids, and tetramethylpyrazine [9,11,29,43]. Phytochemicals present in FsV have numerous pharmacological properties including antidiabetic, antihyperlipidemic, antimicrobial, and anticancer [4,9,44].

4.1. Organic Acids

Multiple organic acids were found in FsV including volatile organic acid (acetic acid, formic acid, propionic acid, butyric acid, and quinic acid) and non-volatile organic acids (lactic acid, malic acid, pyroglutamic acid, citric acid, and succinic acid) (Table 3) [29]. As a food-grade product, vinegar’s quality depends on its various characteristics, including aroma, which is the most important quality criterion [55]. Aroma is related to the presence of organic acids in FsV that are present naturally in raw matter or newly generated during the fermentation process. As stated in Table 2, acetic acid is the most abundant acid in vinegar with a proportion of about 92.64–93.22% [29,55], and followed by succinic acid with a percentage of 3.92 to 6.43%, while, oxalic acid and malic acid were present at lowest quantities [56]. The content of organic acids changed during the production process of vinegar, and it showed the lowest content of organic acids during alcoholic fermentation with a gradual increase which was maintained during the second phase (acetic fermentation) [46]. It proved that these bioactive compounds exhibit several health benefits [24,57,58,59,60,61,62]. Acetic acid as the main organic acid in vinegars is the key factor of numerous beneficial properties through the activation of the MAPK pathway, which induces reduction of blood glucose, increases glycogen storage, reduces triglycerides levels, increases insulin sensitivity, and decreases insulin resistance [18]. The aforementioned features revealed that acetic acid is the main acid of vinegar that can ameliorate metabolic disorders and ameliorate disease markers [16,18,22,63,64,65,66,67,68,69,70,71].

4.1. 유기산

FsV(과일식초)에는

휘발성 유기산(초산, 포름산, 프로피온산, 부티르산, 퀴닉산)과

비휘발성 유기산(젖산, 말산, 피로글루탐산, 시트르산, 수산산)이

다량 함유되어 있습니다(표 3) [29].

식품 등급 제품으로서 식초의 품질은 향기 등 다양한 특성에 의존하며,

향기는 가장 중요한 품질 기준입니다 [55].

향기는 원료에 자연적으로 존재하거나 발효 과정에서 새롭게 생성되는

FsV 내 유기산의 존재와 관련이 있습니다.

표 2에 따르면,

식초에서 가장 풍부한 산은 아세트산으로

약 92.64–93.22%의 비율을 차지하며 [29,55],

그 다음으로 수산산이 3.92~6.43%의 비율을 보였으며,

옥살산과 말산은 가장 낮은 양으로 존재했습니다 [56].

식초의 생산 과정 중 유기산 함량은 변동되었으며,

알코올 발효 단계에서 가장 낮은 함량을 보이다가 점차 증가하여

두 번째 단계(초산 발효)에서 유지되었습니다 [46].

이러한 생물활성 화합물이

다양한 건강 혜택을 나타낸다는 것이

입증되었습니다 [24,57,58,59,60,61,62].

식초의 주요 유기산인 아세트산은

MAPK 경로를 활성화하여

혈당 감소,

글리코겐 저장 증가,

트리글리세라이드 수치 감소,

인슐린 민감도 증가,

인슐린 저항성 감소 등 다양한 유익한 특성의 핵심 요인입니다 [18].

https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11087403/

위에서 언급된 특징들은

아세트산이 식초의 주요 산으로

대사 장애를 개선하고

질병 지표를 개선할 수 있음을 보여주었습니다 [16,18,22,63,64,65,66,67,68,69,70,71].

표 3.

FsV의 유기산.

식초 국가 유기산 *참고문헌

사과 식초 중국 타르타르산, 말산, 젖산, 시트르산, 수산산 [5]

적포도주 식초 타르타르산, 수산산

백포도주 식초 타르타르산, 수산산

발사믹 식초 타르타르산, 말산

사과 식초 스페인 프로피온산, 이소부티르산, 부티르산, 이소발레르산 [72]

베이비 옥수수 실크 식초 태국 디메틸 에테르, 2-에틸티오-2-메톡시-3-옥소-n-페닐부탄아미드, 1-부탄올, 3-메틸-, 아세테이트, 사이클로부탄, 1,1,2,3,3-펜타메틸-이소아밀알코올, 펜타노산, 부탄디오산, 디에틸 에스터, 3-사이클로헥센-1-메탄올, 4-리메틸-에틸 2-페닐아세테이트, 4-[1′-페닐에텐옥시메틸] 피리딘, 헥산산, 1H-피롤리진-7-카르복실산, 2-(포르미로ksi), 옥타보산 [73]

신맛 체리 식초 터키 이소부티르산, 이소발레르산, 헥산산, 옥타노산, 논노산, 데카노산, 도데카노산, 테트라데카노산, 메틸 아세테이트, 에틸 아세테이트, 에틸 프로파노에이트, 이소부틸 아세테이트, 이소아밀 아세테이트, 에틸 카프로에이트, 에틸 카프릴레이트, 에틸 데카노에이트, 벤질 아세테이트, 페닐에틸 아세테이트, 2-에틸 아세테이트, 2-에틸 헥산산, 에탄올, 이소부틸 알코올, 헥산올, 노난올, 벤질 알코올, 페닐에틸 알코올, 1-도데칸올 [50]

파인애플 식초 태국 메틸 에스터, 에틸 아세테이트, 이소부틸 아세테이트, 이소부탄올, 이소펜틸 알코올 (3-메틸 부탄올), 아세토인, 벤잘데히드, 프로판산, 부탄산, 이소부티르산, 4-메틸벤잘데히드, 메틸부탄산, 나프탈렌, 페닐에틸 아세테이트, 페닐에틸 알코올 [74]

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* 아세트산은 모든 FsV에 존재합니다.

Table 3.

Organic acids in FsV.

VinegarsCountryOrganic Acids *References

Apple vinegar	China	Tartaric acid, malic acid, lactic acid, citric acid, succinic acid	[5]
Red wine vinegar		Tartaric acid, succinic acid
White wine vinegar		Tartaric acid, succinic acid
Balsamic vinegar		Tartaric acid, malic acid
Apple vinegar	Spain	Propionic acid, isobutyric acid, butyric acid, isovaleric acid	[72]
baby corn silk vinegar	Thailand	Dimethyl ether, 2-Ethylthio-2-methoxy-3-oxo-n-phenylbutanamide, 1-Butanol, 3-methyl-, acetate, Cyclobutane,1,1,2,3,3-pentamethyl-Isoamylalcohol, pentanoic acid, Butanedioic acid, diethyl ester, 3-Cyclohexene-1-methanol, 4-rimethyl -ethyl 2-phenylacetate, 4-[1′-Phenylethenyloxymethyl] pyridine, hexanoic acid, 1H-Pyrrolizine-7-carboxylic acid, 2-(formyloxy), octaboic acid	[73]
Sour cherry vinegar	Turkey	Isobutyric acid, isovaleric acid, hexanoic acid, octanoic acid, nonanoic acid, decanoic acid, dodecanoic acid, tetradecanoic acid, methyl acetate, ethyl acetate, ethyl propanoate, isobutyl acetate, isoamyl acetate, ethyl caproate, ethyl caprylate, ethyl decanoate, benzyl acetate, phenethyl acetate, 2-ethyl acetate, 2-ethyl hexanoic acid, ethanol, isobutyl alcohol, hexanol, nonanol, benzyl alcohol, phenethyl alcohol, 1-dodecanol	[50]
Pineapple vinegar	Thailand	Methyl ester, ethyl acetate, isobutyl acetate, isobutanol, isopentyl alcohol (3-methyl butanol), acetoin, benzaldehyde, propanoic acid, butanoic acid, isobutyric acid, 4-methylbenzaldehyde, methylbutanoic acid, naphthalene, phenylethel acetate, phenylethyl alcohol	[74]

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* Acetic acid is present in all FsV.

4.2. Mineral Content

The mineral composition of FsV is related to the raw matter. It plays an important role of human nutrition. Minerals are involved in several physiological functions such as blood pressure regulation, muscles contraction, blood cells production, maintaining bones and teeth healthy, sleep modulator, and maintenance of nerve functioning [75,76,77]. Vinegars are the potential source of mineral elements including potassium, sodium, calcium, iron, zinc, magnesium, phosphorus, and copper [78,79]. Zhang et al. [80] reported concentrations of different minerals in wood vinegar as 7.66 ± 0.80 (K), 13 ± 0.78 (Ca), 1.98 ± 0.34 (Mg), 3751 ± 60 (Fe), 23.7 ± 0.43 (Mn), and 0.166 ± 0.16 (Zn) mg/kg. Another study also found 153.8 ± 5.22 and 131.2 ± 4.29 (K), 21.85 ± 1.502 and 15.37 ± 0.734 (Na), 30.04 ± 0.522 and 6.715 ± 0.2967 (Ca), and 10.90 ± 0.087 and 6.901 ± 0.1194 mg/g for grape vinegar and apple vinegar respectively [81]. Various reports evoked the concentration of minerals present in vinegars are presented in Table 4.

4.2. 미네랄 함량

FsV(과일식초)의 미네랄 성분은 원료와 관련이 있습니다.

이는 인간 영양에 중요한 역할을 합니다.

미네랄은

혈압 조절, 근육 수축, 혈액 세포 생성, 뼈와 치아 건강 유지, 수면 조절, 신경 기능 유지 등

여러 생리적 기능에 관여합니다 [75,76,77].

식초는

칼륨, 나트륨, 칼슘, 철, 아연, 마그네슘, 인, 구리 등

미네랄 원소의 잠재적 공급원입니다 [78,79].

Zhang 등 [80]은 목초 식초의 다양한 미네랄 농도를 다음과 같이 보고했습니다: 7.66 ± 0.80 (K), 13 ± 0.78 (Ca), 1.98 ± 0.34 (Mg), 3751 ± 60 (Fe), 23.7 ± 0.43 (Mn), 및 0.166 ± 0.16 (Zn) mg/kg으로 보고했습니다. 다른 연구에서도 153.8 ± 5.22 및 131.2 ± 4.29 (K), 21.85 ± 1.502 및 15.37 ± 0.734 (Na), 30.04 ± 0.522 및 6.715 ± 0.2967 (Ca), 그리고 10.90 ± 0.087 및 6.901 ± 0.1194 mg/g로 각각 포도 식초와 사과 식초에서 측정되었습니다 [81]. 식초에 존재하는 미네랄의 농도에 대한 다양한 보고서는 표 4에 제시되어 있습니다.

Table 4.

Mineral composition of FsV (mg/L).

VinegarsCountryKNaCaZnMgFePNiCrCoMnReference

Banana vinegar

Romania

-

14.69–186.06

11.89–148.94

0.569–3.61

7.12–113.31

-

-

0.07–0.15

0.04–3.63

0.01–0.02

0.09–4.01

[82]

Apple vinegar

Turkey

802.24 ± 114

360.21 ± 250.380

104.75 ± 28.695

ND

65.60 ± 7.565

1.31 ± 0.585

48.06 ± 17.044

0.01 ± 0.013

-

-

0.18 ± 0.130

[79]

Rice vinegar

0.43 ± 0.056

ND

ND

ND

ND

0.62 ± 0.103

0.22 ± 0.020

0.01 ± 0.003

-

-

0.22 ± 0.011

Sour cherry vinegar

1058.93 ± 103.502

303.20 ± 38.562

670.80 ± 30.811

0.32 ± 0.013

142.60 ± 46.11

10.68 ± 0.591

63.14 ± 11.078

0.12 ± 0.008

-

-

0.67 ± 0.009

Date vinegar

1384.93 ± 132.745

181.40 ± 25.787

1136 ± 105.112

0.02 ± 0.024

195.60 ± 22.235

10.44 ± 2.526

70.32 ± 36.123

0.16 ± 0.008

-

-

0.28 ± 0.018

Balsamic vinegar

1557.73 ± 416.841

264.96 ± 26.766

188.28 ± 46.997

0.36 ± 0.162

127.04 ± 18.470

6.94 ± 1.498

182.60 ± 50.577

0.03 ± 0.019

-

-

1.31 ± 0.180

Apple vinegar

Morocco

32.403–41.863

0.039–0.199

1.569–2.620

0.014–4.212

1.572–1.746

0.499–0.581

-

-

-

-

0.045–0.053

[78]

Date vinegar

Algeria

0.14–2.73

23.6–30.9

0.24–0.79

-

0.16–1.92

0.22–1.74

-

-

-

-

-

[83]

Date vinegar

Iraq

1958

148

293

1.29

50

1.15

-

-

-

0.069

0.49

[31]

Wood vinegar

China

7.66 ± 0.80

-

13 ± 0.78

0.166 ± 0.16

1.98 ± 0.34

3751 ± 60

-

-

-

-

23.7 ± 0.43

[80]

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5. Beneficial Properties of FsV

The double fermentation of fruits furnishes a healthy product that contains an amount of biologically active components. Literature data reported that fruits vinegar consumption is positively counteracting against numerous diseases [3,32,39,42,62,67,84,85,86].

5.1. Antihyperglycemic Effect

The beneficial antihyperglycemic effects of FsV are partitioned as follows:

5.1.1. Animal Studies

Investigations of the antihyperglycemic activity of FsV were started in the late 80s. In fact, the research conducted by [87] has demonstrated that the co-administration of 2% acetic acid with meals (starch intake) decreased significantly glycemia. Subsequently, multiple studies also found that the administration of apple vinegar reduced blood glucose levels. This effect may be due in part to the stimulation of glucose uptake and enhancement of the action of insulin in skeletal muscle [63]. These beneficial effects have been attributed to acetic acid which acts via MAPK pathway (Figure 1). It is activated through a cascade of phosphorylation/dephosphorylation of proteins which induces inhibition of gene expression‎ [18]. Subsequently, reduction of glucose-6-phosphatase, reduction of Phosphoenolpyruvate carboxykinase (PEPCK), and reduction of Sterol Regulatory Element-Binding Protein-1 (SERBP-1) which decrease blood glucose levels, stimulation of glucose storage, amelioration of insulin sensitivity, and decreases insulinoresistance (Figure 1) [18]. Recently, the administration of apple vinegar at a dose of 2 mL daily by gavage for five weeks decreases the risk of developing persistent hyperglycemia induced by a hypercaloric diet [16]. It was previously reported that the organic acids counteract hydrolyzing enzymes activities such as sucrase, trehalase, maltase, and lactase [88,89].

5. FsV의 유익한 특성

과일의 이중 발효는 생물학적으로 활성 성분을 함유한 건강한 제품을 제공합니다. 문헌 자료에 따르면 과일 식초의 섭취는 다양한 질병에 대해 긍정적인 효과를 나타냅니다 [3,32,39,42,62,67,84,85,86].

5.1. 항고혈당 효과

FsV의 유익한 항고혈당 효과는 다음과 같이 구분됩니다:

5.1.1. 동물 실험

FsV의 항고혈당 활성 연구는 1980년대 후반에 시작되었습니다. 실제로 [87]의 연구는 식사와 함께 2% 아세트산을 투여했을 때 혈당 수치가 유의미하게 감소했음을 보여주었습니다. 이후 여러 연구에서도 사과 식초 투여가 혈당 수치를 감소시켰다는 결과가 나왔습니다. 이 효과는 부분적으로 골격근에서의 포도당 흡수 촉진과 인슐린 작용 강화에 기인할 수 있습니다 [63]. 이러한 유익한 효과는 MAPK 경로를 통해 작용하는 아세트산에 기인한다고 알려져 있습니다 (그림 1). 이 경로는 단백질의 인산화/탈인산화 연쇄 반응을 통해 활성화되어 유전자 발현 억제를 유도합니다 [18]. 이후 글루코스-6-포스파타제 감소, 포스포엔올피루브산 카복시키나제(PEPCK) 감소, 스테롤 조절 요소 결합 단백질-1(SERBP-1) 감소로 혈당 수치가 감소하며, 글루코스 저장 촉진, 인슐린 민감도 개선, 인슐린 저항성 감소(그림 1) [18]가 관찰되었습니다. 최근에 사과 식초를 5주간 매일 2mL씩 경구 투여한 결과, 고열량 식이로 인한 지속성 고혈당증 발병 위험이 감소했습니다 [16]. 이전 연구에서 유기산이 수크레이스, 트레할레이스, 말타제, 락타제와 같은 가수분해 효소의 활성을 억제한다는 것이 보고되었습니다 [88,89].

Figure 1.

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Mechanism of action possible of apple vinegar on nephro-hepatic functions against hydrogen peroxide and d-glucose toxicities.

5.1.2. Human Studies

Research conducted on humans was initiated early in ancient Greece medicine, vinegar is prescribed as a remedy for several ailments [30]. Healthy subjects who consumed vinegar, which contains 1 g of acetic acid, combined with meals enriched with carbohydrates limited glycemic response due to its acidity without affecting gastric emptying [90]. Furthermore, vinegar consumption reduced the area under the insulin response curve by 20% after ingestion of sucrose, and the glycemic response was reduced by 30% [89]. Additionally, the ability of vinegar to stimulate glucose uptake by the forearm muscles and blood flow rates were investigated using the arteriovenous difference technique. Authors reported that the administration of vinegar decreases postprandial glycemia and improves the insulin action on skeletal muscle, which enhances glucose disposal [63]. Studies focused on the safety and tolerance of vinegar intake reported that vinegar consumption could induce bowel movements and flatulence. On other hand, Johnston et al. reported the hypoglycemic incidence on one of the patients treated with vinegar [22,58].

5.1.2. 인간 연구

인간을 대상으로 한 연구는

고대 그리스 의학 초기부터 시작되었으며,

식초는 여러 질환의 치료제로 처방되었습니다 [30].

탄수화물이 풍부한 식사와 함께

1g의 아세트산을 함유한 식초를 섭취한 건강한 대상자들은

식초의 산성도로 인해 혈당 반응이 제한되었으며,

위 배출 속도에 영향을 미치지 않았습니다 [90].

또한, 식초 섭취는 설탕 섭취 후 인슐린 반응

곡선의 면적을 20% 감소시켰으며,

혈당 반응은 30% 감소했습니다 [89].

추가로,

식초가 팔뚝 근육의 포도당 흡수 및 혈류 속도를 자극하는 능력은

동맥정맥 차동 기술로 조사되었습니다.

연구자들은 식초 투여가 식후 혈당을 감소시키고

골격근에서의 인슐린 작용을 개선하여

포도당 배출을 향상시킨다고 보고했습니다 [63].

식초 섭취의 안전성과 내약성에 초점을 맞춘 연구에서는

식초 섭취가 배변을 촉진하고 가스를 유발할 수 있다고 보고되었습니다.

반면, 존스턴 등(Johnston et al.)은 식초로 치료받은 환자 중 한 명에서 저혈당 발생을 보고했습니다 [22,58].

5.2. Antihyperlipidemic Effect

Vinegar is used in traditional medicine to treat dyslipidemia, which promotes the development of cardiovascular diseases [91]. The administration of apple vinegar during 8 weeks ameliorates lipid profile (cholesterol, low-density lipoprotein (LDL), and triglycerides) [91]. Additionally, mice fed with a hyper-fat diet and treated with synthetic acetic acid vinegar or nipa vinegar reduced total cholesterol, triglycerides, LDL, and leptin levels [92]. In another study, the treatment of 3T3-L1 cells with tomato vinegar decreased the triglycerides content by 45.71% as compared to cells untreated with tomato vinegar. It suppressed lipid accumulation in 3T3-L1 cells and inhibited adipogenic differentiation, which involves reducing fat accumulation mass and hepatic steatosis [93]. The molecular mechanism involved in the control of body fat by pomegranate vinegar was evoked for the first time by [94] who proved that the pomegranate vinegar activated AMPK in adipose tissue. The activation of AMPK inhibits anabolic pathways through suppression of SERBP-1c (Figure 1) [18,19,94]. Acetic acid is the main component present in vinegar. It has been shown that the acetic acid downregulates the expression‎ of lipogenic genes through the activation of AMPK, subsequently inducing diminution of fatty acid synthase and Acetyl-CoA carboxylase levels [95,96]. The interaction of the phytochemical content of vinegar could be an excellent AMPK activator that may control lipids metabolism (Figure 1).

5.2. 항고지혈증 효과

식초는

심혈관 질환의 발병을 촉진하는 이상지질혈증을 치료하기 위해 전통 의학에서 사용됩니다 [91].

8주간 사과 식초를 투여한 결과,

지질 프로파일(콜레스테롤, 저밀도 지단백질(LDL), 트리글리세라이드)이 개선되었습니다 [91].

또한 고지방 식이를 섭취한 쥐에게 합성 아세트산 식초나 니파 식초를 투여한 결과, 총 콜레스테롤, 트리글리세라이드, LDL, 레プチ닌 수치가 감소했습니다[92]. 다른 연구에서 토마토 식초로 처리한 3T3-L1 세포의 트리글리세라이드 함량은 토마토 식초를 투여하지 않은 세포에 비해 45.71% 감소했습니다. 이는 3T3-L1 세포에서의 지방 축적을 억제하고 지방 분화(지방 축적량 감소 및 간 지방증)를 억제했습니다 [93]. 석류 식초가 체지방 조절에 관여하는 분자 메커니즘은 [94]에 의해 처음으로 밝혀졌으며, 이 연구는 석류 식초가 지방 조직에서 AMPK를 활성화함을 증명했습니다. AMPK의 활성화는 SERBP-1c 억제를 통해 동화 경로를 억제합니다(그림 1) [18,19,94]. 식초의 주요 성분인 아세트산은 AMPK 활성화를 통해 지방 생성 유전자 발현을 억제하며, 이는 지방산 합성효소 및 아세틸-CoA 카복실라제 수준 감소로 이어집니다 [95,96]. 식초의 식물성 화합물 성분 간의 상호작용은 지방 대사 조절을 위한 우수한 AMPK 활성화제로 작용할 수 있습니다(그림 1).

5.3. Antimicrobial Effect

Bacterial resistance poses major health threats around the world on inconceivable scales. Vinegar has been shown to have potent antibacterial activity against resistant bacteria [28,85,97,98,99]. Recently, Yagnik et al. studied the effect of apple vinegar on the multiplication of two resistant bacterial strains (methicillin-resistant Staphylococcus aureus and Escherichia coli resistant to cefepime and cefepime-enmetazobactam combined). Proteomic analysis of both bacteria after treatment with apple vinegar shows the absence of key enzymes for DNA replication, glycolytic and respiratory proteins. Proteins absent after apple vinegar treatment for E. coli are 30 s ribosomal proteins, DNA-directed RNA polymerase alpha subunit, elongation factor TU and G OS-E. coli, formate C-acetyltransferase 1 OS E-coli, chaperone protein, 60 kDa chaperone OS E. coli. Concerning S. aureus, proteins not detected after treatment with apple vinegar are elongation factor TU and phosphoglycerate kinase [99]. Vinegar contains different organic acids that enter through bacterial membrane inciting internal pH decrease, protonation of macromolecules, and destabilization of the cell membrane by liberation of proton H+ (Figure 2) [100,101,102]. Other studies have shown a remarkable antibacterial potency of vinegar as compared with different detergents against several microorganisms [33,103]. On the other hand, antifungal activity of vinegar was established against Candida albicans spp. involved in dental stomatitis [104]. The combination of apple vinegar with the Endovac irrigation system shows promising results in irradiating Enterococcus faecalis (ATCC29212)[44].

5.3. 항균 효과

박테리아 내성은

전 세계적으로 상상하기 어려운 규모로 건강에 심각한 위협을 초래합니다.

식초는

내성 박테리아에 대한 강력한 항균 활성을 나타내는 것으로 밝혀졌습니다[28,85,97,98,99].

최근 Yagnik 등[95]은 사과 식초가 두 가지 내성 세균 균주(메티실린 내성 황색포도상구균과 세페피메 및 세페피메-엔메타조바타마 복합제에 내성인 대장균)의 증식에 미치는 영향을 연구했습니다. 사과 식초 처리 후 두 세균의 프로테오믹스 분석 결과, DNA 복제, 당분해 및 호흡 관련 단백질의 핵심 효소가 결여된 것으로 나타났습니다.

E. coli에서 사과 식초 처리 후 결여된 단백질은 30S 리보솜 단백질, DNA-의존성 RNA 폴리메라제 알파 서브유닛, 연장 인자 TU 및 G OS-E. coli, 포르메이트 C-아세틸트랜스퍼레이즈 1 OS E-coli, 분자 접힘 보조 단백질, 60 kDa 분자 접힘 보조 단백질 OS E. coli입니다. S. aureus의 경우 사과 식초 처리 후 검출되지 않은 단백질은 연장 인자 TU와 포스포글리세레이트 키나아제 [99]입니다. 식초에는 세균막을 통해 침투하여 내부 pH 감소, 대분자의 프로톤화, 프로톤 H+ 방출로 인한 세포막 불안정화를 유발하는 다양한 유기산이 포함되어 있습니다 (그림 2) [100,101,102]. 다른 연구에서는 식초가 다양한 세제와 비교해 여러 미생물에 대한 항균 활성이 우수함을 보여주었습니다 [33,103]. 반면, 식초의 항진균 활성은 치과 구내염과 관련된 Candida albicans spp.에 대해 입증되었습니다 [104]. 사과 식초와 Endovac 관개 시스템의 조합은 Enterococcus faecalis (ATCC29212)에 대한 방사선 치료에서 유망한 결과를 보여주었습니다 [44].

Figure 2.

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Mechanism of action possible of apple vinegar against pathogenic bacteria.

5.4. Antioxidant Effect

The ability to counteract the deleterious effects of free radicals was the main property searched in a natural product. This property gives vinegar an important preventive and therapeutic effects. Various compounds were found in the vinegar viz polyphenols that have an interesting antioxidant potential due to their power to scavenge free radicals, chelate transition metal ions, and reduce oxidants (Figure 1) [7,8]. Furthermore, melanoidins are among the bioactive compounds in vinegar. Due to their negative charge and macromolecular properties, they have a strong ability to chelate transition metal ions preventing metal-induced oxidation reactions [105]. In addition, it contains a large system of conjugated π bonds and abundant reducing ketone structures, which gives it good free radical scavenging capacity and high reducing power [106]. Likewise, tetramethylpurazine has an antioxidant effect by stabilizing the levels of reactive oxygen species and increasing the levels of antioxidant enzymes including superoxide dismutase and catalase [43]. The antioxidant properties of fruits vinegar were previously studied. A panel of tests was used to determine the antioxidant ability of fruits vinegar. The study conducted by [25] revealed that the pomegranate vinegar exhibited high antioxidant activity as compared to Rioja wine vinegar, Young Sherry vinegar, Reserva Sherry vinegar, and Gran Reserva sherry vinegar. Additionally, the authors concluded that the antioxidant activity of pomegranate vinegar decreased during alcoholic fermentation by 17.6% during acetic fermentation. In a study developed with persimmon vinegar, apple vinegar, polished rice vinegar, and unpolished rice vinegar, researchers compared the antioxidant ability of vinegars and found that persimmon vinegar exhibited high superoxide radical-scavenging activity, DPPH radical-scavenging activity, hydroxyl radical-scavenging activity, and antioxidant activity against lipid peroxidation in tuna homogenates [107]. In vivo studies have shown that fruits vinegar increased enzymatic antioxidants including superoxide dismutase (SOD) (7 fold), glutathione peroxidase (GPX) (4.81 fold), glutathione reductase (GRx) (1.66 fold), and total antioxidant status (TAS) (3.45 fold). Additionally, fruits vinegar proved its ability to decrease TBARS levels both in serum and liver by 61.20% and 43.83% against hyper fat diet [32]. In the same line, Halima et al. [88] evoked that oral administration of fruit vinegar reduced malondialdehyde levels and increased enzymatic antioxidants in hyper fat-diet rats. Fruits vinegars can be useful for the attenuation of oxidative stress through enhancing enzymatic and non-enzymatic antioxidants levels.

5.4. 항산화 효과

자유 라디칼의 유해한 영향을 중화하는 능력은 천연 제품에서 주로 탐구된 주요 특성입니다. 이 특성은 식초에 중요한 예방 및 치료 효과를 부여합니다. 식초에는 폴리페놀과 같은 다양한 화합물이 발견되었으며, 이는 자유 라디칼 제거 능력, 전이 금속 이온 킬레이트화, 산화제 감소 능력(그림 1) [7,8]로 인해 흥미로운 항산화 잠재력을 가지고 있습니다. 또한 식초에는 멜라노이드가 생물활성 화합물로 포함되어 있습니다. 음전하와 고분자 특성으로 인해 전이 금속 이온을 킬레이트화하여 금속 유발 산화 반응을 방지하는 강력한 능력을 가지고 있습니다 [105]. 또한, 공액 π 결합의 대규모 시스템과 풍부한 환원성 케톤 구조를 갖추고 있어 우수한 자유 라디칼 제거 능력과 높은 환원력을 갖습니다 [106]. 마찬가지로, 테트라메틸푸라진(tetramethylpurazine)은 활성 산소 종의 수준을 안정화시키고 슈퍼옥사이드 디스뮤타제(superoxide dismutase)와 카탈라제(catalase)를 포함한 항산화 효소의 수준을 증가시켜 항산화 효과를 발휘합니다 [43]. 과일 식초의 항산화 특성은 이전에 연구되었습니다. 과일 식초의 항산화 능력을 평가하기 위해 다양한 시험이 수행되었습니다.

[25]의 연구 결과, 석류 식초는 리오하 와인 식초, 영 셰리 식초, 레저바 셰리 식초, 그란 레저바 셰리 식초와 비교해 높은 항산화 활성을 나타냈습니다. 또한 저자들은 석류 식초의 항산화 활성이 알코올 발효 과정에서 17.6% 감소했으며, 아세트산 발효 과정에서 추가로 감소했다고 결론지었습니다. 감식초, 사과식초, 정제 쌀식초, 미정제 쌀식초를 대상으로 진행된 연구에서 연구진은 식초의 항산화 능력을 비교했으며, 감식초는 참치 균질화물에서 슈퍼옥사이드 라디칼 제거 활성, DPPH 라디칼 제거 활성, 하이드록실 라디칼 제거 활성, 지질 과산화 방지 항산화 활성이 높게 나타났습니다 [107]. in vivo 연구에서 과일 식초는 슈퍼옥사이드 디스뮤타제 (SOD) (7배), 글루타티온 과산화효소 (GPX) (4.81배), 글루타티온 환원효소 (GRx) (1.66배), 및 총 항산화 상태 (TAS) (3.45배)와 같은 효소성 항산화 물질을 증가시켰습니다. 또한 과일 식초는 고지방 식이군에서 혈청과 간에서의 TBARS 수준을 각각 61.20%와 43.83% 감소시키는 것으로 입증되었습니다 [32]. 동일한 연구에서 Halima 등 [88]은 과일 식초의 경구 투여가 고지방 식이 쥐에서 말론디알데히드 수준을 감소시키고 효소성 항산화 물질을 증가시킨다고 보고했습니다.

과일 식초는

효소적 및 비효소적 항산화 물질 수준을 향상시켜

산화 스트레스 완화에 유용할 수 있습니다.

5.5. Anti-Inflammatory Effect

Fruit vinegar had multiple uses as a healthy product. It is used against inflammation thanks to its ability to reduce the levels of inflammatory cytokines [39,108]. Previously, it proved that the pear vinegar ameliorates histological disorganization induced by dextran sodium sulfate (DSS) in an experimental animal model. Research experiments have proven that pear vinegar has an interesting ability in reducing serum IL-6 and IL-1ß concentrations [109]. Studies have been suggested vinegar as a potential liquid to overcome inflammation. In opposite, Ross and Poluhowich proposed that the administration of apple cider vinegar was ineffective against inflammation induced by injection of Freund’s complete adjuvant, which induces rheumatoid arthritis [110]. Recently, Beh et al. (2017) reported that the administration of Nipa vinegar inhibited the genes expression‎ of nuclear factor-kappa B (NF-Kb) and inducible nitric oxide synthase (iNOS) in the liver of mice fed high-fat-diet, subsequently decreasing nitric oxide (NO) synthesis in live [92]. The consumption of apple vinegar inhibits cyclooxygenase-2, which suppresses proinflammatory markers expression‎ and leads to diminish cytokines levels [111]. An experiment in vitro revealed that the co-culture of 3T3-L1 and Raw264.7 cells using the contact method with Cudrania tricuspidata fruits vinegar suppressed inflammatory markers expression‎ decreasing nitric oxide (NO), inducible nitric oxide synthase (iNOS), tumor necrosis alpha (TNF-α), interleukin-6 (IL-6), monocyte chemoattractant protein-1 (MCP-1) [112].

5.5. 항염증 효과

과일 식초는 건강한 제품으로 다양한 용도를 가지고 있습니다. 염증 억제 효과는 염증성 사이토카인 수치를 감소시키는 능력에서 비롯됩니다 [39,108]. 이전 연구에서 배 식초가 실험 동물 모델에서 데크스트란 나트륨 설페이트 (DSS)에 의해 유발된 조직학적 혼란을 완화한다는 것이 입증되었습니다. 연구 실험을 통해 배 식초가 혈청 IL-6 및 IL-1ß 농도를 감소시키는 흥미로운 능력을 가지고 있음을 입증했습니다 [109]. 연구에서는 식초를 염증을 극복하기 위한 잠재적 액체로 제안되었습니다. 반면, Ross와 Poluhowich는 Freund의 완전한 보조제 주사로 유발된 염증에 대해 사과 식초의 투여가 효과적이지 않다고 제안했습니다 [110]. 최근 Beh 등(2017)은 고지방 식이를 섭취한 쥐의 간에서 니파 식초 투여가 핵인자-카파 B(NF-Kb)와 유도성 산화질소 합성효소(iNOS) 유전자 발현을 억제하며, 결과적으로 간 내 산화질소(NO) 합성을 감소시킨다고 보고했습니다 [92]. 사과 식초의 섭취는 사이클로옥시게나제-2를 억제하여 염증성 표지자 발현을 억제하고 사이토킨 수치를 감소시킵니다 [111]. 체외 실험에서 Cudrania tricuspidata 과일 식초를 접촉 방법으로 사용해 3T3-L1 및 Raw264.7 세포를 접촉 방법으로 Cudrania tricuspidata 과일 식초와 함께 배양했을 때 염증 표지자 발현이 억제되어 일산화질소(NO), 유도성 일산화질소 합성효소(iNOS), 종양 괴사 인자 알파(TNF-α), 인터루킨-6(IL-6), 단핵구 화학유인 단백질-1(MCP-1)이 감소했습니다 [112].

5.6. Other Effects

Fruits vinegar contains diverse and different amounts of bioactive compounds which make it an active product against several diseases. Mounting evidence proved that fermented food counteracts several diseases including cancer [113]. Fruits vinegar contains also microbial components such as Lipopolysaccharides (LPS) that are generated during vinegar aging by the destruction of microorganisms by an elevation of acidity [114]. LPS modulates the host macrophage network to regulate numerous disorders such as diabetes, dyslipidemia, allergy, and cancer [115]. Additionally, it was proven that vinegar enhances phagocytic activity to ingest resistant microbes such as Staphylococcus aureus and Escherichia coli, which could reinforce the immune system to eradicate pathogen microbes and control the inflammation process [99]. Mimura et al. [116] investigated whether sugar can vinegar exerts an induction effect of apoptosis in human leukemia cells including HL-60, THP-1, Molt-4, U-937, Jurkat, Raji, and K-562. The finding led to the conclusion that sugar can vinegar contains lipophilic components with the ability to induce apoptosis in leukemia human cells. Study conducted by Seki et al. [117] revealed that the incorporation of vinegar in mice diet at a dose of 0.5% during 72 days decreased significantly tumor sizes and prolonged the life spans of mice implemented with sarcoma 180 and colon 38 tumor cells. Oxidative stress plays an important role in the installation of cancer through modifications of DNA. Furthermore, fruits vinegar exerts a good antioxidant ability as described above that could explain its antioxidative effect thereby protecting cells against reactive oxygen species damages.

Fruits vinegar consumption furnishes tremendous beneficial properties. It has been proven that vinegar prevents angiotensin-converting enzymes and reduced blood pressure in spontaneously hypertensive rats [95,118]. The mechanism of action was studied by Na et al. [119], who evoked that the vinegar decreased blood pressure through down-regulating AT1R expression‎ through the AMPK/PGC-1/PPARγ pathway in spontaneously hypertensive rats at a dose of 7 mL/kg during 8 weeks of treatment. The experiment revealed that the treatment with vinegar inhibits the expression‎ of angiotensin II receptor type 1 (AT1R) and increases the expression‎ of PPARγ coactivator 1 alpha and PPARγ, which explains the antihypertensive effect of fruits vinegar.

5.6. 기타 효과

과일 식초는 다양한 생물활성 화합물을 다량 함유하여 여러 질병에 대한 활성 제품으로 작용합니다. 증가하는 증거는 발효 식품이 암을 포함한 여러 질병에 대항한다는 것을 입증했습니다 [113]. 과일 식초는 또한 미생물 성분인 리포폴리사카라이드(LPS)를 함유하며, 이는 식초 숙성 과정에서 산도 상승으로 미생물이 파괴되면서 생성됩니다 [114]. LPS는 호스트 대식세포 네트워크를 조절하여 당뇨병, 이상지질혈증, 알레르기, 암 등 다양한 질환을 조절합니다 [115]. 또한 식초가 Staphylococcus aureus와 Escherichia coli와 같은 저항성 미생물을 섭취하는 대식세포의 식작용 활성을 강화하여 면역 시스템을 강화해 병원성 미생물을 제거하고 염증 과정을 조절한다는 것이 입증되었습니다 [99]. 미무라 등 [116]은 HL-60, THP-1, Molt-4, U-937, Jurkat, Raji, K-562 등 인간 백혈병 세포에서 설탕 식초가 세포 사멸을 유도하는 효과를 조사했습니다. 이 연구 결과는 설탕 식초가 백혈병 인간 세포에서 아포토시스를 유도하는 지용성 성분을 함유하고 있음을 보여주었습니다. Seki 등 [117]의 연구는 쥐의 식단에 0.5% 농도의 식초를 72일 동안 투여한 결과, 사르코마 180 및 대장 38 종양 세포를 이식받은 쥐의 종양 크기가 유의미하게 감소하고 수명이 연장되었음을 밝혔습니다. 산화 스트레스는 DNA 변형을 통해 암의 발생에 중요한 역할을 합니다. 또한 과일 식초는 위에서 설명된 것처럼 우수한 항산화 능력을 발휘하여 활성 산소 종에 의한 세포 손상을 방지함으로써 항산화 효과를 설명할 수 있습니다.

과일 식초 섭취는 엄청난 유익한 특성을 제공합니다. 식초가 자발적 고혈압 쥐에서 안지오텐신 전환 효소를 억제하고 혈압을 감소시킨다는 것이 입증되었습니다 [95,118]. 작용 메커니즘은 Na 등[119]에 의해 연구되었으며, 식초가 자발성 고혈압 쥐에서 8주간 7mL/kg 투여 시 AMPK/PGC-1/PPARγ 경로를 통해 AT1R 발현을 억제함으로써 혈압을 감소시킨다는 것이 밝혀졌습니다. 실험 결과, 식초 치료는 안지오텐신 II 수용체 유형 1(AT1R)의 발현을 억제하고 PPARγ 코액티베이터 1 알파 및 PPARγ의 발현을 증가시켜 과일 식초의 항고혈압 효과를 설명합니다.

6. 결론

식초는 항당뇨, 항고지혈, 항균, 항염증 효과를 포함한 다양한 기능적 특성을 가진 건강하고 풍부한 제품입니다. 다양한 기술은 식초에 존재하는 생물활성 화합물의 존재를 밝혀냈으며, 이는 식초 생산에 사용된 원료와 관련이 있습니다. 따라서 생물활성 성분은 발효 과정에서 존재하거나 새롭게 생성됩니다. 식초의 다양한 성분 간의 시너지 효과는 위에서 언급된 여러 특성을 제공합니다.

6. Conclusions

Vinegar is a healthy and wealthy product with multiple functional properties including antidiabetic, antihyperlipidemic, antimicrobial, and anti-inflammatory effects. Different techniques have unraveled the presence of different bioactive compounds in vinegar which are related to the raw material used to produce vinegar. Thus, bioactive ingredients are present or newly generated during brewing process. The synergetic effect between different components of vinegar provides several properties as mentioned above.

Author Contributions

Conceptualization, D.O. and I.E.A.; methodology, D.O. and H.L.; validation, B.L.; writing—original draft preparation, D.O. and H.M.; writing—review and editing, M.B. and A.E.G.; Data curation C.H. and R.C.; supervision, B.L. and I.E.A. All authors have read and agreed to the published version of the manuscript.

Funding

This research was partly supported by Cosmetosciences, a global training and research program dedicated to the cosmetic industry. Located in the heart of the Cosmetic Valley, this program led by University of Orléans is funded by the Région Centre-Val de Loire.

Institutional Review Board Statement

Not applicable.

Informed Consent Statement

Not applicable.

Data Availability Statement

Data are available upon request.

Conflicts of Interest

The authors declare no conflict of interest.

Sample Availability

Samples of the compounds are not available from the authors.

Footnotes

Publisher’s Note: MDPI stays neutral with regard to jurisdictional claims in published maps and institutional affiliations.

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