최근 식품 소비 패턴의 변화와 외식 산업의 발달로 식생활의 다양화, 고급화 및 편리화를 추구함에 따라 가공식품과 인스턴트 식품의 소비가 증가하고 있으며 식품의 부패 및 변질을 방지하고 식품의 저장기간을 연장하기 위한 첨가물의 사용이 증가하고 있다. 그러나 대부분이 합성첨가물로 그 안정성이 문제시 되어 인체에 무해한 식용식물 및 생약 등의 천연물로부터 천연식품보존제를 개발하려는 연구가 활발히 이루어지고 있다.
본 연구에서는 최근 노화와 암 억제작용으로 주목받고 있는 포도씨를 극성이 다른 여러 용매 즉 메탄올(MeOH), 헥산(...
최근 식품 소비 패턴의 변화와 외식 산업의 발달로 식생활의 다양화, 고급화 및 편리화를 추구함에 따라 가공식품과 인스턴트 식품의 소비가 증가하고 있으며 식품의 부패 및 변질을 방지하고 식품의 저장기간을 연장하기 위한 첨가물의 사용이 증가하고 있다. 그러나 대부분이 합성첨가물로 그 안정성이 문제시 되어 인체에 무해한 식용식물 및 생약 등의 천연물로부터 천연식품보존제를 개발하려는 연구가 활발히 이루어지고 있다.
본 연구에서는 최근 노화와 암 억제작용으로 주목받고 있는 포도씨를 극성이 다른 여러 용매 즉 메탄올(MeOH), 헥산(n-hexane), 클로로포름(CHCl_(3)), 에틸아세테이트(EtOAc), 부탄올(BuOH) 및 물(Water)등을 이용하여 순차적으로 분획하여 각 추출물을 얻었다. 이들 추출물을 기질 유지인 옥배유에 0.02, 0.05, 0.1% 농도로 첨가한 후 60±2℃에서 33일간 저장하고, 또 180±2℃에서 32시간 가열하면서 항산화 효과를 측정하였고, EAex와 BUex의 α-Tocopherol에 대한 항산화작용의 상승효과를 측정하였다. 그리고 이들 각종 추출물이 식품 부패 및 병원성 미생물인 6종의 시험균주에 대하여 항균효과가 있는지의 여부와 있으면 그 효과는 어느 정도인지를 검색하여 천연식품보존제로서의 이용 가능성에 대하여 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다.
1. 본 실험에 사용한 포도씨는 수분함량이 8.4%였고, 조지방이 23.5%, 조단백질이 8.9%, 조회분이 2.1%였다.
2. 포도씨의 각 용매별 추출물의 수율은 MeOH 추출 수율이 15.48%로 가장 높았으며 hexane 추출물은 9.02%이었으나 CHCl3 추출 수율은 1.63%, Water 추출 수율은 1.18%, BuOH 추출 수율은 0.96%, EtOAc 추출 수율은 0.37%로 1% 정도의 매우 낮은 수준을 나타내었다.
3. 자동산화시 각 용매별 추출물을 0.02, 0.05, 0.1%의 농도로 옥배유에 첨가하여 60±2℃에서 33일간 저장하면서 3일 간격으로 취하여 과산화물가(POV)와 공액이중산가(CDV)를 측정하고, POV를 이용한 유도기간(IP)과 상대적 항산화 효과(RAE)에 의해 비교된 포도씨 추출물의 항산화 효과는 TBHQ>BHT>EAex>BUex>WAex>CHex>MEex>HEex>α-tocopherol의 순으로 특히 EAex와 BUex, WAex의 항산화 효과가 BHT 다음으로 높았다.
또한, 첨가량에 따른 항산화 효과는 EAex 0.05%, BUex 0.1%, WAex 0.05%, MEex 0.1%, CHex 0.02%, HEex 0.02%인 때에 가장 높은 항산화 효과를 보였다.
4. EAex와 BUex의 α-Tocopherol에 대한 항산화작용의 상승효과는 TBHQ>BHT>α-tocopherol + EAex>α-tocopherol + BUex>α-tocopherol의 순으로 나타났으며, EAex와 BUex를 α-tocopherol에 첨가한 때 α-tocopherol 단독 사용시의 약 10% 정도의 상승효과를 보이는 것으로 나타났다.
5. 포도씨의 각종 추출물을 0.05%의 농도로 옥배유에 첨가하여 180±2℃에서 32시간 가열하는 동안 산가(AV)와 요오드가(IV)를 측정한 항산화 작용에서 TBHQ와 BHT는 자동산화시와는 달리 항산화 효과가 다소 저하된 것에 비해 전반적으로 모든 추출물에서 안정한 항산화 효과를 나타내었으며, 특히 EAex와 BUex의 항산화 효과는 TBHQ, BHT 보다 높게 나타났다.
6. 포도씨의 각종 추출물이 6종의 식품 부패 및 병원성 미생물 E. coli, S. typhimurium, P. aeruginosa, V. parahaemolyticus, St. aureus, M. luteus에 대한 항균 효과는 EAex와 BUex에서 우수한 항균 효과를 나타내었으며 특히 EAex는 6종의 모든 균주에 대해 높은 항균 효과를 보였다.
또한, EAex와 BUex에 대하여 첨가 농도를 1, 3, 5%로 달리한 때의 항균 효과는 EAex가 P. aeruginosa을 제외한 모든 균주에 대해 항균 효과를 보였는데 V. parahaemolyticus, M. luteus에 대해서는 5% 첨가시에, E. coli에 대해서는 3%이상 첨가한 때 항균 효과가 있는 것으로 나타났으며 S. typhimurium와 St. aureus는 1% 첨가시부터 항균 효과를 보여주었다.
한편, BUex의 경우는 P. aeruginosa, V. parahaemolyticus, M. luteus에 대해서 농도와 상관없이 항균 효과가 나타나지 않았으나 E. coli와 S. typhimurium에 대해서는 5% 첨가시에 항균 효과를 보여주었고, St. aureus는 3% 이상 첨가시 약간의 항균 효과를 나타내었다.
이상의 결과에서 포도씨의 각종 추출물이 옥배유에 대한 항산화 및 항균 효과가 있는 것으로 나타났으며 특히, EAex와 BUex 경우 가열산화시 낮은 항산화 효과를 나타낸 TBHQ와 BHT 보다 안정한 항산화 효과를 보였다. 또한 식품 부패 및 병원성 미생물인 6종의 균주에 대해서도 항균 효과를 나타내어 천연식품보존제로서의 이용 가능성이 있다고 사료된다.
최근 식품 소비 패턴의 변화와 외식 산업의 발달로 식생활의 다양화, 고급화 및 편리화를 추구함에 따라 가공식품과 인스턴트 식품의 소비가 증가하고 있으며 식품의 부패 및 변질을 방지하고 식품의 저장기간을 연장하기 위한 첨가물의 사용이 증가하고 있다. 그러나 대부분이 합성첨가물로 그 안정성이 문제시 되어 인체에 무해한 식용식물 및 생약 등의 천연물로부터 천연식품보존제를 개발하려는 연구가 활발히 이루어지고 있다.
본 연구에서는 최근 노화와 암 억제작용으로 주목받고 있는 포도씨를 극성이 다른 여러 용매 즉 메탄올(MeOH), 헥산(n-hexane), 클로로포름(CHCl_(3)), 에틸아세테이트(EtOAc), 부탄올(BuOH) 및 물(Water)등을 이용하여 순차적으로 분획하여 각 추출물을 얻었다. 이들 추출물을 기질 유지인 옥배유에 0.02, 0.05, 0.1% 농도로 첨가한 후 60±2℃에서 33일간 저장하고, 또 180±2℃에서 32시간 가열하면서 항산화 효과를 측정하였고, EAex와 BUex의 α-Tocopherol에 대한 항산화작용의 상승효과를 측정하였다. 그리고 이들 각종 추출물이 식품 부패 및 병원성 미생물인 6종의 시험균주에 대하여 항균효과가 있는지의 여부와 있으면 그 효과는 어느 정도인지를 검색하여 천연식품보존제로서의 이용 가능성에 대하여 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다.
1. 본 실험에 사용한 포도씨는 수분함량이 8.4%였고, 조지방이 23.5%, 조단백질이 8.9%, 조회분이 2.1%였다.
2. 포도씨의 각 용매별 추출물의 수율은 MeOH 추출 수율이 15.48%로 가장 높았으며 hexane 추출물은 9.02%이었으나 CHCl3 추출 수율은 1.63%, Water 추출 수율은 1.18%, BuOH 추출 수율은 0.96%, EtOAc 추출 수율은 0.37%로 1% 정도의 매우 낮은 수준을 나타내었다.
3. 자동산화시 각 용매별 추출물을 0.02, 0.05, 0.1%의 농도로 옥배유에 첨가하여 60±2℃에서 33일간 저장하면서 3일 간격으로 취하여 과산화물가(POV)와 공액이중산가(CDV)를 측정하고, POV를 이용한 유도기간(IP)과 상대적 항산화 효과(RAE)에 의해 비교된 포도씨 추출물의 항산화 효과는 TBHQ>BHT>EAex>BUex>WAex>CHex>MEex>HEex>α-tocopherol의 순으로 특히 EAex와 BUex, WAex의 항산화 효과가 BHT 다음으로 높았다.
또한, 첨가량에 따른 항산화 효과는 EAex 0.05%, BUex 0.1%, WAex 0.05%, MEex 0.1%, CHex 0.02%, HEex 0.02%인 때에 가장 높은 항산화 효과를 보였다.
4. EAex와 BUex의 α-Tocopherol에 대한 항산화작용의 상승효과는 TBHQ>BHT>α-tocopherol + EAex>α-tocopherol + BUex>α-tocopherol의 순으로 나타났으며, EAex와 BUex를 α-tocopherol에 첨가한 때 α-tocopherol 단독 사용시의 약 10% 정도의 상승효과를 보이는 것으로 나타났다.
5. 포도씨의 각종 추출물을 0.05%의 농도로 옥배유에 첨가하여 180±2℃에서 32시간 가열하는 동안 산가(AV)와 요오드가(IV)를 측정한 항산화 작용에서 TBHQ와 BHT는 자동산화시와는 달리 항산화 효과가 다소 저하된 것에 비해 전반적으로 모든 추출물에서 안정한 항산화 효과를 나타내었으며, 특히 EAex와 BUex의 항산화 효과는 TBHQ, BHT 보다 높게 나타났다.
6. 포도씨의 각종 추출물이 6종의 식품 부패 및 병원성 미생물 E. coli, S. typhimurium, P. aeruginosa, V. parahaemolyticus, St. aureus, M. luteus에 대한 항균 효과는 EAex와 BUex에서 우수한 항균 효과를 나타내었으며 특히 EAex는 6종의 모든 균주에 대해 높은 항균 효과를 보였다.
또한, EAex와 BUex에 대하여 첨가 농도를 1, 3, 5%로 달리한 때의 항균 효과는 EAex가 P. aeruginosa을 제외한 모든 균주에 대해 항균 효과를 보였는데 V. parahaemolyticus, M. luteus에 대해서는 5% 첨가시에, E. coli에 대해서는 3%이상 첨가한 때 항균 효과가 있는 것으로 나타났으며 S. typhimurium와 St. aureus는 1% 첨가시부터 항균 효과를 보여주었다.
한편, BUex의 경우는 P. aeruginosa, V. parahaemolyticus, M. luteus에 대해서 농도와 상관없이 항균 효과가 나타나지 않았으나 E. coli와 S. typhimurium에 대해서는 5% 첨가시에 항균 효과를 보여주었고, St. aureus는 3% 이상 첨가시 약간의 항균 효과를 나타내었다.
이상의 결과에서 포도씨의 각종 추출물이 옥배유에 대한 항산화 및 항균 효과가 있는 것으로 나타났으며 특히, EAex와 BUex 경우 가열산화시 낮은 항산화 효과를 나타낸 TBHQ와 BHT 보다 안정한 항산화 효과를 보였다. 또한 식품 부패 및 병원성 미생물인 6종의 균주에 대해서도 항균 효과를 나타내어 천연식품보존제로서의 이용 가능성이 있다고 사료된다.
The antioxidative and antimicrobial effects were carried on the grape seeds extracts prepared by six kinds of solvents in order to find out new natural food additives.
The antioxidative effects were determined by peroxide value(POV), conjugated diene value(CDV) storaged for 33 days at 60±2℃ and by a...
The antioxidative and antimicrobial effects were carried on the grape seeds extracts prepared by six kinds of solvents in order to find out new natural food additives.
The antioxidative effects were determined by peroxide value(POV), conjugated diene value(CDV) storaged for 33 days at 60±2℃ and by acid value(AV), iodine value(IV) heated at 180±2℃ on corn germ oil(CGO) used as substrstes in this study. And these values were determined upon adding concentration as 0.02, 0.05, 0.1% of each extraction, and compared with those of CGO containing TBHQ(0.02%), BHT(0.02%), alpha - tocopherol (0.02%), and control(corn germ oil without any additives). And also induction period(IP) of each sample oil was measured by POV reached at 100 meq/kg.oil and relative antioxidant effectiveness(RAE) was calculated by based on the IP.
While the kinds of solvents extracts of grape seeds were such as MEex, HEex, CHex, EAex, BUex, WAex extracted with methyl alcohol (MeOH), hexane, chloroform(CHCl_(3)), ethylacetate(EtOAc), butyl alcohol (BuOH), and water, respectively.
For determining antimicrobial effect of each extract, Esherichia coli ATCC 1053, Salmonella typhimurium ATCC 13311, Pseudomonas aeruginosa ATCC 9027, Vibrio parahaemolyticus ATCC 17803, Staphylococcus aureus ATCC 6538, Micrococcus luteus ATCC 10240 were used as microorganisms.
The results were obtained as follows :
1. Proximate compositions of grape seeds used in this study were like this, moisture 8.4%, crude fat 23.5%, crude protein 8.9%, crude ash 2.1%.
2. The extraction yield ratios of grape seed by various solvents were 15.48% in MeOH, 9.02% in hexane, 1.63% in CHCl_(3), 1.18% in EtOAc, 0.96% in BuOH, 0.37% in Water, respectively.
3. The antioxidative activities on CGO of each extract obtained from grape seeds were measured by POV and CDV in case of antioxidation at 60±2℃.
The POV and CDV of CGO contained all extracts were lower than control and CGO contained TOC. Induction period(IP) and relative antioxidative effectiveness(RAE) of CGO contained 0.02% of each grape seed extract by POV was large in order such as follows comparing with known antioxidants : TBHQ> BHT>EAex>BUex>WAex>CHex>HEex>MEex>TOC>Control.
By these results, during autoxidation at 60±2oC among the various extracts, EAex and BUex were known to have high antioxidative activity on CGO, and the degree of antioxidative activity of these extracts were lower than TBHQ, BHT but higher than TOC and control.
4. The antioxidative activity of each extract obtained from grape seeds determined by AV and IV during heating at 180±2℃ for CGO was shown that EAex and BUex had considerably higher effects than TBHQ, BHT, TOC as same as in case of autoxidation at 60±2℃.
5. Also it was known that some kinds of various grape seed extracts had antimicrobial activities for several microorganisms. Among theses extr0acts EAex and BUex had shown strong antimicrobial activities considerably. Especially, that of EAex was the highest on six microorganisms such as E. coli, S. typhimurium, P. aeruginosa, V. parahaemolyticus, St. aureus, and M. luteus.
Upon above results, it will be recommended that EAex and BUex of grape seeds can use as antioxidants on CGO and antimicrobial agents at level of 0.02%.
The antioxidative and antimicrobial effects were carried on the grape seeds extracts prepared by six kinds of solvents in order to find out new natural food additives.
The antioxidative effects were determined by peroxide value(POV), conjugated diene value(CDV) storaged for 33 days at 60±2℃ and by acid value(AV), iodine value(IV) heated at 180±2℃ on corn germ oil(CGO) used as substrstes in this study. And these values were determined upon adding concentration as 0.02, 0.05, 0.1% of each extraction, and compared with those of CGO containing TBHQ(0.02%), BHT(0.02%), alpha - tocopherol (0.02%), and control(corn germ oil without any additives). And also induction period(IP) of each sample oil was measured by POV reached at 100 meq/kg.oil and relative antioxidant effectiveness(RAE) was calculated by based on the IP.
While the kinds of solvents extracts of grape seeds were such as MEex, HEex, CHex, EAex, BUex, WAex extracted with methyl alcohol (MeOH), hexane, chloroform(CHCl_(3)), ethylacetate(EtOAc), butyl alcohol (BuOH), and water, respectively.
For determining antimicrobial effect of each extract, Esherichia coli ATCC 1053, Salmonella typhimurium ATCC 13311, Pseudomonas aeruginosa ATCC 9027, Vibrio parahaemolyticus ATCC 17803, Staphylococcus aureus ATCC 6538, Micrococcus luteus ATCC 10240 were used as microorganisms.
The results were obtained as follows :
1. Proximate compositions of grape seeds used in this study were like this, moisture 8.4%, crude fat 23.5%, crude protein 8.9%, crude ash 2.1%.
2. The extraction yield ratios of grape seed by various solvents were 15.48% in MeOH, 9.02% in hexane, 1.63% in CHCl_(3), 1.18% in EtOAc, 0.96% in BuOH, 0.37% in Water, respectively.
3. The antioxidative activities on CGO of each extract obtained from grape seeds were measured by POV and CDV in case of antioxidation at 60±2℃.
The POV and CDV of CGO contained all extracts were lower than control and CGO contained TOC. Induction period(IP) and relative antioxidative effectiveness(RAE) of CGO contained 0.02% of each grape seed extract by POV was large in order such as follows comparing with known antioxidants : TBHQ> BHT>EAex>BUex>WAex>CHex>HEex>MEex>TOC>Control.
By these results, during autoxidation at 60±2oC among the various extracts, EAex and BUex were known to have high antioxidative activity on CGO, and the degree of antioxidative activity of these extracts were lower than TBHQ, BHT but higher than TOC and control.
4. The antioxidative activity of each extract obtained from grape seeds determined by AV and IV during heating at 180±2℃ for CGO was shown that EAex and BUex had considerably higher effects than TBHQ, BHT, TOC as same as in case of autoxidation at 60±2℃.
5. Also it was known that some kinds of various grape seed extracts had antimicrobial activities for several microorganisms. Among theses extr0acts EAex and BUex had shown strong antimicrobial activities considerably. Especially, that of EAex was the highest on six microorganisms such as E. coli, S. typhimurium, P. aeruginosa, V. parahaemolyticus, St. aureus, and M. luteus.
Upon above results, it will be recommended that EAex and BUex of grape seeds can use as antioxidants on CGO and antimicrobial agents at level of 0.02%.
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