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본 연구에서는 마늘의 녹변이 일어나기 위해 중요한 역할을 하는 S-alk(en)yl-l-cysteine sulfoxides에 대해서 연구하였다. 마늘을 여러 온도에서 가열하면 녹변, 갈 변의 특성이 변화하는 것을 관찰하였는데 이것은 갈 변, 녹변에 작용하는 각각의 효소나 기질의 불활성화 온도의 차이인 것으로 추정된다. 마늘의 효소가 녹변에 작용하는지 알아보기 위해 생마늘 즙 액을 pH 범위 별로 침전시켜 녹변이 일어나지 않도록 가열한 마늘에 첨가한 결과 pH 4.65∼4.45 범위의 침전물을 첨가한 마늘에서 녹변이 생성되었다. 그러나 높은 온도에서 가열한 마늘에 이 pH 범위의 침전물을 첨가하여도 녹변의 세기가 약화되거나 생성되지 않는 것은 isoalliin과 ...

본 연구에서는 마늘의 녹변이 일어나기 위해 중요한 역할을 하는 S-alk(en)yl-l-cysteine sulfoxides에 대해서 연구하였다. 마늘을 여러 온도에서 가열하면 녹변, 갈 변의 특성이 변화하는 것을 관찰하였는데 이것은 갈 변, 녹변에 작용하는 각각의 효소나 기질의 불활성화 온도의 차이인 것으로 추정된다. 마늘의 효소가 녹변에 작용하는지 알아보기 위해 생마늘 즙 액을 pH 범위 별로 침전시켜 녹변이 일어나지 않도록 가열한 마늘에 첨가한 결과 pH 4.65∼4.45 범위의 침전물을 첨가한 마늘에서 녹변이 생성되었다. 그러나 높은 온도에서 가열한 마늘에 이 pH 범위의 침전물을 첨가하여도 녹변의 세기가 약화되거나 생성되지 않는 것은 isoalliin과 alliin 함량이 가열에 의해 감소는 것과 연결할 수 있었다. 특히 120℃로 가열하였을 때 isoalliin은 98% 이상 감소하였고 녹변은 전혀 생성되지 않았다. 마늘의 isoalliin, alliin과 methiin의 함량은 각각 0.01∼0.23%, 0.82∼1.76%, 0.04∼0.31%이었는데, 녹변에 가장 중요한 물질인 isoalliin은 최저 함량과 최대 함량에 23배 차이가 나서 sulfoxide중에 가장 광범위하였다. 마늘 각각의 cysteine sulfoxide 함량과 녹변의 세기를 비교한 결과 isoalliin(S-trans-l-propenyl- l-cysteine sulfoxide)의 함량은 녹변과 비례적인 관계를 보였으나 alliin(S-allyl-l-cysteine sulfoxide)과 methiin(S-methyl-l-cysteine sulfoxide)은 녹변과 어떤 관계도 찾을 수가 없었다. isoalliin을 비녹변 마늘에 첨가하였을 때 녹변이 형성되었고, 반대로 alliin과 methiin은 녹변을 저해시키는 역할을 하였다. 각기 다른 조합의 cysteine sulfoxide와 thiosulfinate가 제거된 마늘의 추출물로 구성된 model system을 이용해서 cysteine sulfoxide를 제외한 모든 조건을 동일하게 만들어 실험한 결과를 통해 cysteine sulfoxide의 영향을 좀 더 정확하게 관찰할 수 있었다. Isoalliin 첨가량은 실제 마늘에서 보다 녹변의 세기와 매우 비례적인 관계를 보였고, methiin의 경우 첨가량이 증가할수록 녹변의 세기가 감소하여 녹변을 억제시키는 효과가 있음을 알 수 있었다. Alliin의 경우 일정 농도까지는 녹변을 증가시켰으나 그 이상의 농도에서는 녹변이 감소되면서 황색을 강화시켰다. 지금까지는 개별적인 cysteine sulfoxide의 영향이나 isoalllin 첨가량에 따르는 영향 등은 보고되었지만 3가지 cysteine sulfoxide의 종합적인 역할은 보고된 바 없었다. 본 연구는 3가지 L-cysteine sulfoxide를 분리 정제하여 마늘의 변색에 미치는 영향뿐만 아니라 model system에서의 변색과 각각의 영향을 최초로 보고하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

The effects of three S-alk(en)yl-l-cysteine sulfoxides (alliin, isoalliin and methiin) on garlic greening were investigated with actual garlic and with a model system. The intensity of greening was positively but loosely proportional to the content of isoalliin (S-trans-l-propenyl-l-cysteine sulfoxi...

The effects of three S-alk(en)yl-l-cysteine sulfoxides (alliin, isoalliin and methiin) on garlic greening were investigated with actual garlic and with a model system. The intensity of greening was positively but loosely proportional to the content of isoalliin (S-trans-l-propenyl-l-cysteine sulfoxide) in actual garlic, while the contents of alliin (S-allyl-l-cysteine sulfoxide) and methiin (S-methyl-l-cysteine sulfoxide) did not appear to have influence on greening. Isoalliin added to non-greening garlic made it green. Both alliin and methiin added to greening garlic inhibited greening in a dose-dependent manner. In a semi-defined greening model system which contained different combinations of l-cysteine sulfoxides and thiosulfinateless fresh garlic extract, the intensity of greening was proportional to the concentration of isoalliin as was the case in actual garlic. Methiin, however, negatively affected garlic greening in the model system, and the intensity of greening progressively decreased as the content of methiin increased. Alliin, in the model system, up to certain level enhanced the intensity of greening, but beyond another level, reduced greening progressively and generated more yellowish tint as the content of alliin increased. It was newly found by using purified natural l-cysteine sulfoxides that both alliin and methiin also have specific influences on garlic greening.

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