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문제 정의
- 국내에서 버려지는 쌀눈활용을 위한 기초연구로 쌀눈의 화학성분들을 분석하였다. 일반성분은 수분 8.
- 국내의 쌀배아 이용 제품으로는 수년전부터 숙취음료로 각광받고 있는 쌀배아 발효액 제품이 있기는 하나 원재료를 전량 일본에서 수입하고 있다. 본 연구는 쌀배아의 활용을 위한 기초연구로 쌀배아의 이화학 성분에 대해 실험하였다. 또한 쌀배유부와 밀배아의 이화학성분도 함께 실험하여 결과를 비교하였다.
제안 방법
- 3종류의 glycooanjjgated f0v<xioid와 9종류의 phenolic add 그리고 13종의 aglyoone flavonoid들을 분석하기 위해 김등의 방법19)을 응용하였다. 즉, 0.
- 비타민 E는 알파, 베타. 감마 그리고 델타의 모든량을 합산하였다. 쌀배아와 밀배아에서는 5가지의 수용성 비타민과 지용성비타민인 토코페롤이 함유되어있었으며 비타민 B6를 제외한 나머지 비타민들이 쌀배아에서 밀배아보다 더 많은 양이 있었다.
- 본 연구는 쌀배아의 활용을 위한 기초연구로 쌀배아의 이화학 성분에 대해 실험하였다. 또한 쌀배유부와 밀배아의 이화학성분도 함께 실험하여 결과를 비교하였다.
- 5g의 시료를 80% methaml로 추출한 액을 다시 물과 ethylacetate로 추출하고, ethylacetate증만 취하여 evaporation 시킨 후, methanol로 희석하여 모세관 전기영동기로 분석하였다. 분석은 Beckman사 P/ACE 5500 (FuHertm, CA, USA) 기기를 사용하였고, 모세관은 fused silica capillary (50pm I.D.X50cm)를 사용하였으며, run buffer는 50 mM의 sodium dcdecyl sulfeite와 ]00 mM 의 sodium borate, pH 8.0이었다. 검출은 220nm에서 하였으며 시료주입은 0.
- 비타민 A와 E는 chloroform/methanol/waterS] 혼합용매로 추출15)하여 HPLC로 분석하였다. Column은 μ-Bondapak C18 (4.
- 분석시 GC는 Hewlett Packard 6890A (Palo Alto, CA, USA)를 사용하였으며 column은 HP사 FFAP으로 injection port는 260도, detection port는 270도, oven은 초기온도 180도부터 분당 2도씩 220도까지 높였다. 사용한 가스는 헬륨, 시료주입량은 0.5μL, split ratio는 50:1, 검출은 flame ionization 검출기로 하였다.
- 시료 1g을 6 N의 HC1 20mL과 함께 분해용 시험관에서 1Q5℃에서 24시간 산가수분해 시켜 얻은 분해액을 0.2㎛의 filter에서 여과한 후 ninhydrin 방법을 이용한 아미노산 자동분석기에서 분석하였다. 분석기기는 6300 amino add analyzer (Beckman Inc„ FuHerton, CA, USA)를 사용하였고, 검출은 460nm와 530㎚에서 하였다.
- 김등의 방법19)을 응용하였다. 즉, 0.5g의 시료를 80% methaml로 추출한 액을 다시 물과 ethylacetate로 추출하고, ethylacetate증만 취하여 evaporation 시킨 후, methanol로 희석하여 모세관 전기영동기로 분석하였다. 분석은 Beckman사 P/ACE 5500 (FuHertm, CA, USA) 기기를 사용하였고, 모세관은 fused silica capillary (50pm I.
- 지방산조성의 분석은 Bligh와 Byer법17)에 준하여 지질을 추출하고, n-hexane층을 메틸에스터화18)시킨 후무수 Na2SO4로 탈수한 후 여과하여 GC로 분석하였다. 분석시 GC는 Hewlett Packard 6890A (Palo Alto, CA, USA)를 사용하였으며 column은 HP사 FFAP으로 injection port는 260도, detection port는 270도, oven은 초기온도 180도부터 분당 2도씩 220도까지 높였다.
대상 데이터
- 8mL씩 흘려주었고, 굴절율 검출기로 검출하였다. 본 실험에 사용한 HPLC system은 Shisheido사 SIT을 사용하였다.
- 분석하였다. 분석시 GC는 Hewlett Packard 6890A (Palo Alto, CA, USA)를 사용하였으며 column은 HP사 FFAP으로 injection port는 260도, detection port는 270도, oven은 초기온도 180도부터 분당 2도씩 220도까지 높였다. 사용한 가스는 헬륨, 시료주입량은 0.
- 사용하였다. 비교하기 위해 사용된 밀배아는 미국의 North Dakota지역에서 생산된 Dark Northern Spring 종 강력분용 밀에서 분리된 것을 동아제분(인천, Korea)에서 구입 후 쌀배아와 같은 방법으로 처리하였다.
- 이천농산(수원, Korea) 에서 19%년 9월에 추정품종의 벼를 수확 후 도정시 얻어진 쌀배아와 쌀배아가 제거된 쌀배유부를 그대로 세척 후 건조하여 40 mesh의 체를 통과시키고, 시료를 균일화하여 냉동 보관하면서 실험에 사용하였다. 비교하기 위해 사용된 밀배아는 미국의 North Dakota지역에서 생산된 Dark Northern Spring 종 강력분용 밀에서 분리된 것을 동아제분(인천, Korea)에서 구입 후 쌀배아와 같은 방법으로 처리하였다.
이론/모형
- 무기질 전처리는 건식법14)으로 하였으며 inductively coupled plasma-atomic emission spectrophotometer(Spectro flame Modula E, Fitehburg, MA, USA)용을 사용하였다. 기기 작동 조건은<Table 1>과 같다.
- 시료는 수분함량은 105℃ 상압가열 건조법, 조지방함량은 soxhlet추출법 (Auto Soxtec System HT 1043, Tecator, Sweden), 조단백질 함량은 semimicro Kjeldahl 법 (Kjsltec 1030 Auto Analyzer, Tecator, Sweden)으로 측정된 질소량에 질소계수 6.25를 곱하여 산출하였으며, 조섬 유의 함량은 HzSQrNaOH분해 법으로 (Dosi- Fiver 6 units, J. P. Selecta, Spain), 조회분은 직접회화법으로 측정하였다 13). 당질의 함량은 100%에서 단백질, 지방, 섬유질 및 회분의 양을 뺀 값으로 나타내었다.
성능/효과
- 1%였다. 16종의 flavonoid와 9종의 phenolic acid를 screening한 결과 쌀눈에서는 검출되지 않았다.
- 생리활성을 나타내는 물질이다. 따라서 본 실험에 사용되는 시료들에서 이러한 성분들이 존재하는지를 확인하기 위하여 25종의 flavonoid들을 screening 한 결과(Table 8) 쌀배아와 쌀배유에는 검출되지 않았으며 밀배아에서는 syringic add, vanillic add, gallic acid를 검줄할 수 있었다.
- 지방산은 6가지 종류의 지방산이 함유되어 있었으며, 주지방산은 linoleic acid와 oleic acid로 전체지방산의 약 64%를 차지하고 있다. 또한 모든 유지류에 널리 분포되어 있는 palmitic aid가 22.2%였으며, arachidic acid도 3.1%였다. 16종의 flavonoid와 9종의 phenolic acid를 screening한 결과 쌀눈에서는 검출되지 않았다.
- 쌀배유의 성분과 비교해 보면 예상대로 수분과 당질을 제외한 다른 성분함량이 쌀배아에서 월등히 많았다. 또한 밀배아와 비교해 볼 때 조지방 함량은 3배, 조회분은 2배로 높았으며, 조섬유와 당질은 거의 비슷했고, 조단백질은 더 낮게 나타났다.
- 16mg/100g이 들어있었다. 모든 시료에서 칼륨과 인이 가장 많이 함유되어 있었다. 쌀배아에서는 철과 구리가 밀배아보다 많았고, 밀배아에서는 나트륨과 칼슘이 쌀눈보다 많이 들어있었다.
- 2mg/100g으로 가장 많이 함유되어 있었으며, 함황아미노산인 시스틴과 메티오닌은 적었다. 무기질 조성은 8종류의 무기성분들이 검출되었으며 칼륨과 인이 각각 가장 많은 1217.80, 1766.22mg/100g이었으며 칼슘, 망간, 나트륨이 각각 36.60, 16.74, 16.22mg/100g으로 많았으며, 아연, 철, 구리도 각각 11.75, 7.99, 1.16mg/100g 이 들어 있었다. 비타민함량은 5가지의 수용성 비타민과 지용성비타민이 토코페롤이 함유되어 있었으며, 비타민 E가 11.
- 쌀배아의 아미노산 조성을 보면 필수아미노산의 함량이 고루 많이 분포되어 있음을 확인하였으며 이러한 결과로 보아 중요한 아미노산의 공급원으로 사용할 수 있을 것으로 생각된다. 밀배아는 시스틴을 제외한 다른 아미노산들이 쌀배아보다 약간 함량이 더 많았으며 쌀배유는 쌀배아의 아미노산 함량과 비교해 볼 때 모든 아미노산의 함량이 낮았다.
- 16mg/100g 이 들어 있었다. 비타민함량은 5가지의 수용성 비타민과 지용성비타민이 토코페롤이 함유되어 있었으며, 비타민 E가 11.96mg/100g으로 가장 많았고 Bi과 는 각각 5.69mg/100g, 0.45mg/100g였으며 비타민 C는 1.66mg/100g 그리고 나이아신과 비타민 B6는 각각 2.96mg/100g, 0.69mg/100g였다. 지방산은 6가지 종류의 지방산이 함유되어 있었으며, 주지방산은 linoleic acid와 oleic acid로 전체지방산의 약 64%를 차지하고 있다.
- 쌀배아, 쌀배유와 밀배아를 회화시킨 회분의 무기질 조성은와 같으며 8종류의 무기성분들이 검출되었으며 100g당 mg으로 나타내었다.
- 쌀배아, 쌀배유와 밀배아의 일반성분은와같이 쌀배아는 수분 8.69%, 조지방 21.18%, 조단백질 16.50%, 조섬유 2.95%, 조회분 2.95%, 그리고 당질함량은 44.45%로 나타났다.
- Sucrose는 모든 시료에서 검출되지 않았다. 쌀배아에서는 maltose, glucose, fructose가 각각 569.00, 68.80, 50.20mg/100g으로 maltose의 양이 아주 많이 함유되어 있음을 확인하였고, 밀배아에서는 세 유리당 모두 쌀배아에 비해 약 6배에서 13배정도까지 많이 들어있었다.
- 감마 그리고 델타의 모든량을 합산하였다. 쌀배아와 밀배아에서는 5가지의 수용성 비타민과 지용성비타민인 토코페롤이 함유되어있었으며 비타민 B6를 제외한 나머지 비타민들이 쌀배아에서 밀배아보다 더 많은 양이 있었다. 즉 쌀눈에서는 비타민 E가 11.
- 2mg/100g으로 가장 많이 함유되어 있었으며, 유황아미노산인 시스틴과 메티오닌은 적었다. 쌀배아의 아미노산 조성을 보면 필수아미노산의 함량이 고루 많이 분포되어 있음을 확인하였으며 이러한 결과로 보아 중요한 아미노산의 공급원으로 사용할 수 있을 것으로 생각된다. 밀배아는 시스틴을 제외한 다른 아미노산들이 쌀배아보다 약간 함량이 더 많았으며 쌀배유는 쌀배아의 아미노산 함량과 비교해 볼 때 모든 아미노산의 함량이 낮았다.
- 8%), 조단백 함량은 거의 일치하였으며 조섬유와 당질은 약간 차이가 있었다. 쌀배유의 성분과 비교해 보면 예상대로 수분과 당질을 제외한 다른 성분함량이 쌀배아에서 월등히 많았다. 또한 밀배아와 비교해 볼 때 조지방 함량은 3배, 조회분은 2배로 높았으며, 조섬유와 당질은 거의 비슷했고, 조단백질은 더 낮게 나타났다.
- 1%였다. 쌀배유의 지방산구성은 쌀배아와 유사한 함량의 분포를 가졌으나 밀배아의 경우는 쌀배아와 비교해 볼 때 oleic add는 더 적은 15.2%, linoleic add는 더 많은 57.2%로 약 72%를 차지하고 있었으며, arachidic acid는 나타나지 않았다.
- 20mg/100g함유되어 있었다. 아미노산함량은 글루탐산이 1920.09mg/100g, 아르기닌이 15.03mg/100g, 아스파르트산이 1208.7mg/100g, 알라닌이 1001.2mg/100g으로 가장 많이 함유되어 있었으며, 함황아미노산인 시스틴과 메티오닌은 적었다. 무기질 조성은 8종류의 무기성분들이 검출되었으며 칼륨과 인이 각각 가장 많은 1217.
- 이상의 결과에서 쌀배아에 들어있는 성분들을 확인하였으며, 현재 가공용으로 사용되고있는 밀배아의 성분과 비교하였을 때도 여러 성분들이 더 우수한 것으로 보아 식품재료로서 활용가능성을 보여주었다.
- 화학성분들을 분석하였다. 일반성분은 수분 8.69%, 조지방 21.18%, 조단백질 16.50%, 조섬유 2.95%, 조회분 6.23%, 그리고 당질함량은 44.45%로 나타났다. 유리당은 maltose, glucose, fructose가 있었으며 각각 569.
- 같다. 즉, 6가지 종류의 지방산이 함유되어 있었으며, 쌀배아의 주지방산은 linoleic add와 oleic acid로 전체 지방산의 약 64%를 차지하고 있었다. 또한 모든 유지류에 널리 분포되어 있는 palmitic acid가 22.
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