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문제 정의
- 맥문동의 이러한 효능 중 항암, 항당뇨 및 지 갈의 복합적 효능은 열수 추출의 경우 추출 시간과 용매 비에 따라 크게 달라지며, 최적 용매 비(용매 량/재료량)는 4, 추출 시간은 3시간으로 보고되어 져 있다(8). 본 연구에서는 맥문동 추출물이 예로부터 다기능성 음료로 이 용 되고 있음을 감안하여 그 효과가 가장 높게 나타나는 추출 조건에서의 관능적 품질과 관계가 있는 유기산과 유리 아미노산을 비롯한 일반성 분과 관능적 품질 특성을 조사하였다.
제안 방법
- ICP-AES(JY 38 Plus, France)를 이용하여 Ca, K, Mg, Mn, Na, Zn, Fe, P의 함량을 측정하였다. 측정조건은 frequency: 40.
- 상층액 에 40 mL의 diethylether를 가하여 TCA와 지용성 물질을 제거한 후 수층을 40℃에서 감압, 농축하였다. 농축액에 0.2 M sodium citrate buffer(pH 2.2) 용액으로 25 ml丄되 게 정용한 후 0.22 gm membrane filter-f- 사용하여 여과, 아미노산 자동분석 기로 분석하였다. 분석 조건은 Ultrapac 11 cation exchange resin 250, buffer solution: pH 2.
- 3 여과지로 여과한 액에 동량의 diethylether을 가하여 diethylether 층으로 이행되는 지용성 성분을 제거하는 조작을 3회 반복하였다. 다음에 동량의 수포화 n-butanol을 가하여 saponin을 4회 반복 추출하였으며, 추출액에 물을 가하여 유리 당을 제거하였다. 다음에 70℃에서 감압 농축하여 n-butanol을 완전히 제거한 다음 중량 법으로 정량하였다.
- 열수 추출물에 대한 관능검사는 10명의 관능 요원에 의한 5점 측도 법(15)으로 점도, 단맛, 신맛, 쓴맛, 신맛 및 떫은맛은 아주 약하다 1점, 약하다 2점, 보통이다 3점, 강하다 4점, 아주 강하다 5점으로 평가하였다. 색상과 종합적 기호도는 아주 나쁘다 1점, 나쁘다 2점, 보통이 다 3점, 좋다 4점, 아주 좋다 5점으로 평가하였다.
- 열수 추출은 냉각관을 부착한 추출기에 맥문동 건 근 분말 2 kg과 증류수 8 L을 가하여 100℃에서 직화로 3시간 동안 가열한 후 Whatman No. 1을 사용하여 감압 여과하였다. 가용성 고형물 열수 추출액 20 mL를 항량을 구한 칭량 병 에취 하여 105℃의 건조기에서 항량이 될 때까지 건조 시 킨 후 중량을 측정하여 %(w/v)로 나타내었다.
- Total saponine Namba 등(13)과 Fujita 등(14)의 방법에 준하여 측정하였다. 즉, 열수추출물을 Whatman No. 3 여과지로 여과한 액에 동량의 diethylether을 가하여 diethylether 층으로 이행되는 지용성 성분을 제거하는 조작을 3회 반복하였다. 다음에 동량의 수포화 n-butanol을 가하여 saponin을 4회 반복 추출하였으며, 추출액에 물을 가하여 유리 당을 제거하였다.
- ICP-AES(JY 38 Plus, France)를 이용하여 Ca, K, Mg, Mn, Na, Zn, Fe, P의 함량을 측정하였다. 측정조건은 frequency: 40.66 MHz, plasma gas flow: 12 L/min, sheath gas flow: 0.2 L/min, auxiliary gas flow: 0.1 L/min, sample flow rate: 1 L/min으로 하였으며 각각 317.9, 769.9, 279.5, 279.5, 589.6, 213.9, 258.6 및 214.9 nm에서 측정하였다.
- 회분은 회화법 (9) 으로 분석하였고 조지 방은 음료 20 mL씩 의 항량을 구한 수기에 취하여 105℃에서 충분히 건조시킨 후 diethylether로 추출하여 중량을 측정하였다.
- 휘발성 유기산 함량은 열수 추출액을 원심분리한 후 상층 액을 membrane filter(0.45 Um milipore)로 여과한 후 GC system에 의하여 분석하였다. 즉, 여과액 5.
대상 데이터
- 본 실험에 사용된 맥 문동(Z力讪pis tuber Lour No. 1) 괴 경은 영남농업시험장에서 재배한 것으로 1999년 3월에 파종하여 12월에 수확한 것으로 껍질을 벗겨낸 후60℃에서 열풍 건조 시킨 건근을 50 mesh 입도로 파쇄하여 사용하였다.
- 3 mL를 혼합한 액을 측정용 시료로 하였다. 표준물질은 succinic acid, malic acid, citric acid, pyroglutamic acid, acetic acid, propionic acid 및 butyric acid를 사용하였다. 측정조건은 instrument: Hewlett Packard 5890 series 口, column : HP-20M(0.
이론/모형
- Total saponine Namba 등(13)과 Fujita 등(14)의 방법에 준하여 측정하였다. 즉, 열수추출물을 Whatman No.
- 비환 원당은 전당에서 환원당을 제한 값으로 하였다. 단백질은 Lowry 법((2) 으로 측정하였다.
- 전당은 phenol-sulfuric acid 법(10)으로, 환원당은 dini- trosalicylic acid(DNS)에 의한 비색방법(11)에 의해서 분광 광도계 를 사용하여 550nm에서 흡광도를 측정하여 glucose 양으로 환산하였다. 비환 원당은 전당에서 환원당을 제한 값으로 하였다.
성능/효과
- 맥문동 열수 추출물의 유리 아미노산의 함량을 조사한 결과는 Table 3과 같다. 가장 많이 함유하는 유리 아미노산은 hy- droxyproline으로 열수추출물에는 1, 290.0 Ug%(w/v), glutamic acid 456.2 ]ig%(w/v)로 나타났다. Kim과 Yang(21)은 14종의 산채류에 대하여 유리 아미노산의 함량을 조사한 결과 두릅, 고사리, 엉겅퀴, 창출, 가죽, 원추리 등은 aspartic acid의 함량이 가장 많으나, 잔대, 우산나물, 옥잠, 곤달비, 머위, 더덕 등은 glutamic acid의 함량이 높다고 하였다.
- 93 mg%(w/v)였다. 구근의 일종인 감자에는 citric acid 414.0 —570.0 mg%(w/w), malic acid 25.0 — 108.0 mg%(w/w), oxalic acid 22.0—35.0 mg%(w/w), fumaric acid 0.4~1.3mg% (w/w)가 존재하며 (19), 사과 등 과실에는 citric acid나 malic acid가 주된 산(20)을 이 루는데 비하여 맥문동 열수 추출물에는 succinic acid가 주된 산이며 상당량의 acetic acid가 존재하는 것으로 나타났다.
- 94% (w/w) 및 57%(w/w)라 보고되어 있다(17, 18). 그러나 본 실험의 열수 추출물 내에 함유된 total saponin의 함량은 1.73% (w/v)로 건조 맥문동에 함유하는 양으로 환산할 경우 6.92% (w/w)로 맥문동에는 steroid saponin 외에 다른 종류의 saponin도 함유되어 있음을 알 수 있으며 이것이 열수 추출 시에 함께 용출되는 것으로 추측된다. 맥문동에 함유된 기능성 올리고당은 비환 원당에 포함될 것으로 판단되는데 열수 추출물 내의 비 환원당 함량은 6.
- (8). 따라서 본 연구에서는 건조, 분쇄한 맥문동에 4배의 물을 가하여 3시간 동안 가열 추출한 추출액에 대하여 실험한 결과 열수 추출액 내의 가용성 고형물의 함량은 15.95%(w/v)로 전당이 차지하는 비율이 13.15%(w/v)였다. 환원당, 비환 원당, 회분, 조지방 및 단백질의 함량은 각각 6.
- 맥문동 열수 추출물의 무기질 함량을 조사한 결과(Table 4), 칼륨의 함량이 151.35 mg%(w/v)으로 가장 높았다. 마그네슘은 41.
- 한방에서는 맥문동의 열수추 출방법에 대한 자세한 기록은 없으나 맥문동 가미 방의 경우 병상에 따라 차이는 있으나 용매 비(용매량/약재량)를 10 내 외로 하여 부피를 기준으로 40~70% 범위로 농축하여 사용하는 것으로 되어 있다(16). 맥문동의 항암, 항당뇨 및 지갈 등의 다 기능적 효능을 나타내는 추출조건 최적화 실험에서 용매비 4, 추출 시간 3시간이 가장 적합한 것으로 나타났다
- 열수 추출물에 대한 관능검사는 10명의 관능 요원에 의한 5점 측도 법(15)으로 점도, 단맛, 신맛, 쓴맛, 신맛 및 떫은맛은 아주 약하다 1점, 약하다 2점, 보통이다 3점, 강하다 4점, 아주 강하다 5점으로 평가하였다. 색상과 종합적 기호도는 아주 나쁘다 1점, 나쁘다 2점, 보통이 다 3점, 좋다 4점, 아주 좋다 5점으로 평가하였다.
- 86점으로 비교적 높았다. 색상에 대한 기호도는 3.57점으로 보통 수준으로 평가되었으며 종합적인 기호도는 2, 50점으로 비교적 낮게 나타나 기능성 음료로서 이용할 경우 기호도 향상을 위한 대책이 요망되었다.
- 맥문동 열수 추출물의 관능적 특성을 조사한 결과는 Table 5와 같다. 열수 추출물은 연한 밝은 황색을 띠며 점조한 성질이 높았다. 신맛은 3.
- 15%(w/v)였다. 환원당, 비환 원당, 회분, 조지방 및 단백질의 함량은 각각 6.55%, 6.54%, 0.33%, 0.12% 및 0.40%(w/v)였고, total saponins의 함량은 1.73%(w/v)로 나타났다. 맥문동은 한방에서 보 허약제로서 진해, 자양, 강장, 이뇨 및 지갈에 효능이 있으며(5), 효능을 나타내는 주요성분은 steroid saponin과 oligosaccharides인 것으로 알려져 있는데 그 함유량은 각각 1.
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