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문제 정의
- 향신료로서의 이용 가치를 검토하고자 하였다. 또한 방향성을 지닌 향신료 또는 허브식물의 경우 항산화 활성 혹은 항균활성 등의 생리활성을 지니는 경우가 많기 때문에 천궁 추출물에 대한 항산화 활성을 측정하는 기초 실험으로 l, l-diphenyl-2-picrylhydrazyl(DPPH)을 이용한 유리기 소거활성을 측정함으로써 천궁의 향신료 및 기능성 식품소재로의활용 가능성을 조사하였다.
- 본 연구에서는 독특한 방향성을 지닌 식용 및 약용식물인천궁(Cnidium officinale)^] 가공처리에 의한 휘발성 향기성분의 변화를 전자코(electronic nose) 및 GC/MS를 통해서 분석하여 향신료로서의 이용 가치를 검토하고자 하였다. 또한 방향성을 지닌 향신료 또는 허브식물의 경우 항산화 활성 혹은 항균활성 등의 생리활성을 지니는 경우가 많기 때문에 천궁 추출물에 대한 항산화 활성을 측정하는 기초 실험으로 l, l-diphenyl-2-picrylhydrazyl(DPPH)을 이용한 유리기 소거활성을 측정함으로써 천궁의 향신료 및 기능성 식품소재로의활용 가능성을 조사하였다.
가설 설정
- 그러나 Su 등(38)은 195종의 생약에 대해 항산화성을 조사한 결과 이들 생약중 tocopherol을 함유하고 있지 않은 생약에서 강한 항산화물질이 포함되어 있음을 보고하여 생약제의 항산화 활성이 단순히 tocopherol에 의한 것이 아님을 보고한바 있다. 둘째, 천궁의 정유성분이 항산화성을 지닐 수 있을 것이다. 최(33) 및 송(39)이 정유성분의 항산화 활성을 조사한 결과에 따르면 terpene계 성분 중 y-terpinene, citronellal 등이 항산화 활성이 높은 것으로 나타났다.
제안 방법
- 을 변형하여 측정하였다. 0.1 M Tris- HCl(hydroxymethylaminomethane) buffer(pH 7.4) 950μL에 ethanol(HPLC grade)에 녹인 각각의 천궁 추출물 50μL(최종농도 25, 125, 250, 375, 500 ppm)을 첨가한 다음 ethanol(HPLC grade)에 녹인 0.5 mM DPPH( 1, 1 -dipheny 1-2-picryl- hydrazyl, Sigma Co., USA) 1 mL(최종농도 250μM)를 넣고 30초 동안 vortex mixer로 혼합한 후 30분 동안 방치한 다음 UV-VIS Spectrophotometer(HP, USA)로 517 nm에서 흡광도를 측정하였다(32,33). 대조군은 추출물 대신 에탄올 50μL를 넣고 측정하였으며, 비교군으로는 에탄올에 녹인 1.
- 건조방법이 다른 신선, 열풍건조, 동결건조 천궁(Cnidhim officinale을 대상으로 전자코를 이용한 휘발성 향기성분 패턴 분석 및 GC/MS를 이용한 휘발성 향기성분 분석을 실시하고, 메탄올 및 에탄올을 용매로 하여 상온 및 환류 추출로 얻어진 추출물의 유리기 소거활성을 DPPH를 이용하여 측정하였다.
- , USA) 1 mL(최종농도 250μM)를 넣고 30초 동안 vortex mixer로 혼합한 후 30분 동안 방치한 다음 UV-VIS Spectrophotometer(HP, USA)로 517 nm에서 흡광도를 측정하였다(32,33). 대조군은 추출물 대신 에탄올 50μL를 넣고 측정하였으며, 비교군으로는 에탄올에 녹인 1.0mM의 α-tocopherol(Sigma Co., USA) 50μL(최종농도 25(1M)을 첨가하여 같은 방법으로 측정하였다. 예비실험을 통해서 재현성 있는 결과를 얻을 수 있는 농도인 0.
- 23 g을 사용하였고 30℃에서 3분간 향을 추출하였다. 데이터 즉정간격을 나타내는 데이터 수집시간(sampling time)은 0.5초, 향기 측정시 남아 있는 가스를 방출하고 신선한 공기를 충진하는 충진시간(purging time)은 10초로 하였다. 센서의 안정화를 위한 시간(tumning time)은 600초 이내로, 신선한 공기에 센서를 노출시켰을 때의 분석시간(Rair time)은 10초, 센서가 시료 향과 반응시의 분석시간(Rgas time)은 120 초로 하였다.
- 시료의 채취방법은 향기를 센서 표면까지 펌프하는 dynamic headspace 방법을 취하였으며 이때 시료가 담긴 용기를 수욕 상에서 30℃를 유지하면서 실험하였고 모든 실험은 3회 반복하였다. 센서가 시료향과 반응시의 분석 시간은 전자코로 시료를 측정할 때 전자코의 감응도 (sensitivity = Rgas/Rair)가 가장 낮았을 때의 시간으로 정하였다. 시료 측정 후 튜브에 잔류하는 향의 제거를 위해 air pump를 사용하였으며 잔류하는 향의 확인은 전자코로 측정하여 저항값(Rgas/Rair)이 0.
- 센서의 안정화를 위한 시간(tumning time)은 600초 이내로, 신선한 공기에 센서를 노출시켰을 때의 분석시간(Rair time)은 10초, 센서가 시료 향과 반응시의 분석시간(Rgas time)은 120 초로 하였다. 센서에 흡착되었을 가능성이 있는 이물질 제거시의 동작 전압은 6V, 정상상태의 동작 전압은 5V로 하였으며 센서의 표면에 흡착된 이물질을 제거하기 위해서 정상 상태의 동작전압보다 높은 전압을 가하는 시간(heater cleaning time)은 10초로 하였다. 시료의 채취방법은 향기를 센서 표면까지 펌프하는 dynamic headspace 방법을 취하였으며 이때 시료가 담긴 용기를 수욕 상에서 30℃를 유지하면서 실험하였고 모든 실험은 3회 반복하였다.
- 5초, 향기 측정시 남아 있는 가스를 방출하고 신선한 공기를 충진하는 충진시간(purging time)은 10초로 하였다. 센서의 안정화를 위한 시간(tumning time)은 600초 이내로, 신선한 공기에 센서를 노출시켰을 때의 분석시간(Rair time)은 10초, 센서가 시료 향과 반응시의 분석시간(Rgas time)은 120 초로 하였다. 센서에 흡착되었을 가능성이 있는 이물질 제거시의 동작 전압은 6V, 정상상태의 동작 전압은 5V로 하였으며 센서의 표면에 흡착된 이물질을 제거하기 위해서 정상 상태의 동작전압보다 높은 전압을 가하는 시간(heater cleaning time)은 10초로 하였다.
- 수증기 증류 추출법에 의해 얻어진 각각의 정유는 GC 및 GC/MS로 분석하였다. 이때 실험에 사용한 GC는 HP 5890 Series Ⅱ로 column은 HP-INNOWax(60 m × 0.
- , Japan)를 사용하였으다(30). 습도가 센서에 미치는 영향을 최소화하기 위해 실리카겔을 넣은 유리관(air filter)을 사용하여 외부로부터 유입되는 공기의 습도를 조절하였으며 시료병(325 mL)의 테프론마개는 마개의 냄새가 센서에 영향을 주는 것을 막기 위해 향기성분을 흡착하지 않는 향기 분석용 폴리에틸렌필름(PE, Yongjin Co., Korea)을 사용하여 테프론 마개를 포장하여 사용하였다.
- 이때 GC/MS에 의해 분리된 각각의 peak성분은 컴퓨터에 내장된 Wiley library를 통하여 확인하였다. 시료의 각 향기성분의 함량을 계산하기 위하여 다음 식에 의해 내부 표준물질(internal standard)과 각 성분의 면적비에 의하여 계산하였다.
- 센서에 흡착되었을 가능성이 있는 이물질 제거시의 동작 전압은 6V, 정상상태의 동작 전압은 5V로 하였으며 센서의 표면에 흡착된 이물질을 제거하기 위해서 정상 상태의 동작전압보다 높은 전압을 가하는 시간(heater cleaning time)은 10초로 하였다. 시료의 채취방법은 향기를 센서 표면까지 펌프하는 dynamic headspace 방법을 취하였으며 이때 시료가 담긴 용기를 수욕 상에서 30℃를 유지하면서 실험하였고 모든 실험은 3회 반복하였다. 센서가 시료향과 반응시의 분석 시간은 전자코로 시료를 측정할 때 전자코의 감응도 (sensitivity = Rgas/Rair)가 가장 낮았을 때의 시간으로 정하였다.
- 3 mm 정도의 크기로 잘라서 추출에 사용하였으며 열풍건조 및 동결건조 천궁은 -70℃에 보관된 것을 30 mesh로 분쇄하여 -70℃에 보관하면서 사용하였다. 신선 및 열풍건조 시료는 10 g, 동결건조 시료는 5 g을 사용하였으며 ethanol과 methanol 용매를 각각 세 종류의 천궁 시료에 대해서 1:10(w/v)의 비율로 첨가한 후 상온 및 환류추출 하였다.
- 신선한 천궁과 열풍건조 천궁은 각각 300g, 동결건조 천궁은 150g을 평량하여 증류수 1.2L를 넣은 후 내부 표준물질로 1-dodecanol 2μL를 첨가하여 재증류한 diethyl ether 와 pentane 혼합용액(1: 1, v/v) 125 mL를 추출용매로 사용하여 Likens-Nikerson 동시 연속 수증기증류 주줄장치의 개량형인 SDE(Simultaneous Steam Distillation-Extraction) 장치(31)로 상압하에서 2시간 동안 추출하였다. 이때, 효과적인 증류를 위하여 냉각수의 온도를 4<C로 유지하였다.
- 예비실험에서 추출수율이 높았던 유기용매 ethanol 및 methanol로 건조법이 다른 천궁의 항산화 물질을 상온 및 환류 추출하였다(Table 2). 상온추출에서는 methanol로 추출한 경우 ethanol보다 수율이 높았으며, 두 가지 용매에서 환류추출의 수율이 상온추출보다 높게 나타났다.
- , USA) 50μL(최종농도 25(1M)을 첨가하여 같은 방법으로 측정하였다. 예비실험을 통해서 재현성 있는 결과를 얻을 수 있는 농도인 0.25 mM을 DPPH의 농도로 선정하였고 최 등(33)의 방법 및 예비실험을 통해서 방치시간을 30분으로 하였다. 천연 항산화제인 α-toco- pherol을 비교군으로 하여 천궁의 상대적인 유리기 소거활성을 측정하였으며 유리기 소거활성은 대조구에 대한 시료구의 흡광도를 백분율로 나타내었다.
- 천궁 추출물의 유리기 소거활성은 DPPH를 이용한 Yamaguchi 등의 방법(32)을 변형하여 측정하였다. 0.
- 25 mM을 DPPH의 농도로 선정하였고 최 등(33)의 방법 및 예비실험을 통해서 방치시간을 30분으로 하였다. 천연 항산화제인 α-toco- pherol을 비교군으로 하여 천궁의 상대적인 유리기 소거활성을 측정하였으며 유리기 소거활성은 대조구에 대한 시료구의 흡광도를 백분율로 나타내었다. 모든 실험은 3번 반복하였으며 SAS program(34)을 이용하여 Duncan's multiple test로 통계처리 하였다.
- 추출 후 용매층만 분액하여 무수 Na2SO4를 가하여 4℃에서 하룻밤 동안 방치하여 수분을 제거하였다. 추출액은 Whatman No. 2 여과지로 여과하여 32~35℃ 상압하에서 -1℃의 냉각수를 공급하며 회전식 진공 농축기 (Eyela Tokyo Rikakikai Co., Ltd., Japan)로 농축한 다음 질소가스로 잔류 용매를 제거한 후 GC 및 GC/MS용 분석 시료로 하였다.
- 상온추출 후 그 상등액을 모아서 회전식 진공 농축기로 40℃의 수욕 상에서 감압 농축한 후 질소가스로 용매를 완전히 제거하여 항산화 측정용 시료로 사용하였다. 환류 추출은 85℃로 3시간씩 2회 반복으로 추출하였으며 상온추출과 같은 방법으로 실험하였다.
대상 데이터
- 52㎛)를 사용하였고 온도는 60℃에서 4분 유지한 후 3℃/min으로승온하여 170℃에서 5분 유지한 다음 210℃까지 6℃/min으로 승온하여 40분 동안 유지하였다. Detector는 flame ionization detector(FTD)를 사용하였고 detector 및 injector 온도는 250℃로 하였다. 운반 기체는 He로 하였으며 flow rate는 1.
- 본 실험에 사용된 전자코는 (주)한빛 인스트루먼트(Seoul, Korea)에서 제조한 odor meter ver 2.1 로서 센서는 6개의 metal oxide sensor(Figaro Engineering Inc., Japan)를 사용하였으다(30). 습도가 센서에 미치는 영향을 최소화하기 위해 실리카겔을 넣은 유리관(air filter)을 사용하여 외부로부터 유입되는 공기의 습도를 조절하였으며 시료병(325 mL)의 테프론마개는 마개의 냄새가 센서에 영향을 주는 것을 막기 위해 향기성분을 흡착하지 않는 향기 분석용 폴리에틸렌필름(PE, Yongjin Co.
- 본 실험에 사용한 천궁(Crtidiitm officinale)은 2000년 9월 경북 영양에서 멀칭 재배(작은 밭고랑을 내고 비닐을 씌워 재배하는 방식)한 것을 구입하여 사용하였다. 신선한 천궁은 수확 직후 수돗물로 흙 등의 오염물을 충분히 씻어내고 증류수로 헹군 후 물기를 제거하여 사용하였으며, 열풍건조 천궁은 신선한 천궁을 수확한 후 세절하여 60℃로 7시간 열풍건조한 후 이를 -70℃에 보관하며 사용하였다.
데이터처리
- 천연 항산화제인 α-toco- pherol을 비교군으로 하여 천궁의 상대적인 유리기 소거활성을 측정하였으며 유리기 소거활성은 대조구에 대한 시료구의 흡광도를 백분율로 나타내었다. 모든 실험은 3번 반복하였으며 SAS program(34)을 이용하여 Duncan's multiple test로 통계처리 하였다.
- 전자코에 내장된 센서 6개에 의해 각각 감지된 휘발성분에 대한 감응도(sensitivity = Rgas/Rair)값을 입력한 후 Multivari ate Statistical Analysis Program(MVSAP)을 이용하여 주성분분석(principal component analysis)을 실시하고 기여율(propor tion), 제 1 주성분값 및 제 2 주성분값을 구하였다(30).
성능/효과
- 71% 로 α-tocopherol 최종농도 25pM보다 유의적으로 높았다. 130종의 한약재 열수추출물의 전자공여능을 측정한 결과에 의하면 천궁열수추출물이 37%의 전자공여능을 지닌 것으로 나타났고(20), 국내산 생약제 28종의 methylen chloride 추출물의 과산화물가를 측정하여 얻은 항산화 정도(Al; Antioxidative Index)에서 천궁추출물이 α-tocopherol 200ppm과 비슷한 항산화도를 보였다(21). 또한 40종의 다류소재 식물을 대상으로 종 페놀성 물질, Se, β-carotene, α-tocopherol, vitamin C를 분석한 결과 천궁의 총 페놀화합물은 100g당 0.
- 건조시료간에 판별이 가능하였다. GC/MS에 의한 휘발성 향기성분 분석 결과 신선한 천궁이 총 85종의 성분으로 가장 많은 성분이 확인되었으며 열풍건조 시료가 64종, 동결건조 시료가 73종으로 신선, 동결건조, 열풍건조 시료순으로 확인 성분의 수가 많았던 반면, 총 휘발성 향기성분의 함량은 동결건조 시료가 784.15 ppm으로 가장 높았고, 신선한 시료가 643.64 ppm, 열풍건조 시료가 218.15 ppm으로 열풍건조 시료의 휘발성 향기성분 함량이 다른 시료에 비해 낮았다. 천궁의 주요한 휘발성 향기성분인 탄화수소류 및 phthalide류의 함량도 동결건조(383.
- 34%)보다 유의적으로 높은 유리기 소거활성을 나타내었다(Table 3). Table 4에 나타난 바와 같이 동결건조 천궁의 ethanol 환류 추출물 500 ppm은 34.71%의 DPPH 감소효과를 보여 a-tocopherol 최종농도 25μM보다 유의적으로 높게 유리기를 소거하였으며 methanol 환류 추출물 500 ppm은 20.66%로 α-tocopherol 최종농도 25μM과 비슷하게 나타났다. 상온추출과 환류추출을 비교한 결과, Table 5에서 보는 바와 같이 상온 추출물이 환류 추출물에 비해 유리기 소거활성이 높았다.
- 00 ppm) 시료 순으로 확인되었다. 각 처리군에서 butyl phthalide, neoc- nidilide, 3-n-butyl phthalide 등의 phthalide류 및 sabinene, β-selinene, myrcene, α-pinene, frani-β-famesens, γ-terpinen등의 terpene류가 천궁의 주요한 휘발성 향기성분으로 확인되었으며 이들 향기성분은 서양요리에 쓰이는 셀러리의 주요 향기성분과도 유사하였다.
- 각 천궁에서 확인된 휘발성 향기성분 중 탄소수 10개로 구성되어 분자량이 136인 monoterpene hydrocarbon류, 탄소수 15개이며 분자량이 204인 sesquiterpene hydrocarbon과 이들의 유도체인 terpenoid계 화합물이 신선, 동결건조, 열풍건조시료 순으로 각각 51종, 40종, 44종 확인되었고 함량별로는 동결건조 시료가 622.95 ppm, 신선한 시료는 476.76ppm, 열풍건조 시료는 169.72 ppm의 terpene계 화합물이 확인되었다. 천궁의 휘발성 향기성분 중에서 terpene계 화합물이 차지하는 비율이 각각 동결건조 시료 80.
- 건조방법이 다른 이들 세 시료에서 확인된 주요 휘발성 향기성분은 butyl phthalide, neocnidilide, 3-N-butyl phthalide, 3- butylidene phthalide의 phthalide류이며, 이들 phthalide류 외에도 sabinene, β-selinene, myrcene, α-pinene, trans-β-fame- sene, γ-terpinene, γ-curcumene, α-selinene, AR-curcumene, caryophyllene, β-pinene 등의 teigie류가 각 시료군에서 확인되어서 이들 화합물이 천궁의 특징적인 향기에 기여하는 것으로 생각된다. 총 52종의 휘발성 향기성분이 신선, 열풍건조, 동결건조 천궁에서 공통적으로 확인되었다(Table 1).
- 건조방법이 다른 천궁의 휘발성 향기 패턴을 전자코로 분석한 결과 주성분 분석에서 제1 주성분값에 의해서 신선한 천궁과 건조시료간에 판별이 가능하였다. GC/MS에 의한 휘발성 향기성분 분석 결과 신선한 천궁이 총 85종의 성분으로 가장 많은 성분이 확인되었으며 열풍건조 시료가 64종, 동결건조 시료가 73종으로 신선, 동결건조, 열풍건조 시료순으로 확인 성분의 수가 많았던 반면, 총 휘발성 향기성분의 함량은 동결건조 시료가 784.
- 07%로 나타나서 모든 시료에서 terpene계 화합물이 천궁의 주요한 휘발성 향기성분인 것으로 확인되었다(Table 1). 관능기별로는 monoteipene 및 그 유도체는 동결건조 천궁이 259.76 ppm, 5107 ppm로 가장 높았으며, 신선한 시료가 222.88ppm, 0.83ppm이고 열풍건조 시료는 86.73 ppm, 2.38 ppm으로 가장 낮았다. Sesquiterpene 및그 유도체는 동결건조 시료가 300.
- 78%)으로 총 64개의 성분이 확인되었다. 동결건조 천궁에서는 유기산류 8종(81.00 ppm, 5.78%), 알데히드류 4종(15.00 ppm, 1.25%), 알코올류 9종 (54.68 ppm, 4.78%), 에스테르류 3종 (8.70 ppm, 0.49%), 탄화수소류 41종(383.70 ppm, 41.78%), 케톤류 2종 (1.58 ppm, 0.13%), phthalide류 5종(235.98 ppm, 24.95%), 기타 1종(3.50ppm, 0.25%)으로 총 73종의 성분이 확인되었다.
- 상온추출과 환류추출을 비교한 결과, Table 5에서 보는 바와 같이 상온 추출물이 환류 추출물에 비해 유리기 소거활성이 높았다. 동결건조 천궁의 상온 methanol 추출물 500ppm이 49.79%로 유리기 소거활성이 가장 높았으며, 동결건조 천궁의 ethanol 상온 추출물 500 ppm이 41.84%로, 또한 동결건조 천궁의 ethanol 환류 추출물 500 ppm이 34.71% 로 α-tocopherol 최종농도 25pM보다 유의적으로 높았다. 130종의 한약재 열수추출물의 전자공여능을 측정한 결과에 의하면 천궁열수추출물이 37%의 전자공여능을 지닌 것으로 나타났고(20), 국내산 생약제 28종의 methylen chloride 추출물의 과산화물가를 측정하여 얻은 항산화 정도(Al; Antioxidative Index)에서 천궁추출물이 α-tocopherol 200ppm과 비슷한 항산화도를 보였다(21).
- 130종의 한약재 열수추출물의 전자공여능을 측정한 결과에 의하면 천궁열수추출물이 37%의 전자공여능을 지닌 것으로 나타났고(20), 국내산 생약제 28종의 methylen chloride 추출물의 과산화물가를 측정하여 얻은 항산화 정도(Al; Antioxidative Index)에서 천궁추출물이 α-tocopherol 200ppm과 비슷한 항산화도를 보였다(21). 또한 40종의 다류소재 식물을 대상으로 종 페놀성 물질, Se, β-carotene, α-tocopherol, vitamin C를 분석한 결과 천궁의 총 페놀화합물은 100g당 0.6 g, α-toco- pherol 5.08 mg, vitamin C 8.25 mg이 검출되었으며 , Sr과 β- carotene은 검출되지 않았다(22).
- 66%로 α-tocopherol 최종농도 25μM과 비슷하게 나타났다. 상온추출과 환류추출을 비교한 결과, Table 5에서 보는 바와 같이 상온 추출물이 환류 추출물에 비해 유리기 소거활성이 높았다. 동결건조 천궁의 상온 methanol 추출물 500ppm이 49.
- 추출하였다(Table 2). 상온추출에서는 methanol로 추출한 경우 ethanol보다 수율이 높았으며, 두 가지 용매에서 환류추출의 수율이 상온추출보다 높게 나타났다. 시료별로는 동결건조 천궁의 수율이 다른 시료보다 높게 나타났다.
- 84ppm) 순이었다. 세 시료에서 확인된 monoteipene 탄화수소류 중에서 가장 큰 차이를 보이는 성분은 γ-terpinene과 α-pinene, β-pinene 등 이었다. 레몬과는다른 상쾌한 풀내음의 시큼한 냄새가 나는 물질인 γ-ter- pinene(39)은 신선한 시료가 l1.
- 신선, 열풍건조, 그리고 동결건조 천궁에서 확인된 휘발성 향기성분을 비교해 볼 때(Table 1) 신선한 시료에서 총 85개 성분이 확인되어 가장 많은 수의 휘발성 향기성분이 확인되었으며 동결건조 시료(73개), 열풍건조 시료(64개) 순이었다. 휘발성 향기성분의 함량은 동결건조 시료가 784.
- 신선한 천궁에서만 확인된 성분으로는 undecane, trans-2-pentenal, 3-methyl tridecane, 1- tridecane, d-elemene, 2-EPI-a-cedrene, β-cubebene, cit ronellol, cyclodecene, cyclopentadecane, cadinene, 1-hepta- decene, valecene의 총 13종이며 이중 citronellol은 생강의 주성분(35)으로 알려져 있다. 신선한 천궁과 동결건조 시료에서는 확인되고 열풍건조 시료에서 확인되지 않은 성분으로는 ethanol,2-butenal, camphene, 3-pentanol, propionic acid, β-cubebene, α-selinene, α-longipinene, methyl eugenol, palmitic acid의 총 10종이다. 신선한 천궁에서는 확인되지 않고 열풍건조 및 동결건조 시료에서만 확인된 성분으로는 cyclotetradecane 1종이며, myrtenyl acetate, linalol, L-rose oxide, cyclohexadecane, methyl p-t-butylphenyl acetate의 총 5종의 성분은 열풍건조 시료에서만 확인되었다.
- 신선한 천궁에서 동정된 성분은 총 85종으로 유기산류 3 종, 알데히드류 5종, 알코올류 11종, 에스테르류 5종, 탄화수소류 53종, 케톤류 2종, phthalide류 5종, 기타 1종이었으며, 탄화수소류가 376.21 ppm(52.31%) 함유되어 대부분을 차지하였고, phthalide류 134.05 ppm(22.79%), 알코올류 44.19 ppm (5.12%), 에스테르류 30.80 ppm(9.57%), 알데히드류 26.14 ppm (2.32%), 기타 성분 22.79ppm(2.02%), 유기산류 7.86ppm (0.70%), 케톤류 1.60ppm(0.15%) 순으로 확인되었다. 열풍건조 천궁에서는 유기산류 1종(0.
- 신선한 천궁과 동결건조 시료에서는 확인되고 열풍건조 시료에서 확인되지 않은 성분으로는 ethanol,2-butenal, camphene, 3-pentanol, propionic acid, β-cubebene, α-selinene, α-longipinene, methyl eugenol, palmitic acid의 총 10종이다. 신선한 천궁에서는 확인되지 않고 열풍건조 및 동결건조 시료에서만 확인된 성분으로는 cyclotetradecane 1종이며, myrtenyl acetate, linalol, L-rose oxide, cyclohexadecane, methyl p-t-butylphenyl acetate의 총 5종의 성분은 열풍건조 시료에서만 확인되었다. 또한 hexanal, p-thujone, trans-sabinene hydrate, α-cadinol 및 stearic acid, oleic acid, myristic acid, linoleic acid 등의 지방산과 1, 2-benzenedicarboxylic acid는 동결건조 천궁에서만 확인되었다.
- 따라서 제 1 주성분값만으로도 비교가 가능하다고 여겨진다. 신선한 천궁의 경우 제1 주성분값이 - 값을 나타냈으며 열풍건조 및 동결건조 천궁은 + 값을 나타내어 신선한 시료와 건조한시료간에는 뚜렷한 차이를 보였으나, 열풍건조 시료와 동결건조 시료간에는 커다란 차이를 발견하지 못하였다.
- 동결건조 천궁은 신선한 천궁을 세절하여 24시간 동결건조하여 -70℃에보관하며 사용하였다. 실험에 사용한 각 천궁의 수분함량은 상압 건조법으로 3번 반복 측정한 결과 신선 천궁은 71.01%, 열풍건조 시료는 11.68%, 동결건조 시료는 3.14% 이었다.
- 15%) 순으로 확인되었다. 열풍건조 천궁에서는 유기산류 1종(0.74 ppm, 0.17%), 알데히드류 3 종(3.25 ppm, 0.72%), 알코올류 8종(12.65 ppm, 6.02%), 에 스테르류 6종(6.43 ppm, 1.44%), 탄화수소류 38종(122.22 ppm, 35.84%), 케톤류 1종(0.17ppm, 0.04%), phthalide류 5종 (69.00 ppm, 31.14%), 기타 2종(3.69 ppm, 5.78%)으로 총 64개의 성분이 확인되었다. 동결건조 천궁에서는 유기산류 8종(81.
- 천궁 추출물의 유리기 소거활성을 DPPH를 이용하여 측정한 결과, 동결건조 천궁의 methanol 상온주줄물 500ppm이 49.79%로 가장 높은 유리기 소거활성을 보였으며, 동결건조시료의 ethanol과 methanol 상온 주출물은 250 ppm 이상의농도에서 25μM농도의 a-tocopherol보다 유의적으로 높은 유리기 소거활성을 지니는 것으로 나타났다. 환류 추출의 경우는 상온추출물보다 유리기 소거활성이 낮았으며 동결건조 천궁의 ethanol 환류 추출물 500 ppm은 34.
- 15 ppm으로 열풍건조 시료의 휘발성 향기성분 함량이 다른 시료에 비해 낮았다. 천궁의 주요한 휘발성 향기성분인 탄화수소류 및 phthalide류의 함량도 동결건조(383.70 ppm, 235.98 ppm), 신선 (376.21 ppm, 134.05 ppm), 열풍건조(122.22 ppm, 69.00 ppm) 시료 순으로 확인되었다. 각 처리군에서 butyl phthalide, neoc- nidilide, 3-n-butyl phthalide 등의 phthalide류 및 sabinene, β-selinene, myrcene, α-pinene, frani-β-famesens, γ-terpinen등의 terpene류가 천궁의 주요한 휘발성 향기성분으로 확인되었으며 이들 향기성분은 서양요리에 쓰이는 셀러리의 주요 향기성분과도 유사하였다.
- 72 ppm의 terpene계 화합물이 확인되었다. 천궁의 휘발성 향기성분 중에서 terpene계 화합물이 차지하는 비율이 각각 동결건조 시료 80.80%, 열풍건조 시료 77.80%, 신선한 시료가 74.07%로 나타나서 모든 시료에서 terpene계 화합물이 천궁의 주요한 휘발성 향기성분인 것으로 확인되었다(Table 1). 관능기별로는 monoteipene 및 그 유도체는 동결건조 천궁이 259.
- 생각된다. 총 52종의 휘발성 향기성분이 신선, 열풍건조, 동결건조 천궁에서 공통적으로 확인되었다(Table 1). 특히, phthalide류인 butyl phthalide는 모든 시료에서 가장 높은 peak area %를 차지하는 성분이며 monoterpene인 sabinene이 두 번째로 많이 함유된 성분으로 확인되었다, Butyl phtalide는 셀러리의 주요한 정유성분으로 알려져 있으며(35,36)sabinene은 온후한 향신료 향을 부여하는 성분으로 매운맛과 나무냄새, 그리고 약초 향이 특징적이다(35).
- 추출방법 및 추출용매를 달리하여 DPPH를 이용한 유리기소거활성을 측정한 결과, 천궁이 유리기 소거능이 있는 것으로 사료된다. 이와 같은 결과는 여러 가지 측면에서 생각할 수 있는데, 첫째, 천궁 자체에 들어 있는 항산화 비타민을 비롯한 각종 항산화 물질에 의한 것일 수 있다.
- 79%로 가장 높은 유리기 소거활성을 보였으며, 동결건조시료의 ethanol과 methanol 상온 주출물은 250 ppm 이상의농도에서 25μM농도의 a-tocopherol보다 유의적으로 높은 유리기 소거활성을 지니는 것으로 나타났다. 환류 추출의 경우는 상온추출물보다 유리기 소거활성이 낮았으며 동결건조 천궁의 ethanol 환류 추출물 500 ppm은 34.71 %의 유리기소거활성을 보였다.
- 순이었다. 휘발성 향기성분의 함량은 동결건조 시료가 784.15ppm으로 가장 높았고, 신선한 시료(643.64ppm), 열풍건조 시료(218.15ppm) 순으로 열풍건조 시료가 동결건조 및 신선한 시료에 비해 그 함량이 낮았다(Fig. 2).
후속연구
- . 따라서 천궁은 셀러리와 비슷한 향기성분을 가진 방향식물로서 meat flavor, soup flavor, sauce, seasoning 등에 다양하게 사용 가능하리라 판단된다. 또한 천궁의 주요 향기성분인 γ-terpinene, sabinene, terpinen4-ol은 미나리과에 속하는 채소로 샐러드 및 식품 조리 재료로 유용하게 이용되는 당근의 주요 향기성분으로 알려져 있다(35).
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