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문제 정의
- 본 실험은 천연색소자원 및 기능성 소재로서 적합한 오디에 대해 안토시아닌 색소 조성을 포도와 비교하고, 특히 항산화 작용이 높은 것으로 알려진 C3G 함량을 분석함으로써 생리활성물질 고함유 오디 생산용 뽕 품종 육종 효율을 높임은 물론 기초자료를 제시함으로써 오디를 이용한 상업화 이용 가능성을 검토하고자 하였다.
제안 방법
- Anthocyanin의 표준물질인 cyanidin-3-glucoside (C3G)와 HPLC chromatogram을 비교하여 정량 분석을 실시하였다. 각 시료에 대한 C3G의 농도는 C3G 표준물질의 농도를 기준으로 면적 비로 계산하였으며, anthocyanin 표준물질인 C3G는 Genay France 社로부터 구입하여 사용하였다.
- 오디와 포도에 존재하는 C3G(cyanidin-3-glucoside)의 함량을 분석하였다 (표 4). 공시 계통 모두에서 C3G가 검출되었으나, 포도에 비해 오디의 C3G 함량이 상대적으로 매우 높았다.
- 오디의 상업화 이용 가능성을 검토하기 위하여 오디와 포도에 있어서 안토시아닌 색소의 조성 패턴을 비교하였다 （그림 1）. 오디는 C3G 단일 물질로 존재하는 반면 포도는 여러 가지 안토시아닌 색소물질이 혼합된 형태로 존재함을 알 수 있었다.
- 지질이 제거된 포도와 오디의 색소 추출물을 Shimadzu LC system에 주입하여 538 nm에서 안토시아닌 색소물질의 조성 패턴을 비교하였다. 컬럼은 Nova-Pack C]s(300X 3.
- 최근 안토시아닌 색소의 생리활성에 대한 관심이 고조됨에 따라 천연색소자원으로서 유망시 되는 뽕나무 오디의 이용성을 높이고 생리활성 물질로서 C3G(cyanidin-3- glucoside) 색소를 다량 함유한 뽕나무의 품종 육성을 위하여 유전자원으로 보존되고 있는 뽕 계통에 대하여 오디를 수확한 후 색소를 추출, 분리 및 정량 분석을 실시하였다.
대상 데이터
- 1.오디 함유 anthocyanin 색소의 추출은 1% HCl-MeOH 용액을 사용하였으며, 분석기기로는 Shimadzu LC, NovaPack C18 Column(300X3.9 mm)을 사용하였다.
- Anthocyanin의 표준물질인 cyanidin-3-glucoside (C3G)와 HPLC chromatogram을 비교하여 정량 분석을 실시하였다. 각 시료에 대한 C3G의 농도는 C3G 표준물질의 농도를 기준으로 면적 비로 계산하였으며, anthocyanin 표준물질인 C3G는 Genay France 社로부터 구입하여 사용하였다.
- 본 시험에 공시한 오디는 농업과학기술원 잠사곤충부시험포장(수원시 서둔동 소재)에 유전자원으로 보존되고 있는 뽕 품종(계통)중 과중 2.0 g 이상의 대과종 10계통과 모상2계통으로서 收穫盛期(오디가 완숙되기 시작하여 미숙 오디가 10% 정도 남아 있을 때)에 채취한 후 즉시 초저온 냉동고에 보관하였다가 동결건조하여 사용하였다. 포도는 원예연구소(수원시 이목동 소재)로부터 4종을 분양받아 껍질과 과육을 분리하여 동결건조하였으며, 분석 시까지-7(TC의 초저온 냉동고에 보관하였다.
- 뽕나무는 열매인 오디에안토.시아닌 색소를 다량 함유하고 있어 천연색소를 이용하기 위한 차원에서 유망시 되는 작물이며, 동의보감 탕액편（湯液篇）에 '까만 오디는 뽕나무의 정령（精靈）이 모여 있는 것이며, 당뇨병에 좋고 오장에 이로우며 오래 먹으면 배고픔을 잊게 해준다（黑樞桑 之精英 盡在於此 主消渴利五臟 久服不飢）'고 하고 '귀와 눈을 밝게 한다（明耳目）'라고 했으며, '오디를 오래 먹으면 백발이 검게 변하고 노화를 방지한다（久服 變白不老）' 고 기록되어 있어 기능성에 있어서도 기대가 되는 작물이다.
- 9 mm)을 사용하였으며, 컬럼의 온도는 3VC를 유지하였다. 이동상으로는 Water : CH3CN : HoAC : H,PO4 = 81.7 : 8.4 : 8.4 : 1.5(V/V)을 사용하였으며, Flow rate는 1.0 ml/min 이 되도록 하였다. 표3은 HPLC 분석 조건을 나타낸 것이다.
- 지질이 제거된 포도와 오디의 색소 추출물을 Shimadzu LC system에 주입하여 538 nm에서 안토시아닌 색소물질의 조성 패턴을 비교하였다. 컬럼은 Nova-Pack C]s(300X 3.9 mm)을 사용하였으며, 컬럼의 온도는 3VC를 유지하였다. 이동상으로는 Water : CH3CN : HoAC : H,PO4 = 81.
- 0 g 이상의 대과종 10계통과 모상2계통으로서 收穫盛期(오디가 완숙되기 시작하여 미숙 오디가 10% 정도 남아 있을 때)에 채취한 후 즉시 초저온 냉동고에 보관하였다가 동결건조하여 사용하였다. 포도는 원예연구소(수원시 이목동 소재)로부터 4종을 분양받아 껍질과 과육을 분리하여 동결건조하였으며, 분석 시까지-7(TC의 초저온 냉동고에 보관하였다.
성능/효과
- 2.오디와 포도에 존재하는 안토시아 닌 색소의 조성 패턴을 비교한 결과, 오디는 C3G(cyanidin-3-glucoside) 단일 물질로 존재하는 반면, 포도는 여러 가지 안토시아 닌 색소가 혼합되어 존재하는 것으로 나타났다.
- 3.오디와 포도의 계통별 C3G(cyanidin-3-glucoside) 함량을 분석한 결과, 포도에 비해 오디의 C3G 함량이 상대적으로 매우 높았다.
- 4. 이상의 결과 뽕나무 열매인 오디는 안토시아 닌 색소의 존재 형태, 이용부위 및 함량에 있어 천연색소자원으 로서 유망시되며, 색소자원으로 이용시 타작물보다 유리한 경제수종으로 판단된다.
- 오디와 포도에 존재하는 C3G(cyanidin-3-glucoside)의 함량을 분석하였다 (표 4). 공시 계통 모두에서 C3G가 검출되었으나, 포도에 비해 오디의 C3G 함량이 상대적으로 매우 높았다.
- 02%가 검출됨으로써 계통간 변이가 심하였다. 따라서 천연색소 자원인 뽕나무 오디 이용에 있어 C3G 고함유 계통의 선발이 무엇보다 중요하다고 볼 수 있으며, 동시에 과실의 크기, 당도, 수량성을 고려한다면 경제적 수종으로서 적합할 것으로 판단되었다.
- 오디의 상업화 이용 가능성을 검토하기 위하여 오디와 포도에 있어서 안토시아닌 색소의 조성 패턴을 비교하였다 （그림 1）. 오디는 C3G 단일 물질로 존재하는 반면 포도는 여러 가지 안토시아닌 색소물질이 혼합된 형태로 존재함을 알 수 있었다. 포도에 존재하는 주요 안토시아 닌 색소는 mal.
후속연구
- 그러나 뽕나무 오디는 안토시아 닌 색소의 조성이 단순하므로 색소를 분리 •정제하는 과정을 최소화함으로서 안토시아닌 색소의 안정성을 유지시킬 수 있고, 분리 •정제 과정에서의 손실을 줄여 수율도 매우 높을 것으로 기대된다.
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