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문제 정의
- 나아가 이러한 자료를 바탕으로 보다 적합한 가공 방법 및 조리방법을 모색하여 토마토의 식품으로서의 가치는 증진시키고 소비를 증진하기 위한 기초자료를 제공하고자 한다.
제안 방법
- 시료 2g을 막자사발에 넣고 80% acetone을 첨가하여 마쇄한 후, 시료의 색소성분이 없어질 때까지 80% acetone을 첨가하여 흡입 여과하여 색소를 추출하였다. 25mL의 메스플라스크에 정용하여 여과한 추출액을 (여과지, Advantec NO.2) UV-VIS Spectrophotometer (SHIMADZU UV mini 1240 Model) 에서 검출기의 파장이 645 nm와 663 nm에서 흡광도를 측정하였으며, 흡광도를 이용하여 계산한 cbkffophyll 농도는 다음과 같다.
- 2) 원심분리(12, 000rpm, 4℃, 10min) 하여 상등액 40 uL를 직접 HPLC에 주입하여 분석하였다. Ascorbic acid의 총함량은 reduced standard ascorbic acid (Wako Chemical CO., Japan) 의 retention time과 비교하여동정하였으며, peak면적에 의하여 산출된 값을 기준으로 총 함량을 구하였다.
- Carotene 과 lycopene 의 동정은 standard carotene (Sigma, carotene mixed isomers, from carrots, α:β=1:2, USA), standard lycopene (Sigma, USA)의 retention time과 비교하였으며, 표준시료의 peak면적에 의해 산출된 값을 기준으로 하여 총 함량을 구하였다.
- 12포기 중 2포기는 모종을 심은 후 40일경에 생육에 불안정한 상태를 보여 다른 토마토에 피해를 주지 않기 위하여 폐기하고 남은 10포기에서 열린 토마토를 사용하였다. 각 시료는 개화 후 10, 20, 30, 40, 50일에 토마토를 각각 3회에 걸쳐 수확하여 사용하였으며, 각 생육 단계별로 수확한 토마토는 세로로 정확히 2등분하여 자른 면에서 5mm 두께로 잘라서 사용하였으나, 단지 개화 후 10일 된 토마토는 크기가 너무 작아 전체를 시료로 하였다.
- 이렇게 얻어진 용액을 Buchner funnel에 옮겨 증류수를 첨가 분리 정제한 후 20% KOH/Methanol 용액을 넣어 5℃의 냉암소에서 24시간 동안 검화 시켰다. 검화 할 수 없는 화합물은 증류수로 씻어서 검화 된 용액을 분리, 정제하는 조작을 3~4회 반복한 후 rotary evaporator로 농축하였으며, 이들 색소 농축물에 hexane 5mL를 가하여 용해한 후 HPLC에 20uL를주입하여 분석하였다.
- 시료 2g을 막자사발에 넣고 80% acetone을 첨가하여 마쇄한 후, 시료의 색소성분이 없어질 때까지 80% acetone을 첨가하여 흡입 여과하여 색소를 추출하였다. 25mL의 메스플라스크에 정용하여 여과한 추출액을 (여과지, Advantec NO.
- 정용하였다. 정용한 추출액을 여과지로서 다시여과한 후(여과지: Advantec NO. 2) 원심분리(12, 000rpm, 4℃, 10min) 하여 상등액 40 uL를 직접 HPLC에 주입하여 분석하였다. Ascorbic acid의 총함량은 reduced standard ascorbic acid (Wako Chemical CO.
- 추출액 50uL를 HPLC에 직접 주입하여 chlorophyll과 chlorophyll 관련 색소의 함량을 즉정하였다. chlorophyll 및 chlorophyll 관련 색소들의 동정은 시금치의 chlorophyll 및 관련색소의 retention time과 비교하였으며, 표준시료의 peak면적에 의해 산출된 평균값을 %로 나타내었다.
대상 데이터
- 모종을 심은 후 30일경에 첫 개화가 시작되었으며, 개화 후 7일경 꽃이 지면서 열매가 열리기 시작하였다. 12포기 중 2포기는 모종을 심은 후 40일경에 생육에 불안정한 상태를 보여 다른 토마토에 피해를 주지 않기 위하여 폐기하고 남은 10포기에서 열린 토마토를 사용하였다. 각 시료는 개화 후 10, 20, 30, 40, 50일에 토마토를 각각 3회에 걸쳐 수확하여 사용하였으며, 각 생육 단계별로 수확한 토마토는 세로로 정확히 2등분하여 자른 면에서 5mm 두께로 잘라서 사용하였으나, 단지 개화 후 10일 된 토마토는 크기가 너무 작아 전체를 시료로 하였다.
- 실험재료는 2003년 4월 15일 경산 시장에서 품종이 'Momotaro'품종의 모종 12포기를 구입하여 대구광역시 수성구 대흥동에 위치한 농원의 노지에 심어 재배하였다. 모종을 심은 후 30일경에 첫 개화가 시작되었으며, 개화 후 7일경 꽃이 지면서 열매가 열리기 시작하였다.
이론/모형
- Chlorophyll의 추출 및 분석은 Kozukue의 방법8)을 사용하였다. 시료 2g을 막자사발에 넣고 80% acetone을 첨가하여 마쇄한 후, 시료의 색소성분이 없어질 때까지 80% acetone을 첨가하여 흡입 여과하여 색소를 추출하였다.
- Grotene과 ly8pene의 추출 및 분석은 Kozukue의 방법8)을 사용하였다. 시료 2g에 butyl hydroxy-toluene 0.
성능/효과
- 08 mg 함유되어 있었으며, 20일째에는 90% 정도로 감소하였다. 30, 40일째에는 약 30% 감소하였으며, 완숙 단계인 50일에는 총 0.29 mg/100 g으로 미량 함유하고 있음을 알 수 있었다 이는 토마토가 성장하고 익으면서 chlorophyll의 함량은 감소하는 것을 알 수 있었다.
- Lycopenee 개화 후 40일째에 13.05㎍/100g으로서미량 함유하고 있었으며, 50일째에 5991.97㎍/100g으로 급격히 증가하였다. 이는 개화 후 45일경부터 붉은 색을 띠게 되면서 급격한 증가를 나타내었다.
- chlorophyll 및 chlorophyll 관련 색소들의 동정은 시금치의 chlorophyll 및 관련색소의 retention time과 비교하였으며, 표준시료의 peak면적에 의해 산출된 평균값을 %로 나타내었다.
- 함량은 <그림 1>과 같다. 개화 후 10일째 토마토의 ascorbic add는 100g당 2.85mg을 함유하고 있었으며, 20일째 (6.40mg) 에는 약 2.5배 증가 하였으며, 30일과 40일째에는 약간의 차이를 나타내었다. 토마토가 빨갛게 완숙 된 50일째에는 2L48mg으로서 10일째 보다 7배 증가하였으며, 완숙될수록 ascsbic add 가 증가하는 것을 알 수 있었다.
- 개화 후 토마토가 생육하는 동안 chlorophyll의 함량은 10일째 즉 미숙토마토일 때 가장 많았다. carotene과 lycopene, ascorbic acid의 함량은 50일째에 즉 완숙토마토일 때 가장 많았다.
- 함량 변화를 나타낸 것어다. 개화 후10일째 된 토마토의 총 chlorophyll함량은 토마토 100 g당 5.08 mg 함유되어 있었으며, 20일째에는 90% 정도로 감소하였다. 30, 40일째에는 약 30% 감소하였으며, 완숙 단계인 50일에는 총 0.
- 82㎍/100g으로 최소치를 나타내었다. 그리고 50일째에는 급격히 증가하여 1036.97㎍/100g을 나타내어 개화 후 30일째와 비교하였을 때 4배정도 차이가 있음을 알 수 있었다.
- 특히 푸른 채소의 청록색이 황록색으로 변하는 것은 pheophytine과 pheoph<xbide의 생성 때문이라고 알려져 있다. 이로써 토마토의 dMgylle 익는 동안 효소에 의하여 감소되며 chHophyfl을 잃는 것은 녹색을 잃어버리는 것임을 알 수 있었다.
- 5배 증가 하였으며, 30일과 40일째에는 약간의 차이를 나타내었다. 토마토가 빨갛게 완숙 된 50일째에는 2L48mg으로서 10일째 보다 7배 증가하였으며, 완숙될수록 ascsbic add 가 증가하는 것을 알 수 있었다.
- 토마토가 익어가며 chlorohyll a와 chlorohyll b의 함량이 적어짐을 알 수 있었으며 pheophorbide a는 많아짐을 알 수 있었다. chlorohylle 그 자체가 불안정하므로 식품의 조리.
후속연구
- 따라서 본 연구에서는 토마토의 생육 단계에 따라 나타나는 토마토 성분 변화를 연구하여 토마토의 성분 분석을 보다 정확하게 파악 할 수 있는 자료로 사용되어 기능성 식품으로서의 토마토를 부각시키는데 더욱 중요한 자료로 이용될 것이다. 나아가 이러한 자료를 바탕으로 보다 적합한 가공 방법 및 조리방법을 모색하여 토마토의 식품으로서의 가치는 증진시키고 소비를 증진하기 위한 기초자료를 제공하고자 한다.
- 이에 우리는 생육 단계에 따른 토마토 성분의 변화를 정확히 인지하고 인간에게 유익한 성분들을 적절히 섭취할 수 있도록 조리 방법 및 토마토의 품종 개량에도 적극적인 노력을 기울여야 하겠다. 토마토가 가진 천연의 기능성 물질들을 일상의 식생활을 통하여 적절히 섭취한다면 평범한 식생활이 국민 건강을 지킬 수 있으리라 생각된다.
- carotene과 lycopene, ascorbic acid의 함량은 50일째에 즉 완숙토마토일 때 가장 많았다. 인간의 건강에 유익한 chlorophyll, lycopene, β-carotene과 ascorbic acid의 성분함량이 우수한 토마토를 모두 이용하기 위해서는 미숙 토마토와 완숙 토마토 모두를 식용 할 수 있는 토마토의 연구가 필요하다고 하겠다.
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