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문제 정의
- EM 함초 발효액의 항산화 효과에 대한 연구를 수행하였다. 함초의 무기질 함량은 Na의 경 우 높은 함량을 나타났으며 K과 Mg의 경우 자생지에 관계없이 각 부위별로 거의 비슷한 함량을 보였으나, 동결 건조한 시료가 온풍 건조한 시료보다 훨씬 높은 함량을 나타내었다.
- 가축에 급여하는 항생제 대체 물질로서 미생물제의 급여는 가축의 생산성을 개선하고, 혈청 콜레스테롤 함량을 감소시킨다는 연구 결과는 지속적으로 보고되어 왔지만 사료에 미생물제의 혼합 급여로 돈육의 항산화 효과에 대한 연구는 전무하다. 따라서 본 연구는 혼합 미생물제인 EM으로 천연 염생 식물인 함초를 발효시킨 EM 함초발효액의 특성과 돈육에 대한 항산화 효과를 측정함으로써 기능성 식품 소재로서의 응용을 모색하고자 수행하였다.
제안 방법
- EM 함초 발효액의 지 방 산패 억제 효과를 알아보기 위해 TBA 방법으로 부위별에 따른 항산화 활성 차이를 비교하였다. Fig.
- 후, 4℃ 냉장고에 저장된 돈육의 대퇴부 부위를 사용하였다. TBA 실험을 위해 함초와 BHT(Butylated Hydroxy Toluene)를 1%씩 첨가하고 75℃에서 1시간 동안 온탕 가열후 흐르는 물에 냉각시켰다. 그 후 5℃ 온도에서 14일간 저장하면서 실험에 사용하였다.
- l 여과지로 여과하였다. 여과액 5 mL를 취해서 2-TBA시약(0.005 M, in water) 5mL와 혼합하여 실온 냉암소에서 15시간 동안 방치한 후, UV-VIS Spectrophotometer(UV 1650, Shimadzu, Tokyo,Japan)로 530 nm의 파장에서 흡광도를 측정하여 TBA가를 계산하였으며 계산방법은 아래와 같다.
- )는 전남 무안군 운남면 해안가에서 채취하였다. 채취한 함초는 물로 세척한 후, 부위별(잎, 줄기, 뿌리)로 구별하여 각각 온풍 건조(60 ℃, 24hrs) 및 동결 건조시켜 (Vacuum Freeze Dryer, SFDSM24L, -60℃, 68hrs) 실험에 이용하였다.
- 함초는 다른 염생식물과 마찬가지로 독특한 짠맛을 가지면서도 일반 소금과는 달리 많이 먹어도 갈증이 나지 않는 특징이 있으므로 이러한 특성에 관여하는 성분의 정량적 비교(Lee et al., 1991)를 위해 함초 중의 NaCl 함량을 분석하여 Table 3에 나타냈다. 해안에서 채취한 함초는 동결 건조시킨잎이 가장 높은 함량을 보여, 이는 구운 소금의 약 1/5에 미치는 20.
대상 데이터
- 5 이하가 되고, 새콤 달콤한 발효 냄새가 나면 사용할 수 있으며 발효 후 1개월을 기준으로 사용할 수 있다. EM 함초 발효액은 EM활성액:설탕:함초:물의 비율(%)을 각각 5:5:1:89의 비율로 혼합하여 밀폐한 후 38℃에서 7일간 발효시켜 사용하였다.
- 본 실험에 사용한 함초(Salicornia herbacea L.)는 전남 무안군 운남면 해안가에서 채취하였다. 채취한 함초는 물로 세척한 후, 부위별(잎, 줄기, 뿌리)로 구별하여 각각 온풍 건조(60 ℃, 24hrs) 및 동결 건조시켜 (Vacuum Freeze Dryer, SFDSM24L, -60℃, 68hrs) 실험에 이용하였다.
- 실험에 사용된 돈육은 관행사양법으로 사양한 돼지를 도살 후, 4℃ 냉장고에 저장된 돈육의 대퇴부 부위를 사용하였다. TBA 실험을 위해 함초와 BHT(Butylated Hydroxy Toluene)를 1%씩 첨가하고 75℃에서 1시간 동안 온탕 가열후 흐르는 물에 냉각시켰다.
- 전주대학교 EM 연구개발단과 EM Korea에서 생산한 EM 원액과 EM 활성액을 실험에 사용하였다.
데이터처리
- 결과는 SAS(1998) 통계 package를 이용하여 Duncan의 다중검정법으로 각 요인간에 유의성(p<0.05)을 검정하였다.
이론/모형
- 100 mL로 정용하여 시험용액으로 사용하였다. Ca, K, Na, Mg, Fe의 정량은 Min 등(2002)의 방법으로 원자흡광광도계(AA-6800, Shimadzu, Tokyo, Japan)를 사용하여 530 nm의 파장에서 흡광도를 측정하였다.
- 수분은 105℃ 상압가열건조법(Moisture analyzer, MB45, OHAUS, U.S.A.), 조단백질은 Micro-Kjeldahl법(Kjeldahl/ Nitrogen analyzer, K-424/B-324, BUCHI, Switzland), 조지방은 Soxhlet 추출법(Universal extraction system, B-811, Buchi, Switzland), 조회분은 550 ℃ 직접 회화법으로, 조섬유소는 H2SC4NaOH법 (Fibercap system, 2022, Foss Tecator, USA)으로 AOAC(1984) 표준법에 따라 분석하였다.
- 식염정량은 Mohr법(주 등, 1992)에 의해 0.1N AgNO3로 적정하여 함초 중의 NaCl량을 측정하였다.
성능/효과
- 1)OLC, Oven dried leaves from coastal region; OSC, Oven dried steins from coastal region; ORC, Oven dried roots from coastal region; FLC, Freeze dried leaves from coastal region; FSC, Freeze dried stems from coastal region.
- 1)OLC, Oven dried leaves from coastal region; OSC, Oven dried stems from coastal region; ORC, Oven dried roots from coastal region; FLC, Freeze dried leaves from coastal region; FSC, Freeze dried stems from coastal region.
- 71%로 가장 높게 나타났다. 수분 함량은 잎을 온풍 건조한 것이 7.10%로 동결 건조한 것 6.24% 보다 높았으며 줄기보다 잎의 수분 함량이 더 높게 나타났다. 이러한 결과는 Kim 등(2001)이 보고한 초피와 민피의 수분 함량이 줄기보다 잎에서 더 높게 나타났다는 결과와는 일치하였다.
- 1에 나타낸 바와 같이 모든 시료가 저장기간이 길어질수록 TBARS치가 증가하였다. 온풍 건조한 함초를 EM으로 발효액을 만든 뿌리가 2주간의 저장기간 동안 잎과 줄기보다 지방산패 억제 효과를 나타냈다. 저장 14일에는 대조구의 TBARS치 0.
- 이러한 결과는 EM이 보유하고 있는 항산화 물질이 함초 자체의 항산화 효과를 더욱 증진시켜 나타난 결과로 생각된다. 이상에서와 같이 EM 함초 발효액은 저장하는 동안 지방의 산패를 억제하는 효과가 매우 우수한 것으로 나타났다. 그러나 항산화 활성을 나타내는 성분의 분리 및 동정에 관한 연구는 계속되어야 할 것으로 생각된다.
- 이와 같이 함초의 잎은 줄기보다 약 2배 정도 많은 NaCl 을 함유하고 있었으며 해안에서 채취한 함초가 식염 함량이 전반적으로 높게 나타났다. 이러한 결과는 Lee 등(1999)의 염생식물과 비염생식물 체내의 Na 이온 함량 변화에서 염 농도가 높아질수록 Na이온의 함량이 증가되었다는 보고처럼 생육환경의 Na 이온 농도 차이에 따른 영향인 것으로 생각된다.
- 이것은 온풍 건조는 단시간에 표피 수분을 증발시켰기 때문에 건조한 피막을 형성하게 되어 내부 수분이 완전 건조되지 않았던 것으로 사료된다. 조단백질 함량은 온풍 건조시킨 잎이 1.99%로 가장 높았으며, 조지방의 함량은 동결 건조한 잎이 1.83%로 가장 높게 나타났다.
- 함초의 무기질 함량은 Na의 경 우 높은 함량을 나타났으며 K과 Mg의 경우 자생지에 관계없이 각 부위별로 거의 비슷한 함량을 보였으나, 동결 건조한 시료가 온풍 건조한 시료보다 훨씬 높은 함량을 나타내었다. Ca 함량은 뿌리보다 잎에서 2배 이상 높은 함량을 보였으며, Fe은 함초의 뿌리에 많이 함유되어 있었다.
- 함초의 일반성분 함량은 Table 1과 같다. 해안 함초의 조섬유 함량은 줄기를 동결 건조한 것이 74.11%로 가장 높았으며, 조회분 함량 또한 잎 부분이 다른 부위보다 높아 동결건조시킨 잎이 27.71%로 가장 높게 나타났다. 수분 함량은 잎을 온풍 건조한 것이 7.
- , 1991)를 위해 함초 중의 NaCl 함량을 분석하여 Table 3에 나타냈다. 해안에서 채취한 함초는 동결 건조시킨잎이 가장 높은 함량을 보여, 이는 구운 소금의 약 1/5에 미치는 20.19%의 식염 함량을 나타냈다. 해안에서 채취한 함초의 경우 역시 온풍 건조시킨 뿌리가 가장 낮은 3.
- Ca 함량은 뿌리보다 잎에서 2배 이상 높은 함량을 보였으며, Fe은 함초의 뿌리에 많이 함유되어 있었다. 해안에서 채취한 함초의 동결 건조시킨 잎이 20.19%로 가장 높은 함량을 보여 구운 소금의 약 1/5에 미치는 식염 함량을 나타냈다. 함초의 뿌리 부분을 EM 으로 발효시킨 EM 함초 발효액이 저장 14일에는 대조구 보다 5.
후속연구
- Fe 함량은 해안 함초의 뿌리 부분에서 월등히 높게 나타났으며 잎과 줄기의 Fe 함량은 시료 간에 큰 차이를 보이지 않았다. 염생 식물 함초에는 Na, K, Mg, Ca, Fe 등 인체에 중요한 무기염류를 함유하고 있어 (Min et al., 2002) 유용한 식품 소재로 활용할 수 있을 것으로 생각된다.
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