구기자 추출액의 추출 특성과 추출액의 항산화성을 검토하여 구기자의 추출 조건을 결정함으로써 구기자 유효성분의 식품 소재화를 위한 기초자료를 얻고자 하였다 용매와의 비율을 결정하기 위해 8배, 10배, 12배, 14배의 water를 가하여 추출 수율을 비교한 결과 water와의 비율이 10배일때 추출 수율이 가장 좋은 것으로 나타났다. 추출물의 가용성 고형분은 water 추출액에서 5.0 $^{\circ}$Brix로 가장 높은 함량을 나타내었다. 추출액의 탁도는 50$\%$ethanol 추출 시 가장 높았고, 75$\%$ ethanol 추출 시 가장 낮았다. 적정산도는 추출용매의 ethanol 함량이 감소할수록 산도가 높아지는 경향을 보였으며, 유리당의 함량은 fructose 4.53$\~$5.22 mg$\%$, glucose2.79$\~$4.40 mg$\%$, sucrose 0.35$\~$l.18 mg$\%$ 로 나타났으며, water 추출액이 다른 추출 용매에 비해 높게 나타났다. 총폴리페놀의 추출 용매별 함량은 50$\%$ ethanol 추출액에서 2.93$\%$로 가장 높은 함량을 나타내었으며, water 추출액이 75$\%$ ethanol 추출액 보다 높은 함량을 나타내었다. 구기자추출액은 50$\%$ ethanol에서 66.97$\%$로 나타나 다른 용매에 비해 높은 전자공여 효과를 보여 주었으며, 폴리페놀 함량과 비슷한 경향을 나타내었다. SOD 유사활성 측정 결과는 50$\%$ ethanol 추출액에서 37.33$\%$로 가장 높은 활성을 나타냈었으며, 총 폴리페놀 함량과 전자공여능 측정 결과와 비슷한 경향으로, 50$\%$ ethanol 추출액이 다른 두 용매 보다 우수한 것으로 나타났다.
구기자 추출액의 추출 특성과 추출액의 항산화성을 검토하여 구기자의 추출 조건을 결정함으로써 구기자 유효성분의 식품 소재화를 위한 기초자료를 얻고자 하였다 용매와의 비율을 결정하기 위해 8배, 10배, 12배, 14배의 water를 가하여 추출 수율을 비교한 결과 water와의 비율이 10배일때 추출 수율이 가장 좋은 것으로 나타났다. 추출물의 가용성 고형분은 water 추출액에서 5.0 $^{\circ}$Brix로 가장 높은 함량을 나타내었다. 추출액의 탁도는 50$\%$ ethanol 추출 시 가장 높았고, 75$\%$ ethanol 추출 시 가장 낮았다. 적정산도는 추출용매의 ethanol 함량이 감소할수록 산도가 높아지는 경향을 보였으며, 유리당의 함량은 fructose 4.53$\~$5.22 mg$\%$, glucose2.79$\~$4.40 mg$\%$, sucrose 0.35$\~$l.18 mg$\%$ 로 나타났으며, water 추출액이 다른 추출 용매에 비해 높게 나타났다. 총폴리페놀의 추출 용매별 함량은 50$\%$ ethanol 추출액에서 2.93$\%$로 가장 높은 함량을 나타내었으며, water 추출액이 75$\%$ ethanol 추출액 보다 높은 함량을 나타내었다. 구기자추출액은 50$\%$ ethanol에서 66.97$\%$로 나타나 다른 용매에 비해 높은 전자공여 효과를 보여 주었으며, 폴리페놀 함량과 비슷한 경향을 나타내었다. SOD 유사활성 측정 결과는 50$\%$ ethanol 추출액에서 37.33$\%$로 가장 높은 활성을 나타냈었으며, 총 폴리페놀 함량과 전자공여능 측정 결과와 비슷한 경향으로, 50$\%$ ethanol 추출액이 다른 두 용매 보다 우수한 것으로 나타났다.
The present study was conducted to investigate extraction characteristics and antioxidative activity of Lycium chinense extracts. Lycium chinense were extracted by reflux extraction(RE) under different extraction conditions including solvent. The solid yield, turbidity, color value, titratable acidi...
The present study was conducted to investigate extraction characteristics and antioxidative activity of Lycium chinense extracts. Lycium chinense were extracted by reflux extraction(RE) under different extraction conditions including solvent. The solid yield, turbidity, color value, titratable acidity, free sugar contents, electron donating ability(EDA) and superoxide dismutase(SOD)-like ability of Lycium chinense extracts were determined. The highest solid yield value were obtained with water of 10 fold. No significant difference in turbidity and color value were found among the extracts prepared with various extraction solvents, 75$\%$ ethanol, 50$\%$ ethanol and water. The highest titratable acidity were obtained with water of Lycium chinense. The free sugar contents of Lycium chinense extracted with water showed the highest value. Lycium chinense extracts with water included higher contents of free sugar compared with those of the other solvent extracts, 50$\%$ ethanol and 75$\%$ ethanol extracts. The total polyphenol compounds content of Lycium chinense extracted with 50% ethanol showed the highest value. Lycium chinense extracts with 50$\%$ ethanol included higher contents of total polyphenol compound compared with those of the other solvent extracts, water and 75$\%$ ethanol extracts.
The present study was conducted to investigate extraction characteristics and antioxidative activity of Lycium chinense extracts. Lycium chinense were extracted by reflux extraction(RE) under different extraction conditions including solvent. The solid yield, turbidity, color value, titratable acidity, free sugar contents, electron donating ability(EDA) and superoxide dismutase(SOD)-like ability of Lycium chinense extracts were determined. The highest solid yield value were obtained with water of 10 fold. No significant difference in turbidity and color value were found among the extracts prepared with various extraction solvents, 75$\%$ ethanol, 50$\%$ ethanol and water. The highest titratable acidity were obtained with water of Lycium chinense. The free sugar contents of Lycium chinense extracted with water showed the highest value. Lycium chinense extracts with water included higher contents of free sugar compared with those of the other solvent extracts, 50$\%$ ethanol and 75$\%$ ethanol extracts. The total polyphenol compounds content of Lycium chinense extracted with 50% ethanol showed the highest value. Lycium chinense extracts with 50$\%$ ethanol included higher contents of total polyphenol compound compared with those of the other solvent extracts, water and 75$\%$ ethanol extracts.
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문제 정의
이러한 유해 free radical을 억제하는 생리작 용으로는 전자공여작용, SOD유사활성 등이 있으며, 전자공 여능은 산화성 free radical에 전자를 공여하여 산화를 억제 하며, SOD유사활성은 생체 내에서 생성되며, 전자환원으로 반응성과 파괴성이 매우 큰 superoxide anion radical을 제거 하기 위해 분비되는 superoxide dismu-tase (SOD)와 유사한 역할을 하여 superoxide anion radical을 정상상태의 산소로 전환시켜 주는 역할을 하는 것으로 알려져 있다(12). 따라서 생약재 내의 이러한 작용을 하는 유효물질들을 섭취함으로 인해 산화적 장해를 방어하고 노화를 억제하는 효과를 기대 할 수 있다(13)는 연구 보고와 같이 본 연구에서는 구기자 추출액의 추출 특성과 추출액의 항산화성을 검토하여 구기 자의 추출 조건을 결정함으로써 구기자 유효성분의 식품 소 재화를 위한 기초자료를 얻고자 하였다.
이러한 유해 free radical을 억제하는 생리작 용으로는 전자공여작용, SOD유사활성 등이 있으며, 전자공 여능은 산화성 free radical에 전자를 공여하여 산화를 억제 하며, SOD유사활성은 생체 내에서 생성되며, 전자환원으로 반응성과 파괴성이 매우 큰 superoxide anion radical을 제거 하기 위해 분비되는 superoxide dismu-tase (SOD)와 유사한 역할을 하여 superoxide anion radical을 정상상태의 산소로 전환시켜 주는 역할을 하는 것으로 알려져 있다(12). 따라서 생약재 내의 이러한 작용을 하는 유효물질들을 섭취함으로 인해 산화적 장해를 방어하고 노화를 억제하는 효과를 기대 할 수 있다(13)는 연구 보고와 같이 본 연구에서는 구기자 추출액의 추출 특성과 추출액의 항산화성을 검토하여 구기 자의 추출 조건을 결정함으로써 구기자 유효성분의 식품 소 재화를 위한 기초자료를 얻고자 하였다.
제안 방법
구기자 일정량에 water, 50% ethanol, 75% ethanol 용액을 각각 적정 비율로 가하여 100 ℃ 에서 3시간 동안 추출한 후 Whatman No. 2 여과지로 여과하여 시료로 사용하였다.
구기자 적정 용매비의 water, 50% ethanol, 75% ethanol을 각각 가하여 1000에서 3시간 동안 추출하면서 가용성 고형 분량의 변화를 측정하였다. 가용성 고형분(soluble solid)은 굴절당도계(Hand refrectometer, model Nl, range : 0~35%, Atago, Japan)를 사용하여 상온에서 3회 측정한 후 Bix로 나타내었다.
구기자의 적정추출 용매비를 결정하기 위하여 구기자에 대한 water의 비율을 8배, 10배, 12배, 14배로 달리하고, 환 류 냉각 추출 장치를 이용하여 100'C로 3시간 동안 가열 추 줄하면서 가용성 고형분량을 즉정하여 적정 용매 비율을 결 정하였다.
색도는 색차계 (Color difference meter, Color QUEST II Sphere System, USA)를 이용하여 water, 50% ethanol, 75% ethanol 추출한 시료의 L(명도), a(적색도), 황색도)값을 측정하였다. 이때 표준 백색판의 L, a, b값은 99.
용매와의 비율을 결정하기 위하여 구기자 대한 water의 비율을 8배, 10배, 12배, 14배로 달리하여 환류냉각 추출장 치로 가열 추출하면서 시간별로 추출되어 나오는 가용성 고 형분량을 측정하였으며 그 결과를 Fig. 1에 나타내었다. 8배 의 water를 가했을 때 30분까지 급격하게 상승하다가 100분 이후에는 평형에 도달하였으며 10배의 water를 가했을 때는 30분까지 급격하게 상승하다가 50분 이후 평형에 도달하였다.
유리당 함량은 HPLC(TCM, Waters, Japan )를 사용하여 측정하였다. 이때 이동상은 78% acetonitrile 이었고, flow rate는1.
즉, 희석액 5 mL에 Folin reagent 5 mL을 가하고 3분간 정치한 다음 5 mL의 10% Na2CO3용액을 가하였다. 이 혼합액을 1시간 동안 정치한 후 분광광도계를 사용하여 760 nm에서 흡광도를 측정하고 (+)catechin을 이용하여 작성 한 표준곡선으로부터 총 폴리페놀 함량을 구하였다.
추출액의 산도는 water, 50% ethanol, 75% ethanol 추출 시 추출 완료 시점에서 산도를 측정하였다. 적정 용액으로는 0.1N NaOH용액을 사용하였으며, 적정시 pH 8.3의 종말점까 지 소비된 0.1N NaOH 용액의 양을 측정하여 사과산(malic acid)함량으로 환산하였다.
추출물의 전자공여작용(electron donating abilities, EDA)은 Kang 등(15)의 방법을 변형하여 각각의 추출물에 대한 DPPH(a, adphenyl-piciylhydrazyl)의 전자공여효과로 각 시료의 환원력을 측정하였다. 즉, 추출물 0.
추출액의 산도는 water, 50% ethanol, 75% ethanol 추출 시 추출 완료 시점에서 산도를 측정하였다. 적정 용액으로는 0.
본 실험에 사용된 구기자는 경동시장에서 2004년 2월에 구입하여 4C에서 보관하면서 실험에 사용하였다.
이론/모형
SOD 유사활성의 측정은 Markhmd와 Markkmd의 방법을 변형한 Kim 등(16)의 방법을 이용하여 실시하였다. 즉, 각 추출물을 감압 농축한 Tris-HQ buffer(50 mM tris[hydroxy- inethyl]ainino-niethane+10 mM EDTA, pH 8.
총 폴리페놀의 함량(total polyphenol content)은 분석방법으로 널리 사용되고 있는 Folins-Denis방법(14)으로 측정하였으며, 각각의 추출조건에 따라 제조된 추출액의 2배희석액을 사용하였다. 즉, 희석액 5 mL에 Folin reagent 5 mL을 가하고 3분간 정치한 다음 5 mL의 10% Na2CO3용액을 가하였다.
성능/효과
97%로 나타나 다른 용매에 비해 높은 전자공여 효과를 보여 주었으며, 폴리페놀 함량과 비슷한 경향을 나타내었다. SOD 유사활성 측정 결과는 50% ethanol 추출액에서 37.33%로 가장 높은 활성을 나타냈었으 며, 총 폴리페놀 함량과 전자공여능 측정 결과와 비숫한 경 향으로, 50% ethanol 추출액이 다른 두 용매 보다 우수한 것으로 나타났다.
12배와 14배는 60분까지 완만하게 상승하다가 이후에는 평형에 도달하였다. 각 시료의 8배, 10배, 12배, 14배 처리구 별 추출 수율은 구기자의 경우 각각 51.2%, 52.0%, 51.6%,51.8%, 나타나 물과의 비율이 10배일 때 추출 수율이 가장 좋은 것으로 나타나 적정 용매비로 결정하였다.
93%로 가장 높은 함량을 나타내었으며, water 추출액이 75% ethanol 추출액 보다 높은 함량을 나타내었다. 따라서 페놀화합물이 항산화 활성을 가지므로(18) 구기자 추출액도 항산화 효과를 나타낼 것이라 사료되며, 특히, 다른 용매에 비해 50% ethanol 추출액이 높은 효과를 나타낼 것으로 판단된다.
1% 의 활성에 비해 높은 활성을 나타내었다. 또한 추출 용매별 활성은 총 폴리페놀 함량과 전자공여능 측정 결과와 비숫한 경향으로, 50% ethanol 추출액이 다른 두 용매 보다 우수한 것으로 나타났다. 송 등(23) 은 찔레 영지버섯 추출물의 생리활성 연구에서 폴리페놀 성 분과 단백 다당체 등에 의해 SOD 유사활성이 나타난 것으로 보고하였는데, 본 실험의 결과도 이와 같이 폴리페놀 성 분이 SOD 유사활성을 나타내는 것으로 사료된다.
구기자 추출액의 추출 특성과 추출액의 항산화성을 검토 하여 구기자의 추출 조건을 결정함으로써 구기자 유효성분 의 식품 소재화를 위한 기초자료를 얻고자 하였다. 용매와 의 비율을 결정하기 위해 8배, 10배, 12배, 14배의 water를 가하여 추출 수율을 비교한 결과 water와의 비율이 2배일 때 추출 수율이 가장 좋은 것으로 나타났다. 추출물의 가용 성 고형분은 water 추출액에서 5.
4은 주줄액의 색도 변화를 나타낸 것으로 75% ethanol 추출 시 L값과 b값이 가장 높게 나타났으며, L값과 b값은 ethanol 농도가 증가할수록 높아졌고, a값은 ethanol 농도와 상관없이 거의 변화가 없었다. 이러한 결과에서 ethanol 농도가 증가할수록 추출액의 색이 밝아져 관능적으로 우수할 것으로 판단된다.
추출액의 탁도는 50% ethanol 추출 시 가장 높 았고, 75% ethanol 추출 시 가장 낮았다. 적정산도는 추출용 매의 ethanol 함량이 감소할수록 산도가 높아지는 경향을 보 였으며, 유리당의 함량은 fructose 4.53—5.22 mg%, glucose2.79—4.40 mg%, sucrose 0.35 — 1.18 mg% 로 나타났으며, water 추출액이 다른 추출 용매에 비해 높게 나타났다. 총 폴리페놀의 추출 용매별 함량은 50% ethanol 추출액에서2.
2에 나타내었다. 전반적으로 다른 두 용매에 비해 water 추출에서 5.0 °Brix로 가장 높은 가용성 고형분 함량을 나타내었고, 50% ethanol, 75% ethanol 추출에서는 비슷한 가 용성 고형분 함량을 나타내었다. 추출 완료 시점은 20분이 내 인 것으로 나타났다.
18 mg% 로 나타났으며, water 추출액이 다른 추출 용매에 비해 높게 나타났다. 총 폴리페놀의 추출 용매별 함량은 50% ethanol 추출액에서2.93%로 가장 높은 함량을 나타내었으며, water 추출액이 75% ethanol 추출액 보다 높은 함량을 나타내었다. 구기자 추출액은 50% ethanol에서 66.
18 mg% 로 나타났으며, 이는 구기자의 당질이 fructose와 glucose가 대부분이고 sucrose가 소량 함유되어 있다(17)는 것과 같은 결과를 보여 주었다. 추출 용매별 유리당의 함량은 water 추출액이 다른 추출 용매에 비해 높게 나타났으며 ethanol 함량이 증가할수록 유리당 함량은 감소하는 것으로 나타났다.
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