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문제 정의
- 그러나 이러한 결과는 개별 인지질 성분의 항산화 효과 뿐만이 아니라 본 연구에서는 어느 성분이 어떤 작용을 하는지를 규명해 보고자 하는 것이 목적이었기 때문에 이 결과와 비교하는 것은 큰 의미가 없을 것으로 판단된다.
- 이에 본 연구에서는 인지질 증 개별 물질을 대두유에 처리하고 이들이 저장 및 산화안정성에 미치는 영향을 규명하고자 한다
제안 방법
- 대두유 중에 함유되어 있는 잔류 인함량은 AOCS17) Ca 12- 55법에 따라 시료의 회화 후 회분을 시료로한 spectrometric method를 이용한 이 등의 방법16)을 응용하여 측정하였다.
- 일반적으로 대두유의 정제과정에서 구연산, 소포제 등의 처리가 행해지는데, 본 연구에서 기질로 사용한 대두유는 일체의 항산화제 등의 처리 없이 대두원유 100%만을 원료로 하여 정제를 행하였다. 그 결과 얻어진 대두유의 이화학적 특성은 <Table 1>에 나타낸 바와 같이 비중 0.
- OSKoxidative stability instrument) 의 분석조건은 이의방법16)에 의하였다. 즉, 시료유 5g을 시험관에 넣고 120P로 유지되는 heating block에서 온도를 유지시키면서 5±O.5psi의 압력으로 공기를 주입하고 휘발성 산화 생성물들을 50mL의 증류수로 포집하여 증류수의 전기 전도도의 변화를 측정하였다.
- )에 &주동안 보관하며 분석용 시료로 사용하였다. 튀김안정성을 측정하기 위한 시료의 조제는 이의 방법16) 에따라 180±1P의 oven (C-DH3, 제일과학)에서 20시간 동안 연속 가열하였다 가열, 5, 10, 15, 20시간 후에 시료가 든 비이커를 꺼내어 냉각한 후 질소를 충진하여 냉장고에 보관하며 필요할 때마다 꺼내어 이화학적 특성 측정용 시료로 사용하였다.
대상 데이터
- 제품을 기증 받아 사용하였다. 개별 인지질 성분 즉 PC,PE, PI, PS, PA 및 PCKphosphatidyl glycerol)은 Supelco사 (BeUefonte, PA, U.S.A.) 제품을 사용 하였으며, 비교군으로 사용한 혼합 토코페롤은 E-mix 60 (Eisai Co., Ltd., Japan)을 구입하여 사용하였다.
- 본 연구에서 기질로 사용한 정제 대두유는 영미산업(주)에서 항산화제를 전혀 사용하지 않고 대두원유 100%로 생산된 탈취 유 제품을 기증 받아 사용하였다. 개별 인지질 성분 즉 PC,PE, PI, PS, PA 및 PCKphosphatidyl glycerol)은 Supelco사 (BeUefonte, PA, U.
이론/모형
- OSKoxidative stability instrument) 의 분석조건은 이의방법16)에 의하였다. 즉, 시료유 5g을 시험관에 넣고 120P로 유지되는 heating block에서 온도를 유지시키면서 5±O.
- 시료유의 저장기간에 따른 이화학적 특성 변화 즉 산가(acid value, AV), 과산화물가(peroxide value, POV) 및 발연점 femoke point, SP)은 각각 AOCS17) Cd 3a-63 법, Cd 8-53법 및 基專油脂分析試驗法18)의 2.3.10.1-기법에 의하여 측정하였다.
성능/효과
- 05% 처리군에서의 AV 증가율이 둔화되는 것으로 나타나 개별 인지질 성분이 50℃에서의 저장기간 중 시료유에서의 유리지방산 증가를 둔화시키는 효과를 인정할 수 있었다. 6종의 개별 인지질 성분에 대한AV 증가율 감소에 따른 항산화능은 PA>PC>PI>PG>PS> PE의 순서였다. 그러나 저장기간이 경과할수록 PI, PE 처리 군에서는 그 처리량이 증가할수록 월등한 AV 증가율 둔화 현상이 발생하여 장기간의 저장시 에는 위에서 밝힌 순서가 바뀔 가능성을 배제할 수 없었다.
- 2시간의 낮은 안정성을 보인 것을 제외하면 전체적으로 월등한 안정성이 부여된 것으로 판단된다. PI 처리군의 경우는 전체 처리군 중에서 가장 우수한 안정성을 나타내어 8주 저장 후 각각 3.2시간, 3.6시간을 나타내어 충분한 처리효과를 인정할 수 있는 수준이었다. 이러한 안정성 부여효과는 PI처리군 뿐만 아니라 PC, PA처리군에서도 충분히 인정할 수준이었으며, PG, PS, PE 처리군에서도 일정수준 이상의 안정성 부여효과가 인정되었다.
- 이러한 POV의 증가현상은 무처리군 뿐만 아니라 15개 시료유 전체에서 유사한 경향을 보여 가혹 조건이 아닌 일반 상온에서의 장기 저장 과정에서 형성되었던 과산화물의 산화, 분해, 수화 등의 부반응에 의한 POV의 반복되는 증감을 보고한 바 있는 구 등21)의 연구결과와는 차이를 보였다. 개별 인지질 성분 처리군에서의 POV 증가는 무 처리 군과 토코페롤 처리군에 비하여 상대적으로 크게 둔화되어 &주 저장후 10.2~14.5meq/kg의 수준을 나타내었으며, AV와는 차이를 보여 PI 처리군을 제외한 5개 처리군에서 모두 상대적으로 인지질 성분의 처리량이 증가함에 따라 POV 증가가 둔화되었다. 8 주 저장에 따른 POV 증가경향으로 개별 인지질 성분의 처리 효과를 볼때는 PA>PG>PC>PS>PE>PI 의순서였다.
- 토코페롤 처리군이 AV, POV에서는 오히려 무처리군 보다도 저장기간의 경과에 따라 그 상승율이 높아 이의 항산화력에 대한 의문이 발생하였으나 OSI 안정성에서는 토코페롤의 처리에 의해서도 일정수준의 안정성 부여 효과가 있는 것으로 확인되었다. 개별 인지질 성분의 처리에 의한 OSI 안정성의 변화는 6개 성분 전체적으로 무처리군 이나 토코페롤 처리군에 비하여 월등히 우수한 것으로 나타났다. 또한, AV와 POV 변화에서는 개별 인지질 성분의 처리량과 일치하지 않는 결과가 일부나타나 그 처리효과에 의문이 일어날 수 있는 부분이 있었으나 OSI 안정성의 변화에서는 전체적으로 처리량의 증가에 따라 안정성이 향상되는 정의 비례관계를 나타내었다.
- 그 결과 얻어진 대두유의 이화학적 특성은 에 나타낸 바와 같이 비중 0.919, 굴절률 1.4730, 산가 0.032, 과산화물가 0.1 및 발연점 232P였다.
- 이러한 원인은 이미 토코페롤의 경우 적정 처리량을 상회하는 과량의 처리는 오히려 이 물질이 산화 전구체로 작용하여 산화촉진제로서의 역할을 수행할 수 있다는 Jung등19)의 연구결과와 일치하는 경향이었다. 그러나 개별 인지질 성분 처리군에서는 초기 W는 그 처리량이 낮은 0.03% 처리군에서 상대적으로 낮은 것으로 나타났으나 거의 모든 시료 유에서 처리량이 높은 0.05% 처리군과 저장기간이 증가할수록 유사한 수준을 나타내었다. 그러나 초기 AV 대비 저장 기간별 AV 증가율을 산출해 보면 상대적으로 0.
- 05% 처리군과 저장기간이 증가할수록 유사한 수준을 나타내었다. 그러나 초기 AV 대비 저장 기간별 AV 증가율을 산출해 보면 상대적으로 0.05% 처리군에서의 AV 증가율이 둔화되는 것으로 나타나 개별 인지질 성분이 50℃에서의 저장기간 중 시료유에서의 유리지방산 증가를 둔화시키는 효과를 인정할 수 있었다. 6종의 개별 인지질 성분에 대한AV 증가율 감소에 따른 항산화능은 PA>PC>PI>PG>PS> PE의 순서였다.
- 179로 총 15개 시료유 중 그 증가율이 가장 높았다. 대조군인 토코페롤 처리군 및 개별 인지질 성분 처리 군의 저장 이전 초기 N는 무처리군의 0.032에 비하여 0.038~ 0.053으로 높게 나타났는데, 이는 동일 물질에서도 처리량에 따라 차이를 보였으며 그 원인은 첨가물질 자체가 갖고 있는 높은 AV에 기인하는 것으로 밝혀졌다. 토코페롤 처리군의 경우는 0.
- 개별 인지질 성분의 처리에 의한 OSI 안정성의 변화는 6개 성분 전체적으로 무처리군 이나 토코페롤 처리군에 비하여 월등히 우수한 것으로 나타났다. 또한, AV와 POV 변화에서는 개별 인지질 성분의 처리량과 일치하지 않는 결과가 일부나타나 그 처리효과에 의문이 일어날 수 있는 부분이 있었으나 OSI 안정성의 변화에서는 전체적으로 처리량의 증가에 따라 안정성이 향상되는 정의 비례관계를 나타내었다. 특히 PE 처리군의 8주 저장 후 0.
- 이러한 가열처리에 따른 발연점의 하락은 전체적인 현상의 하나였으나 개별 인지질 성분 처리군과 비교할 때, 특히 토코페롤 처리군에서는 무처리군에서 보다 더욱 심한 하락현상을 나타내어 튀김안정성을 부여하기 위한 방안의 일환으로 토코페롤을 처리하는 것은 부적절한 것으로 나타났다. 상대적으로 개별인지질 성분 처리군에서는 6개 처리군 모두에서 전체적으로 튀김 온도에서의 가열처리에 대하여 발연점 하락을 일정 수준 이상 연장해 주는 효과가 있는 것으로 확인되었다. 특히, PA 처리 군에서 그 효과가 가장 우수하여 20시간 가열처리 후 발연점이 0.
- 즉, 무첨가 대두유의 경우 초기 2360에서 가열처 리가 진행될수록 급격한 발연점의 하락 현상을 나타내어 10시간 후 2081!, 20시간 가열처리 후에는 173P로 이미 튀김유로서의 기능을 상실하는 단계에 접어들었다. 이러한 가열처리에 따른 발연점의 하락은 전체적인 현상의 하나였으나 개별 인지질 성분 처리군과 비교할 때, 특히 토코페롤 처리군에서는 무처리군에서 보다 더욱 심한 하락현상을 나타내어 튀김안정성을 부여하기 위한 방안의 일환으로 토코페롤을 처리하는 것은 부적절한 것으로 나타났다. 상대적으로 개별인지질 성분 처리군에서는 6개 처리군 모두에서 전체적으로 튀김 온도에서의 가열처리에 대하여 발연점 하락을 일정 수준 이상 연장해 주는 효과가 있는 것으로 확인되었다.
- 이러한 안정성 부여효과는 PI처리군 뿐만 아니라 PC, PA처리군에서도 충분히 인정할 수준이었으며, PG, PS, PE 처리군에서도 일정수준 이상의 안정성 부여효과가 인정되었다. 이러한 개별 인지질 성분의 처리에 의한 0SI 안정성의 배가효과를 보면, PI>PC>PA>PG>PS>PE의 순서로 이러한 결과는 위에서 살펴 본 AV, POV 억제효과와 거의 상관관계를 갖지 않는 것으로 나타났다.
- 6시간을 나타내어 충분한 처리효과를 인정할 수 있는 수준이었다. 이러한 안정성 부여효과는 PI처리군 뿐만 아니라 PC, PA처리군에서도 충분히 인정할 수준이었으며, PG, PS, PE 처리군에서도 일정수준 이상의 안정성 부여효과가 인정되었다. 이러한 개별 인지질 성분의 처리에 의한 0SI 안정성의 배가효과를 보면, PI>PC>PA>PG>PS>PE의 순서로 이러한 결과는 위에서 살펴 본 AV, POV 억제효과와 거의 상관관계를 갖지 않는 것으로 나타났다.
- 05% 처리군에서 각각 200P, 205P를 나타내어 이를 무처리군 및 토코페롤 처리군과 비교해 볼 때, 거의 10시간 이상 튀김 후와 유사한 수준을 나타내었다. 이러한 효과는 나머지 5종의 인지질 성분 처리군에서도 각각의 성분에 따라 차이는 있었으나 일정 수준의 효과가 충분히 인정되어 튀김유의 경우 인지질 성분의 처리에 의한 품질향상이 가능할 것으로 예측되었다. 이들 개별 인지질 성분의 처리에 따른 발연점 하락 방지효과는 PA>PC>PG>PE>PI>PS의 순이었다.
- 에 나타낸 바와 같았다. 즉, 무첨가군 대두유의 AV는 초기 0.032에서 4주 저장 후 0.075, 8주 저장후 0.179로 총 15개 시료유 중 그 증가율이 가장 높았다. 대조군인 토코페롤 처리군 및 개별 인지질 성분 처리 군의 저장 이전 초기 N는 무처리군의 0.
- 3>에 나타낸 바와 같았다. 즉, 무첨가군 대두유의 OSI는 초기 6.3시간에서 4주 저장 후 5.8시간으로 감소하였고, 8주 저장 후에는 0.3시간이었으며, 토코페롤 0.03% 처리군은 무처리군과 비교할 때 상대적으로 안정성이 부여된 것으로 나타났고, 0.05% 처리군은 8주 저장후 무처리군 및 0.03% 처리군 보다 높은 L4시간을 나타내어 OSI에서 토코페롤의 처리효과는 일정수준 기대할 수 있을 것으로 밝혀졌다. 토코페롤 처리군이 AV, POV에서는 오히려 무처리군 보다도 저장기간의 경과에 따라 그 상승율이 높아 이의 항산화력에 대한 의문이 발생하였으나 OSI 안정성에서는 토코페롤의 처리에 의해서도 일정수준의 안정성 부여 효과가 있는 것으로 확인되었다.
- 2>에 나타낸 바와 같았다. 즉, 무첨가군 대두유의 g는 초기 0.1 meq/kg에서 4주 저장 후 10.2meq/kg, 8주 저장 후 15.3meq/kg이었으며, 토코페롤 0.03% 처리군은 무처리군과 거의 유사한 중가경향을 나타낸 반면 0.05% 처리군은 8주 저장 후 무처리군 및 0.03% 처 리군 보다 오히려 높은 16.4meq/kg의 최고값을 나타내어 POV에서 도토코페롤의 처리효과는 기대할 수 없으며 오히려 산화촉진제 역할을 하는 것으로 밝혀졌다. 이러한 POV의 증가현상은 무처리군 뿐만 아니라 15개 시료유 전체에서 유사한 경향을 보여 가혹 조건이 아닌 일반 상온에서의 장기 저장 과정에서 형성되었던 과산화물의 산화, 분해, 수화 등의 부반응에 의한 POV의 반복되는 증감을 보고한 바 있는 구 등21)의 연구결과와는 차이를 보였다.
- 03% 처리군 보다 높은 L4시간을 나타내어 OSI에서 토코페롤의 처리효과는 일정수준 기대할 수 있을 것으로 밝혀졌다. 토코페롤 처리군이 AV, POV에서는 오히려 무처리군 보다도 저장기간의 경과에 따라 그 상승율이 높아 이의 항산화력에 대한 의문이 발생하였으나 OSI 안정성에서는 토코페롤의 처리에 의해서도 일정수준의 안정성 부여 효과가 있는 것으로 확인되었다. 개별 인지질 성분의 처리에 의한 OSI 안정성의 변화는 6개 성분 전체적으로 무처리군 이나 토코페롤 처리군에 비하여 월등히 우수한 것으로 나타났다.
- 상대적으로 개별인지질 성분 처리군에서는 6개 처리군 모두에서 전체적으로 튀김 온도에서의 가열처리에 대하여 발연점 하락을 일정 수준 이상 연장해 주는 효과가 있는 것으로 확인되었다. 특히, PA 처리 군에서 그 효과가 가장 우수하여 20시간 가열처리 후 발연점이 0.03%, 0.05% 처리군에서 각각 200P, 205P를 나타내어 이를 무처리군 및 토코페롤 처리군과 비교해 볼 때, 거의 10시간 이상 튀김 후와 유사한 수준을 나타내었다. 이러한 효과는 나머지 5종의 인지질 성분 처리군에서도 각각의 성분에 따라 차이는 있었으나 일정 수준의 효과가 충분히 인정되어 튀김유의 경우 인지질 성분의 처리에 의한 품질향상이 가능할 것으로 예측되었다.
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