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문제 정의
- 따라서 본 연구는 메 밀 종자와 메 밀종자를 7일간 발아시 킨 메밀나물의 일반성분, 영양성분 및 유용성분을 비교 분석하 여, 식품개발 소재로서 메밀나물의 이용성을 증대시키는 기 초 자료로 삼고자 하였다.
- 메밀종자와 메밀나물의 영 양성분 및 유용성분을 비교 분석 하여 , 식품개발 소재로서 메밀나물의 이용성을 증대 시 키 는 기초자료로 삼고자 하였다. 메밀종자를 7일간 발아시 켜 메밀나물을 수확한 후, 동결건조하여 분석용 시료로 사용하였다.
제안 방법
- 9 mm정도)을 제공받아 실험에 사용하였다. 두 재료 를 정 선, 선별한 후 -70℃로 급속 동결한 다음 동결건조기로 건조하고, 분쇄한 다음 50 mesh의 체에 통과시켜 본 연구의 분석시료로 사용하였다.
- 메밀종자와 메밀나물의 영 양성분 및 유용성분을 비교 분석 하여 , 식품개발 소재로서 메밀나물의 이용성을 증대 시 키 는 기초자료로 삼고자 하였다. 메밀종자를 7일간 발아시 켜 메밀나물을 수확한 후, 동결건조하여 분석용 시료로 사용하였다. 건물량 기준으로 메밀나물의 조단백, 조지방, 회분함량은 각각 20.
- 비타민류 중에서 P-carotene 함량으로부터 환산한 비타 민 A와 항산화제로 알려져 있는 비타민 C 및 E의 함량을 측정 하였다(Table 5). 메 밀종자의 경우 retinol 및 P-carotene 이 검출되 지 않아 비 타민 A 함량이 극히 적은 것으로 나타났다.
- 2)으로 용해 하였다. 이 용액을 여 과한 다음 0.45 Um membrane filter로 재 여 과하여 아미 노 산 자동분석 기 (Beckman system 6300, USA)로 분석하였다.
- 이를 다시 500℃에서 1시간 동안 회화하고 6 N HC1 10 m丄를 가해 서서히 저어가면서 water bath 상에서 가열, 용해시 켰다. 이것을 Whatman No. 6로 여과해 증류수로 총량이 100 mL가 되도록 희석 해 분석 시료로 하였다. 이 분석시료는 원자흡수분광기(Hitachi Z- 8100, Japan)를 사용하여 Ca(422.
- 이 P-carotene 함량으로부터 vitamin A 효력치(IU)는 다음과 같이 환산하였다. 즉 P-carotene 0.6 μg이 vitamin A 1 IU와 등가이 며 이 값의 1/3°] 생물학적 효력 을 나타내므로, 시료 100 g중의 P-carotene 함량(Ug)을 1.8로 나누어 vitamin A의 효력 (IU)으로 표시하였다.
- 비 타민 C는 P이letier의 방법 (20)에 의해 2, 4-dinitrophen- 5卅고선贸力眼(2, 42小/)법으로 정량하였다. 즉 시료 10 g에 metaphosphoric acid-acetic acid 용액을 가해 잘 혼합하여 균등한 페스트 상으로 하였다. 이것을 원심분리(3000 rpm, 20분)하여 상등액을 취한 다음 시험 용액으로 하였다.
- 여기에 BF3 4 mL를 첨가하여 30분 간 끓인 후 냉각시 켜 2 mL의 핵산을 가하고 질소가스로 치 환한 다음 격 렬히 흔들어 섞 었다. 포화 NaCl 10 mL를 넣어 실온에서 방치하여 두 층으로 분리시킨 후 상층액을 취하여 HP FFAPC30 m x 0.25 mm i.d., USA) column0] 장착된 gas chromatograpy(Hewlett Packard 5890 Series □ Plus, USA) 에 주입 하여 분석하였다. 지 방산의 표준품은 fatty acid methyl ester 표준품(Sigma Chemical Co, St.
대상 데이터
- 메밀종자는 강원도 춘천시 북면 일대에서 출하되는 가을 메밀로 2002년 10월말에 생산된 것을 구입하였다. 메밀나물 은 이 메밀종자를 사용하여 강원도 동해시 해오름 농산에서 치상 후 자연 탈피율이 높은 7일째(온도 25 + 2℃, 습도 80± 5%)되는 메밀나물(길이 12~16 cm정도, 하배축의 두께 약 1.8-1.9 mm정도)을 제공받아 실험에 사용하였다. 두 재료 를 정 선, 선별한 후 -70℃로 급속 동결한 다음 동결건조기로 건조하고, 분쇄한 다음 50 mesh의 체에 통과시켜 본 연구의 분석시료로 사용하였다.
- 메밀종자는 강원도 춘천시 북면 일대에서 출하되는 가을 메밀로 2002년 10월말에 생산된 것을 구입하였다. 메밀나물 은 이 메밀종자를 사용하여 강원도 동해시 해오름 농산에서 치상 후 자연 탈피율이 높은 7일째(온도 25 + 2℃, 습도 80± 5%)되는 메밀나물(길이 12~16 cm정도, 하배축의 두께 약 1.
- 6로 여과해 증류수로 총량이 100 mL가 되도록 희석 해 분석 시료로 하였다. 이 분석시료는 원자흡수분광기(Hitachi Z- 8100, Japan)를 사용하여 Ca(422.7 nm), Fe(248.3 nm), Mg (285.2 nm)와 Zn(213.9 nm)을 정량하였다.
- , USA) column0] 장착된 gas chromatograpy(Hewlett Packard 5890 Series □ Plus, USA) 에 주입 하여 분석하였다. 지 방산의 표준품은 fatty acid methyl ester 표준품(Sigma Chemical Co, St. Louis, MO, USA) 을 사용하였다.
이론/모형
- 메 밀나물의 지 방질은 Bligh와 Dyer의 방법 (15)으로 추출, 정제하였다. 즉, 시료 100g을 취하여 chloroform과 에탄올(1 : 2) 혼합액 300 mL를 가해 homogenizer로 균질화 한 후 감 압여과 하였다.
- 메밀나물의 rutin 함량은 Ohara 등(21)의 방법을 이용하여 HPLC로 분석하였다. 시료 1 g을 250mL의 공전 삼각플라스 크에 넣고 에탄올 100 mL를 가하여 shaking한 다음 50℃ water bath에서 30분간 환류 추출한 후 냉각하였다.
- 메밀종자 및 메밀나물의 무기질eOsborne과 Voogt의 방 법(17)을 이용하여 분석하였다. 시료 5 g을 500℃에서 담색의 재가 얻어질 때까지 회화시켰다.
- 메밀종자와 메밀나물의 수분, 조단백질, 조지방, 조회분 등 일반성 분은 AOAC법 (14)에 따라 정 량하였다. 즉, 수분함량 과 회분함량은 각각 105℃ 상압가열건조법 및 550℃ 직접회 화법을 사용하여 분석 하였고, 조단백질 함량은 micro-Kjel- dahl법, 조지 방은 Soxhlet 추출법 을 이용하여 분석하여 백 분 율로 나타내었다.
- 비 타민 A 함량은 Beaulieu 등의 방법 (18)을 이용하여 HP- LC로 분석하였다. 즉, 시료 10 g을 취 해 에 탄올 30 mL과 10% pyrogallol .
- 비 타민 C는 P이letier의 방법 (20)에 의해 2, 4-dinitrophen- 5卅고선贸力眼(2, 42小/)법으로 정량하였다. 즉 시료 10 g에 metaphosphoric acid-acetic acid 용액을 가해 잘 혼합하여 균등한 페스트 상으로 하였다.
- 비 타민 E는 Ueda와 Igarash의 방법 (19)에 따라 HPLC로 분석하였다. 시 험용액은 앞선 비 타민 A와 동일한 방법으로 제조하였으며, 다만 석유 에테르 층을 rotary evaporator로 증류한 다음 잔류물에 hexane 1.
- 메밀종자와 메밀나물의 수분, 조단백질, 조지방, 조회분 등 일반성 분은 AOAC법 (14)에 따라 정 량하였다. 즉, 수분함량 과 회분함량은 각각 105℃ 상압가열건조법 및 550℃ 직접회 화법을 사용하여 분석 하였고, 조단백질 함량은 micro-Kjel- dahl법, 조지 방은 Soxhlet 추출법 을 이용하여 분석하여 백 분 율로 나타내었다. 탄수화물함량은 100에서 수분, 조단백질, 조지방, 회분의 값을 제한값으로 하였다.
- 지방산의 분석은 Metcalf 등의 방법(16)에 준하여 지방 0.2 g을 cap tube에 취 해 0.5 N NaOH . ethanol용액 3 mL를 가하여 질소가스로 치환하고 밀봉하여 100℃에서 5분간 끓 인 후 찬물에 냉각하였다.
성능/효과
- 09 mg/100 g로 본 실험과 유사한 결과를 나타내었다. 따라서 메밀종자보다는 발아된 메밀나물의 형태로 이용하는 것이 높은 rutin 함량을 얻는데 매우 효과적 임을 알 수 있었다. 일반적으로 rutine 혈관의 비정상적 투과성으로 인해 발생하는 혈관계 질환의 치료제로서 잘 알려져 있으나 그 외에도 항염증효과, 폐출혈, 망막출혈의 예방 및 구충제 제조 등에 사용되는 천연물로써 의약분야에서 매우 중요한 위치를 차지하고 있다(24, 25).
- 6%로 불포화지 방산의 함량이 높게 나타났다. 또한 메밀나물의 지방산 조성을 살펴보면 linoleic acid가 45.9%로 가장 높았고, 그 다음으로 oleic acid (18.4%), palmitic acid(137%), linolenic acid(11.8%) 순으로 높았다. 한편 메 밀종자의 경우에는 oleic acid가 37%로 가장 높은 수치를 나타내었으며, linoleic acid(34.
- 8%로 Lee 등(1)이 보고한 결과와 비슷하였다. 메밀나물은 수분 92.3%, 탄수화물 5.8%, 조단백 1.6%, 조지 방 0.1%, 회 분 0.2%로 나타났다. 본 실험결과를 건량기준(dry basis)으로 비교해 본 결과 메밀종자가 메밀나물로 성장함에 따라 탄수 화물과 조지 방은 감소한 반면 단백질 및 회 분함량은 증가한 것을 알 수 있었다.
- 5배나 높았다. 메밀나물의 rutin 함량은 343.67 mg/100 g로 메밀종자보다 약 18배 많은 것으로 나타났다.
- 메밀나물의 rutin 함량을 HPLC로 분석하였으며, 그 peak 의 면적으로부터 rutin량을 환산한 결과, 메밀종자는 18.72 mg/100 g, 메밀나물은 343.67 mg/100 g의 함량을 나타내 었 다. Kwon(13)의 보고에 따르면 동결건조시료의 경우 건량 기준으로 메밀종자는 17.
- 메밀종자 및 메밀나물의 지방산 조성을 분석한 결과는 Table 3과 같다. 메밀나물의 경우 총포화지방산(TSFA) 함 량 20.0%, 총 불포화지 방산 78.6%로 불포화지 방산의 함량이 높게 나타났다. 또한 메밀나물의 지방산 조성을 살펴보면 linoleic acid가 45.
- 총아미노산의 함량은 메밀종자가 13, 480 mg/100 g, 메밀나물이 18, 096 mg/100 g으로 메밀나물이 약 L3배정도 높게 나타났다. 메밀종자의 아미노산 중 arginine 만이 메밀나물에 비해 1.1배정도 높게 나타났을 뿐 그 밖의 필수 아미노산을 비롯한 대부분의 아미노산들은 메밀나물에서 높게 나타났다. 즉, 발아를 통해 tryptophan0] 약 1.
- 메밀나물의 주된 아 미노산은 glutamic acid(2,764 mg/100 g)와 aspartic acid (1,698 mg/100 g)이 었다. 발아를 통해 tryptophan0] 약 1.9배, alanine과 tyrosine0] 약 1.8배 , histidine0] 약 1.7배 정도 증가하는 것으로 나타났다. 메밀나물의 주된 지방산은 linoleic acid(45.
- 2%로 나타났다. 본 실험결과를 건량기준(dry basis)으로 비교해 본 결과 메밀종자가 메밀나물로 성장함에 따라 탄수 화물과 조지 방은 감소한 반면 단백질 및 회 분함량은 증가한 것을 알 수 있었다. 이것은 저장형태의 당질이 발아 시 양분 및 에너지원으로 사용되어 그 함량이 감소되며, 단백질의 경우는 발아과정에서 각종대사에 관여하는 효소들의 활성도 가 증가됨 에 따라 단백 질의 합성 이 이 루어 져 그 함량이 증가 된 것으로 생각된다.
- 3 mg/100 g, 즉 비타민 A로 환산해 1, 180 IU를 나타내었다. 비타민 C 함량도 메밀종자에서는 검출되지 않은 반면 메밀나물은 203 mg/100 g로 측정되어 비타민 A와 마찬가지로 발아에 의해 그 함량이 월등히 증가됨을 알 수 있었다.
- 4 배 증가하는 현상을 관찰할 수 있었다. 이러한 결과는 총 일가 불포화지방산(TMUFA)이 40.7%에서 20.9%로 감소하고, 총 다가불포화지방산(TPUFA)은 37.3%에서 57.7%로 증가하는 결과를 초래하였다. 한편 콩나물의 경우에도 발아시 oleic acid가 3.
- 따라서 옥수수를 즐겨 먹는 지방에서 메밀을 이용한 음식 이 발달한 것은 제한아미노산의 공급을 효율적으로 이용한 우리 선조들의 지혜라 할 수 있겠다. 이상의 결과, 메밀 종자 자체보다는 메밀나물로 발아시 켜 이용하는 것이 전체 적 인 아미 노산 함량 및 아미 노산 조성을 향상시 킨다는 점 에서 매우 바람직 한 것으로 사료된다. 한편 콩나물의 아미 노산 조성 도 aspartic acid, glutamic acid, lysine, arginine의 순으 로 높게 나타나 메밀나물과 유사한 경향을 보여 주었다
- 이상의 결과를 종합해 보면, 탄수화물 급원 개 념 으로 이 용 된 메밀종자보다는 영 양적 . 약리적 인 면에서 rutin 함량과 영양성분이 풍부한 새로운 식품 형태인 메밀나물을 이용하는 것이 더 바람직하다고 할 수 있다.
- 메밀종자가 메밀나물로 발아되어 성 장하는 가운데 지 방산 조성의 특징 적 인 변화는 탄소수 18개의 지방산에서 두드러지 게 나타났다. 즉 stearic acid(18 : 0)가 21%, oleic acid(18 : 1)가 약 50% 감소된 반면 linoleic acid(18 : 2)와 linolenic acid(18 : 3)가 각각 1.3배 , 5.4 배 증가하는 현상을 관찰할 수 있었다. 이러한 결과는 총 일가 불포화지방산(TMUFA)이 40.
- 1배정도 높게 나타났을 뿐 그 밖의 필수 아미노산을 비롯한 대부분의 아미노산들은 메밀나물에서 높게 나타났다. 즉, 발아를 통해 tryptophan0] 약 1.9배, alanine과 tyrosine이 으扌 1.8배 , histidine이 으扌 1.7배 정도 증가하는 것으로 나타났다. 특히 메밀나물에는 산성아미노산인 glutamic acid가 2, 764 mg/100 g, aspartic acid가 1, 698 mg/ 100 g으로 높게 나타났으며 , 그밖에는 leucine이 1, 491 mg/ 100 g, lysir比이 1, 251 mg/100 g 순으로 높은 수치 를 보여, 곡류에 부족되기 쉬운 필수아미노산의 좋은 급원이 될 수 있다(22).
- 또한 비 타민 E(tocopherol)의 경우도 메 밀종자에 비해 메 밀나물이 상당히 높게 나타났다. 총 토코페롤함량은 메밀종 자 7.3 mg/100 g, 메밀나물 32.1 mg/100 g로 약 4.4배 높았다. 한편, 토코페롤 동족체별로 함량을 비교해보면 메밀나물은 메 밀 종자에 비해 a-tochopherol이 27.
- 메밀종자 및 메밀나물의 아미노산 조성을 살펴본 결과는 Table 2와 같다. 총아미노산의 함량은 메밀종자가 13, 480 mg/100 g, 메밀나물이 18, 096 mg/100 g으로 메밀나물이 약 L3배정도 높게 나타났다. 메밀종자의 아미노산 중 arginine 만이 메밀나물에 비해 1.
- 4배 높았다. 한편, 토코페롤 동족체별로 함량을 비교해보면 메밀나물은 메 밀 종자에 비해 a-tochopherol이 27.5배, 7 -tochopherol 이 3.8배, 6-tochopherol이 2배로 높게 나타나 항산화 물질의 대표적인 a-tochopherol이 발아에 의해 크게 증가됨을 알 수 있었다.
후속연구
- 약리적 인 면에서 rutin 함량과 영양성분이 풍부한 새로운 식품 형태인 메밀나물을 이용하는 것이 더 바람직하다고 할 수 있다. 이때 메밀껍질의 자연 탈피율이 가장 높은 발아 7일째의 메밀나물을 조리나 식품 산업에 적용하는 것이 더 효율적이라 사료되며, 이를 통해 메밀나물을 이용한 다양한 조리 법의 개발과 더불어 가공식 품 및 기능성 식품으로의 제품 개발이 필요시 된다.
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