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문제 정의
- 이러한 이유로 작물에 함유된 C3G의 이용을 극대로 하기 위해서는 화합물의 특성에 적합한 추출법이 선행되어야 한다. 이에 본 연구에서는 수종의 유색 작물에 함유된 기능성 화합물인 C3G의 최적 추출법을 규명하여, C3G 이용률 증진을 위한 기초자료를 제공하고자 한다.
제안 방법
- C3G 표준품을 1000 ppm, 500 ppm, 250 ppm 및 100 ppm농도로 EtOH에 희석하여 준비하였으며, 280 nm에서 최대흡수 파장을 나타내었으며, 분석 결과로 얻은 peak area를 계산하여 회귀식을 구하였다(Fig. 2).
- C3G의 최적 HPLC 분석 조건 확립을 위해 사용된 분석컬럼은 YMC 08(10x250 mm, Japan)을 사용하였고, 검량 파장은 280 nm이었으며, 이동상은 ACN, HQ, MeOH을사용하여 농도별로 화합물의 분리양상을 검토하였다. 이들 용매 비율 중 가장 우수한 분리 양상을 나타낸 조건은 ACN,5% formic acid in MeOH, formic acid 5% in water이 였으며, 유속은 1.
- 의 C3G 함량 정량은 분쇄된 시료 1 g에 05% HC1 in EtOH, EtOH 100%, EtOH 80% + distilled water(DDW) 20%, Acetone-EtOH 100%(Acetone으로 초음파 추출 후 EtOH 100% 처리) 및 DDW 100%를 사용한 추출법으로, 각각의 용매 50 ml를 가하여 90분씩 3회 초음파 추출 후 여과, 농축하였다. 강낭콩 팥, 흑임자, 서리태 및 울타리콩은 각각의 시료 50 g에 0.5% HC1 in EtOH 추출 용매 50 ml를 가하여 90분씩 3회 초음파추출, 여과한 후 최종 농도가 50 ml가 되도록 농축하였다, 추출된 작물의 농축액은 1.5 ml microcentriftige tube에 담아 ・20℃ 의 냉동고(FC-B53FMB : LG Co., Korea)에 밀봉 보관하였다.
- 45 /zm membrane filtei.로 여과한 후 C3G 표준품 분석을 통해 설정된 280 nm에서 흡광도를 측정하였다. HPLC를 아용한 C3G 분리는 대체적으로 양호한 양상을 나타내었으나, 작물에는 다양한 종류의 2차 대사산물이 함유되어 있으므로, C3G 표준물을 대상으로 한 분석조건과는 다른 양상을 보여주었다.
- 유색작물 중 강낭콩, 팥, 흑임자, 서리태 및 울타리콩의 C3G 함량을 검량하였다. 추출용매로는 선행연구에서 C3G 함량이 가장 높게 나타난 0.
- 흑진주벼 (O’zq sativa cv. 의 C3G 함량 정량은 분쇄된 시료 1 g에 05% HC1 in EtOH, EtOH 100%, EtOH 80% + distilled water(DDW) 20%, Acetone-EtOH 100%(Acetone으로 초음파 추출 후 EtOH 100% 처리) 및 DDW 100%를 사용한 추출법으로, 각각의 용매 50 ml를 가하여 90분씩 3회 초음파 추출 후 여과, 농축하였다. 강낭콩 팥, 흑임자, 서리태 및 울타리콩은 각각의 시료 50 g에 0.
대상 데이터
- Baker Inc.(USA) 제품을 구입하여 HPLC 분석에 사용하였으며 추출 용매인 ethyl alcohol(EtOH), acetone 및 HC1 은 덕산공업에서 GR 등급을 구입하여 사용하였다.
- Heugjinjubyeo) 과피 부분(aleurone layer)은 2006년 경기도 수원에 위치한농촌진흥청 작물과 학원에서 공급받아 사용하였으며 유색 작물 C3G의 검량에 사용된 강낭콩(Phaselous vulgaris). 팥 (Phynchosia gngularis), 흑임자(Sesamum indicum), 서리태 (Rhynchosia nulubilis) 및 울타리콩(Lablavb pwpweus、)은2005년 강원도 원주시 신림면에서 재배된 것을 사용하였다.
- 정량 분석에 사용된 HPLC 시스템은 Hitachi D-7000(Ja- pan)으로 L-7100 pump, L-7300 column oven, L-7400 UV detector 및 L-7610 degasser를 이용하였다.
- Heugjinjubyeo) 과피 부분(aleurone layer)은 2006년 경기도 수원에 위치한농촌진흥청 작물과 학원에서 공급받아 사용하였으며 유색 작물 C3G의 검량에 사용된 강낭콩(Phaselous vulgaris). 팥 (Phynchosia gngularis), 흑임자(Sesamum indicum), 서리태 (Rhynchosia nulubilis) 및 울타리콩(Lablavb pwpweus、)은2005년 강원도 원주시 신림면에서 재배된 것을 사용하였다.
이론/모형
- HPLC를 아용한 C3G 분리는 대체적으로 양호한 양상을 나타내었으나, 작물에는 다양한 종류의 2차 대사산물이 함유되어 있으므로, C3G 표준물을 대상으로 한 분석조건과는 다른 양상을 보여주었다. 작물 추출물의 C3G 농도 (ppm)는 표준검량선의 회귀식을 이용하였으며 각각의 희석배수를 곱하여 C3G 함량을 구하였다(Fig 3).
성능/효과
- 로 여과한 후 C3G 표준품 분석을 통해 설정된 280 nm에서 흡광도를 측정하였다. HPLC를 아용한 C3G 분리는 대체적으로 양호한 양상을 나타내었으나, 작물에는 다양한 종류의 2차 대사산물이 함유되어 있으므로, C3G 표준물을 대상으로 한 분석조건과는 다른 양상을 보여주었다. 작물 추출물의 C3G 농도 (ppm)는 표준검량선의 회귀식을 이용하였으며 각각의 희석배수를 곱하여 C3G 함량을 구하였다(Fig 3).
- 각 추출방법에 의한 흑진주벼의 C3G 함량을 분석하기위해 이동상 용매인 ACN, H20와 MeOH(40 : 5 : 55)로 HPLC chromatogram을 확인한 결과, 산성용액에서 안정한 C3G의 함량은 0.5% HC1 in EtOH로 추출할 때 함량이 가장 높았으며, 이어서 DDW 추출, EtOH 80% - DDW 20% 추출, acetone 전처리 후 EtOH 100% 추출 및 EtOH 100% 추출물의 순으로 확인되었다(Table 1).
- 수용성 화합물인 C3G는 DDW 100% 추출보다는 0.5% HC1 을 첨가한 추출용매에서 더 안정된 상태를 나타냈으며, wax 등의 비극성 화합물을 제거하기 위해 acetone으로 처리한 후 EtOH 100% 추출한 경우, EtOH 100%로 추출한 경우보다 C3G가 2.46 mg/g 더 많이 추출되는 것으로 보아, 종자에 함유된 C3G 추출은 acetone으로 전처리 하여 지방 성분을 제거한 후 추출하는 것이 C3G의 함량을 증가시킬 수 있는 것으로 확인되었다.
- 함량을 검량하였다. 추출용매로는 선행연구에서 C3G 함량이 가장 높게 나타난 0.5% HC1 in EtOH용매로 추출하였으며, 실험결과 서리태가 다른 어떤 작물보다 C3G 함량이 가장 높게 나타났고, C3G 보고로 주목받는 흑진주 벼의 절반 정도 함량을 보여주므로 부식 작물로서의 우수성을 확인할 수 있었다(Table 2).
후속연구
- 본 연구를 통해 유색 작물의 이용증대를 위해서는 항산화 작용, 면역증진 등 건강효능이 우수한 C3G등 안토시아닌 화합물의 함량이 높고 재배가 용이한 작물의 선별과 함께 품종개량이 요구될 뿐 아니라, 안토시아닌의 구조적 안정성 및 함량을 증진시키기 위한 분석법 개발 등 지속적인 연구가 필요할 것으로 생각된다.
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