원적외선 조사 및 일반 열처리가 감귤박의 항산화능에 미치는 영향을 조사하기 위하여 100, $150^{\circ}C$에서 각각 0, 10, 20, 30, 40, 50, 60분간 처리한 후, 70% 에탄올 추출물(EE)과 물추출물(WE)을 제조하여 DPPH 라디칼 소거능과 환원력을 측정하였다. 이들 측정 결과, 무처리구 EE의 라디칼 소거능과 환원력은 각각 14.9%, 0.290이었으나 $100^{\circ}C$에서 30분간 원적외선 조사한 EE는 44.2%, 0.886이었고, $100^{\circ}C$에서 60분간 열처리한 EE는 44.7%, 1.045로 크게 증가하였다. 또한, 무처리구 WE의 라디칼 소거능과 환원력은 각각 13.3%, 0.322였으나 $100^{\circ}C$에서 20분간 원적외선 조사한 WE는 54.0%, 0.938이었고, $100^{\circ}C$에서 50분간 열처리한 WE는 48.6%, 1.146로 각각 증가하였다. 이상의 결과는 적당한 조건에서의 원적외선 조사 및 열처리 공정이 감귤박의 항산화능을 향상시킴을 의미하였다.
원적외선 조사 및 일반 열처리가 감귤박의 항산화능에 미치는 영향을 조사하기 위하여 100, $150^{\circ}C$에서 각각 0, 10, 20, 30, 40, 50, 60분간 처리한 후, 70% 에탄올 추출물(EE)과 물추출물(WE)을 제조하여 DPPH 라디칼 소거능과 환원력을 측정하였다. 이들 측정 결과, 무처리구 EE의 라디칼 소거능과 환원력은 각각 14.9%, 0.290이었으나 $100^{\circ}C$에서 30분간 원적외선 조사한 EE는 44.2%, 0.886이었고, $100^{\circ}C$에서 60분간 열처리한 EE는 44.7%, 1.045로 크게 증가하였다. 또한, 무처리구 WE의 라디칼 소거능과 환원력은 각각 13.3%, 0.322였으나 $100^{\circ}C$에서 20분간 원적외선 조사한 WE는 54.0%, 0.938이었고, $100^{\circ}C$에서 50분간 열처리한 WE는 48.6%, 1.146로 각각 증가하였다. 이상의 결과는 적당한 조건에서의 원적외선 조사 및 열처리 공정이 감귤박의 항산화능을 향상시킴을 의미하였다.
The effect of far-infrared (FIR) irradiation and heat treatment on the antioxidant activity of extracts from citrus pomaces (CP) was evaluated. CP were placed in pyrex petri dishes (8.0 cm diameter) and irradiated at $100^{\circ}C$ and $150^{\circ}C$ for 5, 10, 15, 20, 40 or 60...
The effect of far-infrared (FIR) irradiation and heat treatment on the antioxidant activity of extracts from citrus pomaces (CP) was evaluated. CP were placed in pyrex petri dishes (8.0 cm diameter) and irradiated at $100^{\circ}C$ and $150^{\circ}C$ for 5, 10, 15, 20, 40 or 60 min with a FIR heater or simple heater, respectively. After FIR irradiation or simple heat treatment, 70% ethanol extracts (EE) and water extracts (WE) of CP were prepared and radical scavenging activity (RSA) and reducing power of the extracts were determined. The antioxidant activities of the extracts increased as the time of heating or FIR-irradiation increased. When CP were FIR-irradiated at $100^{\circ}C$ far 30min, the values of RSA and reducing power of EE increased from 14.9% to 44.2%, and 0.290 to 0.886, respectively, compared to the untreated control. Simple heat treatment of CP at $100^{\circ}C$ for 60 min also increased RSA and reducing power of EE to 44.7%, and 1.045, respectively. FIR irradiation and heat treatment increased RSA and reducing power of WE from CP, too. These results indicated the antioxidant activity of CP extracts was significantly affected by FIR irradiation and heating temperature and duration on CP, and that the FIR irradiation and heat treatment process can be used as a tool for increasing the antioxidant activity of CP.
The effect of far-infrared (FIR) irradiation and heat treatment on the antioxidant activity of extracts from citrus pomaces (CP) was evaluated. CP were placed in pyrex petri dishes (8.0 cm diameter) and irradiated at $100^{\circ}C$ and $150^{\circ}C$ for 5, 10, 15, 20, 40 or 60 min with a FIR heater or simple heater, respectively. After FIR irradiation or simple heat treatment, 70% ethanol extracts (EE) and water extracts (WE) of CP were prepared and radical scavenging activity (RSA) and reducing power of the extracts were determined. The antioxidant activities of the extracts increased as the time of heating or FIR-irradiation increased. When CP were FIR-irradiated at $100^{\circ}C$ far 30min, the values of RSA and reducing power of EE increased from 14.9% to 44.2%, and 0.290 to 0.886, respectively, compared to the untreated control. Simple heat treatment of CP at $100^{\circ}C$ for 60 min also increased RSA and reducing power of EE to 44.7%, and 1.045, respectively. FIR irradiation and heat treatment increased RSA and reducing power of WE from CP, too. These results indicated the antioxidant activity of CP extracts was significantly affected by FIR irradiation and heating temperature and duration on CP, and that the FIR irradiation and heat treatment process can be used as a tool for increasing the antioxidant activity of CP.
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문제 정의
19) 또한, Lee 등은 원적외선이 아닌 일반적인 열처리에 의해서도 감귤 과피의 항산화능이 증가한다고 보고하였다.20) 이에 본 연구에서는 감귤박에 원적외선과 열처리를 하여 그 항산화력의 변화를 조사하여 감귤박의 가치를 향상에 기여하고자 하였다.
어떤 물질의 항산화력을 측정하는 방법은 대상 활성 산소족에 따라 다양하다. 본 실험에서는 대표적인 활성 산소족인 라디칼에 대한 소거능으로 항산화력을 측정하였다. DPPH는 분자 내에 안정한 라디칼을 함유하지만, 항산화 활성이 있는 물질과 만나면 라디칼이 소거되며, 이때의 DPPH의 거동은 PH와 유사하다.
가설 설정
원적외선은 생물적으로 활성이 있으며, 물질의 중심까지 고르게 열을 전달하는 특성을 가지고 있다.15) 열을 동반하는 원적외선 조사는 복사 방식으로 열을 전달한다. 이는 열전달을 위한 매체가 필요 없이 전열 속도가 빠른 속도가 빠른 특징을 가지고 있어 식품의 내외에 균일하게 열전달할 수 있다.
제안 방법
원적외선 처리 및 에탄을 추출물 제조. 감귤박 6 g을 유리 페트리 접시(직경 8.0cm)에 놓고 원적외선 건조기(A-Sung Test Machine, Korea)를 이용하여 100, 15(FC에서 10, 20, 30, 40, 50, 60분 동안 각각 원적외선을 조사하였다. 또한 일반 열처리를 위하여 가열 건조기(A-Sung Test Machme, Korea)를 사용하여 100, 150℃에서 각각 동일한 시간동안 열처리하였다.
0cm)에 놓고 원적외선 건조기(A-Sung Test Machine, Korea)를 이용하여 100, 15(FC에서 10, 20, 30, 40, 50, 60분 동안 각각 원적외선을 조사하였다. 또한 일반 열처리를 위하여 가열 건조기(A-Sung Test Machme, Korea)를 사용하여 100, 150℃에서 각각 동일한 시간동안 열처리하였다. 각각의 처리된 감귤박은 0.
원적외선 처리 및 에탄을 추출물 제조. 감귤박 6 g을 유리 페트리 접시(직경 8.
대상 데이터
Louis, MO, USA)에서 구입하였고, Folin-Ciocalteau 시약은 Wako Pure Chemical Industries, Ltd.(Osaka, Japan)에서 구입하여 사용하였다. 그리고 potassium ferricyanide, ethanol, 염화철 등은 모두 일등급 이상의 등급을 사용하였다.
감귤박 및 시약. 본 실험에 사용한 감귤박은 2003년 10월에 제주도 서귀포에서 수확한 조생종 감귤(Citrus unshiii)을 착즙하고 난 후에 발생한 것으로서 동결건조한 후 4℃에 저장하면서 사용하였다. l, l-Diphenyl-2-picrylhydrazyl(DPPH)과 tannic acid는 Sigma Chemical Co.
데이터처리
통계처리. 모든 측정은 3회 반복하여 행해졌으며, 결과의 통계처리는 SAS(Statistical Analysis System)를 이용하여 평균과 표준 편차, Newman-KeuFs multiple range tests로 평균값들에 대해 유의성을 검정 하였다.22)
이론/모형
소거능 측정. DPPH 라디컬 소거능은 Lee 등의 방법에 준하여 시료 0.1ml에 4.1 ×10-5 M의 DPPH 용액 0.9 ml를 가한 후 상온에서 10분간 반응시켜 517nm에서 흡광도를 측정하였다.20) 각 시료의 라디칼 소거능은 아래의 식에 의해 전자공여능으로 계산하여 백분율로 나타내었다.
환원력의 측정. 환원력은 Ozaizu의 방법2D에 따라 측정하였으며, 항산화 물질에 대한 철 이온의 환원력을 측정한 것이다. 즉, 1ml의 인산염 왼충 용액 (0.
성능/효과
7%의 값을 나타내었다. 또한, 150℃의 온도에서 원적외선을 조사한 EE는 10분간 조사하였을 때 35.0%의 값을 나타내었다. 원적외선 조사는 감귤박 WE의 라디칼 소거능도 향상시켰다(Table 1).
이상의 결과로 적절한 온도와 시간에서의 원적외선 조사 또는 열처리가 감귤박의 항산화력 향상에 크게 기여함을 알 수 있었다. 이러한 공정은 매우 효율적이면서도 쉽게 설치가 가능하여 감귤박의 이용성 향상에 응용이 될 수 있을 것이다.
9%의 라디칼 소거능을 나타내었으나 원적외선 조사가 행해지면 증가하였다(Table 1). 즉, 100℃의 온도에서 원적외선을 조사한 감귤박 EE는 조사 시간이 경과함에 따라 라디칼 소거능이 증가하여 30분간 조사하였을 때 44.2%, 60분간 조사하였을 때 44.7%의 값을 나타내었다. 또한, 150℃의 온도에서 원적외선을 조사한 EE는 10분간 조사하였을 때 35.
290의 환원력을 나타내었으나 원적외선 조사가 행해지면 증가하였다(Table 3). 즉, 100℃의 온도에서 원적외선을 조사한 감귤박 EE는 조사 시간이 경과함에따라 라디칼 소거능이 증가하여 30분간 조사하였을 때 0.886로서 대조구에 비해 3.06배 증가하였다. 그러나 시간이 경과할수록 감소하여 100℃에서 50분간 조사하였을 때에는 0.
후속연구
823으로 증가하였다. 이러한 경향은 Table 1에 나타난 라디칼 소거능과 유사한 경향을 보이는데 향후 추출물에 대한 정확한 성분 분석 결과가 있어야 그 해석이 가능할 것으로 보인다. 150℃에서 원적외선을 조사한 경우의 WE는 50분간의 조사구에서 0.
이러한 공정은 매우 효율적이면서도 쉽게 설치가 가능하여 감귤박의 이용성 향상에 응용이 될 수 있을 것이다.
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