호부추(Allium tuberosum)와 실부추(Allium senescens)를 열수, 50% 에탄올 및 100% 에탄올 등의 추출용매를 사용하여 건물 중량의 10배에 해당되는 부피(w/v)일 때, 추출물의 생리활성을 탐색하였다. 전자공여작용의 경우 호부추의 50% 에탄올추출물에서 41.68%의 높은 전자공여능을 나타내었으며, SOD 유사활성을 측정한 결과 호부추의 열수추출물이 36.33%로 다른 추출물에 비해 높은 활성을 보여주었다. Tyrosinase 저해활성의 경우 두 종류 모두 열수추출물에서 높은 저해활성을 보여주었으며, 호부추가 실부추보다 다소 높은 활성을 나타내었다. 특히 비교물질인 0.01% L-ascorbate와 유사한 활성을 보여주었다. 총 폴리페놀 함량의 경우 두 종류 모두 열수추출물보다 50%, 100% 에탄올추출물에서 높은 함량을 나타내었다. 아질산염 소거작용을 측정한 결과 pH 1.2일 때 호부추와 실부추 모두 소거능이 높게 나타났다. 이와 같은 결과는 부추의 생리활성을 밝혀 기능성 소재로써 이용도가 크게 증가할 것으로 판단된다.
호부추(Allium tuberosum)와 실부추(Allium senescens)를 열수, 50% 에탄올 및 100% 에탄올 등의 추출용매를 사용하여 건물 중량의 10배에 해당되는 부피(w/v)일 때, 추출물의 생리활성을 탐색하였다. 전자공여작용의 경우 호부추의 50% 에탄올추출물에서 41.68%의 높은 전자공여능을 나타내었으며, SOD 유사활성을 측정한 결과 호부추의 열수추출물이 36.33%로 다른 추출물에 비해 높은 활성을 보여주었다. Tyrosinase 저해활성의 경우 두 종류 모두 열수추출물에서 높은 저해활성을 보여주었으며, 호부추가 실부추보다 다소 높은 활성을 나타내었다. 특히 비교물질인 0.01% L-ascorbate와 유사한 활성을 보여주었다. 총 폴리페놀 함량의 경우 두 종류 모두 열수추출물보다 50%, 100% 에탄올추출물에서 높은 함량을 나타내었다. 아질산염 소거작용을 측정한 결과 pH 1.2일 때 호부추와 실부추 모두 소거능이 높게 나타났다. 이와 같은 결과는 부추의 생리활성을 밝혀 기능성 소재로써 이용도가 크게 증가할 것으로 판단된다.
Physiological activities of Allium tuberosum and Allium senescens were examined. Nitrite-scavenging activity, superoxide dismutase (SOD)-like activity and electron-donating ability (EDA) of leeks extracted with water, 50%, and 100% ethanol were measured. Nitrite-scavenging activities at pH 1.2 were ...
Physiological activities of Allium tuberosum and Allium senescens were examined. Nitrite-scavenging activity, superoxide dismutase (SOD)-like activity and electron-donating ability (EDA) of leeks extracted with water, 50%, and 100% ethanol were measured. Nitrite-scavenging activities at pH 1.2 were most effective in water and 50% ethanol extracts from both samples. SOD-like activities of water and 50% ethanol extracts of both samples were $18.21{\sim}36.33%$ lower than those of 1 and 0.1% L-ascorbate solutions. SOD-like activities of A. tuberosum extracts were higher than those of A. senescens extracts, and water extracts of samples were the highest. EDAs of A. tuberosum extracts were higher ($30.59{\sim}49.68%$) than those of A. senescens extracts, while those of both extracts were lower than 1 and 0.1% L-ascorbate solutions. The results will be useful for understanding the physiological activities of leek extracts.
Physiological activities of Allium tuberosum and Allium senescens were examined. Nitrite-scavenging activity, superoxide dismutase (SOD)-like activity and electron-donating ability (EDA) of leeks extracted with water, 50%, and 100% ethanol were measured. Nitrite-scavenging activities at pH 1.2 were most effective in water and 50% ethanol extracts from both samples. SOD-like activities of water and 50% ethanol extracts of both samples were $18.21{\sim}36.33%$ lower than those of 1 and 0.1% L-ascorbate solutions. SOD-like activities of A. tuberosum extracts were higher than those of A. senescens extracts, and water extracts of samples were the highest. EDAs of A. tuberosum extracts were higher ($30.59{\sim}49.68%$) than those of A. senescens extracts, while those of both extracts were lower than 1 and 0.1% L-ascorbate solutions. The results will be useful for understanding the physiological activities of leek extracts.
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문제 정의
따라서 본 연구에서는 충남 서천에서 생산되고 있는 부추를 이용하여 용매 추출조건에 따른 생리활성을 살펴보고자 총 폴리 페놀 함량, 전자공여 작용, tyrosinase 저 해 활성 , SOD 유사활성, 티오설피네이트 함량 및 아질산염 소거작용 등의 생리활성 측정을 통해 기능성식품으로서의 적용을 위한 가능성을 검토하고자 하였다.
제안 방법
5로 조절된 시료액을 만들었다. 각 시료 0.2 mL에 pH 8.5로 보정한 tris-HCl buffer(50 mM tris[hy- droxymethyl]amino-methane+10 mM EDTA) 3 mL와 7.2 mM pyrogallol 0.2 mL를 가하고 25°C에서 10분간 방치 후 1 N HC1 1 mL로 반응을 정지시킨 후 분광광도계를 이용하여 420 nm에서의 흡광도를 측정하여 시료첨가 및 무첨가 구간의 흡광도 차이를 백분율로 나타내었다.
에서 제공받아 실험 에 사용하였다. 각 시료는 깨끗이 수세한 후 시료 일정량에 10배의 용매(열수, 50% 에탄올, 100% 에탄올)를 가한 후 환류냉각 추출장치를 이용하여 100°C에서 1 시 간동안 추출한 후 Whatman No. 2 여 과지 로 여 과하여 시료로 사용하였다. 추출된 시료는 고형분을 구하여 생리활성을 측정하였다.
이 들 폴리페놀은 한 분자내 에 2개 이상의 phenolic hydroxyl를 가진 방향족 화합물이 며 항암, 항염증 및 항혈전 작용을 지니고 있는 항산화성 생리활성물질이다(17, 18). 본 실험 에서 총 폴리 페놀 함량은 catechin 표준곡선에 의해 측정하였다. Fig.
방법으로 측정하였다. 즉, 1 mM 아질산나트륨 용액 1 mL에 각각의 추출물을 2 mL 가하고 여기에 0.1 N 염산(pH 1.2) 및 0.2 N 구연산 완충용액(pH 3.0 및 4.2)을 7 mL 가하여 반응용액의 pH를 각각 1.2, 3.0 및 4.2로 달리 하여 반응용액의 부피 를 10 mL로 하였다. 이 를 37°C에서 1시간 동안 반응시킨 다음 반응액을 1 mL씩 취하고 여기에 2% 초산 5 mL, Griess 시 약(acetic acid에 1% sulfanylic acid와 1% naphthylamine을 1 : 1 비 율로 혼합한 것으로 사용 직 전에 제조) 0.
2 여 과지 로 여 과하여 시료로 사용하였다. 추출된 시료는 고형분을 구하여 생리활성을 측정하였다.
추출물의 전자공여 작용(electron donating abilities, EDA) 은 Kang 등(11)의 방법을 변형하여 각각의 추출물에 대한 DPPH( a , a -diphenyl-picrylhydrazyl)의 전자공여효과로 각 시료의 환원력을 측정하였다. 즉, 추출물 0.
대상 데이터
본 실험 에서 사용된 두 종류의 부추는 호부추(Allium tu- bersum)오} 실부추senescens)로 서천군농업 기술센터 에서 제공받아 실험 에 사용하였다. 각 시료는 깨끗이 수세한 후 시료 일정량에 10배의 용매(열수, 50% 에탄올, 100% 에탄올)를 가한 후 환류냉각 추출장치를 이용하여 100°C에서 1 시 간동안 추출한 후 Whatman No.
데이터처리
Data are expressed as mean ± SD. Significant differences within a set of experiment were analyzed by ANOVA test (p<0.05).
Data are expressed as mean ± SD. Significant differences within a set of experiment were analyzed by ANOVA test (p<0.05).
통계 처 리 는 SPSS 10.0 for windows program을 사용하여 각각의 시료에 대한 평균士표준편차로 나타내었으며, 각 군에 따른 유의 차 검증은 분산분석 (ANOVA)과 Duncan의 다중검증법(16)으로 수행하였다.
이론/모형
SOD 유사활성의 측정은 Marklund와 Marklund의 방법을 변형한 Kim 등(13)의 방법을 이용하여 실시하였다. 즉, 각 추출물을 감압 농축한 tris-HCl buffer(50 mM tris[hy- droxymethyl]amino-methane + 10 mM EDTA, pH 8.
Tyrosinase 저해효과 측정은 Wong 등(12)의 방법 에 따라 측정하였으며, tyrosinase 조효소액은 mushroom ty- rosinase 를 50 mM sodium phosphate buffer (pH 7.0) 에 용해하여 사용하였다. 효소활성의 측정은 10 mM catechol 용액 2.
부추 건조분말의 수분, 단백질, 지질, 회분, 식이섬유의 일반성분을 AOAC(9)에 따라 정량하였다. 즉, 수분은 105°C 상압가열건조법 , 단백질은 Kjeldahl법 , 지 질은 Soxhlet추출법, 회분은 550°C 건식회화법, 식이섬유는 AOAC법 에 따라 구하였고, 탄수화물은 100에서 수분, 단백질, 지질, 회분의 값을 뺀 값으로 하였다.
아질산염 소거효과(nitrite-scavenging effect)는 Gray와 Dugan(15)의 방법으로 측정하였다. 즉, 1 mM 아질산나트륨 용액 1 mL에 각각의 추출물을 2 mL 가하고 여기에 0.
AOAC(9)에 따라 정량하였다. 즉, 수분은 105°C 상압가열건조법 , 단백질은 Kjeldahl법 , 지 질은 Soxhlet추출법, 회분은 550°C 건식회화법, 식이섬유는 AOAC법 에 따라 구하였고, 탄수화물은 100에서 수분, 단백질, 지질, 회분의 값을 뺀 값으로 하였다.
총 thiosulfinate 함량은 Han 등(14)의 방법 에 의 하여 측정하였다. 즉 2 mM cysteine이 함유된 50 mM HEPES(N-[2- hydroxyethyl]piperazine-N'-[2-ethanesulfonic acid], pH 7.
총 폴리페놀의 함량(total polyphenol content)은 분석 방법으로 널리 사용되고 있는 Folins-Denis방법(10)으로 측정하였으며, 각각의 추출조건에 따라 제조된 추출액의 2배 희석 액을 사용하였다. 즉, 희석 액 5 mL에 Folin reagent 5 mL 를 가하고 3분간 정치한 다음 5 mL의 10% NazCOa용액을가하였다.
성능/효과
본 실험 에서 총 폴리 페놀 함량은 catechin 표준곡선에 의해 측정하였다. Fig. 1은 호부추의 경우 총 폴리페놀 함량은 열수, 50% 및 100% 에탄올추출물에서 각각 7.42, 63.52, 85.10 mg%로 100% 에탄올추출물에서 높은 함량을 나타내었으며, 실부추의 경우 열수, 50% 및 100% 에탄올 추출물에서 각각 13.27, 70.36, 86.99 mg%로 100% 에탄올 추출물에서 높게 나타났다. 전체적으로 에 탄올추출물에서열수추출물보다 높은 폴리 페놀 함량을 가지는 것으로 조사되었다.
갈변화하는 원인이 된다(23). Fig. 3은 부추의 열수와 에탄올 농도에 따른 추출조건일 때 tyrosinase 저해 효과를 나타낸 것으로써 호부추의 경우 열수, 50% 및 100% 에탄올 추출물이 각각 74.13%, 61.47%, 48.04%로 유의적으로 감소하는 값을 보였으며 , 그중 열수추출물이 높은 활성 을 나타내었다. 실부추의 경우도 유사하게 에탄올농도가 증가할수록 값이 각각 69.
Fig. 4는 부추의 추출 용매별 SOD 유사활성 측정 결과를 나타낸 것으로 호부추의 경우 열수추출물에서 36.33%로 가장 높은 활성 을 나타냈었으며, 50%, 100% 에탄올추출물에서는 각각 26.78%, 22.51%의 활성을 보였다. 실부추에서는 호 부추와는 다르게 열수추출물에서 18.
70%로 유사한 활성을 보였다. SOD 유사활성에서는 호 부추에서는 열수 추출물이 실부 추에서는 에탄올추출물들에서 높은 활성을 가지는 것으로 조사되었다. 비교물질로 사용된 0.
종류별 부추추출물의 아질산염 소거작용은 Table 1과 같다. 각 부추에서 아질산염 소거능력은 pH 1의 경우 추출용매에 따른 많은 차이를 볼 수 없었으며, pH 의 증가에 따라 감소하여 pH에 대해 의존적임을 알수 있었다. 호부추의 경우 모든 pH에서 에탄올추출물은 열수 추출물에 비해 그 활성이 다소 높게 나타났다.
이러한 결과를 볼 때 부추는 탄수화물의 높은 함량으로 식품재료의 에너지 공급원으로 충분한 기능적 가치를 가지고 있음을 알 수 있다. 각 추출물의 고형분 함량을 계산한 결과, 호부주의 경우 열수주줄물이 0.4%, 50, 100% 에 탄올추출물이 1.4, 2.4%의 고형 분이 측정되었으며, 실부추의 경우에는 열수추출물이 0.4%, 50, 100% 에탄올추출물이 1.6, 2.0%의 고형분이 측정되었다.
5에서 는 thiosulfinate 함량을 측정 하였다. 두 종류를 비교했을 때 실부추가 호부추보다 함량이 높게 나타났다.
03%로 비교적 낮은 활성을 보였다. 본 실험에서 비교 물질로 사용된 0.1% 및 1% L-ascorbate의측정 결과 각각 97.64%, 97.65%로 전자공여작용이 우수하였으며 가장 높은 활성을 나타낸 호부추의 50% 에 탄 올 추출물과 비교 시 약 절반정도 낮은 수준이 었으나, 추출 시 시료 양이 나 추출물의 농도를 좀 더 높여준다면 항산화능력 에 대한 이용 가능성 이 높을 것으로 판단되 었다. Lim 등(22)은 왕대나무 줄기 에탄올주줄물이 열수주줄물보다 전자공여 능이 우수하다고 하였는데, 본 실험의 호부추와 실부추의 전자공여 능 측정결과와는 일치하였다
부추의 일반성분을 분석한 결과, 호부추의 경우에는 수분 90.6%, 단백질 0.6%, 지 질 2.9%, 회 분 1.0%, 탄수화물 4.9%, 총 식이섬유량 2.1%로 탄수화물과 지질 함량이 많았으며, 실부추는 수분이 88.9%, 단백 질 0.7%, 지 질 3.0%, 회 분 1.1%, 탄수화물 6.3%, 총 식이섬유량 1.8%로 호부추보다 탄수화물과 지질의 함량이 높았다. 이러한 결과를 볼 때 부추는 탄수화물의 높은 함량으로 식품재료의 에너지 공급원으로 충분한 기능적 가치를 가지고 있음을 알 수 있다.
SOD 유사활성에서는 호 부추에서는 열수 추출물이 실부 추에서는 에탄올추출물들에서 높은 활성을 가지는 것으로 조사되었다. 비교물질로 사용된 0.1% 및 1% L-ascorbate의 경 우 각각 92.24%, 99.98%의 활성 을 보였으며 가장 높은 활성을 나타낸 호부추의 열수추출물에 비해 다소 높은 활성을 보여주었다. 호부추의 경우 Kim 등(25) 의 보고에서 식물체의 에탄올추출물보다 열수추출물이 효과가 크다는 결과와 유사하였다.
04%로 유의적으로 감소하는 값을 보였으며 , 그중 열수추출물이 높은 활성 을 나타내었다. 실부추의 경우도 유사하게 에탄올농도가 증가할수록 값이 각각 69.78%, 56.68%, 42.22%로 감소하는 경 향을 보였다. 특히 비 교물질로 사용된 0.
8%로 호부추보다 탄수화물과 지질의 함량이 높았다. 이러한 결과를 볼 때 부추는 탄수화물의 높은 함량으로 식품재료의 에너지 공급원으로 충분한 기능적 가치를 가지고 있음을 알 수 있다. 각 추출물의 고형분 함량을 계산한 결과, 호부주의 경우 열수주줄물이 0.
99 mg%로 100% 에탄올 추출물에서 높게 나타났다. 전체적으로 에 탄올추출물에서열수추출물보다 높은 폴리 페놀 함량을 가지는 것으로 조사되었다.
22%로 감소하는 경 향을 보였다. 특히 비 교물질로 사용된 0.1% 및 1% L-ascorbate의 경우 각각 68.90%, 98.75%의 활성을 보였으며 부추의 열수 추출물 모두에서 0.1% L-ascorbate보다 높은 활성을 가지는 것으로 나타났다.
2는 부추를 각각 열수, 50% 에 탄올 및 100% 에 탄올을 사용하여 추출조건 에 따른 전자공여능을 나타낸 것 이 다. 호부추의 경 우 50% 에탄올 추출물에서 41.69%의 가장 높은 활성을 나타내었으며, 열수 추출물과 100% 에탄올추출물에서는 각각 30.49%, 39.39% 의 활성을 보였다. 실부추의 경우에는 50%, 100% 에탄올 추출물에서 각각 34.
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