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문제 정의
- 본 연구는 복분자 열매를 수분과 메탄올로 추출한 후 그 항산화 특성을 측정하고, 복분자즙을 돈육패티에 첨가하여 항산화력과 이화학적 특성을 알아보기 위하여 수행하였다. 각 추출물의 총 페놀 함량은 메탄올 추출물이 6.
- 따라서 본 실험의 목적은 모델연구를 통해 복분자 딸기의 항산화 효능을 확인하고 돈육패티에 직접 적용함으로써 복분자의 식육가공품에 이용가능성을 평가하기 위하여 실시하였다.
제안 방법
- 측정하였다. 메탄올과 증류수에 녹인 각각의 시료(0, 0.025, 0.05, 0.1. 0.2 and 0.5%) 4 mL와} DPPH (0.2 mM in methanol)용액 1 mL를 혼합하고 30분간 실온에서 암실 보관한 후 517 nm에서 흡광도를 측정하였다. 대조 구로는 ascorbic acid를 이용하였고 DPPH-radical scavenging activity를 아래의 식에 의해 값을 산출하였다.
- (2006)의 방법에 따라 측정하였다. 30 mM hexamin, 30 mM potassium chloride와 9 mM ferrous 혼합액 2 mL에 메탄올과 증류수에 녹인 각각의 시료(0, 0.025, 0.05, 0.1, 0.2, and 0.5%) 2 nnL를 첨가한 후 1 mM tetramethyl murexide를 200 uL 혼합하였다. 혼합물은 3분간 실온에서 반응시킨 후 485 nm에서 흡광도를 즉정하였다.
- 한국)를 이용하여 균질화 하였다. 균질화 된 시료와 첨가물을 혼합기(EF20, Crypto Peerless Ltd., Birmingham, England)를 이용하여 혼합한 후 만육기를 이용하여 재 균질화 시킨 후 패티 모양으로 정형화 하였다. 제조된 패티는 스티로폼 케이스를 이용하여 함기 포장한 후 4℃에서 저장 하였으며 이화학적 검사와 미생물 검사는 0, 1, 3, 7, 10일 그리고 지방산패는 thiobarbituric acid reactive substances(TBARS)는 0, 3, 7, 10일에 각각 실시하였다.
- , Birmingham, England)를 이용하여 혼합한 후 만육기를 이용하여 재 균질화 시킨 후 패티 모양으로 정형화 하였다. 제조된 패티는 스티로폼 케이스를 이용하여 함기 포장한 후 4℃에서 저장 하였으며 이화학적 검사와 미생물 검사는 0, 1, 3, 7, 10일 그리고 지방산패는 thiobarbituric acid reactive substances(TBARS)는 0, 3, 7, 10일에 각각 실시하였다.
- pH는 시료 10 g과 증류수 90 mL를 균질화 시킨 후 pH- meter(Model 340, Mettler-Toledo, Schwarzenbach, Switzer- land> 이용하여 5회 반복 측정하였으며 평균값을 구하였다.
- 색도 측정은 Chroma meter(CR-200, Minolta Corporation, Ramsey, NJ, USA)를 이용하여 분쇄육 표면의 명도 (Hunter L, lightness), 적색도(Hunter a, redness) 및 황색도 (Hunter b, yellowness)를 5회 반복 측정하여 평균값으로 나타내었다. 본 실험에 사용된 표준백판의 값은 L*=91.
- 균질화된 시료 10 g을 멸균 증류수 90 mL와 혼합한 후정적 희석배율로 희석한 후 총균수는 plate count agar (PCA), 대장균군수는 violet red bile agar(VRB)에 각각 접종하였고 37P에서 24~48시간 배양 후 균락수를 측정하여 그 결과를 log CFU/g으로 나타내었다.
- treatments : CTL = control pork patty without Rubus coreanus extracts; TRT1 = pork patty with rubus coreanus extracts (1%); TRT2 = pork patty with rubus coreanus extracts (3%); TRT3 = pork patty with Rubus coreanus extracts (5%). * 2
- 돈육 후지 부분에 있는 과도한 지방과 결체조직을 제거한 후 만육기 (Meat chopper, M-12s, 한국 후지 공업 주식회사, 한국)를 이용하여 균질화 하였다. 균질화 된 시료와 첨가물을 혼합기(EF20, Crypto Peerless Ltd.
대상 데이터
- 본 실험에 사용한 복분자 딸기(Rubus coreamis)는 2006 년 6월에 수확된 것을 구입하였고, 추출은 메탄올을 이용한 추출과 열수 추출을 실시하였다. 메탄올 추출은 복분자 30 g을 메탄올 100 mL를 이용하여 추출한 후 여과지 (Whatman No.
- 혼합물은 3분간 실온에서 반응시킨 후 485 nm에서 흡광도를 즉정하였다. 표준물질로는 ethylenedi aminetetraacetic acid(EDTA)를 사용하였고 아래의 식을 이용하여 값을 산출하였다
- 본 실험에 사용된 표준백판의 값은 L*=91.1, a*=1.28, b*=-1.54 인 calibration plate를 사용하였다.
- 하지만 대부분의 복분자 추출물은 수분이 제거된 형태로 사용되어지기 때문에 일반성분 조성에 큰 영향을 미치지 않을 것이다. 본 연구에서 사용한 복분자 추출물은 8%의 고형물을 포함한 액상 추출물로써 복분자 추출물이 첨가되지 않은 대조구나 상대적으로 적은 양이 첨가된 처리구 1과 2에는 증류수로 보정해 주었기 때문에 일반성분 조성에서 큰 차이가 나타나지 않은것으로 사료된다(Table 3). 대조구와 처리구의 pH 측정 결과는 Table 5와 같다.
데이터처리
- 본 실험의 통계처리는 SPSS software program(SPSS, 1995)을 이용하여 이원배치 분산분석(two-way ANOVA) 에의해 수행되었으며 사후분석은 a=0.05 유의 수준에서 Duncan's multiple range test에 의하여 검정하였다.
이론/모형
- 복분자 딸기의 총 페놀성 화합물 함량은 Folin-Ciocalteu (Lin and Tang, 2007)의 방법에 따라 측정하였다. 각각의 추출 용액 0.
- DPPH에 대한 전자공여능은 Huang 등(2006)의 방법에 따라 측정하였다. 메탄올과 증류수에 녹인 각각의 시료(0, 0.
- 복분자 주줄물의 iron chelation ability는 Huang et al. (2006)의 방법에 따라 측정하였다. 30 mM hexamin, 30 mM potassium chloride와 9 mM ferrous 혼합액 2 mL에 메탄올과 증류수에 녹인 각각의 시료(0, 0.
- Huang 등(2006)의 방법에 따라 reducing activity를 측정하였다. 메탄올과 증류수에 녹인 각각의 시료(0, 0.
- 일반성분 분석은 AOAC(1995)방법에 의하여 수분(dry oven 법, 102℃, 16시간 건조), 조단백질(Kjeltech auto system, Buchi B-322, Switzerland) 및 조지방(Soxhlet) 함량을 측정하였다.
- Malondialdehyde의 생성량을 측정하여 지방 산패량을 측정 하는 thiobarbituric acid reactive substance(TBARS)는 Witte 등(1970)의 방법에 의하여 측정하였다. 균질화된 시료 20 g과 20% trichloroacetic acid 50 mL를 2분간 균질 시킨 후 증류수를 첨가하여 총량을 100 mL로 맞춘 후 여과지(Wh atman No.
성능/효과
- 각 추출물의 총 페놀 함량은 메탄올 추출물이 6.76 g/100 g으로 수분 추출물보다 높았다. 메탄올 추출물의 전자공여 능은 농도에 따라 33.
- 76 g/100 g으로 수분 추출물보다 높았다. 메탄올 추출물의 전자공여 능은 농도에 따라 33.6-76.9%, 물 추출물은 17.2- 74.8%로 나타났고 농도가 증가함에 따라 전자공여능도 증가하는 경향을 보였다. Iron chelating ability와 reducing power에 있어서 복분자 추출물들은 뚜렷한 활성을 보이지 않았다.
- Iron chelating ability와 reducing power에 있어서 복분자 추출물들은 뚜렷한 활성을 보이지 않았다. 복분자즙이 첨가된 돈육 패티의 이화학적 분석 결과 복분자 첨가량이 증가할수록 명도 및 황색도는 감소하였다. TBARS의 증가율은 복분자즙을 첨가한 처리 구가 대조 구에 비해 낮은 수치를 나타내었고 복분자즙의 농도가 증가할수록 높은 항산화력을 나타내었다.
- 복분자즙이 첨가된 돈육 패티의 이화학적 분석 결과 복분자 첨가량이 증가할수록 명도 및 황색도는 감소하였다. TBARS의 증가율은 복분자즙을 첨가한 처리 구가 대조 구에 비해 낮은 수치를 나타내었고 복분자즙의 농도가 증가할수록 높은 항산화력을 나타내었다. 이상의 결과로 미루어 볼 때 복분자 추출물의 경우 효과적인 항산화성을 나타낸 것으로 보아 천연 항산화제로의 식육에 이용 가능성이 있다고 평가되며 과량이 첨가 될 경우 발색에 영향을 주어 복분자즙을 3% 이내로 첨가하는 것이 바람직 할 것으로 판단된다.
- TBARS의 증가율은 복분자즙을 첨가한 처리 구가 대조 구에 비해 낮은 수치를 나타내었고 복분자즙의 농도가 증가할수록 높은 항산화력을 나타내었다. 이상의 결과로 미루어 볼 때 복분자 추출물의 경우 효과적인 항산화성을 나타낸 것으로 보아 천연 항산화제로의 식육에 이용 가능성이 있다고 평가되며 과량이 첨가 될 경우 발색에 영향을 주어 복분자즙을 3% 이내로 첨가하는 것이 바람직 할 것으로 판단된다.
- 화합물 함량은 Table 1과 같다. 물과 메탄올 추출물의 고형분 수율은 각각 7.58%와 10.72% 였다. 총 페놀성 화합물의 함량은 건물기준 100 g 당 물 추출물이 3.
- 72% 였다. 총 페놀성 화합물의 함량은 건물기준 100 g 당 물 추출물이 3.38 g, 메탄올 추출물이 6.76 g의 수준으로 추출 용매 간에 유의적인 차이3<0.05)를 보여 메탄올을 이용하여 추출하였을 때 더 많은 페놀성 화합물이 추출된 것을 알 수 있다. Cha 등(2001b)은 메탄올, 열수, 아세톤을 이용하여 복분자 내 페놀성 화합물의 함량을 측정한 결과 메탄올의 경우 5.
- 또한 Yoon 등(2003b)은 추출조건에 따라서 페놀성 화합물의 추출 양에 변화가 있다고 보고하였다. 즉 시료에 대한 용매비가 증가할수록 고형분 함량 및 페놀성 화합물 함량이 증가하고, 총 페놀성 화합물 함량의 경우 에탄올의 농도에 따라 영향을 받는 것으로 나타났다.
- 2와 같다. 복분자 물 추출물과 메탄올 추출물의 농도가 증가할수록 전자공여능도 증가하는 경향을 보였다 (p<0.05). 복분자 물 주줄물은 0.
- 05). 복분자 물 주줄물은 0.2% 이상의 농도에서 가장 강한 전자공여능을 갖는 반면 메탄올 추출물은 0.1% 이상의 농도에서 강한 전자공여능을 가졌다. 0.
- 1% 이상의 농도에서 강한 전자공여능을 가졌다. 0.1%까지의 농도에서는 메탄올 주줄물이 물 주출물에 비해 유의적으로 높은 DPPH radical scavenging activity 를 보였으나 (p<0.05) 0.2% 이상의 추출물 농도에서는 추출용매 간에 유의적 차이를 나타내지 않았다(p>0.
- 전반적으로 전자공여 능은 L-ascorbic acid > 메탄올 추출물 > 물 추출물 순으로 나타났다. 총 폴리페놀 함량과 전자공여 작용에는 밀접한 관계가 있어 총 폴리페놀 함량이 높을수록전자공여능도 증가하는 것으로 알려져 있으며 본 실험에서 메탄올 추출물의 총 페놀성 화합물의 함량이 높았고 이에 따라 전자공여능 역시 유기용매인 메탄올 추출물이 물 추출물에 비해 전자공여능이 높게 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 이와 같은 결과는 물 추출물에 비해 메탄올 추출물의 경우 추출물 내에 전자공여능에 관여하는 물질을 더 많이 포함하여 추출되었다고 사료된다.
- 05)를 보였다. 메탄올 추출물은 5.50-6.64%의 결과를 보였으며 농도별로 유의적 차이를 보이지 않았고 물 추출물과 메탄올 추출물 간에도 유의적 차이가 나타나지 않았다(p>0.05). 대조구인 EDTA의 iron chelation ability는 15.
- 05). 대조구인 EDTA의 iron chelation ability는 15.39~89.0%로 농도가 증가 할수록 chelation ability가 증가하는 경향을 보였다. 대조 구와 비교하여 볼 때 물 및 메탄올 추출물의 iron chelation ability는 아주 미비한 효과를 나타내었다.
- 0%로 농도가 증가 할수록 chelation ability가 증가하는 경향을 보였다. 대조 구와 비교하여 볼 때 물 및 메탄올 추출물의 iron chelation ability는 아주 미비한 효과를 나타내었다. Que 등(2006)은 yellow wine과 concentrated wine을 이용하여 antioxidant activity를 측정 하였으며, 그 결과 97.
- 물 및 메탄올 추출물과 대조구 모두에서 농도가 증가할수록 환원력도 증가하는 경향을 보였다. 하지만 대조 구로 사용된 L-ascorbic acid와 비교시 0.
- 5%의 농도에서 약 1/3 수준으로 복분자 물 추출물과 메탄올 추출물의 환원력은 낮게 나타났다. 물 추출물과 메탄올 추출물의 경우 0.5%의 농도에서 각각 0.69, 0.67로 가장 높은 수치를 보였고 물 및 메탄올 추출물 간에는 유의적 차이를 나타내지 않았다(p>0.05). Huang 등(2006)은 버섯 추출물을 이용하여 환원력 측정하였으며, 그 결과 0.
- 본 연구에서 제조된 패티(Table 3)의 일반성분 분석 결과 수분 62.9-66.0%, 지방 15.0-17.4%, 단백질 16.0-17.6%를 포함하였으며, 대조구와 처리구 간 유사한 수준의 함량을 나타내었다(Table 4)(p>0.05). 복분자는 대부분 수분(74- 85%)과 섬유소(6-19%)로 구성되어 있으며 지방(0.
- 복분자즙을 첨가한 호상 요구르트의 품질 특성을 연구한 Lee와 Hwang(2006)은 복분자즙을 첨가한 요구르트의 pH 가 무첨가 대조구에 비해 농도 의존적으로 감소하였으며, 이러한 이유를 복분자즙에 포함된 유기산의 영향으로 인한 결과라고 보고하였다. 하지만 본 연구에서 사용한 복분자 추출물은 비록 pH 값이 약 3.72로 중산성을 띄었으나 제품의 pH 값에는 큰 영향을 미치지 않았다.
- 같다. 명도를 나타내는 L값의 경우 대조구가 58.4로 가장 높은 수치를 보였으며 TRT1(복분자즙 1%)의 경우 56.5, TRT2 (복분자즙 3%)와 TRT3(복분자 즙 5%)이 각각 53.9, 54.3 의 수치를 나타내어 복분자 즙 3-5% 사이에는 유의적 차이 S0.05)를 나타내지 않았지만 복분자의 첨가량이 증가함에 따라 명도가 낮게 나타나는 것을 알 수 있고 이는 복분자즙 자체의 진한 자주 빛에 의한 영향으로 사료된다. 황색도의 경우 대조구가 8.
- 05)를 나타내지 않았지만 복분자의 첨가량이 증가함에 따라 명도가 낮게 나타나는 것을 알 수 있고 이는 복분자즙 자체의 진한 자주 빛에 의한 영향으로 사료된다. 황색도의 경우 대조구가 8.07의 값을 나타내었고 TRT3( 복분자즙 3%)의 경우 4.80의 가장 낮은 수치의 황색 도를 나타내어 복분자즙 농도가 증가할수록 황색도가 감소하여 처리구 간에 유의적 차이를 나타내었다.(p<0.
- 이러한 결과는 복분자 착즙액을 첨가한 복분자편의 색도에 있어서 복분자 착즙액의 농도가 증가할수록 명도와 황색 도가 감소한다는 Han 등(2006)의 결과와 일치하였지만 적색 도의 증가를 가져온다는 결과와는 상이하였다. 본 연구에 있어서 적색도의 경우 9.23~10.35의 범위로 대조구와 처리구간에 유의적 차이0>0.05)가 없는 것으로 나타났다. 저장기간에 의한 영향으로써 명도 값은 유의적 차이를 나타내지 않은 반면, 적색도와 황색도는 저장기간이 경과할수록 증가하다 감소하는 경향을 보였다(p<0.
- 05)가 없는 것으로 나타났다. 저장기간에 의한 영향으로써 명도 값은 유의적 차이를 나타내지 않은 반면, 적색도와 황색도는 저장기간이 경과할수록 증가하다 감소하는 경향을 보였다(p<0.05).
- 일반적으로 호기적 상태에서 세균 수가 1037~ *1 *0 *8 cells/g에 도달하면 이취가 발생하는 등의 부패 현상이 일어나게 된다(박 등, 2003). 본 실험에서는 10일경과 후 총균수가 약 5.0 log CFU/g 이상의 성장을 보였으며 , 이는 Lee 등(2000)이 보고한 소목(Caesalpina sappan L.) 추출물을 첨가한 분쇄육 패티를 이용한 저장기간에 따른 총균수를 측정한 결과와 유사한 성장 수준을 보였으며 결과적으로 총균수는 저장 초기 햄버거 패티의 총균수 수준과 4℃의 저장온도의 영향 때문이라고 사료된다. 총균수의 변화를 보면 저장 초기에는 약 3.
- 5 log CFU/g의 성장수준을 보였다. 대장균군은 저장 초기 2.5- 3.0 log CFU/g의 수준을 보여 총균수와 유사한 경향의 미생물 변화를 보였으며 특히 0일부터 7일까지는 미생물의 변화가 완만한 성장을 보였으며 10일 이후 약 4.5-5.0 log CFU/g으로 총균수와 유사한 성장수준을 보였다. 결과적으로 저장기간이 경과함에 따라 미생물의 수가 증가하는 경향을 보였으며 이러한 결과는 저장기간이 경과함에 따라 부패가 진행되어 적색도가 감소하는 변화와 일치하는 경향을 나타내었다.
- 0 log CFU/g으로 총균수와 유사한 성장수준을 보였다. 결과적으로 저장기간이 경과함에 따라 미생물의 수가 증가하는 경향을 보였으며 이러한 결과는 저장기간이 경과함에 따라 부패가 진행되어 적색도가 감소하는 변화와 일치하는 경향을 나타내었다. 하지만 대조구와 처리구 간의 비교에서 복분자 즙을 첨가한 처리구와 대조구 사이에는 유의적인 차이를 보이지는 않았다(p<0.
- 2와 같다. 대조구의 경우 0일에서 3일 사이에 급속하게 증가하는 경향을 보였으며 3일에서 7일 사이에 비교적 완만하게 증가하는 경향을 보였다. 처리구 간에는 첨가된 복분자의 농도가 증가함에 따라 TBARS 값의 증가율이 낮게 나타나는 것으로 보아 농도에 의존적으로 지방산화 억제 효과가 있다고 할 수 있다.
- 처리구 간에는 첨가된 복분자의 농도가 증가함에 따라 TBARS 값의 증가율이 낮게 나타나는 것으로 보아 농도에 의존적으로 지방산화 억제 효과가 있다고 할 수 있다. 특히 5%의 복분자 즙을 첨가한 TRT3의 경우 거의 미미한 수준의 TBARS 증가를 보였고 TRT1의 경우 3일에서 7일 사이에 급격하게 증가하는 경향을 보였으나, 대조구에 비해서는 여전히 낮은 증가율을 보였다. 전체적으로 TRT3(5%) > TRT2 (3%) > TRT1(1%)으로 항산화 효과가 높게 나타났으며 결과적으로 세 개의 처리구 모두 지방산화 효과가 뛰어나다는 것을 알 수 있다.
- 특히 5%의 복분자 즙을 첨가한 TRT3의 경우 거의 미미한 수준의 TBARS 증가를 보였고 TRT1의 경우 3일에서 7일 사이에 급격하게 증가하는 경향을 보였으나, 대조구에 비해서는 여전히 낮은 증가율을 보였다. 전체적으로 TRT3(5%) > TRT2 (3%) > TRT1(1%)으로 항산화 효과가 높게 나타났으며 결과적으로 세 개의 처리구 모두 지방산화 효과가 뛰어나다는 것을 알 수 있다. 이러한 지방 산화 억제는 복분자 내에 폴리페놀, 안토시아닌 등의 항산화 물질의 작용으로 인한 것으로 사료된다.
- Cho 등(2005)은 복분자 추출물을 이용하여 TBARS 를 실험한 결과 대조구에 비해 비교적 낮은 TB ARS 값을 나타내어 복분자 추출물이 산화촉진 인자를 제어하는 능력이 높아 뛰어난 항산화력이 있다고 보고하였다. 본 실험의 결과 역시 복분자가 돈육패티에 첨가될 경우 우수한 항산화력을 갖는 다는 것을 확인할 수 있었다.
- ) 추출물을 첨가한 분쇄육 패티를 이용한 저장기간에 따른 총균수를 측정한 결과와 유사한 성장 수준을 보였으며 결과적으로 총균수는 저장 초기 햄버거 패티의 총균수 수준과 4℃의 저장온도의 영향 때문이라고 사료된다. 총균수의 변화를 보면 저장 초기에는 약 3.00 log CFU/g의 수준을 보였으며 실험 종료 10일 경과 후 약 5.0-5.5 log CFU/g의 성장수준을 보였다. 대장균군은 저장 초기 2.
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