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문제 정의
- 만약 대두유의 경향변화점이 빨리 나타나면 다른 유지들은 그 이전에 경향변화점에 도달하기에 식용유지간 산화안정성 비교가 쉽지 않게 된다. 본 연구에서 대두유 1.5 g 시료는 경향변화점이 2.5시간에 나타났고, 이는 경향변화점이 빨리 나타나는 다른 유지시료와의 상대적인 산화안정성을 비교하는 목적으로 적절한 시간으로 판단되어 1.5g 을 최적 시료 크기로 결정하였다.
제안 방법
- 0g 첨가 후 180℃ 건식 오븐에서 3시간 동안 열산화를 유도하였다. 30분 간격으로 시료를 채취하고 15분간 상온에서 방냉 후 DPPH법으로산화도를 측정하였다.
- 대두유를 10mL 시료병에 각각 0.5, 1.0, 1.5, 2.0g 첨가 후 180℃ 건식 오븐에서 3시간 동안 열산화를 유도하였다. 30분 간격으로 시료를 채취하고 15분간 상온에서 방냉 후 DPPH법으로산화도를 측정하였다.
- CD A는 AOCS법에 의해 측정하였다(1】). 시료 100 mg을 25 mL 의 이소옥탄에 정용하고 이를 다시 이소옥탄으로 10배 (v/v) 회석한 후 UV/VIS-spectrophotometer로 233nm에서 흡광도를 측정하였다. 흡광도는 다음 식에 의해 CDA값으로 환산하였다.
- p-AV는 AOCS법에 의해 측정하였다(12). 시료 100mg을 25 mL 의 이소옥탄에 정용하고, UV/VIS-spectrometer로 350nm에서 흡광도를 측정하였다. 이 용액 2.
- 시료는 30분 간격으로 채취하고 15분간 상온에서 빙냉 후 DPPH법, CDA법, 小AV법으로 유지산화도를 분석하였다.
- 유지 시료 56|jL를 0.10 mM DPPH(95% isooctane) 5 mL에 첨가하여 암실에서 30분간 정치 시킨 후, UV/VIS-spectrophotometer (model UV-1650PC, Shimadzu, Kyoto, Japan)로 517nm에서 흡광도를 측정하였다. 측정된 흡광도는 Lee 등(10)의 연구에서 보고된BHT equivalency = -3.
- 유지의 산화안정도 측정을 위해 개발된 DPPH법의 최적화를위해 시료의 양에 따른 유지의 산화변화를 분석하였고, 결정된조건을 사용하여 시중에서 튀김유로 사용되는 4종류 식용유지의열산화안정성을 측정하였다. CDA와 p-AV는 산화반응이 진행될수록 증가하였으며 시료간의 상대적인 산화안정성 차이를 확인할 수 있었다.
- FAME가 녹아있는 "-hexane층을 회수 한 후, sodium sulfate anhydrousS. 탈수하고 이를 gas chro-matography(GC)에 주입 하였다.
대상 데이터
- Louis, MO, USA) 의 제품을, butylated hydroxytoluene(BHT)과 이소옥탄은 Junsei Chemical 사(Tokyo, J叩an)의 제품을, p-anisidinee Kaiito Chemical 사(Tokyo, J叩an)의 제품을 사용하였다. 그 외의 sodium chloride, sodium sulfate anhydrous, "-hexane, acetic acid, methanole Daejung Chemical 사(Seoul, Korea)의 제품을 사용하였다.
- 시중 대형마트에서 구입하였다. DPPH와 14% methanolic boron trifluoridaBF)는 Sigma-Aldrich 사(St. Louis, MO, USA) 의 제품을, butylated hydroxytoluene(BHT)과 이소옥탄은 Junsei Chemical 사(Tokyo, J叩an)의 제품을, p-anisidinee Kaiito Chemical 사(Tokyo, J叩an)의 제품을 사용하였다. 그 외의 sodium chloride, sodium sulfate anhydrous, "-hexane, acetic acid, methanole Daejung Chemical 사(Seoul, Korea)의 제품을 사용하였다.
- 실험에 사용된 대두유, 옥배유, 압착 올리브유, 정제 올리브유는 시중 대형마트에서 구입하였다. DPPH와 14% methanolic boron trifluoridaBF)는 Sigma-Aldrich 사(St.
데이터처리
- 측정된 결과는 SPSS program(SPSS Inc., Chicago, IL, USA)을이용하여 분산분석한 후 유의적 차이가 있을 경우 다중비교분석법인 Duncan's multiple range test를 이용하여 p<0.05 유의 수준에서 비교하였다.
이론/모형
- 4종류 식용유지의 양을 각각 1.5 g으로 하여 열산화를 유도한 후 DPPH법, CDA법, p-AV법으로 산화도를 측정한 결과는 Fig. 3 과 4에 나타내었다. DPPH법에 의한 분석 결과, 초기 시료들의 흡광도는 0.
- CD A는 AOCS법에 의해 측정하였다(1】). 시료 100 mg을 25 mL 의 이소옥탄에 정용하고 이를 다시 이소옥탄으로 10배 (v/v) 회석한 후 UV/VIS-spectrophotometer로 233nm에서 흡광도를 측정하였다.
- p-AV는 AOCS법에 의해 측정하였다(12). 시료 100mg을 25 mL 의 이소옥탄에 정용하고, UV/VIS-spectrometer로 350nm에서 흡광도를 측정하였다.
- 유지시료의 지방산 분석을 위해 AOAC의 fatty acid methyl ester(FAME)방법을 이용하였匸].( 13).
성능/효과
- 4). 180분 열산화 시점에서 CDA는 대두유, 옥배유, 정제 올리브유, 압착 올리브유 순으로 높게 나타났고, p-AV는 대두유-옥배유, 정제 올리브유, 압착 올리브유순으로 높은 수치를 나타내어 두 가지 측정방법은 서로 유사한 경향을 나타내었다. CDA는 nonconjugated type의 diene 구조에서 생성되는 1차 산화생성물을 측정하는 방법이고, />AV는 2차 산화생성물인 alkenal류를 측정한다<3).
- 측정하였다. CDA와 p-AV는 산화반응이 진행될수록 증가하였으며 시료간의 상대적인 산화안정성 차이를 확인할 수 있었다. 반면에 DPPH법은 유지의 산화라디칼과의 반응성을 이용하며 흡광도의 증가와 감소를 반복하는 경향을 나타냈고이로부터 유지산화라디칼의 변화를 측정 할 수 있었다.
- 3 과 4에 나타내었다. DPPH법에 의한 분석 결과, 초기 시료들의 흡광도는 0.322-0.803 범위에서 측정되었다(Fig. 3). 4종류 시료들의 DPPH법 분석 결과들로부터 도출된 산화지표들을 Table.
- 대두유와 옥배유는 diene구조를 지닌불포화지방산인 linoleic acid(C18:2)와 linolenic acid(C18:3)를 50%이상 함유하고 있고, 올리브유는 상대적으로 산화에 안정한 oleic acid(C18:l)를 72% 이상 함유하고 있었다. 대두유의 불포화도(u/ s)가 올리브유들과 유사하였으나 고도 불포화지방산의 함량이 증가할수록 라디칼 생성은 증가하기에 대두유의 산화방지물질의 소진속도는 올리브유보다 높았다(Table. 1). 대두유와 옥배유는 올리브유에 비하여 불포화도가 높거나, 이중결합의 수가 많기 때문에 상대적으로 높은 CDA와 p-AV를 보였다(Table 2).
- 62 mM BHT이 었다. 대두유의 전자 혹은 수소공여능이 가장 높았고, 정제 올리브유는 가장 낮았다. 내부 산화방지물질의 소진 시점인 경향변화점은 정제 올리브유는 60분, 압착 올리브유는 90 분, 대두유와 옥배유는 각각 150분 이었다.
- 반면에 DPPH법은 유지의 산화라디칼과의 반응성을 이용하며 흡광도의 증가와 감소를 반복하는 경향을 나타냈고이로부터 유지산화라디칼의 변화를 측정 할 수 있었다. 또한 유지의 초기 전자 혹은 수소공여능을 확인할 수 있었고, DPPH 흡광도 증가를 통해 산화방지물질의 소진속도 및 산화라디칼의 생성속도를 계산할 수 있었으며, 산화방지물질의 소진시점을 결정할 수 있었다. 따라서 DPPH법을 기존의 산화도 측정방법과 병용한다면 유지의 산화도는 물론 산화반응 단계를 측정 할 수 있고, 산화안정성을 예측하는데 도움이 될 것으로 기대된다.
- 산화에 의한 식용유지의 CDA value와 /aAV의 결과는 180분동안 산화시간에 비례하여 증가하는 경향을 나타내었다(Fig. 4). 180분 열산화 시점에서 CDA는 대두유, 옥배유, 정제 올리브유, 압착 올리브유 순으로 높게 나타났고, p-AV는 대두유-옥배유, 정제 올리브유, 압착 올리브유순으로 높은 수치를 나타내어 두 가지 측정방법은 서로 유사한 경향을 나타내었다.
후속연구
- 또한 유지의 초기 전자 혹은 수소공여능을 확인할 수 있었고, DPPH 흡광도 증가를 통해 산화방지물질의 소진속도 및 산화라디칼의 생성속도를 계산할 수 있었으며, 산화방지물질의 소진시점을 결정할 수 있었다. 따라서 DPPH법을 기존의 산화도 측정방법과 병용한다면 유지의 산화도는 물론 산화반응 단계를 측정 할 수 있고, 산화안정성을 예측하는데 도움이 될 것으로 기대된다.
- 기존방법과의 병용이 요구된다. 유지에 의한 DPPH 의 흡광도 변화가 산화방지제 및 유지산화라디칼 이외의 요인에의해 영향을 받을 가능성 또한 완전히 배제할 수 없으며 이에 대한 연구가 필요하다. DPPH법을 활용하여 천연물질 추출물의 전자 혹은 수소공여능을 측정하는 연구의 경우, 추출물에 존재하는라디킬에 의해서도 DPPH의 흡광도는 감소할 수 있기에 보다 주의 깊은 결과 해석이 필요하다.
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