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문제 정의
- 본 연구에서는 현재 시판되고 있는 차의 종류 중 녹차, 홍차, 우롱차, 홍차 그리고 녹차 티백의 catechin류를 정량하고 항산화능을 분석해 보았다.
제안 방법
- Catechin류의 정량은 HPLC(high performance liquid chromatography)를 이용하여 측정하였다. 사용한 HPLC의 분석조건은 <Table 1>과 같다.
- Folin-Ciocalteu reagent가 주줄물의 polyphenol 화합물에 의해 환원되어 몰리브덴 청색으로 발색하는 것을원리로 분석하였다. 각 추출액 0.
- 5 ml 넣었다. 매 5분마다 fluorescence가 자동으로 기록되도록 설정하고 35cycle(70 min) 측정하였다. Trolox를 표준물질로 하여 TE uM로 표현하였다(Cao 등 1993)
- 본 연구에서는 녹차, 홍차, 우롱차 및 광범위하게 이용되는 녹차 티백 각각에 대하여 현재 시판되고 있는 서로 다른브랜드 3가지를 선별하여 총 12가지 차의 catechin류를 정량하고 FRAP (Ferric Reducing/Antioxidant Power) 및 ORAC(Oxygen radical absorbing capacity)분석법을 이용하여 항산화능을 비교해 보았다.
대상 데이터
- 실험에 사용된 12종의 침출차 (Green Tea(GT) 3종, Green Tea Bag(GTB) 3종, Black Tea(BT) 3종, Oolong Tea(OT) 3종)는 차를 전문으로 판매하는 온라인판매처에서 구매하였다. 95℃증류수 100 ml에 시료 2g을 넣어(2%, w/v) 3분간 추출 후 filter paper(TOYO, No.
데이터처리
- 0)을 이용하였다. 각종 차의 polyphenol 및 catechin 함량과 FRAP 및 ORAC 분석치의 평균과 표준편차를 구하였다. 차의 종류에 따라 항산화능에 차이가 있는지를 분석하기 위해 일원분산분석을 이용하였으며, 사후검정은 Scheffe의 방법을 이용하였고, 차의 Catechin 함량과 항산화능 간의 관계는 Pearson 상관분석 및 단순회귀분석을 이용하여 분석하였다.
- 각종 차의 polyphenol 및 catechin 함량과 FRAP 및 ORAC 분석치의 평균과 표준편차를 구하였다. 차의 종류에 따라 항산화능에 차이가 있는지를 분석하기 위해 일원분산분석을 이용하였으며, 사후검정은 Scheffe의 방법을 이용하였고, 차의 Catechin 함량과 항산화능 간의 관계는 Pearson 상관분석 및 단순회귀분석을 이용하여 분석하였다. 모든 통계분석의 유의성 검증은 유의수준 p<0.
성능/효과
- Catechin 성분 중 항산화능에 영향을 미치는 주요성분은 EC, ECG, EGCG로 분석되었으며, 차 종류에 따라 catechin류의 조성과 함량에 차이가 있었다. 이는 차의 수확시기와 차를 가공하는 방법의 차이에 따른 것으로 생각된다.
- FRAP과 ORAC 분석결과 모두에서 GTB의 항산화 능이 가장 높았고, 다음으로 FRAP에서는 GT, BT 순서로, ORAC에서는 BT, GT 순서로 항산화력이 높았으며, OT 의 항산화능이 가장 낮았다. 그러나 통계적으로 GTB와 OT간에만 유의적인 차이가 있었다(Table 3).
- GTB2가 724uM로 가장 많은 양을 함유하고 있으며 OT 는 다른 차에 비하여 적은 양의 polyphenol을 함유하고있었고 GT, BT는 브랜드별로 차이는 있으나 많은 양의 polyphen이을 함유하고 있었다. 여러가지 차 종류의 항산화 효과를 비교한 연구에서도 BT와 GT는 비슷한 함량의 polyphen이을 함유하고 있는 것으로 나타났다(Choi & Choi 2003)(Figure1).
- GT는 브랜드에 상관없이 EGCG와 CAF이 다량 함유되어 있고 Gallic acid(GA)와 CATe 브랜드에 따라 차이를 보여 GT3은 나머지 두 브랜드에 비해 1/2에 해당하는 양을 함유하고 있고 GTB도 브랜드에 따라 차이를 보여 GTB1은 EGC가 나머지 두 상품에 비하여 1/2에 해당하는양을 함유하고 있고 GTB2는 CAF이 가장 많았다. OT3은 CAFe 가장 많은 반면 EGC와 EGCG함량은 다른 브랜드보다 가장 양이 적은 것으로 분석되었다(Table 2).
- OT3은 CAFe 가장 많은 반면 EGC와 EGCG함량은 다른 브랜드보다 가장 양이 적은 것으로 분석되었다(Table 2).
- 녹차와 녹차 티백은 다른 차의 종류에 비해 EGC의 함량이 높았으며 녹차와 홍차에는 CAF이 다량 함유되어 있었다. 또한 녹차에는 다른 차류에 비해 EGCG가 많이 함유되어 있었다.
- 754로 가장 높은 것으로 나타났다. 또한 단순회귀분석을 통해 차의 EC, ECG 및 EGCG 함량과 항산화능 간의 관계를 분석한 결과, 각 회귀식들은 모두 통계적으로 유의한 것으로 나타났다(Figure 4&5). 차에 함유된 EC, ECG, EGCG는 각각 58.
- 항산화능에서는 FRAC와 ORAC 두 분석 방법 모두에서 녹차 티백이 가장 높고 우롱차가 가장 낮은 것으로 분석되었다. 브랜드별로는 녹차가 세 브랜드 모두 비슷한 수준으로 높은 항산화능을 가졌으며 녹차 티백과 홍차는 브랜드 별로 차이를 보였다. 녹차 티백이 가장 높은 항산화 능을 보인 것은 티백의 경우 분쇄한 형태의 제품이므로 다른 차에 비해 표면적이 상대적으로 높아서 물에 용출되는 항산화 성분의 양이 가장 많은 것으로 사료된다.
- 세 가지 차의 주요 flavon이함량을 비교한 연구에서는모든 차에서 EGCG 함량이 가장 높았으며 GT는 BT의 6 배, OT의 2.5배의 양을 함유하고 있는 것으로 분석되어발효 될수록 그 양이 감소하는 것으로 나타났다. 그 외의 catechin류도 GT가 OT와 BT보다 많은 양을 함유하고있는 것으로 나타나 본 논문의 결과와 일치하였다 (Peterson 2005).
- 또한 단순회귀분석을 통해 차의 EC, ECG 및 EGCG 함량과 항산화능 간의 관계를 분석한 결과, 각 회귀식들은 모두 통계적으로 유의한 것으로 나타났다(Figure 4&5). 차에 함유된 EC, ECG, EGCG는 각각 58.4%, 54.1%, 46.8% 만큼 FRAP수치의 변동력을 설명하며, ORAC 수치의 변동력은 각각 56.8%, 50.4%, 46.8% 만큼설명되는 것으로 나타났다. 따라서 차의 항산화능은 차에함유된 Catechin 성분 중에서 EC, ECG 및 EGCG 등에의해 상당 부분 결정된다고 볼 수 있다.
- 또한 녹차에는 다른 차류에 비해 EGCG가 많이 함유되어 있었다. 항산화능에서는 FRAC와 ORAC 두 분석 방법 모두에서 녹차 티백이 가장 높고 우롱차가 가장 낮은 것으로 분석되었다. 브랜드별로는 녹차가 세 브랜드 모두 비슷한 수준으로 높은 항산화능을 가졌으며 녹차 티백과 홍차는 브랜드 별로 차이를 보였다.
- 4에 제시하였다. 항산화능은 EC, ECG 및 EGCG의 함량과 유의적인 상관이 있으며, 두 분석 방법 모두에서 EC와의 상관계수가 각각 0.764, 0.754로 가장 높은 것으로 나타났다. 또한 단순회귀분석을 통해 차의 EC, ECG 및 EGCG 함량과 항산화능 간의 관계를 분석한 결과, 각 회귀식들은 모두 통계적으로 유의한 것으로 나타났다(Figure 4&5).
후속연구
- 보완한 연구가 필요하다. 또한 차는 기능성 목적뿐만아니라 기호음료의 역할을 가지고 있으므로, 향후에는 관능검사 분석이 포함된 연구가 이루어져 할 것으로 생각된다.
- 본 연구에서 차의 종류별, 브랜드별 catechin류 조성과항산화능에 차이가 있는 것으로 분석되었으나 차에서 우려내는 성분들은 차 입자의 크기, 우려내는 방법, 그리고 잎과물의 비율, 시간, 온도 등 많은 요소의 영향을 받기 때문에이를 보완한 연구가 필요하다. 또한 차는 기능성 목적뿐만아니라 기호음료의 역할을 가지고 있으므로, 향후에는 관능검사 분석이 포함된 연구가 이루어져 할 것으로 생각된다.
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