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문제 정의
- 그러나 대학찰옥수수에 대한 연구로는 찰옥수수 F1 교잡 종인 찰옥1, 2, 4호, 흑점찰 및 수원45호 등의 종실특성, 일반성분 함량, 호화특성, 물성 분석 및 관능평가를 통하여 찰옥 수수의 식미와 관련된 품질특성에 관한 상관관계를 밝히고 자한 연구(8)와 찰옥1, 2호와 함께 파종시기에 따른 생육특 성, 경도의 변이 등 등숙특성을 분석하여 찰옥수수 품종개량 및 재배기술에 필요한 기초자료를 제시하고자한 연구(9) 등 다른 찰옥수수 품종에 비하여 연구가 미흡한 실정이다.
- 본 연구에서는 수확시기에 따라 대학찰옥수수의 이화학적 특성과 항산화 활성이 어떻게 변화하는지를 살펴보기 위하여 수확시기를 적기, 전기(-4일) 및 후기(+4일)로 달리하여 종실특성, 일반성분, 유리당, 무기성분, 지방산 함량 및 항산화 활성 변화를 살펴보았다.
제안 방법
- 여과된 추출물은 회전진공농축기 (EYELA N-1000, EYELA, Tokyo, Japan)를 이용하여 40oC 에서 용매를 완전히 제거한 후 동결건조하여 에탄올 추출물 을 제조하였으며, 항산화성분 및 활성분석에 사용하였다.
- 전자공여능(Electron donating ability, EDA)은 Blois(15) 의 방법을 변형하여 측정하였다.
- 전자공여능은 시료첨 가구와 비첨가구의 흡광도 차이를 백분율로 구하였으며, 추출물의 EDA(%) 값을 50% 감소시키는 IC50(Inhibitory concentration)을 구하였다.
- 중간부위 낟알을 고루 혼합한 후 100개의 무게를 10회 측정하여 낟알의 백립중을 측정하였다.
- 즉, 시료 1 g을 550oC에서 회화 한 후 0.25 N HNO3을 넣고 GF/C 여과지(90 mm, Whatman International Ltd., Maidstone, England)로 여과한 다음 0.5 N HNO3 25 mL로 정용하여 inductively coupled plasma spectrometer(ICP, Thermo Jarrell Ash, Franklin, MA, USA)로 분석하였다.
- 희석된 ABTS용액 1 mL에 추출액 50 μL를 가하여 흡광도의 변화를 정확히 90분 후에 측정하였으며, 표준물질로서 L-ascorbic acid(Sigma)를 동량 첨가하였고, 총 항산화력은 AEAC(L-ascorbic acid equivalent antioxidant capacity, mg AA eq/g)로 표현하였다.
- 0.88% NaCl 1 mL을 가하여 층 분리시킨 후 원심분리 하여 일정량 취한 상등액을 gas chromatography(Agilent 6850, Agilent Technologies, Wilmington, DE, USA)로 분석하였다.
- 수확시기별 대학찰옥수수의 항산화물질 함량과 항산화활성을 측정하기 위해 대학찰옥수수로부터 낟알을 분리 및 동결건조(FD-5508, Ilshin Lab Co., Seoul, Korea)한 후 분쇄기 (Micro hammer cutter mill type-3, Culatti AG, Zurich, Swiss) 를 이용하여 100 mesh로 분쇄하였다.
- 수확시기에 따른 대학찰옥수수의 이화학적 특성과 항산화 활성 변화를 살펴보기 위하여 수확시기를 적기, 전기(-4 일) 및 후기(+4일)로 달리하여 종실특성, 일반성분, 유리당, 무기성분, 지방산 함량 및 항산화 활성 변화를 살펴보았다.
- 수확시기에 따른 대학찰옥수수의 종실특성을 분석하기 위하여 냉동보관 중인 시료를 상온에서 3시간 동안 해동시키고 낟알을 분리하여 표면의 물기를 제거한 후 낟알의 백립중과 크기를 측정하였다.
- 즉, 각에탄올 추출물 100μL에 2% Na2CO3 용액2 mL를 가한 후 3분간 방치하고 50% Folin-Ciocalteu reagent 100 μL를 가한 후 30분 반응한 다음 반응액의 흡광도 값을 750 nm에서 측정하였다.
대상 데이터
- 본 실험에 사용된 대학찰옥수수는 충북 괴산군 일원에서 2009년 3월 27일 파종 및 4월 16일 정식하였으며, 수확 적기인 7월 17일을 기준으로 4일 이전 및 4일 이후에 수확하여 외피와 수염을 제거한 후 진공포장기(Chamber type vacuum packer, DP-901, Dew pack machinery Co., Seoul, Korea)를 이용하여 개별 진공포장한 후 -18oC의 냉동고에 보관하면서 실험에 사용하였다.
데이터처리
- 통계분석은 SPSS 통계프로그램(Statistical Package for the Social Science, Ver. 12.0 SPSS Inc., Chicago, USA)을 이용하여 각 측정군의 평균과 표준편차를 산출하고 처리간의 차이 유무를 one-way ANOVA(Analysis of variation)로 분석한 뒤 Duncan’s multiple range test를 이용하여 유의성을 검정하였으며, 상관관계는 Pearson’s correlation analysis 를 통하여 분석하였다.
이론/모형
- 즉, 수분은 105oC 상압건조법, 조단백질은 semi-micro Kjeldhal법, 조지방은 soxhlet 추출법, 조회분은 550oC 직접 회화법으로 측정하였다.
- 지방산 조성은 Lee와 Kye(12)의 방법에 준하여 분석하였다.
- 총 플라보노이드 함량은 Choi 등(14)의 방법에 따라 추출물 250 μL에 증류수 1 mL과 5% NaNO2 75 μL를 가한 다음 5분 후 10% AlCl3.6H2O 150 μL를 가하여 6분간 방치하고 1 N NaOH 500 μL를 가하였다.
- 총 항산화력은 ABTS cation decolorization assay 방법(13)에 의하여 분석하였다.
- 건식법으로 측정하였다(10). 즉, 시료 1 g을 550oC에서 회화 한 후 0.
- 수확시기에 따른 대학찰옥수수의 일반성분은 AOAC 방 법에 따라 측정하였다(10).
- 총 폴리페놀 함량은 Dewanto 등(13)의 방법에 따라 Folin-Ciocalteu reagent가 추출물의 폴리페놀성 화합물에 의해 환원된 결과 몰리브덴 청색으로 발색하는 것을 원리로 분석하였다.
성능/효과
- 낟알의 길이와 폭은 각각 8.19~9.13 및 9.59~10.22 mm 범위에서 수확시기가 늦어짐에 따라 유의적으로 증가하였으며(p<0.05), 두께는 전기의 4.87 mm보다 적기와 후기 대학찰옥수수가 각각 5.03 및 5.06 mm로 증가 하였지만, 적기와 후기 간에는 유의적인 차이를 보이지 않았다.
- 수확시기가 늦어질수록 낟알의 백립중, 높이와 넓이는 유의 적으로 증가하였으며, 수분을 제외한 조회분, 조지방 및 조 단백 함량도 유의적으로 증가하였다.
- 수확적기 이후에 수확된 대학찰옥수수의 에탄올 추출물은 총 폴리페놀 함량이 104.45 mg/100 g으로 가장 많았으며, 항산화활성도 높게 나타났다.
- 총 폴리페놀 함량이 높을수록 전자 공여능의 IC50 값은 낮아져 높은 활성을 보였으며, 상관계수 는 -0.940으로 높은 음의 상관관계를 보였으며(p<0.01), 총 항산화력은 0.982로 높은 양의 상관관계를 보였다(p<0.01).
- 포화지방산의 조성변화를 보면 수확시기가 길어질수록 decanoic acid는 0.97에서 1.48%로, arachidic acid는 0.36에서 0.64%로 증가하였으나, palmitic acid는 20.43에서 19.50%로, behenic acid는 1.45에서 0.88%로 그리고 lignoceric acid는 1.94에서 0.49%로 감소하는 경향을 보였지만 유의적인 차이는 보이지 않았다.
- 수확시기에 따른 대학찰옥수수의 무기성분 함량을 분석한 결과 구리, 철, 아연, 나트륨, 칼슘 및 칼륨의 6종이 검출되었다(Table 3). 수확시기에 따라 구리, 나트륨, 칼슘 및 칼륨 은 각각 0.
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