Basil is known to contain six types of polyphenols that engage in physiological activation; protocateuic acid, caffeic acid, chlorogenic acid, courmaric acid, rosmarinic acid and quercetin. In this study, the antioxidants in eight types of basil were evaluated. Specifically, the antioxidative activa...
Basil is known to contain six types of polyphenols that engage in physiological activation; protocateuic acid, caffeic acid, chlorogenic acid, courmaric acid, rosmarinic acid and quercetin. In this study, the antioxidants in eight types of basil were evaluated. Specifically, the antioxidative activation of basil was evaluated based on the relationship between active oxygen scavenging (DPPH radical-scavenging), which was used as an index showing the content and functionality of the polyphenol compounds in basil, and $Fe^{2+}$/ascorbate (FTC) and 2-thiobarbituric acid (TBA). The total polyphenol content of the different types basil occurred in the following order: Dark-opal> Lettuce> Bush> Greek> Lemon> Sweet> Geno> Holy. The highest content Dark-opal was 173.3 mg, which was about three times greater than the lowest content Holy, which was 49.85 mg. In addition, DPPH radical-scavenging by Dark-opal 51%, which was the highest scavenging activity occurred in the folling order: Dark-opal> Lettuce> Bush> Greek> Lemon> Sweet> Geno> Holy. The antioxidative activation values measured using the FTC and TBA were the same as the value obtained using the DPPH method. Finally, the level of antioxidative activation measured using FTC, TBA and DPPH methods showed that the higher the content of polyphenol substance was, the stronger the antioxidative activation became.
Basil is known to contain six types of polyphenols that engage in physiological activation; protocateuic acid, caffeic acid, chlorogenic acid, courmaric acid, rosmarinic acid and quercetin. In this study, the antioxidants in eight types of basil were evaluated. Specifically, the antioxidative activation of basil was evaluated based on the relationship between active oxygen scavenging (DPPH radical-scavenging), which was used as an index showing the content and functionality of the polyphenol compounds in basil, and $Fe^{2+}$/ascorbate (FTC) and 2-thiobarbituric acid (TBA). The total polyphenol content of the different types basil occurred in the following order: Dark-opal> Lettuce> Bush> Greek> Lemon> Sweet> Geno> Holy. The highest content Dark-opal was 173.3 mg, which was about three times greater than the lowest content Holy, which was 49.85 mg. In addition, DPPH radical-scavenging by Dark-opal 51%, which was the highest scavenging activity occurred in the folling order: Dark-opal> Lettuce> Bush> Greek> Lemon> Sweet> Geno> Holy. The antioxidative activation values measured using the FTC and TBA were the same as the value obtained using the DPPH method. Finally, the level of antioxidative activation measured using FTC, TBA and DPPH methods showed that the higher the content of polyphenol substance was, the stronger the antioxidative activation became.
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문제 정의
바질의 폴리페놀 화합물인 rosmarinic acid(RA)는 체내에서 생성된 활성 산소 및 체내에서 과잉으로 발생하는 라디칼을 제거하는 기 능도 보고 되고 있다(Kim et al 2005). 따라서 본 연구에서는 8종의 바질을 이용하여 품종에 따른 총 폴리페놀 화합물함량과 기능성을 나타내는 하나의 지표로 활용되고 있는 활성 산소 소거능(DPPH 라디칼 소거능), Fe2+/ascorbate(FTC), 2-thiobarbituric acid(TBA)를 이용한 항산화 활성과의 관계를 조사하였다.
제안 방법
대조군은 실험을 시작한 1일부터 큰 폭으로 변화가 일어나 흡광도가 급격하게 증가하여 산화가 매우 빠르게 진행되었음을 알 수 있었다. 대조군의 흡광도는 실험 6일째에 최대로 나타났고, 7일째에는 흡광도가 감소하였기 때문에 FTC법, TBA법을 이용한 실험 기간을 7일간으로 설정하여 항산화 활성을 측정하였다. 바질 추출물의 항산화 활성을 보다 가시적으로 알기 쉽게 하기 위하여 1 mM의 rosmarinic acid를 첨가하여 표준 물질의 항산화 활성과 비교하여 보았다.
폴리페놀 물질을 이용하여 DPPH 소거능을 연구한 Villano et 시(2007)의 연구에서 폴리페놀 물질에 따라 항산화능이 차이가 있으며, 반응 시간에 따라 소거능에 영향을 줄 수 있다고 보고하였다. 따라서 DPPH 소거능을 이용한 항산화 활성의 결과도 인정될 수 있으나, 보다 명확하게 품종별 항산화 활성을 알아 보기 위하여 FTC 법과 TBA법을 이용하여 DPPH법과 비교 분석하였다.
먼저 각 시료 용액 1 mL를 원심분리 튜브에 넣고 20% trichloroacetic acid(TCA) 2 mL와 1% 2-thiobarbituric(TBA) 2 mL를 가하여 혼합한 후 열탕조에서 10분간 가열 처리하여 흐르는 물에 냉각시킨 후 5℃ 3, 000 rpm에서 20분간 원심분리하고 그 상층액을 532 nm에서 측정하여 TBA값을 측정하였다.
바질 추출물 4 mL에 2.51% linoleic acid 4.1 mL, 50 mM 인산 완충 용액(pH 7.0) 8 mL, 증류수 3.9 mL를 첨가하여 용액을 잘 혼합한 후 40’C 어두운 곳에 항온 처리하여 일정 간격으로 측정하였다.
대조군의 흡광도는 실험 6일째에 최대로 나타났고, 7일째에는 흡광도가 감소하였기 때문에 FTC법, TBA법을 이용한 실험 기간을 7일간으로 설정하여 항산화 활성을 측정하였다. 바질 추출물의 항산화 활성을 보다 가시적으로 알기 쉽게 하기 위하여 1 mM의 rosmarinic acid를 첨가하여 표준 물질의 항산화 활성과 비교하여 보았다. 8품종의 바질은 1 "의 rosmarinic acid보다 항산화 활성이 강하였다.
I960). 본 실험에서는 8종의 바질 추출물을 첨가하여 그항산화 활성을 측정하였는데 FTC법을 이용한 결과가 Fig. 2, TBA법을 이용한 결과가 Fig. 3이다.
rosmarinic acid의 항산화 능력은 vitamin E 보다도 뛰어난 것으로 알려져 있으며 세포손상이나 노화 억제 효과도 뛰어나 북미에서는 건강보조제 또는 화장품의 원료로 이용되고 있다. 본 연구에서는 8품종의 바질(Bush, Dark-opal, Geno, Greek, Holy, Lemon, Lettuce, Sweet)에 함유되어 있는 총 폴리페놀 화합물의 함량과 DPPH 라디칼 소거 능의 활성, Fe2+/ascorbate(FTC) 법, 그리고 2-thiobarbituric acid(TBA)법을 이용하여 바질 잎의 항산화 활성을 측정하였고 그 결과는 다음과 같다.
1 mL를 순서대로 첨가한 후잘 섞는다. 여기에 2><10-2 M ferrous chloride(3.5% HC1 에 녹인 것)를 0.1 mL 가한 후 잘 섞이도록 한 후 정확히 3분 후에 UV-VIS Spectrophotometer(Shimadzu UV mini Model 1240) 를 이용하여 흡광도를 측정하였다.
즉, 80% ethanol로 주줄한 시료 용액 50 유 L에 ethanol 2, 500 pL와 1 mM의 DPPH/ethanol 용액 500 /rL를 첨가 혼합하여 20분간 실온에 방치하였다. 이것을 525 nm에서 UV-VIS Spectrophotometer(Shimadzu UV mini Model 1240) 를 이용하여 흡광도를 즉정하였다.
바질은 잎만을 채취하여 증류수를 이용하여 깨끗하게 세척하였고, 실험실용 키친타올을 이용하여 여분의 물기를 제거하였다. 이렇게 준비한 바질 잎을 진공 동결 건조 처리하여 건조한 다음 분쇄기(MSM-515, Taegyang, Korea)로 분말 제조하였다.
대상 데이터
실험에 이용한 바질은 일반명 ‘Bush, Dark-opal, Geno, Greek, Holy, Lemon, Lettuce, Sweet’ 등 8종을 한국 인삼초 연구원(수원)에서 분양을 받아 사용하였다. 바질은 잎만을 채취하여 증류수를 이용하여 깨끗하게 세척하였고, 실험실용 키친타올을 이용하여 여분의 물기를 제거하였다.
이론/모형
3. Antioxidative activity in 8 kinds of basil leaves by 2-thiobarbituric acid(TBA) method.
2. Antioxidative activity in 8 kinds of basil leaves by Fe2+/ascorbate(FTC) method.
l, l-diphenyl-2-picrylhydrazyl(DPPH)에 의한 바질 추출물의 효과는 Blios법(1958)에 의하여 분석하였다. 즉, 80% ethanol로 주줄한 시료 용액 50 유 L에 ethanol 2, 500 pL와 1 mM의 DPPH/ethanol 용액 500 /rL를 첨가 혼합하여 20분간 실온에 방치하였다.
총 폴리페놀 함량은 Folin-Ciocalteu 법을 이용하여 분석하였다. 80% ethanol로 추출하여 제조한 바질 분말 약 1 으을 vial에 넣고 80% ethanol 10 mL를 첨가하여 초음파 처리기를 이용하여 1시간 동안 추출하였다.
성능/효과
바질 추출물의 항산화 활성을 보다 가시적으로 알기 쉽게 하기 위하여 1 mM의 rosmarinic acid를 첨가하여 표준 물질의 항산화 활성과 비교하여 보았다. 8품종의 바질은 1 "의 rosmarinic acid보다 항산화 활성이 강하였다. 반응 시간에 따른 항산화 활성은 반응 4일째까지는 천천히 산화가 진행되었으나 4일 이후 산화가 급격하게 진행되었다.
DPPH 라디칼 소거능은 Dark-opal 이 약 51%로 8품종 중에 가장 좋았고, Lettuce>Bush>Greek>Lemon>Sweet>Geno>Holy의 순이었다. 이는 총 폴리페놀 함량이 높을수록 DPPH 라디칼 소거능의 활성이 높다는 것을 알 수 있다.
DPPH는 항산화 물질에 의해 환원이 되어 짙은 보라색이 탈색됨으로써 항산화능을 측정하는 방법으로 알려져 있다. DPPH의 수소공여능의 측정을 이용한 항산화 측정법에서는 Dark-opal 품종의 라디칼 소거능이 약 51%로 8품종 중에 가장 좋았다(Fig. 2). 다음으로는 Lettuce>Bush>Greek>Lemon>Sweet>Geno> Holy의 순이었다.
FTC와 TBA 법을 이용한 항산화 활성 측정도 DPPH 법과 동일한 Dark-opal>Lettuce>Bush>Greek>Lemon>Sweet>Geno>Holy순으로의 결과였다.
2의 결과에서도 알 수 있듯이 바질의 추출물과 바질에 함유되어 있는 대표적인 폴리페놀 물질인 rosmarinic acid를 첨가한 처리구와 아무것도 첨가하지 않은 대조군에서 항산화 활성에 차이가 있었다. 대조군은 실험을 시작한 1일부터 큰 폭으로 변화가 일어나 흡광도가 급격하게 증가하여 산화가 매우 빠르게 진행되었음을 알 수 있었다. 대조군의 흡광도는 실험 6일째에 최대로 나타났고, 7일째에는 흡광도가 감소하였기 때문에 FTC법, TBA법을 이용한 실험 기간을 7일간으로 설정하여 항산화 활성을 측정하였다.
결과를 나타내었다. 또 바질의 종류에 따라 항산화능과 폴리페놀 물질의 함량에는 차이가 있음을 알 수 있었다. 바질과 같은 허브는 단일 식품으로 사용되는 경우는 매우 적고 조리 시에 첨가되어 사용되는 경우가 많다.
본 연구에서도 DPPH 법, FTC 법, TBA 법을 이용한 항산화 활성이 폴리페놀 물질의 함량이 많을수록 항산화 활성이 강한 결과를 나타내었다.
8종류의 바질의 잎에 함유되어 있는 총 폴리페놀 함량을 측정한 결과를 Table 1 에 나타내었다. 총 폴리페놀 화합물의 함량 Dark-opal 이 34.66 mg, Lettuce가 23.63 mg, Bush가 22.33 mg, Greek가 21.32 mg, Lemon이 14.01 mg, Sweet가 13.03 mg, Geno가 11.93 mg이었고 함량이 가장 작았던 Holy는 9.97 mg으로 Dark-opal의 약 1/3 정도의 함량이었다. 우리가 일반적으로 많이 소비하고 있는 Sweet 바질에는 13.
반응 시간에 따른 항산화 활성은 반응 4일째까지는 천천히 산화가 진행되었으나 4일 이후 산화가 급격하게 진행되었다. 특히 Geno와 Holy종은 다른 품종의 바질보다 항산화 활성이 낮다는 것을 알 수 있었다. FTC 법에서도 항산화 활성이 가장 좋았던 것은 Dark-opal 품종이었다.
Table 1의 결과에서도 알 수 있듯이 바질은 그 품종에 따라 페놀 화합물의 함량에는 차이가 있다는 것을 알 수 있었다. 페놀 화합물의 함량이 가장 많았던 Dark-opal 품종의 DPPH 소거능이 가장 높아 페놀 화합물과의 유효 관계를 알 수 있었으며, 또한 페놀 화합물은 항산화능에 영향을 주는 유효 기능성 물질임을 확인할 수 있었다. 폴리페놀 물질을 이용하여 DPPH 소거능을 연구한 Villano et 시(2007)의 연구에서 폴리페놀 물질에 따라 항산화능이 차이가 있으며, 반응 시간에 따라 소거능에 영향을 줄 수 있다고 보고하였다.
순이었다. 함량이 가장 많았던 Dark-opale 173.3 mg이었고, 함량이 가장 작았던 Holy는 49.85 mg으로 Dark-opal이 약 3배 정도 높았다.
생체 내에서 발생하는 활성 산소를 제거하는 능력으로 주목을 받고 있는 것이 식물 중에 함유되어 있는 폴리페놀 물질이다. 허브는 그 독특한 향으로 인하여 여러가지 요리에 첨가되며, 지질에 대한 항산화 효과와 항균 활성을 가지고 있으며, 특히 바질에는 생리활성에 관여하는 6종의 폴리페놀인 protocateuic acid, caffeic acid, chlorogenic acid, courmaric acid, rostnarinic acid, quercetin 등이 알려져 있는데, rosmarinic acid 의 함량이 가장 높은 것으로 나타났다. 원래 rosmarinic acid는 로즈마리(ffoswrz'ws 0cz‘na&)에서 처음 분리된 것이기 때문에 부쳐진 이름이기는 하나 로즈마리보다 rosmarinic acid의 함량이 많기 때문에 주목되고 있는 것이다.
후속연구
또한 다양한 종류의 가공품에 첨가되기도 한다. 따라서 조리 방법에 따른 변화와 허브를 첨가하여 만든 다양한 제품에 대한 연구도 필요할 것이라 사료된다.
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