본 연구에서는 김천산 후무사의 일반성분, 유리당, 유기산, 총 페놀 화합물, 플라보노이드 등 화학적 성분을 조사하고 DPPH radical 소거능, superoxide dismutase(SOD) 유사활성, 아질산염 소거능, 환원력 등의 항산화 활성을 평가하였다. 유리당 함량은 fructose>glucose>sucrose>maltose 순이었으며, 유기산 함량은 malic acid가 가장 높았다. 총 페놀 함량과 플라보노이드 함량은 각각 60% acetone 추출물, 80% ethanol 추출물에서 높았다. DPPH radical 소거능, 환원력, 아질산염 소거능은 60% acetone 추출물에서 가장 높은 활성을 보여주었으나, SOD 유사활성은 농도나 추출용매, 온도에 따른 차이가 거의 없었다.
본 연구에서는 김천산 후무사의 일반성분, 유리당, 유기산, 총 페놀 화합물, 플라보노이드 등 화학적 성분을 조사하고 DPPH radical 소거능, superoxide dismutase(SOD) 유사활성, 아질산염 소거능, 환원력 등의 항산화 활성을 평가하였다. 유리당 함량은 fructose>glucose>sucrose>maltose 순이었으며, 유기산 함량은 malic acid가 가장 높았다. 총 페놀 함량과 플라보노이드 함량은 각각 60% acetone 추출물, 80% ethanol 추출물에서 높았다. DPPH radical 소거능, 환원력, 아질산염 소거능은 60% acetone 추출물에서 가장 높은 활성을 보여주었으나, SOD 유사활성은 농도나 추출용매, 온도에 따른 차이가 거의 없었다.
The present study was designed to investigate the chemical composition and antioxidant activities of Prunus salicina Formosa produced in Gimcheon. The free sugar amounts in Prunus salicina Formosa were fructose>glucose>sucrose>maltose, and malic acid contents in Prunus salicina Formosa were the high...
The present study was designed to investigate the chemical composition and antioxidant activities of Prunus salicina Formosa produced in Gimcheon. The free sugar amounts in Prunus salicina Formosa were fructose>glucose>sucrose>maltose, and malic acid contents in Prunus salicina Formosa were the highest among all the organic acids found in the present study. Each Prunus salicina Formosa extract was obtained by treating Prunus salicina Formosa with distilled water, 80% ethanol, 60% acetone, and 80% methanol at 25 and $50^{\circ}C$. The highest contents of total polyphenol and flavonoid were observed in the 60% acetone extract and 80% ethanol extract, respectively. The 60% acetone extract exhibited the greatest DPPH radical scavenging ability, reducing power, and nitrite scavenging ability. However, SOD-like activity was not considerably different for all the extracts studied. The results from the present study could be helpful for developing antioxidant products using Prunus salicina Formosa produced in Gimcheon.
The present study was designed to investigate the chemical composition and antioxidant activities of Prunus salicina Formosa produced in Gimcheon. The free sugar amounts in Prunus salicina Formosa were fructose>glucose>sucrose>maltose, and malic acid contents in Prunus salicina Formosa were the highest among all the organic acids found in the present study. Each Prunus salicina Formosa extract was obtained by treating Prunus salicina Formosa with distilled water, 80% ethanol, 60% acetone, and 80% methanol at 25 and $50^{\circ}C$. The highest contents of total polyphenol and flavonoid were observed in the 60% acetone extract and 80% ethanol extract, respectively. The 60% acetone extract exhibited the greatest DPPH radical scavenging ability, reducing power, and nitrite scavenging ability. However, SOD-like activity was not considerably different for all the extracts studied. The results from the present study could be helpful for developing antioxidant products using Prunus salicina Formosa produced in Gimcheon.
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문제 정의
하지만 후무사를 포함한 자두류에 관한 연구는 아직도 미비한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 김천에서 생산되는 후무사의 화학적 성분 및 항산화 활성을 조사하였다.
제안 방법
DPPH(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) radical 소거능의측정은 Blois(16)의 방법을 사용하였다. 0.4 mM DPPH 0.8 mL에 ethanol 적당량을 가하고, 용액을 10초 동안 강하게 진탕하여 분광광도계의 흡광도 값이 0.95～0.99가 되도록 ethanol 양을 조절하였다. 시료 용액(1～30 ppm)을 제조한후, 상기에서 조절한 적정량의 ethanol과 DPPH용액 0.
Caffeic acid(Sigma Co.)를 0～100 μg/mL 의 농도로 제조하여 시료와 동일한 방법으로 분석하여 얻은표준 검량선으로부터 시료 추출물의 총 페놀 함량을 산출하여 과실 100 g당 함량으로 계산하여 나타내었다.
Quercetin(Sigma Co.)을 표준물질로 하여 0～100 μg/mL의 농도 범위에서 얻어진 표준 검량선으로부터 추출물의 총 플라보노이드 함량을 산출하여 과실 100 g당 함량으로 계산하여 나타내었다.
후무사는 김천농협공판장(Gimchun, Korea)에서 구매하여 사용하였다. 과실에서 씨를 제거한 후 과육과 껍질을 동결건조 하여 분말화한 후 각각 10 g을 80% ethanol, 80% methanol, 60% acetone, 물 등 용매 200 mL로 25℃와 50℃에서 추출하여 거즈로 여과한 다음 감압여과 한 것을 농축하였다. 농축한 시료를 동결건조한 후 분쇄하여 본 실험을 위한 시료로 사용하였다.
8 mL를 가하여 10초 동안 강하게 진탕하고 10분 동안 방치하여 517 nm에서 흡광도를 측정하였다. 대조구는 시료 용액 대신에 같은 양의 ethanol을 가하여 진탕하여 방치한 후 곧 흡광도를 측정하였고, 시료의 색을 대조하기 위해서 DPPH용액대신에 ethanol을 넣어 측정하였다. 모든 분석결과는 3회 반복하여 측정한 평균치와 표준편차로 나타내었다.
2 mL를 넣고, 25℃에서 10분 동안 방치한 후 1 N-HCl 1 mL로 반응을 정지시키고 산화된 pyrogallol의 흡광도를 420 nm에서 측정하였다. 대조구는 시료액 대신 tris-HCl buffer를 이용하였으며, 측정한 흡광도 값의 변화를 확인하였다. 모든 분석결과는 3회 반복하여 측정한 평균치와 표준편차로 나타내었다.
본 연구에서는 김천산 후무사의 일반성분, 유리당, 유기산, 총 페놀 화합물, 플라보노이드 등 화학적 성분을 조사하고 DPPH radical 소거능, superoxide dismutase(SOD) 유사 활성, 아질산염 소거능, 환원력 등의 항산화 활성을 평가하였다. 유리당 함량은 fructose>glucose>sucrose>maltose 순이었으며, 유기산 함량은 malic acid가 가장 높았다.
유기산 분석은 Sturm 등(13)의 방법을 변형하여 사용하였다. 자두 분말 1 g에 25 mL의 증류수를 가한 후 30℃ shaking incubator에서 30분간 추출하여 2,860 × g에서 15분간 원심분리 하여 상징액을 얻었다.
유리당 함량 분석을 위한 시료 조제 및 전처리는 Kerem 등(12)의 방법을 변형하여 사용하였다. 자두 분말 1 g에 25 mL의 증류수를 가하고 30℃ shaking incubator에서 30분간 추출 후 2,860 × g에서 15분간 원심분리하여 상징액을 얻었다.
이때 자두 추출액 중에 함유된 폴리페놀 화합물 등 유기산 이외의 물질을 제거하기 위해 자두 추출액 일부를 취한 후 polyvinylpolypyrrolidone를 0.01% 가하고 5분간 교반 후 0.2 μm membrane filter로 여과한 후 HPLC(JASCO Co., Tokyo, Japan)와 multiwavelength detector를 사용하여 분석하였다.
이때 자두 추출액 중에 함유된 폴리페놀 화합물 등 유리당 이외의 물질을 제거하기 위해 자두 추출액 일부를 취한 후 polyvinylpolypyrrolidone을 0.01% 가한 후 5분간 교반 후 0.2 μm membrane filter로여과한 후 HPLC(JASCO Co., Tokyo, Japan)와 RI detector 를 사용하여 분석하였다.
자두 분말 1 g에 25 mL의 증류수를 가한 후 30℃ shaking incubator에서 30분간 추출하여 2,860 × g에서 15분간 원심분리 하여 상징액을 얻었다. 자두 분말에 함유된 유기산이 완전 용출되도록 이 과정을 2회 반복하여 실시한 후상징액을 모두 합하여 유기산 분석용 시료로 사용하였다. 이때 자두 추출액 중에 함유된 폴리페놀 화합물 등 유기산 이외의 물질을 제거하기 위해 자두 추출액 일부를 취한 후 polyvinylpolypyrrolidone를 0.
자두 분말 1 g에 25 mL의 증류수를 가하고 30℃ shaking incubator에서 30분간 추출 후 2,860 × g에서 15분간 원심분리하여 상징액을 얻었다. 자두 분말에 함유된 유리당이 완전 용출되도록 이 과정을 2회 반복하여 실시한 후 상징액을 모두 합하여 유리당 분석용 시료로 사용하였다. 이때 자두 추출액 중에 함유된 폴리페놀 화합물 등 유리당 이외의 물질을 제거하기 위해 자두 추출액 일부를 취한 후 polyvinylpolypyrrolidone을 0.
4 mL/min 속도로 용출시켰다. 표준물질은 fructose, glucose, sucrose 및 maltose로 외부표준법을 이용하여 검량선 작성 후 정량 분석하였다. 모든 분석결과는 2회 반복하여 측정한 평균치로 나타내었다.
5 mL/min 속도로 용출시켰다. 표준물질은 oxalic acid, citric acid, malic acid, succinic acid, formic acid 및 acetic acid로 외부표준법을 이용하여 검량선 작성 후 정량 분석하였다. 모든 분석결과는 2회 반복하여 측정한 평균치로 나타내었다.
대상 데이터
과실에서 씨를 제거한 후 과육과 껍질을 동결건조 하여 분말화한 후 각각 10 g을 80% ethanol, 80% methanol, 60% acetone, 물 등 용매 200 mL로 25℃와 50℃에서 추출하여 거즈로 여과한 다음 감압여과 한 것을 농축하였다. 농축한 시료를 동결건조한 후 분쇄하여 본 실험을 위한 시료로 사용하였다.
본 연구에 사용된 후무사에서는 oxalic acid, citric acid, malic acid, succinic acid, formic acid 및 acetic acid와 같은 유기산이 검출되었다(Table 2). 후무사 과실의 주된 유기산은 malic acid(1.
후무사는 김천농협공판장(Gimchun, Korea)에서 구매하여 사용하였다. 과실에서 씨를 제거한 후 과육과 껍질을 동결건조 하여 분말화한 후 각각 10 g을 80% ethanol, 80% methanol, 60% acetone, 물 등 용매 200 mL로 25℃와 50℃에서 추출하여 거즈로 여과한 다음 감압여과 한 것을 농축하였다.
데이터처리
4 mL 첨가하여 vortex mixing 후 실온에서 15분간 반응시킨 다음 520 nm에서 흡광도를 측정하였다. 대조구는 griess reagent 대신에 증류수를 0.4 mL를 가하여 흡광도를 측정하였고, 모든 분석결과는 3회 반복하여 측정한 평균치와 표준편차로 나타내었다.
이론/모형
DPPH(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) radical 소거능의측정은 Blois(16)의 방법을 사용하였다. 0.
SOD 유사활성의 측정은 Marklund와 Marklund(17)의 방법을 사용하였다. 추출물(1～30 ppm)에 pH 8.
수분, 조단백질, 조지방 및 조회분 함량은 AOAC법(11)을 사용하였으며, 탄수화물 함량은 전체 100%에서 수분, 조단백질, 조지방 및 조회분 함량을 제외한 나머지 부분으로 계산하였다(Table 1).
아질산염 소거능 측정은 Gray와 Dugan(19)의 방법을 사용하였다. 1 mM의 NaNO2용액 2 mL에 시료 1～30 ppm을가하고, 0.
총 페놀 함량은 Folin과 Denis(14)의 방법으로 추출물 1 g에 Folin Ciocalteu 시약 및 10% Na2CO3 용액을 각 1 mL씩차례로 가하고, 실온에서 1시간 정치한 후 700 nm에서 흡광도를 측정하였다. Caffeic acid(Sigma Co.
플라보노이드 함량 분석은 Maria(15)의 방법을 사용하였다. 추출물 0.
환원력의 측정은 Oyaizu(18)의 방법을 사용하였다. 시료 추출물(1～30 ppm)과 200 mM sodium phosphate buffer (pH 6.
성능/효과
2)Carbohydrate content was calculated by subtracting sum of moisture, crude fat, crude ash, and crude protein contents from total percentage (100%).
총페놀 함량과 플라보노이드 함량은 각각 60% acetone 추출물, 80% ethanol 추출물에서 높았다. DPPH radical 소거능, 환원력, 아질산염 소거능은 60% acetone 추출물에서 가장 높은 활성을 보여주었으나, SOD 유사활성은 농도나 추출용매, 온도에 따른 차이가 거의 없었다.
유리당 함량은 fructose>glucose>sucrose>maltose 순이었으며, 유기산 함량은 malic acid가 가장 높았다.
유리당 함량은 fructose>glucose>sucrose>maltose 순이었으며, 유기산 함량은 malic acid가 가장 높았다. 총페놀 함량과 플라보노이드 함량은 각각 60% acetone 추출물, 80% ethanol 추출물에서 높았다. DPPH radical 소거능, 환원력, 아질산염 소거능은 60% acetone 추출물에서 가장 높은 활성을 보여주었으나, SOD 유사활성은 농도나 추출용매, 온도에 따른 차이가 거의 없었다.
후무사 추출물의 환원력 측정 결과 60% acetone(25℃) 추출물 30 ppm에서 0.826으로 가장 높은 값을 나타내었고, 다음으로 80% ethanol(50℃) 추출물 30 ppm에서 0.718, 60% acetone(50℃) 추출물 30 ppm에서 0.652, 80% methanol(50℃) 추출물 30 ppm에서 0.588, 80% methanol(25℃) 추출물 30 ppm에서 0.518의 순이었다(Table 6). 또한 추출물 농도가 증가함에 따라 환원력도 함께 증가하였고, 용매에 따라서도 환원력의 차이가 있었다.
후무사의 SOD 유사활성은 본 연구에서 사용된 모든 농도, 추출 용매 및 온도조건에서 93%～95%를 나타내어, 본연구에서 사용된 농도, 추출 용매 및 온도에 의해 SOD 유사 활성은 영향을 받지 않음을 알 수 있었다(Table 5). Cha 등 (24)의 복분자딸기의 SOD 유사활성 연구에 따르면, 미숙과 59.
후무사(P runus salicina Formosa)는 P runus americana, P runus simonii와 P runus salicina의 교잡종으로 4월에 꽃이 피고 꽃이 진 후에 열매가 자라나며 과일이 커지면 솎아주게 되는데, 6월 중순경부터 서서히 자두를 솎아내기를 하며 후무사의 완숙 시기는 보통 7월 중·하순으로 알려져 있다. 후무사는 우리나라에서 가장 많이 선호하는 품종이며, 대과종이고 열매 결실이 좋고 당도가 높은 특징을 가진다(8).
활성산소는 무엇에 의해 생성되는가?
활성산소는 산화효소, 식세포 및 금속이온에 의한 자동 산화 반응과 catecholamine의 산화 반응 등 내인적 생성 요인과 햇빛, 담배, 매연, 약물, 방사선 등 외인적 요인에 의해 생성되어 단백질, DNA, 효소 및 T-cell과 같은 면역계를 손상시키며 각종 질환을 야기한다. 특히 생체막의 구성 성분인 불포화 지방산을 공격하여 생성되는 과산화 지질의 축적은 생체기능의 저하나 노화 및 성인병을 유발하는 것으로 알려져 있다(3).
자두의 품종을 원산지에 따라 구분하면?
자두는 신라시대 때부터 재배되어 오고 있는 오래된 과실로 장미과 벚나무속 자두아속에 속하며, 원산지에 따라 동양 계자두(P runus salicina), 유럽계자두(P runus domestica) 및북미 원산의 미국자두(P runus americana)로 나눌 수 있다. 동양계 자두의 품종은 크게 대석조생, 뷰티, 포모사, 산타로사, 솔담 등으로 나누어질 수 있다.
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Sung YJ, Kim YC, Kim MY, Lee JB, Chung SK. 2002.Approximate composition and physicochemical properties of plum (Prunus salicina). J Korean Soc Agric Chem Biotechnol 45: 134-137.
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