민들레 뿌리를 첨가한 약주의 총 플라보노이드, 총 폴리페놀 함량과 전자공여능, 환원력 활성 조사 Studies on Antioxidant Activity, Total Flavonoids and Polyphenols, and Reducing Power in Yakju with Different Ratios of Dandelion Root원문보기
민들레 뿌리를 이용한 기능성 약주 개발의 기초 자료로 활용하고자 민들레 뿌리를 각각 0, 5, 10, 15%로 첨가하여 민들레 약주(기본적특성: pH 4.0~4.2, 산도4.6~4.8%, 알코올14.92~15.78%, 민들레 뿌리 5% 첨가한 약주를 가장 선호함)의 총 플라보노이드와 총 폴리페놀 함량 및 DPPH 라디칼 소거 활성을 이용한 항산화력을 측정하였으며, 활성 산소종 및 유리기에 전자를 공여하는 환원력을 조사하였다. 총 플라보노이드와 총 폴리페놀 함량은 민들레 뿌리 분말 첨가 비율이 증가할수록 높아졌다. 또한, DPPH 라디칼 소거 활성과 환원력에서도 민들레 뿌리 가루의 첨가비율이 높을수록 증가하였다. 이상의 결과로 보아 민들레 뿌리 가루를 첨가한 약주는 높은 생리활성물질과 항산화 활성을 가지고 있어 기능성 약주로서 개발이 가능하리라 판단된다.
민들레 뿌리를 이용한 기능성 약주 개발의 기초 자료로 활용하고자 민들레 뿌리를 각각 0, 5, 10, 15%로 첨가하여 민들레 약주(기본적특성: pH 4.0~4.2, 산도4.6~4.8%, 알코올14.92~15.78%, 민들레 뿌리 5% 첨가한 약주를 가장 선호함)의 총 플라보노이드와 총 폴리페놀 함량 및 DPPH 라디칼 소거 활성을 이용한 항산화력을 측정하였으며, 활성 산소종 및 유리기에 전자를 공여하는 환원력을 조사하였다. 총 플라보노이드와 총 폴리페놀 함량은 민들레 뿌리 분말 첨가 비율이 증가할수록 높아졌다. 또한, DPPH 라디칼 소거 활성과 환원력에서도 민들레 뿌리 가루의 첨가비율이 높을수록 증가하였다. 이상의 결과로 보아 민들레 뿌리 가루를 첨가한 약주는 높은 생리활성물질과 항산화 활성을 가지고 있어 기능성 약주로서 개발이 가능하리라 판단된다.
We investigated the physicochemical and antioxidant activity characteristics of Yakju with different ratios (0, 5, 10, and 15%) of dandelion (Taraxacum officinale) root powder in order to find out potential as a functional fermented rice alcohol. Yakju samples were measured to obtain total flavonoid...
We investigated the physicochemical and antioxidant activity characteristics of Yakju with different ratios (0, 5, 10, and 15%) of dandelion (Taraxacum officinale) root powder in order to find out potential as a functional fermented rice alcohol. Yakju samples were measured to obtain total flavonoid content, total polyphenol content, 1,1-diphenyl-2-picryl hydrazyl (DPPH) radical scavenging activity, and reducing power. Total flavonoid and polyphenol contents increased with increasing amounts of dandelion root. The DPPH radical scavenging activity increased with the addition of dandelion root. Also, the reducing power was higher in Yakju with dandelion root compared with controls such as gallic acid, butylated hydroxytoluene, and ${\alpha}$-tocopherol. It is concluded that the Yakju fermented with additional dandelion root is functionally superior to the rice alcohol without dandelion root.
We investigated the physicochemical and antioxidant activity characteristics of Yakju with different ratios (0, 5, 10, and 15%) of dandelion (Taraxacum officinale) root powder in order to find out potential as a functional fermented rice alcohol. Yakju samples were measured to obtain total flavonoid content, total polyphenol content, 1,1-diphenyl-2-picryl hydrazyl (DPPH) radical scavenging activity, and reducing power. Total flavonoid and polyphenol contents increased with increasing amounts of dandelion root. The DPPH radical scavenging activity increased with the addition of dandelion root. Also, the reducing power was higher in Yakju with dandelion root compared with controls such as gallic acid, butylated hydroxytoluene, and ${\alpha}$-tocopherol. It is concluded that the Yakju fermented with additional dandelion root is functionally superior to the rice alcohol without dandelion root.
* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.
문제 정의
이외에도 민들레를 첨가한 코팅쌀밥과 설기떡과 같은 가공제품의 특성에 관한 연구(Yoo et al 2005a, Yoo et al 2005b)도 발표되었으나, 민들레는 한약재의 재료 또는 생즙이나 쌈, 채소 등으로 적은 양이 일부 이용되고 있을 뿐 상품화된 가공식품은 미비한 실정으로 민들레 약주에 관한 보고는 전무한 상태이다. 따라서, 본 연구에서는 민들레 뿌리를 첨가한 약주에 대한 기초자료를 얻어 새로운 기능성 발효주 개발 가능성을 검토하고자 총 플라보노이드, 총 폴리페놀 함량과 DPPH 라디칼 소거 활성, 환원력을 조사하였다.
제안 방법
5 mL를 첨가한 후 실온에서 1시간 안정화시킨 다음 420 nm에서 흡광도를 측정하여 구하였다. Quercetin을 표준물질로 이용하여 검량선을 작성한 다음 총 플라보노이드 함량을 구하였다.
민들레 뿌리 가루를 첨가한 약주 제조는 Shin et al(1999)의 방법을 변형하여 Fig. 1과 같이 제조하였다. 백미 3 kg을 세척하여 5시간 침지한 후 고압 증기 솥에 넣어 121℃에서 40분간 증자하여 30℃로 냉각시켰다.
백미 1 kg을 세척하여 5시간 침지한 후 고압 증자 솥에 넣어 121℃에서 40분간 증자하여 제조한 고두밥에 쌀알누룩 30 g, 물 1,000 mL에 효모 배양액 20 mL를 혼합한 다음 전분질 당화를 위하여 액화효소(α-amylase; Termamyl SC, novozymes, Bagsvaerd, Denmark) 및 당화효소(glucoamylase; Spirizyme plus, novozymes, Bagsvaerd, Denmark)를 전분질(원료미) 대비 각각 0.2%를 첨가하여 25℃에서 48시간 배양하여 담금용(주모)으로 사용하였다.
기호도 검사에서는 민들레 뿌리를 5% 첨가하여 제조한 약주가색, 향, 맛, 목넘김에서 높은 점수대를 나타냈으므로, 민들레 뿌리를 이용한 약주를 제조할 경우에는 민들레 뿌리를 5% 첨가하는 것이 가장 적당한 것으로 판단되었다. 본 연구의 내용은 민들레 뿌리 첨가 약주의 생리활성을 측정한 것으로써 그 결과는 다음과 같다.
약주 20 μL에 6×10-5 M DPPH 195 μL를 혼합하여 암소에서 30분 동안 반응시킨 후, 515 nm에서 UV/ Visspectrophotometer로 흡광도를 측정하였다.
양성대조구로 gallic acid, α-tocopherol(Sigma, St. Louis, MO, USA)를 사용하고, 시료 첨가구와 무첨가구의 흡광도의 차이를 백분율(%)로 표시하여 전자공여능을 측정하였으며, 아래와 같이 계산하였다.
, Seoul, Korea)을 3,000 ppm 첨가하여 잘 혼합시킨 후 감압 여과하였다. 여과 패드(ADVANTEC Microfilter NA-300, Toyo, Japan)에 여과층이 형성된 후 3회 반복하여 재여과를 실시하고, 70℃ 항온수조에서 30분간 저온살균 후 원액 2 L를 획득하여 실험에 사용하였다.
발효가 종료된 술덧은 polt-lot cloth 압착기로 여과하였다. 여과보조제인 Celite K3000(Celite Korea Ltd., Seoul, Korea)을 1,000 ppm 첨가하여 가압 방식으로 원주를 순환시켜 압착 여과하였다. 압착 여과된 시료를 24시간 냉장 저장 후 사이펀을 사용하여 상등액을 취하여 Celite 577(Celite Korea Ltd.
백미 3 kg을 세척하여 5시간 침지한 후 고압 증기 솥에 넣어 121℃에서 40분간 증자하여 30℃로 냉각시켰다. 증미 고두밥에 민들레 뿌리 가루를 각각 0, 5 (150 g), 10 (300 g), 15% (450 g) 첨가하여 골고루 혼합하였다(Table 1). 20 L의 용기에 물 5.
환원력(reducing power)은 Oyaizu M(1986)의 방법을 변형하여 측정하였다. 약주 2.
대상 데이터
약주 제조용 백미는 부산시청에서 구입한 9분도 정부미를 원료로 사용하였으며, 민들레 뿌리 가루는 경상북도 청송 부남면에서 친환경으로 재배된 민들레를 잎과 줄기, 꽃을 제거한 후 민들레 뿌리만을 건조하여 분쇄한 것을 구입하여 사용하였다. 양조 용수는 부산광역시 기장군 정관면 예림리의 지하 305 미터의 지하수를 사용하였다.
약주 제조용 백미는 부산시청에서 구입한 9분도 정부미를 원료로 사용하였으며, 민들레 뿌리 가루는 경상북도 청송 부남면에서 친환경으로 재배된 민들레를 잎과 줄기, 꽃을 제거한 후 민들레 뿌리만을 건조하여 분쇄한 것을 구입하여 사용하였다. 양조 용수는 부산광역시 기장군 정관면 예림리의 지하 305 미터의 지하수를 사용하였다. 입국 제조용 곰팡이는 국내업체에서 구입한 Aspergillus kawachii(Asp.
a-e Mean in the bars are significantly different at p<0.05 by Dun- can’s multiple range test.
Mean in the bars are significantly different at p<0.05 by Dun- can’s multiple range test.
이론/모형
총 폴리페놀 함량 측정은 Singleton & Lamuela-Raventos(1999)에 보고되어진 Folin-Ciocalteu reagent(FCR)를 사용하였다.
총 플라보노이드 함량은 Woisky & Salatino(1998) 방법으로 측정하였다.
성능/효과
Fig. 5에서 나타난 바와 같이, 민들레 뿌리를 첨가하지 않은 무첨가구에서는 0.61±0.1의 낮은 흡광도 값을 보였으나, 민들레 뿌리 첨가 약주는 첨가함량이 증가할수록 각각 1.74±0.2, 2.57±0.2, 3.12±0.4의 흡광도 값으로 높은 활성을 나타내었다.
78%이었고, 환원당은 발효가 진행될수록 모두 소멸되었다. 기호도 검사에서는 민들레 뿌리를 5% 첨가하여 제조한 약주가색, 향, 맛, 목넘김에서 높은 점수대를 나타냈으므로, 민들레 뿌리를 이용한 약주를 제조할 경우에는 민들레 뿌리를 5% 첨가하는 것이 가장 적당한 것으로 판단되었다. 본 연구의 내용은 민들레 뿌리 첨가 약주의 생리활성을 측정한 것으로써 그 결과는 다음과 같다.
민들레 뿌리를 첨가하여 제조한 민들레 뿌리 약주의 기본적인 특성은 pH 4.0～4.2, 산도 4.6～4.8%, 알코올 14.92～15.78%이었고, 환원당은 발효가 진행될수록 모두 소멸되었다. 기호도 검사에서는 민들레 뿌리를 5% 첨가하여 제조한 약주가색, 향, 맛, 목넘김에서 높은 점수대를 나타냈으므로, 민들레 뿌리를 이용한 약주를 제조할 경우에는 민들레 뿌리를 5% 첨가하는 것이 가장 적당한 것으로 판단되었다.
민들레 뿌리를 첨가하지 않은 무첨가구에서는 8.27±1.3 μg/mL이었으나, 민들레 뿌리 5% 첨가구의 경우 16.13±2.7 μg/mL, 10% 첨가구는 21.13±1.1 μg/mL, 15% 첨가구는 26.64±1.8 μg/mL로 민들레 뿌리 가루의 첨가량이 증가할수록 총 플라보노이드 함량이 증가하는 것으로 조사되었다.
소거 활성은 민들레 뿌리를 첨가하지 않는 약주는 10.99±0.1%인 것에 비해 민들레 뿌리를 각각 5, 10, 15% 첨가한 약주에서는 14.91±0.2%, 20.61±4.9%, 26.41±5.7%로 높게 나타나, 민들레 뿌리의 첨가량이 증가할수록 DPPH 라디칼 소거 활성이 높아지는 것을 확인하였다.
2보다 현저히 높은 값이었다. 앞서 기술한 바와 같이 민들레 뿌리의 첨가량이 증가할수록 약주의 총 폴리페놀 함량과 항산화 활성이 높았으며, 환원력 또한 높아지는 것을 확인하였다. 이 결과로 보아, 총 폴리페놀 함량과 항산화 활성의 상관관계가 있음을 알 수 있는데, Pasko et al (2009)과 Dlamini et al(2007)도 총 폴리페놀 함량이 많을수 록 높은 항산화 활성이 나타난다고 보고하였다.
7%로 높게 나타나, 민들레 뿌리의 첨가량이 증가할수록 DPPH 라디칼 소거 활성이 높아지는 것을 확인하였다. 이로써 민들레 뿌리 약주의 DPPH 라디칼 소거 활성은 원료인 민들레 뿌리로부터 기인된 것임을 추정할 수 있었다. 이 결과는 Han et al(2010)이 보고한 민들레 열수 추출물의 농도가 높을수록 전자 공여능이 높다는 결과와 유사하였다.
8 μg/mL로 민들레 뿌리 가루의 첨가량이 증가할수록 총 플라보노이드 함량이 증가하는 것으로 조사되었다. 이와 같이 총 플라보노이드의 함량은 무첨가구에서는 낮고 민들레 뿌리 첨가 약주에서는 높아진 것으로 보아 민들레 뿌리의 함량에서 비롯된 것으로 판단되어진다.
1 μg/mL으로 조사되었다. 총 플라보노이드 함량에서와 마찬가지로 총 폴리페놀 함량 또한 민들레 뿌리 분말 첨가 비율이 커질수록 총 폴리페놀 함량이 증가하였다. 따라서 민들레 뿌리를 첨가한 약주는 총 플라보노이드와 총 폴리페놀 함량이 무첨가구에 비하여 증가하였으므로 새로운 제품으로서 충분히 활용 가능성이 있다고 판단된다.
후속연구
총 플라보노이드 함량에서와 마찬가지로 총 폴리페놀 함량 또한 민들레 뿌리 분말 첨가 비율이 커질수록 총 폴리페놀 함량이 증가하였다. 따라서 민들레 뿌리를 첨가한 약주는 총 플라보노이드와 총 폴리페놀 함량이 무첨가구에 비하여 증가하였으므로 새로운 제품으로서 충분히 활용 가능성이 있다고 판단된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
Taraxacum officinale에 많이 함유된 성분은?
민들레는 폴리페놀화합물 중 flavonoid류와 luteolin, tara- xasterol 등과 같은 성분과 Ca, 엽록소 및 비타민 C, D, K를 함유하고 있고(Kang et al 2000, Lee et al 2004), 민들레 뿌리에는 강한 항산화 활성이 있는 생리활성 성분인 chlorogenic acid, chicoric acid, caffeic acid와 같은 폴리페놀 화합물들을 다량 함유하고 있다고 발표되었다(Kweon et al 2001).
linolenic acid와 choline 성분은 민들레의 어느 부위에 많이 함유되어 있는가?
국화과에 속하는 민들레(Taraxacum officinale)는 우리나라 전국의 산야, 길가, 밭둑 등에서 야생하는 다년생 초본식물로서(Chang JK 1997), 민간과 한방에서는 강장, 해열, 이뇨, 건위, 거담, 해독 등의 목적으로, 서양에서는 항산화, 항균, 담즙분비 촉진, 항류미티스 및 이뇨 등에 사용하고 있다(Choi et al 2002, Yun et al 2002). 또한, 민들레 뿌리에 함유되어 있는 linolenic acid와 choline 성분은 성인병에 효과가 있다고 하여 오래전부터 민간에게 유용하게 사용되어 왔다(Kim et al 1998).
민들레의 약리효과는?
국화과에 속하는 민들레(Taraxacum officinale)는 우리나라 전국의 산야, 길가, 밭둑 등에서 야생하는 다년생 초본식물로서(Chang JK 1997), 민간과 한방에서는 강장, 해열, 이뇨, 건위, 거담, 해독 등의 목적으로, 서양에서는 항산화, 항균, 담즙분비 촉진, 항류미티스 및 이뇨 등에 사용하고 있다(Choi et al 2002, Yun et al 2002). 또한, 민들레 뿌리에 함유되어 있는 linolenic acid와 choline 성분은 성인병에 효과가 있다고 하여 오래전부터 민간에게 유용하게 사용되어 왔다(Kim et al 1998).
참고문헌 (28)
Blois MS (1958) Antioxidant determinations by the use of a stable free radical. Nature 181: 1199-1200.
Byun S, Lee KW, Jung SK, Lee EJ, Hwang MK, Lim SH, Bode AM, Lee HJ, Dong Z (2010) Luteolin inhibits protein kinase C and c-Src activities and UVB-induced skin cancer. Cancer Res 70: 2415-2423.
Chang JK (1997) Seasonally wild flowers of Korea. Doseochulpan Necseas, Seoul, Korea. pp 139.
Choi JH, Shin KM, Kim NY, Hong JP, Lee YS, Kim HJ, Park HJ, Lee KT (2002) Taraxinic acid, a hydrolysate of sesquiterpene lactone glycoside from the Taraxacum coreanum Nakai, induces the differentiation of human acute promyelocytic leukemia HL-60 cells. Biol Pharm Bull 25: 1446-1450.
Dlamini NR, Taylor JRN, Rooney LW (2007) The effect of sorghum type and processing on the antioxidant properties of African sorghum-based foods. Food Chemistry 105: 1412-1419.
Han EK, Lee JY, Jung EJ, Jin YX, Chung CK (2010) Antioxidative activities of water extracts from different parts of Taraxacum officinale. J Korean Soc Food Sci Nutr 39: 1580-1586.
Jang JH (1989) History of Korean traditional rice wine. Korean J Dietary Cult 4: 271-274.
Kang MJ, Seo YH, Lim JB, Shin SR, Kim KS (2000) The chemical composition of Taraxacum officinale consumed in Korea. Korean J Soc Food Sci 16: 182-187.
Kim JH, Lee DH, Choi SY, Lee JS (2002) Characterization of physiological functionalities in Korean traditional liquors. Korean J Food Sci Technol 34: 118-122.
Kim KH, Chun HJ, Han YS (1998) Screening of antimicrobial activity of the dandelion (Taraxacum platycarpum) extracts. Korean J Soc Food Sci 14: 114-118.
Kim KH, Min KC, See SH, Han YS (1999) Isolation and identification of antimicrobial compound from dandelion (Taraxacum platycarpum D.). J Korean Soc Food Sci Nutr 28: 822-829.
Kweon MH, Hwang HJ, Sung HC (2001) Identification and antioxidant activity of novel chlorogenic acid derivatives from bamboo (Phyllostachys edulis). J Agric Food Chem 49: 4646-4655.
Lee SH, Park HJ, Cho GJ, Cho SM, Rhie SG (2004) A study of the nutritional composition of the dandelion extracts by part (Taraxacum officinale). Korean J Comm Living Sci 15: 57-61.
Oyaizu M (1986) Studies on product of browning reaction prepared from glucose amine. Jap J Nutr 44: 307-315.
Park SJ, Song SW, Seong DH, Park DS, Kim SS, Gou J, Ahn JH, Yoon WB, Lee HY (2009) Biological activities in the extract of fermented Codonopsis lanceolata. J Korean Soc Food Sci Nut 38: 983-988.
Pasko P, Barton H, Zagrodzki P, Gorinstein S, Folta M, Zachwieja Z (2009) Anthocyanins, total polyphenols and antioxidant activity in amaranth and quinoa seeds and sprouts during their growth. Food Chemistry 115: 994-998.
Sa YJ, Kim JS, Kim MO, Jeong HJ, Yu CY, Park DS, Kim MJ (2010) Comparative study of electron donating ability, reducing power, antimicrobial activity and inhibition of $\alpha$ - glucosidase by Sorghum bicolor extracts. Korean J Food Sci Technol 42: 598-604.
Shin KR, Kim BC, Yang JY, Kim YD (1999) Characterization of yakju prepared with yeasts from fruits. 1. Volatile components in yakju during fermentation. J Korean Soc Food Sci Nutr 28: 794-800.
Singleton VL, Lamuela-Raventos RM (1999) Analysis of total phenols and other oxidation substrates and antioxidants by means of folin-ciocalteu reagent. Methods in Enzymology 299: 152-178.
Woisky RG, Salatino A (1998) Analysis of propolis: some parameters and procedures for chemical quality control. J Apic Res 37: 99-105.
Yoo KM, Hwang IK (2004) In vitro effect of yuza (Citrus junos Sieb ex Tanaka) extracts on proliferation of human prostate cancer cells and antioxidant activity. Korean J Food Sci Technol 36: 339-344.
Yoo KM, Kim SH, Chang JH, Hwang IK, Kim KI, Kim SS, Kim YC (2005a) Quality characteristics of sulgidduk containing different levels of dandelion (Taraxacum officinale) leaves and roots powder. Korean J Food Cookery Sci 21: 110-116.
Yoo KM, Lee YK, Kim SH, Hwang IK, Lee BY, Kim SS, Hong HD, Kim YC (2005b) Characteristics of cooked rice according to different coating ratios of dandelion (Taraxacum officinale) extracts. Korean J Food Cookery Sci 21: 117-123.
Yoon TJ (2008) Effect of water extracts from root of Taraxacum officinale on innate and adaptive immune responses in mice. Korean J Food & Nutr 21: 275-282.
Yun SI, Cho HR, Choi HS (2002) Anticoagulant from Taraxacum platycarpum. Biosci Biotechnol Biochem 66: 1859- 1864.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.