[논문]도정도와 볶음시간에 따른 수수차의 이화학적 특성

고지연; 우관식; 송석보; 서혜인; 김현영; 김정인; 이재생; 정태욱; 김기영; 곽도연; 오인석

doi:10.3746/jkfn.2012.41.11.1546

도정도와 볶음시간에 따른 수수차의 이화학적 특성
Physicochemical Characteristics of Sorghum Tea according to Milling Type and Pan-fried Time 원문보기

한국식품영양과학회지 = Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition, v.41 no.11, 2012년, pp.1546 - 1553

초록
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항산화성 높은 수수의 식품으로서의 이용기술을 개발하여 새로운 소비수요를 창출하고자 도정도가 다른 수수를 이용하여 볶음차를 제조하고 이러한 수수차 제조과정이 수수의 항산화성분 및 항산화활성에 미치는 변화를 살펴보았다. 미도정(0%), 최소 도정(5%), 도정(20%)으로 도정 정도가 다른 수수를 1~10분간 볶음처리하여 항산화성분 및 활성 변화를 살펴본 결과 수수 볶음차의 총 폴리페놀, 플라보노이드 및 탄닌 함량과 DPPH 및 ABTS radical 소거활성은 볶음시간이 길어질수록 증가하다가 7~9분 사이 가장 높은 값을 나타내고 이후 약간 감소하는 경향이었다. 수수의 도정도별로는 미도정 수수를 볶음처리한 수수차에서 페놀성 화합물 및 항산화활성이 총 폴리페놀 12.95 mg GAE/g, 플라보노이드 7.43 mg CE/g 및 DPPH 및 ABTS radical 소거활성 19.97 및 33.11 mg TE/g으로 가장 높았으며, 다음으로 최소 도정 수수 볶음차, 도정 수수 볶음차의 순이었다. 이와는 다르게 도정도별 수수 볶음차의 열수 침출물의 항산화활성은 도정 수수 볶음차에서 가장 높았고, 다음으로 최소 도정 수수 볶음차, 미도정 수수 볶음차의 순이었으며, 이는 수수 볶음차열수 침출액의 색도 및 탁도와 같은 경향으로 도정 수수 볶음차의 경우 종피의 손상에 의해 오히려 열수에 의한 색소 및 항산화성 물질의 용출이 증가한 것으로 생각되었다.

Abstract ▼ AI-Helper

In this study, sorghum teas were prepared from Sorghum bicolor L. Moench subjected to different types of milling (no milling (0%), minimum milling (5%), and milling (20%)) and pan-firing times (1 to 10 minutes), and its quality characteristics were investigated. With regards to milling type, total polyphenolic, flavonoid, tannin contents, and antioxidant activities of ethanol extracts from both no milling sorghum and its tea were highest, followed by minimum milling and milling in decreasing order. Crude nitrogen content was highest in milling sorghum and its tea regardless of pan-firing time. With regards to pan-firing time, total polyphenolic, flavonoid, tannin contents, and antioxidant activities of sorghum teas increased with increasing pan-firing time regardless of milling type. The highest DPPH and ABTS radical scavenging activities were observed at a pan-firing time between 7 to 9 minutes. In contrast to ethanol extracts of pan-fried sorghum tea, antioxidant activities, chromaticity, and turbidity of hot water leaching liqueur of sorghum tea were highest in milling sorghum tea, followed by minimum milling and no milling sorghum tea.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

수수는 항산화성 등 생리적 기능성이 높은 식량자원으로 가공식품으로 개발하기에 이용가치가 높음에도 불구하고, 혼반용, 떡 및 두부에 첨가하여 사용하는 방법(9) 이외에는 새로운 이용기술에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 따라서, 수수의 생리적 기능성을 높일 수 있는 식품가공기술을 개발함으로써 새로운 소비수요를 창출하고자 도정 정도가 다른 수수를 이용하여 볶음차를 제조하고, 이러한 수수차 제조과정이 수수의 항산화성분 및 항산화활성에 미치는 변화를 살펴보았다.
항산화성 높은 수수의 식품으로서의 이용기술을 개발하여 새로운 소비수요를 창출하고자 도정도가 다른 수수를 이용하여 볶음차를 제조하고 이러한 수수차 제조과정이 수수의 항산화성분 및 항산화활성에 미치는 변화를 살펴보았다. 미도정(0%), 최소 도정(5%), 도정(20%)으로 도정 정도가 다른 수수를 1～10분간 볶음처리하여 항산화성분 및 활성 변화를 살펴본 결과 수수 볶음차의 총 폴리페놀, 플라보노이드 및 탄닌 함량과 DPPH 및 ABTS radical 소거활성은 볶음시간이 길어질수록 증가하다가 7～9분 사이 가장 높은 값을 나타내고 이후 약간 감소하는 경향이었다.

제안 방법

수수 볶음차 에탄올 추출물에 대한 항산화활성은 DPPH(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, Sigma-Aldrich) 및 ABTS(2,2'-azino-bis-3-ethylbenzo-thiazoline-6-sulfonic acid, Sigma-Aldrich) radical 소거활성을 Choi 등(32)의 방법을 변형하여 측정하였다. DPPH radical의 소거활성은 0.2 mM DPPH용액(99.9% ethanol에 용해) 0.8 mL에 시료 0.2 mL를 첨가한 후 520 nm에서 정확히 30분 후에 흡광도 감소치를 측정하였다. ABTS radical의 소거활성은 7.
탁도는 UV-VIS spectrophotometer(Multiskan Spectrum Microplate Photometers, Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, USA)를 이용하여 600 nm에서 투과도를 측정하였다. 또한, 볶음처리에 따른 도정도별 수수 원료곡뿐 아니라 제조된 수수차 침출액의 성분변화를 살펴보기 위하여 색도 및 탁도 분석 시와 동일하게 수수 볶음차 침출액을 제조하여 총 폴리페놀, 플라보노이드, 탄닌 함량 및 항산화활성을 조사하였다.
수수 볶음차 에탄올 추출물에 대한 항산화활성은 DPPH(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, Sigma-Aldrich) 및 ABTS(2,2'-azino-bis-3-ethylbenzo-thiazoline-6-sulfonic acid, Sigma-Aldrich) radical 소거활성을 Choi 등(32)의 방법을 변형하여 측정하였다.
수수 볶음차 제조를 위하여 볶음 온도는 예비시험에서 도출된 적정 온도인 180℃로 하였는데 이는 볶음온도가 200℃를 초과하는 고온에서 볶음과정이 이루어지면 단시간에 볶음 수수차를 제조할 수 있으나 쉽게 타거나 수수 알곡의 전분이 호화되지 않아 구수한 맛을 느낄 수 없었고, 알곡이 파핑(popping)이 되어 최종 산물에서 전분이 용출되어 차의 탁도가 커져 기호도가 저하될 수 있으며, 150℃보다 낮으면 볶음차를 제조함에 시간이 오래 걸리는 단점이 있었기 때문에 180°C로 설정하였다.
수수 볶음차의 차로서의 기호성 및 품질을 살펴보기 위하여 수수 전분의 호화가 일어나고 차로서의 풍미가 생기는 6～9분간 볶음처리한 수수차 시료 20g을 티백에 포장하여 끓인 증류수 500 mL에 3분간 침출시킨 후 수수 볶음차 침출액의 색도 및 탁도를 분석하였다. 침출액의 색도는 색차계(CM-3500d, Minolta, Tokyo, Japan)를 이용하여 명도를 나타내는 L값(lightness), 적색도를 나타내는 a값(redness), 황색도를 나타내는 b값(yellowness)으로 나타내었으며, 증류수와의 색차(ΔEab)를 계산하였다.
시험에 사용된 수수는 2011년 농촌진흥청 국립식량과학원에 의해 원주에서 재배된 황금찰수수로서, 수확 후 병해충 및 다른 물질에 의한 오염이 없도록 냉장보관된 시료를 이용하였다. 수수를 이용하여 기능적으로 우수한 볶음차를 제조할 수 있는 적정 조건을 찾기 위하여 원료 수수의 도정 정도 및 볶음시간별로 조단백질 함량과 총 폴리페놀, 플라보노이드 및 탄닌 등의 항산화성분 함량, 항산화활성, 품질특성(색도, 탁도)을 검정하였다. 수수의 도정 정도가 수수차에 미치는 영향을 평가하기 위하여 도정하지 않은 수수, 최소 도정(20초간 도정, 도정수율 95%, 5% 도정, 이물질 제거용)한 수수, 도정한 수수(도정수율 80%, 20% 도정)의 3처리로 차 원료곡을 준비하여 수수차를 제조하였고, 볶음시간은 수수의 탄화가 심해져 차로서의 관능적 가치가 없어지는 시간인 10분까지 매 1분마다 시료를 채취하여 무기성분 및 항산화활성 변이를 조사하였다.
수수를 이용하여 기능적으로 우수한 볶음차를 제조할 수 있는 적정 조건을 찾기 위하여 원료 수수의 도정 정도 및 볶음시간별로 조단백질 함량과 총 폴리페놀, 플라보노이드 및 탄닌 등의 항산화성분 함량, 항산화활성, 품질특성(색도, 탁도)을 검정하였다. 수수의 도정 정도가 수수차에 미치는 영향을 평가하기 위하여 도정하지 않은 수수, 최소 도정(20초간 도정, 도정수율 95%, 5% 도정, 이물질 제거용)한 수수, 도정한 수수(도정수율 80%, 20% 도정)의 3처리로 차 원료곡을 준비하여 수수차를 제조하였고, 볶음시간은 수수의 탄화가 심해져 차로서의 관능적 가치가 없어지는 시간인 10분까지 매 1분마다 시료를 채취하여 무기성분 및 항산화활성 변이를 조사하였다. 수수의 볶음은 가정용 커피로스터(N-905CR, N-IT Co.
일정량의 시료를 취하여 습식분해한 후 100 mL로 정용하여 분석용 시료로 사용하였으며, 조단백질 함량은 Kjeldahl 분석기(2300 Kjeltec Analyzer Unit, FOSS Tecator, Hillerød, Denmark)를 이용하여 정량하였다.
여기에 80% 에탄올을 이용하여 재용해한 후 50 mL로 정용하여 제조된 각각의 수수 볶음차 에탄올 추출물을 -20°C 냉동고에 보관하면서 분석용 시료로 사용하였다. 처리별 수수 볶음차의 에탄올 추출물에 대한 총 폴리페놀 함량은 Folin-Ciocalteu phenol reagent가 추출물의 폴리페놀성 화합물에 의해 환원된 결과 몰리브덴 청색으로 발색하는 것을 원리로 분석하였다(30). 추출물 50 μL에 2% Na₂CO₃ 용액 1 mL를 가한 후 3분간 방치하여 50% Folin-Ciocalteu reagent(SigmaAldrich, St.
처리별 수수 볶음차의 항산화성분 및 항산화활성 측정하기 위하여 동결건조 하여 분쇄된 시료 5 g을 취한 후 80% 에탄올 50 mL를 첨가하여 50℃에서 24시간 동안 진탕추출(SK-71 Shaker, Jeio Tech, Kimpo, Korea)을 2회 실시한다음 여과하여 감압농축기(Eyela N-1000, EYELA, Tokyo, Japan)로 40°C에서 용매를 완전히 제거하였다.
총 플라보노이드 함량은 추출물 250 μL에 증류수 1 mL와 5% NaNO2 75 μL를 가한 다음, 5분 후 10% AlCl3·6H2O 150 μL를 가하여 6분 방치하고 1 N NaOH 500 μL를 가하였다.
추출물 50 μL에 2% Na2CO3 용액 1 mL를 가한 후 3분간 방치하여 50% Folin-Ciocalteu reagent(SigmaAldrich, St. Louis, MO, USA) 50 μL를 가하였다.
침출액의 색도는 색차계(CM-3500d, Minolta, Tokyo, Japan)를 이용하여 명도를 나타내는 L값(lightness), 적색도를 나타내는 a값(redness), 황색도를 나타내는 b값(yellowness)으로 나타내었으며, 증류수와의 색차(ΔEab)를 계산하였다.
침출액의 색도는 색차계(CM-3500d, Minolta, Tokyo, Japan)를 이용하여 명도를 나타내는 L값(lightness), 적색도를 나타내는 a값(redness), 황색도를 나타내는 b값(yellowness)으로 나타내었으며, 증류수와의 색차(ΔEab)를 계산하였다. 탁도는 UV-VIS spectrophotometer(Multiskan Spectrum Microplate Photometers, Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, USA)를 이용하여 600 nm에서 투과도를 측정하였다. 또한, 볶음처리에 따른 도정도별 수수 원료곡뿐 아니라 제조된 수수차 침출액의 성분변화를 살펴보기 위하여 색도 및 탁도 분석 시와 동일하게 수수 볶음차 침출액을 제조하여 총 폴리페놀, 플라보노이드, 탄닌 함량 및 항산화활성을 조사하였다.

대상 데이터

수수 볶음차의 조단백질 함량을 분석하기 위하여 제조된 수수 볶음차를 동결건조(FDT-8612, OPERON, Kimpo, Korea)하고 분쇄(Vibrating sample mill, CMT Co., Ltd., Tokyo, Japan)하여 분석용 시료로 사용하였다. 일정량의 시료를 취하여 습식분해한 후 100 mL로 정용하여 분석용 시료로 사용하였으며, 조단백질 함량은 Kjeldahl 분석기(2300 Kjeltec Analyzer Unit, FOSS Tecator, Hillerød, Denmark)를 이용하여 정량하였다.
수수의 도정 정도가 수수차에 미치는 영향을 평가하기 위하여 도정하지 않은 수수, 최소 도정(20초간 도정, 도정수율 95%, 5% 도정, 이물질 제거용)한 수수, 도정한 수수(도정수율 80%, 20% 도정)의 3처리로 차 원료곡을 준비하여 수수차를 제조하였고, 볶음시간은 수수의 탄화가 심해져 차로서의 관능적 가치가 없어지는 시간인 10분까지 매 1분마다 시료를 채취하여 무기성분 및 항산화활성 변이를 조사하였다. 수수의 볶음은 가정용 커피로스터(N-905CR, N-IT Co. Ltd., Bucheon, Korea)를 이용하여 일정시간 동안 볶음 처리하여 분석용 시료로 사용하였다.
시험에 사용된 수수는 2011년 농촌진흥청 국립식량과학원에 의해 원주에서 재배된 황금찰수수로서, 수확 후 병해충 및 다른 물질에 의한 오염이 없도록 냉장보관된 시료를 이용하였다. 수수를 이용하여 기능적으로 우수한 볶음차를 제조할 수 있는 적정 조건을 찾기 위하여 원료 수수의 도정 정도 및 볶음시간별로 조단백질 함량과 총 폴리페놀, 플라보노이드 및 탄닌 등의 항산화성분 함량, 항산화활성, 품질특성(색도, 탁도)을 검정하였다.

데이터처리

1)Any means in the same column followed by the same letter are not significantly (p<0.05) different by Duncan's multiple range test.
2)Any means in the same column followed by the same letter are not significantly (p<0.05) different by Duncan's multiple range test.
6)Any means in the same column followed by the same letter are not significantly (p<0.05) different by Duncan's multiple range test.
모든 데이터는 3회 반복 측정하였으며, 통계분석은 SAS version 9.2(Statistical Analysis System, SAS Institute, Cary, NC, USA) program을 이용하여 각 측정군의 평균과 표준편차를 산출하고 Duncan's multiple range test를 이용하여 유의성을 검정하였다.

성능/효과

16 mg TE/g)까지 증가하다가 이후 감소하는 경향을 보였다. ABTS radical 소거활성은 볶음시간이 증가할수록 활성은 증가하다가 7분에 33.11 mg TE/g으로 가장 높은 활성을 보였고 이후 약간 감소하는 경향을 보였다. 최소 도정한 수수 볶음차의 DPPH 및 ABTS radical 소거활성(Fig.
4%에 해당되어 도정도가 클수록 항산화활성이 떨어지는 경향을 나타내었다. 그러나 도정에 따라 총 폴리페놀, 플라보노이드 및 탄닌 등 페놀성 화합물이 감소되는 정도에 비하여서는 항산화 활성의 감소정도가 낮아서 수수의 항산화활성을 나타내는 것이 총 폴리페놀, 플라보노이드 및 탄닌 이외의 다른 물질과도 관계가 있음을 알 수 있었다.
16 g/100 g으로 서로 상이하게 나타났는데, 이러한 차이는 수수의 단백질이 미강부분보다는 알곡부분에 많이 함유되어 있기 때문으로 생각되었다. 도정 정도별 수수의 항산화성분 차이를 알아보기 위하여 총 폴리페놀, 플라보노이드 및 탄닌 함량을 조사한 결과, 미도정 수수는 각각 8.79 mg GAE/g, 6.32 mg CE/g 및 6.17 mg TAE/g으로 나타났고 최소 도정한 수수는 5.03 mg GAE/g, 4.76 mg CE/g 및 0.89 mg TAE/g으로 미도정 수수의 62.2, 75.3 및 14.4%에 해당되었고, 도정 수수는 2.27 mg GAE/g, 2.23 mg CE/g, 0.31 mg TAE/g으로 미도정수수의 25.8, 35.3 및 5.0%에 해당되었다. 이와 같이 총 폴리페놀, 플라보노이드 및 탄닌 함량이 수수의 도정 정도가 클 수록 낮아지는 것은 본 실험에 사용된 황금찰수수와 같은 유색계열 수수는 종피(pericarp) 부분에 폴리페놀, 플라보노이드, 안토시아닌 및 탄닌과 같은 페놀화합물이 축적되어 있기 때문으로(18), 이러한 수수의 페놀화합물은 항산화성뿐만 아니라 항균, 콜레스테롤 저하와 같은 건강기능성과 밀접하게 연관이 있는 것으로 최근 연구결과에서 밝혀지고 있다(13-15).
51 mg TE/g으로 가장 높은 활성을 보였으며, 이후 감소하는 경향이었다. 도정한 수수 볶음차의 DPPH 및 ABTS radical 소거활성(Fig. 2C)도 미도정 및 최소 도정 수수 볶음차와 같은 경향으로 8분에 각각 8.05 및 12.11 mg TE/g으로 비교적 높은 활성을 나타내었다. 본 시험에서 수수 볶음처리 시간이 경과함에 따라 항산화활성이 증가한 것은 볶음처리에 의해 생성되는 갈색화반응 생성물질인 melanoidin이 증가하였기 때문으로, Kiligaya 등(36)이 갈색화 반응 생성물인 melanoidin에 의한 항산화력과 환원력은 갈색도와 비례관계가 있다고 보고한 바 있다(35,36).
총 플라보노이드와 탄닌 함량도 폴리페놀과 유사한 경향이었다. 따라서 수수차 침출액의 도정도별 페놀성 물질 성분 함량의 경향은 수수 볶음차 에탄올 추출물과는 반대되는 경향이며 활성 정도도 낮았다. 이러한 도정도에 따른 차이는 색도실험의 결과와 같이 도정하지 않은 볶음 수수 티백차는 종피의 피막에 의하여 페놀성 물질 추출이 덜 되고, 최소 도정과 도정 수수 볶음차의 경우 종피의 피막이 손상되어 추출이 잘 일어난 것으로 생각되며, 항산화활성이 낮았던 것은 추출에 사용된 용매와 추출방법의 차이에 기인하는 것으로 생각되었다.
항산화성 높은 수수의 식품으로서의 이용기술을 개발하여 새로운 소비수요를 창출하고자 도정도가 다른 수수를 이용하여 볶음차를 제조하고 이러한 수수차 제조과정이 수수의 항산화성분 및 항산화활성에 미치는 변화를 살펴보았다. 미도정(0%), 최소 도정(5%), 도정(20%)으로 도정 정도가 다른 수수를 1～10분간 볶음처리하여 항산화성분 및 활성 변화를 살펴본 결과 수수 볶음차의 총 폴리페놀, 플라보노이드 및 탄닌 함량과 DPPH 및 ABTS radical 소거활성은 볶음시간이 길어질수록 증가하다가 7～9분 사이 가장 높은 값을 나타내고 이후 약간 감소하는 경향이었다. 수수의 도정도별로는 미도정 수수를 볶음처리한 수수차에서 페놀성 화합물 및 항산화활성이 총 폴리페놀 12.
수수 볶음차의 총 폴리페놀, 플라보노이드 및 탄닌 함량은 볶음시간이 증가함에 따라 증가하는 경향을 보였으며, 도정도별로는 수수차 원료곡의 항산화 성분 변화와 동일하게 도정도가 클수록 항산화성분 함량이 낮아지는 경향이었다. 볶음시간에 따라서는 미도정 수수를 8분간 볶음처리 시 총 폴리페놀이 12.95 mg GAE/g으로 가장 높은 함량을 보였으며(Fig. 1A), 총 플라보노이드 함량은 7분에 7.43 mg CE/g으로 가장 높았고 이후에 감소하였으며, 총 탄닌 함량은 약간 증가하는 경향을 보였으나 큰 변화가 없었다. 최소 도정(Fig.
볶음시간에 따른 수수 볶음차의 도정도 및 볶음시간에 따른 단백질함량을 분석한 결과 Table 2와 같이 도정도별 단백질함량은 도정 수수차에서 11.30 g/100 g으로 가장 높았고, 최소 도정 수수차 9.95 g/100 g, 미도정 수수차 9.60 g/100 g으로 나타나 원료곡의 조단백 함량과 같은 경향이었고, 볶음시간에 따라서는 조단백질 함량에 큰 차이가 없는 것으로 나타났다.
수수 볶음 티백차 열수 침출액의 색도 및 탁도는 Table 3과 같이 나타났다. 수수 볶음 티백차의 명도(L-value)는 볶음시간이 증가할수록 모든 처리에서 감소하였으며, 도정을 많이 할수록 감소하는 경향을 보이는 것으로 나타났다. 적색도(a-value)와 황색도(b-value)는 볶음시간이 증가하고 도정을 많이 할수록 증가하는 경향을 보여 도정 수수를 9분간 볶은 수수 티백차 침출액에서 가장 높은 수치를 나타내었다.
1과 같이 나타났다. 수수 볶음차의 총 폴리페놀, 플라보노이드 및 탄닌 함량은 볶음시간이 증가함에 따라 증가하는 경향을 보였으며, 도정도별로는 수수차 원료곡의 항산화 성분 변화와 동일하게 도정도가 클수록 항산화성분 함량이 낮아지는 경향이었다. 볶음시간에 따라서는 미도정 수수를 8분간 볶음처리 시 총 폴리페놀이 12.
미도정(0%), 최소 도정(5%), 도정(20%)으로 도정 정도가 다른 수수를 1～10분간 볶음처리하여 항산화성분 및 활성 변화를 살펴본 결과 수수 볶음차의 총 폴리페놀, 플라보노이드 및 탄닌 함량과 DPPH 및 ABTS radical 소거활성은 볶음시간이 길어질수록 증가하다가 7～9분 사이 가장 높은 값을 나타내고 이후 약간 감소하는 경향이었다. 수수의 도정도별로는 미도정 수수를 볶음처리한 수수차에서 페놀성 화합물 및 항산화활성이 총 폴리페놀 12.95 mg GAE/g, 플라보노이드 7.43 mg CE/g 및 DPPH 및 ABTS radical 소거활성 19.97 및 33.11 mg TE/g으로 가장 높았으며, 다음으로 최소 도정 수수 볶음차, 도정 수수 볶음차의 순이었다. 이와는 다르게 도정도별 수수 볶음차의 열수 침출물의 항산화활성은 도정 수수 볶음차에서 가장 높았고, 다음으로 최소 도정 수수 볶음차, 미도정 수수 볶음차의 순이었으며, 이는 수수 볶음차 열수 침출액의 색도 및 탁도와 같은 경향으로 도정 수수 볶음차의 경우 종피의 손상에 의해 오히려 열수에 의한 색소 및 항산화성 물질의 용출이 증가한 것으로 생각되었다.
따라서 수수차 침출액의 도정도별 페놀성 물질 성분 함량의 경향은 수수 볶음차 에탄올 추출물과는 반대되는 경향이며 활성 정도도 낮았다. 이러한 도정도에 따른 차이는 색도실험의 결과와 같이 도정하지 않은 볶음 수수 티백차는 종피의 피막에 의하여 페놀성 물질 추출이 덜 되고, 최소 도정과 도정 수수 볶음차의 경우 종피의 피막이 손상되어 추출이 잘 일어난 것으로 생각되며, 항산화활성이 낮았던 것은 추출에 사용된 용매와 추출방법의 차이에 기인하는 것으로 생각되었다. 항산화활성은 페놀성 물질 함량의 경향과 같이 미도정 수수의 8분과 최소 도정 수수의 9분, 도정 수수의 7분에서 DPPH radical 소거활성 231.
11 mg TE/g으로 가장 높았으며, 다음으로 최소 도정 수수 볶음차, 도정 수수 볶음차의 순이었다. 이와는 다르게 도정도별 수수 볶음차의 열수 침출물의 항산화활성은 도정 수수 볶음차에서 가장 높았고, 다음으로 최소 도정 수수 볶음차, 미도정 수수 볶음차의 순이었으며, 이는 수수 볶음차 열수 침출액의 색도 및 탁도와 같은 경향으로 도정 수수 볶음차의 경우 종피의 손상에 의해 오히려 열수에 의한 색소 및 항산화성 물질의 용출이 증가한 것으로 생각되었다.
총 폴리페놀 함량이 가장 높았던 볶음시간은 미도정 수수를 8분 볶음처리한 수수차 침출액 171.61 μg GAE/100 mL, 최소 도정 수수 9분 볶음 수수차 침출액 250.99 μg GAE/100 mL, 도정 수수 7분 볶음 수수차 침출액에서 394.01 μg GAE/100 mL로 볶음시간에 따라서는 7～9분 볶음처리한 수수 티백차 침출액에서 총 폴리페놀 함량이 높았으며, 도정도별로는 도정 수수를 볶음처리한 수수차 침출액에서 가장 높게 나타났다.
43 mg CE/g으로 가장 높았고 이후에 감소하였으며, 총 탄닌 함량은 약간 증가하는 경향을 보였으나 큰 변화가 없었다. 최소 도정(Fig. 1B) 및 도정 수수 볶음차(Fig. 1C)의 에탄올 추출물은 미도정한 수수 볶음차 에탄올 추출물보다 총 폴리페놀, 플라보노이드 및 탄닌 함량이 낮았으나, 볶음 시간에 따라서 증가하는 것은 미도정 수수와 동일한 경향으로 6～9분 사이 총 폴리페놀, 플라보노이드 및 탄닌 함량이 가장 높게 나타났다. 볶음처리에 의하여 총 폴리페놀, 플라보노이드 및 탄닌 함량이 높아지는 것은 가열현상으로 일어나는 maillard 반응에 의해 생성되는 amino-carbonyl 반응 생성물인 melanoidin에 의한 것으로 보고되고 있으며, amino-carbonyl 반응생성물은 유리라디칼 소거활성이 높고, 이들 반응생성물 중에서는 고분자화합물이 저분자화합물보다 소거능이 높은 것으로 알려져 있다(33-36).
11 mg TE/g으로 가장 높은 활성을 보였고 이후 약간 감소하는 경향을 보였다. 최소 도정한 수수 볶음차의 DPPH 및 ABTS radical 소거활성(Fig. 2B)은 볶음시간에 따라 증가하다가 볶음시간 8분에서 각각 18.84 및 24.51 mg TE/g으로 가장 높은 활성을 보였으며, 이후 감소하는 경향이었다. 도정한 수수 볶음차의 DPPH 및 ABTS radical 소거활성(Fig.
이와 같이 총 폴리페놀, 플라보노이드 및 탄닌 함량이 수수의 도정 정도가 클 수록 낮아지는 것은 본 실험에 사용된 황금찰수수와 같은 유색계열 수수는 종피(pericarp) 부분에 폴리페놀, 플라보노이드, 안토시아닌 및 탄닌과 같은 페놀화합물이 축적되어 있기 때문으로(18), 이러한 수수의 페놀화합물은 항산화성뿐만 아니라 항균, 콜레스테롤 저하와 같은 건강기능성과 밀접하게 연관이 있는 것으로 최근 연구결과에서 밝혀지고 있다(13-15). 특히 수수의 탄닌 성분은 수수 종피의 최외각층에 많이 존재하여 5%의 최소 도정으로도 상당 부분(85.6%) 제거되는 것으로 나타났다. 항산화활성은 DPPH 및 ABTS radical 소거활성 모두 유사한 결과를 나타내었는데, 미도정수수는 각각 18.
6%) 제거되는 것으로 나타났다. 항산화활성은 DPPH 및 ABTS radical 소거활성 모두 유사한 결과를 나타내었는데, 미도정수수는 각각 18.02 및 27.47 mg TE/g으로 나타났고 최소 도정한 수수는 각각 16.24 및 22.60 mg TE/g으로 미도정수수의 90.1 및 82.2%에 해당되었고, 도정한 수수는 8.36 및 11.10 mg TE/g으로 미도정 수수의 46.4 및 40.4%에 해당되어 도정도가 클수록 항산화활성이 떨어지는 경향을 나타내었다. 그러나 도정에 따라 총 폴리페놀, 플라보노이드 및 탄닌 등 페놀성 화합물이 감소되는 정도에 비하여서는 항산화 활성의 감소정도가 낮아서 수수의 항산화활성을 나타내는 것이 총 폴리페놀, 플라보노이드 및 탄닌 이외의 다른 물질과도 관계가 있음을 알 수 있었다.
이러한 도정도에 따른 차이는 색도실험의 결과와 같이 도정하지 않은 볶음 수수 티백차는 종피의 피막에 의하여 페놀성 물질 추출이 덜 되고, 최소 도정과 도정 수수 볶음차의 경우 종피의 피막이 손상되어 추출이 잘 일어난 것으로 생각되며, 항산화활성이 낮았던 것은 추출에 사용된 용매와 추출방법의 차이에 기인하는 것으로 생각되었다. 항산화활성은 페놀성 물질 함량의 경향과 같이 미도정 수수의 8분과 최소 도정 수수의 9분, 도정 수수의 7분에서 DPPH radical 소거활성 231.66, 959.80 및 873.78 mg TE/100 mL, ABTS radical 소거활성 528.45, 1,807.00 및 1,548.73 mg TE/100 mL로 높게 나타나 페놀성 항산화성분 함량이 항산화활성에 직접적으로 영향을 미친 것으로 나타났다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	수수에 함유되어 있는 페놀화합물의 대부분은 무엇으로 알려져 있는가?	수수는 밀, 옥수수, 쌀, 보리에 이어 세계에서 5번째로 중요한 식량작물로 식이섬유, 페놀화합물(phenolic compounds) 등의 유효성분이 다량 함유되어 있다(11). 페놀화합물(phenolic compounds)의 대부분은 플라보노이드(flavonoid)로 알려져 있고(12) 최근 수수의 생리적 기능성에 관한 여러 가지 연구들이 보고되고 있다. 수수의 폴리페놀(polyphenol) 추출물은 강한 항돌연변이성을 가지고(13), 강력한 항산화활성과 콜레스테롤 생합성 관련 효소인 HMG-Co A reductase 활성을 억제시키는 것으로 보고되고 있다(14,15).
	수수의 원산지는 어디인가?	Moench, sorghum)는 외떡잎식물 벼목 화본과의 한해살이풀로 주로 식용으로 소비되고 있다(7-9). 열대아프리카가 원산지로 건조지대에서 가장 많이 재배되고 용도에 따라서 곡용수수(grain sorghum), 단수수(sorgo), 소경수수(장목수수; broom-corn)가 있으며, 아시아, 아프리카 및 중미 지역에서 재배되고 있다(10). 수수는 밀, 옥수수, 쌀, 보리에 이어 세계에서 5번째로 중요한 식량작물로 식이섬유, 페놀화합물(phenolic compounds) 등의 유효성분이 다량 함유되어 있다(11).
	체내에 축적된 활성산소는 무엇을 파괴하여 질병을 유발시키는가?	산업화의 발달에 따라 증가하는 환경오염과 흡연, 음주 등은 활성산소를 발생시키고 체내에 축적된 활성산소는 세포의 구성성분인 지질, 단백질, 당 및 DNA 등을 비가역적으로 파괴하여 질병을 유발시키는 원인이 되고 있다(1-3). 이러한 활성산소를 억제시키기 위하여 여러가지 합성물질이 식품첨가제로서 이용되어 왔으나 합성식품첨가제를 과량 섭취할 경우 신장, 폐, 간, 위장점막, 순환계 등에 심각한 독성을 일으키는 것으로 알려짐에 따라 보다 안전한 대체물질에 대한 요구가 증가하고 있다(4,5).

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

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용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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