본 연구는 TBARS 및 PV 등의 식품중의 지질산패도 측정법을 대체할 수 있는 간단한 측정법을 개발하고자 시행되었다. 이를 위해 선행 연구에서 식용유지의 산패도 측정법 대체가능성을 나타낸 화학발광도 측정법을 고체시료 중에서 축산식품인 동결건조 난황분말에 적용하여 기존의 산패도 측정법과의 상관관계를 조사하여 대체 가능성을 확인하였다. 암소의 $25^{\circ}C$에서 저장기간(0, 12, 24, 48, 72, 144시간) 별로 시료를 채취해 TBARS와 PV 및 화학발광도를 측정하여 비교하였다. 저장시간에 따른 화학발광도 측정 결과는 특히 과산화물가 측정치와 유의적으로 높은 상관관계를 나타내었으며($r^2=0.987$), 상대적으로 높지는 않지만($r^2=0.874$) TBA가와도 유의적으로 상관관계가 있다고 조사되었다. 또한 실제 표준시료를 이용한 분석 결과에서도 유의적으로 높은 상관관계($r^2=0.9214$, 0.9599)를 나타내었다. 따라서 화학발광도를 이용한 지질 산패도 측정법은 여러 식품 등의 지질 산패도 측정에 있어서 POV를 대체할 수 있을 것으로 기대가 되며, 경우에 따라서는 TBARS에 대해서도 대체가 가능할 것으로 기대된다.
본 연구는 TBARS 및 PV 등의 식품중의 지질산패도 측정법을 대체할 수 있는 간단한 측정법을 개발하고자 시행되었다. 이를 위해 선행 연구에서 식용유지의 산패도 측정법 대체가능성을 나타낸 화학발광도 측정법을 고체시료 중에서 축산식품인 동결건조 난황분말에 적용하여 기존의 산패도 측정법과의 상관관계를 조사하여 대체 가능성을 확인하였다. 암소의 $25^{\circ}C$에서 저장기간(0, 12, 24, 48, 72, 144시간) 별로 시료를 채취해 TBARS와 PV 및 화학발광도를 측정하여 비교하였다. 저장시간에 따른 화학발광도 측정 결과는 특히 과산화물가 측정치와 유의적으로 높은 상관관계를 나타내었으며($r^2=0.987$), 상대적으로 높지는 않지만($r^2=0.874$) TBA가와도 유의적으로 상관관계가 있다고 조사되었다. 또한 실제 표준시료를 이용한 분석 결과에서도 유의적으로 높은 상관관계($r^2=0.9214$, 0.9599)를 나타내었다. 따라서 화학발광도를 이용한 지질 산패도 측정법은 여러 식품 등의 지질 산패도 측정에 있어서 POV를 대체할 수 있을 것으로 기대가 되며, 경우에 따라서는 TBARS에 대해서도 대체가 가능할 것으로 기대된다.
The aim of this study was to investigate the relationship between a simple method for measuring lipid peroxidation by using a chemiluminescence analyzer and traditional methods, such as 2-thiobarbituric acid reactive substances or peroxide value of solid food samples. Freeze-dried egg yolk powder wa...
The aim of this study was to investigate the relationship between a simple method for measuring lipid peroxidation by using a chemiluminescence analyzer and traditional methods, such as 2-thiobarbituric acid reactive substances or peroxide value of solid food samples. Freeze-dried egg yolk powder was kept on $25^{\circ}C$, under dark condition. The peroxidation value was measured during certain storage period by using 3 methods, and the chemiluminescence value was compared with 2-thiobarbituric acid reactive substances or peroxide value. For comparison, 3 kinds of freeze-dried egg yolk were prepared from whole eggs purchased from a local market. The chemiluminescence value was significantly correlated with both the peroxide value and the 2-thiobarbituric acid related substances during storage, and showed a high correlation to the real sample test. It showed a little higher correlation with peroxide value. These results suggest that using a chemiluminescence analyzer may provide the ability to measure the lipid peroxidation of high lipid content solid-food samples, instead performing both the 2-thiobarbituric acid reactive substances test and measuring the peroxide value.
The aim of this study was to investigate the relationship between a simple method for measuring lipid peroxidation by using a chemiluminescence analyzer and traditional methods, such as 2-thiobarbituric acid reactive substances or peroxide value of solid food samples. Freeze-dried egg yolk powder was kept on $25^{\circ}C$, under dark condition. The peroxidation value was measured during certain storage period by using 3 methods, and the chemiluminescence value was compared with 2-thiobarbituric acid reactive substances or peroxide value. For comparison, 3 kinds of freeze-dried egg yolk were prepared from whole eggs purchased from a local market. The chemiluminescence value was significantly correlated with both the peroxide value and the 2-thiobarbituric acid related substances during storage, and showed a high correlation to the real sample test. It showed a little higher correlation with peroxide value. These results suggest that using a chemiluminescence analyzer may provide the ability to measure the lipid peroxidation of high lipid content solid-food samples, instead performing both the 2-thiobarbituric acid reactive substances test and measuring the peroxide value.
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문제 정의
9599)와 다소 높은 상관관계를 나타내었다. 이렇듯 저장기간 중의 시험과 실제 시료에서의 시험에서 각각의 시험법 간에 유의적인 상관관계가 나타난 것은 산화물의 생성으로 인해 높은 수치가 나타나는 다른 시험법과 마찬가지로 불안정한 구조의 산화물들에 열을 가하여 산화를 촉진시키면서 이러한 들뜬 상태의 불안정한 구조가 안정된 구조를 이루는 과정에서 화학적 발광을 하게 되는 기본적인 화학발광도의 측정 원리와 정의 상관관계를 나타내기 때문이라고 사료되며, 본 연구에서는 이를 입증할 수 있는 기초자료를 제공하였다. 이상의 결과를 종합하였을 때 동결건조난황의 산패도 측정에 있어서 화학발광도는 과산화물가를 대체하기에 적절할 것으로 사료되며 TBA가에 대해서도 시료의 특성에 따라 동시에 대체가 가능할 것으로 기대가 된다.
제안 방법
각각의 시료에 대한 조지방 함량은 고속지방추출장치(FE-6SN, MRK-NAKAYAMA RIKA, Saitama, Japan)를 이용하여 조지방을 추출하여 측정하였다.
과산화물가는 AOAC(1995)의 방법을 변형하여 사용하였다. 즉, 시료 1g을 취하여 초산-클로로포름 혼합액 25 mL에 녹인 후 KI 포화용액 1 mL을 가하여 5분간 교반한 후 원심분리 하였다.
난황분말시료를 스테인레스 용기(직경 50 mm, 높이 10 mm)에 정확히 1g씩 취하여 고르게 분포시킨 후에 화학발광분석기(CLA-1100, Tohoku Electronic Industrial Co,. LTD, Japan)를 이용하여 총 계수(total count)를 측정하였다. 분석조건은 반응온도 40℃, 감도(gain) 10, 감쇠(attenuation) 16의 조건으로 하였으며, 1시간 동안 측정하였다.
따라서 본 연구는 고형식품에서도 이러한 화학발광도를 이용한 지질산패도 측정법이 유효한지 조사를 하고자 동결건조 난황분말을 일정기간 동안 저장하며 시료의 TBARS와 PV 및 화학발광도를 측정하고 각 시험 결과를 통계학적으로 비교 분석하였다.
LTD, Japan)를 이용하여 총 계수(total count)를 측정하였다. 분석조건은 반응온도 40℃, 감도(gain) 10, 감쇠(attenuation) 16의 조건으로 하였으며, 1시간 동안 측정하였다.
시료의 TBA가는 Pikul 등(1989)의 방법을 변형하여 사용하였다. 즉, 시료를 5g씩 시험관에 취하여 에탄올에 녹인 3% BHT용액 0.
대상 데이터
, Ltd.(Korea)로부터 공급받아 25℃, 암소의 조건에 저장하며 일정한 시간(0, 12, 24, 48, 72, 144 h)에 시료를 채취하여 실험에 이용하였다.
실제시료시험(real sample test)에 이용된 시료는 일반 대형마트에서 세 종류의 계란을 무작위로 구입하여 이로부터 분리한 난황을 동결건조하여 시험에 사용하였으며, 모든 시험은 동일한 시료에 대하여 3회 이상 반복 실시하였다.
데이터처리
반복된 모든 실험에 대한 결과는 SAS program(Statistics Analytical System, USA, 1999)을 이용하여 평균과 표준 편차를 구하였으며, 화학발광도 측정법에 의한 결과와 TBA법 및 PV법에 의한 결과와의 상관관계를 조사하기 위하여 상관계수로써 피어슨의 상관계수(Pearson’s correlation coefficient, r2)를 동일한 프로그램을 이용하여 환산하였다.
성능/효과
4에 나타내었다. TBA가및 과산화물가의 결과와 화학발광도의 결과를 비교한 결과 두 결과간에 유의적인 상관관계가 나타났다. 즉, 저장기간 중의 산패도의 증가에 따른 화학발광도의 수치도 함께 증가하였는데, 실제 시료를 이용한 시험에서도 같은 결과를 얻을 수 있었으며, 이 경우에 있어서도 화학발광도는 TBA가(r2=0.
1에 나타내었다. TBA가와 화학발광도는 모두 저장기간이 지나면서 증가하는 경향을 나타내었고, 이 두 시험법 간의 상관계수 r2값은 0.874로 유의적인 상관관계를 나타내었다. 이는 기존에 phosphatidylcholine을 이용한 연구에서 TBA가와 화학발광도간의 유의적인 상관관계가 없다는 보고(Singh et al.
2는 과산화물가 측정 결과와 화학발광도의 측정 결과를 비교하여 나타낸 그림이다. 과산화물가 또한 저장기간이 지날수록 수치가 증가하는 경향을 나타내었는데, 이 두 시험법의 상관계수 r2값은 0.987로 TBA가와 비교하였을 때 보다 높은 상관관계를 나타내었다. 이는 다른 시료를 이용한 선행연구와 동일한 결과로(Miyazawa et al.
8%, Table1), 산화 진행 후 여러 가지 산물이 생성되는 과정에서 오는 차이로 사료된다. 실제로 건조시키지 않은 난황(지질 함량 20-25%)을 이용한 선행 연구 결과(Botsoglou et al., 1997)에 비하여 TBA가의 수치가 현저하게 높게 나타났음을 확인 할 수 있었다.
TBA가및 과산화물가의 결과와 화학발광도의 결과를 비교한 결과 두 결과간에 유의적인 상관관계가 나타났다. 즉, 저장기간 중의 산패도의 증가에 따른 화학발광도의 수치도 함께 증가하였는데, 실제 시료를 이용한 시험에서도 같은 결과를 얻을 수 있었으며, 이 경우에 있어서도 화학발광도는 TBA가(r2=0.9214)보다 과산화물가(r2=0.9599)와 다소 높은 상관관계를 나타내었다. 이렇듯 저장기간 중의 시험과 실제 시료에서의 시험에서 각각의 시험법 간에 유의적인 상관관계가 나타난 것은 산화물의 생성으로 인해 높은 수치가 나타나는 다른 시험법과 마찬가지로 불안정한 구조의 산화물들에 열을 가하여 산화를 촉진시키면서 이러한 들뜬 상태의 불안정한 구조가 안정된 구조를 이루는 과정에서 화학적 발광을 하게 되는 기본적인 화학발광도의 측정 원리와 정의 상관관계를 나타내기 때문이라고 사료되며, 본 연구에서는 이를 입증할 수 있는 기초자료를 제공하였다.
후속연구
따라서 앞으로 화학발광도를 이용한 지질 산패도 측정법 확립을 위하여 시료의 특성에 따른 측정법에 대한 분석 조건 및 전처리법 등에 대한 연구가 더욱 필요할 것으로 사료된다.
이렇듯 저장기간 중의 시험과 실제 시료에서의 시험에서 각각의 시험법 간에 유의적인 상관관계가 나타난 것은 산화물의 생성으로 인해 높은 수치가 나타나는 다른 시험법과 마찬가지로 불안정한 구조의 산화물들에 열을 가하여 산화를 촉진시키면서 이러한 들뜬 상태의 불안정한 구조가 안정된 구조를 이루는 과정에서 화학적 발광을 하게 되는 기본적인 화학발광도의 측정 원리와 정의 상관관계를 나타내기 때문이라고 사료되며, 본 연구에서는 이를 입증할 수 있는 기초자료를 제공하였다. 이상의 결과를 종합하였을 때 동결건조난황의 산패도 측정에 있어서 화학발광도는 과산화물가를 대체하기에 적절할 것으로 사료되며 TBA가에 대해서도 시료의 특성에 따라 동시에 대체가 가능할 것으로 기대가 된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
화학발광분석기란 무엇인가?
화학발광분석기(chemiluminescence analyzer; CLA)는 발광을 동반한 화학반응의 특성을 이용한 분석기로 생물공학, 식품공학 등의 분야에서 널리 이용되고 있다. 특히 HPLC와 연결하여 생체분자중의 지질과산화물을 측정하는데 아주 유용하게 이용되고 있다(Miyazawa et al.
TBARS법이나 PV법을 통해 단백질 함량이 많은 식품의 산패도를 측정하는 것이 정확하지 않은 이유는?
하지만 이러한 TBARS법이나 PV법은 그 시험법의 조작이 까다롭고 복잡하여, 동일한 시료에 대하여 조작하는 사람 또는 주변 환경에 따라 결과의 차이가 나타나기도 한다. 특히 축산식품과 같이 단백질 함량이 많은 식품의경우 시험조작 중 식품 내에 존재하는 유리아미노산과 산화된 유지간의 반응에 의해 새로운 물질이 형성(Gardner, 1979; Kikugawa et al., 1991)되기도 하며, 다가불포화지방산이 다량 포함된 식품 등의 시료에서는 시험 조작 중에 산화가 더 빨리 진행되어 시험 결과에 영향을 미치기도 한다(Cho et al., 1987; Cho et al.
식품 또는 생물조직 중의 지질 산패도를 측정하기 위한 방법은?
식품 또는 생물조직 중의 지질 산패도를 측정하기 위한 일반적인 방법으로 특정 과산화물과의 반응생성물의 최대 흡수파장을 이용한 2-thiobarbituric acid reactive substances(TBARS)법과 적정을 통한 총과산화물의 함량을 측정하는 Peroxide value(PV)법을 주로 이용한다.
참고문헌 (16)
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