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문제 정의
- 2009). 본 연구에서는 화분의 영양 성분 추출방법을 정립하기 위한 기초 연구로서 국내에서 생산량이 많은 도토리화분과 다래화분을 동결건조하여 일반성분과 지방산의 성분 변화를 비교분석하였다.
제안 방법
- 국내에서 생산량이 많은 도토리화분과 다래화분을 동결건조하여 일반성분과 지방산 성분을 비교하였으며 전자현미경(SEM)을 통하여 세포벽 구조를 확인하였다. 일반성분 분석결과 도토리화분은 수분 11.
- 도토리화분과 다래화분을 gold-palladium으로 진공상태에서 120초간 코팅시킨 다음 주사전자현미경(SEM; Hitachi, Tokyo, Japan)을 이용하여 세포 구조를 관찰하였다.
- 방냉 후, 14% BF3(boron trifluoride) 8 ㎖ 를 넣고 80℃에서 10분간 재 메틸화반응을 시키고 다시 방냉시켰다. 이에 증류수 10 ㎖와 petroleum ether 15 ㎖ 를 더하여 2,000 rpm, 4℃에서 10분간 원심분리한 후, petroleum ether층을 여과하고 N2 gas로 건조시킨 후 hexane 0.5 ㎖로 회수하여 GC-FID(gas chromatographyflame ionization detector)로 분석을 하였다(Metcalfe et al. 1966, Kim et al. 2007). 정량 시 사용한 기기는 GC CP3800(Varian, Palo Alto, USA)이었고, 컬럼은 J&W DB-WAX capillary column(60 ㎝ × 0.
대상 데이터
- 도토리화분과 다래화분은 한국양봉농협(Ansung, Korea) 에서 구입하여 현미경 관찰하에서 95%이상 순도를 유지 하는 시료를 선발한 다음 -20℃에서 냉동보관하면서 사용하였다.
- 시료주입기와 검출기 온도는 230℃, 컬럼 온도는 80℃로 시작하여 240℃까지 올려주었다. 운반기체(carrier gas)는 He을 사용하였고, 컬럼 유속은 1.5 ㎖/min 이었다. 지방산의 정량은 내부표준물질 pentadecanoic acid (C15 : 0)의 면적에 기준하여 반응지수(response factor)를 보정하지 않고 환산하였다.
- 정량 시 사용한 기기는 GC CP3800(Varian, Palo Alto, USA)이었고, 컬럼은 J&W DB-WAX capillary column(60 ㎝ × 0.25 × 0.25 ㎛, Hewlett Packard, USA)을 사용하였다(Petrovic et al. 2010).
이론/모형
- 화분시료의 일반성분은 AOAC(1980)법에 의하여 정량 하였고, 수분함량은 105℃ 상압가열건조법, 회분은 550℃에서 직접 회화법으로, 조지방 함량은 soxhlet 추출법으로 측정하였다. 조단백질은 semi-micro Kjeldahl 법으로 측정하였으며, 질소 환산계수는 6.25를 사용하였다. 탄수화물의 함량은 100에서 수분, 회분, 조지방, 조단백질 함량을 뺀 값으로 나타내었다.
- 화분시료의 일반성분은 AOAC(1980)법에 의하여 정량 하였고, 수분함량은 105℃ 상압가열건조법, 회분은 550℃에서 직접 회화법으로, 조지방 함량은 soxhlet 추출법으로 측정하였다.
성능/효과
- 2%로 매우 높았으며, 특히 다가불포화지방산 (polyunsaturated fatty acid, PUFA)이 55%이상 분포하였다. 도토리화분과 다래화분의 주요 지방산인 linolenic acid, linoleic acid, oleic acid, palmitic acid 등은 동결건조 후에도 95% 이상의 보존율을 보였다.
- 1%로 약간 증가하였으나 조섬유 함량은 크게 감소하였다. 도토리화분에는 linoleic acid, 다래화분에는 linolenic acid의 지방산 함량이 가장 높았으며, docosadienoic acid, eicosadienoic acid, erucic acid 등의 지방산은 도토리화분에만 존재하였다. 도토리화분은 단립이며 모양은 장구형(prolate)이고 극면상은 난형이며 발아 구는 3구형이다.
- 도토리 화분과 다래화분에는 필수지방산인 linoleic acid와 linolenic acid가 함유되어 있었다. 도토리화분의 지방산 함량은 linoleic acid(37.3%), palmitic acid(22.4%), linolenic acid(19.6%), oleic acid(15.7%) 순으로 많이 분포하였으며, 다래화분에는 linolenic acid(48.3%)와 palmitic acid(29.1%)가 가장 많았으며 oleic acid와 linoleic acid는 7.7%, 6.7% 존재하였다. 즉 도토리화분에는 linoleic acid, 다래화분에는 linolenic acid의 지방산 함량이 가장 높았다.
- 1997)보다는 높았다. 동결건조한 도토리 화분과 다래화분의 탄수화물 함량은 50.0%, 52.0%로 파쇄 전에 비해 각각 4.4%, 8.1% 증가하였다. 즉 동결건조한 도토리화분과 다래화분의 조단백질, 조지방, 탄수화물 등의 성분 함량은 파쇄 전에 비하여 비슷하거나 증가하는 경향을 나타내었다.
- 1%였다. 동결건조한 도토리화분의 조단백질 함량은 26.5%로 약 10% 증가하였으나 조섬유 함량은 0.4%로 감소하였고, 동결건조 다래화분의 조단백질과 조지방 함량은 각각 35.7%, 9.1%로 약간 증가하였으나 조섬유 함량은 크게 감소하였다. 도토리화분에는 linoleic acid, 다래화분에는 linolenic acid의 지방산 함량이 가장 높았으며, docosadienoic acid, eicosadienoic acid, erucic acid 등의 지방산은 도토리화분에만 존재하였다.
- 국내에서 생산량이 많은 도토리화분과 다래화분을 동결건조하여 일반성분과 지방산 성분을 비교하였으며 전자현미경(SEM)을 통하여 세포벽 구조를 확인하였다. 일반성분 분석결과 도토리화분은 수분 11.7%, 회분 2.6%, 조단백질 24.1%, 조지방 11.8%, 조섬유 1.9%, 탄수화물 함량은 47.9%이었으며, 다래화분은 수분 4.3%, 회분 2.3%, 조단백질 35.8%, 조지방 8.7%, 조섬유 0.8%, 탄수화물 함량은 48.1%였다. 동결건조한 도토리화분의 조단백질 함량은 26.
- 따라서 화분의 지방산 함량은 밀원식물에 따라 다르지만 불포화지방산 linolenic acid, linoleic acid, oleic acid와 포화지방산 palmitic acid가 주로 존재하였다. 전체 지방산 조성 중 불포화지방산이 차지하는 비율은 도토리화분은 73.2%, 다래화분은 63.2%로 매우 높았으며, 특히 다가불포화지방산 (polyunsaturated fatty acid, PUFA)이 55%이상 분포하였다. 도토리화분과 다래화분의 주요 지방산인 linolenic acid, linoleic acid, oleic acid, palmitic acid 등은 동결건조 후에도 95% 이상의 보존율을 보였다.
- 7% 존재하였다. 즉 도토리화분에는 linoleic acid, 다래화분에는 linolenic acid의 지방산 함량이 가장 높았다. 또한 docosadienoic acid, eicosadienoic acid, erucic acid 등의 지방산은 도토리화분에만 존재하였다.
- 1% 증가하였다. 즉 동결건조한 도토리화분과 다래화분의 조단백질, 조지방, 탄수화물 등의 성분 함량은 파쇄 전에 비하여 비슷하거나 증가하는 경향을 나타내었다.
- 2%(Kim and Son 1990)보다도 월등히 높았다. 한편 동결건조한 도토리화분의 조지방 함량은 19.9%로 약 69% 증가하였으며, 다래화분은 9.1%로 파쇄전보다 약 4% 증가하였다. 조섬유 함량은 도토리화분이 1.
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