[논문]건조방법에 따른 모시잎의 이화학적 성분

김아라; 이현주; 정해옥; 이재준

doi:10.3746/jkfn.2014.43.1.118

건조방법에 따른 모시잎의 이화학적 성분
Physicochemical Composition of Ramie Leaf According to Drying Methods 원문보기

한국식품영양과학회지 = Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition, v.43 no.1, 2014년, pp.118 - 127

김아라 (조선대학교 식품영양학과) , 이현주 (한경대학교 영양조리과학과) , 정해옥 (초당대학교 조리과학부) , 이재준 (조선대학교 식품영양학과)

초록
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본 연구는 모시잎 분말의 영양성분 및 기능성 성분의 손실을 최소화하여 건강기능성을 향상시킬 수 있고 경제적으로도 효율적인 건조방법을 구명하기 위해, 열풍건조 및 동결건조 모시잎의 건조방법에 따른 이화학적 성분을 비교 분석하였다. 건물량 기준으로 열풍건조 및 동결건조 모시잎의 일반성분 함량을 비교해 보면, 수분, 조단백질, 조지방, 조회분 및 탄수화물의 함량은 건조방법에 따른 유의적 차이를 보이지 않았으나 식이섬유소 함량은 열풍건조 모시잎에서 유의적으로 높게 나타났다. 모시잎의 주요 구성아미노산은 aspartic acid, glutamic acid, leucine이며, 총 구성아미노산 함량, 필수아미노산 함량 및 총 구성아미노산에 대한 필수아미노산의 비율 모두 동결건조 모시잎에서 높게 나타났다. 모시잎의 주요지방산은 linoleic acid, palmitic acid, arachidic acid, linolenic acid인 것으로 나타났고, 건조방법에 따른 유의차는 없었으나 열풍건조로 인하여 불포화지방산의 함량이 다소 감소됨으로써 상대적으로 포화지방산의 함량이 높게 나타났다. 비타민 A, E 및 C의 함량은 동결건조 모시잎에서 높게 나타났으며, 비타민 A 및 C의 함량은 건조방법에 따른 유의적인 차이를 보였다. 열풍건조 및 동결건조 모시잎 모두 Ca, K, Mg, Mn, Fe, Na, Zn 순으로 검출 되었고 총 무기질 함량은 열풍건조 모시잎에서 유의적으로 높게 나타났다. 열풍건조 및 동결건조 모시잎 모두 유기산은 oxalic acid, succinic acid 및 citric acid 순으로 검출되었고, 구성당은 glucose, fructose, galactose, rhamnose 순으로 검출되었으며, 총 유기산 및 총 구성당 함량 모두 열풍건조 시에 유의적으로 높게 나타났다.

Abstract ▼ AI-Helper

This study was investigated to compare the physicochemical properties between hot air dried ramie leaf (HR) and freeze dried ramie leaf (FR). There were no significant differences in moisture, crude protein, crude fat, crude ash, and carbohydrate content depending on the drying methods, but the dietary fiber content was significantly higher in FR than in HR. The major amino acids were aspartic acid, glutamic acid, and leucine, and the contents of total amino acids, total essential amino acids, and essential amino acid ratios were higher in FR compared with HR. Major fatty acids were linoleic acid, palmitic acid, arachidic acid, and linolenic acid. Hot air drying caused a decrease in unsaturated fatty acids and an increase in saturated acids; however, there was no significance difference between the two different drying methods. The contents of vitamin A, E, and C in FR were higher than those in HR, and there were significant differences in the contents of vitamin A and C depending on the drying methods. Regardless of the drying methods, both HR and FR were abundant in order of Ca, K, Mg, Mn, Fe, Na, and Zn. The contents of total minerals, total organic acids and total free sugars in HR were significantly higher than those in the FR.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

따라서 본 연구에서는 모시잎 분말의 영양성분 및 기능성 성분의 손실을 최소화하여 건강기능성을 향상시킬 수 있고 경제적으로도 효율적인 건조방법을 구명하기 위해, 모시잎을 열풍건조 및 동결건조 하여 일반성분 및 영양성분을 비교 분석하였다.

가설 설정

2)ND: Not detected.
3)All values are expressed as mean±SD of triplicate determinations.

제안 방법

Injection 및 detector 온도는 270°C로 하였고, N2 flow rate는 0.6 mL/min(split ratio=80:1)으로 하여 분석하였다.
냉각기를 부착하여 80°C에서 5분간 가열하여 methyl ester화하여, 이 용액에 NaCl 포화용액 3 mL를 가하고 다시 hexane 1 mL를 가하여 흔들어 섞은 후 시험관에 옮겨 정치하였고 상층을 분취하여 무수 Na2SO4를 넣어 수분을 제거하고 Gas Chromatography(GC-10A, Shimadzu, Kyoto, Japan)로 분석하였으며, 기기 분석조건은 column은 SPTM-2560 capillary column (100 mm length×0.25 mm i.d.×0.25 μm film thickness)을 사용하였고, column 온도는 170°C에서 5분간 유지한 후 250°C까지 4°C/min로 승온하였다.
5 M HNO₃ 50 mL로 정용하였다. 분석항목별 표준용액을 혼합 후 다른 vial에 8 mL씩 취하여 표준용액으로 하였고 0.5 M HNO3을 대조구로 하여 원자흡수분광광도계(AA-6501GS, Shimadzu)로 분석하였으며 분석조건은 다음과 같다. Acetylene flow rate는 2.
비타민 C 함량은 각 추출물을 0.2 μm membrane filter로 여과하여 HPLC(Young-Rin Associates, Seoul, Korea)로 분석하였으며, 분석조건으로 column은 μBondapak C18(3.9×300 mm, 10 μm)을 사용하였고, 유속은 solvent 30 mL/hr, ninhydrin 20 mL/hr, 압력은 solvent 55 bar, ninhydrin 12 bar이었다.
시료 1 g에 80% ethanol 50 mL를 가하여 heating mentle에서 75°C로 5시간 가열한 다음 Whatman filter paper(No. 2, GH Healthcare, Buckinghamshire, UK)로 여과하고 여액을 rotary vacuum evaporator(EYELA, Tokyo, Japan)에서 감압･농축 후 10 mL로 정용하여 Ion Chromatography(DX-600, Dionex, Sunnyvale, CA, USA)로 분석하였으며, 분석조건은 Carbo PacTM-PA10 analytical(4×250 mm)과 용출용매 Ca-EDTA(500 mg/L)를 조합하였다.
열풍건조 모시잎은 데친 모시잎을 열풍건조기(GNO12, Hanil GNCO Co., Ltd., Jangseong, Korea)를 이용하여 60°C에서 40시간 건조시켰고, 동결건조 모시잎은 데친 모시잎을 -70°C deep freezer(MDF-U52V, Sanyo, Osaka, Japan)에서 냉동시킨 후 동결건조기(ED 8512, Ilshin, Yangju, Korea)를 이용하여 -70°C에서 72시간 건조시켰다.
용액 1 mL를 취하고 membrane filter(0.2 μm)로 여과한 다음 아미노산자동분석기(Biochrom 20, Pharmacia Biotech, Cambridge, England)로 분석하였으며, column은 Ultrapac Ⅱ cation exchange resin column(11±2μm, 220 mm)을 사용하였고, 0.2 N Na-citrate buffer 용액(pH 3.20, 4.25 및 10.00)의 flow rate는 40 mL/hr, ninhydrin 용액의 flow rate는 25 mL/hr, column 온도는 46°C, 반응 온도는 88°C로 하였고, analysis time은 44분으로 하였다.
상징액을 분리 후 hexane 40 mL를 가하고 원심분리 하여 상징액을 분리한 다음 증류수를 가해 10분간 방치 후 하층을 제거하였다. 이 과정을 3회 반복한 후 전 용액을 합하여 무수 Na₂SO₄로 탈수하고 rotary vacuum evaporator로 hexane을 3 mL까지 감압･농축한 후 HPLC(LC-10AVP, Shimadzu)로 분석하였으며, 분석조건으로 column은 shim-pack GLC-ODS(M) 25 cm를 사용하였고, 비타민 A와 비타민 E 분석을 위한 detector는 SPD-10A(UV-VIS detector 254 nm)와 RF-10A(Spectrofluorometric detector)를 각각 사용하였다. 비타민 C 함량은 각 추출물을 0.

대상 데이터

본 실험에 사용한 모시잎은 2011년 8월에 수확한 모시잎으로 영광모싯잎송편 영농조합법인으로부터 구입하여 수세한 후 전처리로 blanching 처리하였다. Blanching 처리의 목적은 모시잎의 경우 주로 삶은 모시잎을 이용하며, blanching은 살균효과가 있을 뿐만 아니라 품질 저하에 관련되는 효소(peroxidase)를 불활성화시켜 품질 변화를 최소화하기 때문에 시행하였다.

데이터처리

모든 분석결과는 SPSS 12.0 P/C package(Statistical Package for Social Science, SPSS Inc., Chicago, IL, USA)를 통해 3회 반복하여 측정한 평균값과 표준편차로 나타내었으며, Student's t-test를 실시하여 유의성을 검정하였다.

이론/모형

무기질 분석은 AOAC 방법(17)에 따라 0.5 g, 20% HNO₃10 mL 및 60% HClO₄ 3 mL를 취하여 투명해질 때까지 가열한 후 0.5 M HNO₃ 50 mL로 정용하였다. 분석항목별 표준용액을 혼합 후 다른 vial에 8 mL씩 취하여 표준용액으로 하였고 0.
비타민 A, C 및 E 분석은 식품공전법의 시험방법을 기준으로 수행하였다(22). 시료 0.
유기산 분석은 Kim 등의 방법(21)에 따라 마쇄한 시료 1 g에 증류수 50 mL를 가하여 80°C 수조에서 4시간 가열한다음 Whatman filter paper(No. 2)로 여과하고, 여액을 rotary vacuum evaporator로 감압･농축한 다음 증류수로 10 mL로 정용하여 Ion Chromatography(DX-600, Dionex)로 분석하였으며, 분석조건은 검출기는 Photodiode array detector(M990, Waters, Waltham, MA, USA), column은 Supelcogeltm C-610H column(300 × 3.9 mm, 4 μm)을 이용하여 실시하였다.
유리당 분석은 Gancedo와 Luh의 방법(18)에 준하여 실시하였다. 시료 1 g에 80% ethanol 50 mL를 가하여 heating mentle에서 75°C로 5시간 가열한 다음 Whatman filter paper(No.
일반성분 분석은 Association of Official Analytical Chemists(AOAC) 방법(17)에 준하여 실시하였는데, 수분은 105°C 상압가열건조법, 조단백질은 Micro-Kjeldahl법, 조지방은 Soxhlet 추출법 및 조회분은 회화법으로 분석하였고, 식이섬유소는 효소중량법(Enzymatic-Gravimetric method)에 의하여 분석하였다.
지방산 분석은 Wijingaarden의 방법(20)에 따라 시료 2 g을 ether로 추출･여과하여 감압･농축한 지방질 약 100 mg을 가지형 플라스크에 취하고 1 N KOH･ethanol 용액 4 mL를 섞어 유지방울이 없어질 때까지 교반시킨 후 14% BF3-methanol 5 mL를 가한다. 냉각기를 부착하여 80°C에서 5분간 가열하여 methyl ester화하여, 이 용액에 NaCl 포화용액 3 mL를 가하고 다시 hexane 1 mL를 가하여 흔들어 섞은 후 시험관에 옮겨 정치하였고 상층을 분취하여 무수 Na₂SO₄를 넣어 수분을 제거하고 Gas Chromatography(GC-10A, Shimadzu, Kyoto, Japan)로 분석하였으며, 기기 분석조건은 column은 SP^TM-2560 capillary column (100 mm length×0.

성능/효과

열풍건조 및 동결건조 모시잎 분말의 일반성분 함량은 Table 1과 같다. 건물량 기준(dry matter basis) 열풍건조 모시잎의 일반성분 함량은 수분 3.17%, 조단백질 27.42%, 조지방 7.02%, 조회분 16.86%, 식이섬유소 35.58% 및 탄수화물 9.95%이었다. 동결건조 모시잎의 일반성분 함량은 수분 3.
건조방법에 따른 구성당의 함량은 검출된 4종의 유리당 모두 건조방법에 따른 유의적인 차이를 보여 동결건조에 비해 열풍건조 시에 더 높게 나타났으며, 열풍건조 및 동결건조 모시잎의 총 구성당의 함량은 각각 2,346.80 mg/L와 2,115.67 mg/L로 동결건조 모시잎에 비하여 열풍건조 모시잎에서 유의적으로 높게 나타났다. 이러한 결과는 매생이(31)의 경우 진공건조 및 동결건조에 비하여 열풍건조 시에 유의적으로 총 당의 함량이 높게 나타났으며, 열풍건조 하여 제조한 보리잎(51)의 총 당 함량은 동결건조 및 음건하여 제조한 시료보다 유의적으로 높게 나타났다는 연구결과들과 유사하였다.
건조방법에 따른 무기질 함량을 살펴보면, Ca, K, Zn 함량은 열풍건조 모시잎에서 높았고, Fe, Mg, Mn, Na 함량은 동결건조 모시잎에 높아 무기질마다 건조방법에 따른 차이를 보였다. 총 무기질 함량은 열풍건조 및 동결건조 모시잎 각각 6,758.
건조방법에 따른 비타민 함량의 변화를 살펴보면, 비타민 E의 함량은 건조방법에 따른 큰 차이를 보이지 않았으나 비타민 A와 비타민 C의 함량은 건조방법에 따라 유의적인 차이를 보여 동결건조에 비해 열풍건조 시 비타민 A와 비타민 C의 함량은 더 낮게 나타났다. Kim과 Lee(42)의 연구에서는 해조류인 감태를 열풍건조 시 비타민 E 함량이 동결건조 시보다 소폭 감소하였으나 유의적인 차이는 없다고 하여 본 연구결과와 유사하였고, 천일건조 시에만 유의적인 감소를 나타내었다고 하였다.
건조방법에 따른 유기산 함량을 살펴보면, oxalic acid의 함량은 건조방법에 따른 유의차는 없었으나 열풍건조 시에 다소 높았고, succinic acid 및 citric acid의 함량은 열풍건조 시에 유의하게 높게 나타났다. 모시잎의 총 유기산 함량은 열풍건조 모시잎이 2,953.
본 연구결과 모시잎에는 다량의 아미노산이 함유되어 있으며, 특히 필수아미노산의 함량도 총 아미노산 함량 중 절반 수준에 가까운 높은 함유량을 보여 모시잎은 좋은 필수아 미노산 영양원으로 영양적 가치가 높은 것으로 생각된다. 건조방법에 따른 총 구성아미노산 함량, 필수아미노산 함량 및 총 구성아미노산에 대한 필수아미노산의 비율 모두 열풍건조 모시잎에 비하여 동결건조 모시잎에서 높게 나타났다. 이러한 결과는 열풍건조로 인한 열처리에 의하여 아미노산이 파괴되어 함량의 감소를 보이는 것으로 보인다.
56%이었다. 건조방법에 따른 포화지방산과 불포화지방산 함량의 유의차는 없었으나 포화지방산 함량은 열풍건조 모시잎이 더 높았고, 단일불포화지방산 및 다가불포화지방산 함량은 동결건조 모시잎이 더 높은 경향을 나타내었다.
구성아미노산 중 검출된 8종의 필수아미노산의 함량은 열풍건조 및 동결건조 모시잎 각각 7,614.04 mg%와 12,690.24 mg%로, 열풍건조 모시잎에 비하여 동결건조 모시잎의 함량이 더 높았다. 또한 총 구성아미노산에 대한 필수아미노산의 비율도 각각 42.
95%이었다. 동결건조 모시잎의 일반성분 함량은 수분 3.54%, 조단백질 28.79%, 조지방 7.80%, 조회분 16.33%, 식이섬유소 33.70% 및 탄수화물 9.84%이었다. Park(23)의 연구에서는 동결건조한 모시잎 분말의 일반성분을 분석한 결과 수분 5.
이러한 결과는 열풍건조로 인한 열처리에 의하여 아미노산이 파괴되어 함량의 감소를 보이는 것으로 보인다. 따라서 모시잎의 구성아미노산 분석은 열풍건조보다는 동결건조 방법을 택하는 것이 좋을 것으로 판단되며, 동결건조가 어려운 경우 열풍건조 시 낮은 온도에서 건조시키는 것이 아미노산의 손실을 줄일 수 있는 방법이라 사료된다.
따라서 본 연구결과 모시잎의 유기산 함량은 동결건조에 비하여 열풍건조 시에 더 높게 나타나 모시잎의 유기산 분석은 원가가 비싼 동결건조를 이용하기보다는 원가가 저렴한 열풍건조를 이용하는 것이 적합하다고 판단된다.
본 연구결과 열풍건조 및 동결건조의 건조방법에 따라 모시잎의 일반성분 및 영양성분 함량의 차이를 보였으며, 이에 따라 사용 목적 및 얻고자 하는 성분에 따라 효율적인 건조 방법의 선택이 고려되어야 할 것으로 생각된다. 따라서 열에 의해 산화 및 파괴되기 쉬운 지방산, 아미노산 및 비타민의 분석은 동결건조 방법을 사용하고, 열에 의한 영향을 받지 않으며 열풍건조 시 더 높은 함량을 보인 일반성분, 무기질, 유기산 및 구성당의 분석은 열풍건조 방법을 사용하는 것이 적절하다고 생각된다.
본 연구결과 식이섬유소를 제외한 일반성분 함량의 경우 열풍건조 및 동결건조로 인한 건조방법에 따른 일반성분 함량의 유의적인 차이는 없었고, 식이섬유소 함량은 동결건조에 비하여 열풍건조 시에 더 높게 나타났다. 따라서 이러한 결과로 볼 때 수분, 조단백질, 조지방, 조회분, 식이섬유소, 탄수화물의 일반성분 함량은 건조시간이 길고 원가가 비싼 동결건조를 이용하기보다는 원가가 저렴하고 편한 열풍건조를 이용하는 것이 더 효율적인 방법이라 사료된다.
51%(24)로, 모시잎이 쑥에 비하여 조단백질, 조지방, 조회분 함량 모두 높은 것으로 나타났다. 또한 산채류이면서 모시잎과 비슷한 형태의 방아잎의 일반성분 함량은 조단백질 11.61%, 조지방 9.54%, 조회분 12.01%로(25) 모시잎이 방아잎에 비하여 조단백질, 조회분의 함량은 높았으나 조지방은 함량은 낮은 것으로 나타나, 모시잎은 다른 산채류와 비교해 조단백질과 무기질의 함량을 나타내는 척도인 조회분의 함량은 다소 높은 것으로 생각된다.
식이섬유소 함량의 차이는 모시잎의 채취지역, 채취시기, 생육환경 등에 의한 차이도 있겠지만, 본 연구에서는 전처리로 시행한 blanching에 의해 조리수에 수용성 식이섬유소가 용출되어 식이섬유소 함량이 낮게 나타난 것으로 사료된다. 또한 식이섬유소 함량의 감소에 따라 상대적으로 탄수화물의 함량은 blanching 후 동결건조한 본 연구에서 높게 나타났다.
08 mg/%로 동결건조 모시잎이 열풍건조 모시잎에 비하여 높게 나타났다. 또한 총 구성아미노산 함량뿐만 아니라 검출된 17종의 아미노산 함량 모두 동결건조 모시잎이 열풍건조 모시잎에 비하여 유의하게 높게 나타났다. 이러한 결과는 열풍건조(50°C, 48시간) 및 동결건조 매생이의 구성 아미노산을 분석한 결과, 열풍건조 시료에 비하여 동결건조 시료에서 총 아미노산 함량이 높았다는 Son 등(31)의 연구 결과와 유사하였다.
24 mg%로, 열풍건조 모시잎에 비하여 동결건조 모시잎의 함량이 더 높았다. 또한 총 구성아미노산에 대한 필수아미노산의 비율도 각각 42.01%와 44.16%로 동결건조 모시잎에서 더 높게 나타났다. Park 등(32)이 보고한 동결 건조 모시잎의 총 구성아미노산에 대한 필수아미노산의 비율은 44.
모시잎의 일반성분 함량을 다른 산채류와 비교해보면, 모시잎과 같이 떡에 주로 이용되는 쑥(사자발쑥)의 일반성분함량은 수분 8.36%, 조단백질 19.86%, 조지방 2.49%, 조회분 11.51%(24)로, 모시잎이 쑥에 비하여 조단백질, 조지방, 조회분 함량 모두 높은 것으로 나타났다. 또한 산채류이면서 모시잎과 비슷한 형태의 방아잎의 일반성분 함량은 조단백질 11.
건조방법에 따른 유기산 함량을 살펴보면, oxalic acid의 함량은 건조방법에 따른 유의차는 없었으나 열풍건조 시에 다소 높았고, succinic acid 및 citric acid의 함량은 열풍건조 시에 유의하게 높게 나타났다. 모시잎의 총 유기산 함량은 열풍건조 모시잎이 2,953.24 mg/100 g, 동결건조 모시 잎이 2825.45 mg/100 g으로 열풍건조 모시잎의 유기산 함량이 유의하게 높게 나타났다. 열풍건조 시 유기산 함량이 동결건조 시에 비하여 높게 검출된 것은 열처리로 인하여 시료의 당이 유기산으로 분해되면서(50) 유기산 함량이 증가되는 것으로 사료된다.
본 연구결과 모시잎에는 다량의 아미노산이 함유되어 있으며, 특히 필수아미노산의 함량도 총 아미노산 함량 중 절반 수준에 가까운 높은 함유량을 보여 모시잎은 좋은 필수아 미노산 영양원으로 영양적 가치가 높은 것으로 생각된다. 건조방법에 따른 총 구성아미노산 함량, 필수아미노산 함량 및 총 구성아미노산에 대한 필수아미노산의 비율 모두 열풍건조 모시잎에 비하여 동결건조 모시잎에서 높게 나타났다.
본 연구결과 모시잎은 다량의 무기질을 함유하고 있었고 특히 Ca 함량이 월등히 높게 나타났으며, 건조방법에 따른 무기질 함량은 무기질 종류마다 차이를 보였다. 총 무기질 함량은 동결건조보다 열풍건조 시에 더 높게 나타나 모시잎의 무기질 분석은 동결건조보다는 열풍건조를 이용하는 것이 더 효율적인 방법이라 사료된다.
본 연구결과 모시잎의 비타민 A, E 및 C의 함량은 열풍건조보다는 동결건조 시에 더 높게 나타났으며, 상기의 여러 연구들을 종합해 볼 때 동결건조가 비타민의 손실을 최소화할 수 있는 방법이라 사료된다.
본 연구결과 식이섬유소를 제외한 일반성분 함량의 경우 열풍건조 및 동결건조로 인한 건조방법에 따른 일반성분 함량의 유의적인 차이는 없었고, 식이섬유소 함량은 동결건조에 비하여 열풍건조 시에 더 높게 나타났다. 따라서 이러한 결과로 볼 때 수분, 조단백질, 조지방, 조회분, 식이섬유소, 탄수화물의 일반성분 함량은 건조시간이 길고 원가가 비싼 동결건조를 이용하기보다는 원가가 저렴하고 편한 열풍건조를 이용하는 것이 더 효율적인 방법이라 사료된다.
본 연구결과 열풍건조 및 동결건조 모시잎 분말의 일반성분 함량은 대체적으로 비슷한 비율로 나타났으나, 식이섬유소 함량은 열풍건조 모시잎이 동결건조 모시잎에 비하여 유의적으로 높게 나타났다. 이러한 결과는 열풍건조(50, 60°C) 및 동결건조한 더덕의 일반성분 함량이 동결건조 및 열풍건조를 실시한 시험구들 사이에 변화가 없었고 식이섬유소 함량은 열풍건조를 실시한 시험구가 동결건조를 실시한 시험구보다 높게 나타났다고 보고한 Jin 등(28)의 결과와 유사하였다.
본 연구결과 열풍건조 및 동결건조에 따른 지방산 조성의 유의적 차이는 없었으나 열풍건조로 인하여 불포화지방산의 함량이 다소 감소됨으로써 상대적으로 포화지방산의 함량이 높게 나타났다. 따라서 모시잎의 향취미를 그대로 유지시키고 산화되기 쉬운 지방산들의 변화를 적게 하기 위해서는 열풍건조에 비하여 동결건조가 적합한 방법이라 사료된다.
89 mg/100 g 순으로 검출되었다. 본 연구에서 가장 많이 검출된 oxalic acid는 체내에서 무기질과 불용성 염을 형성하여 무기질의 흡수를 저해시켜 무기질의 생체 내 이용도를 낮추는 산으로 알려져(48), oxalic acid로 인하여 모시잎에 다량 함유되어 있는 무기질의 흡수에 방해가 될 것으로 보인다. Kim 등(49)의 연구에 의하면 대부분의 유기산은 blanching에 의해 blanching 과정 중 조리수에 용출되어 손실된다고 하여, 본 연구에서 전처리로 시행한 blanching 처리는 모시잎의 oxalic acid를 줄일 수 있는 좋은 방법이라 사료된다.
따라서 이상의 연구들에서와 같이 열풍건조 및 동결건조의 건조방법은 일반성분 함량에는 큰 영향을 미치지 않는 것으로 사료된다. 본 연구에서 동결건조 모시잎에 비하여 열풍건조 모시잎의 식이섬유소의 함량이 유의적으로 높게 나타났는데, 이는 열풍건조에 의한 가열처리로 인하여 세포벽 구조가 파괴되어 셀룰로오스가 유리되어 나와 불용성 식이섬유소의 함량이 증가되었거나(29), 혹은 가열에 의해 갈락투론산(galacturonic acid)의 사슬이 끊어져 펙틴질이 용해되고 불용성 식이섬유소를 구성하는 성분들이 가열처리에 의해 용해되어 수용성 성분으로 측정되어 수용성 식이섬유소가 증가됨으로써(30) 결과적으로 총 식이섬유소의 함량이 증가된 것이라 사료된다.
이러한 결과는 매생이(31)의 경우 진공건조 및 동결건조에 비하여 열풍건조 시에 유의적으로 총 당의 함량이 높게 나타났으며, 열풍건조 하여 제조한 보리잎(51)의 총 당 함량은 동결건조 및 음건하여 제조한 시료보다 유의적으로 높게 나타났다는 연구결과들과 유사하였다. 본 연구에서 모시잎의 유리당 함량은 건조방법에 따른 검출된 4종의 유리당과 총 구성당 함량 모두 유의 차를 보여 동결건조에 비하여 열풍건조 시에 더 높게 나타났다. 따라서 모시잎의 유리당 분석은 열풍건조를 이용하는 것이 효율적인 방법이라 사료된다.
본 연구에서 열풍건조 및 동결건조 모시잎 분말의 식이섬유소의 함량은 각각 35.58%와 33.70%로 검출되었다. 모시잎과 같은 산채류인 동결건조한 쑥, 참취 및 곰취의 식이섬유소는 각각 45.
본 연구에서 열풍건조 시 불포화지방산의 함량은 감소되고 포화지방산의 함량은 증가하였다. 이러한 결과는 불포화지방산이 불안정한 구조를 가지고 있어 공기 중의 산소, 빛, 열 등에 의해 산화되기 쉬워 열풍건조 시에 불포화지방산의 산화로 인한 감소로 인해 상대적으로 포화지방산의 비율이 높아진 것으로 생각된다.
비타민 A의 함량은 동결건조 모시잎에 비하여 열풍건조 모시잎이 약 16% 더 낮게 나타났는데, Kim과 Lee(42)의 연구결과에서도 비타민 A의 전구체인 β-carotene의 함량은 건조방법에 따라 유의적인 차이를 보여 동결, 열풍, 천일건조 순으로 높았다고 하였고, 이러한 결과는 β-carotene의 isoprenoid side chain이 열, 빛 등에 의하여 이중결합의 자동산화가 일어났기 때문이라 하였다. 비타민 C 함량은 동결건조에 비하여 열풍건조 시 약 66%더 낮게 나타나 비타민 A 함량 감소보다 크게 나타났다. 비타민 C는 열, 빛 등에 의해 쉽게 파괴되며, 산소가 존재할 때 가열하면 분해속도는 온도에 비례적으로 빨라진다고 알려져 있다(43).
총 8종의 무기질 함량을 분석하였는데, 총 7종의 무기질이 검출되었으며 Cu는 검출되지 않았다. 열풍 건조 및 동결건조 모시잎 모두 Ca이 각각 3,746.00 mg/100 g과 3,525.00 mg/100 g으로 가장 높았고, 다음으로 K, Mg, Mn, Fe, Na, Zn 순으로 검출되었다. 이러한 결과는 Lee 등 (36)이 보고한 모시잎의 무기질 조성과 일치하였으나 Zn을 제외한 모든 무기질 함량이 본 연구에서 더 높게 나타났다.
열풍건조 및 동결건조 모시잎 모두 포화지방산 7종, 단일불포화지방산 6종, 다가불포화지방산 3종의총 16종의 지방산이 검출되었다. 열풍건조 모시잎의 지방산 조성은 구성지방산 중 linoleic acid가 21.91%로 가장 높았고, 다음으로 palmitic acid 21.35%, arachidic acid 15.42%, linolenic acid 9.89% 순이었다. 동결건조 모시잎은 palmitic acid가 19.
열풍건조 및 동결건조 모시잎 분말의 유기산 함량은 Table 6과 같다. 열풍건조 및 동결건조 모시잎 모두 oxalic acid, succinic acid 및 citric acid의 총 3종의 비휘발성 유기산만 검출되었고, malic acid, lactic acid, acetic acid는 검출되지 않았다. 열풍건조 및 동결건조 모시잎 모두 oxalic acid가 각각 1576.
열풍건조 및 동결건조 모시잎 모두 oxalic acid, succinic acid 및 citric acid의 총 3종의 비휘발성 유기산만 검출되었고, malic acid, lactic acid, acetic acid는 검출되지 않았다. 열풍건조 및 동결건조 모시잎 모두 oxalic acid가 각각 1576.71 mg/100 g과 1547.75 mg/100 g으로 가장 높았고, 다음으로 succinic acid가 각각 628.13 mg/100 g과 581.81 mg/100 g, citric acid가 각각 748.40 mg/100 g과 695.89 mg/100 g 순으로 검출되었다. 본 연구에서 가장 많이 검출된 oxalic acid는 체내에서 무기질과 불용성 염을 형성하여 무기질의 흡수를 저해시켜 무기질의 생체 내 이용도를 낮추는 산으로 알려져(48), oxalic acid로 인하여 모시잎에 다량 함유되어 있는 무기질의 흡수에 방해가 될 것으로 보인다.
열풍건조 및 동결건조 모시잎 분말의 구성당 함량은 Table 7과 같다. 열풍건조 및 동결건조 모시잎 모두 총 4종의 유리당이 검출되었고, fucose, mannose 및 ribose는 검출되지 않았다. 열풍건조 및 동결건조 모시잎의 구성당 중 glucose의 함량이 각각 1,129.
열풍건조 및 동결건조 모시잎 분말의 지방산 조성은 Table 3과 같다. 열풍건조 및 동결건조 모시잎 모두 포화지방산 7종, 단일불포화지방산 6종, 다가불포화지방산 3종의총 16종의 지방산이 검출되었다. 열풍건조 모시잎의 지방산 조성은 구성지방산 중 linoleic acid가 21.
열풍건조 및 동결건조 모시잎 분말의 구성아미노산 함량은 Table 2와 같다. 열풍건조 및 동결건조 모시잎 분말 모두 8종의 필수아미노산과 9종의 비필수아미노산이 검출되어 총 17종의 아미노산이 검출되었다. 열풍건조 및 동결건조 모시잎의 총 아미노산 함량은 각각 18,124.
열풍건조 및 동결건조 모시잎 모두 총 4종의 유리당이 검출되었고, fucose, mannose 및 ribose는 검출되지 않았다. 열풍건조 및 동결건조 모시잎의 구성당 중 glucose의 함량이 각각 1,129.75 mg/L와 952.52 mg/L로 총 구성당 함량의 약 48%와 45%로 가장 높게 나타났으며, 다음으로 fructose, galactose, rhamnose의 순으로 검출되었다. Park 등(32)이 보고한 모시잎의 구성당은 glucose 함량이 2,078.
열풍건조 및 동결건조 모시잎 분말의 항산화 비타민으로 알려진 비타민 A(retinol), E(α-tocopherol) 및 C를 분석한 결과는 Table 4와 같다. 열풍건조 및 동결건조 모시잎의 비타민 A의 함량은 각각 16.03 mg/100 g과 19.18 mg/100 g으로 다른 비타민에 비하여 가장 높게 나타났다. 비타민 E 함량은 각각 3.
42% 순이었다. 열풍건조 및 동결건조 모시잎의 지방산 함량은 다소 차이를 보였으나, 모시잎의 주요지방산은 linoleic acid, palmitic acid, arachidic acid, linolenic acid인 것으로 나타났다. 이러한 결과는 일반적으로 잎채소의 지방산은 linolenic acid, linoleic acid 및 palmitic acid의 함량이 월등히 많다고 보고한 연구결과(35)와 유사한 경향이었다.
열풍건조 및 동결건조 모시잎 분말 모두 8종의 필수아미노산과 9종의 비필수아미노산이 검출되어 총 17종의 아미노산이 검출되었다. 열풍건조 및 동결건조 모시잎의 총 아미노산 함량은 각각 18,124.88 mg%와 28,740.08 mg/%로 동결건조 모시잎이 열풍건조 모시잎에 비하여 높게 나타났다. 또한 총 구성아미노산 함량뿐만 아니라 검출된 17종의 아미노산 함량 모두 동결건조 모시잎이 열풍건조 모시잎에 비하여 유의하게 높게 나타났다.
08%보다는 약간 낮은 경향이었다. 열풍건조 및 동결건조 모시잎의 포화지방산 함량은 각각 55.84%와 54.27%, 단일불포화지방산은 각각 11.96%와 12.17%, 다가불포화지방산은 각각 32.20%와 33.56%이었다. 건조방법에 따른 포화지방산과 불포화지방산 함량의 유의차는 없었으나 포화지방산 함량은 열풍건조 모시잎이 더 높았고, 단일불포화지방산 및 다가불포화지방산 함량은 동결건조 모시잎이 더 높은 경향을 나타내었다.
55 mg/100 g 순으로 K을 제외한 모든 무기질 함량이 쑥에 비하여 모시잎에서 높았다. 이상의 연구결과들로 볼 때 다른 산채류 및 엽채류의 무기질 함량은 K 함량이 가장 높았으나 모시잎의 경우 Ca 함량이 가장 높았으며 다른 산채류 및 엽채류에 비하여 Ca 함량이 월등히 높은 것으로 나타났다. Ca은 골 손실을 최소화하고 골격 성장기에 최대 골질량 형성을 도와 골다공증 예방에 효과가 큰 무기질로 잘 알려져 있어(46), 모시잎은 갱년기 장･노년층의 골다공증 예방 및 성장기 아이들의 성장 기능에도 효과적일 뿐만 아니라 다른 무기질 함량도 풍부하여 모시잎은 우수한 알칼리성 식품으로서 우수한 무기질 공급원이 될 수 있을 것이라 사료된다.
69 mg%로 가장 높았고, 다음으로 aspartic acid, leucine, lysine, arginine, alanine 순이었다. 이와 같이 열풍건조 및 동결건조의 건조방법에 따른 구성아미노산의 조성과 함량에 차이를 보였고, 건조방법과는 무관하게 모시잎의 주요 구성아미노산은 aspartic acid, glutamic acid, leucine인 것으로 나타났다. Park 등(32)이 보고한 동결건조 모시잎의 총 구성아미노산 함량은 16,455.
55% 함유되어 있다고 보고하였다. 이와 본 연구결과의 동결건조 모시잎과 비교해보면 조단백질, 조지방 및 조회분의 함량은 대체로 유사하였으나 식이섬유소와 탄수화물 함량은 차이를 보였다. 식이섬유소 함량의 차이는 모시잎의 채취지역, 채취시기, 생육환경 등에 의한 차이도 있겠지만, 본 연구에서는 전처리로 시행한 blanching에 의해 조리수에 수용성 식이섬유소가 용출되어 식이섬유소 함량이 낮게 나타난 것으로 사료된다.
열풍건조 및 동결건조 모시잎 분말의 무기질 함량은 Table 5와 같다. 총 8종의 무기질 함량을 분석하였는데, 총 7종의 무기질이 검출되었으며 Cu는 검출되지 않았다. 열풍 건조 및 동결건조 모시잎 모두 Ca이 각각 3,746.
본 연구결과 모시잎은 다량의 무기질을 함유하고 있었고 특히 Ca 함량이 월등히 높게 나타났으며, 건조방법에 따른 무기질 함량은 무기질 종류마다 차이를 보였다. 총 무기질 함량은 동결건조보다 열풍건조 시에 더 높게 나타나 모시잎의 무기질 분석은 동결건조보다는 열풍건조를 이용하는 것이 더 효율적인 방법이라 사료된다.
건조방법에 따른 무기질 함량을 살펴보면, Ca, K, Zn 함량은 열풍건조 모시잎에서 높았고, Fe, Mg, Mn, Na 함량은 동결건조 모시잎에 높아 무기질마다 건조방법에 따른 차이를 보였다. 총 무기질 함량은 열풍건조 및 동결건조 모시잎 각각 6,758.72 mg/100 g과 6,300.87 mg/100 g으로, 열풍 건조 모시잎의 함량이 동결건조 모시잎에 비하여 유의하게 높게 나타났다. 이러한 결과는 Son 등(31)의 연구에서 건조 방법에 따른 매생이의 무기질의 총 함량은 열풍 및 진공건조 시료가 동결건조 시료에 비하여 유의적으로 높게 나타났다고 하여 본 연구결과와 유사하였다.

후속연구

본 연구결과 열풍건조 및 동결건조의 건조방법에 따라 모시잎의 일반성분 및 영양성분 함량의 차이를 보였으며, 이에 따라 사용 목적 및 얻고자 하는 성분에 따라 효율적인 건조 방법의 선택이 고려되어야 할 것으로 생각된다. 따라서 열에 의해 산화 및 파괴되기 쉬운 지방산, 아미노산 및 비타민의 분석은 동결건조 방법을 사용하고, 열에 의한 영향을 받지 않으며 열풍건조 시 더 높은 함량을 보인 일반성분, 무기질, 유기산 및 구성당의 분석은 열풍건조 방법을 사용하는 것이 적절하다고 생각된다.
모시잎 분말은 저장성 향상과 유통 및 사용의 간편성뿐만 아니라 다양한 식품의 가공 소재 및 건강기능성 식품의 소재로 사용될 수 있어 모시잎의 새로운 부가가치를 창출할 수 있는 방법이라 사료된다. 하지만 모시잎이 식품소재로서 다양하게 활용되기 위해서는 생채보다 분말의 형태로 적용되는 것이 바람직함에도 건조특성에 관한 연구나 건조방법에 따른 품질의 비교에 대한 연구는 전무한 실정이며, 앞으로 모시잎 분말 제조 시 기능성을 최대화할 수 있는 효율적인 건조방법의 확립이 요구되리라 사료된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	모시풀이란 무엇인가?	산채류 중 모시풀(ramie, Boehmeria nivea L.)은 쐐기풀목 쐐기풀과(Uriticaceae)에 속하는 여러해살이풀로(2), 「본초강목」에 의하면 모시풀은 흉년에 쪄먹기도 하고 설사나 몸이 찬 데에 치료제로 사용되며, 어혈과 뱀에 물린 데에 지혈제로서 예부터 민간요법의 약재나 구황식으로 널리 이용되어 왔다고 기록되어 있다(3). 모시풀의 뿌리와 잎은 약재로 쓰이고 줄기는 모시라고 하는 전통 의류 등의 섬유 재료로 활용되며, 잎은 모양이나 크기가 깻잎과 비슷하고 독특한 향기를 가지며 음식으로도 이용되어 어리고 부드러운 잎을 채취하여 나물, 장아찌, 김치류, 떡류 등으로 다양하게 활용되고 있다.
	본초강목에 기록된 모시풀에 용도는 무엇인가?	산채류 중 모시풀(ramie, Boehmeria nivea L.)은 쐐기풀목 쐐기풀과(Uriticaceae)에 속하는 여러해살이풀로(2), 「본초강목」에 의하면 모시풀은 흉년에 쪄먹기도 하고 설사나 몸이 찬 데에 치료제로 사용되며, 어혈과 뱀에 물린 데에 지혈제로서 예부터 민간요법의 약재나 구황식으로 널리 이용되어 왔다고 기록되어 있다(3). 모시풀의 뿌리와 잎은 약재로 쓰이고 줄기는 모시라고 하는 전통 의류 등의 섬유 재료로 활용되며, 잎은 모양이나 크기가 깻잎과 비슷하고 독특한 향기를 가지며 음식으로도 이용되어 어리고 부드러운 잎을 채취하여 나물, 장아찌, 김치류, 떡류 등으로 다양하게 활용되고 있다.
	모시풀을 이용한 대표적인 요리로 전라도 영광지방의 향토음식은?	모시풀의 뿌리와 잎은 약재로 쓰이고 줄기는 모시라고 하는 전통 의류 등의 섬유 재료로 활용되며, 잎은 모양이나 크기가 깻잎과 비슷하고 독특한 향기를 가지며 음식으로도 이용되어 어리고 부드러운 잎을 채취하여 나물, 장아찌, 김치류, 떡류 등으로 다양하게 활용되고 있다. 특히 모시잎을 이용한 대표적인 음식인 모시잎송편은 전라도 영광지방의 향토음식으로, 현재 모시잎송편의 전통성과 우수성을 바탕으로 전통 웰빙음식으로 각광받고 있다.

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저자의 다른 논문 :

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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