This study was conducted to investigate the proximate composition and antioxidative activities of young barley leaf(YBL). YBL powder(all w/w) was 2.98% moisture, 17.13% crude protein, 4.00% crude fat, 10.72% crude ash, and 65.17% carbohydrate. The contents of total, insoluble, and soluble dietary fi...
This study was conducted to investigate the proximate composition and antioxidative activities of young barley leaf(YBL). YBL powder(all w/w) was 2.98% moisture, 17.13% crude protein, 4.00% crude fat, 10.72% crude ash, and 65.17% carbohydrate. The contents of total, insoluble, and soluble dietary fiber were $36.62{\pm}2.33$, $19.05{\pm}1.04$, and $17.57{\pm}1.01g/100g$, respectively. The essential and non-essential amino acids contained in the YBL powder accounted for 46.56% and 53.44% of the total amino acids, respectively. The major unsaturated fatty acid was linolenic acid. The ratio of polyunsaturated fatty acids to saturated fatty acids was 4.84. Only tartaric acid was detected. The contents of vitamins A, C, and E were 0.761, 398.05, and 0.936 mg%, respectively. The mineral contents of YBL powder were in the order of Na$IC_{50}$ value for the DPPH radical scavenging of the YBL ethanol extract was $365.74{\pm}6.98mg/mL$. The antioxidative index was high and was similar to that of t-butylated hydroxytouene. These results suggest that YBL can be recommended as a baby vegetable of high nutritional quality and antioxidative properties.
This study was conducted to investigate the proximate composition and antioxidative activities of young barley leaf(YBL). YBL powder(all w/w) was 2.98% moisture, 17.13% crude protein, 4.00% crude fat, 10.72% crude ash, and 65.17% carbohydrate. The contents of total, insoluble, and soluble dietary fiber were $36.62{\pm}2.33$, $19.05{\pm}1.04$, and $17.57{\pm}1.01g/100g$, respectively. The essential and non-essential amino acids contained in the YBL powder accounted for 46.56% and 53.44% of the total amino acids, respectively. The major unsaturated fatty acid was linolenic acid. The ratio of polyunsaturated fatty acids to saturated fatty acids was 4.84. Only tartaric acid was detected. The contents of vitamins A, C, and E were 0.761, 398.05, and 0.936 mg%, respectively. The mineral contents of YBL powder were in the order of Na$IC_{50}$ value for the DPPH radical scavenging of the YBL ethanol extract was $365.74{\pm}6.98mg/mL$. The antioxidative index was high and was similar to that of t-butylated hydroxytouene. These results suggest that YBL can be recommended as a baby vegetable of high nutritional quality and antioxidative properties.
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문제 정의
따라서 본 연구에서는 보리순의 일반성분과 영양 성분 분석을 통해 보리순의 영양 가치를 평가하고, in vitro에서 DPPH radical 소거능과 Rancimat을 통해 항산화지수를 측정함으로써 신선한 채소로의 이용은 물론 기능성식품의 소재로서의 가치를 밝히고자 실시하였다.
본 연구는 보리순 분말의 영양성분과 총 polyphenol과 총 flavonoid 함량 분석을 통해 보리순의 영양 가치를 평가하고, in vitro에서 DPPH radical 소거능과 Rancimat을 통해 항산화 활성을 밝히고자 실시하였다. 보리순 분말의 이화학적 성분을 분석한 결과, 건량 기준으로 수분 함량 2.
제안 방법
무기질 분석항목별 표준용액은 시험관에 잘 혼합한 후, 다른 시험관에 각각 8 mL씩 취하여 표준용액으로 하였다. 0.5 M HNO3을 대조군으로 하여 원자흡수분광광도계(AA-6501GS, Shimadzu, Kyoto, Japan)로 Ca, Fe, K, Mg, Mn, Cu, Na, Zn을 각각 422.7, 248.3, 766.5, 285.2, 279.5, 324.8, 330.2, 213.9 nm에서 측정하였다.
80% ethanol 1,500 mL에 보리순 분말 100 g을 첨가한 후 환류냉각관을 부착한 65℃ heating mantle (Mtops ms-265, Seoul, Korea)을 이용하여 3시간씩 3회에 걸쳐 추출하였다. Whatman filter paper (No.
가수분해된 시료는 50℃ rotary vacuum evaporator(UT-1000, EYELA, Tokyo, Japan)를 이용하여 산을 제거시킨 후, sodium loading buffer 10 mL 첨가한 다음, 이중 1 mL를 취하여 membrane filter 0.2 μm로 여과시켜 아미노산 자동 분석기(S433-H, Sykam GmbH, Eresing, Germany)로 정량 분석하였다.
보리순 분말 1 g을 80% ethanol 50 mL에 넣은 후, 75℃ heating mentle (Mtops ms-265, Seoul, Korea)에서 5시간 가열하였다. 그 후 Whatman filter paper(No. 2)를 이용하여 여과하고 여과한 여액을 rotary vacuum evaporator(UT-1000, EYELA, Tokyo, Japan)을 이용하여 감압ㆍ농축하였다. 농축액 10 mL을 정용하여 Ion Chromatography(DX-600, Dionex, CA, USA)로 정량 분석하였다.
2)를 이용하여 여과하고 여과한 여액을 rotary vacuum evaporator(UT-1000, EYELA, Tokyo, Japan)을 이용하여 감압ㆍ농축하였다. 농축액 10 mL을 정용하여 Ion Chromatography(DX-600, Dionex, CA, USA)로 정량 분석하였다.
보리순 분말의 유리당 함량 측정을 위해 arabinose, galactose, glucose, fructose, mannose 및 ribose의 총 6종의 유리당을 분석하였다. 유리당 함량은 Table 7과 같이 glucose가 49.
(1988) 방법에 의하여 분석하였다. 불용성 식이섬유소와 수용성 식이섬유소 함량을 각각 분석한 후 이 두 식이섬유소를 합하여 총식이섬유소 함량을 구하였다. 식이섬유소 분석에 사용한 효소들은 total dietary fiber assay kit 시약(Sigma, TDF-100A, MO, USA)을 이용하였다.
다시 chloroform 10 mL을 더 첨가한 후 30초간 균질화하여 여과한 다음 30분간 방냉하였다. 상층액을 제거하고 무수 Na2SO4를 첨가하여 수분을 제거시킨 다음 rotary vacuum evaporator (UT-1000, EYELA, Tokyo, Japan)를 이용하여 감압ㆍ농축하였다. Toluene 5 mL에 지방 100 mg을 넣어 용해시키고, Wungaarden 방법(1967)에 따라 BF3-methanol로 메칠화하여 Gas Chromatography(GC17A, Shimadzu, Kyoto, Japan)로 분석하였다.
여과 후 잔유물이 들어있는 P2 crucible을 105℃ oven에 넣어 건조시켜 무게를 측정한 후 회분과 단백질 함량을 뺀 값을 불용성 식이섬유소 함량으로 구하였다. 수용성 식이섬유소 함량은 여액에 4배량의 95% ethanol을 넣어 1시간 정치시키고, P2 cruicible 여과기로 여과하여 잔유물을 건조한 후 무게를 측정한 다음 회분과 단백질 함량을 뺀 값으로 구하였다.
(1999)의 방법으로 산화안정성을 비교하였다. 양성 대조군으로 상업용 항산화제인 BHT를 유지에 첨가하여 시료와 동일한 방법으로 측정하여 항산화지수를 비교 분석하였다.
3 mL를 넣어 shaking water bath에서 30분간 두었다가 실온으로 냉각하여 P2 cruicible 여과기로 여과하였다. 여과 후 잔유물이 들어있는 P2 crucible을 105℃ oven에 넣어 건조시켜 무게를 측정한 후 회분과 단백질 함량을 뺀 값을 불용성 식이섬유소 함량으로 구하였다. 수용성 식이섬유소 함량은 여액에 4배량의 95% ethanol을 넣어 1시간 정치시키고, P2 cruicible 여과기로 여과하여 잔유물을 건조한 후 무게를 측정한 다음 회분과 단백질 함량을 뺀 값으로 구하였다.
2)로 여과하였으며, 여액은 rotary vacuum evaporator(UT-1000, EYELA, Tokyo, Japan)로 감압ㆍ농축하였다. 증류수 10 mL로 정용하여 Ion Chromatography(DX-600, Dionex, CA, USA)로 분석하였다.
상징액을 취한 후 hexane 40 mL를 다시 더 넣고 잘 섞은 다음 원심분리하여 상징액을 분리였다. 증류수를 가하여 10분간 방치한 후 하층액을 3회 반복하여 제거한 후 전 용액을 합하여 Na2SO4로 탈수한 다음 rotary vacuum evaporator(UT-1000, EYELA, Tokyo, Japan)를 이용하여 hexane을 감압ㆍ농축하여 HPLC (LC- 10AVP, Shimadzu, Kyoto, Japan)로 분석하였다. 비타민 C 함량 분석은 Rizzolo et al.
시료 1 mL와 diethylene glycol 2 mL를 잘 혼합한 후, 1N NaOH 20 μL을 첨가하여 water bath(37℃)에서 1시간 동안 반응시킨 다음 UVspectrophotometer(Shimadzu UV-1601PC, Kyoto, Japan)를 이용하여 420 nm에서 흡광도를 측정하였다. 표준곡선은 rutin(최종 농도 0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8 및 1.0 mg/mL)을 사용하여 그렸고, 검량곡선으로부터 시료중의 총 flavonoid 함량을 구했다.
10% Na2CO3 2 mL을 넣어 잘 혼합한 후 30℃에서 40분간 정치한 다음 UV-spectrophotometer(Shimadzu UV-1601PC, Kyoto, Japan)를 이용하여 760 nm에서 흡광도를 측정하였다. 표준곡선은 tannic acid(최종 농도 0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1.0 mg/mL)를 사용하여 그렸고, 검량곡선으로부터 시료의 총 polyphenol 함량을 구했다.
2 mM 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) 1 mL를 넣어 잘 혼합하여 37℃ water bath에서 30분간 반응시킨 다음 UV-spectrophotometer(Shimadzu UV-1601PC, Kyoto, Japan)를 이용하여 517 nm에서 흡광도를 측정하였다. 합성 항산화제인 butylated hydroxytoluene(BHT) 사용하여 동일한 방법으로 측정한 다음 DPPH radical 소거능 활성을 비교하였다.
대상 데이터
보리순 분말은 oxalic acid, succinic acid, lactic acid, formic acid, malic acid, tartaric acid와 같이 총 6종의 유기산이 검출하였다. Table 5와 같이 tartaric acid 함량이 2943.
본 실험에 사용한 보리순은 울진군 서면 삼근리에서 10일 정도 재배하여 잎의 크기가 20 cm 정도의 것을 구입하여 수세, 정선 및 탈수과정을 거쳐 -70℃에서 동결하였다. 동결된 보리순은 동결건조기(MDFU52V, Sanyo, Osaka, Japan)에서 건조하여 분쇄기로 마쇄하여 시료로 사용하였다.
식이섬유소 분석에 사용한 효소들은 total dietary fiber assay kit 시약(Sigma, TDF-100A, MO, USA)을 이용하였다.
데이터처리
본 실험은 SPSS 통계 Package(SPSS Inc., Chicago, IL, USA)를 이용하여 실험군당 평균 ± 표준오차로 표시하였고, 세 집단 이상의 평균치 분석은 일원배치 분산분석(one-way analysis of variance)한 후 통계적 유의성 검정은 p<0.05 수준에서 Tukey's test에 의하여 상호 검정(Post-Hoc test)하였다.
이론/모형
(1984)의 방법에 따라 보리순 시료 5 g에 metaphosphoric acid(HPO3) 용액 20 mL를 가하여 추출한 다음 3,000 rpm에서 20분간 원심분리한 후에 추출물은 0.45 μm membrane filter로 여과하여 HPLC(LC-10AVP, Shimadzu, Kyoto, Japan)를 이용하여 분석하였다.
보리순의 식이섬유소 함량은 Prosky et al.(1988) 방법에 의하여 분석하였다. 불용성 식이섬유소와 수용성 식이섬유소 함량을 각각 분석한 후 이 두 식이섬유소를 합하여 총식이섬유소 함량을 구하였다.
0 g을 반응용기(reaction vessel)에 넣고, 증류수 70 mL을 측정용기(measuring vessel)에 넣은 후 110℃에서 air flow rate 20 L/h로 하여 Esquivel et al.(1999)의 방법으로 산화안정성을 비교하였다. 양성 대조군으로 상업용 항산화제인 BHT를 유지에 첨가하여 시료와 동일한 방법으로 측정하여 항산화지수를 비교 분석하였다.
총 flavonoid 함량은 Chae et al.(2002) 방법에 의해 실시하였다. 시료 1 mL와 diethylene glycol 2 mL를 잘 혼합한 후, 1N NaOH 20 μL을 첨가하여 water bath(37℃)에서 1시간 동안 반응시킨 다음 UVspectrophotometer(Shimadzu UV-1601PC, Kyoto, Japan)를 이용하여 420 nm에서 흡광도를 측정하였다.
상층액을 제거하고 무수 Na2SO4를 첨가하여 수분을 제거시킨 다음 rotary vacuum evaporator (UT-1000, EYELA, Tokyo, Japan)를 이용하여 감압ㆍ농축하였다. Toluene 5 mL에 지방 100 mg을 넣어 용해시키고, Wungaarden 방법(1967)에 따라 BF3-methanol로 메칠화하여 Gas Chromatography(GC17A, Shimadzu, Kyoto, Japan)로 분석하였다.
무기질은 A.O.A.C. 방법(1995)에 준하여 분석하였다. 보리순 분말 0.
보리순의 유리당 조성 및 함량은 Gancedo & Luh 방법(1986)으로 측정하였다.
보리순의 일반성분은 Association of Official Analytical Chemists(A.O.A.C.) 방법(1995)에 따라서 수분 함량은 105℃ 상압가열건조법, 조단백질 함량은 microKjeldahl법, 조지방 함량은 soxhlet 추출법, 조회분 함량은 550℃ 전기회화로를 이용한 직접회화법으로 분석하였다, 탄수화물 함량은 100에서 수분, 조단백질, 조지방 및 조회분 함량을 제외한 값으로 나타내었다.
비타민 A와 E 함량 분석은 식품공전법(Korea Food and Drug Association 2005)에 따라 실시하였다. 보리순 시료 0.
유기산 분석은 A.O.A.C. 방법(1995)에 준하여 실시하였다. 보리순 분말 1 g에 증류수 50 mL를 첨가하여 잘 혼합한 후 80℃ water bath에서 4시간 정도 가열하였다.
지방산은 A.O.A.C.방법(1995)으로 분석하였으며, 보리순 분말 5 g을 warming blender에 넣고 chloroform 10 mL와 methanol 20 mL을 가하고 2분간 균질화하였다. 다시 chloroform 10 mL을 더 첨가한 후 30초간 균질화하여 여과한 다음 30분간 방냉하였다.
총 polyphenol 함량은 Folin-Denis법(1912)으로 측정하였다. 시험관에 보리순 에탄올 추출물 1 mL와 Folin reagent 2 mL을 넣어 잘 섞어 실온에서 3분간 정치하였다.
항산화지수는 Joo & Kim(2002)의 방법으로 Rancimat(Metrohm Model 679, Herisan, Switzerland)을 이용하여 측정하였다.
98 μg/mL이었다. Rancimat을 이용한 산화유도기간을 측정한 결과 1000 μg/mL에서 보리순 에탄올 추출물의 유도기간이 9.99시간으로 합성 항산화제인 BHT의 11.21시간과 비슷한 수준으로 나타났다. 이상의 결과 보리순은 영양성분이 풍부하고 항산화 활성이 우수한 것으로 보여진다.
구성 아미노산 중 가장 많이 검출된 것은 aspartic acid이며, glutamic acid, valine, leucine, alanine 순으로 함량이 나타났다.
다량무기질인 K 함량은 5629.20 ± 32.33 mg%로 가장 많이 검출되었으며, Ca 324.41 ± 10.32 mg%, Mg 229.41 ± 9.78 mg%, Na 178.65 ± 14.01 mg% 순으로 검출되었으며, 필수 무기질이면서 미량무기질인 Fe, Zn, Mn, Cu도 검출되었다.
0%로 stearic acid와 linolenic acid는 보리순에서 더 많은 함량을 나타내었다. 또한 보리의 총 포화지방산 함량은 27-28%, 불포화지방산 함량은 약 69-71%이었고, 그 중 다가불포화지방산은 57-59%이었고, PUFA/SFA 비율은 2.1로 나타났는데(Ju et al. 2007), 본 실험에서 보리순의 PUFA/SFA 비율은 4.84로 약 2배 가량 높은 것으로 나타났다. 발아채소인 브로콜리 싹의 경우도 포화지방산 함량은 3.
무첨가구인 대조군의 산화 유도기간은 5.54시간 이었으나, 보리순 에탄올 추출물을 1000 μg/mL 첨가하였을 경우는 9.99시간 이었으며, 합성 항산화제인 BHT 첨가하였을 경우 10.87시간으로 보리순 에탄올 추출물과 비슷한 수준으로 대조군에 비하여 증가하였다.
본 연구는 보리순 분말의 영양성분과 총 polyphenol과 총 flavonoid 함량 분석을 통해 보리순의 영양 가치를 평가하고, in vitro에서 DPPH radical 소거능과 Rancimat을 통해 항산화 활성을 밝히고자 실시하였다. 보리순 분말의 이화학적 성분을 분석한 결과, 건량 기준으로 수분 함량 2.98%, 조단백질 17.13%, 조지방 4.00%, 조회분 10.72%, 탄수화물 65.17%로 나타났다. 총 식이섬유소, 불용성 식이섬유소 및 수용성 식이섬유소 함량은 각각 36.
보리순의 구성 지방산 중 총 포화지방산 함량은 17.13%, 총 불포화지방산 함량은 82.87%로 불포화지방산 함량이 훨씬 높았다.
보리순 분말의 비타민 A, E 및 C 함량을 분석한 결과는 Table 4와 같다. 비타민 A, E 및 C의 함량은 각각 0.761, 0.936, 398.05 mg%로 검출되었다. 보리순 분말은 비타민 C 함량이 특히 높게 나타났는데, 수용성 항산화제인 비타민 C는 비타민 A 및 E와 더불어 활성산소의 생성을 억제하거나 산화적 스트레스를 저해하여 피부의 탄력섬유 손상 저해효과와 색소침착 발생 억제기능이 있는 것으로 보고되었다(Cha et al.
57%로 검출되었다. 아미노산은 aspartic acid, 포화지방산은 stearic acid, 불포화지방산은 linolenic acid, 유기산 tartaric acid, 무기질 K, 유리당 glucose가 가장 많이 검출되었다. 항산화 물질인 총 polyphenol과 총 flavonoid 함량은 각각 0.
보리순 분말의 유리당 함량 측정을 위해 arabinose, galactose, glucose, fructose, mannose 및 ribose의 총 6종의 유리당을 분석하였다. 유리당 함량은 Table 7과 같이 glucose가 49.581 mg/L로 가장 많이 함유되었고, arabinose는 19.180 mg/L 그 외 구성당은 미량 검출되었다. 같은 발아채소인 브로콜리 싹의 경우는 ribose가 가장 많이 검출되었고(Lee et al.
87시간으로 보리순 에탄올 추출물과 비슷한 수준으로 대조군에 비하여 증가하였다. 이들 결과를 항산화지수(Antioxidant index, AI)로 전환하였을 때 보리순 에탄올 추출물의 항산화지수도 대조군에 비하여 우수하였다. 이와 같은 현상은 보리순에 다량 함유된 polyphenol, flavonoid와 같은 항산화 물질과 비타민 C와 같은 항산화 성분들에 의하여 산화 유도기간을 연장해 지질산패 억제효과를 나타낸 것으로 보여진다.
21시간과 비슷한 수준으로 나타났다. 이상의 결과 보리순은 영양성분이 풍부하고 항산화 활성이 우수한 것으로 보여진다.
총 polyphenol 함량은 0.107 ± 0.012 mg/g 함유하고 있는 것으로 나타났다.
보리순에 함유된 구성 아미노산 함량은 Table 2와 같이 총 18종의 아미노산이 검출되었다. 총 구성 아미노산 함량은 1,313.08 mg%이었으며, 필수아미노산 함량은 611.42 mg%로 나타났다. 구성 아미노산 중 가장 많이 검출된 것은 aspartic acid이며, glutamic acid, valine, leucine, alanine 순으로 함량이 나타났다.
17%로 나타났다. 총 식이섬유소, 불용성 식이섬유소 및 수용성 식이섬유소 함량은 각각 36.62, 19.05, 17.57%로 검출되었다. 아미노산은 aspartic acid, 포화지방산은 stearic acid, 불포화지방산은 linolenic acid, 유기산 tartaric acid, 무기질 K, 유리당 glucose가 가장 많이 검출되었다.
보리순 분말의 지방산을 분석한 결과는 Table 3과 같다. 포화지방산은 stearic acid, behenic acid, myristic acid, arachidic acid, heptadecanoic acid 순으로 검출되었고, 불포화지방산은 linolenic acid, linoleic acid, oleic acid 순으로 검출되어 linolenic acid가 56.29%로 가장 많이 함유되어 있었다. 보리순의 구성 지방산 중 총 포화지방산 함량은 17.
아미노산은 aspartic acid, 포화지방산은 stearic acid, 불포화지방산은 linolenic acid, 유기산 tartaric acid, 무기질 K, 유리당 glucose가 가장 많이 검출되었다. 항산화 물질인 총 polyphenol과 총 flavonoid 함량은 각각 0.107 mg/mL와 0.112 mg/mL로 나타났으며, DPPH radical 소거능의 IC50값은 365.74 ± 6.98 μg/mL이었다. Rancimat을 이용한 산화유도기간을 측정한 결과 1000 μg/mL에서 보리순 에탄올 추출물의 유도기간이 9.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
어린잎 채소의 특징은?
2014). 채소 중에서 어린잎 채소는 채소 자체의 맛, 영양뿐만 아니라 조직이 부드럽고 연하여 식감과 색감까지도 우수하여 소비자의 입맛을 사로잡고 있다(Fallove et al. 2009).
어린잎 채소란 무엇인가?
어린잎 채소란 완전히 성숙했어도 크기가 작은 채소이거나 자라기 전에 수확한 연약한 채소 모두를 말하지만 엽채류에서는 후자의 의미로 사용되고 있다. 어린잎 채소는 시설에서 씨앗을 뿌려 20일 전후 본잎이 3-4매나 5-6매까지 길러 수확하는데 잎 길이가 보통 10 cm 전후 미만으로 자란 상태를 말한다.
국내에서 채소류의 소비가 증가하게 된 배경은?
오늘날 우리나라는 경제성장과 더불어 서구화된 식습관으로 고지방, 고열량의 육류 및 fast food의 섭취가 증가하고 있는 반면, 곡물이나 채소, 과일 등의 섭취가 부족해지고 있어 만성질환의 발병률이 증가하고 있다. 이에 따라 질병의 예방과 개선에 관심이 높아지면서 생리활성을 갖는 식물성 식용 재료에 대한 관심과 신선 편이 채소류의 소비가 증가하고 있다(Santos et al.
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