재래종과 '으뜸' 도라지의 품질 특성 및 항산화성 비교 Comparison of Antioxidant Activities and Quality Characteristics between Domestic Diploid Variety and Tetraploid 'Etteum' Variety in Platycodon grandiflorum원문보기
본 연구는 으뜸도라지의 이화학적 품질 특성 및 항산화성을 일반도라지와 비교 분석하였다. 일반성분인 조지방, 조섬유, 조회분 및 수분 함량은 일반도라지가 높았고 조단백질, 탄수화물은 으뜸도라지가 높게 나타났다. 가용성 고형물 함량은 으뜸도라지가, 환원당 함량은 일반도라지가 각각 높게 나타났다. 산도는 일반도라지가 2.74%로 으뜸도라지 2.34%에 비하여 높았다. 색도는 적색도를 나타내는 a값은 일반도라지가 3.35로 으뜸도라지 2.02보다 높았고 나머지 명도(L), 황색도(b)는 으뜸도라지가 높게 나타났다. 조사포닌 함량은 으뜸도라지가 2.01%로 일반도라지 0.88%보다 약 2배가량 높게 나타났다. 총페놀 함량은 으뜸도라지(0.227 mg/mL)가 일반도라지(0.100 mg/mL)보다 높았다. DPPH 라디칼 소거능의 $IC_{50}$ 값(일반도라지 59.32 mg/mL, 으뜸도라지 19.44 mg/mL) 및 superoxide dismutase(SOD) 유사활성의 $LC_{50}$ 값(일반도라지 274.81 mg/mL, 으뜸도라지 240.69 mg/mL)은 으뜸도라지가 높았다. 이상의 결과로부터 으뜸도라지는 일반도라지보다 조단백이 풍부하고 조사포닌 함량이 높을 뿐 아니라 총페놀 함량 및 DPPH 라디칼 소거능, SOD 유사활성에서 일반도라지보다 항산화능이 우수하므로 가공식품 또는 건강기능 식품소재로 활용가치가 매우 높다고 생각한다.
본 연구는 으뜸도라지의 이화학적 품질 특성 및 항산화성을 일반도라지와 비교 분석하였다. 일반성분인 조지방, 조섬유, 조회분 및 수분 함량은 일반도라지가 높았고 조단백질, 탄수화물은 으뜸도라지가 높게 나타났다. 가용성 고형물 함량은 으뜸도라지가, 환원당 함량은 일반도라지가 각각 높게 나타났다. 산도는 일반도라지가 2.74%로 으뜸도라지 2.34%에 비하여 높았다. 색도는 적색도를 나타내는 a값은 일반도라지가 3.35로 으뜸도라지 2.02보다 높았고 나머지 명도(L), 황색도(b)는 으뜸도라지가 높게 나타났다. 조사포닌 함량은 으뜸도라지가 2.01%로 일반도라지 0.88%보다 약 2배가량 높게 나타났다. 총페놀 함량은 으뜸도라지(0.227 mg/mL)가 일반도라지(0.100 mg/mL)보다 높았다. DPPH 라디칼 소거능의 $IC_{50}$ 값(일반도라지 59.32 mg/mL, 으뜸도라지 19.44 mg/mL) 및 superoxide dismutase(SOD) 유사활성의 $LC_{50}$ 값(일반도라지 274.81 mg/mL, 으뜸도라지 240.69 mg/mL)은 으뜸도라지가 높았다. 이상의 결과로부터 으뜸도라지는 일반도라지보다 조단백이 풍부하고 조사포닌 함량이 높을 뿐 아니라 총페놀 함량 및 DPPH 라디칼 소거능, SOD 유사활성에서 일반도라지보다 항산화능이 우수하므로 가공식품 또는 건강기능 식품소재로 활용가치가 매우 높다고 생각한다.
In this study, antioxidant activities, proximate composition, and physicochemical characteristics of tetraploid 'Etteum' variety in Platycodon grandiflorum (SD) were evaluated and compared with those of a domestic diploid variety in P. grandiflorum (ND). Moisture content, crude fat, crude fiber, and...
In this study, antioxidant activities, proximate composition, and physicochemical characteristics of tetraploid 'Etteum' variety in Platycodon grandiflorum (SD) were evaluated and compared with those of a domestic diploid variety in P. grandiflorum (ND). Moisture content, crude fat, crude fiber, and crude ash contents were higher in ND, whereas crude protein and carbohydrate content were higher in SD. The amount of crude saponin in SD (2.01%) was higher than that in ND (0.88%). The reducing sugar contents of ND and SD were 3.09% and 2.82%, respectively (P<0.05). The pH level was lower in the ND (ND, 4.98; SD, 5.68). Acidity was 2.74% in ND and 2.34% in SD. Under the Hunter color system, redness was lower and lightness/yellowness higher in SD compared to those in ND. Total phenol contents of ND and SD were 0.100 mg/mL and 0.227 mg/mL, respectively. Antioxidant activities based on 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl scavenging activity and SOD-like activity of SD were higher than those in ND. Based on these results, SD is a good candidate for food processing in terms of its physicochemical and antioxidative activities.
In this study, antioxidant activities, proximate composition, and physicochemical characteristics of tetraploid 'Etteum' variety in Platycodon grandiflorum (SD) were evaluated and compared with those of a domestic diploid variety in P. grandiflorum (ND). Moisture content, crude fat, crude fiber, and crude ash contents were higher in ND, whereas crude protein and carbohydrate content were higher in SD. The amount of crude saponin in SD (2.01%) was higher than that in ND (0.88%). The reducing sugar contents of ND and SD were 3.09% and 2.82%, respectively (P<0.05). The pH level was lower in the ND (ND, 4.98; SD, 5.68). Acidity was 2.74% in ND and 2.34% in SD. Under the Hunter color system, redness was lower and lightness/yellowness higher in SD compared to those in ND. Total phenol contents of ND and SD were 0.100 mg/mL and 0.227 mg/mL, respectively. Antioxidant activities based on 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl scavenging activity and SOD-like activity of SD were higher than those in ND. Based on these results, SD is a good candidate for food processing in terms of its physicochemical and antioxidative activities.
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문제 정의
본 연구는 으뜸도라지의 이화학적 품질 특성 및 항산화성을 일반도라지와 비교 분석하였다. 일반성분인 조지방, 조섬유, 조회분 및 수분 함량은 일반도라지가 높았고 조단백질, 탄수화물은 으뜸도라지가 높게 나타났다.
본 연구에서는 으뜸도라지의 일반성분과 항산화 활성을 분석하여 으뜸도라지의 식품으로서의 특성을 규명하여 활용도를 높이기 위한 기초자료로 활용하고자 한다.
대상 데이터
본 연구에 사용된 으뜸도라지와 일반도라지 분말은 충북 보은에서 생산된 것으로 보은 황토영농법인으로부터 제공받았다.
데이터처리
실험 결과는 3회 반복 측정하여 그 평균값으로 나타내었으며 SPSS 21.0(Statistical Package for Social Sciences, SPSS Inc., Chicago, IL, USA) software package 프로그램 중에서 Student’s t-test를 실시하여 시료 간의 유의차를 검증하였다(P<0.05).
이론/모형
SOD 유사활성은 Marklund와 Marklund(20)의 방법에 따라 과산화수소(H2O2)로 전환시키는 반응을 촉매하는 pyrogallol의 생성량을 측정하여 SOD 유사활성으로 나타내었다. 시료용액 20 μL에 Tris-HCl의 완충용액(50 mM Tris+10 mM EDTA, pH 8.
pH는 AOAC method(15)를 적용하여 시료 2.5 g을 47.5 mL의 증류수와 함께 넣고 균질화하였다. 3,000 rpm에서 15분간 원심분리 한 후 상징액을 취하여 pH meter(420 Benchtop, Orion Research, Beverly, MA, USA)로 측정하였다.
도라지의 일반성분 분석은 AOAC method(15)에 따라 분석하였다. 수분의 함량은 상압가열 건조법에 의해 적외선 수분측정기(Sartorius, Gottingen, Germany)를 사용하여 측정하였고, 조단백질 함량은 Kjeldahl법에 따라 Büchi Kjeldahl system(B-339, B-435, B-412, Büchi Co.
도라지의 일반성분 분석은 AOAC method(15)에 따라 분석하였다. 수분의 함량은 상압가열 건조법에 의해 적외선 수분측정기(Sartorius, Gottingen, Germany)를 사용하여 측정하였고, 조단백질 함량은 Kjeldahl법에 따라 Büchi Kjeldahl system(B-339, B-435, B-412, Büchi Co., Ltd., Flawil, Switzerland)으로, 조지방 함량은 Soxtherm(Röse Gottlieb Co., Ltd., Gerhardt, Germany)을 이용하여 Soxhlet 추출법으로, 조회분은 건식회화법에 따라 550°C에서 직접 회화법으로 정량하였다. 탄수화물은 100에서 조지방, 조단백질, 조회분, 수분 함량을 뺀 값으로 나타내었고 조섬유는 건식 회화법으로 측정하여 백분율로 나타내었다.
페놀성 물질이 phosphomolybdic acid와 반응하여 청색을 나타내는 현상을 이용한 방법으로 Folin-Denis법(18)에 의해 측정하였다. 시료 1.
성능/효과
일반성분인 조지방, 조섬유, 조회분 및 수분 함량은 일반도라지가 높았고 조단백질, 탄수화물은 으뜸도라지가 높게 나타났다. 가용성 고형물 함량은 으뜸도라지가, 환원당 함량은 일반도라지가 각각 높게 나타났다. 산도는 일반도라지가 2.
일반도라지, 으뜸도라지의 가용성 고형물 함량 및 환원당을 측정한 결과는 Table 3과 같다. 가용성 고형물 함량은 일반도라지가 3.57°Brix, 으뜸도라지는 6.47°Brix로 으뜸도라지가 일반도라지보다 높았으며, 환원당 함량은 일반도라지가 3.09%, 으뜸도라지가 2.82%로 일반도라지가 으뜸도라지보다 높게 나타났다.
도라지의 주요 약리성분으로 분류되는 platycoside는 동물실험에서 진해, 거담작용, 중추신경 억제작용, 혈압 및 혈당 강하작용, 콜레스테롤 개선작용, 항산화 및 항암 효과 등이 있는 것으로 밝혀졌다(22-30). 따라서 으뜸도라지는 일반 도라지에 비해 높은 생리활성을 기대할 수 있을 것으로 판단된다.
7%의 비율로 가장 많은 것으로 보고하였다. 따라서 일반도라지보다 조단백질 함량이 높은 으뜸도라지가 약리작용이 높을 것으로 생각된다.
일반도라지와 으뜸도라지의 일반성분은 Table 1과 같다. 수분 함량은 일반도라지가 12.34%, 으뜸도라지는 10.03%로 일반도라지가 으뜸도라지보다 약간 높았다. 탄수화물은 일반도라지에 60.
82%가 함유되어 있었다. 수분, 조지방, 조섬유, 조회분 함량은 일반도라지가 유의적으로 높은 것으로 나타났으나 조단백 및 탄수화물은 으뜸도라지가 일반도라지보다 유의적으로 높게 나타났다. Chung 등(8)의 연구에 따르면 도라지의 주요한 아미노산으로 arginine, glutamine, asparagine 및 alanine 등이 대부분을 차지하고 있는데 이들 성분이 약리작용 및 독특한 풍미에 영향을 미치는 것으로 보고되었다.
신품종 으뜸도라지는 일반도라지보다 약 40% 생산력이 높아 재배 기술 개선을 통해 1년 재배가 가능하다고 보고되었다. 으뜸도라지는 재래종 도라지에 콜히친 처리를 하여 4배체를 육성한 신품종으로, 재래종 도라지 염색체는 18개인데 비해 4배체 육성품종 도라지는 36개이다. 육성한 신품종은 2005년 1월 18일 으뜸도라지로 명명 품종보호출원을 하여 2007년 4월 18일 품종등록을 마친 상태이다(14).
또한, 총페놀 함량은 DPPH 라디칼 소거 활성과 같은 항산화 활성에 중요한 인자로 작용한다. 일반도라지와 으뜸도라지의 총 페놀 함량은 시료 농도가 50 mg/mL일 때 일반도라지가 0.100 mg/mL, 으뜸도라지가 0.227 mg/mL로 일반도라지보다 으뜸도라지에서 높은 함량을 나타내었다.
일반도라지와 으뜸도라지에 따른 사포닌을 분석한 결과는 Table 2와 같다. 일반도라지의 조사포닌 함량은 0.88%, 으뜸도라지는 2.01%로 으뜸도라지가 약 2배 높은 수치를 나타냈다. 사포닌은 주로 인삼, 더덕 및 도라지 같은 약용식물에 함유된 대표적인 활성성분으로 이를 구성하는 진세노사이드의 종류에 따라 다양한 생리활성이 보고되었다(22).
본 연구는 으뜸도라지의 이화학적 품질 특성 및 항산화성을 일반도라지와 비교 분석하였다. 일반성분인 조지방, 조섬유, 조회분 및 수분 함량은 일반도라지가 높았고 조단백질, 탄수화물은 으뜸도라지가 높게 나타났다. 가용성 고형물 함량은 으뜸도라지가, 환원당 함량은 일반도라지가 각각 높게 나타났다.
02보다 높았고 나머지 명도(L), 황색도(b)는 으뜸도라지가 높게 나타났다. 조사포닌 함량은 으뜸도라지가 2.01%로 일반도라지 0.88%보다 약 2배가량 높게 나타났다. 총페놀 함량은 으뜸도라지(0.
후속연구
69 mg/mL)은 으뜸도라지가 높았다. 이상의 결과로부터 으뜸도라지는 일반도라지보다 조단백이 풍부하고 조사포닌 함량이 높을 뿐 아니라 총페놀 함량 및 DPPH 라디칼 소거능, SOD 유사활성에서 일반도라지보다 항산화능이 우수하므로 가공식품 또는 건강기능 식품소재로 활용가치가 매우 높다고 생각한다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
도라지란 무엇인가?
DC.)는 국화목에 해당하는 초롱꽃과(Campanulaceae) 초롱꽃속에 속하며, 영명은 bell flower, balloon flower 또는 Chinese bell flower 등으로 부르고, 한약명은 길경(桔梗)이다(1). 도라지는 다년생으로 잎의 모양은 가장자리에 톱니형이 있는 긴 계란형이고, 7~8월에 보라색 또는 흰색의 꽃이 핀다(1,2).
도라지의 외관상 특징은?
)는 국화목에 해당하는 초롱꽃과(Campanulaceae) 초롱꽃속에 속하며, 영명은 bell flower, balloon flower 또는 Chinese bell flower 등으로 부르고, 한약명은 길경(桔梗)이다(1). 도라지는 다년생으로 잎의 모양은 가장자리에 톱니형이 있는 긴 계란형이고, 7~8월에 보라색 또는 흰색의 꽃이 핀다(1,2). 도라지는 우리 민족이 일상 식생활에서 즐겨 이용하는 산나물 중의 하나이다.
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