[논문]참취 데치기 최적 공정 확립과 추출물의 항산화 특성 변화

조현선; 하유진; 김연태; 강길남; 유선균

doi:10.12925/jkocs.2017.34.1.173

참취 데치기 최적 공정 확립과 추출물의 항산화 특성 변화
Optimization of Blanching Process of Cirsium setidens and Influence of Blanching on Antioxidant Capacity 원문보기

한국유화학회지 = Journal of oil & applied science, v.34 no.1, 2017년, pp.173 - 182

조현선 (충청남도산림환경연구소) , 하유진 (중부대학교 식품생명과학과) , 김연태 (충청남도산림환경연구소) , 강길남 (충청남도산림환경연구소) , 유선균 (중부대학교 식품생명과학과)

초록
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본 연구는 참취의 데치기 최적 공정 조건을 확립하고 조건마다 생산된 추출물의 총 페놀 화합물, 플라보노이드의 함량, DPPH를 분석을 수행하여 항산화 활성의 변화를 연구하였다. 데치기 최적공정은 시간 과 온도를 요인으로 하여 표면반응분석법으로 수행을 하였다. 데치기 공정 후에 추출물을 제조하여 데치기가 총 페놀함량, 플라보노이드, DPPH radical 소거능에 미치는 영향을 분석하였다. 본 연구에서 시행한 데치기 시간 및 온도 범위에서 총 페놀 함량의 범위는 13.00 - 35.48 mg/g 이고 최대 예측 총 페놀함량은 35.48 mg/g, 플라보노이드는 함량의 범위는 2.35 - 8.38 mg/g 이고 최대 예측 플라보노이드 함량 은 8.38 mg/g, DPPH 라디칼 소거능의 범위는 42.10 - 67.14%이고 최대 예측 DPPH 라디칼 소거능은 67.14%로 측정 되었다. 전체적으로 보면 총 페놀 함량, 플라보노이드, DPPH radical 소거의 변화는 데치기 시간 보다 온도에 영향을 받는 것으로 나타났다. 총 페놀 함량의 경향을 보면 데치기 시간에 따라 급격히 증가하는 것으로 보였지만 플라보노이드 함량의 경우 데치기 온도가 증가함에 따라 급격히 감소하는 것으로 나타났다. 하지만 총 항산화능은 데치기 온도 및 시간에 따라 증가하다가 감소하는 것으로 나타났다.

Abstract ▼ AI-Helper

This study was conducted to investigate the change of Aaster scaber antioxidative activity, total phenolic compounds and flavonoids during the blanching processes. With two parameters such as blanching time and temperature, response surface methodology and central composite design was used to study the combined effect of blanching time (90 to 162 sec) and blanching temperature (75 to $99^{\circ}C$). We found that antioxidative activity, total phenolic compounds and flavonoids during the blanching processes were influenced by blanching temperature and time. Within process condition, total phenolic compounds and flavonoids were extracted 3.00 - 35.48 mg/g and 2.35 - 8.38 mg/g, respectively. DPPH radical scavenging activity was 42.10 - 67.14%. The change of total phenolic compounds, flavonoids, and DPPH radical scavenging activity was dependent of blanching temperature more than time. The total phenolic compounds was increased as temperature rise, but flavonoids not. However, DPPH radical scavenging activity was increased during the blanching process.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

따라서 본 연구에서는 참취 데치기 최적 공정 조건을 확립하고 변화되는 총 페놀 화합물, 플라보노이드의 함량, DPPH 소거능을 분석하여 공정 조건들이 항산화 활성에 미치는 영향 평가하였다.

제안 방법

참취의 데치기 공정에서 최적 조건을 구하기 위하여 모든 실험 계획은 2개의 독립변수 즉, Water bath를 이용하여 데치기의 온도와 데치는 시간을 각각 85℃, 120초의 조건으로 center run 을 5번 반복하여 처리조합으로 200g 씩 총 13개의 참취 샘플을 구성 하였다. 중심합성법(Central composit design)은 세 가지의 중요한 절차에 따라 진행이 되는데, 첫째는 계획된 실험 (designed experiment)에 따라 통계적으로 실험을 수행하고, 둘째는 수식 모델의 계수 (coefficients of model) 를 구하고, 셋째는 모델의 적합성을 판정하였다.
참취의 보존과 유통 시에 품질을 높이기 위하여 참취의 데치기 최적 조건요인들인 온도와 시간을 실험변수로 표면반응 분석법 설계하여 얻어진 총 페놀함량, 플라보노이드, DPPH radical 소거능에 미치는 영향을 연구하였다. 본 연구에서 시행한 데치기 시간 및 온도 범위에서 총 페놀 함량의 범위는 13.

대상 데이터

본 실험에서 사용한 신선한 참취(Aster scaber Thunb.)는 2015년 충청남도 부여에서 수확 된것을 구입하여 사용하였으며, 구입한 즉시 이물질을 제거하고 신선한 것을 골라 시료로 사용 하였 다. 항산화 시험에 사용된 2.

데이터처리

실험 후에 확정 된 결과들의 통계분석은 Design Expert (Couresy: Stat-ease Inc.,Statistics Made Easy, Minneapolis, USA)를 사용하였다. 독립변 수들의 값의 선택은 예비 실험에서 얻은 결과로부터 선택을 하여 X₁ (온도)는 70℃ (-1.
ΔX 는 1 단위만큼의 증가 또는 감소하는 값의 크기이다. 실험결과에 대한 분석은 표면 반응 분석법으로 사용을 하였으며 최적 공정 조건을 나타내는 다중 회귀식은 다음과 같다.

이론/모형

전체 플라보노이드의 함량은 aluminium chloride 비색법을 이용하여 측정하였고[23], 표준물질은 hesperidin(Sigma Aldrich Co., USA)으로 20, 40, 60, 80, 100 mg/L 용액 1 mL를 9 mL DIW에 혼합하여 제조하였다. 0.
페놀류 화합물의 정량은 gallic acid(Sigma Aldrich Co., USA)를 표준물질로 하여 FolinCiocalteu reagent(FCR)발색 방법으로 분석하였다[22]. 표준물질 제조는 gallic acid(20, 40, 60, 80, 100 mg/L) 용액 1 mL를 9 mL DIW (deionized water)에 혼합하여 제조하였다.

성능/효과

총페놀 함량의 경향을 보면 데치기 온도에 따라 급격히 증가하는 것으로 보여 지고, 플라보노이드 함량의 경우 데치기 온도가 증가함에 따라 급격히 감소하였으나, 시간에는 영향 받지 않는 것으로 나타났다. DPPH radical 소거능에 대한 영향은 데치기 온도에 따라 증가하다가 급격히 감소하였고 시간에 따른 영향은 서서히 감소하다가 증가하는 것으로 보여 주었다. 따라서 참취 데치기 공정은 항산화 기능을 담당하는 총 페놀 및 플라보노이드의 함량 변화에 길항적으로 영향을 미치지만 전체 항산화 능은 증가하는 것으로 나타나 참취를 소재로 기능성 식품을 생산하는데 중요한 자료로서 기여하기를 기대한다.
참취의 보존과 유통 시에 품질을 높이기 위하여 참취의 데치기 최적 조건요인들인 온도와 시간을 실험변수로 표면반응 분석법 설계하여 얻어진 총 페놀함량, 플라보노이드, DPPH radical 소거능에 미치는 영향을 연구하였다. 본 연구에서 시행한 데치기 시간 및 온도 범위에서 총 페놀 함량의 범위는 13.00 - 35.48 mg/g 이고 최대 예측 총 페놀함량은 35.48 mg/g, 플라보노이드는 함량의 범위는 2.35 - 8.38 mg/g 이고 최대 예측 플라보노이드 함량 은 8.38 mg/g, DPPH 라디칼 소거능의 범위는 42.10 - 67.14%이고 최대 예측 DPPH 라디칼 소거능은 67.14%로 측정 되었다. 전체적으로 보면 총 페놀 함량, 플라보노이 드, DPPH radical 소거의 변화는 데치기 시간 보다 온도에 영향을 받는 것으로 나타났다.
14%로 측정 되었다. 전체적으로 보면 총 페놀 함량, 플라보노이 드, DPPH radical 소거의 변화는 데치기 시간 보다 온도에 영향을 받는 것으로 나타났다. 총페놀 함량의 경향을 보면 데치기 온도에 따라 급격히 증가하는 것으로 보여 지고, 플라보노이드 함량의 경우 데치기 온도가 증가함에 따라 급격히 감소하였으나, 시간에는 영향 받지 않는 것으로 나타났다.
전체적으로 보면 총 페놀 함량, 플라보노이 드, DPPH radical 소거의 변화는 데치기 시간 보다 온도에 영향을 받는 것으로 나타났다. 총페놀 함량의 경향을 보면 데치기 온도에 따라 급격히 증가하는 것으로 보여 지고, 플라보노이드 함량의 경우 데치기 온도가 증가함에 따라 급격히 감소하였으나, 시간에는 영향 받지 않는 것으로 나타났다. DPPH radical 소거능에 대한 영향은 데치기 온도에 따라 증가하다가 급격히 감소하였고 시간에 따른 영향은 서서히 감소하다가 증가하는 것으로 보여 주었다.

후속연구

DPPH radical 소거능에 대한 영향은 데치기 온도에 따라 증가하다가 급격히 감소하였고 시간에 따른 영향은 서서히 감소하다가 증가하는 것으로 보여 주었다. 따라서 참취 데치기 공정은 항산화 기능을 담당하는 총 페놀 및 플라보노이드의 함량 변화에 길항적으로 영향을 미치지만 전체 항산화 능은 증가하는 것으로 나타나 참취를 소재로 기능성 식품을 생산하는데 중요한 자료로서 기여하기를 기대한다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	나물류의 이용도가 떨어지고 있는 이유는 무엇인가?	최근 일본 등 선진국에서 동결채소의 수요가 증가하고 있으며, 국내 에서도 점차 증가 할 것으로 예상되고 있다[11]. 그러나 나물류는 활용할 기회가 다양한 반면, 장기 저장의 어려움으로 인한 단점 때문에 소비자에게는 점점 이용도가 떨어지고 있다[12, 13]. 따라서 데치기 공정에 의한 고추[11], 마늘[14], 송이버섯[15], 김치[16], 당근[17-19], 파슬리[20], 및 브로콜리[21] 들의 최적 공정 확립 및 이에 따른 품질병화에 관하여 발표되어 왔다.
	참취는 무엇인가?	최근 육류소비 및 지방섭취 증가와 운동 부족 등으로 인한 각종 성인병이 증가하고 건강에 대한 관심이 높아 감에 따라 각종 산채를 이용한 건강기능 식품에 관심이 높아지고 있다[1, 2]. 참취(Aster scaber Thunb.)는 대중적으로 잘 알려진 봄나물로 산채 중 하나이며 국화과에 속하는 다년생의 식물로 백운초, 백산국, 동풍, 나물채, 암취 및 나물취라고도 한다.
	고품질의 나물류의 가공, 유통을 위해 데치기 중 나물 품질의 유지에 신경써야 하는 이유는 무엇인가?	참취의 소비는 주로 건조 한 후 나물의 원료로 이용되었으나 소비자의 고품질 제품에 대한 선호에 따라 데치기 공정으로 생산된 제품의 비율이 증가하고 있다[8]. 그러나 데치기 공정은 제품의 조직을 연화, 색, 질감, 맛 및 향의변화, vitamin C 등 수용성 영양성분의 파괴, 지용성 carotenoid의 산화 등의 문제와 같은 제품의 손실을 발생시킬 수 있는 것으로 알려져 왔다[9]. 따라서 고품질의 나물류를 동결채소 형태로 가공, 유통시키기 위해서는 데치기 중 발생하는 품질 변화에 대한 안정적인 유지 기술이 필요하다[10].

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

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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