제주 동백나무 겨우살이를 첨가한 막걸리의 항산화 및 항비만 활성 In vitro antioxidant and lipase inhibitory activities of Makgeolli supplemented with Jeju Camellia Mistletoe (Korthalsella japonica Engl.) during fermentation원문보기
본 연구의 목적은 0, 1, 2, 및 4% (w/v)의 제주 동백나무 겨우살이를 첨가하여 발효시킨 막걸리의 함량 및 항산화 활성 그리고 pancreatic lipase 저해 활성을 평가하는 것이다. 총 페놀 및 플라보노이드 함량은 제주 동백나무 겨우살이의 함량에 따라 증가하는 경향을 보였다. 제주 동백나무 겨우살이의 첨가 결과 DPPH, hydrogen peroxide, nitric oxide 및 superoxide onion 라디칼 소거 활성과 환원력은 상당한 증가를 보였다. 또한, pancreatic lipase 저해 활성은 제주 동백나무 겨우살이 첨가에 의해 유의하게 증가하였다. 이러한 결과로 보아 제주 동백나무 겨우살이가 막걸리의 항산화 및 pancreatic lipase 저해 활성을 향상시키는 물질로 사료된다.
본 연구의 목적은 0, 1, 2, 및 4% (w/v)의 제주 동백나무 겨우살이를 첨가하여 발효시킨 막걸리의 함량 및 항산화 활성 그리고 pancreatic lipase 저해 활성을 평가하는 것이다. 총 페놀 및 플라보노이드 함량은 제주 동백나무 겨우살이의 함량에 따라 증가하는 경향을 보였다. 제주 동백나무 겨우살이의 첨가 결과 DPPH, hydrogen peroxide, nitric oxide 및 superoxide onion 라디칼 소거 활성과 환원력은 상당한 증가를 보였다. 또한, pancreatic lipase 저해 활성은 제주 동백나무 겨우살이 첨가에 의해 유의하게 증가하였다. 이러한 결과로 보아 제주 동백나무 겨우살이가 막걸리의 항산화 및 pancreatic lipase 저해 활성을 향상시키는 물질로 사료된다.
The objective of the present study was to evaluate in vitro antioxidant activity, antioxidant content and pancreatic lipase inhibitory activities of Makgeolli supplemented with 0, 1, 2, and 4% (w/v) Jeju camellia mistletoe during fermentation. Total phenolic and flavonoid contents tended to increase...
The objective of the present study was to evaluate in vitro antioxidant activity, antioxidant content and pancreatic lipase inhibitory activities of Makgeolli supplemented with 0, 1, 2, and 4% (w/v) Jeju camellia mistletoe during fermentation. Total phenolic and flavonoid contents tended to increase as content of Jeju camellia mistletoe increased. Supplementation with Jeju camellia mistletoe resulted in a significant increase in the scavenging capacities of 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, hydrogen peroxide, nitric oxide and superoxide anion radicals, and reducing power activity. Moreover, pancreatic lipase inhibitory activity was significantly elevated by Jeju camellia mistletoe addition. These results suggest that Jeju camellia mistletoe is considered to be a good material to improve antioxidant and pancreatic lipase inhibitory activities of makgeolli.
The objective of the present study was to evaluate in vitro antioxidant activity, antioxidant content and pancreatic lipase inhibitory activities of Makgeolli supplemented with 0, 1, 2, and 4% (w/v) Jeju camellia mistletoe during fermentation. Total phenolic and flavonoid contents tended to increase as content of Jeju camellia mistletoe increased. Supplementation with Jeju camellia mistletoe resulted in a significant increase in the scavenging capacities of 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, hydrogen peroxide, nitric oxide and superoxide anion radicals, and reducing power activity. Moreover, pancreatic lipase inhibitory activity was significantly elevated by Jeju camellia mistletoe addition. These results suggest that Jeju camellia mistletoe is considered to be a good material to improve antioxidant and pancreatic lipase inhibitory activities of makgeolli.
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문제 정의
겨우살이는 여러 종류의 나무를 숙주로 하여 수분과 영양분 등을 취하며 자체적으로 광합성을 하는 능력을 지닌 반기생성 식물로(Kang 등, 2016), Lectin, Amyrin, Viscine, Inositol 및 Flavonoids 등을 함유하여 콜레스테롤 저하, 혈압강하, 항균, 항암 및 면역증강 등의 효능을 가진 것으로 알려졌지만(Park 등, 2003; Lee 등, 2010; Kang과 Chung 2012), 타 지역과 달리 독특한 기후와 토양을 지닌 제주도에서 서식하는 동백나무 겨우살이를 이용한 가공식품이나 생리학적 활성에 대한 연구가 전무한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 제주산 동백나무 겨우살이의 부가가치를 향상시키고 전통주인 막걸리에 기능성을 부여하기 위한 기초연구로 제주 전통 누룩과 쉰다리 제조 방법을 응용하여 동백나무 겨우살이가 첨가된 막걸리를 제조하고 이에 대한 생리활성 성분과 항산화 및 항비만 활성을 조사하였다.
본 연구의 목적은 0, 1, 2, 및 4% (w/v)의 제주 동백나무 겨우 살이를 첨가하여 발효시킨 막걸리의 함량 및 항산화 활성 그리 고 pancreatic lipase 저해 활성을 평가하는 것이다. 총 페놀 및 플라보노이드 함량은 제주 동백나무 겨우살이의 함량에 따라 증가하는 경향을 보였다.
제안 방법
5kg)을 짓고, 누룩(75 g) 과 물(5000 mL)을 넣고 혼합하여 26°C에서 48시간 동안 1차 발효시켰다. 1차 발효액 중량에 따라 0, 1, 2, 그리고 4% (w/v)가 되도록 잘게 분쇄한 동백나무 겨우살이를 혼합하여 24시간 동안 2차 발효시켜 막걸리를 제조하였다. 제조된 막걸리는 체를 이용하여 불용물질을 제거한 후 4,000 rpm으로 30분 동안 원심분리 하여 상층액을 얻었으며, 이를 0.
DPPH radical 소거 활성은(Kang 등, 2016) 농도별 시료 용액 100μL를 96-well plate에 분주한 뒤 0.4mM DPPH 용액 100μL를 혼합하여 10분 동안 실온에서 차광하여 반응시킨 후 517 nm에서 흡광도를 측정하였다.
밀 1 kg을 달아 물로 세척한 다음 200 mL의 물을 가해 반죽하고 보자기를 깔아 눌러 담은 뒤 누룩의 모양을 잡고, 성형된 누룩을 트레이에 넣고 볏짚이나 마른 쑥 등을 같이 채워 넣어 32-42 °C 온도의 전기 방석 위에 올려 놓고 천으로 덮어주었다. 누룩이 고루 발효 될 수 있도록 2-3일간 보관 상자 안의 누룩 위치를 서로 바꿔 주었으며, 15-20일 정도 유지하여 누룩이 완전히 단단하게 마르면 공기가 통하지 않게 잘 밀봉하여 보관 후 분쇄하여 분말을 제조하였다.
새로운 고부가가치의 동백나무 겨우살이 막걸리를 개발하기 위하여 발효과정 중 동백나무 겨우살이의 함량을 달리하여 막걸리를 제조하였고 이의 페놀성분, 항산화 및 항비만 등 생리 기능성 변화를 비교 검토하였다. 동백나무 겨우살이를 첨가한 막걸리의 총 페놀화합물 함량은 Table 1에 나타내었다.
실온에서 5분간 반응시킨 후 5% Na2CO3 30μL를 첨가하고, 차광한 상태에서 1시간 동안 실온에 방치한 후 microplate reader (Spectra MR, Dynex, VA, USA)를 이용하여 725nm에서 흡광도를 측정하였다.
실온에서 5분간 반응시킨 후 5% Na2CO3 30μL를 첨가하고, 차광한 상태에서 1시간 동안 실온에 방치한 후 microplate reader (Spectra MR, Dynex, VA, USA)를 이용하여 725nm에서 흡광도를 측정하였다. 이때 총 폴리페놀 함량은 gallic acid를 이용하여 작성한 표준곡선을 통해 총 폴리페놀 함량(mg glallic acid equivalent/L)을 구하였다.
총 페놀 함량측정은(Kang과 Kim 2015) 시료 용액 30μL와 증류수 150μL, 95%에탄올 30μL, 50% Folin-Ciocalteu reagent 15μL를 순서대로 첨가하여 잘 혼합하였다.
총 플라보노이드 함량 측정은(Kang과 Kim 2015) 각 시료 30μL에 증류수 120μL, 5% NaNO2 9μL를 함께 혼합하여 실온에서 6분간 반응시킨 후 10% AlCl3 9μL를 첨가하여 다시 6분간 반응시켰다.
이후 1 M NaOH 60μL 및 증류수 72μL를 첨가한 후 실온에서 15분간 반응시키고 420nm에서 흡광도를 측정하였다. 표준물질로 rutin을 사용하여 총 플라보노이드 함량 (mg rutin equivalent/L)을 산출하였다.
대상 데이터
본 실험에 사용한 동백나무 겨우살이는 제주 서귀포시 안덕면에 위치한 카멜리아 힐에서, 막걸리를 제조하기 위한 쌀은 해남군 화산농협미곡처리장에서 2016년 도정한 것을 구매하여 사용하였다.
제주 전통 누룩 제조
제주시 조천읍 신촌리에서 직접 재배한 통밀을 사용하여 제주 전통방식으로 누룩을 제조하였다. 밀 1 kg을 달아 물로 세척한 다음 200 mL의 물을 가해 반죽하고 보자기를 깔아 눌러 담은 뒤 누룩의 모양을 잡고, 성형된 누룩을 트레이에 넣고 볏짚이나 마른 쑥 등을 같이 채워 넣어 32-42 °C 온도의 전기 방석 위에 올려 놓고 천으로 덮어주었다.
데이터처리
각 실험군의 성분과 항산화 및 항비만 활성 비교는 동백나무 겨우살이 무첨가군을 기준으로 하여 p <0.05 수준에서 Student’s t-test로 유의성을 검증하였다.
모든 실험 결과는 3회 반복 측정 후 평균값과 그의 표준편차로 나타내었다. 각 실험군의 성분과 항산화 및 항비만 활성 비교는 동백나무 겨우살이 무첨가군을 기준으로 하여 p <0.
성능/효과
당귀 추출물을 첨가한 막걸리(Lee 등, 2013b), 으름 열매를 첨가한 막걸리(Lee 등, 2013a)에서도 동백나무 겨우살이를 첨가한 막걸리와 유사하게 항산화 능력을 가지는 부재료의 첨가량이 증가할수록 DPPH 전자공여능이 유의하게 증가하는 경향이 나타났다. DPPH radical 소거능 결과와 같이 Hydrogen peroxide 라디컬 소거능 결과 역시 동백나무 겨우살이의 첨가비율에 따라 증가하였다(Table 2). Hydrogen peroxide 소거능은 무첨가군에서 55.
Hydrogen peroxide 소거능은 무첨가군에서 55.2%로 가장 낮았으며, 동백나무 겨우살이 첨가량이 증가함에 따라 그 활성이 유의적으로 증가하여 1, 2, 4%에서 각각 72.2, 78.7, 91.2%의 활성을 나타내었다(p <0.05).
동백나무 겨우살이 막걸리의 radical (DPPH, hydrogen peroxide, nitric oxide, superoxide) 소거능 및 환원력은 Table 2과 같다. 동백나무 겨우살이 막걸리의 DPPH radical 소거능은 제조한 막걸리를 증류수로 10배 희석하여 측정하였는데, 겨우살이 첨가량이 증가함에 따라 DPPH 전자공여능이 유의적으로 증가하여 항산화 능력이 높아지는 것을 알 수 있다. 특히 4% (w/v) 동백나무 겨우살이 첨가군(84%)의 경우, 양성대조군으로 사용한 1% L-ascorbic acid (85.
3배 높은 억제효과를 나타내었다. 또한 흑미를 첨가한 전통주(Kwang 2010) 연구결과와 비교해볼 때 동백나무 겨우살이를 첨가한 막걸리가 약 1.2배 정도 lipase 활성에 대한 저해능을 확인할 수 있었다.
제주 동백나무 겨우살이의 첨가 결과 DPPH, hydrogen peroxide, nitric oxide 및 superoxide onion 라디칼 소거 활성과 환원력은 상당한 증가를 보였다. 또한, pancreatic lipase 저해 활성은 제주 동백나무 겨우살이 첨가에 의해 유의하게 증가하였다. 이러한 결과로 보아 제주 동백나무 겨우살이가 막걸리의 항산화 및 pancreatic lipase 저해 활성을 향상시키는 물질로 사료된다.
1과 같다. 무첨가 막걸리에서는 62.9%의 저해 활성을 보인 반면, 동백나무 겨우살이 첨가 막걸리는 81.6-84.0%의 저해 활성으로 무첨가군보다 약 1.3배 높은 억제효과를 나타내었다. 또한 흑미를 첨가한 전통주(Kwang 2010) 연구결과와 비교해볼 때 동백나무 겨우살이를 첨가한 막걸리가 약 1.
본 연구에서 동백나무 겨우살이 무첨가군의 경우 흡광도 값이 0.11을 나타내는 반면 동백나무 겨우살이 첨가 막걸리는 1, 2, 4% 첨가군의 흡광도 값이 각각 0.29, 0.41, 0.62로 시료의 첨가량이 증가할수록 높은 환원력을 나타냈다(p <0.05) (Table 2).
05) (Table 2). 양성대조군으로 사용된 1% L-ascorbic acid는 0.68의 값을 보여 4% 첨가군(0.62)과 유사한 환원력을 나타내었으나, 이는 10배 희석한 첨가군 시료의 측정값이라는 점에서 동백나무 겨우살이를 첨가한 막걸리가 매우 우수한 환원력을 지니고 있음을 시사한다. 흑미를 첨가한 막걸리(Kim 등, 2012) 연구에서도 무첨가군보다 20-60% 높은 활성을 보고하였다.
또한, pancreatic lipase 저해 활성은 제주 동백나무 겨우살이 첨가에 의해 유의하게 증가하였다. 이러한 결과로 보아 제주 동백나무 겨우살이가 막걸리의 항산화 및 pancreatic lipase 저해 활성을 향상시키는 물질로 사료된다.
이상의 연구결과로부터 동백나무 겨우살이 첨가량이 증가할수록 항산화 성분, 항산화력, pancreatic lipase 저해 활성이 유의적으로 증가하였으며(p <0.05), 이는 동백나무 겨우살이가 막걸리의 항산화력을 향상시켜 건강 지향적 제품개발을 위한 소재로서 가치가 있다고 판단되며, 항비만 효과의 입증을 통해 심화적인 연구개발의 기초자료로서 활용할 수 있는 가능성을 제시하였다.
총 페놀 및 플라보노이드 함량은 제주 동백나무 겨우살이의 함량에 따라 증가하는 경향을 보였다. 제주 동백나무 겨우살이의 첨가 결과 DPPH, hydrogen peroxide, nitric oxide 및 superoxide onion 라디칼 소거 활성과 환원력은 상당한 증가를 보였다. 또한, pancreatic lipase 저해 활성은 제주 동백나무 겨우살이 첨가에 의해 유의하게 증가하였다.
본 연구의 목적은 0, 1, 2, 및 4% (w/v)의 제주 동백나무 겨우 살이를 첨가하여 발효시킨 막걸리의 함량 및 항산화 활성 그리 고 pancreatic lipase 저해 활성을 평가하는 것이다. 총 페놀 및 플라보노이드 함량은 제주 동백나무 겨우살이의 함량에 따라 증가하는 경향을 보였다. 제주 동백나무 겨우살이의 첨가 결과 DPPH, hydrogen peroxide, nitric oxide 및 superoxide onion 라디칼 소거 활성과 환원력은 상당한 증가를 보였다.
총 플라보노이드 함량 역시 대조군이 22.4 mg RE/L로 가장 낮았으며, 동백나무 겨우살이 첨가량이 단계적으로 증가함에 따라 유의적으로 높아져(p <0.05), 175.2 mg RE/L에서 614.4 mg RE/L로 증가하였다(Table 1).
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
막걸리의 영양적인 특징은?
우리나라의 전통주인 막걸리는 오미가 고루 조화되고 생효묘가 함유되어 있어 다른 주류와 비교할 수 없는 독특한 맛을 가지고 있다(Park 등, 2016). 또한 쌀을 원료로 누룩을 이용하여 빚는 발효 곡주로서 당질, 비타민 B군 및 다양한 아미노산(valine, leucine, serine, proline, glycine)들이 풍부할 뿐만 아니라 영양가가 우수한 특징을 가지고 있다(Baek 등, 2013). 막걸리는 멥쌀, 찹쌀, 소맥분 등을 주로 사용하지만 옥수수, 고구마, 보리, 좁쌀, 블루베리, 울금 등 다양한 지역 특산물이 함유된 첨가 막걸리에 대한 개발 및 그발효특성과 품질을 향상시키고자 하는 다양한 연구가 진행 되고 있다(Kim과 Eun 2012; Baek 등, 2013; Choi 등, 2013).
막걸리의 재료로 쓰이는 것은?
또한 쌀을 원료로 누룩을 이용하여 빚는 발효 곡주로서 당질, 비타민 B군 및 다양한 아미노산(valine, leucine, serine, proline, glycine)들이 풍부할 뿐만 아니라 영양가가 우수한 특징을 가지고 있다(Baek 등, 2013). 막걸리는 멥쌀, 찹쌀, 소맥분 등을 주로 사용하지만 옥수수, 고구마, 보리, 좁쌀, 블루베리, 울금 등 다양한 지역 특산물이 함유된 첨가 막걸리에 대한 개발 및 그발효특성과 품질을 향상시키고자 하는 다양한 연구가 진행 되고 있다(Kim과 Eun 2012; Baek 등, 2013; Choi 등, 2013).
겨우살이의 효능은?
겨우살이는 여러 종류의 나무를 숙주로 하여 수분과 영양분 등을 취하며 자체적으로 광합성을 하는 능력을 지닌 반기생성 식물로(Kang 등, 2016), Lectin, Amyrin, Viscine, Inositol 및 Flavonoids 등을 함유하여 콜레스테롤 저하, 혈압강하, 항균, 항암 및 면역증강 등의 효능을 가진 것으로 알려졌지만(Park 등, 2003; Lee 등, 2010; Kang과 Chung 2012), 타 지역과 달리 독특한 기후와 토양을 지닌 제주도에서 서식하는 동백나무 겨우살이를 이용한 가공식품이나 생리학적 활성에 대한 연구가 전무한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 제주산 동백나무 겨우살이의 부가가치를 향상시키고 전통주인 막걸리에 기능성을 부여하기 위한 기초연구로 제주 전통 누룩과 쉰다리 제조 방법을 응용하여 동백나무 겨우살이가 첨가된 막걸리를 제조하고 이에 대한 생리활성 성분과 항산화 및 항비만 활성을 조사하 였다.
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