[국내논문]뽕잎분말과 오디분말의 최적 혼합비율을 이용한 기능성 죽 제조 Processing of Functional Porridge with Optimal Mixture Ratio of Mulberry Leaf Powder and Mulberry Fruit Powder원문보기
본 연구의 목적은 반응표면분석법을 통해 최적화한 뽕잎과 오디 혼합비율을 기본 녹두죽에 첨가하여 고혈압 개선에 도움을 줄 수 있는 기능성 죽을 개발하는 것이다. 뽕잎분말과 오디분말을 독립변수로 하였고, 칼륨, 나트륨, GABA, C3G, rutin 및 flavonoid를 종속변수로 하여 뽕잎분말과 오디분말의 최적 혼합비율을 모니터링 하고자 하였다. 반응표면분석법을 이용하여 산출된 뽕잎분말과 오디분말의 최적 혼합비율 함량은 뽕잎분말 함량 5.41 g, 오디분말 함량 2.65 g이었다. 이때 종속변수들의 최적 함량은 칼륨 함량이 1,844.22 mg/100 g, 나트륨 함량이 52.74 mg/100 g, GABA 함량은 139.98 mg/100 g, C3G 함량은 1,134.89 mg/100 g, rutin 함량은 101.56 mg/100 g 및 flavonoid 함량은 201.28 mg/100 g으로 나타났다. 최적 혼합비율의 뽕잎분말(5.41 g)과 오디분말(2.65 g)을 첨가한 기능성 죽을 제조하여 일반 성분과 무기질 함량 분석을 한 결과 수분 함량은 88.54 g, 탄수화물 함량은 8.77 g, 단백질 함량은 2.24 g, 지방 함량은 0.04 g, 조회분 함량은 0.41 g으로, 최적 혼합비율의 뽕잎분말과 오디분말을 첨가한 녹두죽의 탄수화물, 단백질, 지방, 조회분 및 무기질 함량이 뽕잎과 오디의 혼합분말이 첨가되지 않은 기본 녹두죽보다 모두 높았다. 결론적으로 최적 혼합비율의 뽕잎분말과 오디분말이 첨가된 기능성 죽은 고혈압 개선에 도움을 줄 수 있는 칼륨, 나트륨, GABA, C3G, rutin 및 flavonoid와 같은 기능성 성분이 우수하여 고혈압 환자의 혈압개선에 도움을 줄 수 있을 것이다.
본 연구의 목적은 반응표면분석법을 통해 최적화한 뽕잎과 오디 혼합비율을 기본 녹두죽에 첨가하여 고혈압 개선에 도움을 줄 수 있는 기능성 죽을 개발하는 것이다. 뽕잎분말과 오디분말을 독립변수로 하였고, 칼륨, 나트륨, GABA, C3G, rutin 및 flavonoid를 종속변수로 하여 뽕잎분말과 오디분말의 최적 혼합비율을 모니터링 하고자 하였다. 반응표면분석법을 이용하여 산출된 뽕잎분말과 오디분말의 최적 혼합비율 함량은 뽕잎분말 함량 5.41 g, 오디분말 함량 2.65 g이었다. 이때 종속변수들의 최적 함량은 칼륨 함량이 1,844.22 mg/100 g, 나트륨 함량이 52.74 mg/100 g, GABA 함량은 139.98 mg/100 g, C3G 함량은 1,134.89 mg/100 g, rutin 함량은 101.56 mg/100 g 및 flavonoid 함량은 201.28 mg/100 g으로 나타났다. 최적 혼합비율의 뽕잎분말(5.41 g)과 오디분말(2.65 g)을 첨가한 기능성 죽을 제조하여 일반 성분과 무기질 함량 분석을 한 결과 수분 함량은 88.54 g, 탄수화물 함량은 8.77 g, 단백질 함량은 2.24 g, 지방 함량은 0.04 g, 조회분 함량은 0.41 g으로, 최적 혼합비율의 뽕잎분말과 오디분말을 첨가한 녹두죽의 탄수화물, 단백질, 지방, 조회분 및 무기질 함량이 뽕잎과 오디의 혼합분말이 첨가되지 않은 기본 녹두죽보다 모두 높았다. 결론적으로 최적 혼합비율의 뽕잎분말과 오디분말이 첨가된 기능성 죽은 고혈압 개선에 도움을 줄 수 있는 칼륨, 나트륨, GABA, C3G, rutin 및 flavonoid와 같은 기능성 성분이 우수하여 고혈압 환자의 혈압개선에 도움을 줄 수 있을 것이다.
The purpose of this study was to develop a functional porridge prepared with mulberry leaf and mulberry fruit powder, which can ameliorate hypertension. The experiment was designed according to the central composite design. For optimization of the mixture ratio of mulberry leaf powder (MLP) and mulb...
The purpose of this study was to develop a functional porridge prepared with mulberry leaf and mulberry fruit powder, which can ameliorate hypertension. The experiment was designed according to the central composite design. For optimization of the mixture ratio of mulberry leaf powder (MLP) and mulberry fruit powder (MFP), the independent variables were defined as MLP (X1) and MFP (X2) and the dependent variables were defined as K (Y1), Na (Y2), ${\gamma}$-aminobutyric acid (GABA) (Y3), cyanidin-3-glycoside (C3G) (Y4), rutin (Y5), and flavonoid (Y6). The optimal MLP to MFP mixture ratio according to the response surface method were 5.41 g of MLP and 2.65 g of MFP. The amounts of K, Na, GABA, C3G, rutin, and flavonoid in the optimal MLP and MFP mixture were 1,844.22 mg/100 g, 52.74 mg/100 g, 139.98 mg/100 g, 1,134.89 mg/100 g, 101.56 mg/100 g, and 201.28 mg/100 g, respectively. The amounts of Ca, K, Mg, and Na in the functional porridge at this optimal point were 27.66 mg/100 g, 131.32 mg/100 g, 19.57 mg/100 g, and 3.59 mg/100 g, respectively. Overall, this functional porridge can help reduce hypertension.
The purpose of this study was to develop a functional porridge prepared with mulberry leaf and mulberry fruit powder, which can ameliorate hypertension. The experiment was designed according to the central composite design. For optimization of the mixture ratio of mulberry leaf powder (MLP) and mulberry fruit powder (MFP), the independent variables were defined as MLP (X1) and MFP (X2) and the dependent variables were defined as K (Y1), Na (Y2), ${\gamma}$-aminobutyric acid (GABA) (Y3), cyanidin-3-glycoside (C3G) (Y4), rutin (Y5), and flavonoid (Y6). The optimal MLP to MFP mixture ratio according to the response surface method were 5.41 g of MLP and 2.65 g of MFP. The amounts of K, Na, GABA, C3G, rutin, and flavonoid in the optimal MLP and MFP mixture were 1,844.22 mg/100 g, 52.74 mg/100 g, 139.98 mg/100 g, 1,134.89 mg/100 g, 101.56 mg/100 g, and 201.28 mg/100 g, respectively. The amounts of Ca, K, Mg, and Na in the functional porridge at this optimal point were 27.66 mg/100 g, 131.32 mg/100 g, 19.57 mg/100 g, and 3.59 mg/100 g, respectively. Overall, this functional porridge can help reduce hypertension.
본 연구는 반응표면분석법을 이용하여 뽕잎과 오디 혼합 비율의 최적화를 모니터링 하여 녹두죽에 첨가한 고혈압 개선에 도움을 줄 수 있는 기능성 죽을 개발하고자 하였다.
제안 방법
, Seoul, Korea)에 녹두, 멥쌀, 물을 넣어 뚜껑을 덮고 고운죽 모드로 맞추어 기본 녹두죽(34)을 제조하였다. 제조된 기본 녹두죽에 글루코만난 분말을 넣어 잘 혼합하였고, 완성된 기본 녹두죽에 최적 혼합비율의 뽕잎분말과 오디분말을 첨가하여 고혈압 개선에 도움을 줄 수 있는 기능성 죽을 제조하였다.
대상 데이터
본 실험에 사용된 뽕잎분말과 오디분말은 국립농업과학 원(Jeonju, Korea)에서 재배한 뽕잎과 오디를 2016년 6월에 채취하여 동결건조(FD5808, Ilsin Biobase, Gyeonggi, Korea) 후 분쇄하여 30 mesh 체에 내려 분말로 만들어 사용하였다. 뽕잎분말과 오디분말의 최적 혼합비율을 이용한죽 제조 시 사용된 쌀, 녹두는 서대문구의 농협(Seoul, Korea)에서 구입하였으며, 글루코만난가루는 조은약초(Seoul, Korea)에서 구입하여 사용하였다.
본 실험에 사용된 뽕잎분말과 오디분말은 국립농업과학 원(Jeonju, Korea)에서 재배한 뽕잎과 오디를 2016년 6월에 채취하여 동결건조(FD5808, Ilsin Biobase, Gyeonggi, Korea) 후 분쇄하여 30 mesh 체에 내려 분말로 만들어 사용하였다. 뽕잎분말과 오디분말의 최적 혼합비율을 이용한죽 제조 시 사용된 쌀, 녹두는 서대문구의 농협(Seoul, Korea)에서 구입하였으며, 글루코만난가루는 조은약초(Seoul, Korea)에서 구입하여 사용하였다.
데이터처리
본 연구의 모든 자료는 3회 반복 측정한 값을 이용하였으 며, 실험 자료의 분석 및 최적화는 Design Expert10(Stat Easy Co., Minneapolis, MN, USA) Program의 ANOVA test 및 회귀분석을 이용하였고, 모델의 적합성은 F-test로 유의성 검증을 하였다.
이론/모형
본 연구에서는 최적 혼합비율의 뽕잎분말과 오디분말을 첨가한 기능성 죽을 제조하고자 반응표면 실험계획법(Response Surface Method; RSM)의 중심합성계획법(Central Composite Design; CCD)에 따라 실험을 설계하였다.
성능/효과
종속변수들의 반응에 따른 최적화는 독립변수(X1)인 뽕잎분말이 5.41 g과 독립변수(X2)인 오디분말이 2.65 g으로 혼합된 경우로 나타났다. 이때 종속변수들의 함량은 칼륨은 1,844.
31 g으로 분석되었다. 최적 혼합비율의 뽕잎분말과 오디분말이 첨가된 기능성 죽의 수분 함량은 88.54 g, 탄수화물 함량은 8.77 g, 단백질 함량은 2.24 g, 지방 함량은 0.04 g, 조회분 함량은 0.41 g으로 측정되어 기본 녹두죽에 비해 수분 함량을 제외하고는 모든 일반성분 함량이 증가하였다.
11 mg/100 g으로 측정되었다. 최적 혼합비율의 뽕잎분말과 오디분말이 첨가된 기능성 죽의 칼슘 함량은 27.66 mg/100 g, 칼륨 함량은 131.32 mg/100 g, 마그네슘 함량은 19.57 mg/100 g, 나트륨 함량은 3.59 mg/100 g으로 나타나 기본 녹두죽보다 모든 무기질 함량이 증가하였다. 이러한 결과는 뽕잎과 오디 분말에 각각 칼륨 2,245 mg/100 g과 1,171 mg/100 g, 칼슘 2,496 mg/100 g과 210 mg/100 g, 마그네슘 476 mg/ 100 g과 90 mg/100 g 등 고혈압 조절 관련 무기질이 풍부하게 포함되어 있기 때문이다(43,44).
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
Flavonoid 성분은 어떤 질병을 개선하는 데 효과적인가?
또한, 뽕잎에 다량 함유된 대표적인 생리활성 물질로 flavonoid 성분인 rutin, astragalin, kaempferol, quercetin 및 γ-aminobutyric acid(GABA) 등이 있다(13-15). Flavonoid 성분은 직접 활성산소종과 반응하여 이들을 제거하는 free radical scavenger로서 항산화 작용(16), 총콜 레스테롤(TC)과 저밀도지질단백질(LDL)을 낮추고 고밀도 지질단백질(HDL)을 상승시키는 효과(9,17), 동맥경화증, 고지혈증(18), 당뇨(19), 비만(20), 고혈압(21) 등을 개선하는 데 효과적인 것으로 보고되고 있다.
고혈압 저감화 관련 물질 GABA의 생리학적 기능은 무엇인가?
GABA는 혈압을 증가시키는 뉴런의 활성을 억제하여 혈압을 감소시키는 인자로 잘 알려져 있다(37). RSM에 의해 설계된 12개의 뽕잎과 오디 혼합분말들의 GABA 함량은 90.
뽕잎에 함유된 flavonoid 성분에는 무엇이 있는가?
뽕잎에는 단백질, 비타민류, 미네랄, 식이섬유 등이 다양하게 함유되어 있다 (12). 또한, 뽕잎에 다량 함유된 대표적인 생리활성 물질로 flavonoid 성분인 rutin, astragalin, kaempferol, quercetin 및 γ-aminobutyric acid(GABA) 등이 있다(13-15). Flavonoid 성분은 직접 활성산소종과 반응하여 이들을 제거하는 free radical scavenger로서 항산화 작용(16), 총콜 레스테롤(TC)과 저밀도지질단백질(LDL)을 낮추고 고밀도 지질단백질(HDL)을 상승시키는 효과(9,17), 동맥경화증, 고지혈증(18), 당뇨(19), 비만(20), 고혈압(21) 등을 개선하는 데 효과적인 것으로 보고되고 있다.
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