보리 도정 시 발생되는 부산물(맥강)의 이용방안을 모색하기 위하여 5가지 품종의 쌀보리 보석찰(유색 찰성), 흰찰쌀(찰성), 다한(메성), 흑광(유색), 흑누리(유색)를 23%로 도정한 다음 입도별(<60 mesh(fraction I), 60~100 mesh(fraction II), >100 mesh(fraction III)로 분획 후, 기능성분 함량에 대해 분석하였다. 베타글루칸의 함량은 모든 품종에서 fraction II에서 가장 높게 나타났으며, 다한과 흑누리에서 높은 함량을 나타내었다. 아라비노자일란은 fraction III에서 가장 낮은 함량을 보여 입도가 큰 분획물을 이용하는 것이 아라비노자일란 고함유 분획물을 얻을 수 있었다. 총 폴리페놀 및 플라보노이드는 모든 품종에서 fraction II에서 가장 높은 함량을 나타내었으며, 항산화력과 라디칼 소거능 역시 fraction II에서 가장 좋은 활성을 나타내어 비슷한 경향을 나타내었다. 분석한 모든 기능성분의 함량이 높았던 fraction II는 보리의 겨층 부분과 배유층 부분이 적절히 혼입된 분획물로 판단되기 때문에 맥강의 기능성 식품 소재화를 위한 맥강을 선정할 때 fraction II를 활용하는 것이 좋을 것으로 판단되었다. 이러한 결과는 보리 도정 부산물의 효율적인 이용을 위하여 품종 및 입도별 분류를 통해 유용성분이 고함유되어 있는 층을 얻고, 이를 활용한 식품 기능소재로서의 가능성을 확인하였다.
보리 도정 시 발생되는 부산물(맥강)의 이용방안을 모색하기 위하여 5가지 품종의 쌀보리 보석찰(유색 찰성), 흰찰쌀(찰성), 다한(메성), 흑광(유색), 흑누리(유색)를 23%로 도정한 다음 입도별(<60 mesh(fraction I), 60~100 mesh(fraction II), >100 mesh(fraction III)로 분획 후, 기능성분 함량에 대해 분석하였다. 베타글루칸의 함량은 모든 품종에서 fraction II에서 가장 높게 나타났으며, 다한과 흑누리에서 높은 함량을 나타내었다. 아라비노자일란은 fraction III에서 가장 낮은 함량을 보여 입도가 큰 분획물을 이용하는 것이 아라비노자일란 고함유 분획물을 얻을 수 있었다. 총 폴리페놀 및 플라보노이드는 모든 품종에서 fraction II에서 가장 높은 함량을 나타내었으며, 항산화력과 라디칼 소거능 역시 fraction II에서 가장 좋은 활성을 나타내어 비슷한 경향을 나타내었다. 분석한 모든 기능성분의 함량이 높았던 fraction II는 보리의 겨층 부분과 배유층 부분이 적절히 혼입된 분획물로 판단되기 때문에 맥강의 기능성 식품 소재화를 위한 맥강을 선정할 때 fraction II를 활용하는 것이 좋을 것으로 판단되었다. 이러한 결과는 보리 도정 부산물의 효율적인 이용을 위하여 품종 및 입도별 분류를 통해 유용성분이 고함유되어 있는 층을 얻고, 이를 활용한 식품 기능소재로서의 가능성을 확인하였다.
This study evaluated the functional components of barley bran with different particle sizes and cultivars (Dahan, Hinchalssalbori, Heukgwang, Huknuri, and Boseokchal). Barley bran divided into fractions I (100 mesh) was collected as pearling by-products produced by an industrial process consisting o...
This study evaluated the functional components of barley bran with different particle sizes and cultivars (Dahan, Hinchalssalbori, Heukgwang, Huknuri, and Boseokchal). Barley bran divided into fractions I (100 mesh) was collected as pearling by-products produced by an industrial process consisting of consecutive barley pearlers. Total ${\beta}-glucan$ contents of all cultivars were especially highest in fraction II. Total arabinoxylan was the highest in barley bran from Boseokchal in fraction II. Total polyphenol contents were the highest in bran from Boseokchal and Hinchalssal in fraction II, and contents ranged of 5.61~7.00 and 4.24~6.58, respectively. Total flavonoid contents of all cultivars were especially highest in fraction II. 2,2'-Azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) (ABTS) and 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) radical scavenging activities ranged from 2.78~7.53 mg L-ascorbic acid (AA) eq/g and 2.24~4.83 mg AA eq/g, respectively. ABTS and DPPH radical scavenging activities were the highest in barley bran from Dahan in fraction II. In this study, fraction II showed enriched functional components and has the best particle size range for enriched antioxidant activities. These results provide useful data for selection of appropriate cultivars and particle size of bran to achieve high quality barley processing.
This study evaluated the functional components of barley bran with different particle sizes and cultivars (Dahan, Hinchalssalbori, Heukgwang, Huknuri, and Boseokchal). Barley bran divided into fractions I (100 mesh) was collected as pearling by-products produced by an industrial process consisting of consecutive barley pearlers. Total ${\beta}-glucan$ contents of all cultivars were especially highest in fraction II. Total arabinoxylan was the highest in barley bran from Boseokchal in fraction II. Total polyphenol contents were the highest in bran from Boseokchal and Hinchalssal in fraction II, and contents ranged of 5.61~7.00 and 4.24~6.58, respectively. Total flavonoid contents of all cultivars were especially highest in fraction II. 2,2'-Azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) (ABTS) and 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) radical scavenging activities ranged from 2.78~7.53 mg L-ascorbic acid (AA) eq/g and 2.24~4.83 mg AA eq/g, respectively. ABTS and DPPH radical scavenging activities were the highest in barley bran from Dahan in fraction II. In this study, fraction II showed enriched functional components and has the best particle size range for enriched antioxidant activities. These results provide useful data for selection of appropriate cultivars and particle size of bran to achieve high quality barley processing.
따라서 본 연구에서는 보리 도정 부산물을 효과적으로 이용하기 위하여 5가지 품종의 쌀보리로부터 얻어진 맥강을 입도별로 분리하고 입도별 성분 및 다양한 기능성을 평가하여 새로운 기능성 식품소재로써 활용할 수 있는 기초자료로 제공하고자 하였다.
제안 방법
맥강의 입도분석은 표준망이 설치된 로탑시험기(Sieve shaker CKHG 210, Dae Yang Eng. Co. Ltd., Seoul, Korea)로 1시간 진동체별하여 60 mesh 미만, 60~100 mesh, 100 mesh 초과의 3구간의 입도별로 분획하여 사용하였다.
대상 데이터
본 실험에 사용된 보리 맥강은 국립식량과학원에서 2014년에 생산된 것으로 메성 보리인 다한(Dahan), 찰성 보리인 흰찰쌀(Hinchalssalbori), 유색보리인 흑광(Heukgwang)및 흑누리(Huknuri), 유색 찰성 보리인 보석찰(Boseokchal)을 사용하였다. 보리는 시험용 도정기(TM05C, SATAKE, Hiroshima, Japan)를 이용하여 보리 가공 시 가장 많이 쓰이는 23%로 도정하여 그 부산물인 맥강을 시료로 사용하였다.
데이터처리
통계분석은 SPSS 통계프로그램(Statistical Package for the Social Science, Ver. 12.0, SPSS Inc., Chicago, IL, USA)을 이용하여 각 측정군의 평균과 표준편차를 산출하고 처리조건에 따른 유의차를 one-way ANOVA(analysis of variance)로 분석한 후 신뢰구간 P<0.05에서 Duncan’s multiple range test를 실시하고 총 폴리페놀 함량, 총 플라보노이드 함량, ABTS와 DPPH 라디칼 소거능 간의 이변량 상관계수를 분석하였다.
이론/모형
β-Glucan의 함량은 β-D-glucan assay kit(Megazyme, Wicklow, Ireland)을 이용하여 McCleary와 Glennie Holmes(13)의 방법을 이용하여 측정하였다. 즉 맥강 100 mg에 50% 에탄올 0.
총 아라비노자일란 함량은 Phloroglucinol 방법(14)을 이용하여 비색법으로 측정하였다. 시료의 저분자 당을 제거하기 위해 시료 1 g에 20 mL의 80% ethanol(v/v)을 가하고 100°C의 진탕 항온기(JBBS 30-T, JSR, Seoul, Korea)에서 5분간 추출하였으며, 이를 원심분리 하여 상등액을 제거하였다.
총 항산화력은 ABTS cation decolorization assay 방법(17)을 사용하여 측정하였다. 7.
성능/효과
52%로 함유되어 있는 것으로 나타났다. Fraction Ⅲ에서 아라비노자일란 함량은 보석찰, 흰찰쌀, 흑광, 흑누리 및 다한에서 각각 21.13, 26.15, 20.64, 22.64 및 21.41%로 낮은 함량을 보였는데 이러한 결과는 맥강의 입자가 작아질수록 아라비노자일란이 적게 포함된 배유층이 증가하기 때문이라고 판단된다(24). 품종별 함량은 fraction Ⅱ에서 유색보리인 보석찰이 34.
품종에 따른 차이는 표준체를 사용하는 측정방법의 특성상 시료의 수분 함량이나 지질 성분의 존재 여부, 입도 분포, 입자 표면의 거친 정도에 따른 영향을 받는다는 연구(19)와 유사하게 나타났다. 모든 입도 분획물들은 60 mesh 미만의 입도 분획물을 fraction Ⅰ, 60~100 mesh를 fraction Ⅱ 그리고 100 mesh초과를 fraction Ⅲ로 표현하였다.
00 mg/g의 범위로 나타났으며, 이는 Kim 등(21)의 결과 중 원곡에서 도정된 보리의 값을 맥강으로 환산하여 나타냈을 때와 유사한 경향을 보였다. 모든 품종의 fraction Ⅱ에서 가장 높은 폴리페놀 함량을 나타내었으며, 보석찰, 흰찰쌀, 다한, 흑광 및 흑누리에서 각각 7.00, 6.58, 6.03, 6.27 및 6.09 mg/g이었다. 또한, fraction Ⅰ의 폴리페놀 함량은 각각 5.
53 mg AA eq/g이었다. 입도별 ABTS 라디칼 소거능을 비교해보면 fraction Ⅰ의 입도 분획물에서 2.78~5.19 mg AA eq/g으로 가장 낮은 소거능을 보였으며, fraction Ⅱ와 Ⅲ에서는 증가하였다. 품종별 ABTS 라디칼 소거능을 살펴보면 보석찰, 흰찰쌀, 다한, 흑광 및 흑누리에서 각각 5.
83 mg AA eq/g의 범위였고, 이는 일반적인 맥강의 전자공여능의 범위에 있었다(30). 입도별 맥강은 fraction Ⅰ에서 가장 낮은 DPPH 라디칼 소거능을 보였으며, fraction Ⅱ의 분획물에서 보석찰, 흰찰쌀, 다한, 흑광 및 흑누리에서 각각 4.48, 4.24, 4.83, 4.49 및 3.03 mg AA eq/g으로 가장 높은 DPPH 라디칼 소거능을 보였으며, fraction Ⅲ의 분획물로 입자가 작을수록 전자공여능이 감소하는 경향을 보였다. 품종별 전자공여능은 fraction Ⅱ에서 유색보리인 보석찰의 4.
58 mg/g으로 나타났다. 품종별 맥강의 총 플라보노이드 함량을 살펴보면 보석찰, 흰찰쌀, 다한, 흑광 및 흑누리에서 각각 1.07~2.58, 1.52~2.07, 1.25~2.19, 1.68~2.32, 1.38~1.87 mg/g의 함량으로 fraction Ⅰ, Ⅲ, Ⅱ의 순서로 함량이 증가하는 것을 알 수 있으며, 모든 품종에서 fraction Ⅱ의 총 플라보노이드 함량이 가장 높게 나타났다. 품종별 총 플라보노이드 함량은 보석찰의 fraction Ⅱ에서 2.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
보리는 어떻게 구분되는가?
보리(barley, Hordeum vulgare)는 쌀보리와 겉보리로 분류되며, 쌀보리는 아밀로스와 아밀로펙틴의 함량에 따라서 찰보리와 메보리로 나뉘는데, 찰보리는 메보리보다 아밀로펙틴의 함량이 높은 특성을 가지고 있어 취반 특성과 식감이 개선되어 식용으로 주로 이용되고 있다(1,2).
유색보리의 효능은?
또한, 유색보리는 다른 보리에 비해 안토시아닌 색소가 함유되어 있어 항산화 기능과 함께 심혈관계 질환, 암, 당뇨병과 같은 질병에도 효과가 있는 것으로 알려져 있다(3).
보리의 가공부산물에 함유된 물질은?
보리를 식용으로 이용하기 위해서는 도정을 실시하는데 할맥, 압맥 또는 정맥 등으로 가공처리를 할 때 대맥강 등 가공부산물이 약 30% 정도 발생되고 있으나 식품으로서의 활용방안이 마련되어 있지 않아 대부분 사료로 이용되고 있다(4). 보리에는 페놀성 물질이 함유되어 있고, 특히 이들 페놀성 물질은 보리의 내부 배유조직보다 껍질을 포함하는 외층부 및 배아 부위에 더 많이 함유되어 있으며(5), 보리 도정 부산물에는 β-glucan(6), tocopherols, tocotrienol(7), 폴리페놀 화합물(8) 등 생리활성 물질들이 풍부하게 함유되어 있다.
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