선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 본 연구에서는 전통 한방음료인 생맥산의 이화학적 특성과 생리활성을 향상 시킬 수 있는 방법을 찾고자 생맥산의 재료 중 가장 많은 비율을 차지하는 맥문동의 건열 덖음 처리 시간을 달리한 후 생맥산을 제조하여 유효성분 및 항산화 활성 변화를 분석하였다.
제안 방법
- FRAP에 의한 항산화 활성의 측정은 환원력을 이용한 방법으로 Benzie와 Strain(31) 방법을 응용하여 측정하였다. Reaction solution은 300 mM acetate buffer(pH 3.
- 45 μm membrane filter로 여과하였다. Ginsenoside 함량은 HPLC-DAD(Agilent 1260, Agilent Technologies, Palo Alto, CA, USA)로 분석하였다. 분석 컬럼은 Agilent Zorbax SB-C18(4.
- 가용성 고형분은 여과한 시료액을 일정량 취하여 자동굴 절당도계(PR-201 α, Atago Co,, Tokyo, Japan)로 3회 반복 측정하였다. pH와 산도는 생맥산 추출액 1 mL에 3차 증류수를 49 mL 가하여 균질화한 후 자동적정기(G20 compact titrator, Mettler Toledo, Langacher, Greifensee, Switzerland)를 이용해 동시에 분석하였다.
- 가용성 고형분은 여과한 시료액을 일정량 취하여 자동굴 절당도계(PR-201 α, Atago Co,, Tokyo, Japan)로 3회 반복 측정하였다.
- 건조된 맥문동 600 g을 지름 28 cm, 높이 10 cm의 용기에 담아 용기 내부 온도는 160±3℃로 유지하면서 각각 30, 60, 및 90분간 계속해서 저어주면서 건열 덖음 처리하였다.
- 생맥산의 이화학적 특성 및 생리활성을 향상시키기 위해 주 재료 중 하나인 맥문동을 0(S-0, 대조군), 30(S-30), 60(S-60), 90(S-90)분간 건열 덖음 처리하여 생맥산을 제조한 후 유효성분 및 항산화 활성을 분석하였다. 생맥산의 색도 중 L 값은 S-0에서 가장 높았으며, 덖음 처리 시간이 증가함에 따라 유의적으로 감소하였다.
- 시료액 40 μL, 증류수 40 μL, reaction solution 100 μL를 차례로 혼합하여 37℃에서 5분간 반응시킨 후 593 nm에서 흡광도를 측정하였으며, FeSO4로 작성한 검량 곡선에 대입하여 환산하였다.
- 플라보노이드 함량은 시료액 50 μL에 1 N NaOH 50 μL를 넣고 diethylene glycol 200 μL를 혼합하여 진탕한 후 37℃ 인큐베이터에서 5분간 반응시킨 다음 420 nm에서 흡광도를 측정하였다. 이 때 rutin(Sigma-Aldrich Co.)을 표준물질로 하여 얻은 검량선으로부터 총 플라보노이드 함량을 계산하였다.
- 가열 초기는 온도를 빠르게 승온시켜 10분 후에 100℃에 도달하게 하여 5분간 유지하다가 이후부터는 94±2℃로 유지하면서 75분간 더 가열한 후 면포와 여과지로 차례로 여과한 여액을 실험용 시료로 사용하였다. 이 때 덖음 처리하지 않은 맥문동을 동일한 방법으로 추출하여 대조군으로 하였다.
- 이 용액 100 μL에 농도별 시료액을 100 μL 가하여 실온에서 5분간 반응시킨 후 415 nm에서 흡광도를 측정하였으며, 시료첨가구와 무첨가구의 흡광도 비로부터 ABTS 라디칼 소거능을 산출하였다.
- 8 mL/min으로 시료 주입량 20 μL 흘려주었다. 진세노사이드 표준물질을 시료와 동일한 조건에서 분석하여 머무름 시간 비교해 확인하며 검량곡선으로부터 그 함량을 산출하였다.
- 건조된 맥문동 600 g을 지름 28 cm, 높이 10 cm의 용기에 담아 용기 내부 온도는 160±3℃로 유지하면서 각각 30, 60, 및 90분간 계속해서 저어주면서 건열 덖음 처리하였다. 처리 조건별 맥문동과 건조 인삼 및 오미자를 각각 2:1:1의 무게비로 혼합하여 흐르는 물에서 30초간 세 척한 다음 10분 정도 자연 건조하여 물기를 제거한 후 건조 시료의 무게 대비 7배의 물을 가하여 추출물을 제조하였다. 가열 초기는 온도를 빠르게 승온시켜 10분 후에 100℃에 도달하게 하여 5분간 유지하다가 이후부터는 94±2℃로 유지하면서 75분간 더 가열한 후 면포와 여과지로 차례로 여과한 여액을 실험용 시료로 사용하였다.
- 총 안토시아닌 함량은 pH differential method(28)를 변형하여 측정하였다. 96-well plate에 적당한 농도로 희석한 시료 10 μL를 넣고 각각 2.
- 추출액의 색은 색차계(Ultra Scan VIS, Hunter Associates Laboratory Inc., Reston, VA, USA)를 이용하여 측정하였다. 이 때 표준색판의 L, a, b 값은 각각 99.
- 5 mL 가하여 실온의 암실에서 1시간 정치한 후 760 nm에서 흡광도를 측정하였다. 표준물질로 gallic acid(Sigma-Aldrich Co.)를 사용하여 시료와 동일한 방법으로 분석하여 얻은 검량선으로부터 총 페놀 화합물의 함량을 산출하였다.
- 표준물질은 cyaniding-3-glucoside equivalents 의 분자량과(MW)과 몰흡광계수(ε=26,900 M-1 cm-1) 값으로 부터 monomeric anthocyanin pigment 방법을 변형하여 아래의 식에 따라 산출하였다(29).
대상 데이터
- 분석 컬럼은 Agilent Zorbax SB-C18(4.6×250 mm, 5 μm, Agilent Technologies)를 사용하고, 컬럼 온도는 40℃, UV 검출기의 검출파장은 203 nm로 분석하였다.
- 생맥산 제조를 위한 맥문동, 건조 백삼 및 오미자는 (주)자연애제약(Sancheong, Korea)에서 생산하여 품질관리하고 있는 것을 1 또는 2 kg 단위로 포장된 것을 구입하여 사용하였다. 건조된 맥문동 600 g을 지름 28 cm, 높이 10 cm의 용기에 담아 용기 내부 온도는 160±3℃로 유지하면서 각각 30, 60, 및 90분간 계속해서 저어주면서 건열 덖음 처리하였다.
데이터처리
- 3)A-CMeans with different superscript within the same row are significantly different by Duncan's multiple range test (p<0.05).
- 3)A-DMeans with different superscript within the same column are significantly different by Duncan's multiple range test (p<0.05).
- 3)a-cMeans with different superscript within the same row are significantly different by Duncan's multiple range test (p<0.05).
- 4)A-CMeans with different superscript within the same column are significantly different by Duncan's multiple range test (p<0.05).
- 4)A-DMeans with different superscript within the same column are significantly different by Duncan's multiple range test (p<0.05).
- 결과치는 실험군당 평균±표준편차로 표시하였고, 통계적 유의성 검정은 일원배치 분산분석 한 후 p<0.05 수준에서 Duncan's multiple range test 를 시행하였다.
- 모든 실험은 3회 이상 반복하여 실시하였으며 실험으로부터 얻은 결과는 SPSS statistics 18(IBM, Armonk, NY, USA)을 사용하여 분석하였다. 결과치는 실험군당 평균±표준편차로 표시하였고, 통계적 유의성 검정은 일원배치 분산분석 한 후 p<0.
성능/효과
- 총 11종의 진세노사이드(Ro, Rb1, Rb2, Rd, Re, Rf, Rg1, Rg2, Rg3, Rh1, Rh2)를 분석한 결과 Rb1과 Rd를 제외한 9종이 검출되었으며, 덖음 처리를 하지 않은 대조군에서 검출되지 않던 진세노사이드 Rg1이 맥문동의 덖음 처리 후 생맥산에서 검출되었다. 대조군 대비 S-90에서는 진세노 사이드 중 Rb2, Rh2 및 Rg3의 함량은 감소하였고, Ro, Re 그리고 Rf의 함량은 증가하였으나 진세노사이드의 총량은 시료군간에 차이가 없었다. 즉 진세노사이드의 총 함량은 대조군에서 61.
- 덖음 시간이 60분과 90분으로 더 길어 진 맥문동이 첨가된 생맥산의 총 플라보노이드 함량은 각각 66.77±0.94 mg/100 g과 66.48±2.35 mg/100 g으로 대조군에 비해서는 유의적으로 낮은 함량이었으나 두 시료 간에는 차이가 없었다.
- 덖음 처리 시간을 달리한 맥문동을 첨가한 생맥산의 DPPH 라디칼 소거능(Table 5)은 시료의 처리 농도에 비례하여 증가하여 25 μL/mL 농도에서 36.13±1.04-47.58± 1.14%이던 것이 100 μL/mL 농도에서는 74.20±2.14-90.34 ±0.27%로 증가하였으며, 맥문동의 덖음 처리 시간이 증가함에 따라 DPPH 라디칼 소거능은 농도별로 유의적으로 증가하여 S-90 시료에서 가장 높았다.
- 덖음 조건이 온화한 경우에는 덖음에 의해서 맥문동의 구조가 가용성 성분의 용출이 용이한 형태로 변화하였으나 덖음 조건이 과도한 경우에는 유기산, 당 등 가용성 물질이 중합에 의하여 불용성 거대분자를 생성하거나 Maillard 반응 또는 카라멜화 등 갈변반응에 의해 melanoidin 등이 색소 형성에 관여함으로써 가용성 물질의 양이 감소한다고 보고되어 있다(34). 본 연구의 결과에서 가용성 고형분과 환원당 함량은 S-60 시료에서 가장 높았으며, S-90 시료에서 오히려 감소한 것은 상대적으로 열처리 시간이 길어지면서 맥문 동에 함유되어 있던 당류가 갈변 색소형성에 관련하기 때문으로 생각된다.
- Hwang 등(37)은 배즙을 열처리할 때 총 페놀 화합물과 플라보노이드 함량은 110-140℃에서는 처리시간이 길어질수록 그 함량이 더 높은 경향을 보이지만 150℃에서는 처리 시간이 길어질수록 오히려 그 함량이 감소하였는데, 이는 열처리에 의한 탄화의 영향일 것으로 추정하였다. 본 연구의 결과에서도 60분과 90분 처리된 맥문동이 첨가된 생맥산에서 플라보노이드 함량이 유의차를 보이지 않은 것도 160℃의 고온에서 상대적으로 장시간의 열처리에 노출되었기 때문에 탄화에 의한 영향이 있을 것으로 추정된다.
- 생맥산의 총 진세노사이드(Ro, Rb2, Re, Rf, Rg1, Rg2, Rg3, Rh1, Rh2) 함량은 차이가 없었지만, Ro, Re, Rf, Rb2, Rh2, Rg3는 S-0과 S-90을 비교하였을 때 당과 물 분자의 제거 정도에 따라 고분자에서 저분자 진세노사이드로 변형되어 그 함량이 증가하거나 감소하였다. 생맥산의 DPPH와 ABTS 라디칼 소거능 및 FRAP법에 따른 항산화 활성은 맥문동의 덖음 처리 시간이 증가함에 따라 뚜렷하게 증가하는 경향이었다. 이상의 결과로부터 생맥산의 유효성 분은 맥문동을 1시간 정도로 적절히 덖음 처리하였을 때 가장 높고, 항산화 활성은 맥문동의 덖음 처리 시간이 증가할수록 높아지는 것을 확인할 수 있었다.
- 생맥산의 pH는 대조군에서 3.70±0.0 이었으 며, 덖음 맥문동이 첨가된 생맥산 시료들에서는 3.71± 0.00-3.74±0.04로 대조군과 유의적인 차이는 없었고, 산도 또한 유의적인 차이는 없었다.
- 생맥산의 가용성 고형분 함량은 6.47± 0.06-7.10±0.0 °Brix의 범위로, 맥문동의 덖음 처리 시간에 따른 일정한 경향성을 보이지는 않았으며, S-60 시료에서 가장 높았다.
- 생맥산의 가용성 고형분의 함량(7.10±0.0 °Brix)과 환원당 함량(37.32±0.05 g/100 g)은 S-60에서 가장 높고, pH와 산도는 모든 조건에서 유의적인 차이가 없었다.
- 생맥산의 이화학적 특성 및 생리활성을 향상시키기 위해 주 재료 중 하나인 맥문동을 0(S-0, 대조군), 30(S-30), 60(S-60), 90(S-90)분간 건열 덖음 처리하여 생맥산을 제조한 후 유효성분 및 항산화 활성을 분석하였다. 생맥산의 색도 중 L 값은 S-0에서 가장 높았으며, 덖음 처리 시간이 증가함에 따라 유의적으로 감소하였다. 생맥산의 a 값과 b 값은 대조군보다 덖음 처리한 맥문동 첨가군들에서 낮았지만, 덖음 처리 시간에 따른 경향성을 보이지는 않았다.
- 생맥산의 안토시아닌은 오미자에서 용출된 성분이며, 총 안토시아닌 함량은 대조군에서 1.34±0.26 mg/L이고, 덖음 처리한 맥문동 첨가군에서는 0.96±0.19-1.25±0.13 mg/L으로 실험군간에 유의적인 차이는 없었는데, 이는 본 연구에서 오미자는 별도의 가공을 거치지 않았고, 첨가량이 일정하였기 때문으로 생각된다.
- 생맥산의 총 안토시아닌 함량은 오미자에서 용출된 것이기 때문에 대조군과 덖음 처리한 맥문동 첨가군에서 차이가 없었다. 생맥산의 총 진세노사이드(Ro, Rb2, Re, Rf, Rg1, Rg2, Rg3, Rh1, Rh2) 함량은 차이가 없었지만, Ro, Re, Rf, Rb2, Rh2, Rg3는 S-0과 S-90을 비교하였을 때 당과 물 분자의 제거 정도에 따라 고분자에서 저분자 진세노사이드로 변형되어 그 함량이 증가하거나 감소하였다. 생맥산의 DPPH와 ABTS 라디칼 소거능 및 FRAP법에 따른 항산화 활성은 맥문동의 덖음 처리 시간이 증가함에 따라 뚜렷하게 증가하는 경향이었다.
- 생맥산의 총 페놀 화합물 함량은 맥문동의 덖음 처리 시간이 증가함에 따라 유의적으로 증가하여 S-90에서 345±0.34 mg/100 g으로 정량되었으며, 총 플라보노이드 함량은 S-0에서 가장 높고 S-60에서 감소하였지만 S-90과 유의적인 차는 없었다.
- 생맥산의 총 페놀 화합물의 함량은 대조군에서 247.24±2.46 mg/100 g이었으며, 맥문동의 덖음 처리 시간이 증가함에 따라 유의적으로 그 함량이 증가하여 S-90 에서는 345.46±0.34 mg/100 g으로 정량되었다.
- 생맥산의 환원당 함량은 덖음 처리된 맥문동을 첨가한 시료들에서 더 높았는데, 대조군에서는 32.78±0.06 g/100 g이었고, 60분간 덖음 처리한 맥문동이 첨가된 생맥산에서 37.32±0.05 g/100 g으로 가장 높은 함량이었다.
- 생맥산의 DPPH와 ABTS 라디칼 소거능 및 FRAP법에 따른 항산화 활성은 맥문동의 덖음 처리 시간이 증가함에 따라 뚜렷하게 증가하는 경향이었다. 이상의 결과로부터 생맥산의 유효성 분은 맥문동을 1시간 정도로 적절히 덖음 처리하였을 때 가장 높고, 항산화 활성은 맥문동의 덖음 처리 시간이 증가할수록 높아지는 것을 확인할 수 있었다.
- 즉, 25 μL/mL 농도에서 맥문동을 덖음 처리 하지 않은 S-0의 FRAP는 67.24±1.39 μM이었으며, 90분간 덖음 처리한 맥문동이 첨가된 생맥산 인 S-90은 109.03±1.92 μM로 활성이 1.6배 더 높았다.
- 덖음 처리 시간을 달리한 맥문동을 첨가한 생맥산의 진세노사이드 조성 및 함량을 분석한 결과는 Table 4와 같다. 총 11종의 진세노사이드(Ro, Rb1, Rb2, Rd, Re, Rf, Rg1, Rg2, Rg3, Rh1, Rh2)를 분석한 결과 Rb1과 Rd를 제외한 9종이 검출되었으며, 덖음 처리를 하지 않은 대조군에서 검출되지 않던 진세노사이드 Rg1이 맥문동의 덖음 처리 후 생맥산에서 검출되었다. 대조군 대비 S-90에서는 진세노 사이드 중 Rb2, Rh2 및 Rg3의 함량은 감소하였고, Ro, Re 그리고 Rf의 함량은 증가하였으나 진세노사이드의 총량은 시료군간에 차이가 없었다.
- 총 플라보노이드 함량은 대조군에서 69.94±0.86 mg/100 g으로 가장 높았으며, S-30의 플라보노이드 함량은 대조군과 유의차가 없었다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.