피카오프레토 등 복합물의 개별인정 시험법인 총 폴리페놀 시험법에서 Folin-phenol 시약 선정, 발색시약인 35% 탄산나트륨의 반응시간 및 온도, 시료량 등을 비교 실험하여 총 폴리페놀에 대한 표준화된 시험법을 확립하였다. 총 폴리페놀의 표준화된 시험법의 밸리데이션을 수행한 결과 회수율은 102.3~112.4%, 정밀도의 표준편차는 0.81~3.18%였으며 검량선의 직선성은 결정계수($r^2$)가 0.999이상을 나타냈고 검출한계는 $5{\mu}g/mL$, 정량한계는 $15{\mu}g/mL$이었다. 유통제품에 대해 표준화된 총 폴리페놀 시험법의 적용성 검토를 위해 1건의 검체를 수거하여 분석한 결과, 총 폴리페놀 표시 함량 대비 105.6%로 적합하였다.
피카오프레토 등 복합물의 개별인정 시험법인 총 폴리페놀 시험법에서 Folin-phenol 시약 선정, 발색시약인 35% 탄산나트륨의 반응시간 및 온도, 시료량 등을 비교 실험하여 총 폴리페놀에 대한 표준화된 시험법을 확립하였다. 총 폴리페놀의 표준화된 시험법의 밸리데이션을 수행한 결과 회수율은 102.3~112.4%, 정밀도의 표준편차는 0.81~3.18%였으며 검량선의 직선성은 결정계수($r^2$)가 0.999이상을 나타냈고 검출한계는 $5{\mu}g/mL$, 정량한계는 $15{\mu}g/mL$이었다. 유통제품에 대해 표준화된 총 폴리페놀 시험법의 적용성 검토를 위해 1건의 검체를 수거하여 분석한 결과, 총 폴리페놀 표시 함량 대비 105.6%로 적합하였다.
As generic health functional food items have been expanded, this research project has been conducted to prepare a scientific and systematic standardized analytical method of relevant food item and examine the suitability of the method for health/functional foods on sale. Total polyphenol was necessa...
As generic health functional food items have been expanded, this research project has been conducted to prepare a scientific and systematic standardized analytical method of relevant food item and examine the suitability of the method for health/functional foods on sale. Total polyphenol was necessary for development and verification of standardized analytical method. The method exhibited high linearity in the tannic acid calibration curve ($r^2$ > 0.999) over concentrations of $5-50{\mu}g/mL$. The limits of detection and quantitation for tannic acid were $5{\mu}g/mL$ and $15{\mu}g/mL$, respectively, while tannic acid recovery was 102.3-112.4% with standard deviations of 0.8-3.2%. To verify the accuracy of the analytical method, the labeled amounts of purchased health functional foods were monitored. The recovery for tannic acid was 105.6% of the labeled amounts. Thus, the new method was suitable for all cases.
As generic health functional food items have been expanded, this research project has been conducted to prepare a scientific and systematic standardized analytical method of relevant food item and examine the suitability of the method for health/functional foods on sale. Total polyphenol was necessary for development and verification of standardized analytical method. The method exhibited high linearity in the tannic acid calibration curve ($r^2$ > 0.999) over concentrations of $5-50{\mu}g/mL$. The limits of detection and quantitation for tannic acid were $5{\mu}g/mL$ and $15{\mu}g/mL$, respectively, while tannic acid recovery was 102.3-112.4% with standard deviations of 0.8-3.2%. To verify the accuracy of the analytical method, the labeled amounts of purchased health functional foods were monitored. The recovery for tannic acid was 105.6% of the labeled amounts. Thus, the new method was suitable for all cases.
개별인정형 원료를 고시화하여 건강기능식품공전에 등재하기 전에 원료 중심의 시험법에 대한 표준화가 필요하며 여러 가지 부형제 등을 사용하여 제조된 제품에 대한 적용성 검토도 요구된다. 이와 같은 개별인정형 원료 중 피카오프레토 등 복합물(Complex of picao preto)은 총 폴리페놀을 지표성분으로 하고 있으며 건강기능식품공전을 비롯하여 개별인정형으로 인정받은 시험법의 경우, Folin-phenol 시약을 이용하여 총 폴리페놀을 분석하는 방법으로 본 연구에서는 건강기능식품공전에 등재된 구아바잎 추출물의 총 폴리페놀 시험법과 개별인정형인 피카오프레토 등 복합물(Complex of picao preto)의 총 폴리페놀 시험법을 비교 분석하여 피카오프레토 등 복합물에 적용 가능한 표준화된 총 폴리페놀 시험법을 확립하고 밸리데이션 및 유통 제품에 대한 적용성을 검토하고자 한다.
제안 방법
총 폴리페놀 측정 시험법의 대표적인 방법은 Folin-Denis(or Ciocalteu) 시험법이며 페놀성 물질의 일반적인 산화환원 성질을 이용(Fig. 2)하여 흡광도를 측정하는 방법으로, 탄닌산을 표준물질로 전처리 조건 등을 변화시켜 최적의 표준화된 시험법을 확립하고자 하였다. 첫 번째, FolinPhenol 시약 선정을 위해 Folin-Denis 시험법과 FolinCiocalteu 시험법을 비교 실험하였으며 두 번째로, 발색시약인 35% 탄산나트륨 첨가 후의 반응시간 및 온도를 비교 실험하였다.
표준화된 시험법에 대한 특이성(specificity), 정확도(accuracy), 정밀도(precision), 직선성(linearity), 검출한계(LOD) 및 정량한계(LOQ) 등의 밸리데이션을 수행하였다. 특이성은 탄닌산 표준용액과 피카오프레토 등 복합물 원료에서의 PDA 스펙트럼으로 확인하였으며, 정확도는 건강기능식품에서 대상 Blank 시료가 없고 피카오프레토 등 복합물 제품은 유통제품이 없기 때문에 구아바잎 추출물 제품에 각기 다른 농도의 탄닌산을 첨가하여 첨가하기 전과 첨가한 후의 값을 분석하여 회수율(Recovery)을 측정하였다.
대상 데이터
탄닌산(Tannic acid) 표준품, 폴린페놀 시약(Folin-Ciocalteu's and Folin-Denis reagents), 탄산나트륨은 Sigma (St. Louis, MO, USA)에서 구입하여 사용하였다.
데이터처리
0 mg에 해당하는 구아바잎 추출물 제품을 취하여 5회 반복 측정하였으며 재현성 확인은 구아바잎 추출물 제품을 반복 교차 검증하여 측정하였다. 또한, 직선성은 제품에서 탄닌산이 검출되는 농도범위를 중간값으로 설정하여 총 6개의 농도 5, 10, 20, 30, 40, 50 µg/mL에 대한 직선성을 검토하였고, 검출한계 및 정량한계는 표준용액을 3회 분석한 검량선의 기울기와 y절편을 이용하여 검량선 y절편의 표준편차에 3을 곱하고 기울기 평균으로 나눈 값을 검출한계(LOD)로 하였으며 y절편의 표준편차에 10을 곱하고 기울기 평균으로 나눈 값을 정량한계(LOQ)로 하였다. 원료에 대해 확립된 표준화된 시험법의 적용성 검토를 위해 국내 유통되고 있는 제품을 검색하였다.
이론/모형
「건강기능식품의 기준 및 규격」제 4. 건강기능식품 시험법 3. 개별성분별 시험법 3-14 비타민 C 3-14-2 비타민C(제2법)에 따라 측정하였다.
성능/효과
이에 반해 피카오프레토 등 복합물 중 비타민 C의 함량은 약 30% 내외로 총 폴리페놀의 함량에 많은 영향을 미치기 때문에, 현 건강기능식품 공전의 총 폴리페놀 시험법을 구아바잎 추출물과 피카오프레토 등 복합물에도 적용 가능하도록 비타민 C의 함량을 보정하는 시험법으로 표준화된 시험법을 확립하였다. 이에 회수율을 검토한 결과, 원료와 제품 모두 표준물질 탄닌산과 Folin-Denis로 실험한 결과에서 적합한 회수율을 나타내어 시험법으로 사용가능함을 확인하였다. 이에 따라 확립된 시험방법이 해당 품목의 지표성분의 함량을 확인하기에 적합함을 확인하였으며, 국내 건강기능식품 안전관리 기반을 강화하는데 기여할 것으로 사료된다.
4%로 나타났다(Table 4). 정밀도 확인을 위한 반복성은 각 농도에서의 상대표준편차가 각 각 3.18%, 0.81%, 0.82%이었고 재현성의 상대표준편차는 2.40%이었다(Table 4). 또한, 직선성은 검량선의 결정계수(r2)는 0.
또한, 개별 인정시험법에서는 FolinPhenol 시약으로 Folin-Ciocalteu를 사용하고 있었으며 건강기능식품공전에서 사용하고 있는 Folin-Denis와 비교 실험한 결과 두 시약 모두 양호한 결과를 보였지만, AOAC(Association of Official Analytical Chemists) 공인시험법에서도 Folin-Phenol 시약으로 Folin-Denis를 사용하고 있고Folin-Ciocalteu보다 재현성이 높은 Folin-Denis를 FolinPhenol 시약으로 선정하였다. 총 폴리페놀에 대한 피카오프레토 등 복합물의 개별 인정시험법을 건강기능식품공전의 구아바잎 추출물 시험법과 단계별로 비교 분석한 결과를 반영하여 Folin-Phenol 시약, 반응시간·온도, 시료량(지표성분으로서) 등을 표준화 하였다.
후속연구
이에 회수율을 검토한 결과, 원료와 제품 모두 표준물질 탄닌산과 Folin-Denis로 실험한 결과에서 적합한 회수율을 나타내어 시험법으로 사용가능함을 확인하였다. 이에 따라 확립된 시험방법이 해당 품목의 지표성분의 함량을 확인하기에 적합함을 확인하였으며, 국내 건강기능식품 안전관리 기반을 강화하는데 기여할 것으로 사료된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
식품 속에 포함된 폴리페놀의 효능은?
1). 폴리페놀은 각종 베리, 차, 커피, 와인 등에 포함되어 있다고 알려져 있으며 이렇게 식품 속에 포함된 식이 폴리페놀은 항산화, 항염증 및 함암작용을 가진다는 다수의 연구가 보고되고 있다5-7). 총 폴리페놀 측정 시 사용되는 대표 표준물질로는 탄닌산, 카테킨, 갈릭산 등이 있으며 탄닌산의경우 갈릭산의 중합체로 갈로탄닌이라고도 불린다.
폴리페놀이란 무엇인가?
폴리페놀은 분자 내에 다수의 수산화기가 있는 페놀을 지칭한다. 폴리페놀은 페놀 링 구조의 수에 따라 분류되며, 대표적으로 플라보노이드와 비 플라보노이드로 나눌 수 있다1-2).
폴리페놀 측정 시 사용되는 대표 표준물질로 탄닌산, 카테킨, 살릭산 등이 많이 사용되는 이유는?
총 폴리페놀 측정 시 사용되는 대표 표준물질로는 탄닌산, 카테킨, 갈릭산 등이 있으며 탄닌산의경우 갈릭산의 중합체로 갈로탄닌이라고도 불린다. 이들 표준물질은 다른 표준물질에 비해 상대적으로 저렴하고 건조 형태로 안정하여 단일 표준물질로 사용하기 용이하다는 점에서 많이 사용되고 있다. 총 폴리페놀(표준물질: 탄닌산)을 지표성분으로 하여 현행 건강기능식품공전에 등재되어 있는 원료(고시형 원료)는 구아바잎 추출물(Extract of Psidium Guajava leaves)이다.
참고문헌 (12)
Andressa B., Gisely CL., Joao CP de Mello.: Application and analysis of the Folin Ciocalteu method for the determination of the total phenolic content from Limonium Brasiliense L, Molecules, 18, 6852-6865 (2013).
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Tsumbu C.N., Deby-Dupont G., Tits M., Angenot L., Frederich M., Kohnen S., Mouithys-Mickalad A., Serteyn D., Franck T.: Polyphenol contet and nodulatory activities of some tropical dietary plant extracts on the oxidant activities of neutrophils and myeloperoxidase, Int. J. Mol. Sci, 13, 628-650 (2012).
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