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문제 정의
- 따라서 기능성 성분을 가진 유색미의 발아 기간에 따른 화학성분의 함량의 변화를 살펴보고, 이를 통하여 발아에 따른 일반미와 유색미의 특성을 비교하며, 기능성 식품으로서의 이용을 위한 기초자료를 제공하고자 본 연구를 실시하였다.
제안 방법
- 2 여과지를 2장 깔고 100립씩 치상하였으며, 1일 1회 물을 교환해주었다. 20℃, 25℃, 30℃ 및 35℃의 온도에서 치상 후 8일까지 매일 발아 개체수를 조사하여 발아율을 조사하였다.
- 25 ㎖를 넣은 침종액에 32℃에서 48시간 침종하였다. 그 후 지름이 90 ㎜인 petridish에 Whatman No.2 여과지를 2장 깔고 100립씩 치상하였으며, 1일 1회 물을 교환해주었다. 20℃, 25℃, 30℃ 및 35℃의 온도에서 치상 후 8일까지 매일 발아 개체수를 조사하여 발아율을 조사하였다.
- 2 ㎛ filter를 통과시킨 후 Table 3의 조건에 따라 HPLC로 분석하였다. 반응프로토콜에 따라 Pre Amino acids 반응이 자동 수행되었으며, 적은 양의 Borate buffer, OPA/MPA, FMOC 시약과 함께 시료를 단계적으로 혼합한 후 반응을 종결하였다. 시료 및 시약은 Agilent사의 1nmol/㎕ Amino Acid standard (5061-3330), Borate buffer (5061-3339), OPA reagent (5061-3335) 및 FMOC solution(5061-3337)을 사용하였다.
- 발아 시 현미의 일반성분, 유리당, 유리아미노산의 변화와 DPPH 항산화 효과의 변이현미의 일반성분, 유리당 를 성분분 석을 위한 시료로 사용하기 위하여 위의 발아시험에서와 같은 방법으로 소독 및 침종한 후 발아기에서 온도를 30℃로 유지 하며 8일간 발아하였다. 시료는 발아 0일, 2일, 4일, 6일 및 8일 차에 채취하여 동결건조기(FD5512, Ilshin Lab Co.
- 시료는 발아 0일, 2일, 4일, 6일 및 8일 차에 채취하여 동결건조기(FD5512, Ilshin Lab Co., Ltd., Korea) 에서 5일간 동결건조한 후 분쇄기(Cyclotec™1093, FOSS Co., Denmark)로 분쇄하여 4℃ 저온고에 보관하며 사용하였다
대상 데이터
- 본 실험에 사용된 시료는 한국방송통신대학교 농학과에서 2012년 및 2013년에 재배 생산되어 4℃, 습도 35% 저온고에 보관하였던 벼 품종 8가지를 분양받아 시험용 제현기(Ssang Yong Machinery Industry Co. SYTH-88, Korea)를 이용하여 제현한 현미를 사용하였다. 흰색 과피 품종은 니폰바레(Nipponbare) 및 대립벼1호(Daeripbyeo 1)를 사용하였고, 흑자색 과피 품종은 흑진주벼(Heugjinjubyeo), 대립자미(Daeripjami), 큰눈자미(Keunnunjami),슈퍼자미(Superjami), 빠른슈퍼자미(Pareunsuperjami), 늦은슈퍼자미(Neugensuperjami)를 사용하였다(Table 1).
- 반응프로토콜에 따라 Pre Amino acids 반응이 자동 수행되었으며, 적은 양의 Borate buffer, OPA/MPA, FMOC 시약과 함께 시료를 단계적으로 혼합한 후 반응을 종결하였다. 시료 및 시약은 Agilent사의 1nmol/㎕ Amino Acid standard (5061-3330), Borate buffer (5061-3339), OPA reagent (5061-3335) 및 FMOC solution(5061-3337)을 사용하였다.
- SYTH-88, Korea)를 이용하여 제현한 현미를 사용하였다. 흰색 과피 품종은 니폰바레(Nipponbare) 및 대립벼1호(Daeripbyeo 1)를 사용하였고, 흑자색 과피 품종은 흑진주벼(Heugjinjubyeo), 대립자미(Daeripjami), 큰눈자미(Keunnunjami),슈퍼자미(Superjami), 빠른슈퍼자미(Pareunsuperjami), 늦은슈퍼자미(Neugensuperjami)를 사용하였다(Table 1).
데이터처리
- Means in a column by different superscripts are significantly different at 5% significance level by Duncan’s multiple range test.
- Means in a row by different superscripts are significantly different at 5% significance level by Duncan’s multiple range test.
이론/모형
- 일반성분은 AOAC법에 의하여 분석하였다. 회분 함량은 550℃ 직접회화법, 조단백질 함량은 micro-Kjeldahl법, 조지 방은 Soxhelt 추출법으로 분석하여 백분율로 나타내었다.
- 일반성분은 AOAC법에 의하여 분석하였다. 회분 함량은 550℃ 직접회화법, 조단백질 함량은 micro-Kjeldahl법, 조지 방은 Soxhelt 추출법으로 분석하여 백분율로 나타내었다.
성능/효과
- Fructose의 함량 변화를 살펴보면 현미 상태에서는 검출되지 않았고, 흰색 과피 품종은 발아 4일차에 검출되어 발아 기간이경과할수록감소하였으나 유의한 차이는 없었고, 유색 과피 품종에서는 발아 2일차에 검출되어 증가하는 경향이었다(Fig. 5-d).
- Glucose 함량은 과피색에 관계없이 발아 기간이 경과함에 따라 증가하는 경향을 보였는데 흰색 과피 품종은 26.8배, 적색 과피 품종은 106.3배로 유색품종에서 증가폭이 더뚜렷하였다(Fig. 5-C).
- 발아 전 현미 상태에서 유리당 함량은 흰색 과피 품종은 872.66 mg/100 g, 유색 과피 품종은 980.44 mg/100 g으로 비슷한 수준이었으나, 발아 기간이 경과함에 따라 흰색 과피 품종에서는 비슷한 수준을 유지하였으나, 유색 과피 품종에서 유의하게 증가하여 발아 전에 비해 발아 8일째에는 6,591.76mg/100 g으로 약 6.7배 증가하였다(Fig. 5-a).
- 1). 발아 현미의 조단백 함량은 발아 6일째에 가장 높게 나타났으며 발아기간이 경과함에 따라 증가하다가 8일째에는 감소하였다. 이와 같은 결과는 유색 과피 품종이 흰색 과피 품종에 비하여 조단백 함량이 많은 경향을 보였다고 보고한 Kim (1999)의 연구와 발아기간에 따른 대두 품종별 이소플라본 및 영양성분 변화(Jeon et al.
- (2010)은 발아 전 후 조회분의 유의적인 차이가 없다고 보고하여 연구자에 따라 각기 다른 결과를 보였다. 본 연구에서도 흰색 과피 품종의 경우 조회분 함량이 발아 기간에 따라 감소하는 경향을 보였으나, 유색 과피에서는 발아 4일차까지 감소하다가 다시 증가하는 결과를 보였다.
- 유리당 중 sucrose의 함량 변화를 살펴보면 발아 전 현미의 함량과는 관계없이 발아 후 2일째에 모든 과피색 품종군에서 감소하다가 흰색 과피 품종은 발아 기간이 경과함에 따라 현미 함량보다 낮은 수준에서 증감하였으나, 흑자색 과피 품종은 계속 증가하여 950.26 mg/100 g에서 발아 8일째는 3061.54 mg/100 g으로 약3.2배 증가하였다(Fig. 5-b). Kim et al.
- 한편 흰색 과피 품종에서의 함량 변화를 보면 현미의 함량보다 발아 6일째 증가율이 GABA 107.3배, glutamic acid 1.7배 증가하였고, asparagine 0.6배, aspartic acid 0.5배로 감소하였다. lysine은 현미에서는 검출되지 않았으나 발아 후 6일째에 6.
- 현미 과피색에 따라 20~35℃에서 5℃ 간격으로 4처리에서 조사된 발아율은 30℃에서 흰색 과피 품종이 98.5%, 흑자색 과피 품종이 98.2%로 가장 높은 발아율을 보였고 35℃에서 가장 낮게 나타내었다(Table 4). 20℃와 25℃에서는 흑자색 과피 품종의 발아율이 조금 높은 것으로 조사되었으나 유의한 차이는 없었다.
- 6). 현미 함량에 비해 발아 6일째 함량의 증가율을 보면 GABA 172.3배, glutamic acid 4.1배, asparagine 1.6배, aspartic acid 1.6배였으며 lysine은 현미에서는 검출되지 않았으나 발아 후 6일째에 15.58 mg/100 g까지 증가되었다.
- 현미의 조단백 함량은 흰색 과피 품종이 7.63%, 유색 과피품종이 7.87%로 유색 과피 품종이 약간 높았으며 발아기간이경과함에 따라서도 유사한 차이를 유지하였다(Fig. 1). 발아 현미의 조단백 함량은 발아 6일째에 가장 높게 나타났으며 발아기간이 경과함에 따라 증가하다가 8일째에는 감소하였다.
- 현미의 조지방 함량은 유색 과피 품종이 3.54%, 흰색 과피품종이 1.87%로 유색 과피 품종에서 뚜렷하게 많았지만 발아 4일차와 6일차에는 흰색 과피 품종이 함량이 높아졌으나, 8일 차에는 유색 과피 품종이 4.99%, 흰색과피 품종이 4.01% 였으며, 유의한 차이는 인정되지 않았다(Fig. 2).
- 흰색 과피 품종과 유색 과피 품종의 현미에서 각각 0.75%,1.00% 함유되어 있던 조섬유 함량이 발아 후 8일째에 1.52%,2.25%까지 약 2배씩 유의적으로 증가하였으나(p<0.05) 발아 기간 내에 과피 색에 따른 일정한 경향은 없었다(Fig. 3).
- 흰색 과피와 유색 과피 품종 현미의 발아 기간이 경과함에따라 유리 아미노산 총량이 증가하였는데, 흰색 과피 품종에 비하여 유색 과피 품종에서 증가량이 많았고, 발아 4일째부터 급격히 증가하였다(Fig. 6). 현미 함량에 비해 발아 6일째 함량의 증가율을 보면 GABA 172.
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