$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

반응표면분석법을 이용한 안젤리카로부터 폴리페놀 성분의 추출공정 최적화
Optimization of Extraction Process for Total Polyphenols from Angelica Using Response Surface Methodology 원문보기

공업화학 = Applied chemistry for engineering, v.29 no.3, 2018년, pp.325 - 329  

이승범 (단국대학교 화학공학과) ,  박보라 (단국대학교 화학공학과) ,  홍인권 (단국대학교 화학공학과)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

본 연구에서는 항산화성분함량이 높다고 알려진 안젤리카를 이용하여 폴리페놀을 추출하고 반응표면분석법을 이용하여 추출과정을 최적화하였다. 반응표면분석법의 반응치로는 추출수율과 폴리페놀함량을 설정하였고, 추출공정의 계량인자로는 추출시간, 주정/초순수 부피비, 추출온도를 이용하였다. 추출수율과 폴리페놀함량 모두 계량인자의 주효과도와 교호효과도를 모두 고려하였을 때 가장 큰 영향을 미치는 인자는 추출시간이었다. 또한 반응표면분석 결과 안젤리카의 최적추출조건은 추출시간이 2.8 h, 주정/초순수 부피비 64.0 vol%, 추출온도 $56.6^{\circ}C$로 나타났다. 이 조건의 추출수율은 24.6%, 폴리페놀함량은 8.76 mg GAE/g으로 산출되었다. 추출수율과 폴리페놀함량에 대한 회귀방정식결정계수 $R^2$은 각각 81.4%와 75.4%이었으며, 종합 만족도는 D = 0.80, 유의성은 5% 이내의 수준에서 인정되었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this study, polyphenols were extracted from Angelica, which are known to have a high antioxidant content and the extraction process was optimized using the response surface methodology. The extraction yield and the total polyphenols were set as response values for the methodology. Quantitative fa...

주제어

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 따라서 본 연구에서는 천연물 중 폴리페놀함량(total polyphenols)이 높은 안젤리카를 선정하여 안젤리카로부터 유효성분을 추출하기 위한 공정에 반응표면분석법을 적용시키고자 하였다. 추출공정의 계량인자로는 추출시간, 추출온도, 주정/초순수 부피비 등을 이용하였고, 반응치로는 추출수율(extraction yield)과 폴리페놀함량 등을 설정하였다.
  • 본 연구에서는 천연물로부터 항산화물질인 안젤리카로부터 폴리페놀함량을 추출하기 위해 반응표면분석법을 사용하여 최적화된 공정을 설계하였다. 반응표면분석법을 이용하여 추출공정의 최적화과정을 수행한 결과 추출수율과 폴리페놀함량 모두 계량인자의 주효과도와 교호효과도를 모두 고려하였을 때 가장 큰 영향을 미치는 인자는 추출시간이었다.
  • 또한 섭동 그래프를 통해 각 인자의 변화에 따른 반응치의 경향을 나타내었다. 최종적으로 인자에 따른 요인에 대한 최적화를 하고자 한다. 추출수율과 폴리페놀 모두 최대값을 가질 수 있는 세 가지 인자에 대한 최적 조건 그래프를 Figure 5에 나타내었다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
대표적으로 잘 알려진 항산화 물질에는 어떠한 것들이 있는가? 생채 내에는 항산화 효소 및 천연 항산화제가 존재하지만 더욱 효과적으로 예방하기 위해 항산화 물질을 섭취하는 것이 좋다[1-3]. 대표적으로 잘 알려진 항산화 물질로는 폴리페놀(polyphenol)이 있으며, 폴리페놀을 함유한 천연물에는 녹차, 블루베리, 안젤리카 등이 있다[4-5]. 이 중 안젤리카(angelica)는 미나리과 식물로 프랑스나 벨기에 등지에서 서식한다.
반응표면분석법이란 무엇인가? 추출공정의 최적화 설계방법으로 반응표면분석법(response surface methodology, RSM)을 이용하였다. 반응표면분석법이란 최적화 실험계획법으로 반응치(response)에 영향을 주는 실험인자를 찾은 후 소수의 중요인자를 이용하여 최적반응치를 찾는다. 이것은 현재보다 더 나은 공정을 원할 때 사용하는 분석방법이며, 수리 통계적 기술로 실험설계법에 의해 실험하여 얻은 데이터를 모델함수에 최적화시킨다.
반응표면분석법을 사용하는 이유는 무엇인가? 반응표면분석법이란 최적화 실험계획법으로 반응치(response)에 영향을 주는 실험인자를 찾은 후 소수의 중요인자를 이용하여 최적반응치를 찾는다. 이것은 현재보다 더 나은 공정을 원할 때 사용하는 분석방법이며, 수리 통계적 기술로 실험설계법에 의해 실험하여 얻은 데이터를 모델함수에 최적화시킨다. 반응표면분석법은 실험목적 달성을 위한 품질특성값(y)의 반응치와 반응치에 영향을 주는 변수(x)를 나타내는 계량인자(quantitative fac-tor)와 계수인자(qualitative factor)로 구성된다[7-10].
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (13)

  1. D. J. Wible and S. B. Bratton, Reciprocity in ROS and autophagic signaling, Curr. Opin. Toxicol., 7, 28-36 (2018). 

  2. M.-Y. Lee, M.-S. Yoo, Y.-J. Whang, Y.-J. Jin, M.-H. Hong, and Y.-H. Pyo, Vitamin C, total polyphenol, flavonoid contents and antioxidant capacity of several fruit peels, Korean J. Food Sci. Technol., 44(5), 540-544 (2012). 

  3. Y. Lu and L. Y. Foo, Antioxidant and radical scavenging activities of polyphenols apple pomace, Food Chem., 68, 81-85 (2000). 

  4. S. H. Lee, L. J. Hong, H. G. Park, S. S. Ju, and G. T. Kim, Functional characteristics from the barley leaves and its antioxidant mixture, J. Korean Soc. Agric. Chem. Biotechnol., 46, 333-337 (2003). 

  5. G. L. Russo, I. Tedesco, C. Spagnuolo, and M. Russo, Antioxidant polyphenols in cancer treatment, Semin. Cancer Biol., 46, 1-13 (2017). 

  6. S. Tian, C. Hao, G. Xu, J. Yang, and R. Sun, Optimization conditions for extracting polysaccharide from Angelica sinensis and its antioxidant activities, J. Food Drug Anal., 25(4), 766-775 (2017). 

  7. P. E. Ohale, C. F. Uzoh, and O. D. Onukwuli, Optimal factor evaluation for the dissolution of alumina from Azaraegbelu clay in acid solution using RSM and ANN comparative analysis, S. Afr. J. Chem. Eng., 24, 43-54 (2017). 

  8. P. Verm and M. P. Sharm, Comparative analysis of effect of methanol and ethanol on Karanja biodiesel production and its optimisation, Fuel, 180, 164-174 (2016). 

  9. S.-M. Huang, C.-H. Kuo, C.-A. Chen, Y.-C. Liu, and C.-J. Shieh, RSM and ANN modeling-based optimization approach for the development of ultrasound-assisted liposome encapsulation of piceid, Ultrason. Sonochem., 36, 112-122 (2017). 

  10. P. Gu, S. Xu, S. Zhou, Z. Liu, Y. Sun, N. Ou, Y. Hu, J. Liu, Y. Wu, X. Wang, and D. Wang, Optimization of angelica sinensis polysaccharide-loaded Poly (lactic-co-glycolicacid) nanoparticles by RSM and its immunological activity in vitro, Int. J. Biol. Macromol., 107, 222-229 (2018). 

  11. M. S. Parco, Y. Wang, and E. A. Stephen, Apoptotic signaling induced by $H_2O_2$ -mediated oxidative stress in differentiated $C_2C_{12}$ myotubes, Life Sci., 84(13-14), 468-481 (2009). 

  12. A. H. Clifford and S. L. Cuppett, Anthocyanins-nature, occurrence and dietary burden, J. Sci. Food Agric., 80, 1063-1072 (2000). 

  13. S. B. Lee, H. G. Kim, G. S. Jeon, and I. K. Hong, Extraction of active ingredient from angelica using microwave energy, Appl. Chem. Eng., 27(3), 280-284 (2016). 

저자의 다른 논문 :

관련 콘텐츠

오픈액세스(OA) 유형

BRONZE

출판사/학술단체 등이 한시적으로 특별한 프로모션 또는 일정기간 경과 후 접근을 허용하여, 출판사/학술단체 등의 사이트에서 이용 가능한 논문

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로