[논문]물김(Pyropia sp.)의 생산 시기별 및 지역별 주요 식품 성분 변화 분석

강민균; 정민철; 박슬기; 이장원; 조정형; 엄성환; 허만규; 김영목

doi:10.5657/kfas.2018.0510

Abstract ▼ AI-Helper

The study investigated the seasonal and regional changes in the food components of raw laver Pyropia sp.. Samples were obtained monthly from December 2017 to March 2018 at auction markets located in Gangseo-gu, Busan (Nakdong-raw laver), Seocheon-gun, Chungnam, Wando-gun, Jeonnam and Goheung-gun, Je...

The study investigated the seasonal and regional changes in the food components of raw laver Pyropia sp.. Samples were obtained monthly from December 2017 to March 2018 at auction markets located in Gangseo-gu, Busan (Nakdong-raw laver), Seocheon-gun, Chungnam, Wando-gun, Jeonnam and Goheung-gun, Jeonnam. The general components, heavy metals and minerals, free amino acids, total phenolic compounds (TPC), and antioxidant activities of the samples were analyzed. No significant physicochemical changes in the moisture, crude lipid, and ash contents were observed in the raw lavers tested. However, the crude protein content of Nakdong-raw laver was the highest in December 2017 at $7.20{\pm}0.28%$ and the content was higher seasonally and regionally than those of the other raw lavers. In addition, the taurine, zinc, manganese and TPC contents of Nakdong-raw laver was higher seasonally and regionally than those of the other raw lavers. The ethanolic extract of Nakdong-raw laver also had higher antioxidant activity, including as DPPH (2,2'-diphenyl-1-picrylhydrazyl) and ABTS (2,2'-azino-bis [3-ethylbenzothiazoline-6-sulphonic acid]) radical scavenging activity, although there was no significant correlation between TPC and the antioxidant activity. This study is the first analysis of seasonal and regional changes in the major food components of raw laver cultivated in Korea.

주제어

표/그림 (5)

표 Table 1. Physicochemical contents of raw laver Pyropia sp. according to production region and season in Korea (December 2017-March 2018)
표 Table 2. Heavy metal and mineral content of raw laver Pyropia sp. according to production region and season in Korea (December 2017-March 2018) (Unit: mg/100 g)
표 Table 3. Free amino acid content of raw laver Pyropia sp. according to production region and season in Korea (December 2017-March 2018) (Unit: mg/100 g)
표 Table 4. Total phenolic compound of raw laver Pyropia sp. ac-cording to production region and season in Korea (December 2017-March 2018) (Unit: mg GAE/100 g)
표 Table 5. Antioxidant activities of raw laver Pyropia sp. according to production region and season in Korea (December 2017-March 2018)

AI 본문요약
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문제 정의

따라서 본 연구에서는 생산 시기별 및 지역별 물김 원초를 대상으로 일반 성분, 중금속 및 미량원소, 유리아미노산, 총페놀성 화합물 분석 및 항산화 활성을 측정하여 각 생산 시기별 및 지역별 물김 원초의 성분을 평가하고자 하였다. 또한 앞으로의 물김 원초의 성분 함량 연구 및 수산자원 개발을 위한 기초자료로 제공하고자 한다.
따라서 본 연구에서는 생산 시기별 및 지역별 물김 원초를 대상으로 일반 성분, 중금속 및 미량원소, 유리아미노산, 총페놀성 화합물 분석 및 항산화 활성을 측정하여 각 생산 시기별 및 지역별 물김 원초의 성분을 평가하고자 하였다. 또한 앞으로의 물김 원초의 성분 함량 연구 및 수산자원 개발을 위한 기초자료로 제공하고자 한다.

제안 방법

중금속으로는 수은(Hg), 납(Pb) 및 카드뮴(Cd)을 미량 성분으로는 셀레늄(Se), 망간(Mn), 아연(Zn), 니켈(Ni) 및 철(Fe)을 분석하였다. 납(Pb), 카드뮴(Cd), 셀레늄(Se), 망간(Mn), 아연(Zn), 니켈(Ni) 및 철(Fe)은 유도결합 플라즈마 질량분석기를 이용하여 분석하였으며, 수은(Hg)의 경우 gold-amalgam법으로 direct mercury analyzer (DMA-80 TRICELL; Milestone Inc.

대상 데이터

본 실험에 사용된 물김 원초는 대표적인 물김 산지인 부산 강서구(이하 낙동김), 충남 서천군(이하 서천김), 전남 완도군(이하 완도김), 전남 고흥군(이하 고흥김)에 위치한 위·공판장에서 12월부터 3월까지 월별 1회 샘플을 채취하여 분석하였다. 분석에 사용된 물김 원초는 필요시 동결건조하여 -70℃에 보관하였다.

데이터처리

1Not detected. ^a-d Means with different superscripts within each column indicate significant differences by Duncan's multiple range test (P <0.05).
GAE, Gallic acid equivalents. ^a-dMeans with different superscripts within each column indicate significant differences by Duncan's multiple range test (P<0.05).
모든 분석은 3반복으로 진행하였고 유의성 검정은 분산분석(ANOVA)을 행한 후, P<0.05 수준에서 Duncan’s multiple range test를 실시하였다. 통계 분석은 IBM SPSS v 23.

이론/모형

중금속으로는 수은(Hg), 납(Pb) 및 카드뮴(Cd)을 미량 성분으로는 셀레늄(Se), 망간(Mn), 아연(Zn), 니켈(Ni) 및 철(Fe)을 분석하였다. 납(Pb), 카드뮴(Cd), 셀레늄(Se), 망간(Mn), 아연(Zn), 니켈(Ni) 및 철(Fe)은 유도결합 플라즈마 질량분석기를 이용하여 분석하였으며, 수은(Hg)의 경우 gold-amalgam법으로 direct mercury analyzer (DMA-80 TRICELL; Milestone Inc., Sorisole, Italy)를 사용하여 분석하였다. 분석은 부경식품분석센터(부산시 남구) 에 의뢰하여 분석을 진행하였다.
물김의 일반 성분은 AOAC (2005) 또는 식품공전(MFDS,2018)에 따라 측정하였다. 수분 함량은 105℃ 상압가열 건조법에 따라 측정하였고(AOAC, 2005), 회분 함량은 550℃ 고온 회화법에 따라 측정하였고(AOAC, 2005), 조단백질 함량은 시료의 전처리 및 추출과정을 거쳐서 조단백질추출 자동 장치(KjelFlex K-360; Buchi, Flawil, Switzerland)를 이용하여 Semimicro Kjeldahl법에 따라 측정하였고(MFDS, 2018), 조지방은 n-hexane (Duksan Chemical Co.
물김의 일반 성분은 AOAC (2005) 또는 식품공전(MFDS,2018)에 따라 측정하였다. 수분 함량은 105℃ 상압가열 건조법에 따라 측정하였고(AOAC, 2005), 회분 함량은 550℃ 고온 회화법에 따라 측정하였고(AOAC, 2005), 조단백질 함량은 시료의 전처리 및 추출과정을 거쳐서 조단백질추출 자동 장치(KjelFlex K-360; Buchi, Flawil, Switzerland)를 이용하여 Semimicro Kjeldahl법에 따라 측정하였고(MFDS, 2018), 조지방은 n-hexane (Duksan Chemical Co., Yongin, Korea)을 용매로 Soxhlet 추출 장치(Buchi extraction unit E-812; Buchi,Flawil, Switzerland)를 이용하여 Soxhlet추출법에 따라 측정하였다(MFDS, 2018).
총 페놀화합물(total phenolic compound)은 Folin-Ciocalteu법으로 측정하였다(Mahinda et al., 2010). 동결건조 된 물김 원초 0.

성능/효과

본 실험에 분석한 물김 원초의 생산 시기별 및 지역별 DPPH radical 소거 활성과 ABTS radical 소거 활성은 Table 5에 나타내었다. DPPH radical 소거 활성의 경우 0.05 mg/mL-1 mg/mL 농도별로 낙동김 원초는 2.17%-49.85%, 서천김 원초는 1.50%-45.95%, 완도김 원초는 4.86%-49.54% 및 고흥김 원초는 0.90%-46.50%로 나타났다. 양성 대조구로 사용된 ascoribic acid (0.
지역별 시료들 중에서 낙동김 원초의 총페놀성 화합물 함량이 다른 지역에 비해 평균적으로 높게 나타났다. 또한, 생산 시기별로 모든 지역의 물김 원초에서 12월에 총페놀성 화합물이 가장 높게 나타났으며 이후 점점 감소하는 경향이 나타났다. 생산 지역 및 시기에 따른 물김의 총페놀성 화합물 함량에 대한 분석은 본 연구에서 최초로 보고된 내용으로 향후 다른 연구에 기초자료로 사용될 것으로 기대된다.
생산 시기별 및 지역별 물김 원초의 일반 식품학적 성분인 수분, 조단백질, 조지방 및 회분은 Table 1에 나타내었다. 본 연구에서 분석 된 생산 시기별 및 지역별 물김 원초 의 수분 함량은 2월 서천김 원초의 수분 함량이 91.55±0.36%로 가장 높게 나타났고, 12월 완도김 원초의 수분 함량이 85.18±0.10%로 가장 낮게 나타났다. 조단백질 함량은 12월 낙동김 원초의 조단백질 함량이 7.
이상의 결과를 종합해 보면 낙동김 원초의 경우 다른 지역의 원초보다 타우린이 평균적으로 높게 나타났으며, 다른 지역에 비해9가지 유리 아미노산이 고르게 성분을 포함하고 있었다. 서천김 원초의 경우 이소류신이 평균적으로 높게 나타났고, 완도김 원초의 경우 류신과 페닐알라닌이 평균적으로 높게 나타났다. 고흥김 원초는 9가지 유리 아미노산이 생산 시기별로 큰 차이 없이 고르게 함유하고 있는 것으로 분석되었으나 다른 지역에 비해 높게 분석된 유리 아미노산이 없었다.
이상의 결과를 종합해 보면 낙동김 원초의 경우 다른 지역의 원초보다 타우린이 평균적으로 높게 나타났으며, 다른 지역에 비해9가지 유리 아미노산이 고르게 성분을 포함하고 있었다. 서천김 원초의 경우 이소류신이 평균적으로 높게 나타났고, 완도김 원초의 경우 류신과 페닐알라닌이 평균적으로 높게 나타났다.
10%로 가장 낮게 나타났다. 조단백질 함량은 12월 낙동김 원초의 조단백질 함량이 7.20±0.28%로 가장 높게 나타났고, 낙동김 원초의 조단백질 함량은 다른 지역에 비해 유의적으로 높게 나왔다.
고흥김 원초는 9가지 유리 아미노산이 생산 시기별로 큰 차이 없이 고르게 함유하고 있는 것으로 분석되었으나 다른 지역에 비해 높게 분석된 유리 아미노산이 없었다. 즉 생산 시기 및 지역에 따라 물김 원초에서 유리 아미노산 함량이 유의적인 차이가 있는 것으로 분석되었다. 생산 시기 및 지역에 따른 물김의 유리 아미노산의 함량에 대한 분석은 본 연구에서 최초로 보고된 내용으로 향후 다른 연구에 기초자료로 사용될 것으로 기대된다.
84 mgGAE/100 g으로 가장 낮게 나타났다. 지역별 시료들 중에서 낙동김 원초의 총페놀성 화합물 함량이 다른 지역에 비해 평균적으로 높게 나타났다. 또한, 생산 시기별로 모든 지역의 물김 원초에서 12월에 총페놀성 화합물이 가장 높게 나타났으며 이후 점점 감소하는 경향이 나타났다.

후속연구

즉 생산 시기 및 지역에 따라 물김 원초에서 유리 아미노산 함량이 유의적인 차이가 있는 것으로 분석되었다. 생산 시기 및 지역에 따른 물김의 유리 아미노산의 함량에 대한 분석은 본 연구에서 최초로 보고된 내용으로 향후 다른 연구에 기초자료로 사용될 것으로 기대된다.
또한, 생산 시기별로 모든 지역의 물김 원초에서 12월에 총페놀성 화합물이 가장 높게 나타났으며 이후 점점 감소하는 경향이 나타났다. 생산 지역 및 시기에 따른 물김의 총페놀성 화합물 함량에 대한 분석은 본 연구에서 최초로 보고된 내용으로 향후 다른 연구에 기초자료로 사용될 것으로 기대된다.
이러한 결과는 물김 원초의 경우에는 페놀화합물 이외에 다른 물질이 항산화 활성에 영향을 미친다는 것을 의미한다. 향후 이에 대한 추가 연구가 필요할 것으로 사료된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	물김 원초 의 수분 함량이 가장 높게 나타난 시기와 지역은?	생산 시기별 및 지역별 물김 원초의 일반 식품학적 성분인 수분, 조단백질, 조지방 및 회분은 Table 1에 나타내었다. 본 연구에서 분석 된 생산 시기별 및 지역별 물김 원초 의 수분 함량은 2월 서천김 원초의 수분 함량이 91.55±0.36%로 가장 높게 나타났고, 12월 완도김 원초의 수분 함량이 85.18±0.
	물김 원초의 조단백질 함량이 가장 높게 나타난 시기 및 지역은?	10%로 가장 낮게 나타났다. 조단백질 함량은 12월 낙동김 원초의 조단백질 함량이 7.20±0.28%로 가장 높게 나타났고, 낙동김 원초의 조단백질 함량은 다른 지역에 비해 유의적으로 높게 나왔다.
	생산 시기별 및 지역에 따른 물김 원초의 중금속 중 카드뮴의 함량은?	식품의약품안전처에서 제정한 수산물 중금속 기준에 따르면 김의 경우 카드뮴(Cd) 0.3 mg/kg 이하(생물 기준)로 정해져 있으며, 모든 물김 원초의 생산 시기별 및 지역별 카드뮴(Cd) 정량에서 기준치 이하로 나타났다(MFDS, 2018). 납(Pb)과 니켈(Ni)은 검출이 되지 않았다.

참고문헌 (16)

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