[논문]초임계 이산화탄소 추출로 얻은 도라지 종자유의 기능성 및 에멀젼 특성

김양지; 임지영; 김인호; 김석중

doi:10.12925/jkocs.2019.36.1.226

초임계 이산화탄소 추출로 얻은 도라지 종자유의 기능성 및 에멀젼 특성
Functional and Emulsifying Properties of Balloonflower Seeds Oil Extracted by Supercritical Carbon Dioxide 원문보기

Journal of the Korean Applied Science and Technology = 한국응용과학기술학회지, v.36 no.1, 2019년, pp.226 - 236

김양지 (동덕여자대학교 식품영양학과) , 임지영 (국민대학교 식품영양학과) , 김인호 (한국식품연구원 산업지원연구본부) , 김석중 (동덕여자대학교 식품영양학과)

초록
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본 연구에서는 초임계 이산화탄소를 사용해 도라지(balloonflower, Platycodon grandiflorum A. DC) 종자로부터 추출한 유지의 기능성과 에멀전 특성에 대해 조사하였다. 종자에 비해 도라지 종자유는 총 polyphenol(8 mg/100 g)의 함량이 낮았으나 ${\alpha}$-tocopherol(14.15 mg/ 100 g), ${\beta}$-sitosterol(116 mg/100 g) 및 stigmasterol(8 mg/100 g)의 함량은 높았다. DPPH 라디칼 소거능으로 분석한 종자유($IC_{50}=1235.5{\mu}g/mL$)의 항산화능은 종자($IC_{50}=1138.2{\mu}g/mL$)와 유사하였다. 1%(w/w) lecithin 농도에서 도라지 종자유를 사용해 제조한 에멀젼은 탁도, 지방구 입자 크기 및 형상, 유화안정성에서 콩기름을 사용한 에멀젼과 유사하였으나 들기름 사용 에멀젼보다는 탁도 및 유화안정성이 낮았고 지방구 입자는 크게 나타났다. 도라지 종자유 에멀젼의 표면장력은 들기름 에멀젼과 유사하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

In this study, functional and emulsifying properties of oil extracted by supercritical carbon dioxide from balloonflower(Platycodon grandiflorum A. DC) seeds were investigated. The oil was lower in total polyphenol content(8 mg/100 g), but higher in ${\alpha}$-tocopherol(14.15 mg/100 g), ${\beta}$-sitosterol(116 mg/100 g) and stigmasterol(8 mg/100 g) contents than seeds. Based on DPPH radical scavenging activity, the oil($IC_{50}=1235.5{\mu}g/mL$) showed similar antioxidant activity to the seeds($IC_{50}=1138.2{\mu}g/mL$). At 1%(w/w) lecithin, O/W emulsion with balloonflower seeds oil had turbidity, microscopic image, mean particle size and emulsion stability similar to emulsion with soybean oil, but had lower turbidity and emulsion stability and larger mean particle size than emulsion with perilla seeds oil. Its surface tension was similar to perilla oil emulsion.

주제어

표/그림 (9)

표 Table 1. HPLC analysis condition of vitamins
그림 Fig. 1. Yield of balloonflower seeds oils prepared by supercritical CO₂, hexane, and press extractions.
표 Table 2. Content of functional ingredients of balloonflower seeds and seeds oil
그림 Fig. 2. DPPH radical scavenging activity ofballoonflower seeds and seeds oil.
그림 Fig. 3. Turbidity changes of emulsions with 1% lecithin depending on oil content.
그림 Fig. 4. Optical microscopic images(×400) of O/W emulsions with 1% lecithin at different oil contents. Scale bar on right bottom of image indicates 100 μm size.
그림 Fig. 5. Particle size analysis of emulsion containing 30% oil and 1% lecithin.
그림 Fig. 6. Separation of cream layer from emulsion containing 30% oil and 1% lecithin depending on centrifugal force.
그림 Fig. 7. Surface tension of emulsions containing 30% oil and 1% lecithin.

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구에서는 초임계 이산화탄소로 추출한 도라지 종자유의 기능성분 및 항산화능을 분석하여 종자와 비교하였다. 또한 도라지 종자유를 이용해 O/W형 에멀젼을 제조하고 그 특성을 콩기름 및 들기름과 비교하였다.
일반적으로 유지 중에서는 헥산추출 콩기름이 마요네즈를 비롯한 다양한 에멀젼 식품에 사용되고 있지만, 초임계추출 도라지 종자유에 대한 에멀젼 특성 및 활용에 대해서는 보고된 바가 없다. 이에 본 연구에서는 초임계추출 도라지 종자유에 대한 기능성 및 에멀젼 특성을 조사함으로서 향후 건강기능 식용유지 제품으로서의 가능성을 확인하고자 하였다.

제안 방법

40℃, 7,000 psi의 초임계 이산화탄소 추출 도라지 종자유에 대한 기능성 성분으로서 총 polyphenol, 비타민 및 식물 sterol의 함량을 분석하고 종자와 비교하였다.
수세한 toluene층을 무수 Na₂SO₄으로 탈수한 후 15분간 정치시킨 다음 20 mL를 50℃에서 감압농축으로 건고시켰다. Acetone 3 mL를 가해 녹인 후 감압농축시킨 다음 5 mL 내부표준 용액에 녹여 여과한 뒤 GC 분석을 실시하였다. Agilent 7890(Santa Clara, CA, USA) GC를 이용한 분석 조건은 다음과 같았다.
도라지 종자의 경우 75% ethanol 추출물을 분석에 사용하였다. DPPH 라디칼 소거능은 아래의 식으로 산출하였으며 DPPH 라디칼 소거능이 50%인 농도를 IC₅₀으로 하였다.
, Gyeongnam, Korea)에 시료 50 g를 넣고 착유한 후 12,000×g에서 원심분리하여 침전물을 제거하여 얻었다. Hexane 추출유 제조를 위해서, 시료 50 g에 10배 부피의 hexane을 첨가한 후 상온에서 2시간 동안 교반 추출한 다음 thimble filter로 여과하였다. 그 다음 여과액을 감압농축 및 동결 건조시켜 hexane을 제거한 후 종자유를 얻었다.
Polyphenol 추출을 위해 Montedoro 등[11]의 방법을 일부 변형하여 적용하였다. 시료와 80%(v/v) methanol을 1:10(w/v)의 비율로 섞고 2분 동안 vortexing하여 추출한 후 5,000×g에서 10분 동안 원심분리한 다음 상등액을 취해 35℃ 이하에서 감압농축 하였고 얻어진 농축물은 80% methanol로 재용해시켜 분석에 사용하였다.
각 에멀젼 시료는 분석 직전에 증류수로 5배 희석한 후 슬라이드글라스에 소량 취한 다음 커버글라스를 가볍게 덮어 표본 제작 후 광학현미경(BX51TF, Olympus, Tokyo, Japan)으로 지방구의 형태를 분석하였다.
100 mL 메스플라스크에 균질액을 옮기고 5% metaphosphate 용액을 사용해 이전의 용기를 세척하고 이를 메스플라스크에 더하여 100 mL로 정용한다. 그 다음 3,000 rpm에서 10분간 원심분리한 후 얻은 상등액을 5% metaphosphate 용액으로 희석하여 HPLC 분석을 실시하였다.
그 다음 7.5% Na2CO3 용액 80 μL 첨가 후 암소에서 1시간 반응시킨 후 750 nm 파장에서 ELISA reader(Synergy HT, Biotek, USA)로 흡광도를 분석하였다.
그 다음 ice bath에서 초음파파쇄기(Sonics Vibracell VCX130, 130 W, 20 kHz, Sonics & Materials Inc., Newtown, CT, USA)를 사용해 amplitude 100% 조건에서 2분간 균질화하여 에멀젼을 제조하였다.
도라지 종자 및 종자유의 식물 sterol 함량 분석을 위해 먼저 시료의 비누화를 실시하였다. 즉, 각 시료에 95% ethanol 40 mL, 50% KOH 용액 8 mL를 가하고 70분간 환류 가열 후 95% ethanol 60 mL를 첨가한 다음 15분간 방치시켰다.
도라지 종자유는 압착법, hexane 추출법, 초임계 이산화탄소 추출법으로 제조한 후 그 수율을 비교하였다. 압착유는 착유기(Oil extractor DO-1000, Oska Electronics Co.
도라지 종자유의 항산화능으로 DPPH 라디칼 소거능을 분석하였으며 Gülçin 등[14]의 방법을 변형해 사용하였다.
본 연구에서는 초임계 이산화탄소로 추출한 도라지 종자유의 기능성분 및 항산화능을 분석하여 종자와 비교하였다. 또한 도라지 종자유를 이용해 O/W형 에멀젼을 제조하고 그 특성을 콩기름 및 들기름과 비교하였다.
O/W 에멀젼은 Pan 등[15]의 방법을 참고로 제조하였다. 먼저 난황 lecithin을 2%(w/w) 농도로 녹인 수용액에 증류수와 유지를 이용해 최종 유지농도는 10~50%(w/w), lecithin 농도는 1%(w/w)가 되도록 조정하였다. 그 다음 ice bath에서 초음파파쇄기(Sonics Vibracell VCX130, 130 W, 20 kHz, Sonics & Materials Inc.
비타민 E 분석을 위해서 일정량의 시료에 1% NaCl 용액 0.5 mL, 3% pyrogallol·ethanol 용액 10 mL, 60% KOH 용액 1 mL를 넣고 70℃ 수욕 중에서 30분간 진탕하며 비누화시켰다.
시료와 80%(v/v) methanol을 1:10(w/v)의 비율로 섞고 2분 동안 vortexing하여 추출한 후 5,000×g에서 10분 동안 원심분리한 다음 상등액을 취해 35℃ 이하에서 감압농축 하였고 얻어진 농축물은 80% methanol로 재용해시켜 분석에 사용하였다.
식물 sterol의 함량은 내부표준물질(5α-cholestane) 및 brassicasterol, campesterol, stigmasterol, β-sitosterol 표준품을 이용해 산출하였다.
2,000 rpm에서 5분간 원심분리하여 상층을 갈색플라스크로 옮긴 후 하층에 hexane(9):ethyl acetate(1) 혼합용액 15 mL를 가하여 2회 반복 추출하여 상층액을 합한 후 감압농축 시켰다. 얻어진 농축물에 일정량의 hexane을 가해 녹인 후 HPLC 분석을 실시하였다. 도라지 종자유의 경우, 비누화를 생략하고 약 1 g 시료에 hexane을 추가하여 50 mL로 한 후 HPLC 분석을 실시하였다.
얻어진 상등액 200 μL에 4M sodium acetate 30 μL를 가한 후 2% takadiastase 용액 10 μL를 주입하고 잘 교반하면서 37℃에서 8시간 방치 후 HPLC 분석을 실시하였다.
에멀젼의 안정성은 Latreille 등[17]의 방법을 변형하여 측정하였다. 즉, 15 mL 원심분리관에 에멀젼 4 mL을 취하여 25℃에서 60~1,800×g(relative centrifugal force)의 원심력 하에서 5분간 원심분리를 실시한 후 생성된 크림층의 양을 측정하여 유화안정성을 평가하였다.
비누화 종료 후 추출을 위해 toluene 100 mL를 첨가하고 30초 이상 교반하였다. 이 추출액을 분액여두에 옮기고 1 M KOH 110 mL를 추가한 후 강하게 진탕하고 정치시켜 아래층을 버렸으며, 0.1 M KOH 용액 40 mL로 수세 후 증류수 40 mL씩을 사용해 3회 반복 수세하였다. 수세한 toluene층을 무수 Na₂SO₄으로 탈수한 후 15분간 정치시킨 다음 20 mL를 50℃에서 감압농축으로 건고시켰다.
1%)를 이용하는 것이 유리하였다. 이러한 수율의 장점 외에도 초임계 이산화탄소 추출은 기존의 추출법에 비해 열분해나 잔여용매의 독성 문제 등이 없기에[5], 새로운 건강 기능성 유지로서 도라지 종자유를 활용하는 측면에서 초임계 이산화탄소로 추출한 종자유의 기능성 특성을 분석하였다.
일반적인 에멀젼 식품에 가장 많이 쓰이고 있는 유지는 헥산추출 콩기름인데 본 연구에서는 초임계추출 도라지 종자유를 이용해 에멀젼 특성을 분석하고 이를 콩기름과 비교하였으며 또한 불포화도가 가장 높아 건강 유지로 알려진 들기름과도 비교하였다. 이를 위해 lecithin의 최종 함량이 1% 되도록 조절하고 도라지 종자유, 콩기름 및 들기름은 10~50% 수준으로 첨가하여 에멀젼을 제조한 후 그 특성을 비교하였다.
먼저 40℃로 가열된 추출조에 도라지 종자 분말 100 g을 넣은 후 이산화탄소를 공급하면서 압력이 7,000 psi에 도달케 하였다. 이후 1시간 동안 static extraction을 실시한 다음 7,000 psi에서 1분 당 2 L의 유속으로 dynamic extraction를 실시하면서 초임계 도라지 종자유를 추출하였다.
초임계 이산화탄소로 추출한 도라지 종자유는 그 자체를 유지식품으로 사용할 수 있으나 드레싱, 마요네즈 등 에멀젼 식품에도 활용이 가능하며 이 때 도라지 종자유가 지니는 에멀젼 형성 특성은 매우 중요하다. 일반적인 에멀젼 식품에 가장 많이 쓰이고 있는 유지는 헥산추출 콩기름인데 본 연구에서는 초임계추출 도라지 종자유를 이용해 에멀젼 특성을 분석하고 이를 콩기름과 비교하였으며 또한 불포화도가 가장 높아 건강 유지로 알려진 들기름과도 비교하였다. 이를 위해 lecithin의 최종 함량이 1% 되도록 조절하고 도라지 종자유, 콩기름 및 들기름은 10~50% 수준으로 첨가하여 에멀젼을 제조한 후 그 특성을 비교하였다.
즉, 15 mL 원심분리관에 에멀젼 4 mL을 취하여 25℃에서 60~1,800×g(relative centrifugal force)의 원심력 하에서 5분간 원심분리를 실시한 후 생성된 크림층의 양을 측정하여 유화안정성을 평가하였다.
즉, 검출기는 FID, 칼럼은 HP-5(30 m × 320 μm × 0.25 μm), 주입기 및 검출기 온도는 모두 300℃, 오븐온도는 초기 2분 동안 190℃, 이후 1분 당 30℃로 온도를 증가시킨 후 315℃에 15분간 유지시켰다.
그 다음 여과액을 감압농축 및 동결 건조시켜 hexane을 제거한 후 종자유를 얻었다. 초임계 이산화탄소 추출 도라지 종자유 제조를 위해서는 고압정량정압 펌프(CP-Class, Scientific Systems Inc., State College, PA, USA), 300 mL 추출조(Hanyang Sci., Seoul, Korea), 유속/압력 조절용 metering valve(Autoclave Engineers, Erie, PA, USA), 추출물의 수집기, gas flow meter(Kofloc, Kyoto, Japan) 등으로 구성된 초임계 장치를 사용하였다[4]. 먼저 40℃로 가열된 추출조에 도라지 종자 분말 100 g을 넣은 후 이산화탄소를 공급하면서 압력이 7,000 psi에 도달케 하였다.
시료와 80%(v/v) methanol을 1:10(w/v)의 비율로 섞고 2분 동안 vortexing하여 추출한 후 5,000×g에서 10분 동안 원심분리한 다음 상등액을 취해 35℃ 이하에서 감압농축 하였고 얻어진 농축물은 80% methanol로 재용해시켜 분석에 사용하였다. 총 polyphenol 함량은 Zhang 등[12]의 방법을 변형하여 측정하였다. 먼저 96-well microplate에 농도별로 희석한 시료를 20 μL씩 넣고 0.

대상 데이터

polyphenol 분석용 Folin-Ciocalteu's phenol 용액 및 gallic acid, 항산화능 분석용 2,2-diphenyl-1- picrylhydrazyl(DPPH)는 Sigma-Aldrich사(St. Louis, MO, USA), 식물 sterol인 brassicasterol, campesterol, stigmasterol, β-sitosterol은 TAMA Biochemical사(Tokyo, Japan), 내부 표준물질인 5α-cholestane은 Sigma-Aldrich사 제품이었다.
비타민 분석에 사용한 표준품인 thiamine hydrochloride, L-ascorbic acidsms Sigma사, all-rac-α-tocopherol, all-rac-β-tocopherol, RRR-γ-tocopherol, RRR-δ-tocopherol은 Calbrochem사(San Diego, CA, USA)에서 구입하였다. 계면활성제로 사용한 난황 lecithin은 Sigma-Aldrich사 제품이었으며 그 외 시약들은 분석 등급용을 구입하여 사용하였다.
도라지 종자는 ㈜ 다농(Namyangju, Korea)에서 구입한 후 채로 걸러 불순물을 제거한 다음 180℃에서 30분간 볶은 후 분쇄하였다. 도라지 종자유와 비교하기 위한 콩기름과 들기름은 인근 마켓(Seoul, Korea)에서 구입하였으며 콩기름은 그대로 사용하였고 들기름은 12,000×g에서 10분간 원심분리(1580R, Labogene, Seoul, Korea)하여 침전물 제거 후 실험에 사용하였다.
도라지 종자유와 비교하기 위한 콩기름과 들기름은 인근 마켓(Seoul, Korea)에서 구입하였으며 콩기름은 그대로 사용하였고 들기름은 12,000×g에서 10분간 원심분리(1580R, Labogene, Seoul, Korea)하여 침전물 제거 후 실험에 사용하였다.
그 다음 암소에서 30분 동안 반응시킨 다음 517 nm에서의 흡광도를 측정하였다. 도라지 종자의 경우 75% ethanol 추출물을 분석에 사용하였다. DPPH 라디칼 소거능은 아래의 식으로 산출하였으며 DPPH 라디칼 소거능이 50%인 농도를 IC₅₀으로 하였다.
비타민 분석에 사용한 표준품인 thiamine hydrochloride, L-ascorbic acidsms Sigma사, all-rac-α-tocopherol, all-rac-β-tocopherol, RRR-γ-tocopherol, RRR-δ-tocopherol은 Calbrochem사(San Diego, CA, USA)에서 구입하였다.
25 μm), 주입기 및 검출기 온도는 모두 300℃, 오븐온도는 초기 2분 동안 190℃, 이후 1분 당 30℃로 온도를 증가시킨 후 315℃에 15분간 유지시켰다. 운반기체로는 질소, 유속은 1분 당 1.5 mL 이었으며 분석시간은 35분이었다. 식물 sterol의 함량은 내부표준물질(5α-cholestane) 및 brassicasterol, campesterol, stigmasterol, β-sitosterol 표준품을 이용해 산출하였다.
5% Na₂CO₃ 용액 80 μL 첨가 후 암소에서 1시간 반응시킨 후 750 nm 파장에서 ELISA reader(Synergy HT, Biotek, USA)로 흡광도를 분석하였다. 표준품으로 gallic acid를 사용하였으며 총 polyphenol 함량은 시료 100 g 당 mg gallic acid 당량(mg/100 g)으로 나타내었다.

데이터처리

에멀젼에서의 지방구 입도는 particle size analyser(ZetaPlus, Brookhaven Instrument Co., Holtsville, NY, USA)를 사용하여 분석한 후 그 결과는 평균 직경으로 나타내었다. 시료는 분석 직전에 증류수로 100배 희석하였다[16].

이론/모형

O/W 에멀젼은 Pan 등[15]의 방법을 참고로 제조하였다. 먼저 난황 lecithin을 2%(w/w) 농도로 녹인 수용액에 증류수와 유지를 이용해 최종 유지농도는 10~50%(w/w), lecithin 농도는 1%(w/w)가 되도록 조정하였다.
도라지 종자유 및 종자에 존재하는 비타민의 함량을 확인하기 위한 시료 조제 및 분석은 식품 공전의 비타민류 시험법에 준하여 실시하였다[13].
에멀젼의 표면장력은 Wilhelmy plate형 표면장력계(Sigma 703, KSV INS, Japan)를 사용하여 분석하였다[18]. 즉 50 mL 비이커에 에멀젼 20 mL을 넣은 후 백금의 Wilhelmy plate가 에멀젼 표면에 닿는 순간의 얻어지는 일정한 값을 표면장력으로 하였다.

성능/효과

1. 초임계추출 도라지 종자유의 총 polyphenol 함량은 8 mg/100 g으로 종자의 839 mg/100 g보다 훨씬 적었으며 수용성 비타민은 발견되지 않는 반면 지용성인 α-tocopherol 함량은 14.15 mg/100 g으로 종자보다 약 16배 정도 높았다.
2. 종자유의 DPPH 라디칼 소거능(IC50=1235.5 μg/mL)은 농도 의존적으로 나타났으며 종자(IC50=1138.2 μg/mL)와 유사한 항산화능을 보였다.
3. 도라지 종자유에 1% lecithin을 첨가해 제조한 O/W 에멀젼의 탁도는 콩기름 에멀젼과 유사하였으나 들기름 에멀젼보다는 낮았다. 30%의 유지를 포함하는 에멀젼에서의 지방구 입도분석 결과, 도라지 종자유 에멀젼에서의 평균 지방구 입자 크기는 313 nm로 콩기름 에멀젼의 경우(317 nm)와 유사하였으나 들기름 에멀젼(233 nm)보다는 컸으며 현미경 관측결과도 유사하였다.
도라지 종자유에 1% lecithin을 첨가해 제조한 O/W 에멀젼의 탁도는 콩기름 에멀젼과 유사하였으나 들기름 에멀젼보다는 낮았다. 30%의 유지를 포함하는 에멀젼에서의 지방구 입도분석 결과, 도라지 종자유 에멀젼에서의 평균 지방구 입자 크기는 313 nm로 콩기름 에멀젼의 경우(317 nm)와 유사하였으나 들기름 에멀젼(233 nm)보다는 컸으며 현미경 관측결과도 유사하였다.
4. 원심력 하에서의 크림형성을 통한 에멀젼 안정성을 분석한 결과, 도라지 종자유 에멀젼은 콩기름 에멀젼과 유사한 안정성을 보였으나 들기름 에멀젼보다는 낮았다. 도라지 종자유 에멀젼의 표면장력은 들기름 에멀젼과 유사하였다.
여기에 각 유지를 30% 농도로 첨가한 에멀젼의 경우, 도자리 종자유 에멀젼의 표면장력은 35 dyne/cm로서 들기름 에멀젼과 동일한 값을 나타냈으며 콩기름 에멀젼은 38 dyne/cm로 다소 높았다. 그러나 3가지 유지 에멀젼 모두 lecithin 에멀젼보다는 낮은 값이었는데 lecithin에 의한 표면장력 감소와 유지의 소수성 특성이 복합적으로 작용한 결과라고 판단된다.
즉, 30%의 도라지 종자유를 함유한 에멀젼의 경우 지방구의 평균 입자 크기는 317 nm로 콩기름 에멀젼의 313 nm와 매우 유사하였다. 그러나 들기름 에멀젼에서는 233 nm 수준으로 더 작은 지방구가 확인되었으며 유지를 포함하지 않고 lecithin만으로 만들어진 에멀젼에서의 입자크기는 138 nm 수준으로 매우 작았다.
도라지 종자 및 종자유에 대한 DPPH 라디칼 소거능을 분석한 결과, Fig. 2에 나타난 바와 같이 두 시료 모두에서 농도의존적인 라디칼 소거능이 확인되었으며 종자유(IC50=1235.5μg/mL)는 종자(IC50=1138.2 μg/mL)만큼 높은 항산화능을 보였다.
DC)는 오래전부터 주로 뿌리가 식용이나 약용으로 이용되어왔으나[1] 최근에는 새로운 기능성 식용자원으로서 종자에 대한 연구도 진행되고 있다. 도라지 종자는 화학적 방법 및 세포 실험을 통해 뿌리에 비해 훨씬 높은 항산화능을 보이며 생체 호르몬의 일종으로 다양한 생리적 효능을 가진 멜라토닌의 함량도 높아 기능성 소재로서의 가치가 확인되었다[2]. Kim 등[3]은 도라지 종자의 일반성분, 조섬유, 환원당, 유리당, 유기산, 무기질 및 구성 아미노산 함량 등을 분석하여 영양학적 가치를 평가한 바 있다.
6에서와 같이 원심력 증가에 따라 3 종류 유지 에멀젼 모두에서 크림층이 증가하는 경향을 보였다. 도라지 종자유 에멀젼과 콩기름 에멀젼의 크림생성 증가는 유사한 양상을 보인 반면, 들기름 에멀젼은 원심력 증가에 따른 크림층의 증가가 두 유지 에멀젼보다 낮아, 보다 안정함을 알 수 있었다. 크림층의 분리는 여러 요인에 의해 영향을 받지만 특히 분산된 입자의 크기와 관련이 가장 크다[25].
도라지 종자유에서는 수용성 비타민인 B1과 C는 확인되지 않았던 반면 지용성인 α-tocopherol 함량은 14.15 mg/100 g로 종자보다 약 16배 정도 높게 나타났다.
도라지 종자의 비타민 함량의 분석 결과(Table 2), 비타민 C는 3.65 mg/100 g으로 비타민 B1(0.23 mg/100 g)보다 높게 나타났으며, tocopherol 중에서는 α-tocopherol만이 0.90 mg/100 g 존재하는 것으로 확인되었다.
또한 종자유에는 식물 sterol 중 β-sitosterol이 116 mg/100 g으로 종자에 비해 약 1.6배 높았으며 종자에서 확인되지 않았던 stigmasterol이 8 mg/100 g이었다.
유지함량이 30%인 에멀젼에 대해 원심력을 부여하면서 크림층 형성을 분석한 결과, Fig. 6에서와 같이 원심력 증가에 따라 3 종류 유지 에멀젼 모두에서 크림층이 증가하는 경향을 보였다. 도라지 종자유 에멀젼과 콩기름 에멀젼의 크림생성 증가는 유사한 양상을 보인 반면, 들기름 에멀젼은 원심력 증가에 따른 크림층의 증가가 두 유지 에멀젼보다 낮아, 보다 안정함을 알 수 있었다.
이에 앞서, 도라지 종자유의 제조를 위해 압착법, hexane 추출법 및 초임계 이산화탄소 추출을 비교한 결과, Fig. 1에 나타난 바와 같이 초임계 이산화탄소 추출 시 수율이 높았으며 특히 생도라지 종자(26.65%)보다는 볶은 도라지 종자(33.1%)를 이용하는 것이 유리하였다. 이러한 수율의 장점 외에도 초임계 이산화탄소 추출은 기존의 추출법에 비해 열분해나 잔여용매의 독성 문제 등이 없기에[5], 새로운 건강 기능성 유지로서 도라지 종자유를 활용하는 측면에서 초임계 이산화탄소로 추출한 종자유의 기능성 특성을 분석하였다.
3와 같았다. 즉, 3 종류의 유지로 제조한 에멀젼 모두에서 유지함량 증가에 따라 탁도는 거의 직선적으로 증가하였다. 일반적으로 에멀젼의 탁도는 지방구 입자의 수에 따라 증가하므로 유지함량 증가 시 지방구의 수도 직선적으로 증가하였다고 판단된다.

후속연구

2 μg/mL)만큼 높은 항산화능을 보였다. 항산화능을 부여하는 주요성분으로 종자에서는 polyphenol 성분이, 종자유에서는 tocopherol과 식물 sterol 성분이 관여할 것으로 추정되나 향후 추가적인 성분에 관한 연구가 필요하다고 판단된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	DPPH 라디칼 소거능 분석이란?	한편, 인간을 포함한 호기호흡 생물체는 독성물질이나 오염 물질에 의해, 심지어 정상적인 대사과정 중에 생성되는 활성산소에 의해 생체 산화가 진행되어 암, 심장질환, 노화 등을 일으킨다. 그러므로 이러한 생체 산화를 지연 또는 억제시킬 수 있는 식품소재에 대한 관심이 증가하고 있으며[24] DPPH 라디칼 소거능 분석은 항산화능을 지닌 소재 발굴에 널리 이용되는 방법 중 하나이다. 도라지 종자 및 종자유에 대한 DPPH 라디칼 소거능을 분석한 결과, Fig.
	도라지 종자가 기능성 소재로서의 가치가 있는 이유는?	DC)는 오래전부터 주로 뿌리가 식용이나 약용으로 이용되어왔으나[1] 최근에는 새로운 기능성 식용자원으로서 종자에 대한 연구도 진행되고 있다. 도라지 종자는 화학적 방법 및 세포 실험을 통해 뿌리에 비해 훨씬 높은 항산화능을 보이며 생체 호르몬의 일종으로 다양한 생리적 효능을 가진 멜라토닌의 함량도 높아 기능성 소재로서의 가치가 확인되었다[2]. Kim 등[3]은 도라지 종자의 일반성분, 조섬유, 환원당, 유리당, 유기산, 무기질 및 구성 아미노산 함량 등을 분석하여 영양학적 가치를 평가한 바 있다.
	도라지 종자 및 종자유의 식물 비누화를 위해 실시한 것은?	도라지 종자 및 종자유의 식물 sterol 함량 분석을 위해 먼저 시료의 비누화를 실시하였다. 즉, 각 시료에 95% ethanol 40 mL, 50% KOH 용액 8 mL를 가하고 70분간 환류 가열 후 95% ethanol 60 mL를 첨가한 다음 15분간 방치시켰다. 이후 실온으로 냉각시키고 12시간 정치하여 안정화시켰다. 비누화 종료 후 추출을 위해 toluene 100 mL를 첨가하고 30초 이상 교반하였다.

저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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