[논문]덖음 및 유념 횟수를 달리한 도라지 잎차의 품질 조사

엄현주; 권누리; 정유영; 윤향식; 김인재

doi:10.9799/ksfan.2020.33.5.570

덖음 및 유념 횟수를 달리한 도라지 잎차의 품질 조사
Quality Characteristics of Balloon Flower Leaf Tea with Different Times of Roasting and Rubbing 원문보기

한국식품영양학회지 = The Korean journal of food and nutrition, v.33 no.5, 2020년, pp.570 - 575

엄현주 (충청북도농업기술원) , 권누리 (충청북도농업기술원) , 정유영 (충청북도농업기술원) , 윤향식 (충청북도농업기술원) , 김인재 (충청북도농업기술원)

Abstract ▼ AI-Helper

In this study, to develop balloon flower (Platycodon grandiflorum) leaves, which are not used as tea, a method of making green tea was referred to, and several physiological activities were analyzed using the balloon flower leaf tea with different times of roasting and rubbing. The highest total polyphenol and tannin contents were 33.02 mg GAE/g and 5.03 mg/g at two times of roasting and one time of rubbing, respectively. In the case of the total flavonoids, the RO3 + RU2, subjected to three times of roasting and two times of rubbing, showed the highest value, whereas there was no significant difference between the control and the other samples. Except for the green tea as a control, the RO2 + RU1 samples reported the highest antioxidant activity whereas it decreased with increasing number of times of roasting and rubbing. The color, lightness, and yellowness tended to decrease slightly as the number of increasing roasting and rubbing among the samples with no significant difference. All of these things together, to develop tea using the balloon flower leaves would be suitable with two times of roasting and one time of rubbing.

주제어

표/그림 (3)

표 Table 1. Analysis of physiological activity of balloon flower leaf tea with different times of roasting and rubbing
그림 Fig. 1. ABTS and DPPH radical scavenging activities of balloon flower leaf tea with different times of roasting and rubbing. Vit C: positive control, 0.01 mg/mL for DPPH, 0.1 mg/mL for ABTS, control: Saeyeobcha, Korean green tea, RO1+ RU0: one time roasting, RO2+RU1: two times roasting and one time rubbing, RO3+RU2: three times roasting and two times rubbing, RO4+RU3: four times roasting and three times rubbing. ^A-EValues with different capital letters within a sample (white bar) are significantly different by Duncan's multiple range test (p<0.05). ^a-cValues with different small letters within a sample (gray bar) are significantly different by Duncan's multiple range test (p<0.05).
표 Table 2. Change of color (Hunter L, a, and b values) of balloon flower leaf tea with different times of roasting and rubbing

AI 본문요약
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문제 정의

덖음 1회 후, 5분간 유념하고 다시 덖음 한 것을 RO2+RU1(덖음 2회+유념 1회), 이 과정을 반복하여 RO3+RU2(덖음 3회+유념 2회), RO4+RU3(덖음 4회+유념 3회)를 제조하였고, 각각의 처리한 후에는 80℃에서 1시간 건조하였다. 덖음 및 유념 횟수별로 도라지 잎차를 제조한 뒤, 그 품질을 비교 검토하여 고품질의 잎차를 제조하기 위한 최적 조건을 찾고자 하였다. 각각의 처리별 도라지 잎차의 생리활성분석을 위하여 앞서 제조한 잎차 1 g을 70~80℃ 물 100 mL에 5분간 추출하고 원심 분리(8,000 g, 20 min) 및 감압여과(Adventec No.
따라서 본 연구에서는 버려지는 도라지 잎의 이용성 증대를 위한 기초자료를 제공하기 위해 충북지역에서 재배된 도라지 잎을 이용하여 도라지 잎차를 제조하였다. 이때 덖음 및 유념(비비기)의 횟수가 도라지 잎차의 품질특성에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 서로 다른 덖음 및 유념 횟수별 유용성분의 변화와 이화학적 특성의 변화를 확인하고 최적 제조방법을 선정하고자 하였다.
본 연구에서는 아직 잘 이용하지 않는 도라지 잎을 차로 개발하기 위하여 녹차를 만드는 방법을 변형하여, 덖음과 유념의 횟수를 달리하여 도라지 잎차를 제조하였고, 몇 가지 생리활성 및 색도 등을 분석하였다. 연구결과, 덖음 2회와 유념 1회를 한 RO2+RU1 시료가 총 폴리페놀 및 총 탄닌의 함량이 유의적으로 높은 값을 나타냈고, 총 플라보노이드의 경우는 덖음 3회와 유념 2회를 한 RO3+RU2 시료가 가장 높은 값을 나타났고, 대조구 및 처리구간에는 유의적인 차이가 없었다.
따라서 본 연구에서는 버려지는 도라지 잎의 이용성 증대를 위한 기초자료를 제공하기 위해 충북지역에서 재배된 도라지 잎을 이용하여 도라지 잎차를 제조하였다. 이때 덖음 및 유념(비비기)의 횟수가 도라지 잎차의 품질특성에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 서로 다른 덖음 및 유념 횟수별 유용성분의 변화와 이화학적 특성의 변화를 확인하고 최적 제조방법을 선정하고자 하였다.

제안 방법

1과 같다. DPPH 라디칼 소거능의 분석을 위해서는 도라지 잎차 추출액을 다시 20배 희석하였고, ABTS 라디칼 소거능의 분석을 위해서는 도라지 잎차 추출액을 다시 10배 희석한 시료를 이용하여 분석하였다. DPPH 라디칼 소거능은 대조구인 새엽차에서 가장 높은 값(68.
덖음 및 유념 횟수별로 도라지 잎차를 제조한 뒤, 그 품질을 비교 검토하여 고품질의 잎차를 제조하기 위한 최적 조건을 찾고자 하였다. 각각의 처리별 도라지 잎차의 생리활성분석을 위하여 앞서 제조한 잎차 1 g을 70~80℃ 물 100 mL에 5분간 추출하고 원심 분리(8,000 g, 20 min) 및 감압여과(Adventec No.2, Adventec, Tokyo, Japan) 후 분석하였으며, 아래 모든 분석법에 대하여 3 반복 이상 측정하였으며, 각 실험의 대조구로는 시판하고 있는 새엽차(Nokchawon, Seoul, Korea)를 사용하였다.
도라지 잎차의 제조는 세척한 도라지 잎을 상온에서 물기를 제거한 후 200℃로 달구어진 팬에 2분 30초 동안 덖음 작업을 실시하였다(RO1, 덖음 1회). 덖음 1회 후, 5분간 유념하고 다시 덖음 한 것을 RO2+RU1(덖음 2회+유념 1회), 이 과정을 반복하여 RO3+RU2(덖음 3회+유념 2회), RO4+RU3(덖음 4회+유념 3회)를 제조하였고, 각각의 처리한 후에는 80℃에서 1시간 건조하였다. 덖음 및 유념 횟수별로 도라지 잎차를 제조한 뒤, 그 품질을 비교 검토하여 고품질의 잎차를 제조하기 위한 최적 조건을 찾고자 하였다.
도라지 잎차의 색도 측정은 건조 도라지 잎을 분쇄하여 0.5 mm 체의 망을 통과시켜 색도색차계(CM-3500d, Minolta, Tokyo, Japan)를 이용하여 측정대에 고르게 담은 후 L(Lightness), a (redness) 및 b(yellowness) 값을 각각 5회 반복하여 측정하였다. 표준백판의 값은 L=96.
본 연구에 사용된 도라지 잎은 2020년 충북 청주에서 친환경으로 재배한 2년생 도라지의 적심하는 시기(5월 말)에 잎을 채취하여 사용하였다. 도라지 잎차의 제조는 세척한 도라지 잎을 상온에서 물기를 제거한 후 200℃로 달구어진 팬에 2분 30초 동안 덖음 작업을 실시하였다(RO1, 덖음 1회). 덖음 1회 후, 5분간 유념하고 다시 덖음 한 것을 RO2+RU1(덖음 2회+유념 1회), 이 과정을 반복하여 RO3+RU2(덖음 3회+유념 2회), RO4+RU3(덖음 4회+유념 3회)를 제조하였고, 각각의 처리한 후에는 80℃에서 1시간 건조하였다.
도라지 잎차의 총 플라보노이드 함량은 Chung HJ(2014)의 방법을 변형하여 추출물 200 μL에 1 N NaOH 600 μL와 diethylene glycol 4 mL를 가하여 37℃에서 1시간 반응시킨 후 반응액의 흡광도 값을 420 nm에서 측정하였고, 표준물질로는 rutin(Sigma-Aldrich Co.)을 이용하여 검량선을 작성하여 총 플라보노이드 함량을 구하였다.
여과하여 10배 희석한 시료 1 mL에 95% ethanol 1 mL와 증류수 1 mL를 가하여 잘 흔들어주고 5% Na2CO3 1 mL와 1 N-Folin-Ciocalteu's reagent(Sigma-Aldrich Co.) 0.5 mL를 가한 후 실온에서 60분간 발색시킨 다음 725 nm에서 흡광도를 측정하였으며, 총 탄닌 함량은 tannic acid(SigmaAldrich Co.)를 이용하여 검량선을 작성하여 총 탄닌 함량을 구하였다.
추출물 50 μL에 2% Na2CO3 1 mL를 혼합하여 3분 방치하고, 50% FolinCiocalteu’s phenol reagent(Sigma-Aldrich Co., St. Louis, MO, USA) 50 μL를 혼합하여 1시간 반응시킨 후 750 nm에서 흡광도 값을 측정하였다.
8 mL를 가한 후 실온에서 30분간 방치 후 분광광도계(Cary UV-Visspectrophotometer, Agilent Technologies, Santa Clara, CA, USA)를 사용하여 525 nm에서 흡광도를 측정하였다. 흡광도를 측정할 때 셀에 분주되는 각 시료에 의한 흡광도의 차이는 증류수만의 흡광도를 측정하여 보정해주었고, 이때 전자공여능은 시료 첨가구와 비첨가구의 흡광도 차이를 백분율(%)로 구하였다.
희석된 ABTS 용액 1 mL에 시료추출물 50 μL를 가하여 흡광도의 변화를 정확히 30분 후에 측정하였다.

대상 데이터

본 연구에 사용된 도라지 잎은 2020년 충북 청주에서 친환경으로 재배한 2년생 도라지의 적심하는 시기(5월 말)에 잎을 채취하여 사용하였다. 도라지 잎차의 제조는 세척한 도라지 잎을 상온에서 물기를 제거한 후 200℃로 달구어진 팬에 2분 30초 동안 덖음 작업을 실시하였다(RO1, 덖음 1회).
Louis, MO, USA) 50 μL를 혼합하여 1시간 반응시킨 후 750 nm에서 흡광도 값을 측정하였다. 표준물질 gallic acid(Sigma-Aldrich Co.) 를 사용하여 검량선을 작성하였고, 추출물 중의 mg gallic acid equivalent(GAE, dry basis)로 나타내었다.

데이터처리

a-cValues with different small letters within a column are significantly different by Duncan’s multiple range test (p<0.05).
a-cValues with different small letters within a sample (gray bar) are significantly different by Duncan’s multiple range test (p<0.05).
a-eValues with different small letters within a column are significantly different by Duncan’s multiple range test (p<0.05).
본 연구의 결과에 대한 데이터는 SPSS package program (Ver 12.0, SPSS Inc., Chicago, IL, USA)을 이용하여 평균과 표준편차를 산출하였다. 이에 대한 평균값은 일원분산분석(one-way ANOVA)를 실시 한 후, Duncan’s multiple range test로 시료간의 유의적인 차이를 검증하였다(p<0.
이에 대한 평균값은 일원분산분석(one-way ANOVA)를 실시 한 후, Duncan’s multiple range test로 시료간의 유의적인 차이를 검증하였다(p<0.05).

이론/모형

도라지 잎차의 전자공여능(electron donating ability: EDA) 은 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl(DPPH) method로 측정하였다 (Choi 등 2003). 0.
도라지 잎차의 총 탄닌 함량은 Duval & Shetty(2001)의 방법을 따라 측정하였다.
도라지 잎차의 총 폴리페놀 함량은 Folin-Ciocalteu's 방법에 따라 Folin-Ciocalteu reagent가 추출물의 폴리페놀성 화합물에 의해 환원된 결과, 몰리브덴 청색으로 발색하는 것을 원리로 측정하였다(Amerine & Ough 1980).

성능/효과

ABTS radical 소거능 또한 대조구에서 가장 높은 값(57.76%)을 나타냈고, 덖음 1회 한 시료가 가장 낮은 활성 (14.91%)을 나타냈으며, 덖음 1회를 제외한 다른 샘플에서는 덖음 및 유념 횟수가 증가하여도 유의적인 차이는 나타나지 않았다(p<0.05).
DPPH 라디칼 소거능의 분석을 위해서는 도라지 잎차 추출액을 다시 20배 희석하였고, ABTS 라디칼 소거능의 분석을 위해서는 도라지 잎차 추출액을 다시 10배 희석한 시료를 이용하여 분석하였다. DPPH 라디칼 소거능은 대조구인 새엽차에서 가장 높은 값(68.23%)을 나타냈고, 덖음을 1회 처리한 것이 유의적으로 가장 낮은 값 (23.07%)을 나타냈다. 대조구를 제외하고 시료구만 보았을 때는 덖음 2회와 유념 1회(RO2+RU1)를 한 샘플이 가장 높은 활성(49.
외관상 품질을 판정하는데 중요한 요인 중 하나인 색도 중 L값은 명도, a값은 적색도, b값은 황색도를 나타낸다. L값의 경우 덖음 2회와 유념 1회를 한 RO2+RU1 시료가 53.47로 가장 높은 값을 나타냈고, 덖음과 유념 횟수가 증가하면 다소 감소하는 경향을 보였다. a값은 녹차인 대조구의 값이 －1.
색도의 경우는 대조구인 녹차를 제외하고 시료구 중에서는 덖음과 유념의 횟수가 증가하면 명도와 황색도는 다소 감소하는 경향성이 있으나 값이 차이가 크지 않았다. 결과적으로 도라지 잎을 이용하여 차로 개발하기 위해서는 두번의 덖음과 덖음과 덖음 사이에 한번의 유념을 하는 것이 가장 바람직하다고 판단 된다.
대조구를 제외하고 시료구만 보았을 때는 덖음 2회와 유념 1회(RO2+RU1)를 한 샘플이 가장 높은 활성(49.58%)을 나타냈고 횟수가 증가하면서 유의적으로 감소하는 값을 나타냈다(p<0.05).
연구결과, 덖음 2회와 유념 1회를 한 RO2+RU1 시료가 총 폴리페놀 및 총 탄닌의 함량이 유의적으로 높은 값을 나타냈고, 총 플라보노이드의 경우는 덖음 3회와 유념 2회를 한 RO3+RU2 시료가 가장 높은 값을 나타났고, 대조구 및 처리구간에는 유의적인 차이가 없었다. 대조구인 녹차를 제외하고는 처리구간에 덖음 2회와 유념 1회를 한 RO2+RU1 시료가 가장 높은 항산화능이 나타났고, 횟수가 증가할수록 오히려 감소하였다. 색도의 경우는 대조구인 녹차를 제외하고 시료구 중에서는 덖음과 유념의 횟수가 증가하면 명도와 황색도는 다소 감소하는 경향성이 있으나 값이 차이가 크지 않았다.
덖음과 유념 횟수를 달리한 도라지 잎차의 탄닌 함량 결과, 덖음 2회와 유념 1회를 한 RO2+RU1 샘플이 5.03 mg/g으로 가장 높았고, 대조구가 가장 낮은 값(0.97 mg/g)을 나타냈고, 시료구 중에서는 덖음 3회와 유념 2회를 한 RO3+RU2 샘플이 유의적으로 낮은 값을 나타냈다(p<0.05).
38로 가장 높았고, 시료 간의 유의 적인 차이는 있었으나 경향성을 보이지 않았다. 마지막으로 b값은 덖음 1회한 것이 가장 높았고, 덖음 3회와 유념 2회를한 시료구가 가장 낮은 값을 나타냈으며, 다른 시료간에는 유의적인 차이가 없었다. 시료 간의 색도차이를 나타내는 ΔE 값을 대조구와 비교하였을 때, 1회 덖음한 RO1+RU0 시료와 1회 덖음 후 유념하고 다시 덖음을 한 RO2+RU1 시료의 값이 각각 3.
몇 가지 생리활성 및 색도 등을 조사한 결과 대부분의 실험구에서 덖음 2회 및 유념 1회 처리한 것이 유의적으로 높게 검출되었고, 색도에 있어서는 큰 차이점이 없었다. 도라지 잎을 이용하여 차로 개발하기 위해서는 두번의 덖음과 한번의 유념을 하는 것이 가장 바람직하다고 판단된다.
페놀성 화합물은 flavonoids, anthocyanins, catechins, tannins 등을 총칭하며, 식물계에 널리 존재하는 2차 대사산물의 하나로써, 분자 내 다수의 phenolic hydroxyl(－OH)기를 가지고 있어 효소 단백질 등의 여러 화합물과 쉽게 결합하는 특성으로 항산화 효과 및 항암, 항염증 효과를 갖는 인체에 대한 유용한 생리활성 물질로 널리 인정되고 있다(Cha 등 1999). 본 실험에서 방법을 달리한 도라지 잎차 추출물의 총 폴리페놀 함량은 덖음 2회와 유념을 1회 한 RO2+RU1 시료구가 33.02 mg GAE/g으로 유의적으로 가장 높았고, 덖음 1회만 처리한 시료가 10.81 mg GAE/g으로 가장 낮게 나타났다. 대조구로 사용한 시판 녹차(새엽차)의 경우는 26.
시료 간의 색도차이를 나타내는 ΔE 값을 대조구와 비교하였을 때, 1회 덖음한 RO1+RU0 시료와 1회 덖음 후 유념하고 다시 덖음을 한 RO2+RU1 시료의 값이 각각 3.35와 6.79로 나타나 대조구와 색도 차이가 다소 크게 나타났고, 나머지 두 시료는 각각 0.88, 0.89가 나타나 대조구와의 색도차이는 크지 않은 것으로 나타났다.
64 mg GAE/g으로 나타났다. 시판 녹차를 제외하고 실험구 중 덖음과 유념 각각 2회와 1회 처리한 것이 가장 높고 그 횟수가 늘어날수록 유의적으로 감소하였다. 따라서 도라지 잎차의 총 폴리페놀 함량은 덖음 처리가 2회 이상, 유념 1회 이상 진행되면 오히려 감소하는 경향성을 보여 적절한 처리가 필요할 것으로 보인다.
본 연구에서는 아직 잘 이용하지 않는 도라지 잎을 차로 개발하기 위하여 녹차를 만드는 방법을 변형하여, 덖음과 유념의 횟수를 달리하여 도라지 잎차를 제조하였고, 몇 가지 생리활성 및 색도 등을 분석하였다. 연구결과, 덖음 2회와 유념 1회를 한 RO2+RU1 시료가 총 폴리페놀 및 총 탄닌의 함량이 유의적으로 높은 값을 나타냈고, 총 플라보노이드의 경우는 덖음 3회와 유념 2회를 한 RO3+RU2 시료가 가장 높은 값을 나타났고, 대조구 및 처리구간에는 유의적인 차이가 없었다. 대조구인 녹차를 제외하고는 처리구간에 덖음 2회와 유념 1회를 한 RO2+RU1 시료가 가장 높은 항산화능이 나타났고, 횟수가 증가할수록 오히려 감소하였다.
덖음의 시간을 증가하여 제조한 녹차의 선행연구에서도(Park 등 2006) 시간을 증가하여도 명도와 황색도는 증가하였으나 그 값의 차이가 크지는 않다고 보고하여 본 연구와 유사한 결과를 보였다. 이를 종합해면 대조구인 녹차를 제외하고 시료구 중에서는 덖음과 유념의 횟수가 증가하면 명도와 황색도는 다소 감소하는 경향성이 있으나 값이 차이가 크지 않았다.
이상의 실험결과, 총 폴리페놀, 총 플라보노이드 및 총 탄닌의 함량을 종합해 보면 덖음 2회와 유념 1회를 한 RO2+ RU1 시료가 가장 높은 값을 나타냈고, 대조구(새엽차)가 현저히 낮은 값을 나타내어, 도라지 잎차의 생리활성을 높이기 위해서 덖음 2회와 비비기를 1회하는 것이 바람직하다고 판단된다.
총 플라보노이드 함량의 경우(Table 1), 대조구를 제외하고 시료구만 보았을 때, 덖음과 유념 횟수가 증가하면서 함량도 증가하였으나 가장 처리를 많이 한 마지막 시료의 경우는 오히려 감소하였다. 덖음 3회와 유념 2회를 실시한 시료의 경우 가장 높은 함량(5.
항산화활성의 대한 두가지 실험결과를 종합해 보면 대조구인 녹차(새엽차)보다는 유의적으로 낮게 측정되었지만, 앞서 실험한 총 폴리페놀과 총 탄닌의 함량이 유의적으로 높았던 덖음 2회와 유념 1회를 한 시료가 DPPH 라디칼 소거능의 경우도 역시 가장 높은 값(p<0.05)을 나타내 앞으로 도라지 잎차의 항산화능을 높이기 위해서 덖음 2회와 비비기를 1회 하는 것이 바람직하다고 판단된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	도라지의 꽃은 언제 피며 무슨색인가?	도라지(Balloon flower or Platycodon grandiflorum)는 초롱꽃과(Campamulaceae)에 속하는 다년생 식물로 우리나라, 중국, 일본 등지에 자생하고 있으며, 7~8월 보라색 또는 흰색으로 꽃이 핀다(Jang 등 2011; Kim 등 2015). 길경이라 부르는 뿌리를 주로 먹고 있으며, 뿌리와 잎은 현재 식품 원재료로 등록이 되어있으나, 꽃과 줄기는 등록이 되어있지 않다(MFDS 2020).
	도라지 뿌리는 한방에서 어떻게 사용되고 있는가?	길경이라 부르는 뿌리를 주로 먹고 있으며, 뿌리와 잎은 현재 식품 원재료로 등록이 되어있으나, 꽃과 줄기는 등록이 되어있지 않다(MFDS 2020). 도라지 뿌리의 주성분은 triterpenoid계 saponin과 당질, 섬유질을 함유하고 있으며 한방에서는 기침을 그치게 하거나, 가래 제거 등 기관지염 및 천식 등의 호흡기계 질환에 사용되어 식재료보다는 약재의 활용가치가 높게 인식되어왔다(Jang 등 2011; Kim 등 2015; Yoon 등 2019). 이런 도라지의 다양한 기능성 연구는 이미 보고되어 있는데, 도라지 추출물의 면역력 증진, 항암 및 항균효과 등의 기능성 연구(Yoon YH 2012; Kim J 2014; Kim & Jeong 2015)를 비롯하여 건조방법, 저장방법 및 저장기간에 따른 도라지 뿌리 중 platycodin D, polygalacin D 및 deapioplatycodin D 등의 사포닌 함량의 변화에 대한 연구도 보고되어 있다(Lee & Cho 2014; Lee 등 2014).
	도라지의 잎은 어떤 성분을 함유하고 있는가?	도라지 뿌리의 생육을 위해서는 적심(순지르기) 작업을 해야 뿌리의 특성이 양호해지고 생근의 수량이 증가하기 때문에 5~6 월 전․후에 적심을 하게 된다(Huh 등 2015). 이때 적심된 잎은 버려지게 되지만, 잎에서도 무기성분, 유리당, 아미노산 및 항산화능 등 다양한 성분과 기능성을 함유하고 있어, 앞으로 가공용 소재로의 이용도 충분히 가능하다(Jeong & Shim 2006).

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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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