초록 ▼

○ 연구결과
양배추의 생리활성 성분의 검색 및 유효성분의 추출방법을 개발하였고, 전처리 방법이나 추출조건에 따른 생리활성 성분을 비교분석 하였다. 양배추의 생리활성 성분을 추출 방법, 용매, 온도, 시간에 따라 비교하여 최적 추출조건을 설정하였다. 또한 양배추의 다양한 제품 개발을 위해 양배추와 잘 어울리는 소재를 선정하고, 선정한 소재의 적절한 농도를 결정하여 다양한 종류의 음료와 차를 개발하였다. 또, 양배추의 장기간 저장을 위한 바람직한 조건과 공정의 최적화를 설계하였다. 양배추의 최적 추출조건 즉, 추출방법, 용매, 온

○ 연구결과
양배추의 생리활성 성분의 검색 및 유효성분의 추출방법을 개발하였고, 전처리 방법이나 추출조건에 따른 생리활성 성분을 비교분석 하였다. 양배추의 생리활성 성분을 추출 방법, 용매, 온도, 시간에 따라 비교하여 최적 추출조건을 설정하였다. 또한 양배추의 다양한 제품 개발을 위해 양배추와 잘 어울리는 소재를 선정하고, 선정한 소재의 적절한 농도를 결정하여 다양한 종류의 음료와 차를 개발하였다. 또, 양배추의 장기간 저장을 위한 바람직한 조건과 공정의 최적화를 설계하였다. 양배추의 최적 추출조건 즉, 추출방법, 용매, 온도, 시간 등의 조건이나 양배추를 소재로 다양하게 개발된 제품들과 최적화된 공정은 산업체나 농협 등에 기술이전을 시도할 것이다.

Abstract ▼

Ⅱ. Objectives and Importance of the Project
Cultivation of cabbage has continuously increased due to its delicious, nutritious, and health-stimulating properties. The processing of edible cabbage, however, has may difficulties since the vegetable generally contains 85 ~ 95% water. Therefore, cons

Ⅱ. Objectives and Importance of the Project
Cultivation of cabbage has continuously increased due to its delicious, nutritious, and health-stimulating properties. The processing of edible cabbage, however, has may difficulties since the vegetable generally contains 85 ~ 95% water. Therefore, consumption of cabbage is more efficient when developed as convenience food. The objective of this study was to develop the food materials and processing technology for Brassica oleracea.

목차 Contents

• 제 출 문 ... 2
• 연구개발보고서 초록 ... 3
• 요 약 문 ... 4
• SUMMARY ... 10
• Contents ... 14
• 목 차 ... 24
• 제 1 장 연구개발 과제의 개요 ... 33
• 제 1 절 연구 개발의 목적 ... 33
• 제 2 절 연구 개발의 필요성 ... 34
• 제 3 절 연구 개발의 범위 ... 36
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 37
• 제 1 절 국내외 관련 기술의 현황과 문제점 ... 37
• 제 2 절 앞으로의 전망 ... 38
• 제 3 장 연구개발 수행내용 및 결과 ... 39
• 제 1 세부 양배추의 노화억제 성분을 이용한 가공제품 다양화 기술 개발 ... 39
• 제 1 절 서 론 ... 39
• 제 2 절 재료 및 방법 ... 40
• 1. 실험 재료 ... 40
• 2. 실험 방법 ... 42
• 가. 양배추의 생리활성 성분의 검색 및 유효성분 대량 추출기술 개발 ... 42
• 1) 추출효율 ... 42
• 가) 추출효율(수율) 측정 ... 42
• 2) 생리활성 측정에 따른 추출효과 분석 ... 43
• 가) 전자공여작용의 측정 ... 43
• 나) Superoxide dismutase(SOD) 유사활성 ... 43
• 다) Tyrosinase 저해 효과 측정 ... 44
• 라) 총 폴리페놀의 함량 측정 ... 44
• 마) ACE inhibition effects ... 45
• 바) 아질산염 소거작용의 측정 ... 46
• 나. 추출공정별 양배추의 특성 및 최적 추출조건 설정 ... 46
• 1) 추출조건의 예비설정 ... 46
• 2) 추출조건 최적화를 위한 중심합성 실험계획 ... 47
• 3) 최적 추출조건의 예측 및 실증시험 ... 50
• 4) 수율 및 생리활성 성분 측정 ... 50
• 5) 통계처리 ... 50
• 다. 생리활성 추출물의 기능성 소재화 및 가공식품 개발 ... 50
• 1) 양배추 추출물의 특성 조사 ... 50
• 가) 색 도 ... 50
• 나) 탁 도 ... 51
• 다) 당 도 ... 51
• 라) 유리당 ... 51
• 2) 수세 시 양배추의 수분 흡수량 ... 52
• 3) 가수량별 당도 변화 ... 52
• 4) 양배추 음료의 개발 ... 53
• 5) 양배추를 이용한 과립차의 개발 ... 53
• 제 3 절 결과 및 고찰 ... 53
• 1. 양배추의 생리활성 성분의 검색 및 유효성분 대량 추출기술 개발 ... 53
• 가. 양배추의 생리활성 성분의 검색 ... 53
• 1) 추출효율 ... 53
• 가) Yield(%) ... 53
• 2) 생리활성성분의 검색 ... 55
• 가) Electron donating ability(EDA, %) ... 55
• 나) SOD(Superoxide dismutase)-like activity ... 58
• 다) Tyrosinase inhibitory effects(%) ... 61
• 라) Angiotensin Ⅰ-converting enzyme inhibition activity ... 63
• 마) Total polyphenol contents ... 65
• 바) Nitrite scavenging ability ... 67
• 나. 양배추의 전처리 및 추출방법에 따른 유효성분 대량 추출 기술 개발 ... 69
• 1) Yield(%) ... 69
• 가) 25 mL/g 추출 처리구 ... 70
• 나) 50 mL/g 추출 처리구 ... 71
• 다) 100 mL/g 추출 처리구 ... 72
• 2) Electron donating ability(EDA, %) ... 73
• 가) 25 mL/g 추출 처리구 ... 73
• 나) 50 mL/g 추출 처리구 ... 76
• 다) 100 mL/g 추출 처리구 ... 78
• 3) SOD(Superoxide dismutase)-like activity ... 81
• 가) 25 mL/g 추출 처리구 ... 81
• 나) 50 mL/g 추출 처리구 ... 84
• 다) 100 mL/g 추출 처리구 ... 86
• 4) Tyrosinase inhibitory effects(%) ... 89
• 가) 25 mL/g 추출 처리구 ... 89
• 나) 50 mL/g 추출 처리구 ... 91
• 다) 100 mL/g 추출 처리구 ... 94
• 5) Angiotensin Ⅰ-converting enzyme inhibition activity ... 96
• 가) 25 mL/g 추출 처리구 ... 96
• 나) 50 mL/g 추출 처리구 ... 98
• 다) 100 mL/g 추출 처리구 ... 99
• 6) Total polyphenol contents ... 100
• 가) 25 mL/g 추출 처리구 ... 100
• 나) 50 mL/g 추출 처리구 ... 101
• 다) 100 mL/g 추출 처리구 ... 103
• 7) Nitrite scavenging ability ... 105
• 2. 양배추의 최적 추출조건 설정 및 추출공정별 양배추 추출물의 특성 비교 ... 110
• 가. 양배추의 최적 추출조건 설정 ... 110
• 1) 양배추의 최적 추출조건 설정 시험 ... 111
• 가) 동복(Bonus) ... 111
• 나) 썸머파워(Summer power) ... 123
• 다) 홍월적(Ruby star) ... 135
• 2) 양배추의 추출공정 최적화 시험 ... 149
• 나. 추출공정별(용매, 추출온도, 시간) 양배추 추출물의 특성 비교 ... 155
• 1) 추출방법별 추출효율 및 생리활성 측정에 따른 추출효과 분석 ... 155
• 가) 수 율 ... 155
• 나) 총 폴리페놀 함량 ... 156
• 다) 전자공여작용 ... 158
• 라) Superoxide dismutase(SOD) 유사활성 ... 160
• 마) Tyrosinase 저해작용 ... 160
• 바) 아질산염 소거작용 ... 161
• 2) 양배추 추출물의 용매제거 제품평가 시험 ... 163
• 가) 동복(Bonus) 추출물의 용매제거 제품평가 ... 163
• 나) 썸머파워(Summer power) 추출물의 용매제거 제품평가 ... 163
• 다) 홍월적(Ruby star) 추출물의 용매제거 제품평가 ... 164
• 3) 양배추의 폐기물 처리대책 강구 ... 164
• 가) 양배추 폐기물을 이용한 퇴비 제조 ... 166
• 나) 양배추 폐기물을 이용한 사료 제조 ... 168
• 3. 추출물의 기능성 소재화 및 양배추를 이용한 가공식품의 개발 ... 173
• 가. 생리활성 추출물의 기능성 소재화 및 품질평가 ... 173
• 1) 품종별 양배추 추출물의 특성 조사 ... 173
• 가) 동복(Bonus) 추출물의 특성 조사 ... 173
• 나) 썸머파워(Summer power) 추출물의 특성 조사 ... 177
• 다) 홍월적(Ruby star) 추출물의 특성 조사 ... 180
• 2) 품종별 양배추 추출물의 추출조건 설정 ... 184
• 가) 동복(Bonus)의 추출조건 설정 ... 184
• 나) 썸머파워(Summer power)의 추출조건 설정 ... 186
• 다) 홍월적(Ruby star)의 추출조건 설정 ... 188
• 나. 양배추를 이용한 가공식품(음료, 차류)의 개발 ... 190
• 1) 동복(Bonus) 추출물 및 부재료의 적정 음용농도 결정 ... 190
• 가) 동복의 적정 음용농도 결정 ... 190
• 나) 부재료 선정 및 적정 음용농도 결정 ... 192
• 2) 썸머파워(Summer power) 추출물 및 부재료의 적정 음용농도 결정 ... 199
• 가) 썸머파워의 적정 음용농도 결정 ... 199
• 나) 부재료 선정 및 적정 음용농도 결정 ... 201
• 3) 홍월적(Ruby star) 추출물 및 부재료의 적정 음용농도 결정 ... 209
• 가) 홍월적의 적정 음용농도 결정 ... 209
• 나) 부재료 선정 및 적정 음용농도 결정 ... 210
• 4) 양배추 음료의 제조 공정 ... 216
• 5) 양배추를 이용한 과립차의 제조 ... 218
• 가) 양배추의 추출 및 농도 ... 218
• 나) 부형제의 배합 ... 218
• 다) 과립화 및 건조 ... 220
• 라) 과립차의 제조 공정 ... 220
• 제 4 절 결 론 ... 222
• 위탁연구 과제 양배추 유용성분 추출 및 가공조건 최적화 모델링 ... 224
• 제 1 절 서 론 ... 224
• 제 2 절 재료 및 방법 ... 227
• 1. 실험재료 ... 227
• 2. 추출장치 및 추출방법 ... 227
• 3. 추출조건의 예비설정 ... 229
• 가. 추출용매의 가열특성 시험 ... 229
• 나. 추출조건의 예비설정 시험 ... 229
• 4. 추출조건 최적화를 위한 실험계획 및 회귀분석 ... 230
• 5. 추출물의 품질 분석 ... 233
• 가. 총 추출수율 측정 ... 233
• 나. 총 페놀함량 측정 ... 233
• 다. 전자공여능 측정 ... 233
• 라. 활성성분 sulforaphane과 ally isothiocyanate 함량 분석 ... 233
• 6. 최적 추출조건의 예측 및 실증시험 ... 235
• 7. 추출물의 품질안정성 시험 ... 235
• 8. 양배추 소재의 가공조건 최적화 및 적용성 시험 ... 235
• 가. 양배추 음료 및 수프 제조 ... 235
• 나. 십자화과 채소류에 대한 적용성 시험 ... 236
• 다. 관능평가 ... 236
• 9. 결과분석 ... 236
• 제 3 절 결과 및 고찰 ... 236
• 1. 유용성분의 현행 추출과 마이크로웨이브 추출의 효율 비교 ... 236
• 2. 추출용매의 마이크로파 가열특성 ... 240
• 3. 추출공정인자 별 예비조건 설정 ... 245
• 가. 원료 입자크기의 영향 ... 245
• 나. 용매비의 영향 ... 245
• 다. 마이크로웨이브 에너지 용량의 영향 ... 247
• 라. 추출용매 선정을 위한 용매 별 추출효율 확인 ... 248
• 마. 추출시간의 영향 ... 251
• 4. 양배추 활성성분의 GC/MS 분석조건 확립 ... 255
• 가. Sulforaphane의 정량 ... 255
• 나. Allyl isothiocyanate의 정량 ... 255
• 5. 반응표면분석에 의한 추출물의 품질특성 모니터링 ... 259
• 가. 양배추 추출물의 총수율 변화 ... 269
• 나. 총 페놀함량의 변화 ... 271
• 다. 전자공여능의 변화 ... 273
• 라. Sulforaphane의 함량 변화 ... 275
• 마. Ally isothiocyanate 함량 변화 ... 277
• 6. 양배추 유용성분의 추출조건 최적화 및 실증 ... 279
• 7. 추출물의 저장안정성 ... 283
• 8. 양배추 추출물 소재를 이용한 가공적성 평가 ... 289
• 가. 양배추 음료 제조 ... 289
• 1) 양배추 음료 제조조건 설정 ... 289
• 2) 양배추 음료의 최적 배합조건 ... 293
• 나. 양배추 수프 제조 ... 302
• 1) 양배추 수프 제조조건 설정 ... 302
• 2) 양배추 수프 제조를 위한 최적 배합조건 설정 ... 302
• 9. 십자화과 채소류의 가공조건 예측모델 적용 ... 312
• 제 4 장 목표 달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 315
• 제 5 장 연구개발 계획의 활용계획 ... 317
• 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 319
• 제 7 장 참고문헌 ... 320