보고서 정보
주관연구기관 |
덕성여자대학교 Duksung Women University |
연구책임자 |
김건희
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참여연구자 |
박희숙
,
심순미
,
박권우
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보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 |
한국어
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발행년월 | 2013-12 |
주관부처 |
농림수산식품부 Ministry for Food, Agriculture, Forestry and Fisheries |
등록번호 |
TRKO201800001603 |
DB 구축일자 |
2019-05-04
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초록
▼
〇 연구개발 목표 및 내용
본 연구는 취나물의 (참취, 곰취, 수리취) 조리방법별 기능성지표 물질인 caffeoylquinic acid을 프로파일링 하고 함량을 비교분석하고자 하였다. Caffeoylquinic acid를 포함하는 취나물의 조리방법별 항산화 및 염증억제 기능성을 규명하고 생체모방시스템 적용을 통한 조리방별 취나물의 기능성 지표물질의 생체이용률을 평가하고자 하였다. 이 같은 결과와 문헌을 바탕으로 취나물의 표준 레시피를 조사하고 시뮬레이션을 통해 1인당 연간 취나물의 섭취량 및 caffeoylqunic acid의
〇 연구개발 목표 및 내용
본 연구는 취나물의 (참취, 곰취, 수리취) 조리방법별 기능성지표 물질인 caffeoylquinic acid을 프로파일링 하고 함량을 비교분석하고자 하였다. Caffeoylquinic acid를 포함하는 취나물의 조리방법별 항산화 및 염증억제 기능성을 규명하고 생체모방시스템 적용을 통한 조리방별 취나물의 기능성 지표물질의 생체이용률을 평가하고자 하였다. 이 같은 결과와 문헌을 바탕으로 취나물의 표준 레시피를 조사하고 시뮬레이션을 통해 1인당 연간 취나물의 섭취량 및 caffeoylqunic acid의 개인별 섭취량을 산줄 하고자 하였다.
〇 연구결과
✓ 곰취로부터 5-caffeoylqunic acid, 4-caffeoylquinic acid, 3-caffeoylquinic add, 3,4-di-caffeoylquinic acid의 4개의 Caffeoylquinic acids (QAs) 가 분석되었음
✓ 생 곰취에서는 총 CQAs의 함량이 2,711/㎍/g of fresh weight 이었고 총 CQAs의 생체이용률은 16.37% 였음
✓ 3개의 조리방법 (데침, 볶음, 전자렌지 조리)중 에서 전자레인지에 3분간 조리된 곰취가 442㎍/g 로 총 CQAs의 함량이 가장 높았으나, 생체이용률은 CQAs의 검출한계 이하로 매우 낮은 수치를 나타냄
✓ 다른 조리방법들과 비교했을 때, 데친 곰취의 CQAs의 생체이용률이 가장 높았음
✓ 생곰취와 동결건조 곰취를 비교했을 때 라디컬 소거능은 차이가 많지 않았으나, hydroxyl (OH) 라디컬 소거능은 동결건조 곰취가 높았음
✓ 조리방법에 따른 곰취의 라디컬 소거능은 데침 조리에서 DPPH 라디컬 소거능이, 볶음 조리에서는 hydroxyl(OH) 라디컬 소거능이, 전자렌지 조리에 있어서는 peroxyl (AAPH) 라디컬 소거능이 생곰취 및 다른 조리방법에 비해 높았음
✓모든 조리된 곰취에서 peroxynitrite (ONOO) 라디컬 소거능이 생곰취에 비해 높았으나, 조리방법간의 차이는 없었으며, hypochlorite ion 소거능은 생곰취와 조리된 곰취 모두 높았음
✓ 볶음, 데침, 전자렌지 조리한 곰취가 대식세포의 독성을 유발하지 않는 농도에서 염증반응 전사인자인 iNOS의 발현을 조절 하여 염증매개물질인 NO의 분비를 억제시킴으로서 염증반응을 저해했음
✓ 참취의 3_caffeoylquinic acid (3-QA) 의 함량은 생잠취에 비해 데짐, 볶음, 전자렌지 조리에 따라 각각 1.78배, 2.32배, 1.10배 증가하였음
✓ 생참취와 동결건조 참취를 비교했을 때 DPPH, peroxyl (AAPH) 라디컬 소거능이 생참취가 동결건조 참취에 비해 높았음
✓ 조리방법에 따른 참취의 라디컬 소거능은 데침 조리에서 hydroxyl(0H) 라디컬 소거능이, 볶음 조리에서는 DPPH 라디컬,peroxyl (AAPH) 라디컬 소거능이 생 참취 및 다른 조리방법에 비해 높았음
✓ 모든 조리된 곰취에서 peroxynitrite (ONOO) 라디컬 소거능 과 hypochlorite ion 소거능이 생참취와 조리된 참취 모두 높았음
✓ 볶음, 데침, 전자렌지 조리한 참취가 대식세포의 독성을 유발하지 않는 농도에서 농도의존적으로 염증매개 물질인 NO의 분비를 억제시킴으로서 염증반응을 저해했음
✓ 특히, 전자렌지 조리한 참취는 낮은 농도에서도 NO 분비를 억제시켰으며, 볶음 조리한 참취는 다른 조리법에 비해 감소의 폭이 작았음
✓ 수리취의 3-caffeoylquinic acid (3-QA) 의 함량은 조리된 수리취가 생참취에 비해 감소하였음
✓ 조리방법에 따른 수리취의 라디컬 소거능은 데침 조리에서 hydroxyl(OH) 라디컬, DPPH 라디컬, peroxynitrite (ONOO) 라디컬 소거능이 생 수리취 및 다른 조리방법에 비해 높았음
✓ 조리한 수리취가 대식세포의 독성을 유발하지 않는 농도에서 염증매개물질인 NO의 분비를 억제시킴으로서 염증반응을 저해했으나, 낮은 농도에서는 감소시키지 않았음
✓ 국내 산채재배면적은 연간 약 11,000 ha(2010)이며, 노지재배 71.3%, 시설재배 17.6%, 비가림재배 11.1% 임
✓ 산채는 연간 47,755톤 (2010)이 생산되며 이 가운데 취나물은 21,118톤으로 전체 산채생산량의 44.2%를 차지한다, 산채연간 섭취량 (2010) 은 1일 1인당 4.01g 으로 조사되었고 취 섭취량은 1인당 연간 1463.65g, 1일 1.77g 이었다.
✓ 산채비빔밥은 오대산, 속리산, 지리산,청계산 등 12곳에서 계절별로 조사했는데 조사지의 레시피에서 50% 이상 나타나는 채소와 산채는 버섯, 고사리, 취나물, 콩나물, 무생채였다. 그러나 문헌상 레시피에는 무생채가 없고 도라지가 있었다. 따라서 제안 레시피는 밥, 달걀을 기본으로 하고 산채와 채소는 버섯, 고사리, 취나물,콩나물, 도라지 등 5가지를 20g 씩 필수로 하고 그 외 2가지는 봄에 죽순, 잠나물, 여름에 호박나물, 고추잎, 가을에 무생채, 비름나물, 겨울에 미역취, 곤드레를 계절에 따라 2가지씩 첨가하는 방식을 제안하였다.
✓ 참취, 곰취,수리취의 지역별이용, 지방명칭, 효능, 특허 등을 조사하였으며 각각의 기능성 성분도 조사 제시하였다.
✓ CQAs를 생취상태로는 연간 1752mg, 1일 4.80mg, 5분 데친 것을 식용하면 0.32mg, 5분 볶은 것을 먹으면 0.28mg을 섭취할 수가 있는 것으로 나타났다. 이를 비빔밥 한 그릇에 20g을 5분 데친 것을 첨가하면 3.60mg, 5분 볶은 것을 넣게 되면 3.22mg을 함유하는 것으로 조사되었다.
〇 연구성과 및 성과활용 계획
✓ 학회 포스터 발표( 4건 발표완료 / 2건 발표예정) , 논문발표(2편 심사중, 1편 투고예 정) , 특허 (1건 출원 중)
✓ 한식의 주된 구성 식품인 나물 중 소비량이 가장 많은 취나물의 3종류의 산채의 기능성지표성분을 분석하고 항산화 및 항염증 효능을 규명함으로서 산채의 우수성 및 건강기능성의 과학적 규명에 이바지 할 것으로 사료됨
✓ 취나물은 지역별, 계적별로 쓰이는 취나물의 레시피 및 조리법이 상이 하므로 다양한 지역과 계절에 따른 취나물의 종류 및 표준 레시피 분석과 취나물 섭취 시 제공되는 취나물종류와 그에 따른 기능성 지표물질의 종류를 조사함으로서 다양한 취나물요리에 적용 할 수 있을 것으로 사료됨
✓ 분석된 취나물의 기능성지표물질이 산채섭취 형태와 양에 따라 생체이용률에 변화가 있으므로 생체모방시스템을 이용한 생체이용률 분석을 통해 기능성 물질의 다른 건강기능에 대한 과학적 근거를 확보 할 수 있음
✓ 취나물 섭취량와 기능성 물질 (caffeoylquinic acid) 섭취량의 양적 관계가 모호하므로 문헌을 통해 산채종류와 기능성 물질 종류의 관계를 조사하고, 섭취량과 기능성 물질의 양적 상관관계를 조사하고 생체이용률과 기능성 물질과의 양적 상관관계를 제시하므로 기능성지표물질의 체내 실제이용량 에 대한 기초자료를 제공할 수 있음
✓ 이를 토대로 체계적이고 적극적인 산채 마케팅 및 홍보전략 수립
✓ 산채나물의 우수성을 과학적으로 규명하고 홍보하여 세계에 한식의 우수성을 알리고 산채나물의 지속적 수요창출로 인해 경작 확대를 통한 안정적인 농가 수익 증대를 기대할 수 있음
(출처 : 연구개발보고서 초록 12p)
Abstract
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Ligularia fischeri (common name is Gomchui) is belongs to compositae, which is perennial vegetable plant found mainly in damp shady regions besides brooks and sloping field in Europe and Asia. In Korea, Gomchui is generally consumed a salted or fired after a blanching process, it is called as Chuina
Ligularia fischeri (common name is Gomchui) is belongs to compositae, which is perennial vegetable plant found mainly in damp shady regions besides brooks and sloping field in Europe and Asia. In Korea, Gomchui is generally consumed a salted or fired after a blanching process, it is called as Chuinamul. Ligularia fischeri contains significant amount o f caffeoylquinic acids (CQAs), which is known to be antioxidant constituents. The objective of the present study was to evaluate the effect of cooking methods including blanching, pan frying, and microwaving on CQAs contents, anti-oxidant and anti-inflammatory activities and bioaccessibililty in Gomchui. And investigation of standard recipe and contents o f functional phytochemicals of edible Chuinamul (Asterceae’s namul). This research attempts to investigate the caffeoylquinic acids (CQAs) in the compounds of Gomchui under cooking methods. Optimal condition were find out maximized the function of CQAs. CQAs were identified and quantified by using ultra-performance liquid chromatography-photodiode array detector (UPLC-PDA). In order to evaluated antioxidant capacities by cooking methods, determined a myoglobin protective capacities o f Chuinamul against five reactive oxidant spices. Anti-inflammatory effects evaluated inflammatory response mediator such as nitric oxide (NO) and prostagladin E2 (PGE2) on lipopolysaccharide(LPS)-induced macrophages cell (RAW264.7). In vitro digestion model system simulating human gastro-intestinal tract was to carried out to assess bioaccessibility of CQAs. Standard recipe o f Bibimbab was investigated by Literature review and contents of functional phytochemicals of edible Chuinamul were calculated. By exploring the scientific information on them, and prepare a stepping stone for Korean Foods to advance into the global market by activating the Korean food industry.
The results o f this study are as follows.
1. Four major CQAs from Gom-chui were detected as 5-caffeoylquinic acid, 4-caffeoylquinic acid, 3-caffeoylquinic acid, and 3,4-di-caffeoylquinic acid.
2. In fresh Gom-chui, the amount o f total CQAs was 2,711 ㎍/g o f fresh weight and bioaccessibility of total CQAs was 16.37%.
3. Among cooking methods, Gomchi microwaved for 3 min had the highest amount o f total CQAs of 442 ㎍/g. however, it provided very poor bioaccessibility indicating content of CQA was below the limit of detection.
4. In addition, CQAs from blanching Gomchui were more bioaccessible from plant matrix compared to other cooking methods.
5. Blanched Gomchui has greater scavenging activity against DPPH radicals than fresh Gomchui
6. Pan-fried Gomchui higher scavanging activity against hydroxyl (OH) radical, microwaved Gomchui higher these activity against peroxyl radical (AAPH) more than fresh Gomchui
7. Cooked Gomchui has greater inhibition o f inflammatory response mediator such as nitric oxide (NO) more than fresh Gomchui
8. Blanched Aster scaber Thunb (Chamchui) has greater scavenging activity against hydroxyl (OH) radical than fresh it
9. Blanched Aster scaber Thunb (Chamchui) higher scavanging activity against hydroxyl (OH) radical, pan-fried Aster scaber higher these activity aginst peroxyl (AAPH) and DPPH radical more than fresh it
10. Average production amounts o f edible Asterceae was 47,755T/year in Korea. Korean ate about 1463.65g wild vegetables a person a year and 4.01g a day. Daily edible portion amount of edible Asterceae was 1.77g.
11. Yearly consumption o f caffeoylquinic acid(CQAs) a person was 1752mg and 4.8mg a day using fresh salad, but only about 0.3mg a day using blanched salad.
12. Main ingredients o f wild vegetable sanchae-bibimbab were chui-namul(Korean edible aster), edible fern, mushrooms, soybean sprouts and Korea radish mu-saengchae (shallow cutted radish salad). Additional ingredients were 2-3 wild vegetables after seasons and prepared vegetables in restaurants. After literature mainly bell flower roots(Platycodon grandiflorum) was used for bibimbab, but Mu-Saengchae was not found.
13. Proposed Bibimbab recipe was composed 5 basal ingredients such as chui-namul, edible fern, bell flower roots, mushrooms, and soybean sprouts. Changeable more 2 ingredients rely on seasons, such as bamboo sprouts and cham-nanuil(Pimpinella brachycarpa) for spring menu, hobag-namul(blanched pumpkin) and gochu-namul(blanced hot pepper young leaves) for summer, mu-saengchae, bireum-namul(blanched leaves of pig weed, Amarathus) for autumn and gondre-namul(blanched dry leaves of Cirsium setidens) and miyeog-chui(Solidago virgaurea) for winter.
14. Yearly Koream took about 1752mg o f caffeoylquinic acid(CQAs) and 4.3mg a day using fresh leaf and about 0.3mg using blanched leaf. A portion of bibimbab mixed with 20g blanched Chui-namul contained about 3.22-3.60 mg caffeoylquinic acid(CQAs).
(출처 : SUMMARY 9p)
목차 Contents
- 표지 ... 1
- 제 출 문 ... 2
- 연 구 진 ... 3
- 요 약 문 ... 4
- SUMMARY ... 9
- CONTENTS ... 11
- 연구개발보고서 초록 ... 12
- 목차 ... 15
- 제1장 연구개발과제의 개요 ... 16
- 제1절 연구개발의 필요성 ... 16
- 제2절 연구개발의 목표 및 범위 ... 20
- 제2장 연구개발 수행내용 및 결과 ... 21
- 제1절 연구수행방법 ... 21
- 1. 취나물의 가공 및 조리별 기능성 지표물질 탐색 및 함량분석 ... 21
- 2. 취나물의 caffeoylquinic acids 정량 및 정성 분석 ... 22
- 3. 취나물의 가공 및 조리별 in vitro 항산화 효능 규명 ... 23
- 4. 조리별 취나물의 대식세포에서의 항염증 효능 규명 ... 24
- 5. 취나물의 caffeoylquinic acids 생체접근성 평가 ... 25
- 6. 한국인의 취나물 개별 섭취량 조사 및 산채비빔밥 표준레시피 조사 ... 25
- 7. 취나물 지역별 이용, 기능성 특허 분석 ... 26
- 8. 산채비빔밥을 통한 caffeoylquinic acid섭취량과 산채비빔밥 한그릇 섭취율 ... 26
- 제2절 연구내용 및 결과 ... 27
- 1. 곰취의 조리방법별 기능성지표물질 및 기능성 규명 ... 27
- 2. 참취의 조리방법별 기능성지표물질 및 기능성 규명 ... 44
- 3. 수리취의 조리방법별 기능성지표물질 및 기능성 규명 ... 54
- 4. 취나물의 조리방법별 레시피 조사 및 문헌을 통한 기능성물질 함량 조사 ... 61
- 제3장 연구목표 달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 77
- 제4장 연구개발결과의 활용계획 ... 78
- 제5장 참고문헌 ... 79
- 끝페이지 ... 83
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