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보람 신
7 years ago
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1 한국식품영양과학회지 흑삼제조과정중증포횟수에따른에탄올추출물의항산화활성 김효진 1 이지연 1 유보람 1 김혜란 1 최재을 2 남기열 2 문병두 3 김미리 1 1 충남대학교식품영양학과 2 충남대학교농업생명과학대학 3 ( 주 ) 고려바이오홍삼 서론인삼 은한의학적으로기허 에사용되는중요한보기약 중의하나이며 중국을비롯한우리나라의많은한방의서에서체력증강 소화기 신경 대사 순환기계통등의기능조절을위한단미제또는복방제의주요구성생약으로이용되어왔다 인삼의성분은탄수화물 함질소화합물 사포닌 지용성성분 회분 비타민 등을함유하고있다 인삼제품중수삼은가공하지않은상태의인삼을말하며 백삼은 년근이상의수삼을원료로하여표피를제거하거나제거하지않고건조하여수분함량이 이하가되도록가공한원형유지제품을뜻하며 홍삼은수삼을증숙한후건조하여제조한것으로열 을가하기때문에입체적인화학변화를받은것이다 최근에는 의함량을더증강시키고자하는노력으로흑삼이라는새로운원형삼류신제품이개발되어인삼가공제품의원료로사용되고있다 흑삼은한약재수치법중의하나인구증구포 의원리를이용해수삼을 번찌고말리는과정을반복하여제조된것으로색깔은흑색을띤다 흑삼은수삼의새로운가공인삼으로화학성분은 함량이백삼홍삼보다증가되며 열처리에의해 등은홍삼보다높은함량을나타낸다 또한 기존의백삼이나홍삼에비해서월등히항암효과및비만억제효과가우수하다는사실이밝혀진바있다 그러나흑삼은제조과정이아홉번쪄서말린다는기본원칙만있을뿐 어느정도의온도에서얼마동안찔것인지 건조는어떻게 얼마

2 흑삼제조과정중증포횟수에따른에탄올추출물의항산화활성 나할것인지등표준화된공정이아직설정되어있지않은채파우치나농축액으로가공하여홍삼가공식품류로유통되고있어안전성문제가대두되고있다 또한흑삼제조시시루를이용하여찌는과정을반복하기때문에대량생산에어려움이있다 따라서본연구에서는피부직삼을증삼기를이용하여구증구포하여흑삼을제조하는과정에서의항산화특성을검토하였다 재료및방법재료및흑삼제조충남금산인삼농가포장에서재래종 년근을수확하여사용하였다 년근의원료수삼을피부직삼으로제조한후에사판에배열한후무압식증삼기 아성공업사 경기부천시 내에서 에서 시간증삼한후 에서 시간열풍건조를각각 번씩반복하여가공인삼을제조하였다 증포별가공인삼은고려바이오홍삼 주 에서제조하였다 인삼농축액제조용매와흑삼시료비율은 배수를넣어 에서 시간씩 차까지추출하였다 용매는 알코올 식음용발효주정 주 주정판매월드 전라북도전주 을사용하였고 차는 알코올 차는 알코올 차는 알코올을사용하여추출한후 μ 정성여과지 를사용하여여과하였다 위의 차까지추출한추출액을모두혼합하여감압농축기 를이용하여 까지농축하여농축액을제조하였으며당도는당도계 를사용하여측정하였다 수분함량, ph 및흡광도측정수분측정은공전상의상압가열건조법으로시험하였다 칭량접시에유리봉과해사를함께넣어항량하여 검체약 을넣어잘섞은후뚜껑을약간열어넣고 시간건조한후데시케이터중에서약 분간식히고무게를달고다시칭량접시를 시간건조하여항량이될때까지같은조작을반복하여값을구하였다 는시료에 배량의물을가하여균질화한다음 를사용하여 를측정하였다 흡광도는시료를 배희석하였으며 를사용하여갈색색소측정범위인 에서측정하였다 Ginsenosie Rg1 및 Rb1의분석흑삼농축액을제조하기전흑삼증포횟수별 분석조건은다음과같다 표준용액은 표준품각각을메탄올에녹여여과 μ 하여각각표준 원액 을만들고 표준원액을메탄올로 배희석 하여표준용액으로사용하였다 시료는약 씩을 플라스크에취하여 용물 로 배희석하여 에서 분원심분리하여상등액만 μ 필터로여과한후 시험용액으로 에 μ 를주입하여결과를얻어내었다 기기분석조 건에서칼럼은 μ 을사용하였으며 는 용매는 의유속으로 는 에서실 시하였다 검출기는 에서분석조건은 분 분 분 분 분 분 분 분 분 로실시하였다 진세노사이드 함량 시료채취량 시험용액중개별진세노사이드농도 μ 시험용액의전량 희석배수 벤조피렌함량 흑삼의벤조피렌분석은식품의약품안전청 건강 기능식품 소위흑삼 중벤조피렌시험법지침 에근거하여 다음과같이실험하였다 시료 을증류수 에 시간 침지시킨후헥산을 넣어헥산층을추출하였다 추출 한헥산층을감압농축기 를이용하여농축 한후 μ 에녹여 에주입하여결과를얻어내었다 기 기분석조건에서칼럼은 μ 을사용하였고 에서 는 로하였다 오븐조건은초기 에서 분간유지시키고분당 씩 상승시켜서 까지올린후 분유지하였다 의온도는 로사용하였으며이동기체는헬륨을이 용하여결과를얻어내었다 총페놀함량 페놀성물질이 와반응하여청색을 나타내는현상을이용한방법으로 법 에의해 측정하였다 추출물 당 를첨가하여 농도의추출물용액을제조하여시료용액으로 사용하였다 증류수 에시료 을넣고암실에서 분발색시킨 후 에서흡광도를측정하였으며 는 를사용하였다 DPPH(1,1-iphenyl-2-picryl hyrazyl) raical 소거능 추출물 당 을첨가하여 농도의추출물용액을제조하여시료용액으로사용하 였다 시료용액 μ 에 용액 μ 을

3 김효진 이지연 유보람 김혜란 최재을 남기열 문병두 김미리 가한후 분후에 에서흡광도를측정하였으며라디 칼소거능 을다음의식으로계산한후각농도별라디칼 소거능에대한검량선에서라디칼소거능이 가되는농 도인 을구하였다 측정 FRAP(ferric-reucing antioxiant potential) value 측정은 와 의방법 을참고하여측 정하였다 추출물 당 을첨가하여 농도의추출물용액을제조하여시료용액으로사용 하였다 제조된 에시료 과 증류수 을넣은후 에서 분간반응시킨후 에서흡광도를측정하였다 ABTS raical 소거능 의측정은 등 의방법 에의해측정하였다 추출물 당 을첨가하여 농도의추출물용액을제 조하여시료용액으로사용하였다 시료용액 μ 와 를 초동안섞은후 분간 하여 에서흡광도를측정하여아래의식에의해저해율을 계산하였다 Hyroxyl raical 소거능 추출물 당 를첨가하여 농도의추출물용액을제조하여시료용액으로사용하 였다 시료용액 에 용액 용액 용액 용액 용액 을넣어잘교반한후 에서 시간동안반응시켰다 반응이끝난후 용액과 용액을잘섞은 후 에서 분간반응한후냉각하여원심분리하였다 상등액을분광광도계를이용하여 에서흡광도를측 정하였다 결과및고찰 흑삼주정추출물의수율, 수분함량, 당도및흡광도측정 피부직삼에서부터구증구포를거쳐제조한각단계별흑 삼주정추출물의수율 수분함량 당도의결과는 에 나타내었다 수율은 이었으며 수분함량은 가용성고형물함량은 로동일하게제 조하였다 피부직삼에서부터구증구포를거쳐제조한각단 계별흑삼추출물의 와 에서의흡광도측정결과 는 에나타내었다 피부직삼을찌고말리는과정을 6 4 ph. 4 2 c bc bc bc bc b a Absorbance (42 nm) g f e c ba b b a a

4 흑삼제조과정중증포횟수에따른에탄올추출물의항산화활성 반복함에따라 는 에서 로증포횟수가증가할수록감소하는경향을나타내었다 또한 갈색화정도를측정하기위한방법으로 에서흡광도를측정한결과 피부직삼의경우 에서구증구포한흑삼은 으로 배정도증가하여갈색이진하여졌다 이같은결과는피부직삼을구증구포법을이용하여만드는과정에서갈변반응일어난것으로갈변반응이진행됨에따라 값이저하된다는보고와일치하였으며인삼을증포하면갈변물질이형성되며생성원인은 반응에의한 계색소에의해서일어나는것으로알려져있으며 그약리효능으로는항돌연변이효과와항산화활성이알려져있다 Ginsenosie Rg1 및 Rb1의분석흑삼농축액을제조하기전흑삼증포횟수별 및 을분석결과를 에나타내었다 등은추출용매에따른흑삼의사포닌함량의변화에대하여실험하여흑삼을대상으로할경우 에탄올의추출물이가장높은총사포닌함량을나타내어가장효율적인추출용매로사료된다는결과를나타내었다 본실험에서주정에탄올 으로추출하였을때증포횟수별 및 함량은 에서 으로증포횟수에따라함량이감소하였다 따라서인삼을이용하여구증구포방법으로제조한흑삼이인삼보다높은 및 함량을함유하는것으로사료된다 벤조피렌분석벤조피렌은다환방향족탄화수소화합물 이하 로써내분비계의장애를일으키는물질이다 이것은산소가부족한상태에서식품이나유기물이탄화될때생기는 상물질의구성성분으로써 화합물중에서도벤조피렌은피부암 폐암 간암을일으키는강력한발암물질로보고되어있다 본연구에서사용된흑삼의안전성을확인하기위하여벤조피렌분석결과구증구포과정중 증에서 증에서 를나타내었다 우리나라에서는벤조피렌의허용함량은올리브유 식용유 참기름 들기름 대두유 옥수수유 등의식물유지류에서 이하로규정하고있다 그러나이외의식품에서는숙지황의벤조피렌함량기준은 이하로만규정하고있다 따라서본실험방법에의해제조된흑삼은벤조피렌함량이낮아식품소재로서의안전한제품으로사료된다 총페놀함량흑삼주정추출물에대한총페놀함량측정결과는 에나타내었다 증포과정에따른흑삼의총페놀함량은피부직삼이 회증포시 회증포시 회증포시 로증포과정이반복될수록총페놀함량이유의적으로증가하였다 특히 회증포시증가율이 였으며 회증포시 의증가율을나타내었다 이는피부직삼을이용하여흑삼을만들면증포과정의반복에따라폴리페놀함량이증가되는것으로사료된다 등의연구에의하면생지황을구증구포방법으로숙지황을제조하는과정에서의총페놀함량을측정하였으며 처리증수가증가할수록총페놀함량이증가하는본실험과유사한경향을나타내었다 페놀화합물은항산화작용과관련하여최근생체내에서의산소 반응이생체조직의노화나질병과관련이있고 페놀성물질의 기는유지의유리기수용체로서유지산패의초기단계에생성된유리기들이안정된화합물을형성하도록하여산화억제작용을하는것으로알려져있다 따라서증포과정이반복됨에항산화능이증가되는것으로사료된다 DPPH raical 소거능흑삼주정추출물에대한 소거능의결과는 에나타내었다 흑삼증포과정에따른 소거능 값 라디칼을 소거시키는데필요한농도 은피부직삼이 회증포시 회증포시 회증포시 로증포과정이증가할수록 배이상감소하였다 이는피부직삼을증포하여흑삼으로만드는과정에서증포과정이반복됨에따라흑삼의항산화능이증가한것으로사료된다

5 김효진 이지연 유보람 김혜란 최재을 남기열 문병두 김미리 IC5 (mg/ml) 시 회증포시 회증포시 로유의적으로증가하였다 이결과는 회증포시증가율이 회증포시 회증포시 로증가하였다 이는피부직삼으로흑삼을만드는과정에서증포를거듭할수록 가증가하여 피부직삼에비하여 회증포한흑삼의 가 증가한것으로나타내었다 이는피부직삼의증포를거듭할수록흑삼의항산화능이증가되는것으로사료된다 등 의연구에서는인삼을구증구포의계속적인증 포과정을통하여홍삼을제조하는과정에서 분석한 결과항산화력은증포가진행될수록점차적으로증가하는 본실험과유사한결과를나타내었다 등 은목단피 추출액이높은 소거작용이있다고하였고 약 용식물수용성추출물의전자공여능은 농 도에서당귀 감초 옥죽 로 종자류추출 물의 농도에서사인 팔각향 흑 두 진피 결명자 오매 및감초 갈근 곽향 박하 등 머위 잎에탄올추출물 등과비교해보면흑삼추출물의 소거활성이 농도에서 로다른 약용식물추출물보다우수하게나타났으나 사인 곽 향 감초 보다는낮았다 측정 FRAP(ferric-reucing antioxiant potential) value 흑삼주정추출물에대한 의측정결과는 에나타내었다 증포과정에따른 는피 부직삼이 회증포시 회증포 ABTS raical 소거능측정흑삼주정추출물에대한 소거능측정결과를 에나타내었다 피부직삼을 회증포하여흑삼을만드는과정의 소거능은각각피부직삼이 회증포시 회증포시 회증포시 회증포시 로유의적으로증가하였다 이는피부직삼을이용하여구증구포방법으로흑삼을제조하는방법에서증포횟수에따라항산화능이증가하는것으로사료된다 등의연구에서인삼의용매추출물에따른 라디칼소거능을검토하였으며에탄올추출물이 에탄올추출물이 의소거능을보여이는본실험에서의피부직삼의활성과비슷한결과를나타내었으며구증구포방법으로제조한흑삼이인삼추출물보다높은활성을나타내었다 Hyroxyl raical 소거능측정흑삼주정추출물에대한 소거능 값을측정한결과를 에나타내었다 피부직삼을이용하여 회증포과정의 측정값은피부직삼이 회증포시 회증포시 회증포시 로증포횟수가증가할수록 값이 배감소하였다 이결과는피부직삼의 값보다 회증포시 회증포시 회증포시 의감소율을나타내었다 따라서증포횟수가증가할수록 값이감소하여항산화능이증가하는것으로사

6 흑삼제조과정중증포횟수에따른에탄올추출물의항산화활성 IC5 (mg/ml) 회증포시 로 함량이증포횟수의증가에따라 증가하였다 따라서피부직삼을이용하여흑삼제조시증포를 회반복함에따라항산화활성은 증가하였는데 이는 함량이 까지증대된데기인된것으로사료된다 감사의글 료된다 은활성산소중반응성이 매우강하여생체산화에주된역할을하는것으로알려져 있다 등 은 이 의핵산 과결합함으로써손상을일으켜발암성 돌연변이및세포독 성을유발하게되며 지질과산화과정에서빠른개시제로서 작용하게되는데 소거활성은지질과산화 과정의진행을직접적으로방해하거나활성화된산소종을 소거함으로써연쇄반응을저해하기때문이라고보고되어 있다 요 세근을제거한피부직삼을흑삼제조시구증구포의각증 별로얻어진인삼을주정으로추출한추출물의품질학적특 성과항산화특성을분석하였다 피부직삼의증포횟수가 증가할수록 가감소하였으며 흡광도는증가하였는데특 히 회째부터크게증가하여갈색도가진해졌다 벤조피렌 분석결과 증과 증에서 로낮은함량을나타내었 으며 및 함량은증포횟수에따라 에서 으로크게감소하였다 흑삼추출물의항산화활성 은 소거능 소거능 소거능 으로분석하였으며총페놀함량을측 정하였다 소거능 값은피부직삼이 회증포시 회증포시 회증포시 로증포과정이증가할수록 값은 배감소하였으며 는피부직삼으로 흑삼제조시증포횟수의증가에따라 증가하였다 소거능은각각피부직삼 회증포 회증포 로증포과정이반복될수록증가하 였다 측정값은 회증포 회증포 로증포횟수가증가할수록 값이 배감소하였다 함량은 회증포시 회증포시 약 본논문은 년농촌진흥청인삼특화작목산학연협력 단의지원에의하여연구된결과의일부임 문 α 헌

7 김효진 이지연 유보람 김혜란 최재을 남기열 문병두 김미리 년 월 일접수 년 월 일채택

Journal of Life Science 2011, Vol. 21. No μ μ

Journal of Life Science 2011 Vol. 21. No. 8. 1120~1126 ISSN : 1225-9918 DOI : http://dx.doi.org/10.5352/jls.2011.21.8.1120 μ μ μ α β Journal of Life Science 2011, Vol. 21. No. 8 1121 μ μ 1122 생명과학회지 2011,