농업생명과학연구 49(4) pp.221-231 Journal of Agriculture & Life Science 49(4) pp.221-231 Print ISSN 1598-5504 Online ISSN 2383-8272 http://dx.doi.org/10.14397/jals.2015.49.4.221 압착추출방법에의한몇가지종자유의이화학적특성 초록 박원표 신연미 최진상 * 경남과학기술대학교식품과학부 접수일 (2015 년 6 월 5 일 ), 수정일 (2015 년 8 월 11 일 ), 게재확정일 (2015 년 8 월 11 일 ) Physicochemical Properties of Some Seed Oil extracted by Pressure Method Park Weon Pyo Shin Yeon Mi Choi Jine Shang * Gyeongnam National University of Science and Technology Department of Food Science, Jinju 52725, Korea Received: JUN. 5. 2015, Revised: AUG. 11. 2015, Accepted: AUG. 11. 2015 압착추출방법에의한동백, 들깨, 비자, 피마자및참깨종자유의이화학적특성을분석한결과는다음과같다. 각종종자유의물리적특성으로비중은 0.913~0.965, 점도는 37.08~719.60cP, 명도는 30.62~32.26, 적색도는 0.06~0.67, 황색도는 1.56~5.57 범위였다. 화학적특성중산가는비자유가 13.60±0.08mg/g 으로많은함량이었다. 과산화물가는들기름이상대적으로높은 53.03±0.56meq/kg 로측정되었다. TBA 가는피마자종자유가 24.88±0.45mg/kg 로가장낮았고, 참기름이 119.23±0.94mg/kg 으로가장높은값을나타내었다. 요오드가는들기름이 207.09±0.11g 으로피마자유보다 3 배나많은양이었다. 검화가는 181.29~236.38g 의범위로서비슷한결과를확인하였다. 지방산은포화지방산 9 종과불포화지방산 14 종을포함하여총 23 종이검출되었다. 지방산총량에대한포화지방산의비율은 9.37~19.94% 였으며, 피마자유는약 20% 로서가장높은비율이었다. 그중 palmitic acid 와 stearic acid 가다른포화지방산에비해많았다. 종자유의불포화지방산은 oleic acid 와 linoleic acid 가약 72~87% 함량을나타내었는데, 들기름은예외적으로 ω-3 지방산에해당하는 linolenic acid 53.44% 와 oleic acid 22.38% 의구성을나타내었다. 검색어 - 압착추출, 이화학적특성, 종자유, 지방산조성 ABSTRACT Camellia seed, perilla seed, nutmeg nut seed, caster seed and sesame seed oil extracted by pressure method and those were investigated of some physicochemical properties. The result is as follows. Physical properties of all sorts of seed oil were that the range of gravity was 0.913~0.965, of viscosity was 37.08~719.60cP and of lightness was 30.62~32.26. Acid value in chemical properties was much in nutmeg nut oil as 13.60±0.08mg/g. Peroxide value s was high in perilla seed oil as 53.06±0.56meq/kg, about 10times more than others. In castor seed oil showed the lowest TBA value as 24.88±0.45mg/kg but in sesame oil, it was highest as 119.23±0.94mg/kg. Iodine value in perilla seed oil was as 207.09±0.11g, about 3 times more than castor seed oil. But in saponification value showed little difference range as 181.29~236.83g. Some seeds oil were composed totally 23 varieties of fatty acids such as saturated fatty acids of 9 varieties and unsaturated fatty acids of 14 varieties. Saturated fatty acids ratio were 9.37~19.94% in each oils but castor seed oil s content was the highest ratio than others as about 20%. Especially, palmitic acid and stearic acid were more than other content in saturated fatty acids. Unsaturated fatty acids composed as oleic acid and linoleic acid about 72~87% in all oils, but an exception case was perilla seed oil as 53.44% of linolenic acid(c18:3, ω-3) and 22.38% of oleic acid. Key words - Fatty acids composition, Physicochemical properties, Pressure extraction, Seed oils * Corresponding author: Choi Jine Shang Tel: +82-55-751-3275 E-mail: jschoi@gntech.ac.kr
222 Journal of Agriculture & Life Science 49(4) Ⅰ. 서론 유지 ( 油脂 ) 는탄수화물, 단백질과함께 3대영양소의하나로높은에너지원일뿐만아니라지용성물질의운반체로세포막을구성하고피하조직, 장기보호작용등생체에매우중요한성분이다 (May et al., 1983). 또한건강에대한관심이증가하면서식물의종자에서추출한유지의관심이높아지고있다. 동백나무는 (Camellia japonica) 는동백나무과 (Theaceae) 동백속 (Camellia) 에속하는상록교목으로주로남해안도서지역과서쪽으로는대청도와동쪽으로는울릉도까지분포하는데, 특히전남지역이전국식재면적의 67% 를차지하고있다 (Lee et al., 2005). 동백나무는주로원예자원으로이용되어왔다. 동백오일은야생동백의종자를건조, 분쇄및착유하여얻어지는데, 식물유지중에서도올레인산함유량이가장많아초기의과산화지질생성속도가늦어산화가잘되지않는안전한유지로사용하고있다. 들깨 (Perilla frutescens Britton var. japonica Hara) 는꿀풀과 (Labiatae) 에속하는일년생식물로서동남아시아가원산지이며, 한국, 중국, 인도및일본등지에분포되어있다 (Kim et al., 1996). 우리나라에서는통일신라시대에참깨와함께재배한기록이있는데, 각지역의산기슭이나길가의습지에서쉽게자라거의전국적으로분포하고있으며 (Cho et al., 2009), 대부분갈색종을재배하고있다 (Choi, 1998). 우리나라의남부지방과일본에자생하는비자나무 (Torreyanucifera Siebold et Zuccarini) 는주목과 (Taxaceae) 의상록교목이다. 비자나무에서성숙한종자의종피 ( 種皮 ) 를제거하고건조시킨것을비자 ( 榧子 ) 라하며, 식욕증진, 소화촉진, 변비및치질치료등의약리작용을지닌다. 십이지장충및구충제로도이용되며 (Lee, 1966; Chung & Ko, 1978; Lee et al., 2005), 비자에서추출한기름은식용머릿기름이나연료로도사용되어왔다 (Endo et al., 2006). 피마자 (Ricinus communis L.) 는 1년생초본으로 원산지는에티오피아를중심한아프리카중동부지역이며, 아라비아반도, 인도및중국은지역분화종의중심지로알려져있다 (Moshkin, 1977; Weiss, 2000). 또한이집트에서는 6000년전부터유지작물로서재배되어왔다 (Hatice & Micheal, 2010). 세계에서인도가 70% 의재배, 생산및수출을담당하고있으며, 그다음으로는중국과브라질이차지하고있다. 국내에서피마자는한방과민간의의약재료로서잎은피마엽 ( 蓖麻葉 ), 근을피마근 ( 蓖麻根 ), 기름을피마자유 ( 蓖麻子油 ) 라하였으며, 비지혈, 통변, 부종, 타박상및설사약등으로사용하고있다 (Kim et al., 2009). 참깨 (Sesamum indicum L.) 를착유하여얻어진참기름은기원전부터약용식품으로널리이용되어졌으며, sesamin, sesamolin 과같은 lignan 화합물이 aglycone 또는 glycoside 형태로존재하며, 참기름제조시에는일부 sesamolin 의가수분해로형성된 sesamol 등이항산화효과를비롯한여러가지생리활성이보고되고있다 (Fukuda, 1990; Wu, 2007). 국내에서는식용및약용으로상기에서언급한식물종자유가사용되고있다. 이들각각에대한연구들이진행되어있으나각기다른조건에서제조된것을분석한결과이며, 다양한식물종자유의이화학적특성을비교한연구는아직진행된바없어이들의품질을직접비교하는데한계가있다. 따라서본연구에서는다양한식물종자로부터얻어지는유지의이화학적특성을비교하기위하여압착추출방법으로유지를획득하고, 이들의비중, 점도, 색도, 산가, 과산화물가, TBA가, 요오드가, 비누화가및지방산조성등을분석하였다. Ⅱ. 재료및방법 2.1 실험재료식물성유지의원료가되는동백, 들깨, 피마자및참깨는경상남도통영시인근에자생하는것을직접수집하였으며, 비자는제주시인근에서 2013년
Park et al: Physicochemical Properties of Some Seed Oil extracted by Pressure Method 223 생산된것을산지에서직접구입하였다. 2.2 유지추출방법건조된참깨와들깨는채에서받쳐흐르는물에서충분히세척한후자연건조하여수분을제거하였다. 동백, 피마자및비자는씨앗을완전히건조하여수분을제거한후외피를제거하였다. 유지를추출하기위하여건열식가열기 (D-1692, Dongkwang Oil Machine Co., Seoul, Korea) 를사용하여종자 6kg씩을 200 에서 60분간교반하여볶음처리하였다. 가열된종자각각을착유기 (4 Type Press, National ENG, Kyunggi, Korea) 에담아 600kgf/ cm2의압력으로약 14분간압착하여원유를얻었다. 착유된기름은갈색유리병에밀봉하여냉장저장하면서분석시료로사용하였다. 2.3 물리적특성분석 2.3.1 비중 (Specific gravity) 온도눈금 (0.1 단위 ) 이부착된 10 100mL의비중병을깨끗이세척한후건조하여항량 (W3) 을구한후시료유지를담아 23±1 의항온수조에서온도가수온과같아지게조절하였다. 이후항량병에마개를막아시료에서거품이일지않도록서서히수온을올려온도계가표준온도를나타낼때눈금보다상부의거체를측관으로부터제거하고외부를잘닦은다음무게 (W1) 를측정하였다. 비중병에증류수를담아동일한방법으로시험한후무게 (W2) 를측정하여다음의식에따라비중 (d) 을구하였다. 비중 (d)=(w1 W3)/(W2 W3) W1: 시료 + 비중병의무게 W2: 증류수 + 비중병의무게 W3: 비중병의항량 2.3.2 점도 (Viscosity) 점도는 25 로예열한정유성분을시료로하여디지털점도계 (Visco+L, FUNGI Lab. S.A, Spain) 를이용하여측정하였다. 이때 speendle 은 L1을사 용하였으며, 회전속도는 30rpm으로조절하였다. 점도계를회전시킨후 1분간격으로 5분까지매분당측정한평균값을시료의점도로하였으며, 실험군당 3개의시료를동일한방법으로반복측정하여평균과편차를구하였다. 2.3.3 색도 (Color difference) 시료의색은색차계 (UltraScan VIS, Hunter Associates Laboratory Inc, Reston, VA, USA) 를사용하여명도를나타내는 L값, 적색도를나타내는 a값, 황색도를나타내는 b값으로나타내었으며, 3회이상반복측정하였다. 이때표준백판의 L값은 97.51, a값은 -0.18 및 b값은 1.83이었다. 2.4 화학적특성분석 2.4.1 산가 (Acid value) 시료약 5g을마개달린삼각플라스크에넣은후 100mL의 ether:ethanol 용액 (2:1, v/v) 을가하여진탕혼합하면서충분히용해하였다. 여기에지시약으로페놀프탈레인시액을가하고엷은홍색이 30초간지속될때까지 0.1N KOH 용액으로적정하여다음식에따라산가 (Acid value) 를산출하였다. 산가=(5.611 A F)/S S검체의채취량 (g) A0.1N KOH 소비량 (ml) F0.1N KOH의역가 2.4.2 과산화물가 (Peroxide value) 약 5g의시료를삼각플라스크에청량한후 25mL 혼합액 (chloroform:acetic acid=1:1, v/v) 을용해시킨후 30mL의증류수를넣어혼합하였다. 1% 의전분시액을 2~3방울넣은후 0.01N Na2S2O3 를이용하여시료의색이완전히투명해질때까지적정하였다. 동일한방법으로실험한것을대조액으로하여다음식에따라계산하였다. 과산화물가 ={(S-B) N 1,000}/W
224 Journal of Agriculture & Life Science 49(4) S: 시료의적정량 (ml) B: 공실험적정량 (ml) N: Na2S2O3 N 농도 W: 시료의채취량 (g) 충분히냉각한다음페놀프탈렌인지시액을 2방울넣고 0.5N HCl로시료가미홍색으로변할때까지적정하였다. 동일한방법으로대조액을시험하고다음의식에따라산출하였다. 2.4.3 Thiobarbituric acid(tba) TBA가는시료 2g에 benzene 10mL를혼합하여용해시킨후 0.69% TBA 용액과 acetic acid를동량으로혼합한 TBA 혼합액 10mL를가하고교반한다음아래층을회수하였다. 이를 95 수욕상에서 30 분간가열한후냉각시켜 530nm 에서분광광도계 (Spectrophotometer(Libra S35, Biochrome Ltd., Cambridge, England)) 로흡광도를측정하였다. 이때시료대신증류수를가하여동일한방법으로실험한것을대조액으로하여다음식에따라계산하였다. TBA가 ={( 시료흡광도 -대조실험흡광도 ) 3 100}/ 시료유지량 (g) 2.4.4 요오드가 (Iodine value) 시료 0.5g을취해삼각플라스크에넣고사염화탄소 10mL, Wijs 용액25mL를가하고 1시간동안암소에방치하였다. 이후 KI 20mL, 증류수 10mL를넣어섞고 0.1N Na2S2O3로적정하면서색이엷어지면전분시액 1mL를가하고청색이없어질때까지계속적정하여소비량을측정하였다. 대조액을동일한방법으로실시하여다음식에따라산출하였다. 요오드가 ={(B-S) N 12.69}/W B: 대조군의 Na2S2O3 적정량 (ml) S: 시료의 Na2S2O3 적정량 (ml) N: Na2S2O3 N 농도 W: 시료무게 (g) 2.4.5 비누화가 (Saponification value) 시료 1.5g을플라스크에넣고 KOH 25mL를가해환류냉각기에연결하여 30분간가열하였다. 가열후 비누화가 ={(B-S) N 56.1}/W S: 시료의 0.5N HCl 적정량 (ml) B: 대조군의 0.5N HCl 적정량 (ml) W: 시료채취량 (g) N: HCI 용액의 M 농도 2.4.6 지방산 (Fatty acids) 분석시료약 10mg을유리튜브에취하여 methanol 에용해한 0.5N NaOH 용액 1.5mL를가하고질소를불어넣은후뚜껑을닫아 100 heating block에서약 5분간가열하였다. 이것을상온에서 30 미만으로충분히냉각시킨다음 14% methanolic boron trichloride 2mL를첨가한후질소를충전하고, 뚜껑을덮어균질하였다. 100 heating block 에서 2분간재가열한후꺼내어다시상온으로냉각시킨다음 isooctane 1mL를가하고질소를불어넣은후뚜껑을덮고 30초간교반하였다. 이어포화염화나트륨용액 5mL를가하고충분히교반한후상이분리되도록상온에서방치하였다. 분리된상의상층인 isooctane 층을무수황산나트륨이들어있는튜브에취하여잔여수분을제거하였다. 수분을제거된 isooctane 층은회전식진공농축기를이용해용매를제거한다음 hexane 에일정농도가되도록다시용해하여 gas chromatographdy (GC) 로분석하였다. 이때 GC의분석조건은 Table 1과같았다. 2.5 통계처리각실험은 3 5회반복실험한결과에대하여 SPSS 12.0을사용하여통계처리하였으며, 각각의시료에대해평균 ± 표준편차로나타내었다. 각시료에대한유의차검정은분산분석을한후 p<0.05 수준에서 Duncan's multiple range test에따라분석하였다.
Park et al: Physicochemical Properties of Some Seed Oil extracted by Pressure Method 225 Table 1. Operating conditions for fatty acids analysis by GC Items Conditions Instrument Agilent 6890 Column Carrier gas and flow rate Oven temperature SP-2560(100m 0.25mm 0.2μm) N 2, 1 ml/min 140 (5min) 4 /min 240 (30min) Injection temperature 220 Detector and temperature FID, 240 Injection volume 1μL Ⅲ. 결과및고찰 3.1 물리적특성 3.1.1 비중 (Specific gravity) 압착추출방법에의한동백유와들기름, 비자 유, 피마자유및참기름의비중을측정한결과는 Table 2 와같다. 유지의비중은 glyceride 를구성 하는지방산의종류에따라달라지는데, 즉그들을 구성하는포화 ( 또는불포화 ) 지방산, 저급지방산및 hydroxy 지방산의함량이주된요인이다 (Shim et al, 2000). 본실험에사용된각종자별유지의비 중은 0.913~0.965 의범위로서기존의결과와유사 Table 2. Specific gravity in oil of some seeds Specific gravity 0.913±0.006 a 0.936±0.002 b 0.920±0.005 a 0.965±0.006 c 0.923±0.003 a a~c Means with different superscript in the same column are significantly different at p<0.05. 하였다. 특히피마자유의경우는 0.965±0.06 으로서가장높은결과였는데, 비중의결과가서로다르게측정된이유는각각의지방을구성하는성분들의차이에의한것으로추정할수있다. 다음으로들기름, 참기름및비자유의순서였으며, 동백유가가장낮은 0.913±0.06 값으로측정되었다. 3.1.2 점도 (Viscosity) 동백을포함한여러가지종자유의점도측정값의결과는 Table 3에나타내었다. 들기름의점도가가장낮은 37.08±1.15cP의결과였으며, 다음으로참기름, 비자유가약 2배정도높았다. 동백유는 71.60±1.34cP를나타내었으나피마자유는 719.60±5.41 로서들기름에비하여약 20배의높은점도를나타내었다. 이는유지를구성하는지방산의조성에의한것으로추정되는데, 이들유지에서포화지방산의비율이들기름은 9.37% 인반면에피마자유는약 20% 의조성비를나타낸다. 즉피마자유에포함된 palmitic acid와 stearic acid가점도상승에중요한역할을하는것으로추측할수있다. 한편산초유의경우추출조건 ( 복음처리, 증자처리, 초임계유체처리 ) 에따라 115~209 의다양한값을보고 (Jung et al, 2013) 하였는데이러한결과는원료의처리방법에따라값이다르게나타날수있음을알수있다.
226 Journal of Agriculture & Life Science 49(4) Table 3. Viscosity in oil of some seeds Viscosity(cP) 71.60±1.34 c 37.08±1.15 a 60.24±0.68 b 719.60±5.41 d 59.00±1.41 b a~d Means with different superscript in the same column are significantly different at p<0.05. 3.1.3 색도 (Color difference) Table 4 는압착추출방법에의한종자별정유성 분의색도를측정한결과이다. 밝기를나타내는명 도 (L) 값은 30.62~33.24 의범위로서유사한결과를 얻었다. 녹색과적색의범위를구분하는 a 값은비자 유가 0.06±0.03 으로가장낮았고, 피마자유가다 섯종류의정유성분중에서가장높은 0.67±0.03 의값으로색상이붉다는것을확인하였다. 황색도 (b) 는 1.56~5.57 의범위로서그중피마자유가낮 았고, 비자유의황색도가가장높았다. 동백유는명 도가 32.26±0.06, 적색도 0.13±0.05 그리고 2.10±0.78 의황색도를나타내었다. 색차계로분석 한각종정유성분의백색도는색도에유의적인차이 를나타내지않았으나적색도와황색도는색도의차 이에영향을미치는것으로분석되었다. 3.2 화학적특성 3.2.1 산가 (Acid value) 압착추출방법에따른종자별정유성분의산가의결과를 Table 5에나타내었다. 산가는유지에함유된유리지방산함량을측정하는것으로저장중자동산화에의한유지의산패정도를확인할수있다. 참기름, 동백유, 들기름, 피마자유및비자유의순서로그결과값이높아지는경향이었다. 동백유의산가는 1.14±0.05mg/kg 으로측정되었는데, 이는 Yang et al.(1996) 이제조한동백유의산가 0.03mg/kg 보다높은결과였다. 이는품종, 착유방법, 유지의정제도및저장기간에따라차이가있음을나타내는것이다. 이는들기름에불포화지방산함량이많은이유를근거로제시하였다. 본실험에서는그함량이다소낮았는데착유후분석까지의저장기간도영향을미치는것으로판단된다. 비자유는산가결과값이 13.06±0.08mg/kg 로서가장높게측정되었는데실험에사용된재료중불포화지방산의함량이 90.23% 로서가장많은결과가이를증명해준다. 3.2.2 과산화물가 (Peroxide value) 과산화물가는유지의초기산패단계의척도가되며, 이값이높을수록산패의진행정도가빠름을 Table 4. Color difference in oil of some seeds L a b 32.26±0.06 a 0.13±0.05 c 2.10±0.78 a 31.46±0.28 a -0.19±0.03 a 5.29±0.03 c 31.55±0.11 a -0.06±0.02 b 5.57±0.25 c 30.62±0.09 a 0.67±0.03 e 1.56±0.09 a 31.47±0.11 a 0.37±0.06 d 4.39±0.04 b Each value represents mean±sd, n=5. a~e Means with different superscript in the same column are significantly different at p<0.05.
Park et al: Physicochemical Properties of Some Seed Oil extracted by Pressure Method 227 Table 5. Acid value in oil of some seeds Table 6. Peroxide value in oil of some seeds Acid value(mg/g) Peroxide value(meq/kg) 1.14±0.05 b 5.36±0.41 b 2.37±0.17 c 53.03±0.56 c 13.60±0.08 e 3.79±0.36 ab 2.76±0.02 d 4.25±0.71 ab 0.53±0.11 a a~e Means with different superscript in the same column are significantly different at p<0.05. 2.58±1.07 a a~c Means with different superscript in the same column are significantly different at p<0.05. 알수있다. Table 6은압착추출방법에의한여러가지종자의과산화물가의측정값을평균값으로나타내었다. 참기름, 비자유, 피마자유및동백유는과산화물가가각각 2.58±1.07, 3.79±0.36, 4.25±0.71 및 5.36±0.41meq/kg 의비교적낮은값을측정하였다. 하지만들기름의경우는 53.03± 0.56meq/kg으로서상대적으로 10배높은값을나타내었는데, 이는 linolenic acid 중 ω-3 지방산이약 53% 를포함 (Table 10) 하여이들의산화가급속히진행됨을추측할수있다. 들기름의경우유지의추출후저장조건에대한연구가필요함을알수있다. 3.2.3 Thiobarbituric acid(tba) value 종자별정유성분의 TBA가를측정한결과는 Table 7과같다. TBA가는유지의산화과정중처음생성되는 malodialdehyde 와반응하여적색색소형성정도를확인한다. 지질산화과정의중간산물로다가불포화지방산이유리라디칼에의해산화분해될때생성되므로유지의산패과정을알수있다 (Park, 2004). 본실험에서는참기름 > 들기름 > 비자유 > 동백유 > 피마자유의순서로측정되었다. 참기름의 TBA가는 119.23±0.94mg/kg 을나타내었는데, 가장산화가빠르게진행될수있음을예측할수있다. 동백유와피마자유는각각 31.04±0.23mg/kg, 24.88±0.45mg/kg 으로서상대적으로낮은 TBA가 를나타내어저장기간에영향을적게받을것으로 추측된다. Jung et al.(2013) 은산초유지추출에서 볶음처리방법이증자처리방법보다높은 TBA 가가 나타남을보고하였다. 3.2.4 요오드가 (Iodine value) Table 8 은압착추출방법에의한종자유의요오 드가를측정한결과이다. 요오드화지수는유지내의 불포화도의척도로서불포화된지방산의농도를측 정하는유용한지표이다 (Lee, 2013). 들기름의요오 드가는 207.09±0.11g 으로서공기에노출되면잘 건조되는특성을나타내는건성유에해당하며, 산화 안정성이낮은유종으로분류된다. 비자유와참기름 Table 7. Thiobabituric acid value in oil of some seeds Thiobabituric acid value(mg/kg) 31.04±0.23 b 80.43±0.71 d 50.05±0.37 c 24.88±0.45 a 119.23±0.94 e a~e Means with different superscript in the same column are significantly different at p<0.05.
228 Journal of Agriculture & Life Science 49(4) Table 8. Iodine value in oil of some seeds Table 9. Saponification value in oil of some seeds Iodine value(g) Saponification value(g) 98.78±0.25 b 206.17±1.11 b 207.09±0.11 e 236.83±1.39 c 112.47±0.68 d 202.34±3.15 b 72.65±0.09 a 206.06±7.02 b 110.58±040 c 181.29±2.66 a a~e Means with different superscript in the same column are significantly different at p<0.05. a~e Means with different superscript in the same column are significantly different at p<0.05. 은각각 112.47±0.68g 과 110.58±0.40g 으로서반건성유 (100~130) 에해당한다. 동백유는 98.78± 0.25g으로불건성유로서잘건조되지않는성질을나타낸다. 특히피마자유는요오드가가 72.65± 0.09g으로서불건성유의대표적인유지에해당함을확인하였다. 3.2.5 비누화가 (Saponification value) 여러가지종자로부터압착추출한유지의비누화가결과는 Table 9와같다. 비누화가는유지에함유된지방산의양과종류를알수있으며, 분자량이작을수록증가하는경향이있다. 참기름의경우 181.29±2.66g 으로가장낮았으며, 들기름이 236.83±1.39g 으로가장높은값을나타내었다. 동백유, 비자유및피마자유는 202.34±3.15~ 206.17±1.11g 의범위로측정되었다. 3.2.6 지방산조성압착추출방법에의한종자의유지정유성분의지방산조성을 gas chromatograph 로분석한결과를 Table 10에나타내었다. 유지는원료에따라지방산의조성은차이가있음을보고하였으며 (Jang et al., 2010). 지방산은유지의주된구성분이고, 특히지방산의불포화도는유지의산화안정성을결정하는중요한요인으로알려져있다. 본실험에서포화지방산은 10종과불포화지방산은 16종을분석하였 다. 포화지방산의함량이가장많이측정된피마자유는 palmitic acid(c16:0) 와 stearic acid(c18:0) 가각각 9.65%, 8.96% 이었고, 총함량은 19.94% 였다. 다음으로참기름, 동백유, 비자유및들기름순서였다. 각정유성분의포화지방산중 palmitic acid 함량이 7.13~9.65% 의함량을나타내었다. 들기름의경우는포화지방산의함량이가장낮은 9.37% 였다. 불포화지방산은 oleic acid(c18:1) 를포함하여 80.6~ 90.63% 의범위로분포하였다. 동백유는 89.55% 의불포화지방산중 oleic acid ω-9 이 83.89% 로서가장많았으며, 소량의 linoleic acid(c18:2) 및 linolenic acid(c18:3) 와함께 14종의불포화지방산이측정되었다. Lee(2013) 는동백종실이올레인산을 85.6~89.4% 함유하며, 이로인하여고화 건조하지않는기름으로예로부터머릿기름, 정밀기계유및식용으로사용되고있음을보고하였다. 최근에는미용의소재로도활용되고있다. 들기름은 90.63% 의불포화지방산중 ω-3 에해당하는 linolenic acid 가 53.44% 로서다른종자유지에비하여특징적으로많은함량이었다. 다음으로는 ω-9 의 linoleic acid(c18:2) 가 22.38% 함량이었다. 유지중의리놀렌산은필수지방산의하나로서그중요성이알려져있으나최근혈청지질의변화 (Park & Han, 1988), 혈압저하및혈전증개선 (Bang et al, 1980), 암세포증식억제 (Begin & Ells, 1987; Takamitsu et al., 1987), 학습능력향상 (Nobuhiro et al., 1987),
Park et al: Physicochemical Properties of Some Seed Oil extracted by Pressure Method 229 Table 10. Compositions of saturated and unsaturated fatty acids in some seeds oil(unit: %) Fatty acids Camellia seed oil Perilla seed oil Nutmeg nut oil Castor seed oil Sesame seed oil C10:0 0.14 - - - - C13:0 0.22 - - - - C14:0 0.14 0.02 0.03-0.02 C15:0 0.17 0.01 - - - C16:0 7.89 7.13 8.01 9.65 9.46 C17:0 0.20 0.04 0.07 0.20 0.05 C18:0 1.40 2.03 1.65 8.96 3.21 C20:0 0.02 0.13-0.43 0.61 C21:0 0.02 - - 0.10 - C22:0 - - - 0.61 0.12 Saturated fatty acids(sat) 10.45 9.37 9.76 19.94 13.47 C14:1 0.30 - - - - C15:1 0.13 - - - - C16:1 0.21 0.13 0.10 0.11 0.13 C17:1 0.18 0.04 0.07 0.06 - C18:1 n-9, tra 0.14 0.03 0.03 0.14 0.11 C18:1 n-9, cis 83.89 22.38 44.16 35.73 43.63 C18:2 n-6, tra 0.18 0.19 0.16 0.64 0.16 C18:2 n-6, cis 3.91 13.92 43.15 36.65 41.95 C18:3 n-3 0.17 53.44 0.48 3.68 0.33 C18:3 n-6 0.03 0.23-0.15 - C20:1 0.34 0.15 0.50 2.39 0.17 C20:2-0.04 1.54 0.30 0.03 C20:3 n-3-0.04 0.02-0.02 C22:1 n-9 0.02 0.04 - - - C22:2 0.03 - - - - C24:1 0.03 - - 0.23 - Unsaturated fatty acids(unsat) 89.55 90.63 90.23 80.06 86.53 Unsat/Sat value 8.56 9.67 9.24 4.02 6.42 The ratio of polyunsaturated fatty acid to saturated fatty acid.
230 Journal of Agriculture & Life Science 49(4) 망막및뇌의발달 (Martha et al., 1984, 1986) 및알러지체질개선 (Hashimoto et al., 1988) 등에관한효과가입증되면서들기름의생리활성에대한기능성이주목을받고있다. 비자유와참기름의 oleic acid는각각 44.16% 와 43.63%, linoleic acid 는각각 43.15%, 41.95% 로서유사한함량과구성을나타내었다. 피마자유는 11종의불포화지방산구성으로가장낮은 80.06% 의불포화지방산을함유하였으며, oleic acid 35.73% 와 linoleic acid 36.65% 의비율이었다. Kim et al.(2009) 은피마자는 44.6~49.4% 의지방을함유한다고보고하였으며, 피마자박의독성물질 (Kim et al., 2008), 피마자박의단백질자원소재 (Yoon, 1980) 및피마자독성물질의천연농약활용 (Kwon et al., 1998) 등의연구보고가있다. Ⅳ. 감사의글 본논문은 2013년경남과학기술대학교기성회지원에의한것임.» 참고문헌 Bang HO, Dyergerg J and Sinclair HM. 1980. The composition of the eskimos food in north western greenland. J. Am. Clin. Nutr. 33: 2657-2660. Begin ME and Ells G. 1987. Effects of C18 fatty acids on breast carcinoma cells in culture, Anticancer Res. 215-217. Cho YS, Kim BK, Park JK, Jeong JW, Jeong SW and Lim JH. 2009. Influence of thermal treatment on chemical changes in cold-pressed perilla seed oil. Korean J. Food Preserv. 16: 884-892. Choi CU. 1998. History and science of perilla seed oil and sesame oil. Korean J. Soc. Food Cookery Sci. 1: 443-452. Chung BS and Ko YS. 1978. Studies on the sterol components of torreya nut of Korea. Yakhak Hoeji 22: 87-90. Endo Y, Osada Y, Kimura F and Fujimoto K. 2006. Effects of Japanese torreya(torreya nucifera) seed oil on lipid metabolism in rats. Nutrition 22: 553-558. Fukuda Y. 1990. Functional properties of sesame oil. Food Science Japan 32: 11-13. Hashimoto A, Katagiri M, Toril S, Dainaka J, Ichigawa A and Okuyama H. 1988. Effect of the dietary α-linolenate/linoleate balance on the leukotriene production and histamine release in rats. Prostaglandins 36: 3-16. Hatice MA and Michael RM. 2010. Castor oil as renewable resource for the chemical industry. Eur. J. Lipid Sci. Technol. 112: 10-30. Jang SH, Lee SM, Jeong SH and Lee JS. 2010. Oxidative stability of grape seeds oils under different roasting conditions. J. Korean Soc. Food Nutr. 39: 1715-1718. Jung MS, Shin YM, Kim MK, Kim CH and Choi JS. 2013. Physicochemical properties of Sancho(Zanthoxylum schinifolium) seeds oil base extracts from different method. Korean J. Food Preserv. 20: 827-883. Kim IH, Jung SY, Jo JS and Kim YE. 1996. Changes in components and sensory attribute of the oil extracted from perilla seed roasted at different roasting conditions. Agricultural Chemistry and biotechnology 36: 118-122. Kim IJ, Nam SY, Kim MJ, Chang WR, Lee JG, Yun T, Song HL and Kim HS. 2009. Growth characteristics of castor bean(ricinus communis L.) collections. Korean J. Plant Res. 22: 1-4. Kim IJ, Nam SY, Kim MJ, Rho CW, Yun T, Kim HS, Song HL and Jeong HS. 2008. Analysis of crude fat and fatty acid in collections of Ricinus
Park et al: Physicochemical Properties of Some Seed Oil extracted by Pressure Method 231 communis L. Korean J. Medicinal Crop Sci. 16: 301-305. Kwon OK, Lim SK, Hong SM, Lee SE and Kyung SH. 1998. Synthesis and pesticidal activity of ricinine derivatives. Korean J. Pesticide Sci. 2: 24-31. Lee JH. 2013. Satisfaction on camellia oil utilized hair care. Graduate School Public Health, Kosin University, Department of Beauty and Health. Lee SJ. 1966. Korean folk medicine. Seoul National Univ. Seoul, Korea, pp. 6. Lee SY, Hwang EJ, Kim GH, Choi YB, Lim CY and Kim SM. 2005. Antifungal and antioxidant activities of extracts from leaves and flowers of Camellia japonica L. Korean J. Medicinal Crop Sci. 13: 93-100. Martha N, William EC, Cyma VP and Louise B. 1984. Dietary omega-3 fatty acid deficiency and visual loss in infant rhesus monkeys. J. Clin. Invest. 73: 272-276. Martha N, William EC, Don SL, Louise B and Steven, L. 1986. Biochemical and functional effects of prenatal and postnatal ω3 fatty acid deficiency on retina and brain in rhesus monkeys. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. May WA, Peterson RJ and Chang SS. 1983. Chemical reactions involved in the deep-fat frying of foods: IX. Identification of the volatile decomposition products of triolein. J. American Oil Chem. Soc. 60(5): 990-995. Moshkin, VA. 1977. On the origin and distribution of castor as a crop. Byull 69. Inst. Rast. N. I. Vavilova Rosyov-na-Don USSR. Nobuhiro Y, Masaki S, Atsuko M, Masahiko N and Harumi O. 1987. Effect of dietary α -linolenate/linoleate balance on brain lipid compositions and learning ability of rats. J. Lipid Res. 28: 144-151. Park GU. 2004. Effect of astaxanthin on the oxidative stability of sesame oil and perilla oil. M.S, Korea university, Food and Nutritional Science. Korea. Park HS and Han SH. 1988. Effect of n-3 & cookery polyunsaturated fatty acids on serum lipoprotein and lipid compositions in human subjects. Korean J. Nutr. 21: 61-74. Shim CH, Oh SC, Kook SW and Cho DM. 2000. New food science. Hyoilbooks, Seoul. Korean. pp.77. Takamitsu H, Atsuko M, Harumi O, Takeshi S, Keiko TK and Kiyohide K. 1987. Effect of dietary essential fatty acids on pulmonary metastasis of ascites tumor cells in rats. Chem. Pharm. Bull. 35: 3925-3927. Weiss EA. 2000. Oilseed crops. London. Blackwell Science Ltd. pp.13-15. Wu WH. 2007. The content of lignans in commercial sesame oils of Taiwan and their changes during heating. Food Chem. 104: 341-344. Yang WY, Pyo YH and Ahn MS. 1996. Oxidative stability and sensory evaluation of camellia oil. Korean J. Soc. Food Sci. 12: 367-371. Yoon JO. 1980. Studies on the preparation of food proteins from caster bean protein. Kor. J. Food Sci. Technol. 12: 263-271.