모시잎 추출물을 첨가한 떡의 항노화 및 항산화 특성
백금숙․한정아 상명대학교 식품영양학과
Characterization of Rice Cake with Ramie (Boehmeria nivea L.) Leaf Extract
Bai Jinshu and Jung-Ah Han
Department of Food and Nutrition, Sangmyung University
ABSTRACT Freeze-dried ramie leaves were ground into powder and then extracted with ammonium sulfate solution, followed by dialysis. The presence of β-amylase in the extract was confirmed by TLC and HPAEC. Rice cake containing 0, 10, 20, or 30% ramie leaf extract was prepared, and the retrogradation properties were compared during storage for 48 h at 4°C. After 24 h of storage, the ΔH of rice cake containing 10, 20, or 30% extract was 0.39, 0.27, and 0.09 mJ/mg, respectively, indicating effective inhibition of retrogradation when compared to the control (without extract) at 0.45 mJ/mg. Both the setback viscosity in Rapid Visco Analyser and the hardness in texture were highest for the control, and a significant decrease was observed with an increase in extract content. For antioxidant properties, free radical inhibition rate and total polyphenol content of the control were 34.60% and 9.30 mg gallic acid equivalent (GAE)/g, respectively, and the values were proportional to extraction content, as they increased up to 64.10% and 16.97 mg GAE/g, respectively, indicating that ramie leaf extract has strong antioxidant as well as anti-retrogradation effects.
Key words: ramie leaf, extract, rice cake, hardness, antioxidant effect
Received 30 July 2018; Accepted 20 September 2018
Corresponding author: Jung-Ah Han, Department of Food and Nutrition, Sangmyung University, Seoul 03016, Korea
E-mail: [email protected], Phone: +82-2-2287-5357
서 론
떡은 멥쌀과 찹쌀 등의 곡물을 물에 불려 찌거나 치거나 지지거나 삶아 만든 한국의 전통음식이다(1). 쌀의 주성분인 전분은 호화된 직후부터 바로 노화 과정에 들어가게 되는데, 떡은 저장 중에 발생하는 이러한 노화현상으로 상품성과 기 호성이 떨어지게 된다(2). 노화는 helical을 유지하고 있는 전분 분자 간 결합의 파괴, 결합수의 상실 및 분자 간의 재배 열, 인접분자 간의 수소결합의 형성으로 일어나게 되며(3), 전분의 종류, 전분 내의 아밀로오스와 아밀로펙틴의 함량비, 분자의 크기, 온도, pH와 수분 함량, 기타 첨가 물질에 의해 영향을 받는다(4). 저장 중 떡의 노화 억제를 위해 올리고당 등의 당류(1,5), 유화제(6), 식이섬유(7), 검류(8) 등을 첨가 하여 노화를 억제한 연구들이 보고되었다. 그 외에 효소를 첨가하여 노화를 지연시킨 연구로는 α-amylase를 첨가한 떡(9) 또는 빵의 노화 지연(10,11), β-amylase를 첨가한 떡의 노화 지연(12) 등이 있다. 여러 효소 복합체, 즉 α- amylase, β-amylase, glucoamylase와 pullulanase에 의 한 생전분의 부분가수분해로 전분의 재결정화가 지연되면
서 노화 지연 효과와 관능적 특성이 향상되었음이 보고된 바 있으며(13), α- 또는 β-amylase의 작용으로 환원당의 함량이 증가하면서 노화가 억제되고(14), 소화성과 맛이 좋 아져 전체적으로 떡의 품질을 향상시킬 수 있다는 보고도 있다(12).
쐐기풀과에 속하는 모시풀(Boehmeria nivea (L.) Gaud) 줄기의 껍질에서 채취한 섬유는 모시라고 하여 의류 등의 소재로, 뿌리는 약재로 사용해 왔으며, 잎은 민간요법의 약재 로써 이용되어 왔다(15). 특히 모시잎은 독특한 향기를 가지 고 있으며 항산화 효과가 뛰어난 폴리페놀, 식이섬유, 비타 민 C, Ca, Mg 등의 성분이 많은 것으로 알려져(16,17), 이러 한 모시잎을 쿠키(15), 절편(18), 설기떡(19), 찐빵(20), 두 부(21) 등 여러 식품에 활용, 그 특성을 분석한 연구들이 보고되었다.
β-Amylase는 전분이나 glycogen 등 α-1,4 glucan을 비 환원성 말단에서부터 차례대로 가수분해하여 maltose를 생 성하는 효소로, 미생물 이외에도 식물체 중 고구마(22), 보 리(23), 콩(24), 밀(25) 등에 존재한다고 알려져 있는데, 이 러한 식물체 유래 β-amylase는 미생물 유래 효소보다 mal- tose만을 생성하는 특이성이 우수하고 안정성에서 뛰어나 기 때문에 식물체 유래 β-amylase가 선호되고 있다(26).
최근 Nguyen 등(27)과 Lan(26)이 동결 건조된 모시잎에서 β-amylase의 존재를 확인하고 그 특성에 대해 분석한 바
10 g Ramie leaf+150 mL 50 mM Tris-HCl pH 7.5 buffer (1 tablet protease inhibitor cocktail)
↓ Shaking 1 h
↓
Centrifugation 5,000 rpm, 30 min, 4°C
↓
Supernatant+20% Ammonium sulfate 13.25 g (kept on ice bath)
↓
Storage in refrigerator 1 h, Centrifugation 10,000 rpm, 30 min, 4°C
↓
Supernatant+5 g activated charcoal (kept on ice bath)
↓
Storage in refrigerator 1 h, Centrifugation 10,000 rpm, 30 min, 4°C
↓
Supernatant+70% Ammonium sulfate 37.4 g (kept on ice bath)
↓
Storage in refrigerator 1 h, Centrifugation 10,000 rpm, 30 min, 4°C Fig. 1. Preparation procedure for ramie leaf extract.
있다. 따라서 본 연구에서는 위의 두 선행연구를 참고로 효 소 추출에 적합하다고 알려진 ammonium sulfate를 이용, 모시잎에서 추출물을 얻어 추출물 내의 β-amylase 존재를 확인하고, 추출물의 첨가량을 달리하여 떡을 제조한 후 노화 지연 효과 및 항산화 효과를 비교하였다.
재료 및 방법
실험재료
본 실험에 사용한 쌀가루(Daedoo Co., Seoul, Korea)는 종로구에 소재한 슈퍼마켓에서 구입하였다. 모시잎은 충청 남도의 한산농장에서 구입하였으며 ammonium sulfate, isoamylase(Pseudomonas amyloderamosa), 가용성 전분 과 gallic acid는 Sigma-Aldrich Co.(St. Louis, MO, USA) 에서 구입하였다.
모시잎의 추출 및 정제
Tris-HCl buffer(pH 7.5)와 ammonium sulfate를 이용 한 효소의 추출 과정은 Fig. 1과 같다. 최종 원심분리 하여 얻은 상등액을 증발 농축하여 효소 추출물을 얻었으며, 떡에 첨가하는 추출물은 최종 얻은 상등액에 50 mM Tris-HCl (pH 7.5) 완충액을 이용하여 20시간 동안 투석하였고, 색깔 이 짙은 경우 반복 투석하여 ammonium sulfate를 제거한 후 사용하였다.
박층 크로마토그래피(thin layer chromatography, TLC) 를 이용한 추출물 내의 효소 확인
정제 추출한 모시잎 추출물과 가용성 전분 혼합액(0.5%) 을 40°C 항온수조에서 24시간 반응시킨 후, Robyt과 Mukerjea(28)의 방법을 참고하여 TLC로 분석하였다. 분석 은 silica gel plate(60F254, Merck, Darmstadt, Ger- many)와 TLC chamber를 이용하여 상온에서 진행하였고, 전개 용매는 n-butyl alcohol, ethyl alcohol, distilled wa- ter를 5:5:3(v/v/v)의 비율로 구성하였다.
떡 제조
멥쌀가루 12.5 g에 10 mL 물을 첨가하여 7분간 반죽한 후, 20분 동안 찜통에 찌고 나서 품온이 50°C가 될 때까지 식힌 다음 멥쌀가루 총량의 각각 10, 20, 30%에 해당하는 각 효소 추출물의 양을 농축시켜 최종 부피를 1.25 mL로 만든 후 첨가하였고, 대조군에는 증류수 1.25 mL를 첨가하 였다. 절구에서 5분간 치댄 후 지퍼백에 담아 밀봉하여 45°C 항온기(SLI-700, EYELA, Xinjiang, China)에서 1시 간 보관하였다. 이후 절구에서 7분간 더 치대며 섞어준 다음 다시 45 °C 항온기 속에 1시간 보관하였다. 시료의 특성분 석을 위해 제조한 떡은 동결 건조하여 가루상태로 보관하였 으며, 저장기간에 따른 경도특성 분석을 위한 시료는 떡의 형태로 4°C에서 48시간 동안 저장하였다.
모시잎 추출물 내 효소의 반응생성물 확인
10% 모시잎 추출물을 첨가한 떡과 첨가하지 않은 떡의 효소분해물 특성은 high performance anion exchange chromatography(HPAEC, ED40, Dionex, Sunnyvale, CA, USA)를 이용, Lan(26)의 분석 조건을 참고하여 CarboPacTM PA-1 anion-exchange column(250×4 mm, Dionex)으로 분석하였다. 제조 후 동결 건조하여 가루로 만든 떡 시료 5 mg을 200 µL 90% DMSO에 녹여 30분 동안 끓인 다음, 50 mM NaOAc buffer(pH 4.5, 798 µL)와 isoamylase(2 µL)를 첨가하여 교반 후 50°C 온도의 항온수조에서 48시간 반응시켰다. 30분 동안 끓는 물에서 반응을 종결시킨 후 12,000 rpm에서 10분 동안 원심분리 하여 얻은 상등액은 membrane filter(PVDF 0.45 µm, MILLEX-HV, Billerica, MA, USA)로 여과한 다음 30 µL를 취하여 HPAEC에 연결된 auto sampler(AS3500, Spectra-Physics Analytical, Inc., San Jose, CA, USA)에 주입하였다. 시료의 maltose 함량 은 maltose 표준용액을 HPAEC로 측정하여 작성한 표준곡 선으로부터 구하였다.
호화점도 특성분석
모시잎 추출물의 함량을 0~30%로 달리하여 제조한 떡을 동결 건조하여 가루상태로 만든 시료로 7% 현탁액을 만든 후, Rapid Visco Analyser(RVA 3D, Newport Scientific, Warriewood, Australia)를 이용, Standard 1의 profile로 측정하였다.
노화 엔탈피 측정
모시잎 추출물의 함량을 0~30%로 달리하여 제조하고 4
°C에서 48시간 냉장 보관한 떡의 노화특성 분석은 시차주사 열량기(Differential Scanning Calorimeter, DSC; Seiko Instruments(SII) SSC/5200, Seiko, Tokyo, Japan)로 분 석하였다. 알루미늄 팬에 시료 2.5 mg과 7.5 µL 증류수를 넣은 후 즉시 밀봉한 다음 상온에서 1시간 방치하였다. 이후 30°C부터 100°C까지 3°C/min의 속도로 가열한 후 엔탈피 (ΔH)를 측정하였다.
기계적 조직감 특성 분석
제조한 떡을 2.0×2.0×2.0 cm 크기로 잘라 Texture Analyzer(TA-XT2, Stable Micro System Ltd., Surrey, UK)를 이용하여 조직감을 측정하였다. 모시잎 추출물 첨가 떡을 상온에서 보관하며 각각 5, 24시간 경과 후 측정하여 얻어진 force-distance curve로부터 경도(hardness), 부 착성(adhesiveness), 응집성(cohesiveness), 씹힘성(chew- iness), 탄력성(springiness), 점착성(gumminess)을 측정 하였다. 측정 시 20 mm cylinder probe를 사용하여 TPA test를 진행하였으며, 측정조건은 pre/test/post speed는 각각 3.0. 1.0, 1.0 mm/s, strain은 90%였다.
자유라디칼 소거능 활성 측정
모시잎 추출물의 첨가량을 0~30%로 달리하여 제조한 떡 의 자유라디칼 소거능은 Blois법(29)을 참고하여 다음과 같 이 수소공여 효과를 측정하였다. 제조 직후 동결 건조된 시료 1 g에 메탄올 9 mL를 가해 10%의 농도의 용액을 만든 후 용액 150 μL에 50 μL의 에탄올, 800 μL의 200 μM 2,2-di- phenyl-1-picrylhydrazyl(DPPH) 용액을 가한 다음 1분간 잘 섞어주었다. 섞은 용액은 37°C로 예열한 수조(5510E- DTH, Bransonic, Danbury, CT, USA)에서 40분간 반응시 킨 후 517 nm에서 분광광도계(UV-160A, Shimadzu Co., Kyoto, Japan)를 이용해 흡광도를 측정하였다. 시료군은 대 조군에 비해 감소한 흡광도를 각각 측정한 후 자유라디칼 소거능을 백분율로 나타내었다.
자유라디칼 소거능(inhibition rate, %)＝
음성 대조군의 흡광도－시료군의 흡광도 대조군의 흡광도 ×100
총 폴리페놀 함량 측정
모시잎 추출물의 첨가량을 0~30%로 달리하여 제조한 떡 의 총 페놀 함량 측정은 다음과 같다. 동결 건조된 시료 3 g에 0.1 N 염산 20 mL를 넣은 후 3시간 동안 추출하고 이를 1,000×g에서 30분 동안 원심분리 시켜 상층액을 모았다.
잔사에 0.1 N HCl 10 mL를 가하여 원심분리 후 상층액을 모으는 과정을 2회 반복한 다음 모아진 상층액에 0.1 N HCl 을 가하여 총액이 50 mL가 되도록 하였다. 추출된 시료 50
μL에 1 N의 폴린시오칼토(Folin-Ciocalteu reagent) 용액 25 μL를 넣고 상온에서 5분간 방치한 후 12.8%의 탄산소듐 (sodium carbonate) 용액 125 μL를 가한 다음 암실에서 40분 동안 방치하였다. 이후 1분간 원심분리 한 다음 상층액 을 분광측광계(Microplate Absorbance Reader, Bio-Rad iMARK, Tokyo, Japan)를 이용하여 750 nm에서 흡광도를 측정하였다. 표준물질로 갈산(gallic acid)을 사용하였다.
통계분석
모든 실험은 3회 이상 반복 측정하였고 실험 결과는 SPSS (21.0 Statistical Package for the Social Science, IBM, New York, NY, USA)를 이용하여 분산분석(ANOVA)을 실 시하였으며 각 시료 간의 유의적 차이가 있는 항목에 대해서 는 Duncan’s multiple range test로 P<0.05 수준에서 유의 차를 검정하였다.
결과 및 고찰
모시잎 추출물의 효소 존재 및 반응 생성물 확인 모시잎 추출물을 가용성 전분과 반응시킨 후 박층크로마 토그래피로 측정한 결과는 Fig. 2A와 같다. 가용성 전분의 가수분해 생성물은 maltose로 확인되었으며, 반응시간이 5 시간에서 24시간으로 길어질수록 더 많은 가수분해물이 생 성되었다. 따라서 모시잎에서 정제한 추출물은 전분을 mal- tose 단위로 가수분해하는 β-amylase를 포함하고 있음을 확인하였다.
10% 모시잎 추출물을 첨가한 떡과 첨가하지 않은 떡을 각각 증류수로 추출한 후 HPAEC로 효소 반응 생성물을 측 정한 결과는 Fig. 2B와 같다. Maltose 표준곡선으로부터 시료의 maltose 함량을 계산한 결과 모시잎 추출물을 첨가 하지 않는 시료의 maltose 함량은 0.0248 mg/g이었으나, 모시잎 추출물 첨가 시료의 maltose 함량은 0.0715 mg/g으 로 약 3배가량 높게 측정되었다. 이는 떡의 제조 시 함유된 모시잎 추출물 내의 β-amylase의 작용에 의해 쌀 전분으로 부터 maltose가 생성된 것으로 볼 수 있다.
모시잎 추출물을 달리하여 제조한 떡의 호화점도 및 노화도 비교
모시잎 추출물 함량을 0~30%로 달리한 첨가한 떡 시료 의 호화점도 특성은 Fig. 3A와 같다. 호화온도의 경우 대조 군이 85°C로 추출물을 함유한 시료보다 유의적으로 낮았으 며(P<0.05), 모시잎 추출물을 함유한 시료의 호화온도는 90~92°C로 시료 간에 유의적 차이가 없었다. 최고 점도는 대조군에서 가장 높은 값(257 cP)을 보였으며, 모시잎 추출 물의 함량이 증가할수록 231, 121, 70 cP로 유의적으로 낮 아지는 경향을 보였다(P<0.05). 노화를 나타내는 setback 점도는 대조군이 260 cP로 가장 컸고, 이후 모시잎 추출물 첨가량이 증가할수록 221, 167, 159 cP로 점차 유의적으로
A B
Fig. 2. (A) Thin-layer chromatography (TLC) of soluble starch with ramie leaf extract. (B) HPAEC analysis of rice cake; a) without extract and b) with 10% extract. G1∼7 in (A) and G1∼4 in (B) mean number of glucose.
A B
Fig. 3. Pasting properties by RVA (A) and melting enthalpy (ΔH) by DSC (B) of rice cakes with different amount of Ramie leaf extract. Different letters (a-d) mean a significant difference at the same storage time (P<0.05).
감소함을 보였다(P<0.05). 즉 모시잎 추출물에 들어 있는 β-amylase에 의한 전분 사슬의 분해로 뚜렷한 점도 감소 현상을 보였으며 추출물 첨가량이 증가할수록 분해 정도는 더 큰 것으로 나타났다.
모시잎 추출물의 첨가량을 달리하여 제조한 떡을 4°C에 서 저장하면서 시차주사열량계(DSC)를 이용하여 melting enthalpy(ΔH)를 측정한 결과는 Fig. 3B와 같다. ΔH는 전분 분자 중의 아밀로펙틴이 용융될 때 나타나는 열역학적인 변 화에 필요한 엔탈피의 값으로(30), 전체적으로 모든 시료의 ΔH가 증가한다는 것은 저장 중 아밀로펙틴 사슬의 재결정 화가 일어났음을 의미한다. 5시간 저장 시 대조군과 모시잎 추출물 첨가 시료 간 유의적 차이가 없는 것으로 나타났으 나, 24시간 저장 시 모시잎 추출물 첨가 떡의 ΔH는 0.39, 0.27, 0.09 mJ/mg으로 대조군의 0.45 mJ/mg에 비해 현저 히 낮았으며 모시잎 추출물 첨가량에 따라 유의적으로 감소 함을 보였다(P<0.05). 48시간 저장 후에도 24시간 저장 시
와 마찬가지로 ΔH는 대조군보다 모시잎 첨가군에서 유의적 으로 감소하였으나, 모시잎 추출물 20% 이상 첨가할 경우 시료 간 유의적 차이는 없었다. 추출물 첨가 시료에서 ΔH의 감소는 효소의 작용에 의해 약해진 결정 구조의 붕괴를 의미 하는 것으로 이는 떡의 저장 시 가장 큰 문제인 호화전분 분자들의 재결합으로 인한 노화현상이 모시잎 추출물 내의 β-amylase 효소에 의한 분해 및 전분 내 사슬회합의 지연 으로 인하여 유의적으로 감소할 수 있음을 의미한다.
시료의 조직감 특성
모시잎 추출물 함량을 0~30%로 달리한 제조한 떡을 4°C 에서 각각 24시간 동안 저장 후 조직감을 측정한 결과는 Table 1과 같다. 저장 5시간 이후 대조군과 모시잎 추출물 첨가 시료의 경도는 유의적인 차이를 나타내었다(P<0.05).
즉 대조군의 경도는 3,553 g/cm2로 가장 높았고, 모시잎 추출물 10, 20% 첨가 시료는 1,614~1,753 g/cm2로 대조군
Table 1. Texture properties of rice cake prepared with the addition of the different enzyme extract from ramie leaf Samples
Storage time
5 h 24 h
HD CO SP AD HD CO SP AD
CON E-10 E-20 E-30
3,553±72a 1,753±62b 1,614±369b 1,107±78c
0.23±0.20b 1.00±0.00a 0.87±0.22a 1.00±0.00a
0.25±0.23b 1.00±0.00a 0.98±0.03a 1.00±0.00a
4,083±968bc 5,061±620ab 5,897±114a 3,688±276c
4,979±478a 1,877±186b 1,954±375b 1,253±142c
0.25±0.06c 0.75±0.09ab 0.61±0.09b 0.82±0.07a
0.55±0.30b 0.91±0.01a 0.93±0.01a 0.93±0.02a
4,337±1,928ab 6,070±305a 5,440±294a 3,290±193b HD: hardness (g/cm2), CO: cohesiveness, SP: springiness, AD: adhesiveness.
Control: without extract, E-10: 10% extract added, E-20: 20% extract added, E-30: 30% extract added.
Different letters (a-c) within a column mean a significant difference (P<0.05).
Table 2. Antioxidant properties of rice cakes with different amount of ramie leaf extraction
Samples DPPH inhibition rate (%) TPC (mg GAE/g) CON
E-10 E-20 E-30
34.60c 38.09c 51.76b 64.10a
9.30c 12.15b 15.00a 16.97a Control: without extract, E-10: 10% extract added, E-20: 20%
extract added, E-30: 30% extract added.
Different letters (a-c) within a column mean a significant differ- ence (P<0.05).
보다 유의적으로 낮았으나(P<0.05), 두 시료 간 차이는 없 었다. 30% 첨가 시료의 경우 1,107 g/cm2로 가장 낮은 경도 를 보였다. 저장 24시간 이후의 경도는 5시간 저장 후 측정 한 결과와 동일한 경향을 보였으며 이는 melting enthalpy (ΔH)의 경향과도 일치하였다. 응집성과 탄력성 측정 결과 대조군보다 모시잎 추출물 첨가군에서 유의적으로 높은 값 을 나타내었으나(P<0.05), 첨가량에 따른 실험군 간에 유의 적 차이는 없었다. 부착성의 경우 5시간 저장 후에는 모시잎 추출물 30% 첨가군을 제외하고는 첨가량이 많아질수록 증 가하는 경향을 보였으나, 24시간 저장 후에는 첨가량이 증 가함에 따라 다소 감소하는 경향을 보였다. 조직감 측정 결 과 모시잎 추출물을 첨가한 떡의 노화가 첨가하지 않은 떡보 다 현저하게 지연되었음을 알 수 있다.
모시잎을 첨가하여 떡의 특성을 연구한 논문에서 Ngu- yen 등(27)은 1.5%의 모시잎 가루를 첨가하여 떡을 제조하 고 4°C에서 48시간 보관한 결과 약 20%의 경도 감소 효과 를 보고한 바 있다. Lan(26)도 10%의 모시잎 가루를 첨가한 떡이 첨가하지 않은 대조군보다 15% 정도의 경도 감소 효과 를 보고하였다. Yoon과 Jang(18)은 모시잎을 쌀가루 대비 20~80% 첨가하여 절편을 제조하고 상온에서 4일간 저장한 결과 모시잎 첨가량이 증가할수록 절편의 경도가 현저하게 감소하여 노화를 지연시키는 효과가 있다고 보고하였다. 그 러나 Park 등(19)은 모시잎을 1~7%의 비율로 첨가하여 설 기떡을 제조한 후 측정한 경도 값이 모시잎 함량이 증가할수 록 유의적으로 증가하였다고 보고하면서 쌀가루보다 적은 수분 함량을 가진 모시잎의 첨가로 인해 경도가 증가하는 결과를 가져왔다고 하였으며, Kim 등(20)도 모시잎을 첨가 한 찰보리 찐빵의 경도가 첨가 전보다 증가하였다고 보고하 여 상반된 결과가 보고되기도 하였다. 본 연구에서는 떡 제 조 시 모시잎 추출물을 첨가한 후 모시잎 내의 β-amylase 활성의 최적 온도라고 알려진 45°C(27)에서 총 2시간 보관 하여 효소 활성을 최대화함으로써 효소에 의한 경도 감소 효과가 두드러진 것으로 생각된다. 이는 Sohn과 Lee(12)의 Bacillus polymyxa에서 생산하는 β-amylase를 절편에 첨 가하고 조직감을 측정한 결과 저장기간이 길어질수록 첨가 군에서 단단함이 크게 억제되었으며 첨가량이 증가할수록 억제 효과는 크다는 보고와 마찬가지로 β-amylase의 작용
결과 maltose의 생성 및 전분사슬 회합의 방해로 인한 결과 로 볼 수 있다.
모시잎 추출물 첨가떡의 항산화 특성
모시잎은 항산화 효과가 뛰어나다고 알려져 있다. Lee 등(31)은 70% 에탄올로 추출한 모시잎 추출물의 총 폴리페 놀의 함량은 g당 149.58 mg이며 자유라디칼 소거능은 합성 항산화제 butylated hydroxylanisole(BHA)의 7배 이상이 라고 보고하였다. Kim(32)은 모시잎의 총 페놀 함량과 총 항산화 활성이 쑥에 비해 각각 4배, 6배 높다고 보고하였으 며, Paik 등(15)도 각각 물과 에탄올을 이용한 모시잎 추출 물이 우수한 항산화 활성을 나타내었다고 보고한 바 있다.
Kim 등(20)은 찰보리 찐빵에 모시잎을 첨가함으로써 찐빵 의 항산화 특성을 향상시킬 수 있다고 하였으며, Park 등 (19)은 모시잎 분말 첨가량이 1~7%로 증가할수록 자유라 디칼 소거능도 24.99%에서 65.39%로 증가하였는데, 특히 3% 이상 첨가 시는 대조군보다 월등한 항산화 활성을, 7%
이상 첨가 시는 vitamin C와 BHT보다 높은 활성을 보였다 고 보고한 바 있다. 이상의 결과에서 모시잎은 분말 자체로 도 높은 항산화 활성을 보이지만, 추출물도 유사한 효과를 보이는 것을 알 수 있다. 모시잎 추출물을 첨가한 본 실험에 서도 Table 2에서 보는 바와 같이 모시잎 추출물을 쌀가루 대비 10~30% 첨가했을 때 자유라디칼 소거능은 첨가량에 비례하여 유의적으로 증가하였으며, 특히 30% 첨가한 시료 의 경우 대조군의 약 2배의 활성을 보였다(34.60% vs.
64.10%). 총 폴리페놀 함량은 대조군이 9.30 mg GAE/g으 로 가장 낮았고 모시잎 추출물이 첨가된 시료는 대조군보다
유의적으로 높은 함량을 보였으나(P<0.05), 20% 이상 첨가 시에는 유의적 차이가 없는 것으로 나타났다.
요 약
Ammonium sulfate를 이용하여 모시잎 추출물을 얻은 후 추출물의 첨가량을 0~30%로 달리하여 떡을 제조하고 경도 의 변화와 항산화 특성을 비교하였다. 박층크로마토그래피 결과와 HPAEC 결과 모시잎 추출물에는 전분을 maltose 단위로 가수분해하는 β-amylase가 존재함을 확인하였으 며, 모시잎 추출물의 첨가량을 달리하여 떡을 제조 후 4°C에 서 5시간 저장한 다음 비교한 조직감 측정 결과, 모시잎 추출 물을 10% 또는 20% 첨가한 떡의 경도는 대조군의 약1/2 수준, 30% 첨가한 떡은 대조군의 1/3 수준을 보이며 노화 지연 효과를 보였으며 이러한 경향은 24시간 저장 시까지 계속되었다. 시차주사열량계로 측정한 노화 엔탈피에서는 5시간까지는 대조군과 유의적 차이를 보이지 않았으나 이후 48시간 저장 시까지 추출물 첨가군은 대조군보다 유의적으 로 낮은 값을 보였다(P<0.05). 항산화 효과에서도 자유라디 칼 소거능은 추출물을 20% 이상 첨가 시 대조군보다 유의적 으로 높은 소거능을 보였으며(P<0.05), 총 폴리페놀 함량은 모시잎 추출물의 첨가량이 증가할수록 증가하였으나, 20%
이상 첨가 시에는 유의적 차이가 없었다. 이상의 결과에서 모시잎 추출물은 식품의 항산화 효과를 높이는 효과가 있을 뿐 아니라 β-amylase를 함유하고 있어 전분이 주성분인 제품에 첨가 시 노화를 억제하는 효과도 기대할 수 있는 것으 로 나타났다.
감사의 글
본 연구는 2017년도 상명대학교 교내연구비를 지원받아 수 행하였음.
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