율무와 율무겨 추출물의 항산화능 및 알코올분해효소 활성에 미치는 영향
손미희․이동욱․이승철 경남대학교 바이오융합학부
Antioxidant Activities of Coix lachryma-jobi var. ma-yuen Kernel and Bran Extracts and Their Effects on Alcohol Metabolizing Enzyme Activities
Mi-Hui Son, Dong-Uk Lee, and Seung-Cheol Lee School of Bioconvergence, Kyungnam University
ABSTRACT Water and ethanol extract of kernels and bran of Coix lacryma-jobi var. ma-yuen were prepared, and their antioxidant activities and effects on alcohol metabolizing enzyme activities were analyzed. Water extract of bran (BW) showed significantly higher phenolic contents, 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl radical scavenging and 2,2’-azino-bis (3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) radical scavenging activities. BW also greatly increased the alcohol dehydrogen- ase and acetaldehyde dehydrogenase activities. These results indicate that bran, which was a by-product generated during processing of C. lacryma-jobi var. ma-yuen, could be used to develop processed goods with several physiological activities.
Key words: Coix lacryma-jobi var. ma-yuen, antioxidant, alcohol dehydrogenase, acetaldehyde dehydrogenase
Received 25 June 2019; Accepted 11 July 2019
Corresponding author: Seung-Cheol Lee, School of Bioconvergence, Kyungnam University, Changwon, Gyeongnam 51767, Korea E-mail: [email protected], Phone: +82-55-249-2684 Author information: Mi-Hui Son (Graduate student), Dong-Uk Lee (Graduate student), Seung-Cheol Lee (Professor)
서 론
율무(Coix lacryma-jobi var. ma-yuen)는 벼과에 속하 는 1년 초 식물로서 동남아시아가 원산지로 알려져 있다.
율무의 모양은 눈물과 비슷하여 성경에서 박해를 받은 성자 의 이름을 따 영문 일반명은 Job’s tear이다. 율무는 중남미 지역에서 장신구의 소재로 이용되기도 하지만, 우리나라에 서는 한약재 또는 대체식량으로 널리 이용되며 80% 이상이 경기도 연천군에서 생산되어 공급되고 있다.
율무는 멥쌀과 비교하여 단백질과 지질 함량이 각각 2.4 배, 8배 높으며, 비타민 B군 함량도 훨씬 높아 영양적 가치가 우수하다(Korean Food Composition Table, 2019). 한의 학에서는 율무의 껍질을 제거한 씨를 의이인(薏苡仁)이라 하여 부종, 신경통, 류머티즘, 방광결석 등의 한약재로 이용 하며, 율무의 뿌리는 황달과 신경통의 치료에 사용해왔다 (Jang 등, 1999). 민간요법으로 율무는 자양강장제, 이뇨제, 건위제, 진통제, 소염제 및 폐결핵, 관절통 등에 효력이 있다 고 알려져 있다(Kim, 2012). 이를 바탕으로 율무의 여러 생 리활성도 널리 연구되었는데, 항비만 활성(Song 등, 2016), 항돌연변이 활성(Chen 등, 2011; Kwak 등, 2004), 위암
세포주 성장 억제 활성(Chung 등, 2011a), 항산화 효과 (Kwak 등, 2004), 혈당 강하 효과(Lim, 2006)가 보고되었 다. 율무의 껍질 부위에 대한 연구로는 폐암과 대장암 세포의 성장 저해(Lee 등, 2008), 유방암 세포주에 대한 분화 억제 효과(Chung 등, 2011b)가 보고되었고, 율무 뿌리의 경우는 항염증 작용(Otsuka 등, 1988)과 tyrosinase 저해능이 보 고되었다(Choi 등, 2017). 율무로부터 다양한 생리활성 물 질이 분리 동정되었는데, 혈당 강하 작용을 하는 coixans (Takahashi 등, 1986), 항염증 작용의 benzoxazinones (Otsuka 등, 1988), 항암 작용을 하는 coixspirolactams (Lee 등, 2008) 등이 보고되었다.
국내에서 율무를 이용하여 청국장(Park 등, 2011), 백설 기(Joung, 1996), 죽(Lee 등, 2002), 탁주(Shin 등, 2003) 등의 가공식품을 개발하여 보고하였다. 그러나 아직도 국내 에서 생산되는 율무의 대부분은 분말로 소비되고 있으며, 특 히 도정 후에 발생하는 율무겨에 대해서는 그 이용이 매우 미흡하다. 따라서 본 연구에서는 율무를 수확한 후 식용 또는 가공을 위해 도정할 때 일반적으로 이용하는 배유(kernel) 부분의 율무와 부산물로 발생하는 율무겨(bran)를 구분하여 각각 물과 에탄올 추출물을 제조하여 항산화능과 알코올분 해효소에 미치는 영향을 분석하였다.
재료 및 방법 시약
Acetaldehyde dehydrogenase, alcohol dehydrogen-
ase, L-ascorbic acid, 2,2’-azino-bis(3-ethylbenzothia- zoline-6-sulfonic acid)(ABTS) tablets, dimethyl sulf- oxide(DMSO), 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl(DPPH), gallic acid, hydrogen peroxide, NAD+, peroxidase는 Sigma-Aldrich Co.(St. Louis, MO, USA)에서 구입했으며, Folin-Ciocalteu 시약은 Wako Pure Chemical Industries, Ltd.(Osaka, Japan)에서 구입했다. 기타 시약 및 용매는 모 두 일급 이상의 등급을 사용했다.
추출물 제조
본 실험에 사용한 율무와 율무겨는 연천농협 율무가공공 장에서 구입하였으며, 율무는 100% 도정된 것이었다. 율무 와 율무겨 각각 10 g을 200 mL의 용매(증류수 또는 100%
에탄올)와 혼합하였다. 물을 혼합한 경우에는 80°C의 Shaking Water bath(DS-250SW, Daewon Science, Bu- cheon, Korea)에서 18시간 진탕한 후 Whatman No. 3 여 과지(GE Healthcare Life Sciences, Buckinghamshire, UK)로 여과하여 3일간 동결건조 했다. 에탄올을 혼합한 경 우는 25°C의 Shaking Incubator(DS-210SF, Daewon Science)에서 18시간 진탕한 후 Whatman No. 3 여과지 (GE Healthcare Life Sciences)로 여과 후 진공회전농축기 (N-1000, Tokyo Rikakikai Co., Ltd., Tokyo, Japan)로 농축하여 Dry keeper(Auto C 3B, Sanplatec Co., Osaka, Japan)에 실리카겔을 넣고 보관했다. 각 시료는 DMSO에 50 mg/mL의 농도로 녹여서 -70°C로 보관했다.
총 페놀 함량
총 페놀 함량은 Gutfinger(1981)의 방법을 변형하여 측 정했다. 1, 5, 10 mg/mL로 희석한 추출액 1 mL에 2%(w/v) Na2CO3 용액 1 mL를 가하여 3분간 방치 후, 50% Folin- Ciocalteu 시약을 0.2 mL 가하여 30분간 상온에 방치했다.
이 혼합액을 14,240×g에서 원심분리 한 후 상등액을 1 mL 취하여 750 nm에서 흡광도를 측정했다. 추출액의 총 페놀 함량은 gallic acid를 시험하여 작성한 표준곡선과 비교하여 gallic acid 당량(GAE/mL)으로 나타냈다.
DPPH 라디칼 소거능
DPPH 라디칼 소거능은 Jeong 등(2004)의 방법을 통해 1, 5, 10 mg/mL로 희석한 추출액 0.1 mL에 0.041 mM DPPH 용액을 0.9 mL 가한 후 상온에서 30분간의 반응을 거쳐 517 nm에서 흡광도를 측정했다. 각 시료의 DPPH 라디칼 소거 능은 아래와 같은 식으로 계산하여 백분율로 나타내었다.
DPPH 라디칼
소거능(%) ＝
(
1－ 시료 첨가구의 흡광도)
×100무처리구의 흡광도
ABTS 라디칼 소거능
ABTS 라디칼 소거능은 Pellegrini 등(1999)의 방법에 따 라 측정했다. 1, 5, 10 mg/mL로 희석한 추출액 100 µL에
0.1 M phosphate buffer(pH 5.0) 100 µL와 10 mM hy- drogen peroxide 20 µL를 가하여 37°C에서 5분간 예비반 응을 시켰다. 여기에 1.25 mM ABTS 30 µL와 peroxidase (0.1 U/mL) 30 µL를 넣고 다시 37°C에서 10분간 반응시켰 다. 반응이 끝난 혼합액은 405 nm에서 Multiplate Reader (Sunrise RC/TS/TS Color-TC/TW/BC/6Filter, Tecan Austria GmbH, Grödig, Austria)를 이용해 흡광도를 측정 했다.
ABTS 라디칼
소거능(%) ＝
(
1－ 시료 첨가구의 흡광도)
×100무첨가구의 흡광도
알코올 탈수소효소 활성
율무와 율무겨 추출물이 알코올 탈수소효소(alcohol de- hydrogenase, ADH)의 활성에 미치는 영향은 Bergmeyer (1974)의 방법을 부분적으로 변형하여 측정했다. 1.0 M Tris-HCl buffer(pH 8.8) 0.38 mL, 증류수 0.7 mL, 20 mM NAD+ 0.15 mL, 0.2 M ethanol 0.15 mL, 시료 50 µL를 혼합하여 25°C에서 10분간 방치한 후, ADH(5 unit/mL) 27.5 µL를 가하고 다시 25°C에서 10분간 반응시켰다. 생성 된 NADH는 spectrophotometer(UV-1800, Shimadzu, Kyoto, Japan)를 이용하여 340 nm에서 흡광도를 측정하 고, 대조구에 대한 상대적 활성을 비교했다. 음성 대조구는 시료 대신 DMSO를 첨가했고, 양성 대조구는 Hepos를 이용 했다. 알코올 탈수소효소 활성은 반응 종료 시 흡광도 값을 대조구의 흡광도 값에 대한 비율로 나타냈다. 계산식은 아래 와 같다.
ADH 활성(%)＝ 실험구의 최대 흡광도 대조구의 최대 흡광도 ×100
아세트알데히드 탈수소효소 활성
율무와 율무겨 추출물이 아세트알데히드 탈수소효소 (acetaldehyde dehydrogenase, ALDH)의 활성에 미치는 영향은 Koivula와 Koivusalo(1975)의 방법을 부분적으로 변형하여 측정했다. 1.0 M Tris-HCl buffer(pH 8.0) 0.15 mL, 증류수 1.05 mL, 20 mM NAD+ 50 µL, 0.1 M ace- taldehyde 50 µL, 3.0 M KCl 50 µL, 0.33 M 2-mercap- toethanol 50 µL, 시료 50 µL를 혼합하여 25°C에서 10분간 방치한 후, ALDH(1 unit/mL) 50 µL를 가하여 다시 25°C에 서 10분간 반응시켰다. 생성된 NADH의 흡광도는 340 nm 에서 측정했다. 음성 대조구와 양성 대조구, 그리고 효소 활 성의 계산은 알코올 탈수소효소 활성 측정 방법과 동일하게 진행하였다.
통계처리
총 페놀 함량, DPPH 라디칼 소거능, ABTS 라디칼 소거 능, 알코올 대사 관련 효소들의 활성은 각 시료당 3회 반복 수행하여 평균±표준편차로 나타내었다. 평균값의 유의성은 SPSS Statistics 23.0(IBM, Armonk, NY, USA)의 일원배치
a
b
c
g e h
ef d h
fg d h
0 50 100 150 200 250 300 350 400
1 5 10
Concentration (mg/mL)
Gallic acid equivalent (μg/mL) . BW
BE KW KE
Fig. 1. Total phenolic content of extracts from Coix lachry- ma-jobi L. var. ma-yuen. BW, bran water extract; BE, bran etha- nol extract; KW, kernel water extract; KE, kernel ethanol extract.
Each value is mean±SD. Values with different letters above the bars are significantly different by Duncan’s multiple range test at P<0.05.
Table 1. Extraction yield of extracts from Coix lachryma-jobi L. var. ma-yuen kernel and bran (unit: %)
Extraction solvent Water Ethanol Kernel
Bran
30.3 27.6
3.6 20.4
a b
h
c e
j
i f k
d
g j
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
1 5 10
Concentration (mg/mL) DPPH radical scavenging . Activity (%) .
BW BE KW KE
Fig. 2. DPPH radical scavenging activity of extracts from Coix lachryma-jobi L. var. ma-yuen. BW, bran water extract; BE, bran ethanol extract; KW, kernel water extract; KE, kernel etha- nol extract. Each value is mean±SD. Values with different let- ters above the bars are significantly different by Duncan’s multi- ple range test at P<0.05.
분산분석(one-way ANOVA)의 Duncan’s multiple range test를 사용하여 P<0.05 수준에서 검증하였다.
결과 및 고찰
추출물의 수율
산업적인 활용에 적용이 가능한 용매인 물과 에탄올을 이 용하여 율무와 율무겨 추출물을 제조한 후 그 수율을 Table 1에 나타내었다. 율무의 경우에는 물 추출물(30.3%)이 에탄 올 추출물(3.6%)보다 8.4배 높은 수율을 나타내었다. 반면 율무겨의 경우에는 물 추출물(27.6%)과 에탄올 추출물(20.4
%)의 수율이 큰 차이를 보이지 않았다. 또한 물 추출물의 경우에는 율무와 율무겨에서 수율이 크게 차이가 나지 않았 지만, 에탄올 추출물에서는 율무에 비해 율무겨에서 5.6배 높은 수율을 나타내었다. 이는 율무보다 율무겨에 에탄올에 잘 추출되는 물질이 많이 함유되어 있음을 의미한다. Han 등(1987)이 현미율무와 백미율무의 조지질을 각각 7.80, 2.04%로 보고한 바와 같이 율무겨에 함유된 지질 중 일부가 에탄올로 추출됨을 추측할 수 있다. 한편 Lee 등(2016)은 전남 나주산 율무 열매의 물 추출물의 수율(23.32%)이 에탄 올 추출물 수율(8.66%)보다 높다고 보고하여 본 연구와 일 치하는 경향을 보였다.
총 페놀 함량
총 페놀 함량에 대한 측정 결과를 Fig. 1에 나타냈다. 율무
겨의 물 추출물의 페놀 함량이 다른 추출물에 비해 월등히 높았으며, 농도별로 1 mg/mL에서 55.56 µg GAE/mL, 5 mg/mL에서 212.75 µg GAE/mL, 10 mg/mL에서 344.42 µg GAE/mL를 나타냈다. 나머지 추출물에서는 농도 10 mg/
mL에서 율무겨 에탄올 추출물 30.25 µg GAE/mL, 율무 물 추출물 46.60 µg GAE/mL, 율무 에탄올 추출물 41.08 µg GAE/mL로 나타났다. 이상의 결과는 율무와 율무겨의 물 추출물이 에탄올 추출물보다 총 페놀의 함량이 높다는 것을 의미하며, 특히 율무겨의 물 추출물의 페놀 함량이 매우 높은 것을 나타낸다. Wang 등(2016)과 Otsuka 등(1989)은 율무 에 존재하는 ferulic acid, rutin, p-coumaric acid, 4-ke- topinoresinol, threo-와 erythro-1-C-syringylglycerol 등의 여러 페놀 물질을 보고하였다. Lee 등(2016)은 전남 나주의 율무 열매의 물과 에탄올 추출물이 각각 6.19±0.24, 10.97±0.40 mg/g이라 보고하여 본 결과보다는 다소 높은 수치였으며, 에탄올 추출물이 물 추출물보다 더 높은 페놀 함량을 보인 점이 차이 났다.
항산화능
율무와 율무겨 추출물의 항산화능을 측정하기 위해 50 mg/mL의 농도로 DMSO에 녹인 후 농도별로 희석하여 DPPH 라디칼 소거능을 분석하여 Fig. 2에 나타내었다. 율 무와 율무겨는 추출 용매와 관계없이 모든 경우에 농도가 증가할수록 DPPH 라디칼 소거능이 증가하는 경향을 보였 다. 모든 농도에서 율무겨의 물 추출물이 가장 높은 DPPH 라디칼 소거능을 보였으며, 10 mg/mL의 농도에서 78.87±
0.33%의 DPPH 라디칼 소거능을 보였다. 율무의 물 추출물 은 상대적으로 가장 낮은 활성을 보였으며, 10 mg/mL의 농도에서 22.41±0.12%로 측정되었다. 특이한 점은 같은 농도에서 율무겨의 경우에는 물 추출물이 에탄올 추출물보 다 높은 DPPH 라디칼 소거능을 보였지만, 율무는 에탄올 추출물이 물 추출물보다 높은 DPPH 라디칼 소거능을 보인
a a
c
e e f
b b
e
c d
f 0
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
1 5 10
Concentration (mg/mL) ABTS radical scavenging . Activity (%) .
BW BE KW KE
Fig. 3. ABTS radical scavenging activity of extracts from Coix lachryma-jobi L. var. ma-yuen. BW, bran water extract; BE, bran ethanol extract; KW, kernel water extract; KE, kernel ethanol extract. Each value is mean±SD. Values with different letters above the bars are significantly different by Duncan’s multiple range test at P<0.05.
0 100 200 300 400 500 600 700 800
4X 3X 2X 1X
Dilution
ADH activity (%) .
A
Hepos
a
b g
c i f
f d
h f e
i
0 50 100 150 200 250 300 350 400
1 5 10
Concentration (mg/mL)
ADH activity (%) .
BW BE KW KE
B
Fig. 4. Effect of (A) Hepos and (B) extracts from Coix lachry- ma-jobi L. var. ma-yuen on alcohol dehydrogenase (ADH). BW, bran water extract; BE, bran ethanol extract; KW, kernel water extract; KE, kernel ethanol extract. Each value is mean±SD.
Values with different letters above the bars are significantly dif- ferent by Duncan’s multiple range test at P<0.05.
것이다. 한편 대조구로 사용한 L-ascorbic acid는 40 µg/
mL 농도에서 74.04±0.66%의 라디칼 소거능을 보였다.
율무와 율무겨 추출물의 항산화능을 ABTS 라디칼 소거 능을 통해 측정한 결과를 Fig. 3에 나타내었다. 율무의 에탄 올 추출물을 제외한 다른 추출물의 경우에는 5 mg/mL 농도 까지 농도가 증가할수록 ABTS 라디칼 소거능이 증가하였 으나 그 이상의 농도에서는 증가하지 않았다. 전체적으로 율무겨의 물 추출물이 모든 농도에서 가장 높은 ABTS 라디 칼 소거능을 보였으며, 10 mg/mL에서 84.04±2.85%를 나 타냈다. 한편 DPPH 라디칼 소거능 결과(Fig. 1)와 달리 모 든 농도에서 율무 및 율무겨의 물 추출물이 에탄올 추출물보 다 높은 ABTS 라디칼 소거능을 보였다. 대조구로 이용된 L-ascorbic acid는 20 μg/mL 농도에서 49.91±3.31%의 ABTS 라디칼 소거능을 보였다.
DPPH 라디칼 소거능은 일반적으로 지용성 물질의 항산 화능 측정에 유용하며, ABTS 라디칼 소거능은 지용성과 수 용성 물질 모두의 항산화능 측정에 유용한 방법으로 알려져 있다(Kim 등, 2002). 따라서 율무에는 수용성의 항산화 물 질이 많이 존재함을 시사한다. Wang 등(2016)은 탈지 율무 에 ferulic acid, rutin, p-coumaric acid, quercetin 등의 항산화 페놀 물질이 존재한다고 보고하였다.
알코올분해효소의 활성에 미치는 영향
체내에 흡수된 알코올의 대부분은 알코올 탈수소효소와 아세트알데히드 탈수소효소에 의해 분해된다. 이들 알코올 분해효소의 활성에 본 연구에서 제조한 추출물들이 미치는 영향을 조사하였다. 먼저 추출물들이 알코올 탈수소효소의 활성에 미치는 영향을 측정하여 Fig. 4에 나타내었다. 추출 물이 첨가되지 않은 대조구의 알코올 탈수소효소 활성을 100
%로 하였을 때 모든 추출물이 첨가된 상태에서 효소 활성은 100% 이상을 보였다. 그러나 율무겨의 물 추출물을 제외한 추출물들은 농도가 증가함에 따라 알코올 탈수소효소의 활
성이 크게 변하지 않았다. 율무겨의 물 추출물은 농도가 증가 함에 따라 효소 활성을 급격히 향상시켜 10 mg/mL 농도에 서는 284.3±0.8%의 활성을 보였다. 대조구로 이용된 Hepos 시럽은 복지부 분류 코드로 간장질환용제로 분류되어 있으 며 간기능 장애와 알코올성 지방간의 치료보조로 이용되는 의약품이다. 약효 성분으로 베타민을 함유하고 있으며 알코 올분해효소 연구에서 양성 대조구로 널리 이용되고 있다. 본 연구에서 Hepos를 시료로 이용했을 때 원액은 638.9±11.8
%, 3배 희석한 경우는 280.6±5.9%의 알코올 탈수소효소 활성을 나타내었다. 한편 Kim 등(2014)은 2배로 희석한 Hepos의 알코올 탈수소효소의 활성이 195.49%였을 때 국산 홍합 육질 부위의 열수 추출물 10 mg/mL는 139.75%를 나타 내었다. 이로써 율무겨의 물 추출물은 알코올 탈수소효소의 활성을 매우 크게 증진시키는 효과가 있음을 알 수 있었다.
또한 본 연구에서 제조한 추출물이 아세트알데히드 탈수 소효소의 활성에 미치는 영향을 측정하여 Fig. 5에 나타내 었다. 전술한 바와 같이 무첨가군의 효소 활성을 100%라고 했을 때 1 mg/mL 농도에서 모든 추출물은 아세트알데히드 탈수소효소 활성에 크게 영향을 주지 않았다. 추출물의 농도 가 증가함에 따라 율무겨의 물 추출물은 효소 활성을 급격히 향상시켜 10 mg/mL 농도에서는 160.8±1.9%의 활성을 보
Table 2. Correlation between total phenolic content (TPC), DPPH radical scavenging activity (RSA), ABTS RSA, alcohol dehydrogenase (ADH), and acetaldehyde dehydrogenase (ALDH)
TPC DPPH
RSA ABTS
RSA ADH ALDH TPC
DPPH RSA ABTS RSA ADH ALDH
1 0.893
1 0.838 0.782 1
0.958 0.937 0.783 1
0.659 0.313 0.588 0.540 1 Correlation is significant at the level of P<0.01.
0 50 100 150 200 250 300
4X 3X 2X 1X
Dilution
ALDH activity (%) .
A Hepos
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
1 5 10
Concentration (mg/mL)
ALDH activity (%) .
BW BE
KW KE
B
ef
h c
g a
def de
g b ef d
f
Fig. 5. Effect of (A) Hepos and (B) extracts from Coix lachry- ma-jobi L. var. ma-yuen on acetaldehyde dehydrogenase (ALDH).
BW, bran water extract; BE, bran ethanol extract; KW, kernel wa- ter extract; KE, kernel ethanol extract. Each value is mean±SD.
Values with different letters above the bars are significantly dif- ferent by Duncan’s multiple range test at P<0.05.
였다. 양성 대조구로 이용된 Hepos의 경우에는 원액이 216.9
±5.2%, 2배 희석한 경우는 162.1±2.7%의 효소 활성을 나 타내었다. 이상의 결과는 율무겨의 물 추출물이 아세트알데 히드 탈수소효소의 활성을 매우 증진시키는 효과가 있음을 의미한다. 그러나 율무겨의 에탄올 추출물, 율무의 에탄올 추출물은 농도가 증가할 때 아세트알데히드 탈수소효소의 활성이 감소한 것으로 보아 율무와 율무겨에는 효소의 저해 물질도 함유하고 있음을 알 수 있다.
체내로 섭취된 알코올은 약 80%가 알코올 탈수소효소와 아세트알데히드 탈수소효소에 의해 분해되며(Lieber, 1991), 이 효소들은 모두 NAD+를 조효소로 가진다. NAD+는 체내 에 흡수된 niacin을 전구체로 이용하여 합성되며, malate- Asp shuttle에 의해 NADH로부터 재생되어 알코올 대사 관 련 효소의 활성에 기여한다(Sugano 등, 1990). 한국 식품성 분표에서 도정한 율무는 niacin 함량이 1.7 mg/100 g이라 보고되어 있다(Korean Food Composition Table, 2019).
또한 도정한 율무와 도정하지 않은 율무의 Asp는 849와 903 mg/100 g으로 보고되었으며(Woo 등, 1989), 이로 미 루어 율무겨에는 더욱 많은 함량의 Asp가 있을 것으로 생각 된다. 일상적으로 알코올 분해 대사에 도움이 된다고 알려진 콩나물의 Asp와 niacin의 함량은 각각 1,181 mg/100 g,
0.7 mg/100 g이며(Korean Food Composition Table, 2019), 홍합의 Asp와 niacin 함량이 각각 677 mg, 2.5 mg/
100 g이다(Korean Food Composition Table, 2019). 이상 으로 콩나물 및 홍합과 비교하여 율무 또는 율무겨에도 알코 올분해효소와 관련 있는 NAD+의 생성에 기여하는 Asp, niacin이 상당한 수준으로 함유되어 있음을 알 수 있었다.
또한 본 연구에서 제조한 추출물 중에서 특히 율무겨의 물 추출물이 알코올 분해 대사 관련 효소의 활성에 크게 기여하 여 후속 연구가 기대되는 바이다.
상관관계 분석
율무와 율무겨 추출물로 분석한 총 페놀 함량, DPPH 라 디칼 소거능, ABTS 라디칼 소거능, 알코올분해효소 활성 간의 상관관계를 분석하여 Table 2에 나타내었다. 총 페놀 함량과 알코올 탈수소효소 활성 간의 상관관계가 0.958로 가장 높았으며, 총 페놀 함량, DPPH 라디칼 소거능, ABTS 라디칼 소거능, 알코올 탈수소효소 활성 간의 상관관계는 모두 0.7 이상으로 비교적 높았다. 그러나 아세트알데히드 탈수소효소 활성은 다른 분석 결과와 상관관계가 0.6점대 이하로 낮았으며, 특히 DPPH 라디칼 소거능과의 상관관계 가 가장 낮았다(0.313). 이상의 결과는 본 연구에서 분석한 율무 및 율무겨의 총 페놀 함량, 항산화능, 알코올 탈수소효 소 활성 간에는 밀접한 관계가 있으나, 아세트알데히드 탈수 소효소 활성은 별개의 인자가 관여함을 시사한다.
이상의 연구 결과와 같이 율무를 가공할 때 부산물로 발생 하는 율무겨에 우수한 항산화능과 알코올분해효소 활성이 존재함을 확인하였다. 쌀 도정 과정에서 발생하는 미강이나 밀의 제분 과정에서 발생하는 밀기울은 이미 많은 생리활성 이 보고되어 산업적으로 활용되고 있다(Jeong 등, 2014;
An 등, 2014). 이와 같이 율무겨도 생리활성을 바탕으로 향후 다양한 가공품의 소재로 활용되기를 기대한다.
요 약
율무와 율무겨의 물과 에탄올 추출물을 각각 제조하여 총 페놀 함량, 항산화능, 알코올분해효소 활성에 미치는 영향을 분석하였다. 율무겨의 물 추출물이 다른 추출물에 비해 월등 히 높은 페놀 함량을 보였다. 또한 DPPH 라디칼 소거능과
ABTS 라디칼 소거능으로 측정한 항산화능도 율무겨의 물 추출물이 가장 높았다. 율무겨의 물 추출물은 알코올 탈수소 효소와 아세트알데히드 탈수소효소의 활성도 크게 향상시 켰다. 이상의 결과는 율무 가공 후에 발생하는 율무겨의 물 추출물이 다양한 용도로 활용될 수 있음을 시사한다.
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