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논문KCI 등재

아로니아 비가식 부위로부터 기능성 바이오융복합 소재 개발을 위한 폴리페놀의 추출 공정 최적화

Optimization of polyphenol extraction from non-edible parts of Aronia melanocarpa for the development of functional bioconvergence materials

채희정|김혜림|김연아|인만진
한국융합학회 (Korea Convergence Society)|2020.02|한국융합학회논문지 (Journal of the Korea Convergence Society)|제11권 제2호|pp. 85-91|DOI https://doi.org/10.15207/JKCS.2020.11.2.085

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최적화OptimizationAronia melanocarpa폴리페놀Polyphenol추출조건아로니아(Aronia melanocarpa)아로니아 잎바이오융복합Aronia leavesExtraction conditionsBioconvergence
주제분류학제간연구

초록

기능성 원료로 사용되는 아로니아 열매를 포함하여 열매 이외의 비가식 부위를 이용하여 바이오 융복합 소재로의 개발을 검토하기 위하여 폴리페놀의 추출 공정변수인 추출 용매, 온도, pH, 시간 등의 추출 조건을 최적화하였다. 아로니아 부위별(열매, 잎, 가지, 송이가지)로 물, 에탄올, 메탄올을 사용하여 추출하여 총 폴리페놀 추출율이 가장 높은 물을 추출용매로 선정하였다. 비가식 부위 중 가장 높은 총 폴리페놀 함량을 보인 아로니아 잎을 폴리페놀의 주원료로 선정하였고, 실험계획법을 이용하여 비가식 부위인 잎의 폴리페놀의 열수 추출 조건을 최적화하였다. 그 결과 79.3℃, 4.5시간, pH 7.2에서 추출하는 것이 최적의 추출 조건이었으며 폴리페놀의 최대 추출 수율은 139.4±2.5 mg/g이었다. 이와 같이 아로니아 비가식 부위인 잎의 최적화된 추출조건은 기능성 바이오 소재의 생산에 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

Abstract

Polyphenols extraction conditions including extraction solvent, temperature, pH and time were optimized for the development of functional bio-convergence materials using non-edible parts of Aronia melanocarpa including its berry. Water, ethanol, and methanol were used for the extraction of polyphenol from aronia leaves, stem and twigs. Water was selected as an extraction solvent because water gave the highest extraction yields. Among the non-edible parts, aronia leaves had the highest total polyphenol content. The polyphenol extraction conditions from aronia leaves were statistically optimized using a experimental design method: reaction time of 4.5 h, extraction temperature of 79.3℃, and pH 7.2. These optimized extraction conditions could be used for the production of functional bio-material.

참고문헌 (22)

  1. 박혜미, "추출용매에 따른 아로니아 추출물의 생리 활성", Food Science and Preservation, 21(5), pp.718~726 (2014), 한국식품저장유통학회
  2. H. J. Oh., "Physico-Chemical Analysis and Melanogenesis Inhibitory Activity of Korean Aronia melanocarpa in B16-F10 Melanoma Cells", Master, pp.2018
  3. H. A. Han., "Comparison of Functional Components of Berries Species Native to Korea and Aronia Active Changes According to Treatment with Mushroom Mycelium", Master, pp.2018
  4. Jan Oszmiański, "Aronia melanocarpa phenolics and their antioxidant activity", European Food Research and Technology, 221(6), pp.809~813 (2005), Springer Science and Business Media LLC[DOI]
  5. Xianli Wu, "Concentrations of Anthocyanins in Common Foods in the United States and Estimation of Normal Consumption", Journal of Agricultural and Food Chemistry, 54(11), pp.4069~4075 (2006), American Chemical Society (ACS)[DOI]
  6. A. W. Atringl, "Die schwarze apfelbeere(Aronia melanoarpa)als natuerliche Farbstoffquelle", Deutscha Lebensmittel-Rundschau, 91, pp.177~180 (1995)
  7. J Niedworok, "Antiulcer activity of anthocyanin from Aronia melanocarpa eliot", Herba Polonica, 43(3), pp.222~227 (1997)
  8. 이슬, "건조방법에 따른 아로니아의 생리활성", Food Science and Preservation, 23(7), pp.1018~1025 (2016), 한국식품저장유통학회
  9. Lidija Jakobek, "Phenolic acids, flavonols, anthocyanins and antiradical activity of “Nero”, “Viking”, “Galicianka” and wild chokeberries", Scientia Horticulturae, 147, pp.56~63 (2012), Elsevier BV[DOI]
  10. 이혜미, "아로니아 베리 열매 및 잎 추출물의 항산화 활성", 대한화장품학회지, 39(4), pp.337~345 (2013), 사단법인 대한화장품학회
  11. 박효정, "아로니아 분말 첨가가 머핀의 품질 및 항산화능에 미치는 영향", Food Science and Preservation, 21(5), pp.668~675 (2014), 한국식품저장유통학회
  12. 송선영, "금은화의 폴리페놀, 플라보노이드, Chlorogenic acid의 최적 추출조건", 공학기술논문지, 11(1), pp.1~5 (2018), 공학기술연구원[DOI]
  13. 정다솜, "추출방법에 따른 양파껍질 추출물의 품질특성 및 항산화활성 비교", Food Science and Preservation, 22(2), pp.267~274 (2015), 한국식품저장유통학회
  14. A. R. Cho., "Physicochemical Components and Physiological Activities in Root and Aerial Parts of Zingiber Mioga R", Master, pp.2017
  15. J. S. Kim., "Effect of Pre-treatment on Physicochemical Characteristics and Antioxidant Activity for Edible Plant Resources", Master, pp.2016
  16. 최유리, "까마중 추출물의 Candida albicans에 대한 항균효과에 대한 융합적 연구", 한국융합학회논문지, 9(12), pp.69~74 (2018), 한국융합학회[DOI]
  17. 황은선, "건조방법에 따른 아로니아(Aronia melancocarpa) 열수 추출물의 항산화 성분 함량 및 항산화 활성", 한국식품과학회지, 46(3), pp.303~308 (2014), 한국식품과학회[DOI]
  18. 정해정, "아로니아, 블랙커런트, 마키베리의 기능성 성분 및 생리활성 비교", 한국식품영양과학회지, 45(8), pp.1122~1129 (2016), 한국식품영양과학회
  19. 김윤숙, "반응표면분석에 의한 사과 pomace로부터의 폴리페놀 추출조건 최적화", 한국식품과학회지, 41(3), pp.245~250 (2009), 한국식품과학회
  20. 이정민, "아로니아 잎 추출물을 이용한 화장품 소재 개발", 아시안뷰티화장품학술지, 16(2), pp.179~190 (2018), 한국피부과학연구원[DOI]
  21. 박수진, "아로니아잎차의 덖음조건에 따른 항산화 성분과 항산화 활성 및 카페인 함량", 한국식품영양과학회지, 46(5), pp.639~645 (2017), 한국식품영양과학회
  22. 김은영, "항산화활성을 나타내는 약용식물 소재 탐색", 한국식품과학회지, 36(2), pp.333~338 (2004), 한국식품과학회

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