반응표면분석법을 이용한 누에, 밀웜 및 굼벵이의 혼합비율 최적화
Mixing Ratio Optimization of Silkworm, Mealworm, and White Grub Using Response Surface Methodology
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초록
목적: 본 연구에서는 만성질환 개선을 위한 식품소재로 곤충식품의 활용도를 높이고자 반응표면분석을 이용하여 누에, 밀웜, 굼벵이의 최적혼합비율을 도출하고자 하였다. 방법: 독립변수로 누에, 밀웜, 굼벵이를, 종속변수로는 총 BCAA 함량, 총 불포화지방산함량, 총 폴리페놀 함량, 총 플라보노이드 함량, ABTSa rdical 소거능, α-glucosidase 저해 활성, ACE 저해 활성으로 선정하여 누에 , 밀웜, 굼벵이의 최적혼합비율을 구하였다. 결과: 반응표면분석을 통해 도출된 누에, 밀웜, 굼벵이의 최적혼합비율은 누에(X1) 2.998 : 밀웜(X2) 0.623 : 굼벵이(X3) 1.983이었다. 이때의 총 BCAA 함량은 0.52 g, 총 불포화지방산 함량은 0.44 g, 총 폴리페놀 함량은67.02 mg TAE/g, 총 플라보노이드 함량은 35.58 mg QE/g, ABTS radical 소거능은 95.61%, α-glucosidase 저해 활성은 37.79%, ACE 저해 활성은 95.25%로 나타났다. 결론: 본 연구를 통해 도출된 누에, 밀웜, 굼벵이의 최적혼합물이 만성질환 개선을 위한 제품개발의 소재로 활용되기를 기대한다.
Abstract
Purpose: In this study, the optimal mixing ratio of total branched-chain amino acid (BCAA) content, total unsaturated fatty acid content, antioxidant activities, and enzyme activities of silkworm, mealworm, and white grub, which are alternative protein sources, was derived using response surface analysis. Method: Silkworm, mealworm, and white grub were the independent variables, and total BCAA content, total unsaturated fatty acid content, total polyphenol content, total flavonoid content, ABTS radical scavenging activity, α-glucosidase inhibitory activity, and ACE inhibitory activity were used as the dependent variables to determine the optimal mixing ratio. Result: The optimal mixing ratio for total BCAA content, total unsaturated fatty acid content, antioxidant activities, and enzyme activities derived from the response surface analysis was silkworm (X1) 2.998 : mealworm (X2) 0.623 : white grub (X3) 1.983. At this ratio, the total BCAA content was 0.52 g, the total unsaturated fatty acid content was 0.44 g, the total polyphenol content was 67.02 mg TAE/g, the total flavonoid content was 35.58 mg QE/g, the ABTS radical scavenging activity was 95.61%, the α-glucosidase inhibitory activity was 37.79%, and the ACE inhibitory activity was 95.25%. Conclusion: It is expected that the optimal mixing ratio of silkworm, mealworms, and white grub derived in this study can be used to develop products for the management of various chronic diseases.
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