RSM을 이용한 동결건조 누에의 품질개선을 위한 로스팅 조건 최적화
Optimization of Roasting Condition to Improve Quality of Freeze-Dried Silkworms Using RSM
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목적: 본 연구는 반응표면분석법(RSM)을 이용하여 당뇨 개선을 위한 동결건조 누에의 로스팅 최적 조건을 도출하였다. 방법: 독립변수는 온도(X1), 시간(X2)으로 설정하였고, 예비실험을 거쳐 각 요인의 최소 및 최대 범위를 온도 140-180℃, 시간 20-40 min으로 설정하였다. 종속변수는 total polyphenol 함량, total flavonoid 함량, DPPH radical 소거능, ABTS radical 소거능, α-glucosidase 저해 활성으로 설정하여 측정하였다. 결과: RSM을 통해 얻은 항산화 활성과 항당뇨 활성이 최대로 발현되는 동결건조 누에 열수 추출물의 최적 로스팅 조건은 180℃, 30 min이었다. 이때의 total polyphenol 함량은 466.61 mg TAE/g, total flavonoid 함량은 274.64 mg QE/g, DPPH radical 소거능은 69.43%, ABTS radical 소거능은 72.94%, α-glucosidase 저해 활성은 57.19%로 예측되었다. 결론: 누에는 혈당 강하작용과 항산화 작용 등의 뛰어난 효능을 가지고 있지만 비릿한 맛과 역한 냄새로 인하여 누에 그대로의 섭취가 쉽지 않은 결점이 있는 소재였다. 이 단점을 로스팅 처리하여 보완하기 위한 첫 번째 시도가 본 연구의 의의라 할 수 있겠다. 차후 본 연구 결과가 식품산업계에서 혈당 개선용 제품의 소재로 다양하게 활용되길 기대해 본다.
Abstract
Purpose: This study was designed to optimize the conditions used for roasting freeze-dried silkworms for improving the quality using response surface methodology (RSM). Methods: Independent variables included temperature (X1; range 140°C–180°C) and time (X2; range 20–40 min) based on findings from preliminary experiments. Dependent variables included total polyphenol content, total flavonoid content, DPPH radical-scavenging activity, ABTS radical-scavenging activity and α-glucosidase inhibition activity. Results: We identified the optimal conditions for roasting freeze-dried silkworms that included temperature (X1) and time (X2) of 180°C and 30 min, respectively. With these optimized variables, the total polyphenol content was 468.20 mg TAE/g, total flavonoid content was 294.62 mg QE/g, DPPH radical-scavenging ability was 72.07%, ABTS radical-scavenging activity was 71.81%, and α-glucosidase inhibition was 67.31%. Conclusion: Our results suggest that the biochemical properties of freeze-dried silkworms were improved by the roasting process using specific timing and temperature as indicated. We anticipate further interest in the use of roasted freeze-dried silkworms by the food industry and as a means to improve blood glucose levels.
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