건조방법에 따른 사과꽃 5종의 항산화 활성 및 HPLC를 활용한 정성․정량분석
Antioxidant activity and qualitative and quantitative HPLC analyses of five types of apple blossoms prepared by two different drying methods
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초록
본 연구는 건조 방법별 홍로, 아오리, 부사, 홍옥, 미얀마 사과꽃 5종의 항산화 실험을 통해 건강기능식품과 화장품 등 에 활용 가능한 천연항산화제 소재를 찾아 다양한 분야에 활 용하고자 수행하였다. 열풍건조와 동결건조 두 가지 건조 방법으로 건조하여 건조 방법에 따른 DPPH 라디칼 소거 활성 과 FRAP 활성 차이를 살펴보았으며, 에탄올로 추출하여 시 료의 항산화 활성과 HPLC를 활용한 페놀산 물질 11종과 플 라보노이드 물질 6종의 정성․정량분석을 하였다. 건조 방법 별 사과꽃 5종의 결과는 열풍건조 사과꽃 대비 동결건조 사 과꽃에서 높은 항산화 활성과 항산화 물질함량을 나타내었 다. 열풍건조 사과꽃, 동결건조 사과꽃의 평균값을 비교하면 동결건조가 열풍건조와 비교하여 총폴리페놀 함량 3.6배, 총 플라보노이드 함량 2.7배, DPPH 라디칼 소거 능력 3.8배, FRAP 3.4배, 페놀산 물질 11종 2.4배, 플라보노이드 6종 5.7 배 높은 결과를 나타내었다. 하지만 페놀산 물질 중 gallic acid, sinapic acid, ferulic acid는 열풍건조에서 더 높은 결과 를 나타내었다. 사과꽃 5종의 종류별 항산화 실험 결과는 열 풍건조 사과꽃, 동결건조 사과꽃 두 건조에서 아오리 사과꽃 이 가장 높은 결과를 나타내었다. 열풍건조 사과꽃의 아오리 사과꽃과 나머지 4종 사과꽃 실험 결과 평균값을 비교하면 총폴리페놀 함량 결과 2.0배, 총플라보노이드 2.4배, DPPH 라디칼 소거 능력 3.8배, FRAP 2.4배 높은 결과를 나타내었 으며, 페놀산 물질 11종 중 cinnamic acid 성분이 212.7 mg/kg, 플라보노이드 6종 중에서는 quercitrin이 10.2 mg/kg 으로 가장 높은 함량을 나타내었다. 동결건조 사과꽃의 아오 리 사과꽃과 나머지 4종 사과꽃 실험결과 평균값을 비교하면 총폴리페놀 함량 결과 1.3배, 총플라보노이드 1.7배, DPPH 라디칼 소거 능력 1.1배, FRAP 1.5배, 페놀산 물질 11종 중 cinnamic acid 성분이 269.2 mg/kg, 플라보노이드 6종 중 quercitrin 50.7 mg/kg으로 가장 함량이 높았다. 따라서 최종 실험 결과, 동결건조 아오리 사과꽃이 가장 높은 항산화 활성 과 항산화 성분 함량을 나타내었다. 동결건조 아오리 사과꽃 의 결과, 총폴리페놀 함량 500.6 mg GAE/g, 총플라보노이드 함량 123.8 mg QE/g, DPPH 라디칼 소거 능력 83.3%, FRAP 활성 117.4 mg TE/g, 페놀산 물질 11종 총 737.9 mg/kg, 플 라보노이드 물질 6종 총 105.8 mg/kg을 나타내었다.
Abstract
The present study comprised a comparison of the effectiveness of hot air drying versus freeze drying to determine the antioxidant activities of five types of apple blossoms-i.e., from apple varieties ‘Hongno’, ‘Aori’, ‘Fuji’, ‘Jonathan’, and ‘Myanmar’. Comparisons were made between the total polyphenol content, the total flavonoid content, the 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) radical-scavenging ability, and the fluorescence recovery after photobleaching (FRAP) activity of each type of apple blossom. Qualitative and quantitative analyses were carried out on 11 phenolic substances (caffeic, cinnamic, m-coumaric, p-coumaric, ferulic, 4-hydroxybenzoic, salicylic, sinapic, syringic, vanillic, and gallic acids) and six flavonoid substances (apigenin, isoquercitrin, luteolin, quercetin, quercitrin, and rutin) by high-performance liquid chromatography (HPLC). Freeze-drying resulted in total polyphenol content, total flavonoid content, DPPH radical-scavenging ability, FRAP activity, phenolic acid substances content, and flavonoids content values that were 3.6, 2.7, 3.8, 3.4, 2.4, and 5.7 times higher, respectively, than those resulting from hot air drying. However, hot air drying resulted in higher content values among the following phenolic acids: gallic, sinapic, and ferulic acid. The freeze-dried ‘Aori’ apple blossoms exhibited the highest antioxidant activity, phenolic acid content, and flavonoid content. They had total polyphenol content of 500.6 mg GAE/g, total flavonoid content of 123.8 mg QE/g, DPPH radical-scavenging ability of 83.3%, FRAP activity of 117.4 mg TE/g, total content of the 11 phenolic acid substances of 737.9 mg/kg, and total content of the 6 flavonoid substances of 105.8 mg/kg. Therefore, among five types of blossoms investigated in the present study, freeze-dried ‘Aori’ apple blossom was the most suitable for use as natural antioxidant materials, such as functional health foods and cosmetics.
참고문헌 (27)
- Abassi NA, "Active oxygenscavenging enzymes activities in developing apple flowers and fruits", Scientia Horticulturae, 74, pp.183~194 (1998)
- Bang MH, "Isolation and structure determination of antioxidants from the root of Paeonia lactiflora", The Korean Soc Appl Biol Chem, 42, pp.170~175 (1999)
- Benzie L, "The ferric reducing ability of plasma as a measure of antioxidant power the FRAP assay", Anal Biochem, 239, pp.70~76 (1996)
- Brand-Williams W, "Use of free radical method to evaluate antioxidant activity", LWT-Food Sci Technol, 28, pp.25~30 (1995)
- Branen AL, "Toxicology and biochemistry of butylated hydroxyanisole and butylated hydroxytoluene", J Am Oil Chem Soc, 52, pp.59~63 (1975)
- 최선주, "사과꽃잎 추출물의 용매 분획으로부터 기능성 소재의 탐색", KSBB Journal, 26(2), pp.165~171 (2011), 한국생물공학회
- Faulds CB, "The role of hydroxycinnamates in the plant cell wall", J Sci Food Agric, 79, pp.393~395 (1999)
- Heim KE, "Flavonoid antioxidants : Chemistry, metabolism, and structure-activity relationships", J Nutr Biochem, 13, pp.572~584 (2002)
- Holdsworth SD, "Dehydration of food products", J Food Technol, 6, pp.331~336 (1971)
- 홍주헌, "건조방법에 따른 삼투처리 단호박의 품질 특성", 한국식품영양과학회지, 33(9), pp.1573~1579 (2004), 한국식품영양과학회
- 황인국, "열처리 조건에 따른 한국산 배(Pyrus pyrifolia Nakai)즙의이화학적 특성 변화", 한국식품과학회지, 38(3), pp.342~347 (2006), 한국식품과학회
- Kang YH, "The nitrite scavenging and electron donating ability of phenolic compounds", Korean J Food Sci Technol, 28, pp.232~239 (1996)
- Kim GS, "Effect of dietary phenols on body tissue oxidative state and cancer prevent", Korean J Food Nutr, 10, pp.74~81 (1997)
- 김혜숙, "참외 비식용부위(꼭지, 줄기․잎, 씨) 에탄올추출물의 항산화 활성", 한국자원식물학회지, 23(5), pp.451~457 (2010), 한국자원식물학회
- Labelle RL, "Dehydrofreezing red tart cherries", Food Technol, 20, pp.1345~1351 (1966)
- Litvin S, "Dehydration of carrots by a combination of freeze-drying, air or microwave heating and air or vacuum drying", J Food Eng, 36, pp.103~111 (1998)
- Middleton E, "Potential health-promoting peoperties of citrus flavonoids", Inst Food Technol, 48, pp.115~119 (1994)
- Moreno MN, "Comparison of the free radical-scavening activity of propolis from several regions of Argentina", J Ethnopharmacol, 71, pp.109~114 (2000)
- "Noji Gwasu Jaebaemyeonjeog (Outdoor Fruit Tree Cultivation Area)"[URL]
- Panizzi L, "In vitro antimicrobial activity of extracts and isolated constituents of Rubusulmifolius", J Ethnopharmacol, 79, pp.165~168 (2002)
- Pekkarinen SS, "Antioxidant activity and partitioning of phenolic acids in bulk and emulsified methyl linoleate", J Agric Food Chem, 47, pp.3036~3043 (1999)
- "Sagwa Jeoggwa Jeoghwa Yolyeong"[URL]
- 손호용, "호이초(Saxifraga stolonifera) 지상부의 항균, 항혈전 및 항산화 활성 평가", 한국미생물·생명공학회지, 36(3), pp.195~200 (2008), 한국미생물·생명공학회
- Tsao R, "Chemistry and biochemistry of dietary polyphenols", Nutrients, 2, pp.1231~1246 (2010)
- Williams GM, "Toxicity studies of butylated hydroxyanisole and butylated hydroxytoluene. ⅱ. Chronic feeding studies", Food Chem Toxicol, 28, pp.799~806 (1990)
- Williams RJ, "Flavonoids:Antioxidants or signaling molecules?", Free Radic Biol Med, 36, pp.838~849 (2004)
- Woo WS, "Study of Natural Compounds and Chemistry", pp.30~83 (2002), Seoul National University Press