Effect of Heat Treatment on the Antioxidant Properties of Yacon (Smallanthus sonchifolius)
본 연구에서는 열처리가 야콘의 항산화 활성에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 열처리 온도(100 및 121℃)와 시간 (15, 30 및 60분)에 따른 항산화 성분 및 항산화 활성 변화를 조사하였다. 열처리 후 야콘의 갈변도, 유리형 및 결합형 폴리페놀 함량, 유리형 및 결합형 플라보노이드 함량, DPPH radical 소거 활성 및 ABTS radical 소거 활성을 측정하였 다. 열처리 후 야콘의 갈변도, 유리형 폴리페놀 및 플라보노이드 함량과 항산화 활성은 열처리 온도와 시간에 따라 유의적(p<0.05)으로 증가하였고, 결합형 폴리페놀 및 플라보노이드 함량은 감소하였다. 야콘의 유리형 폴리페놀 및 플라보노이드 함량은 121℃, 60분 열처리 시 생야콘에 비해 각각 1.2배 및 1.1배로 유의적(p<0.05)으로 증가하였다. 또한, 야콘의 DPPH radical 소거 활성 및 ABTS Radical 소거 활성도 121℃, 60분 열처리 시 생야콘에 비해 각각 1.7배 및 2.0배로 유의적(p<0.05)으로 증가였다. 야콘의 갈변도, 폴리페놀 및 플라보노이드 함량과 DPPH radical 및 ABTS radical 소거 활성 간의 상관관계를 분석한 결과, 높은 상관관계(p<0.01)가 있는 것으로 나타났다. 본 연구결과, 열처리 방법을 통해 야콘의 항산화 성분과 항산화 활성을 강화시킬 수 있으며, 이를 활용한 기능성 식품 소재 개발이 가능할 것으로 생각된다.
This study was investigated the effects of heat treatment on polyphenolic compounds and antioxidant activities of yacon. Raw yacon was heated at 100℃ and 121℃ for 15, 30, or 60 min by using an autoclave. The browning intensity, levels of free and bound phenolic and flavonoid compounds, and 1,1-diphenyl- 2-picrylhydrazyl(DPPH) and 2,2-azino-bis-(3-ethylbenzothiazoline- 6-sulfonic acid)(ABTS) radical-scavenging activity of yacon extracts following heat treatment were measured. The browning index, free polyphenolic content, and antioxidant activities in the extracts were significantly increased (p<0.05) with both increased heating temperature and time, while bound polyphenolic levels were decreased. The levels of free phenolic and flavonoid compounds in the yacon extract heated to 121℃ for 60 min were increased by 1.2 and 1.1 folds compared to raw yacon, respectively. Moreover, DPPH and ABTS radical-scavenging activities of the yacon heated to 121℃ for 60 min were 1.7 fold and 2.0 fold higher, respectively, than those of raw yacon. A significant (p<0.01) correlation was observed among browning intensity, free and bound phenolic and flavonoid levels, and DPPH and ABTS radical-scavenging activities in heated yacon extract. Thus, heat treatment can be used as a method to enhance the antioxidant compound content in and the antioxidant activity of yacon.