본 연구는 표고균사체 발효 적하수오 열수 최적 추출조건 탐색을 목적으로 수행하였으며, 표고균사로 배양된 하수오의 독립변수로는 독립변수(Xi)로서 추출온도(X1), 추출시간(X2) 및 시료에 대한 용매비(X3)에 대한 실험범위를 설정하여 각각을 5단계로 부호화하였고 중심합성계획에 따라 16구로 설정하여 추출하였다. 또한 이들 독립변수에 영향을 받을 종속변수(Yn)로는 고형분 함량(Y1) 및 당도(Y2), TPC (total polyphenol contents, Y3), TFC (total flavonoid contents, Y4), ABTS cation radical scavenging activity (Y5), DPPH radical scavenging activity (Y6)으로 하였다. 고용분 함량 최대값과 최소값은 각각 31.99%와 16.84%로 나타났다. 이를 회귀분석한 결과 고형분 함량에 대한 모델식의 R2은 0.867로 나타났다. 당도는 7번(8 hrs, 85℃, 67 mg/mL)과 15번(6 hrs, 70℃, 100 mg/mL)시험구에서 3.0 brix로 다른 시험구에 비하여 높은 함량을 보였다. 항산화물질인 총 폴리페놀과 플라보노이드 함량은 8번 시험구(8 hrs, 85℃, 40 mg/mL)에서 총 폴리페놀 함량이 30.40 mg GAE/g, 총 플라보노이드 함량이 146.50 mg QE/g으로 가장 높게 나타났으며, 16가지 시험구의 항산화 활성도 총 폴리페놀과 총 플라보노이드 함량의 결과와 같이 8번 시험구(8 hrs, 85℃, 40 mg/mL)에서 가장 높은 활성을 보였다. 이상의 결과를 참조하여 표고균사체 발효 적하수오에 대한 열수 추출조건을 최적화할 목적으로 추출온도를 95℃로 고정하고 용매비와 추출시간에 대한 종속변수들의 contour map을 superimposing하여 추출물의 특성 중 생리활성물질 함량과 생리활성을 만족시켜주는 최적조건은 91.22℃에서 39.71 mg/mL 용매비와 7.72 추출시간으로 각각 분석되었다. 본 연구는 적하수오에 표고균사체를 배양한 후 생리활성이 우수한 원료를 추출 생산하고자 최적 추출조건을 확립하기 위하여 반응표면분석법을 활용하였다. 향후 생리활성부분에 대한 추가적인 연구가 이루어진다면 더욱 완성도가 높은 표고균사체 발효 적하수오 식품개발에 가능할 것으로 사료된다.
Optimization study of the hot water extraction for enhancing antioxidative activity from Auricularia auricula was performed by Taguchi approach using orthogonal matrix L9(34) method. The correlation between DPPH radical scavenging activity and the components of samples extracted from different extraction conditions were also analyzed. The correlation coefficient between DPPH radical scavenging activity and melanin content of A. auricula was 0.93, indicating 'good correlation'. The optimum extraction conditions were obtained at the extraction time of 1 hr. temperature of 85oC, solid: water ratio of 1: 40(w/v) and frequency of 2 times. Under these conditions, values of maximum DPPH free radical scavenging activity and melanin contents of A. auricula were 67.21±2.17 and 52.94±2.10 mg/g, respectively. Melanin content of 1.6 times and DPPH free radical scavenging effect of 130% were enhanced by optimization.
본 연구에서는 추출방법을 달리하여 블루베리 열수추출물들간의 항산화 활성 차이를 비교하였다. Autoclave를 이용한 가압가열추출(AE), 오븐을 이용한 추출(OE), 끓인 증류수에 혼합 후 sonication한 추출(HWSE), 끓인 증류수에 산을 첨가한 후 sonication한 추출(HWASE) 및 15분간 끓여 추출(BE) 등의 방법으로 추출물을 제조하고, 총 폴리페놀, 플라보노이드 및 안토시아닌 함량을 확인하고 ABTS, alkyl 및 DPPH radical 소거능 실험과 Fe2+ ion chelating 활성을 확인하였다. 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량 모두 AE에서 각각 3.47±0.16 mg GAE/g 및 1.59±0.19 mg RE/g으로 가장 높은 값을 나타냈다. 한편 이와는 반대로 총 안토시아닌 함량은 AE가 가장 낮은 함량을 나타냈으며, HWSE(5.29 mg/g) 에서 가장 높은 함량을 나타냈다. ABTS와 alkyl radical 소거능 측정 결과, AE가 가장 우수한 소거능을 나타냈으며, DPPH radical 소거능 실험에서는 AE와 더불어 안토시아닌 함량이 가장 높은 HWSE이 우수한 활성을 나타냈다. Fe2+ ion chelating 활성 측정 실험에서는 모든 추출물이 유의적 차이 없이 높은 활성을 나타냈다. 또한 SOD activity 측정 실험에서 AE가 가장 우수한 활성을 나타냈으며, H2O2에 의해 유도된 세포독성 또한 AE가 가장 효과적으로 억제시켰다. 이상의 결과를 토대로 추출 조건에 따른 항산화 활성 차이를 수율 대비로 비교하였을 때, 가장 낮은 활성을 나타냈던 HWASE에 대비하여 AE는 ABTS radical scavenging activity 1.90배, alkyl radical scavenging activity 2.32배, DPPH radical scavenging activity 1.72배, SOD assay 1.65배, H2O2에 의해 유도된 세포독성에 대한 보호효능 1.84배의 우수한 항산화 활성을 나타냈다.
In this study, we investigated the contents of total polyphenol (TP), total flavonoid, and absorbance at 475 nm (OD475) which may produced in solid-fermented leaf of Smilax china L. by Aspergillus oryzae as a new functional components with reddish brown color, contents of water soluble substance (WSS), electron donating ability (EDA), Hunter L*, a*, b* values, sensory overall acceptability (OA) and also, the inhibitory activities (XOI and AOI) against partial purified xanthine oxidase (XO) and aldehyde oxidase (AO) from rabbit liver which were well known to relate the gout, and alcoholic liver disease, respectively in order to optimize water extraction using response surface methodology (RSM). All the R2 values of the second-order polymonials ranged from 0.85 to 0.98, except for the EDA (0.69) and the XOI (0.78). However, the activities of the EDA and XOI were relatively high in the lower concentration of the fermented Smilax china L. leaf. The effects on the water extraction were highest in the concentration, among the dependent variables, and showed significant differences at the 1% level in the TP, TF and WSS contents and the a*, b* and OD475 values, but the OA showed significant differences at the 5% level. The optimal values of AOI, which was the most important functionality in the Smilax china L. that was predicted via RSM, were 59.48% at the 2.19% concentration, a 90.02°C extraction temperature and a 4.03 minute extraction time (R2: 0.93, p<0.007). The ranges of all the dependent variables of the optimal water extraction were 1.6~1.8% for the concentration, 83~93°C for the temperature and 3.4~4.4 minutes for the extraction time; and the optimal water extraction conditions were a 1.7% concentration, an 88°C extraction temperature and a 3.9-min extraction time.
Tannin을 다량 함유하고 있는 도토리(Quercus acutissima CARRUTHERS)는 천연 항산화제 및 다양한 기능성을 가진 가공식품으로의 개발가치가 있다고 생각된다. 이에 따라 도토리 항산화 기능물질의 일종인 polyphenol류와 gallic acid의 추출조건을 반응표면분석법을 이용하여 조사하였다. Polyphenol 화합물의 함량은 추출온도 및 추출시간 hr, 용매비 mL/g로 하여 중심합성계획법으로 16개의 구간에서 측정
국내에서 재배되고 있는 약용식물 및 농산물의 생리적 활성에 대하여 현재 연구가 활발하게 진행되고 있다. 본 연구에서는 추출조건별로 마늘의 유효성분 함량 및 항산화적 특성을 반응표면분석법으로 모니터링하여 최적 열수추출 조건을 설정하였다. 실험결과 총페놀성 화합물 함량, 전자공여능 및 아질산염 소거능은 용매비에 의해 많은 영향을 받고 있는 것으로 나타났다. Allin allicin 및 total thiosulfinate는 추출온도에 많은 영향을 받고
천마를 건강기능식품가공소재로서 효율적으로 이용하기 위해서는 가공 중 일어날 수 있는 유효성분의 파괴를 최소화하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 전처리 과정중 추출조건별로 천마의 유효성분 함량 및 항산화적 특성을 반응표면분석법으로 모니터링하여 최적 추출조건을 설정하였다. 천마 열수 추출물의 vanillyl alcohol 함량은 추출온도 , 추출시간 2.64 hr 및 시료에 대한 용매비 15.16 mL/g에서 가장 높은 함량을 나타내었고, vanil
오가피(Acanthopanax senticosus)로부터 영양 및 기능성 성분의 열수추출 수율을 증대시킬 수 있는 방법을 개발하기 위하여 추출 전처리 및 방법의 효과를 검토하였다. 오가피를 분쇄, 체질하고 초음파(20 kHz), 마이크로파 (2,450 MHz) 또는 볶음 처리를 10분 동안 실시한 후 물을 용매로 상압 추출과 가압 추출을 각각 2시간 동안 실시하였다. 전반적으로 전처리는 성분들의 추출수율과 유리기 소거능을 증가 시키는 경향을 보
동충하초를 음료로 개발하기 위한 전단계로 열수추출공정을 반응표면분석법으로 최적화하였다. 추출시간에 따라서는 큰 변화가 없어 추출온도와 농도를 요인변수로 하여 실험을 수행하였다. 열수추출액의 당도(brix)와 고형분 함량은 농도에 따라서 큰 영향을 받는 것으로 나타났다. 추출액의 탁도와 총당, 환원당 및 단백질 함량은 낮은 농도에서 추출수율이 좋은 것으로 나타났다. 각 반응변수 모두 농도에 대하여는 유의성이 있는 것으로 나타났으며 수립된 이차 회귀
Optimal conditions for hot water extraction of Liriope spicata tuber were investigated with changes in solvent ratio(2∼6 fold) and heating time(1∼5 hr) by response surface methodology. The content of extractable solids increased with an increased in solvent ratio, and the highest content showed at heating time of 3 hr. The content of total steroid saponin increased with a decrease in solvent ratio, and increased with an increase in heating time at increasing the solvent ratio. The content of non-reducing sugar containing oligosaccharides at a lower solvent ratio didn’t show changes depending on heating time, while that at a higher ration decreased with an increase in heating time. Optimal extraction conditions using hot water as the limited conditions of 15∼18% extractable solids, 1.5∼2.0% total steroid saponin, 6∼8% reducing sugar, 6∼7% non-reducing sugar and 13∼15 brix were 3 hrs of heating time and 4 fold of solvent ratio.