Comparison of the Antioxidant Activity of Melanoidin with Commercial Antioxidants and Their Synergistic Effects

Melanoidin과 시판 항산화제의 항산화작용 비교 및 그 상승효과

The present study was carried out to examine the antioxidative actions between the products of amino-carbonyl reaction and commercial antioxidants, and investigate their synergistic effects. Nondialyzable melanoidins exhibited more significantly in the antioxidative action than unfractionated meanoidins did. Also, in the case of unfractionated melanoidins, both glycine and histidine were more effective than aspartic acid for the antioxidative action. There was no significant difference among amino acids in the action of nondialyzable melanoidins. The unfractionated melanoidin was not as good as antioxidative action of the synthetic antioxidants, butylated hydroxytoluene, tert-butyl hydroquinone and ascorbic acid ; however, the one was superior to that of natural antioxidants, ${\alpha}$-tocopherol and lecithin. Otherwise, the action of nondialyzable melanoidin was similar to that of synthetic antioxidant. The synergistic effects were increased in using melanoidin with ${\alpha}$-tocopherol and lecithin except for the systems of fructose-aspartic acid and fructose-glycine in unfractionated melanoidins.

아미노산의 전하 특성에 따른 Maillard 반응생성물이 항산화성에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 amino-carbonyl 반응 화합물과 시판 항산화제의 항산화작용을 비교하고 이들간의 상승작용을 검토하였다. 즉 fructose-amino acid(glycine, histidine, aspartic acid) 모델계를 사용하여 비분획성 melanoidin과 비투석성 melanoidin을 조제하여 이들 모델계의 melanoidin과 항산화제인 BHT, TBHQ, ascorbic acid, ${\alpha}$-tocopherol, lecithin을 각각 linoleic acid에 소정량 첨가하고 $50^{\circ}C$에서 일정기간 저장하여 linoleic acid의 산화 안정성을 비교 검토하였으며 또한 이들을 혼합 사용하였을 경우의 상승효과를 조사한 결과는 다음과 같다. Melanoidin의 항산화성은 비분획성보다 고분자 melanoidin인 비투석성의 경우가 전반적으로 항산화성이 큰 것으로 나타났다. 그리고 아미노산의 종류에 따른 항산화작용에 있어 비분획성의 경우는 glycine과 histidine이 산성아미노산인 aspartic acid를 사용한 경우보다 항산화성이 더 큰 것으로 나타났으녀, 비투석성의 경우는 아미노산의 종류에 따른 차이는 크지 않은 것으로 나타났다. 한편 melanoidin의 농도가 높을수록 항산화 효과는 크게 나타났다. Melanoidin과 항산화제의 항산화성의 비교에 있어서는 비분획성 melanoidin계는 합성 항산화제인 BHT, TBHQ, ascorbic acid보다는 항산화성이 떨어졌으나 천연 항산화제인 ${\alpha}$-tocopherol과 lecithin보다는 항산화성이 우수한 것으로 나타났다. 반면에 비투석성 melanoidin계에 있어서는 합성 항산화제의 항산화성과 거의 동일하게 인정되었으며, 천연 항산화제 보다는 항산화성이 매우 우수한 것으로 나타났다. 항산화제와의 상승효과는 천연 항산화제인 ${\alpha}$-tocopherol과 lecithin에 melanoidin 모델계 6종류를 각각 병용하여 사용한 결과 fructose-aspartic acid계 및 fructose-glycine계 비분획성 melanoidin을 제외한 4종류는 그 상승효과가 매우 큰 것으로 나타났다. 한편 합성 항산화제인 BHT, TBHQ, ascorbic acid와 melanoidin을 병용사용한 경우는 상승효과를 측정하기가 곤란하였는데, 이것은 합성 항산화제만으로도 강력한 항산화 효과를 나타내었기 때문이라 생각한다.