건조 구기자의 휘발성 성분을 분석하기 위하여 SDE 방법으로 정유성분을 추출한 다음 GC 및 GC-MS로 성분을 확인하였다. 확인된 성분은 54종으로써 알코올류 12종, 에스테르류 12종, 알데히드류 7종, 산류 6종, 탄화수소류 5종, 케톤류 8종, 푸란류 1종 및 피라진류 3종이었다. 그 중 에스테르류의 상대적 면적비가 가장 높았다. 건조 구기자의 주요 휘발성 성분은 hexadecanoic acid의 에틸에스테르, 1-octadecanone, tetrapyrazine, 2-furancarboxaldehyde, ethyl linoleate 등으로 구성되어 있었다.
본 연구는 구기자(Lycium chinesis Miller)의 우수품종을 선발하고 최적 수확시기를 결정하기 위하여 한달 간격으로 수확하여 구기자 추출물을 제조하였다. 이 추출물들의 가용성 당분, betaine, 총 페놀성 화합물의 함량, 전자공여능 및 SOD 유사활성을 측정하였다. 수확시기에 따라 구기자의 당도를 측정한 결과 품종간에는 큰 차이는 없었지만 8월에 수확하는 것보다 11월에 수확한 구기자의 가용성 당도가 높았다. Betaine 함량은 수확시기가 늦을수록 높은 활성을 나타내었다. 총 페놀화합물 함량은 청양재래, 불로 및 청대는 8월 수확한 품종이 가장 높았고, 장명, 청운 및 명안은 9월에 수확한 품종이 가장 높았다. 전자공여능은 수확시기가 늦을수록 우수한 것으로 나타났고, SOD 유사활성은 8월에 수확한 구기자보다 늦게 수확한 구기자에서 유의적으로 높게 나타났다.
The heavy metal removability of four kinds of tea was investigated in the various conditions: particle size of tea(10, 35. 70, 100 mesh), concentration of heavy metal(25, 50, 100ppm) and extraction temperature(30. 50, 70. 10$0^{\circ}C$). The removabilities by the tea solids were increased as the particle size decreased, concentration of heavy metal increased, and extracting temperature increased. Of the four kinds of tea Pb, Cd and Cu removability by Eucommia ulmoides Oliv tea was the highest. In addition, heavy metal removability by Schizandra chinensis Baillon tea was better than that of other tea as extraction temperature was increased.
한약재를 기능성 식품에 이용하기 위하여 한약재의 생리활성 인자를 탐색할 목적으로 한약방에서 널리 이용되고 있는 황기(Astragalus membranaceus Bunge), 국화(Chrysanthemum morrifolium Ramat), 구기자(Lycium chinensis Miller), 감초(Glycyrrhiza uralensis Fischer), 당귀(Angelica gigas Nakai), 대추(Zizyphus jujuba Miller), 작약(Paeonia lactiflora Pallas), 천궁(Cnidium officinale Makino)을 물과 에탄올로 추출하여 항산화 활성을 DPPH법, SOD유사활성 측정법, thiocyanate법 및 TBARS법으로 측정하였다. 에탄을 추출물에 비하여 물 추출물의 페놀성 화합물의 함량이 높게 나타났으며, 구기자 물 추출물의 함량이 1.66%로 가장 높게 나타났다. 물 추출물 중 국화는 63.0% 그리고 에탄을 추출물 중 감초가 63.8%으로 BHT의 전자공여능(49.7%) 보다 높게 나타냈으며, SOD 유사활성은 물 추출물 중 황기에서 41.8%의 높은 활성능을 보였으며 에탄을 추출물 중 구기자에 38.2%의 높은 활성능을 보였다. 물 추출물 중 감초와 대추가 에탄을 추출물 중에는 당귀와 국화의 TBARS 값이 대조구에 비하여 5.0이상으로 항산화 활성이 BHT의 항산화 활성과 비슷하게 나타났으며, Thiocyanate법에의한 항산화 활성은 대조구와 비교하여 국화, 구기자, 감초, 작약의 물 추출물의 유도기간이 8일까지 연장되는 것을 볼 수 있으며 에탄을 추출물 중에는 감초와 국화의 유도기간이 8일가지 연장되었다. 이상의 결과에서 황기, 국화, 구기자, 감초, 당귀, 대추, 작약, 천궁의 물과 에탄을 추출물 중에는 in vitro 항산화 실험 계에서 항산화 활성을 나타내는 생리활성 성분이 있는 것으로 나타났다.
구기자, 당귀, 오갈피 및 오미자를 이용한 전통음료의 품질개선 및 산업화를 위한 기초실험으로서 물과 50% 에탄올로 추출한 추출물의 수율 및 맛에 영향을 미치는 성분들을 조사하였다. 시료의 일반성분 중 지방은 오갈피를 제외한 시료는 다소 높은 $11.2{\sim}21.5%$, 단백질은 구기자 18.9%, 당귀 13.2%, 섬유질은 오갈 피가 13.9%로 비교적 높은 함량을 나타내었다. 추출시험에서는 시료 전반적으로 에탄올보다 물로 추출시 수율이 높았으며, 에탄을 농도가 $25{\sim}75%$에서는 수율이 떨어지고, 95% 이상에서는 당귀를 제외한 구기자, 오미자 및 오갈피는 현저하게 떨어졌다. 유리아미노산 총함량은 물보다 50% 에탄올 추출물이 높았으며, 구기자와 당귀가 각각 123.l3mg%, 132.94mg%로 비교적 함량이 높았다. 유리당의 총함량은 구기자 $6.0{sim}6.1%$ 당귀 $8.2{\sim}10.4%$, 오갈피 $3.4{\sim}3.8%$ 및 오미자는 $2.2{\sim}3.0%$였으며, 에탄올 추출물이 함량이 비교적 높으며 구성당류는 주로 fructose, glucose, sucrose 가 확인되었다. 추출물의 pH와 산도는 구기자, 당귀, 오갈피는 pH$4.6{\sim}5.0$, 산도는 $1.20{\sim}2.27%$이었으며, 특히 오미자는 pH2.9, 산도 9.9%로 강산성을 나타내었다. 비휘발성 유기산은 구기자가 lactic acid $0.82{\sim}0.88%$ 당귀는 malic acid $0.33{\sim}0.54%$, 오갈피는 malic acid $0.41{\sim}0.64%$, ${\beta}-ketoglutaric$ acid $0.41{\sim}0.65%$, 오미자는 malic acid $1.51{\sim}3.90%$, citric acid $2.40{\sim}3.92%$로 주요 유기산이 있다. 타닌은 물보다 에탄올 추출물이 다소 함량이 높았으며 특히 오갈피는 $3.35{\sim}3.85%$로 매우 높은 함량이었다.
본 연구는 우리나라에서 보존하고 있는 구기자$Lycium$$chinesis$ Miller) 유전자원 131점의 잎과 줄기의 에탄올 추출물을 제조한 후 이 추출물들을 이용하여 항산화 활성 및 관련 요소들을 바탕으로 계통 간 비교를 실시하였다. 전자공여능의 경우 잎 추출물에서 각각 농도별로 높은 활성을 보인 것은 "중국수집1" 계통으로 50, 100, 250 ppm 농도에서 32%, 65%, 92% 의 전자공여능을 보여 모든 농도에서 가장 높은 활성을 보였으며 농도 의존적인 경향을 보였다. 줄기 추출물의 경우 50 ppm의 농도에서 가장 높은 38%의 활성을 보인 "C0148-94" 계통, 100 ppm의 농도에서 가장 높은 70%의 활성을 보인 "D0148-72" 계통, 250 ppm의 농도에서 가장 높은 93%의 활성을 보인 "CB01208-120" 계통으로 이 전자공여능 값을 $IC_{50}$값으로 나타내면 고농도에서 가장 높은 활성을 보인 것 보단 저농도에서 부터 순차적으로 높은 활성을 보인 계통이 $IC_{50}$값이 더 낮아 DPPH radical 소거능이 높았다. $IC_{50}$값은 잎 추출물에서 "중국수집1" 계통이 $85.61{\mu}g/m{\ell}$이었고, 줄기 추출물에서는 "C0148-94" 계통이 $52.63{\mu}g/m{\ell}$으로 각각 가장 낮았으며, $IC_{50}$값을 이용하여 구기자 잎과 줄기의 항산화활성은 $IC_{50}$값이 낮은 자원의 분포가 많은 줄기 추출물이 잎 추출물보단 항산화 활성이 높은 것으로 평가된다. 자원상태별로는 대체적으로 육성종의 DPPH radical 소거능이 재래종이나 도입종에 비하여 높았다. 페놀 화합물을 정량 분석한 결과로 잎에서 항산화활성이 가장 높았던($IC_{50}$이 가장 낮은) "중국수집1" 계통은 페놀화합물 총량이 가장 높은 $650.91{\mu}g/g$ 함량을 보였다. 줄기는 "C0148-94" 계통이 페놀화합물 총량이 $170.50{\mu}g/g$으로 낮았으나 두 요인간의 상관계수(미제시)가 낮은 것이 구기자 잎의 항산화활성에는 페놀화합물 이외의 다른 성분들도 관여 할 것으로 판단되었으며, 구기자 잎과 줄기의 총 페놀함량과 $IC_{50}$값의 상관관계가 잎 추출물에서 r=-0.5288, 줄기 추출물에서 r=-0.4749로 유의한 상관관계를 보였다. 따라서 항산화 활성이 높게 평가된 자원들이 유전적 배경을 공유하는 것으로 미루어 줄기의 항산화 활성이 높은 품종과의 교잡에 의해 항산화활성이 높은 품종의 육성이 가능할 것으로 판단되며, 아직까지 항산화 소재로 사용되지 않던 구기자 잎과 줄기가 목단, 황금, 산수유 등의 약용작물보다 항산화 활성이 높으므로 기능성 제품생산으로 유용하게 활용 될 것으로 생각된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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