식물공장에서 재배한 브로콜리 새싹 용매 분획물의 항산화 활성 (Antioxidant Activity of Solvent Fraction from Broccoli Sprouts Cultivated at the Plant Factory System)

서지정보

· 발행기관 : 한국식품영양학회
· 수록지 정보 : 한국식품영양학회지 / 28권 / 1호 / 1 ~ 8페이지
· 저자명 : 김은지, 김미혜

초록

발아채소는 완전히 자란 식물에 비하여 유효한 생리 활성물질을 4~100배 이상 많이 함유하고 있어 주목을 받고 있는항산화 물질 중 하나이다. 또한, 식량 확보 차원에서 식물공장 도입의 필요성이 증대되고 있어, 브로콜리 새싹을 식물공장에서 대량 생산시스템을 활용하여 재배하고 있다. 이를 분획 용매에 따라 항산화 효과를 분석하고, 항산화 물질인 sulforaphane 함유량을 확인하여, 이를 식물공장 생산 시스템에 활용하여고기능성 생리 활성 브로콜리 새싹 생산체계 구축을 위한 기초자료로 제공하고자 하였다.
이에 본 연구는 식물공장에서 생육 환경을 조절하여 재배한 브로콜리 새싹의 70% EtOH 추출물을 chloroform, n-hexane, ethyl acetate, butanol, water의 용매로 분획하였고, 이 분획물로 총 페놀 함량, SOD 유사 활성, 전자공여능, 하이드록시 라디컬 유사 활성을 분석하여 항산화 활성을 알아보았다. 또한용매를 분리하여 TLC와 HPLC 분석을 통해 활성물질을 확인하고, 이에 따른 함량을 분석하였다.
분획물의 항산화 활성을 비교한 결과, butanol과 ethyl acetate 층에서 높은 항산화 활성을 보였고, 이에 butanol 층을 대상으로 Sephadex LH-20에 분리하여 같은 파장을 나타내는 LH1에서 LH5까지 5개의 층으로 나누어 분석한 결과, LH3의 정제추출물이 높은 항산화 효과를 가지고 있는 것으로 나타났다.
다시 분획물을 TLC로 분리한 결과, Rf 값이 동일한 물질로발견되었고, HPLC 분석을 실시한 결과, 각 분획물에서 동일한피크가 존재하였으며, 이 물질들은 TLC 분석 결과와 비교하였을때 Rf값이 같은 물질일 것이라 생각되었다. 또한 sulforaphane 함량은 chloroform, butanol층에서 높은 것으로 나타나, butanol 층에서 항산화 활성을 나타내는 것이 sulforaphane 함량이 높은 것과 관련이 있을 것으로 생각된다.
따라서 브로콜리 새싹의 추출물이 체내 및 식품에서 유용한 기능성 소재로서 이용 가치가 높음을 확인할 수 있었다.

영어초록

This study was designed to determine the antioxidant activity of solvent fractions of broccoli sprouts grown by controlling the growing environment at the plant factory system. Fractionation was achieved with chloroform, n-hexane, ethyl acetate, butanol, water by 70% EtOH extract of the broccoli sprouts. Each solvent fraction was put through TLC and HPLC to separate active components. Higher antioxidant activities were observed for the butanol and ethyl acetate layers. Further evaluation of each of the 5 layers (LH1 to LH5) of the butanol fraction showed that the refined LH3 extract had a high antioxidant effect. Components with similar Rf values from TLC had the same retention times and peaks in the HPLC analysis. It was also determined that the sulforaphane content was high at the chloroform and butanol layers and the sulforaphane was responsible for, the high antioxidant activity. Thus, to use for functional materials, the butanol extract/layer of broccoli sprouts is recommended as the most effective.

참고자료

· 없음