- 목 차 -1. 파이토케미칼(Phytochemical)정의2. 파이토케미칼의 항산화 효능3. 파이토케미칼의 종류 및 기능? 안토시아닌? 카로티노이드? 플라보노이드? 이소플라본? 라이코펜● 파이토케미칼[Phytochemical] 이란?1980년 이래로 식물학과 약리학의 분야에서 산화를 방지하는 물질이 식물 가운데 어느 정도 나타나고 그들을 총칭하여 파니토케미칼이라고 부르게 되었다.그것은 그리스어로서 식물이라고 하는 뜻이고 케미칼이라고 하는 것은 화학물질을 의미한다. 즉 파이토케미칼이라는 것은 [식물에서 유래하는 항산화영양소]라고 번역한다.파이토케미칼은 [ 비타민도 미네랄도 아니며 ], [ 칼로리도 제로이기 ] 때문에 에너지원은 아니며 섭취하지 않는다면 곧 병[ 결핍증 ]에 걸리는 것은 아니지만 , 건강을 보호하는데 또는 젊음을 유지하는 데는 대단히 중요한 물질이란 것은 여러 가지 연구에서 밝혀지고 있다.21세기 영양학, 예방의학사의 최후를 장식하는 주역이며, 식이섬유와 마찬가지로 종래의 영양소 (5대영양소)와는 상당히 틀린 성격을 지닌다. 파이토케미칼에는 식물섬유처럼 제로칼로리( zero-calorie)이며, 활동을 위한 에너지원(源) 도 되지 않는다.또한 파이토케미칼의 섭취가 적다고 해서 즉시 괴혈병과 같은 병이나 결핍증을 불러 일으키지도 않아, 일찍이 5대영양소에 해당하는 의미에서의 영양소는 아닌 것이다. 그럼에도 불구하고 파이토케미칼은 세계도처 특히 미국과 유럽의 연구 결과로부터 생체의 건강, 특히 세포레벨의 건강을 지키는 점에서 대단히 중대한 역할을 하고 있다는 것이 밝혀졌다.질병의 예방과 건강유지와 증진에 빠트릴 수 없는 식물성 성분임에 틀림이 없다. 이리하여 21세기 영양학의 황금시대에 [제7의 영양소]로 불려지고 있다.비타민이 발견되고 그 활동이 해명된 20세기 전반을 의학, [영양학의 제1기 황금시대]라고 한다면 80년대 이후에 시작한 현재 파이토케미칼연구의 시대는 [제2기 황금시대]라 불려질 수 있을 것이다.식물의 체내에는 강한 일광의 해, 해중요한 생리활성을 나타내는 물질이다. 안토시아닌은 산소 혹은 산으로 가수분해하면 당과 아글리콘으로 분리되는데 이 아글리콘을 안토시아니딘 이라 부른다. 안토시안에서는 가지의 색소인 나수닌과 검은콩의 크리산테민이 있고 차조기 딸기 붉은 양배추, 비트의 색소도 여기에 속한다.◈기능(1) 항산화 및 유리기 소거기능산머루 색소의 주성분인 말빈 적순무의 주성분인 루브로브라시신, 가지색소의 주성분인 나스닌 등의 안토시아닌은 다 같이 항산화 활성을 나타내며 이 줄에서 가지의 안토시아닌의 나수닌이 가장 강한 항산화 활성을 나타낸다. 즉 인위적으로 체내 과산화항진을 유발시킨 흰쥐에 대하여 니수닌을 투여한 결과 식욕저하, 채중감소를 개선하고 폐의 중량증가 등을 대폭 억제하는 효과를 가져왔으며 또한 간지방의 과산화물이 상승하는 것을 억제하였다.(2) 혈청 및 간장의 기질개선 기능가지에 들어있는 안토시아닌 나수닌은 콜레스테롤을 첨가한 먹이와 함께 흰쥐에 급여하였을 때 혈청콜레스테롤 농도가 저하되고 Hdl콜레스테롤은 상승하였으나 또한 동맥경화지수가 낮아지는 경향을 관찰할수 있었다. 순무의 안토시아닌인 루브로브라시신과 콜레스테롤을 첨가한 식이를 흰쥐에 급여하여 역시 동맥경화지수의 저하를 확인하였으며 한편 산머루의 안톻시아닌 말빈은 총 혈청콜레스테롤을 낯출 뿐만 아니라 중성지방도 같이 낮춰주는 효과가 있어 혈철과 관련된 총제적 체질개선의 효과에 대하여 주목하게 되었다.(3) 세포의 돌연변이 방지 및 항종양작용북미산의 장미과에 속하는 초크베리의 열매에는 시아니딘배당체를 주제로 안토시아닌이 많이 들어 있는데 이 성분은 항변이원성이 있다는 것을 밝혔다.적색참쌀은 흰쥐에 급여하였을 경우 보통백미를 급여한 것 보다 종양 억제효과가 있었으며 이와 같은 효과는 안토시아닌의 배당체형태보다 배당체에서 당이 분리하여 나간 아글리콘 형태의 것이 더 효과가 있었다.(4) 기타 위궤양, 시각장애, 미소순환계 개선 등북미산 관목류의 하나인 아로니아속의 열매에서 추출한 안토시아닌은 인위적으로 유발시킨 흰쥐의 위궤양트상태로 만든다.( 효과: 식이섬유 기능과의 복합효과) 예) 딸기, 블루베리, 앵두 등3.분말화하여 물로 추출하는 방법 : 분쇄기같은 것으로 일단 분말상태로 만든 다음 물과 혼합하여 추출한다. 추출방법은 물에 수 시간 침지 후 여과하거나 퍼콜레이숀 방법을 적용한다(효과 : 비교적 순수한 상태로 회수가능 : 퍼콜 레이숀법은 제조기술편 추출조작항 참조) 예) 자색 쌀, 자색옥수수 등◈천연 안토시아닌계 색소의 종류(1) 적양배추 색소십자화과의 적양배추에서 얻어지는 색소이며 주성분은 안토시아닌계의 루브로브라시신이고 PH변화에 따라 색조가 변하며 산성에서는 적색을, 중성에서는 자주색, 알칼리성에서는 암녹색을 나타낸다. 열, 빛에 대해서는 비교적 안정적이고 음료, 과자, 빙과, 잼, 캔디, 절인음식 등에 이용되고 있다(2) 포도과피추출 색소포도과의 포도과피에서 얻어지는 색소로 주성분은 안토시아닌계의 오에인, 델피니딘이다. pH 변화에 따라 색조가 변하며 열, 빛에 대해 비교적 안정적이다.② 카로티노이드◈정의카로티노이드는 식물계에 널리 분포되어 있는 황색 내지 적색의 색소물질이며 동물계에도 혈청 또는 각 조직 내에 미량성분으로서 널리 분포되어있다. 카로티노이드의 원천적인 생산은 녹황색식물체, 버섯, 효모, 세균 등에 의해 이루어지며 사람이나 동물체에서는 합성되지 않는다. 그러나 동물체는 정상적인 생리활동을 유지하기 위하여 이것을 섭취하며 일정수준의 함량을 유지하고 있다. 노란색을 가지는 카로티노이드는 트랜스 베타카스텐, 크산토필, 크립토산틴, 메틸비키신 등이 있으며 빨간색을 가지는 카로티노이드는 라이코펜, 캡산틴, 아스타산틴 등이 있다. 분자 속의 이중결합 수는 색과 밀접한 관계를 갖는데 물에는 녹지 않는다.◈카로티노이드의 건강보조제로소의 이용경위카로티노이드는 얼마 전까지만 해도 주로 식품 또는 약품, 사료 등의 착색용 재료나 비타민A의 대체물 정도로 인식하고 있었으나 근래에 와서는 이것의 항산화 기능과 항암활성 등이 보다 광범위하게 밝혀지고 과학적으로 입증됨에 따라 일반이른바 활성산소 및 유리기 등을 소거하여 세포손상을 막아주는 한편 자외선에 의한 표피세포의 이변을 방지하는 역할까지 담당한다. 이와 같은 생체내 방어기능을 지속하기 위하여 사람의 혈액 중에는 전술한 바와 같이 약14종류의 카로티노이드를 일정수준의 농도로 순환시키고 있으며 신체 각 조직 내에도 미량요소로서 카로티노이드가 분포되어있다.(1)카로티노이드가 일반적으로 알려진 건강기능성카로티노이드를 섭취하면 우선 일반적으로 비타민A의 전구체 기능을 갖고 있는 것이 많기 때문에 1차적 기능으로서 비타민A 고유의 기능을 발휘한다. 그러나 카로티노이드는 몸 안에서 반드시 전부가 비타민A로 전환된 후에 각종 효능이 나타나는 것은 아니며 카로티노이드 그대로도 여러 가지 활성을 나타내는 것으로 알려져 있다. 현재까지 알려진 건강기능성을 종합하면 다음과 같다.1. 항산화작용 및 노화방지 기능산화생성물의 세포에 대한 독작용은 동맥경화를 일으키고 관상동맥의 손상을 초래케 한다. 따라서 생물체는 이를 스스로 방지하기 위해서 항산화물질을 공급한다. 그러나 생체 내에서의 산화방어물질은 항상 그 공급이 충분치 못하며 동맥의 손상을 유발하게 하는 등 문제점을 안고 있다. 그런데 카로티노이드는 심하게 세포손상을 일으키는 활성산소인 이른바 일중항산소를 포착하여 소거해주는 높은 활성을 지니고 있다는 것이다. 생쥐에 카로티노이드를 투여한 시험에서 아스타키산틴은 간장 미토콘드리아의 지질을 산화하는 반응을 억제하는 기능이 대단히 크며 비타민E가 표시하는 기능보다 약1000배정도 강함을 확인하였으며 또한 유리기에 대하여 강한 포착력을 나타낸다.2. 일반광선으로부터의 보호 작용 및 자외선 상해방지기능자외선은 피부에 적당량이 조사되며 스체롤계 물질을 비타민D로 만들어 준다든가 혈압 또는 혈당량을 저하시켜 준다는 것 등의 효과가 있으나 이것이 과량 조사 되었을 경우는 종양이나 피부암 또는 기관지염이나 폐렴 등을 일으킬 수 있고 히스타민분비로 인한 위산의 과다, 위궤양 등을 유발 할 수 도 있다. 그런데 카로티노통의 색소로 그리스어로 황색을 의미하는 플라부스에서 유래된 말로 플라본을 기본구조로 갖는 식물색소를 일컫는다. 비타민P 또는 비타민C의 상승제라고도 하는데 동물에는 비교적 적고 식물의 잎, 꽃, 뿌리, 열매, 줄기 등에 많이 들어 있다. 특히 건조된 녹차잎의 경우 플라보노이드가 녹차잎 무게의 30% 정도 함유되어 있는 것으로 알려져 있다. 넓은 의미의 플라보노이드는 안토크산틴류와 안토시아닌류, 카테킨류 등을 말하는데 좁은 의미에서는 안토크산틴류 만을 말한다.안토크산틴은 꽃잎이 노란색을 띠게 하고 가을에 잎이 자색이나 적자색을 EL게 하는 주원인이 된다. 예로부터 색소의 성분으로 알려지면서 염료 및 식용색소로 이용되었다. 플라보노이드는 과일, 채소, 씨앗, 근채류, 견과류, 녹차와 와인뿐만 아니라 초콜릿에까지 광범위하게 존재하는 천연물질로 플라보놀, 플라바논, 플라본, 이소플라본, 플라보놀, 안토시아니딘의 6가지 하위그룹으로 나눌 수 있다.◈플라보노이드의 기능(1) 항산화 기능실험관 실험에서 플라보노이드는 효과적으로 유리기의 포착제로서 항산화 효과를 가진다. 그러나 다른 항산화 영양소와 달리 체내 플라보노이드 농도는 다량의 섭취 후에도 매우 낮다. 뿐만 아니라 체내 대부분의 순환되는 플라보노이드 형태는 플라보노이드의 대산물로 이 중 일부는 모체 플라보노이드에 비해 낮은 항산화력을 가진다. 이러한 이유로 식이 플라보노이드가 체내에서 조직과 혈액에 미치는 항산화 효과는 상대적으로 낮을 수 있다. 플라보노이드는 또한 실험관 실험을 통해 유리기 형성을 촉매하는 철 또는 구리같은 금속이온과의 킬레이트 형성으로 항산화효과를 가짐을 보여준다.(2) 항암작용①플라보놀과 프로시아니딘활성화된 혈중 단핵세포의 인터루킨의 전사를 조절미토젠에 의해 일어나는 면역세포의 분화언제면역세포 비셀의 항체 형성 억제②캠페롤염증관련 에이코사이노이드 인 prostaglandin 철의 저해 물질③아피제닌, 루테오닌, 퀘르세틴백혈구세포 부착분자의 합성저해(3) 암 예방플라보노이드는 화학적으로 유발시킨