추출용매의 극성에 따른 식물성 유색분말 추출물의 산화방지 활성

초록

본 연구에서는 식물성 유색분말의 색과 산화방지 활성 사이의 관련성을 규명하고자 자색고구마, 강황, 피스타치오, 호박, 고구마, 당근 분말을 선정한 후, 분말 속 항산화 성분의 극성을 고려하여 유전상수(Dielectric constant. Dk)가 상이한 물(Dk=80), 에탄올(Dk=24.3), 헥산(Dk=1.9)으로 추출물을 제조하여 항산화 활성을 측정하였다. 그 결과, 6종 분말은 공통적으로 물과 에탄올 추출물에서 총 페놀함량, 총 환원력, ABTS+ 라디칼 소거활성 및 DPPH 라디칼 소거활성이 유의적으로 높게 관찰되어, 이들 분말 속 환원물질 대부분이 친수성~중간 극성을 지녔음을 시사해 주었다. 그 중, 명도가 가장 낮고(p<0.001), 적색도가 가장 높았던(p<0.001) 자색고구마 분말은 물과 에탄올 추출물에서 높은 총 페놀함량(p<0.001)과 DPPH 라디칼 소거활성을 나타내어, 자색고구마 분말에 적색을 부여하는 안토시아닌(anthocyanin)이 물 및 에탄올에 용이하게 추출된 것을 확인해 주었다. 명도가 낮고, 황색도가 가장 높았던(p<0.001) 강황분말의 경우, 다른 분말과 비교하였을 때 에탄올과 헥산 추출물에서 가장 높은 총 페놀함량(p<0.001), 총 환원력(p<0.001), ABTS+ 라디칼 소거활성(p<0.001)이 관찰되었으며, 특히 에탄올 추출물은 양성대조군으로 사용한 0.2 mM 갈산을 능가하는 DPPH 라디칼 소거활성을 나타내었다. 이는 강황분말에 황색을 부여하는 대표적 색소인 diphenylheptanoid 구조의 커큐민(curcumin)이 비극성 용매에 추출이 용이했기 때문으로 사료된다. 6종 유색분말의 색도와 산화방지 활성 사이의 상관성을 분석한 결과, 명도(L)는 에탄올 추출물의 ABTS+ 라디칼 소거활성(ρ=－0.834, p<0.05) 및 DPPH 라디칼 소거활성(ρ=－0.860, p<0.05)과 유의적인 음의 상관성을 띠었으며, 적색도(a)는 에탄올 추출물의 DPPH 라디칼 소거활성과 양의 상관성을, 황색도(b)는 헥산 추출물의 총 페놀함량과 양의 상관성을 나타내었다. 이는 분말에 존재하는 색소성분의 극성도(polarity)에 따라 추출용매 속 산화방지 활성 성분의 스펙트럼이 영향을 받으며, 각 분말을 대표하는 색소성분이 산화방지 활성 발현에 주요하게 기여했음을 시사하였다.