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셀러리 잎 에탄올 추출물 Apiin의 생물전환을 위한 구연산 및 베타-글루코시데이스 처리 효과

Bioconversion of Apiin in Celery Leaf Ethanol Extract with Citric Acid and β-Glucosidase Treatment

한국식품영양과학회지 2021년 50권 1호 p.61 ~ 68
김하림, 오현화, 장선일, 김영수,
소속 상세정보
김하림 ( Kim Ha-Rim ) - Chonbuk National University Department of Food Science and Technology
오현화 ( Oh Hyeon-Hwa ) - Chonbuk National University Department of Food Science and Technology
장선일 ( Jang Seon-Il ) - Jeonju University Department of Health Management
김영수 ( Kim Young-Soo ) - Chonbuk National University Department of Food Science and Technology

Abstract

셀러리 잎(DCP)으로부터 에탄올 추출을 통해 얻은 apiin에 대해 구연산 처리조건과 β-glucosidase 반응이 apigetrin 및 apigenin으로의 전환에 미치는 효과를 연구하였다. 셀러리 잎의 에탄올 추출물(CE)에 함유된 apiin의 함량은 889.85 mg/100 g DCP였다. 구연산 처리조건은 온도(30°C, 60°C, 90°C), 시간(1~4 h), 구연산 농도(0.25~1 M)를 독립변수로 하였다. 구연산을 처리한 결과, 온도와 상관성(0.656)이 가장 높았으며 90°C에서 반응시간에 따라 apigetrin 함량이 유의적으로 증가하였다. 구연산 처리 최소농도 0.25 M에서 90°C 온도조건으로 4시간 동안 반응시켰을 때 apigetrin 함량은 639.30 mg/100 g DCP로 대조구(0 M, 90°C, 4 h)에 비해 10배 이상 증가하였고, apiin의 apigetrin으로의 전환률은 93.82%였다. 구연산 처리 셀러리 잎 에탄올 추출물(CCE)의 β-glucosidase에 의한 가수분해 결과, apigetrin으로부터 apigenin으로 전환되는 전환율이 최대 62.63%였고, apigetrin 표준물질에서도 apigenin으로의 전환율이 64.45%로 CCE와 유사한 결과를 보였다. 구연산 처리 후 β-glucosidase 처리에 의한 apigenin의 수득 함량을 셀러리 잎 원물(DCP) 기준으로 환산하면 최대 330.71 mg/100g DCP으로 분석되었다. 이와 같은 결과를 기반으로 셀러리잎에 함유된 apiin의 물리 화학적인 성질을 이해하고, 구연산과 β-glucosidase의 반응조건을 확립하여 생체 유용률이
높은 apigenin 회수율 향상이 기대된다.

The effect of citric acid and β-glucosidase treatments on the conversion of apiin to apigetrin and apigenin in celery leaf ethanol extract (CE) was studied. The content of apiin in CE was 889.85 mg/100 g dried celery powder (DCP). In the citric acid treatment conditions, the independent variables were temperature (30°C, 60°C, and 90°C), time (1∼4 h), and citric acid concentration (0.25∼1 M). The content of apigetrin in the citric acid-treated CE increased significantly with increasing temperature. When CE was treated with citric acid at a minimum concentration of 0.25 M at 90°C for 4 h, the apigetrin content was 639.30 mg/100 g DCP, more than 10 times higher than that of the control (0 M, 90°C, and 4 h). The apiin to apigetrin conversion ratio with citric acid treatment was 93.82%. When the citric acid-treated celery leaf ethanol extract (CCE) was further treated with β-glucosidase, the conversion ratio of apigetrin to apigenin was 62.63%. Interestingly, the conversion ratio of apigetrin standard to apigenin was also found to be 64.45%, similar to CCE. This finding revealed that the citric acid treatment of CE at the concentration of 0.25 M did not affect the enzyme reaction. Also, the amount of apigenin obtained following β-glucosidase treatment of CCE was calculated to be 330.71 mg/100 g DCP. The study presents a novel technique for increasing the apigetrin and apigenin contents of celery leaves that may enhance their biological activities.

키워드

apiin; apigetrin; apigenin; citric acid; β-glucosidase

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