본 장에서는 홍마늘의 추출 수율, 갈변 물질, 페놀 및 플라보노이드 함량, DPPH 라디칼 소거능을 확인하는데, 실험 결과 홍마늘의 용매 분획물의 추출 수율은 butanol 분획물이 가장 높았으며, hexane, chloroform, ethyl acetate 및 물 분획물은 \( 1 \% \)이하로 나왔다. 갈변 물질은 \( 420 \mathrm{~nm} \)에서 흡광도 값으로 분석였는데, 흡광도는 Chloroform 분획물이 가장 높게 나타났다. 다음으로 페놀 및 플라보노이드 함량은 hexnae 분획물에서 가장 높게 나타났다. 마지막으로 DPPH 라디칼 소거능은 chloroform 분획물에서 가장 높았는데, 이러한 결과를 바탕으로 DPPH 라디칼 소거능이 높은 물질은 비극성 용매에 친화성이 강한 성분이라고 추정하였다.
<h2>결과 및 고찰</h2><h3>추출 수율 및 갈변 물질 함량</h3><p>홍마늘 용매 분획물의 추출 수율(data not shown)은 butanol 분획물이 \( 8.21 \% \)로 가장 높았으며, hexane, chloroform, ethyl acetate 및 물 분획물은 각각 0.29, 0.38, 0.10 및 \( 0.83 \% \)로 모두 \( 1 \% \) 이하였다.</p><p>분획물의 갈변물질 함량을 \( 420 \mathrm{~nm} \)에서 흡광도 값으로 나타낸 결과는 Fig. 1과 같다. Chloroform 분획물의 흡광도 값은 0.80으로 타 분획물에 비해 유의적으로 높아, hexane 분획물 (0.46)과 물 분획물(0.45)에 비해 약 1.7배 정도 높은 함량이었다. Ethyl acetate 및 butanol 분흭물의 갈변도는 0.30 이하였다.</p><p>Maillard 반응에서는 반응 온도가 낮을수록 갈변도가 계속 증가하지만 고온에서는 일정기간 경과 후에 갈변반응에 관여하는 기질이 감소하고, 다량의 갈변물질이 불용성의 고분자 화합물로 변화하므로 수용성 갈변물질은 상대적으로 감소되어 갈색도가 오히려 낮아지는 것으로 보고되어 있다. 본 연구결과 비극성인 chloroform과 hexane 분획물에서 갈변도가 상대적으로 높은 것은 홍마늘 제조 과정 동안 장시간 고온에서 처리됨으로 인해 수용성 갈변물질의 상대적인 양이 감소하였기 때문인 것으로 생각된다.</p><h3>총 페놀 및 플라보노이드 함량</h3><p>홍마늘 용매별 분획물의 총 페놀 및 플라보노이드 함량을 측정한 결과는 Fig. 2와 같다. 총 페놀 함량은 hexnae 분획물에서 \( 132.39 \mathrm{mg} / \mathrm{g} \)으로 가장 높았으며, 다음으로 chloroform 분획물이었으며, butanol 분획물에서는 \( 35.13 \mathrm{mg} / \mathrm{g} \)으로 가장 낮은 함량이었다. 플라보노이드 함량도 hexane 분획물에서 \( 16.22 \mathrm{mg} / \mathrm{g} \)으로 가장 높았으며, 다음으로 chloroform 분획물로 \( 10.69 \mathrm{mg} / \mathrm{g} \)이었으며, 그 외 분획물에서는 \( 10 \mathrm{mg} / \mathrm{g} \) 이하였다.</p><p>Shin 등은 흑마늘 용매별 분획물의 총 페놀 및 플라보노이드 함량은 chloroform 분획물에서 가장 높아 시료 중의 페놀 화합물이 비극성 물질이라고 추정한 바 있는데, 홍마늘 분획물도 이와 유사한 경향이었다.</p><p>총 페놀 물질은 수산기로 인한 수소공여와 페놀 고리구조의 공명구조 안정화로 항산화 활성을 나타내는데, 흑양파에서는 갈변도가 높을수록 총 페놀 함량도 높은 경향을 나타낸다고 보고되어 있다.</p><p>플라보노이드와 탄닌을 중심으로 한 식물계의 폴리페놀 물질은 식물체에 특수한 색을 부여하고 산화-환원반응에서 기질로 작용하는데, 한 분자 내에 2개 이상의 phenolic hydroxyl기를 가지는 방향족 화합물로서 항산화 활성 뿐만 아니라 충치예방, 고혈압 억제, 항에이즈, 항산화, 항암 등의 생리활성을 가진다.</p><h3>DPPH 라디칼 소거능</h3><p>홍마늘 용매 분획물의 DPPH 라디칼 소거능을 \( 62.5 \sim 1,000 \mu \mathrm{g} / \mathrm{ml} \) 범위의 농도에서 측정한 결과는 Table 1과 같다. 시료의 농도 증가와 더불어 DPPH 라디칼 소거 활성도 증가하였는데 \( 62.5 \mathrm{\mu g} / \mathrm{ml} \)의 저농도에서는 물 분획물의 활성이\( 13.37 \pm 0.96 \% \)로 가장 높았다. \( 1,000 \mu \mathrm{g} / \mathrm{ml} \)의 고농도에서는 chloroform 분획물에서 \( 48.64 \pm 0.32 \% \)로 가장 활성이 높았고, ethyl acetate와 물 분획물이 \( 40 \% \) 이상으로 활성이 높았으나 butanol 추출물의 활성은 \( 12.74 \pm 0.52 \% \) 로 가장 낮았다.</p><p>흑마늘 용매별 분획물의 경우에도 chloroform 분획물에서 DPPH 라디칼 소거능이 가장 높아 \( 1,000 \mu \mathrm{g} / \mathrm{ml} \) 첨가시 \( 91.56 \% \)였으며, 다음으로 ethyl acetate 분획물이 \( 87.08 \% \)로 활성이 높아 DPPH 라디칼 소거능이 높은 흑마늘 용매 분획물이 비극성 용매에 친화성이 강한 성분이라고 추정된 바 있는데, 홍마늘도 이와 유사한 것으로 판단된다.</P><P>갈변반응에 의해서 생성된 갈변물질은 항산화능을 가지는 것으로 알려져 있는데, 백삼과 증삼 추출물을 \( 100^{\circ} \mathrm{C} \)에서 갈색화 시키면서 갈색도와 항산화능을 조사한 결과 갈색도가 높을수록 DPPH에 대한 수소공여능도 증가하였으나 갈변물질을 투석하여 분자량에 따라 나누고 갈색도와 항산화능을 조사하였을 때는 갈색도가 더 낮은 투석 외액의 항산화능이 더 높았다는 보고로 볼 때 갈변도와 항산화 활성은 반드시 일치하는 경향을 나타내는 것은 아니며, 분획물에 함유된 물질에 따라 활성에 차이가 있음을 알 수 있다.</p>