녹차 수용 추출물의 미네랄 함량 변화에서는 추출온도가 높아질수록 추출시간이 길어질수록 전반적으로 미네랄의 함량이 증가하는 경향을 보였으며, 녹차의 수용성 고형분의 경우 추출온도와 시간이 길어짐에 따라 수용성 고형분의 양이 증가했다. 녹차 수용추출물의 갈색도 측정에서는 온도와 시간이 경과할수록 반응이 촉진되어 가용성 갈색소 농도는 급격히 증가되었고, 추출조건에 따른 flavonoid의 함량 변화도 추출온도가 높고 시간이 길어질수록 flavonoid 함량이 높아졌으며, 총페놀성 성분의 경우에도 추출온도와 시간이 경과됨에 따라 증가하였다. DPPH법을 이용한 항상화능 측정에서는 추출온도와 시간이 증가할수록 수소공여능이 증가하였는데 이 결과는 갈색도의 증가와 거의 비례한다.
<h1>결과 및 고찰</h1> <h2>시간과 온도에 따른 미네랄 성분의 변화</h2> <p>녹차는 대표적인 알카리성 식품으로 잘 알려져 있으며, 녹차 중에는 우리 인체의 산성화 방지에 효과적인 많은 미네랄을 함유하고 있다. 녹차 생엽의 미네랄 성분 조성 비율은 \( \mathrm{K}, \mathrm{Zn}, \mathrm{Mg}, \mathrm{Mn}, \mathrm{Fe}, \mathrm{Na}, \mathrm{Ca} \) 순으로 녹차를 장기간 상용할 경우 몸을 알칼리성 체질로 개선시킬 수 있는 것으로 알려져 있다. 추출조건을 달리한 녹차 수용 추출물의 미네랄의 함량 변화를 조사한 결과(Table 2), 추출온도가 \( 50^{\circ} \mathrm{C} \) 에서 \( 90^{\circ} \mathrm{C} \) 로 높아질수록, 추출시간이 1분에서 5분으로 길어질수록 \( \mathrm{K}, \mathrm{Mg}, \mathrm{Ca} \) 함량은 크게 증가하는 경향을 보이 나 \( \mathrm{Na}, \mathrm{Mn}, \mathrm{Zn}, \mathrm{Fe} \) 둥은 추출온도나 시간에 별로 영향을 받지 않는 것으로 나타났다. 수용 추출물 가운데 가장 많 이 함유되어 있는 미네랄은 \( \mathrm{K} \) 로서, \( 50^{\circ} \mathrm{C} \) 1분간 추출에서 \( 55.2 \mathrm{ppm} \) 이던 것이 \( 90^{\circ} \mathrm{C} 5 \) 분간 추출에서는 \( 179.5 \mathrm{ppm} \) 으로 크게 증가되었다. 추출온도가 높고, 추출시간이 길어질수록 전반적으로 미네랄의 함량이 증가하는 경향을 보였으며, \( \mathrm{K}>\mathrm{Mg}>\mathrm{Ca}>\mathrm{Na}>\mathrm{Mn} \) 등의 순으로 그 함량 비율이 높은 것으로 나타나 녹차 생엽에서의 미네랄 성분함량과는 약간 다른 것으로 나타났다.</p> <p>녹차의 수용성 고형분의 변화에 대해 추출조건을 달리하여 조사한 실험에서 추출온도와 시간이 길어짐에 따라 수용성 고형분의 양이 증가하는 경향을 나타내었는데(자료 미제시) 이는 가열에 따른 열분해와 물리화학적 변화 등에 의하여 전분과 같은 고분자 물질이 저분자의 수용성 성분으로 변화하기 때문으로 여겨지며, 또한 온도와 시간에 따른 \( \mathrm{pH} \) 의 값은 1일 경과 후에도 거의 변화를 보이지 않는 것으로 나타났다.</p> <h2>갈색도, flavonoid, 총페놀성 성분함량 및 항산화능의 변화측정</h2> <p>식품성분 중 환원당과 질소화합물은 볶음(열)처리에 따라 갈변 반응을 일으켜 갈색 색소 및 향기 성분을 생성하며, 이 때 생성된 amino-carbonyl 반응 생성물들은 항산화성 외에도 여러 가지 생리 활성을 나타내는 것으로 보고되고 있다.</p> <p>온도를 \( 50^{\circ} \mathrm{C} \) 에서 \( 90^{\circ} \mathrm{C} \) 까지, 추출시간을 1,3,5분으로 달리하여 얻은 녹차 수용추출물의 갈색소 농도를 \( 420 \mathrm{~nm} \) 의 홉광도로 측정한 결과, 온도와 시간이 경과 할수록 반응이 촉진되어 가용성 갈색소 농도는 급격히 증가되었다. 추출액의 갈색도는 시간이 경과함에 따라 갈변 반응에 의해 증가하였으며 특히 고온의 추출조건에서 상승하였음을 관찰할 수 있었다(Table 3). 시료 용액내의 반응기질 또는 반응중간 물질들이 존재하는 한 이러한 갈변 반응은 계속 진행될 것으로 생각된다.</p> <p>추출조건에 따른 flavonoid의 함량 변화(Table 3)도 갈색소의 변화와 유사한 경향을 보여 추출온도가 높고 시간이 길어질수록 flavonoid함량이 높아졌다. Flavonoid함량도 저온보다 고온 조건에서 2 3배 상승하였다. 비효소적 갈변에 의해 일어나는 여러 가지 현상 중의 한 부분을 차지하는 것이 산도 및 환원력의 증가이다. 산도의 증가원인은 amino-carbonyl 반응시 amino기의 결합, strecker 분해에 의해서 carboxyl기가 \( \mathrm{CO}_{2} \) 가스로 변하여 소실되기 때문이며, 그 외에 amino-carbonyl 반응에 의해서 여러 가지의 reductone이 생기지만 환원형의 reductone은 ascorbic acid의 경우와 같이 산성물질이며 이 산성에 의해 \( \mathrm{pH} \) 가 저하된다고 한다. 본 실험에서도 더 장시간 갈변 반응을 진행시키면 PH값의 저하가 일어나리라고 예상된다.</p> <p>갈색도와 마찬가지로 추출온도와 시간이 경과됨에 따라 총페놀성 성분이 \( 50^{\circ} \mathrm{C} \)1분간 추출의 \( 9.28 \mathrm{mg} \) 에서 \( 90^{\circ} \mathrm{C} \) 5분 간 추출에서는 \( 82.63 \mathrm{mg} \) 으로 증가하였으나 추출온도와 시간이 더 진전되면 총페놀성 성분은 감소할 것으로 추정되는데, 이는 갈변물질에 의해 생성되는 중간물질인 reduc-tone중에서 catechol, hydroquinone 등과 같은 aromatic acid-reductone류가 생성되었기 때문이라고 사료된다.</p> <p>항산화물질의 가장 특징적인 역할은 oxidative free rad-\( \mathrm{ical} \) 과 반응하는 것으로 이점을 이용하여 항산화능을 측정 할 수 있다. DPPH는 안정한 free radical로 cysteine, gluta-thione과 같은 함유황 amino산과 ascorbic acid, tocopherol, polyhydroxy, aromatic compounds (hydroquinone, pyroga-lloyl, etc.), aromatic amines (p-phenylene diamine, p-aminophenol, etc.) 등에 의해서 환원되어 탈색되므로 항산화물질의 항산화능을 측정할 때 이 DPPH법이 편리한 방법으로 알려져 있다. 수소공여능을 조사한 결과는 Table 3 과 같다. 추출온도와 시간이 증가할수록 수소공여능이 증가하였으며, 이 결과는 갈색도의 증가와 거의 비례함을 알 수 있었다. 항산화능은 \( 90^{\circ} \mathrm{C} \) 에서 추출시간에 관계없이 높았으나, 추출시간이 3분 \( (89.2 \) u.)이 경과된 후부터 5분 까지는 추출시간이 경과될수록 거의 일정하게 유지되었다. \( 70^{\circ} \mathrm{C}\) 1분간 추출에서는 \( 90^{\circ} \mathrm{C} \) 보다 항산화능이 낮았으나, 3분과 5분으로 추출시간이 경과할수록 계속 증가하는 경향을 보였다. \( 50^{\circ} \mathrm{C} \) 의 경우는 추출시간에 관계없이 가장 낮은 항산화능을 보였다.</p>