양파품종에 따른 주요성분 분석 및 항산화활성 평가 = Analysis of Chemical Composition and Antioxidant Activity of Onion (Allium cepa. L) Cultivars

국문 초록 (Abstract)

본 연구에서는 국내에서 육종된 국산 양파(황색-맵시황ㆍ신선황ㆍ연신황ㆍ영보황ㆍ영풍황; 적색-엄지나라; 연녹색-스위트그린)를 대상으로 일반 형질, 플라보노이드 함량, 주요 기능성 성분 및 항산화 활성을 수입산 양파(황색-선파워, 적색-천주적)와 비교ㆍ검토하고자 하였다. 양파 9품종의 주요 플라보노이드는 quercetin 4'-O-β-D-glucopyranoside (Q4'G)와 quercetin 3,4'-O-β-D-diglucopyranoside (Q3,4'G)였다. 색에 따른 Q4'G와 Q3,4'G의 함량은 황색양파에서 수입품종 선파워에 비해 국산품종 영보황이 가장 높았고, 적색양파에서 수입품종 천주적과 국산품종 엄지나라는 비슷한 수치였다. 연녹색양파인 스위트그린은 적색양파보다는 낮지만 황색양파보다는 높은 함량을 나타냈다. 주요 기능성 성분 분석 결과, 총 페놀성 화합물과 flavonoid 함량은 황색양파에서 수입품종 선파워 대비 국산품종 영보황이 가장 높았고, 적색양파에서 수입품종 천주적과 국산품종 엄지나라는 비슷한 함량으로 높은 값을 나타냈다. 또한 연녹색양파인 스위트그린은 황색양파보다 높고 적색양파보다는 낮은 함량을 보였다. 총 anthocyan의 함량은 적색양파인 수입품종 천주적이 가장 높은 함량을 나타냈다. 매운 맛의 지표인 총 pyruvic acid 함량은 엄지나라가 가장 높았고 맵시황이 가장 낮았다. 반면, 단맛의 지표가 되는 총 당 함량은 선파워가 가장 높았고 엄지나라가 가장 낮았다. 항산화 활성 측정 결과, DPPH radical scavenging 활성은 황색양파에서 신선황이, 적색 양파에서 천주적이 가장 높은 활성을 나타냈다. 아질산염 소거능은 모든 품종에서 유사한 활성으로 품종간의 차이는 없었고, 환원력은 적색양파에서 높은 활성을 보였으며 수입품종 천주적의 활성이 더 높았다. 황색 및 연녹색양파에서는 모두 유사한 환원력을 나타냈다. ABTS+ radical scavenging 활성은 적색양파 천주적과 엄지나라가 높은 활성을 나타냈고, 황색양파에서는 선파워에 비해 신선황이 높은 활성을 나타냈으며, 연녹색양파 스위트그린은 황색양파보다 높은 활성을 나타내었다. 본 연구에 사용된 양파 9품종들 간에는 색에 따른 함량의 차이가 확인되었고, 주요 성분 함량에 있어 적색양파가 우수하였다. 또한 색깔별로 비교한 결과, 황색양파의 경우 국산 품종인 영보황이 수입품종인 선파워에 비해 주요 성분 함량이 높아 상대적으로 우수한 것으로 판단되었고, 적색양파인 엄지나라의 경우 수입품종인 천주적에 비해 다소 낮은 함량을 보였으나 유의한 차이는 나타나지 않았다. 본 연구는 국산 양파의 성분학적 분석 및 항산화 활성을 과학적이며 구체적으로 제시한 매우 중요한 결과로써 국산 양파의 신품종 육성을 위한 기초자료로써 활용될 수 있을 것이라 판단된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In 9 onion (Allium cepa L) cultivars, 2 phenolic acids [3,4-dihydroxy benzoic acid (1), 4-hydroxy-3-methoxy benzoic acid (2)], and 6 flavonoids [quercetin 4'-O-β-D-glucopyranoside (3), isorhamnetin 3-O-β-D-glucopyranoside (4), quercetin 3-O-β-D-glucopyranoside (5), quercetin (6), quercetin 3,7-O-β-D-diglucopyranoside (7), quercetin 3,4'-O-β-D-diglucopyranoside (8)] were quantitate using HPLC. In addition, the compounds of total peholics, total flavonoids, thiosulfinate, pyruvic acid, sugars and antioxidant activities were compared among nine different onion cultivars. The contents of compounds 1-8 in onion cultivars were varied from 0.01 to 53.97 mg/ 100 g fresh wt. The contents of total polyphenols and total flavonoids in onion cultivars showed 675.31 and 34.59 mg/100 g fresh wt, respectively. The average contents of thiosulfinate was 7.26 mg/100 g fresh wt. The contents of pyruvic acid and sugars were ranged from 54.68 to 82.26 mg/100 g, and from 6.5 to 8.3 g/100 g, respectively. ‘Cheonjujeok’ cultivar exhibited higher free radical-scavenging activity than those of other cultivars. Consequentially, this study would provide useful information for understanding the potential health benefits and utilization of onion cultivars.

목차 (Table of Contents)

• 서론 1
• 재료 및 방법
• 1. 양파 재배법 4
• 2. 양파 품종별 일반 형질 조사 4
• 3. 양파 품종별 Flavonoid 및 2종의 Phenolic Acids 함량 분석
• 1) Flavonoid 및 2종의 Phenolic Acids 표준품 6
• 2) 양파 추출물 조제 및 HPLC 분석 6
• 4. 양파 성분 분석
• 1) 추출물 조제 8
• 2) 총 페놀성 화합물 함량 측정 8
• 3) 총 Flavonoid 함량 측정 8
• 4) 총 Anthocyan 함량 측정 9
• 5) 총 Thiosulfinate 함량 측정 9
• 6) 총 Pyruvic Acid 함량 측정 10
• 7) 당 함량 측정 10
• 5. 양파의 항산화 활성 평가
• 1) DPPH Radical Scavenging 활성 평가 11
• 2) 아질산염(Nitrite) 소거 활성 평가 11
• 3) 환원력 평가 12
• 4) ABTS+ Radical Scavenging 활성 평가 12
• 6. 통계분석 13
• 결과 및 고찰
• 1. 양파 품종별 일반 형질 14
• 2. 양파의 성분
• 1) Flavonoid 및 2종의 Phenolic Acids 함량 14
• 2) 총 페놀성 화합물 함량 21
• 3) 총 Flavonoid 함량 24
• 4) 총 Anthocyan 함량 26
• 5) 총 Thiosulfinate 함량 26
• 6) 총 Pyruvic Acid 함량 29
• 7) 당 함량 31
• 3. 양파의 항산화 활성
• 1) DPPH Radical Scavenging 활성 33
• 2) 아질산염(Nitrite) 소거능 33
• 3) 환원력 35
• 4) ABTS+ Radical Scavenging 활성 35
• 참고문헌 42
• 영문초록 50