나만의 꽃잎차

박샘과미스고 2008. 12. 23. 11:52
목  차
Ⅰ. 서 언  
   
1. 연구의 목적 및 필요성 ....................................... 1
2. 기술개발의 필요성 ............................................ 3
3. 연구개발의 목적과 내용 ..................................... 4
   
Ⅱ. 기술개발 수행내용  
   
1. 재료 및 방법 ................................................... 5
가. 채취시기별 동백나무 잎의 화학성분 분석 ................. 5
(1) 일반성분 분석 ............................................... 5
(2) 무기성분 분석 ............................................... 6
(3) 유리당 분석 .................................................. 6
(4) 아미노산 분석 ............................................... 6
(5) 비타민C 분석 ................................................ 7
(6) Flavonol 화합물 분석 ...................................... 7
(7) Catechin류 화합물 분석 ................................... 8
(8) 총 Phenol 함량 분석 ....................................... 8
나. 동백나무 잎의 생리활성 ..................................... 9
(1) DPPH radical 소거활성 ................................... 9
(2) 환원력 ........................................................ 9
(3) 자동산화 억제력 ............................................. 9
(4) 아질산염 소거활성 .......................................... 10
(5) 항암 활성 .................................................... 10
다. 동백나무 잎차의 화학성분 분석 ............................  
(1) 동백나무 잎차 제조 ......................................... 11
(2) 일반성분 분석 ............................................... 11
(3) 무기성분 분석 ............................................... 11
(4) 유리당 분석 .................................................. 12
(5) 아미노산 분석 ............................................... 12
(6) 비타민C 분석 ................................................ 13
(7) Flavonol 화합물 분석 ...................................... 13
(8) Catechin류 화합물 분석 ................................... 13
(9) 총 Phenol 함량 분석 ....................................... 14
(10) 관능검사 .................................................... 14
라. 동백나무 잎차의 독성시험 .................................. 15
(1) 시험물질 ...................................................... 15
(2) 시험동물 ...................................................... 15
(3) 사육온도 ...................................................... 16
(4) 사료 및 물 급여방법 및 오염물질 확인 ................... 16
(5) 투여량 설정 .................................................. 16
(6) 일반증상 및 사망동물의 관찰 .............................. 16
(7) 체중측정 ...................................................... 16
(8) 부검조건 ...................................................... 17
   
Ⅲ. 기술개발 결과 및 고찰  
   
1. 채취시기별 동백나무 잎의 화학성분 ...................... 18
가. 일반성분조성 ................................................. 18
나. 무기성분함량 ................................................. 18
다. 유리당 ......................................................... 20
라. 아미노산 함량 ................................................ 20
마. 비타민C 함량 ................................................. 20
바. Flavonol 화합물 함량 ....................................... 22
사. Catechin 화합물 함량 ...................................... 23
아. 총 Phenol 화합물 함량 ..................................... 23
2. 동백나무 잎의 생리활성 ..................................... 24
가. DPPH radical 소거활성 .................................... 24
나. 환원력 ......................................................... 25
다. 자동산화 억제력 .............................................. 26
라. 아질산염 소거활성 ........................................... 27
마. 항암활성 ....................................................... 28
3. 동백나무 잎차의 화학성분 .................................. 29
가. 일반성분조성 ................................................. 30
나. 무기성분함량 ................................................. 30
다. 유리당 함량 ................................................... 31
라. 아미노산 함량 ................................................ 32
마. 비타민C 함량 ................................................. 33
바. Flavonol 화합물 함량 ....................................... 33
사. Catechin 화합물 함량 ...................................... 34
아. 총 Phenol 화합물 함량 ..................................... 34
자. 동백나무 잎차의 관능검사 .................................. 35
4. 동백나무 잎차의 독성시험 결과 ............................ 36
가. 일반증상 및 사망동물의 관찰 ............................... 36
나. 체중측정 ...................................................... 38
다. 부검소견 ....................................................... 39
   
Ⅳ. 지도사업 활용방안  
   
1. 기술적 측면 .................................................... 40
2. 경제, 산업적 측면 ............................................. 41
   
Ⅴ. 참고문헌 .................................. 42




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Ⅰ. 서 언
 
1. 연구의 목적 및 필요성
국내 식품산업은 60년대 경제개발 계획의 추진으로 본격적인 성장기틀을 잡았다. 가공식품은 60년대 본격적인 산업화가 진행된데 이어, 70년대에는 대량생산체제의 확대를 통한 급격한 양적 팽창이 이루어졌고, 80년대 들어 식품산업의 고급화 및 다양화를 추구하는 질적 성장의 초기단계를 맞이하였다. 90년대 말부터는 건강에 대한 국민적 관심이 높아지면서 기능화 시대를 맞아 건강 지향적 원료를 이용한 건강식품, 특수영양식품, 건강보조식품 및 기능성식품의 시장이 급속히 증가하면서, 일반 식품의 기능성 강화가 빠르게 진전되었다.
동백나무는 차나무과에 속하며 활엽상록수로 교목성이며, 겨울부터 이른 봄까지 꽃이 피고 종실은 10월 말경에 수확되며 한 개 과에 3∼5개의 씨앗이 들어 있다. 잎은 어긋나며 타원형 또는 긴 타원형이고 가장자리에 물결 모양의 잔 톱니가 있다. 표면은 짙은 녹색으로 윤이 나고 뒷면은 황록색으로 털이 없고 두껍다. 원산지는 아시아 지방으로 약 200여종이 분포되어 있는 것으로 복고되고 있으며, 한국에서는 그 중 1종(Camellia sinensis L.)이 자생 분포하고 있으며, 비교적 추운 곳에 분포하고 있는 동백종으로 유전자원 식물로서 중요성이 강조되고 있다.
약리학적 효과로 동백나무 잎은 건선(乾癬), 인후통증(咽喉痛症), 화상(火傷)에 효능이 있고, 가지와 열매는 머리비듬, 보혈(補血), 비출혈(鼻出血), 어혈(瘀血), 연골증(軟骨症), 월경이상(月經異常), 이뇨(利尿), 인후통증(咽喉痛症), 장출혈(腸出血), 종독(腫毒), 출혈(出血), 타박상(打搏傷), 토혈(吐血)과 각혈(血), 행혈(行血), 화상(火傷)에 효능이 있다고 알려져 있다.
지금까지 동백나무에 대한 연구로는 일본에서 꽃 말린 것으로 알코올 흡수억제 및 camellin L-pipecolic acid 및 eugenol 등의 화합물을 분리, 확인하였으며, 국내에서는 동백유의 일반성분 분석과 유박의 아미노산 함량, 동백종실의 지방산 종류 등 일반 성분분석에만 국한되어 있는 실정이다.
따라서 본 연구에서는 동백나무 잎의 채취시기별 각종 영양성분 및 유기용매 추출물을 이용한 항산화, 항균 및 항암 등 다양한 생리활성을 조사하여 국내 자생 자원식물의 보존 및 활용 가치를 증진함과 아울러 국민들의 건강에 대한 관심이 날로 증가함에 따른 건강 지향적인 식품 개발이 절실히 요구되고 있는 실정에 따라 우리 기호에 맞는 고부가가치성 가공식품 즉, 볶음차를 개발하고자 한다.
 
2. 기술개발의 필요성
차나무(Camellia sinensis L.)는 산차과(Theaceae), 동백속(Camellia)에 속하며, 열대 지방에서부터 온대지방에 이르기 까지 광범위하게 분포되어 있는 다년생 상록식물이다. 주산지인 중국을 비롯한 아시아와 서남아시아, 남아메리카, 옛 소련 등 30개국 이상에서 재배되고 있다.
차는 다당류, flavonoids, 비타민 B 복합체, 비타민 C, 비타민 E, polyphenols, catechin, epigallocatechin gallate와 같은 다양한 생리활성 물질을 포함하고 있다. 가장 많이 함유되어 있는 성분이 catechin으로 차잎 중에 10∼18% 정도 함유되어 있다. 녹차에 포함된 catechin은 강력한 항산화 및 항암 효과 이외에 면역 체계 강화, 항혈전 효과, 피부암 예방, 심장병 및 콜레스테롤 예방 등의 효과를 가지고 있다. 최근 차에 대한 약리적 기능성 효능에 대한 연구가 활발히 진행되고 있는데 동백나무 잎을 이용한 가공품 개발 및 각종 성분분석은 물론 생리활성에 관한 연구는 아직 대단히 미흡한 상태이다.
동백나무 잎과 같은 미가공 재료를 이용한 고부가가치성 가공식품을 개발하여 지역 특산물로 육성·발전시켜 동백나무 잎의 소비촉진 및 부가가치를 향상시켜 WTO개방체제에 따른 농가의 대체 생산물로서 농가의 수익을 증대시키고자 한다. 또한 최종적으로는 기호성이 우수한 가공방법을 확립하여 부가가치가 높은 신소재 개발과 기능성 및 건강식품을 개발하여 수출용 가공제품을 생산하여 가공산업의 신수요 창출로 인한 수익성을 향상시키는 동시에 국민건강증진에 크게 이바지하고자 한다.
 
3. 연구개발의 목적과 내용
○ 동백나무 잎의 각종 성분 분석
○ Flavonoid 및 polyphenol 화합물의 함량 측정
○ 동백나무 잎을 이용한 기호성이 높은 가공공정 개발
○ 기능성 및 건강식품의 제조기법 및 제품 개발
○ 동백나무 잎의 항산화, 항균 및 항암 효과 등 생리활성 연구
구 분 연 구 개 발 목 표 연구개발 내용 및 범위
1차 년도
(2006)
○ 동백나무 잎의 품질특성 분석

○ Flavonoid 및 polyphenol 화합물의 분석

○ 동백나무 잎을 이용한 기호성이 높은
  가공공정 개발

○ 동백나무 증차의 품질특성 분석

○ 동백나무 잎의 항균, 항산화, 항암 및
  각종 생리활성 조사
○ 동백나무 잎의 품질특성조사
- 일반성분, 무기성분
- 유리당, 유기산
- 아미노산, 비타민 등

○ 동백나무 증차의 품질특성조사
- 일반성분, 무기성분 등
- Flovonoid 및 poly - phenol
  화합물의 함량 분석

○ 동백나무 잎의 생리활성 평가
- 항균효과
- 항산화 효과
- 항암효과
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Ⅱ. 기술개발 수행내용
 
1. 재료 및 방법
본 실험에 사용한 동백나무 잎은 통영시 산양읍 일대에서 자생하는 것을 5월 초, 중 및 말엽에 채취한 것을 -70℃에서 냉동 보관하면서 각종 실험에 시료로 사용하였으며, 생리활성을 측정하기 위한 추출물의 제조는 음건 세절한 동백나무 잎 100 g에 에탄올 500 mL를 가하여 환류 추출한 후 여과 및 농축하여 얻은 에탄올 추출물에 클로로포름, 부탄올 및 물을 첨가하여 용매 분획한 추출물을 생리활성 실험에 사용하였다.
동백나무 잎과 꽃
그림 1. 동백나무 잎과 꽃.
 
가. 채취시기별 동백나무 잎의 화학성분 분석
(1) 일반성분 분석
일반성분은 AOAC 방법(15)에 따라 다음과 같이 측정하였다. 수분함량은 105℃ 건조 후 항량을 측정해 산출하였고, 조단백질은 Auto- kjeldahl법, 조지방은 Soxhlet 추출장치로 추출하여 측정하였고, 조섬유는 1.25% H2SO4 및 NaOH 분해법으로, 조회분은 550℃ 직접회화법으로 측정하였으며, 그 외 나머지 성분들은 가용성 무질소물(당)로 나타내었다.
 
(2) 무기성분 분석
채취시기별 동백나무 잎의 무기성분 분석은 각 시료 1 g에 분해용액(HClO4 : H2SO4 : H2O2 = 9 : 2 : 5) 25 mL를 가하여 열판(hot plate)에서 무색으로 변할때까지 분해한 후 100 mL로 정용하여 여과(Whatman No. 2)한 후 Inductively coupled plasma(Aton scan 25, Thermo Jarnell Ash Co., France)로 분석하였다. 분석조건 중 RF power는 1,300 W이며, analysis pump flow rate는 1.5 mL/min으로 하였고, gas flows는 plasma: 15, auxiliary: 0.2, nebulizer: 0.8 L/min으로 하여 분석하였다.
 
(3) 유리당 분석
유리당 분석은 시료 2 g을 마쇄한 후 70% 메타올에 2시간 동안 환류냉각 추출한 후 hexane용매를 이용하여 지질성분을 제거한 후 다시 butanol용매를 첨가하여 단백질 성분을 제거한 다음 0.22 μm membrane filter로 여과한 후 Sep-pak C18로 색소 및 단백질 성분을 제거한 다음 HPLC(Hewlett packard 1100 series, U.S.A)로 분석하였다. Column은 Aminex carbohydrate HPX42-A를 사용하였고, solvent와 flow rate는 80% acetonitrile과 1.0 mL/min, detector는 RI로 하였고, column 온도와 injection volume은 각각 40oC와 20 μL였다.
 
(4) 아미노산 분석
시료를 일정량 취하여 6N HCl 용액을 가하고 진공밀봉하여 heating block(110±1℃)에서 24시간 동안 가수분해시킨 후 glass filter로 여과한 여액을 회전진공농축기(EYLYA, N-N series, Japan)를 이용하여 HCl을 제거하고 증류수로 3회 세척한 다음 감압농축하여 sodium citrate buffer(pH 2.2) 2 mL로 용해한 후 0.22 μm membrane filter로 여과한 여액을 아미노산 자동분석기(Pharmacia Biotech, Biochrom 20, Sweden)를 이용하여 분석하였다. 분석에 이용한 column은 ultrapac 11 cation exchange resin (11 μm±2 μm)를 사용하였고, flow rate와 buffer는 각각 ninhydrin 25 mL/hr와 pH 3.20~10.0으로 하였으며, column 온도와 reaction 온도는 각각 46oC와 88oC로 하였고, 분석시간은 44분 동안 분석하였다.
 
(5) 비타민 C 분석
시료 2 g에 20 mL의 10% metaphosphoric acid를 가하여 10분간 현탁시킨 후 적당량의 5% metaphosphoric acid을 넣어 균질화한 다음 균질화된 시료를 100 mL mass flask에 옮기고 소량의 5% metaphosphoric acid액으로 용기를 씻은 후 mass flask에 합하여 100 mL로 정용한 다음 0.22 μm syringe filter로 여과하여 HPLC(Hewlett packard 1100 series, USA)로 분석하였다. Column은 μ-Bondapak C18 (3.9×30 cm, I.D)를 사용하였고, solvent와 flow rate는 각각 0.05 M KH2PO4 : acetonitrile(60 : 40)과 1 mL/min으로 하였으며, UV파장과 injection volume은 254 nm와 20 μL였다.
 
(6) Flavonol 화합물 분석
동백나무 잎에 함유되어 있는 각종 flavonol 화합물을 분석하기 위하여 잎 2 g에 60% ethanol(40 mL)과 6 M-HCl 5 mL를 첨가한 후 95℃ 수욕상에서 2시간 동안 환류냉각시킨다. 이 추출물을 50 mL volumeteric flask를 이용하여 60% ethanol로 volume을 50 mL가 되게 정용한 다음 0.45 μm filter로 여과하여 HPLC(Hewlett packard 1100 series, U.S.A)로 분석하였다.
 
(7) Catechin류 화합물 분석
동백나무 잎에 함유되어 있는 각종 catechin류 화합물을 분석하기 위하여 시료 2 g에 증류수 100 mL를 첨가하여 2시간 환류냉각 추출한 후 물 추출물과 ethyl acetate를 1 : 1(100 : 100 = v/v)로 혼합한 후 ethyl acetate 층을 분리, 추출하였으며, 이 과정을 3회 반복하여 ethyl acetate 추출물을 합한 후 무수황산나트륨을 가하고 여과하여 회전진공농축기(50℃)로 완전히 농축한 후 시액(0.2 M 인산완충액 ; pH 3.0 : 메탄올 : 물 = 2 : 3 : 15, v/v/v) 10 mL로 잘 희석한 용액을 0.45 μm membrane filter로 여과한 다음 HPLC로 측정하였다. 분석조건은 HPLC(Hewlett packard 1100 series), column은 HP Hypersil ODS(200 × 4.6 mm, 40℃), 이동상은 acetonitrile : acetic acid : methanol : water (113 : 5 : 20 : 862, v/v/v/v), 검출기는 photodiodearray detector(PDA 1050, Hewlett packard), UV detection at 280 nm, 유속은 1.0 mL/min, 주입량은 20 μL로 하였다.
 
(8) 총 phenol 함량 분석
총 phenol 화합물을 분석하기 위하여 각 60% 메탄올로 추출한 후 추출액 0.1 mL에 증류수 3 mL, 0.016 M 포타슘 페리시아나이드(K3Fe(CN)6) 1 mL, 0.01 M 삼염화철(FeCl3/0.1N HCl)용액 1 mL를 넣고 혼합한 후 15분간 방치하고, 안정제(H2O : 1% gum arabic : 85% phosphoric acid = 3 : 1 : 1, v/v/v) 5 mL 첨가한 후 700 nm에서 흡광도를 측정하였으며, 몰식자산(gallic acid)으로 작성한 검량곡선으로 함량을 환산하였다.
 
나. 동백나무 잎의 생리활성
(1) DPPH radical 소거 활성
여러 농도의 시료를 1 mL와 메탄올로서 1.5×10-4 M 농도가 되게한 DPPH(1,1-diphenyl-2-picryl-hydrazyl)용액 4 mL씩을 vortex로 균일하게 혼합한 다음 실온에서 30분간 방치한 후 517 nm에서 흡광도(optical density, O.D.)를 측정하였다.
 
(2) 환원력
시료 2.5 mL에 sodium phosphate buffer(2.5 mL, 200 mM, pH 6.6)와 1% potassium ferricyanide(2.5 mL)를 혼합시킨 후 혼합물을 50℃에서 20분 동안 incubation 시킨 다음 trichloroacetic acid(2.5 mL, 10%, w/v)를 첨가하여 650 × g에서 10분간 원심분리하였다. 원심분리한 상징액(5 mL)에 탈이온수(5 mL)와 1% ferric chloride 1 mL를 첨가시킨 후 UV-spectrophotometer(Shimadzu UV-1601, Japan)를 이용하여 700 nm에서 흡광도를 측정하였다.
 
(3) 자동산화 억제력
Cap test tube에 분리한 화합물(1 mL), linoleic acid(0.13 mL), 99.8% ethanol 용액(10 mL) 및 0.2 M phosphate buffer 용액(pH 7.0, 10 mL)을 첨가한 뒤 증류수를 이용하여 총 부피 25 mL가 되도록 조정하여 반응용액으로 사용하였다. 각 반응용액은 40℃에서 incubation 시킨 뒤 0.2 mL를 취하여 75% ethanol 용액(9.4 mL), 30% ammonium thiocyanate 용액(0.2 mL) 20 mM ferrous chloride-3.5% HCl 용액(0.2 mL)을 가하고 정확히 3분 후에 500 nm에서 흡광도를 측정하였다.
 
(4) 아질산염 소거활성
아질산염 소거 활성측정은 1 mM NaNO2 용액 1 mL에 시료 1mL를 첨가하고, 여기에 0.1 N HCl 및 0.2 M 구연산 완충용액을 사용하여 반응용액의 pH를 1.2로 조절하여 반응용액의 최종 부피를 10 mL로 하였다. 이 용액을 37℃에서 1시간 반응시킨 후 각 반응액을 1 mL씩 취하여 2% 초산용액 5 mL, Griess(30% 초산으로 각각 조제한 1% sulfanilic acid와 1% naphthylamine을 1 : 1 비율로 혼합한 것, 사용직전 조제) 0.4 mL를 가하여 잘 혼합한 다음 실온에서 15분간 방치시킨 후 UV-spectrophoto-meter를 사용하여 520 nm에서 흡광도를 측정하여 잔존하는 아질산염의 량을 산출하였다. 이때 대조구는 Griess 시약 대신 증류수 0.4 mL를 가하여 상기와 같은 방법으로 실험하였으며, 아질산염 소거 활성은 시료를 첨가한 경우와 첨가하지 않은 경우의 아질산염 백분율(%)로 나타내었다.
 
(5) 항암활성
실험에 사용한 암세포주는 A549(human lung carcinoma cell) 및 SW480(human colon carcinoma cell)이었으며, 한국 세포주 은행으로부터 분양받아 실험에 사용하였다. 이때 사용되는 배지로는 RPMI 1640 배양액으로 각각 10% FBS(fetal bovine serum)가 첨가된 것을 사용하였으며, 이들 세포는 37℃, 5% CO2 incubator에서 계대 배양하여 실험에 사용하였다. Monolayer로 자란 암세포주를 0.25% trypsin-EDTA용액으로 처리하여 single cell로 만든 후 인체 폐암 및 유방암 세포주에 최종 세포농도가 5×104 cell/mL되도록 희석하여 48 well plate에 각 well당 450 μL씩 분주한 다음 37℃, 5% CO2 incubator에서 24시간 부착시킨다. 여기에 정제화합물 희석액을 50 μL씩 각 농도별로 well에 첨가하여 48시간 더 반응시켰다. 배양이 종료된 후, 50 μL의 50% TCA를 가해주고, 냉장 4℃에 1시간 동안 고정시키고, 증류수로 5회 세척하여 잘 건조시킨 다음, 각 well에 1% 빙초산에 녹인 SRB용액을 가하여 실온에서 30분간 염색하였다. 염색이 끝난 후 1% 빙초산으로 5회 세척하여 잘 건조시키고 10 mM unbuffered Tris 용액으로 SRB dye를 녹여 96-well plate용 microplate reader(Titertek Multiscan Plus, Finland)로 540 nm에서 흡광도를 측정하였다.
 
다. 동백나무 잎차의 화학성분 분석
(1) 동백나무 잎차의 제조
본 실험에 사용한 동백나무 잎은 통영시 산양읍 일대에서 자생하는 것을 5월 초, 중 및 말엽에 채취하여 불순물을 제거한 후 세척하여 통풍이 잘 되는 곳에서 건조하였다. 건조한 동백나무 잎을 350±50℃로 조절한 볶음 솥에서 20분 동안 볶음 후 5분 동안의 유념과정을 거쳐 동백나무 잎차를 제조하였다.
 
(2) 일반성분 분석
일반성분은 AOAC 방법에 따라 다음과 같이 측정하였다. 수분함량은 105℃ 건조 후 항량을 측정하여 산출하였고, 조단백질은 Auto-kjeldahl법, 조지방은 Soxhlet 추출장치로 추출하여 측정하였고, 조섬유는 1.25% H2SO4 및 NaOH 분해법으로, 조회분은 550℃ 직접회화법으로 측정하였으며, 그 외 나머지 성분들은 가용성 무질소물(당)로 나타내었다.
 
(3) 무기성분 분석
채취시기별 동백나무 잎의 무기성분 분석은 각 시료 1 g에 분해용액(HClO4 : H2SO4 : H2O2 = 9 : 2 : 5) 25 mL를 가하여 열판(hot plate)에서 무색으로 변할 때까지 분해한 후 100 mL로 정용하여 여과(Whatman No. 2)한 후 Inductively coupled plasma(Aton scan 25, Thermo Jarnell Ash Co., France)로 분석하였다. 분석조건 중 RF power는 1,300 W이며, analysis pump flow rate는 1.5 mL/min으로 하였고, gas flows는 plasma: 15, auxiliary: 0.2, nebulizer: 0.8 L/min으로 하여 분석하였다.
 
(4) 유리당 분석
유리당 분석은 시료 2 g을 마쇄한 후 70% 메탄올에 2시간 동안 환류냉각 추출한 후 hexane용매를 이용하여 지질성분을 제거한 후 다시 butanol용매를 첨가하여 단백질 성분을 제거한 다음 0.22 μm membrane filter로 여과한 후 Sep-pak C18로 색소 및 단백질 성분을 제거한 다음 HPLC(Hewlett packard 1100 series, U.S.A)로 분석하였다. Column은 Aminex carbohydrate HPX42-A를 사용하였고, solvent와 flow rate는 80% acetonitrile과 1.0 mL/min, detector는 RI로 하였고, column 온도와 injection volume은 각각 40oC와 20 μL였다.
 
(5) 아미노산 분석
시료를 일정량 취하여 6N HCl 용액을 가하고 진공 밀봉하여 heating block(110±1℃)에서 24시간 동안 가수분해 시킨 후 glass filter로 여과한 여액을 회전진공농축기(EYLYA, N-N series, Japan)를 이용하여 HCl을 제거하고 증류수로 3회 세척한 다음 감압 농축하여 sodium citrate buffer(pH 2.2) 2 mL로 용해한 후 0.22 μm membrane filter로 여과한 여액을 아미노산 자동분석기(Pharmacia Biotech, Biochrom 20, Sweden)를 이용하여 분석하였다. 분석에 이용한 column은 ultrapac 11 cation exchange resin (11 μm±2 μm)를 사용하였고, flow rate와 buffer는 각각 ninhydrin 25 mL/hr와 pH 3.20~10.0으로 하였으며, column 온도와 reaction 온도는 각각 46oC와 88oC로 하였고, 분석시간은 44분 동안 분석하였다.
 
(6) 비타민 C 분석
시료 2 g에 20 mL의 10% metaphosphoric acid를 가하여 10분간 현탁시킨 후 적당량의 5% metaphosphoric acid을 넣어 균질화한 다음 균질화된 시료를 100 mL mass flask에 옮기고 소량의 5% metaphosphoric acid액으로 용기를 씻은 후 mass flask에 합하여 100 mL로 정용한 다음 0.22 μm syringe filter로 여과하여 HPLC(Hewlett packard 1100 series, USA)로 분석하였다. Column은 μ-Bondapak C18 (3.9×30 cm, I.D)를 사용하였고, solvent와 flow rate는 각각 0.05 M KH2PO4 : acetonitrile(60 : 40)과 1 mL/min으로 하였으며, UV파장과 injection volume은 254 nm와 20 μL였다.
 
(7) Flavonol 화합물 분석
동백나무 잎차에 함유되어 있는 각종 flavonol 화합물을 분석하기 위하여 잎차 2 g에 60% ethanol(40 mL)과 6 M-HCl 5 mL를 첨가한 후 95℃ 수욕상에서 2시간 동안 환류 냉각시킨다. 이 추출물을 50 mL volumeteric flask를 이용하여 60% ethanol로 volume을 50 mL가 되게 정용한 다음 0.45 μm filter로 여과하여 HPLC(Hewlett packard 1100 series, U.S.A)로 분석하였다.
 
(8) Catechin류 화합물 분석
동백나무 잎에 함유되어 있는 각종 catechin류 화합물을 분석하기 위하여 잎차 2 g에 증류수 100 mL를 첨가하여 환류냉각 추출한 후 추출물 100 mL에 ethyl acetate를 1 : 1(100 : 100 = v/v)로 혼합한 후 ethyl acetate 층을 분리, 추출하였으며, 이 과정을 3회 반복하여 ethyl acetate 추출물을 합한 후 무수황산나트륨을 가하고 여과하여 회전진공농축기(50℃)로 완전히 농축한 후 시액(0.2 M 인산완충액 ; pH 3.0 : 메탄올 : 물 = 2 : 3 : 15, v/v/v) 10 mL로 잘 희석한 용액을 0.45 μm membrane filter로 여과한 다음 HPLC로 측정하였다. 분석조건은 HPLC(Hewlett packard 1100 series), column은 HP Hypersil ODS(200 × 4.6 mm, 40℃), 이동상은 acetonitrile : acetic acid : methanol : water (113 : 5 : 20 : 862, v/v/v/v), 검출기는 photodiodearray detector(PDA 1050, Hewlett packard), UV detection at 280 nm, 유속은 1.0 mL/min, 주입량은 20 μL로 하였다.
 
(9) 총 phenol 함량 분석
총 phenol 화합물을 분석하기 위하여 각 용매별로 추출한 후 추출액 0.1 mL에 증류수 3 mL, 0.016 M 포타슘 페리시아나이드(K3Fe(CN)6) 1 mL, 0.01 M 삼염화철(FeCl3/0.1N HCl)용액 1 mL를 넣고 혼합한 후 15분간 방치하고, 안정제(H2O : 1% gum arabic : 85% phosphoric acid = 3 : 1 : 1, v/v/v) 5 mL 첨가한 후 700 nm에서 흡광도를 측정하였으며, 몰식자산(gallic acid)으로 작성한 검량곡선으로 함량을 환산하였다.
 
(10) 관능검사
현미와 곤달비의 첨가비율을 달리하여 제조한 동백나무 잎차의 배합비율은 다음과 같다. 즉, 동백나무 잎을 이용하여 제조한 잎차 20(A), 30(B), 35(C), 40(D) 및 50(E)%순으로 첨가하였고 그외 현미와 곤달비를 각각 50-80% 및 2.5%씩 첨가하여 제조한 동백나무 잎차의 관능검사는 통영시농업기술센터 직원 남녀 관능검사원 10명을 각각 선정하여 실험의 취지를 충분히 숙지시킨 다음 9점 척도법으로 측정하였다. 즉, 동백나무 잎을 전체비율 대비 20~50, w/w)로 첨가하여 제조한 동백나무 잎차의 향기, 구수한 맛, 단맛, 색깔 및 전체적인 기호도에 대한 관능검사를 실시하여 얻어진 data는 Window용 SAS 8.0 version을 이용하여 분산분석을 실시하였으며, Duncan의 다중범위검정법(Duncan's multiple range test)으로 유의성을 검정하였다
동백나무 잎차
그림 2. 동백나무 잎차.
 
라. 동백나무 잎차의 독성시험
(1) 시험물질
본 독성실험에 사용한 시험물질은 현미 및 곤달비를 함유한 동백잎차로소 외관 및 성상은 분말상태였다.
 
(2) 시험동물
시험 동물을 독성시험에 적당한 실험동물로 널리 사용되고 있는 5주령된 ICR 계통의 암, 수 마우스를 사용하였다.
 
(3) 사육환경
본 시험은 온도 23±3℃, 상대습도 50±10%, 조명시간 12시간 (08:00점등~20:00소등), 환기횟수 10~20회/시간 및 조도 150~300 lux로 설정된 한국화학연구원 부설 안전성평가연구소 안전성시험연구동 F214호실에서 실시하였다.
 
(4) 사료 및 물 급여방법 및 오염물질 확인
사료는 실험동물용 고형사료 (PMI Nutrition INternational: 505 North 4th Street, Richmond, IN 47374, USA)를 방사선 멸균하여 자유 섭취시켰으며, 물은 미세여과기와 자외선 유수살균기를 통과시켜 살균, 소독한 상수도수를 자유 섭취시켰다.
 
(5) 투여량 설정
본 시험물질에 대한 독성정보가 없었기 때문에 급성독성시험에서 한계용량으로 권장되는 2,000 mg/kg을 최고용량군으로 설정하였으며, 공비 2로 하여 아래로 4의 용량군을 두어 시험을 실시하였다(표 1).
 
(6) 일반증상 및 사망동물의 관찰
투여당일에는 투여 후 6시간까지는 1, 3 및 6시간째에, 투여익일부터 8일째까지는 매일 1회 이상씩 독성증상 및 사망동물의 유무를 관찰하였다.
 
(7) 체중측정
시험에 사용된 모든 동물에 대하여 투여개시전과 투여후 2, 4 및 8일째에 체중을 측정하였다.
 
(8) 부검소견
투여 후 8일째에 CO2 마취 하에서 개복한 후에 복대정맥과 복대동맥을 절단하여 방혈치사 시킨 후 육안적으로 모든 내부 장기의 이상 유무를 관찰하였다.
 
표 1. 시험군의 구성, 투여액량 및 투여량
시험군 성별 동물수
(마리)
동물번호 투여액량
(mL/kg)
투여량
(mg/kg)
T1 Male 3 1~3 20 125
Female 3 16~18 20 125
T2 Male 3 4~6 20 250
Female 3 19~21 20 250
T3 Male 3 7~9 20 500
Female 3 22~24 20 500
T4 Male 3 10~12 20 1000
Female 3 25~28 20 1000
T5 Male 3 13~15 20 2000
Female 3 29~30 20 2000
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Ⅲ. 기술개발 결과 및 고찰
 
1. 채취시기별 동백나무 잎의 화학성분
가. 일반성분 조성
채취시기에 따른 동백나무 잎의 일반성분을 분석한 결과는 표 2와 같다. 5월 3일 채취한 시료 A의 경우 수분이 76.51%로 가장 많이 함유되어 있었으며, 5월 17일 및 5월 28일에 채취한 B와 C의 시료에서도 각각 75.34%와 74.96%로 나타났고, 다음으로 가용성 무질소물 10.99~13.91%, 조섬유 5.63~6.02%, 조단백질 2.03~3.82%, 조회분 1.18~1.33% 및 조지방 0.74~2.88% 순으로 나타났다.
 
표 2. 채취시기별 동백나무 잎의 일반성분 조성
시료¹) 수분 가용성
무질소물
조단백질 조지방 조섬유 조회분
A 76.51 13.91 2.03 0.74 5.63 1.18
B 75.34 13.10 3.22 1.31 5.78 1.25
C 74.96 10.99 3.82 2.88 6.02 1.33
¹)A : 2006년 5월 3일 채취.
B : 2006년 5월 17일 채취.
C : 2006년 5월 28일 채취.
 
나. 무기성분 함량
무기질은 뼈와 치아와 같은 경조직(硬組織)을 형성하고 단백질과 같은 유기물질과 결합하여 조직을 형성하거나 가용성으로 체액, 혈액 등에 함유되어 있다. 체액 중의 무기질은 체액의 삼투압, 산과 알칼리의 평형조절, 투과성, 용해성을 조절하고 신체의 안정을 유지하고 신경전달 및 근육의 운동성을 조절하며, 효소나 호르몬의 작용을 돕고 해독작용에 관여하는 등 중요한 영양작용을 한다. 동백나무 잎에 이러한 여러 가지 중요한 작용을 하는 무기성분의 함량을 측정한 결과는 표 3과 같이 주요 무기성분으로는 칼륨(311.19~408.05 mg%), 인(143.38~303.60 mg%) 및 나트륨(65.93~303.60 mg%)으로 나타났으며, 다음으로 칼슘, 마그네슘, 철, 망간 등과 같은 무기성분이 함유되어 있었다. 또한 총 무기성분 함량은 채취시기가 늦어짐에 따라 점차적으로 증가하는 경향을 보여 A, B 및 C시료에서 각각 715.99, 720.69 및 1,253.63 mg%이었다.
 
표 3. 채취시기별 동백나무 잎의 무기성분 함량
무기성분 시 료¹)
A B C
나트륨 65.93 84.46 303.60
마그네슘 48.47 40.44 69.26
칼륨 408.05 311.19 342.80
칼슘 46.96 115.42 210.54
망간 0.90 - -
아연 - - -
143.38 165.74 303.60
2.30 5.44 23.83
총무기성분 715.99 720.69 1,253.63
¹)표 2 참고.
 
다. 유리당
채취시기에 따른 동백나무 잎의 유리당 함량을 분석한 결과는 표 4와 같다. 즉, 동백나무 잎에 함유되어 있는 유리당은 sucrose, glucose, fructose 및 maltose로 나타났으며, 그 중에서 fructose가 각각 27.93, 22.43 및 10.65 mg%로 가장 높은 함량을 보였다.
 
표 4. 채취시기별 동백나무 잎의 유리당 함량
시료¹) Sucrose Glucose Fructose Maltose Xylose
A 19.11 22.20 27.93 10.49 -
B 12.84 14.17 22.43 4.22 -
C 10.46 10.28 10.65 - -
¹)표 2 참고.
 
라. 아미노산 함량
채취시기에 따른 동백나무 잎의 아미노산 함량을 분석한 결과는 표 5와 같다. 동백나무 잎에 함유되어 있는 주요 아미노산으로는 아스파르틱 엑시드(172.11~196.57 mg%), 글루타믹 엑시드(201.97~222.89 mg%) 및 페닐알라닌(145.55~209.21 mg%)였으며, 총 아미노산 함량은 A, B 및 C시료에서 각각 1,969.18, 1992.51 및 2,105.35 mg%로 채취시기에 따른 함량의 차이는 보이지 않았다.
 
마. 비타민 C 함량
채취시기에 따른 동백나무 잎의 비타민 C 함량을 측정한 결과는 그림 3과 같다. 즉, 5월 3일 채취한 A시료의 경우에는 32.59 mg%, 5월 17일 채취한 B시료는 29.27 mg%, 5월 28일 채취한 C시료는 14.76 mg%로 채취시기가 늦어짐에 따라 비타민 C의 함량이 점차적으로 감소하는 경향을 보였다.
 
표 5. 채취시기별 동백나무 잎의 아미노산 함량
아미노산 시 료¹)
A B C
Aspartic acid 196.57 178.21 172.11
Threonine 96.75 98.03 95.92
Serine 98.47 98.69 104.69
Glutamic acid 201.97 222.89 221.78
Proline 169.22 127.50 98.00
Glycine 92.87 97.20 104.80
Alanine 103.11 98.35 106.80
Cystine 28.52 53.36 107.29
Valine 88.18 92.43 143.28
Methionine 54.02 58.51 60.91
Isoleucine 99.01 109.94 122.14
Leucine 152.39 166.28 149.57
Tyrosine 91.26 75.69 119.75
Phenylalanine 145.55 178.37 209.21
Histidine 85.88 61.42 54.51
Lysine 119.08 139.66 138.96
Arginine 146.33 135.98 95.63
Total A.A. 1,969.18 1,992.51 2,105.35
¹)표 2 참고.
채취시기별 동백나무 잎의 비타민 C 함량
그림 3. 채취시기별 동백나무 잎의 비타민 C 함량.
 
바. Flavonol 화합물 함량
Flavonoid는 식물계에 널리 분포되어 있으며, 곡물, 야채, 과일 등 일상식품에 상당량 들어있으므로 사하작용, estrogen 작용, 진경작용, 살균작용, 진정작용, tyrosinase 저해작용 및 항산화 활성을 나타내고 있다.
채취시기별 동백나무 잎에 함유되어 있는 flavonol화합물 함량은 표 6과 같이 동백나무 잎에 존재하는 flavonol 화합물은 총 2종으로 quercetin과 kaempferol로 나타났으며, 그 함량은 각각 A시료 17.45와 104.16 mg% B시료 13.24와 85.73 mg% 및 C시료 7.19와 42.62 mg%였다.
 
표 6. 채취시기별 동백나무 잎의 flavonol 화합물 함량
Flavonols 시 료¹)
A B C
Myricetin - - -
Quercetin 17.45 13.24 7.19
Kaempferol 104.16 85.73 42.62
 
사. Catechin 화합물 함량
Catechin 화합물들은 항암작용, 혈압강하작용, 피임작용, 진경작용, 간보호작용 등 여러 작용이 알려져 있으며, 의약품 개발에 밝은 전망을 나타내는 대표적인 물질이라 할 수 있다. 동백나무 잎에 함유되어 있는 catechin 화합물 함량을 측정한 결과는 표 7과 같다. 총 2종류의 catechin즉, catechin 및 epicatechin이 함유되어 있었으며, 그 함량은 각각 A시료 19.71과 16.78 mg% B시료 28.45와 53.84 mg% 및 C시료 45.71과 57.27 mg%였다.
 
표 7. 채취시기별 동백나무 잎의 catechin 화합물 함량
Catechins 시 료¹)
A B C
Catechin 19.71 28.45 45.71
Epicatechin gallate - - -
Epicatechin 16.78 53.84 57.27
Epigallocatechin gallate - - -
 
아. 총 phenol 화합물 함량
Phenol 화합물은 항암, 항산화 및 항균 등 각종 생리활성이 높은 화합물로서 채취시기별 동백나무 잎에 함유되어 있는 총 phenol 화합물 함량을 측정한 결과는 그림 4와 같이 A, B 및 C시료에서 각각 50.15, 45.37 및 34.51 mg/g이었다.
채취시기별 동백나무 잎의 총 phenol 화합물 함량
그림 4. 채취시기별 동백나무 잎의 총 phenol 화합물 함량.
 
2. 동백나무 잎의 생리활성
가. DPPH radical 소거 활성
일반적으로 특정 물질에 대한 항산화 활성을 측정하는 방법에는 여러 가지가 있으나 그 중에서 DPPH radical 소거 활성법은 비교적 간단하면서도 대량으로 측정이 가능한 방법이다. 이 물질은 radical을 갖는 물질 중에서 비교적 안정한 화합물로 ethanol 용액에서는 보라색으로 발색된다. 그러나 항산화 활성을 갖는 물질을 만나면 항산화 활성 물질이 탈색되는 점을 이용하여 항산화 활성을 쉽게 측정할 수 있고, 실제 항산화 활성과도 연관성이 매우 높은 장점이 있는 방법이다. 전자공여작용은 활성 라디칼에 전자를 공여하여 지방질 산화를 억제시키는 척도로 사용되고 있을 뿐만 아니라 인체 내에서 활성 라디칼에 의한 노화를 억제하는 작용의 척도로 이용되고 있다. 동백나무 에탄올 추출물을 3종류 용매 즉, 클로로포름, 부탄올 및 물을 이용하여 용매분획하여 얻은 용매분획물을 이용하여 DPPH radical 소거활성을 측정한 결과 물과 부탄올 추출물에서 가장 높은 소거활성을 보였으며, 62.5 μg/mL의 농도에서 클로로포름, 부탄올 및 물 분획물에서 각각 36.68, 93.04 및 94.14%였다(그림 5).
동백나무 잎 용매분획물의 DPPH radical 소거 활성
그림 5. 동백나무 잎 용매분획물의 DPPH radical 소거 활성
● : 클로로포름 분획물, ○ : 부탄올 분획물, ▼ : 물 분획물
 
나. 환원력
동백나무 잎의 용매 분획물의 농도를 각각 달리하여 첨가한 후 금속이온을 환원시키는 환원력을 측정한 결과는 그림 6과 같다. 환원력에서의 흡광도 수치는 그 자체가 시료의 환원력을 나타내며, 높은 환원력을 가지는 물질은 흡광도의 수치가 높게 나타났다. 환원력도 DPPH radical 소거활성과 마찬가지로 3종류의 용매분획물을 이용하여 환원력을 측정한 결과 흡광도 수치가 물 분획물에서 가장 높은 환원력을 나타내었으며, 부탄올 및 클로로포름 분획물 순으로 나타났고, 농도 1,000 μg/mL의 농도에서 각각 0.59, 1.46 및 2.07의 환원력을 보였다.
동백나무 잎 용매분획물의 환원력
그림 6. 동백나무 잎 용매분획물의 환원력.
● : 클로로포름 분획물, ○ : 부탄올 분획물, ▼ : 물 분획물
 
다. 자동산화 억제력
과산화지질은 생체 내에서 각종 효소나 지단백질을 변성시키고, 세포막을 파괴하여 급성 조직장애 및 세포노화를 유도하며, 혈소판 응집, 간 질환, 당뇨병, 고지혈증 등 각종 성인병의 원인이 될 뿐만 아니라 발암의 원인으로 주목받고 있다. 따라서 식품이나 생체막에 존재하는 지질의 산화를 방지하기위하여 동백나무 잎 용매분획물을 이용하여 과산화 지질 생성억제활성을 측정한 결과는 그림 7과 같다. 대조구의 경우 저장기간이 경과함에 따라 지질의 산화가 진행되어 흡광도가 급격하게 증가된 반면 동백나무 잎 부탄올과 물 분획물을 첨가한 시료에서는 대조구와 비교하여 과산화 지질의 생성이 억제되는 것을 알수 있었으며, 특히 물 분획물의 경우에는 저장 72시간 까지 초기의 흡광도수치와 비교하여 큰 변화를 보이지 않아 지질의 산화를 억제하는 효과가 매우 높았다.
동백나무 잎 용매분획물의 자동산화 억제력
그림 7. 동백나무 잎 용매분획물의 자동산화 억제력
● : 클로로포름 분획물, ○ : 부탄올 분획물, ▼ : 물 분획물, ▽ : 대조구
 
라. 아질산염 소거활성
식품의 가공 및 저장, 특히 수산물이나 식육제품에 첨가하여 독소생성억제와 발색, 산패방지제로 널리 이용되고 있는 아질산염은 그 자체가 독성을 나타내어 일정농도이상 섭취하게 되면 혈액중의 헤모글로빈이 산화되어 methemoglobin을 형성하여 methemoglobin증 등 각종 중독을 일으키는 것으로 알려져 있으며, 단백질 식품, 의약품 및 잔류농약 등에 존재하는 제 2급 및 3급 아민 등의 아민류와 아질산염이 반응하여 발암성 물질인 nitrosamine을 생성하는 것으로 보고되어 있다. 3종류의 동백나무 용매분획물을 이용하여 아질산염 소거활성을 측정한 결과는 그림 8에서 보시는 바와 같이 물 분획물에서 가장 높은 아질산염 소거활성을 보였으며, 부탄올 및 클로로포름 분획물 순이었다. 또한 분획물의 농도가 증가함에 따라 농도의존적으로 아질산염 소거활성이 나타났으며, 특히 물 분획물의 경우 농도 125 μg/mL에서 94%의 매우 높은 아질산염 소거활성을 보였다.
동백나무 잎 용매분획물의 아질산염 소거활성
그림 8. 동백나무 잎 용매분획물의 아질산염 소거활성
● : 클로로포름 분획물, ○ : 부탄올 분획물, ▼ : 물 분획물
 
마. 항암활성
현재 임상적으로 사용되고 있는 항암제는 크게 화학적요법제와 생물요법제로 분류할 수 있다. 이들 중 이미 안전성이 입증된 천연물을 이용하여 암 세포의 사멸을 보다 효과적으로 유도하고 부작용을 개선할 수 있는 천연물 유래의 항암제를 찾기 위한 연구가 활발히 진행 중이며, 이들 중 천연물 항생 항암제의 대표적인 것으로는 주로 cisplatin, carbopl-atin 및 taxol 등이 있다. 동백나무 잎 용매분획물을 이용하여 폐암세포주인 A549와 대장암 세포인 SW480 cell을 이용하여 항암활성을 측정한 결과 용매 분획물의 농도가 증가함에 따라 암세포의 성장률 또한 낮아짐을 알 수 있었고, 클로로포름 및 물 분획물에 비하여 폴리페놀 화합물의 함량이 높은 부탄올 분획물에서 가장 높은 항암활성을 나타내었다. 특히 동백나무 잎의 부탄올 분획물에서는 농도 500 μg/mL의 농도에서 폐암세포주와 대장암세포주에 대하여 각각 2.27 및 7.40%의 생존율을 나타내어 암세포성장억제가 매우 높게 나타났다(그림 9 및 10).
동백나무 잎 용매분획물의 폐암세포에 대한 항암활성
그림 9. 동백나무 잎 용매분획물의 폐암세포에 대한 항암활성.

동백나무 잎 용매분획물의 대장암세포에 대한 항암활성
그림 10. 동백나무 잎 용매분획물의 대장암세포에 대한 항암활성.
 
3. 동백나무 잎차의 화학성분
가. 일반성분 조성
채취시기에 따른 동백나무 잎을 이용하여 잎차를 제조한 후 그의 일반성분을 분석한 결과는 표 8과 같다. 5월 3일 채취한 시료 A를 이용하여 제조한 잎차의 경우 가용성 무질소물이 49.24%로 가장 많이 함유되어 있었으며, 5월 17일 및 5월 28일에 채취한 B와 C의 시료를 이용하여 제조한 잎차에서도 각각 42.90%와 52.45%로 나타났고, 다음으로 조단백 18.66~22.93%, 조섬유 11.82~12.83%, 조회분 5.98~6.40% 및 조지방 1.84~2.65% 순으로 나타났다.
 
표 8. 채취시기별 동백나무 잎차의 일반성분 조성
시료¹) 수분 가용성 무질소물 조단백 조지방 조섬유 조회분
A 7.77 49.24 22.93 1.84 11.82 6.40
B 7.27 42.90 20.62 2.23 12.47 6.31
C 7.43 52.45 18.66 2.65 12.83 5.98
¹) 표 2 참고.
 
나. 무기성분 함량
동백나무 잎차에 이러한 여러 가지 인체의 생리적 작용을 하는 무기성분의 함량을 측정한 결과는 표 9와 같이 주요 무기성분으로는 칼륨(1,134.30~1,692.90 mg%), 인(407.42~624.78 mg%) 및 나트륨(308.55~470.91 mg%)으로 나타났으며, 다음으로 칼슘, 마그네슘, 철, 망간 등과 같은 무기성분이 함유되어 있었다. 또한 총 무기성분 함량은 5월 17일에 채취한 동백나무 잎을 이용하여 제조한 잎차에서 3,555.86 mg%로 가장 많은 무기성분 함량을 보였다.
 
다. 유리당 함량
채취시기에 따른 동백나무 잎을 이용하여 제조한 잎차의 유리당 함량을 분석한 결과는 표 10과 같다. 즉, 동백나무 잎차에 함유되어 있는 유리당은 sucrose, glucose, fructose 및 maltose로 나타났으며, 그 중에서 sucrose가 각각 100.64, 150.05 및 359.67 mg%로 가장 높은 함량을 보였다.
 
표 9. 채취시기별 동백나무 잎차의 무기성분 함량
무기성분 시 료¹)
A B C
Na 330.30 470.91 308.55
Mg 168.89 267.50 205.23
K 1,308.54 1,692.90 1,134.30
Ca 221.04 481.42 519.44
Mn 13.50 3.26 32.25
Zn - - 3.33
P 590.21 624.78 407.42
Fe 14.20 15.09 37.35
Total 2,646.68 3,555.86 2,647.87
¹) 표 2 참고.
 
표 10. 채취시기별 동백나무 잎차의 유리당 함량
시료¹) Sucrose Glucose Fructose Maltose Xylose
A 100.64 57.54 64.03 97.17 -
B 150.05 131.86 112.10 121.70 -
C 359.67 165.49 157.95 2.71 -
¹) 표 2 참고.
 
라. 아미노산 함량.
채취시기에 따른 동백나무 잎의 아미노산 함량을 분석한 결과는 표 11과 같다. 동백나무 잎차에 함유되어 있는 주요 아미노산으로는 아스파르틱 엑시드(391.31~589.39 mg%), 글루타믹 엑시드(426.79~798.70 mg %) 및 페닐알라닌(310.73~682.77 mg%)였으며, 총 아미노산 함량은 A, B 및 C시료에서 각각 3,971.22, 7,272.51 및 4,231.14 mg%로 B시료에서 아미노산 함량이 가장 높게 나타났다.
 
표 11. 채취시기별 동백나무 잎차의 아미노산 함량
아미노산 시 료¹)
A B C
Aspartic acid 391.31 589.39 400.24
Threonine 228.10 379.94 226.47
Serine 212.60 382.08 202.69
Glutamic acid 426.79 798.70 511.99
Proline 365.61 458.91 345.05
Glycine 185.15 366.08 239.67
Alanine 194.76 399.41 260.66
Cystine 110.39 191.47 38.71
Valine 193.64 428.50 253.21
Methionine 77.48 172.58 67.44
Isoleucine 185.99 416.08 249.52
Leucine 201.75 488.07 275.84
Tyrosine 171.75 346.45 154.73
Phenylalanine 389.74 682.77 310.73
Histidine 163.36 244.25 119.67
Lysine 219.68 530.28 323.72
Arginine 253.09 397.55 250.80
Total A.A. 3,971.22 7,272.51 4,231.14
 
마. 비타민 C 함량
채취시기에 따른 동백나무 잎차의 비타민 C 함량을 측정한 결과는 그림 11과 같다. 즉, 5월 3일 채취한 잎을 이용하여 제조한 잎차 A시료의 경우에는 9.27 mg%, 5월 17일 채취한 B시료는 6.42 mg%, 5월 28일 채취한 C시료는 5.78 mg%로 채취시기가 늦어짐에 따라 또한 볶음처리를 거침에 따라 비타민 C의 함량이 점차적으로 감소하는 경향을 보였다.
채취시기별 동백나무 잎차의 비타민 C 함량
그림 11. 채취시기별 동백나무 잎차의 비타민 C 함량.
 
바. Flavonol 화합물 함량
동백나무 잎차에 함유되어 있는 flavonol화합물 함량은 표 12와 같이 동백나무 잎차에 존재하는 flavonol 화합물은 총 2종으로 quercetin과 ka표 12. 채취시기별 동백나무 잎의 flavonol 화합물 함량empferol로 나타났으며, 그 함량은 각각 A시료 173.50과 313.80 mg% B시료 139.30과 327.07 mg% 및 C시료 40.32와 160.03 mg%였다.
 
사. Catechin 화합물 함량
동백나무 잎차에 함유되어 있는 catechin 화합물 함량을 측정한 결과는 표 13과 같다. 총 2종류의 catechin즉, catechin 및 epicatechin이 함유되어 있었으며, 그 함량은 각각 A시료 361.59와 130.97 mg% B시료 258.35와 260.52 mg% 및 C시료 45.78과 571.26 mg%였다.
 
표 12. 채취시기별 동백나무 잎의 flavonol 화합물 함량
Flavonols 시 료¹)
A B C
Myricetin - - -
Quercetin 173.50 139.30 40.32
Kaempferol 313.80 327.07 160.03
¹) 표 2 참고.
 
표 13. 채취시기별 동백나무 잎차의 catechin 화합물 함량
Catechins 시 료¹)
A B C
Catechin 361.59 258.35 45.78
Epicatechin gallate - - -
Epicatechin 130.97 260.52 571.26
Epigallocatechin gallate - - -
¹) 표 2 참고.
 
아. 총 phenol 화합물 함량
Phenol 성분은 항암, 항산화 및 항균 등 각종 생리활성이 높은 화합물로서 채취시기별로 채취한 동백나무 잎을 이용하여 제조한 잎차 A, B 및 C시료의 총 페놀 화합물 함량은 각각 64.91, 61.33 및 54.82 mg/g으로 나타났다(그림 12).
채취시기별 동백나무 잎차의 총 phenol 화합물 함량
그림 12. 채취시기별 동백나무 잎차의 총 phenol 화합물 함량.
 
자. 동백나무 잎차의 관능검사
동백나무 잎차를 만들고 난 후 잎차만을 이용하여 관능검사를 실시한 결과는 표 14와 같다. 동백나무 특유의 아린맛 때문에 기호도가 매우 낮게 나타나 동백나무 잎차의 아린맛을 저감시키기 위하여 동백나무 잎차를 총 원료기준 20(A), 30(B), 35(C), 40(D) 및 50(E)%순으로 첨가하였고 그외 현미와 곤달비를 각각 50-80% 및 2.5%씩 첨가하여 잎차를 제조한 후 관능검사를 실시한 결과 동백나무 잎차의 비율이 40% 이상일때는 동백나무 특유의 아린맛 때문에 기호도가 감소하는 경향을 보였습니다. 따라서 동백나무 잎차 특유의 맛과 현미의 구수한 맛 및 곤달비의 은은한 향이 가장 잘 어우러진 배합비율을 C시료인 동백나무 잎차 35%, 현미 62.5% 및 곤달비 2.5%가 가장 높은 기호도를 보였다.
 
표 14. 동백나무 잎차의 관능검사 결과
항목 시료
A B C D E
향기 6.89±0.34 6,54±0.36 6.27±0.23 5.72±0.40 5.13±0.35
구수한맛 6.93±0.32 6.51±0.36 6.38±0.45 5.48±0.37 5.06±0.41
단맛 6.82±0.56 6.47±0.67 6.21±0.26 5.35±0.27 4.91±0.59
색깔 6.09±0.33 6.02±0.42 6.12±0.21 6.03±0.49 6.05±0.28
전체기호도 5.99±0.24 6.15±0.35 6.28±0.38 5.76±0.47 5.21±0.45
 
4. 동백나무 잎차의 독성시험 결과
가. 일반증상 및 사망동물의 관찰
시험기간 동안 암수의 모든 시험군에서 시험물질 투여와 관련된 이상증상은 관찰되지 않았다. 또한 사망동물도 시험기간 동안 암수 모든 시험군에서 관찰되지 않았다.
GROUP SUMMARY OF MORTALITY
GROUP SUMMARY OF MORTALITY
SUMMARY OF OB SERVATION INCIDENCE
SUMMARY OF OB SERVATION INCIDENCE
 
나. 체중측정
시험기간 동안 암수의 모든 동물에서 시험물질 투여와 관련된 체중변화는 관찰되지 않았다.
SUMMARY OF BODY WEIGHTS(Grams)
SUMMARY OF BODY WEIGHTS(Grams)
 
다. 부검소견
부검소견의 경우, 암수 모든 동물에서 시험물질 투여와 관련된 육안적인 이상소견도 관찰되지 않았다.
INCIDENCE OF GROSS FINDINGS
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Ⅳ. 지도사업 활용방안
 
1. 기술적 측면
○ 동백나무 잎을 이용한 기능성 및 건강식품의 제조공정 및 방법 개발 기술 습득
○ 천연자원을 이용한 제품개발로 식품산업 분야의 기술 개발을 위한 기본 기술 확보
○ 동백나무 잎을 이용한 기능성 식품제조공정의 확립, 품질조사, 품질평가등의 식품가공 기초자료를 확보
○ 국내 전문인력 양성과 기능성 식품산업의 기반기술을 확립
○ 신기능성 제품개발로 국내 농산물가공 식품산업 기술의 위상 제고
 
2. 경제 · 산업적 측면
○ 동백나무 잎의 소비증대
○ 동백나무 잎을 이용한 고부가가치의 가공품 생산이 가능
○ 동백나무 잎을 이용하여 제조한 가공품의 수출 증대로 농가 소득 향상
○ 식품산업 창업촉진 및 고용창출 등으로 국내 경제 활성화에 기여
○ 국민의 식생활 수준을 향상시키고 건강증진에 크게 기여
○ 고기능성, 고기호성 및 제품의 다양화로 국내 및 국제 경쟁력 제고
○ 지역특화발전 산업으로 육성, 발전시켜 지역발전에 기여