추출 방법에 따른 자색케일(Brassica oleracea L. var. acephala)의 항산화 활성 및 α-Glucosidase 저해 활성

Abstract

본 연구에서는 자색케일의 식품산업 활용도를 높이고자 추출 방법(환류냉각 추출, 초음파 추출, 상온교반 추출)을 달리하여 항산화 활성 및 α-glucosidase 저해 활성을 측정하였다. 추출 방법을 달리한 자색케일의 수율을 측정한 결과 초음파 추출의 수율이 가장 높았고 상온교반 추출이 가장 낮았다. 총 폴리페놀 함량, 총 플라보노이드 함량, 총 안토시아닌 함량은 초음파 추출물에서 각각 76.63 mg GAE/g, 64.12 mg RE/g, 787.07 mg/100 g으로 가장 높은 함량을 나타내었다. DPPH 라디칼 소거 활성, ABTS+ 라디칼 소거 활성, 아질산염 소거 활성, SOD 활성을 IC50으로 나타내었을 때 초음파 추출물이 각각 39.35 μg/mL, 86.12 μg/mL, 4715.10 μg/mL, 610.67 μg/mL로 가장 높은 항산화 활성을 보였다. 환원력은 추출물의 농도가 증가함에 따라 흡광도가 비례하여 증가하였으며, 100~1,000 μg/mL의 농도에서 초음파 추출이 0.09~1.05의 흡광도를 보여 항산화 활성이 가장 좋았다. ORAC 활성은 125~500 μg/mL의 농도에서 초음파 추출이 130.22~419.48 μM TE/g으로 가장 높은 항산화 활성을 보였다. 자색케일 추출물의 α-glucosidase 저해 활성을 측정한 결과, 초음파 추출물의 IC50이 2,772.03 μg/mL로 저해 활성이 가장 높았다. 항산화 활성과 α-glucosidase 저해 활성 간의 상관관계를 분석한 결과 상관계수가 0.704~0.990으로 강한 양의 상관관계를 나타내었다. 결과적으로 초음파 추출법으로 자색케일을 추출했을 때 가장 높은 항산화 활성과 α-glucosidase 저해 활성을 보였으며, 우수한 생리활성을 지닌 천연 기능성 물질로 이용 가능할 것으로 생각된다.

The purpose of this study was to measure the antioxidant activity and α-glucosidase inhibitory activity of red kale using three different extraction methods, namely reflux extraction (RE), ultrasonic extraction (USE), and stirrer extraction (SE). The yield of red kale with different extraction methods was as follows: RE (40.51%), USE (45.22%), and SE (38.56%). Among the methods, the extract obtained through the USE method showed the highest total polyphenol content (76.63 mg GAE/g), total flavonoid content (64.12 mg RE/g), and total anthocyanin content (787.07 mg/100 g). While analyzing The DPPH radical scavenging activity, ABTS+ radical scavenging activity, nitrite scavenging activity, and SOD activity were assessed as half-maximal inhibitory concentration (IC50). The values for the extract obtained through the USE method were 39.35 μg/mL, 86.12 μg/mL, 4,715.10 μg/mL, and 610.67 μg/mL respectively. The reducing power proportionally increased with concentration, and at a concentration of 100~1,000 μg/mL, the extract obtained through USE showed the highest absorbance of 0.09～1.05. The ORAC was measured at a concentration of 125～500 μg/mL and the USE extract showed the highest content at 130.22～419.48 μM TE/g. The α-glucosidase inhibitory activity as IC50 of the red kale extract for each method was as follows: RE (3,060.41 μg/mL), USE (2,772.03 μg/mL), and SE (2,835.47 μg/mL). Thus, the results of this study showed that red kale extracted by USE had the highest antioxidant and α-glucosidase inhibitory activities. Given its excellent physiological activity, it could, therefore, be used as a natural functional substance.