신규 홍화꽃 천연 향료의 향기 분석 및 효능 연구
Sensory analysis and beneficial studies for new natural fragrances extracted from flowers of Carthamus tinctorius L.
- 주제(키워드) safflower flower , surpercritical CO2 extraction , SPME/GC-MS , sensory evaluation , 2D-PAGE
- 발행기관 아주대학교
- 지도교수 변상요
- 발행년도 2015
- 학위수여년월 2015. 8
- 학위명 박사
- 학과 및 전공 일반대학원 응용생명공학과정
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/ajou/000000020592
- 본문언어 한국어
- 저작권 아주대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
초록/요약
약용식물로 이용되고 있는 홍화꽃(Carthamus tinctorius L.)으로부터 천연 향료를 추출하여 향기의 성분과 프로파일을 분석하고 피부에 대한 기능성 효과를 연구하였다. 홍화꽃 천연 향료는 전통적인 방법으로 핵산(hexane)을 이용한 용매추출법으로 앱솔루드(absolute)를 제조하였고, 초임계 이산화탄소를 이용한 추출 방법으로 초임계 엑스트랙트(extract)와 초임계 조건을 효율적으로 하여 향기 선호도를 높인 초임계 앱솔루트를 제조하였다. 휘발성 물질의 분석에 효과적인 SPME(solid phase microextraction) 방법으로 홍화꽃 천연 향료들의 향기를 분석하였으며, 홍화꽃 향기의 sensory evaluation은 향기의 sensory profiling과 semantic differentials(SD) 평가 등 패널을 이용한 주관적인 감성 평가와 함께, SPME 분석 결과와 odor threshold를 이용한 단일향료의 odor activity values(OAV) 계산으로 향기의 기여도를 측정한 객관적인 평가를 진행하였다. 세 가지 홍화꽃 천연향료 중에서 추출 조건을 효율적으로 조정한 초임계 홍화꽃 앱솔루트는 향기의 프로파일에서 ‘과일향기’와 ‘그린과 허브향’의 항목에서 높은 평가를 나타냈으며, 향기 선호도가 가장 높았다. 홍화꽃 천연 향료의 피부에 대한 기능성 효과로는 먼저 DPPH radical scavenging assay에서 농도와 비례한 라디칼 소거능을 관찰하여 항산화 효과가 있음을 확인하였다. 또한 proteome 분석을 통하여 항노화 및 항염 효과를 확인하였다. 피부 노화 억제에 중요한 역할을 수행하는 collagen 합성에 관여하는 단백질과 항산화 효소들의 발현양이 MCT 오일에 비하여 증가하였으며, MMP8 과 같은 collagen 분해 효소와 cytokines인 TNF-α 의 발현양은 감소하였다. 염증 mechanism과 관련된 단백질로는 염증인자인 LPS binding과 LPS signal에 관여하는 단백질 및 TNF-α에 관여하는 단백질들의 발현양이 MCT 오일에 비하여 감소하였음을 확인하였다.
more초록/요약
Studies were made to extract the natural fragrances safflower flower (Carthamus tinctorius L.), known as a medicinal plant, evaluate the fragrances and investigate the functional effects. Safflower flower absolute and supercritical CO2 fluid extraction (SFE) extract were prepared from dried safflower flower by classical solvent extraction and supercritical CO2 fluid extraction. To optimize the organoleptic odor quality, SFE was conducted under special extraction conditions and extracted SF Absolute(SF Abs) Three natural fragrances were analyzed by solid-phase microextraction (SPME) coupled with gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS). Sensory evaluation were conducted by sensory profiling and semantic differentials (SD). Odor activity values (OAV) were calculated based on the concentration of component and odor threshold. Among three natural fragrances, SF Abs showed the highest level of preference and had more ‘fruity,’green’ and ‘herbal’ scents. To investigate the effects of anti-aging and anti-inflammation, the intercellular proteome was analyzed by 2-delectrophoresis. Regarding anti-aging activity, the expression of proteins related to collagen synthesis was increased and the expression of MMPs related ECM degradation and cytokines TNF-α was decreased, in comparison with MCT oil. Regarding anti-inflammatory activity, the expression of proteins related to LPS binding, LPS signal and TNF-α was decreased in comparison with MCT oil.
more목차
I. 서론
A. 홍화꽃의 효능 및 향기 1
B. 천연향료의 추출방법에 따른 분류 4
C. 향료 향기의 분석 10
D. 향료의 Benefits 13
E. 연구 목적 16
II. 재료 및 실험 방법
A. 재료 17
B. 실험방법 18
1. 홍화꽃 향료의 추출 18
2. 홍화꽃 향료의 향기 분석 22
3. Sensory Evaluation 25
4. 항산화 효능 평가 28
5. 항노화 효능 평가 29
6. 항염 효과 평가 31
III. 결과 및 고찰
A. 홍화꽃 향료의 추출 33
1. Hexane을 이용한 홍화꽃 Absolute 제조 33
2. Supercritical CO2를 이용한 홍화꽃 SFE와 SF Abs 제조 35
B. 홍화꽃 향료의 향기 분석 40
1. 홍화꽃 향료 Components의 SPME/GC-MS 분석 40
2. 홍화꽃 향료 Components의 GC-MS 분석 52
C. 홍화꽃 향기의 Sensory Evaluation 58
1. 패널을 이용한 홍화꽃 향기의 Sensory Profiling 59
2. 패널을 이용한 홍화꽃 향기의 Semantic Differentials(SD) 평가 60
3. SPME/GC-MS를 이용한 Odors Activity Values(OAV) 계산 64
D. 홍화꽃 향료의 기능성 효과 67
1. 홍화꽃 향료의 DPPH Radical Scavenging Effect 67
2. 홍화꽃 향료의 Cell Based Anti-aging Effect 69
3. 홍화꽃 향료의 Cell Based Anti-inflammation Effect 83
IV.결론 94
V. Reference 97
Abstract 104
