목차
세계 10대 슈퍼푸드 브로콜리 효능, 무순 효능, 항암, 항산화, 항염증에 좋은 음식
01 of 02브로콜리 새싹 속 기능성 물질 5배 높이는 기술 개발
▶ 항암 효과 '설포라판' 함량 높여, 대량 생산 가능, 상품성 인정
1. 항암, 항산화, 항염증
농촌진흥청은 브로콜리 새싹에 들어 있는 기능성 물질인 설포라판 함량을 5배 이상 높이는 기술을 개발했다고 밝혔다.
① 브로콜리는 비타민, 미네랄, 식이섬유가 풍부해 세계 10대 슈퍼 푸드로 선정된 작물이다. 꽃을 음식 재료로 많이 활용하지만, 종자 발아 후 7일 이내의 새싹에 더 많은 유용 성분이 있는 것으로 알려져 있다.
② 설포라판 (Sulforaphane)은 항암, 항산화, 항염증 등 생리활성이 우수하다고 알려진 기능성 물질이다. 브로콜리 새싹에는 설포라판으로 전환할 수 있는 글루코시놀레이트가 십자화과 작물 중 가장 많이 들어 있다.
2. 설포라판 함량 5배
이번에 개발한 기술은 브로콜리 새싹에 열을 가하고 무순을 첨가하는 것이다.
① 브로콜리 새싹 속 글루코시놀레이트 (Glucosinolate)는 미로시나아제 (Myrosinase) 효소와 반응하면 설포라판으로 전환된다. 또한, 브로콜리 새싹에는 미로시나아제와 경쟁적으로 작용하는 ESP (Epithiospecifier protein)라는 단백질이 있어 활성이 낮은 설포라판으로 전환되기도 한다.
② 연구진은 활성이 낮은 설포라판으로 전환되는 문제를 해결하기 위해 ESP를 억제하는 열처리 기술을 개발했다.
③ 열을 처리한 후 미로시나아제를 보충하기 위해 무순을 첨가해 설포라판 생성을 촉진했다.
④ 이 기술을 적용한 결과, 무순을 첨가한 브로콜리 새싹즙의 설포라판이 첨가하지 않은 새싹즙보다 약 5.4배 많은 것으로 나타났다.
3. 상품성 검증
연구진은 현장 실증연구를 통해 원천기술이 녹즙, 과채 음료 대량 생산 시설과 공정에 적합하도록 수정, 보완했다.
또한, 소비자 시음과 설문조사를 거쳐 상품성을 검증했다. 소비자 900여 명을 대상으로 시제품 기호도를 평가한 결과, 응답자의 78%가 ‘좋다’ 또는 ‘매우 좋다’라고 평가해 상품성을 인정받았다.
4. 설포라판 함량 증진 브로콜리 새싹의 제조방법 특허출원
이번 연구 결과는 ‘설포라판 함량 증진 브로콜리 새싹의 제조방법 (10-2020-0124182)’으로 특허출원 완료했다.
5. 시음회
시음회에 참석한 소비자 김경미 씨 (50대)는 “몸에 좋은 성분을 간편하게 음료로 섭취할 수 있어 만족스러웠다. 건강과 맛을 동시에 챙길 수 있는 관련 제품이 많이 나왔으면 좋겠다.”라고 말했다.
02 of 02브로콜리 새싹의 설포라판 증진 기술
1. 연구 배경
① 브로콜리, 배추, 무와 같은 십자화과 식물은 우리나라 음식에 가장 많이 사용되는 음식 재료로써 특유의 생리활성 전구물질인 글루코시놀레이트 (glucosinolate)를 함유하고 있다.
② 특히 설포라판은 글루코시놀레이트 (Glucosinolate)의 가수분해물질로 국내외 많은 연구가 글루코시놀레이트 계열 물질의 원형보다 가수분해 형태인 설포라판이 인체에 더 유익한 영향 (항암, 항염증 등)을 준다고 보고하고 있다.
③ 인체에 더 유익한 영향을 주는 설포라판은 십자화과 식물이 자체적으로 가지고 있는 미로시나아제 (myrosinase)라는 자가효소에 의해 가수분해될 수 있음이 증명되었다.
④ 그러나 브로콜리 새싹은 미로시나아제와 경쟁적으로 작용하는 ESP (Epithiospecifier protein)라는 단백질을 가지고 있어 활성이 낮은 설포라판 나이트릴 형태로 전환하게 된다.
⑤ 이에 스팀 과정을 거쳐 ESP 단백질 활성을 낮추고 무순의 미로시나아제를 이용해 설포라판 함량을 높이는 효과를 얻었다.
2. 연구 결과
1) 무순 첨가에 따른 브로콜리 새싹즙의 설포라판 함량 변화
① 사용원료 : 브로콜리 새싹 (75%), 무순 (25%)
② 방법 : 대량공정 시설을 이용하여 3 루트 생산 후 GC/MS 분석
※ 대량생산공정 : 스팀 → 원료혼합 → 착즙 → UV 유수살균 → 포장
③ 무순 25% 혼합 착즙액이 무첨가보다 약 5.4배의 설포라판 함유를 보임
※ 설포라판 함량 : 무순 무첨가 0.012 ± 0.003 mg/ml, 무순 첨가 0.065 ± 0.003 mg/ml
2) 소비자 900명 대상 브로콜리 새싹즙의 기호도 조사
① 전반적인 기호도는 응답자의 78%가 긍정적으로 평가
※ 매우 좋다 34.5%, 좋다 43.5%, 보통 18.5%, 나쁘다 3%, 매우 나쁘다 0.5%