마카 추출액의 생리활성 효과

Biological Activities of Maca (Lepidium meyenii) Extracts

본 실험에서는 마카를 기능성식품 소재로 사용하기 위한 가능성을 알아보기 위하여 마카분말을 다양한 용매로 추출하고 추출수율, 총 폴리페놀 함량, 전자공여능, SOD 유사활성 및 아질산염 소거능 등을 측정하여 최적의 추출조건을 확립하고자 하였다. 일반성분 분석 결과 수분, 조단백질, 조지방, 회분 및 탄수화물 함량은 각각 6.57%, 12.83%, 1.05%, 4.80 및 74.75%로 나타났다. 추출수율은 물을 사용할 경우 46.2%로 메탄올, 에탄올, 아세톤 등으로 추출하는 것보다 약 $2{\sim}200$배 높게 나타났다. 추출용매에 따른 총 폴리페놀 함량은 물 추출액에서 328.68 mg/100 mL로 가장 높게 나타났다. 전자공여능은 메탄올 추출액이 52.36%로 가장 높았고 아질산염 소거능은 pH 1.2의 조건에서 물 추출액이 77.51%로 가장 높게 나타났다. 이상의 결과를 종합하여 최적의 추출용매로 물을 선정하였고 물 추출 온도(30, 70, $100^{\circ}C$)와 시간(1, 3, 5시간)을 달리하여 생리활성 물질의 함량변화를 측정한 결과 $100^{\circ}C$에서 3시간 또는 5시간 추출할 때 총 폴리페놀함량, 전자공여능 및 SOD 유사활성이 다른 조건에서보다 우수한 것으로 나타났다. 따라서 시간과 에너지의 효율적 측면을 고려하여 마카분말을 $100^{\circ}C$에서 3시간 물로 추출하는 것이 가장 적합할 것으로 판단된다.

This study was conducted to determine the optimal extraction conditions for maca by comparing the yields, total polyphenol contents, superoxide dismutase (SOD)-like activity and the nitrite scavenging ability. The proximate composition analysis showed 6.57% moisture, 12.83% crude protein, 1.05% crude fat, 4.80% ash and 74.75% carbohydrate. Maca was extracted with 7 different solvents (water, methanol, ethanol, acetone, ethyl acetate, chloroform and hexane) and the extracts were tested for biological activities. The extraction yields of water, methanol and ethanol extracts were 46.2%, 21.4% and 16.8%, respectively. Acetone, ethyl acetate, chloroform and hexane exhibited very low extraction yield, ranging from 0.2 to 1.0%. Total polyphenol contents and the nitrite scavenging ability were the highest in water extract. Electron donating ability and the SOD-like activity were the highest in methanol extract. When water extract was drawn out at different extraction temperatures (30, 70, $100^{\circ}C$) and time (1, 3, 5 hr), the improved biological activities (total polyphenol contents, electron donating ability, SOD-like activity and nitrite scavenging ability) were found in extracts treated at $100^{\circ}C$ for 3 or 5 hrs.