초임계추출을 통한 지용성 녹차 추출물의 벤조피렌 함량 저감화를 위한 흡착제 효과

The Effect of Reducing Benzopyrene Contents with Using Absorbents During the Supercritical Extraction of Green Tea Oil

벤조피렌은 탄수화물, 단백질, 지방 등이 불완전 연소되면서 생성되는 열분해 산물이며 내분비계장애물질인 동시에 발암성을 나타내어 세계 각국에서 우선순위대상으로 선정ㆍ관리되고 있는 성분이다. 벤조피렌은 다양한 식품급원으로부터 체내로 유입될 수 있으나 특히, 식물성 식용유로부터의 섭취가 높은 것으로 조사되었다. 따라서 식용유 내 벤조피렌 함량의 저감화를 위한 보다 근본적인 연구가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 녹차로부터 초임계추출한 지용성유지에 벤조피렌 함량을 살펴본 후, 다양한 종류의 흡착제를 이용하여 벤조피렌 잔류량을 최소화하는 조건으로 최적화하였다. 녹차로부터 초임계 추출한 녹차유의 벤조피렌 저감화를 위하여 최적 정제조건(흡착제 종류, 흡착제의 농도, 가열 온도 및 가열 시간)을 결정하였으며, 이때 사용된 종속변수는 녹차유내의 벤조피렌 잔존량을 사용하였다. 녹차유의 벤조피렌 저감화를 위한 연구 결과, 전반적으로 흡착제의 농도와 가열온도가 높아지고 가열 시간이 길어질수록, 녹차유 내에 벤조피렌 잔존량은 감소되는 경향을 나타내었다. 또한 녹차 유내의 벤조피렌 잔존량은 흡착제와 가열온도에 의해 유의적인 영향을 받지만 가열시간에 의해서는 유의적인 영향이 관측되지 않았다. 벤조피렌 저감화를 위한 최적 흡착공정의 조건은 광물혼합물 (순황토+제올라이트+활성 탄+백토) 2.0%, 가열온도 80℃, 가열시간 24시간이었으며, 이 조건에서 녹차유를 흡착제와 혼합교반한 후 고속 원심분리기로 정제하여 잔류된 벤조피렌 함량을 분석한 결과 벤조피렌이 불검출 되었다. 최적조건은 광물혼합물 (순황토+제올라이트+활성탄+백토) 2.0%, 가열온도 80.0℃, 가열시간 24시간으로 결정되었고 각 조건에서 정제된 녹차유를 분석한 결과 예측치와 유사한 실측치를 얻을 수 있었다.

Benzopyrene is a pyrolysis product that is produced by the incomplete combustion of carbohydrates, proteins and fats. It is also a substance that disrupts endocrine function, and benzopyrene also exhibits carcinogenicity. Benzopyrene can be introduced into the body from a variety of food sources, but it is abundantly found in vegetable oil. Therefore, more fundamental research is needed on how to reduce the benzopyrene content in edible oils. Therefore, in this study, we investigated the benzopyrene contents of supercritical extracts from green tea leaves and we determined the optimized conditions to minimize benzopyrene residue by employing various adsorbents. The optimum purification conditions (concentration of the adsorbent, heating temperature and heating time) were determined to reduce benzopyrene in the supercritical extracts from green tea leaves. The benzopyrene residue in green tea oil was used as the dependent variable. The amount of benzopyrene residue in green tea oil tended to decrease as the concentration of adsorbent, the heating temperature and heating time increased. The amount of residual benzophenone in green tea oil was significantly affected by the adsorbent and heating temperature, but no significant effect was observed according to the heating time. The optimal adsorption process for reducing benzopyrene was a 2.0% mineral mixture (pure yellow soil + zeolite + activated charcoal + clay), a heating temperature of 80℃ and a heating time of 24 hours. After mixing green tea oil with adsorbent, no benzopyrene was detected upon analyzing the residual benzopyrene content with using the separator. The optimum conditions were determined to be a 2.0% mineral mixture (pure yellow soil + zeolite + activated carbon + clay), a heating temperature of 80℃ and a heating time of 24 hours. The green tea oil was analyzed under each condition.