흑마늘 추출물의 장점은 무엇인가요?

마늘은 성질이 따뜻하고 맛이 자극적이다.백합과의 지하구근 (Allium spp.)으로 중앙아시아와 지중해 지역에서 기원했다.현재는 피플&에서 양념으로 쓰이고 있다#39년생 하루 식단.모체의 개요에는 마늘은 오장육부의 원활한 흐름을 촉진하고, 온몸의 통로가 막히지 않게 하며, 추위와 습기를 쫓고, 사악을 몰아내고, 종기와 부스럼을 없애고, 축적된 고기와 음식을 소화시킬 수 있다고 언급되어 있다.Black garlic is a deep-processed food product made from garlic that is treated at a temperature of 60–90 °C and a humidity of 70%–90% to cause browning[1].

Fermented black garlic retains the original garlic flavor, with the pungent taste removed. It is sweet and soft, and is loved by most consumers. Black garlic has enhanced antioxidant properties, strengthens the immune system, prevents high blood pressure and cardiovascular disease, and has a good effect on sterilization, anti-inflammatory, anti-aging, anti-cancer and anti-tumor[2]. Black garlic polyphenols have the effect of scavenging free radicals, anti-oxidation and anti-aging. Tests have shown that the polyphenol content in black garlic is several times higher than that in garlic, and that the increase in polyphenol content is directly proportional to the anti-oxidation capacity[3]. Black garlic contains many polyphenol compounds, of which flavonoids, phenolic acids and tannins are the most important. Many advanced, efficient and safe methods for extracting black garlic polyphenols have been developed and applied. 이existing experimental extraction methods include the acid method of extracting black garlic polyphenols with ethanol solution, microwave-assisted extraction, response surface method for optimizing the extraction of black garlic polyphenols with a complex enzyme, and supercritical fluid extraction [3-5].

현재 중국에서 흑마늘에 대한 인지도는 그리 높지 않으며, people&를 제고할 필요성이 있다#39;s 흑마늘에 대한 인식을 통해 더 많은 사람들이 혜택을 받을 수 있도록 한다.최근 식물성 폴리페놀을 추출하기 위한 여러 방법들이 적용되고 있으나 대부분 아직 시험단계에 있으며, 흑마늘 폴리페놀의 추출도 예외는 아니다.관련 인력이 새로운 추출 및 분리 기술을 더욱 개발하고 추출률을 향상시키기 위해 실험을 계속해야 한다.

흑마늘의 효능과 효과 1

1.1 항산화 및 안티에이징 효과

연구 결과 다음과 같은 사실이 밝혀졌습니다흑마늘의 항산화 능력, 신선한 마늘을 가공할 때 생기는 것으로, 신선한 마늘보다 13배 정도 높다 [6].특히 항산화 능력이 훨씬 더 뛰어난 흑마늘 폴리페놀 비스킷의 경우가 그렇다.이는 흑마늘의 발효과정에 폴리페놀 등의 항산화 물질이 생성되어 [7] 항산화성 향상에 매우 큰 영향을 미치기 때문이다.

폴리페놀은 활성산소의 과도한 생성으로 인한 산화적 손상으로부터 세포 성분을 보호하고 [8], 체내의 활성산소를 제거하여 인간 세포를 젊게 하며, 자외선이 콜라겐의 합성을 파괴하는 것을 막아 세포의 노화와 외관을 지연시킨다 [9].1, 1-디페닐-2-트리니트로벤젠 하이드라진 (DPPH) 법의 원리는 지질 산화에 의해 생성되는 활성산소를 직접 측정하는 것이다 [10-11].Cao Weiwei 등 12)은 DPPH 라디칼 검정을 이용하여 흑마늘 폴리페놀 비스킷의 최적 제조식의 총 페놀 함량과 DPPH 라디칼 소거능 모두 공시시료보다 유의적으로 우수함을 확인하였다.흑마늘 총페놀의 최적 첨가량은 (0.73±0.02) mg/g 이었고, 최적 DPPH 소거능은 (297.14±1.79) ug/g 이었다.

1.2 항암효과

Black garlic has a certain anti-cancer effect because it contains S-allylcysteine (SAC) and S-allylmercapto-cysteine, which can block the synthesis pathway of nitrosamines and thus inhibit the growth of cancer cells. In addition, black garlic also contains trace elements that can inhibit the growth of cancer cells, such as germanium, which can inhibit the growth of nitrosamines[13].

1.3 간 보호

간은 인간의 신진대사를 위한 중요한 기관이다.하지만 현대인들은 늦게까지 자지 않는 경우가 많아 간이 야근을 하게 되고 이는 간에 해롭다.흑마늘은 항산화성이 강하기 때문에 과산화지질이 간세포의 막 구조에 미치는 손상을 억제해 궁극적으로 간을 보호할 수 있다.연구에 따르면 흑마늘의 알리신은 간독성 활성을 가질 수 있는 alliin, S-allylcysteine, S-methylthiocysteine 등과 같은 다양한 성분을 함유하고 있다.흑마늘에는 지방 분해를 돕는 메티오닌이 들어 있어 급성 · 만성 간염 등 간질환 예방 효과가 있다.게다가 흑마늘에 들어있는 아스파라긴이나 알라닌 등의 분지사슬 아미노산은 간부전이나 기타 질환 [14]을 치료하는데도 매우 효과적이다.

1.4 혈압, 혈중 지질, 혈당을 조절한다

많은 노인들이 고혈압, 고혈당, 고지혈증 등을 앓고 있어 여러 가지 질병에 걸릴 수 있다.흑마늘은 혈압, 혈중지질과 혈당을 낮추는데 일정한 효과가 있다.혈중 활성산소와 유해콜레스테롤의 결합으로 흑마늘의 알리신에 의해 억제되어 혈청 콜레스테롤과 중성지방 [9]을 감소시킬 수 있다.흑마늘에는 S-allylcysteine과 S-methylthiocysteine이 풍부한데, S-allylcysteine은 간의 글리코겐 합성에 일정한 영향을 주고 췌장을 손상으로부터 보호하여 혈당을 낮춰준다 [15].

흑마늘 폴리페놀의 추출공정 2

현재 흑마늘의 폴리페놀에 대한 다양한 추출기술이 있는데, 주로 용매추출, 마이크로파 보조 추출, 초음파보조 추출 등이 있다 [3].정제방법에는 주로 기존의 컬럼 크로마토그래피, HPLC 반예비 크로마토그래피, 고속대향 크로마토그래피 등이 있다 [16].추출 방법에 따라 장단점이 다르며 흑마늘 폴리페놀 추출물의 수율과 순도 또한 다양하다.

2.1 용매 추출법

The solvent extraction method is a commonly used extraction technique. The principle of this technique is to take advantage of the fact that polyphenols are easily soluble in water, ethanol, methanol, ether, and ethyl acetate, but not in chloroform, and to extract polyphenols from the mixture. The method is to put black garlic in the solvent. Due to the action of black garlic, such as diffusion and osmosis, the organic solvent can enter the cells. Commonly used extraction agents are methanol and ethanol. Ethyl acetate is commonly used for separating and purifying the extractant, and AB-8 type macroporous resin is commonly used as the adsorbent [17]. The operation is characterized by continuity, speed, and a relatively short production cycle; it causes less damage to heat-sensitive substances; and the solvent has a large concentration multiple and high purity when used in multi-stage extraction. Due to the large amount of organic solvent used and the use of toxic chloroform, there is a risk of chloroform residue, which places high demands on equipment and safety and requires various fire and explosion prevention measures.

초음파 보조 추출법 2.2

흑마늘에서 폴리페놀의 추출을 돕기 위해 초음파를 이용하는 방법이 가장 일반적이다.이 방법은 물질의 분자 이동 속도와 물질의 투과력을 증가시키고, 다른 초음파의 cavitation, mechanical, thermal effects에 의존하여 시료 성분의 추출을 달성한다.초음파보조추출기술은 효률이 높고 속도가 빠르며 온도가 낮고 적응성이 넓은 등 특징을 가지고있다.추출 후 불순물이 적고, 유효성분을 쉽게 분리해 정제할 수 있다.또한이 기술은 조작이 비교적 간단해 장비 유지 및 보수에 도움이 된다.반대로 초음파와 광파 발전기는 상대적으로 비싸고, 공업 생산 비용도 상대적으로 높다 [17].또한 흑마늘의 폴리페놀 추출율은 에탄올의 부피분율, 액상 대 물질비, 추출시간, 초음파 주파수에 따라 다르게 나타난다.이러한 요인들 중에서 에탄올의 부피 분율은 상대적으로 작은 역할을하고, 액체 대 물질 비율은 크지 않으며, 초음파 주파수가 가장 중요한 요인이다 [4].

2.3초임계 추출 기술

초임계 추출 기술은 압력과 온도를 제어하고 초임계 유체의 용해도와 밀도와의 관계를 이용하여 초임계 유체의 용해도에 영향을 미친다.초임계 상태에서 분리할 물질과 접촉하기 위해 초임계 유체를 이용하여 극성과 상대적인 분자질량 크기가 다른 성분을 한 번에 선택적으로 추출한다 [18].초임계 추출 기술은 높은 추출 효율, 높은 수율, 낮은 오염, 간단한 공정 흐름, 쉬운 조작, 짧은 생산 주기, 인력 요구 감소 등의 특징이 있습니다.천연 의약품을 추출하는 데 이상적인 기술이며 다양한 응용이 가능합니다.이 기술은 실제 응용 분야에서 특정 단점을 가지고 있으며, 그 중 가장 큰 단점은 장비에 대한 높은 요구사항입니다.또한 구체적인 운용 과정에서 운용상의 저항을 증가시키고, 실험 비용을 증가시키며, 운용자에 대한 요구조건을 증가시키는 다른 덜 분명한 문제점들도 있다 [19~20].식품분야에서 식품가공에 주로 사용되는 용제는 이산화탄소이다.이산화탄소의 고유한 특성 때문에 비교적 낮은 온도와 압력에서 초임계 상태에 도달한다.또한 이산화탄소는 안전하고 친환경적이며 가격이 저렴하다는 장점이 있다.초임계 이산화탄소는 또한 다루기에 매우 안전합니다.가공 후 식품 중의 이산화탄소 함량은 매우 적어 쉽게 제거할 수 있어 쓰레기를 줄이고 [21] 환경을 보호한다.

식품 분야의 연구 진행 3

In modern food development, black garlic has gradually entered the public eye as a functional food, and it can be combined with a variety of products to create a variety of ways to eat it. Among these, jelly candies, black garlic sauces, black garlic noodles, black garlic fermented wine, black garlic polyphenol biscuits, etc., are all relatively common applications of black garlic as a functional food. In the production of jelly candies, the addition of black garlic polyphenols can effectively scavenge free radicals, slow down aging, and enhance many nutrients. In the production of wine, the sulfides in garlic have a pungent taste, mainly allicin, which is strongly irritating to the mucous membrane of the digestive tract, causing diarrhea, vasodilation, and an increase in blood pressure. Black garlic wine is milder than ordinary garlic wine and does not irritate the intestines.

Black garlic has more active ingredients after fermentation. Zhu Bingqiao et al. [22] used a mouse test to show that the level of malondialdehyde in the blood and liver can be reduced by feeding black garlic products, which can enhance the activity of antioxidant enzymes. After the study, it was found that ingesting foods containing black garlic powder has a significant inhibitory effect on the synthesis of cholesterol in the body, thereby affecting its metabolism. Therefore, black garlic has a significant preventive effect on cerebrovascular disease [23]. Black garlic inhibits the growth of cancer cells, which is related to the germanium element it contains, which mainly prevents the production and accumulation of nitrosamines. In addition, the allicin in black garlic promotes the death of tumor cells by increasing the permeability of the cells, causing damage to the cell membrane and nucleus, and spilling the contents of the cells [24]. Feeding mice with damaged livers and kidneys has been found to have the effect of losing weight, lowering blood lipids, and protecting the liver and kidneys [25]. In addition, the amino acids, vitamin C and trace element zinc in black garlic can all improve the body's 면역기능 [15].마늘에 비해 흑마늘은 와인을 만들 때 사용하면 효과가 훨씬 좋다.

신선한 마늘에 비해 흑마늘은 영양가가 더 높고 기능이 크게 강화되였다.하지만 흑마늘은 중국에서 잘 알려지지 않았고, 판로가 부족한 실정이다.또한 흑마늘은 생산주기가 길고 생산량이 적어 가격이 비싸고 제품 품질 관리가 어려워 판매 부진으로 이어졌다.현재 시중에 유통되는 제품은 대부분 즉석식품인 흑마늘이며, 흑마늘 관련 가공품은 대부분 1차 가공품이다.깊게 가공된 제품은 비교적 간단하여 people&를 충족시킬 수 없습니다#39;s needs. Therefore, the development of black garlic-related deep processing products has become a top priority. Black garlic food has good development prospects. Judging from the current market situation, black garlic is less common than other garlic varieties such as la ba garlic, sugar garlic, and garlic paste, which is one of the reasons why it has not become popular. Secondly, the product types of black garlic are mostly in small packages, and bagged or canned products occupy a larger market share. As a new resource food, black garlic still has a long way to go before its rich nutritional value and health benefits are recognized by the whole country. On the basis of being familiar with the market situation, combining policies and formulating scientific marketing strategies is an important way for black garlic products to quickly capture the market, and it is worth promoting and practicing.

연구원들은 생물발효기술을 통해 마늘을 가지고 다니기 편리하고 인체건강에 상당한 가치를 지닌 건강식품으로 생산해냈다.주광용 등은 신선마늘과 흑마늘의 다양한 성분 변화에 대해 많은 연구를 수행하였다.그 결과 흑마늘의 주성분인 당, 총산, 활성산소 소거능은 증진된 반면 마늘 내 수분은 감소되고 휘발성 물질 (유기황화물 등)은 상대적으로 감소되었다.이밖에 이번 연구는 흑마늘에 함유된 에탄올추출물이 일정한 노화방지효과도 갖고있다는것도 밝혀냈다.다른 연구에서도 흑마늘에는 다양한 아미노산, 유기 황산화물, 비타민 및 기타 물질이 풍부하다는 것이 밝혀졌다 [27].Zhang Xin 등 28)은 흑마늘과 신선마늘의 추출물이 세포 면역기능에 미치는 영향을 비교한 결과, 신선마늘 추출물에 비해 흑마늘 추출물이 Th1/th17 형 세포 면역반응을 유도하는 효과가 더 뚜렷하였으며, NK 세포의 살상 활성도 더 강함을 확인하였다.흑마늘 추출물은 항균 및 항암 효과에 핵심적인 역할을 하며, 보디 &를 촉진합니다#39;s 능력 강한 th1 형 면역 반응을 생성.

According to incomplete statistics, there are currently relatively few related food products containing black garlic. Among these, black garlic polyphenol biscuits are one type of product that have appeared on the market. These biscuits are marketed on the basis of their ability to preserve the original nutrients of black garlic, and to provide antioxidant, anti-aging, and free radical scavenging properties. At present, there have been some studies on black garlic compound drinks. For example, Guo Jinting et al. [29] studied a drink called black ginseng and black garlic, with additives such as citric acid, oligofructose, and white sugar. The finished product has a prominent aroma of black ginseng and black garlic, a moderately sweet and sour taste, and good product stability. Dong Yan et al. [30] brewed a black garlic vinegar. Yuan Lei et al. [31] developed a black garlic flavored beer. The optimal process conditions were fermentation with M4 yeast, and adding 5% black garlic during the main fermentation period, at which time the beer had the best flavor.

4 결론

최근,에 대한 연구 extraction technology of plant polyphenols has increased year by year. The polyphenols currently found in China are mainly plant polyphenols, which are widely available in a wide variety of sources. Their scope of application is mainly focused on medicine, food additives, daily cosmetics, agriculture, etc. Black garlic polyphenols are natural compounds with biological activity, and it is of great significance to optimize the process of extracting polyphenols from black garlic. Black garlic polyphenols have important physiological functions, such as antioxidant, scavenging free radicals, relieving constipation, etc., which have a positive effect on human health and have attracted widespread attention. Modern technology adds polyphenol extracts to foods to make a variety of healthy foods that are popular with the public. It can be seen that functional foods made with black garlic polyphenols as an auxiliary ingredient have even broader development prospects. Currently, the extraction of black garlic polyphenols is looking for high-tech methods to improve the extraction rate of black garlic polyphenols, conduct in-depth research on its biological activity, expand the market for black garlic deep-processing products, and in the future, black garlic polyphenols will also play a role in more fields.

참조:

[1] 유종명, 왕립신, 왕난니 등.복합효소에 의한 흑마늘로부터 폴리페놀 추출 과정을 최적화하기 위한 반응표면 방법론 [J.한국한의학, 2018, 41(12):2883-2885.

[2] 레이펑차오, 하오궈, 주리 등이 있다.흑마늘의 영양적 가치와 건강상의 이점에 관한 연구 진행.외식산업과학기술, 2012, 33(13):429-432.

왕자오 (Wang Zhao), 리창빈 (Li Changbin), 리펑자오 (Li Fengjiao) 외.산법에 의한 흑마늘 폴리페놀의 추출 및 항산화특성에 관한 연구 (J.중국 식품 첨가물, 2021, 32(10):15-22.

[4] 황자아, 양자오, 리옌지 외.초음파를 이용한 흑마늘 폴리페놀의 추출과 in vitro 항산화 특성 [J.식품과학과 기술, 2018, 43(4):212-217.

우팅, 류시시, 천중웨이 등 [5].흑마늘 폴리페놀의 마이크로파-초음파 시너지 추출공정의 최적화 및 항산화 연구.전문연구, 2022, 44(4):81-89.

[6] 안톤, 리신성, 마차오 외.흑마늘의 성분 및 기능성에 관한 연구 진행.중국 과일과 야채, 2014(10):51-54.

[7] 예먀오, 류춘펑, 리쯔위 등.흑마늘의 영양기능 및 가공기술에 관한 연구 진행 (Research progress on the nutritional function and processing technology of black 마늘)식품발효산업, 2022, 48(1):292-300.

[8] M S Blanco Canalis, M V Baroni, A E Leon 등이 있다.복숭아 puree incorportion이 쿠키 품질에 미치는 영향 및 폴리페놀의 모의 소화 및 항산화 특성 [J].식품화학, 2020(33):127 464.

[9] 류유봉, 손유봉, 지연루 등.흑마늘의 약효 및 식품적 기능성에 관한 연구.중국조미료, 2015, 40(9):125-129.

[10] An drzej L., Dawidowicz, Dorota W, 외.DPPH 법에 의한 화합물의 항산화 활성 추정에 관한 실무적 문제 (problems in estimation of 항산화 activity) [J]에 대한 자료입니다.식품화학, 2012(3):1037-1043.

[11] Jae M L, Hyun C, Pahn-Shick C, 외.2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) [J]를 이용한 식용유류의 산화적 안정성을 예측하는 방법의 개발.식품화학, 2007(2):662-669.

[12] 조웨이웨이, 리린린, 천중량 외.흑마늘 폴리페놀 비스킷의 개발 및 품질평가 (J.시리얼, 오일 및 지방, 2023, 36(4):108-111.

[13] 장릴리.흑마늘 소스의 생산공정 및 항산화 활성에 관한 연구 (D.천진:천진시조선족상회, 2016.

[14]리 신.복합 흑마늘 설사약 기능성 음료 연구 개발.천진:천진 이공대학 2019.

[15] 웅신, 루잔신, 리단 외.흑마늘 가공기술과 그 응용 [J.농산물가공, 2014 (11):74-77.

[16] 천량, 리이밍, 천카이시안 등.식물 폴리페놀의 추출 및 분리 연구 진행 [J.한의학, 2013, 44(11):1501-1507.

[17] 루신, 장린, 루루이쉐 외.감잎의 플라보노이드 추출 및 검출방법에 대한 고찰 (J.지원직업기술대학논문집 2016, 15(2):7-11.[18] 쉬리옌, 쉬정명, 장샹하이 외.초임계 유체 추출 기술 [J.의료보건, 2010(9):16-19.

[19] 자오루.천연물 의약품 추출에 있어서 초임계 유체 추출기술의 적용성 분석.화학공업경영, 2019 (36):17-18.

[20] 류창청, 현주황, 송라이프 외.Yuanbao 단풍나무 종자 오일 [J]의 초임계 추출 및 정제.외식산업, 2022, 43(9):13-16.

[21] 마라 엠 브라갈, 마리사 C 가스파르, 헤르미니오 Cde 수사.농식품 재료 가공을 위한 초임계 유체 기술 [J.Current Opinion in Food Science, 2023, 50(4):100 983.

[22] 주 B Q, 우 H G, 류 Y Y 등.흑마늘의 항산화 활성에 관한 연구.식품연구 개발, 2008(10):58-60.

[23] Ao X, Yoo J S, Zhou T X, 외.발효 마늘 분말 보충이 브로일러의 성장능, 혈액 프로파일 및 가슴육질에 미치는 영향.축산학, 2011(1):85-89.

[24] 두안 릴리, 딩지, 지데롱 외.흑마늘의 영양적 가치 및 가공방법에 관한 연구 (Research progress on the nutritional value and processing methods of black 마늘의)「 신농업 」, 2016(9):25-26.

[25] Jung Y M, Lee S H, Lee D S 외.발효 마늘 pro- 안티에 의해 고지방 식이를 먹였을 때 당뇨병, 비만 쥐를 tects 산화제 효과 [J.영양연구, 2011, 31(5):387-396.

[26] 저우광용, 먀오옌수, 천지에 외.흑마늘 저장 중 주성분 및 활성산소 소거능의 변화 [J.한국식품과학회지 2010, 10(6):64-71.

[27] Saravanan G, Prakash J. 마늘 (Allium sativum L.)이 쥐의 실험적 심근경색에서 lipidperoxidation에 미치는 영향 (J.한국민족약리학회지 2004(1):155-158.

[28] 장신, 천류단, 호우잉 등.생쥐에서 흑마늘과 신마늘 추출물이 세포면역기능에 미치는 영향에 관한 비교 연구 (the effects of black 마늘과 fresh 마늘 추출물이 세포면역기능에 미치는 영향에 관한 비교 연구).China Medical Tribune, 2012(14):31-34.

[29] 구진팅, 구샹, 자오멍디 등.흑삼 및 흑마늘 피로 방지 음료 개발.지린의과대학 논문집 2018년, 39(2):91-94.

[30] 동yan, 양청리, 장충해 외.흑마늘 식초 건강음료 개발.중국양조, 2013, 32(4):161-163.

[31] 위안레이, 펑레이.흑마늘향 맥주의 양조 공정에 관한 연구 (Study on the brewing process of a black 마늘 flavor beer)현대염화학공업, 2019, 46(4):62-64.