비타민C 요법 참고 자료

비타민C 요법 참고 자료

 

 

  INDEX

 

 

Ⅰ. Background

 

1. 실험의 목적

2. 비타민c 산화 실험의 원리

  Ⅱ.Result

 

  1. 장치 및 재료

    2. 실험방법

 

Ⅲ. Discussion

 Ⅳ. Reference

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Ⅰ. 실험의 원리 및 이론

 

1. Vitamin C의 구조 및 화학적 성질

 

흰색의 결정체로 구조적으로 단당류와 연결되어 있다.

자연계에는 환원형인 L-Ascorbic acid와 산화형인 Dehydroascorbic acid의 두가지로 존재한다.

 이 두 물질은 서로 가역적이며 생리적 활성도 같다.

비타민C는 환원형이라야 생리적 활성이 있다.

비타민C는 산화환원작용이 매우 강력하다.

산화형 비타민C도 체내에서 환원형으로 전환이 된다.

동물의 조직에는 환원형의 ascorbic acid가 많으나 괴혈병 상태인 경우 산화형이 많아진다.

 

산화-환원의 가역적 특성은 ascorbic acid의 생화학적 반응에 기인한다.

비타민 C의 화학적 성질은 매우 불안정하며, 알칼리, 산소, 열, Fe, Cu 등에 의하여 쉽게 파괴된다.

그러나 산에 안정하여 과일에 함유된 유기산과 생체내의 위산은 비타민 C의 파괴를 보호한다.

특히, 비타민 C는 열에 의해 쉽게 파괴되며 가열시간과 온도에 따라 파괴율이 다르며

 고온에서 장시간 가열시 파괴율이 매우 높다.

 저장할 때는 가능한 저온에서 보관하여 식품중의 비타민 C의 파괴효소의 활성이 저하되도록 하여,

 광선의 영향을 받으므로 어두운 곳에 저장하는 것이 좋다.

 Fe, Cu 등과 같은 금속이온은 비타민 C의 파괴를 촉진시킨다.

 

2. 비타민 C의 효능

 

▶생리적 작용:

 

1) collagen

① vitamin C는 collagen 합성에 필요한 효소인 hydroxylase를 활성화시키는 작용이 있어 체단백의 1/3을 차지하는 collagen 합성을 촉진한다.

② 결합직물질인 hyaluronic acid를 분해하는 효소인 hyaluronidase를 저해하는 작용이 있어 결합직의 파괴를 막는다

.(암세포의 전이, 성장을 막는다. 암세포 직경 1cm: 5-19년 정도 소요)

 

2) 암

① 항산화활성으로 식도암, 구강암, 위암 등 암을 예방하는 작용이 있다.

② 초산염에 의해 위에서 생성되는 강력한 발암물질인 dimethylnitrosamine의 생성을 저해하는 작용이 있다.

(햄, 소시지, 베이컨, 런천미트, 게맛살 등 가공육과 어육연제품에 첨가되는 발색제인

 아초산나트륨은 아민과 반응하여 위의 산성 환경에서 쉽게 nitrosamine 화합물을 생성한다.)

 

3) 항산화작용

비타민 C는 glutathione peroxidase, catalase, superoxide dismutase 등의 항산화효소와 함께 작용한다.

 

4) 바이러스

간염 virus도 ascorbate의 고농도 혈액 중에서 1시간 정도면 99%가 불활성화 된다.

 DNA, RNA virus의 핵산 구조를 파괴하는 작용이 있어 virus를 불활성화 시킨다.

(간염과 AIDS에 vitamin C 40-100g을 정맥주사하면 2-4일 내에 virus 감염 상태가 호전, 6일 이내에 황달 치유)

 

5) 합성

①interferon, immunoglobuline, hemoglobin, carnitine, thyroxine, serotonin, norepinephrine, epinephrine,

steroid hormone, cholic acid, Dopamin 등의 합성에 관여한다.

② 해독효소인 cytochrome P450의 생합성을 촉진한다.

③ 비타민 C는 melanin 색소의 합성반응을 저해하는 작용이 있다.(기미, 주근깨)

 

6) cholesterol

① 혈중 cholesterol 치를 떨어뜨린다.

② LDL cholesterol 의 산화를 억제하여 아테롬성 동맥경화증을 예방한다.

 

7) 혈당

① 비타민 C는 혈당조절을 향상시키는데, 비타민 C 1g은 2단위의 insulin 작용을 가지며,

 당뇨병의 치유를 돕는다.

② 비타민 C는 세포 내 솔비톨의 축적을 억제하고 단백질의 포도당에로의 전환을 막아준다

 .(당뇨에 유효하다.)

 

8) 스트레스

정신적 육체적 스트레스를 받을 때 비뇨기관으로 배설되는 비타민 C의 양이 굉장한 비율로 증가하는데,

 이는 수요가 갑자기 증가하기 때문이다.

* 조직 중에서 부신이 vitamin C의 농도가 가장 높다. (부신피질 호르몬 합성에 관여)

* stress → cholesterol, vitamin C 소모

 

9) allergy

항히스타민의 생합성을 촉진하여 항allergy 작용을 한다.

 

10) 해독

  ① 독사와 해충의 독을 해독한다.

* 독: acid, 암모니아수(alkali): 중화, vitamin C는 독(acid)을 환원시킴. 결핵균의 독을 무독화시킴.

  ② Cd의 독성을 중화하고 Pb의 배설을 촉진하여 혈압을 정상화한다.

* Cd는 만성고혈압의 원인물질이다.(담배연기, 바퀴마모 분진)

  ③ 어윈 스톤 박사에 의하면 1일 30-50g을 나누어 각성기 1시간마다 경구적으로 투여하면

    헤로인 상습 사용  자로 하여금 스무드하게 금단증상 없이 마약을 끊을 수 있게 한다.

* 습관성 의약품의 금단증상을 없앤다.

 

11) 임신

 

① 난소에서의 배란을 유발하는 작용이 있다.

② 정자의 DNA의 손상을 억제하여 정자의 질을 향상시킴으로써 남성불임증

     특히 항체와 정자의 결합으로 인한 불임을 치료한다.

  * 불임의 원인: 정자수 부족, 기형정자, 운동성 부족

 

12) 기타

① vitamin C는 산화 형태의 철이온(Fe3+)에 전자를 주어서 환원 형태의 철이온 (Fe2+)으로 환원시키는

   작용이  있다. 

  식물성 식품에 함유되어 있는 비헴철 (nonhem iron)상태의 철분은 환원형일 때 잘 흡수된다.

   비타민 C는 비헴철을 환원시켜서 소장의 약알칼리성 환경에서 쉽게 용해될 수 있도록

    철분의 흡수를 돕는다.

 

② 지능물질의 생합성을 도와 IQ를 상승시키는 작용이 있다.

     * 뇌신경전달물질 합성: B1,2,6,12, C

 

③ 장내유용세균인 젖산균을 증식하는 작용이 있다.

 

④ 이뇨작용이 있다.(자기 전에 안 먹는 것이 좋다.)

 

▶임상적 효능:

① 암, 감기, 당뇨병, 골관절염(연골의 90%: collagen), 류머티즘 관절염, allergy, 천식, 급만성 바이러스 간염,

     백내장, 녹내장, 남성불임증 예방 및 치료

 

② 아테롬성 동맥경화증, 자가면역질환, 칸디다증, 경부형성장애, 크론씨병, 관상동맥 질환, 습진, 피로,

     담낭질환, 치은염, 단순포진, 대상포진, 고혈압, 담마진, 감염증, 흑점변성, 다발성 경화증, 파킨슨씨병,

      근막질환, 소화성 궤양, 말초혈관장애, 피부궤양, 스포츠 부상, 상처 치유 등에 도움을 준다.

 

 

Ⅱ. Result

 

다음의 결과는 각 온도 별 흡광도를 측정한 것으로 신뢰도를 높이기 위하여 많이 벗어나는 흡광도 수치는 흡광도 두 번 중 한 번의 수치를 사용하였다.

 

 

시간	흡광도1	흡광도2
0	0.603	0.629
10		0.323
20	0.131	0.131
30	0.073	0.051
40	0.037	0.037

table 1. 70℃에서의 결과 table 2. 80℃에서의 결과

 

 

시간	흡광도1	흡광도2
0	0.568
10	0.145	0.145
20	0.086
30	0.037	0.045
40	0.029	0.021

table 3. 90℃에서의 결과

 

다음은 각 온도 별 시간에 다른 흡광도를 그래프로 나타낸 것이다.

 

fig.1. 70℃에서의 시간 변화에 따른 흡광도

 

fig.2. 80℃에서의 시간 변화에 따른 흡광도

 

 

 

 

fig.3. 90℃에서의 시간 변화에 따른 흡광도

 

이를 바탕으로 각 온도 별 D value를 구해 보았다. D value를 구하기 위해 그래프의 수식을 사용하여 각 그래프 수식의 x값을 구하여 나타낸 것이다.

온도	D value(min)
70℃	33.67080888
80℃	31.49345084
90℃	26.4113111

table4. 온도에 따른 D value의 변화

 

다음 그림은 온도 별 D value를 그래프로 나타낸 것이다.

 

fig.4. 온도에 따른 D value의 변화

 

 

 

이 그래프의 수식을 바탕으로 Z value를 구해 보았다. 비타민c의 Z value는 다음과 같다.

Z value(℃)

121.0005

 

   table5. 비타민c의 Z value

 

Ⅲ. discussion

 

1. 온도가 높아질수록 D value는 낮아진다.

온도가 70℃에서 80℃, 90℃가 되면서 D value는 각각 34분, 31분, 26분으로 줄어드는 것을 볼 수 있다. 이는 온도가 올라갈수록 log값이 1 줄어들 때 걸리는 시간이 줄어든다는 것이다.

 즉 비타민c의 파괴는 온도가 올라갈수록 파괴 속도가 빨라진다고 볼 수 있다.

 

2. 3조 그래프의 R값이 낮아 실험에 오차가 있었다고 볼 수 있다.

오차에는 사람에 의한 오차가 있을 수 있고 사람 외의 기계에 의한 오차가 있을 수 있다.

 여러 가지 조건으로 오차가 날 수 있지만 이번 실험에서 palcon tube를 물속에 다 담그지 못해 오차가 조금 일어났을 것이라고 생각한다.

또한 가열되어 있는 항온 수조안의 물이 각 부분마다 온도가 달랐을 수도 있다. 수조의 끝 공간을 사용했는데 뚜껑을 열어 놓아서 물의 온도가 낮아졌을 수도 있다.

 

3. 비타민C의 보관시, 조리시 얻을 수 있는 시사점

실험에서 볼 수 있듯이 비타민C는 열에 의해서 파괴된다.

 특히 온도가 높을 때는 파괴 속도가 아주 빠르다.

주로 조리를 할 때 쓰는 100℃정도에서는 70℃,80℃,90℃에 비해 더욱 빠르게 비타민C가 파괴될 것이다.

 1, 2, 3조의 결과치를 보면 온도가 올라갈수록 초기에 파괴가 급속도로 일어나는 것을 볼 수 있다.

 그러므로 조리시에 비타민C의 손실을 줄이기 위해 가열 시간을 최소로 한다든가 하는

  다른 방법을 이용하여 우리가 식품을 섭취했을 때 비타민C의 이용을 최대화 할 수 있도록 해야 한다.

 또한 보관시에도 가급적이면 낮은 온도에서 보관해야 한다고 생각할 수 있다.

 

4. 비타민C가 복합체 형태로 있을 때의 문제

식품 중에는 비타민C가 단독으로 존재하지 않는다.

여러 식품 성분들과 같이 존재하는데 이번 실험에서는 비타민C가 단독으로 존재하는 경우에서 실행한 것이다. 비타민C가 실제 식품에서는 다른 물질과 결합되어 있을 수도 있다.

그렇기 때문에 향후 다른 실험들을 통해 식품속의 비타민C가 받는 온도의 영향을 측정할 필요가 있을 것으로 생각된다.

 

5. 비타민C의 항산화 능력에 대한 열의 작용

비타민c는 우리 몸에서 항산화 역할을 한다.

그 뿐만 아니라 식품 속에서도 항산화 역할을 한다.

천연에는 녹차 ·레몬 ·시금치 ·양배추 등에 많이 들어 있다.

그렇기 때문에 비타민c에 의해서 항산화 작용을 받는 다른 식품성분이 만약 비타민c가 열에 의해 파괴될 경우 어떤 피해가 있고 어떻게 처리를 해야 그 성분이 보호받을 수 있을지에 대한 연구를 할 수 있을 것이라고

생각한다.

 

 

6. 비타민c에 영향을 미치는 다른 요소들에 대한 연구가 필요하다.

비타민c의 산화작용은 열, 빛, 알카리성 물질, 구리나 아연, 산화 효소등에 의해 가속화된다고 알려져 있다.

 

Ⅳ. reference

<신비로운 비타민C> 하병근, 문화마당, 2001.

<혈액을 맑게하는 건강음식 37가지>

자료출처:비타민C항암센터