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ISSN : 1225-4339(Print)
ISSN : 2287-4992(Online)
The Korean Journal of Food And Nutrition Vol.29 No.5 pp.610-617
DOI : https://doi.org/10.9799/ksfan.2016.29.5.610

Effects of Fresh Ginseng Size and Shape on Quality of Black Ginseng

Yan Jin, Kyung-Tack Kim, Tae-Gyu Lim, Mi Jang, Chang-Won Cho, Young Kyoung Rhee, Hee-Do Hong†
Traditional Food Research Center, Korea Food Research Institute, Seongnam 13539, Korea
Corresponding author : Hee-Do Hong, Traditional Food Research Center, Korea Food Research Institute, Seongnam 13539, Korea. +82-31-780-9285, honghd@kfri.re.kr
August 10, 2016 August 29, 2016 September 27, 2016

Abstract

Current study was performed to investigate the effect of morphological properties of black ginseng such as size and shape on the quality of black ginseng. The raw ginsengs were separated based on size (medium, large, and extra-large) and shape (straight ginseng, fibrous root ginseng). Subsequently, the raw ginsengs were steamed at 95°C for 3 h and dried in the presence of heated air at 50°C for 30 h. This process was repeated nine times for black ginseng production. The physiochemical properties such as the content of acidic polysaccharides, ginsenosides, and antioxidative activity were evaluated. Although minor difference in physiochemical properties such as acidic polysaccharide content in raw ginseng was observed, no statistical difference in the content of acidic polysaccharides, total phenols, and ginsenosides was observed during final black ginseng production based on size classification. The minor ginsenosides in fibrous root black ginseng, such as Rk3, Rh4, Rg3, Rk1, and Rg5 were higher in content than straight black ginseng. However, no correlation between the shape of ginseng and total phenol content and antioxidative activity was observed. Therefore, present results demonstrate that the difference in ginseng size in same-age and -production area does not affect the quality of black ginseng. Furthermore, difference in ginseng shape does not influence the overall quality of black ginseng. It is hypothesized that this study would be considered as supportive data for the production of high-quality black ginseng.


원료삼 크기와 형태가 흑삼의 품질에 미치는 영향

김 염, 김 경탁, 임 태규, 장 미, 조 장원, 이 영경, 홍 희도†
한국식품연구원 전통식품연구센터

초록


    서 론

    인삼(Panax ginseng Meyer)은 오가피나무과(Araliaceae)에 속하는 다년생 초본류로 중국을 비롯한 우리 나라의 많은 한 방의서에서 체력증강, 소화기, 신경, 대사, 순환기 계통 등의 기능조절을 위한 생약재로 활용되어 왔다(Court WE 2000; Kim 등 2007). 고려인삼이 나타내는 우수한 효능은 주로 인 삼의 주요성분으로 알려진 사포닌을 비롯하여 산성다당체, 페놀성화합물, 알칼로이드, 폴리아세틸렌, 정유성분, 단백질, 아미노산 및 무기원소 등 다양한 생리활성 성분에 의한 것으 로, 이와 관련된 연구나 신규 성분을 발굴하기 위한 연구도 활발히 진행되고 있다(Namba 등 1974; Park JD 1996).

    인삼은 가열 처리 방법에 따라 백삼, 홍삼, 흑삼 등으로 분 류된다. 백삼은 수삼을 익히지 아니하고 햇볕, 열풍 또는 기 타 방법으로 건조한 것을, 홍삼은 수삼을 수증기 또는 기타 방법으로 찐 후, 건조한 것을 말한다. 흑삼의 경우, 2011년부 터 인삼산업법에서 인삼류로 정식 분류되면서 “수삼을 증기 나 그 밖의 방법으로 쪄서 익히고 건조하는 과정을 3회 이상 반복한 것으로 담흑갈색 또는 흑갈색을 띠는 것”으로 정의되 어 있다. 흑삼은 수삼의 새로운 가공인삼으로 반복적인 열처 리와 건조공정에 의해 마이너 진세노사이드 Rg3, Rk1, Rg5 등은 백삼과 홍삼보다 높은 함량을 나타낸다(Jin 등 2015). 또 한, 기존의 백삼이나 홍삼에 비해서 항산화 활성, 항암 효과, 비만 억제 효과, 혈당 강하작용 등이 우수하다는 사실이 밝혀 진 바 있다(Kim 등 2008a; Kim & Kang 2009).

    실제 업체에 따라 증자온도, 증자방법, 증자횟수, 건조용기 및 건조방법, 횟수 등이 상이하여 정확한 흑삼의 정의를 규정 하는데 어려움이 있다. 또한 백삼이나 홍삼과 같이 연근별, 형 태별, 다양한 가공공정별 이화학적 특성, 외형적 특성 및 기능 성 관련 연구는 매우 미미한 실정이다. 인삼의 경우, 재배기간 이나 크기, 동일한 크기 중에서도 난발삼이나 직삼 등과 같이 형태적 특성에 따라서도 증자 및 건조 등의 가공적성이 상이 하고, 성분 및 기능성의 차이를 나타낼 수 있으므로 다양한 원 료삼과 가공방법에 따른 흑삼제조 및 이에 따른 성분변화에 대한 기초적인 가공적성 연구가 필요하다. 따라서 본 연구에 서는 원료 인삼의 크기와 형태 등 사용한 인삼의 원료특성이 최종 흑삼의 품질에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 원료특성 별 흑삼을 제조하고, 수율 및 당류, 페놀화합물 및 진세노사이 드 등 주요 이화학적 성분 특성 및 항산화 활성을 살펴보았다.

    재료 및 방법

    1.실험재료

    인삼 시료는 5년근 수삼을 안성인삼협동조합에서 구입하 여 선별, 세척한 후, 크기(개체당 무게)에 따라 중(medium, M), 대(large, L), 특대(extra-large, 2L) 등급으로 나뉘었고, 동일한 크기에서 형태에 따라 직삼(straight ginseng, SG)과 난발삼(fibrous root ginseng, FRG)으로 나뉘었다. 실험에서 대조군으로 쓴 수 삼시료는 동결건조기(PVTFD 10R, ILSHIN, Yangju, Korea)로 72시간 동안 건조시켰고, 흑삼시료는 95℃에서 3시간 증숙하 였으며, 이어서 50℃ 열풍으로 30시간 건조하는 과정을 9회 반복하였고, 최종 흑삼의 수분함량은 인삼산업법 기준인 15% 이하이었다. 분석을 위한 시료는 실험실용 분쇄기(Cyclotec 1093, FOSS Co., Kyoto, Japan)로 60 mesh 이하로 분쇄하여 사용 하였다. Acetonitrile, water는 HPLC 등급으로 Burdick & Jackson Co.(Muskegon, MI, USA), Merck Co.(Darmstadt, Germany) 제 품을 사용하였다.

    2.총당 분석

    총당 함량은 phenol-sulfuric acid(Dubois 등 1956)법으로 측 정하였다. 시료 2 g에 증류수 50 mL 넣어 80℃에서 3시간 추 출하여 얻은 물 추출물을 100 mL로 정용하였다. 가용성 총당 함량은 열수 추출물을 0.45 μm로 여과한 후, 총당 분석을 위 한 시료로 사용하였다. 시료 1 mL와 5% phenol 1 mL를 혼합 하고, H2SO4 5 mL를 가하여 30분간 방치 후 490 nm에서 흡광 도를 측정하였다. 당 정량은 D-glucose(Sigma Chemical Co., St. Louis, MO, USA)를 표준물질로 사용하여 상기방법으로 작성한 표준곡선으로부터 계산하였다.

    3.산성다당체 분석

    산성다당체 함량은 carbazole-sulfuric acid법(Do 등 1993)을 일부 변형하여 측정하였다. 앞서 제조한 열수 추출물 5 mL에 냉각한 EtOH 20 mL를 가하고, 2시간 반응한 후 4℃, 10,000 rpm 에서 20분간 원심분리하였다. 상등액을 제거하고, 증류수 5 mL를 가하여 녹인 후 0.45 μm 필터로 여과한 다음, 산성다당 체 분석용 시료로 사용하였다. 시료용액 0.5 mL와 0.125% carbazol 0.25 mL를 혼합하고, H2SO4 3 mL를 가하여 85℃에 서 15분간 반응하였다. 반응액은 15분간 방냉한 후 525 nm에 서 흡광도를 측정하였다. 표준물질로 galacturonic acid(Sigmaaldrich Co., St Louis, MO, USA)를 사용하여 표준곡선을 작성 하고, 산성다당체의 함량을 계산하였다.

    4.총 페놀화합물 분석

    총 페놀화합물 함량은 Folin-Ciocalteu법(Singleton & Rossi 1965)에 따라 측정하였다. 시료 2 g에 80% 메탄올 50 mL를 넣어 80℃에서 2시간씩 추출한 다음 여과하였다. 여액을 감 압농축기로 농축하고, 증류수 10 mL에 녹인 후 시료용액으로 사용하였다. 시료용액 100 μL, 증류슈 5 mL와 Folin & Ciocalteu’s phenol regent 0.5 mL를 혼합하고, 포화 Na2CO3 시약 1.5 mL와 증류수 2.9 mL를 가하여 2시간 방치 후 765 nm에서 흡광도를 측정하였다. 표준물질로 gallic acid(Sigma Chemical Co., St. Louis, MO, USA)를 이용하여 검량곡선을 작성하고, 총 페놀화합물 함량을 계산하였다.

    5.DPPH radical 소거능 시험

    DPPH(α,α-diphenyl-β-picrylhydrazyl) 라디칼 소거활성은 Blois 의 방법(Blois MS 1958)을 일부 변형하여 다음과 같이 측정하 였고, 비교물질로는 항산화 물질로 널리 알려져 있는 ascorbic acid(Sigma Chemical Co., St. Louis, MO, USA)를 사용하였다. 추출된 각 시료는 일정농도로 희석한 후, 시료액 20 μL에 0.1 mM DPPH(Sigma-aldrich Co., St Louis, MO, USA) 용액 180 μL 를 가하여 암조건 하에서 30분간 반응한 후 517 nm에서 흡광 도를 측정하였고, 시료의 무첨가군과 첨가군의 값을 비교하 여 다음과 같은 계산식에 의해 50% 흡광도의 감소를 나타내 는 검체의 농도(IC50)로 나타내었다.

    Inhibition (%)  = (Control O.D. - Sample O.D.) /  Control O.D. × 10

    6.진세노사이드 분석

    시료 1 g에 80% 메탄올 10 mL를 넣어 30분간 초음파 추출 한 후 0.2 μm로 여과한 다음 UPLC(Hitachi Ltd., Tokyo, Japan) 를 이용하여 진세노사이드 조성 및 함량을 분석하였다. 칼럼 은 ACQUITY BEH C18(50×2.1 mm, 1.7 μm, Waters), 검출기 는 UV detector(UV-VIS Detector 6420), 파장은 203 nm에서 측 정하였으며, 이동상으로는 water(A)와 acetonitrile(B)의 gradient system(Binary Pump 6170)을 사용하였으며, gradient는 0분(15% B), 0.5분(15% B), 14.5분(30% B), 15.5분(32% B), 18.5분(38% B), 22분(41% B), 25분(55% B), 29분(55% B), 33분(70% B), 35분(90% B), 37분(90% B), 38분(15% B), 41분(15% B)이었 다. 이동상의 유속은 0.6 mL/min이었으며, 시료 주입량은 3 μL, 분석온도는 45℃로 하였다.

    7.통계분석

    실험결과의 통계분석에는 IBM SPSS Statistics(Ver 22.0, IBM Corp., Armonk, NY, USA)를 이용하였으며, 유의성 검증 을 위해 ANOVA 분산분석 및 Duncan's multiple range test를 실시하였다.

    결과 및 고찰

    1.원료삼의 외형 특성

    흑삼의 가공적성에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 동일 지역, 동일시기에 채굴한 수삼을 사서 등급기준에 따라 분류 하였다. 원료삼 크기에 따른 가공적성 실험에 사용한 원료삼 의 특성은 Table 1과 같으며, 실험은 크기별로 세 그룹(중, 대, 특대)으로 나누어 수행하였다. 중(M) 그룹의 무게는 53~68 g 의 범위였으며, 평균값은 58.4 g이었고, 동체의 직경은 2.23~ 2.71 cm의 범위였으며, 평균값은 2.41 cm이었다. 대(L) 그룹 의 무게는 68~93 g의 범위였으며, 평균값은 78.1 g이었고, 동 체의 직경은 2.11~3.23 cm의 범위였으며, 평균값은 2.70 cm이 었다. 특대(2L) 그룹의 무게는 96~145 g의 범위였으며, 평균 값은 115.2 g이었고, 동체의 직경은 2.57~3.83 cm의 범위였으 며, 평균값은 3.24 cm이었다.

    원료삼의 형태별 흑삼 가공적성 실험에 사용한 원료삼의 특성은 Table 2와 같으며, 형태별로 직삼, 난발삼 두 개 그룹 으로 나누어 흑삼을 제조하고, 가공적성을 검토하였다. 원료 직삼의 무게는 96~145 g의 범위였으며, 평균값은 115.2 g이었 고, 동체의 직경은 2.57~3.83 cm의 범위였으며, 평균값은 3.24 cm이었다. 난발삼의 무게는 106~167 g의 범위였으며, 평균값 은 127.5 g이었고, 동체의 직경은 3.39~3.93 cm의 범위였으며, 평균값은 3.66 cm이었다.

    2.흑삼의 제조 및 수율

    수삼을 95℃에서 3시간 증숙한 후 50℃에서 30시간 건조 하는 과정을 9회 반복하였으며, 최종 흑삼의 수분함량은 인삼 산업법 기준인 15% 이하이었다. 증숙을 거치는 동안 백색에 서 흑갈색으로 변하는 것으로 나타났고, 크기별, 형태별 원료 모두에서 외관적으로 터짐이나 갈라짐과 같은 현상은 나타나 지 않았다(Fig. 1). 최종 흑삼의 수율은 크기등급 M은 28.5%, L은 25.9%, 2L은 27.9%이었고, 형태별 흑삼 제조 시에 직삼 은 27.9%, 난발삼은 29.9%의 수율을 나타내었다.

    3.총당 및 산성다당체 함량

    인삼에 함유되어 있는 성분 중에서 가장 많은 비율을 차지 하고 있는 물질은 당류이며, 그 중에서 산성다당체는 사포닌 에 이은 인삼내의 주요 유용성분으로 많은 연구가 진행되고 있다. 산성다당체는 펙틴 유사물질로서 galacturonic acid가 96~ 98% 정도를 차지하고, 그 외 glucose, arabinose, rhamnose 및 galactose 등으로 구성되어 있다(Min 등 1984). 산성다당체는 항암면역 증강 작용(Kim 등 1997)이 있으며, 콜레스테롤 에 스트라제 활성억제 및 지방분해효소 활성(Hwang & Lee 1992) 이 있다고 밝혀졌다.

    인삼 크기에 따른 총당 함량을 분석한 결과는 Fig. 2에 나 타내었다. 총당은 흑삼에서 수삼보다 증가하는 경향을 보였 는데, 증숙 과정에서 maltose, fructose와 같은 유리당이 생성 되어 가용성 총당의 증가가 일어난 것으로 사료된다. 총당 함 량은 수삼과 흑삼에서 크기에 따른 유의적인 차이는 없었다. 산성다당체는 Fig. 3에서 보면 수삼에서는 크기등급 2L에서 29.94 mg/g으로 함량이 가장 높았고, 흑삼에서는 크기등급 L 의 함량이 67.14 mg/g으로 가장 높았다. 최종 흑삼에서 원료 삼에 비해서 크기등급 M은 산성다당체가 3.3배, L은 3.4배, 2L은 2.5배 증가하는 것으로 나타내었다. 최종 흑삼에서 크기 등급 L의 산성다당체 함량이 다소 높았고, 또한 원료삼 대비 증가된 함량도 다소 높았으나, 모든 실험군 간에 유의적인 차 이는 없었다.

    형태별 실험의 산성다당체 측정 결과는 Fig. 3과 같다. 산 성다당체의 경우, 직삼 및 난발삼의 수삼과 흑삼의 함량은 각 각 29.94 mg/g에서 63.26 mg/g으로, 42.06 mg/g에서 81.44 mg/g 으로 유의적으로 증가하는 것으로 나타내었다(p<0.01). 직삼 은 증숙과정 중 2.1배로 증가하였고, 난발삼은 1.9배로 증가 하여 증가률은 직삼이 다소 높은 것으로 나타내었다. 이는 열 처리에 의해 조직성분이 분해되어 산성다당체가 가용화되기 쉬운 상태가 되어 추출 효율이 높아지는 것으로 연구된 바 있으며, 본 연구에 의하면 원료삼 크기에 따른 실험에서는 흑 삼의 산성다당체 함량이 유의적인 차이가 없었고, 형태별 실 험에서는 난발삼 흑삼의 산성다당체 함량이 직삼 형태에 비 해 다소 높은 것으로 나타내었다.

    4.총 페놀화합물 함량

    식물계에 널리 분포되어 있는 페놀성 물질의 phenolic hydroxyl이 거대분자와 결합하여 항암, 항균, 항산화작용, 진경작 용, 간보호작용, 혈압강화작용 등 생리활성기능을 갖는 것으 로 알려져 있다(Park 등 2003; Lee 등 2006). 인삼의 페놀성 물질로는 gentisic acid, salicylic acid, protocatechuic vanillic acid, ρ-benzoxy-benzic acid 등 10여종 이상의 페놀성 화합물이 보 고되어 있고, 위에서 설명한 다양한 생리활성과 관련이 있는 것으로 보고되고 있다(Han 등 1981; Wee 등 1989; Wee 등 1990; Yang HS 2003). 일반적으로 결합형 폴리페놀이 열처리 로 인해 유리형으로 전환되고, 고분자가 저분자 페놀화합물 로 전환되거나, 새롭게 페놀화합물이 생성되어 총 페놀화합 물 함량이 증가하는 것으로 보고되어 있다(Choi 등 2005).

    인삼 크기별 흑삼 제조시의 총 페놀화합물 함량을 분석한 결과는 Fig. 4와 같다. 크기등급 M은 초기 1.03 mg/g에서 6.58 mg/g으로 6.4배 증가하였고, L은 초기 1.06 mg/g에서 7.02 mg/g으로 6.6배 증가하였으며, 2L는 1.10 mg/g에서 7.01 mg/g 으로 6.4배 증가하였다. 초기 원료수삼에서는 크기에 따른 유 의적인 차이는 없었다. 최종 흑삼에서는 크기등급 L와 2L에 서 다소 높은 함량을 나타내었고, 초기수삼과 비교하였을 때 크기등급 L에서 증가량이 다소 높은 것으로 나타났으나, 전 반적으로 원료삼 크기에 따른 흑삼의 총 페놀화합물 함량은 유의적인 차이를 나타내지 않았다.

    원료수삼 형태별 흑삼 제조 시의 총 페놀화합물 함량을 측 정한 결과는 Fig. 4에 나타내었다. 직삼의 총 페놀화합물 함 량은 초기 수삼 1.10 mg/g에서 7.01 mg/g으로 6.4배 증가하였 고, 난발삼은 초기 수삼 1.30 mg/g에서 6.80 mg/g으로 5.2배 증가하였다. 그러나 원료수삼 및 최종 흑삼에서 형태에 따른 총 페놀화합물의 함량의 유의적인 차이는 없었다. 이는 Jo 등 (2011)의 연구결과와 유사한 결과로 인삼의 가장 작은 세근 말단 부분에서 가장 높은 폴리페놀 함량을 나타내지만, 주근, 지근, 세근을 그룹으로 묶어 비교한 결과는 각 그룹 간에 차 이가 없는 것으로 보고된 바 있다.

    5.DPPH 라디칼 소거활성

    원료삼의 특성에 따른 최종 흑삼의 항산화 활성 분석을 위 하여 DPPH 라디칼 소거활성법을 적용하였다. 인체에 무해하 고 항산화력이 우수한 천연 항산화제에 관한 연구가 오래전 부터 진행되어 왔으며, 식물추출물로부터 라디칼 소거 기능 을 탐색함으로써 천연 항산화제를 개발할 수 있다. 본 연구에 서는 DPPH 라디칼 소거활성을 IC50 값으로 나타내었고, 산화 제 ascorbic acid와 비교 분석하였다(Fig. 5). 산화제 ascorbic acid의 IC50 값은 0.005 mg/mL이었고, 원료수삼의 IC50 값은 크기에 따라 크기등급 M은 18.38 mg/mL, L은 18.61 mg/mL, 2L은 18.39 mg/mL로 큰 차이가 없었으며, 흑삼 제조 시에 원 료 수삼과 비교할 때 DPPH 라디칼 소거활성이 크기등급 M 은 18배 높아지고, L와 2L은 21배로 급격히 높아지는 것으로 나타났다. 최종 흑삼에서는 크기가 증가할수록 항산화 활성 이 다소 증가하였으나, 유의적인 차이는 없었다.

    원료수삼의 형태를 달리하여 흑삼을 제조 시에 직삼의 IC50 값은 초기 수삼 18.39 mg/mL에서 0.85 mg/mL로 DPPH 라디 칼 소거활성이 21배 증가하였고, 난발삼은 수삼 16.17 mg/mL 에서 0.94 mg/mL로 DPPH 라디칼 소거활성이 17배 증가하였 다. 원료 수삼에서는 난발삼의 DPPH 라디칼 소거활성이 다 소 높게 나타났지만, 흑삼으로 제조 시에는 큰 차이가 없었다. 이는 총 페놀화합물 결과와 유사한 경향이었다. DPPH 라디 컬 소거능은 항산화능을 지닌 페놀성 물질 함량이 높을수록 소거활성이 증가되며, 따라서 free radical 물질인 DPPH의 소 거활성은 유의적인 상관관계를 갖는 것으로 나타내었다.

    6.홍삼의 진세노사이드 함량

    수삼 크기에 따른 흑삼의 진세노사이드 함량의 변화를 살 펴본 결과는 Table 3에 나타내었다. 초기 수삼에 주요 진세노 사이드인 Rg1와 Re 그리고 Rb1, Rb2, Rc, Rd가 많이 검출되 었으나, 흑삼 특이 진세노사이드는 검출되지 않았다. 반면에, 구증구포한 흑삼에는 흡수가 빠르고, 인체에 항암활성이 강 한 흑삼 특이 진세노사이드인 Rh1, Rg2, Rk3, Rh4, Rg3, Rk1 그리고 Rg5 등이 많이 형성되었다. 인삼을 크기에 따라 진세 노사이드 함량을 비교한 결과, 수삼에서는 크기별 뚜렷한 경 향을 보이지 않았으며, 흑삼에서는 크기등급 L에서 흑삼의 지표성분인 Rk3, Rh4, Rk1, Rg5 등 진세노사이드 함량이 다 소 높은 것으로 나타났지만 큰 차이는 없었다.

    형태에 따른 흑삼의 진세노사이드 함량은 Table 4와 같다. 수삼에서는 난발삼의 주요 진세노사이드 함량이 직삼에 비 해 2배 이상 높은 것으로 나타내었다. 이는 Ahn 등(2008)Li 등(2009)의 연구결과와 유사한 결과로서 난발삼이 직삼에 비해 지근과 세근이 많아 진세노사이드 함량이 높은 것으로 사료되었다. 이는 구증구포 후 흑삼에서도 마찬가지로 흑삼 특이 진세노사이드 Rk3, Rh4, Rg3, Rk1, Rg5 등은 난발삼이 직삼에 비해 13~38% 더 높은 것으로 나타났다. 흑삼 특이 진 세노사이드는 열처리과정을 거치는 동안 결합한 당이 이탈 하거나, C-20 위치의 수산기의 이성화에 의해 20(S)-와 20(R)- 로 구분되었다(Nah 등 1997). 진세노사이드 Rg3는 항종양 효 과(Liu 등 2009), 항비만 효과(Hwang 등 2009), 신경보호효과 (Tian 등 2005), 항불안 효과(Kim 등 2009), 혈액순환촉진작용 (Matsuda 등 2000); Rk1은 혈소판 응집억제 효과(Lee 등 2009), 항종양 효과(Kim 등 2008b) 등이 보고되었다. 또한 증포 후 함량 증가가 현저한 Rg5는 항유방암 효과(Kim & Kim 2015), 항영즘 작용(Lee SM 2014) 등의 약리효능을 가지는 것으로 보고되었다.

    요 약

    흑삼은 고기능성 신규 인삼제품으로 높은 관심의 대상이 되고 있지만, 흑삼제조와 관련된 기초 연구는 아직 미미한 실 정이다. 본 연구에서는 원료삼의 외형적 특성이 흑삼제품의 품질에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 동일지역, 동일시기 에 수확된 5년근 수삼을 시중에서 구입한 후, 크기별(중, 대, 특대) 또는 형태별(직삼, 난발삼)로 분류하고, 흑삼 제조시의 수율과 당류, 폴리페놀 및 진세노사이드 등 주요 이화학적 성 분 및 항산화 활성을 비교하였다. 원료삼의 크기별 이화학적 특성을 살펴본 결과, 흑삼의 산성다당체, 흑삼특이 미량 진세 노사이드인 Rk3, Rh4, Rg5, Rk1의 함량은 크기등급 L에서 다 소 높았으나, 전체적으로 원료삼의 크기에 따른 흑삼의 이화 학적 특성은 유의적인 차이는 없었다. 원료삼의 형태에 따른 흑삼의 이화학적 특성 분석결과에서는 난발삼의 산성다당체, 흑삼 특이 미량 진세노사이드인 Rk3, Rh4, Rg5, Rk1의 함량 이 직삼보다 다소 높은 경향을 나타내었으나, 폴리페놀 함량 과 항산화 활성은 형태에 따른 유의적인 차이가 없었다. 전반 적으로 흑삼 제조 시 원료삼의 크기는 흑삼품질에 큰 영향을 미치지 않는 것으로 판단되었으나, 원료삼의 형태는 주요 활 성성분인 산성다당체, 진세노사이드 함량에 다소 영향을 미 치는 것으로 판단되었다. 본 연구결과는 고품질 흑삼제조를 위한 기초자료로 활용 가능할 것이라 기대된다.

    감사의 글

    본 연구는 농림축산식품부 고부가가치식품기술개발사업 에 의해 이루어진 것으로 연구비 지원에 감사드립니다.

    Figure

    KSFAN-29-610_F1.gif
    Appearance of different type ginsengs.

    M, medium size ginseng; L, large size ginseng; 2L, extra-large size ginseng; SG, straight ginseng; FRG, fibrous root ginseng. Mean values ± S.D. (n=5). NS, not significant.

    KSFAN-29-610_F2.gif
    Total sugar contents of different type ginsengs.

    FG, fresh ginseng; BG, black ginseng; M, medium size ginseng; L, large size ginseng; 2L, extra-large size ginseng; SG, straight ginseng; FRG, fibrous root ginseng. Mean values ± S.D. (n=3). NS, not significant.

    KSFAN-29-610_F3.gif
    Acidic polysaccharide contents of different type ginsengs.

    FG, fresh ginseng; BG, black ginseng; M, medium size ginseng; L, large size ginseng; 2L, extra-large size ginseng; SG, straight ginseng; FRG, fibrous root ginseng. Mean values ± S.D. (n=3). NS, not significant; a~b means with different alphabet superscripts on bars are significantly different at p<0.05; **p<0.01 versus FG (untreated group).

    KSFAN-29-610_F4.gif
    Total phenolic compounds of different type ginsengs.

    FG, fresh ginseng; BG, black ginseng; M, medium size ginseng; L, large size ginseng; 2L, extra-large size ginseng; SG, straight ginseng; FRG, fibrous root ginseng. Mean values ± S.D. (n=3). NS, not significant.

    KSFAN-29-610_F5.gif
    DPPH radical scavenging activity of different type ginsengs.

    FG, fresh ginseng; BG, black ginseng; M, medium size ginseng; L, large size ginseng; 2L, extra-large size ginseng; SG, straight ginseng; FRG, fibrous root ginseng. Mean values ± S.D. (n=3). NS, not significant.

    Table

    Sample information of different size ginsengs
    M, medium size ginseng; L, large size ginseng; 2L, extra-large size ginseng
    Sample information of straight ginseng and fibrous root ginseng
    SG, straight ginseng; FRG, fibrous root ginseng
    Ginsenosides contents (mg/g) of different size ginsengs
    FG, fresh ginseng; BG, black ginseng; M, medium size ginseng; L, large size ginseng; 2L, extra-large size ginseng; ND, not detected. Mean values ± S.D. (n=3)
    Ginsenosides contents (mg/g) of straight ginseng and fibrous root ginseng
    FG, fresh ginseng; BG, black ginseng; SG, straight ginseng; FRG, fibrous root ginseng; ND, not detected. Mean values ± S.D. (n=3)

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