인삼분말에 대한 전자선(electron beam)의 이용가능성을 연구하고자, 방사선 살균처리(2.5∼15 kGy)가 백삼 및 홍삼분말의 사포닌 함량 및 패턴, 페놀함량, 산성다당체 함량, amylase activity, 단백질 패턴 등에 미치는 영향을 감마선 조사와 비교하였다. 사포닌 함량과 패턴을 TLC 및 HPLC로 분석해 본 결과, 조사선량과 에너지원에 따른 변화는 확인되지 않았으며, 실온 저장 4개월 이후에도 안정된 경향을 보였다. 총페놀성분 및 산성다당체 함량은 홍삼이 백삼 보다 높은 함량을 보였으며, 산성다당체 함량은 조사선량의 증가로 높은 추출량을 보였다. 백삼분말의 amylase activity는 방사선조사 직후 증가하였으나, 4개월 이후에는 대조구 보다 낮은 간을 보였으며, 추출단백질의 전기영동 패턴은 15 kGy의 전자선 및 감마선구에서도 대조구와 차이가 없었다.
인삼분말에 대한 전자선(electron beam)의 이용가능성을 연구하고자, 방사선 살균처리(2.5∼15 kGy)가 백삼 및 홍삼분말의 사포닌 함량 및 패턴, 페놀함량, 산성다당체 함량, amylase activity, 단백질 패턴 등에 미치는 영향을 감마선 조사와 비교하였다. 사포닌 함량과 패턴을 TLC 및 HPLC로 분석해 본 결과, 조사선량과 에너지원에 따른 변화는 확인되지 않았으며, 실온 저장 4개월 이후에도 안정된 경향을 보였다. 총페놀성분 및 산성다당체 함량은 홍삼이 백삼 보다 높은 함량을 보였으며, 산성다당체 함량은 조사선량의 증가로 높은 추출량을 보였다. 백삼분말의 amylase activity는 방사선조사 직후 증가하였으나, 4개월 이후에는 대조구 보다 낮은 간을 보였으며, 추출단백질의 전기영동 패턴은 15 kGy의 전자선 및 감마선구에서도 대조구와 차이가 없었다.
Comparative effects of electron beam and gamma-ray irradiation (25 ∼15 kGy) were investigated on saponin stability and some physiological and chemical properties of white and red ginseng powders. Saponin components were found stable upon irradiation of both energies when determined by TLC and HPLC, ...
Comparative effects of electron beam and gamma-ray irradiation (25 ∼15 kGy) were investigated on saponin stability and some physiological and chemical properties of white and red ginseng powders. Saponin components were found stable upon irradiation of both energies when determined by TLC and HPLC, after 4 months of storage at room temperature as well as immediately after treatment The contents of total phenolics and acidic polysaccharides of the samples were higher in red ginseng than in white. Polysaccharide contents increased with irradiation doses. Amylase activity of white ginseng was stimulated by irradiation but decreased with the lapse of storage time. There were no apparent differences in electrophoresis patterns of extracted proteins depending on irradiation doses and energy sources.
Comparative effects of electron beam and gamma-ray irradiation (25 ∼15 kGy) were investigated on saponin stability and some physiological and chemical properties of white and red ginseng powders. Saponin components were found stable upon irradiation of both energies when determined by TLC and HPLC, after 4 months of storage at room temperature as well as immediately after treatment The contents of total phenolics and acidic polysaccharides of the samples were higher in red ginseng than in white. Polysaccharide contents increased with irradiation doses. Amylase activity of white ginseng was stimulated by irradiation but decreased with the lapse of storage time. There were no apparent differences in electrophoresis patterns of extracted proteins depending on irradiation doses and energy sources.
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문제 정의
따라서 본 실험에서는 전자선 에너지를 이용하여 인삼분말의 살균법(8, 9)을 연구할 목적으로, 백삼과 홍삼분말에 electron beam과 비교구로써 감마선을 각각 조사시켜 살균선량 범위의 에너지가 시료의 사포닌 및 몇 가지 생리화학적 특성에 미치는 영향을 비교하였다.
본 실험에서는 홍삼 및 백삼 분말의 미생물학적 품질개선(8)을 위한 전자선 및 감마선 처리가 사포닌성분에 미치는 영향을 조사해 보았다. 먼저 전자선 및 감마선 처리 후 시료의 사포닌 패턴을 &에 의해 표준물질과 비교해 보았을때 Fig.
제안 방법
Laemmli법(15)에 따라 시료 분말로부터 정제한 단백질을 7.5% polyacrylamide gel에 well당 2 mA의 전류를 통하여 vertical slab gel 영동을 실시한 후 0.125% coomassie brilliant blue R-25O으로 30분간 염색하고 탈색액 I 및 II로 탈색시켜 밴드를 확인하였다.
41)한 다음, 8, 000 rpm에서 20분간 원심분리하고 상층액을 감압 농축한 다음 60 mL의 증류수에 용해한 후 분액 깔대기에 넣어 diethyl ether 가용성 성분들을 제거하였다 남은 수충에는 수포화 부탄올을 가해 (50 mL씩 3회) n-butanol 층으로 이행된 saponin을 분리 농축시켜 crude saponin으로 하였다(10, 11). Saponin 성분의 분리는 saponin의 구성성분 partem을 비교하기 위하여 thin layer chromatography (TLC)를 수행하였다. 상기 crude saponin을 10% methanol 용액 (w/v)으 로 만들어 silica gel TLC 판에 점적하여 chloroform : methanol : watCT (65:35:10, v/v/v, lower pham)로 전개한 후 30%-H2SC)4에 분무하여 1100에서 5분간 발색시켜 암적색의 saponin spot 이 나타난 chromatogram을 얻었다(9).
상기 crude saponin을 10% methanol 용액 (w/v)으 로 만들어 silica gel TLC 판에 점적하여 chloroform : methanol : watCT (65:35:10, v/v/v, lower pham)로 전개한 후 30%-H2SC)4에 분무하여 1100에서 5분간 발색시켜 암적색의 saponin spot 이 나타난 chromatogram을 얻었다(9). Saponin의 HPLC 분석은 상기와 같이 추출 · 농축된 crude saponin을 10% methanol 용액(w/v)으로 만들어서 high performance liquid chromatograph(HPLC)의해 ggnsenoside를 분리, 정량 하였다. 이때 사용된 분석조건은 HPLQALC-244 (Water Associates Inc.
Saponin의 추출은 인삼분말 5 g을 둥근 플라스크에 취하고 70% methanol 100 mL를 가하여 80 ℃ water bath 상에서 2시간씩 3회 반복 추출하였다. 추출액은 여과(Whatman No.
분말인삼을 대상으로 하여 페놀성 화합물을 비색 정량하고자 Folin-Denis 법을 일부 변경하여 사용하였다(12). 인삼분 말에 10배 량의 60% ethanol을 가하고 80℃ 에서 1시간 동안 추출한 시료추출액 1 mL와 Folin 시약 1 mL를 혼합하여 실온에서 3분간 정치한 뒤 10% Na2CO3 용액 1 mL를 가하고 혼합하여 실온에서 1시간 정치한 후 700 nm에서 흡광도를 측정하였다 이 방법에 따라 caifeic acid를 1~50 ㎍/mL의 농도로 조제하여 표준곡선을 작성하였다.
분말인삼을 대상으로 하여 페놀성 화합물을 비색 정량하고자 Folin-Denis 법을 일부 변경하여 사용하였다(12). 인삼분 말에 10배 량의 60% ethanol을 가하고 80℃ 에서 1시간 동안 추출한 시료추출액 1 mL와 Folin 시약 1 mL를 혼합하여 실온에서 3분간 정치한 뒤 10% Na2CO3 용액 1 mL를 가하고 혼합하여 실온에서 1시간 정치한 후 700 nm에서 흡광도를 측정하였다 이 방법에 따라 caifeic acid를 1~50 ㎍/mL의 농도로 조제하여 표준곡선을 작성하였다.
인삼분말에 대한 전자선(electron beam)의 이용가능성을 연구하고자, 방사선 살균처리(25〜15 kGy)가 백삼 및 홍삼분말의 사포닌 함량 및 패턴, 페놀함량, 산성다당체 함량, amylase activity, 단백질 패턴 등에 미치는 영향을 감마선 조 사와 비교하였다. 사포닌 함량과 패턴을 TLC 및 HPLC로 분석해 본 결과, 조사선량과 에너지원에 따른 변화는 확인되지 않았으며, 실온 저장 4개월 이후에도 안정된 경향을 보였다.
분말 시료는 살균 실험용과 동일하게 전보(8)와 같이 실시하였다. 전자선 조사는 electron-beam processing facility (model ELV-4, 1 MeV)를 이용하여, 감마선 조사는 %0 조사시설에서 각각 2.5-15 kGy의 총 흡수선량(오차 범위 5% 이하)를 얻도록 실시하였다. 이상의 방사선 조사 시료는 비조사 대조시료와 함께 풀리에틸렌 용기에 밀봉하여 4개월간 실온에 보관하면서 실험에 사용하였다.
대상 데이터
본 실험에 사용된 시료로서 백삼분말은 유통되고 있는 K 社 제품, 홍삼분말은 한국담배인삼공사의 제품이었다. 이들 분말의 수분함량은 백삼분말 9.
본 실험에 사용된 시료로서 백삼분말은 유통되고 있는 K 社 제품, 홍삼분말은 한국담배인삼공사의 제품이었다. 이들 분말의 수분함량은 백삼분말 9.7%, 홍삼분말 3.8% 수준이었으며, 살균 실험용 시료와 동일하게 제조하여 사용하였다.
5-15 kGy의 총 흡수선량(오차 범위 5% 이하)를 얻도록 실시하였다. 이상의 방사선 조사 시료는 비조사 대조시료와 함께 풀리에틸렌 용기에 밀봉하여 4개월간 실온에 보관하면서 실험에 사용하였다.
이론/모형
인삼의 산성다당체 정량은 도 등(13)의 방법에 준하여 Carbazole-sulfuric acid 방법으로 실행하였다. 즉, 시료 추출액 0.
성능/효과
이는 에너지의 전리작용 등에 의해 유효성분의 추출이 용이하게 된 것으로 보여진다(17). 각 시험구의 ginsenoside를 HPLC로 정량 분석한 결과, ginseenoside Rgi, -Re, -Rd, -Rc, -Rb2, -Rb1 등 6가지의 주요 성분 함량은 1.05-1.38 사이로 비조사구와 조 사구간에 차이가 없었다. 각 ginsenoside의 함량은 -Rbi이 가장 높은 함량을 보였고, 그 다음으로 -Rb2( -Rc, -Re, -Rgi 및 -Rd의 순이었다.
방사선조사에 의한 효소활성 의 증가는 효소단백질의 분자구조가 기질과 반응하기 쉬운, 즉 친화성이 높아지는 구조로 일부 변형되었기 때문이라고 사료된다(7). 또한 방사선 조사된 백삼분말로부터 단백질을 추출하고 정제한 단백질을 전기영동 하여 본 결과, Fig. 6과 같이 전자선과 감마선 조사된 시료 모두에서 최고선량 15 kGy까지도 단백질 패턴에서 뚜렷한 변화가 나타나지 않았다.
1 과 같이 처리구간에 매우 유사하게 거의 차이가 없 었다. 또한 백삼 및 홍삼 분말의 구성 ginsenoside의 함량을 HPDC에 의해 분석해 본 결과, Fig. 2, 3 및 Table 1과 같이 처리구간에 거의 차이가 없었고, 일정 선량의 방사선 조사는 사포닌 성분의 부분적인 증가현상을 가져왔다. 이는 에너지의 전리작용 등에 의해 유효성분의 추출이 용이하게 된 것으로 보여진다(17).
백삼분말에서 amylase aciivity를 측정해 본 결과, Table 2과 같이 방사선 조사 직후에는 비조사구보다 조사구에서 amylase의 활성이 높게 나타났으며, 5 kGy 이상에서는 다시 감소하였다. 그러나 저장 4개월 후에는 전반적으로 활성이 감소되어 대조구보다 다소 낮은 수준으로 나타났다.
총페놀성분 및 산성다당체 함량은 홍삼이 백삼보다 높은 함량을 보였으며, 산성다당체 함량은 조사선량의 증가로 높은 추출량을 보였다. 백삼분말의 amylase activity는 방 사선조사 직후 증가하였으나, 4개월 이후에는 대조구 보다 낮은 값을 보였으며, 추출단백질의 전기영동 패턴은 15 kGy 의 전자선 및 감마선구에서도 대조구와 차이가 없었다.
인삼분말에 대한 전자선(electron beam)의 이용가능성을 연구하고자, 방사선 살균처리(25〜15 kGy)가 백삼 및 홍삼분말의 사포닌 함량 및 패턴, 페놀함량, 산성다당체 함량, amylase activity, 단백질 패턴 등에 미치는 영향을 감마선 조 사와 비교하였다. 사포닌 함량과 패턴을 TLC 및 HPLC로 분석해 본 결과, 조사선량과 에너지원에 따른 변화는 확인되지 않았으며, 실온 저장 4개월 이후에도 안정된 경향을 보였다. 총페놀성분 및 산성다당체 함량은 홍삼이 백삼보다 높은 함량을 보였으며, 산성다당체 함량은 조사선량의 증가로 높은 추출량을 보였다.
5과 같이 조사구와 비조사구 간에 큰 차이가 있었다. 즉, 조사 선량이 증가할수록 산성다당체 함량이 증가하여 백삼과 홍삼 모두에서 비조사구에 비해 15 kGy이 고선 을 조사했을 때의 함량이 약 2배나 증가되었고, 전자선과 감마선 조사구 간에는 차이가 거의 없었다. 변 등(26)은 옥수수 전분 주줄에 관한 보고에서 방사선 조사는 고분자물질 의 추출을 용이하게 하였다고 하여 본 실험의 결과를 잘 뒷받침하였다.
사포닌 함량과 패턴을 TLC 및 HPLC로 분석해 본 결과, 조사선량과 에너지원에 따른 변화는 확인되지 않았으며, 실온 저장 4개월 이후에도 안정된 경향을 보였다. 총페놀성분 및 산성다당체 함량은 홍삼이 백삼보다 높은 함량을 보였으며, 산성다당체 함량은 조사선량의 증가로 높은 추출량을 보였다. 백삼분말의 amylase activity는 방 사선조사 직후 증가하였으나, 4개월 이후에는 대조구 보다 낮은 값을 보였으며, 추출단백질의 전기영동 패턴은 15 kGy 의 전자선 및 감마선구에서도 대조구와 차이가 없었다.
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