직파 4 ~ 6년생 인삼의 연근 및 직경에 따른 Ginsenoside 함량 비교 Comparison of Ginsenoside Content According to Age and Diameter in Panax ginseng C. A. Meyer Cultivated by Direct Seeding원문보기
This study was carried out to investigate ginsenoside content in different root parts and the correlation between root diameter and ginsenoside composition of Panax ginseng C. A. Meyer cultivated by direct seeding. The unit contents of ginsenoside were 29.65, 28.76, 26.34 mg/g, respectively in 4, 5,...
This study was carried out to investigate ginsenoside content in different root parts and the correlation between root diameter and ginsenoside composition of Panax ginseng C. A. Meyer cultivated by direct seeding. The unit contents of ginsenoside were 29.65, 28.76, 26.34 mg/g, respectively in 4, 5, 6 years old. However, the total contents of ginsenoside were 431.97, 606.56, 657.80 mg/root, respectively. Total ginsenoside content of fine root was higher than that of main root and lateral root. These tendencies were related to decrease by the increase of root diameter. When diameter of main root and lateral root were the same in different ages, the total ginsenoside content was higher in the order of 4 > 5 > 6 years old roots. Except for ginsenoside-Rg1, other ginsenosides components (PD/PT and total ginsenosides) had highly negative correlation with the root diameter within whole root, main root, lateral root and fine root, which indicated that ginsenoside content is correlated to root diameter. As results, it is suggested that ginsenoside content can be predicted.
This study was carried out to investigate ginsenoside content in different root parts and the correlation between root diameter and ginsenoside composition of Panax ginseng C. A. Meyer cultivated by direct seeding. The unit contents of ginsenoside were 29.65, 28.76, 26.34 mg/g, respectively in 4, 5, 6 years old. However, the total contents of ginsenoside were 431.97, 606.56, 657.80 mg/root, respectively. Total ginsenoside content of fine root was higher than that of main root and lateral root. These tendencies were related to decrease by the increase of root diameter. When diameter of main root and lateral root were the same in different ages, the total ginsenoside content was higher in the order of 4 > 5 > 6 years old roots. Except for ginsenoside-Rg1, other ginsenosides components (PD/PT and total ginsenosides) had highly negative correlation with the root diameter within whole root, main root, lateral root and fine root, which indicated that ginsenoside content is correlated to root diameter. As results, it is suggested that ginsenoside content can be predicted.
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문제 정의
따라서 본 연구는 4, 5, 6년근 직파 인삼의 뿌리 부위별 특성및 직경에 따른 ginsenoside 함량을 예측하기 위해 실시되었다.
제안 방법
3회 추출된 성분을 모아 rotary evaporator (LABOROTA 4000 efficient, Heidolph Instruments GmbH & Co. KG, Germany)를 이용하여 50℃에서 감압 농축시킨 후 건조된 물질에 HPLC용 증류수 25 ㎖를 가해 현탁하였다.
Ginsenoside 추출은 Shi 등 (2007)의 방법을 변형하여 사용 하였다. 각 시료 3g과 70% ethanol 75 ㎖를 250 ㎖의 삼각플라스크에 넣고 ultra-sonicater (60 khz, heat power 330 W; JAC Ultrasonica 4020, KODO, Korea)로 60 ± 5℃에서 1시간 추출하였다.
8 ㎖/min, column temperature는 35℃에서 실시하였다. HPLC 분석용매는 Solvent A (H2O:ACN = 97:3), Solvent B (20 mM Ammonium Acetate:ACN:MeOH = 55:40:5), Solvent C (H2O:ACN = 10:90)이고 Solvent A:B:C 100:0:0 (0분), 60:40:0 (7분), 48:52:0 (12분), 42:58:0 (31분), 25:75:0 (50분), 20:80:0 (66분), 15:85:0 (84분), 0:100:0 (100분), 0:50:50 (112분), 0:20:80 (130분)로 실시하였다.
각 시료 3g과 70% ethanol 75 ㎖를 250 ㎖의 삼각플라스크에 넣고 ultra-sonicater (60 khz, heat power 330 W; JAC Ultrasonica 4020, KODO, Korea)로 60 ± 5℃에서 1시간 추출하였다.
연령별 인삼 시료는 전라북도 장수 지역에서 직파재배 한 4, 5, 6년생 자경종을 2012년 11월중에 수확하였으며, “농업과 학기술 연구조사 분석기준”에 따라 주근, 지근, 세근으로 분리 하여 근직경, 생근중 및 건물중을 조사하였다 [Table 1].
연령별 인삼 시료는 전라북도 장수 지역에서 직파재배 한 4, 5, 6년생 자경종을 2012년 11월중에 수확하였으며, “농업과 학기술 연구조사 분석기준”에 따라 주근, 지근, 세근으로 분리 하여 근직경, 생근중 및 건물중을 조사하였다 [Table 1]. 직경에 따른 ginsenoside 함량 분석 시료는 수확한 인삼 중 건전 개체를 선발하여 Digmatic caliper CD-15CP (Mitutoyo Corp., Japan)를 이용하여 각 뿌리 부위별 직경이 일정한 부위를 약 0.8 ㎝ 두께로 잘라 -83℃ freeze drier (Model FD-8512, Ilshin Lab Co., Ltd, Korea)에서 3일간 동결 건조하여 Wonder Blender (WB-1, 220-240V, 820W, SANPLATEC CORP.)로 분말화한 후 ginsenoside 추출용 시료로 사용하였다.
이론/모형
SPE 전처리 방법은 Kim 등 (2008)의 방법을 약간 변형한 Choi 등 (2009)의 방법을 사용하였다. 즉 Sep-Pak C18 cartridge 을 먼저 5 ㎖ MeOH로 서서히 용출시켜 1차 conditioning을하고 다시 5 ㎖ dd-H2O로 2차 conditioning 시켰다.
성능/효과
4, 5, 6년근 평균 생체중을 보면 주근은 각각 41.47, 47.70, 55.77 g이고 지근은 각각 11.44, 24.70, 27.67 g이며, 세근은 각각 7.39, 8.14, 8.82 g이었다. 그리고 총 근중은 각각 60.
직파재배 인삼의 연근별 뿌리 생육 특성은 Table 1과 같다. 4, 5, 6년근에서 주근의 평균 직경은 각각 21.83, 23.25, 27.90 ㎜로 연근이 증가함에 따라 주근은 10% 이상 증가하였으나, 지근의 평균 직경은 각각 8.59, 11.39, 11.96 ㎜로서 5년과 6년근에서 큰 차이가 없었다.
4, 5, 6년근의 근비율을 보면 주근은 각각 65.65, 58.01, 58.33%이고 지근은 각각 21.24, 31.93, 32.23%이며, 세근은 각각 13.10, 10.06, 9.44%로 주근과 세근의 비율은 5, 6년근에 비해 4년근에서 높았으나 지근의 비율은 5, 6년근에서 증가하였다.
근 직경에 따른 ginsenoside 종류별 함량은 4, 5, 6년근 모두 Rg1을 제외하고 세근, 지근, 주근 순으로 많았으며, 특히 ginsenoside Rb1과 Re 함량은 직경이 감소함에 따라 다른 구성 성분에 비해 큰 폭으로 증가 하였다([Table 2). Rg1은 작은 폭으로 감소하거나 증가하여 일정한 경향이 없었다.
또한, 주근과 지근에서는 직경이 동일한 경우는 4>5>6년근 순으로 total ginsenoside 함량이 높았다.
이상과 같이 직파재배 인삼의 total ginsenoside 함량은 주근과 지근의 직경이 감소함에 따라 증가하였으나 세근에서는 일정한 경향이 없었다. 또한, 주근과 지근에서는 직경이 동일한 경우는 4>5>6년근 순으로 total ginsenoside 함량이 높았다.
3과 같다. 주근의 직경이 36 ~ 34, 33 ~ 31, 30 ~ 28, 27 ~ 25, 24 ~ 22 ㎜ 일 경우 total ginsenoside 함량을 보면 4년근은 각각 14.39, 15.25, 15.86, 16.22, 17.60 ㎎/g 이고 5년근은 각각 12.53, 14.28, 15.14, 15.94, 17.32 ㎎/g 이며, 6년근은 각각 11.19, 11.42, 14.09, 14.65, 15.42 ㎎/g으로 연근과 관계없이 직경이 클수록 total ginsenoside 함량은 감소하였고 직경이 같은 경우에는 연근이 많을수록 함량은 감소하였다.
후속연구
본 연구 결과를 통하여 예시한 직선회귀식으로 원료삼의 ginsenoside 함량을 예측할 수 있다면 원료삼의 생산 및 구매에 도움이 될 수 있을 것이며, 특히 가공용 원료삼의 선택에 유용할 것으로 생각된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
Ginsenoside 추출 과정은 어떠한가?
Ginsenoside 추출은 Shi 등 (2007)의 방법을 변형하여 사용 하였다. 각 시료 3g과 70% ethanol 75 ㎖를 250 ㎖의 삼각플라스크에 넣고 ultra-sonicater (60 khz, heat power 330 W; JAC Ultrasonica 4020, KODO, Korea)로 60 ± 5℃에서 1시간 추출하였다. 추출물을 냉각시켜 여과한 후 잔사에 70% ethanol을 넣고 앞의 방법으로 2회 반복 추출하였다. 3회 추출된 성분을 모아 rotary evaporator (LABOROTA 4000 efficient, Heidolph Instruments GmbH & Co. KG, Germany)를 이용하여 50℃에서 감압 농축시킨 후 건조된 물질에 HPLC용 증류수 25 ㎖를 가해 현탁하였다.
인삼에 대한 건강기능식품에서 지표물질은 어떤것을 기준으로 하고 있는가?
인삼에 대한 건강기능식품에서 지표물질은 ginsenoside Rb1+ Rg1 함량을 기준으로 하고 있어 원료인삼뿐만 아니라 가공과정, 최종 제품까지 ginsenoside 함량 중심으로 품질관리가 일관성있게 수행되어야 한다. 그러나 인삼은 다년생 작물로 플라보노이드, 페놀 함량 등 생리활성 물질 축적은 연근별에 따라 다르고 (Chon et al.
인삼의 직파재배는 이삭재배에 비하여 어떤 장점이 잇는가?
인삼의 직파재배는 이식재배에 비하여 단위면적당 수확량이 많고 (Lee et al., 1998; Won et al., 1999) 생산비 절감 효과가 있다. Lee 등 (2005)은 4년근 직파재배와 이식재배 인삼의 ginsenoside 함량을 조사한 결과 직파재배는 이식재배에 비해 동체부위의 함량은 떨어졌으나 지근 부위의 함량은 비슷한 경향을 보였으며, 동체의 함량변이가 지근보다 더 큰 특징을 보였다고 하였다.
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