[논문]곰취속 몇몇 종의 내적 품질과 휘발성 향기성분과 비교

백준필; 마하무다 악타 밀리; 최인이; 윤혁성; 김영설; 박완근; 권명철; 강호민

doi:10.12791/ksbec.2015.24.1.021

곰취속 몇몇 종의 내적 품질과 휘발성 향기성분과 비교
Comparison of Internal Quality and Volatile Aromatic Compounds in Several Ligularia spp. 원문보기

시설원예ㆍ식물공장 = Protected horticulture and plant factory, v.24 no.1, 2015년, pp.21 - 26

백준필 (강원대학교 농업생명과학연구원) , 마하무다 악타 밀리 (강원대학교 원예학과) , 최인이 (강원대학교 원예학과) , 윤혁성 (강원대학교 원예학과) , 김영설 (강원대학교 산림자원학과) , 박완근 (강원대학교 산림자원학과) , 권명철 (강원대학교 농생명산업학과) , 강호민 (강원대학교 농업생명과학연구원)

초록
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새로운 농가 소득 작물로서 곰취 신품종 육성을 위한 기초자료를 얻기 위하여, 두 곰취(적곰취와 달곰)와 기존 재배종 곰취에 대한 향기 성분과 총페놀함량, DPPH 활성, 비타민 C 함량을 분석하였다. 생체중 100g 당 총페놀함량은 재배종(137.29mg) 보다 적곰취(158.40mg)와 달곰(180.82mg)에서 현저히 높았다. DPPH 활성은 재배종(74.45%)과 적곰취(75.59%)보다 달곰(86.26%)에서 다소 높았다. 비타민 C 함량은 재배종과 적곰취 보다 달곰(1.81mg)에서 다소 높았다. 향기 성분인 정유 함량은 재배종에 비하여 적곰취(0.164%), 달곰(0.290%)에서 유의하게 높았다. GC/MSD 분석의 결과 주요 물질은 재배종 곰취 43종, 적곰취 44종, 달곰 31종이 동정되었으며, N 함유 화합물은 달곰에서만 검출되었다. 향취를 나타내는 주요 6종의 향기 성분 (a-pinene, ${\beta}$-pinene, ${\beta}$-phellandrene, a-phellandrene, 3-carene, limonene) 함량은 재배종에 비하여 적곰취가 높았으며, 달곰은 상대적으로 낮았다. 특히 달곰은 총페놀함량, DPPH 활성, 비타민 C 함량, 정유함량 등에서 재배종 및 적곰취보다 유의하게 높은 것으로 나타나, 우수한 특성을 기진 것으로 판단되었다.

Abstract ▼ AI-Helper

This study was conducted to compare the aromatic compounds and the internal quality such as total phenolic contents, DPPH activity, and vitamin C contents in two new forma (red type and dalgom) and gom-chwi (Ligularia fischeri). Total phenolic contents were indicated 137.29mg/100g fresh wt. in gom-chwi, 158.40mg/100g fresh wt. in red type, and 180.82mg/100g fresh wt. in dalgom, red type and dalgom had higher contents than gom-chwi. DPPH activities were appeared similar result in gom-chwi (74.45%) and red type (75.59%), and dalgom (86.26%) had better than others. In vitamin C contents, gom-chwi and red variety had shown very closed results but dalgom had best result (1.81mg/100g fresh wt.). Essential oil contents of red type (0.164% of fresh wt.) and dalgom (0.290% of fresh wt.) had higher contents than gom-chwi (0.060%). Analysis of major components of essential oil by GC/MSD, identified 43 compounds in gom-chwi, 44 compounds in red type, and 31 compounds in dalgom. N-containing compound only detected in dalgom. Comparison of six aromatic compounds for fragrance (a-pinene, ${\beta}$-pinene, ${\beta}$-phellandrene, a-phellandrene, 3-carene, and limonene) was indicated red type had higher contents and dalgom had lower contents than gom-chwi. Dalgom had higher contents of total phenolic, DPPH activity, vitamin C, and essential oil than red type and gom-chwi. This result had shown the dalgom had better characters for new cultivar.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

적곰취는 엽병의 색이 붉고, 강한 향을 가지며, 달곰은 신규 등록된 곰취 품종으로 기존 곰취 특유의 향과 쓴맛이 일반 곰취보다 적게 느껴진다. 따라서 본 연구는 이들 두 품종과 기존 재배종 곰취 간의 총페놀함량, DPPH 활성, 비타민 C 함량과 향기 성분을 비교하여 신품종 육성을 위한 기초자료를 얻기 위하여 수행되었다.

제안 방법

GC/MSD에 의한 정유 성분 분석은 정유 성분을 보다 명확히 분석하여 소비자가 원하는 적절한 품종을 선택하기 위하여 수행되었다. Fig.
곰취의 재배종과 신품종인 적곰취(red type)와 달곰(dalgom)의 향기성분 및 내적 품질을 비교하기 위하여 총페놀 함량과 DPPH 활성, 비타민 C 함량을 측정하였다(Table 1). 총 페놀 함량은 달곰, 적곰취, 재배종 순으로 신품종이 재배종보다 높게 나타났다.

대상 데이터

본 실험에 사용한 재료는 환경 변화에 의한 향기 성분의 변화를 최소화하기 위하여, 강원도 화천 간동면 방천리 일대(N 38.06, E 127.85)에서 생산한 곰취(Ligularia fischeri)와 적곰취(red type)와 신품종 달곰(dalgom)을 자생지와 유사한 산지에서 생산물의 향기가 균일하며, 형태 및 크기가 균일하고 우수한 것을 수집하여 분석하였다.

데이터처리

모든 실험은 5반복으로 진행하였으며 통계분석은 Microsoft Excel 2007 program을 이용하여 평균값으로 나타내었고, 유의성 검정은 SPSS 21(IBM, U.S.)를 이용하여 던컨 다중검정을 하였다.

이론/모형

총페놀 함량은 Folin-Ciocalteu reagent (Singleton 과 Rossi, 1965)를 이용하여 725nm에서 흡광도를 측정하였고, gallic acid를 표준물질로 하여 상대값으로 나타내었다. 항산화활성은 Kang 과 Saltveit(2002)의 방법으로 DPPH 활성을 측정하였다. 비타민 C는 분석용 컬럼 ZORBAX Eclipse XDB-C18(4.
휘발성 향기성분의 분석은 추출 효율을 높이기 위하여 연속수증기증류법과 용매추출법이 결합된 Nikerson 과 Likens (1966)의 방법으로 생체 100g을 4L 의 증류수로 가열하여 2시간동안 추출하였으며, 추출용매는 diethyl ether(J.T.Baker, Mexico, 99.9%)를 사용하였다. 추출 후 sodium nitrate anhydrous를 이용하여 12 시간 이상 냉장 보관하며 잔류하는 수분을 제거한 다음, rotary evaporator (Eyela, Japan)로 감압 농축하여 정유성분을 분석하였다.

성능/효과

기존 재배종과 적곰취는 내적 품질 중 DPPH 활성정도, 비타민 함량에서 유사한 수준을 보였으며 총페놀 함량도 적곰취에서 유의성이 없는 수준으로 약간 높게 나타나 매우 유사한 내적 품질을 가졌음이 알 수 있었으며, 이에 반해 달곰의 경우 다른 두 가지보다 모두 우수한 내적 품질 특성을 나타내었다.
내적 품질을 확인한 결과 총페놀함량, DPPH 활성, 비타민 함량 등에서 적곰취와 달곰 모두 재배종에 비해 우수한 결과는 나타내어 새로운 소득 작물로 가능성을 보였다. 향기 성분의 조성 및 함량을 이용하여 재배종 곰취인 적곰취와 달곰의 내적 품질 평가의 결과 경험적으로 향취의 정도를 정유성분의 GC/MSD 분석을 통하여 확인할 수 있었다.
Table 2에서는 GC/MSD를 통해 정성된 방향성 물질을 나타내었다. 동정된 주요 방향성 물질은 재배종의 경우 43종이 분석되었으며, 적곰취의 경우 44종이 분석되었고, 달곰의 경우 31종이 분석되었다. Yeon 등(2012)은 곰취의 주요 방향성 성분이 총 19종임을 동정 하였고 한대리 곰취에서는 25종을 동정 하였는데 본 연구에서는 이보다 다양한 물질이 추출되었다.
향기 성분의 조성 및 함량을 이용하여 재배종 곰취인 적곰취와 달곰의 내적 품질 평가의 결과 경험적으로 향취의 정도를 정유성분의 GC/MSD 분석을 통하여 확인할 수 있었다. 또한 본 연구의 결과 적곰취와 달곰이 재배종 곰취에 비하여 목적에 따른 서로 다른 품질을 지녀 다양한 소비자의 취향에 부합되게 이용 할 수 있음을 나타내었다.

후속연구

비타민 C 함량도 달곰에서 1.82mg으로 적곰취와 재배종보다 약간 높았으나, Park(1983)은 상추(6-18mg)나 토마토(20mg) 보다는 매우 낮은 수준으로, 잎의 생장에 따른 비타민 C의 희석효과를 가져올 수 있다고 보고한바 본 연구에 사용된 재료는 최적 수확기를 지난 시점에 수확되어 이용되었기 때문에 재배지 환경 및 수확기와 관련된 보다 면밀한 추가 연구가 필요하다고 사료되었다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	곰취의 형태학적 특성은?	곰취(Ligularia fischeri)는 산지의 나무숲 밑이나 비옥한 초생지 및 산골짜기의 음습한 계곡부에 자생하는 국화과의 다년생 초본으로 왕곰취 또는 큰곰취라고도하며 높이 1-2m이고 근경은 굵고 중기 위쪽에 잔털이 있으며(KNA, 2014), 근생엽은 가장자리에 규칙적인 톱니를 갖는 신장상 심장형 모양을, 경생엽은 아랫부분 잎은 근생엽에 유사하나 엽병이 짧고 밑부분이 넓어져서 엽초처럼 되는 형태학적인 특성을 갖는다(Yeon 등, 2012).
	산채가 산업적 소재로서의 활용이 가능한 이유는 무엇인가?	국내 자생 식용 가능식물 480여종 중 식품학적으로 가치가 있는 산채는 약 90여 종에 이르며 이중 재배가 이루어지고 있는 산채는 37종에 달한다(An, 2009). 산채는 수익성이 목재보다 높아 산간 지역 주민의 소득 기여도가 높으며(Kim, 2008), 다양한 기능성 생리활성물질을 함유하고 있어 이를 활용한 화장품, 기능성 식품, 그리고 천연 의약품 개발 연구가 활발하게 이루어지고 있다(An, 2009; Im, 2009). 식용 산채의 품질을 결정하는 중요한 인자로는 맛과 향을 들 수 있는데, 향이 너무 강한 산채는 생채로 직접 이용하기에 적합하지 않기 때문에 주로 가공하여 식용하고 있다(Han 등, 2010).
	곰취란?	곰취(Ligularia fischeri)는 산지의 나무숲 밑이나 비옥한 초생지 및 산골짜기의 음습한 계곡부에 자생하는 국화과의 다년생 초본으로 왕곰취 또는 큰곰취라고도하며 높이 1-2m이고 근경은 굵고 중기 위쪽에 잔털이 있으며(KNA, 2014), 근생엽은 가장자리에 규칙적인 톱니를 갖는 신장상 심장형 모양을, 경생엽은 아랫부분 잎은 근생엽에 유사하나 엽병이 짧고 밑부분이 넓어져서 엽초처럼 되는 형태학적인 특성을 갖는다(Yeon 등, 2012).

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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