구절초와 쑥부쟁이 정유의 휘발성 향기성분 분석 Analyses of the Volatile Flavor Composition of Essential Oils from Chrysanthemum zawadskii var. latilobum Kitamura and Aster yomena Makino원문보기
This study investigated the volatile flavor composition of essential oils from Chrysanthemum zawadskii var. latilobum Kitamura and Aster yomena Makino. The essential oils obtained by the hydrodistillation extraction method from the aerial parts of the plants were analyzed by gas chromatography (GC) ...
This study investigated the volatile flavor composition of essential oils from Chrysanthemum zawadskii var. latilobum Kitamura and Aster yomena Makino. The essential oils obtained by the hydrodistillation extraction method from the aerial parts of the plants were analyzed by gas chromatography (GC) and GC-mass spectrometry (GC-MS). One hundred (95.04%) volatile flavor compounds were identified in the essential oil from the C. zawadskii var. latilobum Kitamura. The major compounds were valencene (10.82%), ${\delta}$-cadinol (9.77%), hexadecanoic acid (8.70%), 2-methyl-4-(2,6,6-trimethylcyclohex-1-enyl) but-2-en-1-ol (3.67%), and 2-(2,4-hexadiynylidene)-1,6-dioxaspiro[4,4]non-3-ene (3.57%). Ninety-eight (93.83%) volatile flavor compounds were identified in the essential oil from the Aster yomena Makino. The major compounds were and 3-eicosyne (13.61%), 9,10,12-octadecatrienoic acid (7.8%), ${\alpha}$-caryophyllene alcohol (6.83%), 9-octadecynoic acid (6.03%), and ${\alpha}$-caryophyllene (5.74%). Although the two plants are apparently very similar, the chemical composition of the essential oils was significantly different in quality and quantity. In the case of C. zawadskii var. latilobum Kitamura, the sesquiterpene, valencene was found to be 10.82%, but it was not identified in A. yomena Makino. ${\delta}$-Cadinol appeared higher in C. zawadskii var. latilobum Kitamura than in A. yomena Makino. A clear characteristic of A. yomena Makino essential oil is that it has a high content of caryophyllene derivatives. The ${\alpha}$-caryophyllene alcohol contained in A. yomena Makino was relatively high at 6.83%, although the compound was not identified in C. zawadskii var. latilobum Kitamura. Also ${\alpha}$-caryophyllene was shown to be higher in A. yomena Makino than in C. zawadskii var. latilobum Kitamura.
This study investigated the volatile flavor composition of essential oils from Chrysanthemum zawadskii var. latilobum Kitamura and Aster yomena Makino. The essential oils obtained by the hydrodistillation extraction method from the aerial parts of the plants were analyzed by gas chromatography (GC) and GC-mass spectrometry (GC-MS). One hundred (95.04%) volatile flavor compounds were identified in the essential oil from the C. zawadskii var. latilobum Kitamura. The major compounds were valencene (10.82%), ${\delta}$-cadinol (9.77%), hexadecanoic acid (8.70%), 2-methyl-4-(2,6,6-trimethylcyclohex-1-enyl) but-2-en-1-ol (3.67%), and 2-(2,4-hexadiynylidene)-1,6-dioxaspiro[4,4]non-3-ene (3.57%). Ninety-eight (93.83%) volatile flavor compounds were identified in the essential oil from the Aster yomena Makino. The major compounds were and 3-eicosyne (13.61%), 9,10,12-octadecatrienoic acid (7.8%), ${\alpha}$-caryophyllene alcohol (6.83%), 9-octadecynoic acid (6.03%), and ${\alpha}$-caryophyllene (5.74%). Although the two plants are apparently very similar, the chemical composition of the essential oils was significantly different in quality and quantity. In the case of C. zawadskii var. latilobum Kitamura, the sesquiterpene, valencene was found to be 10.82%, but it was not identified in A. yomena Makino. ${\delta}$-Cadinol appeared higher in C. zawadskii var. latilobum Kitamura than in A. yomena Makino. A clear characteristic of A. yomena Makino essential oil is that it has a high content of caryophyllene derivatives. The ${\alpha}$-caryophyllene alcohol contained in A. yomena Makino was relatively high at 6.83%, although the compound was not identified in C. zawadskii var. latilobum Kitamura. Also ${\alpha}$-caryophyllene was shown to be higher in A. yomena Makino than in C. zawadskii var. latilobum Kitamura.
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문제 정의
형태학상으로는 구분이 어려운 식물의 경우, 정확한 화학성분간의 차이를 규명함으로써 이들의 화학분류에 활용할 수 있을 것으로 보인다. 본 연구에서는 이 두 식물의 휘발성 향기 성분 분석을 통해 화학성분간의 차이를 분석하고자 한다. 향기성분은 식품 구매 시 중요한 선정요인이 되므로, 정확한 향기성분 분석을 통해 이 두 식물간의 차이를 규명함으로써 우리나라 고유 산채류의 효과적인 활용을 위한 기초자료를 제시하고자 한다.
구절초와 쑥부쟁이는 국화과에 속하는 외관상 매우 유사한 식물이다. 이에 본 연구에서는 두 산채류로부터 정유성분을 추출하여 휘발성 향기성분을 분석함으로써 이 두 식물의 향기 특성의 차이를 분석하고자 하였다. 구절초 정유에서는 총 100종의 화합물(95.
본 연구에서는 이 두 식물의 휘발성 향기 성분 분석을 통해 화학성분간의 차이를 분석하고자 한다. 향기성분은 식품 구매 시 중요한 선정요인이 되므로, 정확한 향기성분 분석을 통해 이 두 식물간의 차이를 규명함으로써 우리나라 고유 산채류의 효과적인 활용을 위한 기초자료를 제시하고자 한다. 고유 산채류의 식품소재로서의 활용도를 촉진하고, 새로운 미각채소로서 이용하기 위해서는 화학적 성분 등에 대한 체계화된 기초자료 조사가 수반되어야 하므로, 본 연구는 새로운 식품소재 개발 및 국민 건강향상 측면에서 유용한 자료를 제공할 것이다.
제안 방법
, NIST Database)의 데이터 시스템에 있는 기준물질과의 mass spectra를 비교하였다. n-Alkanes(C7~C29)을 이용하여 각 정유성분의 linear retention indices(RI)를 구하였으며, 이를 정유성분 동정에 활용하였다.
불꽃 이온화 검출기 및 DB-5(30 m×0.25 mm i. d., film thick- ness 0.25 μm) fused-silica capillary column(J & W Scientific Inc.,Folsom CA, USA)을 장착한 Agilent 6890N GC를 사용하여 정유성분을 분석하였다.
시료를 4시간 동안 Cleven- ger-type apparatus(Hanil Lab Tech Ltd., Seoul, Korea)를 사용하여 HDE 방법으로 수증기 증류한 후 기름층만을 분리하여 24시간 동안 무수황산나트륨으로 탈수하여 정유만을 분리하였고, GC 및 MS 분석 시까지 –25℃에 보관하였다.
latilobum Kitamura)와 쑥부쟁이(Aster yomena Makino)는 경상북도 포항시에 위치한 기청산 식물원에서 2012월 10월에 수확하여 잎과 줄기를 시료로 사용하였다. 식물학적 확인을 거친 다음, 통풍이 잘되는 그늘에서 7일간 자연 건조시킨 후 정유 성분을 추출하였다. 기기분석을 통한 휘발성 향기 성분 분석을 위해 Sigma-Aldrich Co.
이 두 산채류와 같이 외관이 매우 유사한 경우에는 그 산채류의 독특한 향기 특성이 구매요인에 매우 중요하다. 이에 본 연구에서는 두 산채류로부터 정유성분을 추출하여 휘발성 향기성분을 비교․분석하였다. 외관상으로 유사한 구절초와 쑥부쟁이로부터 추출한 정유의 화학적 성분의 조성은 상당한 차이를 보였다.
재배지역에 따른 식물체의 화학적 성분 변이를 최소화하고자 경상북도 포항시에 위치한 기청산 식물원에서 채취한 구절초를 시료로 사용하였다. 정유 성분을 추출하기 위해 HDE방법으로 4시간 증류하였고, 포집된 정유를 GC 및 GC-MS를 사용하여 성분을 분석하였다. 총 100종의 화합물(95.
정유 성분을 확인하기 위해 JEOL mass spectrometer에 연결된 Wiley library 및 NIST Mass Spectral Search Program(ChemSW Inc., NIST Database)의 데이터 시스템에 있는 기준물질과의 mass spectra를 비교하였다. n-Alkanes(C7~C29)을 이용하여 각 정유성분의 linear retention indices(RI)를 구하였으며, 이를 정유성분 동정에 활용하였다.
대상 데이터
, Ltd.(Osan, Korea) 및 French-Korean Aromatics(Youngin, Korea) 제품의 표준물질을 사용하였다
정유는 1 μL를 주입하였고, split ratio는 50 : 1로 하였다. GC-MS 분석에 사용된 GC 및 분석 조건은 위와 동일하였으며, MS는 JMS-600W MS(JEOLLtd. Tokyo, Japan)을 사용하였다. 기기분석은 3회 시행하여 평균값을 제시하였다.
구절초(Chrysanthemum zawadskii var. latilobum Kitamura)와 쑥부쟁이(Aster yomena Makino)는 경상북도 포항시에 위치한 기청산 식물원에서 2012월 10월에 수확하여 잎과 줄기를 시료로 사용하였다. 식물학적 확인을 거친 다음, 통풍이 잘되는 그늘에서 7일간 자연 건조시킨 후 정유 성분을 추출하였다.
재배지역에 따른 식물체의 화학적 성분 변이를 최소화하고자 경상북도 포항시에 위치한 기청산 식물원에서 채취한 구절초를 시료로 사용하였다. 정유 성분을 추출하기 위해 HDE방법으로 4시간 증류하였고, 포집된 정유를 GC 및 GC-MS를 사용하여 성분을 분석하였다.
데이터처리
Tokyo, Japan)을 사용하였다. 기기분석은 3회 시행하여 평균값을 제시하였다.
이론/모형
자연건조한 구절초와 쑥부쟁이로부터 정유 성분 추출시에 유기용매에 의한 오염을 방지하기 위해 hydro distillation extraction(HDE) 방법을 사용하였다. 시료를 4시간 동안 Cleven- ger-type apparatus(Hanil Lab Tech Ltd.
성능/효과
23%를 차지하는 것으로 나타났다. Hexadecanoic acid는 쑥부쟁이 정유에서 훨씬 더 높은 비율로 함유되어 있었고, 2-methyl-4-(2,6,6-trimethylcyclohex-1-enyl)but-2-en-1-ol, 2-(2,4-hexadiynylidene)-1,6-dioxaspiro[4.4]non-3-ene, pentadecanoic acid는 구절초 정유에서만 확인되었고, 쑥부쟁이 정유에서는 확인되지 않았다.
이에 본 연구에서는 두 산채류로부터 정유성분을 추출하여 휘발성 향기성분을 분석함으로써 이 두 식물의 향기 특성의 차이를 분석하고자 하였다. 구절초 정유에서는 총 100종의 화합물(95.04%)이 확인되었고, valencene의 함량이 10.82%로 가장 높았다. δ-Cadinol(9.
외관상으로 유사한 구절초와 쑥부쟁이로부터 추출한 정유의 화학적 성분의 조성은 상당한 차이를 보였다. 구절초에서는 100종의 성분이, 쑥부쟁이에서는 98종의 성분이 확인되었다. 두 산채류로부터 추출한 정유성분의 차이는 valencene, δ-cadinol, hexadecanoic acid 2-methyl-4-(2,6,6-trimethylcyclohex-1-enyl)but-2-en-1-ol, 2-(2,4-hexadiynylidene)-1,6-dioxaspiro[4.
두드러진 특징은 구절초 정유의 경우, 세스퀴테르펜류인 vlaencene이차지하는 비율이 상당히 높은 반면, 쑥부쟁이 정유에서는 확인되지 않았고, δ-cadinol은 구절초에서 9.77%, 쑥부쟁이에서 0.23%로 구절초의 정유에서 상대적 비율이 약 42배 높게 나타났다.
23%로 구절초의 정유에서 상대적 비율이 약 42배 높게 나타났다. 쑥부쟁이 정유성분의 두드러진 특징은 3-eicosyne이13.61%로 상당히 많은 양이 함유되어 있었으나, 구절초에서는 확인되지 않았다는 것과 세스퀴테르펜류인 caryophyllene 연관 물질의 함량이 쑥부쟁이 정유에서 높다는 것이다. α- Caryophyllene alcohol은 쑥부쟁이에서 상대적 비율이 6.
쑥부쟁이로부터 추출한 정유에서는 총 98종의 화합물(93.83%)이 확인되었고, 3-eicosyne(13.61%)의 함량이 가장 많았으며, 9,10,12-octadecatrienoicacid(7.8%), α-caryophyllene alcohol(6.88%), 9-octadecynoic acid(6.03%), α-caryophyllene(5.74%)이 그 뒤를 이었다.
이에 본 연구에서는 두 산채류로부터 정유성분을 추출하여 휘발성 향기성분을 비교․분석하였다. 외관상으로 유사한 구절초와 쑥부쟁이로부터 추출한 정유의 화학적 성분의 조성은 상당한 차이를 보였다. 구절초에서는 100종의 성분이, 쑥부쟁이에서는 98종의 성분이 확인되었다.
74%)이 그 뒤를 이었다. 외관상으로 유사한 구절초와 쑥부쟁이로부터 추출한 정유의 화학적 조성은 정성 및 정량적으로 상당한 차이를 보였다. 두드러진 특징은 구절초 정유의 경우, 세스퀴테르펜류인 vlaencene이차지하는 비율이 상당히 높은 반면, 쑥부쟁이 정유에서는 확인되지 않았고, δ-cadinol은 구절초에서 9.
이상의 결과를 토대로 구절초 정유의 특징적인 terpenoid marker 성분은 valencene, δ-cadinol, hexadecanoic acid라고 할 수 있겠다.
정유 성분을 추출하기 위해 HDE방법으로 4시간 증류하였고, 포집된 정유를 GC 및 GC-MS를 사용하여 성분을 분석하였다. 총 100종의 화합물(95.04%)이 정유에서 분석되었고, 컬럼에서 용출되어 나오는 순서로 총 정유량에 대한 상대적인 비율의 peak area %로 제시하였다(Table 1).
후속연구
향기성분은 식품 구매 시 중요한 선정요인이 되므로, 정확한 향기성분 분석을 통해 이 두 식물간의 차이를 규명함으로써 우리나라 고유 산채류의 효과적인 활용을 위한 기초자료를 제시하고자 한다. 고유 산채류의 식품소재로서의 활용도를 촉진하고, 새로운 미각채소로서 이용하기 위해서는 화학적 성분 등에 대한 체계화된 기초자료 조사가 수반되어야 하므로, 본 연구는 새로운 식품소재 개발 및 국민 건강향상 측면에서 유용한 자료를 제공할 것이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
쑥부쟁이는 어디에 사용되며 한방에서는 어디에 이용되는가?
쑥부쟁이, 까실쑥부쟁이, 개쑥부쟁이, 갯쑥부쟁이는 전국 각지에 서식하지만, 민쑥부쟁이는 북부지방에, 가는쑥부쟁이는 중부 이북지방에 서식하며, 북아메리카가 원산의 귀화식물인 미국쑥부쟁이는 1980년대에 알려져 현재 중부 이남 지방의 산과 들에 자라고 있다. 쑥부쟁이는 식용 외에 이뇨, 보익을 위해 사용하며, 한방에서는 방광염 치료에 이용된다(Kim TJ 2008).
구절초의 정의는?
구절초(Chrysanthemum zawadskii var. latilobum Kitamura)는 국화속(Chrysanthemum)에 속하는 식물로 높이가 50 cm 내외의 다년초로서 지하경이 옆으로 길게 벋으면서 번식한다. 우리나라 높은 지대에서 군락을 형성하여 자라지만 들에서도 흔히 자라며, 꽃은 보통 백색이지만 붉은 빛이 도는 것도 있다.
우리나라에서 구절초가 자라는 환경 및 꽃의 색은?
latilobum Kitamura)는 국화속(Chrysanthemum)에 속하는 식물로 높이가 50 cm 내외의 다년초로서 지하경이 옆으로 길게 벋으면서 번식한다. 우리나라 높은 지대에서 군락을 형성하여 자라지만 들에서도 흔히 자라며, 꽃은 보통 백색이지만 붉은 빛이 도는 것도 있다. 구절초는 꽃이 달린 전초를 부인병 치료에 사용해 왔다.
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