초록 ▼

1990년 세계의 향료시장은 86억불로서 연평균 신장율이 10%나된다. 항료시장의 점유율은 구주향 32-35%, 미국향 21-26%, 일본향이 12-13%로 이는 그나라의 부존자원과 정밀화학 기술의 축적에 따라 향료산업이 발달되었기 때문이다. 우리나라의 향료산업은 외국 의존형으로 1990년의 향료수입액은 746억원에 달하여 향료수입 감소를 위해 고급향료 자원의 개발이 시급한 실정이다. 향료의 원료는 대개 식물이며, 여기에서 추출된 향료는 부가가치가 높기 때문에 고급향료 자원 식물의 발굴은 농가소득 증대및 UR

1990년 세계의 향료시장은 86억불로서 연평균 신장율이 10%나된다. 항료시장의 점유율은 구주향 32-35%, 미국향 21-26%, 일본향이 12-13%로 이는 그나라의 부존자원과 정밀화학 기술의 축적에 따라 향료산업이 발달되었기 때문이다. 우리나라의 향료산업은 외국 의존형으로 1990년의 향료수입액은 746억원에 달하여 향료수입 감소를 위해 고급향료 자원의 개발이 시급한 실정이다. 향료의 원료는 대개 식물이며, 여기에서 추출된 향료는 부가가치가 높기 때문에 고급향료 자원 식물의 발굴은 농가소득 증대및 UR 파고를 넘는 지름길이라 할 수 있다.우리나라에 자생하고 있는 쥐오줌풀은 유럽에서 신경계 질환의 치료용 및 건강식품의원료로 쓰이고, 향료자원으로 각광을 받고 있다. 쥐오줌풀의 뿌리에서 추출한 향료는 담배, 맥주, Tonic 제조용의 향으로 사용되고 있으며, 연간생산량도 4,500kg 이나 되고 가격도고가로 유통되고 있다. 그러나 우리나라에서는 쥐오줌풀 뿌리의 이용은 거의 이루어지지않고 있다.따라서 본 실험은 한국산 식물자원을 발굴하여 향료 또는 약용자원으로서 활용을 목적으로 국내에서 자생하고 있는 쥐오줌풀 중 광릉쥐오줌풀 및 넓은잎쥐오줌풀과 세계시장에서유통되고 있는 네팔산 쥐오줌풀과의 유효성분 및 이들간의 차이를 구명하고 이를 인공 재배하기 위한 기초자료를 얻고자 재배적 특성을 조사하였다.쥐오줌풀의 정유성분함량은 광릉쥐오줌풀이 1.7%%, 넓은잎쥐오줌풀과 네팔산 쥐오줌풀에서는 각각 0.82% 및 0.83%이었다. GC 및 GC-MS분석에 의해 광릉쥐오줌풀의 정유에서 47종, 넓은잎쥐오줌풀에서는 21종, 그리고 네팔산 쥐오줌풀에서는 25종의 성분을 동정하였으며, 확인된 성분들 중 광릉쥐오줌풀의 정유에서는 bornyl acetate(전체 정유의 33.8%),camphene(10.8%), cedrol(4.1%), α-pinene(3.2%), 분자량 222의 sesquiterpene alcohol(3%)이 주성분이었고, 넓은잎쥐오줌풀에서는 borneol(62.5%), β-sesquiphellandrene(6.8%),spathulenol(2.1%), 그리고 네팔산 쥐오줌풀에서는 borneol(74.3%), α-elemene(2.7%) 및 β-sesquiphellandrene(2.3%)이 주성분이었다. 쥐오줌풀의 약리효능의 원인물질들 중valeranone, valernal, α-kessyl acetate는 넓은잎쥐오줌풀이나 네팔산 쥐오줌풀보다는 광릉쥐오줌풀에 많이 함유되어 있었으며, kessoglycol diacetale는 세 시료 모두에서 검출되지 않았다. Valepotriate계열 화합물의 함량은 네팔산 쥐오줌풀이 광릉쥐오줌풀이나 넓은쥐오줌풀 보다 많이 함유되어 있었고, 광릉쥐오줌풀은 넓은잎쥐오줌풀에 비해 항산화 활성이 높은 경향을 보였다. 광릉쥐오줌풀 뿌리의 정유성분 분획물 각각의 조성은 중성성분 분획물 92%, 산성성분 분획물 6%, 염기성성분 및 페놀분획물은 각각 1% 미만이며, 각 분획물의향 특성은 중성성분 분획은 sweet-balsamic, woody, medicinal향이며 산성성분 분획은sweat-socks, valeric-like, cheese-like 향이었다. 중성성분 분획물을 용매의 극성을 달리하여 분획한 결과 용출용매별 분획비율은 ethyl ether 분획물이 44%, pentane : ethyl ether분획물 34%, pentane과 methnol 분획물은 woody, medicinal 향이며, pentane ethyl ether 분획물은 sweet-balsamic, woody, herb-like gid 특성을 나타내었다. 극성을 달리한 용출용매별 분획물에서 확인된 성분은 ethyl ether 분획물에서 valeranone 등 12종, pentene :ethlether(9:1) 분획물에서는 bornyl acetate 등 26종, pentane 분획물에서 camphene 등 43종을 확인하였다. 산성성분 분획에서는 n-butanoic acid 외 44종을 확인하였고, 그 중 양적으로 많은 성분은 3-methyl butanoic acid 42.1%, dimethoxy-2-propanoic acid 11.5%,5-ethyldihydro-2H-furanone 5.7% 등 이었다. 정유함량은 산지에 따른 차이는 인정되지않았으나, 정유조성은 미미한 차이를 보였는데 양적으로 많이 함유된 성분은 광릉쥐오줌풀에서는 모든 지역에서 bornyl acetate 및 sesquiterpene alcohol이었고, 넓은잎쥐오줌풀에서는 borneol, bornyl acetate 및 β-sesquiphellandrene이었다. 유럽산과 네팔산의 주요 약리성분으로 알려져 있는 valepoyriate 화합물 중 valtrate가 광릉쥐오줌풀 및 중국산 쥐오줌풀에서 미량 검출되었으며, 이의 함량은 산지에 따라 큰 차이가 없었다. 온도 및 광도와쥐오줌풀잎의 광합성간에는 고도로 유의한 2차곡선회귀가 인정되었으며, 이 회귀식에 의해산출된 최대합성을 위한 광도는 40,000Lux, 온도는 17.7℃이었다. 쥐오줌풀의 뿌리 수량은 고령지인 진부에서는 차광구에 비해 무차광구에서 증가하였으나 평야지인 음성에서는 오히려 차광구에서 증가되었다. 또한 지역간의 뿌리 수량은 음성에서 보다는 진부에서 많았다. 온도와 쥐오줌풀의 엽폭 및 근중간에는 각각 고도로 유의한 2차곡선회귀가 인정되었으며, 이 회귀식에 의해 산출한 근생장의 최적온도는 약 20.3℃이었다.

Abstract ▼

The world market for essential-oil in the 1990s held over 8,600million dollars indicating a 10% annual increase. Among that amount, EC, US andJapan occpied oil market may mainly depend on national's resources and fine chemicaltechnologies. Korea essential-oil industry has been totally de

The world market for essential-oil in the 1990s held over 8,600million dollars indicating a 10% annual increase. Among that amount, EC, US andJapan occpied oil market may mainly depend on national's resources and fine chemicaltechnologies. Korea essential-oil industry has been totally dependant on import sothat Korea spended 74,600 million won to import essential-oil. Therefore, researchand development of the high grade essential-oil is originated from plant materials andthe overcome the UR by developing a essential crop of quality and increasing afarmer's income.Valerian, one of the domestic plant on Korea, has been as a medicine good fortrobles in nerve system or materials for healthy foods, and essentail-oil resources.The essential-oil extracted from a root of valerian can be used for tobacco, beer andtonic water so that the total production reached 4,500kg and the price was high.However, we rarely used the root of valerian at this point. With that reason it isnecessary to figure out the possibility of Korea at Korean valerian as resources foressential and also necessary to develop and acclimitization cultivation system for localfarmers and cutting-down the expense for import of esscntail-oil resources.The objective of this study was to explore of native plant resources on thedevelopment of medicinal herb and flavoring. Different valerian species, Valerianafauriei var. dasycarpa Hara and L. from Korea, and the other V. wallichii DC fromNepal were used for this research to know the effects of different cultivation areas andenvironmental facors on content of essential oil, chemical compostions, odor and itsagronomic characteristics. Also, the compositions of the essential oil among differentvalerian species were compared. The results was as follows.The oil contents in dry roots of V. fauriei, V. offcinalis and V. wallichii were1.71%, 0.82% and 0.83%, respectively. In V. fauriei 47 compounds were identified,while 21 and 25 compounds were identified in V. officinalis and V. wallichi. Themajor compounds in the oil of V. fauriei were bornyl acetate(33.8%) and camphene(10.8%), cedrol(4.1%), α-pinene(3.2%) and unidentified sesquiterpene alcohol (3.0%).The major compounds were borneol(62.5%) and β-sesquiphelandrene(6.8%) andspathulenol(2.1%) in V. officinalis, and borneol(74.3%) and α-elemene(2.7%) and β-sesuiphellandrene(2.3%) in V. wallichii. Among the components known as majorpharmacologically active compounds in European or Japanese valerian roots, valeranone,valernal and α-kessyl acetate was detected in a small amount in V. fauriei, butkessoglycol diacetate was not detected in V. fauriei and V. officinalis. Among thevalepotrate compounds, major pharmacologically active components in V. walliichii,valtrate was detected in a small amount in V. fauriei and V. officinalis, and detected1.42% in V. wallichii. Didrovaltrate was also detected in the three valerian speciestested, but acevaltrate was not detected except V. wallichii. On the other hand,antioxidative activity was slightly higher in V. fauriei than those of V. officinalis.Odor characteristics and compounds in neutral, acidic and basic fraction from theessential oil of V. fauriei root were estimated. Among the fraction from the essentialoil of V. fauriei root the content of neutral fraction was 92%, that of the acidic fraction,6%, and that of basic and phenolic fractions, less than 1%, respectively. The neutralfraction was characterized by sweet-balsamic, woody, musky and medicinal ordor. Theacidic fraction had sweat-socks, valeric-like and cheese-like ordor characters. Theneutral fraction of essential oil was fractionated by solvent with different polarities,resulting in 44% of ethyl ether fraction, 34% of pentane-ethyl ether fraction, 11% ofpentane fraction and 11% of methanol traction. The ethyl ether fraction wascharacterized by woody and medicinal odor and the pentane-ethyl ether fraction, bysweet-balsamic, woody and herb-like odor. The fractions were fractionated again bydifferent solvent, and 12 chemical components including valeranone, 26 componentsincluding bornyl acetate, and 43 components including camphene were identified in theethyl ether fraction, the pentane-ethyl ether fraction, and pentane fraction, respectively.In the acidic fraction, n-butanoic acid and other 44 components were identified, amongwhich the most abundant ones were 3-methyl butanoic acid(42.1%), dimethoxy-2-propanoic acid(11.5%), and 5-ethyldihydro-2H-furanone(5.7%).The total contents of essential oil were not different according to the locality inboth valerian, however, its compositions were varied. The major components in V.fauriei were detected bornyl acetate and sesquiterpene alcohol in three cultivation areas.The major compounds were borneol, bornyl acetate, β-sesquiohellandrene in other V.officinalis. Among the valepotrate components known as major pharaceutically activecomponents in Europe and Nepal valerian, valtrate was detected in a small amount in V.fauriei, but its quantity was not changed according to the cultivation area.Phtosynthesis of V. fauriei had highly significant relations to light intensity andtemperature in a quadratic regression model, from which the optimum light intensity andtermparature for the plant growth were estimated to be 40,000lux and 17.7℃. Rootwas produced less by shading at Jinbu where is located in alpine region, but root yieldis increased by shading at Umsong where is located in plane region. Roots wereproduced more in Jinbu than in Umsong. A highly significant quadratic regressionwas noted between temperature and leaf width or root weight of V. fauriei. It wasestimated from the regression equation that optimum temperature for root growth was20.3℃.

목차 Contents

• 목 차...9
• I. 서 언...10
• II. 재료 및 방법...11
• 1. 쥐오줌풀의 종별 및 국내산과 외국산의 유효성분 함량 비교...11
• (1) 공시식물...11
• (2) 정유성분 분리 및 분석...11
• (3) 항산화 활성 측정...12
• (4) 약리성분의 분리 및 분석...12
• 2. 광릉쥐오줌풀의 정유 향 특성 평가...12
• (1) 실험재료...12
• (2) 정유성분 분석...12
• 3. 쥐오줌풀의 산지별 유효성분 함량 비교...13
• (1) 공시식물...13
• (2) 기타...13
• 4. 쥐오줌풀의 생육 및 근수량에 미치는 광도와 온도의 영향...13
• (1) 공시식물...13
• (2) 시험방법...13
• (3) 광합성 및 생육특성 조사...14
• III. 결과 및 고찰...15
• 1. 쥐오줌풀의 종별 및 국내산과 외국산의 유효성분 함량...15
• (1) 정유 및 extract 수율...15
• (2) 정유성분 조성...15
• (3) 약리성분...16
• (4) 항산화 활성...18
• 2. 광릉쥐오줌풀의 정유 향 특성 평가...19
• (1) 분획별 향의 관능평가...19
• (2) 분획별 정유조성...20
• 3. 쥐오줌풀의 산지별 유효성분의 함량...26
• (1) 산지에 따른 정유함량...26
• (2) 산지에 따른 정유성분 조성...26
• (3) 산지에 따른 유효성분...28
• (4) 산지에 따른 항산화 활성...28
• 4. 쥐오줌풀의 생육 및 근수량에 미치는 광도 및 온도의 영향...29
• (1) 광합성에 미치는 광도의 영향...29
• (2) 광합성에 미치는 온도의 영향...30
• (3) 생육 및 근수량에 미치는 광도의 영향...30
• (4) 생육 및 수량에 미치는 온도의 영향...31
• IV. 적 요...33
• 참고문헌...35
• 기타...38