KR20140123212A - Led 조사를 이용한 인삼 뿌리의 진세노사이드 함량을 증가시키는 방법 - Google Patents

Led 조사를 이용한 인삼 뿌리의 진세노사이드 함량을 증가시키는 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20140123212A
KR20140123212A KR1020130040167A KR20130040167A KR20140123212A KR 20140123212 A KR20140123212 A KR 20140123212A KR 1020130040167 A KR1020130040167 A KR 1020130040167A KR 20130040167 A KR20130040167 A KR 20130040167A KR 20140123212 A KR20140123212 A KR 20140123212A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
ginseng
ginsenoside
content
roots
ginsenoside content
Prior art date
Application number
KR1020130040167A
Other languages
English (en)
Inventor
배한홍
오욱
장자순
Original Assignee
영남대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 영남대학교 산학협력단 filed Critical 영남대학교 산학협력단
Priority to KR1020130040167A priority Critical patent/KR20140123212A/ko
Publication of KR20140123212A publication Critical patent/KR20140123212A/ko

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L19/00Products from fruits or vegetables; Preparation or treatment thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L3/00Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs
    • A23L3/26Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by irradiation without heating
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K36/00Medicinal preparations of undetermined constitution containing material from algae, lichens, fungi or plants, or derivatives thereof, e.g. traditional herbal medicines
    • A61K36/18Magnoliophyta (angiosperms)
    • A61K36/185Magnoliopsida (dicotyledons)
    • A61K36/25Araliaceae (Ginseng family), e.g. ivy, aralia, schefflera or tetrapanax
    • A61K36/258Panax (ginseng)
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23VINDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
    • A23V2002/00Food compositions, function of food ingredients or processes for food or foodstuffs
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23VINDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
    • A23V2200/00Function of food ingredients
    • A23V2200/30Foods, ingredients or supplements having a functional effect on health
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23VINDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
    • A23V2250/00Food ingredients
    • A23V2250/20Natural extracts
    • A23V2250/21Plant extracts
    • A23V2250/2124Ginseng

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Natural Medicines & Medicinal Plants (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Alternative & Traditional Medicine (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Steroid Compounds (AREA)
  • Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)

Abstract

본 발명은 인삼 뿌리에 LED(light emitting diode)를 조사하여 인삼 뿌리의 진세노사이드 함량을 증가시키는 방법, 상기 방법에 의해 제조된 진세노사이드 함량이 증가된 인삼 뿌리 및 상기 진세노사이드 함량이 증가된 인삼 뿌리를 함유하는 식품 또는 음료에 관한 것으로, 본 발명에 의해 특정 파장의 LED를 인삼 뿌리에 조사하여 총 진세노사이드 함량 및 특정 진세노사이드 함량이 증가된 인삼을 생산할 수 있으므로, 이로부터 약리학적 효과가 증가된 인삼을 이용한 의약품 및 식품 산업에 매우 유용할 것이다.

Description

LED 조사를 이용한 인삼 뿌리의 진세노사이드 함량을 증가시키는 방법{Method for increasing ginsenoside content in ginseng root using light emitting diode irradiation}
본 발명은 LED 조사를 이용한 인삼 뿌리의 진세노사이드 함량을 증가시키는 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 인삼 뿌리에 LED(light emitting diode)를 조사하여 인삼 뿌리의 진세노사이드 함량을 증가시키는 방법, 상기 방법에 의해 제조된 진세노사이드 함량이 증가된 인삼 뿌리, 상기 진세노사이드 함량이 증가된 인삼 뿌리를 함유하는 식품 및 음료에 관한 것이다.
인삼(Panax ginseng Meyer)은 다년생 초본류로, 오랫동안 약초로 사용되어 왔으며, 항암, 항 스트레스, 항 노화, 항 당뇨, 신경보호 효과와 같은 약리학적 활성이 알려져 있다. 인삼 추출물은 진세노사이드(ginsenoside), 다당체(polysaccharides), 플라보노이드(flavonoid), 펩타이드(peptide), 폴리아세틸렌 알코올(polyacetylene alcohol) 및 지방산과 같은 다양한 화합물로 이루어져 있다. 그 중 인삼의 약학적 활성을 나타내는 가장 중요한 바이오활성 물질은 진세노사이드로, 심장과 혈관의 보강, 혈액기능의 회복, 혈류개선, 동맥경화 및 고혈압의 예방, 위장의 조절기능 강화, 간기능 촉진 및 숙취제거 효과, 항피로 및 항스트레스 작용, 노화방지 작용, 두뇌활동 촉진작용, 항염활성, 알레르기성 질환 치료, 부인병, 당뇨병, 항방사선 작용, 정력증강, 항종양 작용, 학습능력 향상, 산화지질 생성 억제, 면역능력 향상, AIDS 바이러스 증식 억제 효과 및 단백질 합성능력의 촉진 등의 약리 작용이 보고되어 있다. 최근에는 이러한 진세노사이드를 생체 외 실험을 통해 생산하려는 시도들이 있었지만, 그 생산량은 낮다.
진세노사이드는 트리테르페노이드(triterpenoid)로 이소프레노이드(isoprenoid) 경로를 통해 합성되며, 이것은 비-당 요소 (아글리콘; aglycone) 및 1-4 분자의 당 요소(당체; glycone)인 D-글루코스, L-아라비노피라노시드(arabinopyranoside), L-아라비노푸라노시드(arabinofuranoside), D-자일로오스(Xylose) 및 L-람노오스(rhamnose)로 이루어져 있다(Park, 2010 Appl Microbiol Biotechnol 87: 9-19). 연속적인 고리화(cyclization), 히드록실화(hydroxylation) 및 당화(glycosylation)는 2,3-옥시도스콸렌(oxidosqualene)으로부터 다양한 진세노사이드를 만들어낸다(Liang, 2008 Plant Biol(Stuttg) 10: 415-421).
현재, 40개 이상의 진세노사이드가 인삼 및 홍삼으로부터 분리되었다. 진세노사이드는 트리테르펜(triterpene) 사포닌 패밀리에 속하며, 이것은 Rx(x=0, a, b, c, d, e, f, 20-gluco-f, g, h, 등)으로 표기된다. 진세노사이드는 아글리콘(aglycone)의 구조에 따라 크게 2가지 그룹으로 나눠지는데, Rb, Rc, Rd, Re, Rf, Rg 등이 속해 있는 담마레인(dammarane) 타입과 Ro가 있는 올레아난(oleanane) 타입이 있다(Kim, 2006 Plant Cell Rep 25: 599-606). 이 중 담마레인 타입은 또한 당이 결합된 위치에 따라 프로토파낙사디올(protopanaxadiol) (Rb, Rc, Rd)과 프로토파낙사트리올(protopanaxatriol) (Re, Rf, Rg)로 분류된다.
인삼 뿌리에서 주요 진세노사이드(Rb1, Rb2, Rc, Rd, Re, Rg1)의 함량이 80% 이상이며, 마이너 진세노사이드(F1, F2, Rg3, Rh1, Rh2, 화합물 Y, Mc 및 K)는 주요 진세노사이드의 당 분자 가수분해에 의해 생산된다(Noh, 2009 Biol Pharm Bull 32: 1830-1835). 마이너 진세노사이드는 혈류에 쉽게 흡수되기 때문에 약학적 활성이 더 크다(Karikura, 1991 Chem Pharm Bull 39: 2357-2361). 주요 진세노사이드는 산 가수분해, 열처리, 미생물적 변환 및 효소적인 변환에 의한 몇몇의 방법에 의해 마이너 진세노사이드로 변형된다(Park, 2010 Appl Microbiol Biotechnol 87: 9-19).
식물에서, 이차대사물(알카로이드(alkaloids), 터페노이드(terpenoids), 플라보노이드(flavonoids), 페놀 화합물(phenolic compounds), 파이토알렉신(phytoalexin))의 합성은 주로 다양한 스트레스에 반응하여 변화한다(Zhao, 2005 Biotechnol Adv 23: 283- 333). 진세노사이드는 이차대산물이기 때문에, 이 화합물의 축적은 메틸자스모네이트(MeJA) 및 살리실산(SA)과 같은 유인제(elicitors)의 처리에 의해 조절된다(Ali, 2006 Plant Cell Rep 25: 1122-1132). 인삼 뿌리의 현탁 배양에서 MeJA 및 SA에 의해 총 진세노사이드 함량이 증가되며(Ebel, 1998 Planta 206: 335-348), 올리고갈락투로닉 산(oligogalacturonic acid)에 의해 인삼 뿌리 세포에서 진세노사이드의 합성이 유도된다(Hu, 2003 Physiol Plant 118: 414-421).
한편, 조사(irradiation)는 이차산물의 축적을 위한 중요한 요소 중 하나로, 여러 식물에서 안토시안 색소의 축적을 야기하며, 청색 및 근적외선 광 처리에 의해 적근대(red beet) 뿌리털에서 베타레인(betalain) 색소 합성이 유도됨이 보고되었다(Shin, 2003 Bio Plant 47: 149-152).
최근 반도체 분야의 발전으로 특정 파장에서 높은 광강도(high fluence-rate light)를 가진 발광다이오드(LED) 생산이 가능하게 되었다. 또한 LED는 기존에 사용되는 전구와 비교해서 1) 간단한 전자기기 출력 제어의 용이성, 2) 좁은 밴드 폭을 가지는 방출 스펙트럼의 정밀도, 3) 낮은 에너지 소비량, 4) 적은 발열 등의 장점을 가지고 있으며, 이러한 장점으로 인해 LED의 농업적 사용이 증가되고 있다. 그러므로 본 발명에서는 인삼 뿌리의 주요 활성 화합물인 진세노사이드의 함량 증가를 위해 인삼 뿌리에 다양한 LED 광원을 처리하여, 진세노사이드의 함량 변화에 대한 특정 파장의 효과를 조사하였다.
한편, 한국등록특허 제1179877호에서는 '원적외선 조사를 이용한 기능성 물질들의 함량이 증가된 산양산삼의 제조방법'이 개시되어 있고, 한국등록특허 제1198266호에서는 '양성자 빔 조사를 통해 진세노사이드 Rb1 및 Rc의 함량을 증진시킨 홍삼'이 개시되어 있으나, 본 발명에서와 같이 LED 조사를 이용한 인삼 뿌리의 진세노사이드 함량을 증가시키는 방법에 대해서는 개시된 바가 없다.
본 발명은 상기와 같은 요구에 의해 도출된 것으로서, 본 발명에서는 다양한 파장의 LED를 인삼 뿌리에 조사하여 진세노사이드 함량을 측정한 결과, 450nm 및 470nm의 파장에서 총 진세노사이드의 함량 및 특정 진세노사이드(Rb2, Rc, Rg1)의 함량이 증가됨을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 인삼 뿌리에 LED(light emitting diode)를 조사하여 인삼 뿌리의 진세노사이드 함량을 증가시키는 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 방법에 의해 제조된 진세노사이드 함량이 증가된 인삼 뿌리를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 진세노사이드 함량이 증가된 인삼 뿌리를 함유하는 식품 또는 음료를 제공한다.
본 발명에 의해 특정 파장의 LED를 인삼 뿌리에 조사하여 총 진세노사이드 함량 및 특정 진세노사이드 함량이 증가된 인삼을 생산할 수 있으므로, 이로부터 약리학적 효과가 증가된 인삼을 이용한 의약품 및 식품 산업에 매우 유용할 것이다.
도 1은 4 종류 (380nm, 450nm, 470nm, 660nm)의 다른 파장을 가진 LED를 7일간 인삼 뿌리에 처리한 것(25℃)과 비처리 대조구(4℃, 암조건) 시료를 비교하여 인삼 뿌리의 진세노사이드의 함량을 나타낸 것이다. 세번 실험을 수행하여, 평균과 표준편차를 이용하여 값을 나타내었으며, 각각의 바 위에 다른 문자들은 그룹간의 5% 수준의 유의성을 나타낸다(NS; 유의성이 없음, DW; 건물중, 프로토파낙사디올(protopanaxadiol)(Rb1, Rb2, Rc, 및 Rd) 및 프로토파낙사트리올(protopanaxatriol) (Rg1, Rg2, Re, 및 Rf)).
도 2는 고속 액체 크로마토그래피(high performance liquid chromatography)를 이용하여 인삼 뿌리 추출물에서 8 종류 진세노사이드 각각의 피크들의 보존시간과 스펙트럼을 나타낸다. A는 대조구로 인삼 뿌리를 4℃에서 7일간 배양한 것을 나타내며, B-F는 인삼 뿌리를 25℃에서 7일간 처리한 것을 나타낸다(암조건(B), 380nm(C), 450nm(D), 470(E), 670nm(F)).
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 인삼 뿌리에 LED(light emitting diode)를 조사하여 인삼 뿌리의 진세노사이드 함량을 증가시키는 방법을 제공한다.
본 발명의 일 구현 예에 따른 방법에서, 상기 진세노사이드는 Rb2, Rc 또는 Rg1일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
용어 "LED"는 발광 다이오드(light emitting diode)를 말하는 것이고, LED 조명기구는 식물의 종류와 생육과정에 맞추어 최적(最適) 파장의 빛을 발산하는 여러 종류의 LED를 적당한 비율로 조합하고, 이들을 패널(panel) 등의 부재(部材)에 다수 배치하여 형성하는 조명기구를 말하는 것이고, 더 구체적으로는 적색, 청색, 녹색, 백색의 LED 중에서 선택되는 1종류 이상의 LED를 보드(board) 상에 적당한 비율로 다수 배치하여 이루어진다.
용어 "조사"는 표면 상에 광을 비추는 것으로 LED 광에 식물체 표면을 노출시키는 것을 지칭한다.
본 발명의 일 구현 예에 따른 방법에서, 상기 인삼 뿌리에 440~480nm 범위의 LED를 조사하여 Rb2, Rc 또는 Rg1 함량을 증가시킬 수 있고, 바람직하게는 445~455nm 또는 465~475nm 범위의 LED를 조사하여 Rb2 또는 Rc 함량을 증가시킬 수 있고, 465~475nm 범위의 LED를 조사하여 Rg1 함량을 증가시킬 수 있으며, 가장 바람직하게는 450nm 또는 470nm로 조사하여 Rb2 또는 Rc 함량을 증가시킬 수 있고, 470nm로 조사하여 Rg1 함량을 증가시킬 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 일 구현 예에 따른 방법에서, 상기 인삼은 수삼, 재배삼, 장뇌삼 또는 산삼일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 일 구현 예에 따른 방법에서, 상기 인삼 뿌리에 380~470nm 범위의 LED를 조사하여 프로토파낙사디올(protopanaxadiol, PPD) 진세노사이드/프로토파낙스트리올(protopanaxtriol, PPT) 진세노사이드의 비율을 증가시킬 수 있고, 바람직하게는 445~455nm 또는 465~475nm 범위의 LED를 조사하여 프로토파낙사디올(protopanaxadiol, PPD) 진세노사이드/프로토파낙스트리올(protopanaxtriol, PPT) 비율을 증가시킬 수 있고, 더욱 바람직하게는 445~455nm 범위의 LED를 조사하여 프로토파낙사디올(protopanaxadiol, PPD) 진세노사이드/프로토파낙스트리올(protopanaxtriol, PPT) 비율을 증가시킬 수 있고, 가장 바람직하게는 450nm로 조사하여 PPD/PPT 비율을 증가시킬 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 PPD는 Rb1, Rb2, Rc 및 Rd일 수 있고, PPT는 Rg1, Rg2, Re 및 Rf일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명은 또한, 상기 방법에 의해 제조된 진세노사이드 함량이 증가된 인삼 뿌리를 제공한다.
본 발명은 또한, 상기 진세노사이드 함량이 증가된 인삼 뿌리를 함유하는 식품 또는 음료를 제공한다.
본 발명의 진세노사이드 함량이 증가된 인삼 뿌리를 식품 첨가물로 사용할 경우, 상기 진세노사이드 함량이 증가된 인삼 뿌리를 그대로 첨가하거나 다른 식품 또는 식품 성분과 함께 사용될 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용될 수 있다.
유효 성분의 혼합양은 그의 사용 목적에 따라 적합하게 결정될 수 있다. 일반적으로, 식품 또는 음료의 제조시에는 본 발명의 진세노사이드 함량이 증가된 인삼 뿌리 원료에 대하여 0.1 내지 15 중량%, 바람직하게는 0.2 내지 10 중량%의 양으로 첨가된다. 그러나, 건강 및 위생을 목적으로 하거나 또는 건강 조절을 목적으로 하는 장기간의 섭취의 경우에는 상기 양은 상기 범위 이하일 수 있으며, 안전성 면에서 아무런 문제가 없기 때문에 유효성분은 상기 범위 이상의 양으로도 사용될 수 있음은 확실하다.
상기 식품 또는 음료의 종류에는 특별한 제한은 없다. 상기 물질을 첨가할 수 있는 식품 또는 음료의 예로는 육류, 소세지, 빵, 쵸코렛, 캔디류, 스넥류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 스프, 음료수, 차, 드링크제, 알콜 음료 및 비타민 복합제 등이 있으며, 통상적인 의미에서의 건강식품 또는 건강음료를 모두 포함한다.
이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
재료 및 방법
1. 인삼
실험에 사용된 인삼은 이마트(경산)으로부터 구입하였으며, 구입한 인삼은 강화지역에서 수확한 후, 4℃에서 1개월 미만으로 저장된 것으로 3년근을 사용하였다.
2. LED 광 조사 처리
인삼 뿌리에 LED 광 조사 처리를 위해, 3개의 인삼 뿌리를 플라스틱 지퍼백에 넣고, LED 박스(24×50×60cm, 너비×높이×깊이, 25℃)에 놓아 두었다. LED 광원은 A PGL-E06-6W 장치(6 와트)를 사용하였다(PARUSkorea(영암, 한국)). 각 장치 내에 5개의 LED 칩이 포함되며, 각각의 LED 박스는 검정 아크릴 패널에 의해 분리되었으며, 다른 방출 파장(380nm, 450nm, 470nm, 660nm)을 지닌 두개의 LED 광 장치를 갖추고 있다. LED 프레임의 상단은 뿌리 시료 상단 아래 50cm에 위치되었다. 대조구는 인삼 뿌리를 4℃ 또는 암조건에서 7일 동안 처리하였다.
3. HPLC 분석
진세노사이드의 추출 및 농도 측정은 이전에 방법에 의해 수행하였다(Yu, 2002 Biochem Eng J 11: 211-215). 진세노사이드는 Capcell Pak C18 MG(4.6×250 mm) 칼럼(Shiseido Inc,. 일본)으로 HPLC를 이용하여 분석하였다. HPLC 분석조건은 아래와 같다. 농도구배의 용리(gradient elution), 용리제로 0-10분, 18%-18% 아세토나이트릴(acetonitrile); 10-24분, 18%-19%; 24-35분, 19-25%; 35-54분, 25%-25%; 54-71분, 25%-38%; 71-100분, 38%-100%; 및 100-105분, 100%-100%. 진세노사이드 표준물질(Rb1, Rb2, Rc, Rd, Re, Rf, Rg1 및 Rg2)은 ChromaDex Inc(Irvine, CA, USA)로부터 구매하였다. 실험은 세번 반복하였으며, 각 결과는 평균값으로 표현하였다. 통계분석은 SASS(SASS Inc., Cary, NC, USA)을 사용하여 수행하였다. 데이터는 표준오차가 있는 평균으로 표현하였다. 평균값 사이의 차이의 통계적 유의성은 Duncan's 다중 범위 테스트를 이용하여 5% 수준으로 수행하였다.
실시예 1. LED 광원처리에 의한 인삼의 진세노사이드 함량 변화 분석
LED 광에 7일간 노출된 인삼 뿌리의 진세노사이드 함량을 측정하였다. 다양한 파장의 LED 광원에 노출된 인삼 뿌리의 총 진세노사이드 함량이 비 처리 인삼 뿌리(4℃)에 비해 2% ~ 74% 높게 나타났다(표 1). 또한, 특정 파장을 처리한 후 진세노사이드의 함량을 살펴본 결과, 450nm 광원에 노출되었을 때 진세노이드 농도가 64.9% 증가하였으며, 470nm 광원에 노출되었을 때 진세노사이드 농도가 74.1% 증가되었지만, 380nm 및 660nm 광원에 노출되었을 때에는 진세노사이드 농도에 영향을 주지 않았다(p<0.05). 특정 파장을 처리한 후 특정 진세노사이드의 함량 변화를 살펴본 결과, 450nm 및 470nm 광원 처리에 의해 Rb2 및 Rc 수준이 100% 이상 증가되었고, 470nm 광원 처리에 의해 Rg1의 수준이 116% 증가되었으며, 380nm 광원 처리에 의해 Rb2 및 Rc의 농도는 57% 증가되었다(p<0.05)(도 1). 또한, 다양한 파장의 LED 광 처리에 의한 진세노사이드의 종류의 변화를 프로토파낙사디올(protopanaxadiol;PPD)-형태의 진세노사이드(Rb1, Rb2, Rc 및 Rd)/프로토파낙사트리올(protopanaxatriol;PPT)-형태의 진세노사이드(Rg1, Rg2, Re 및 Rf)의 비율로 살펴본 결과, 4℃, 암조건, 660 nm에 처리된 인삼 사포닌의 PPD/PPT 비율은 1.0 미만인 반면, 380, 450, 470 nm에 처리된 인삼 사포닌의 PPD/PPT 비율은 1.0 이상이었다(p<0.05). 따라서, 380nm, 450nm 및 470nm 광원 처리에서 PPD/PPT 비율이 크게 증가함을 알 수 있었다(표 1).
LED 광원 처리에 의한 인삼 뿌리의 진세노사이드 함량 변화
처리 진세노사이드 (mg/100 mg DW) 변화(%) PPD/PPT
4℃ 2.348±0.303c 0.0 0.778±0.085b
Dark 2.200±0.251c -6.3 0.852±0.037b
380nm 2.480±0.549bc +5.6 1.057±0.140ab
450nm 3.871±0.133ab +64.9 1.448±0.098a
470nm 4.087±0.477a +74.1 1.142±0.081ab
660nm 2.395±0.115bc +2.0 0.836±0.098b
실시예 2. LED 처리에 의한 인삼 뿌리 추출물에서 증가된 진세노사이드의 종류
다양한 파장의 LED 광원에 노출된 인삼 뿌리의 추출물을 이용하여 고속 액체 크로마토그래피 (high performance liquid chromatography) 분석을 실시하였으며, 분석에 사용된 진세노사이드 표준 물질(Rb1, Rb2, Rc, Rd, Re, Rf, Rg1 및 Rg2)은 ChromaDex Inc(Irvine, CA, USA)로부터 구매한 것을 사용하였고, 세번의 실험을 수행한 결과 8개의 진세노사이드 피크를 동정하였다(도 2).

Claims (13)

  1. 인삼 뿌리에 LED(light emitting diode)를 조사하는 것을 특징으로 하는 인삼 뿌리의 진세노사이드 함량을 증가시키는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 진세노사이드는 Rb2, Rc 또는 Rg1인 것을 특징으로 하는 인삼 뿌리의 진세노사이드 함량을 증가시키는 방법.
  3. 제2항에 있어서, 440~480nm 범위의 LED를 조사하는 것을 특징으로 하는 인삼 뿌리의 진세노사이드 함량을 증가시키는 방법.
  4. 제2항에 있어서, 445~455nm 또는 465~475nm 범위의 LED를 조사하여 Rb2 또는 Rc 함량을 증가시키는 것을 특징으로 하는 인삼 뿌리의 진세노사이드 함량을 증가시키는 방법.
  5. 제2항에 있어서, 465~475nm 범위의 LED를 조사하여 Rg1 함량을 증가시키는 것을 특징으로 하는 인삼 뿌리의 진세노사이드 함량을 증가시키는 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 인삼은 수삼, 재배삼, 장뇌삼 또는 산삼인 것을 특징으로 하는 삼 뿌리의 진세노사이드 함량을 증가시키는 방법.
  7. 제1항에 있어서, 인삼 뿌리에 445~455nm 또는 465~475nm 범위의 LED를 조사하여 Rb2 또는 Rc 함량을 증가시키거나 또는 465~475nm 범위의 LED를 조사하여 Rg1 함량을 증가시키는 것을 특징으로 하는 삼 뿌리의 진세노사이드 함량을 증가시키는 방법.
  8. 제1항에 있어서, 인삼 뿌리에 380~470nm 범위의 LED를 조사하여 프로토파낙사디올(protopanaxadiol, PPD) 진세노사이드/프로토파낙스트리올(protopanaxtriol, PPT) 진세노사이드의 비율을 증가시키는 것을 특징으로 하는 인삼 뿌리의 진세노사이드 함량을 증가시키는 방법.
  9. 제8항에 있어서, 인삼 뿌리에 445~455nm 범위의 LED를 조사하여 프로토파낙사디올(protopanaxadiol, PPD) 진세노사이드/프로토파낙스트리올(protopanaxtriol, PPT) 진세노사이드의 비율을 증가시키는 것을 특징으로 하는 인삼 뿌리의 진세노사이드 함량을 증가시키는 방법.
  10. 제8항에 있어서, 상기 PPD는 Rb1, Rb2, Rc 및 Rd이고, 상기 PPT는 Rg1, Rg2, Re 및 Rf인 것을 특징으로 하는 인삼 뿌리의 진세노사이드 함량을 증가시키는 방법.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항의 방법에 의해 제조된 뿌리의 진세노사이드 함량이 증가된 인삼 뿌리.
  12. 제11항의 진세노사이드 함량이 증가된 인삼 뿌리를 함유하는 식품.
  13. 제11항의 진세노사이드 함량이 증가된 인삼 뿌리를 함유하는 음료.
KR1020130040167A 2013-04-12 2013-04-12 Led 조사를 이용한 인삼 뿌리의 진세노사이드 함량을 증가시키는 방법 KR20140123212A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130040167A KR20140123212A (ko) 2013-04-12 2013-04-12 Led 조사를 이용한 인삼 뿌리의 진세노사이드 함량을 증가시키는 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130040167A KR20140123212A (ko) 2013-04-12 2013-04-12 Led 조사를 이용한 인삼 뿌리의 진세노사이드 함량을 증가시키는 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20140123212A true KR20140123212A (ko) 2014-10-22

Family

ID=51993979

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130040167A KR20140123212A (ko) 2013-04-12 2013-04-12 Led 조사를 이용한 인삼 뿌리의 진세노사이드 함량을 증가시키는 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20140123212A (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190049601A (ko) 2017-10-31 2019-05-09 서울대학교산학협력단 프로토파낙사디올 및 클로로겐산의 함량이 증대된 인삼의 재배방법
KR102110505B1 (ko) 2019-01-31 2020-05-15 서울대학교산학협력단 클로로제닉산 및 진세노사이드의 함량이 증대된 새싹삼 추출물
KR20210062370A (ko) * 2019-11-21 2021-05-31 이종태 새싹삼을 함유하는 초콜릿 및 이의 제조방법
WO2021215881A1 (ko) * 2020-04-24 2021-10-28 서울바이오시스주식회사 식물 재배용 광원 모듈

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190049601A (ko) 2017-10-31 2019-05-09 서울대학교산학협력단 프로토파낙사디올 및 클로로겐산의 함량이 증대된 인삼의 재배방법
KR102110505B1 (ko) 2019-01-31 2020-05-15 서울대학교산학협력단 클로로제닉산 및 진세노사이드의 함량이 증대된 새싹삼 추출물
KR20210062370A (ko) * 2019-11-21 2021-05-31 이종태 새싹삼을 함유하는 초콜릿 및 이의 제조방법
WO2021215881A1 (ko) * 2020-04-24 2021-10-28 서울바이오시스주식회사 식물 재배용 광원 모듈
US11252874B2 (en) 2020-04-24 2022-02-22 Seoul Viosys Co., Ltd. Light source module for plant cultivation
US11818991B2 (en) 2020-04-24 2023-11-21 Seoul Viosys Co., Ltd. Light source module for plant cultivation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Ciesarová et al. Why is sea buckthorn (Hippophae rhamnoides L.) so exceptional? A review
Elmastaş et al. Changes in flavonoid and phenolic acid contents in some Rosa species during ripening
Zhang et al. Bioactive compounds in functional buckwheat food
Petrova et al. Five edible flowers–valuable source of antioxidants in human nutrition
Roussos et al. Strawberry fruit quality attributes after application of plant growth stimulating compounds
Jagtap et al. Wines from fruits other than grapes: Current status and future prospectus
Chaudhary et al. Syzygium cumini (L.) Skeels: A potential source of nutraceuticals
Li et al. Characterization of phytochemicals and antioxidant activities of a purple tomato (Solanum lycopersicum L.)
Pandino et al. Polyphenol profile and content in wild and cultivated Cynara cardunculus L.
Gasperotti et al. Evolution of ellagitannin content and profile during fruit ripening in Fragaria spp.
Panda et al. Phytochemical constituents and pharmacological activities of Ipomoea batatas l.(Lam)–A review
Gupta et al. A review on valorization of different byproducts of mango (Mangifera indica L.) for functional food and human health
Flores et al. Variations in ellagic acid, quercetin and myricetin in berry cultivars after preharvest methyl jasmonate treatments
Yuan et al. Effect of fluorescence light on phenolic compounds and antioxidant activities of soybeans (Glycine max L. Merrill) during germination
Ferreira da Vinha et al. Chemical composition and antioxidant activity of Portuguese diospyrus kaki fruit by geographical origins
Lee et al. Metabolomics of Lonicera caerulea fruit during ripening and its relationship with color and antioxidant activity
Singh et al. Diospyros kaki (Ebenaceae): a review
KR20140123212A (ko) Led 조사를 이용한 인삼 뿌리의 진세노사이드 함량을 증가시키는 방법
Huang et al. Light intensity plays contrasting roles in regulating metabolite compositions in choy sum (Brassica rapa var. parachinensis)
Saeed et al. Nutrient, mineral, antioxidant, and anthocyanin profiles of different cultivars of Syzygium cumini (Jamun) at different stages of fruit maturation
Iqbal et al. Enhancement of total antioxidants and flavonoid (quercetin) by methyl jasmonate elicitation in tissue cultures of onion (Allium cepa L.)
Bhave et al. Influence of harvest date and postharvest treatment on carotenoid and flavonoid composition in French marigold flowers
Lee et al. Quality characteristics and antioxidant activity of aronia (Aronia melanocarpa) makgeolli prepared with the additive methods
Poggioni et al. Nutraceutical profile of goji (Lycium barbarum L.) berries in relation to environmental conditions and harvesting period
KR20170101585A (ko) 천년초를 함유한 기능성 초고추장 및 이의 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application