저장 및 유통온도가 수삼의 품질에 미치는 영향

김희수 덕성여자대학교 대학원 2011 국내석사

Fresh ginseng is a crop which is usually picked up in autumn and spring and distributed all the year round. It is very important to set up an appropriate storage temperature in consideration of the physiological characteristics of fresh ginseng for stably distributing high-quality fresh ginseng. However, investigations show that the storage temperature for fresh ginseng is greatly different depending upon researchers and handlers, since there is little systematic approach to establish an appropriate storage temperature for fresh ginseng. In this regard, in order to determine an appropriate storage temperature for fresh ginseng, this research aims to investigate into changes in the quality of fresh ginseng when it is stored at -3℃, -1.5℃ and 0℃ and into the effects of the storage temperature on the quality of fresh ginseng, which is distributed after storage. To do that, the quality of fresh ginseng was evaluated while fresh ginseng having been stored at the said temperatures was left at 5℃, 10℃ or 20℃ of distribution. An investigation was made into the effects of the storage temperature on the deterioration of the quality of fresh ginseng. It was found that the deterioration rate of fresh ginseng was the lowest when it was stored for 8 weeks at -3℃. The rate was rapidly increased after that time and the rate was higher than that of fresh ginseng stored at -1.5℃ or 0℃ with its rhizome primarily deteriorated after the 12th week of storage. Yet, the deterioration was the severest when fresh ginseng was stored at 0℃ and it was 5∼10 times as much as that of fresh ginseng stored at -1.5℃ or -3℃. The rate of reduction in the weight of fresh ginseng at each temperature ranged from 0.5% to 1.4% after 12th week; it was the least when fresh ginseng was stored at -1.5℃ and similar when fresh ginseng was stored at 0℃ and -3℃. The respiration rate of fresh ginseng was high immediately after fresh ginseng was harvested but rapidly reduced after the 2nd week of storage and then slowly reduced. The rate tended to reduce as the storage temperature got lower, but the tendency was very slight. The color of the surface of fresh ginseng stored at 0℃ or -1.5℃ was changed little while the discoloration of fresh ginseng stored at -3℃ was relatively great. The iodine-stained color of the main root was rapidly changed when fresh ginseng was stored for 4 weeks, and then it showed a relatively slight change till the end of the storage. Overall, however, changes in the color of the main root were clearly different depending upon the storage temperature. The L value was the highest in the center, followed by the cambium; and it was the lowest in the cortex. Changes in the firmness of fresh ginseng were not clearly different depending upon the storage temperature. But as the storage period passed by, the firmness of the epidermis increased while the firmness of the interior reduced. As the storage period passed by, the electric conductivity of the rhizome of fresh ginseng increased. The electric conductivity of the rhizome stored at -3℃ was higher than that of the rhizome stored at -1.5℃ or 0℃ possibly because the tissues of rhizome encountered greater low temperature stress as the storage temperature got lower. The content of soluble solids in fresh ginseng tended to rapidly increase in the early part of storage and slightly changed after the 6th week of storage. It was also found that fresh ginseng stored at a lower temperature had a smaller content of soluble solids. pH tended to reduce till the 4th week of storage and then remained stable. Changes in pH were a little depending upon the storage temperature; but, as a whole, pH was the lowest at -3℃, followed by -1.5℃ and 0℃. The content of crude saponin tended to somewhat increase as the storage period passed by. The number of viable cells and molds in fresh ginseng tended to increase as the storage period passed by. In particular, the number of viable cells rapidly increased compared to the number of molds. The number of viable cells and molds in fresh ginseng stored at -3℃ was the smallest compared to fresh ginseng stored at other temperatures. The sensory quality of fresh ginseng was changed little till the 6th week of storage depending upon the storage temperature but the quality of the rhizome and hairy roots of fresh ginseng stored at -3℃ started to deteriorate from the 8th week of storage. The quality of the rhizome of fresh ginseng stored at -1.5℃ also started to deteriorate from the 12th week of storage; however, the quality of fresh ginseng stored at 0℃ remained relatively good. It is concluded that the deterioration rate of fresh ginseng was low till a certain period of storage as the storage temperature got lower; but then the deterioration rate of fresh ginseng stored at -3℃ rapidly increased. The deterioration of fresh ginseng during storage was the lowest at -1.5℃, followed by -3℃; but the deterioration severity of fresh ginseng stored at 0℃ was much greater compared to -1.5℃ or -3℃. The weight of fresh ginseng during storage reduced the least at -1.5℃. Meanwhile, as the storage temperature got lower, there was a little change during storage in the content of soluble solids, pH and microorganisms but there was a deterioration in the surface color, electric conductivity and sensory quality of fresh ginseng. Moreover, another investigation was conducted into the effects of the storage temperature on the quality of fresh ginseng during distribution and it was found that, in general, the quality of fresh ginseng rapidly deteriorated as the distribution temperature was higher and that the deterioration more quickly increased as the storage temperature before distribution had been lower. The deterioration rate of the rhizome of fresh ginseng stored at -3℃ or -1.5℃ was 55∼75% while that for fresh ginseng stored at 0℃ was 35∼50%. The deterioration rate of the hairy roots of fresh ginseng stored at -3℃ o 수삼은 주로 가을에 채굴하여 연중 유통되는 고가의 작물로 인삼유통량의 45%정도가 수삼으로 유통되고 있으나 수삼의 선도유지를 위한 저장 유통관련 기술은 매우 취약한 실정이다. 특히 고품질 수삼의 안정적 유통을 위해서는 수삼의 생리적 특성을 고려한 적정 저장온도 확립이 필수적인데 그동안 수삼의 선도연장을 위해 수행된 연구를 보면 저장온도가 연구자에 따라 차이를 보이며, 수삼을 저장하는 현장에서도 업체에 따라 차이를 보이는데 이는 수삼의 적정 저장온도 확립을 위한 체계적인 접근이 부족하였기 때문이다. 이에 본 연구에서는 수삼의 적정 저장온도 구명을 위하여 수삼을 -3℃, -1.5℃ 및 0℃에 각각 저장하면서 온도에 따른 저장 중 수삼의 품질의 변화를 조사하였고, 아울러 저장 후 유통 시 저장온도가 수삼의 품질에 미치는 영향을 구명하기 위해 각각의 온도에서 저장한 수삼을 5℃와 10℃ 및 20℃에 방치하면서 품질을 평가하였다. 저장온도가 수삼의 품질에 미치는 영향을 분석한 결과 변질률은 저장 8주까지 -3℃에서 저장한 수삼이 가장 낮았으나, 이후부터는 오히려 -3℃에서 저장한 수삼의 변질률이 급격히 증가하여 가장 높은 수준이었다. 그러나 수삼의 저장 중 발생한 변질정도는 -3℃에서 저장한 수삼이 가장 낮았고, 다음은 -1.5℃에서 저장한 수삼이었으며, 0℃에서 저장한 수삼이 가장 높았다. 수삼의 중량 감소는 저장 12주 후 0.5∼1.4% 이었고, 저장온도별로는 -1.5℃에서 저장한 수삼이 가장 적었으며, 0℃와 -3℃에서 저장한 수삼은 유사한 수준이었다. 또한 저장온도가 낮을수록 저장 중 가용성 고형분 함량 변화, pH 및 미생물 수 증가 폭이 적었으나 표면색도와 전기전도도는 변화가 큰 것으로 나타났다. 수삼의 저장 중 관능적 품질 변화를 보면 저장 6주까지는 저장온도에 따라 차이를 나타내지 않았으나, 저장 8주부터 -3℃에서 저장한 수삼의 일부에서 뇌두와 세근의 품질저하가 발생하였고, 저장 12주 후 -1.5℃에 저장한 수삼의 일부에서도 뇌두부위의 품질이 저하되었으며, 0℃에서 저장한 수삼의 품질은 비교적 양호하였다. 한편 저장 온도가 유통 중 수삼의 품질에 미치는 영향을 조사하였던바 수삼의 변질은 일반적으로 유통온도가 높을수록 급격히 증가하였고, 유통 전 저장온도가 낮을수록 빨리 진행되는 경향을 보였다. 주요 변질 발생 부위는 -3℃와 -1.5℃ 저장 수삼의 경우 뇌두부위로, 변질률이 전체의 55∼75%이었고, 0℃ 저장 수삼의 경우 세근부위로, 변질률이 30∼60%이었다. 유통 전 저장온도에 따른 중량 감소는 전반적으로 -3℃에서 저장한 수삼이 가장 작았고, 다음은 0℃ 이었으며, -1.5℃에서 저장한 수삼이 가장 컸다. 또한 유통 전 저장온도가 낮을수록 전반적으로 요오드 색도 및 경도의 변화는 적었으나 표면색도와 pH의 변화가 컸고, 전기전도도 및 미생물 수는 증가하는 경향을 보였다. 유통 전 저장온도에 따른 수삼의 관능적 품질을 ‘전반적인 외관’ 을 위주로 상품성 유지기간을 평가 시 5℃에서 유통할 경우 -3℃ 저장수삼은 20일이었고, -1.5℃ 저장 수삼의 경우 32일이었으며, 0℃ 저장수삼은 36일로 유통 전 저장온도에 따른 차이가 컸다. 10℃에서 유통할 경우 -3℃와 -1.5℃ 저장수삼의 상품성 유지기간은 각각 16일이었고, 0℃ 저장수삼은 20일이었으며, 20℃에서 유통할 경우 상품성 유지기간은 -3℃에서 저장하였던 수삼의 경우 12일, 0℃와 -1.5℃에서 저장한 수삼의 경우 각각 16일로, 유통온도가 높을수록 유통 전 저장온도에 따른 차이가 작아졌다.

수삼의 농약잔류허용기준에 따른 위해성 평가

이지영 한밭대학교 산업대학원 2023 국내석사

본 연구에서는 코로나19의 대유행으로 면역력에 대한 관심이 높아져 면역력 대표 식품 중 하나인 수삼과 관련하여 연구하였다. 수삼의 농약잔류허용기준이 미국의 기준에 비해 높게 설정되어 있는 이유를 위해성 평가를 통해 밝혀보고자 하였다. 수삼 928 점을 잔류농약 분석 결과를 토대로 검출률이 높은 농약 9 종을 선정하였다. 이 중 미국의 농약잔류허용기준과 비교해 보았을 때 농약잔류허용기준이 2 배 이상 높은 농약 최종 3 종을 선정하였다. 장기 식이섭취 위해성 평가를 위해 연령대별로 농약의 일일추정섭취량(EDI)을 구하고 각 농약의 일일섭취허용량(ADI)과 비교하여 평가하였다. 각 성분별로 위해도(%ADI)를 비교해 보았을 때 피라클로스트로빈 성분의 19~29의 연령대에 4.11×10-3 %로 가장 낮은 결과를 보였고 50~64 연령대에 1.34×10-2 %로 가장 높게 나타났다. 이는 평균 잔류량이 0.7175 (mg/kg)로 검출 농도가 높게 나타난 것은 아니고 일일섭취허용량(ADI) 값이 낮게 설정되어 있어 상대적으로 %ADI가 높게 나타났다. 디메토모르프 성분은 마찬가지로 19~29의 연령대에 %ADI가 9.60×10-4 %로 가장 낮은 결과를 보였고 50~64 연령대에도 3.12×10-3 %로 가장 높게 나타났다. 앞의 피라클로스트로빈 성분과 비교해 보았을 때 일일섭취추정량(EDI)은 유사했지만 일일섭취허용량(ADI) 값이 상대적으로 높게 설정되어 있어 %ADI가 낮게 나타난 것으로 보인다. 사이프로디닐 성분의 %ADI는 19~29의 연령대에 5.00×10-3 %로 가장 낮은 결과를 보였고 50~64 연령대에 1.63×10-2 %로 가장 높게 나타났다. 특히 19 ~29의 연령대에 일일섭취허용량(ADI) 값은 낮고 일일섭취추정량(EDI) 값 또한 낮아 %ADI가 다른 연령대에 비해 낮게 나타났다. 피라클로스트로빈, 디메토모르프, 사이프로디닐의 최대값과 최소값을 이용한 위해도 비교 결과도 마찬가지로 9.74×10-6~3.73×10-2 %로 1 %미만으로 매우 안전한 수준으로 나타났다. 따라서 수삼의 잔류농약 분석 결과 높은 검출률과 농약잔류허용기준 비교 결과를 통해 선정된 성분에 따른 연령대별 장기 식이섭취 위해도는 매우 낮으므로 안전성에는 문제가 없을 것으로 판단된다. 그러므로 미국에 비해 수삼의 농약잔류허용기준이 높게 설정되어 있어도 이상이 없는 것으로 판정되었다.

한국산 및 중국산 수삼의 부위별 농약잔류에 관한 연구

홍경숙 연세대학교 공학대학원 2003 국내석사

인삼은 상품성 향상을 위하여 빈번한 농약 방제가 이루어지고 있으며, 농약 방제 시 농약에 노출되는 빈도가 큰 뇌두 부분은 수삼의 기타 다른 부분과 농약 잔류량 비교 시 잔류 량의 차이가 있을 것으로 보여진다. 따라서 본 연구에서는 국내산 수삼과 중국산 수삼을 연근별로 부위별 농약 잔류량 및 잔류 양상을 조사하여 약용으로 널리 이용되는 수삼의 이용 시 안전성을 확보하고자 하였다. 국내산 수삼은 4년근, 5년근, 6년근을, 중국산 수삼은 5년근과 6년근을 구입하여, 뇌두, 피층, 속, 지근, 세근의 5부분으로 나누어 실험하였다. Tolclofos-methyl를 포함한 16성분에 대하여 식품공전의 인삼의 농약잔류시험법에 따라 electron capture detector와 nitrogen phosphorus detector를 장착한 gas chromatography와 gas chromatography/mass spectrometry/ mass spectrometry를 이용하여 분석하였다. 분석 결과 국내산 수삼에서는 Cypermethrin, Deltamethrin, Diazinon, Parathion, Procymidone, Quintozene, Tolclofos-methyl의 7성분이 검출되었으며, 4년근 21%에서 6년근 24%로 살충제의 비율이 다소 증가하였다. 중국산 수삼에서는 BHC, Deltamethrin, Quintozene 3성분이 검출되었으며 살충제의 비율이 5년근 42.9%에서 6년근 50%로 7.1% 증가하였다. 국내산과 중국산 모두 한 시료에서 2성분 이상이 검출된 시료가 저년근에서 고년근으로 갈수록 증가하였다. 국내산 4∼6년근에서 Tolclofos-methyl은 뇌두〉피층〉세근〉지근〉속의 순으로 잔류하였으며, Procymidone은 뇌두〉세근〉피층〉지근〉속의 순으로 잔류하였으며, Quintozene은 국내산과 중국산 모두 뇌두에서 잔류량이 가장 크고, 속 부분에서 가장 낮았으며, 피층, 지근, 세근에서는 부위별로 일정한 잔류량의 순위가 보이지 않았다. 중국산에서만 검출된 BHC는 다른 검출 성분들과 달리 세근〉지근〉뇌두〉피층〉속의 순으로 잔류하였다. Cypermethrin, Deltamethrin, Diazinon, Parathion은 주로 뇌두 부분에서만 잔류하였으며 부위별 뚜렷한 잔류량의 차이를 확인할 수 없었다. Many pesticides are used for controlling of pest and disease on ginseng (Panax ginseng C. A. Meyer). It seems that a large amount of pesticide exposed on ginseng rhizome, so it is necessary to compare ginseng rhizome with other parts of ginseng. Therefore, this study was conducted to investigate pesticide residues on different parts of Korean and Chinese ginseng in order to guarantee the safety use of non-dried ginseng which is widely used as medicine. Non-dried ginsengs were divided into 5 parts; rhizome, cortex, pith, rootlets, and fine roots. Residues analysis of 16 pesticides was conducted using gas chromatography(GC) and gas chromatography/mass spectrometry (GC/MS), according to official method of KFDA(Korea Food & Drug Administration). The results show that 7 pesticides were detected in Korean ginseng; Cypermethrin, Deltamethrin, Diazinon, Parathion, Procymidone, Quintozene and Tolclofos-methyl. Rate of detection was 21% in 4-year-old ginseng roots and increased to 24% in 6-year-old ginseng roots. In Chinese ginseng, 3 pesticides were detected; BHC, Deltamethrin and Quintozene. Rate of detection increased 42.9% of 5-year-old ginseng roots to 50.0% of 6-year-old ginseng roots. Detection rate in the sample which over 2 pesticides are detected per 1 sample increased as aging of ginseng. On 4 to 6-year-old Korean ginseng, the amount of Tolclofos-methyl decrease in the order of rhizome> cortex> fine roots> rootlets> pith. The amount of Procymidone decreased in the order of rhizome> fine roots> cortex> rootlets> pith. In both Korean and Chinese ginseng roots, the largest amount of Quintozene was found in the rhizome and the least amount of Quintozene was detected in the pith. but there wasn't any difference among the cortex, fine roots and rootlets. Unlike other pesticides, BHC remained in the order of fine roots> rootlets> rhizome> cortex> pith. Cypermethrin, Deltamethrin, Diazinon and Parathion all remained only in rhizome, and the difference of pesticide residues in other parts can't be seen.

한국산 수삼의 재배환경(이식, 직파)에 따른 식물화학성분 비교

박진옥 세명대학교 대학원 2020 국내석사

본 연구는 이식 재배과 직파 재배 수삼의 사포닌과 비사포닌 성분의 함량을 검토함으로써, 재배 방법에 따른 성분 변화를 검토하고자 하였다. 재배 방법에 따른 연근별 인삼 사포닌 함량을 비교 분석한 결과, 조 사포닌(crude saponin)의 평균 함량에서 직파 수삼이 이식 수삼에 비해서 6년근과 4년근 모두 높은 함량을 나타내었다. 또한, 총 사포닌(total saponin)의 평균 함량에서도 직파 수삼이 6년근과 4년근 모두 이식 수삼에 비해서 높은 함량을 나타내었다. 그리고, 영월산 수삼이 6년근과 4년근의 이식 수삼과 직파 수삼 모두 총 사포닌 함량과 protopanaxadiol group과 protopanaxatriol group의 비율에 있어서 가장 높은 수치를 나타내었다. 한편, 산성다당체 함량을 비교 분석한 결과, 직파와 이식 재배방법과 생산지에 따른 산성다당체 함량 변화는 크지 않은 것으로 확인되었다. 따라서, 직파 재배방법이 이식 재배방법보다 기능성 성분 측면에서 추천할 수 있는 재배방법이라고 사료된다. The purpose of this study was to examine the changes in the ingredients according to the cultivation method by examining the content of saponin and non-saponin components in transplanted and direct seeding fresh ginseng. As a result of comparative analysis of ginseng saponin content of 4 and 6 years old fresh ginseng according to the cultivation method, direct seeding fresh ginseng showed higher content in both 6 and 4 years old fresh ginseng than in transplanted fresh ginseng in the average content of crude saponin. In addition, even in the average content of total saponin, direct seeding fresh ginseng showed higher content than both transplanted fresh ginseng for 6 and 4 years. And also, Yeongwol cultivated fresh ginseng showed the highest value in total saponin content and protopanaxadiol group and protopanaxatriol group ratio in both transplanted and direct seeding fresh ginseng. On the other hand, as a result of comparative analysis of the acidic polysaccharide content, it was confirmed that the acidic polysaccharide content change according to the direct seeding cultivation and transplantation cultivation method and production site was not large. Therefore, it is considered that the direct seeding cultivation method is a cultivation method that can be recommended in terms of functional ingredients rather than the transplantation cultivation method.

마이크로파를 이용하여 건조한 수삼의 품질 특성

朴光長 경기대학교 대학원 1999 국내석사

마이크로파의 건조 방법을 달리하여(3분 건조 2분 정지를 반복하여 24시간 건조하는 방법 : MW1, 5분 건조 2분 30초 정지를 반복하여 24시간 건조하는 방법 : MW2, 열풍건조기를 이용하여 45℃에서 12시간 건조하여 수분 함량을 50% 수준으로 낮춘 후 3분 건조 2분 정지를 반복하여 12시간 건조하는 방법 : MH1, 5분 건조 2분 30초 정지를 반복하여 12시간 건조하는 방법 : MH2, 앞의 건조 방법에 진공을 병행하여 건조한 MW1V, MW2V, MH1V, MH2V) 인삼을 건조한 후 품질특성을 검토하였다. 수분함량과 온도에 따른 수삼의 유전특성은 수분함량이 높을수록 유전상수값이 증가하였으며 유전손실계수와 침투깊이는 약간의 증가만 나타내었다. 온도에 따른 유전특성은 온도가 증가함에 따라서 40℃에서 53.4로 유전상수값이 급격히 증가하다가 감소하는 경향을 나타내었다. 건조 후 일반성분의 차이는 조단백질, 조지방, 조회분 등은 시료간에 차이가 없었다. 수분활성도는 진공과 마이크로파를 병행한 건조 조건이 마이크로파만으로 건조한 조건보다 낮은 수분활성도를 나타내었고 MW2V와 MH2V는 0.54의 수분활성도를 나타내었다. 총사포닌 함량은 MW1, MW2가 2.84, 2.79로 예비건조와 진공을 병행한 건조 조건보다 높은 함량을 나타내었다. Ginsenoside-Rb_(1)의 함량이 MW1과 MW2 처리조건에서 0.70과 0.67로 다른 처리조건보다는 높은 함량을 나타내었다. 유리당 함량은 건조 조건에 따라 마이크로파만으로 건조한 경우에는 sucrose 함량이 MW1이 92.64%의 높은 함량을 나타내었고 진공을 병행하여 건조한 경우에는 glucose 함량이 MH1V가 76.74%로 높은 함량을 나타내었다. 이는 수삼 내부에 존재하는 전분의 변화에 의하여 유리당 함량이 변화된 것으로 생각된다. 식이섬유의 경우에는 마이크로파와 진공을 병행한 건조 조건이 다소 높은 함량을 나타내었으며 MH1V의 경우에는 불용성 식이섬유의 함량이 20.1로 다소 높은 함량을 나타내었다. 그러나 이는 마이크로파에 의한 구성성분의 변화로는 볼 수 없었으면 시료간의 성분 차이로 생각된다. 미세구조 관찰에서 마이크로파만으로 건조한 MW1과 MW2가 열풍으로 예비건조한 시료와 진공을 병행한 시료보다 균일한 모양의 구조를 나타내었으며 수분이 감소하면서 생긴 공간도 다른 건조 조건보다 작았다. 이로 미루어 마이크로파에 의한 건조삼은 일반적인 방법에 의한 백삼에 비하여 성분상의 차이가 없이 건조 수율 증가와 외관 증대의 효과를 나타낸 유용한 건조 방법임을 알 수 있었다. Quality changes of Korean fresh ginseng on microwave drying were determined in terms of dielectric properties, water activity, crude protein, crude lipid, crude ash, content of sugar, total saponin content, ginsenoside content. Korean fresh ginseng was subjected to eight different processing: MW1, MW2, MH1, MH2, MW1V, MW2V, MH1V, MH2V. Dielectric constant(Permittivity) was increased as water content increased. As temperature increased, dielectric constant(permittivity) was increased 53.4 until 40℃ and fast decreased over 40℃. Data of approximate compositions should that there was no significant difference in each treatment. Water content was decreased 14.33% without shrinkage for MW1 and water activity was 0.54 for MH2V and MW2V after microwave drying. Water activity value of microwave treatment was higher than that of microwave vacuum treatment. Contents of total saponin for MW1, MW2, MH1 and MH2 were higher than that of MW1V, MW2V, MH1V and MH2V. Content of ginsenoside Rb_(1) for MW1 and MW2 was higher than that of other treatment. Data of free sugar by microwave showed that the 4.49% fructose, 9.94% glucose, 92.64% glucose, 5.95% maltose. While the 7.54% fructose, 76.74% glucose, 25.48% sucrose, 6.35% maltose for microwave vacuum treatment. This confirms the fact that there in conversion of starch to sugar in microwave treatment leading to a product and small voids with compact structure in the cell structure as compare to microwave treatment after hot air drying. The MW1 and MW2 dried ginseng by microwave showed a more compact structure than other treatment. Thus one can conclude that a microwave treatment will result in a dried ginseng of similar physicochemical properties and more appealing to the eye to the fresh ginseng than regular drying method.

상황버섯 균사체로 고체 발효한 수삼의 지질 저하 효과

홍준영 부산대학교 대학원 2014 국내석사

In this study, fresh Panax ginseng (80.09% moisture content) was solid fermented with mycelium to increase lipid lowering ability. Fresh ginseng (FG) was cultured by inoculating 20% (w/v) liquid spawn of Phellinus linteus mycelium in the incubator (27±1℃, 80±5% humidity) for 30 days. Hot water extracts of Panax ginseng were prepared for in vivo and in vitro studies. After fermentation, total phenolic and reducing sugar content of FG were increased by 62.2 and 24.7%, respectively (p<0.05). Radical scavenging activities of both FG and solid fermented fresh ginseng (SFFG) were negligible. Amounts of ginsenosides in FG by fermentation were changed significantly. Ginsenoside Rg1, Rb1 and Re contents were increased by 35.0, 94.5 and 42.1%, respectively, while Rh1, Rc, Rg3, and Rh2 contents were decreased by 96.1, 20.2, 97.5 and 100%, respectively, after fermentation. ICR mice fed high fat diet (40% lard, w/w, HFD) for 4 weeks were divided in to three groups (n=10 for each group) based on body weight and plasma triglyceride concentration. Each group was fed HFD continuously with oral administration of either hot water extracts of FG or SFFG (100 mg/Kg body weight/day). Control group fed distilled water as a vehicle. Compared with CON group, plasma TG concentrations of FG and SFFG were decreased by 19.9 (p<0.05) and 29.8% (p<0.01), respectively. TG concentration was further lowered by 12.6% (p<0.05) after fermentation. Total cholesterol concentrations of FG and SFFG were decreased by 11.4 (p<0.05), 30.8% (p<0.01), respectively. By fermentation, plasma TC concentration of FG was further decreased by 22.0% (p<0.01). Also LDL-C for these groups were reduced by 23.8 (p<0.01), 54.8% (p<0.001), respectively, compared with those of CON group. LDL concentration for SFFG were lower by 40.7% (p<0.001) than that of FC. AST levels of FG and SFFG groups elevated by high fat diet were returned to the normal range. Hepatic TG concentration for FG and SFFG groups were decreased by 14.5 and 25.3% (p<0.05), respectively. Hepatic TC concentrations for FG and SFFG groups were lowered by 23.5 (p<0.01) and 25.8% (p<0.001) than those of CON group. Protein concentration of FAS and SREBP-1 for FG and SFFG group were decreased by 25.0 (p=0.002) and 30.1% (p=0.001), and 15.8 and 16.5%, respectively, compared with those of CON group. Protein concentrations of HMGCR and SREBP-2 were reduced by 29.1 (p<0.001), 45.5% (p<0.001), and 26.7 (p=0.03), 35.3% (p=0.03), compared with those of CON group. After fermentation, protein concentrations of HMGCR and SREBP-2 of FG group were further decreased down by 23.1% (p=0.02) and 11.7% (p=0.05), respectively. In conclusion, solid fermentation of fresh ginseng with Phellinus linteus mycelium was succeeded in terms of elevating lipid lowering ability via changing the ginsenosides contents during the fermentation. Certain ginsenosides such as Rg1, Rb1 and Re concentrations were increased while Rh1, Rc, Rg3, and Rh2 were decreased. Suppression of plasma and hepatic cholesterol concentration by solid fermented fresh ginseng were noticeable. One of possible explanation of these effects might be due to decreased HMG-Co A reductase activity via suppressing SREBP-2 expression by SFFG.

水蔘의 超音波 傳達 速度 計測 自動化 시스템 開發

서동현 충남대학교 대학원 2002 국내석사

When sorting raw ginseng by ultrasound, ultrasound speed depends on density, moisture content, inner tissue, etc. of the ginseng. Because force on raw ginseng by two ultrasonic transducers can effect on density and inner tissue of the ginseng, uniform force should be pressured on ginseng when measuring transmitted sltrasonic speed of the ginseng. In this study, automatic system to measure the speed of transmitted ultrasound was developed and the performance test was carried out. The research results is as follows. 1. The developed system consisted of a personal computer to control the whole system, a driving and moving equipment for system, a load transducer, two ultrasonic transducers and PUNDIT(Potable Ultrasonic Non-destructive Digital Indicating Tester). 2. In program for system control and measurement, pressure on ginseng, size of the ginseng, transmitted time of ultrasound and the transmitted speed were calculated sequently. Visual Basic 6.0 was used for control program. Motor driving, A/D converting and RS232C communication part were made in module type. 3. After moving the plate with transducer to 30, 60, 90, 120, 150mm at 15mm/sec and 30mm/sec, the error between command length to move and measured value by digital vernier calipers was shown at the range of 0∼0.04mm, which was much smaller than 0.17mm of allowable error. And there was no big difference between velocity of 15mm/s and 30/s. 4. When the plate with transmitting transducer was moved 10∼40 times in the range of 10∼60mm at velocity of 15mm/sec and 30mm/sec, the repeatability error was smaller than 0.02mm. 5. When the size of aluminum lumps was measured with 2kgf force on them, maximum error was 0.08mm which was smaller than 0.17mm allowable error. 6. The bio-yield point of raw ginseng was 47.8kgf. The transmitted ultrasonic velocity of the original raw ginseng was 356.8m/s and the cut ginseng was 396.4m/s. The transmitted ultrasonic velocity of the potato, carrot and radish cut was respectively 679.8m/s, 326.5m/s, 274.3m/s.

충청지역 내 재배중인 수삼에 대한 잔류농약 연구

유순환 한밭大學校 産業大學院 2004 국내석사

인삼(人蔘 ; Panax ginseng C. A. Meyer)은 오가피 나무과(五加科 ; Araliaceae) 인삼속(Panax)에 속하는 다년생 초본류의 한약제로 소비자의 건강을 증진시키는 목적으로 널리 이용되고 있다. 하지만 최근 경제 발전과 더불어 소비자의 식품 선택 기준이 안전성을 선호하게 됨으로써, 인삼의 잔류 농약에 대한 안전성 역시 소비자들로부터 많은 관심의 대상이 되고 있다. 이런 이유로, 재배하고 있는 수삼 중에 잔류하고 있는 농약 성분과 잔류량을 조사해 농민에게 농약안전사용 정보제공과 기준을 준수토록 하여 소비자가 안전한 인삼을 먹을 수 있도록 하기 위해 본 연구를 실시하였다. 연구 결과, 분석한 18성분의 농약 중 6성분의 농약(Tolclofos-Methyl, Procymidone, Quintozene, Endosulfan, Cypermethrin, Difenoconazole)이 검출되었다. Tolclofos-Methyl의 경우 전체 75점 중 73점에서 검출되었는데, 검출량은 not detectable(ND)~6.678 ppm 수준이었으며, 3년근 수삼의 경우가 0.081 ~ 6.678 ppm로 검출되었고, 5년근의 경우 0.013 ~ 0.985 ppm이 검출되어 3년근에서 잔류하고 있는 양이 5년근 보다는 대체로 많은 결과를 나타냈다. Procymidone은 비록 인삼 중에 농약 안전사용기준이 설정되어 있지는 않지만 전체 75점 중 18점에서 검출되어, 인삼 재배 농가에서 많이 사용하고 있는 농약으로 밝혀졌고, 그 잔류량은 ND ~ 0.848 ppm 수준으로 나타났다. Quintozene은 '87년 토양 잔류성 문제로 품목이 폐지된 농약이지만, 이번 연구 결과 6점에서 검출되었으며 검출량은 ND~4.260 ppm 수준이었다. 검출량이 과거에 살포했던 농약이 지금까지 토양에 잔류하여 작물체에 이행된 것보다는 많은 양이 검출되었는데, 이는 일부 농가에서 불법으로 농약을 살포하고 있는 것으로 추정되지만, 구체적인 결론을 얻기 위해서는 좀 더 체계적인 연구가 필요할 것 같다. 그밖에 Endosulfan은 전체 75점 중 2점에서 검출되었는데, 검출량은 0.611 ppm과 0.419 ppm이었고, Cypermethrin과 Difenoconazole은 각각 1점씩 검출되었다. 인삼 농가들은 다양한 농약을 인삼재배 시 사용할 수 있도록 농약 안전사용기준을 요구하지만 현재로는 적은 종류가 설정되어 있으므로, 본 논문 연구 결과를 토대로 재배중인 수삼에 대한 잔류농약실태를 조사하여 농약안전사용기준 및 잔류농약 허용기준설정에 이용하고, 농민에게 농약을 안전하게 사용할 수 있도록 정보를 제공함으로써 농약안전사용을 준수토록 하여 소비자에게 잔류농약허용기준 이내인 안전한 인삼을 공급할 수 있을 것이다. Ginseng (Panax ginseng) is the family of the Ogapi tree (Aralaceae) and is one of the Korean traditional medicines. It is a perennial herb and is widely used for the purpose of promoting one's health. This study was carried out to investigate the amount of pesticide residues inside Susam (Fresh Ginseng) in Chungcheong province for the purpose of giving peasants information on the safe usage of pesticides. It may result in that the peasants will spray the proper amount of pesticides on Ginseng plant and that the consumers will safely take them. Six residues out of 18 pesticides were detected from Ginseng : Tolclofos-Methyl, Procymidone, Quintazene, Endosulfan, Cypermethrin, and Difenoconazole. Tolclofos-Methyl was detected from 73 samples among 75 samples with the residual levels in not detectable (N.D)~6.678 ppm. The residual level of three-year old Ginseng (0.081 ~ 6.678 ppm) is higher than that of five-year old Ginseng (0.013 ~ 0.985 ppm). Procymidone was detected from 18 samples among 75 samples with the residual levels in not detectable (N.D)~0.848 ppm. Quintozene, which had been prohibited their production and usage due to their long residual period in soil, was detected from 6 samples among 75 samples with the residual levels in not detectable (N.D) ~ 4.260 ppm. Endosulfan was detected from two samples among 75 with the residual levels in 0.611 ppm ~ 0.419 ppm. Cypermethrine and Difenoconagole were detected from one sample each. The result of this study will be applied as the basic data for establishing the Maximum Residues Limit (MRL) of each pesticide on Ginseng.

초단파 처리 수삼의 인삼사포닌 성분변화

김성기 세명대학교 대학원 2016 국내석사

인삼은 전통적인 한약재이며 주요 기능성 성분으로 진세노사이드를 함유하고 있다. 기능성 성분인 진세노사이도 Rg3, Rg5와 Rk1은 항암과 항당뇨효과를 가지고 있으며 이 성분들은 홍삼을 제조하는 과정중에 소량 생성되는 인삼 프로사포게닌 성분이다. 백삼은 수삼을 일건 또는 열풍건조하여 생산됨에 비해 홍삼과 흑삼은 증숙과 건조공정을 반복해서 생산된다. 이 연구의 목적은 초단파 처리를 통해 기능성 강화 홍삼 본삼류를 낮은 단가로 생산하는 새로운 제조방법을 고안하는데 있다. 실험에 있어서는 수삼(Panax ginseng)을 2,450 MHz 초단파에 5, 10, 15, 30, 40분과 60분 동안 처리하였고, 샘플을 분쇄하여 1시간동안 95% 에틸알코올로 3회 환류 추출하고 진공 농축하였다. 이 농축물을 증류수로 현탁시키고 디에틸에테르로 3회 분획깔떼기에서 분획하였다. 얻어진 증류수층을 부틸 알코올로 3회 처리한 다음 여과하고 농축하였다. 인삼 사포닌배당체에서 프로사포제닌으로의 화학적 전환은 HPLC법으로 분석하였다. 수삼에 40분 초단파 처리한 MFG-40은 Rg3(0.048%), Rg5(0.053%), Rk1(0.011%) 등 인삼 프로사포게닌 성분을 가장 높게 함유하였다. 이와 같은 결과는 초단파 처리 조건을 조절함으로써 낮은 단가의 고기능성 홍삼 본삼류의 개발이 가능하다는 것을 확인할 수 있었다. The root of ginseng (Panax ginseng Meyer, Araliaceae) is a traditional medicinal herb, and contains ginsenosides, which are considered as major biofunctional components. Among them, ginsenoside Rg3, Rg5 and Rk1 have anti-cancer and anti-diabetic effects, and they will be mainly produced during manufacture of the red ginseng as minor ginsenosides. Red ginseng and Black ginseng are produced by repeated steaming and drying processes, while White ginseng is produced as a result of dehydration or hot air drying. The purpose of this study was to develop a new method for lower costs manufacture of Red ginseng with microwave treatment. The fresh ginseng (Panax ginseng) was irradiated with a 2,450 MHz microwave for 5, 10, 15, 30, 40 and 60 minutes. The powdered samples were refluxed with 95% ethyl alcohol three times for 1 hour, and concentrated with vacuum evaporator. The concentrate was solubilized in distilled water and separated with diethylether three times. The collected water phase was treated with butyl alcohol three times, and then it was filtered and concentrated. Chemical transformation from the ginseng saponin glycosides into the prosapogenin was analyzed by the HPLC. The result of MFG-40 was the fresh ginseng that had been processed with microwave for 40 minutes gained the highest amount of ginsenoside Rg3 (0.048%), Rg5 (0.053%) and Rk1 (0.011%). It is similar to Rg3 composition, compared with Red ginseng. Consequently, this study showed the possibilitys of new methed for manufacture of high biofunctional Red ginseng with lower costs while control the condition of microwave treatment.

풍기지역 수삼의 연근별 홍삼가공조건에 따른 품질 및 기능성분 특성

김교연 경북대학교 일반대학원 2007 국내석사

경북 풍기지역에서 생산되는 4~6년 근 수삼을 대상으로 홍삼가공에 따른 품질 및 기능성분 특성을 비교하고, 아울러 현행 홍삼제조에 이용되는 증자시간과 건조방법의 타당성을 연구하였다. 연근별 홍삼의 물리적, 관능적 품질 특성을 비교한 결과 5년 근 홍삼은 색택, 외관, 직경, 내부품질 등에서 6년 근과 유사하거나 다소 저조하였으나 길이, 수율 면에서 우수한 것으로 나타났다. 홍삼의 기능성분을 비사포닌 성분과 사포닌 성분으로 구분하여 측정해 본 결과, 5년 근 홍삼은 추출물의 황색도와 갈색도가 높게 나타났으며, ginsenoside 함량에서도 가장 높게 나타났다. 특히 5년 근 홍삼에서는 특이성분이라고 할 수 있는 ginsenoside Rg3 및 Rh2의 함량이 유의적으로 높게 나타났다. 따라서 경북풍기지역의 5년 근 수삼을 원료로 한 홍삼제조는 이화학적 품질 및 기능적성분 특성에서도 타당성이 큰 것으로 나타났다. 한편 원료삼의 증자시간(2.5, 3.5, 4.5) 및 건조방법(열풍건조, 동결건조,원적외선 건조) 별 홍삼의 가공적성을 품질 및 기능 성분 관점에서 검토해 보았다. 수삼의 증자시간 증가는 홍삼의 갈색도, 총 페놀, 산성다당체, 조사포닌 및 특이 ginsenoside의 함량을 증가시켰다. 건조방법에서는 원적외선 건조 시 조사포닌 함량이 증가하였으며, 전체적으로 동결 건조한 시료에서 총 ginsenoside 함량이 가장 높게 나타났다. 또한 동결건조에서 개별 ginsenoside가 비교적 안정한 값을 보였으며, 원적외선 건조에서는 열풍건조에 비해 ginsenoside Rg1, Rg3 및 Rh2는 감소한 반면 Rh1, Rc, Rd 등은 크게 증가하여 이에 대한 구체적인 연구가 필요한 것으로 나타났다. This study was carried out to evaluate the quality and functional properties of red ginseng prepared from different cultivation year-roots of fresh ginseng produced in Poonggi region. The yield of red ginseng prepared from different cultivation year-roots(3, 4, 5 year-roots) raged from 23~25%, 5 year-roots and 6 year-roots was similarly produced. Rate of Chunsam was 5>6>4 year-roots, 5 and 4 year-roots was higher than 6 year-roots in Jisam. Average weight was 17.22~17.90 g, length was 1.30~1.70 cm. The color, appearance and degree of inside whiteness of red ginseng prepared with different cultivation year-roots was examined by random selecting. The color was produces good result in 5 and 6 year-roots, Appearances were good(74~85%), normality(15~20%), badness(0~6%). Degree of the inside whiteness was good(62~66%), normality(18~26%), badness(8~18%). On the whole 5 year-roots were similar or low in comparison with 6 year-roots but more high in length, yield, profit. Functional properties analysis used 4, 5, 6 year-roots, separated rootlet from root. Hunter's color showed higher yellowness to rootlet in comparison with root. The color values of the 50%-ethanol extracts and degree of browning had a tendency to become similar. Rootlet was more high than root in all the functional components except for acidic polysaccharide. Total yield contents were 4>5>6, acidic polysaccharide contents were 6>4>5 year-roots, total phenol contents were 5>6>4, electron donating ability had a rate of 4>5>6, total flavonoid contents were generally similar and nitrite scavenging ability was 4>5>6. Ginsenoside analysis was detect 10 types. Functional properties of different steaming time was give effect to 2.5, 3.5, 4.5 steaming time. The color values of the 50%-ethanol extracts had no difference, but in case of Hunter's color whiteness decreased, the yellowness increased according to the steaming time. The longer steaming time the more increase in acidic polysaccharide, total phenol contents and electron donating ability. Results of the ginsenoside analysis was the highest Rg1 and Re contents, Especially Rg3 and Rh2 contents of excellent Functional properties were largely increase by increasing steaming time Functional properties of different drying methods were given effect to commercial drying, freeze drying and far-infrared drying. The Hunter's color was far-infrared drying >commercial drying>freeze drying. Total yield contents were commercial drying > far-infrared drying>freeze drying. The far-infrared and commercial drying were more high in comparison with freeze drying in acidic polysaccharide, total phenol contents, electron donating activity and total flavonoid. Ginsenoside analysis was different to drying methods. On the whole, freeze drying was showed the highest ginsenoside contents, a series of triol was more high in comparison with a series of diol. Consequently functional properties of red ginseng prepared with different cultivation year-roots regard as appropriate 5 year-roots, functional properties of red ginseng prepared with different steaming time regard as appropriate 3.5 time and then functional properties of red ginseng prepared with different drying methods regard as appropriate far-infrared drying.