더덕 사포닌의 최적 추출방법 및 사포닌 함량 증대 방안
Study on Increasing the Saponin Content and Determination the Optimum Extraction Method for Saponin in Codonopsis lanceolata
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더덕은 뿌리를 약용 또는 식용으로 이용하고 있으며 최근 더덕 추출물의 약리효능이 각인되면서 기능성 식품의 원료로서 흥미를 끌고 있다. 따라서 본 연구는 더덕의 주요한 사포닌인 lancemasides의 추출방법을 확립하고, UV (A, B, C) 처리와 발효(5종의 유산균 및 효모) 처리를통해 더덕의 사포닌 함량을 증대시키고자 수행하였다. 추출방법은 autoclave를 이용한 열수 추출방법이 기존의 초음파 추출방법보다 추출 효율이더 우수하였다. 더덕의 사포닌 함량을 증대시키기 위해 수확한 더덕 뿌리에 UV 처리와 발효 처리를 한 결과 UV 및 발효 처리는 각각 무처리에비해 사포닌 함량이 약 20%, 22% 증가한 UV-C와 Bacillus subtilis 처리가 가장 효과적이었다. 또한 UV-C 처리의 경우 수확한 더덕 뿌리에서보다는생육 중인 더덕 잎에 처리하는 것이 효과적이었다. 그러므로 더덕의 사포닌 함량은 생육 중인 더덕 잎에 UV-C 처리 후, 수확한 뿌리에 B. subtilis 발효 처리를 통해 87%까지 증대시킬 수 있었다. 이것은 UV-C 처리는 스트레스 초기에 반응하는 사포닌류 생성에 관여하고 발효 처리는 사포닌의상 전환에 관여하여 사포닌 함량을 증대시키는 것으로 판단된다.
Abstract
The roots of Codonopsis lanceolata are used for medicinal or edible purposes and has recently attracted interest as a raw material in functonal foods that pharmacological efficacy of its extracts has been proven. Therefore, this study was conducted to establish the extraction method for saponin lancemasides in C. lanceolata and increase the saponin content by UV (A, B and C) and fermentation (5 kinds of lactobacillus and yeast) treatments. The result showed that hot water extraction using autoclave was superior to the coventional ultrasonic extraction method. The result of UV and fermentation treatment to increase the saponin content in C. lanceolata root was that UV-C and Bacillus subtilis treatment were most effective to be increased saponin content by about 20% and 22% compared to non-treatment. In addition, UV-C treatment was more effective in growing C. lanceolata leaves than in harvested C. lanceolata roots. As a result, the saponin content in C. lanceolata can be increased by 87% through fermenting with B. subtilis at harvested root after UV-C irradiation on growing C. lanceolata leaves. It is assumed that UV-C treatment is related to the production of a kind of saponin by reacting initial-stress and fermentation treatment is related to increase saponin content by transiting within a kind of saponins.
참고문헌 (39)
- 안수지, "가열 처리한 더덕 열수추출물의 이화학 및 관능 특성", 한국식품과학회지, 48(2), pp.104~110 (2016), 한국식품과학회[DOI]
- 조용식, "자외선 조사가 Ovalbumin의 분자적 성질에 미치는 영향", Applied Biological Chemistry, 51(4), pp.276~280 (2008), 한국응용생명화학회
- Choi HK, "Antiobesity effect of Codonopsis lanceolata in high-calorie", high-fat-diet-induced obese rats, 2013, ~
- 최성진, "자외선(UV-C) 조사에 따른 뽕나무 잎의 이차 대사산물 및 생물 활성의 변화", Food Science and Preservation, 25(5), pp.595~604 (2018), 한국식품저장유통학회
- Danon A, "UV-C radiation induces apoptotic-like changes in Arabidopsis thaliana", FEBS Letters, 437, pp.131~136 (1998)
- 도은수, "발효인삼의 Ginsenoside 변화와 항산화 활성", 한국약용작물학회지, 18(4), pp.255~265 (2010), 한국약용작물학회
- "The influence of application of diluted microbial solution on growth and quality of soybean sprouts" (2017)[URL]
- Han EG, "Effect of Codonopsis lanceolata water extract on the levels of lipid in rats fed high fat diet", J. of the Korean Society of Food Science and Nutrition, 27, pp.940~944 (1998)
- He JY, "The genus Codonopsis (Campanulaceae): A review phy-tochemistry bioactivity and quality control", J. of Natural Medicines, 69, pp.1~21 (2015)
- 황초롱, "열처리 온도에 따른 더덕과 도라지의 화학성분과 항산화활성", 한국식품영양과학회지, 40(6), pp.798~803 (2011), 한국식품영양과학회
- 황현정, "Methyl Jasmonate 및 Salicylic Acid 처리에 의한 더덕(Codonopsis lanceolata) 부정근의 항산화 활성 증가", Journal of Plant Biotechnology, 40(3), pp.178~183 (2013), 한국식물생명공학회
- Ichikawa M, "Simultaneous determination of seven saponins in the roots of Codonopsis lanceolata by liquid chromatography-mass spectrometry", J. of Natural Medicines, 63, pp.52~ (2009)
- 양덕춘, "광 및 UV 조사가 인삼 모상근의 생장 및 사포닌 생합성에 미치는 영향", 한국약용작물학회지, 14(6), pp.360~366 (2006), 한국약용작물학회
- Jansen MA, "Plant stress and human health: Do human consumers benefit from UV-B acclimated crops?", Plant Science, 175, pp.449~458 (2008)
- 조은하, "Inhibitory effect of echinocystic acid on 12-O-tetradecanoylphorbol- 13-acetate-induced dermatitis in mice", Archives of Pharmacal Research, 37(2), pp.225~231 (2014), 대한약학회
- Joh EH, "Lancemaside A ameliorates colitis by inhibiting NF-κB activation in TNBS-induced colitis mice", International J. of Colorectal Disease, 25, pp.545~551 (2009)
- Jung IH, "Lancemaside A isolated from Codonopsis lanceolata and its metabolite echinocystic acid ameliorate scopolamine-induced memory and learning deficits in mice", Phytomedicine, 20, pp.84~88 (2012)
- 김지아, "Elicitor처리가 더덕사포닌 함량에 미치는 영향", Journal of Plant Biotechnology, 42(3), pp.265~270 (2015), 한국식물생명공학회[DOI]
- 김지아, "더덕 잎, 줄기, 뿌리 부위의 Triterpenoid 사포닌 함량", 한국약용작물학회지, 22(1), pp.1~7 (2014), 한국약용작물학회[DOI]
- Kim JH, "Pharmacognostical studies on Codonopsis lanceolata", Korean J. of Pharmacognosy, 6, pp.43~47 (1975)
- 김수현, "인간 HepG2 세포에서 더덕 및 도라지 에틸아세테이트 분획물의 항산화 효과에 의한 세포보호 효과", 한국식품과학회지, 40(6), pp.696~701 (2008), 한국식품과학회
- 김수현, "더덕 추출물의 항돌연변이 및 항종양 효과", 한국식품영양과학회지, 38(10), pp.1295~1301 (2009), 한국식품영양과학회
- 김승섭, "생더덕과 발효더덕의 유용생리활성 비교", 한국약용작물학회지, 17(4), pp.280~285 (2009), 한국약용작물학회
- 김승섭, "산지별 더덕의 초고압 추출을 통한 항산화 활성 비교", 한국약용작물학회지, 18(4), pp.248~254 (2010), 한국약용작물학회
- Kwak SS, "Acidic perosidases from suspension-cultures of sweet potato", Phytochemistry, 39, pp.981~984 (1995)
- 이강선, "추출방법에 따른 홍삼추출액의 사포닌 조성과 품질특성", 한국약용작물학회지, 21(4), pp.276~281 (2013), 한국약용작물학회[DOI]
- 이종화, "림포사이트 및 클로털 마크로파지계를 모델로 한 더덕열수추출물의 면역증강작용", 한국식품과학회지, 34(4), pp.732~736 (2002), 한국식품과학회
- 이진실, "자외선 B파 조사가 느타리버섯의 비타민 D2 함량, 색도 및 향 패턴에 미치는 영향", 한국식품조리과학회지, 23(1), pp.99~106 (2007), 한국식품조리과학회
- 이민주, "더덕 사포닌인 lancemasides의 최적 추출 방법 구명", 한국식품과학회지, 51(2), pp.103~108 (2019), 한국식품과학회[DOI]
- 최무영, "재배더덕의 포장.저장 조건에 따른 이화학적 특성 변화", 한국자원식물학회지, 19(1), pp.59~8 (2006), 한국자원식물학회
- 박성진, "초고압 추출 처리에 의한 더덕 및 발효더덕의 항산화 증진", 한국식품영양과학회지, 39(12), pp.1898~1902 (2010), 한국식품영양과학회
- 박성진, "고지방식이를 섭취한 흰쥐에서 숙성더덕추출물이 혈청지질농도개선 효과에 미치는 영향", 동아시아식생활학회지, 22(1), pp.17~24 (2012), 동아시아식생활학회
- 박성진, "발효더덕의 화학성분", 한국식품영양과학회지, 38(3), pp.396~400 (2009), 한국식품영양과학회
- 송치호, "증숙가공공정을 통한 더덕의 항산화 활성 증진", 한국약용작물학회지, 20(4), pp.238~244 (2012), 한국약용작물학회[DOI]
- Tiiva P, "Isoprene emission from a subarctic peatland under enhanced UV-B radiation", New Phytologist, 176, pp.346~355 (2007)
- 엄인석, "풋거름작물 재배 후 추비처리가 더덕의 생육 및 사포닌 함량에 미치는 영향", 한국약용작물학회지, 27(1), pp.1~8 (2019), 한국약용작물학회[DOI]
- Ushijima M, "Improvement of PADAM-like symptoms in middle-aged men by a designer food containing Codonopsis lanceolata", Pharmacometrics, 72, pp.23~30 (2007)
- Wang L, "Codonopsis lanceolata extract induces G0", G1 arrest and apoptosis in human colon tumor HT-29 cells-involvement of ROS generation and polyamine depletion, 2011, pp.49, 149~154
- 윤혜진, "고 자외선 환경에서 식물의 광합성, 기공조절 및 탄수화물 합성", Korean Journal of Agricultural Science, 41(4), pp.275~281 (2014), 농업과학연구소[DOI]
