구증구포방법은 기존의 홍삼제조방법에서와 같이 9회 반복 과정으로 새로운 신규사포닌 등 성분변화가 일어나지만 시간이 오래 걸리고 복잡하며 어떤 특수 성분이 얼마나 증가 되는지 보고 되어 있지 않다. 또한 기존의 구증구포방법은 제조공정 중 건조시 보통 60℃에서 열풍건조를 하기 때문에 건조시 관리의 부족으로 간혹 벤조피렌에 노출되는 경우가 있다. 본 방법은 새로운 자동 구증구포방법으로 제조시간이 약 2배정도 단축되며 특히 건조시 습열냉각건조를 통하기 때문에 벤조피렌함량이 거의 검출되지 않았다. 또한 사포닌 변환 등은 기존 구증구포방법과 같이 사포닌 변화가 일어나 홍삼에서만 나타나는 Rg3와 기타 효능활성물질 등이 분석되었다. 인삼사포닌의 경우에는 증포횟수가 증가함에 따라 흡수가 어려운 major ginsenoside(Rg1, Re, Rb1, Rc, Rb2 및 Rd)의 함량이 점차적으로 감소되고 대신 흡수가 빠르고 항암활성이 강한 minor ginsenoside (Rh1, 20(S)-Rg2, 20(R)-Rg2, 20(S)-Rg3, 20(R)-Rg3, Rk1 및 Rg5)의 함량이 점차적으로 증가하였다. 특히 diol계 사포닌인 ginsenosides Rb1, Rb2, Rc 및 Rd는 Rg3, Rk1 및 Rg5로 전환되었고, triol계 사포닌인 ginsenosides Rg1 및 Re는 Rh1, Rg2로 전환되었다. 수삼에서의 환원당, 산성다당체 및 총 페놀 화합물 함량은 7회까지 유의적으로 증가하였고 8회부터 점차 감소하는 경향을 보였다. DPPH 라디칼 소거활성은 7회까지 점차적으로 감소하여 IC50값이 68% 감소되는 것으로 나타났으며 7회부터 9회까지는 큰 유의적 차이가 없었다. 결론적으로 본 자동 구중구포방법은 기존의 방법과 물질생성은 거의 비슷하지만 시간이 단축되고 벤조피렌 함량이 거의 검출되지 않아 앞으로 고부가가치 인삼산업에 많은 도움을 줄 것으로 생각된다.

The parts of leaves, flowers and stems in ginseng were obtained for analyzing the component of saponin on 15th April, 25th April, 5th May, 25th May, which were considered as ginseng foliation stage. The total saponin content of the leaves were 97.29, 66.42, 67.61, 36.24 mg/g, respectively, in which the content of Re, Rb1 and Rd were more than 2/3 amount of total saponin. Especially, the saponin content of leaves decreased according to the sequential collection days, in which the similar results were observed from the flowers and stems of ginseng. The total saponin content of the flowers and stems were 141.09,143.84,139.25,133.47 and 13.32, 9.85, 8.00, 4.65 mg/g, respectively. Among them, the content of Re, Rd and Rb2 in flowers were more than 2/3 while the content of Re, Rg1 and Rd in stems showed more than 9/10 amount of total saponin. The total saponin content of individual leaf were 19.46, 28.56, 58.82 and 169.24 mg/plant, 2.53, 2.76, 5.20 and 12.32 mg/plant in stems, and 14.11, 30.21, 37.60 and 73.41 mg/plant in flowers. Therefore, the total saponin content of aboveground parts in ginseng were leaves 〉 flowers 〉 stems.

This study was conducted to assess the response of LED (Light-emitting diode) irradiation on the growth characteristics and saponin contents of Panax ginseng C. A. Meyer. LED irradiation showed a positive effect for most of the parameters studied. The content of chlorophyll a in leaves was increased by 4.9~36.5%, under LED and fluorescent light conditions compared to the control. The content of chlorophyll b was also increased by 44.4~55.6% under blue and red LED compared to the control except under the red plus blue LED condition. The shoot and root weight were increased by 20~60% and 14.8~59.3%, respectively under LED and fluorescent light conditions compared to the control. The total saponin content was increased by 1.8% under blue LED compared to the control, while total saponin content was decreased by 8.8~11.5% under red LED, red plus blue LED and fluorescent light conditions.

To investigate the effect of culture conditions on growth and ginsenosides accumulation, we cultured the ginseng hairy root under three different media, white light or ultra-violet irradiation. The MS/B5 medium containning MS basal salt and B5 vitamin was good for the growth and ginsenoside accumulation. The light during the culture period of ginseng hairy root was irradiated. The growth was abundant in the ginseng hairy root cultured in dark. But the ginsenosides accumulation was higher than in the ginseng hairy root cultured in the light irradiation. When the ginseng hairy root was cultured in 20 L bioreactor, the ginsenosides accumulation was observed at 34% higher than the hairy root cultured in dark. UV irradiated the ginseng hairy root during the culture period. The long time irradiation of UV was caused decreasing the growth of ginseng hairy root, but the accumulation of ginsenosidess was increased as to the irradiated time.

홍삼 제조공정을 단순화하면서 효율적으로 유효성분을 증대시키기 위해서 4년근 수삼을 구입하여 깨끗이 수세한 후 96-98℃에 3시간 정도 수증기로 증삼한 후 30시간 정도 열풍건조하여 홍삼제조를 위한 간이법을 개발하였다. 제조한 홍삼으로부터 홍삼엑스(60˚ brix 이상)를 제조하였으며 홍삼엑스의 추출수율은 60% 이상이었다. 간이법으로 제조한 홍삼을 재료로 하여 농축한 홍삼엑스의 사포닌 함량을 조사하기 위해서 HPLC를 이용하여 총 사포닌(total saponin)을 분석하였다. 그 결과 PD계 사포닌 중 암세포전이억제효과와 평활근이완작용이 탁월한 ginsenoside-Rg3에는 H사에 비하여 2배 이상 검출되었으며, 간상해 억제작용과 혈소판 응집억제작용이 있는 것으로 알려진 ginsenoside-Rh1종의 경우 3배 이상 검출이 되었다.

금산 및 음성지역의 4년생 인삼재배 농가포장에서 직파재배 5개소와 이식재배 5개소를 임의로 선정하여 직파와 이식재배에 따른 생육특성 및 엑스와 조사포닌 함량을 비교한 결과는 다음과 같다. 직파재배는 4년근 생존율이 평균 48%로 이식재배의 86%보다 떨어지나 입모수가 평균 96주/3.3m2순로 이식재배의 57주보다 많고 엽면적지수가 커 수량성이 높은 반면, 주당근중은 작았다. 직파재배는 이식재배에 비해 동체의 신장이 양호하나 지근의 발달이 불량하여 동체중의 비율이 높고 지근중의 비율이 낮았으며, 직파재배는 적변 발생율이 적으나 동체와 지근부위의 엑스와 조사포닌 함량이 낮았다.

인삼원료삼의 안정적인 공급을 위하여 인삼의 기내배양에 의하여 생산된 캘루스 및 모상근으로부터 인삼사포닌, 지방산, 산상다당체, 페놀성화합물 및 유기산함량을 조사하였다. 인삼사포닌의 경우에는 캘루스에 비해 모상근에서 훨씬 많았으며 모상근 세포주간에는 약 10mg/g로 유사한 경향을 보였다. 포화지방산은 인삼 캘루스에서 높은 반면 모상근의 경우에는 불포화지방산이 오히려 많거나 비슷한 경향을 보였다. 특히 인삼 캘루스에서는 palmitic acid가 많이 존재하였으며, 인삼 모상근의 경우에는 불포화지방산인 linoleic acid가 캘루스의 5배 이상 많은 검출되었다. 산성 다당체와 페놀성화합물은 기내 배양한 인삼 캘루스 조직에서는 거의 동량으로 존재하였으나, 인삼 모상근의 경우에는 세포주에 따라서 많은 차이를 나타내었다. 특히 HR-2같은 경우에는 산성 다당체보다는 페놀화합물이 2.26%로 산성 다당체보다 2배 이상 많이 존재하였는데 반하여, HR-3 인삼 모상근의 경우에는 산성 다당체가 1.64%로 페놀화합물보다 4배 이상 존재하는 것으로 분석되었다. 인삼 모상근세포주와 캘루스의 유기산은 모상근 세포주가 34.64 mg으로 가장 많이 존재하는 것으로 조사되었다.

인삼분말에 대한 전자선(electron beam)의 이용가능성을 연구하고자, 방사선 살균처리(2.5∼15 kGy)가 백삼 및 홍삼분말의 사포닌 함량 및 패턴, 페놀함량, 산성다당체 함량, amylase activity, 단백질 패턴 등에 미치는 영향을 감마선 조사와 비교하였다. 사포닌 함량과 패턴을 TLC 및 HPLC로 분석해 본 결과, 조사선량과 에너지원에 따른 변화는 확인되지 않았으며, 실온 저장 4개월 이후에도 안정된 경향을 보였다. 총페놀

인삼 조직배양에 있어 multi-shoot 대량번식을 통한 이차대사산물의 이용가능성을 조사코자 강제통기방식에 의해 CO2를 기내에 공급하여 배배양하였던 바 multi-shoot 분화특성 및 사포닌 함량에 미치는 CO2의 효과는 다음과 같다. 부정아 수와 부정아 유래의 신초수는 무처리와 CO2 2처리구간에 차이가 적었고 분화율은 50%내외이었고 부정아에서 분화한 신초는 경엽의 전개가 빠르고 생장량이 높은것이 특징이었다. 한 개의 자엽에서 분화되는 shoot primordium의 수는 대체로 15.4개-23.9개로 CO2 2, 500ppm처리구가 가장 양호하였고 CO2 10, 000ppm의 고농도는 오히려 shoot primordium수 뿐만 아니라 신초 분화율도 저하시켰다. 무처리의 건물율은 7,50%이었던데 반하여 CO2 2, 500ppm처리구는 건물율이 8.59%로 여타 CO2 처리구에 비하여 가장 높았다. 기내개화율은 무처리가 7.6%이었으나 CO2, 2, 500-5, 000ppm처리구는 16.3-15.7%로 무처리에 비하여 2배 가량 높았다. 그러나 1개의 치상 배에서 얻어지는 개화수는 1.2-1.3개로 CO2 처리농도에 따른 차이가 없었다. 조사포닌 함량은 CO2 2, 500ppm처리구의 경우, 캘러스와 신초가 혼재되어 있는 소식물체는 5.80%이었던데 비하여 multi-shoot가 8.32%로 높았고 ginsenoside함량은 multi-shoot의 경우, ginsenosid Rd, Re 그리고Rg1이 특히 많았다.

인삼(人蔘)을 열수추출방법(熱水抽出方法)으로 추출(抽出), 농축(濃縮)하여 엑스를 제조(製造)할때 인삼(人體)에 무해(無害)한 탄산수소(炭酸水素)나트륨, 탄산(崙酸)나트륨 등(等)의 약염기(弱鹽基)를 수삼(水蔘)과 백삼내(白蔘內) 유기산(有機酸) 당량비(當量比)로 첨가한(添加) 결과(結果), 유기산(有機酸) (함량(含量) : citric acid 4.12, 13.05 mg/g, malonic acid 0.68, 2. 18 mg/g, succinic acid 0.13, 0.46 mg/g, malic acid 2.68, 8.62 mg/g)을 중화하여 주된 유효성분(有效成分)인 사포단의 분해(분해) 없이 추출(抽出)할 수 있었으며, 갈색화 반응(反應)을촉진(促進)하여 추출물(抽出物)의 갈색도(褐色度)를 높일 수 있었다. 이와 같은 가수분해(加水分解) 현황(現況)은 C20 위치(位置)의 가수분해(加水分解)가 주(主)된 요인(要因)이었으며, protopanaxadiol과 protopanaxatriol의 C3와 C6에 결합(結合)된 glucoside 결합(結合)은 전자밀도(電子密度) 계산결과(計算結果) 전기음성도(電氣陰性度)가 -0.223으로 낮은 2차(次) 탄소(炭素)에 결합(結合)되어 대채로 안정(安定)하였으나 C20 위치(位置)의 glucosidp 결합(結合)은 전기음성도(電氣陰性度)가 -0.295로 높은 제(第) 3차(次) 탄소(炭素)에 결합(結合)되어 약산용액(弱酸溶液) 가열조건(加熱條件)에서 산가수분해(酸加水凉解)가 용역(容易)하였으며, 사포닌의 3번(番), 6번(番곯)과 20번(番) 탄소(炭素)의 산(酸)과 효소(酵素)에 의한 가수분해(加水分解)와 차이는 전기음성도(電氣陰性度)와 입체장애(立體障碍)에 의한 차이(差異)에 의한 것으로 생각되었다.

인삼 종자의 발육시기별 종자 및 배유의 크기, 사포닌, 유리당 그리고 지방산의 함량을 조사하였던바 그 결과는 다음과 같다. 1. 종자의 크기(길이, 폭, 두께) 생장은 개화후 35 일경에, 배유의 크기 생장은 개화후 50일경에 완료되었으나 장육을 제거하지 않은 종자의 무게는 개화후 65일까지 감소되었다. 2. 총사포닌 및 ginsenosides의 함량은 개화후 일수가 경과할수록 감소되었다. 3. Glucose, maltose 및 fructose의 함량은 개화후 일수가 경과할수록 감소되었으나 sucrose 함량은 경과일수에 따라 증가되었다. 4 Palmitic 산의 함량은 개화후 일수가 경과함에 따라 감소경향이었으나 oleic, linoleic 및 stearic산은 경과일수에 따라 증가되었다.