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인삼(人蔘)의 가열추출(加熱抽出) 과정(過程) 중 사포닌의 가수분해(加水分解) 특성(特性) 및 유기산중화(有機酸中和)에 의한 분해억제(分解抑制)
Property and Inhibition of the Hydrolysis of Ginseng Saponins by Organic Acids Neutralization in Ginseng Extract Preparations

정승일   (원광대학교 자연과학대학UU0001021  ); 이용구   (충남대학교 자연과학대학UU0001302  ); 김천석   (한국인삼연초연구원CC0006347  ); 이성   (한서대학교UU0001506  );
  • 초록

    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 $C_{20}$ 위치(位置)의 가수분해(加水分解)가 주(主)된 요인(要因)이었으며, protopanaxadiol과 protopanaxatriol의 $C_3$ 와 $C_6$ 에 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 $C_{20}$ 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.


    Glucosidic bond at the $C_{20}$ position of the sapogenins was hydrolyzed easily in the lower pH, higher temperature and longer time to give prosapogenins and sugars. The glucosidic bond of saponin at the $C_3\;of\; ginsenoside-Rb_1\;$ , which is secondary carbon, was relatively stable due to the low electron density of -0.2. But the bond of saponin at the $C_{20}$ position, which is tertiary carbon with the relatively high electron density of -0.3, was liable to be hydrolyzed even in weak acidic solution by the increase of heating time. On the other hand, fresh and white ginseng contained 4.12 mg/g, 13.05 mg/g of citric acid, 0.68 mg/g, 2.18 mg/g of malonic acid, 1.13 mg/g, 3.68 mg/g of oxalic acid, 2.68 mg/g, 8.62 mg/g of malic acid and 0.13 mg/g, 0.46 mg/g of succinic acid, respectively. Ginseng saponins were very stable in ginseng extract neutralized with sodium carbonate or sodium bicarbonate corresponding to the equivalent amount of the total organic acid in the ginseng.


  • 주제어

    organic acids .   saponin .   hydrolysis property .   electron density .   extraction .   pH.  

  • 이 논문을 인용한 문헌 (1)

    1. Lee, Ka-Soon ; Kim, Gwan-Hou ; Kim, Hyun-Ho ; Seong, Bong-Jae ; Lee, Hee-Chul ; Lee, Young-Gu 2008. "Physicochemical Characteristics on Main and Fine root of Ginseng Dried by Various Temperature with Far-Infrared drier" 韓國藥用作物學會誌 = Korean journal of medicinal crop science, 16(4): 211~217     

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    10. 1999 "Impulse-Vacuum System을 이용한 홍삼엑스의 추출" 농산물저장유통학회지 = Journal of the Korean society of post-harvest science & technology of agricultural products 6 (3): 324~327    
  • 이성 (13)

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