• Preventive Nutrition and Food Science
• /
• 제13권4호
• /
• pp.299-305
• /
• 2008

This study compared the physicochemical properties of root hair of white ginseng (WG), root hair of tissue cultured mountain ginseng (MG), root hair of red ginseng (RG) and extruded ginseng samples. The comparison of crude ash and total sugar resulted insignificant differences between extruded and raw samples. MG had a higher content of crude ash, crude protein, amino acids and polyphenolic compound than WG and RG; the total sugar and reducing sugar were highest in RG. Crude fat and acidic polysaccharide in RG and WG were similar to and higher than MG. Crude saponin of treated samples WG1 (moisture content 25%, barrel temperature $110^{\circ}C$) and WG3 (moisture content 35%, barrel temperature $110^{\circ}C$) were 9.80% and 9.73%, respectively, which were the highest among ginseng samples. In conclusion, the extrusion process can be applied to red ginseng manufacturing, and some characteristics of MG were higher than in RG and WG.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제33권5호
• /
• pp.899-904
• /
• 2004

압출성형공법을 이용한 수삼의 전처리를 통한 추출수율의 향상과 최적조건에서 열수 추출한 인삼추출액의 첨가량을 달리하여 저온압출공정으로 제조한 구형과립의 입자분포, 마모율, 용적밀도, 진동밀도, 압축지수와 용출패턴을 결정하였다. 열수추출수율에서 수삼을 압출성형할 때 수분함량이 가장 유의적으로 영향을 미쳤다. 수분함량의 감소와 함께 스크류 회전속도가 증가할수록 압출성형 수삼의 추출수율이 크게 증가하였다. 추출수율이 최대가 되는 압출성형 공정변수는 수분함량 15%, 스크류 회전속도 250 rpm, 사출구 부위온도 13$0^{\circ}C$였다. 동일한 추출조건에서 15개 압출성형 수삼 시료의 평균 추출수율(43.5%)은 홍삼(38.3%)과 백삼(29.0%) 추출수율과 비교하여 크게 향상되었다. 저온압출공정으로 압출성형 수삼농축액(고형분함량 59.2%)의 농도를 5, 20, 30, 40, 50, 60%로 각각 증류수에 희석한 용액 200 mL과 200 g 미세결정 셀룰로오즈를 이용하여 과립화시킬 수 있는 압출성형 수삼추출액의 최대 농도는 60%였으며 추출액의 증가와 함께 입자수율의 증가, 마모율의 감소, 압출지수의 감소 등으로 입자의 물리적 특성은 구형과립을 젤라틴 캡슐에 포장하여 제품화할 수 있었다. 또한 압출성형 수삼 추출액을 포함한 구형과립으로부터 농축액 성분이 10분 이내에 쉽게 용출되므로 구형과립은 젤라틴 캡슐에 적합하다는 결론을 내릴 수가 있었다.

• Food Science and Biotechnology
• /
• 제14권3호
• /
• pp.363-367
• /
• 2005

Although widely applied in the food industry, extrusion cooking has not been applied to the traditional red ginseng process for steaming and drying ginseng. We therefore investigated the change in the effective components in red ginseng (total saponins, ginsenosides and maltol) from extruded raw ginseng. The variables were the drying temperature of the sliced raw ginseng (80 and $90^{\circ}C$) before the extrusion process and the moisture content (15 and 22%, w.b.) during the extrusion process. Ginsenosides Rg1 and Rg2 were detected in dried ginseng at $80^{\circ}C$, but ginsenoside Rg3, which was contained in red ginseng, was not detected. On the other hand, ginsenosides Rg1, Rg2 and Rg3 were detected in extruded ginseng at moisture contents of 15 and 22%. Total ginsenosides were highest at $90^{\circ}C$ drying temperature and 22% moisture content for the extrusion process.

• Preventive Nutrition and Food Science
• /
• 제17권3호
• /
• pp.203-209
• /
• 2012

The effects of variable moisture content, screw speed and barrel temperature on the physicochemical properties of red ginseng powder extrudates were investigated. The raw red ginseng powders were processed in a co-rotating intermeshing twin-screw extruder. Primary extrusion variables were feed moisture content (20 and 30%), screw speed (200 and 250 rpm) and barrel temperature (115 and $130^{\circ}C$). Extruded red ginseng showed higher crude saponin contents (6.72~7.18%) than raw red ginseng (5.50%). Tested extrusion conditions did not significantly affect the crude saponin content of extrudates. Increased feed moisture content resulted in increased bulk density, specific length, water absorption index (WAI), breaking strength, elastic modulus and crude protein content and decreased water solubility index (WSI) and expansion (p<0.05). Increased barrel temperature resulted in increased total sugar content, but decreased reducing sugar content in the extrudate (p<0.05). Furthermore, increased barrel temperature resulted in increased amino acid content and specific length and decreased expansion and bulk density of extrudates only at a higher feed moisture content. The physicochemical properties of extrudates were mainly dependent on the feed moisture content and barrel temperature, whereas the screw speed showed a lesser effect. These results will be used to help define optimized process conditions for controlling and predicting qualities and characteristics of extruded red ginseng.

• 한국식품과학회지
• /
• 제38권3호
• /
• pp.361-368
• /
• 2006

압출조건 즉, screw speed, screw configuration, 압출온도 및 원료투입량 등을 고정하고, 가수량을 조절하여 압출미삼을 제조하여 냉수 및 열수에서의 추출율, 총당, 우론산 및 비전분 탄수화물의 함량과 당 조성을 분석하였다. 가수량이 감소될수록 압출온도와 SME는 증가하고, 고형분, 총당 및 우론산의 추출율도 증가하였다. 추출율 증가는 열수추출에서 보다 상온추출에서 크게 증가하였다. 최적조건인 압출온도 $155^{\circ}C$에서 처리한 미삼 분말의 비전분 탄수화물의 추출율이 증가하였고, 추출된 NSP의 분자량은 냉수추출에서는 압출처리 미삼이 열수추출에서는 대조구에서 큰 분자량이 추출되었다. NSP의 당 조성은 미삼의 비전분 다당체의 주된 구성당은 arabinose와 galactose였고, 상온에서 추출된 압출 미삼의 경우 높은 함량의 glucose가 측정되었으며, 열수에서 추출된 미삼의 비전분 다당체는 대조구와 압출미삼 모두에서 glucose 및 xylose가 측정되었다. 이상의 결과로 구연산이 첨가된 미삼과 첨가되지 않은 미삼을 이용하여 $155^{\circ}C$에서 압출성형 하는 것이 최적조건임을 확인하였다. 최적조건에서 압출성형 된 압출미삼의 냉수추출의 경우 사포닌 추추율은 대조구에 비해 약 2배가량 높게 나타났다. 또한 압출처리에 의해 사포닌의 구성 성분 중 Rg3가 생성되었다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제38권7호
• /
• pp.951-957
• /
• 2009

본 연구는 추출용매의 농도에 따른 추출수율 및 항균성을 측정하였으며 항산화 활성과 항균활성의 상관관계를 검토하고, 분획 용매에 따른 치아우식균에 대한 항균성 등을 측정하여 천연 항균제인 인삼추출물의 치아우식 예방에의 이용 가능성을 확인하기 위하여 실시하였다. 백삼 원료의 수분 함량은 20%, 배럴온도는 $100^{\circ}C$, $140^{\circ}C$ 두 조건으로 압출성형 하였다. 항균성 측정 결과 디스크 확산법은 S. mutans보다 L. casei 균에 대한 저해율이 높았으며 60% Et-OH 추출물이 항균활성이 컸다. GTase 또한 디스크 확산법과 같이 60% Et-OH에서 S. mutans에 대한 우수한 저해효과를 보였다. 반대로 최소저해농도 측정에서는 Et-OH 농도 80%가 60%보다 모든 인삼추출물에서 항균활성이 높게 나타났고 인삼추출물의 농도가 높아질수록 저해율도 증가하였다. L.casei 균에 대한 저해율은 대부분 150 mg/mL 농도부터 저해가 진행되었지만 $140^{\circ}C$ 압출성형 백삼은 100 mg/mL 농도부터 저해가 진행되면서 높은 저해효과를 보였다. 분획 용매에 따라서는 n-butanol과 n-hexane 추출물에서 항균성을 보였으며 사포닌과 함께 페놀계 화합물이 용출되면서 n-butanol 분획의 항균활성이 증가한 것으로 사료된다.

• Journal of Ginseng Research
• /
• 제38권2호
• /
• pp.146-153
• /
• 2014

A systematic comparison of the physicochemical properties of white ginseng (WG), extruded white ginseng (EWG), red ginseng (RG), and extruded red ginseng (ERG) was performed. The aim of the present study was to identify the effects of the physicochemical properties of ginseng by extrusion cooking. The highest value of the water absorption index (WAI) was 3.64 g/g obtained from EWG, and the highest value of the water solubility index (WSI) was 45.27% obtained from ERG. The ERG had a better dispersibility compared with other samples. Extrusion cooking led to a significant increase in acidic polysaccharide and total sugar content but resulted in a decrease in crude fat and reducing sugar contents. Enzyme treatment led to a sharp increase in acidic polysaccharide content, especially the cellulose enzyme. Extrusion cooking led to a significant increase in 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) radical scavenging activity and reducing power, and the increases in WG and RG were 13.56% (0.038) and 3.56% (0.026), respectively. The data of this study provide valuable information about the effects of extrusion on quality changes of EWG and ERG.

• Food Science and Biotechnology
• /
• 제17권4호
• /
• pp.850-856
• /
• 2008

White, red, and extruded ginsengs were studied against 8 strains of food-borne pathogens and/or food spoilage microorganisms. The ginseng powders were extracted with different extractants and screened for antimicrobial activity using the disc diffusion and broth dilution techniques. The results showed that the yield of extraction was higher with increase of aqueous solution content and temperature. Preliminary screening revealed that the red ginseng extracts were most active, that has been found to be highly effective against all tested microbe except Listeria monocytogenes. Moreover, Bacillus subtilis has shown highly susceptible, which the diameters of inhibition zone values of 28 extracts were between 7 and 14 mm. The minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum bactericidal concentration (MBC) recorded for the different crude ginseng extracts against microorganism using ranged from 6.25 to 100 mg/mL, indicated that the methanol extract of ginseng were more effective than ethanol and water extracts. The 60% methanol extract of red ginseng had the greatest effects against B. subtilis with MIC and MBC values at 6.25 mg/mL.

• 한국식품과학회지
• /
• 제41권5호
• /
• pp.566-571
• /
• 2009

본 연구에서는 기존 생맥산에 압출성형공정과 발효과정을 추가하여 제조한 생맥산의 건강 기능성 식품소재 개발을 위한 연구의 일환으로 기존 생맥산(ES)과, 추출과정에 발효과정을 추가하여 제조한 생맥산(백삼(FSW), 홍삼(FSR), 압출성형백삼(FSE))을 제조하여 항산화 활성을 측정 비교하였다. 실험에 사용한 압출성형기는 실험용 쌍축이며 20%의 수분함량과 $120^{\circ}C$의 배럴온도로 압출성형 백삼을 제조하였다. 전반적으로 발효과정을 추가한 생맥산이 기존 생맥산보다 항산화 활성이 높게 측정되었다. 이는 발효과정에서 기존 성분의 분해, 새로운 성분의 생성과 같은 대사작용에 의해 항산화 물질의 양이 증가한 결과로 사료된다. 총 페놀성 화합물, DPPH에 의한 전자공여능, 산성다당체, 환원력, 안토시아닌의 함량은 홍삼, 맥문동, 오미자를 추출 후 발효시킨 생맥산(FSR)이 가장 높게 측정되었으며, FSE, FSW, ES의 순서로 높게 측정되었다. SOD 유사활성, 플라보노이드 함량은 압출성형 백삼, 맥문동, 오미자를 추출 후 발효시킨 생맥산(FSE)이 가장 높게 측정되었다. 압출성형 백삼을 첨가한 생맥산이 백삼을 첨가한 생맥산보다 높은 항산화 활성을 나타냈고, 홍삼을 첨가한 생맥산과 비슷한 항산화 활성을 보였다. 결론적으로 본 연구에서 기존의 생맥산에 발효과정을 추가하고 백삼 대신 압출성형 백삼을 사용하여 제조한 생맥산의 항산화 활성이 우수함이 확인되었고, 이를 이용한 건강 기능성 식품소재의 개발성과 연구의 필요성을 확인할 수 있었다.

• Journal of Ginseng Research
• /
• 제29권2호
• /
• pp.107-112
• /
• 2005

본 실험은 수분함량 $15\%$로 건조한 수삼을 사출구온도($100^{\circ}C$와 $120^{\circ}C$), 스크루 회전속도(200과 300 rpm)에서 압출성형처리하여 조사포닌,진세노사이드, 말톨, 환원당, 색도와 같은 홍삼성분의 변화를 분석하였다. 압출성형공정을 통해 조사포닌 함량이 증가하는 것으로 보아사포닌의 압출성형공정동안 생성되는 것을 알 수가 있었다. 홍삼에 존재하는 진세노사이드 $Rg_l$과 $Rg_2$는 사출구온도를 $100^{\circ}C$에서 $120^{\circ}C$로 증가함에 따라 0.227 mg/g에서 0.2835 mg/g$(Rg_l)$, 0.1164 mg/g에서 0.2230 mg/g$(Rg_2)$증가하였고, 스크루 회전속도를 300rpm에서 200rpm으로 감소시켰을 때 진세노사이드 $Rg_1$ 과 $Rg_2$는 증가하는 경향을 나타내었다. 또한 수삼이나 백삼에는 함유되지 않고 홍삼에만 함유된 특이성분으로 알려진 말톨을 압출성형 수삼에서 확인할 수가 있었다. 사출구의 온도가 $100^{\circ}C$에서 $120^{\circ}C$로 증가함에 따라 총당의 함량은 크게 변화가 없었지만 환원당은 온도가 증가할수록 감소하는 경향을 보였다. 결론적으로 사출구온도와 스크루 회전속도 이외의 압출성형 공정변수의 조절을 통해 압출성형공정을 홍삼제조 공정에 적용할 수 있는 가능성을 알 수가 있었다.