미국인삼 1년생근을 재료로 하여 각 온도조건별(-15, 0, 3, 6, 9, 12 및 $15^{\circ}C$)로 120일 이상 온도 처리한 후 온실 조건에 식부하여 성장기간동안 출아 소요일수 및 근중 증가율을 조사하였다. $0^{\circ}C$ 이하와 $9^{\circ}C$ 이상에서도 출아가 되지 않았으며 발아기능 온도 범위내에서는 온도에 따른 출아 소요일은 거의 차이가 없었다. 저장기간이 싹의 후면 타파력 및 휴면타파 종료일로부터 발아일(R = 91)까지의 기간에 큰 영향을 미쳤다. $100{\%}$의 출아를 위해서는 약 1,800시간의 저온 처리가 요구되었다. 720시간의 휴면 타파를 위한 저온 처리를 받은 인삼근의 $15{\%}$가 근관을 형성하였다. 휴면 타파가 출아에 소요되는 총 시간은 저온 처리의 온도와 관계없이 일정하게 거의 125일 (3,000시간) 이었다. 이러한 발견은 인삼재배를 위한 온도 조건을 고려한 적지 판정을 하는데 유용하게 이용될 것이다. 이는 개체군에 따라 휴면 타파를 위한 저온처리 충족요건이 유전적으로 다를 것이라는 사실을 시사해 준다.
홍삼(紅蔘) 및 백삼분말제품(白蔘粉末製品)에 대(對)한 방사선(放射線)($^{60}Co-{\gamma}$ 선(線)) 조사(照射) 및 조사선량(照射線量)과 장기저장(長期貯藏)이 이화학적(理化學的) 특성(特性)과 외관품질(外觀品質) 변이(變異)에 미치는 영향을 $25^{\circ}C$에서 4개월간(個月間) 저장하면서 조사하였다. 양시료(兩試料) 모두에서 조사선량(照射線量)과 장기저장(長期貯藏)이 따른 변이(變異)가 거의 없었다. 이화학적(理化學的) 특성(特性)에서 수분(水分), pH, 아미노태질소(態窒素), buthanol extract, 환원당(還元糖)등과 사포닌분획별 패턴에도 대질(大窒)없었으나 백삼분말(白蔘粉末)의 경우 특히 50% ethanol extract의 수율(收率)이 약간 증가(增加)되는 경향(傾向)을 보였다. 외관품질(外觀品質)의 경우 50% ethanol extract의 색농도(色濃度)에서는 대차(大差)없었으나 분말자체(粉末自體)의 색도(色度)에서는 시료간(試料間)에 약간 차이(差異)가 있었다. 홍삼분말(紅蔘粉末)의 경우 L치(値)와 a치(値)는 감소(減少)되었고 b치(値)는 증가(增加)되어 다갈색화(茶褐色化) 되는 경향(傾向)이었고 백삼분말(白蓼粉末)에서는 L치(値)가 감소(減少)되고 a치(値) b치(値)는 선량(線量)에 따라 증가(增加)되나 저장기간(貯藏期間)에서는 감소(減少)와 증가(增加)를 보여 농황색화(濃黃色化)되는 경향(傾向)이 있으나 식별가능정도(識別可能程度)의 색도변이(色度變異)범위는 아니었다. 전체적(全體的)으로 품질(品質)의 안정성(安定性)을 유지(維持)하고 있음을 보여주었다.
The roots of Korean ginseng (Panax ginseng) have a long history of usage as a medicinal drug. Ginsenosides, a group of triterpenioid saponins in ginseng, have been reported to show important pharmacological effects. Many studies have attempted to identify the ginsenoside synthesis pathways of P. ginseng and to increase crop productivity. Recent studies have shown that exogenous gibberellin (GA) treatments promote storage root secondary growth by integration of the modulating cambium stem cell homeostasis with a secondary cell wall-related gene network. However, the dynamic regulation of ginsenoside synthesis-related genes and their contents by external signaling cues has been rarely evaluated. In this study, we confirmed that GA treatment not only enhanced the secondary growth of P. ginseng storage roots, but also significantly enriched the terpenoid biosynthesis process in RNA-seq analysis. Consistently, we also found that the expression of most genes involved in the ginsenoside synthesis pathways, including those encoding methylerythritol-4-phosphate (MEP) and mevalonate (MVA), and the saponin content in both leaves and roots was increased by exogenous GA application. These results can be used in future development of biotechnology for ginseng breeding and enhancement of saponin content.
본 연구의 목적은 인삼절임의 품질 및 관능특성을 조사하는 것이다. 인삼절임의 수분함량은 간장 첨가량이 증가할수록, 저장기간이 길어질수록 낮아지는 경향을 보였으며, 이는 삼투압 작용에 의한 것으로 사료된다. 색도측정 결과는 L값은 대조군(CON)을 제외한 모든 시료에서 저장기간에 길어짐에 따라, 간장 첨가량 증가량이 증가함에 따라 유의적으로 낮아졌다. a값과 b값은 저장기간이 길어짐에 따라, 간장 첨가량이 많아짐에 따라 유의적으로 증가하였다. 인삼절임 조미액의 당도와 염도는 간장 첨가량이 증가할수록 유의적(p<0.001)으로 높아졌다. 그러나 저장기간이 길어짐에 따라 유의적(p<0.001)으로 감소하였다. pH는 간장 첨가량이 증가할수록, 저장기간이 길어질수록 모든 시료에서 유의적(p<0.001)으로 낮아졌다. 저장기간에 따라 인삼절임의 기호도 검사를 한 결과, 외관, 향, 맛, 텍스쳐, 전체적인 기호도에서 제조 14일의 시료가 가장 좋게 평가되었고, 저장 21일부터는 기호도가 감소하였다. 이상의 결과로 보아 인삼절임 제조 시 간장의 첨가 비율은 20%, 저장 기간은 14일 일 때 인삼절임의 질감이 유지되며, 기호도가 상승된 우수한 인삼절임을 제조할 수 있었다.
In order to improve the qualities of red ginseng extract and decrease precipitate formation in ginseng drink, red ginseng extract were hydrolyzed with ${\alpha}$-Amylase and characteristics of the hydrolyzed ginseng extract were investigated. 1.08% of isomaltose were produced and glucose content was increased from 2.83% to 11.03% in the hydrolyzed red ginseng extract. Total ginsenoside content of the hydrolyzed ginseng extract were decreased from 1,661 mg/100g extract to 1,389 mg/100g extract. The hydrolyzed ginseng extract enhanced the growth of Lactobacillus casei, Lactobacillus rhamnosus and Lactobacillus helveticus. Bitterness and astringency of the hydrolyzed ginseng extract were lower than those of the ginseng extract Precipitate formations in ginseng drink prepared with the hydrolyzed ginseng extract were significantly reduced in the storage conditions of 40$^{\circ}C$ for 4 weeks compared to those of control.
Commercial red ginseng, which was manufactured for the past 6 years, showed a microbial level of 2.0${\times}$10\ulcorner to 7.2${\times}$10\ulcorner CFU/g of total aerobic bacteria and molds. The moisture content of commercial products was ranged from 13.54 to 17.26%, which were higher than that of the product standard, 14%. Irradiation of red ginseng at 2.5 kGy resulted in the reduction of microorganisms contaminated to below the detectable level. Irradiation prevented mold growth on red ginseng during storage at RH 90% and 25$^{\circ}C$; molds were found at the 72nd day after storage in 2.5 kGy-irradiated sample, while 41st day in the nonirradiated control. At this point of time, irradiated samples showed an increased level of moisture content required for mold growth, 22.2% in 2.5 kGy group and 21.5% in control group. Based on the above results, microbiological qualities of red ginseng could be effectively improved by the optimum dose of irradiation, which was expected to secure the quality stability of red ginseng during distribution under the high-moistured conditions.
Color characteristics were investigated for white ginseng powder immediately and during storage following treatments of gamma ray or ethylene oxide (EO) for microbial decontamination. The variation in fatand water-soluble pigments of the sample was negligible immediately after both treatments, however an apparent increase was observed in the samples stored for four months at $25^{\circ}C$ and RH 90%, in the order of nontreated control, EO-fumigated, and 5 key-irradiated samples. Hunter's color a and b values of white ginseng powder increased slightly in proportion to irradiation doses, whereas EO fumigation caused a decrease in L value and an increase in a and b values of the sample, showing overall color difference (${\delta}^E$) of 1.8. Considering the higher ${\delta}^E$ in the higher RH conditions, airtight packaging and sterilization using like gamma ray were considered an effective means for maintaining high quality of color characteristics in stored white ginseng powder.
50 g내외의 4년근 수삼을 물로 세척한 후 한 뿌리씩 기능성 연포장재 필름 주머니(200$\times$300 m)에 넣고 밀봉하여 $25^{\circ}C$에서 저장하면서 연포장재 필름의 물성과 포장방법이 개별포장 수삼의 저장성에 미치는 영향을 조사하였다. 산소투과도는 2.5~1900 cc/m$^2$.day.atm으로 각기 다르고 투습도는 4.0~5.0 g/m$^2$.day.90%RH으로 서로 비슷한 연포장재필름을 사용하였을 때 수삼의 외관품질은 산소투과도가 낮을수록 양호하였다. 투습도가 1.5-6.3 g/m$^2$.day.90%RH 수준으로 각기 다르고 산소투과도는 3.4~5.4 cc/m$^2$.day.atm범위로 비교적 낮은 연포장재 필름을 사용하였을 때 수삼의 외관품질은 투습도가 3.5g/m$^2$.day.90%RH인 연포장재 시험군에서 가장 양호하였고 투습도가 이보다 높거나 낮은 경우에는 수삼의 외관품질 불량률이 증가하는 경향이었다. 한편수삼을 연포장재 필름 주머니에 넣고 상압포장, 진공포장, 이산화탄소 충전포장, 이산화탄소-질소(30:70) 혼합가스 충전포장, 이산화탄소-산소-질소(25:5:70) 혼합가스 충전포장 등의 방법으로 포장하여 $25^{\circ}C$에서 저장하였을 때 이산화탄소-산소-질소(25:5:70) 혼합가스 충전포장 시험군의 외관품질이 가장 양호하였고 진공포장 시험군은 특히 저장 후반에 외관품질이 급격히 저하되는 경향을 나타내었다. 따라서 수삼을 산소투과도가 낮고 투습도가 3.5g/m$^2$.day.90%RH내외인 연포장재 필름 주머니에 한 뿌리씩 넣고 이산화탄소-산소-질소(25:5:70) 혼합가스로 충전하여 저장하면수삼의 외관품질을 장기간 양호하게 유지시킬 수 있을 것으로 예상된다.
저장 홍, 백삼 중의 Phenol계 화합물의 함량 및 항산화 활성을 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 홍, 백삼중은 유리형 Phenol계 화합물의 함량은 결합형 보다 적었다. 2. 유리 Phenol계 산의 함량은 저장기간이 긴것 일수록 적었으나 결합형의 phenol 산의 함량은 별차이가 없었다. 3. 홍, 백삼중 전체 Phenol계 화합물의 50~80%를 차지하는 maltol의 함량은 홍삼과저장기간이 오랠수록 많았다. 4. 항산화 활성은 백삼에 비하여 홍삼이 강하였으나 저장기간에 따르는 차이는 인정되지 않았다.
Background: In Korea, seeds of Panax ginseng C. A. Meyer need to be stored under cold temperature and high humidity condition for months to break physiological dormancy, making storage difficult until spring-sowing. This study was conducted to test the effects of seed storage conditions and seed treatment on the emergence of seedling after spring-sowing in a nursery greenhouse. Methods and Results: After dehiscence, endocarp dried seeds in mild or completely, and wet seeds were stored in $2^{\circ}C$ and $-3.5^{\circ}C$ during winter. Storage at $-3.5^{\circ}C$ resulted in a lower emergence rate (ER) than that at $2^{\circ}C$, and additional cold ($2^{\circ}C$) treatment before or after storage at $-3.5^{\circ}C$ increased the ER. Endocarp dehydration prevented pre-germination at $2^{\circ}C$ storage and increased the ER of seeds stored at $-3.5^{\circ}C$. ER was also dependent on the batch of seeds. However, seed treatments before sowing had only limited effects on ER. Root loss was the main reason for damping-off; prolonged cold storage of seeds increased damping-off, as the detection of pathogens was not high. Conclusions: This study showed that storage conditions such as temperature and moisture content of seeds, affect the ER after spring-sowing and vitality of seedlings, suggesting further attention on seed control for secure seedling stands after spring-sowing.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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