KR20150030012A - High density manufacturing method of effective component from Ginsenosides and Product using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 진세노사이드의 유효성분 고농도 제조방법 및 이를 이용한 제품에 관한 것으로, 보다 구체적으로 효소 추출을 통해 진세노사이드의 추출 수율을 높이고, 1차 전환을 통해 Rd를 농축하고, 2차 효소반응으로 F2 및 컴파운드 K(CK)의 함량을 높일 수 있을 뿐만 아니라, 진세노사이드를 다단효소전환 반응 후 연속적으로 유기산 전환을 진행하여 공정 단순화 및 유효 진세노사이드 함량의 고수율을 달성할 수 있는 진세노사이드의 유효성분 고농도 제조방법 및 이를 이용한 제품에 관한 것이다.
More particularly, the present invention relates to a method for producing a high concentration of active ingredient of ginsenoside and a product using the same, more specifically, by increasing extraction yield of ginsenoside by enzyme extraction, concentrating Rd through first conversion, , The content of F 2 and compound K (CK) can be increased, and the conversion of the ginsenosides to the organic acids continuously after the multistage enzyme conversion reaction can be performed to simplify the process and achieve a high yield of the effective ginsenoside content The present invention relates to a high-concentration production method of active ingredient of ginsenoside and a product using the same.
인삼은 식물 분류학상 오가피나무과(Aralaiaceae)의 인삼속에 속하는 다년생 숙근초로서 지구상에 약 11종이 알려져 있으며, 과거 수천 년 전부터 우리나라를 비롯하여 중국, 일본 등에서 주로 건강증진을 위한 목적으로 널리 사용하여 왔다. 최근에는 수삼을 증기로 수차례 쪄서 가공하여 인체에 유용한 미량의 진세노사이드를 함유한홍삼의 효능이 뛰어나다고 알려져 있다. 인삼의 대표적인 유효성분인 사포닌(saponine)은 배당체(ginsenoside)라 불리는 화합물의 일종이다. 인삼을 물과 에탄올로 추출한 인삼추출물의 주요 효능을 나타내는 사포닌은 30종류 이상의 진세노사이드로 구성된다. 진세노사이드는 홍삼추출물의 주요성분으로 면역력강화, 항염증작용, 항알러지작용, 항암효과, 혈압강하작용, 항콜레스테롤작용, 항혈전작용, 성인병 및 노화에 대한 예방 및 치료효과가 있음이 보고되어 있다.Ginseng is a perennial herbaceous perennial plant belonging to ginseng belonging to the genus Aralaiaceae. It has been widely used for health promotion in Korea, China, and Japan for thousands of years. Recently, it has been known that ginseng is steamed several times with steam, and the efficacy of Korean ginseng containing a small amount of ginsenoside useful for human body is excellent. Saponine, a representative active ingredient of ginseng, is a kind of compound called ginsenoside. Saponin, which is the main effect of ginseng extract extracted with water and ethanol, consists of more than 30 kinds of ginsenosides. Ginsenoside is a major component of red ginseng extract and has been reported to have immunity, anti-inflammatory action, anti-allergic action, anti-cancer effect, hypotensive action, anti-cholesterol action, antithrombotic action, have.
진세노사이드들은 다마란(dammarane)계의 트리테르페노이드(triterpenoid)인 프로토파낙사다이올(Protopanaxadiol)과 프로토파낙사트라이올(Protopanaxatriol)에 글루코오스, 람노스, 아라비노스 또는 자일로오스와 같은 당류가 결합한 화합물들로서 현재까지 인삼에서 30여 종의 유도체들이 밝혀져 있다. 주요 프로토파낙사다이올 유도체들에는 진세노사이드 Rb1, Rb2, Rc, Rd, Rg3, Rh2, 컴파운드 K 등이 있다. 주요 프로토파낙사트라이올 유도체에는 Re, Rg1, Rh1 등이 있다.The ginsenosides are found in the triterpenoids of the dammarane family, Protopanaxadiol and Protopanaxatriol, as well as glucose, rhamnose, arabinose or xylose As a result, more than 30 derivatives of ginseng have been identified. The major protopanaxadiol derivatives include ginsenosides Rb 1 , Rb 2 , Rc, Rd, Rg 3 , Rh 2 , and Compound K. The main protocylic triol derivatives include Re, Rg 1 , and Rh 1 .
인삼과 산삼에 80% 이상을 차지하는 진세노사이드 유도체들인 진세노사이드 Rb1, Rb2, Rc, Rd, Re 및 Rg1의 고려인삼 내 대략적 함량은 각각 5, 2, 3, 2, 2 및 2㎎/g이며 총 함량이 약 16mg/g이다. 이들은 한 분자당 2~4 개의 당류를 결합한 유도체들이며 장내에서 흡수가 잘되지 않으며 약리활성이 작은 것으로 밝혀져 있다. 인삼과 산삼에서 검출되지 않거나 미량 검출되는 진세노사이드 Rg3, Rh2, Rh1 및 컴파운드K 등은 1~2개의 당류가 결합된 유도체들로서 장내에서 혈액으로 흡수되며 생리 활성이 높다.The approximate contents of ginsenosides Rb 1 , Rb 2 , Rc, Rd, Re and Rg 1 , which are more than 80% in ginseng and ginseng, were 5, 2, 3, 2, 2 and 2 Mg / g and a total content of about 16 mg / g. They are derivatives of two to four saccharide-linked molecules per molecule, which are not absorbed well in the intestines and have a low pharmacological activity. Ginsenosides Rg 3 , Rh 2 , Rh 1, and Compound K, which are not detected or detected in ginseng and wild ginseng, are one or two saccharide-conjugated derivatives that are absorbed into the blood in the intestines and have high physiological activity.
생리활성이 높은 진세노사이드 Rg3가 강화된 인삼으로서 홍삼이 대표적이며 국내 인삼 시장의 대부분을 차지하고 있는 인삼 제품이다. 인삼을 증숙하여 제조한 홍삼은 진세노사이드 Rg3 함량이 낮아 약리효과가 적고 비경제적이다. 인삼의 가열처리에 입체이성질체인 진세노사이드 Rg3(R)과 Rg3(S)가 생성된다.Ginseng with enhanced physiologically active ginsenoside Rg 3 is a representative ginseng product, and is the ginseng product which dominates the domestic ginseng market. Red ginseng prepared by boiling ginseng has low pharmacological effect and low economic value due to low ginsenoside Rg 3 content. Ginsenosides Rg 3 (R) and Rg 3 (S), which are stereoisomers, are produced in the heat treatment of ginseng.
하기 특허문헌 1에는 진세노사이드 Rg3 성분의 함량이 뛰어나도록 인삼을 9회 증숙시키고 10회 건조시켜 제조된 흑삼에 대해 개시되어 있지만, 하기 특허문헌 1은 고열에서 장시간 반복적으로 증식하여 비경제적이다.The following
하기 특허문헌 2에는 인삼을 초산균을 이용하여 초산 발효한 후 60 내지 120℃에서 가열하여 추출하여 진세노사이드 Rg3가 다량 함유된 인삼 추출물을 제조하는 방법에 대해 개시되어 있다.
하기 특허문헌 3에는 인삼 엑기스를 효소 락타제와 반응시켜 제조하여 20(S)-진세노사이드 Rg3의 수율을 현저하게 높이는 방법에 대해 개시되어 있다.The following
하기 특허문헌 4에는 인삼추출물을 페니실리움속 미생물에서 분리한 효소인 셀룰라제 또는 아스퍼질러스속에서 분리한 효소인 베타-갈락토시다제와 반응시켜 진세노사이드 컴파운드K를 고수율로 얻는 방법에 대해 개시되어 있다.The following
하기 특허문헌 5에는 셀룰라제 또는 락타제 조성물 와이-에이오(Y-AO)를 이용하여 인삼 사포닌을 효소 반응시켜 진세노사이드 컴파운드K를 생성하고 이로부터 진세노사이드 컴파운드K를 제조하는 방법에 대해 개시되어 있다.
하기 특허문헌 6에는 인삼추출물을 다당류분해효소인 펙티넥스 또는 비스코자임을 처리하여 진세노사이드 에프원, 컴파운드 Y 및 컴파운드 K를 대량으로 제조하는 방법에 대해 개시되어 있다.Patent Document 6 discloses a method of mass-producing ginsenoside Ephorin, Compound Y and Compound K by treating ginseng extract with polysaccharide degrading enzyme pectinex or viscoszyme.
하기 특허문헌 7에는 인삼 추출물을 락타제와 반응시키고 반응 생성물에 나린지나제와 베타갈락토시다제 중에서 선택한 효소와 반응시켜 진세노사이드 Rh2를 대량 생산하기 위한 방법에 대해 개시되어 있다.Patent Document 7 discloses a method for mass-producing ginsenoside Rh 2 by reacting ginseng extract with a lactase and reacting the reaction product with an enzyme selected from Naringin Gene and beta-galactosidase.
하기 특허문헌 8에는 김치 유산균을 접종하여 2~5일 배양한 후 유기산을 첨가하고 40~80도에서 1~72시간 반응시키는 발효 인삼 또는 발효 홍삼의 제조방법에 대해 개시되어 있다. 이 발효 홍삼의 진세노사이드 Rg3(알), 컴파운드K, Rh2 및 프로토파낙사디올의 함량이 각각 4.5%, 2.1%, 20.2% 및 6.3%이었다. 인삼의 일반적 진세노사이드 총 함량이 약 1.6% 인데 비해 이 발효 홍삼의 진세노사이드의 총 함량이 33.1%에 이르러 20 배 이상이나 증가하는 것이 예외적이다.Patent Document 8 discloses a method for producing fermented ginseng or fermented red ginseng which is inoculated with Kimchi lactic acid bacteria, cultured for 2 to 5 days, and then added with an organic acid and reacted at 40 to 80 degrees for 1 to 72 hours. The contents of ginsenosides Rg3 (egg), compound K, Rh 2 and protopanaxadiol in fermented red ginseng were 4.5%, 2.1%, 20.2% and 6.3%, respectively. The total content of ginsenosides in the fermented red ginseng is 33.1%, which is about 20 times higher than that of ginseng, while the total ginsenoside content is about 1.6%.
진세노사이드 유도체들은 다마란계의 트리터페노이드를 기본구조로 하는 프로토파낙사다이올과 프로토파낙사트라이올의 어글리콘에 글루코스, 람노스, 아라빈스, 자일로스와 같은 당류가 결합한 화합물로서 결합된 당들의 종류와 수 그리고 결합위치에 따라 약리작용이 각각 다른것으로 알려져 있다. 이들 유도체들 중 프로토파낙사다이올에 속하는 트리글루코 진세노사이드인 Rd를 농축하여 1차적으로 함량비율을 높이게 되면 여기서부터 2차 효소반응을 통해 다이글루코 진세노사이드인 F2 를 거쳐 모노글루코 진세노사이드 Compound K를 만들게 되는데 각각의 순서에 따라 당 한분자씩이 가수분해로 떨어지게 된다. Rg3는 가공되지 않은 홍삼에는 존재하지 않거나 극미량만 존재하는 특이 사포닌으로 일반 인삼에서 흔히 볼 수 있는 Rb1, Rb2, Rc, Rd, Re 및 Rg1과 같은 천연 진세노사이드에 비해 항암, 기억력 감퇴 개선, 항알러지효과 등 약리 활성이 탁월한 것으로 알려져 있다. The ginsenoside derivatives include protopanaxadiol as a basic structure of a damascenic trutherpenoid, and uglycones of protopanaxatriol as a compound to which saccharides such as glucose, rhamnose, arabbins and xylose are bonded It is known that the pharmacological actions differ depending on the type, number and bonding position of the sugars. Among these derivatives, when the content ratio of Rd, which is a trigrosoglucinoside belonging to protopanaxadiol, is firstly increased to increase the content ratio, a secondary enzyme reaction is carried out through the di-glucosinenoside F2, The side compound K is made, and one by one falls into the hydrolysis in each order. Rg 3 is absent, the red ginseng raw trace only present Rb 1, typically found in general ginseng specifically saponins Rb 2, Rc, Rd, cancer, memory compared to the natural ginsenosides such as Re and Rg 1 It is known that pharmacological activity such as improvement of decline and anti-allergy effect is excellent.
기존에 진세노사이드 Rg3, F2와 CK의 제조를 위해 사용되었던 방법에는 70∼95% 주정을 이용하여 진세노사이드를 추출한 후 효소전환을 통해 F2와 CK를 제조하고, 유기산 전환을 통해서 Rg3을 생산하는 이원화 된 작업을 진행하고 있다. 상기의 방법으로 진행할 경우 중간체인 Rd의 의존도가 높아지게 되며 모든 반응은 100% 진행되기 보다는 일정수준 반응이 진행되면 정반응과 역반응의 평형이 생겨 반응이 정지된 것과 같은 효과를 가지게 된다. 따라서 1차 진세노사이드를 반으로 나누어 효소전환과 유기산전환을 진행할 경우 최대 수율을 얻지 못할 수도 있다.
Previously, the method used for the production of ginsenosides Rg 3 , F 2 and CK included extraction of ginsenosides using 70-95% alcohol and then F 2 and CK were prepared through the conversion of the enzymes. Rg 3 is being produced. When the reaction proceeds in the above-mentioned manner, the dependency of the intermediate Rd increases. Instead of 100% progress of all the reactions, an equilibrium between the reaction and the reverse reaction occurs when a certain level of reaction proceeds. Therefore, when the first ginsenoside is divided into two to convert the enzyme and the organic acid, the maximum yield may not be obtained.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems,
본 발명의 목적은 효소 추출을 통해 진세노사이드의 추출 수율을 높이고, 1차 전환을 통해 Rd를 농축하고, 2차 효소반응으로 F2 및 컴파운드 K(CK)의 함량을 높일 수 있는 진세노사이드의 유효성분 고농도 제조방법 및 이를 이용한 제품을 제공함에 있다.It is an object of the present invention to provide a method of increasing the extraction yield of ginsenoside through enzyme extraction, concentrating Rd through a first conversion, increasing the content of F 2 and compound K (CK) And a product using the same.
본 발명의 또 다른 목적은 진세노사이드를 다단효소전환 반응 후 연속적으로 유기산 전환을 진행하여 공정 단순화 및 유효진세노사이드 함량의 고수율을 달성할 수 있는 진세노사이드의 유효성분 고농도 제조방법 및 이를 이용한 제품을 제공함에 있다.
Still another object of the present invention is to provide a method for producing a high concentration of an active ingredient of ginsenoside capable of achieving process simplification and high yield of effective senenoside by continuously converting organic acids after multinuclear enzyme conversion reaction of ginsenoside Products.
본 발명에 따른 진세노사이드의 유효성분 고농도 제조방법은 효소 추출을 통해 진세노사이드의 추출을 수행함과 동시에 Rd을 농축하고, 2차 효소반응으로 F2, 컴파운드 K(CK)의 함량을 높임과 동시에 연속적으로 유기산 전환을 진행하는 것을 포함한다. 여기서, 유기산의 전환은 효소전환 반응일 수 있으며, 이러한 효소는 아스퍼질러스(Aspergillus) 속의 사이톨라제(cytolase) PCL5 효소처리군 중 적어도 하나일 수 있다.The method of producing ginsenosides according to the present invention comprises extracting ginsenosides by enzyme extraction, concentrating Rd, increasing the content of F 2 , compound K (CK) by a secondary enzyme reaction And simultaneously progressing the organic acid conversion continuously. Here, the conversion of the organic acid may be an enzyme conversion reaction, and the enzyme may be at least one of a group treated with cytolase PCL5 enzyme in Aspergillus.
또 다른 관점의 본 발명에 따른 진세노사이드의 유효성분 고농도 제조방법은 효소 추출을 통해 진세노사이드의 추출 수율을 높이고, 1차 전환을 통해 Rd를 농축하고, 2차 효소반응으로 F2 및 컴파운드 K(CK)의 함량을 높일 수 있을 뿐만 아니라, 진세노사이드를 다단효소전환 반응 후 연속적으로 유기산 전환을 진행한다.Furthermore ginsenosides active ingredients high concentrations production method according to the invention in another aspect is to increase the extraction yield of the ginsenosides from the enzyme extract, and concentrated to Rd through the primary switch, the second F 2, and compounds in enzyme reaction In addition to increasing the content of K (CK), the conversion of ginsenosides to organic acids continues after the multistage enzyme conversion reaction.
본 발명은 위에서 설명한 제조법으로 만든 제품을 포함하며, 또한, 본 발명은 효소 추출을 통해 진세노사이드의 추출 수율을 높이고, 1차 전환을 통해 Rd를 농축하고, 2차 효소반응으로 F2 및 컴파운드 K(CK)의 함량을 높일 수 있을 뿐만 아니라, 진세노사이드를 다단효소전환 반응 후 연속적으로 유기산 전환을 진행하는 진세노사이드를 이용한 제품을 포함한다.The present invention also includes a product made by the above-mentioned production method. The present invention also provides a method for increasing the extraction yield of ginsenoside by enzyme extraction, concentrating Rd through a first conversion, reacting F 2 and a compound The present invention includes a product using a ginsenoside which not only increases the content of K (CK) but also continuously converts organic acids after the multistage enzyme conversion reaction of ginsenosides.
이러한 과정 및 제품은 일반적인 발효홍삼의 제조공정에서는 총 진세노사이드 함량이 보통 130∼200mg/g 으로 효소첨가 추출의 효율성이 높음을 입증하였고, 추출 후 정제한 홍삼을 효소전환과 유기산 전환을 구분하여 생산하는 것보다 효소전환 직후 바로 유기산 전환을 진행하는 방식이 중간 생성물인 Rd의 효율적인 Rg3, F2, CK로의 전환을 촉진하는 것을 판단된다.These processes and products proved that the total ginsenoside content in the fermented red ginseng production process is usually 130 to 200 mg / g, and that the efficiency of the enzyme addition extraction is high, and the purified red ginseng after extraction is distinguished from the enzyme conversion and the organic acid conversion The conversion of organic acid immediately after the conversion of the enzyme into Rg3, F2, and CK is more effective than the production of Rd.
항산화효과, 생리활성 증가에 탁월한 Rg3, F2, CK를 고수율로 생산할 수 있는 효율적인 공정을 최적화하였으며, 이를 활용하여 고부가가치 발효홍삼제품을 생산할 수 있다.
Antioxidant activity, were optimized and efficient process which can produce a high yield superior Rg3, F 2, CK to bioactive increased, and high-value-added fermentation to produce ginseng products by utilizing this.
본 발명에 따르면, 효소 추출을 통해 진세노사이드의 추출 수율을 높이고, 1차 전환을 통해 Rd를 농축하고, 2차 효소반응으로 F2 및 컴파운드 K(CK)의 함량을 높일 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, it is possible to increase the extraction yield of ginsenoside through enzyme extraction, concentrate Rd through first conversion, and increase the content of F 2 and compound K (CK) by a secondary enzyme reaction .
또한, 진세노사이드를 다단효소전환 반응 후 연속적으로 유기산 전환을 진행하여 공정 단순화 및 유효진세노사이드 함량의 고수율을 달성할 수 있다.
In addition, the conversion of ginsenoside to the organic acid continuously after the multistage enzyme conversion reaction can simplify the process and achieve a high yield of the effective amino acid content.
도 1은 진세노사이드 19종에 대한 피크 및 분리를 확인한 그래프이다.
도 2는 에탄올 추출용액의 최적화 탐색을 위한 주정농도에 따른 진세노사이드 양을 나타낸 것이다.
도 3은 농도에 따른 진세노사이드 양을 나타낸 것이다.
도 4는 리싸이클에 따른 진세노사이드 양을 나타낸 것이다.1 is a graph showing peaks and separations of 19 kinds of ginsenosides.
FIG. 2 shows the amount of ginsenosides according to the concentration of ethanol for the optimization search of the ethanol extract solution.
3 shows the amount of ginsenosides according to the concentration.
4 shows the amount of ginsenosides according to the recycle.
이하, 본 발명에 대해 자세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.
본 발명은 발효 홍삼을 제조함에 있어서, 효소추출법과 다단 효소전환반응을 이용하고, 추출된 진세노사이드를 이원화하여 효소전환과 유기산 전환을 진행하는 것이 아니라, 다단 효소전환 반응 후에 연속적으로 유기산 전환을 진행하여 공정 단순화 및 유효 진세노사이드 함량의 고수율로 제조할 수 있게 한 것이다.The present invention relates to a process for producing fermented red ginseng, which uses an enzyme extraction method and a multistage enzyme conversion reaction to convert the extracted ginsenoside into an enzyme, Thereby enabling the process to be simplified and to be produced at a high yield of effective jinenoside content.
이하, 실시예를 자세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, examples will be described in detail.
발효 등의 방법으로 전환된 진세노사이드를 분석하기 위해 법적 기준(Rg1, Rb1)에 17개 진세노사이드를 추가하여 동시에 분석할 수 있는 방법을 개발하였다. 시험방법은 건강기능식품공전 중 진세노사이드 분석방법을 기준으로 하였으며 표준물질은 PPT 6종, PPD 13종, Sigma 시약을 포함하여 진세노사이드 19종을 표준물질로 하였다. 분석기기는 UPLC를 이용하였으며 칼럼은 UPLC BEH Shield RP 18(1.7um, 2.1×100mm)을 사용했고, 칼럼온도는 40℃, 투입 부피는 3ul였다. 이동상은 증류수와 아세토나이트릴(Acetonitrile)을 다음과 같은 조건으로 셋팅하였다.
In order to analyze ginsenosides converted by methods such as fermentation, 17 ginsenosides were added to the legal standards (Rg1, Rb1), and a method was developed for simultaneous analysis. The test method was based on the ginsenoside analysis method in the functional food category. Standard substances were 6 kinds of PPT, 13 kinds of PPD, and 19 kinds of ginsenosides including Sigma reagent. The column was UPLC BEH Shield RP 18 (1.7 μm, 2.1 × 100 mm), the column temperature was 40 ° C., and the loading volume was 3 μl. The mobile phase was set up with distilled water and acetonitrile under the following conditions.
<ULPC의 이동상 gradient 조건>
≪ ULPC < RTI ID = 0.0 >
도 1은 진세노사이드 19종에 대한 피크 및 분리를 확인한 그래프이다. 총 분석시간은 26.5분으로 셋팅이 완료되었고, 분리능(분해능)을 좋게하기 위해 HPLC 대신 UPLC 기기를 이용한 것이 진세노사이드의 이성질체(isomer) 분석에 매우 유용하다고 판단할 수 있다.
1 is a graph showing peaks and separations of 19 kinds of ginsenosides. The total analysis time was set to 26.5 minutes and it can be concluded that UPLC instrument instead of HPLC is very useful for analysis of isomer of ginsenoside in order to improve the resolution (resolution).
실시예Example 1 : 백삼 및 홍삼의 사포닌 함량 비교와 효소처리 추출효과 분석 1: Comparison of saponin content of white ginseng and red ginseng and effect of enzyme treatment extraction
백삼과 홍삼의 사포닌 함량 비교를 위하여 건강기능식품공전 중 진세노사이드 분석법을 기준으로 분석하였으며 백삼, 홍삼 각각 주근:미근=7:3(10-40mesh)로 준비하였고, 추출 조건은 95% 에탄올, 60℃에서 6시간씩 3회 추출하여 농축 후 100mL 볼륨 플라스크(volume flask)에 놓고 표시선까지 정용하였다. 제조된 샘플은 여과하여 분석에 사용하였다. 효소처리 추출의 효용성을 알아보기 위하여 아스퍼질러스(Aspergillus) 속의 사이톨라제(cytolase) PCL5 효소처리군과 미처리군으로 나누어 추출 효율을 분석하였다. For the comparison of saponin content of white ginseng and red ginseng, analysis was carried out based on the ginsenoside method in the functional foods. The extracts were prepared with 95% ethanol, The mixture was extracted three times at 60 ° C for 6 hours, concentrated, and placed in a 100 mL volume flask. The prepared samples were filtered and used for analysis. To investigate the efficacy of enzymatic digestion, the extraction efficiency was analyzed by dividing into the PCL5 enzyme treated group and the untreated group of Aspergillus genus cytolase.
결과는 효소처리군은 고형분 추출율이 31.1%였고, 효소 미처리군은 20.5%로서 효소처리한 군에서 고형분의 추출수율이 높게 나타났다. 고형분의 함량이 진세노사이드 함량과 비례적으로 늘어나는 것은 아니지만 효소처리하여 세포막에 함유된 진세노사이드까지 추출하게 되어 고형분의 함량이 늘어났다고 볼 수 있다.The results showed that the extraction rate of solid fraction was 31.1% in the enzyme treated group and 20.5% in the untreated enzyme group. Although the content of solids does not increase proportionally with the content of ginsenosides, it is possible to extract the ginsenosides contained in the cell membrane by enzymatic treatment, thereby increasing the content of the solids.
백삼과 홍삼의 주근과 미근을 7:3으로 하여 효소처리없이 추출을 진행한 결과 백삼은 12.7mg/g, 홍삼은 20.4mg/g의 고형분함량을 나타내어 백삼보다는 홍삼에서 진세노사이드를 효소 및 유기산 전환하는 것이 효율적이다.
The extracts of white ginseng and red ginseng were 7: 3 and 7: 3, respectively. The results showed that white ginseng had a solid content of 12.7 mg / g and red ginseng had a solid content of 20.4 mg / g. It is efficient to switch.
실시예Example 2 : 추출 온도에 따른 추출 수율 비교 2: Comparison of extraction yield according to extraction temperature
추출 온도에 따른 추출 수율 비교는 95% 주정을 넣고 25℃, 60℃ 두 온도에서 추출 수율 비교를 진행하였다. 25℃에서는 12시간씩 3회 추출을 진행하였고, 60℃에서는 6시간식 3회 추출을 진행하였다. 추출결과 25℃에서는 8.98mg/g, 60℃에서는 13.4mg/g으로 60℃에서 추출 효율이 높게 나타났다.
The extraction yields were compared at extraction temperatures of 25 ℃ and 60 ℃. Extraction was carried out three times at 25 ℃ for 12 hours and three times for 6 hours at 60 ℃. The extraction efficiency was 8.98mg / g at 25 ℃ and 13.4mg / g at 60 ℃.
실시예Example 3 : 에탄올 농도 최적화 3: Optimization of ethanol concentration
홍삼으로부터 진세노사이드 유효성분의 효율적인 추출을 위해 주정 농도를 40%에서 100%의 비율로 높여가며 실험을 진행했으며 결과는 도 2와 같다. 도 2는 에탄올 추출용액의 최적화 탐색을 위한 주정농도에 따른 진세노사이드 양을 나타낸 것으로서, 추출온도는 60℃에서 18시간 추출을 진행하였다.In order to efficiently extract ginsenoside active ingredient from red ginseng, the experiment was carried out while raising the alcohol concentration from 40% to 100%. The results are shown in FIG. FIG. 2 shows the amount of ginsenoside according to the concentration of ethanol for the optimization search of the ethanol extract solution. Extraction temperature was 60 ° C for 18 hours.
도 2에서와 같이 70∼100%에서 좋은 효율을 나타냈으며 진세노사이드가 약간 지용성의 특징을 나타내므로 95%의 주정을 사용해 하기의 발명을 진행하였다.
As shown in FIG. 2, 70-100% showed good efficiency, and ginsenoside showed a little fat-soluble characteristic. Therefore, the present invention was carried out using 95% alcohol.
실시예Example 4 : 홍삼 원료의 농도 최적화 4: Optimization of concentration of red ginseng raw material
도 3은 농도에 따른 진세노사이드 양을 나타낸 것이다. 이에 도시된 바와 같이, 발효 홍삼의 농도 최적화는 원료의 농도가 낮을수록 진세노이드 추출 함량이 높게 나타났으나 5%의 경우는 농도가 너무 낮아 생산 효율성이 떨어져 진세노사이드 추출율이 약간 낮지만 발효홍삼 원료의 농도는 10%(약 10brix)로 정했다.
3 shows the amount of ginsenosides according to the concentration. As shown in the figure, the optimum concentration of fermented red ginseng was higher as the concentration of the raw material was lower, but the concentration of
실시예Example 5 : 추출 5: Extraction 리싸이클Recycle 회수 최적화 Recall optimization
추출횟수 실험은 다음과 같이 진행하였다. 추출용매 95% 주정, 추출온도 60℃, 홍삼 원료 농도 10brix, 추출시간은 6시간씩 3회로 진행하였다. 상기의 조건에서 1회 추출시 추출율이 가장 높았으며 2회차 추출부터는 추출 효율이 25%로 매우 적게 나타났다. 이를 도 4에 도시하였는데, 도 4는 리싸이클에 따른 진세노사이드 양을 나타낸 것이다. 상기의 결과를 종합해 볼 때 효소를 처리하고 최소 3회차까지 반복 추출을 하는 것이 생산성에 있어서 우수하다고 판단되었다.
The extraction frequency experiment was carried out as follows. Extraction solvent 95% alcohol,
실시예Example 6 : 효소전환과 유기산 전환 공정 단일화 효과 검증 6: Verification of unification effect of enzyme conversion and organic acid conversion process
상기의 방법으로 추출 후 추출액의 50%는 효소전환을 실시하였고, 50%는 유기산 전환을 하는 방법과 본발명의 핵심인 효소전환 후 유기산 전환을 하는 방법에 대한 수율 비교를 실시하였다.50% of the extract after the extraction was subjected to enzyme conversion, and 50% of the extract was subjected to comparison between the method of converting organic acid and the method of converting organic acid after enzyme conversion, which is the core of the present invention.
실험결과는 표 2와 같다.
The experimental results are shown in Table 2.
<발효홍삼 제조공정 변경에 따른 진세노사이드 함량 분석>
<Analysis of ginsenoside content according to fermented red ginseng manufacturing process change>
상기의 표에서와 같이 대조군처럼 홍삼추출액을 정제 후 50:50으로 나누어 효소전환과 유기산 전환한 샘플은 총 진세노사이드 함량이 179.78mg/g이었으며, Rb1+Rg1의 함량은 19.6mg, Rg3는 14.9mg, Rg2+Rh1은 12mg, F2+CK의 함량은 16.3mg이었다. 효소처리 추출 및 1차 Rd 농축에 의한 2차 효소반응, 유기산전환을 했을 경우에도 생리활성이 우수한 진세노사이드의 함량이 매우 높게 나타났다. 그러나 기존의 공정방식을 통합하여 효소전환과 유기산전환 공정을 연이어 할 경우 예상대로 Rd가 효율적으로 감소하면서 Rg3, F2, CK의 성분이 평균 1.5배 이상 함량이 증가하였다. As shown in the above table, the red ginseng extract was purified and then converted into an enzyme and converted to organic acid by 50:50 ratio. The total ginsenoside content was 179.78 mg / g, the content of Rb1 + Rg1 was 19.6 mg, and the content of Rg3 was 14.9 mg, Rg2 + Rh1 was 12 mg, and F2 + CK content was 16.3 mg. The content of ginsenoside, which is superior in physiological activity, was very high even after the enzymatic treatment extraction and secondary enzyme reaction by first Rd concentration and conversion of organic acid. However, when the conversion of the enzyme and the conversion of the organic acid into the conventional process were integrated, the amount of Rg3, F2 and CK increased 1.5 times or more on average as Rd decreased as expected.
현재 일반적인 발효홍삼의 제조공정에서는 총 진세노사이드 함량이 보통 130∼200mg/g 으로 효소첨가 추출의 효율성이 높음을 입증하였고, 추출 후 정제한 홍삼을 효소전환과 유기산 전환을 구분하여 생산하는 것보다 효소전환 직후 바로 유기산 전환을 진행하는 방식이 중간 생성물인 Rd의 효율적인 Rg3, F2, CK로의 전환을 촉진하는 것을 판단된다.At present, the total ginsenoside content in the general fermented red ginseng production process is 130-200 mg / g, proving that the efficiency of the enzyme addition extraction is high, and the purified red ginseng after extraction is produced by separating the enzyme conversion and the organic acid conversion It is judged that the conversion of the organic acid immediately after the conversion of the enzyme promotes the conversion of the intermediate product Rd into Rg3, F2 and CK efficiently.
항산화효과, 생리활성 증가에 탁월한 Rg3, F2, CK를 고수율로 생산할 수 있는 효율적인 공정을 최적화하였으며, 이를 활용하여 고부가가치 발효홍삼제품을 생산할 수 있다.
It is possible to produce high value-added fermented red ginseng product by optimizing efficient process to produce Rg3, F2 and CK which are excellent for antioxidative and physiological activity in high yield.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것이다. 또한, 본 발명이 상술한 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 그러므로, 본 발명의 사상은 상술한 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and changes may be made thereto by those skilled in the art to which the present invention belongs. Therefore, the spirit of the present invention should not be construed as being limited to the above-described embodiments, and all of the equivalents or equivalents of the claims, as well as the following claims, are included in the scope of the present invention.
Claims (7)
The extraction of ginsenosides is carried out by enzymatic extraction and the concentration of Rd is increased. The concentration of F2 and compound K (CK) is increased by the secondary enzyme reaction, and at the same time, the concentration of active ingredient of ginsenoside Gt;
상기 유기산의 전환은 효소전환 반응을 통한 것임을 특징으로 하는 진세노사이드의 유효성분 고농도 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the conversion of the organic acid is through an enzyme conversion reaction.
상기 효소는 아스퍼질러스(Aspergillus) 속의 사이톨라제(cytolase) PCL5 효소처리군 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 진세노사이드의 유효성분 고농도 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the enzyme is at least one of a group treated with cytolase PCL5 enzyme in Aspergillus.
4. An article produced by the method of any one of claims 1 to 3.
It is possible to increase the extraction yield of ginsenoside through enzyme extraction, concentrate Rd through the first conversion, increase the content of F 2 and compound K (CK) by the secondary enzyme reaction, A method for producing a high concentration of an active ingredient of ginsenoside which continuously converts an organic acid after an enzyme conversion reaction.
It is possible to increase the extraction yield of ginsenoside through enzyme extraction, concentrate Rd through the first conversion, increase the content of F 2 and compound K (CK) by the secondary enzyme reaction, Products that use ginsenosides to continuously convert organic acids after enzymatic conversion.
상기 효소는 아스페르길루스(Aspergillus) 속의 사이토라제(cytolase) PCL5 효소처리군 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 제품
The method according to claim 6,
Wherein the enzyme is at least one of the group of cytolase PCL5 enzyme treatment in Aspergillus.
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