어성초 및 어성초 발효주의 성분에 관한 연구

신성의, 정성록

조선대학교 화학공학과,

A Study on Components in juice of Houttuyniae cordata Thunb and fermented Houttuyniae wine.

Sung-Euy. Shin, Sung-Rock. Joung

Department of Chemical Engineering, Chosun University

서론

어성초(魚腥草)는 한약제 중에서도 항균활성이 강한 것으로 알려져 있다.  삼백초과에 속하며, 학명이 Houttuynia cordata Thunb인 다년생 草本으로서 줄기는 가늘고 잎은 심장모양이며, 끝은 모밀잎처럼 뾰쪽하며 약모밀이라고도 부른다.  그 밖의 다른 이름으로는 중약대전이나 명의별록에 어인초, 십약, 중약, 즙채, 취초, 구절연 등으로 불리우며 생선 비린내와 같은 독특한 냄새가 풍기므로 어성초로 불리워졌다.

이러한 어성초는 중국, 일본 및 한국이 원산지로 옛날부터 염증, 해독, 치질, 임질, 요도염, 방광염, 이뇨, 자궁염, 폐렴, 기관지염, 무좀, 악창 등에 효능이 있는 것으로 알려져 있다.

어성초에 관한 성분연구는 中村이 quercitrin을 보고한 후 高木등이 decanoyl acetaldehyde, Lauric aldehyde, Methylnonyl-Ketone 등을 보고하였다.  여기서, decanoyl-acetaldehyde는 sulfamine의 약 4만배에 달하는 항균활성이 있는 것으로 알려져 있고, quercitrin은 10만배의 물에 희석시켜도 강력한 이뇨효과가 있는 것으로 보고되고 있다.

따라서, 본 연구의 목적은 위와같은 다양한 특성을 갖는 어성초의 조성을 분석해보고 그리고 당을 첨가한 발효주의 성분도 살펴, 천연 건강식품으로의 개발가능성을 검토해 보고자 하였다.

실험재료 및 방법

생어성초즙 : 어성초는 전남 보성군 벌교읍 척량리 보광농장에서 재배한 줄기와 잎이 온전한 것을 구입하여 증류수에 깨끗이 씻은 후 물기를 제거하고 polyethylene film으로 밀봉한 후, 일부는 착즙하고, 일부는 -20℃에서 냉동보관하면서 실험에 사용하였다.

어성초 발효주 : 어성초를 착즙하여 아카시아 꿀(해남농원)과 800g:200g 으로 혼합시켜 교반후 건조효모균(saccharomyces cerevisae, HANSEN) 0.2g을 가하여 상온(25℃)에서 약 1주일간 발효시켰다.  그 후 80℃에서 약 2∼3시간 멸균후 냉각시켜 4∼5℃의 냉장고에 넣어 약 3개월간 숙성시키고 여과한 후 어성초 발효주의 시료로 사용하였다.

분석방법

분석은 A.O.A.C 에 따라 수분은 상압 가열건조법, 단백질은 Micro Kjeldahl법, 무기성분은 원자흡광 광도계, 지방은 Soxhlet 추출법, 회분은 직접회화법, 당과 아미노산은 HPLC(Waters Associate)를 사용하였다.

수분, Protein, Ash, fiber, lipid 등은 생어성초즙 100g을 기준으로 실험하였고, 추출실험의 경우에는 어성초즙은 1□를 수증기 증류시켜 유액 300ml를 염석한 후 100ml 의 diethyl ether로 3회 추출한 후 상압하에서 농축하여 油狀物을 GC-MS에 의해 분석, 검토하였다.

결과 및 고찰

① 분석의 결과 어성초중의 개략적인 조성의 분포는 다음 표 1. 과 같다.

Table 1. Approxibate Composition of Houttuynia cordata Thunb

Components	Content(%)
Moisture	78.32
Crude Protein	2.15
Crude Ash	2.28
Crude lipid	1.36
Crude fiber	6.21
N-free extract	7.68
free sugar	0.93
기 타	1.05

수분과 유리추출물 및 fiber 의 함량이 비교적 높은 편이었으며, 당의 함량은 비교적 낮은 편이었다.

② 생어성초즙의 무기성분의 분석 결과는 다음 표 2. 와 같다.

Table 2. Mineral Contents of Houttuynia cordata Thunb.

Mineral Components	Content(mg/100g)
Ca	258.92
Mg	63.85
K	815.07
P	75.31
Fe	4.12
Zn	0.45
Cu	0.08

무기물 분석의 결과는 칼륨이 815.07mg/100g 으로 가장 높았으며, 다음으로 Ca, P, Mg, Fe, Zn, Cu 순으로 나타났다.  이는 정 등이 녹차즙에서 보고한 K 함량과 유사하였으나, 그 밖의 성분은 다소 차이가 있었다.  따라서, 식품으로 개발시에는 알카리성 식품으로도 작용할 수 있다고 사료된다.

③ 생어성초즙의 HPLC 에 의한 아미노산의 분석 data는 Table 3. 과 같다.

Table 3. Free amino acid contents of Houttuynia cordata Thunb.

Amino Acid	Content(mg/100g)
Aspartic acid	0.87
Glutamic acid	1.37
Glycine	0.32
Arginia	1.32
Alanine	1.20
Ploline	0.81
Valine	0.45
Cystine	2.30
Phenylalanine	0.22
Total	8.86

분석의 결과 Serine, Histidine, Threonine, Tyrosine, Methionine, Lysine은 거의 검출되지 않았다.

④ 어성초의 휘발성 精油分의 GC-MS에 의한 Chromatogram에 나타나는 물질의 종류는 약 52종으로 나타났다.

분리된 Chromatogram 은 다음 Figure 와 같다.

Figure. Total ion Chromatogram of the volatile essential oil from Houttuynia cordata ; column : HP 5 crosslinked 5% ph. Me. sillicone capillary (25m×0.25mm, film thickness 0.2□m) ; temperature : 40∼200℃, programmed at 5℃/min.

중요한 성분은 25종이 검출된 Terpenoid 이었으며, 이들 중 함량이 많은 것으로는 □-myrcene, □-ocimene, □-terpinolene, camphene 등의 14종의 monoterpene과 sesquiterpene 인 trans-caryphyllene 이었다.  특이한 것은 □-myrcene 와 □-ocimene이 전체 휘발성 정유분의 약 50%를 점유하였다.  어성초의 특유한 비린내 성분으로 알려진 decanoyl acetadehyde 는 Mass Spectrum을 이용하여 확인하였다.

⑤ 어성초 발효주를 같은 방법으로 추출하고 각각 Hexane, EtOAc, BuOH로 추출분리한 후 , EtOAc 분획분을 Silica gel Chromatography 에 가해서 gradient elusion 시킨 다음 Fr. 1∼7을 얻는다. Fr. 2 로부터 4-hydroxybenze- aldehyde, methyl 3,4-dihydroxybenzoate, 9-hydroxy-4,7-megastig-madien-3-one을 얻었다.  Fr. 3 에서 Blumenal A; Fr. 4 로부터 2-(4-hydroxyphenyl)ethanol; Fr. 5 로부터 Succinic Acid, quercetin, Caffeic Acid, Fr. 6 으로부터 Kaempferal-3-O-rham-moside; Fr. 7 로부터 hyperin, rutin을 각각 분리하고 이들을 표준물질과 비교확인 하였다.

참고문헌

1. A.O.A.C : Official Methods of analysis 15th. ed. Association of Official Analytical Chemist Washington, DC (1990).

2. Perkin-Elmer coroperation : Analytical method for Atomic absorption spectrometry, Norwak com. (1986).

3. 정유미, 은정방, 김동연; 한국야생차의 성분에 관한 연구, 제2보 아미노산 및 무기성분에 관하여. 한국차문화 학회지 1(2), 111 (1986).

4. 송근섭, 권용주 : 미나리의 향기성분. 한국영양식량학회지 19(4) 311-314 (1990).

5. J.B. Harbone, T.J. Mabry : "The Flavonoids: Advances in REsearch," Chapman and Hall, New York (1982).

6. 윤숙자, 변명우, 장명숙 : 닥나무 열매의 휘발성 향기성분과 지방산 조성에 관한 연구. 한국 영양식량학회지 23(1) 130∼136 (1994).

7. 문영희, 임기룡 : 참느티나무의 성분에 관한 연구. 생약학회지 26(1), 1∼7 (1995).