오미자의 휘발성 terpene류 중 \( \beta \)-elemene, terpinen-4-ol과 일명 eucalyptol로도 불리는 1,8-cineole은 여러 가지 약리적 기능을 가지는 것으로 밝혀졌다. 전반적으로 휘발성 테르폔함량은 고온일수록 감소했으나, 고온 건조시 급속하게 형성된 건조 피막 때문에 \( 70^{\circ} \mathrm{C} \) 에서 건조한 시료보다 \( 50^{\circ} \mathrm{C} \) 에서 건조한 시료의 함량이 적게 나타났다. 건조 방법에 따른 총 terpene 함량을 비교한 결과, 열풍 건조보다 동결 건조가 전반적으로 총 terpene 함량이 높았기 때문에 동결 건조가 열에 의한 휘발성 향의 손실이 비교적 적은 방법으로 간주되었다. 다만 건조 온도 및 방법에 따라 시료의 휘발성 향기 패턴은 다르게 나타났으므로 건조 조건이 휘발성 물질의 잔존 및 변화에 크게 영향을 미치는 것으로 판단되었다.
<h1>결과 및 고찰</h1> <h2>건조 효율</h2> <p>생오미자의 수분 함량은 \( 75.48 \% \)이었으며, 각 건조 방법별 건조 효율을 비교한 결과 Fig. 1에서와 같이, \( 50^{\circ} \mathrm{C} \)와 \( 70^{\circ} \mathrm{C} \)에서 4일간 열풍건조한 시료의 수분 함량 제거율은 각각 \( 88.75 \%, 93.15 \% \)이었으며, 10일간 동결건조한 시료는 \( 88.04 \% \)이었다. 이와 같이 각 건조조건에 따른 수분 함량은 열풍건조 \( 70^{\circ} \mathrm{C} \)에서 건조한 시료가 단시간에 가장 높은 제거율을 보였다. 그러나 동결건조는 열풍건조와 유사한 수준의 수분 제거를 위해서는 10일 이상의 많은 건조시간이 소요되었다.</p> <h2>Terpene류의 조성</h2> <p>오미자의 휘발성 terpene류를 SDE(Simultaneous Steam Distillation-Extraction) 연속추출장치로써 포집하고 GC/MS로 분석한 결과, Table 1과 같이 15종의 monoterpene류, 28종의 sesquiterpene류 및 7종의 terpene alcohol류가 확인되었으며, 또한 myrcene\( (56.97 \mu \mathrm{g} / \mathrm{g}) \)과 \( \gamma \)-terpinene\( (58.49 \mu \mathrm{g} / \mathrm{g}) \)이 monoterpene류, \( \beta \)-elemene\( (120.16 \mu \mathrm{g} / \mathrm{g}) \), \(\alpha\)-bergamotene\( (103.45 \mu \mathrm{g} / \mathrm{g}), \gamma \)-selinene\( (75.97 \mu \mathrm{g} / \mathrm{g}), \beta \)-cubebene\( (66.69 \mu \mathrm{g} \)\( / \mathrm{g}) \), aristolene\( (51.25 \mu \mathrm{g} / \mathrm{g}) \) 및 \( \alpha \)-ylangene\( (28.06 \mu \mathrm{g} / \mathrm{g}) \) 등이 sesquiterpene류, 그리고 T-muurolol\((96.45  \mu \mathrm{g} / \mathrm{g}) \)과 terpinen-4-ol\( (46.02 \mu \mathrm{g} / \mathrm{g}) \)이 terpene alcohol류의 주성분이었다. 오미자의 terpene류 중 그 함량이 \( 120.16 \mu \mathrm{g} / \mathrm{g} \)으로 가장 많은 \( \beta \)-elemene은 천연의 항암제로서 이미 널리 알려저 있는 약리성분이며, terpinen-4-ol은 그람 양성과 음성군 박테리아에 항균활성을 가지고 있으며, 체내 염증 유발인자의 생성 억제, 흑색종 세포의 성장 억제 및 고혈압의 완화 등의 약리적 기능을 가지는 것으로 알려져 있다. 또한, 일명 eucalyptol로도 불리는 1,8-cineole은 오미자에 비록 \( 5.91 \) \( \mu \mathrm{g} / \mathrm{g} \)의 미량으로 함유되어 있지만 기침 및 천식의 완화, 심장혈관 이완 및 알코올로 인한 위장막 손상 치유등의 여러 가지 약리적 기능을 가지는 것으로 밝혀져 있다.</p> <p>전반적으로 휘발성 테르펜 함량은 건조온도가 높을수록 감소하었으나 \( 70^{\circ} \mathrm{C} \)에서 건조한 시료보다 \( 50^{\circ} \mathrm{C} \)에서 건조한 시료의 함량이 적게 나타났으며, 이는 고온에서 건조 시 급속하게 형성된 건조피막의 형성에 의하여 휘발이 억제되어 나타난 결과로 추정된다.</p> <p>각 건조방법에서 terpene류의 함량 변화를 Fig. 1, 2 및 3에서 보면, 생오미자에 비하여 건조개시 후 처음 측정한 1일(열풍건조) 또는 2일(동결건조)에 크게 감소하였으나, \( 50^{\circ} \mathrm{C} \) 열풍건조에서는 그 감소량이 비교적 적었다. 그리고 \( 70^{\circ} \mathrm{C} \) 열풍건조의 경우 건조 1일에서 가장 급격한 감소를 보었으며 그 감소량의 대부분이 monoterpene류와 terpene alcohol류의 손실에 기인하여 휘발성이 큰 monoterpene류와 terpene alcohol류는 건조온도가 높을수록 손실량이 많은 것을 알 수 있었다. 그러나, 건조시간의 추가 경과에 따른 변화는 가장 미미하여 \( 70^{\circ} \mathrm{C} \)의 고온의 경우 건조 1일에 휘발 가능한 화합물들 대부분 이미 휘발된 것으로 추정되었다. \( 70^{\circ} \mathrm{C} \) 열풍건조에 비해 \( 50^{\circ} \mathrm{C} \) 열풍 및 동결건조에서는 monoterpene류와 terpene alcohol류의 손실이 적으며 특히 동결건조에서는 terpene alcohol류와 sesquiterpene류의 함량이 건조 6일까지 증가하였으나 이후 감소하였는데 이는 결빙에 의한 세포 파괴와 휘발의 복합적 관계에 의한 결과로 추정되었다. 또한, terpene alcohol류의 함량이 동결건조한 시료에서 가장 높은 결과는 동결 및 음건한 시료의 휘발성 향기성분에서는 alcohol류의 비중이 많았다는 이 등의 보고와 일치하였으면, 동결건조한 시료의 총 terpene 함량은 열풍건조한 시료에 비하여 전반적으로 높게 나타나서 동결건조가 열에 의한 휘발성 향의 손실이 비교적 적은 건조방법으로 간주되었다. 김 등은 SDE 장치를 이용하여 오미자를 열풍건조하였을 때, monoterpene류와 terpene alcohol류는 감소하였으나, sesquiterpene류는 상대적으로 증가하는 경향을 보였다고 보고하였으며, Koller는 thyme과 sage의 휘발성 향기성분을 \( 50^{\circ} \mathrm{C} \)와 \( 80^{\circ} \mathrm{C} \)의 열풍건조 및 동결건조하여 비교한 결과 동결건조와 \( 50^{\circ} \mathrm{C} \) 열풍건조한 시료의 휘발성 향기패턴은 유사하게 나타났으나 \( 80^{\circ} \mathrm{C} \)로 건조한 시료의 겅우에는 패턴이 다르게 나타났다고 보고하여 건조조건이 휘발성 물질의 잔존 및 변화에 크게 영향을 미치는 것으로 판단되었다.</p> <h2>색의 변화</h2> <p>\( 50^{\circ} \mathrm{C} \)와 \( 70^{\circ} \mathrm{C} \) 열픙건조, 그리고 \( -70^{\circ} \mathrm{C} \)의 동결건조 과정 중 색의 변화를 측정하기 위하여 각각의 건조방법으로 건조한 오미자를 마쇄하여 L, a, b 및 \( \Delta \mathrm{E} \) 값을 측정하였으며, 그 결과를 Table 2에 나타내었다. 건조방법에 따른 오미자의 색변화는 L, a, b 값이 전체적으로 동결건조한 시료에서 가장높았으며, \( 50^{\circ} \mathrm{C}, 70^{\circ} \mathrm{C} \) 열풍건조 순으로 높았다. L 값은 흑색의 0에서 백색의 100까지의 범위로 명암도를 나타내는 값으로, 각 건조방법에 따라 1일 건조한 시료의 L 값은 뚜렷한 차이를 보이지 않있으나 건조기간이 경과할수록 건조조건에 따른차이가 나타났다. 그러나 열풍건조 1일 이후, 동결건조 2일 이후의 L 값은 유의적인 차이를 보이지 않아, 건조 초기 이후에는 거의 일정한 값을 나타내어 건조기간에 따른 영향은 적은 것으로 사료된다. a 값은 녹색(-60)과 적색(+60) 을 나타내는 값으로, L 값과 비슷한 양상을 보였으나 각 건조방법에 따른 a 값의 차이는 L 값의 것보다 더 컸다. \( 50^{\circ} \mathrm{C} \) 열풍건조한 시료는 건조 2일 이후 서서히 감소하였고, \( 70{ }^{\circ} \mathrm{C} \) 열풍건조한 시료는 건조 첫 날부터 크게 감소하는 것으로 나타났으며, 동결건조한 시료는 건조기간이 길어짐에 따라 대체적으로 증가하는 경향을 보여, 건조 온도가 높아짐에 따라 적색도는 크게 감소하는 것으로 나타났다. Anthocyanin 색소는 온도가 높을 때 파괴 또는 갈변에 의해 퇴색되는데, 송 등도 온도가 낮을수록 anthocyanin 색소의 잔존율이 높았다고 보고하였다. 또한 임 등은 거베라 꽃의 분홍색 품종인 shirley 꽃 건조 시 anthocyanin 색소의 흡광도는 온도가 높을수록 감소하는 경향을 보였으며, a 값도 유의적으로 감소하는 것으로 나타났는데, 특히 \( 60-70^{\circ} \mathrm{C} \)에서 크게 낮아져 적색 색소가 파괴되었다고 보고하였다. b 값은 청색(-60)과 황색(+60)을 나타내는 값으로, 동결건조 초기 2일까지는 건조기간에 따라 큰 변화가 없는 \( 50^{\circ} \mathrm{C} \) 열풍건조보다 낮았으나 서서히 증가하여 3일 이후에는 더 높게 나타났다. 또한 \( 70^{\circ} \mathrm{C} \) 열풍건조한 시료의 b 값은 감소하는 경향을 보였으며 건조기간이 경과할수록 그 감소속도는 조금씩 둔화되었다.