본 연구에 사용된 당귀는 강원도 평창군에서 10월에 수확한 참당귀 (Angelica gigas Nakai) 뿌리를 구입하여 시료로 이용 하였다. 시료는 조분쇄기를 이용하여 분쇄한 후 30 mesh 이 하의 것을 사용하였다.

참당귀의 일반성분은 Association of Official Analytical Chemists에 의한 방법에 따라 분석하였다 (AOAC, 1995). 수 분은 105°C 상압가열건조법, 조단백질은 micro-kjeldahl법, 조 지방은 soxhelet 추출법 및 조회분은 800°C 회화법으로 분석 하였고, 가용성 무질소물은 100%에서 수분, 조단백질, 조지방 및 조회분량을 감하여 나타내었다.

참당귀 시료 약 1 g을 취하여 질산 12mℓ을 넣고 30분간 실 온에서 예비가열한 후, microwave (MARS 5X, Young in Co., Seoul, Korea)를 이용하여 산분해한 것을 여과하여 100mℓ 로 정용하여 시료로 사용하였다. 원자흡광분광광도계 (Atomic Absorption Spectrophotometer, Analyst800, Perkinelmer, Waltham, MA, USA)를 사용하여 총 4종의 다량무기성분 (Na, Ca, Mg, K)을 분석하였으며, 검출파장을 Na은 589nm, Ca은 422.7nm, Mg은 285.2nm, K은 766.5nm로 조정하였고 lamp current의 경우 Na을 75mA, Ca을 62mA, Mg에서는 66mA, K 은 86mA로 하였고 slit width은 Na 0.2 H nm, Ca 0.7 H nm, Mg 0.7 H nm, K 0.7 H nm으로 조정하였고, burner height은 모든 무기성분에서 10mm로 고정하여 사용하였다. 모든 무기 성분 측정에 이용한 가스는 C₂H₂을 2.5ℓ/min로 하였고, 유 속은 Air 18ℓ/min로 조정하였다.

참당귀 시료 약 1.0 g를 취하여 질산 12mℓ을 넣고 30분간 실온에서 예비가열한 후, microwave (MARS 5X, Young in Co., Seoul, Korea)를 이용하여 산분해한 것을 여과하여 100mℓ으로 정용하였다. 이를 유도상플라즈마질량분광기 (Inductively coupled Plasma Mass Spectrometer, Elan DRC 2, Perkinelmer, Waltham, MA, USA)를 사용하여 총 3종의 중금속 (As, Cd, Pb)을 분석하였으며, 분석조건은 RF power (1100 W), lens voltage (6.5 V), nebulizer gas flow (Ar, 1.02ℓ/min), plasma gas flow (Ar, 18.0ℓ/min), auxiliary gas flow (Ar, 0.20ℓ/min), scanning mode (peak hopping)로 하였다. 분석 요소는 As (질량수 : 75), Cd (질량 수 : 111), Pb (질량수 : 208)로서 Dual detector로 3반복하여 측정하였다.

참당귀 시료 약 1 g에 석유에테르 25mℓ을 혼합 후 원심분 리하여 상층액을 제거 후 질소로 남은 에테르를 제거후 남은 시료를 증류수에 희석하여 항온수조 85°C에서 45분간 열수 추 출 후 50mℓ로 정용하였다. 식품공정 제9일반시험법의 기기분 석법에 따라 액체크로마토그래피 (High Performance Liquid Chromatography, HP1100, Agilent, Palo Alto, CA, USA) 를 사용하여 총 5종의 당류 (fructose, glucose, sucrose, maltose, lactose)를 분석하였다 (KFDA, 2005). 분석 조건에서 고정상 은 carbohydrate (ID 3.96 × 300mm, Waters Co., Milford, MA, USA) column을 사용하였고, 이동상은 80% acetonitrile 을 사용하였으며 유속은 1.5mℓ/min로 조정하였다. 주입양은 10μℓ로 하였고, detector로 RID (Refractive Index Detection) 를 이용하였다.

구성아미노산은 참당귀 시료 약 0.1 g과 6N HCl 10mℓ을 취하여 110°C에서 22시간 동안 가수분해 후 진공농축하여 0.023 N HCl 20mℓ로 재용해한 후 사용하였다. 유리아미노산 은 참당귀 시료 약 0.5 g과 70% EtOH 50mℓ을 가하여 30분 동안 추출 후 10분간 방치하여 1,500 rpm에서 15분간 원심분 리 과정을 3회 반복하여 진공농축하였다. 추출액은 0.02 N HCl 20mℓ로 재용해한 후 사용하였다. 각 구성아미노산 및 유 리아미노산은 아미노산분석기 (Amino acid analyzer, L-8800, Hitach, Tokyo, Japan) 로 분석하였다. 분석조건에서 고정상은 ion exchange column (4.6mm × 60mm)을 사용하였고 column temperature의 경우 구성아미노산은 57°C, 유리아미노산은 30 - 70°C로 변화시켜 사용하였으며 reaction coil temperature는 135°C로 고정하여 사용하였다. 주입량은 구성아미노산과 유 리아미노산 모두 20μℓ로 하여 UV/VIS detector를 이용하여 구성아미노산 570nm, 유리 아미노산 440nm로 각각 측정하 였다.

지방산 분석은 참당귀 시료 1 g을 취하여 0.5 N 수산화나트 륨 용액을 넣고 10분간 가열한 후 2mℓ의 에탄올을 첨가한 후 8.3M HCl 10mℓ을 넣고 잘 혼합하여 교반하였다. 식품공정 제9일반시험법의 지방산분석법에 따라 2mℓ 클로로포름과 2mℓ 의 디에틸에테르로 지방을 녹여 40°C 수조에서 질소 농축하고 2mℓ 7% trifluoroboranmethanol과 1mℓ 톨루엔을 첨가하여 밀봉 후 100°C오븐에서 45분간 가열 후 실온에서 냉각하여 시 료를 준비하였다 (KFDA, 2005). 지방산 분석을 위하여 시료 에 1mℓ 헥산 및 1 g 무수황산나트륨을 넣어 진탕 후 상층 액을 취하여 가스크로마토그래피 (Gas chromatography, HP6890, Agilent, Santa Clara, CA, USA)로 분석하였으며, 분석조건은 polyethyleneglycol (100mm × 0.25mm × 0.20μm)을 column으로 사용하였고 column temperature는 140°C로 5분, 250°C에 15분으로 변경하여 사용하였고 injector temperature 는 250°C로 고정하였고, detector temperature는 280°C로 고정 하였다. 검출기는 Flame ionization detector (FID)를 사용하였 고 유속은 1.0mℓ/min로 하였으며, split rate 100 : 1로 조정하 여 분석을 실시하였다.

본 연구에서 사용된 참당귀 (Angelica gigas Nakai) 일반성 분, 다량무기성분, 중금속, 유리당의 분석 결과는 Table 1과 같다. 참당귀의 일반 성분 중 탄수화물이 62.0%로 가장 많았 으며, 조단백질 함량 13.9%, 수분 함량 11.4%, 조지방 함량 7.3%, 조회분 함량 5.4% 순으로 나타났으며 이러한 결과는 Lee 등 (2009)이 보고한 참당귀 일반성분 분석결과와 일치하 였다. 또한 이러한 결과는 일당귀의 일반성분의 분석결과 수 분 9.04%, 조단백질 7.77%, 조지방 6.56%로 검출되었음을 보고한 결과 (Kim and Joung, 2006)와 비교하면 일당귀보다 참당귀가 전체적으로 높은 일반성분 함량을 나타내고 있음을 알 수 있었다. Hwang과 Yang (1997)에 의하면 한국당귀의 일반성분을 분석한 결과 건물당 조단백질 18.1%, 조지방 8.9%, 조회분 7.4%로 나타났음을 보고하였는 바 본 연구 결 과와 비교하여 조단백질은 조금 높게 나타났는데, 이런한 차 이는 시료의 품종별, 수확시기별, 기후별, 분석방법 간 차이에 의한 것으로 사료되어 진다.

본 연구에서 당귀에 가장 많이 함유된 무기성분은 칼륨 (K) 으로 1,859 ppm이었으며, 마그네슘 (Mg), 칼슘 (Ca), 나트륨 (Na)순으로 나타났다. 이러한 결과는 당귀의 무기질 함량을 분 석한 결과, 가장 많이 함유된 무기질이 칼륨이었으며, 마그네 슘, 철, 나트륨 순으로 많은 함량이 검출되었다고 보고한 결과 와 유사하였으며 (Sung et al., 2004) 국내에서 재배 수확되는 참당귀와 일당귀의 무기성분을 분석한 결과, 칼륨의 함량이 가 장 높게 나타났다는 결과와도 동일하였다 (Hwang and Yang, 1997).

당귀의 중금속 분석 결과에서는 납 (pb)과 비소 (As)는 검 출되지 않았으며, 카드늄 (Cd)은 0.1 ppm이 검출되었다. 식약 청 식품공전 내 당귀의 중금속 기준은 없으나, 화장품 안전기 준 등에 관한 기준에 의거 화장품 원료의 중금속 허용기준은 납 20 ppm, 카드뮴 5 ppm인 점을 고려하여 볼 경우 본 연구 에 사용된 당귀는 화장품 제품개발에 활용하기 위한 안전성이 확보된 원료라고 할 수 있겠다.

당귀의 유리당 함량은 sucrose가 29.27 g/100 g로 분석되었 으며, fructose, glucose, maltose, lactose는 분석되지 않았다. 이러한 결과는 국내에서 재배 수확되는 참당귀와 일당귀의 sucrose의 함량을 분석한 결과 각각 0.4, 0.3% 검출되었으며, fructose와 glucose는 검출되지 않은 것으로 보고와 유사하였으 나 (Hwang and Yang, 1997) 일당귀의 일반성분 분석 결과 glucose의 함량이 가장 높은 것으로 보고한 결과와는 상이하 였다 (Oh et al., 1990). 이렇듯 당귀의 종에 따라 유리당 함 량이 서로 다르게 나타날 수 있음을 확인하였으며 유리당 함 량 뿐만 아니라 다양한 일반성분이 당귀의 종, 원산지, 추출방 법, 가용성 고형물량의 농축정도에 따라 차이가 있을 수 있을 것으로 생각되어진다.

당귀의 구성아미노산과 유리아미노산 결과는 Table 2와 Table 3에 나타내었다. 총 구성아미노산은 9,751mg/100 g로 분 석되었으며, 아르기산이 2,181mg/100 g로 가장 많았고, 글루탐 산 1,212mg/100 g, 아스파르트산 834mg/100 g 순이었다. 총 유리아미노산은 1,476mg/100 g로 나타났으며, 이중 아르기산 이 932mg/100 g로 가장 많았고, 글루탐산 127mg/g, 가바 80.43mg/100 g 순으로 나타나 당귀의 구성아미노산 중 아르기 닌이 2,599.8mg/100 g로 가장 높은 함량을 나타내었다는 결과 (Hwang and Yang, 1997)와 일치하였다. 이러한 결과는 당귀 의 총 아미노산 함량을 한국당귀, 일당귀, 중국당귀로 나누어 분석한 결과 한국당귀 4,178mg%, 일당귀 2,952mg% 및 중국 당귀 3,367mg%로 나타나 한국당귀가 가장 높은 총아미노산 함량을 나타내었다는 보고 (Lee et al., 2009)와 함께 참당귀 가 충분한 아미노산 공급원으로 작용할 수 있으며 다른 지역 에서 재배되는 당귀종에 비하여 우수한 소재가 될 수 있을 것 으로 사료되어진다. 사람이 음식으로 섭취하여 얻은 20종의 아 미노산은 단백질 또는 생체분자 합성 등에 사용되나 유리아미 노산의 경우 맛과 연관이 있고 단맛을 내는 아미노산은 alanine, lysine, proline, threonine, valine 등 이 관여하고, 쓴맛을 내는 것은 arginine, cystine, histidine, leucine, isoleucine, methionine, phenylalanine, tryptophan 등이 연관되 어 있다는 보고 (Shallenberger, 1993)와 비교하여 볼 때 당귀 에 포함된 유리아미노산은 단맛을 나타낼 수 있는 아미노산 lysine, proline, threonine, valine의 함량이 상대적으로 낮은데 반하여 쓴맛을 나타내는 arginine, histidine의 함량이 높아 쓴 맛을 가지게 될 것으로 생각되는 반면 유리아미노산 중 mono sodium 염의 형태로 조미료의 원료로 사용되는 umami의 소재 가 될 수 있는 glutamic acid 및 aspartic acid가 많이 포함되 어 있어 식품첨가제로의 활용도 가능할 것으로 판단된다.

당귀의 지방산을 분석한 결과는 Table 4와 같다. 불포화지 방산은 linoleic acid가 443.93mg/100 g로 가장 많았으며, 포화 지방산은 palmitic acid가 181.33mg/100 g로 많이 함유되어 있었다. 그밖에 oleic acid, linolenic acid 순으로 함유되어 있 었다. 이러한 결과는 참당귀와 왜당귀의 지방산 조성에 관한 연구 보고에서 linoleic acid가 가장 많이 함유되어 있었으며, palmitic acid, oleic acid 순으로 나타났다고 보고와 유사하였 다 (Hwang and Yang, 1997). 또한 일당귀, 중국당귀, 한국당 귀를 대상으로 지방산 함량을 분석한 결과, linoleic acid가 각 각 68.93mg%, 71.73mg% 및 55.92mg%로 가장 높은 함량을 나타내었다는 결과와도 일치하였다 (Lee et al., 2009).