서 언
재료 및 방법
연구 재료
성분 분석
통계분석
결 과
원산지별 유통 감초의 분류 동정
원산지별 유통 감초의 성분 비교 분석
온도구배 하우스 재배 감초의 유효성분 분석
고 찰
자생지 생태환경에 따른 성분변이
재배 및 육종기술 활용 성분 증진
연생(Age)에 따른 성분 증진 효과
결 론
서 언
감초(Glycyrrhiza spp.)는 콩(Fabaceae)과에 속하는 다년생 초본 식물로 동서양에서 수천 년간 약용 및 식품 소재로 널리 이용되어 왔다(Jiang et al. 2020; Husain et al. 2021). 감초는 전 세계에 약 30종이 자생하고 있으나 현재 동아시아의 약전에서 감초 약재의 소재로 삼고 있는 것은 초기부터 이용되어 온 만주감초(Glycyrrhiza uralensis)와 뒤늦게 편입된 유럽감초(Glycyrrhiza glabra), 창과감초(Glycyrrhiza inflata) 등 3종이다(Çetina et al. 2015; Xie et al. 2018; Husain et al. 2021). 대한민국약전에는 최근 코르신스키(Glycyrrhiza korshinskyi)를 추가하여 총 4종이 등재되어 있다(MFDS 2025a). G. korshinskyi는 중앙아시아의 G. glabra와 중국, 몽골의 G. uralensis가 교차하는 지역에서 자연 교잡된 종으로 추정되는데(Hantemirova et al. 2020; Kim et al. 2025), 한국에서 유통되고 있던 G. uralensis를 동정한 결과 G. korshinskyi 종이 다량 섞여 있었고, 원산지 야생 감초 군락 추적 조사에서도 자생하는 것으로 확인되면서, 오랜 섭취 근거가 인정되어 새롭게 추가 된 것이다.
동아시아 전통 의학에서 감초는 조화제(調和劑, Harmonizing Agent)로 다른 약재와 함께 처방되어 사용 빈도가 가장 높은 약재 중 하나이다(MOHW 2001). 감초는 플라보노이드, 트리테르페노이드 사포닌, 쿠마린 등 다양한 생리활성 물질을 포함하고 있다(Xiang et al. 2012; Tao et al. 2013; Zhu et al. 2016; Zang 2020). 이중 동북아시아의 한방 이용 국가(한국, 일본, 중국, 대만, 홍콩, 북한) 공정서에서 지표성분으로 삼고 있는 것은 트리테르페노이드 계열의 글리시리진(Glycyrrhizin)과 플라보노이드 계열의 리퀴리틴(Liquiritin, 또는 대사산물인 Liquiritigenin)이다(Choi 2015). 특히 감초의 주요 항산화제이자 감미료로 알려진 Glycyrrhizin은 간 손상, 암, 당뇨병과 같은 질병에 유익한 효과와 관련이 있다(Wang and Nixon 2001; Ming and Yin 2013; Huo et al. 2018). 이 성분은 약재의 품질에 있어서 매우 중요한 기준으로 인식되어, 현재 중국과 일본의 약전에는 건조중량 대비 Glycyrrhizin 함량 2.0% 이상, 대한민국약전은 2.5% 이상으로 함량을 규정하고 있다(Choi 2015). 공정서의 기원식물은 전통 한방 의학서에서 처방하던 약재를 원형으로 삼고 있으므로 초기 제정 당시에 이용되던 야생 G. uralensis를 기준으로 이 함량이 정해졌을 것으로 추정된다.
감초는 수천 년간 대부분 야생에서 조달해 왔다. 20세기 초까지 G. uralensis는 비교적 야생에서 풍부하여 원료 수급에 문제가 없었으나, 인구 증가와 더불어 한방수요도 증가하고 식품 및 의약품 원료로 용도가 확대됨에 따라 수요량이 급증하였다. 중국, 몽골 등 주요 야생 감초 보유 국가에서는 과도한 채취에 따른 환경 훼손이 사회문제로 부각 되었으며, 더 이상 안정적인 원료 공급이 어렵게 되었다(Liu et al. 2025). 부족한 감초 수요에 대한 대응은 두 가지 방향으로 시도되었다. 하나는 중앙아시아의 야생 G. glabra 등으로 대체 이용을 확대하는 것이었고, 또 다른 방향은 재배를 통한 안정적 공급이었다(Alamgir 2017). 이에 중국, 일본, 한국에서는 본격적인 감초 재배가 시도되었다.
그러나 재배 감초는 야생 감초와 달리 각국 공정서에서 기준으로 삼는 Glycyrrhizin 함량을 충족시키기 어려웠다(Zhu et al. 2009; Jiang et al. 2016). 특히 야생 감초 자원이 없는 한국과 일본의 경우, 재배 감초의 Glycyrrhizin 함량이 낮아 식품으로만 이용되고 고가의 의약품으로 이용할 수 없어 감초 산업 확장에 중대한 제약이 되었다. 이에 한국에서는 Glycyrrhizin 함량을 높인 ‘원감(G. glabra x G. uralensis)’ 품종이 2016년에 최초로 육성되어, 재배 외 해결 방안을 모색하는 계기가 되기도 하였다(Park et al. 2014; Lee et al. 2020).
또한 재배 감초는 야생 감초와 특성 및 품질에서 차이를 보였다(Han et al. 2022). 기존의 야생 감초는 뿌리와 지하경을 구분 없이 사용해 왔다. 대한민국약전에도 감초는 ‘뿌리 및 뿌리줄기(지하경)로서 그대로 또는 주피를 제거한 것’으로 규정(MFDS 2014)하고 있어 별도로 구분하지 않았으며, 과거 이를 약재로 이용하던 의료인들도 육안으로 뿌리와 지하경을 판별할 기술이 거의 없었다. 그러나 재배 감초 시대로 전환되며, 지하경은 생산과정에서 완전히 제거되고 뿌리만 이용하게 되었다. Kim et al. (2023)은 유통되고 있는 야생 감초는 1봉지(600g)당 지하경의 비율이 60–70%를 차지하지만, 재배 감초의 경우 100% 뿌리로 구성되어 있다고 지적한 바 있다. 또한, 야생 감초는 수십 년 이상 된 자연군락에서 채취되므로 고연령의 감초가 이용되나 재배 감초는 한국, 일본의 경우 2년 내외, 중국의 경우도 3–5년의 단기에 생산하므로 저연령 감초를 이용할 수밖에 없다. 이런 배경으로 일부 연구자들은 Glycyrrhizin 축적이 연생(Age)과 관련이 있을 것으로 추정해 왔으나 이것 또한 명확하지 않았다. 일부 재배 감초는 연생이 길어지면서 오히려 Glycyrrhizin 함량이 감소한 사례도 있기 때문이다(Liu et al. 2025).
감초의 glycyrrhizin 축적 차이가 종, 연생, 이용 부위 및 환경 조건 등에 기인하는지가 여전히 불분명함에 따라, 본 연구에서는 이를 구명하고자 국내 유통 원산지별 감초의 종 동정 및 성분 분석을 수행하였다. 또한, G. uralensis와 ‘원감’ 품종을 대상으로 온도 조건을 달리하여 5년간 장기 재배한 후 유통 감초와의 성분 함량 비교를 통해 함량 결정의 주요 요인을 확인하였다. 본 연구의 결과는 향후 고품질 의약품용 감초 생산을 위한 재배 기술 개발의 기초자료로 활용될 수 있을 것이다
재료 및 방법
연구 재료
유통 감초 시료 수집 및 분류 동정
원산지별 유통 감초의 시험재료는 한국(제천, 익산, 영천), 중국(신강, 양외), 우즈베키스탄으로 구분하여 2023년도에 세 차례에 걸쳐 전국 주요 약령시장에서 600g 단위로 포장된 제품을 구입하였다. 세 차례로 나누어 수집한 이유는 원산지 국가들에서도 환경이 다른 다양한 지역에서 생산되어 유통되므로 동일한 감초 종이라도 잠재적 차별성이나 통일성이 있는지를 확인하기 위함이다. 우즈베키스탄산 및 중국 신강산, 양외산은 모두 경동시장에서 구입하였다. 국내산 G. uralensis와 원감 품종은 제천, 영천, 익산에서 구입하였다.
수집된 감초는 시료의 대표성과 각 시료 간의 균일성을 확보하기 위해, 각 봉지에서 20개체씩 취하였으며, 개체의 크기는 버니어캘리퍼스를 사용하여 일반적인 유통 규격인 1호(근두부 직경 1.3–1.9cm)에 해당하는 것만 선별하였다(Park et al. 2003). 감초종의 동정은 대한민국약전 고시(MFDS 2025b)의 분류 기준과 한약재감별도감(KIOM 2015), 관련 논문(Kim et al. 2023) 등을 종합적으로 참고하여 분류하였다(Table 1 and Fig. 1). 종 판별 구분 사항은 전형 약재의 표피 패턴, 잠재된 슈트 모양, 절단 약재의 무늬, 색택, 수부(髓部, pith) 배열 등 주요 형태학적 특징이다. 또한 유통 이력에 대한 판매상의 의견과 동정 결과 등을 종합하여 원산지 및 재배 또는 야생 채취에 대해 판정을 하였다.
Table 1.
Comparative macroscopic description for the differentiation and identification of major Glycyrrhiza species
| Licorice species | Description* |
| G. uralensis | Licorice from Glycyrrhiza uralensis consists of the root and rhizome. The texture is hard. The external surface is red-brown to yellow-brown with distinct longitudinal wrinkles and lenticels. The transverse section is fibrous and yellowish white, with a distinct ring of cambium. The rhizome has pith in the center of its transverse section. The medullary rays in the transverse section are radially arranged, but most are not straight and have many clefts. Licorice has a slight, characteristic odor and a sweet taste. |
| G. glabra | Licorice from Glycyrrhiza glabra Linné consists of the root and rhizome. It has a woody texture and is thick, hard and sometimes branched. The external peel is not coarse and is largely grayish brown. The lenticel is slender and not distinct. In addition, the surface has no wart-like tubercles. The medullary rays in the transverse section are radially arranged, but they are straight and compact, having few clefts |
| G. inflata | Licorice from Glycyrrhiza inflata Batal. consists of the root and rhizome. Its texture is relatively tough and is sometimes branched. The external peel is rough and largely grayish brown. The lenticel is slender and not distinct. In addition, the surface has wart-like tubercles. The pith in the center of the transverse section is not distinct. Licorice has a slight, characteristic odor and a sweet taste. |
| G. korshinskyi | Licorice from Glycyrrhiza korshinskyi Grig. consists of the root and rhizome. It has a woody texture and the texture is hard and is sometimes branched. The external surface is not coarse and is red-brown or grayish brown. The lenticel is distinct. Licorice has a slight, characteristic odor and a sweet taste. |
*Source: The data in this table was reconstructed by referencing the Ministry of Food and Drug Safety Notification of the Korean Pharmacopoeia (No. 2025-18, 2025) and the Korean Medicinal Materials volume 2 (KIOM 2015).
Fig. 1.
Comparison of external and internal morphological differences among four major Glycyrrhiza species.
*Source: Korean medicinal materials volume 2 (KIOM 2015) and Kim et al. (2023).
재배 감초 시료 준비
감초의 Glycyrrhizin 등 약리 성분 축적이 온도의 영향인지, 연생과 관련이 있는지를 확인하기 위하여 온도구배 처리가 가능한 하우스에서 5년간(2017–2021년) 재배하여 시료를 확보하였다. 감초 재배는 한국의 충북 음성에 위치한 국립원예특작과학원 재배포장의 온도구배터널(TGT, Temperature Gradient Tunnel)에서 수행하였다. 감초종은 G. uralensis와 G. korshinskyi 종인 원감 품종(G. glabra x G. uralensis) 두 종이다. G. uralensis는 제천에서 구입한 종자를 이용하였는데, 중국으로부터 수입된 야생종으로 추정된다. 원감 품종은 국립원예특작과학원에서 유지 중인 모본으로부터 채취한 지하경을 이용하였다.
온도구배터널은 너비 3m, 높이 2m, 길이 27m와 기계실로 구성되어 있으며 복합환경제어시스템(TGC-Soldan, Soldan Co., Seoul, Korea)을 갖추고 있다. 터널의 형태는 입구 부분이 개방되어 있고 후미 부분은 막혀있는 반폐쇄형 구조이다. 입구에서 공기가 유입되면 후미 부분에 설치된 6개의 환풍팬이 속도를 조절하며 공기를 후방으로 밀어낸다. 공기는 비닐하우스 내부에서 서서히 가열되면서 온도 편차를 발생시킨다. 반대로 흐린 날이나 야간에는 후미 부분 너머의 기계실에서 열풍을 내보내 온도가 서서히 식으면서 입구 부분으로 밀어낸다. 온도구배터널은 입구 부분을 포함하여 4개의 섹터로 구분되며 각 섹터마다 온도센서(1400-101, LI-COR Inc., Lincoln, NE, USA)가 설치되어 있다. 제어실에서는 이 데이터를 이용하여 공기의 속도를 조절하며 24시간 각 구간별로 균일한 온도 편차를 발생시키도록 고안되었다. 온도구배는 외기온도 대비 최대 약 5°C로 설정하였으며 가동된 온도는 Table 2와 같다.
Table 2.
Segment-specific operating temperatures within the temperature gradient tunnel (2017–2021)
|
Year (Operating period) | Classification | Segment-specific temperature (°C) | |||
| T1 | T2 | T3 | T4 | ||
|
2017 (8.8–11.14) | Average | Ambient + 1.2 | Ambient + 2.3 | Ambient + 3.5 | Ambient + 4.6 |
| Range |
Ambient + Approx. 0–1.7 |
Ambient + Approx. 1.7–2.9 |
Ambient + Approx. 2.9–4.0 |
Ambient + Approx. 4.0–5.2 | |
|
2018 (5.8–12.31) | Average | Ambient + 1.0 | Ambient + 2.1 | Ambient + 3.1 | Ambient + 4.1 |
| Range |
Ambient + Approx. 0–1.5 |
Ambient + Approx. 1.5–2.6 |
Ambient + Approx. 2.6–3.6 |
Ambient + Approx. 3.6–4.6 | |
|
2019 (1.1–12.31) | Average | Ambient + 1.7 | Ambient + 1.7 | Ambient + 3.0 | Ambient + 3.9 |
| Range |
Ambient + Approx. 0–1.3 |
Ambient + Approx. 1.3–2.4 |
Ambient + Approx. 2.4–3.4 |
Ambient + Approx. 3.4–4.4 | |
|
2020 (2.1–7.13) | Average | Ambient + 0.9 | Ambient + 1.6 | Ambient + 2.7 | Ambient + 3.6 |
| Range |
Ambient + Approx. 0–1.3 |
Ambient + Approx. 1.3–2.2 |
Ambient + Approx. 2.2–3.2 |
Ambient + Approx. 3.2–4.0 | |
|
2021 *Daytime (2.1–5.24) | Average | Ambient + 1.3 | Ambient + 2.0 | Ambient + 3.0 | Ambient + 4.7 |
| Range |
Ambient + Approx. 0–1.6 |
Ambient + Approx. 1.6–2.5 |
Ambient + Approx. 2.5–3.8 |
Ambient + Approx. 3.8–5.6 | |
|
2021 (5.24–10.7) | Average | Ambient + 1.3 | Ambient + 1.9 | Ambient + 3.0 | Ambient + 4.9 |
| Range |
Ambient + Approx. 0–0.9 |
Ambient + Approx. 0.9–2.5 |
Ambient + Approx. 2.5–3.9 |
Ambient + Approx. 3.9–5.9 | |
온도구배터널 내에 10a 당 시비는 N‒P2O5‒K2O를 각각 17‒11‒14kg으로 하였으며 2줄로 고랑을 만들고 2017년 5월 8일 G. uralensis 60일 묘(트레이 육묘)와 원감 품종 지하경(약 5cm)을 식재하였다. 초기에는 관수를 하였고, 이후에는 무관수로 약 5년간 재배한 후 2021년 10월경 수확하였다. 수확된 시료는 주근과 지하경을 분리하여 시료로 활용하였다.
성분 분석
감초의 성분 분석은 대한민국약전 제11 개정에 규정된 분석법과 관련 문헌들을 참고하여 수행하였다(MFDS 2014; Kim et al. 2023). 유통 감초는 건조된 감초이므로 그대로 시료로 이용하였고, 재배 감초는 수확후 살수 세척 및 물기를 제거한 후 열풍 건조기를 이용하여 약 40°C에서 건조 감량을 80% 정도로 1차 건조하였다. 근두부를 제거하고 약재의 크기로 절단한 후 다시 열풍 건조기를 이용하여 약 40°C에서 6시간 가량 2차 건조하여 시료로 사용하였다. 유통 및 재배 감초의 시료는 믹서기를 이용하여 분쇄한 후 각각 2g씩 취하여 시료로 준비하였다. 분말 시료에 80% MeOH 용액 40ml을 넣고 60분간 초음파 추출하고 상등액을 맴브레인 필터(0.2µm)로 여과하여 분석에 이용하였다. 감초의 분석 성분은 Glabridin, Glycyrrhizin, Liquiritin이며, 표준품은 코아사이언스(Coresciences Co., Ltd., Seoul, Korea)에서 구입하였다. 분석 기기 및 조건은 Table 3과 같다. 특별히 유통 감초의 경우 Glabridin을 추가로 분석하였는데, Glabridin은 주로 G. glabra에서 나타나는 종특이 성분으로 다른 종과 자연 교잡될 경우에도 미량으로 나타날 수 있어 종 판별에 부분적으로 도움이 된다(Avula et al. 2022). 본 연구에서 분석된 모든 감초의 성분 함량은 건조중량(dry weight) 대비 백분율(%)로 나타 내었다.
Table 3.
UHPLC and MS/MS analytical conditions for active ingredient analysis of licorice
통계분석
연구 데이터 분석에는 SAS Enterprise Guide 4.3(SAS Institute Inc., Cary, NC, USA)을 활용하였다. 모든 값은 평균 ± 표준편차(mean ± SD)로 표시하였고, 집단 간 유의성 검증은 Duncan’s multiple range test를 적용하여 p < 0.05 수준에서 평가하였다.
결 과
원산지별 유통 감초의 분류 동정
1차로 수집한 감초의 분류동정 결과는 Table 4와 같았다. 우즈베키스탄 감초는 종 판별 결과 모두 G. glabra로 확인되었다. 재배 감초인 중국 신강 감초는 모두 Hybrid(G. g x G. i) 종이었으며, 중국 양외 감초는 일부 G. inflata와 G. korshinskyi가 포함되었으나 대부분 G. uralensis 종으로 확인되었다. 중국 양외의 경우 이전에는 야생 감초가 많이 유통되었으나 최근에는 야생 감초 고갈로 인해 재배 감초 비중이 크게 늘고 있는 것으로 알려져 있다. 제천 감초는 원감 품종 재배 감초로 모두 G. korshinskyi로 확인되었다.
Table 4.
Classification and identification results of first-round collected commercial licorice
2차 수집한 감초의 분류동정 결과는 Table 5와 같았다. 2차 수집 우즈베키스탄 감초도 종 판별 결과 모두 G. glabra로 확인되었다. 중국 신강 감초는 G. uralensis와 G. inflata 또는 Hybrid(G. g x G. i)로 확인되었다. 신강 감초는 대부분 재배 감초로 유통 종자가 다양하여 종이 달라질 수 있음을 시사한다. 중국과 한국에서 유통되는 감초 종자는 대부분 내몽골 등 중국 주요 산지에서 야생 채취된 것으로, 각지에서 수집된 종자는 발아율만 관리될 뿐, 종류에 구분 없이 섞이는 경우가 많아 순도 관리가 거의 이루어지지 않고 있다(RDA 2018). 중국 양외 감초는 모두 G. uralensis로, 한국의 영천 감초는 모두 G. korshinskyi로 판별되었다.
Table 5.
Classification and identification results of second-round collected commercial licorice
3차 수집한 감초의 분류동정 결과는 Table 6과 같았다. 우즈베키스탄 감초는 이번에도 종 판별 결과 모두 G. glabra로 판별되어 종의 순도가 매우 높은 것을 확인할 수 있었다. 우즈베키스탄 감초는 대부분 재배 감초가 아닌 야생 감초로 알려져 있다. 중국의 신강 감초는 일부 G. inflata와 G. uralensis 그리고 Hybrid(G. g x G. i)가 있었으며 대부분은 G. korshinskyi로 판별되었다. 중국 양외 감초는 G. glabra, G. inflata, G. korshinskyi, G. uralensis가 있었으며, 일부 절편은 종 판별이 불가능하였다. 양외(梁外, Liangwai) 감초는 중국 내몽골 일대에서 주로 생산되지만(Wang et al. 2004; Wang et al. 2012), 양외 지역은 G. glabra의 자연 군락 경계인 톈산산맥 서쪽과 수천 킬로미터나 이격되어 있다. 이러한 지리적 거리에도 불구하고 G. glabra 샘플이 포함된 것은 이례적이다. 3차 수집한 제천 감초와 익산 감초는 모두 원감 품종을 재배한 것으로 G. korshinskyi 종으로 판별되었다.
Table 6.
Classification and identification results of third-round collected commercial licorice
원산지별 유통 감초의 성분 비교 분석
각 분석 성분을 0–500ng/mL 농도 범위에서 검량선을 작성하였으며, 각 성분에 대하여 검량선의 상관계수(R2)가 0.999이상의 양호한 직선성을 나타내었다(Fig. 2).
1차 수집한 원산지별 유통 감초의 유효성분 분석 결과는 Table 7과 같다. 우즈베키스탄 및 중국의 신강과 양외 감초는 대한민국약전의 한약재 규격 기준치인 Glycyrrhizin 함량 2.5%를 초과하였다. 그러나 제천산 감초의 경우 1.44%로 약전 기준치를 밑돌았다. 현재 시중에 유통되고 있는 제천산 감초는 대부분 2년생으로 조사되어 재배 기간이 중국 신강 재배 감초(3–5년생 추정)에 비해 짧은 편이다. 감초 종별 분석 결과에서도 G. uralensis가 약간 낮았고 G. korshinskyi의 경우 제천산이 양외 감초 대비 크게 낮은 이유는 재배 기간이 짧은 것과 관련될 수 있다. 또한 우즈베키스탄산의 경우 Glabridin이 0.065%로 다른 수집 종 대비 상대적으로 높게 나타났고, Liquiritin은 0.09%로 저조하였다. 다른 수집 종들은 Glabridin이 극미량 또는 검출되지 않았으며 Liquiritin은 중국 신강 1.08%, 중국 양외 0.84%, 제천 0.70%로 나타났다. 전체적으로 Liquiritin은 산지별 함량 차이가 컸으나 Glycyrrhizin 함량의 증감과는 상관성이 없었다.
Table 7.
Active ingredient content by species of licorice according to first-round collection origin
| Sample | Concentration (%) | |||
| Glabridin | Glycyrrhizin | Liquiritin | ||
| Uzbekistan | G. glabra | 0.065 ± 0.043 a | 4.23 ± 1.23 a | 0.09 ± 0.09 b |
| Xinjiang, China | Hybrid (G. g x G. i) | 0.000 ± 0.000 bx | 4.46 ± 1.05 a | 1.08 ± 0.55 a |
| Yangwai, China | Overall mean (3 species)z | 0.001 ± 0.000 b | 3.26 ± 1.16 ab | 0.84 ± 0.34 ab |
| G. inflata | 0.001 ± 0.001 b | 4.22 ± 1.78 a | 0.57 ± 0.26 ab | |
| G. korshinskyi | 0.001 ± 0.000 b | 3.52 ± 0.00 a | 0.63 ± 0.00 ab | |
| G. uralensis | 0.001 ± 0.000 b | 3.07 ± 0.94 ab | 0.91 ± 0.33 a | |
| Jecheon, Korea | G. korshinskyi | 0.000 ± 0.000 bx | 1.44 ± 0.68 b | 0.70 ± 0.47 ab |
| Significancey | *** | *** | *** | |
zThe ‘Overall mean’ is the average concentration derived from the three species (G. inflata, G. korshinskyi and G. uralensis) collected from the Yangwei region, China.
2차 수집한 원산지별 유통 감초의 유효성분 분석 결과는 Table 8과 같다. 우즈베키스탄과 중국 신강 감초의 Glycyrrhizin 함량은 각각 3.88%, 4.79%로 확인되었으며, 중국 양외 감초는 2.21%로 국내 약전 기준치인 2.5%를 넘지 못하였다. 양외 감초는 동아시아에서 기원식물로 가장 오래 이용 되어온 감초종으로 Glycyrrhizin 함량이 국내 약전 기준에 미달 된 사례는 거의 없었으나 이번 수집분에서는 이례적으로 낮은 함량을 보였다. 영천 수집 감초는 G. korshinskyi 재래종으로 추정되는데 Glycyrrhizin 함량은 0.30%로 다른 수집 종들에 비해 크게 낮았다. 또한 1차 수집과 마찬가지로 우즈베키스탄산의 Glabridin 함량은 0.074%로 다른 수집 종(0.000–0.004%)에 비해 상대적으로 높았다. Liquiritin 함량은 우즈베키스탄산에서 0.10%로 낮았으며 영천산 감초는 0.09%로 가장 낮게 나타났다. 그 외 수집 종들의 Liquiritin 함량은 0.86–1.41%로 1차 수집과 마찬가지로 비교적 높은 수치를 보였다.
Table 8.
Active ingredient content by species of licorice according to second-round collection origin
| Sample | Concentration (%) | |||
| Glabridin | Glycyrrhizin | Liquiritin | ||
| Uzbekistan | G. glabra | 0.074 ± 0.062 a | 3.88 ± 1.53 a | 0.10 ± 0.10 b |
| Xinjiang, China | Overall mean (2 species)z | 0.003 ± 0.001 b | 4.79 ± 1.80 a | 1.17 ± 0.70 a |
| G. uralensis | 0.004 ± 0.000 b | 4.31 ± 2.01 a | 0.97 ± 0.41 a | |
| G. inflata or Hybrid (G. g x G. i) | 0.002 ± 0.000 b | 5.39 ± 1.27 a | 1.41 ± 0.88 a | |
| Yangwai, China | G. uralensis | 0.000 ± 0.000 bx | 2.21 ± 1.32 b | 0.86 ± 0.72 a |
| Yeongcheon, Korea | G. korshinskyi | 0.000 ± 0.000 bx | 0.30 ± 0.24 c | 0.09 ± 0.06 b |
| Significancey | *** | *** | *** | |
zThe ‘Overall mean’ is the average concentration derived from the two species (G. uralensis and G. inflata or Hybrid (G. glabra x G. inflata)) collected from the Xinjiang region, China.
3차 수집 감초는 우즈베키스탄 감초와 중국 양외 감초의 Glycyrrhizin 함량이 각각 3.31%, 3.55%로 높게 나타났으며, 중국 신강 감초는 2.43%로 약간 낮았다(Table 9). 한국 제천 및 익산 감초의 Glycyrrhizin 함량은 각각 1.70%, 1.72%로 확인되었는데, 3차 수집 국산 감초는 모두 원감 품종으로 Glycyrrhizin 함량이 약전 기준치에는 못 미치지만, 1, 2차 수집 국산 감초에 비해서는 다소 높은 편이었다. 원감 품종(G. g x G. u)은 모계인 G. glabra의 특성을 이어받아 강우량이 많은 한국 환경에 적응도가 높다. 또한, G. uralensis에 비해 Glycyrrhizin 함량이 높은 특징을 지닌다.
Table 9.
Active ingredient content by species of licorice according to third-round collection origin
| Sample | Concentration (%) | |||
| Glabridin | Glycyrrhizin | Liquiritin | ||
| Uzbekistan | G. glabra | 0.065 ± 0.031 a | 3.31 ± 1.01 abc | 0.07 ± 0.05 b |
| Xinjiang, China | Overall mean (4 species)z | 0.000 ± 0.000 bw | 2.43 ± 0.90 bc | 0.43 ± 0.31 b |
| G. inflata | 0.000 ± 0.000 b | 2.67 ± 0.00 bc | 0.68 ± 0.00 b | |
| G. korshinskyi | 0.000 ± 0.000 b | 2.28 ± 0.94 bc | 0.36 ± 0.30 b | |
| G. uralensis | 0.000 ± 0.000 b | 3.08 ± 0.64 abc | 0.59 ± 0.32 b | |
| Hybrid (G. g x G. i) | 0.000 ± 0.000 b | 2.53 ± 0.00 bc | 0.64 ± 0.00 b | |
| Yangwai, China | Overall mean (5 species)y | 0.000 ± 0.000 bw | 3.55 ± 1.65 abc | 0.68 ± 0.44 b |
| G. glabra | 0.000 ± 0.000 b | 5.49 ± 0.00 a | 1.71 ± 0.00 a | |
| G. inflata | 0.000 ± 0.000 b | 3.12 ± 1.11 ab | 0.61 ± 0.42 b | |
| G. korshinskyi | 0.000 ± 0.000 b | 3.60 ± 0.50 abc | 0.53 ± 0.25 b | |
| G. uralensis | 0.000 ± 0.000 b | 0.37 ± 2.00 abc | 0.71 ± 0.47 b | |
| Unidentified species | 0.000 ± 0.000 b | 4.64 ± 1.20 ab | 0.40 ± 0.21 b | |
| Jecheon, Korea | G. korshinskyi | 0.071 ± 0.00 b | 1.70 ± 0.85 c | 0.49 ± 0.48 b |
| Iksan, Korea | G. korshinskyi | 0.000 ± 0.000 bw | 1.72 ± 0.61 c | 0.35 ± 0.15 b |
| Significancex | *** | *** | *** | |
zThe ‘Overall mean’ is the average concentration derived from the four species (G. inflata, G. korshinskyi, G. uralensis and Hybrid (G. glabra x G. inflata)) collected from the Xinjiang region, China.
yThe ‘Overall mean’ is the average concentration derived from the five species (G. glabra, G. inflata, G. korshinskyi, G. uralensis and unidentified species) collected from the Yangwei region, China.
감초 종별로 볼 때 중국 신강산의 경우 G. uralensis의 Glycyrrhizin 함량이 3.08%로 가장 높았고 G. korshinskyi가 2.28%로 가장 낮았다. 중국 양외 감초는 G. glabra, G. inflata 그리고 확인되지 않은 종에서 약 3.12–5.49%로 높았으나 G. uralensis가 0.37%로 낮았다. G. uralensis는 양외 지역의 우점종으로 유통 단가가 가장 높아 한국, 중국, 일본 모두 재배 과정에서 가장 선호하는 종이어서, 유통과정에서 야생 감초의 수량을 보전하기 위해 재배 감초가 일부 혼입된 것으로 추정된다. 또한 우즈베키스탄산 감초(G. glabra)의 경우 1, 2차와 마찬가지로 Glabridin이 높고 Liquiritin이 낮게 나타났다. 그러나 중국 양외 감초의 G. glabra의 경우 Glabridin이 검출되지 않고, Liquiritin이 1.71%로 매우 높은 수치를 보여 차이가 있었다. 국내산 감초의 경우 Glycyrrhizin 함량이 1.70–1.72%, Liquiritin이 0.35–0.49%로 다른 수집 종들에 비해 다소 낮은 수치를 보였다. 전체적으로 중국, 우즈베키스탄산 감초의 Glycyrrhizin 함량은 야생과 재배 감초 모두 약전 기준치(2.0–2.5%)를 초과하였고 국내산은 미달하였다. 또한 Liquiritin 함량은 생산방식(야생 채취, 재배)에 따른 일관된 특성은 확인되지 않았으며 우즈베키스탄산 야생 G. glabra에서 함량이 대체로 낮았다.
온도구배 하우스 재배 감초의 유효성분 분석
각 분석 성분을 0–1,000ng/mL 농도 범위에서 검량선을 작성하였으며, 각 성분에 대하여 검량선의 상관계수(R2)가 0.999이상의 양호한 직선성을 나타내었다(Fig. 3).
5년간 재배한 G. uralensis의 유효성분 함량은 Table 10과 같았다. 주근과 지하경의 Glycyrrhizin 평균 함량은 각각 3.43%, 5.31%로 대한민국약전 기준치(2.5%)를 크게 상회하였다. 온도 처리 구간별 함량 차이는 통계적인 유의성이 없어 재배 환경 중 기후의 영향은 제한적인 것으로 판단된다. 또한 Liquiritin 함량은 Glycyrrhizin 함량 간에 유사한 증감 패턴이 관찰되는 경향이 있었으나, 항상 일관적이지는 않았다.
Table 10.
Active ingredient content of 5-Year-Old Glycyrrhiza uralensis by segment in the temperature gradient house
| Treatment | Taproot | Rhizome | |||
| Glycyrrhizin (%) | Liquiritin (%) | Glycyrrhizin (%) | Liquiritin (%) | ||
| T1 | 3.65 ± 2.21 | 0.39 ± 0.43 | 4.83 ± 1.91 | 0.87 ± 0.44 | |
| T2 | 2.62 ± 0.84 | 0.24 ± 0.27 | 5.31 ± 0.90 | 0.78 ± 0.44 | |
| T3 | 3.11 ± 0.75 | 0.31 ± 0.29 | 5.05 ± 1.78 | 0.76 ± 0.43 | |
| T4 | 4.37 ± 1.30 | 0.37 ± 0.34 | 6.03 ± 3.04 | 0.89 ± 0.56 | |
| Average | 3.43 ± 1.42 | 0.33 ± 0.31 | 5.31 ± 1.97 | 0.83 ± 0.44 | |
| Significancez | NS | NS | NS | NS | |
원감 품종 주근 및 지하경의 Glycyrrhizin 평균 함량은 각각 5.66%, 7.09%로 G. uralensis의 성분 함량(3.43%, 5.31%) 대비 훨씬 높았다(Table 11). 원감 품종의 온도처리 구간별 Glycyrrhizin 함량은 G. uralensis와 마찬가지로 유의한 경향성이 나타나지 않았다. 5년간 재배한 감초의 Glycyrrhizin 함량이 높게 나타난 결과는 연생이 오래될수록 감초의 Glycyrrhizin 함량이 증가할 가능성이 높다고 추정한 관련 연구 결과들과 일치하였다(Yamamoto and Tani 2002; Douglas et al. 2004; Yang et al. 2022). 또한 원감 품종은 G. uralensis와 달리 Liquiritin 함량과 Glycyrrhizin 함량 간의 뚜렷한 동조 경향이 관찰되지 않았으며, 일부 시료는 상반되는 패턴을 보이기도 하였다.
Table 11.
Active ingredient content of 5-Year-Old Wongam (G. glabra x G. uralensis) by segment in the temperature gradient house
| Treatment | Taproot | Rhizome | |||
| Glycyrrhizin (%) | Liquiritin (%) | Glycyrrhizin (%) | Liquiritin (%) | ||
| T1 | 4.90 ± 0.68 | 0.24 ± 0.09 b | 7.09 ± 1.99 | 0.66 ± 0.29 | |
| T2 | 6.66 ± 1.67 | 0.40 ± 0.09 a | 6.94 ± 0.28 | 0.66 ± 0.16 | |
| T3 | 5.79 ± 0.91 | 0.14 ± 0.08 b | 6.65 ± 1.11 | 0.54 ± 0.20 | |
| T4 | 5.26 ± 0.79 | 0.16 ± 0.10 b | 7.69 ± 1.10 | 0.62 ± 0.20 | |
| Average | 5.66 ± 1.24 | 0.24 ± 0.13 | 7.09 ± 1.25 | 0.62 ± 0.21 | |
| Significancez | NS | *** | NS | NS | |
고 찰
자생지 생태환경에 따른 성분변이
Glycyrrhizin은 감초의 주요 지표성분이지만 재배 감초에서 함량이 현저히 낮아 품질 논란을 빚어왔다. 이를 해결하고자 다양한 측면에서 연구가 진행되었다. 우선 야생 감초의 특성이나 서식 환경에 주목한 연구들이 있다.
Zhu et al.(2009)은 야생 G. uralensis의 Glycyrrhizin 함량이 재배 감초보다 높은 수준임을 확인하였다. 중국 재배 감초의 함량(1.9–2.3%)에 비해 몽골 야생 G. uralensis는 2.2–5.9%의 높은 범위를 보였으며, 일본 시장에서 수집된 야생 G. uralensis 시료의 평균 함량 역시 5.4%로 높게 나타났다. 아울러, 뿌리와 지하경 간의 Glycyrrhizin 함량 차이는 명확하게 구분되지 않았다. Marui et al.(2011)은 야생 감초의 높은 Glycyrrhizin 함량 원인을 원산지(몽골)의 겨울철 낮은 기온과 알칼리성 토양과 관련 있다고 추정하였다. 이에 따라, 3개월간 재배한 G. uralensis에 7일간의 저온스트레스와 몽골 토양과 유사한 수준의 Ca2+이온(100mg/100g)을 처리하였다. 그 결과, 저온 처리군에서 Glycyrrhizin 함량이 2.5배, 칼슘 이온 처리군에서 1.9배 증가했다. 그러나 대조군과 처리구의 절대적인 Glycyrrhizin 함량이 0.015–0.038%에 불과하여 큰 의미를 부여하기는 어려웠다.
감초는 염 농도가 높은 환경에서 자생하는 식물이기 때문에, 환경 적응을 위해 Glycyrrhizin 축적을 증가시켰을 것이란 추정도 제기된 바 있다. 그러나 염분 스트레스는 오히려 감초의 생육과 Glycyrrhizin 함량에 부정적인 영향을 미치는 것으로 확인되었다. Hosseini et al.(2022)은 강한 염분 처리 시 뿌리 건조중량은 최대 46–47%, Glycyrrhizin 함량은 26–73% 감소함을 보고 했다. 또한 Wang et al.(2021)은 중농도의 염 스트레스 조건에서 Glycyrrhizin 함량이 증가하였으나 고농도의 염 스트레스 조건에서는 오히려 감소하는 상반된 결과를 보고 했다.
감초는 또한 토양이 매우 건조한 반사막 지역에서 우점하는 식물종이다. 따라서 Glycyrrhizin은 건조한 환경과 연관이 있을 것으로 보고 연구가 다수 진행되었다. Nasrollahi et al.(2014)은 심한 건조 스트레스 조건에서 G. glabra의 Glycyrrhizin 생합성 경로 핵심 유전자인 Squalene synthase(SQS)와 β-amyrin synthase(bAS) 발현 증가와 함께 지하경의 Glycyrrhizin 함량이 상승했음을 보고하였다. 반면 Khaitov et al.(2021)은 우즈베키스탄에서 G. glabra를 대상으로 한 재배실험에서, 심한 건조 조건 시 Glycyrrhizin 함량이 약간 감소함을 보고했다. Zhang et al.(2011)의 연구 결과 역시 이와 유사하였다.
토양 수분 등 스트레스와 관련해 Glycyrrhizin 함량의 증감이 엇갈리는 이유는 바이오매스의 생장과 연관이 있을 것으로 추정된다. 즉, 심한 건조 스트레스에 의한 이차대사산물의 생합성 촉진과 바이오매스 감소에 따른 상대적 함량 상승이 복합적으로 작용했을 수 있다. 실제로 Hosseini et al.(2018)은 가뭄 스트레스가 Glycyrrhizin 함량을 높이는 경향이 있지만 바이오매스의 감소로 인해 식물당 총 Glycyrrhizin 수율은 감소한다고 밝혀 이러한 추정을 뒷받침한다. Han et al.(2022)은 G. uralensis의 경우 중등도의 건조 조건에서 Glycyrrhizin 함량이 증가하였으나, G. glabra의 경우 유의미한 증가가 없었다고 보고하여 종간 차이도 존재함을 시사했다.
재배 및 육종기술 활용 성분 증진
Glycyrrhizin 함량을 높이려는 재배 방식 관련 개선 시도들은 주로 시비(施肥)나 토양미생물 활용, 온도 조절, 관수, 광처리 등의 방식들로 진행되었다. Abudurezike et al.(2024)는 동일한 관개 조건에서 NPK 복합비료 시비가 G. uralensis의 Liquiritin 함량을 유의하게 증가시켰다고 보고했다. Zhang et al.(2011)은 중국 북부 5개 지역에서 G. uralensis 개체군을 대상으로 한 연구에서, 토양 내 유효 질소(N), 인산(P), 칼리(K)와 Liquiritin 함량 사이에 중등도 수준(‒0.470 ~ ‒0.535)의 음의 상관관계를, Glycyrrhizin과는 약한 음의 상관관계(‒0.159 ~ ‒0.327)가 있음을 확인하였다. 이 연구에서 온도와의 관계는 상대적으로 뚜렷하지 않아 Kim et al.(2019, 2020)의 연구와도 일치하였으나 강우량의 경우 Glycyrrhizin과 Liquiritin 모두와 강한 양의 상관관계(0.637–0.987)를 보였다.
Khaitov et al.(2024)은 Bacillus megaterium 등 20여 종의 미생물과 부식산 등의 유기산으로 조제한 복합제제를 G. glabra의 종자에 처리하고 염분이 많은 아랄해(Aral Sea) 지역에 재배한 결과, 대조군에 비해 Glycyrrhizin 함량을 22.0% 증가시겼다고 보고했다. Abbasi and Mohammadi(2023) 등은 1년생 G. glabra 모종에 시아노박테리아 균주(Anabaena sphaerica, Nostoc pruniforme) 2종을 혼합 처리한 후, 45일째 Glycyrrhizin 함량을 분석한 결과 대조군 대비 69% 증가하였다고 밝혔다.
Sun et al.(2023)은 G. uralensis에서 분리한 내생 균주(Fusarium oxysporum GU-7)를 다시 G. uralensis 현탁 세포 배양액에 접종했을 때 48시간 후 Glycyrrhizin 성분이 현저하게 증가함을 확인하였다. 또한 이 균주를 G. uralensis 묘목에 시비한 결과 90일 후 유의한 증가세를 보였고, 180일 경과 후에도 높은 함량이 지속되었다. 연구진은 균주(GU-7)가 성장호르몬인 IAA(Indole-3-Acetic Acid)를 생성하고 인산 가용화 촉진하여 숙주의 성장과 이차대사산물 축적을 돕는 공생관계 역할을 수행했을 것으로 추정했다. Chen et al.(2017)은 아부스큘러균근균(AMF, Arbuscular mycorrhizal fungi)인 Glomus mosseae를 화분 재배한 G. uralensis에 접종한 결과 뿌리 생체량을 17배 증가시켰으며, 주뿌리 내 Glycyrrhizin과 Liquiritin 함량을 각각 1.6배, 4.6배 증가시켰다. G. mosseae를 접종하였을 때 감초의 P와 K의 흡수가 증가하였으며, Mg, Cu, Zn, Mn의 가용성도 개선되었다고 보고했다. AMF는 숙주식물의 영양생장 촉진(Huang et al. 2010; Khabou et al. 2014) 및 이차대사산물 함량 증진(Sarkar et al. 2015; Urcoviche et al. 2015) 등 유익한 기능을 하는 공생체로 잘 알려져 있다.
이와 관련하여 Abudurezike et al.(2025)은 G. uralensis를 중국의 건조지대인 신장 지역에서 재배한 결과, 적당한 관개와 시비를 적용한 처리구에서 뿌리 생체량이 28.5%, Glycyrrhizin 함량은 23.4% 증가함을 보고했다. 이는 생육환경이 좋을 경우 수량과 이차대사산물이 함께 증가할 수 있음을 시사한다. Liu et al.(2025)은 관수 및 시비가 G. uralensis의 Glycyrrhizin 함량에 미치는 영향을 중국 신장 지역에서 4년간 시험했다. 연구 결과, 관개량이 시비보다 Glycyrrhizin 함량에 더 큰 영향을 미쳤으며, 뿌리의 함량이 지하경보다 높다고 확인했다. 또한 함량은 3년 차까지 증가하다 4년 차에는 대체로 감소하는 경향을 보였다.
Jiang et al.(2025)은 G. uralensis를 대상으로 한 LED 광처리 실험을 통해, 광질이 Glycyrrhizin과 Liquiritin의 합성 경로 유전자 발현을 변화시켜 약리 성분 축적을 조절하는 분자 메커니즘이 있음을 밝혔다. 실험 결과, 대조군(백색광) 대비 혼합광(홍/청 = 4:1)에서 Glycyrrhizin과 Liquiritin 성분의 축적이 동시에 유의하게 증가했다. Glycyrrhizin은 트라이터페노이드 사포닌(triterpenoid saponin) 계열의 화합물로, 메발론산 경로(MVA pathway)를 통해 합성되는데, 이 경로의 핵심 기능 유전자들(ACAT, HMGS, HMGR, FDPS, SQS, SQLE 등)의 발현이 대조군에 비해 유의미하게 높게 발현되었다. 플라보노이드 계열 Liquiritin 합성 경로의 중간단계 유전자들(PAL, 4CL, CHS, CHI)의 발현 역시 상향 조정되었다고 보고했다.
종간 교잡을 통해 Glycyrrhizin 함량을 높인 신품종 육성 사례도 있다. Lee et al.(2020)은 국내 기후조건에서 조기 낙엽이 지지 않고 병해충에 강한 G. glabra와 형태적 특성이 우수하여 고가 의약품으로 활용되는 G. uralensis를 교잡하여 신품종 ‘원감’을 육성하였다. 이 품종은 양부모의 장점을 모두 갖추었을뿐만 아니라, 우수 계통 선발을 통해 Glycyrrhizin 함량을 국내 약전 기준치(2.5% 이상)에 적합하도록 유전적 특성을 고정시킨 것이 특징이다.
연생(Age)에 따른 성분 증진 효과
다른 한편으로는 야생 감초는 연령이 수십 년 이상으로 길며 재배 감초는 상대적으로 낮은 연령에서 수확된다는 점이 Glycyrrhizin 함량 차이를 가져왔을 것이라고 주목한 연구들이 있다. Yang et al.(2022)등은 G. uralensis 재배시험에서 3년생 감초가 2년생에 비해 Glycyrrhizin과 Liquiritin 함량을 각각 13–48%, 4–21% 증가했음을 보고했다. Park et al.(2024)은 중국, 러시아, 몽골, 캐나다로부터 수집된 G. uralensis 8계통을 3년에 걸쳐 재배한 후 뿌리와 지하경을 분석한 결과, 재배 연수가 증가할수록 Glycyrrhizin과 Liquiritigenin이 소폭 증가한 것으로 보고했으며, 이 두 성분은 재배 연수와 관계없이 양의 상관관계가 있다고 밝혔다. Douglas et al.(2004)도 뉴질랜드의 세 지역에서 G. glabra를 재배한 결과, 2–3년생 개체에서 Glycyrrhizin 함량이 연차별로 증가함을 보고하였고, 따뜻한 지역에서 Glycyrrhizin 축적 속도가 빨랐다고 확인했다. 그러나 본연구에서는 감초 2종(G. uralensis, 원감 품종)을 대상으로 실험 한 결과로, 5년간 장기 재배에도 불구하고 온도처리 구간별 유의한 함량 차이는 관찰되지 않았다. 이는 Douglas et al.(2004)의 연구(G. glabra 대상)와 부분적으로 상이한 결과로, 온도가 축적 속도나 최종 함량을 결정하는 주요 요인이 아니거나 다른 요인(바이오매스 축적)과 관련되어 함량으로 표현되지 않을 수 있음을 시사한다. Yamamoto and Tani(2002)은 G. uralensis 주근의 Glycyrrhizin 함량이 1년생(0.98%), 2년생(1.03%), 3년생(1.41%), 4년생(1.52%)으로 점진적으로 증가한다고 보고했으나 약전 기준치인 2.5%에는 미치지 못하였다.
Liu et al.(2020)은 G. uralensis의 Liquiritin 및 Glycyrrhizin 함량이 1, 2, 4년생을 비교했을 때, 2년생에서 일시적인 감소 후 4년생에서 다시 증가하는 양상을 보였다고 보고하였다. 그러나 이 시험은 정식 시기를 달리하고 채취 시기(2018년)를 동일하게 하여 연차별 기후 조건이 다르게 적용되었으므로, 성분 함량 변화와 생육 연령 간의 직접적인 연관성을 명확하게 입증하기 어렵다는 한계가 있다. 이처럼 감초의 생리활성 물질 축적은 기후, 토양, pH 등 환경조건과 재배 면적, 작물의 성숙도, 수확 및 가공 방법 등 다양한 요인에 영향을 받는다고 하여 종합적인 견해가 제시되기도 했다(Khaitov et al. 2021; Pant et al. 2021).
이상에서 정리한 바와 같이 감초의 Glycyrrhizin 함량 및 축적에 영향을 미치는 다양한 원인들이 확인되었다. 그러나 이러한 원인 분석들은 감초의 Glycyrrhizin 함량이 바이오매스에 대비 상대 함량을 나타내므로, 실제 총증감 경향을 정확히 드러내지 못할 수도 있다는 한계를 가진다. 이러한 점을 고려하더라도 연생이 증가할수록 Glycyrrhizin 농도도 증가한다는 점에서 연구 결과들이 대체로 일치하였으며, 이는 재배적 관점에서 볼 때 가장 재현성이 높은 방법론으로 판단된다.
결 론
본 연구는 국내 유통 감초 시료와 장기 재배된 감초의 약리 성분 함량을 비교 분석하고, 선행 연구 결과들을 종합적으로 검토하였다. 이를 통해 Glycyrrhizin 함량 증진과 관련된 네 가지 주요 결론을 도출하였으며, 감초 품질 표준화를 위한 후속 연구의 필요성을 다음과 같이 제언한다.
첫째, 국내 생산 유통 G. korshinskyi(G. uralensis의 자연 교잡종)의 Glycyrrhizin 함량은 0.30%에 불과했고, 원감 품종 역시 1.44–1.72%로 대한민국약전 기준치(2.5%)에 미달하는 수준이었다. 그러나 5년간 장기 재배한 결과, G. uralensis는 3.43–5.31%, 원감 품종은 5.66–7.09%로 Glycyrrhizin 함량이 크게 증가함을 확인했다. 이는 재배 연수가 감초의 Glycyrrhizin 축적에 매우 중요한 역할을 함을 시사한다.
둘째, 온도구배 처리를 통해 5년간 재배된 감초 시료 간의 성분 함량에는 유의한 차이가 관찰되지 않았다. 이 결과는 온도 환경이 Glycyrrhizin 함량 축적의 주요 결정 요인이 아닐 수 있음을 시사하며, 재배 기술 개발 시 온도 조절보다는 연생 확보에 집중해야 함을 강조한다.
셋째, Liquiritin 함량은 Glycyrrhizin 함량과 전체적으로 뚜렷한 연관성을 보이지 않아 두 성분의 축적이 독립적일 수 있음을 시사한다. 다만, G. uralensis에서는 두 성분 간 유사한 증감 패턴이 관찰되는 반면, 원감 품종에서는 이러한 경향이 미약하게 나타났다. 이는 종별 유전적 특성에 따른 각 성분의 생합성 경로 간 자원 배분과 조절 기전이 복합적으로 작용하고 있음을 시사하며, 두 성분의 생합성이 종과 재배 환경에 따라 유기적으로 조절될 수 있음을 보여준다.
넷째, 5년간 장기 재배한 G. uralensis와 원감 품종 모두에서 뿌리보다 지하경 부위의 Glycyrrhizin 함량이 상대적으로 유의하게 높게 나타났다. 이 결과는 유통되는 야생 감초(우즈베키스탄산, 중국산)가 뿌리 비중을 100%로 하는 재배 감초(중국산, 한국산) 대비 Glycyrrhizin 함량이 더 높은 추가적인 이유를 뒷받침한다. 즉 야생 감초가 60–70%의 높은 지하경 비중을 가지는 특성이 성분 함량 우위를 가져오는 한 요인일 수 있다.
본 연구를 통해 국내 환경에서 장기 재배가 Glycyrrhizin 함량을 대한민국약전 기준(2.5%) 이상으로 확보할 수 있음을 실증하였으며, Glycyrrhizin 함량 미달 문제를 해소할 수 있는 재현성 높은 전략임을 입증했다. 그러나 감초 약재의 고질적인 문제인 성분 함량의 배치 간 불균일성(Batch-to-Batch Variation) (U.S. Food and Drug Administration n.d.) 해결은 여전히 중대한 과제로 남아 있다. Kojoma et al.(2011)은 단일 재배지 샘플(G. uralensis)에서도 Glycyrrhizin 함량이 최대 10.2배(0.46–4.67%)의 큰 변동을 보였음을 보고했으며, 국내 유통 시료 분석(Kim et al. 2023) 역시 2.40–9.68%에 달하는 심각한 불균일성을 확인했다. 이는 한의학적 처방 및 건강 기능성 식품의 신뢰도 저해 가능성을 시사한다. 따라서 향후 연구는 단순히 Glycyrrhizin 함량을 증진하는 것을 넘어, 생산 단계 전반에 걸친 편차를 최소화하고 품질을 균일하게 보증할 수 있는 종합적인 표준화 체계 구축에 집중해야 할 것이다.
