KR0133255B1 - 액체 발효를 이용한 버섯으로부터의 기능성 건강 식품 및 그의 제조방법 - Google Patents

액체 발효를 이용한 버섯으로부터의 기능성 건강 식품 및 그의 제조방법

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Abstract

본 발명은 액체 발효를 이용하여, 수설 버섯으로 얻은 GAF 및 그의 제조방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 활성분으로서 GAF, 보조제로서 생약엑기스, 비타민류, 방향제를 함유하는 것을 특징으로 하는 기능성 건강식품 및 그의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 액체 발효를 이용하여 얻은 발효물(GAF)은 숙취제거, 간기능 보호 등에 좋은 효과가 있어서 우수한 건강식품이 된다.

Description

액체 발효를 이용한 버섯으로부터의 기능성 건강 식품 및 그의 제조방법
본 발명은 액체 발효를 이용하여, 수설 버섯으로 부터의 기능성 건강 식품 및 그의 제조방법에 관한 것이다.
수설 버섯은 단년생으로 자루가 없으며, 반원형 또는 신장형(腎臟形)이다. 겉은 평평하며 넓게 퍼져 있거나 반구형이다.
일반적으로 18cm에서 25cm로 큰 것은 80x30cm로 두께는 약15cm이며, 작은 것은 15x10cm 정도이다.
겉은 회색에서 점차 갈색으로 변해가며, 동그란 무늬가 있고, 크고 작은 사마귀 모양의 돌기가 있다.
표면은 연한 각질(角質)로 둘레 부분은 무디다. 균육(菌肉)은 목질로써 단단하고, 연한 밤색인데 표면에 가까운 부분에선 백색일 수 있다. 관의 입구(管口)는 하얀색에서 담황색인데, 손상을 입으면 바로 담갈색으로 변한다. 원형으로서 매mm마다 4-6개를 가진다. 균관(菌管)은 다층으로써 매 층의 두께는 약 1-2cm이다.
포자는 알 모양(卵圓形)으로써 벽이 두겹으로 되어 있은데 내벽 갈색포(內壁褐色布)는 불분명한 사마귀 모양의 돌기로 되어 있으며, 외벽은 무색투명으로 상층부는 절단된 모양으로 7.6-9.5∼4.5-6미크롱이다.
수설버섯의 생장환경은 살아 있는 활엽수 또는 수목의 기부(基部), 예를 들어 단풍나무, 너도밤나무, 적양자작나무, 산호도나무, 홰나무 등이며, 또는 침엽수에서 성장한다. 중국의 화북지방, 서남지방, 화남지방, 서북지방 및 백두산지방 등에서 자생하며, 중국에서는 수설버섯을 식도암에 민간약으로 복용한 사실이 있다.
본 발명자들은 이 수설버섯에 대하여 오랜 연구를 행한 결과, 수설버섯에서 추출정제한 다당체는 간장질환에 탁월한 효과가 있다는 사실을 발견하여 1993년 5월 8일자로 특허출원 제7928호로 출원완료하였으며, 또한 수설버섯으로부터 얻은 추출물을 주제로 한 건강식품은 성인병의 예방 및 노화방지 등에 효과가 있고, 부족된 영양소들을 보충할 수 있는 우수한 건강식품이 되는 사실을 발견하여 1993년 9월 17일자로 특허출원 제18852호로 출원 완료하였다.
본 발명자들은 더욱 연구를 행한 결과, 액체 발효를 이용하여 얻은 발효물(GAF)이 숙취제거, 간기능 보호 등에 좋은 효과가 있어서 우수한 건강식품이 되는 사실을 발견하여 본 발명을 완성 하였다.
따라서 본 발명의 목적은 액체 발효를 이용하여 얻은 발효물(GAF)에 필요하면, 여기에 기타의 생약엑기스, 비타민류, 감미제, 유기산류, 방향제, 과일즙 또는 방부제 등에서 선택된 1종 이상의 보조성분을 첨가하고 여기에 물을 적당량 가하고 멸균하거나, 또는 통상의 복용형태의 제형으로 하여 얻어지는 신규의 가능성 건강식품을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 액체 발효를 이용하여 얻은 발효액(GAF)에 필요하면, 여기에 기타의 생약엑기스, 비타민류, 감미제, 유기산류, 방향제, 과일즙 또는 방부제 등에서 선택된 1종이상의 보조성분을 가하고, 여기에 물을 적당량 가하고 멸균하면, 통상의 복용형태의 제형으로 하여 얻어지는 신규의 가능성 건강식품의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명에서 사용될 수 있는 비타민류로는 비타민A, 비타민B1, 비타민B2, 비타민B6, 비타민B12, 비타민C, 비타민D, 비타민E, 비타민 F, 비타민G, 비타민H, 비타민K 및 인체에 필요한 통상의 비타민류를 함유 할 수 있다. 비타민류 중에서 지용성인 비타민인 경우에는 적당량의 유화제를 가하여 유탁시킨 후에 첨가하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 사용될 수 있는 감미제로는 포도당, 과당, 이성화당, 서당, 맥아당,올리고당, 만니톨, 아스파탐, 스테비오사이드 및 기타 통상의 감미제를 사용할 수 있다.
본 발명에서 사용될 수 있는 유기산으로는 구연산, 주석산, 사과산, 식초산 및 기타 식용이 가능한 유기산이다.
본 발명에서 사용될 수 있는 방향제로는 박하뇌, 박하유, 오렌지오일, 탈기에센스 및 기타 통상의 과일향 및 식물의 에센스가 사용될 수 있다.
과일즙으로는 사과즙, 딸기즙, 오렌지즙, 레몬즙, 복숭아즙, 파인애플즙, 바나나즙, 파라야 즙, 망고즙, 자두즙 및 기타 통상의 과일즙을 사용할 수 있다.
본 발명에서 사용될 수 있는 방부제로서는 안식향산, 안식향산나트륨, 에틸파라벤, 메틸파라벤, 프로필파라벤 및 기타식품에서 통상으로 사용되는 방부제이다.
기타 비타민류, 감미제, 방부제, 유기산, 과일즙 및 방향제들은 식품공업에서 통상으로 상용되는 통상의 사용량을 가할 수 있다.
다음에 본 발명의 식품 조성물의 제조에 관하여 상세히 설명한다.
(실시예 1)
(1) 정선된 수설버섯 1kg을 취하여 1-4mm 두께로 슬라이스하여 건조기에서 건조(40℃, 4시간) 한 후, 10리터의 정제수를 가하고 여기에 NaOH 0.5kg를 첨가한후, 교반용해시킨 후 교반기와 냉각기가 설치된 추출기에 넣고 100도에서 3시간 추출한 다음 여과기(200메수)를 사용하여 여과하고 이를 농축하여 추출액 2리터를 얻었다.
(2) 여기에 에탄올 6리터를 가하여 12시간 방치한 다음 여과하여 침전물을 여과분리한 다음 냉동건조시켜서 냉동 건조물 80g을 얻었다.
(3) 냉동 건물 80g을 취하여 5리터의 정제수에 재용해한 후 여기에 Corynebacterium glutamicum과 Rhizopys oryzae를 함께 접종시킨 다음, 25℃를 유지하면서 8시간 동안 발효시킨 다음, 이를 분리 분자량이 5,000 인 한외여과막을 사용하여 한외 여과하여 액체발효를 이용하여 얻은 버섯 발효물(GAF) 4리터를 얻었다.
(4) (3)의 공정에서 얻은 발효물(GAF) 4리터에 벌꿀 12kg, 구연산 0.2kg, L-글루타민산 나트륨 0.04kg, 비타민-C 0.03kg, 니코틴산아미드 0.01kg, 비타민 B6, 염산염 0.03kg, 백당 2.0kg을 혼합하고 여기에 정제수를 가하여 균질화 시킨다음, 전체량을 120리터로 하여 가능성 버섯음료를 제조하고 이를 멸균한 후 유리병 용기에 120 밀리리터씩 충진하고 밀봉하여 제조하였다.
(실험예 1)
1. 실험동물
실험동물로는 중앙으로 부터 분양받은 ICR계 생쥐(체중 16-18Kg), Sprague-Dawlay계 흰쥐(체중 160-180g)을 사용하였다.
사육실의 조건을 온도 23±2℃, 습도 50±10%로 유지하여 2주간 실험실 환경에 순응시킨 후에 사용한다.
사료는 마우스, 렛트형 고형사료(삼양유지 사료)로 사용하였고, 물은 상수를 충분히 공급하였다.
2. 실험방법
1) 급성독성 시험
다까끼의 방법에 준하여 생쥐를 이용하여 급성독성을 행하였다.
실시예 1에서 제조된 본 발명의 발효물(GAF)을 각각에 대하여 사람의 체중 60Kg을 기준으로 하여 생쥐 및 흰쥐 각각 암컷과 숫컷으로 4군으로 나누어 1군을 5마리로 하여 체중Kg당으로 환산하여 투여 가능한 농도까지 경구투여한 후 2주동안 실험동물의 행동이상 여부와 사망여부를 관찰하였다.
2) 2주 연속 투여에 의한 독성시험
흰쥐 1군을 10마리로 하여 2주간 연속 경구투여한 후 독성시험을 검토하였다. [보건사회부; 한방 약제 과학화를 위한 연구(1988), 한방 약제 과학화를 위한 연구(1989), 한방약제 과학화를 위한 연구(1990), 한방약제 과학화를 위한 연구(1991), 한방약제 과학화를 위한 연구(1992)]
즉, 실시예 1에서 제조된 본 발명의 발효물(GAF)을 사람 체중 60kg을 기준으로 하여, 생쥐의 체중으로 환산하여, 약 10배, 20배 및 30배로 하여 각각 20mg/kg, 30mg/kg, 40mg/kg을 각각 2주간 경구투여하고 3일 간격으로 체중을 측정하고, 최종투여 후 24시간 만에 동물을 희생시키고 체혈 후 혈청을 얻고, 각종 장기를 적출하여 장기의 중량 및 육안적 관찰을 통하여 대조군과 비교관찰 하였다. 혈청성분으로는 GOT, GPT, 혈액요소량, 총 콜레스테롤량(T.cho), 중성지방량(TG), creatinine 및 인지질량등을 측정하였고 혈액 성분으로는 WBC, RBC, Hemoglobin량을 측정하였다.
- 일반 증상관찰
매일 1회씩 실험동물의 행동이상, 외관 및 중동증상 유무를 관찰하였다.
- 체중 측정
투여직전과 투여 후 3일, 7일, 10일, 14일째 일정한 시간에 체중을 측정하여 기록하고, 동시에 섭이량 및 섭수량을 확인하였다.
- 혈액검사
조보선등의 방법[조보선등 : 생약학회지, 19, 111(1988)], 나동진등의 방법[나동진등 : 혈액학, 서울, 수문사, pp113,(1981)] 및 전문대학 임상병리 교수 협의회 발행이 방법[전문대학 임상병리교수협의회 ; 혈액학, 교려의학 p3 (1987)]에 따라 초종 투여일의 다음날 심장 체혈하여 백혈구수(WBC), 적혈구수(RBC), 헤모글로빈량(HB)을 아래와 같이 측정하였다.
(1)WBC의 측정
혈액을 WBC 피펫으로 0.5 눈금까지 정확하게 취하고 Turk's WBC 희석액(Glacial acetic acid 3ml, 1 v/v% aquous gentiana violet, 증류수 100ml)으로 20배 정확히 희석하여 counting chamber에 채우고 microscopic method에 의하여 WBC를 계산하었다.
(2)RBC 측정
혈액을 RBC 피펫으로 0.5 눈금까지 정확하게 취하고, 0.85% 식염수의 RBC 희석액으로 200배 정확히 희석하여 counting camber에 채우고, microscopic method 에 의하여 RBC 를 계산하였다.
(3) 헤모글로빈 정량
cyanmethoglobin법에 준하였다. 즉 시험관에 drabkim's 액(NaCHO3 1g, KCN 0.05g, K3Fe(CN)6 0.2g, 증류수 100ml)를 5ml 취하고, 마이크로피펫으로 혈액 0.02ml를 정확히 첨가한 후, 충분히 혼화하여 방치시키고, 540mm에서 흡광도를 측정한 다음, cyanmethoglobin표준액에 의하여 미리 작성된 검량선을 이용하여 Hemoglobin의 농도를 구하였다.
3) reserpine 부하에 의한 항피로 작용
兄野등[T. Tadano et al.; Folia pharmacol. Japan. 100. 423. (1992)]의 방법에 준하여 열판에서의 도약시험을 이용하여 측정하였다. 즉 상기 열판법에 의한 진통작용의 특정법을 이용하여 reserpine lmg/kg을 생쥐의 꼬리 정액으로 주사한 30분 후에 열판 장치내에 넣어 생쥐가 뛰어 오를때 까지의 시간(초)를 측정하여 비교 관찰하였다. GAF는 20mg/kg, 40mg/kg을 reserpine 투여 30분전에 각각 경구 투여 하였다.
4) 간장 중독에 미치는 영향
체중 160-180g의 암컷 흰쥐 5마리를 1군으로 실험하였다. CCl4 : 올리브유(1:1 v/v) 혼합액을 체중 1kg당 4ml씩 등 부위에서 피하 주사하여 간 독성을 유발시켰고, 실시예 1에서 제조된 본 발명의 발효물(GAF)는 CCl4 : 올리브유 혼합액 주사후, 0,4,8,12,24 시간에 4번 경구투여하여 간장 중독에 미치는 효과를 관찰하였다.
CCl4 투여 후 24시간 후에 에테르 마취하에 심장으로 부터 헤파린 처리된 주사기로 혈액을 채취하여 3,000rpm에서 30분간 원심분리하여 혈장을 얻었다.
GOT및 GPT의 활성의 측정은 Retman 및 Frankel의 방법에 따라서 실시하였고, 영동제약의 시험용 키트를 사용하였다.
즉, GOT 또는 GPT기질에 1ml를 시험관에 넣고 37℃ 수욕상에서 5분간 가온한 뒤 증류수로 10배 희석된 혈장 0.2ml를 넣고 37℃ 수욕상에서 GOT의 경우는 60분, GPT의 경우는 30분 반응시킨 후 발색에(2,4-디니트로페닐하이드라진) 1.0ml 넣고 실온에서 20분간 방치한 다음, 0.4N-NaOH 10ml를 넣어 반응을 중지시키고 30분후 505nm에서 증류수를 맹검으로 하여 각각의 흡광도를 측정하였다. 여기서 얻어진 흡광도를 표준검량곡선을 이용하여 효소의 활성 단위로 환산하였다.
(실험결과)
1) 급성독성
GAF(액체발효를 이용하여 얻은 버섯 발효물)에 대한 급성독성을 측정한 결과를 표1에 제시하였다.
생쥐 및 흰쥐 각각 암컷과 숫컷의 실험순에서 8,000mg/kg을 경구투여 또는 복강내에 투여하여도 모두가 사망하지 않았으며 따라서 최소치사량(MLD)는 8,000mg/kg이상으로서 급성독성이 매우 약함을 알 수 있었다.
또한, 별다른 행동의 이상이 발견되지 않았다.
2) 2주 연속 투여에 대한 독성
(1) 일반 증상 및 사망률
대조군을 포함하여 GAF 20mg/kg, 30mg/kg, 40mg/kg의 어느 군에서도 전 시험기간을 통하여 외관 및 일반 행동에 이상 증상은 관찰되지 않았고 사망개체도 없었다.
(2) 체중 변화
표2에서 보는 바와 같이 GAF 20mg/kg, 30mg/kg, 40mg/kg 투여군에서 다소 증가하는 경향을 보이나, 유의성 있는 변화는 인정되지 않았다.
a) : 평균치 ± S.D(n=10)
(3) 혈액검사
표3에서 보는 바와 같이 혈액검사는 대조군에 비하여 GAF 20mg/kg, 30mg/kg, 40mg/kg 투여군을 각각 비교한 바 GAF 투여군 모두에서 RBC, WBC 및 헤모글로빈량이 별다른 차이를 발견할 수 가 없었다.
3) 리저핀(reserpine)부하에 대한 항피로 효과
리저핀 투여에 의한 전신상태의 악화 항피료효과의 검액의 효과를 표 4에 제시하였다.
리저핀을 투여함으로써 생쥐의 옆판에서의 도약에 이르는 시간이 현저히 연장됨을 알 수 있었으며 이 시간의 단축효과를 항피료효과의 지표로 하였다.
GAF 20mg/kg, 40mg/kg 투여군에서 대조군의 120.4±17.6(초)에 비하여 각각 46.8±2.76(초)와 40.9±2.96(초)로 p 0.001과 p 0.05의 유의한 연장 억제효과를 관찰할 수 있었다.
a). 평균치 ± S.D
* 대조군과 비교할 때 통계적으로 유의적이다.
(* p0.05, **: p0.01, ***: p0.001)
4) CCl4간 간독성에 대한 작용
실험결과는 표 5에 나타낸 바와 같다.
CCl4 : 올리브유(olive oil) (1:1, v/v)혼합액 4ml/kg 피하주사시 비처치 대조군에 비하여 GOT 및 GPT 활성이 각각 유의적 (P0.01, P0.005)으로 상승하였다.
GAF 20mg/kg, 40mg/kg 투여군은 CCL4 처치 대조군에 비하여 GOT 활성은 각기 2.5%, 23.0%의 억제경향을 나타냈고, GPT의 활성은 각각 16.2%(p0.05), 27.3%(p0.01)의 유적 억제효과를 나타냈다.
따라서, GAF는 사용용량에서 대체로 용량 의존적인 GOT 활성저하 경향과 용량의존적이며, 동시에 유의적인 GPT 활성저하 효과를 나타내므로, CCl4 간장에 모델에 있어서 예방효과를 갖는다고 할 수 있다.
a)GAF was andiminstrated orally 4 times at 0, 4, 8 and 12 hours after subcutaneous injection of CCl4 : Olive oil(1:1 v/v) mixed solution 4 mg/kg.
b) Significant difference to the CCl4-nontreated control;
(* : p0.05, **:p0.01)
c) Significant difference to the CCl4 - treated control
(* : p0.05, ##: p0.01)
실시예 2
실시예 3
실시예 4
실시예 5
실시예 6
실시예 7

Claims (2)

  1. 수설버섯의 추출물을 액체배지에 넣고 여기에 공지의 균주들인 코린 박테리움 글루타미쿰(Corynebacterium glutamicum)및 리조피스 올리자에 (Rhizopys oryzae)를 접종시키고 배양하여 얻어진 배양액을 한외 여과하여 얻어진 숙취제거 및 간기능 보호에 효과가 있는 분자량 약 5,000인 발효물(GAF).
  2. 수설버섯의 추출물을 액체배지에 넣고 여기에 공지의 균주들인 코린 박테리움 글루타미쿰(Corynebacterium glutamicum) 및 리조피스 올리자에(Rhizpys oryzae)를 접종시키고 배양하여 얻어진 배양액을 한외여과하여 얻어진 숙취제거 및 간기능보호효과가 있는 분자량 약 5,000인 발효물(GAF)을 유효성분으로 함유하고 여기에 보조제로서 생약엑기스, 비타민류 및 방향제를 함유하는 것을 특징으로 하는 건강식품.
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