KR100432360B1 - 약용식물을 이용한 노루궁뎅이 버섯의 균사체 및 자실체의 고체배양방법 및 이 균사체 및 자실체의 추출물을 함유한건강보조식품 - Google Patents

약용식물을 이용한 노루궁뎅이 버섯의 균사체 및 자실체의 고체배양방법 및 이 균사체 및 자실체의 추출물을 함유한건강보조식품 Download PDF

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Abstract

케일, 신선초, 인진쑥, 인삼, 상옆등의 약용식물을 고체배지로 이용하여 노루궁뎅이 버섯의 균사체를 고체 배양하는 방법 및 이러한 방법에 의하여 제조된 균사체와 자실체의 유효성분 및 고체배지의 유효성분을 동시에 함유한 기능성 건강음보조식품을 제조하기 위한 노루궁뎅이 버섯의 균사체 및 자실체의 고체배양방법 및 이 균사체 및 자실체의 추출물을 함유한 기능성 건강보조식품이 개시된다. 본 발명에 따르면 노루궁뎅이 버섯의 균사체 및 자실체를 신선초, 인진쑥, 케일, 인삼, 상옆등 약용식물의 고체배지에 노루궁뎅이 버섯의 균사체를 발효시켜 노루궁뎅이 균사체와 자실체 및 약용식물의 유효생리활성물질을 함께 추출할 수 있으며, 또한 발효된 고체배지를 냉동건조하여 분쇄하면 유효생리활성물질이 함유된 생 분말을 얻을 수 있다.

Description

약용식물을 이용한 노루궁뎅이 버섯의 균사체 및 자실체의 고체배양방법 및 이 균사체 및 자실체의 추출물을 함유한 건강보조식품{Method for solid culturing of hyphostroma and carpophore of hericicum erinaceus using a medicinal plant and food to help health including abstract of hyphostroma and carpophore}
본 발명은 약용식물을 이용한 노루궁뎅이 버섯의 균사체 및 자실체의 고체배양방법 및 이 균사체 및 자실체의 추출물을 함유한 건강보조식품에 관한 것으로, 특히 케일, 신선초, 인진쑥, 인삼, 상옆등 약용식물을 고체배지로 이용하여 노루궁뎅이 버섯의 균사체를 고체 배양하는 방법 및 이러한 방법에 의하여 제조된 균사체와 자실체의 유효성분 및 고체배지의 유효성분을 함유한 건강보조식품 조성물을 제조하기 위한 노루궁뎅이 버섯의 균사체 및 자실체의 고체배양방법 및 이 균사체 및 자실체의 추출물을 함유한 건강보조식품에 관한 것이다.
최근, 기능성 건강보조식품은 국민소득의 향상과 더불어 급속히 발전하고 있으며, 앞으로 식생활의 변화, 기호의 다양화, 여유 있는 생활의 추구 등의 사회적인 변화로 고품질의 기능성 건강보조식품 수요는 더욱 증가할 것으로 예상된다. 특히, 기능성 건강음료분야는 국내에서 급속도로 발전하고 있으며, 식생활 패턴의 변화와 함께 최근 들어 소비자의 기호 및 품질에 대한 요구수준이 갈수록 고급화 되어가고 있는 실정이며 이러한 소비자의 만족을 위해 관련 업계에서는 새로운 기능성 건강음료 및 기능성 건강보조식품을 개발, 발전시키고 있다.
기능성 건강음료와 기능성 건강보조식품은 수많은 식품 및 의약품 회사에서 생리활성물질이 풍부한 재료를 단순 추출하여 혼합하는 방식으로 제조한, 다양한 제품을 시장에 출하시키고 있다. 기능성 건강음료와 기능성 건겅보조식품의 질을 결정하는 요인은, 얼마나 많은 생리활성 물질과 다양한 영양성분이 함유하고 있느냐에 좌우되며, 또한 생리활성 물질과 영양성분간의 상호관계에 의하여도 생리활성의 상승작용이 기대된다. 따라서 본 발명에서는 생리활성물질이 풍부한 재료를 단순 추출하는 방식이 아닌, 고등균류를 생리활성물질이 풍부한 약용식물에 배양하여, 약용식물의 생리활성물질과 고등균류가 생산하는 생리활성물질간의 상승효과를 극대화시키는데 있다.
일반적으로 버섯은 탄수화물, 단백질, 무기염류, 비타민이 풍부한 반면, 지질과 열량이 낮고 약리작용 성분들이 많이 함유되어 있어 건강식품으로 즐겨 이용되고 있다.
버섯중에서도 노루궁뎅이 버섯(hericicum erinaceus)은 야생에서 채취할 수 있으며, 다음과 같은 특성이 있다. 노루궁뎅이 버섯의 자실체는 직경이 5∼20cm로 반구형이며, 윗면에는 짧은털이 빽빽이 나있고 전면에는 길이 1∼5cm의 무수한 침들이 수염모양으로 땅을 향하여 늘어져 있으며, 처음에는 백색이나 후에 담황색이 된다. 조직은 백색이고 스펀지상이며 자실층은 침표면에 있다. 포자는 5.5∼7.5 ×5∼6.5㎛로 유구형이고, 표면에 미세한 돌기가 있으며, 포자문은 백색이다.
특히, 노루궁뎅이 버섯은 지금까지 국내외에서 연구 보고된 연구결과에 의하면, 노루궁뎅이 버섯의 균사체로부터는 치매의 예방 및 치료는 물론 항암작용, 면역증강작용, 생체항상성작용, 항균작용, 질병회복작용, 콜레스테롤 저하작용, 노인성 질병개선작용, 혈압강하작용, 혈당강하작용등의 효과와 그 유효성분인 Erinacine A, B및C등이 밝혀졌으며, 이들 물질은 천연물질중 가장 강력한 never growth factor(NGF)로 알려져, 중추신경 재생과 치매치료제로써의 가능성에 대하여 크게 주목받고 있다.
따라서 노루궁뎅이 버섯은 새로운 의약품이나 건강보조식품을 개발하기 위한 신 생물자원으로서 그 가치가 매우 높아지고 있으며, 그 자체도 영양분이 풍부한 좋은 식품이라고 말할 수 있다.
그러나 의약품으로서의 개발은 생리활성물질의 분리, 정제과정에서 고도의 기술과 많은 경비를 요구하고 있을 뿐만 아니라 그 소비대상이 특정 성인병환자로 국한된다. 그러므로, 의약품에 비하여 생산원가가 낮으며, 성인병을 예방하거나 치료시, 건강보조식품으로 사용할 수 있기 때문에 그 소비 대상이 불특정 다수인 건강보조식품이나 기능성건강음료로서의 개발 필요성이 대두되었다.
본 발명은 상기의 필요성을 충족시키기 위하여 발명된 것으로, 생물공학적인 방법을 도입하여 케일, 신선초, 인삼, 상옆등의 약용식물을 고체배지로 이용하여, 노루궁뎅이 버섯의 균사체 및 자실체를 생육시키고, 노루궁뎅이 버섯의 균사체와자실체가 충만한 고체배지로부터 생리활성물질이 풍부한 추출물을 유효성분으로 하여 기능성건강음료를 제조하고, 자실체의 생육이 충실한 고체배지를 냉동건조하여 분말화함으로서 성인병 예방 및 치료에 도움이 되는 기능성건강보조식품인 분말을 제공하는 데 그 목적이 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은
노루궁뎅이 버섯의 종균을 pH 5.0∼6.0으로 조절된 YMPG 또는 MCM 배지에 접종하여 배양온도 23∼26℃, 회전수를 약120rpm으로 조정한 다음 5-8일간 진탕 배양하여 접종원을 제조하는 단계;
고체배지인 신선초, 케일, 상옆, 인진쑥 및 인삼등 약용식물의 총 중량의 2배에 해당하는 물을 첨가하여 이를 110-130℃의 온도로 2-4시간 멸균시켜 고체배양액을 제조하는 단계; 그리고,
고체 배지의 총 중량에 제조된 접종원 10%를 접종하여 배양온도 23∼26℃, 40-50일 동안 균사를 1차 생육 시킨 다음, 자실체를 얻기 위하여 배양온도 15∼20℃, 배양기간 10-15일 동안 2차 생육을 수행한다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 상기의 방법에 의하여 균사체 및 자실체가 함께 배양된 고체배지 총 중량에 5배의 물을 첨가하고 이를 95℃ 이상에서 10시간 이상 추출한 추출액을 여과한 뒤 이 추출액에 감미료, 산미료등의 첨가물을 필요에 따라 일정부분 첨가하여 건강음료 조성물을 제조한다.
또한, 본 발명은 상기의 방법에 의하여 균사체 및 자실체가 함께 배양된 고체배지를 냉동건조시켜 이를 분말화하는 것이다.
본 발명은 노루궁뎅이 버섯의 균사체를 신선초, 인진쑥, 케일, 인삼, 상옆등 약용식물인 고체배지에서 생육시켜 노루궁뎅이 버섯의 균사체와 자실체 및 약용식물의 유효성분을 함께 추출할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 노루궁뎅이 버섯의 균사체 및 자실체는 야생에서 채취한 노루궁뎅이 버섯의 자실체에서 얻어진 포자를 일정 조건하에서 생육시킴으로써 획득하게 된다. 즉, 야생에서 채취한 노루궁뎅이 버섯에서 획득한 포자를 이용한 종균을 일단 액체 배양하여 접종원을 제조한 다음 제조된 접종원을 건조된 신선초, 인진쑥, 케일, 인삼, 상옆등 약용식물인 고체배지에 접종하여 일정 조건하에서 이를 생육시킴으로써 노루궁뎅이 버섯의 균사체 및 자실체를 얻게 되는 것이다.
먼저, 야생의 노루궁뎅이 버섯의 포자를 순수 분리하여 종균을 얻은 다음, 종균을 액체 배양하여 접종원을 획득하는 과정을 설명하면, 종균을 기본 배지로 사용되는 YMPG 또는 MCM 배지에 접종하여 액체종균을 제조한다. 즉, pH 5.0∼6.0으로 조절된 YMPG 또는 MCM 액체배지에 종균을 접종하여 배양온도를 23∼26℃, 회전수를 약120rpm으로 조정한 다음 5-8일간 진탕 배양하여 접종원을 제조한다.
이와 같이 제조된 노루궁뎅이 버섯의 접종원을 건조된 신선초, 인진쑥, 케일, 인삼, 상옆등 약용식물의 고체배지에 접종하여 이를 고체 배양한다. 이는 건강음료 제조시에 노루궁뎅이 버섯의 균사체 및 자실체와 함께 고체배지로 사용되는 케일, 신선초, 인진쑥, 인삼, 상옆등 약용식물의 유효성분을 함께 추출하기 위함인데, 건강식품의 제조 원가를 경감시키기 위하여 1차 가공후의 케일박, 신선초박, 인진쑥박 및 인삼박등을 사용할 수도 있다.
노루궁뎅이 버섯의 균사체의 고체 배양은 고체 배지로 이용되는 건조된 신선초, 인진쑥, 케일, 인삼, 상옆등 약용식물의 총 중량의 2배에 해당하는 물을 고체배지에 첨가하여 이를 110-130℃의 온도로 2-4시간 충분히 멸균한 고체배지를 제조한다. 이 고체 배지 총중량에 대하여 10%의 접종원 즉, 종균을 YMPG 또는 MCM 배지에 접종하여 액체 배양한 것을 접종하고, 배양온도를 23∼26℃로 40-50일 동안 균사를 충분하게 생육시키는 1차 생육을 수행한다. 1차 생육으로 균사체가 충실하게 생육되면, 배양온도를 15∼20℃로 조정하고 10-15일 동안 2차 생육을 실시하여 자실체를 얻게 된다.
1차 생육 및 2차 생육이 종료되면, 고체 배지로 이용되는 신선초, 인진쑥, 케일, 인삼, 상옆등 약용식물에는 균사체 및 자실체가 함께 자라게 되는 데, 균사체 및 자실체가 함께 배양된 고체배지를 가공하여 기능성 건강보조식품인 음료와 분말을 제조하게 된다.
기능성건강음료는 균사체 및 자실체가 함께 배양된 고체배지의 총중량의 5배의 물을 첨가하여 이를 95℃이상에서 10시간 이상 추출하여 추출된 추출액을 여과한 뒤 이 추출물을 유효성분으로 하고 감미료, 산미료 및 비타민류를 일정부분 첨가한 건강음료 조성물을 제조할 수 있다.
분말은 균사체와 자실체가 충실하게 생육한 고체배지를 냉동건조하여 분말로 제조하면 열에 불안정한 생리활성물질이 풍부한 기능성 건강보조식품인 분말을 생산할 수 있다
이와 같이 신선초, 인진쑥, 케일, 인삼, 상옆등 약용식물을 고체 배지로 이용하여 생물공학적방법에 의해 노루궁뎅이 버섯의 균사체 및 자실체를 배양시키고 이를 이용하여 기능성 건강음료와 기능성 분말을 제조하는 경우에는, 추출물과 분말에는 약용식물 중에 다량 함유되어 있는 섬유소가 분해되어 식이섬유로 전환되므로서 정장작용 및 소화율을 증가시키며, 또한 약용식물 중의 생리활성물질들로 인하여 인체의 영양상태를 개선시키고, 아울러 노루궁뎅이 버섯의 균사체 및 자실체로부터 생산된 생리활성물질들간의 상승작용으로 건강보조식품의 생리활성을 크게 개선할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 노루궁뎅이 버섯의 균사체 및 자실체를 일정한 배양시설을 이용해 외기에 영향을 받지 않고 연중 대량생산이 가능하며, 노루궁뎅이 버섯의 균사체와 자실체를 별개로 생산하고, 약용식물로부터 유효생리활성물질을 추출한 추출물 등을 혼합하여 기능성 건강음료를 제조하는 방법에 비하여, 생산원가와 시간 및 노동력을 절감할 수 있으며, 이의 산업화를 통하여 대량 생산체제에서 배양이 이루어지려면 1차 가공후의 약용식물의 박을 사용하는 것이 경제적이다.
이상의 설명에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명은 식용 및 약용으로 모두 사용되고 있는 노루궁뎅이 버섯의 배양에 생물공학적인 방법을 도입하여 케일, 신선초, 인삼, 상옆 등의 약용식물을 고체배지로 이용하여 노루궁뎅이 버섯의 균사체 및 자실체를 발효시키고, 노루궁뎅이 버섯의 균사체 및 자실체 뿐만 아니라 고체배지로 사용되는 약용식물의 생리활성물질을 동시에 추출하여 음료 및 분말등 건강보조식품을 제조함으로서 성인병 예방 및 치료보조에 효과가 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니며 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 당업자에 의해 그 개량이나 변형이 가능하다.

Claims (7)

  1. ⅰ)노루궁뎅이 버섯의 종균을 pH 5.0∼6.0으로 조절된 YMPG 또는 MCM 배지에 접종하여 배양온도 23∼26℃, 회전수를 약120rpm으로 조정한 다음 5-8일간 진탕 배양하여 접종원을 제조하는 단계;
    ⅱ)고체배지인 약용식물의 총 중량의 2배에 해당하는 물을 첨가하여 이를 110-130℃의 온도로 2-4시간 멸균시켜 고체 배지를 제조하는 단계; 그리고,
    ⅲ)상기 고체 배지의 총중량에 상기 ⅰ단계에서 제조된 접종원 10%를 투입하여 배양온도 23∼26℃, 40-50일 동안 균사체를 1차 생육시킨 다음, 배양온도 15∼20℃, 10-15일 동안 2차 생육을 수행하여 자실체를 충실하게 생육시키는, 약용식물을 이용한 노루궁뎅이 버섯의 균사체 및 자실체의 고체배양방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 ⅱ단계의 약용식물은 인진쑥인 것을 특징으로 하는 약용식물을 이용한 노루궁뎅이 버섯의 균사체 및 자실체의 고체배양방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 ⅱ단계의 약용식물은 케일인 것을 특징으로 하는 약용식물을 이용한 노루궁뎅이 버섯의 균사체 및 자실체의 고체배양방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 ⅱ단계의 약용식물은 인삼인 것을 특징으로 하는 약용식물을 이용한 노루궁뎅이 버섯의 균사체 및 자실체의 고체배양방법.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 ⅱ단계의 약용식물은 상옆인 것을 특징으로 하는 약용식물을 이용한 노루궁뎅이 버섯의 균사체 및 자실체의 고체배양방법.
  6. ⅰ)노루궁뎅이 버섯의 종균을 pH 5.0∼6.0으로 조절된 YMPG 또는 MCM 배지에 접종하여 배양온도 23∼26℃, 회전수를 약120rpm으로 조정한 다음 5-8일간 진탕 배양하여 접종원을 제조하고,
    ⅱ)고체배지인 약용식물의 총 중량의 2배에 해당하는 물을 첨가하여 이를 110-130℃의 온도로 2-4시간 멸균시켜 고체 배지를 제조하고,
    ⅲ) 상기 제조된 고체 배지의 총중량에 상기 제조된 접종원 10%를 투입하여 배양온도 23∼26℃, 40-50일 동안 균사체를 1차 생육시킨 다음, 배양온도 15∼20℃, 10-15일 동안 2차 생육을 수행하여 자실체를 생육시키며,
    이에 따라 제조되는 균사체 및 자실체가 함께 배양된 고체배지에, 그 총중량의 5배의 물을 첨가하고, 이를 95℃이상에서 10시간 이상 추출한 추출액을 여과한 후, 이 여과된 추출액이 음료내에 포함되도록 하는 것을 특징으로 하는 약용식물을 이용한 노루궁뎅이 버섯의 균사체 및 자실체의 추출물을 함유한 건강보조식품.
  7. ⅰ)노루궁뎅이 버섯의 종균을 pH 5.0∼6.0으로 조절된 YMPG 또는 MCM 배지에 접종하여 배양온도 23∼26℃, 회전수를 약120rpm으로 조정한 다음 5-8일간 진탕 배양하여 접종원을 제조하고,
    ⅱ)고체배지인 약용식물의 총 중량의 2배에 해당하는 물을 첨가하여 이를 110-130℃의 온도로 2-4시간 멸균시켜 고체 배지를 제조하고,
    ⅲ) 상기 제조된 고체 배지의 총중량에 상기 제조된 접종원 10%를 투입하여 배양온도 23∼26℃, 40-50일 동안 균사체를 1차 생육시킨 다음, 배양온도 15∼20℃, 10-15일 동안 2차 생육을 수행하여 자실체를 생육시키며,
    이에 따라 제조되는 균사체 및 자실체가 함께 배양된 고체배지가 냉동건조되고 분말화되어 제조되는 것을 특징으로 하는 노루궁뎅이 버섯의 균사체 및 자실체의 추출물을 함유한 건강보조식품.
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