KR100450048B1 - 보리 겨를 이용한 아라비녹실란의 제조방법 - Google Patents

보리 겨를 이용한 아라비녹실란의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100450048B1
KR100450048B1 KR10-2002-0058551A KR20020058551A KR100450048B1 KR 100450048 B1 KR100450048 B1 KR 100450048B1 KR 20020058551 A KR20020058551 A KR 20020058551A KR 100450048 B1 KR100450048 B1 KR 100450048B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
arabinoxysilane
hours
barley
barley bran
mixture
Prior art date
Application number
KR10-2002-0058551A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20040026917A (ko
Inventor
변국연
Original Assignee
동서바이오 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 동서바이오 주식회사 filed Critical 동서바이오 주식회사
Priority to KR10-2002-0058551A priority Critical patent/KR100450048B1/ko
Publication of KR20040026917A publication Critical patent/KR20040026917A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100450048B1 publication Critical patent/KR100450048B1/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P19/00—Preparation of compounds containing saccharide radicals
    • C12P19/02—Monosaccharides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/14—Fungi; Culture media therefor

Abstract

본 발명은 아라비녹실란(arbinoxylane)의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 보리의 겨에 아스퍼질러스 가와치(Aspergillus kawachii)를 생육시켜 아라비녹실란을 제조하는 것에 관한 것이다. 즉 보리 겨에 함유되어 있는 헤미셀룰로오스를 아스퍼질러스 가와치의 헤미셀룰라아제(hemicellulase)로 분해하여 그로 부터 생성되는 아라비노스(arabinose), 자일로스(xylose)의 화합물인 아라비녹실란을 얻는 제조방법인 것이다.
이로써 본 발명은 쌀 겨를 이용하는 종래의 아라비녹실란의 제조보다 수율이 높으며. 생산비용이 낮은 제조방법을 제공할 수 있게 되었다. 또한 일반적으로 그냥 버려지고 있는 보리 겨를 사용함으로써 자원의 낭비를 막을 수 있게 되었으며, 이로써 소비자의 입장에서는 경제적 부담없이 면역성을 길러주는 아라비녹실란을 섭취할 수 있게 되었다.

Description

보리 겨를 이용한 아라비녹실란의 제조방법{ a manufacturing method of the arabinoxylane by means of the barns of barley}
본 발명은 아라비녹실란(arbinoxylane)의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 보리의 겨에 누룩곰팡이 속의Aspergillus kawachii를 생육시켜 아라비녹실란을 제조하는 것에 관한 것이다.
아라비녹실란이란 헤미 셀롤로오스(hemicellulose)를 분해하여 만든 아라비노오스(amylose)와 자일로스(xylose)의 혼합물을 말하며 이 혼합물은 분자량이 지극히 적어 단당류와 수용성 식이섬유의 성질을 갖고 있으며 자연계에서는 몹시 드문 성분이다.
헤미셀룰로오스는 셀룰로오스(cellulose), 리그닌(lignine), 각종 팬토산(pentosan)과 함께 벼, 보리, 옥수수,밀과 같은 주로 볏과 식물의 세포막을 이루는 구성 성분이다. 그 중에서도 종자껍질, 줄기, 잎에 가장 많이 함유되어 있으며 몇 종류의 단당으로 구성되는 헤테로 글루칸으로, 매우 복잡한 구조를 가진 물질이다. 헤미셀롤로오스는 그 이름에서 알 수 있듯이 분자량이 셀룰로오스의 반정도인 10,000~40,000달톤으로 알려져 있다. 그 특성은 cellulose에 비해 분자당중합도가 낮으며, 알칼리에 잘 녹는다. 또한 비섬유상을 이루고 있으며 이는 가수분해 되면 주로 디-자일로스(D-xylose)를 생성하고 그 밖의 단당류도 생성한다. 헤미 셀롤로오스를 이루는 물질은 식물의 종류에 다르며, 자일로스가 주가 되고, 그 밖에 아라비노스(arbinose), 자일로스(xylose), 람노스(rhamnose), 갈락토스(galatose), 만노스(mannose), 글루코스(glulose)등이 있다.
이 중에서도 아라비노스와 자일로스가 아라비녹실란의 중요 구성 성분이며 가장 많은 양이 함유되어 있는 성분이기도 하다. 이들은 탄소가 5개인 5탄당이라 부르는 단당류에 해당하는 것들이다.
일본의 의사인 마에다 히로아키는 이러한 쌀겨의 헤미 셀룰로스를 버섯의 효소를 이용하여 장관에서 흡수 될 수 있는 미크론 보다 더 작은 나노미터의 크기로 제조하였는데 이것이 바로 "아라비녹실란"이라는 것이다.
최근 이러한 아라비녹실란이 항균작용, 항암작용, 그리고 해독작용이 뛰어난 것으로 알려지면서 주목을 받기 시작하였고, 약물 또는 각 종 건강보조식품의 소재로 사용되어 암과 같은 만성 퇴행성 질환자들에게 처방되어지고 있다.
이하 이러한 아라비녹실란이 어떻게 우리 몸에 직접적으로 관여하고 있는지를 설명하고자 한다.
우리 몸을 구성하는 약 60조개의 세포중 약 1/12이 인체를 방어하기 위한 면역세포이다. 체내에서 방어역할, 재생역할, 정화역할을 가지는 면역세포는 다음과 같은 종류가 있다. 인체내에 침투한 병원체에 대하여 저항하여 싸우는 B세포 그리고 침투한 병균들을 구체적으로 파악할 수 있도록 흉선(척추동물의 림프조직의 하나)으로 부터 훈련받은 T세포 등이 있다. 그리고 몸 구석구석을 규칙적으로 순회하면서 암세포를 공격하여 박멸하는 자연식세포(NK cell)가 있으며, 소화된 미생물과 파기된 부스러기들을 먹어 치우고 파기시키는 정화의 대식세포가 있다. 이 중 대식세포가 균이나 암세포의 침입세포를 T 세포나 B 세포에게 알려주면 이들 T 세포와 B세포가 출동하여 세균을 공격하게 된다. 이처럼 T 세포와 B 세포의 작용은 대식세포의 작용으로 인하여 일어나므로 공격 시간이 많이 걸린다. 또한 암세포나 탄저균과 같은 일부균은 침입을 감지하는 대식세포를 속이거나 무력화시켜 신호전달체계를 교란하므로 면역체계가 무력화 되어 암이 생긴다. 하지만 NK 세포는 직접 병원체를 감지하고 즉각 공격하여 5분이내에 분해시켜버리는 면역세포이다.
아라비녹실란은 자연계에는 몸시 드문 성분이면서 분자량이 300~500달톤으로 적어 인체에 잘 흡수되기 때문에 NK세포는 낯설은 아라비록실란 성분이 혈액중에 늘어나면 이를 세균이나 암세포로 착각하고 긴장하게 되므로 즉각 과립구(granule)를 만들어 적극적으로 암세포나 세균을 공격하게 된다. 즉 면역력이 높아지는 것이다. 이와 같이 면역세포에 비상신호를 보내 면역이 가지고 있는 본래의 힘을 간접적으로 활성화 시키는 것을 BRM( Biological Response Modifier) 즉 면역조정물질이라고 한다. 이러한 BRM은 현미 성분중에 미량 함유돼 있음이 밝혀져 있으며 또한 UCLA대 Mamdooh Ghoneum박사와 일본의 내과의사인 츠루미 다카후미박사등에 의해 강력한 면역증강작용이 증명됐다.
아라비녹실란의 최고 연구자인 미국의 Mamdooh Ghoneum 박사의 저서를 번역한 『항암력』 -도서출판 Hyeon-이란 책을 보면 아라비녹실란에 대한 임상 사례가자세하게 실려 있는데 주로 각종암, 류마티스 관절염, 천식, 아토피, 루피스등의 면역질환자의 B형, C형간염, 감기독감, 에이즈등의 바이러스 질환등에도 특효를 나타내는 등 지금까지 개발된 BRM중에서 가장 효능이 뛰어난 것으로 설명되고 있다. 미국에서는 2001년에 5000명의 의사가 100,000명의 암환자에게 처방을 했고 일본에서도 이와 유사하게 확산되고 있다. 한편 아라비녹실란에 대한 급성 독성은 설탕의 LD50>20g/kg보다 더 안전한 LD50>36/Kg으로 부작용이나 독성 없이 매우 안전한 성분이 아라비녹실란인 것이다.
이런 가운데 일본의 야마토(大和)약품에서는 쌀 겨에서 얻은 아라비녹실란의 유도체인 바이오브란을 주성분으로 하여 만든 건강보조식품을 출시하였다. 이는 쌀겨의 다당류인 가용성 헤미셀롤로스를 담자균(擔子菌)의 탄수화물 분해효소로 부분 분해한 것으로써 생물학적 형질을 바꾼 것이다.
하지만 쌀 겨를 이용하는 것은 아라비녹실란을 생성하는데 있어 생산비를 증가시키고, 쌀의 재배시 사용되는 농약의 영향으로 아라비녹실란의 잔류농약 문제가 발생할 수 있다. 또한 쌀 겨에는 식이섬유가 54%정도 밖에 되지 않아 생산 수율이 떨어지고, 쌀 겨의 발효시 생성되는 리파아제(lipase)에 의한 지질산패가 일어날 우려가 있어 발효시 각별한 주의를 필요로 한다.
이에 본 발명은 아라비녹실란의 제조에 있어서, 상기의 문제점을 제거, 완하하기 위한 것으로써 쌀 겨대신 보리 겨를 이용하여 아라비녹실란을 제조하고자 한다.
즉, 쌀 겨 보다 헤미셀룰로오스의 함량이 5배나 많이 함유되어 있는 보리 겨를 이용함으로써 산업적으로 아라비녹실란의 생산비용을 절감하기 위한 것이다.
또한, 전체 중량의 70%이상이 식이섬유이고, 그 식이섬유 중 86%가 헤미셀롤로오스로 이우어져 있는 보리 겨를 이용함에 따라, 제조에 있어서 보다 높은 수율을 기대할 수 있게 하기 위한 것이다.
또한, 농약을 사용하지 않는 보리를 이용함에 따라 잔류농약 문제를 해결하고자 하는 것이다.
또한 통상적으로 그 이용도가 없어, 버리고 있는 보리 겨를 이용함으로써 자원의 낭비를 막을 수 있고자 하는 것이다.
이와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 보리 겨에 누룩곰팡이 속의 곰팡이인 아스퍼질러스 가와치(Aspergillus kawachii)를 생육시켜 만드는 아라비녹실란의 제조방법을 제공하고자 한다.
즉 보리 겨에 함유되어 있는 헤미셀룰로오스를 아스퍼질러스 가와치의 헤미셀룰라아제 (hemicellulase)로 분해하여 그로 부터 생성되는 아라비노스(arabinose), 자일로스(xylose)의 화합물인 아라비녹실란을 얻는 제조방법인 것이다.(화학식 1)
본 발명에 의한 아라비녹실란의 제조방법은 다음과 같다.
보리 겨를 선별하여 수집하는 공정과,
보리 겨를 물에 침지시켜 스팀으로 쪄 29~35℃로 유지하는 공정과,
상기의 보리 겨에 아스퍼질러스 가와치의 종국을 혼합하여 30℃의 항온에서 15~20시간 발효하는 공정과,
상기의 혼합물을 재차 뒤섞어, 통기를 하고 온도를 조절하여 발효를 완료하는 공정과,
발효가 끝난 상기의 혼합물을 열풍건조기에 넣고 8~12시간 건조하는 공정과,
상기의 혼합물을 80~100메쉬(mesh)로 분쇄하는 공정으로 이루어진, 보리 겨를 이용한 아라비녹실란의 제조방법이다.
이를 보다 구체적으로 설명하면,
1) 보리를 도정할 때 나오는 겉 껍질인 보리겨를 깨끗하고 신선한 것으로 수집하여, 정선기(精選機)로 풍력과 체질에 의해서 협잡물을 제거한다.
2) 여기에 15~22℃ 의 물을 점차적으로 부어 수분함유량이 50~60%(침지된 보리를 손으로 꼭 잡았을 경우 겨우 뭉쳐지는 정도)정도가 되게 잘 혼합한 다음 시루에 넣고 1~2시간동안 스팀으로 찐다. 다시 이것을 마포 보자기에 쏟아 약 29~35℃가 될 때까지 식히면서 큰 덩어리를 잘게 부셔준다.
선별한 보리를 물에 침지시키는 것은 발효에 필요한 수분을 흡수시키기 위함이다. 발효를 위해서 필요한 수분은 50~60%이며, 이 수분 함유량에 도달시키는데 요하는 시간은 수온에 따라서 다르고, 수온이 높을수록 침맥시간은 단축되지만 보리겨의 표면에는 많은 미생물이 존재하여 높은 수온에서는 발효중에도 쉽게 번식하여 변패가 되므로 22℃초과는 부적절하다. 또 수온이 너무 낮으면 침지시간이 연장되므로 15℃ 미만의 온도는 부적절하다. 침지에 의한 수분을 50~60%로 하는 것은 발효 시 50%이상에서 부터 발효의 속도가 증가하고 60%가 되면 발효의 속도가 완만해지기 때문이다. 1~2시간 동안 찌는 것은 아스퍼질러스 가와치의 발육과 헤미셀룰라아제의 작용을 쉽게 하기 위한 것으로서 1시간 미만인 경우는 보리 겨의 조직이충분히 연해지지 않아 헤미셀룰라아제의 작용이 불완전하게 되며, 2시간 초과하여 찌는 것은 공정시간의 장기화만 가져올 뿐 아스퍼질러스 가와치의 발육과 헤미셀룰라아제의 작용에는 2시간 만으로도 충분한 것이 되므로 그 이상은 불필요한 것이 된다. 29~35℃의 온도로 유지하는 것은 차 후에 혼합하게 되는 아스퍼질러스 가와치의 착상과 번식을 돕기 위함인 것이다. 또한 아스퍼질러스 가와치의 생육은 29℃에서 활발해지기 시작하므로 아스퍼질러스 가와치의 영양원이 되는 침지 보리의 온도는 29℃이상이 적절한 것이며, 또 차 후 진행되는 발효 과정 중에서 증가하게 될 온도를 감안하면 35℃이하의 온도가 적절한 것이 된다.
3) 보리 겨 500kg당 누룩곰팡이 속의 아스퍼질러스 가와치( Aspergillus kawachii) 의 종국 250~500g을 넣고 종국이 골고루 혼합되도록 손으로 비벼서 섞고 29~31℃로 식힌 다음 수북히 쌓아 마포 보자기를 덮어 온도 30℃의 발효 항온 항습 캐비넷에 15~20시간 넣어 둔다.(재우기) 이 때 부터 아스퍼질러스 가와치는 본격적으로 번식을 하게 된다.
이는 보리 겨의 식이섬유를 일부 분해하기 위한 과정이다.
아스퍼러질러스 가와치(Aspergillus kawachii)는 누룩곰팡이 속의 대표적인 균으로 백국균이라 한다. 탁주의 제조에 옛날부터 이용되어 왔으며, 전분의 당화력과 단백질의 분해력이 강하고 특히 셀룰라아제나 아밀라아제와 같은 여러가지 소화효소를 만들어 낸다. 백국균은 흑국균의 변종의 일종으로 거의 모든 성질이 흑국균과 같다.
250g 미만의 종균은 영양분의 역할을 하는 보리의 양에 비해 상대적으로 작아 보리 겨의 낭비를 초래하게 되고 500g초과의 균은 상대적으로 이용할 수 있는 보리의 양이 작아 충분한 발효가 일어나기 어려우며, 종국의 낭비를 초래한다. 백국균을 보리겨와 혼합하게 되면 곰팡이의 호흡에 의해 그 혼합물의 온도가 상승하는데, 이는 백국균이 혼합물에 전체적으로 섞이기 전이기 때문에 이를 방치할 경우 곰팡이의 질식이 일어날 수 있다. 따라서 점차적인 발효를 위해서는 곰팡이의 생육이 가능하면서 작업의 용이성을 돕는 29~31℃의 온도가 적절하다. 또한 15시간 미만의 방치 시간을 둘 경우 보리 겨의 식이섬유 분해가 충분하지 못하며, 20시간을 초과하여 방치하면 백국균의 호흡에 의해 발생하는 CO2에 의해 백국균의 생육이 불완전 하므로 15~20시간의 발효시간이 적절하다. 하지만 초기 발효 단계이기 때문에 차후에 진행되는 발효시간보다는 상대적으로 장시간 발효하여도 무방하다.
4) 상기 3)의 과정을 거치면 표면에 백국균의 발육이 관찰되는데, 바로 이때 안쪽과 바깥쪽, 위와 아래를 서로 섞고 큰 덩어리를 부순다.(뒤지기) 이를 다시 수북히 쌓아 4~7시간 마포를 덮어두면서 산소 공급을 시키면 온도가 31~33℃ 정도로 올라가고 표면에 다시 흰 반점이 생긴다.
안쪽과 바깥쪽, 위와 아래를 섞는 것은, 백국균의 호흡현상이 왕성해짐에 따라 생성되게 되는 CO2가 백국균의 생육을 억제하기 때문에 그의 배출을 돕기 위함인 것이다. 또한 백국균의 생육에 필요한 산소를 공급하기 위한 것이기도 한다. 7시간을 초과하여 발효를 시키면 CO2에 의한 곰팡이의 질식이 일어나며 4시간 미만으로 발효를 시키면 충분한 발효가 일어나지 않는다.
5) 상기 4)의 과정을 거친 혼합물을 다시 안쪽과 바깥쪽, 위와 아래를 서로 섞고 큰 덩어리를 부수어 잘 섞은 후 사각 플라스틱 용기에 2kg씩 담는다. 이를 마포로 덮어 31~33℃로 6~8시간 보관하면 균사가 활발하게 발육하고 온도도 37~39℃로 상승한다.
31~33℃로 유지하는 것은 상기 4)의 과정을 거친 혼합물의 품온을 그대로 유지하는 것이며, 6시간 이상이 되어야지 균사가 활발하게 발육을 하고 8시간 초과로 발표했을 경우에는 상기에서 언급한 CO2에 의해 균일한 발육이 일어나지 못한다.
6) 상기 5)를 거친 혼합물을 다시 안쪽과 바깥쪽, 위와 아래를 서로 섞고 큰 덩어리를 부수어 잘 섞은 후 4~5cm로 두께로 펴서 6~8시간 보관하면 국균의 발육이 왕성해지면서 39~41℃까지 상승한다.
4cm미만으로 펼 경우는 제조공정상의 불편함과 번거로움을 가져오며 5cm초과로 펼 경우는 국균의 발육시간이 지연된다. 6시간 후 에서 부터 국균의 발효는 왕성해지기 시작하며 8시간을 넘어서면 국균의 발육속도가 완만해진다.
7) 다시 안쪽과 바깥쪽, 위와 아래를 서로 섞고 큰 덩어리를 부수어잘 섞은 후 온도가 더 상승하지 않도록 두께를 약 3~4cm로 펴서 17~25시간 동안 더 발효시키면 표면전체에 균사가 덮이고 일부에 황색 포자가 생긴다.
상기의 과정을 1~2회 더 반복한다.
더 이상의 온도 상승을 막는 것은 지나친 온도에 의한 변패를 막고자 하는 것이다. 17시간 이상의 발효시간이 되면 얇게 편 혼합물에 황색포자가 생기기 시작하여 발효 후 25시간 되기 이전에 균사가 전체에 덮이고 황색포자가 생기게 된다. 이 과정을 1~2회 더 반복하는 것은 발효를 완결시키고 숙성과정을 거치기 위함이다. 또한 곰팡이에 의한 헤미셀룰라아제의 생성은 반응 생성물로 인한 피드백(feed back-생체의 자기제어(自己制御), 즉 생체의 신경 ·생리상태 등을 어떤 형태의 자극정보로 바꾸어서 그 생체에 전달하는 조작을 말한다. 다시 말하면 일련의 반응에 있어서 최종적인 반응생성물에 의해 그 일련의 반응이 영향을 받아 더 이상의 반응 생성물을 만들지 못하거나 그 생산능력이 저하되는 현상)작용이 있는것으로 알려져 있어 더 이상의 발효는 불필요한 것이 된다.
이로써 보리 겨에 있는 헤미셀룰로오스는 누룩곰팡이가 생산하는 헤미셀룰라아제에 의해 아라비노스와 자일로스등의 5탄당으로 분해된다.
상기의 1)~8)까지의 모든 공정은 80±5%의 습도를 유지하면서 진행한다.
그 이유는 곰팡이는 습도에 의해 생육의 정도가 변하는 미생물로서 80±5%습도에서의 생육이 가장 활발하기 때문이다.
8) 상기의 모든 공정을 거친 혼합물은 50℃의 열풍건조기에 넣고 약 8~12시간 동안 건조 시켜 수분함유량이 6중량% 이하가 되도록 한다.
8시간 미만으로 건조시킬 경우는 분말화하기 힘들며, 12시간 이상 건조시킬 경우는 곰팡이가 생육불가능한 수분한계치인 6중량%이하가 되므로 불필요한 것이 된다. 또한 6중량% 초과일 경우는 곰팡이의 생육이 촉진되고, 다른 잡균의 생육도 가능하기 때문에 부적절한 것이된다.
9)상기의 모든 공정을 거친 혼합물은 분쇄기에서 80~100mesh로 분쇄한다.
100메쉬를 넘는 입자는, 그 크기가 너무 커 체내 흡수가 용이하지 못하며 또한 건강보조식품의 가공에 있어 가공적성이 좋지 않으므로 부적절한 것이 된다. 80메쉬보다 작은 입자는 공정상의 번거로움만 가져올 뿐 체내 흡수와 가공적성에 있어서 80메쉬만으로도 아무 문제가 없으므로 불필요한 것이 된다.
상기의 모든 공정을 거친 분말에는 아라비녹실란이 약 14~19중량% 함유되어 있다. 본 발명에 의한 분말을 특성분석센터에 분석 의뢰한 결과 평균적으로 아라비노스 8.62중량%, 자이로스 4.83중량%가 함유되어 있는 것으로 나타났다.
하기에는 본 발명의 보다 쉬운 이해를 돕기 위하여 구체적인 실시예를 적는 바이다. 하지만 하기 실시예를 통하여 본 발명을 한정하고자 하는 것은 아님을 밝혀둔다.
실시예1:
1)보리를 도정할 때 나오는 겉 껍질인 보리겨를 깨끗하고 신선한 것으로 수집하여, 정선기(精選機)로 풍력과 체질에 의해서 협잡물을 제거하였다.
2) 상기 보리 겨 10kg에 18℃의 물을 점차적으로 부어 수분함유량이 55%(침지된 보리를 손으로 꼭 잡았을 경우 겨우 뭉쳐지는 정도)정도가 되게 잘 혼합한 다음 시루에 넣고 스팀으로 1시간동안 쪘다. 다시 이것을 마포 보자기에 쏟아 약 33℃가 될 때까지 식히면서 큰 덩어리를 잘게 부셔주었다.
3) 상기의 보리 겨 10kg에 아스퍼질러스 가와치(Aspergillus kawachii)의 종국 8g을 넣고 종국이 골고루 혼합되도록 손으로 비벼서 섞고 30℃로 식힌 다음 수북히 쌓아 마포 보자기를 덮어 온도 30℃의 발효 항온 항습 캐비넷에 18시간 넣어 두었다.(재우기) 이 때 부터 아스퍼질러스 가와치는 본격적으로 번식을 하게 되었다.
4) 상기 3)의 과정을 거치면 표면에 아스퍼질러스 가와치가 발육되는 것이관찰되는데, 바로 이때 안쪽과 바깥쪽, 위와 아래를 서로 섞고 큰 덩어리를 부수었다.(뒤지기) 이를 다시 수북히 쌓아 5시간 마포를 덮어두면서 산소 공급을 시키면 온도가 32℃ 정도로 올라가고 표면에 다시 흰 반점이 생겼다.
5) 상기 4)의 과정을 거친 혼합물을 다시 안쪽과 바깥쪽, 위와 아래를 서로 섞고 큰 덩어리를 부수어 잘 섞은 후 사각 플라스틱 용기에 2kg씩 담는다. 이를 마포로 덮어 32℃로 7시간 보관하면 균사가 활발하게 발육하고 온도도 37℃로 상승하였다.
6) 상기 5)를 거친 혼합물을 다시 안쪽과 바깥쪽, 위와 아래를 서로 섞고 큰 덩어리를 부수어 잘 섞은 후 4cm로 두께로 펴서 7시간 보관하면 국균의 발육이 왕성해지면서 40℃까지 상승하였다.
7) 다시 안쪽과 바깥쪽, 위와 아래를 서로 섞고 큰 덩어리를 부수어 잘 섞은 후 온도가 더 상승하지 않도록 두께를 약 4cm로 펴서 20시간 동안 더 발효시키면 표면전체에 균사가 덮이고 일부에 황색 포자가 생긴다.
상기의 과정을 2회 더 반복하였다.
상기의 1)~8)까지의 모든 공정은 80%의 습도를 유지하면서 진행하였다.
8) 상기의 모든 공정을 거친 혼합물은 50℃의 열풍건조기에 넣고 약 10시간 동안 건조 시켜 수분함유량이 6중량%가 되도록 건조시킨다.
9)상기의 모든 공정을 거친 혼합물은 분쇄기에서 90mesh로 분쇄한다.
실시예2)
1)보리를 도정할 때 나오는 겉 껍질인 보리겨를 깨끗하고 신선한 것으로 수집하여, 정선기(精選機)로 풍력과 체질에 의해서 협잡물을 제거하였다.
2) 상기 보리 겨 10kg에 20℃의 물을 점차적으로 부어 수분함유량이 60% 정도가 되게 잘 혼합한 다음 시루에 넣고 스팀으로 2시간동안 쪘다. 다시 이것을 마포 보자기에 쏟아 약 35℃가 될 때까지 식히면서 큰 덩어리를 잘게 부셔주었다.
3) 상기의 보리 겨 10kg에 아스퍼질러스 가와치(Aspergillus kawachii)의 종국 10g을 넣고 종국이 골고루 혼합되도록 손으로 비벼서 섞고 31℃로 식힌 다음 수북히 쌓아 마포 보자기를 덮어 온도 30℃의 발효 항온 항습 캐비넷에 20시간 넣어 두었다.(재우기) 이 때 부터 아스퍼질러스 가와치는 본격적으로 번식을 하였다.
4) 상기 3)의 과정을 거치면 표면에 아스퍼질러스 가와치가 발육되는 것이 관찰되는데, 바로 이때 안쪽과 바깥쪽, 위와 아래를 서로 섞고 큰 덩어리를 부수었다.(뒤지기) 이를 다시 수북히 쌓아 7시간 마포를 덮어두면서 산소 공급을 시키면 온도가 33℃ 정도로 올라가고 표면에 다시 흰 반점이 생긴다.
5) 상기 4)의 과정을 거친 혼합물을 다시 안쪽과 바깥쪽, 위와 아래를 서로 섞고 큰 덩어리를 부수어 잘 섞은 후(뒤지기) 사각 플라스틱 용기에 2kg씩 담았다. 이를 마포로 덮어 33℃로 6시간 보관하면 균사가 활발하게 발육하고 온도도 39℃로 상승하였다.
6) 상기 5)를 거친 혼합물을 다시 안쪽과 바깥쪽, 위와 아래를 서로 섞고 큰 덩어리를 부수어 잘 섞은 후(뒤지기) 5cm로 두께로 펴서 8시간 보관하면 국균의 발육이 왕성해지면서 41℃까지 상승하였다.
7) 다시 안쪽과 바깥쪽, 위와 아래를 서로 섞고 큰 덩어리를 부수어 잘 섞은 후(뒤지기) 온도가 더 상승하지 않도록 두께를 약 4cm로 펴서 25시간 동안 더 발효시키면 표면전체에 균사가 덮이고 일부에 황색 포자가 생겼다.
상기의 과정을 1회 더 반복하였다.
상기의 1)~8)까지의 모든 공정은 85%의 수분을 유지하면서 진행하였다.
8) 상기의 모든 공정을 거친 혼합물은 50℃의 열풍건조기에 넣고 약 12시간동안 건조 시켜 수분함유양이 6중량%가 되도록 건조시켰다.
9) 상기의 모든 공정을 거친 혼합물은 분쇄기에서 100mesh로 분쇄하였다.
비교예1)
1)보리를 도정할 때 나오는 겉 껍질인 보리겨를 깨끗하고 신선한 것으로 수집하여, 정선기(精選機)로 풍력과 체질에 의해서 협잡물을 제거하였다.
2) 상기 보리 겨 10kg에 14℃의 물을 점차적으로 부어 수분함유량이 70% 정도가 되게 잘 혼합한 다음 시루에 넣고 스팀으로 30분간 쪘다. 다시 이것을 마포 보자기에 쏟아 약 28℃가 될 때까지 식히면서 큰 덩어리를 잘게 부셔주었다.
3) 상기의 보리 겨 10kg에 아스퍼질러스 가와치(Aspergillus kawachii)의 종국 4g을 넣고 종국이 골고루 혼합되도록 손으로 비벼서 섞고 25℃로 식힌 다음 수북히 쌓아 마포 보자기를 덮어 온도 30℃의 발효 항온 항습 캐비넷에 14시간 넣어 두었다.(재우기)
상기 3)까지의 과정을 거쳤으나 보리의 침지 시간이 길어졌으며, 상대적으로 적은 종국의 양, 낮은 온도, 짧은 발효시간의 영향으로 곰팡이의 발육정도는 관찰되지 않았다.
따라서 더이상의 하위 과정을 진행시킬 수 없었다.
비교예2)
1)보리를 도정할 때 나오는 겉 껍질인 보리겨를 깨끗하고 신선한 것으로 수집하여, 정선기(精選機)로 풍력과 체질에 의해서 협잡물을 제거하였다.
2) 상기 보리 겨 10kg에 18℃의 물을 점차적으로 부어 수분함유량이 55% 정도가 되게 잘 혼합한 다음 시루에 넣고 스팀으로 1시간동안 쪘다. 다시 이것을 마포 보자기에 쏟아 약 33℃가 될 때까지 식히면서 큰 덩어리를 잘게 부셔주었다.
3) 상기의 보리 겨 10kg에 아스퍼질러스 가와치(Aspergillus kawachii)의 종국 6g을 넣고 종국이 골고루 혼합되도록 손으로 비벼서 섞고 30℃로 식힌 다음 수북히 쌓아 마포 보자기를 덮어 온도 30℃의 발효 항온 항습 캐비넷에 18시간 넣어 두었다.(재우기) 이 때 부터 아스퍼질러스 가와치(Aspergillus kawachii)는 본격적으로 번식을 하게 되었다.
4) 상기 3)의 과정을 거치면 표면에 아스퍼질러스 가와치가 발육되는 것이 관찰되는데, 바로 이때 안쪽과 바깥쪽, 위와 아래를 서로 섞고 큰 덩어리를 부수었다.(뒤지기) 이를 다시 수북히 쌓아 4시간 마포를 덮어두면서 산소 공급을 시키면 온도가 27℃ 정도로 올라가고 표면에 다시 흰 반점이 생긴다.
5) 상기 4)의 과정을 거친 혼합물을 다시 안쪽과 바깥쪽, 위와 아래를 서로 섞고 큰 덩어리를 부수어 잘 섞은 후 사각 플라스틱 용기에 2kg씩 담았다. 이를 마포로 덮어 30℃로 4시간 보관하였더니 온도가 33℃로 상승하였다.
6) 상기 5)를 거친 혼합물을 다시 안쪽과 바깥쪽, 위와 아래를 서로 섞고 큰 덩어리를 부수어 잘 섞은 후 6cm로 두께로 펴서 10시간 보관하였더니 온도가 35℃까지 상승하였다.
상기 6)까지의 과정을 거쳤으나 처음에는 곰팡이의 생육정도가 관찰되었으나 그 이상 눈에 띄는 생육은 관찰되지 않았다. 따라서 제조공정의 시간만 낭비할 뿐, 더 이상의 효율은 없어 본 발명의 다음 과정을 진행시킬 수 없었다. 짧은 발효시간과 그로 인한 보리 겨의 분해물이 없어 아스퍼질러스 가와치의 생육이 불완전 하였기 때문이였다.
비교예3)
실시예 1의 과정을 따르되 마지막 건조 과정에서 10중량%의 수분함량이 되도록 하였다. 그 결과 분말화가 잘 되지 않았고, 또한 보관 중에 다른 잡균의 생육이 발생하였다.
비교예4)
1) 보리를 도정할 때 나오는 겉 껍질인 보리겨를 깨끗하고 신선한 것으로 수집하여, 정선기(精選機)로 풍력과 체질에 의해서 협잡물을 제거한다.
2) 상기 보리 겨 10kg에 25℃의 물을 점차적으로 부어 수분함유량이 40중량%정도가 되게 잘 혼합한 다음 시루에 넣고 스팀으로 3시간동안 쪘다. 다시 이것을 마포 보자기에 쏟아 약 37℃가 될 때까지 식히면서 큰 덩어리를 잘게 부셔주었다.
3) 상기의 보리 겨 10kg에 아스퍼러질러스 가와치(Aspergillus kawachii)의 종국 20g을 넣고 종국이 골고루 혼합되도록 손으로 비벼서 섞고 29℃로 식힌 다음 수북히 쌓아 마포 보자기를 덮어 온도 30℃의 발효 항온 항습 캐비넷에 25시간 넣어 두었다.(재우기)
4) 상기 3)의 과정을 거치면 표면에 아스퍼질러스 가와치가 발육되는 것이 관찰되는데, 바로 이때 안쪽과 바깥쪽, 위와 아래를 서로 섞고 큰 덩어리를 부수었다.(뒤지기) 이를 다시 수북히 쌓아 5시간 마포를 덮어두면서 산소 공급을 시키면 온도가 40℃ 정도로 올라갔다.
상기의 과정을 거치는 동안 너무 많은 종국의 양과, 곰팡이의 호흡으로 인한 과도한 온도상승으로 인하여 잡균의 번식이 일어났다. 그리하여 더 이상의 공정을진행시킬 수 없었다.
본 발명의 구성은 개량식 된장의 보리코지(koji)를 만드는 과정과 유사하다 할 수 있으나, 보리 코지의 경우는, 보리 겨가 아닌 보리에 누룩곰팡이를 생육시켜 그로 인한 아밀라아제(amylase)와 프로티아제(protease)를 이용하는 것이고, 본 발명의 경우는 보리 겨에 아스퍼질러스 가와치의 헤미셀룰라아제를 이용하여 보리 겨의 식이섬유 분해를 통한 자일로스(xylose), 아라비노스(arabinose)를 이용하고자 하는 것이므로 서로 상이하다 할 것이다.
본 발명은 아라비녹실란의 생산에 있어서, 쌀 겨가 아닌 보리 겨에 아스퍼질러스 가와치를 생육시켜, 보리 겨에 다량 함유되어 있는 헤미셀롤로스를 이용함으로써 보다 수율이 높으며. 생산비용이 낮은 제조방법을 제공할 수 있게 되었다.
또한 일반적으로 그냥 버려지고 있는 보리 겨를 사용함으로써 자원의 낭비를 막을 수 있게 되었다.
이로써 소비자의 입장에서는 경제적 부담없이 면역성을 길러주는 아라비녹실란을 섭취할 수 있게 되었다.

Claims (4)

  1. 아라비녹실란의 제조방법에 있어서,
    보리겨를 깨끗하고 신선한 것으로 수집하여, 정선기(精選機)로 풍력과 체질에 의해서 협잡물을 제거하는 공정과,
    상기의 보리 겨에 15~22℃ 의 물을 부어 수분함유량이 50~60%가 되게 잘 혼합한 다음 시루에 넣고 1~2시간동안 스팀으로 찌는 공정과,
    상기의 혼합물을 마포 보자기에 쏟아 29~35℃가 될 때까지 식히면서 큰 덩어리로 부셔 주는 공정과,
    상기의 보리 겨에 아스퍼질러스 가와치(Aspergillus kawachii)의 종국을 넣고 종국이 골고루 혼합되도록 손으로 비벼서 섞고 29~31℃로 식힌 다음 수북히 쌓아 마포 보자기를 덮어 온도 30℃의 발효 항온 항습 캐비넷에 15~20시간 넣어 두는 공정과,
    상기의 공정을 거친 혼합물을 뒤지기 하고, 이를 다시 수북히 쌓아 4~7시간 마포를 덮어두면서 산소 공급을 시키는 공정과,
    상기의 과정을 거친 혼합물을 다시 뒤지기 한 후, 용기에 2kg씩 담고, 이를 다시 마포로 덮어 31~33℃로 6~8시간 보관하는 공정과,
    상기의 공정을 거친 혼합물을 다시 뒤지기 한 후 4~5cm의 두께로 펴서 6~8시간 보관하는 공정과,
    상기의 혼합물을 다시 뒤기지 한 후 온도가 더 상승하지 않도록 두께를 약 3~4cm로 펴서 17~25시간 동안 더 발효시키는 공정과,
    상기의 과정을 1~2회 더 반복하는 공정과,
    상기의 모든 공정을 거친 혼합물을 50℃의 열풍건조기에 넣고 약 8~12시간 동안 건조 시키는 공정과,
    상기의 모든 공정을 거친 혼합물을 분쇄기에서 80~100메쉬로 분쇄하는 공정으로 이루어진, 보리 겨를 이용한 아라비녹실란의 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서 모든 공정은 80±5%습도에서 진행하는 것으로 하는, 보리 겨를 이용한 아라비녹실란의 제조방법.
  3. 제 1항에 있어서 보리 겨에 혼합하는 아스퍼질러스 가와치(Aspergillus kawachii) 종국의 혼합량은 보리 겨 500kg당 250~500g으로 하는 것을 특징으로 하는, 보리 겨를 이용한 아라비녹실란의 제조방법.
  4. 제 1항에 있어서 혼합물의 건조는, 수분함량이 6중량%이하가 되도록 하는 것을 특징으로 하는, 보리 겨를 이용한 아라비녹실란의 제조방법.
KR10-2002-0058551A 2002-09-26 2002-09-26 보리 겨를 이용한 아라비녹실란의 제조방법 KR100450048B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2002-0058551A KR100450048B1 (ko) 2002-09-26 2002-09-26 보리 겨를 이용한 아라비녹실란의 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2002-0058551A KR100450048B1 (ko) 2002-09-26 2002-09-26 보리 겨를 이용한 아라비녹실란의 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20040026917A KR20040026917A (ko) 2004-04-01
KR100450048B1 true KR100450048B1 (ko) 2004-09-24

Family

ID=37329522

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2002-0058551A KR100450048B1 (ko) 2002-09-26 2002-09-26 보리 겨를 이용한 아라비녹실란의 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100450048B1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040034209A (ko) * 2002-10-21 2004-04-28 (주)서림식품 식물 섬유로 부터 아라비노크실란을 제조하는 방법
KR101467903B1 (ko) * 2011-12-29 2014-12-10 (주)에스티알바이오텍 흑미의 담자균류균사 발효 및 생물전환공정을 통해 생산된 면역증강제
KR20230121647A (ko) 2022-02-11 2023-08-21 주식회사 메디프바이오 저분자 아라비노자일란 고함유 미강 발효추출물을 포함하는 면역 증강 기능성 조성물

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06327356A (ja) * 1993-03-24 1994-11-29 Nisshin Flour Milling Co Ltd 病原菌防除効果を有する芝草用の微生物資材
KR100205716B1 (ko) * 1997-04-26 1999-07-01 손천배 볶음곡류를 이용한 증류주(위스키) 제조방법
KR19990080534A (ko) * 1998-04-17 1999-11-15 석태환 아라비노키실란의 함량이 증가된 곡류발아식품 및 그 제조방법
KR20010074007A (ko) * 2000-11-23 2001-08-04 강창환 아라비녹시란 화합물이 첨가된 생식 타입의 차 조성물

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06327356A (ja) * 1993-03-24 1994-11-29 Nisshin Flour Milling Co Ltd 病原菌防除効果を有する芝草用の微生物資材
KR100205716B1 (ko) * 1997-04-26 1999-07-01 손천배 볶음곡류를 이용한 증류주(위스키) 제조방법
KR19990080534A (ko) * 1998-04-17 1999-11-15 석태환 아라비노키실란의 함량이 증가된 곡류발아식품 및 그 제조방법
KR20010074007A (ko) * 2000-11-23 2001-08-04 강창환 아라비녹시란 화합물이 첨가된 생식 타입의 차 조성물

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Biochem Biophys Res Commun. 1998 Feb 4;243(1):25-9. *
Cancer Detect Prev. 2000;24(4):314-24 *

Also Published As

Publication number Publication date
KR20040026917A (ko) 2004-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3780941A1 (en) Growth media for improved growth and yield of fungus using treated lignocellulosic biomass
KR101891767B1 (ko) 도축 부산물을 이용한 비료 및 사료 조성물의 제조방법
KR102222764B1 (ko) 친환경 화장품 용기 및 그 제조방법
KR101239432B1 (ko) 점액질 제거된 아마 발아체와 이의 부산물 및 이의 생산과적용
US20170055545A1 (en) System for and method of converting agricultural waste to probiotic animal feed
KR101314099B1 (ko) 효소를 이용한 꿀벌용 발효화분 떡사료 및 이의 제조방법
KR100450048B1 (ko) 보리 겨를 이용한 아라비녹실란의 제조방법
CN108218587A (zh) 一种高生物活性复合海藻肥及其制备方法
CN104311249A (zh) 一种含有核桃壳的木耳培养基及其制备方法
KR101200117B1 (ko) 천연 바이오 항산화액과 이를 배합 주제로 한 바이오 제품
CN104273608B (zh) 一种营养型青稞苗汁的制备方法
CN109701199A (zh) 一种降解植物农残的生物制剂及其应用
KR102159821B1 (ko) 반추동물용 발효사료 조성물 및 이의 제조방법
CN106165760A (zh) 一种含有有益菌的海洋活性钙的制备方法
KR102061721B1 (ko) 황국균으로 발효한 현미-해조류 조성물의 제조방법
KR102456453B1 (ko) 향기로운 비탈면 식생기반재용 조성물을 이용한 비탈면 녹화방법
CN111109466A (zh) 一种高钙高钾构树树叶饲料添加剂及其制备方法与应用
KR100429736B1 (ko) 화본과 식물을 이용한 건강 식품의 제조 방법 및 그 방법으로 제조된 건강 식품
KR102478219B1 (ko) 복숭아 가공식품의 제조방법 및 이에 의해 제조된 복숭아 가공식품
KR102456450B1 (ko) 향기로운 식생기반재용 조성물의 제조방법 및 이에 의해 제조된 향기로운 식생기반재용 조성물
KR102222555B1 (ko) 원예용 친환경 퇴비의 제조방법 및 이에 의해 제조된 퇴비
KR20050108261A (ko) 루틴추출액으로 코팅한 발아현미를 이용한 생식용건강식품 및 그 제조방법
KR101741192B1 (ko) 해바라기 줄기 속대를 원료로 하는 식용당과 식이용 미네랄의 제조 방법
KR101859205B1 (ko) 규산칼륨, 글리세로인산칼슘, 삼백초, 스테비아, 피로인산나트륨, 무, 볏짚, 메주콩 및 녹두를 포함하는 사료첨가제 조성물 및 이를 이용한 발효사료
CN105707403A (zh) 禽畜粪生产复合元素富硒锗蝇蛆蛋白粉工艺

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120703

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130830

Year of fee payment: 10

LAPS Lapse due to unpaid annual fee