KR100491817B1

KR100491817B1 - 레스베라트롤의 함량이 증가된 땅콩의 생산방법

Info

Publication number: KR100491817B1
Application number: KR10-2003-0021156A
Authority: KR
Inventors: 이준수; 이부용; 이선숙
Original assignee: 주식회사 에스엘에스
Priority date: 2003-04-03
Filing date: 2003-04-03
Publication date: 2005-05-27
Also published as: KR20040086962A

Abstract

본 발명은 다양한 약리효과를 가지는 레스베라트롤을 다량으로 함유하는 땅콩의 생산방법 및 전기 방법으로 생산된 땅콩을 주재로 포함하는 식품에 관한 것이다. 본 발명의 레스베라트롤의 함량이 증가된 땅콩의 생산방법은 땅콩을 물리적으로 손상시키고, 암소에서 물에 침지하고 방치하는 단계; 및, 침지된 땅콩을 암소에서 건조시키는 단계를 포함한다. 본 발명의 레스베라트롤의 함량이 증가된 땅콩은 통상의 땅콩에 비하여 45 내지 66배의 레스베라트롤을 함유하므로, 효과적인 레스베라트롤의 생산 및 레스베라트롤의 함량이 증가된 기능성 땅콩 가공품의 생산에 널리 활용될 수 있을 것이다.

Description

레스베라트롤의 함량이 증가된 땅콩의 생산방법{Method for Manufacturing Peanut with Increased Resveratrol}

본 발명은 레스베라트롤의 함량이 증가된 땅콩의 생산방법에 관한 것이다. 좀 더 구체적으로, 본 발명은 다양한 약리효과를 가지는 레스베라트롤을 다량으로 함유하는 땅콩의 생산방법 및 전기 방법으로 생산된 땅콩을 주재로 포함하는 식품에 관한 것이다.

땅콩은 풍부한 영양성분을 가지고 있음에도 불구하고 지방함량이 높고 콜레스테롤을 많이 함유하고 있으며 트랜스 형태의 지방산이 많아 영양학적으로 나쁘다는 인식을 소비자들이 가지고 있어 땅콩과 땅콩 가공품의 국내소비는 줄고 있는 실정이다. 사실상, 땅콩은 콜레스테롤을 가지고 있지 않고, 다른 식품에 비해 양질의 단백질을 함유하고 있으며, 올레산, 알기닌, 폴린산, 비타민 E 및 비타민 B₆등의 풍부한 영양성분을 함유하고 있다. 또한, 최근 들어 항암물질인 레스베라트롤(resveratrol)의 존재도 확인되었다.

레스베라트롤은 땅콩이 외부로부터의 물리적 자극이나 곰팡이의 침입에 대항해서 만들어내는 항독성물질인 피토알렉신(phytoalexin)의 일종으로서, 피토알렉신이란 식물들이 외부의 생물학적 또는 비생물학적 자극에 대해 자기 자신을 보호하려고 만들어내는 물질들을 총칭한다. 전기 레스베라트롤은 항암작용, 항혈전작용, 항산화작용, 심혈관계질환의 발병을 낮추는 등의 효과를 나타낸다고 보고되어 있다(참조: YJ Surh et al. Cancer Letters, 140:1-10, 1999; L Front. Life Sciences, 66:663-673, 2000; LM Hung et al., Cardiovascular Research, 47:549-555, 2000; CR Pace-Asciak et al., Clinica. Chimica. Acta., 235:207-219, 1995).

이러한 레스베라트롤은 레스베라트롤 합성효소(resveratrol synthase, RS)에 의해서 한 분자의 쿠마로일 코에이(coumaroyl CoA)와 세 분자의 말로닐 코에이(malonyl CoA)로부터 합성된다. 전기 RS는 레스베라트롤이 발견되는 식물체에서만 존재하고, RS를 합성하는 유전자는 외부의 자극(stress)에 의해서 유도되며 스트레스 호르몬(stress hormone)들이 RS 유전자를 발현시킨다고 보고되어 있다(참조: Adrian, et al. J. Agric. Food Chem., 44:1979-1981, 1996; Adrian, et al. Physiological and Molecular Plant Pathology, 50:337-347, 1997). 그러나, stress hormone들이 RS gene에 미치는 영향은 아직 밝혀져 있지 않으며 땅콩에 있어서 RS 유전자에 관한 연구는 미흡한 실정이다.

레스베라트롤은 땅콩뿐만 아니라 포도와 포도 가공품인 포도 쥬스, 와인 등에도 함유되어 있는데, 포도와 포도 가공품에는 대략 0.03에서 7ppm정도의 레스베라트롤이 함유되어 있는 반면, 땅콩에는 약 0.1에서 0.3 ppm정도로 포도나 포도 가공품에 비해서 그 함량이 낮은 편이고, 미성숙된 땅콩에 있어서는 레스베라트롤의 함량이 높으나 땅콩이 성숙함에 따라 함량이 감소한다고 보고되어 있다(참조: VS Sobolev, J. Agric Food Chem., 47:1435-1439, 1999). 그러나, 땅콩은 포도에 비하여 재배가 용이하고, 수확량이 많기 때문에, 땅콩을 이용하여 레스베라트롤을 생산하려는 노력이 계속되었으나, 별다른 연구성과가 없는 실정이다.

따라서, 레스베라트롤이 다량으로 함유된 땅콩을 생산하는 방법을 개발하여야 할 필요성이 끊임없이 대두되었다.

이에, 본 발명자들은 레스베라트롤이 다량으로 함유된 땅콩을 생산하는 방법을 개발하고자 예의 연구노력한 결과, 땅콩에 물리적으로 손상을 입히고, 손상된 땅콩을 물에 침지한 다음, 건조시키면, 땅콩에 함유된 레스베라트롤의 함량이 현저히 증가함을 확인하고, 본 발명을 완성하게 되었다.

결국, 본 발명의 주된 목적은 레스베라트롤의 함량이 증가된 땅콩을 생산하는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 전기 방법으로 생산된 땅콩을 주재로 포함하는 식품을 제공하는 것이다.

본 발명의 레스베라트롤의 함량이 증가된 땅콩의 생산방법은 땅콩을 물리적으로 손상시키고, 암소에서 물에 침지하고 방치하는 단계; 및, 침지된 땅콩을 암소에서 건조시키는 단계를 포함한다. 이때, 물에 침지하기 전에, 땅콩에 250 내지 260nm파장의 자외선을 5 내지 15분동안 조사하고, 자외선이 조사된 땅콩을 암소에서 10 내지 30시간 동안 보관하여 레스베라트롤의 함량증가를 유도하는 단계를 추가로 포함할 수도 있다. 본 발명을 기술함에 있어서, "물리적 손상"이라 함은 땅콩의 자상, 절단, 분쇄 등 물리적 수단에 의한 가공을 포괄적으로 의미하고, 땅콩을 물리적으로 손상시키는 방법은 특별히 이에 제한되지 않으나, 칼로 절단하는 방법을 사용함이 바람직하며, 물에 침지하는 방법이 특별히 제한되지는 않으나, 땅콩과 수분을 1:9 내지 7:3(중량%)으로 혼합하여 침지함이 바람직하고, 건조조건이 특별히 제한되는 것은 아니나, 40 내지 50℃에서 48 내지 96시간동안 방치 시킴이 바람직하다.

상술한 본 발명의 방법으로 생산된 땅콩은 통상의 땅콩에 비하여 45 내지 66배의 레스베라트롤을 함유하므로, 효과적인 레스베라트롤의 생산 또는 레스베라트롤이 함량이 증가된 기능성 땅콩 가공품의 생산에 널리 활용될 수 있다. 특히, 전기 생산된 땅콩은 땅콩 그 자체를 이용하거나 또는 땅콩으로부터 추출하여 수득한 땅콩성분을 이용한 통상적인 식품가공방법에 의하여 식품으로 제조될 수 있는데, 이러한 방법으로 제조된 식품이 특별히 제한되는 것은 아니나, 가공된 땅콩과 통상의 식품첨가물을 혼합하여 제조될 수 있는 땅콩잼, 땅콩버터, 땅콩기름 등을 포함한다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.

실시예 1: 레스베라트롤의 함량이 증가된 땅콩의 생산

실시예 1-1: 땅콩의 가공

땅콩을 멸균수를 이용하여 수세하여 여분의 수분을 제거한 후 3 내지 4mm의 두께로 칼을 이용하여 절단한 다음, 암소에서 멸균수에 다시 침지하고, 암소에서 45℃의 조건으로 건조하였다. 이때, 땅콩과 물은 중량비로 7:3(수분함량 30%), 4:6(수분함량 60%) 또는 1:9(수분함량 90%)가 되도록 혼합하여 침지하고, 침지시간은 10시간, 15시간 또는 20시간이 되도록 하였으며, 건조시간은 48시간, 72시간 또는 96시간이 되도록 하고, 각 조건을 조합하여 하기와 같은 실험군을 설정하였으며, 대조군으로는 절단, 침지 및 건조조작을 처리하지 않은 땅콩을 이용하였다(참조: 표 1).

각 실험군의 설정

실험군	수분함량(%)	침지시간(hr)	건조시간(hr)
1	90	20	72
2	90	10	72
3	30	20	72
4	30	10	72
5	90	15	96
6	90	15	48
7	30	15	96
8	30	15	48
9	60	20	96
10	60	20	48
11	60	10	96
12	60	10	48
13	60	15	72
14	60	15	72
15	60	15	72

실시예 1-2: 레스베라트롤의 함량측정

전기 실시예 1-1에서 준비한 각 실험군의 땅콩에 함유된 트랜스-레스베라트롤의 함량을 측정하였다. 먼저, 각 실험군의 땅콩 7g을 마쇄하고 추출용매(acetonitrile:water=9:1, v/v) 18mL을 가한 후, 3분간 균질화하였으며, 여과하여 액상성분을 수득하였다. 전기 수득한 액상성분에 포함된 불순물을 제거하기 위하여, 준비된 여과컬럼에 통과시켰다. 이때, 여과컬럼은 알루미늄 옥사이드와 C¹⁸을 1:1(w/w)로 혼합한 매질을 컬럼에 1.2cm의 길이로 충진하여 생산하였다. 여과컬럼을 통과한 액상성분 5ml을 질소가스로 증발시키고, 잔사를 50%(v/v) 메탄올수용액 1ml에 용해시킨 다음, HPLC(Young-In, M930, Korea)에 적용하여 레스베라트롤을 정량하였는데, HPLC 분석조건은 하기 표 2와 같다(참조: 표 2).

HPLC 조건

항 목	조 건
기 기	Young-In, HPLC M930
컬 럼	Nucleosil 100-5 C18(4.0X125mm, 5um, Agilent, USA)
가드 컬럼	Nucleosil 5 C18(4X4, 5um, Agilent, USA)
주입 부피	20uL
검 출 기	UV(Young-In, M720, Korea) 306nm
이 동 상	아세토니트릴(acetonitrile):증류수=4:6(v/v)
유 속	0.3mL/분

각 실험군의 땅콩에 함유된 레스베라트롤의 함량은 다음과 같다(참조: 표 3).

레스베라트롤의 함량(μg/땅콩1g)

실험군	레스베라트롤의 함량
대조군	0.09
1	3.93
2	1.27
3	3.08
4	0.72
5	2.85
6	3.56
7	1.98
8	2.07
9	4.56
10	5.01
11	1.40
12	0.83
13	3.12
14	2.96
15	3.58

상기 표 3에서 보듯이, 동일한 수분함량에서는 침지시간이 증가함에 따라 레스베라트롤의 함량도 증가하고, 동일한 침지시간에서는 수분함량이 증가함에 따라 레스베라트롤의 함량이 증가하였으며, 동일한 건조시간에서는 침지시간이 증가함에 따라 레스베라트롤의 함량이 증가함을 알 수 있었다. 상기 표 3에서는 20시간의 침지시간 및 48시간의 건조시간의 조건에서 레스베라트롤의 함량이 5.01μg/땅콩1g을 나타내는 것이 최대수율로 나타났다.

그러나, 상기 표 3의 결과를 통계분석프로그램에 적용 및 분석하여, 레스베라트롤의 최적증가조건을 알아본 결과, 67%의 수분함량, 19.6시간의 침지시간 및 65.6시간의 건조시간의 조건에서 레스베라트롤의 함량이 최대화(4.55μg/땅콩1g) 됨을 알 수 있었고, 상기 20시간의 침지시간 및 48시간의 건조시간의 조건에서 레스베라트롤의 함량(5.01μg/땅콩1g)은 오차범위에 포함됨을 알 수 있었다. 따라서, 물리적으로 손상된 땅콩을 암소에서 침지하고 건조시키면, 레스베라트롤의 함량이 약 45배정도 증가됨을 알 수 있었다.

실시예 2: 자외선을 이용한 레스베라트롤의 함량이 증가된 땅콩의 생산

3 내지 4mm의 두께로 칼을 이용하여 절단한 땅콩에 254nm의 자외선을 10분 동안 조사하고, 암소에서 일정시간(10시간, 20시간 및 30시간)동안 보관한 후, 67.15%의 수분함량으로 멸균수에 19.57시간동안 침지한 후 65.5시간 동안 건조하였으며, 실시예 1-2의 방법과 동일한 방법으로 레스베라트롤의 함량을 측정하였다. 이때, 실험군 16은 절단된 땅콩에 자외선을 조사하고 암소에서 10시간 동안 보관한 후, 침지 및 건조시킨 것이고, 실험군 17은 절단된 땅콩에 자외선을 조사하고 암소에서 20시간 동안 보관한 후, 침지 및 건조시킨 것이며, 실험군 18은 절단된 땅콩에 자외선을 조사하고 암소에서 30시간 동안 보관한 후, 침지 및 건조시킨 것이고, 대조군은 절단, 침지 및 건조조작을 처리하지 않은 땅콩이다(참조: 표 4).

자외선 조사와 침지조작을 수행하여 생산된 땅콩에서의 레스베라트롤의 함량변화

실험군	레스베라트롤의 함량(μg/땅콩1g)
대조군	0.09
16	4.77
17	6.68
18	3.41

상기 표 4에서 보듯이, 자외선 조사와 침지조작을 병행하여 수행할 경우, 레스베라트롤의 함량이 0.09μg/땅콩1g에서 6.68μg/땅콩1g으로 증가하였으므로, 물리적으로 손상된 땅콩에 자외선을 조사한 후, 암소에서 침지하고 건조시키면, 레스베라트롤의 함량이 약 66배정도 증가됨을 알 수 있었다.

따라서, 전기 실시예 1 및 실시예 2의 결과를 비교하면, 자외선 조작을 추가로 실시한 경우 땅콩에서 레스베라트롤의 함량이 현저히 증가됨을 알 수 있었다.

비교실시예 1: 자외선 조사에 의한 땅콩의 레스베라트롤의 함량변화

3 내지 4mm의 두께로 칼을 이용하여 절단한 땅콩에 254nm의 자외선을 10분동안 조사하고, 0, 5, 10, 15, 20, 25, 30 및 35시간이 경과한 후, 실시예 1-2의 방법과 동일한 방법으로 각 땅콩에 함유된 레스베라트롤의 함량을 측정하였다(참조: 표 5).

자외선 조사에 의한 땅콩의 레스베라트롤의 함량변화

경과시간(시간)	레스베라트롤의 함량(중량%)
0	0.090
5	0.090
10	0.074
15	0.058
20	0.074
25	0.069
30	0.059
35	0.059

상기 표 5에서 보듯이, 땅콩에 자외선만을 처리한 경우에는 땅콩에 함유된 레스베라트롤의 함량이 점차 감소함을 알 수 있었는데, 이는 자외선으로 인하여 땅콩에 함유된 트랜스 레스베라트롤이 시스형태로 전환되기 때문인 것으로 예측되었다.

이상에서 상세히 설명하고 입증하였듯이, 본 발명은 다양한 약리효과를 가지는 레스베라트롤을 다량으로 함유하는 땅콩의 생산방법 및 전기 방법으로 생산된 땅콩을 주재로 포함하는 식품을 제공한다. 본 발명의 레스베라트롤의 함량이 증가된 땅콩의 생산방법은 땅콩을 물리적으로 손상시키고, 암소에서 물에 침지하고 방치하는 단계; 및, 침지된 땅콩을 암소에서 건조시키는 단계를 포함한다. 본 발명의 방법으로 생산된 땅콩은 통상의 땅콩에 비하여 45 내지 66배의 레스베라트롤을 함유하므로, 효과적인 레스베라트롤의 생산 또는 레스베라트롤이 함량이 증가된 기능성 땅콩 가공품의 생산에 널리 활용될 수 있을 것이다.

Claims

(ⅰ) 땅콩을 물리적으로 손상시키고, 암소에서 물에 침지하고 방치하는 단계; 및,

(ⅱ) 침지된 땅콩을 암소에서 건조시키는 단계를 포함하는,

레스베라트롤의 함량이 증가된 땅콩의 생산방법.
제 1항에 있어서,

물에 침지하기 전에, 땅콩에 250 내지 260nm파장의 자외선을 5 내지 15분동안 조사하고, 자외선이 조사된 땅콩을 암소에서 10 내지 30시간 동안 보관하여 레스베라트롤의 함량증가를 유도하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는

레스베라트롤의 함량이 증가된 땅콩의 생산방법.
제 1항에 있어서,

땅콩과 물을 1:9 내지 7:3(w/w)의 비율로 혼합하여 침지하고, 10 내지 20시간 동안 방치하는 것을 특징으로 하는

레스베라트롤의 함량이 증가된 땅콩의 생산방법.
제 1항에 있어서,

건조는 40 내지 50℃에서 48 내지 96시간동안 보관하여 수행하는 것을 특징으로 하는

레스베라트롤의 함량이 증가된 땅콩의 생산방법.
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