KR100602641B1 - 발효 식초 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 발효 식초의 제조방법은 솔잎, 쑥, 겨우살이, 삼지구엽초, 산수유, 더덕, 도라지, 표고버섯, 영지버섯, 인삼, 은행잎으로 이루어지는 군에서 선택된 1종 또는 2종 이상을 혼합하여 수세하고 용기에 담는 제1단계; 상기 제1단계의 재료 100 중량부에 대하여 0.1∼0.3 중량%의 당희석액 200 중량부를 투입하고 밀폐하는 제2단계; 상기 제2단계에서 제조된 혼합물을 15∼17 ℃ 에서 12∼18 개월 동안 발효 및 숙성시키는 제3단계; 로 이루어지는 것을 특징으로 한다. 또한 본 발명에 따른 발효 식초는 상기의 방법에 의하여 제조된 것을 특징으로 한다.

솔잎, 쑥, 겨우살이, 삼지구엽초, 산수유, 더덕, 도라지, 표고버섯, 영지버섯, 인삼, 은행잎, 저온 발효, 발효 식초

Description

발효 식초 및 그 제조방법 {Fermented Vinegar and Method of Preparing the Same}

도 1a는 본 발명에 따른 건강 음료를 쥐의 종양에 투여한 결과를 나타낸 것이다.

도 1b는 일반 감식초를 쥐의 종양에 투여한 결과를 나타낸 것이다.

도 1c는 항암제를 쥐의 종양에 투여한 결과를 나타낸 것이다.

도 1d는 식염수를 쥐의 종양에 투여한 결과를 나타낸 것이다.

도 2a는 정상 쥐의 뇌 사진이다.

도 2b는 식초 희석액을 경구 투여한 뇌종양 쥐의 뇌 사진이다.

도 2c는 본 발명의 발효 식초를 경구 투여한 뇌종양 쥐의 뇌 사진이다.

도 3은 상기 도 2a, 도 2b, 도 3c의 쥐들의 체중변화를 나타낸 그래프이다.

도 4a는 본 발명의 발효 식초가 함유된 배지에서 정상 세포를 배양한 결과를 나타낸 것이다.

도 4b는 식초 희석액이 함유된 배지에서 종양 세포를 배양한 결과를 나타낸 것이다.

도 4c는 본 발명의 발효 식초가 함유된 배지에서 종양 세포를 배양한 결과를 나타낸 것이다.

발명의 분야

본 발명은 발효 식초 및 그 제조방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 약용식물을 주재료로 하고 저온에서 발효시켜 제조되는 발효 식초에 관한 것이다.

발명의 배경

천연 약용식물에는 인체에 유익한 약리작용을 하는 각각의 성분을 다량 함유하고 있다. 종래에도 이러한 천연 약용식물을 이용한 식품들이 다양하게 개발되었으나, 이들은 약용식물을 건조, 분쇄, 마쇄 또는 착즙 등의 처리를 하여 그 효능이 저하되거나 소실되는 문제점들이 있었다.

특히, 솔잎, 쑥, 겨우살이, 삼지구엽초, 산수유, 더덕, 도라지, 표고버섯, 영지버섯, 인삼, 은행잎 등은 뛰어난 효능을 가진 천연 약용식물로 알려져 있으나, 이들을 이용하여 특정 기능을 가진 음료로 개발된 것은 없었다.

대한민국 특허공개 제2001-68702호 및 대한민국 특허 제283471호에는 약용식 물과 버섯을 재료로 한 건강 발효 식품(또는 식초)과 그 제조방법에 관하여 개시되어 있으나, 이들은 고온 또는 상온에서 단기간에 발효시킴으로써 이롭지 못한 부산물이 함께 만들어지거나, 이취가 발생하는 등의 문제점이 있었다.

본 발명자들은 상기의 문제점을 해결하기 위하여, 약용식물에 당희석액을 첨가하여 밀폐한 후, 저온에서 장기간 발효 및 숙성시킴으로써 운동기능 강화 및 항암 효과를 가지는 발효 식초를 개발하기에 이른 것이다.

본 발명의 목적은 천연 약용식물을 이용하여 제조된 발효 식초를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 다른 목적은 운동기능을 강화하는 기능성 음료를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 항암 효과를 가지는 기능성 음료를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.

발명의 요약

본 발명에 따른 발효 식초의 제조방법은 솔잎, 쑥, 겨우살이, 삼지구엽초, 산수유, 더덕, 도라지, 표고버섯, 영지버섯, 인삼, 은행잎으로 이루어지는 군에서 선택된 1종 또는 2종 이상을 혼합하여 수세하고 용기에 담는 제1단계; 상기 제1단계의 재료 100 중량부에 대하여 0.1∼0.3 중량%의 당희석액 200 중량부를 투입하고 밀폐하는 제2단계; 및 상기 제2단계에서 제조된 혼합물을 15∼17 ℃ 에서 12∼18 개월 동안 발효 및 숙성시키는 제3단계; 로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 발효 식초는 상기 방법에 의하여 제조된 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 발효 식초를 제조하는 각 공정에 대하여 구체적으로 살펴본다.

발명의 구체예에 대한 상세한 설명

제1단계

솔잎, 쑥, 겨우살이, 삼지구엽초, 산수유, 더덕, 도라지, 표고버섯, 영지버섯, 인삼, 은행잎으로 이루어지는 군에서 선택된 1종 또는 2종 이상을 혼합하여 수세하고 용기에 담는다.

본 발명에서 사용되는 솔잎은 중풍 및 폐결핵에 효과가 있으며, 쑥은 간암, 고혈압, 두드러기, 숙변, 타박상, 부인병 등에 효과가 있고, 해열, 해독 작용이 있으며, 겨우살이는 간, 위, 습풍, 신장, 어혈에 좋고 항암작용 및 면역작용이 뛰어난 것으로 알려졌다.

또한, 삼지구엽초는 원기부족, 요통, 음위, 냉풍 및 노기의 치료에 뛰어나고 산수유는 원기부족의 치료 및 해열, 강장 작용을 한다. 더덕은 거담과 진해 작용을 하고 도라지는 기침, 가래 및 천식에 좋으며, 표고버섯은 설사, 심장쇄약, 월경불순, 편도선염에 효과가 있다.

또한, 영지버섯은 항생작용을 하고 인삼은 원기부족과 허약체질의 개선 및 강장작용을 하며, 은행잎은 혈액순환 장애를 해소하는 효과가 있다.

상기 약용식물들은 각각 다른 효능을 가지고 있으므로, 복용자의 병세나 상태, 또는 취향에 따라 달리 사용할 수 있으며, 상기 약용식물들을 2종 이상 일정 비율로 혼합하여 사용할 수도 있다.

상기 용기는 전통 옹기로 된 항아리를 사용하는 것이 바람직하다.

제2단계

상기 제1단계의 재료 100 중량부에 대하여 0.1∼0.3 중량%의 당희석액 200 중량부를 투입하고 밀폐한다.

상기 당 희석액은 과당을 정제수에 녹인 것으로, 끓인 후 식혀서 용기에 투입한다. 이 때 상기 약용식물이 부유하게 되면 발효가 제대로 일어나지 않게 되므로 무거운 물체로 눌러 상기 당희석액에 완전히 잠기도록 해야한다.

상기와 같이 준비된 혼합물이 담긴 용기를 완전히 밀폐하여 혐기성 발효를 유도한다. 상기 당 희석액은 미생물에 의한 발효를 유도하기 위한 것으로, 그 농도가 0.1 중량% 미만인 경우에는 발효가 잘 일어나지 않으며, 0.3 중량% 초과의 경우에는 발효가 너무 빨리 진행될 수 있다.

제3단계

상기 제조된 혼합물을 밀폐된 상태로 15∼17 ℃ 에서 12∼18 개월 동안 발효 및 숙성시킨다. 15 ℃ 미만에서는 발효가 잘 일어나지 않으며, 17 ℃를 초과하는 온도에서는 발효가 너무 빨리 진행되거나 이취가 발생할 수 있다. 본 발명은 상기의 혼합물들을 저온에서 장기간 숙성시킴으로써 맛과 향이 우수한 발효 식초를 제조할 수 있다.

상기와 같이 제조된 발효 식초는 감미료, 산미료, 조미료, 다당류 또는 향료 등을 가미하여 건강 음료로 제조될 수 있다. 또한 본 기술분야에서 일반적인 방법을 살균 및 병입될 수 있다.

본 발명에 따른 발효 식초는 상기 1단계 내지 3단계의 공정을 거쳐 제조된다. 상기 제조공정으로 제조된 본 발명의 발효 식초는 근력을 강화시키고 근피로도를 최소화하며, 항산화능이 우수하여 기능성 건강 음료로 이용될 수 있다. 또한, 본 발명의 발효 식초는 항암 효과가 우수하여 암 예방 및 치료를 위한 건강 음료로 이용될 수 있다.

본 발명은 하기의 실시예에 의하여 보다 더 잘 이해될 수 있으며, 하기의 실시예는 본 발명의 예시 목적을 위한 것이며 첨부된 특허청구범위에 의하여 한정되는 보호범위를 제한하고자 하는 것은 아니다.

실시예

실시예 1

발효 식초의 제조

삼지구엽초 6 kg, 영지버섯 6 kg, 쑥 6 kg 및 칡 2 kg을 수세하고 식용수에 헹군 후 용기에 담았다. 정제수 40 ℓ에 과당 4 kg을 녹이고, 상기 약용식물이 담겨있는 용기에 부은 후, 밀봉되도록 덮개로 막았다. 상기 밀봉된 혼합물을 15 ℃ 에서 18 개월 동안 발효 및 숙성시켜 제조하였다.

근력 및 근피로도 측정

근조직의 수축실험을 실시하기 위하여 흰쥐(mouse, 20-25 g)에서 근조직(soleus muscle)을 적출하였다. 적출된 근조직을 근수조에 넣고 근수축 실험 장치에서 근력을 측정한 후 근 피로도를 계산하였다. 근수축 용액으로 링거 용액(Ringer's solution) 100 중량%를 사용한 것을 대조군으로 하고, 링거용액 90 중량%와 상기 제조된 발효액 10 중량 %를 혼합하여 사용한 것을 실험군으로 하였다. 근 피로도는 다음과 같이 계산하였다.

근 피로도=(TTI₀-TTI₁₂₀)/(TTI₀)

(TTI₀는 0초의 tension-time integral, TTI₁₂₀은 120초의 tension-time integral 이다)

그 결과 본 발명의 발효액을 포함시킨 실험군의 경우 대조군에 비하여 근력이 1.3 배 증가함을 보였고, 근 피로도는 대조군에 비하여 0.74 배로 감소하였다.

쥐의 운동력 측정

본 발명에 따른 발효 식초의 운동기능 강화 효과를 알아보기 위하여 흰쥐(mouse, 20-25 g)에 대하여 일반 식초 또는 본 발명의 발효 식초를 경구 투여한 후 트레드밀 러닝(treadmill running)을 이용하여 주력을 측정하였다. 쥐에 대하여 사료만 먹인 것을 대조군으로 하고, 시중에서 판매되는 일반 감식초를 체중의 0.5 중량%로 경구 투여한 것을 K-실험군으로 하고, 본 발명에 따른 발효액을 체중의 0.5 %로 경구 투여한 것을 E-실험군으로 하였으며, 각 군은 13 마리에 대하여 실시하였다. 시료의 투여는 경구 투여용 주사기의 바늘을 식도 끝까지 밀어 넣어 시료가 입으로 다시 역류하는 일이 없도록 하였다.

쥐에 대하여 시료를 투여하기 전 4 일 동안 트레드밀 적응기간을 두었으며, 0-7 일까지 시료를 경구투여하면서 트레드밀 러닝을 실시하였고, 그 후 14 일까지 휴식기간을 두었다. 그 이후부터 21일 까지 시료의 투여 없이 트레드밀 러닝을 실시하였다. 트레드밀 러닝은 매일 20분간 실시하였다.

실험 시작일의 주력을 기준(1.0)으로 두고 각 군의 달린 시간을 상대적 수치(relative running time = RRT)로 계산하였다. 그 결과 대조군의 주력은 훈련과 더불어 지속적으로 증가하였고, 21 일에는 실험 시작일(day=0)보다 1.3 배 증가 하였다. E-실험군은 실험 시작일에 비해 7 일에는 1.7 배, 17 일에는 2.7 배, 21 일에는 1.6 배로 나타났다. 한편 K-실험군은 E-실험군과 유사하게 나타났으나, 17 일에는 E-실험군에 비해 77% 낮은 것으로 나타났다.

쥐의 항산화능 측정

식초 희석액(생리식염수에 양조식초를 5 부피%로 희석)을 체중의 0.4 중량%로 경구 투여한 것을 대조군으로 하고, 상기 발효액을 체중의 0.4 중량%로 경구 투여한 것을 실험군으로 하였다. 상기 대조군과 실험군 쥐들에 대하여 매일 동일한 트레드밀 운동을 시키고, 운동 시작 후 1 주 및 2 주된 쥐를 펜토바비탈 소듐(pentobarbital sodium)으로 마취한 다음 우측 하지의 전경 골근을 적출하였다.

항산화능 측정은 근수축 실험에 사용되는 개체의 심장에서 채혈하여 TAS 키트를 이용하여 실시한 결과, 총 항산화능은 대조군에 비하여 실험군이 월등하게 높은 것으로 나타났다.

인체에 대한 근피로도 및 근력 측정

원주 농업중고등학교의 육상 선수 8명을 무작위로 나누어, 4명에 대하여 식초 희석액(생리식염수에 양조식초를 5 부피%로 희석)을 체중의 0.4 중량%로 음용하게 한 것을 대조군으로 하고, 나머지 4명에 대하여 상기 발효액을 체중의 0.4 중량%로 음용하게 한 것을 실험군으로 하였다. 상기 대조군과 실험군에 대하여 매 2주마다 각 선수들의 주종목(3000 m 또는 10000 m)에 대하여 기록을 측정하였다.

치악 중고등학교의 역도선수 8명에 대하여 대조군과 실험군을 상기와 동일하게 하고, 매 2주마다 바벨 프레스, 데드 리프트, 및 스쿼트에 대한 기록을 측정하였다. 이것은 측정 시마다 들어올릴 수 있는 최대 무게를 먼저 측정하고(근력 테스트), 5 분 휴식 후 들어올린 무게의 80 %의 바벨을 이용하여 들어올린 횟수를 측정(근피로 테스트)하였다.

본 실시예가 시작되기 전 운동하지 않은 상태에서 1회 채혈하고, 매월 1회 씩 채혈하였다. 채혈은 원주 기독병원 임상 병리학 연구실의 협조를 받아 당일 운동 직전과 직후에 실시하였으며, 혈액으로부터 젖산의 농도, RBC의 수 및 총 혈구수를 측정하고, TAS 키트를 이용하여 항산화능을 측정하였다. 또한, 신체 부상 부위 및 빈도를 기록하였다.

그 결과 상기 발효액을 음용한 실험군은 대조군에 비하여 스쿼트 및 데드 리프트 횟수가 증가하여 하체 근지구력과 허리근력이 상승한 것으로 나타났다. 또한, 실험군에서 적혈구와 헤모글로빈의 수가 대조군에 비하여 증가하여 장기간 운동에서 근피로를 줄일 수 있고, 백혈구 수가 월등하게 증가하여 염증에 대한 체내의 방어기전을 향상시키는 것으로 판단되었다. 한편, 실험군에서 젖산 생성이 월등하게 증가하여 무산소성대사능이 발달된 것으로 보이며, 따라서 역도와 같이 순발성 근수축을 요구하는 운동에서는 경기력이 증가함을 알 수 있다.

따라서, 본 발명에 따른 건강음료는 운동기능의 강화하는 효과가 있는 것으로, 기능성 스포츠 음료로 이용될 수 있다.

실시예 2

발효 식초의 제조

겨우살이 10 kg, 삼지구엽초 4 kg, 쑥 4 kg 및 칡 2 kg 수세하고 식용수에 헹군 후 용기에 담았다. 정제수 40 ℓ에 과당 4 kg을 녹이고, 상기 약용식물이 담겨있는 용기에 부은 후, 밀봉되도록 덮개로 막았다. 상기 밀봉된 혼합물을 15 ℃ 에서 18 개월 동안 발효 및 숙성시켜 제조하였다. 상기와 같이 제조된 발효액을 쥐의 피하조직에 주사하기 위하여 통상적으로 사용되는 방법을 이용하여 준비하였다.

항암효과의 측정 1

상기 발효액의 항암효과를 알아보기 위하여 다음과 같이 실시하였다.

쥐(mouse, 20-25 g) 4 마리에 대하여 뇌종양(Glioblastoma) 조직을 피부에 이식시킨 후, 그 뇌종양 부위에 일반 감식초, 항암제, 일반 식염수, 및 상기 발효액을 각각 2 일 간격으로 2 회에 걸쳐 체중의 0.4 중량%로 주사기를 이용하여 투약하였다. 그 후 상기 쥐들의 피부에서 뇌종양을 적출하여 그 크기를 비교하였다. 도 1a 내지 도 1d 는 쥐의 피부에서 보이는 뇌종양의 형태와 이를 적출한 것의 사진으로, 발효액을 투약한 경우의 뇌종양이 항암제를 투약한 경우보다도 훨씬 더 감소한 것으로 나타났다.

항암효과의 측정 2

뇌종양이 없는 쥐(mouse, 20-25 g) 1 마리에 대하여 상기 제조한 발효 식초를 체중의 0.4 중량%로 경구 투여한 것을 대조군으로 하고, 뇌종양이 있는 쥐(mouse, 20-25 g) 2 마리에 대하여, 1 마리는 식초 희석액(생리식염수에 양조식초를 5 부피%로 희석)을 체중의 0.4 중량%로 경구 투여하여 K-실험군으로 하였고, 나머지 1 마리는 상기 제조한 발효 식초를 체중의 0.4 중량%로 경구 투여하여 E-실험군으로 하였다. 상기 대조군과 실험군들에 대하여 경구 투여용 주사기의 바늘을 이용하여 1 일 1 회씩 4 주간 투여하였다.

도 2는 시료 투여 시작일로부터 4주에 걸쳐 2주일 간격으로 상기 대조군, K-실험군 및 E-실험군의 뇌를 찍은 것이다. 도 2a 내지 도 2c에서 좌측 2 개 그림은 2 주 째 뇌를 서로 다른 각도에서 찍은 것이고, 우측 2개 그림은 4 주 째 뇌를 다른 각도에서 찍은 것이다. 도 2a는 상기 대조군인 정상 쥐의 뇌 사진으로, 시간이 지남에 따라 변화가 없다. 따라서 본 발명에 따른 발효 식초는 정상 세포에 대하여 부작용이 없음을 알 수 있다. 도 2b는 상기 K-실험군 쥐의 뇌 사진으로, 시간이 지남에 따라 뇌종양이 더 커지고, 결국 4주째에는 뇌에 구멍이 발생한 것을 알 수 있다. 도 2c는 상기 E-실험군 쥐의 뇌 사진으로, 시간이 지남에 따라 뇌종양이 더 이상 진행되지 않는 것을 알 수 있다.

또한, 상기 대조군, K-실험군 및 E-실험군의 체중을 매일 측정하여 도 3에 나타내었다. 대조군과 E-실험군은 시간이 지남에 따라 체중이 증가하나, K-실험군은 20 일 이후 체중이 급격히 감소하는 것을 알 수 있다.

항암효과의 측정 3

정상 쥐(mouse)의 1차 배지(primary culture)에서 획득한 정상 혈관 평활근 세포를 일반 배지에 배양한 것을 대조군, 상기 뇌종양 쥐의 뇌종양 세포를 식초 희석액(생리식염수에 양조식초를 5 부피%로 희석)이 포함된 배지에 배양한 것을 K-실험군, 상기 뇌종양 쥐의 뇌종양 세포를 상기 제조한 발효 식초액이 포함된 배지에 배양한 것을 E-실험군으로 하였다. 상기 대조군, K-실험군 및 E-실험군을 4주간 배양하고, 2주 간격으로 투넬(Tunel) 염색법을 이용하여 염색하여 도 4에 나타내었다.

도 4a는 대조군을 나타낸 것으로, 2 주와 4 주에 큰 차이가 없으므로 본 발명의 발효 식초는 정상 세포에 대하여 부작용이 없다는 것을 알 수 있다. 도 4b는 K-실험군을 나타낸 것으로 종양 세포들이 계속해서 성장하고 있음을 알 수 있고, 도 4c는 E-실험군을 나타낸 것으로 종양 세포들이 사멸된 것을 알 수 있다.

본 발명은 약용식물에 당희석액을 첨가하여 밀폐한 후, 저온에서 장기간 발효 및 숙성시킴으로써 운동기능 강화 및 항암 효과를 가지는 발효 식초를 제공하는 발명의 효과를 갖는다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 이용될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims (2)

1. 솔잎, 쑥, 겨우살이, 삼지구엽초, 산수유, 더덕, 도라지, 표고버섯, 영지버섯, 인삼, 은행잎으로 이루어지는 군에서 선택된 1종 또는 2종 이상을 혼합하여 수세하고 용기에 담는 제1단계;

   상기 제1단계의 재료 100 중량부에 대하여 0.1∼0.3 중량%의 당희석액 200 중량부를 투입하고 밀폐하는 제2단계;

   상기 제2단계에서 제조된 혼합물을 15∼17 ℃ 에서 12∼18 개월 동안 발효 및 숙성시키는 제3단계; 로 이루어지는 것을 특징으로 하는 발효 식초의 제조방법.
2. 제1항의 방법에 의하여 제조된 것을 특징으로 하는 발효 식초.

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