KR100832344B1 - 진세노사이드 Ｒｇ3가 함유된 효모의 제조방법 - Google Patents
진세노사이드 Ｒｇ3가 함유된 효모의 제조방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 진세노사이드 Rg3 가 다량 함유된 효모의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 홍삼을 제조하기 위해 수삼을 증류하고 남는 유출액을 배지로 사용한 Rg3 가 다량 함유된 효모의 제조방법 및 상기 제조방법으로 제조된 Rg3 가 다량 함유된 효모를 유효성분으로 함유하는 건강기능식품에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 일반적인 홍삼의 제조과정에 발생하는 유출액을 배지로 이용함으로써 종래 폐기되어 환경오염을 유발할 수 있는 부산물의 활용도를 높일 뿐만 아니라, 유용한 활성을 갖는 Rg3 가 다량 함유된 효모를 효과적으로 생산할 수 있다. 또한, 상기 Rg3 가 다량 함유된 효모를 이용하여 고혈압등 혈관질환 치료, 콜레스테롤 수치 감소, 산화방지제 등의 다양한 기능성을 갖는 건강기능식품을 제조할 수 있다.
Description
도 1은 수삼 증류 유출액 첨가에 따른 각종 효모 성장의 변화를 나타낸 그래프이다.
도 2는 수삼 증류 유출액 첨가 후 배양시간에 따른 효모(Pichia anomala)의 양적 변화를 나타낸 그래프이다.
도 3은 진세노사이드(Ginsenoside) 표준품의 HPLC 크로마토그램이다.
도 4는 수삼 증류 유출액의 HPLC 크로마토그램이다.
도 5는 YPD 배지 배양효모 무세포추출액의 HPLC 크로마토그램이다.
도 6은 YPD 배지 배양효모 세포 잔사의 HPLC 크로마토그램이다.
도 7은 수삼 증류 유출액 첨가 배양효모 Pichia anomala KCCM 11473 무세포추출액의 HPLC 크로마토그램이다.
도 8은 수삼 증류 유출액 첨가 배양효모 Pichia anomala KCCM 11473세포 잔사의 HPLC 크로마토그램이다.
도 9는 수삼 증류 유출액 첨가 배양효모 Saccharomyces cerevisiae KCTC 7904 무세포추출액의 HPLC 크로마토그램이다.
도 10은 수삼 증류 유출액 첨가 배양효모 Saccharomyces cerevisiae KCTC 7904 세포잔사의 HPLC 크로마토그램이다.
도 11은 수삼 증류 유출액 첨가 배양효모 Saccharomyces cerevisiae KCTC 7919 무세포추출액의 HPLC 크로마토그램이다.
도 12는 수삼 증류 유출액 첨가 배양효모 Saccharomyces cerevisiae KCTC 7919 세포잔사의 HPLC 크로마토그램이다.
도 13은 수삼 증류 유출액 첨가 배양효모 Kluyveromyces flagilis KCTC 7260 무세포추출액의 HPLC 크로마토그램이다.
도 14는 수삼 증류 유출액 첨가 배양효모 Kluyveromyces flagilis KCTC 7260 세포잔사의 HPLC 크로마토그램이다.
도 15는 수삼 증류 유출액 첨가 배양효모 Zygosaccharomyces rouxii KCCM 12066 무세포추출액의 HPLC 크로마토그램이다.
도 16는 수삼 증류 유출액 첨가 배양효모 Zygosaccharomyces rouxii KCCM 12066 세포잔사의 HPLC 크로마토그램이다.
도 17은 수삼 증류 유출액 첨가 배양효모 Lipomyces starkeyi 무세포추출액의 HPLC 크로마토그램이다.
도 18은 수삼 증류 유출액 첨가 배양효모 Lipomyces starkeyi 세포잔사의 HPLC 크로마토그램이다.
도 19는 수삼 증류 유출액 첨가 배양된 각종 효모(무세포추출액+세포잔사)에서의 진세노사이드(ginsenoside) Rg3 함량을 나타낸 그래프이다.
본 발명은 진세노사이드 Rg3 가 다량 함유된 효모의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 홍삼을 제조하기 위해 수삼을 증류하고 남는 유출액을 배지로 사용한 Rg3 가 다량 함유된 효모의 제조방법 및 상기 제조방법으로 제조된 Rg3 가 다량 함유된 효모를 유효성분으로 함유하는 건강기능식품에 관한 것이다.
식용 효모는 단백질과 비타민 및 무기질의 급원으로 이용되며 건강기능식품 공전에 고시형 원료로 등재되어 있다. 식용 효모의 기능성은 “영양공급원, 건강증진 및 유지, 신진대사 기능, 영양의 불균형 개선”으로 표시되고 있다. 종래 식용 효모의 기능성을 높이기 위하여 항산화 무기질인 Selenium이 강화된 효모가 개발된 적이 있다 (한국공개특허 10-2005-0108103).
홍삼 성분 중 ginsenoside Rg3는 홍삼에 비교적 소량 함유되어 있으며, 혈관 내피세포의 사멸을 방지하여 혈관을 보호하는 작용(Biochem Biophys Res Commun. 2006 Oct 27;349(3):987-94), polyamine level을 감소시켜 항스트레스 작용(Pharmacol Res. 2006Jun;54(1):46-9), protein kinase A의 활성화를 막아 뇌신경 세포를 보호하는 작용(Planta Med. 2006 Jun;72(7):627-33), 암전이 억제(Zhonghua Zhong Liu Za Zhi. 2004 Dec; 26(12):722-5), 조혈작용(Pitoterapia 2004 Jun; 75(3-4):337-41), 혈관이완 작용(Br J Pharmacol. 2003 Oct; 140(4):661-70) 등이 있는 것으로 보고되어 있다.
한편 수삼으로부터 홍삼을 제조하기 위해 수삼을 증자할 때 떨어지는 누액(유출액)은 회수 및 보관이 용이하지 않으며 열에 강한 토양 미생물 등이 혼재되어 있어 식품 용도로 곧바로 활용하는 데 다소 어려움이 있다. 이러한 수삼 유출액을 활용하여 식용효모를 배양함으로써 홍삼성분의 대사산물이 축적된 효모를 생산하는 것은 홍삼 제조 시 발생되는 부산물의 활용도를 높이고 기능성이 부가된 식용 효모를 제조하여 부가가치를 높이는 이점이 있다.
따라서, 본 발명의 주된 목적은 종래 활용되지 않던 수삼 증류 유출액을 이용하여 Rg3 가 다량 함유된 효모를 제조하는 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기 제조된 Rg3 가 다량 함유된 효모를 함유하는 다양한 기능성을 갖는 건강기능식품을 제공하는데 있다.
본 발명의 한 양태에 따르면, 본 발명은 홍삼을 제조하기 위해 수삼을 증류하고 남는 유출액을 배지로 사용하여 효모(Yeast)를 배양하는 단계와 상기 배지로부터 배양된 효모를 회수하는 단계를 포함하는 Rg3 가 함유된 효모의 제조방법을 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 유출액이란 통상의 홍삼 제조 과정에서 고온의 증기로 수삼을 증자 또는 증류 (steaming)할 때 떨어지는 누액(유출액)을 의미한다. 상 기 유출액은 회수 및 보관이 용이치 않고 그 사용처가 적어서 대부분 폐기처분되었으나, 본 발명에서는 효모의 배지로서 사용함으로써 새로운 용도를 창출하였으며, 이로부터 배양된 효모가 각종 유용한 활성을 갖는 Rg3 가 다량 함유함을 입증하였다. 상기 배지로부터 배양된 효모를 회수하는 단계는 원심분리 또는 여과 등의 통상의 균체 회수방법을 사용할 수 있다.
본 발명에 있어서, 바람직하게는 상기 배양된 효모는 배지에 포함되었던 Rg3 보다 더 많은 양의 Rg3 를 함유하는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 실시예 3에서는 수삼증류 유출액에 포함된 각종 ginsenoside 중에서 Rg3 가 특이적으로 배양 효모에 축적될 뿐만 아니라, Rg3 가 원래 유출액에 포함된 양보다 배양효모(무세포추출액+세포잔사)에 훨씬 더 많이 함유되어 있는 것을 입증하였다. 이는 아마도 배양효모내의 대사에 의해 흡수된 고분자 ginsenoside들이 저분자 Rg3 로 생전환(bioconversion)되었기 때문인 것으로 생각된다. 종래 약산성 조건에서 Rb1, Rb2, Rc에서부터 Rg3로 전환되거나, 고온으로 열처리함으로써 Rg3로 전환된다는 것이 논문에 공개된 적이 있으나, 효모를 이용하여 고분자 ginsenoside들을 저분자 Rg3 로 생전환시키는 것은 본 발명에서 처음으로 발견한 것이다.
본 발명에 있어서, 바람직하게는 상기 유출액은 수삼을 증류하고 남은 유출액을 감압 농축하거나 이미 농축된 것을 희석하여 1 내지 3° 브릭스(Bx)로 조정된 것을 특징으로 한다. 일반적으로 수삼을 증류하고 남은 유출액은 낮은 브릭스를 가 지므로 이를 감압 농축하거나 유출액의 저장을 위해 높은 브릭스로 농축한 것을 희석하여 상기 브릭스로 조정할 수 있다. 상기 브릭스 범위 미만에서는 효모 성장이 미흡하며 상기 브릭스 범위 초과에서는 효모 성장이 차이가 크지 않다.
본 발명에 있어서, 상기 효모는 상기 유출액에서 성장할 수 있는 종래 알려진 어떤 효모(yeast)도 사용할 수 있으나, 바람직하게는 피키아 아노말라(Phichia anomala), 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae), 사카로마이세스 파스토리아누스(Saccharomyces pastorianus), 클루이베로마이세스 플라질리스(Kluyveromyces flagilis), 자이고사카로마이세스 로욱시(Zygosaccharomyces rouxii), 리포마이세스 스타케이(Lipomyces starkeyi)로 구성된 군에서 선택된 것을 특징으로 한다. 본 발명에서는 효모의 대표적인 균주들을 상기 유출액에서 배양하여 Rg3 가 다량 함유됨을 입증하였다.
본 발명에 있어서, 상기 효모는 통상의 효모 배양조건에서 배양할 수 있으나, 바람직하게는 효모의 종류에 따라 적당한 조건, 예컨대 25 내지 35 ℃의 온도로 6 내지 80시간 배양하는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 효모를 배양하기 위한 배지에는 상기 유출액이외에 통상의 배지 조성물을 추가로 함유할 수도 있다.
본 발명의 다른 한 양태에 따르면, 본 발명은 상기 본 발명에 따른 제조방법으로 제조된 Rg3 가 함유된 효모를 유효성분으로 함유하는 건강기능식품을 제공한다. 본 발명에 따라 상기 유출액에서 배양한 효모는 대조군으로서 일반 YPD 배지에서 배양한 효모보다 Rg3 를 다량 함유함으로써 새로운 유용한 활성을 나타낸다. 본 발명의 실시예 4에서는 본 발명에 따라 배양된 효모가 고혈압등 혈관질환에 유용한지를 시험하기 위하여, 강력한 혈관 압박제로서 인간을 포함하는 여러 포유동물에서 고혈압을 유발하는 원인성 물질인 엔지오텐신 II를 생산하는 엔지오텐신 전환효소(ACE) 저해활성을 측정하였으며, 본 발명에 따라 배양된 효모가 콜레스테롤 수치를 감소시키는데 유용한지를 시험하기 위하여, 콜레스테롤 생합성에 관여하는 효소인 HMG-CoA reductase 저해 활성을 측정하였으며, 본 발명에 따라 배양된 효모가 산화방지제로서 유용한지를 시험하기 위하여, superoxide를 제거하는 효소인 SOD 유사 활성을 측정하였다.
본 발명에 있어서, 상기 효모는 식용효모이므로 회수 건조된 효모 그대로 또는 동결건조하여 분말화된 형태로 또는 그 추출물로서 건강기능식품에 포함될 수 있다. 상기 건강기능식품은 당업계에 알려진 통상의 방법에 의해 과립, 정제, 캡슐 또는 드링크제 등의 형태로 제제화될 수 있다. 또한, 보존이나 취급을 용이하게 하기 위하여 덱스트린, 사이클로덱스트린 등의 통상 제제화에 사용되는 캐리어, 그 밖의 임의의 조제를 부가하여도 좋다.
또한, 본 발명의 효모 또는 그추출물은, 성인 하루당 섭취량이 1~3000mg이 되도록 투여하는 것이 적당하다. 또한, 투여량은 연령, 증상 등에 따라 적당히 증감하는 것이 가능하다.
이하, 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.
본 발명은 ginsenoside-Rg3가 함유된 식용효모를 제조하는 것으로 Pichia anomala KCCM 11473을 수삼증류 유출액 1g을 정제수로 희석한(약 2.0°Bx) 용액 50㎖에 1백금니 접종하여 30℃에서 60시간 배양한 후 균체를 세척하고 원심분리 여과(5000rpm, 20분, 실온)하여 유출액이 제거된 효모를 회수, 건조하여 276㎎의 건조효모를 얻었다. 효모의 ginsenoside 함량을 조사한 결과 276㎎(무세포추출액:73.7mg, 세포 잔사:202.4mg)의 효모 중 ginsenoside-Rg3가 1.875㎎함유되어 있었고 다른 ginsenoside는 확인되지 않았다.
같은 조건으로 유출액 대신 Yeast extract, Pepton 및 Dextrose를 주성분으로 하는 YPD배지(Difco사)를 사용하여 효모를 배양했을 때 건조효모는 376㎎(무세포추출액:169.1mg, 세포 잔사:198.7mg)이 얻어졌고 ginsenoside-Rg3를 비롯하여 다른 ginsenoside는 검출되지 않았다. 수삼증류 유출액 1g 중에 함유된 ginsenoside 함량과 수삼증류 유출액 1g을 첨가하여 배양한 효모에 함유된 ginsenoside 함량 그리고 YPD배지를 사용하여 배양한 효모에 함유된 ginsenoside 함량을 비교한 결과는 표 2와 같다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 이들 실시예는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이므로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않는다.
실시예 1: 수삼증류 유출액에서의 각종 효모배양 실험
홍삼을 제조하고 남은 수삼 증류 유출액 (약 2˚Bx ) 50ml를 0.1N HCl과 0.1N NaOH 용액으로 pH를 4.5~6.0이 되도록 조정한 다음 효모를 1백금니 접종하여 30℃에서 60시간 배양하였다. 배양한 균체를 원심분리여과(10,000rpm xg, 실온, 20분)하려 침전물을 회수하고 여기에 pH buffer를 첨가하여 세척하고 원심분리하여 세척한 균체를 회수하였다.(2회 반복) 여기에 buffer 50 mL를 첨가하여 균체를 현탁 시킨 후 660nm 에서의 흡광도를 측정하여 각종 효모의 생육 정도를 상대적으로 비교하였다. 그 결과를 표 1과 도 1에 나타내었다. 이중에서, 생육 정도가 가장 우수한 Pichia anomala KCCM 11473의 유출액 첨가후 배양시간에 따른 양적 변화를 도 2에 나타내었다.
[표 1] 수삼 증류 유출액 첨가에 따른 효모 성장의 변화
| Yeast | Growth (A660)) | |
| 1 | Pichia anomala KCCM 11473 | 1.64 |
| 2 | Saccharomyces cerevisiae KCTC 7904 | 1.38 |
| 3 | Saccharomyces pastorianus KCTC 7919 | 1.24 |
| 4 | Kluyveromyces flagilis KCTC 7260 | 1.12 |
| 5 | Zygosaccharomyces rouxii KCCM 12066 | 1.02 |
| 6 | Lipomyces starkeyi | 0.52 |
실시예 2: 배양 효모로부터 무세포 추출액 및 세포잔사의 제조
실시예 1에서와 같이, 수삼증류 유출액에 효모를 배양한 후 원심분리여과하여 균체를 회수하였다. 대조군으로는 수삼증류유출액 대신 YPD Broth를 5g 평량하여 1L의 정제수에 용해한 YPD (Yeast extract Pepton Dextrose, Difco사) 배지 50mL를 사용하여 동일한 방법으로 효모를 배양하여 회수하였다. 회수한 균체에 완충용액 20mL를 가하고 초음파 균체파쇄기로 30Hz에서 30초간 균체를 파쇄한 후 10,000 x g에서 15분간 원심분리하여 상징액과 침전물을 분리하고 동결건조하여 상징액(무세포 추출액) 73.7mg과 침전물(세포잔사) 202.4mg을 얻었다. 대조군으로 수 삼증류유출액 대신 YPD배지를 사용한 군에 대해서도 같은 방법으로 분리하여 상징액(무세포 추출액) 169.1mg과 침전물(세포잔사) 198.7mg을 얻었다.
실시예 3: HPLC를 이용한 진세노사이드(Ginsenoside) 함량 분석
1) 시험용액 조제
실시예 2에서 얻은 무세포추출액 및 세포잔사 동결건조물에 50% MeOH 100mL를 가하여 85℃에서 1시간 동안 환류추출하고 이를 원심분리하여 상징액을 취하였다. 상징액을 농축하고 이 농축액을 정제하여 HPLC분석용 시료로 조제하였다. Ginsenoside 표준품은 홍삼 중에 함유되어 있는 ginsenoside를 순수 분리하여 얻은 것으로 ginsenoside 종류에 따라 20μg/mL, 40μg/mL,120μg/mL 농도가 되도록 혼합용액을 조제하여 정량분석용 표준용액으로 사용하였다. 도 3은 진세노사이드(Ginsenoside) 표준품의 HPLC 크로마토그램이다.
2) HPLC분석용 시료 조제를 위한 정제방법
Sep-pak plus C18 cartrige(waters, part No.WAT020515)를 이용하여 정제하는데 Sep-pak을 메탄올 5mL로 흘려보내고 증류수 10mL로 세척한 후에 위에서 농축한 액을 Sep-pak에 가하여 흡착을 시켰다. 시료가 흡착된 Sep-pak을 증류수 20mL, 30%메탄올 15mL로 순차적으로 세척하였다. Sep-pak을 메탄올로 탈착하여 총 용량이 5mL 되도록 하였다. 메탄올 용액을 0.2μm syringe filter(Whatman)로 여과하여 HPLC 분석용 시료로 사용하였다.
3) HPLC 분석조건
HPLC용 컬럼(Didcovery C18, 4.6 mm x 25cm, 5μm)을 이용하여 컬럼온도 35℃에서 상기 정제된 시료를 20μL를 주입하였다. 분석용매(A: water, B: Acetonitrile)를 1.6mL/min 용매유속으로 흘려보낸 후 검출기(UV 203nm)로 분석하였다. HPLC 분석용매의 기울기 조건은 초기는 A:80% B:20%에서 72분후 A:10%. B:90%까지 용매기울기를 바꾸어 주며 용매 평형을 A:80%, B:20%로 하였다. 도 4는 수삼 증류 유출액의 HPLC 크로마토그램이다. 도 5, 6은 YPD 배지 배양효모의 무세포추출액 및 세포 잔사의 HPLC 크로마토그램이다. 도 7 내지 18은 수삼 증류 유출액 첨가 배양효모들의 무세포추출액 및 세포 잔사의 HPLC 크로마토그램이다.
4) 진세노사이드(ginsenoside) 함량 계산
표준품 및 시료용액의 ginsenoside 피크의 넓이를 비교하여 ginsenoside 함량을 산출하였다. ginsenoside 함량단위는 mg 이며 유출액 고형분 1g 중에 들어있는 함량이다. 효모중의 함량은 유출액 고형분 1g을 사용하여 배양한 효모 중에 들어있는 함량을 의미한다. 하기 표 2는 수삼증류 유출액 및 각종 효모의 ginsenoside 함량을 비교한 표이다. 도 19는 수삼 증류 유출액 첨가 배양된 각종 효모(무세포추출액+세포잔사)에서의 진세노사이드(ginsenoside) Rg3 함량을 나타낸 그래프이다.
[표 2] 수삼증류 유출액 및 효모의 ginsenoside 함량
| 시료 | Rb1 | Rb2 | Rc | Rd | Re | Rf | Rg1 | Rg3 | Rh1 | |
| 유출액 (mg/g) | 29.91 | 15.19 | 16.78 | 7.99 | 4.68 | 2.28 | 2.25 | 9.66 | 1.92 | |
| YPD 배양 효모 (무세포 추출액) | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
| YPD 배양 효모 (세포잔사) | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
| 1 | Pichia anomala KCCM 11473 (무세포 추출액) | - | - | - | - | - | - | - | 5.1 | - |
| Pichia anomala KCCM 11473 (세포잔사) | - | - | - | - | - | - | - | 14.4 | - | |
| 2 | Saccharomyces cerevisiae KCTC 7904 배양 무세포추출액 | - | - | - | - | - | - | - | 10.5 | - |
| Saccharomyces cerevisiae KCTC 7904 배양 세포잔사 | - | - | - | - | - | - | - | 22.2 | - | |
| 3 | Saccharomyces pastorianus KCTC 7919 배양 무세포추출액 | - | - | - | - | - | - | - | 5.0 | - |
| Saccharomyces pastorianus KCTC 7919 배양 세포잔사 | - | - | - | - | - | - | - | 9.3 | - | |
| 4 | Kluyveromyces flagilis KCTC 7260 (무세포 추출액) | - | - | - | - | - | - | - | 6.2 | |
| Kluyveromyces flagilis KCTC 7260 (세포잔사) | - | - | - | - | - | - | - | 13.2 | ||
| 5 | Zygosaccharomyces rouxii KCCM 12066 (무세포 추출액) | - | - | - | - | - | - | - | 6.9 | |
| Zygosaccharomyces rouxii KCCM 12066 (세포잔사) | - | - | - | - | - | - | - | 10.0 | ||
| 6 | Lipomyces starkeyi (무세포 추출액) | - | - | - | - | - | - | - | 4.3 | |
| Lipomyces starkeyi (세포잔사) | - | - | - | - | - | - | - | 8.2 |
상기 표 2와 도 19에서 보여지듯이, 수삼증류 유출액에 포함된 각종 ginsenoside 중에서 Rg3 가 특이적으로 배양 효모에 축적될 뿐만 아니라, Rg3 가 원래 유출액에 포함된 양(9.66)보다 배양효모(무세포추출액+세포잔사)에 훨씬 더 많이 함유되어 있는 것을 알 수 있다. 이는 배양효모내의 대사에 의해 흡수된 고분자 ginsenoside들이 저분자 Rg3 로 생전환(bioconversion)되었기 때문인 것으로 생각된 다. 이에 반해, YPD 배양 효모에서는 Rg3 를 포함한 어떠한 ginsenoside들도 검출되지 않았다.
실시예 4: 유출액 배지에서 배양된 효모의 활성측정
1) 엔지오텐신 전환효소(ACE)저해활성
본 발명에 따라 배양된 효모가 고혈압등 혈관질환에 유용한지를 시험하기 위하여, 강력한 혈관 압박제로서 인간을 포함하는 여러 포유동물에서 고혈압을 유발하는 원인성 물질인 엔지오텐신 II를 생산하는 엔지오텐신 전환효소(ACE) 저해활성을 측정하였다. 시료 1mg을 증류수 50 μL에 녹이고 여기에 ACE용액 150 μL(약 3.0 Unit)와 기질용액(pH 8.3의 100mM sodium borate 완충용액 2.5 mL에 25 mg Hip-His-Leu를 용해) 50 μL를 첨가하여 섞은 후 37℃에서 30분간 반응시킨 다음 1N HCl로 반응을 정지 시켰다. 이 반응액에 유리되어 나오는 hippuric acid의 양을 228 nm에서 흡광도를 측정하여 산출하였고 시료 무첨가구를 대조구로 하여 저해율을 구하였다.
2) HMG-CoA reductase 저해활성
본 발명에 따라 배양된 효모가 콜레스테롤 수치를 감소시키는데 유용한지를 시험하기 위하여, 콜레스테롤 생합성에 관여하는 효소인 HMG-CoA reductase 저해 활성을 측정하였다. 50mM인산염 완충용액(pH7.0) 100 μL, 2 mM DTT 100 μL, 0.4mM β-NADPH 100 μL, HMG-CoA reductase 조효소액 100μL에 0.3 mM HMG-CoA 100μL와 각 추출물 100μL를 넣은 후 3분간 340nm에서 흡광도 변화를 측정하였다. 이와 동시에 HMG-CoA 대신 증류수를 가한 것을 대조구로 반응시킨 후 흡광도의 변화를 비교하여 활성을 계산하였다.
3) SOD-유사 활성
본 발명에 따라 배양된 효모가 산화방지제로서 유용한지를 시험하기 위하여, superoxide를 제거하는 효소인 SOD 유사 활성을 측정하였다. 시료 1mg에 55mM Tris-cacodylic acid buffer(TCB, pH8.2)로 조정한 후 TCB를 사용하여 50mL로 정용하여 시료액으로 사용하였다. 시료액 950μL에 50μL의 24mM pyrogallol을 첨가하여 420nm에서 초기 2분간의 흡관도 증가율을 측정하여 시료액 무첨가 대조구와 비교하여 활성을 계산하였다.
본 발명에 따라 수삼 증류 유출액에서 배양한 효모와 일반 YPD 배지에서 배양한 효모의 상기 활성들을 측정한 결과를 하기 표 3에 나타내었다.
[표 3] 유출액을 첨가한 배지에서 얻은 효모(P. anomala)의 기능성 확인
| 기능성 | 유출액에서 배양한 효모 | YPD 배지에서 배양한 효모 |
| Angiotensin I-converting enzyme inhibitory activity | 72.0±1.0 | 51.2±1.0 |
| HMG-CoA reductase inhibitory activity | 46.5±5.0 | 25.0±5.0 |
| SOD-like activity | 13.0±3.0 | n.d |
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 일반적인 홍삼의 제조과정에 발생하는 유출액을 배지로 이용함으로써 종래 폐기되어 환경오염을 유발할 수 있는 부산물의 활용도를 높일 뿐만 아니라, 유용한 활성을 갖는 Rg3 가 다량 함유된 효모를 효과적으로 생산할 수 있다. 또한, 상기 Rg3 가 다량 함유된 효모를 이용하여 고혈압등 혈관질환 치료, 콜레스테롤 수치 감소, 산화방지제 등의 다양한 기능성을 갖는 건강기능식품을 제조할 수 있다.
Claims (6)
- 홍삼을 제조하기 위해 수삼을 증류하고 남는 유출액을 배지로 사용하여 피키아(Phichia) 속, 사카로마이세스(Saccharomyces) 속, 클루이베로마이세스(Kluyveromyces) 속, 자이고사카로마이세스(Zygosaccharomyces) 속, 및 리포마이세스(Lipomyces) 속으로 구성된 군에서 선택된 효모(Yeast)를 배양하는 단계와 상기 배지로부터 배양된 효모를 회수하는 단계를 포함하는 진세노사이드 Rg3가 함유된 효모의 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 배양된 효모는 배지에 포함되었던 Rg3 보다 더 맣은 양의 Rg3 를 함유하는 것을 특징으로 하는 진세노사이드 Rg3 가 함유된 효모의 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 유출액은 수삼을 증류하고 남은 유출액을 감압 농축하거나 이미 농축된 것을 희석하여 1 내지 3° 브릭스(Bx)로 조정된 것을 특징으로 하는 진세노사이드 Rg3 가 함유된 효모의 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 효모는 피키아 아노말라(Phichia anomala), 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae), 사카로마이세스 파스토리아누스(Saccharomyces pastorianus), 클루이베로마이세스 플라질리스(Kluyveromyces flagilis), 자이고사카로마이세스 로욱시(Zygosaccharomyces rouxii), 리포마이세스 스타케이(Lipomyces starkeyi)로 구성된 군에서 선택된 것을 특징으로 하는 진세노사이드 Rg3 가 함유된 효모의 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 효모는 25 내지 35 ℃의 온도로 6 내지 80시간 배양하는 것을 특징으로 하는 진세노사이드 Rg3 가 함유된 효모의 제조방법.
- 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항의 제조방법으로 제조된 진세노사이드 Rg3 가 함유된 효모를 유효성분으로 함유하는 건강기능식품.
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