KR100853829B1 - 고혈압 예방 및 지질대사 개선용 기능성 간장 및 그 제조방법 - Google Patents

고혈압 예방 및 지질대사 개선용 기능성 간장 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 고혈압 및 신장장해 예방 기능성 간장 및 그 제조방법에 관한 것으로, 전통 간장 제조방법에 있어서 간장의 1차 숙성 후 택사, 어성초, 초결명자, 산수유, 오미자, 복령, 백출, 저령, 목단, 황백, 강활, 황기, 천궁, 방풍, 황금, 희첨, 육계를 혼합한 한약재의 열수 추출물을 첨가하여 재숙성하여 간장을 제조함으로써 혈압을 낮추는 항고혈압 활성과 혈장지질 수준의 개선 및 신장 기능 향상의 효과가 있으며 전통 간장의 관능 및 풍미를 저해하지 않는 간장을 제공하여 염분에 의한 고혈압 및 신장장해의 위해를 예방할 수 있는 뛰어난 효과가 있다.
간장, 고혈압, 신장장해, 소금

Description

고혈압 예방 및 지질대사 개선용 기능성 간장 및 그 제조방법{A functional soy-bean source for preventing hypertension and improving lipid metabolism and process for preparation thereof}
도 1은 본 발명 고혈압 예방 및 지질대사 개선용 기능성 간장을 제조하기 위한 재래식 기능성 간장 제조 공정의 개략도이다.
도 2는 본 발명 한약재 식물추출물이 첨가된 간장의 향기성분을 분석한 크로마토그래프 분석결과이다.
본 발명은 고혈압 예방 및 지질대사 개선용 기능성 간장 및 그 제조방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 전통 간장의 관능 및 풍미를 저해하지 않으면서도 혈압을 낮추는 항고혈압 활성과 혈장지질 수준의 개선 및 신장 기능향상의 효과가 있는 식물 열수추출물을 첨가하여 제조된 고혈압 예방 및 지질대사 개선용 기능성 간장 및 그 제조방법에 관한 것이다.
간장은 국민의 식생활에 있어서 가장 기본이 되는 조미료로써 우리나라 고유의 전통발효 식품이다. 간장은 과거 식량이 부족한 시절에는 곡류에서 부족되기 쉬 운 필수아미노산과 지방산의 급원이 되어 왔으며, 또 미각 촉진 및 식욕 증진 등으로 식생활에 매우 중요한 위치를 차지하고 있다. 전통간장은 메주와 소금만으로 만들어지는데 장기간 숙성시키는 동안 복잡한 발효 과정을 거치면서 단백질이 분해되어 여러 종류의 peptide와 같은 기능성 물질이 생성되며 이들이 유리당과 핵산 관련 물질뿐만 아니라 소금의 짠맛과 조화되어 간장 특유의 향미를 갖게 된다.
종래의 간장이나 된장 제조방법에 따르면 대두를 증자관이나, 솥에서 삶이 익힌 후 방냉시키고, 자연적인 방법 혹은 곰팡이종균, 국균(Aspergillus oryzae)을 접종하여 고체배양시켜서 콩단백질이 국균의 효소에 의하여 어느 정도 분해될 수 있는 상태에 도달하면(약 1개월정도 소요), 이를 10% 이상의 염수에 담가서 1차 발효를 2~3개월 시킨 후, 액체만 분리하여 그대로 방치한 상태에서 5개월 정도 2차 발효후 달여서(열처리하여) 간장을 제조하고, 분리된 고형분이 된장원료로 독에 담가져 통상 5개월 경과하여 급식되고 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 간장은 우리나라 고유 전통 음식으로 없어서는 안될 주요 식품으로 매일 섭취되고 있다. 그러나 이런 장류 식품은 염분 함량이 10~20% 수준으로 높아서 이들 염분에 의한 고혈압 및 신장 기능 약화의 위험에 항상 노출되어 있다.
고혈압(hypertension)은 정상혈압보다 높게, 즉 수축기 혈압이 140 mmHg이상, 확장기 혈압이 90 mmHg이상 지속적으로 유지되는 순환기 질환으로, 전 세계적으로 총 인구의 15%, 특히 65세 이상의 고령 인구의 50%에서 발생하는 매우 중요한 심혈관계 질환이다. 고혈압은 심혈관계, 신장, 신경계 등 조직장기에 손상을 일 으키는 중요한 사망원인의 하나이다.
고혈압의 원인은 매우 다양하여 그 원인이 아직 밝혀지지 않는 본태성 고혈압이 전체 고혈압 환자의 90~95%를 차지하고 있으며, 당뇨병, 신장질환, 약물복용 등의 원인으로 제2차적으로 발생하는 고혈압이 나머지 5%를 차지한다. 치료방법 역시 그 원인별, 고혈압의 정도, 환자의 연령, 치료 수락에 따라 매우 다양하다.
혈압은 심장의 혈액 박출량(Cardiac output)과 말초혈관의 저항(Periphenal vascular resistance)에 의해서 결정된다. 따라서 이들 두 인자를 저하시킬 수 있는 약물들을 사용하여 고혈압을 전통적으로 치료해 왔다. 예로 이뇨제(Thiazides) 또는 교감신경계 억제물질(α, β-Adrenergic antagonists; Clonidine, Prazocin)들을 사용해 왔다. 근래에는 고혈압 치료제로서 강력한 혈관수축 물질인 안지오텐신 II(angiotensin II)의 생리적 작용을 억제하는 안지오텐신 수용체 길항제 (angiotensin receptor blocker), 예를 들면, losartan(DuP753), SKF108566, 또는 불활성 상태의 안지오텐신 I을 활성형인 안지오텐신 II로 전환시키는 안지오텐신 전환효소(angiotensin converting enzyme)의 작용을 억제하는 약물, 예를 들면, 캅도프릴, 에날라프릴, 라미프릴 등이 항고혈압제로 많이 사용되고 있는 추세이다.
그러나 그 치료 효과는 노인성 고혈압 등 고혈압의 병인에 따라서 치료 효과가 미미하거나 없는 경우도 많다.
본 발명자들은 혈압을 낮추는 항고혈압 활성과 혈장지질 수준의 개선 및 신장 기능 향상 효과가 있는 식물 열수추출물을 간장 제조시 첨가함으로써 전통 간장의 관능 및 풍미를 저해하지 않으면서 염분에 의한 위해를 예방하고 완화할 수 있는 고혈압 예방 및 지질대사 개선용 기능성 간장을 제조하였다.
따라서 본 발명의 목적은 고혈압 예방 및 지질대사 개선용 기능성 간장을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기 고혈압 예방 및 지질대사 개선용 기능성 간장의 제조방법을 제공함에 있다.
본 발명의 상기 목적은 전통 간장 제조방법에 있어서 간장의 숙성 전 택사, 어성초, 초결명자, 산수유, 오미자, 복령, 백출, 저령, 목단, 황백, 강활, 황기, 천궁, 방풍, 황금, 희첨, 육계를 혼합한 식물의 열수추출물을 첨가하고 재숙성하여 고혈압 예방 및 지질대사 개선 효과가 있는 간장을 제조함으로써 달성하였다.
이하 본 발명의 구체적인 구성 및 효과를 실시예를 들어 상세히 설명하지만 식품종류의 선택 및 조성비의 변경 등은 건강식품의 효과를 저하시키고 당업자 간에 권리의 범위를 의도적으로 무의미하게 변경을 꾀할 수 있음은 물론이며 이와 같은 수치 범위의 변경은 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
이하, 본 발명의 구체적인 구성을 실시예와 도면을 참고하여 설명한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 원료를 채취한 후 메주를 성형하고 발효시킨 후, 염수를 담고 1차 숙성시킨 다음, 택사 10.4 중량%, 어성초 8.3 중량%, 초결명자 8.3 중량%, 산수유 8.3 중량%, 오미자 8.3 중량%, 복령 6.3 중량%, 백출 6.3 중량%, 저령 6.3 중량%, 목단 6.3 중량%, 황백 4.2 중량%, 강활 4.2 중량%, 황기 4.2 중량%, 천궁 4.2 중량%, 방풍 4.2 중량%, 황금 4.2 중량%, 희첨 4.2 중량%, 육계 1.8 중량%로 구성된 한약재로부터 얻은 열수추출물을 첨가하고 혼합하여 2차 숙성시킨 다음 혼합, 살균하여 간장을 제조하는 것이 가장 바람직하다.
택사(Alisma plantago - aquatical.car. orientale Samp)는 높이 50~100cm에 이르는 여러해살이풀의 뿌리줄기로 정유, 수지, 아세틸콜린, 레찌틴, 아스파라긴을 비롯한 아미노산, 많은 양의 당, 피토스테롤, 피토스테롤린, 팔미틴, 스테아린, 올레인, 알칼로이드와 많은 농마, 단백질이 있다. 동의치료에서는 오줌내기약, 지갈약으로서 콩팥염으로 인한 붓기와 각기, 오줌이 적을 때, 위내정수, 구갈, 어지럼증에 쓰며, 요즘에는 당뇨병에도 쓰인다. 민간에서는 뿌리줄기를 설사, 고혈압, 급성장염, 세균성적리, 점막의 건조, 어지러움증, 황달 대 달여서 먹는다.
어성초(Hottuynia cordata Thunb.) 약모밀이라고도 하며 높이 15~30cm 되는 여러해살이풀이다. 전초는 염증약, 이뇨해독약으로 임질과 요도염, 방광염, 자궁염, 폐염, 기관지염, 물고임, 무좀치료, 탈홍, 악창 등에 사용하며 차처럼 달여서 매일 마시면 동맥경화를 예방할 수 있다.
초결명자(Cassia obtusifolia L.)는 높이 약 1 m 되는 한해살이풀로 씨(결명자)에는 에모딘, 오브투리폴린, 오브투신 C18H16O7, 크리소오브투신 C19H18O7, 아우란티오오브투신 C17H14O7과 그 배당체가 분리되었다. 또한 종이 크로마토그라프에 의하여 크리소파놀, 크리소파놀안트론, 알로에에모딘, 레인이 확인되었다. 씨의 물 또는 알콜추출물은 동물실험에서 혈압낮춤작용이 있으며 동의치료에서는 신을 보호하 고 간열을 내리우며 거풍, 열내림 효과가 있다고 하여 바람으로 머리가 아프며 눈병을 치료하는데 쓰였다.
산수유(Macrocarpium officinale Sieb. et Zucc.)는 산수유나무 열매 껍질로 열매에는 결정성유기산, 몰식자산, 사과산, 포도주산 등이 있으며 열매껍질에는 이리도이드배당체인 모르로니시드, 로가닌 등이 있다. 동의치료에서는 자양강장약, 수렴약으로 콩팥을 보하며 땀을 자주 흘리고 오줌이 조금씩 자주 나올 때, 허리아픔, 달거리가 고르지 않을 때 사용한다.
오미자나무(Schizandra chinensis Baillon)의 열매인 오미자의 알콜엑스는 45~47%, 물엑스는 39~41%이며, 많은 양의 유기산이 있다. 씨까지 포함한 열매의 유기산은 레몬산, 사과산, 포도주산 등이 있고, 당분, 탄닌질, 안토찌안색소, 펙틴, 점액, 정유가 들어 있다. 열매에는 또한 수지, 사포닌, 아스코르빈산이 있다. 동의치료에서는 폐를 보호하고 콩팥을 돕는 목적에 기침멎이약, 수렴약, 자양강장약으로 기침, 입안이 마르며 설사가 멎지 않고 땀이 나고 가래가 많은 때 사용한다. 하루 5~15h을 물에 달여 먹으며, 심근쇠약, 심장신경증 등에도 사용한다.
복령[Poria cocos (Schw.) Wolf.]의 성분은 다당류인 파키만이 약 94%, 트리트르펜산, 당, 무기물, 에르고스테롤이 있으며, 동의치료에서 오줌내기약, 진정약으로 오줌이 잘 나오지 않을 때 붓기와 물고임, 먹은 것이 내려가지 않고 입맛이 없을 때, 위내정수, 가슴활랑거림, 잠을 이루지 못할 때에 쓴다. 또한 근육의 간대성경련과 어지럼증에도 쓴다.
백출은 삽주(Atractylodes japonica Koidzumi) 또는 당백출(Atractylodes ovata Koidzumi)의 뿌리 줄기 또는 주피를 제거한 것이다. 정유성분은 2~3%로 atractylon, 3-β-hydroxy-atractylon, atractylenolide I, II, III 등이 함유되어 있으며, 중추억제, 경도의 혈압하강 및 촉진효과, 말초혈관억제 등의 제작용이 있다. 주요 생리활성 성분인 atractylon에는 간장해 억제작용이 있고, atractan A, B, C에는 혈당강하 작용이 있다. 또한 진정, 이뇨, 지한, 자양, 안태효과도 있다.
저령(Grifola umbellatus Fries)는 민주름버섯목(Aphylloporales) 구멍장이버섯과(Polyporaceae)에 속하는 담자균으로서 활엽수, 특히 오리나무속(Alnus spp.) 참나무속(Quercus spp.) 및 자작나무속(Betula spp.) 등의 뿌리에 기생하여 땅 속에서 흑색의 균핵을 형성하며, 자실체는 가을에 균행으로부터 지상에 발생한다. 저령의 열수추출물은 토끼(경구투여) 또는 개(정맥투여)에서 이뇨작용이 나타나며 Na+, K+, Cl- 등의 배설도 증가됨이 인정되었다. 또한 다당류는 항종양, 항균 및 대식세포 활성 등의 효과가 있는 것으로 알려져 있다.
목단은 모란(Paeonia suffruticasa Andrews)의 뿌리껍질로 페오놀배당체인 페오노시드, 페오놀리드, 페오니프로린이 있고, 이밖에 안식향산, β-시토스테롤, 캄페스테롤, 페오놀이 있다. 목단피의 중요한 약리작용물질은 페오놀과 그의 배당체로 진정작용, 열내림작용, 아픔멎이작용, 진경작용과 같은 중추억제효과가 있으며 혈압강하작용, 항균작용, 항염증작용, 피멎이작용도 있다. 동의치료에서는 진정약, 열내림약, 염증약, 아픔멎이약, 쟁혈약으로 오한과 열나기, 경련과 머리 및 배아픔, 월경불순과 허리아픔때에 쓴다. 목단피는 복숭아씨와 함께 쓸 때 염증을 없 애고 몸안에 피를 잘 통하게 하는 효과가 있다.
황백은 황백나무(Phellodendron amurense Rupr.) 또는 그 밖의 동속 식물(산초나무과, Rutacae)의 주피를 벗긴 줄기 껍질이다. 주요 생리활성 성분은 베르베린(C20H19NO : 353.37)으로서 1.0% 이상을 함유되어 있으며, 항암활성, 항전이활성, 항균활성, 단백질 생합성 저해활성, 항염증작용, 살균작용, 위액의 분비, 식욕항진작용, 설사에 효과가 있는 것으로 알려져 있다.
강활(Angelica koreana Maxim.)의 뿌리로 한방에서는 감기, 두통, 신경통, 류머티즘 관절염, 중풍 등의 처방에 약재로 쓴다. 습기 찬 곳에서 오래 기거하다 보면 모름지기 뼈마디가 아프고 팔다리가 저려오는데(풍습), 이 증세를 없애준다.
황기(Astragalus membranaceus Bunge)의 주피를 거의 벗긴 뿌리로 중국약전에는 이 이외에 몽고황기 A. membranaceus Bunge. var mongholicus Hsia도 원식물로 기재하고 있다. 황기의 알코올 및 에테르 추출물은 순환기에 관련된 작용을 하며, 예로서 혈압강하, 혈관확장, 토끼 적출심장의 수축력, 박도수를 함께 억제하며 히스타민과 작용이 상반된다. 또한 에탄올 추출물의 혈압강하 작용, 이뇨작용이 인정되고 있다. 황기에 함유된 다당체는 carbon clearance activity와 항체생성 촉진, 비장과 간장의 RNA의 합성을 촉진하는 등 면역에 관련된 작용으로서 대사조절 기능이 있다.
천궁(Cnidium officinale Makino)은 중국이 원산이며 우리나라 한랭한 산간지방에서 자라는 여러해살이 풀로 강한 방향을 풍긴다. 땅속에 있는 덩어리 형태로 된 줄기뿌리를 천궁이라 하고 약용으로 하는데 짙은 방향을 풍긴다. 한방에서는 보 혈, 활혈, 정혈제로 부인병에 많이 쓰는 대표적인 약재이다. 또 진통, 진정제로도 효과가 우수하여 두통, 어지럼증, 빈혈 등에 쓰고 강장약으로도 효과가 뛰어나다. 천궁은 혈액순환을 활발하게 하는 약으로 체내에 있는 악혈을 빨리 운반해서 없애고, 강한 살균작용으로 외과질환도 빨리 치유하며, 자궁수축 작용으로 산후에 피를 멎게 한다.
방풍(Saposhnikovia divaricata Schischkin)은 미나리과의 다년초로서 가을에 그 뿌리를 캐서 물에 씻어 말려 사용한다. 방풍의 뿌리에 정유와 bergapten, imperatorine 등의 Coumarine계 성분이 함유되어 있다. Bergapten은 혈관수축장용이 있으며 imperatorine은 진경작용, 혈관확장작용이 있다.
황금은 속썩은 풀 Scutellaria baicalensis Georgi의 주피를 벗긴 뿌리로 봄과 가을에 채취하여 줄기와 수염뿌리를 제거하고 양건한 것을 쓴다. 엑스는 해열, 담즙분비 촉진, 위액분비 억제, 죽상(粥狀) 동맥경화 방지작용을 나타내고, baicalin과 baicalein은 I형 알레르기 질환(아토피성 피부염, 천식 등)에 유효한 것이 인정되었다.
희첨(Siegesbeckia pubescens Makino)은 식물 높이 약 1m의 국화과의 한해살이풀이며 들이나 밭 근처에서 자란다. 만지면 샘털이 있어 찐득찐득 하기 때문에 진득찰이라 한다. 한방에서는 뿌리를 제외한 전체를 약재로 쓰는데, 관절염, 사지마비, 중풍, 고혈압, 두통, 어지럼증, 급성간염, 황달, 종기, 피부가려움증, 습진 등에 효과가 있다.
육계는 일본의 남부에서 재배하는 C. sieboldii Meisn. (C. loureirii acut. Jap. non Nees)의 뿌리껍질로 정유 약 1%가 함유되고 주성분은 계피 알데하이드 30%, 캄파, 찌네올, 리날롤이며, 계피와 같은 목적에 쓰는데 대용품이며 주로 과자향료로 사용한다.
본 발명 고혈압 예방 및 지질대사 개선용 기능성 간장은 재래식 전통 간장 제조방법에 있어서, 1차 숙성 후 택사 10.4 중량%, 어성초 8.3 중량%, 초결명자 8.3 중량%, 산수유 8.3 중량%, 오미자 8.3 중량%, 복령 6.3 중량%, 백출 6.3 중량%, 저령 6.3 중량%, 목단 6.3 중량%, 황백 4.2 중량%, 강활 4.2 중량%, 황기 4.2 중량%, 천궁 4.2 중량%, 방풍 4.2 중량%, 황금 4.2 중량%, 희첨 4.2 중량%, 육계 1.8 중량%로 구성된 한약재의 열수추출물을 첨가혼합한 다음 재숙성하여 제조됨을 특징으로 한다.
본 발명은 식품으로 인체에 전혀 해롭지 않고 우리가 항상 먹고 있는 식품원료 중에서 들에서 자생하고 있는 가식성(edible) 식품원료인 택사, 어성초, 초결명자, 산수유, 오미자, 복령, 백출, 저령, 목단, 황백, 강활, 황기, 천궁, 방풍, 황금, 희첨, 육계를 혼합하여 1kg당 20L의 물로 열수추출하여 여과한 한약재 열수추출물을 첨가 혼합후 재숙성하여 된 된장으로, 인체건강에 유해한 것이 없고 그 한약재 성분 중에는 고혈압 예방 및 지질대사 개선 등의 신진대사 작용에 관여하는 것이므로 유용한 것이다.
이하 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이들 실시예는 오로지 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니다.
실시예 1 : 한약재 식물추출물의 제조
식물의 구입은 국내산으로 혈압강하 효과와 신장기능을 향상시키는 약효를 가진 전통 한약 처방을 변형하여 하기 표 1과 같은 혼합비로 조제한 혼합식물을 사용하였다.
1 kg의 상기 혼합 약제를 약 1 cm로 잘라 깨끗한 청정수로 2~3일 수세한 후 20 L의 물과 함께 고온 고압 약탕기에 넣고 5시간 동안 열수추출하여 미세여과포로 여과하여 본 발명 고혈압 예방 및 지질대사 개선용 기능성 간장에 첨가된 식물 열수추출물을 제조하였다.
<표 1>
한약재 식물의 혼합비(단위:전체 100에 대한 중량%)
식물종류 혼합비율
택사 10.4
어성초 8.3
초결명자 8.3
산수유 8.3
오미자 8.3
복령 6.3
백출 6.3
저령 6.3
목단 6.3
황백 4.2
강활 4.2
황기 4.2
천궁 4.2
방풍 4.2
황금 4.2
희첨 4.2
육계 1.8
이하, 본 발명의 실시예에 따른 고혈압 예방 및 지질대사 개선 효과를 측정하기 위한 동물실험과 그 결과를 제시한다.
실험예 1 : 식물추출물의 고혈압 예방 및 지질대사 개선 효과 측정
(1) 동물실험
본 실험에서 공시한 실험동물은 체중이 200 g 내외의 생후 6주령된 본태성 고혈압 쥐(SHR : Spontaneously Hypertension Rat, Kyoto)로 유전적으로 정상 혈압 쥐(normotensive rat)보다 혈압이 높아서 고혈압 연구에 많이 이용되고 있는 실험적인 질환 모델로서 1963년 Okamoto와 Aoki에 의해서 위스타-교토쥐(Wistar-Kyoto rat) 중에서 혈압이 높은 개체간의 연속적인 형매간 근친교배(兄妹間 近親交配)에 의해 개발된 품종이다. 이 쥐는 유전적인 요인에 의해서 자연발생 고혈압증(自然發生 高血壓症)이 후대에 100% 발현되며 후천적 또는 환경적 요인에 의해서 고혈압의 진행과정이 영향을 받는 것으로 알려졌다.
본 실험에서는 6주령된 본태성 고혈압 쥐(SHR, Shizuoka Laboratory Center Inc. Ltd., Japan) 수컷을 구입하여 수축기 혈압이 140 mmHg 이상인 SHR을 사용하였으며, 시판 사료로 1주간 예비사육한 후 대조군과 3.0%의 식물 열수추출물 함유식이군으로 분류하여 8주간 사육하였다. 사료 성분은 조단백질 22% 이하, 조지방 3.5% 이하, 조섬유 5.0% 이하, 조회분 8.0% 이하, 칼슘 0.6% 이하, 인 0.4% 이하인 사료를 사용하였다.
(2) 혈압측정
혈압측정을 위하여 SHR을 36℃로 조절된 항온조에 넣어 약 10분간 안정화시킨 다음 간접혈압장치(Indirect Automatic BP Analyser, LE5002, PANLAB, S.L., Spain)를 이용하여 꼬리동맥으로부터 동일한 시간과 조건에서 수축기 혈압을 5회 이상 측정한 후 최대값과 최소값을 제외한 나머지 3회 측정치의 평균값을 사용하였다. 본원 조성물을 급여하는 동안 혈압측정은 0일차에서 56일차까지 7일 간격으로 실시하였다. 0일차는 본 발명 식물추출물을 급여하기 전 기존의 쥐 사육용 시판 사료를 2주간 급여한 후 측정한 수축기 혈압의 평균치로서 기준 혈압이다.
혈압을 측정한 결과 <표 2>에 나타낸 바와 같이, 대조군에서는 혈압의 변화가 거의 없으나 본원의 고혈압 예방 및 지질대사 개선용 식물추출물을 급여한 군에서는 수축기 혈압이 시험 개시시의 기준 혈압에 비해 약 7.4%정도 저하되었음을 확인할 수 있었다.
<표 2>
본 발명 식물추출물 급여가 실험 쥐(SHR)의 혈압강하에 미치는 영향(단위:mmHg)
주 실험군 0 1 2 3 4 5 6 7 8
대조군 216 210 220 213 215 213 209 218 217
투여군 216 215 212 210 207 205 202 203 200
(3) 생화학적 검사
혈청 중 지질 농도 및 효소활성은 매주 1회 SHR의 안구에 헤파린 처리된 모세혈관을 삽입하여 채혈한 1.5~2 ml의 혈액을 4,500 rpm에서 7분간 원심분리하여 얻은 혈청을 이용하여 총콜레스테롤, HDL-콜레스테롤, LDL-콜레스테롤, 중성지질, 인지질 농도 및 GOT(Glutamate oxalo acetate transaminease)와 GPT(glutamate pyruvate transaminease)의 활성을 측정하였다.
총콜레스테롤과 중성지질은 Cholesterol reagent(Bayer, USA)와 triglycerides reagents(Bayer, USA)에 반응시켜 자동분석기(ADIVA 1650, Bayer, Japan)를 통해 측정하였고, 인지질의 농도는 Eng와 Noble의 방법으로 조제된 Kit(Wako Co., Japan)를 사용하여 자동분석기(Hitachi 7180, Hitachi, Japan)로 측정하였다. High density lipoprotein(HDL) cholesterol 함량의 측정은 Noma 등의 효소법에 준하여 조제된 kit(Direct HDL-Cholesterol, Bayer, USA)로, Low density lipoprotein(LDL) cholesterol 함량은 Cholestest LDL(Daiichi, Japan)를 사용하여 측정하였다. 혈청 GOT 및 GPT의 활성도는 Reitman과 Frankel의 방법에 준해 조제된 Kit를 사용하여 측정하였고, 효소활성단위는 혈청 1 mL당 karmen unit로 표시하였다.
실험결과 표 3~8에 나타낸 바와 같이, SHR에 3.0%의 식물추출물을 급여한 군에서는 대조군보다 GOT 및 GPT의 활성이 유의한 감소를 나타냈고, 혈중 중성지질, 총콜레스테롤 및 인지질의 함량은 저하되었으며, HDL-콜레스테롤의 함량은 증가시켰음을 확인할 수 있었다.
<표 3>
본 발명 식물추출물 급여가 실험쥐의 혈청 GOT에 미치는 영향(Karmen/mL)
주 실험군 0 1 2 3 4 5 6 7 8
대조군 101 104 103 105 106 133 112 107 117
투여군 97 89 104 107 97 112 104 98 107
<표 4>
본 발명 식물추출물 급여가 실험쥐의 혈청 GPT에 미치는 영향(Karmen/mL)
주 실험군 0 1 2 3 4 5 6 7 8
대조군 59 53 65 65 60 69 62 64 65
투여군 57 48 61 59 56 60 61 62 61
<표 5>
본 발명 식물추출물 급여가 실험쥐의 혈청 중성지질에 미치는 영향(mg/100 mL)
주 실험군 0 1 2 3 4 5 6 7 8
대조군 107 122 117 110 105 115 108 111 102
투여군 103 108 94 96 99 130 91 98 74
<표 6>
본 발명 식물추출물 급여가 실험쥐의 혈청 총콜레스테롤에 미치는 영향(mg/100 mL)
주 실험군 0 1 2 3 4 5 6 7 8
대조군 80 73 74 67 69 75 65 67 70
투여군 77 70 69 62 64 65 63 64 62
<표 7>
본 발명 식물추출물 급여가 실험쥐의 혈청 HDL-콜레스테롤에 미치는 영향(mg/100mL)
주 실험군 0 1 2 3 4 5 6 7 8
대조군 29 30 31 30 29 34 28 28 28
투여군 29 30 29 27 26 26 26 24 24
<표 8>
본 발명 식물추출물 급여가 실험쥐의 혈청 인지질에 미치는 영향(mg/100mL)
주 실험군 0 1 2 3 4 5 6 7 8
대조군 171 158 145 149 146 148 146 152 149
투여군 167 153 137 139 145 141 139 142 140
실시예 2 : 고혈압 및 신장장해 예방 기능성 간장 제조
본 발명 고혈압 예방 및 지질대사 개선용 기능성 된장 제조방법에 대하여 도 1에 나타낸 바와 같은 공정별로 상세히 설명한다.
제 1 공정 : 원료 대두 채취 및 증자 공정
먼저 대두를 선별한 후 씻어서 미온수에서 3~4시간 정도 침지시켜 두었다가 건져내어 이중가압솥에 넣고 100~130℃의 온도로 승온하여 짜고 이중가압솥의 증기송출구를 순간적으로 개폐하여 순간 분출되는 증기와 함께 대두 본래의 비린 냄새와 맛을 휘발되게 한 후 찐 대두를 얻는다.
제 2 공정 : 메주 성형 공정
상기 제 1 공정에서 얻어진 찐 대두를 메주 성형기의 용적에 맞게 넣어 압착기로 압착시켜서 성형된 메주를 제조한다.
제 3 공정 : 메주 발효 및 건조 공정
상기 제 1 공정 및 제 2 공정에 의하여 얻어진 메주를 40℃의 상온에서 20℃의 저온으로 다시 20℃의 저온에서 40℃의 상온으로 조절하는 상온, 저온의 자동온도 조절방법에 따라 반복해서 48~60시간 발효시킨다.
제 4 공정 : 염수 담금 및 장담금 공정
10~20%의 소금함량인 염수를 제조하여 저장한 후 상기 제 3 공정의 건조된 메주에 첨가하여 장을 담근다.
제 5 공정 : 1차 숙성 및 약제 열수추출물 첨가 공정
상기 제 4 공정에서 얻은 간장을 25~35℃에서 30~90일간 1차 숙성한 후 액을 분리하여, 실시예 1에서 준비한 한약재 식물의 열수추출물을 간장 100L당 3L의 양을 혼합기에서 균등하게 혼합한다.
제 6 공정 : 간장 제조 공정
상기 제 5 공정에서 얻은 장을 간장독 속에 넣고 8~20일간 방치하면서 2차 숙성시켜 본 발명 고혈압 예방 및 지질대사 개선용 기능성 간장을 제조한다.
실험예 2 : 본 발명 한약재 식물추출물이 첨가된 간장의 고혈압 예방 및 지질대사 개선 효과 측정
(1) 동물실험
본 실험에서는 6주령된 본태성 고혈압 쥐(SHR, Shizuoka Laboratory Center Inc. Ltd., Japan) 수컷을 구입하여 수축기 혈압이 140 mmHg 이상인 SHR을 사용하였다. SHR의 고지혈증 유발을 위하여 일반사료에 식용돈지(롯데삼강) 15%와 콜레스테롤(Kanto Chemical Co., Japan) 2%를 첨가한 고지방 사료를 제조하였다. 일반사료를 섭취시킨 군을 대조군으로 하고, 고지방 사료 급여군을 group I, 고지방 사료에 재래식 간장 10%를 혼합한 사료(간장함유 고지방 사료)를 급여한 군을 group II, 간장함유 고지방 사료를 급여하면서 매일 1.25ml의 본 발명 한약재 식물추출물을 경구투여한 군을 그룹 III, 간장함유 고지방 사료에 본 발명 식물추출물을 1.5%, 3.0% 첨가한 사료를 급이한 군을 각각 group IV, group V, 일반사료에 일반 간장 10% 및 식물추출액 3.0%를 혼합한 사료(간장함유 일반사료)를 급여한 군을 group VI로 하였다. 모든 사료는 펠렛형태로 제조하여 물과 함께 자유 섭취시켰다. 사료 성분은 조단백질 22% 이하, 조지방 3.5% 이하, 조섬유 5.0% 이하, 조회분 8.0% 이하, 칼슘 0.6% 이하, 인 0.4% 이하인 사료 한국 Super feed(주) 사제품을 사용하였다.
(2) 혈압측정
혈압측정을 위하여 SHR을 36℃로 조절된 항온조에 넣어 약 10분간 안정화시킨 다음 간접혈압장치(Indirect Automatic BP Analyser, LE5002, PANLAB, S.L., Spain)를 이용하여 꼬리동맥으로부터 동일한 시간과 조건에서 수축기 혈압을 5회 이상 측정한 후 최대값과 최소값을 제외한 나머지 3회 측정치의 평균값을 사용하였다. 본원 조성물을 급여하는 동안 혈압측정은 0일차에서 56일차까지 7일 간격으로 실시하였다. 0일차는 본 발명 식물추출물을 급여하기 전 기존의 쥐 사육용 시판 사료를 2주간 급여한 후 측정한 수축기 혈압의 평균치로서 기준 혈압이다.
실험결과는 표 9에 나타낸바와 같이, 고지방 사료와 간장을 급이하고 추출물 농도를 달리한 실험군 간의 혈압 감소효과는 경구투여군(그룹3)에 비해 간장에 추출물을 섞어서 급이한 군(그룹3, 그룹4)이 더 효과적인 것으로 나타났다. 일반사료에 간장과 추출물을 급이한(3.0%) 그룹6에서도 대조군의 혈압상승 추이에 비해 현저한 혈압감소 추이를 보임으로써 본 실험에 사용된 식물추출물 간장의 혈압 감소효과가 확인되었다.
<표 9>
본 발명 식물추출물 급여가 실험 쥐(SHR)의 혈압강하에 미치는 영향(단위:mmHg)
그룹0 그룹1 그룹2 그룹3 그룹4 그룹5 그룹6
0 216 204 200 219 229 215 216
1 210 207 216 214 207 215 208
2 220 221 220 219 222 223 210
3 213 213 224 214 214 213 212
4 215 225 212 213 220 208 209
5 213 230 214 209 215 210 204
6 209 225 215 208 214 213 201
7 218 224 206 210 206 203 199
8 217 220 201 201 197 202 201
(3) 생화학적 검사
혈청 중 지질 농도 및 효소활성은 매주 1회 SHR의 안구에 헤파린 처리된 모세혈관을 삽입하여 채혈한 1.5~2 ml의 혈액을 4,500 rpm에서 7분간 원심분리하여 얻은 혈청을 이용하여 총콜레스테롤, HDL-콜레스테롤, LDL-콜레스테롤, 중성지질, 인지질 농도 및 GOT(Glutamate oxalo acetate transaminease)와 GPT(glutamate pyruvate transaminease)의 활성을 측정하였다.
총콜레스테롤과 중성지질은 Cholesterol reagent(Bayer, USA)와 triglycerides reagents(Bayer, USA)에 반응시켜 자동분석기(ADIVA 1650, Bayer, Japan)를 통해 측정하였고, 인지질의 농도는 Eng와 Noble의 방법으로 조제된 Kit(Wako Co., Japan)를 사용하여 자동분석기(Hitachi 7180, Hitachi, Japan)로 측정하였다. High density lipoprotein(HDL) cholesterol 함량의 측정은 Noma 등의 효소법에 준하여 조제된 kit(Direct HDL-Cholesterol, Bayer, USA)로, Low density lipoprotein(LDL) cholesterol 함량은 Cholestest LDL(Daiichi, Japan)를 사용하여 측정하였다. 혈청 GOT 및 GPT의 활성도는 Reitman과 Frankel의 방법에 준해 조제된 Kit를 사용하여 측정하였고, 효소활성단위는 혈청 1 mL당 karmen unit로 표시하였 다.
실험결과 표 10~15에 나타낸 바와 같이, SHR에 식물추출물 첨가 간장을 급여한 군에서는 고지방 사료 및 일반사료를 급여한 각각의 대조군보다 GOT 및 GPT의 활성이 유의한 감소를 나타냈고, 혈중 중성지질, 총콜레스테롤 및 인지질의 함량은 저하되었으며, HDL-콜레스테롤의 함량은 증가시켰음을 확인할 수 있었다.
<표 10>
본 발명 식물추출물 급여가 실험쥐의 혈청 GOT에 미치는 영향(Karmen/mL)
그룹0 그룹1 그룹2 그룹3 그룹4 그룹5 그룹6
0 101 105 103 97 102 99 97
1 104 106 92 96 95 103 107
2 103 127 103 110 103 100 104
3 105 125 98 93 96 102 107
4 106 96 103 106 96 93 97
5 133 105 97 93 110 104 112
6 112 114 92 90 95 103 94
7 107 107 90 98 94 97 98
8 117 108 95 91 96 87 89
[주]1ff Karmen unit는 25℃에서 1cm의 light path를 가진 Cuvette에 용액량 3 mL의 반응용액이 1분간에 340 nm의 파장에서 흡광도가 0.001씩 변화하는 것을 1 unit이라 한다.
<표 11>
본 발명 식물추출물 급여가 실험쥐의 혈청 GPT에 미치는 영향(Karmen/mL)
그룹0 그룹1 그룹2 그룹3 그룹4 그룹5 그룹6
0 59 58 59 56 57 58 57
1 53 69 62 64 60 61 48
2 65 78 66 68 66 69 61
3 65 63 64 63 65 62 59
4 60 69 58 66 60 61 56
5 69 63 59 60 63 61 60
6 62 65 61 58 59 61 61
7 64 60 61 60 61 56 57
8 65 65 58 57 58 59 59
[주]1ff Karmen unit는 25℃에서 1cm의 light path를 가진 Cuvette에 용액량 3 mL의 반응용액이 1분간에 340 nm의 파장에서 흡광도가 0.001씩 변화하는 것을 1 unit이라 한다.
<표 12>
본 발명 식물추출물 급여가 실험쥐의 혈청 중성지질에 미치는 영향(mg/100 mL)
그룹0 그룹1 그룹2 그룹3 그룹4 그룹5 그룹6
0 107 98 86 97 90 87 83
1 122 283 237 266 320 248 98
2 117 196 168 174 197 173 104
3 110 211 153 197 172 164 96
4 105 192 177 171 159 184 95
5 115 180 157 176 169 152 120
6 108 179 134 138 137 147 95
7 111 161 138 131 138 148 93
8 102 141 129 124 132 129 76
<표 13>
본 발명 식물추출물 급여가 실험쥐의 혈청 총콜레스테롤에 미치는 영향(mg/100 mL)
그룹0 그룹1 그룹2 그룹3 그룹4 그룹5 그룹6
0 80 77 78 80 76 75 77
1 73 102 93 94 100 93 70
2 74 102 96 95 100 92 69
3 67 87 84 85 82 78 62
4 67 92 88 89 86 84 64
5 75 94 87 90 90 86 65
6 65 84 83 81 79 78 63
7 67 95 87 86 85 84 64
8 66 85 82 83 83 82 65
<표 14>
본 발명 식물추출물 급여가 실험쥐의 혈청 HDL-콜레스테롤에 미치는 영향(mg/100 mL)
그룹0 그룹1 그룹2 그룹3 그룹4 그룹5 그룹6
0 29 28 29 29 29 28 29
1 30 33 32 32 33 32 30
2 31 36 35 35 37 34 29
3 30 33 29 29 29 28 27
4 29 35 29 29 28 28 26
5 34 32 30 28 32 29 28
6 28 31 27 28 27 26 26
7 28 30 27 28 28 28 25
8 28 29 27 27 27 27 26
<표 15>
본 발명 식물추출물 급여가 실험쥐의 혈청 인지질에 미치는 영향(mg/100 mL)
그룹0 그룹1 그룹2 그룹3 그룹4 그룹5 그룹6
0 171 158 161 163 155 159 167
1 158 177 167 169 182 168 153
2 145 160 151 151 159 148 137
3 149 156 149 151 149 145 139
4 146 158 152 149 149 148 145
5 148 152 141 148 143 141 141
6 146 150 141 136 138 136 139
7 148 149 150 143 146 149 147
8 149 150 148 148 147 144 142
실시예 3 : 가스크로마토그래피-질량분석법(GC-MS법)에 의한 본 발명 식물추출물 첨가 간장의 향기성분 함량 측정
GC-MS법으로 식물추출물 첨가 간장의 향기성분 함량을 분석하였다. 컬럼은 DB-wax (J&W, 60 m × 0.25 mm i.d., 0.25 ㎛ film thickness)을 사용하였으며, 온도조건은 다음과 같다. 즉, 초기온도를 40℃로하여 3분간 유지시킨 후, 2℃/min의 속도로 150℃까지 상승시킨 다음, 4℃/min으로 200℃까지 상승시켜 20분간 유지시켰다.
크로마토그래피 분석 결과는 도2에 도시하였고, 중요성분의 종류와 그 함량 은 표 16에 각각 나타내었다.
<표 16>
본 발명 식물추출물 첨가 간장의 향기성분 함량 분석
성분명 머무름지수 함량(%)
추출물첨가 간장 간장 추출물
Ethyl acetate 861 10.83 12.81 2.99
3-Methylbutanal 895 3.37 3.65 -
2-Methylpropanol 1092 2.60 3.34 -
1-Butanol 1148 8.99 11.26 0.13
2-Methylbutanol 1208 3.02 3.96 -
3-Methylbutanol 1210 6.21 7.36 -
Acetic acid 1448 6.09 6.06 4.10
Phenethyl alcohol 1914 4.62 4.39 0.15
p-Ethylguaiacol 2031 2.72 2.23 -
3-Ethylphenol 2176 3.08 2.66 -
Paeonol 2288 21.42 0.00 76.22
Ethyl-9-octadecenoate 2475 1.72 3.84 -
Methyl-9,12-octadecadienoate 2513 2.01 5.20 -
실험예 3 : 고혈압 예방 및 지질대사 개선용 기능성 간장의 관능평가
관능평가는 경험 있는 패널 15명을 대상으로, 간장의 맛, 색, 향에 대한 기호도 및 종합적 기호도에 대하여 9점 척도법 (1: 대단히 나쁘다, 9: 대단히 좋다)으로 평가한 다음 Duncan's multiple range test로 유의성을 검정하였다. 관능검사 요원에게는 각각의 간장 10 g(색, 향에 대한 평가 시료, 흰색 접시에 제공)과 각 간장 5 g에 물 100 mL를 넣고 충분히 용해시켜 흰색의 종이컵에 일정량씩 나눠 담은 시료 (맛에 대한 평가 시료)를 함께 제공하였다.
재래식 간장과 본 발명 식물추출물을 첨가하여 전통방법으로 제조한 간장을 가공하지 않은 상태로 관능검사나 기호도를 조사한 결과를 SPSS program을 이용하 여 Duncan's multiple range test에 의해 통계처리 후 유의성을 검증하여 표 17에 나타내었다. 대조군과 식물추출물 첨가군의 맛, 색, 향 및 종합적 기호도는 차이가 없는 것으로 나타났다.
<표 17>
본 발명 식물추출물 첨가 간장의 관능평가 결과
평가 항목 종합적 기호도
대조군 7.7±0.83 7.5±0.67 7.7±0.90 7.7±0.78
첨가군 7.6±0.89 7.6±0.77 7.6±0.83 7.6±0.83
이상의 실시예와 실험예에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면 상기의 고혈압 예방 및 지질대사 개선 효과가 있는 한약재 식물의 열수추출물이 함유된 기능성 간장을 제공함으로써, 혈압을 낮추는 항고혈압 활성과 혈장지질 수준의 개선 및 신장기는 향상 효과가 있으며, 전통 간장의 관능 및 풍미를 저해하지 않는 간장을 제공하여 염분에 의한 고혈압 예방 및 지질대사를 개선할 수 있는 뛰어난 효과가 있으므로 식품산업 및 건강의학상 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims (3)

  1. 택사 10.4 중량%, 어성초 8.3 중량%, 초결명자 8.3 중량%, 산수유 8.3 중량%, 오미자 8.3 중량%, 복령 6.3 중량%, 백출 6.3 중량%, 저령 6.3 중량%, 목단 6.3 중량%, 황백 4.2 중량%, 강활 4.2 중량%, 황기 4.2 중량%, 천궁 4.2 중량%, 방풍 4.2 중량%, 황금 4.2 중량%, 희첨 4.2 중량%, 육계 1.8 중량%로 혼합한 한약재 식물 원료를 1㎝로 잘라 수세한 후, 상기 원료 1 kg당 20 L의 물로 5시간 열수추출하고 미세여과포로 여과하여 제조됨을 특징으로 하는 고혈압 예방 및 지질대사 개선용 한약재 식물추출물.
  2. 1차 숙성한 간장을 액분리한 후 택사 10.4 중량%, 어성초 8.3 중량%, 초결명자 8.3 중량%, 산수유 8.3 중량%, 오미자 8.3 중량%, 복령 6.3 중량%, 백출 6.3 중량%, 저령 6.3 중량%, 목단 6.3 중량%, 황백 4.2 중량%, 강활 4.2 중량%, 황기 4.2 중량%, 천궁 4.2 중량%, 방풍 4.2 중량%, 황금 4.2 중량%, 희첨 4.2 중량%, 육계 1.8 중량%로 구성된 상기 제 1항 기재의 한약재 식물 추출물을 상기 간장 100 kg당 3 L의 양으로 첨가, 혼합한 다음 간장독 속에 넣고 8~20일간 방치하면서 재숙성하여 제조됨을 특징으로 하는 고혈압 예방 및 지질대사 개선용 기능성 간장의 제조방법.
  3. 상기 제 2항에 기재한 방법에 의하여 제조된 고혈압 예방 및 지질대사 개선용 기능성 간장.
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