KR100908449B1 - 혈전 용해능을 가진 기능성 청국장 음료 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전통장류에 속하는 청국장의 취미를 개선하고 청국장에서 기대되는 혈전용해능력을 증가시키므로 동맥경화 및 심장마비 등과 같은 인체 내의 혈전형성에 따른 질병에 대한 예방적 기능성 식품의 개발을 위한 것으로 청국장 발효산물에 당귀, 쑥, 상황, 홍삼 등의 혈전용해능력이 인정되는 약용식물의 추출물을 가미함으로 혈전용해능력과 음료로서의 식음력을 충분히 향상시킨 새로운 기능성 식품을 개발한 것이다.
바실러스 서브틸리스, 청국장, 홍삼, 당귀, 상황, 녹차, 배, 약용식물
Description
본 발명은 청국장균을 이용하여 발효시킨 청국장을 혈전용해능력이 인정되는 약용식물 중 그 효과가 우수한 당귀, 쑥, 상황, 홍삼, 솔잎, 영지, 녹차 등의 추출물과 혼합함으로 기능성을 높이고 청국장 고유의 발효취를 감소시켜 기호성이 뛰어난 청국장 음료 및 그의 제조방법에 관한 것이다.현대화되는 식생활에 따라 전통장류에 대한 선호도가 낮아져 최근 된장, 간장, 청국장, 고추장 등의 섭취가 거의 이루어지지 않고 있다. 최근 공교롭게도 우리식탁에서 점차 전통식품들이 사라지고 식생활이 서구화 되는 경향과 성인병과 암발생률의 증가 추세가 비례하고 있다고 지적되고 있다. 이러한 경향에서 식품영양학자들은 현대인들의 성인병이나 기타 질병에 대한 예방과 치료를 위해서는 어떤 방법으로든 전통 장류를 먹을 수 있도록 해야 한다고 조언하고 있으며, 이는 전통장류가 가지는 갖가지 질병의 예방과 치료 효과에 대한 연구 결과물에 기인된 것이다.
삶은 대두를 발효시켜 제조하는 한국 된장, 청국장은 풍부한 영양분을 함유하고 있을 뿐만 아니라 소화가 잘 되는 식품으로 최근 여러 분야에서 관심이 높아져 전통 장류에 대한 과학적 증명이 이루어지고 있다. 가장 두드러진 것 중의 하나가 콩을 장기간 발효시킨 전통 장류 즉, 된장, 간장, 청국장 등에서 영양기능과 더불어 나타나는 생체조절기능이라 할 수 있을 것이다.
청국장은 콩을 원료로 한 우리나라의 대표적인 발효식품으로 간장, 된장, 고추장 등과 함께 오늘날까지 상용되어 온 전통 장류인데 된장보다 콩 단백질과 지방질 함량이 많고 소화 흡수율이 높다. 또한 발효과정에서 강력한 소화효소인 아밀라제, 프로테아제 등이 생성되어 삶은 콩의 소화율이 50∼70% 정도인데 반하여 청국장은 90∼92%나 되어 소화 및 흡수가 잘 돼 소화제 역할도 한다. 청국장은 삶은 콩을 적정 온도에서 발효시켜 콩 단백질을 분해시킨 전통식품으로서 주로 가을에서 초봄까지 만들어 먹는 장류에 속한다. 청국장을 발효시키는 미생물은 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis)와 바실러스 리케니포미스(Bacillus licheniformis)등이 있으며, 특히 청국장은 발효 식품 중 발효기간(2~3일)이 가장 짧은 전통 장류식품이다. 따라서 그 풍미의 독특성을 제외하고 발효식품 중에서 가장 쉽고, 간편한 가공뿐만 아니라 영양적, 경제적으로도 가장 효과적인 콩의 섭취방법으로 인정된다. 특히 청국장은 대두가 갖는 영양기능 이외에도 여러 가지 생체조절기능을 가지고 있어 최근 많은 관심이 집중되고 있다. 단백질은 물론 탄수화물, 지방 등의 영양소가 골고루 갖추어진 콩 발효식품은 삼국시대부터 애용해오던 음식이다. 특히 양질의 단백질이 풍부해, 옛날 육류 섭취량이 적었던 시절에 단백질 공급원으로서 최고의 영양식이었다. 또한 전통 장류는 [동의보감]에도 쓰여 있듯이 '체내의 독을 말끔히 없애주는' 작용 외에, 고혈압 등의 심, 혈관계질환의 예방과 치료에 효과가 뛰어난 것으로 알려지고 있다.
국내 청국장에 관한 연구로는 발효과정 중 질소 화합물 및 일반성분의 변화, 균주를 달리하여 제조한 청국장의 여러 성분변화, 볏짚을 이용한 청국장 제조에 관한 연구, 유지성분에 관한 연구, 숙성 중 향기성분의 변화, 청국장 점질물에 대하여 고찰한 연구 등이 있으며, 최근에 청국장 발효 균주가 생산하는 효소가 우수한 혈전용해능을 가진다는 보고들이 있으며 점점 더 청국장에 대한 관심과 연구기관이 계속 늘어나고 있다. 청국장에는 비타민 B1ㆍB2ㆍB6ㆍB12 등과 포타슘, 칼슘 등 미네랄이 풍부한데, 청국장 100g에는 칼슘이 약 90~106mg이나 들어있다. 또한 칼슘이 뼈에 흡수되기 위해서는 비타민 K군이 필요한데, 청국장 속의 고초균은 발효될 때 다양한 비타민 K군을 만들어 내므로 칼슘이 뼈에 흡수되는 것을 도와 골다공증을 예방하는데 효과적인 것으로 보고되고 있다. 또한 청국장 속의 존재하는 철분(100g당 3.3mg)과 비타민 B12 역시 임신부, 위궤양, 십이지장 궤양 등으로 인한 빈혈의 치료에도 크게 도움이 된다고 한다.레시틴, 리놀렌산, 리놀레인산 등은 성장기 어린이 두뇌세포의 발달에 도움을 주며 노인성 치매의 예방과 치료용으로 청국장이 유용하다는 연구 보고가 있다. 특히 레시틴은 변비, 숙변, 흑변이 생기는 것을 막아서 여드름, 주근깨 등을 예방하고 레시틴의 유화작용으로 부드러운 피부를 유지시켜 주는 역할도 하는 것으로 알려져 있다. 뿐만 아니라 아르기닌이라는 아미노산 과 레시틴은 남성의 정액을 이루는 구성 성분이기도 하며, 아르기닌 아미노산은 음경의 혈행을 개선시켜 주는 일산화질소의 전구물질로 비아그라의 작용 기전이기도 하다청국장은 또한 간 기능을 보호하고 좋게 하여 숙취해소에도 도움이 되며 고초균에는 알코올대사를 촉진하는 성분이 있어 술을 마시고 나면 몸속에 생기는 독성이 강한 아세트알데하이드가 혈중에 축적되는 것을 억제한다. 또 발효과정에서 비타민 B군(B1, B2, B6)이 삶은 콩보다 3∼4배 증가하여 간을 보호해 주기 때문에 음주 후의 해장국으로도 아주 적당한 식품이라 할 수 있다. 또한 풍부한 비타민 B2와 B6는 피부병 예방과 치료에 좋고 리놀레산, 리놀렌산 등의 불포화 지방산은 무좀을 비롯한 각종 피부병과 피부미용에 좋은 효과가 있다. 최근 들어서는 체내 생리작용을 과학적으로 면밀히 분석한 결과, 항돌연변이성, 항산화성 등 암을 예방하는 효과 또한 탁월한 것으로 조사되고 있어, 국내는 물론 외국 학자들까지도 특별한 관심을 기울이고 있는 연구 과제이기도 하다. 제니스테인이라는 물질이 풍부한데, 이 물질은 유방암, 결장암, 직장암, 위암, 폐암, 전립선암 등에 효능이 있는 것으로 밝혀지고 있다. 사포닌 또한 암 예방에 큰 역할을 하며, 파이틱산, 트립신 억제제 같은 항암물질도 포함되어 있는 것으로 분석되고 있다. 학자들은 청국장의 이러한 항암효과는 아마도 발효되는 과정에서 콩 자체에서 생성되는 항암물질과, 발효과정 중 미생물의 역할에 따라 새롭게 생성되는 항암물질 때문인 것으로 판단하고 있다. 특히 발효된 청국장을 떠보면 끈끈한 실처럼 딸려 오는 것을 볼 수 있다. 이 물질은 폴리글루타메이트(polyglutamate)라는 것인데 음전하를 띄고 있어 양전하를 띄는 탁솔(taxol)이란 항암물질을 체내에 효율적으로 운반하는 능력도 있고, 그 물질 자체가 항암 효과가 있는 발효대사 산물임이 보고되고 있다. 연구에 의하면 청국장의 메탄올 추출물이 직접 변이원과 간접 변이원에 대하여 95% 이상의 돌연변이 억제 효과가 있었으며 이 활성 물질은 열에 파괴되지 않고 인체 암세포의 성장을 억제하는 등 암 예방 효과가 있는 것으로 분석되었다.
이밖에 콩의 항산화 특성은 생체 내에서도 산화적 스트레스에 대한 저항작용을 나타내어 생체내 산화로 인해 야기되는 여러 질병의 발생이나 노화를 늦추거나 막아주는 작용도 있는 것으로 나타나고 있다. 대두의 항산화효과의 원인물질로는 이소플라본(isoflavone), 페놀산(phenolic acid), 토코페롤(tocopherol), 아미노산(amino acid)와 펩타이드(peptide), 방향족 아민(aromatic amine) 같은 질소화합물, 인지질, 사포닌(saponin)등으로 밝혀져 있다. 콩의 주요 이소플라본(isoflavone)인 게니스테인(genistein)은 유방암과 생식기암에 대한 항암효과가 있음이 여러 연구자들에 의해 밝혀지고 있는데 게니스테인의 이러한 항암효과에는 게니스테인의 항산화 메카니즘이 중요역할을 담당하고 있는 것으로 밝혀졌다.
또한 게니스테인은 여성 호르몬인 에스트로겐(estrogen)과 유사한 작용을 하기 때문에 파이토에스트로겐(phytoestrogen)으로 불리기도 하고, 따라서 폐경기 여성의 에스트로겐 결핍으로 인해 유발되는 골다공증의 예방과 진행 억제에도 효과가 있는 것으로 알려지고 있다. 뿐만 아니라 뼈 성분의 재흡수를 저해하는 효과가 있는 다 이제인은 콩을 발효시키는 과정중 대사 되어 이피리플라본이 되는데 골다공증을 예방하는 성분으로 인정되어 현재 약품으로 개발되어 있다. 청국장은 갱년기 장애 및 당뇨병의 예방과 치료에 도움을 줄 뿐 아니라 폐경 후 여성호르몬 결핍으로 문제가 되는 골다공증, 갱년기장애 등과 같은 질병을 콩에 들어있는 에스트로겐 유사물질인 파이토에스트로겐(phytoestrogen)이 여성호르몬 보충요법과 같은 정도로 예방하는 효과가 있다고 보고되고 있다.
주로 레닌-안지오텐신(renin-angiotensin)계에 의한 생리 생화학적 기전으로 설명되고 있는고혈압은 혈장 중에 있는 안지오텐신이라는 펩타이드가 혈압이 떨어지면 신장에서 분비되는 레닌이라는 물질에 의해 안지오텐신Ⅰ이 되고 이것이 안지오텐신 전화효소(ACE)에 의해 안지오텐신Ⅱ로 변하게 되어 동맥의 혈관벽 근육을 수축시키게 되는 작용으로 혈압이 상승하게 되어 발생된다. 청국장의 섭취는 ACE의 활성을 강하게 억제하여 혈압상승을 막을 수 있을 것으로 기대된다. 또한 청국장은 혈전을 용해시켜 뇌졸중이나 심장병을 예방한다.
한편 일본에서는 우리나라의 청국장과 유사한 대두 발효식품인 낫또(natto)에 낫또키나제(nattokinase)라는 혈전용해효소가 존재함이 알려져 현재 낫또(natto)가 건강식품으로서 판매량이 급증하고 있다 (미국특허 제5,750,650호). 이러한 전통장류인 청국장의 높은 영양과 기능적 측면에도 불구하고 이미 현대인들의 입맛이 서양음식에 노출되는 빈도가 높아지고, 화학조미료 위주로 변했기 때문이기도 하며, 청국장이 가지는 독특한 식미에 기인되어 그 섭취율이 급속히 낮아지고 있는 것이 현 실이다.
한편으로는 건강과 전통적인 음식과 맛에 관심이 높아지고 있어 매운 맛에 대한 여러 각도의 기발한 아이디어 상품과 기능성 연구의 결과로 전통장류 중 고추장의 경우는 제품화되어 인기가 높아지고 있어 청국장 역시 새로운 각도의 제품화가 매우 시급한 실정이라고 사려된다.
청국장에 들어 있는 레시틴과 단백질 분해효소는 혈관을 막고 있는 혈전이나 콜레스테롤을 녹여내는 효과가 탁월하므로 뇌졸중의 치료와 예방에 최선책이 될 수 있다. 우리나라 청국장과 유사한 일본의 낫또(Natto)는 증자대두에 바실러스 낫또(Bacillus subtilis natto)를 접종시켜 만드는 일본의 전통 발효식품인데, 소화, 정장작용이 우수할 뿐만 아니라 발효 과정 중 분비되는 낫또키나제(nattokinase)가 섬유소를 강력하게 분해하는 효소로 밝혀지면서 혈전 용해제로서의 이용도 기대되고 있다. 또한 레시틴이 분해되면 콜린이란 물질이 생성되는데, 이 콜린이 치매 환자에게 부족한 아세틸콜린이라는 신경전달물질의 양을 늘리는 데 중요한 역할을 하는 것으로 알려지고 있다.
그리고 혈전용해능과 혈액순환 개선의 기능이 있는 생약성분들로, 영지버섯은 건강장수를 상징하는 십장생도(十長生圖)에 보이는 불로초(不老草)가 바로 그것이다. 한방에서 상약으로 치고 있으며 현대의학에서 예방, 치유, 개선작용이 있는 고분자 단백 다당체 성분이 다량 함유되어 있음이 밝혀졌고, 그 효과가 실험을 통하여 속속 밝혀지고 있다. 혈관 안쪽에 생기는 혈전(血栓)을 없애 주며, 과산화지질의 형 성을 억제해준다. 과산화지질이 생체내에 축적되면 간장애, 동맥경화증 및 각종 혈전증을 일으킨다. 성분은 혈액순환을 좋게 하고 혈액내의 해로운 물질을 제거해 주는 작용을 하여 성인병의 치료효과를 경험하거나 체질개선의 효과를 보기도 한다. 영지버섯에 다량 함유되어 있는 게르마늄은 체내에 신선한 산소를 보내고 세포를 더욱 활성화시켜 항상 건강을 유지해주며, 인간이 갖고 태어난 자연치유력을 강화시켜 준다. 고혈압, 당뇨, 뇌졸중, 암, 동맥경화, 간장병, 위궤양, 십이지장궤양에 좋은 식품이다.
당귀의 물추출액은 실험동물의 혈압내림작용이 있고, 이뇨작용, 대뇌의 진정작용, 연수의 흥분과 마비작용이 있습니다. 당귀는 단백질 합성과 자궁조직의 신생을 돕습니다. 포도당의 흡수를 늘리는 등 물질대사를 활성화 시킵니다. 골수를 재생시켜서 조혈작용에 도움을 줍니다. 에타놀 추출액은 자궁의 운동을 활발하게 한다고 합니다. 그리고 당귀물추출액은 안압 및 혈압을 낮춥니다.
홍삼은 중추신경에 대해서 진정작용과 흥분작용이 있으며, 순환계에 작용하여 고혈압이나 동맥경화의 예방효과가 있다. 그러면서도 조혈작용(造血作用)과 혈당치(血糖値)를 저하시켜 주고, 간을 보호하며, 내분비계에 작용하여 성행동(性行動)이나 생식효과에 간접적으로 유효하게 작용하며, 항염(抗炎) 및 항종양작용(抗腫瘍作用)이 있고, 방사선에 대한 방어효과, 피부를 보호하며 부드럽게 하는 작용도 있다. 홍삼의 효과 중 중요한 것은 어댑토겐(adaptogen:適應素) 효과로서 주위 환경으로 부터 오는 각종 유해작용인 누병(淚病), 각종 스트레스 등에 대해 방어능력을 증가시켜 생체가 보다 쉽게 적응하도록 하는 능력이 있음이 과학적으로 입증되고 있다. 심신의 기운을 돋구어 허약한 체질을 개선시키며 피로회복에 좋다. 몸 안에서의 혈액생성을 왕성하게 하여 혈액순환을 고르게 하며 신체의 기능이나 발육을 개선시는 거의 만병에 적용되는 약초에 속한다. 에히메대 의학부 생화학교수인 오쿠다박사는 당뇨에 효능이 인정될 뿐만 아니라 또 '고려홍삼이 모세혈관의 혈액순환을 촉진시켜 당뇨병 환자가 흔히 걸리기 쉬운 동맥경화' 등의 증상을 예방시켜 줌으로써, 당료병 치료에는 천혜의 약이라고 밝혔다.
쑥에는 단백질(5%).식이섬유(5%).비타민.미네랄이 많이 들어 있다. 특히 비타민A가 풍부하여 세균 등 병원균에 대한 저항력을 증진에 효과적인데 80g만 먹어도 하루 권장량의 비타민 A를 채울 수 있다. 비타민C 함량도 높아(1백g당 날 것은 33㎎) 감기 예방, 치료는 물론 노화방지에 효과적이다(농촌진흥청 농촌생활연구소 박홍주 연구관). 고혈압 환자에게 유익한 미네랄인 칼륨도 넉넉히 들어 있다(1백g당 1천1백3㎎). 1백g당 열량은 68㎉(생것, 삶은 것은 21㎉). 약간만 무리하고 오래 서 있으면 하복부가 멍하니 하혈할 기미가 있거나 피가 약간씩 비칠 때, 인삼 황기와 함께 마른 쑥을 하루에 15내지 30g을 자주 달여 먹으면 좋다. 생즙을 내어 먹어도 된다. 대개 부인이 하혈하면 나쁜 피가 맺혔다 해서 이 어혈을 터뜨려 배설해야 되는 것으로 알고 있는 것 같다. 그럴 경우도 있다.
상황버섯은 일반적으로 버섯류에 함유된 칼륨, 칼슘, 마그네슘, 비타민 B2, B3, C, 섬유질 아미노산과 함께 높은 다당류(polysaccharide)를 함유하고 있어 면역활성 작용을 하는 것으로 알려져 왔다. 다당류는 면역 기능을 향상시켜 바이러스, 박테리아, 곰팡이 균, 기생충, 항암작용, 항황산제, 유리기 등에 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 다당류에 대한 연구는 수천 건에 달하며 각종 질환, 대장균, 폐질환, 타박상사고, 해독작용, 알러지, 노화, 각종 바이러스 감염 등의 치료에 사용되어 왔으며, 현재까지 나온 면역 강화제 중에서 가장 우수한 것으로 알려져 있다. 한방처방에 의해 위암, 식도암, 십이지장암, 결장암, 직장암, 간암 등의 소화기암과 자궁출혈 및 대하, 월경불순, 장출혈, 오장 및 위장기능 활성화 해독작용에 효과가 밝혀졌다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 전통 기호식품인 청국장이 가지는 다양한 기능성과 더불어 청국장 유래의 혈전 용해기능을 높여 현대인들의 각종 질병들 중에서 뇌졸중이나 심장 질환 예방의 기능에 유효한 성분을 함유하는 청국장 음료를 제조한 것이다. 또한 전통 약용식물을 통해 기능성을 향상시키고, 청국장 고유의 취미 개선과 식미를 향상시켜 서구화된 현대인의 기호도에 맞춘 편의식품으로 개발한 것이다. 이를 위해 여러 가지 성분을 첨가하고 조합한 후 관능검사를 통해 최적의 배합비를 결정하는 방법으로, 기호성뿐만 아니라 저장성과 상품성이 우수한 음료를 개발함으로써 본 발명을 완성하게 되었다.
본 발명은 청국장 음료 100 ml을 기준으로 청국장 20 중량부, 녹차농축액 1 중량부, 당귀추출물 0.1 중량부, 상황추출물, 솔잎추출물 각 0.2 중량부, 쑥추출물, 홍삼추출물, 영지추출물 각 0.1 중량부, 배 농축액 1 중량부, 설탕 1.5 중량부, 액상과당 3 중량부, 올리고당 2 중량부, 자일리톨 0.5 중량부, 펙틴 0.5 중량부를 함유한 청국장 음료에 관한 것이다.
또한 본 발명은 청국장과 녹차 및 쑥 홍삼 버섯 등의 약용식물 추출물과 자일리톨 등의 식품첨가물을 함유하는 청국장 음료의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명은 삶은 콩을 청국장균 Bacillus subtilis PAG7(KCCM 80024)을 이용하여 발효시켜 청국장을 획득하는 단계; 상기 획득된 청국장에 1.0∼4.0 중량부의 물을 첨가하여 마쇄시켜 균질된 청국장을 획득하는 단계; 청국장 균질액에 홍삼, 당귀, 쑥, 석류, 상황 등의 약초 추출물과 배 추출물을 첨가하여 1차 혼합물을 제조하는 단계; 상기 1차 혼합물에 적량의 감미료, 호료, 향료 등을 첨가하여 2차 혼합물을 제조하는 단계; 및 상기 2차 혼합물을 동결시키는 단계로 이루어진다.
본 발명에 의한 청국장 음료는 기호성과 상업적인 제품화를 위한 배합성분과 배합비로 구성되며 이를 위해 청국장의 고유의 맛과 향을 개선하는 데에는 녹차나 배추물과 당귀와 쑥추출물로도 충분하고, 첨가물들의 대략의 비율만 맞추어 준다면 본 발명을 통해 최적으로 정해진 배합비에서 약간씩의 가감이 가능하다. 물론, 음료의 단맛의 조절은 올리고당과 자일리톨 등의 당의 첨가량으로도 조절이 가능하다.
특히 본 발명은 기존의 유사 청국장 제품들과 같이 제조과정에서 효모 혹은 기타 효소제를 첨가한 재 발효 혹은 숙성을 통해 청국장 취기와 식미 및 청국장 고유의 기능성 물질들이 일부 혹은 전반적으로 변형되어 청국장 유래의 기능성을 기대하기 어려운 것과는 차별화된 제품을 지향한다. 이를 위해 집에서 청국장을 갈아서 바로 섭취하는 상태와 거의 동일한 수준으로 제조공정을 청결하게 하고 또한 동결 유통을 통한 생생한 기능성을 유지시킬 수 있도록 구성함으로 청국장 고유의 기능성과 영양을 획득할 수 있다.
이하 시험예와 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. 단, 이들 실시예는 오로지 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다.
실험예 1> 청국장 및 첨가물의 획득
청국장균 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis PAG7 KCCM 80024)는 통상의 청국장과 같이 콩 단백질을 발효시키는 기능은 지니고 있으나 청국장 특유의 취미가 거의 발생하지 않고, 다른 청국장 발효균과 비교하여 보다 높은 점질물 및 혈전용해능력을 갖춘 것이 특징이다. 이는 아래의 그림 1에서 나타난 것과 같이 일반적인 Bacillus subtilis 균에 의한 청국장 발효에서 얻어지는 점질물과 비교하여 월등히 많은 량의 점질물을 형성하고, 이에 따라 혈전용해능력이 월등한 차이를 보여 주고 있다.
혈전용해능 테스트는 Fibrin Plate법을 이용하여 Thrombin, fibrinogen 처리에 의해 형성된 gel상 fibrin plate에서의 Fibrin 용해정도를 지표로 혈전용해능을 확인하였다.[식품의약품 안전청 독성연구소 혈전용해제의 효능검색 프로토콜(1)]
그림1> 청국장 발효균주에 따른 발효청국장의 혈전용해능력 확인실험
상기의 혈전용해능력에 대한 비교실험을 한 결과에서 선정된 청국장 발효균주 PAG7은 대구지역의 일반 가정에서 전통적으로 발효된 청국장 시료에서 분리되어 이취 생성이 적고, 점질물의 생성이 우수한 균주이며, 특히 비교 균주 중 혈전용해능력이 가장 우수한 것으로 나타났다. 이 균주는 Gram 양성 간균으로 catalase test, oxidase test 양성으로 기타 생화학적, 발효학적 특성이 통상의 바실러스 서브틸리스와 동일하게 나타나 동일한 속과 종의 균주이며, 이 균의 형태학적 특성 역시 바실러스 서브틸리스와 동일하였으며, 탄소원 및 질소원으로 콩 등의 단백질을 이용 한다는 점에서도 바실러스 서브틸리스와 동일하게 나타났다.
다만 동 균주의 경우 동 균주를 사용하여 콩을 발효시켜 청국장을 제조 시 통상의 청국장에서 발생하는 취미가 거의 발생치 않아 직접 청국장 섭취를 통한 영양분 및 기능성 획득이 가능한 점이 타 종과 차이를 보였다. 따라서 상기 분리, 선별된 균주는 최종 한국미생물보존센터(KCCM)에서 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis PAG7)로 동정하였고, 기탁(KCCM 80024)하였다.
상기 동정된 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis PAG7, KCCM 80024)균을 이용하여 제조된 청국장은 고유의 취미가 거의 발생되지 않아 직접 섭취가 용이한 장점이 있다. 나아가 상기의 청국장균을 이용하여 다양한 기능성을 가졌으나 전통적인 청국장의 독특한 취미에 의해 섭취율이 급격히 떨어진 청국장의 섭취율을 높이기 위하여 음료화를 시도하였다.
더 구체적으로 본 발명을 위해서 상기 동정된 균종에 의해 발효시킨 청국장을 이용한 청국장 발효음료를 발명함으로 현대인들에게 증가되고 있는 뇌졸중, 심장질환 및 동맥경화에 대한 예방효과를 극대화시킬 수 있는 청국장을 음료화 하여 현대인들의 건강한 삶에 기여하고자 하였다. 특히 본 발명에서는 청국장 외에 많은 약용식물 들 중 혈전용해능이 인정되는 쑥, 당귀, 상황, 영지, 홍삼 솔잎 등의 추출액을 한 종 혹은 그 이상을 조합하여 혼합한 음료를 제조함으로 약용식물의 혈전용해능력과 약용식물 각각의 고유한 기능성이 가미된 청국장 음료를 개발하고 자 하였다. 또한 음료의 식미를 현대적인 감각으로 조절하고 청국장 고유의 발효취를 개선 함으로 식음력을 높이고자 하였다.
그림2> 약용식물 추출물의 혼합에 따른 청국장 음료 혈전용해능 비교실험
C: 청국장 20% 1. 쑥 2. 당귀 3. 구기자 4. 영지 5. 상황버섯 6. 석류 7. 솔잎 8. 생강 9. 오미자 10. 감초 각각의 추출물 0.5% 농도로 첨가
우선 청국장의 기능성과 식미를 개선하기 위한 목적으로 혈전용해능력이 인정되는 약용식물을 선택하고, 각각의 추출액을 취하여 혈전용해능력 확인 실험을 하였다. 그림 2에서와 같이 선택된 약용식물이 모두 혈전용해능력에 대한 효과가 있는 것으로 나타났고, 그 중에서 솔잎추출액의 경우 가장 우수한 효능이 인정되었다. 따라 청국장 20%와 비교하여 청국장의 혈전용해능보다 우수한 당귀, 쑥, 영지, 상황, 솔잎 5종의 약용식물을 최종 선정하고 청국장 음료를 위해 혼합하므로 청국장 고유의 향기와 맛을 개선시키면서도 혈전용해기능성을 보다 증강시킨 청국장 음료를 발명하고자 하였다.
실험예 2> 청국장음료의 조합
상기 시험예1에서 얻은 결과를 토대로 청국장균 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis PAG7, KCCM 80024)에 의해 삶은 콩을 40℃에서 24~48시간 발효시킨 청국장 1중량부를 1.0∼4.0 중량부의 물을 첨가하여 마쇄기(EFM-100, SINIL Co.)를 이용하여 마쇄시키고, 실험예 1에서 획득한 약용식물 당귀, 쑥, 석류, 상황, 영지, 솔잎과 추가적으로 홍삼을 선정하여 이들 중 한 종류 혹은 그 이상의 약초 추출물 0.01∼1.0 중량부와 식미 개선을 위해 녹차와 배농축액 0.01∼1.0 중량부와 그리고 적량의 감미료, 호료, 향료 등을 첨가하여 제조된 청국장 함유 기능성 음료를 각각 조합하여 제조하고 제조된 음료에 대한 혈전용해능력을 비교 실험하였다.
그림3> 약용식물 추출물의 조합에 따른 음료 혈전용해능 비교실험
C: 청국장 20%; A: 영지버섯, 상황버섯, 홍삼 각 0.4% B: 당귀 0.2%, 쑥, 솔잎 각 0.4%; M: 당귀 0.1%, 영지버섯, 상황버섯, 홍삼, 쑥, 솔잎 각 0.2%
그림3에서 나타난 결과와 같이 청국장 20%로 조성한 대조구보다 약용식물을 조합하여 혼합 제조된 청국장 음료 A, B, M에서 혈전용해능력이 모두 유의수준 이상의 차이를 보이며 우수하게 나타났다. 따라서 본 발명에서는 상기의 실험예 1, 2에서 실시한 혈전용해능력 비교실험에서 얻은 결과를 바탕으로 청국장과 선별된 약용식물 들을 조합한 음료를 개발하여 기능성 보강뿐만 아니라 청국장 고유의 발효취를 개선하고 보다 보편적이고 기호화된 청국장 음료를 제조하였다.
아래의 실시예에서는 시험예를 바탕으로 청국장과 약용식물의 조합한 혼합 조성물을 통해 본 발명을 구체적으로 설명한다.
(실시예 1)
바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis PAG7, KCCM 80024)균에 의해 발효된 청국장 200g에 물 700g을 붓고 마쇄기를 이용하여 마쇄 한 다음 여과시킨다. 여액에 당귀추출농축액 1g, 상황농축액 2g, 영지농축액 1g, 쑥농축액 1g, 홍삼농축액 1g, 녹차농축액 10g, 솔잎농축액 2g, 배농축액 10g, 올리고당 20g, 과당 30g, 자일리톨 5g 및 펙틴 5g을 넣고 물을 첨가하여 전체 물량을 1000㎖로 만들어 균질하여 제조한다.
본 발명의 효과는 각종 질병과 건강의 위협에 노출된 현대인들에게 다양한 기능성이 인정됨에도 불구하고 고유의 취기와 식미로 인해 섭취율이 낮아지고 있는 전통 기호식품인 청국장을 편의식품으로 개발하고 기능성이 향상된 청국장 음료를 제조하는 것이다. 특히 최근 급속히 증가되는 현대인들의 질환에서 뇌졸중, 심장질환 및 동맥경화에 대한 예방효과를 극대화 시킬 수 있는 청국장을 음료화 하여 현대인들의 건강한 삶에 기여하고, 우수한 기능성과 영양을 가진 청국장을 세계화시킬 수 있다.
Claims (2)
- 콩을 청국장발효균 Bacillus subtilis PAG7(KCCM 80024)을 이용하여 청국장을 제조하고, 제조된 청국장 1.0 중량부에 대해 1.0∼4.0 중량부의 물을 첨가하여 마쇄시키고, 녹차와 배농축액 각각 0.01∼1.0 중량부와 홍삼, 당귀, 쑥, 솔잎, 영지버섯 또는 상황버섯 추출물 중 어느 하나 이상을 각각 0.01∼1.0 중량부 첨가하여 제조된 것을 특징으로 하는 청국장 함유 기능성 음료.
- 삭제
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