KR101059482B1

KR101059482B1 - 해조류의 발효에 의한 ｇａｂａ의 제조방법

Info

Publication number: KR101059482B1
Application number: KR1020080087219A
Authority: KR
Inventors: 이배진; 김영목; 이명숙; 김진수; 장동욱; 임지현
Original assignee: (주)마린바이오프로세스
Priority date: 2008-09-04
Filing date: 2008-09-04
Publication date: 2011-08-25
Also published as: JP5281101B2; KR20100028265A; JP2011512836A; WO2010027117A1

Abstract

본 발명은 (1) 해조류를 120~125℃에서 15~30분간 고온가압멸균하여 배지를 준비하는 단계; (2) 상기 배지에 유산균과 효모 중 적어도 하나의 미생물을 접종하고 미생물에 따라 호기 또는 혐기 조건에서 발효시켜 글루타메이트의 GABA (gamma aminobutyric acid)로의 전환과 해조 다당류의 단당류와 올리고당으로의 분해를 유도하는 단계; (3) 발효산물을 120~125℃에서 15~30분간 고온가압멸균하는 단계를 포함하는 해조류 발효산물의 제조방법, 그 제조방법에 의해 수득한 해조류 발효산물, 상기 해조류 발효산물의 발효액을 조미료로 제조하는 방법과 그 제조방법에 의해 수득한 해조류 발효조미료, 상기 해조류 발효산물의 발효잔사를 해조류 발효 분말로 제조하는 방법과 그 제조방법에 의해 수득한 해조류 발효분말에 관한 것이다.

본 발명에 의하면, 천연의 글루타메이트를 주원료로 이용하여 GABA를 생산할 수 있으므로 종래 기술인 MSG(Mono Sodium Glutamate)를 주원료로 이용하여 GABA를 생산하는 경우 GABA로 전환되지 않고 잔류하는 MSG로 인한 문제를 극복할 수 있고, 또한, 종래의 기술인 해조류의 추출액만을 이용하는 것과는 달리 해조류 전체를 이용하고 이를 고온가압멸균 및 발효시키는 과정에서 해조류로부터 지속적으로 글루타메이트가 추출되어 고 수율의 GABA를 수득할 수 있다.

글루타메이트, GABA, 다시마, 굴, 저분자 올리고당, MSG

Description

해조류의 발효에 의한 ＧＡＢＡ의 제조방법{Preparation Method of GABA by Fermentation of Seaweed}

본 발명은 해조류의 발효에 의한 GABA의 제조방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는 (1) 해조류를 120~125℃에서 15~30분간 고온가압멸균하여 배지를 준비하는 단계; (2) 상기 배지에 유산균과 효모 중 적어도 하나의 미생물을 접종하여 미생물에 따라 호기 또는 혐기 조건에서 발효시켜 글루타메이트의 GABA (gamma aminobutyric acid)로의 전환과 해조 다당류의 단당류와 올리고당으로의 분해를 유도하는 단계; (3) 발효산물을 120~125℃에서 15~30분간 고온가압멸균하는 단계를 포함하는 해조류 발효산물의 제조방법, 그 제조방법에 의해 수득한 해조류 발효산물, 상기 해조류 발효산물의 발효액을 조미료로 제조하는 방법과 그 제조방법에 의해 수득한 해조류 발효조미료, 상기 해조류 발효산물의 발효잔사를 해조류 발효 분말로 제조하는 방법과 그 제조방법에 의해 수득한 해조류 발효분말에 관한 것이다.

우리나라 국민의 연령별 주 사망원인을 보면, 20~30대는 교통사고, 40대는 간질환, 50대 이후에는 혈관질환, 즉 고혈압과 중풍 등으로 조사, 보고되고 있다. 특히 평균수명이 길어지면서 고혈압과 당뇨, 중풍 등의 성인병으로 고생하는 사람의 수가 증가하고 있으며 발생연령도 점차 낮아져 30대, 40대부터 성인병으로 고생하는 사람이 증가하고 있다.

일반적으로 GABA(Gamma Amino Butyric Acid)는 자연계에 널리 분포하는 비단백질 아미노산의 일종으로 포유동물의 뇌나 척수에 존재하며 흥분 억제성 신경전달물질(Inhibitory Neurotransmitter)이다. GABA는 인체의 많은 생리적인 메커니즘의 조절에 관여하여 뇌의 혈류를 활발하게 하고 산소 공급량을 증가시켜 뇌세포의 대사기능을 항진시키는 작용을 하는 것으로 알려져 있다. 또한 성장호르몬의 분비 조절에도 관여하며 혈압강하 및 통증완화, 정시안정작용, 간, 신장기능 개선작용, 대장암억제작용 등에도 효과가 있는 것으로 알려져 있어 약리적으로 매우 주목받는 물질이다.

최근에는 GABA가 학습능력을 유의적으로 증강시키고 장기 기억 촉진에 기여할 뿐만 아니라 혈압상승을 억제하며 식용과 포만감을 조절하는 요소로 작용한다고 발표되어 전 세계적으로 주목을 받고 있는 물질의 하나로서 경구적 처방약으로서는 5, 10mg의 환제가 시판되고 있으나 의약품의 합성 GABA 제제의 경우 식욕부진, 변비, 설사 등의 소화기계의 부작용이 있다고 한다.

이러한 GABA의 역할로 인해 의약품으로서 뿐만 아니라, 최근에는 기능성식품소재로서의 GABA에 대한 관심이 고조되고 있다. GABA는 발아현미를 비롯한 발아곡류, 녹차, 배추 뿌리 등 곡물에서도 많이 검출되고 있으므로 경구적으로 섭취하는 것이 가능하다. 그러나 이들에 함유된 GABA의 양은 많지 않아 약리작용을 발휘하기 위한 필요량을 식품에서 섭취하는 것은 용이하지 않다. 이를 극복하기 위해 GABA가 다량 함유된 식품소재를 발굴하여 산업적으로 활용하려는 연구가 활발히 진행되고 있다.

또한, 중추신경계의 대표적인 신경전달물질인 L-글루탐산은 신경세포 활성을 유도하는 물질로 알려져 있으며, 글루탐산 디카르복시나아제 (GAD, EC 4. 1. 1. 15)의 촉매작용에 의해 탈탄산되어 L-글루탐산이 GABA로 전환된다. GABA는 1950년 Florey와 Robert에 의해 포유류의 뇌 추출액에서 처음 발견된 이래 연구가 활발하게 진행되고 있다. GABA는 분자량이 103.2 dalton으로 피페리인산으로 불리며 용융점이 202℃로 열에 안정한 편이며 C₄H₉NO₂의 분자식을 가지며 물에 대한 용해성이 크다.

GABA는 단백질에서는 발견이 되지 않는 비단백질성 아미노산으로 뇌나 척추에 존재하는 신경전달물질로 혈류를 개선하며 뇌의 산소공급을 증가시켜 뇌의 대사촉진 및 뇌 기억을 증진시키는 뇌의 영양제로 알려져 있다. GABA는 글루탐산이 신경을 활성화시키는 것과는 달리 신경활성을 억제하는 것으로 알려져 있으며, 이러한 기능은 신경세포의 기능과 정보처리에 지대한 영향을 미치게 된다. 특히 감각뇌에서 방향 민감성, 각도 민감성 반응 등을 결정하며 정교한 운동기능도 조율하는 것으로 알려져 있다. 아울러 뇌의 흥분을 적절히 제어하여 비정상적인 과도한 활성을 제어하는 데 관여하는 것으로 알려져 있으며, 척추와 무척추동물 중에는 GABA 를 전달하는 뉴런이 존재하며, 이 뉴런에 GABA가 충분히 공급되면 간질발작이 억제된다고 보고된 바 있다.

GABA의 뇌혈류 촉진효과와 산소공급 증가효과는 뇌세포의 대사를 촉진시킴으로써 뇌졸중의 후유증 및 뇌동맥경화증 등에 개선효과가 나타나 의약품으로 사용되고 있으며, 이와 반대로 뇌혈액 중에 GABA 및 GAD 농도가 낮으면 간질병, 파킨슨씨병, 정신분열증 등의 질병이 발병하는 것과 매우 밀접한 관련이 있는 것으로 알려져 있으며, 알코올 중독자들은 정상인에 비해 상대적으로 GABA 농도가 낮은 것으로 알려져 있다. 이외에도 GABA는 성장호르몬의 분비조절, 통증완화, 정신신경 안정작용, 혈압강하작용, ACE 활성저해작용 등이 있어 생리학적으로 아주 유용한 물질이다.

이러한 기능성을 가지는 GABA는 동식물계에 널리 분포되어 있는 데, 갑각류의 신경근 접합부, 포유동물의 소뇌 등에 많이 존재하며, 중추신경계의 주된 억제성 신경전달물질 (inhibitory neurotransmitter)로서 작용을 한다. 식물에 존재하는 GABA의 함량은 낮은 것으로 보고되고 있으나 외부 환경적인 요인 즉 산소부족, 저온 및 고온, 어둠, 기계적 자극 등에 의해 식물이 스트레스를 받게 되면 GABA의 생성이 급격하게 증가는 것으로 알려져 있다. 특히, 현미의 경우 발아에 의해 GABA의 함량이 3 배 이상 증가하는 것으로 알려져 있다.

GABA의 일반적인 효능으로는 아미노산인 동시에 신경전달물질로서 발작 또는 우울증 조절에 효과적이다. 또한, 알코올대사를 촉진하여 숙취제거에 효과적이며 혈압 강하(이러한 혈압의 조절 효과는 당뇨에 의한 합병증, 간 기능과 신장기능의 개선, 비만 예방, 갱년기 장애, 전신무력증, 두통 등을 개선), 뇌세포 대사 촉진(학습능력향상), 기억력 증가, 스트레스 해소, 여성들의 생리전 긴장상태 완화, 면역력강화, 시력회복 등의 기능이 알려져 있다.

또한, 고혈압은 일상의 식생활에서 예방할 수 있다는 관점에서 GABA를 함유한 차, 현미, 고형상소재 등이 개발되어 있으나, GABA의 농도가 낮고 형상적으로 응용범위가 제한되어 있다. 또한 GABA의 인지도가 상승하고 시장에서도 고농도의 GABA를 함유한 상품의 등장이 기대되고 있어 새로운 소재 선정과 이들을 이용한 신제품 개발이 요구된다. 따라서 광범위한 가공용 식품에 사용 가능한 고농도 GABA 소재의 선정은 대단히 중요한 과제이며 또한 자연섭취로는 양적 제한을 가진 GABA를 생리활성이 기대되는 양까지 높여 섭취할 수 있도록 해조류 내에 존재하는 글루탐산을 GABA로 대량 전환하는 기술의 개발 및 보급은 중요한 과제 중의 하나라고 할 수 있다.

종래의 기술을 살펴보면 GABA 성분이 강화된 발아현미의 제조 방법 및 GABA 성분이 강화된 발아현미차의 제조방법(등록번호10-0558760-0000)과 무증자 발아현미를 이용한 탁주 및 약주의 제조방법(등록번호 10-0452050-0000호)등은 각각 GABA 성분의 강화방법과 발아현미를 이용한 주류의 개발에 대한 내용을 나타내고 있지만, 해조류를 이용하여 GABA 성분 및 다량의 기능성 올리고당을 동시에 함유하는 추출발효액과 발효분말의 제조 및 그의 제조방법에 관한 예는 없는 실정이다.

뿐만 아니라 생활수준이 급속하게 향상됨에 따라 평균수명이 증가되어 노인인구가 급증하고 개인 건강에 대한 관심이 고조됨에 따라 식품의 3차 기능인 생리 활성 조절기능에 대한 관심이 극대화되고 있다. 우리나라는 전통적으로 일상 섭취하는 식품을 통하여 건강을 유지할 수 있다는 생각이 보편화되어 있고 전통의약품도 식품의 형태를 가진 것이 많아 기능성식품은 오래전부터 우리생활에 깊은 관련성을 가지고 있다. 도시화, 산업화, 핵가족화 됨에 따라 가공식품의 섭취가 증대되고 고혈압, 당뇨, 암 등 성인병의 발병율이 증가되어 국민의 의료 진료비가 지속적으로 증가하고 있어 식품의 기능성 및 유효성이 소비자들의 가장 중요한 관심사항의 하나가 되고 있다. 특히 고혈압은 대표적인 성인병의 하나로 우리나라 뿐 아니라 세계적으로 그 관리 방안이 필요시 되고 있으며 식이요법이 중요한 관리방안의 하나로 활용될 수 있어 혈압강하 기능성식품 소재의 개발을 통한 경증환자의 치료 또는 발병가능성이 있는 사람의 예방을 미리 유도할 필요가 있다.

한편, 우리나라는 삼면이 바다로 둘러싸여 있고 비교적 해양생물 자원이 풍부한 입지조건을 가지고 있으며 국내 연안에서 생산되는 해조류의 총 생산량은 777천톤에 달한다. 이러한 해양 생물은 높은 염의 농도, 수압 그리고 체표면이 해수에 노출되어 있어 병원 미생물의 침입을 받기 쉽고, 육상생물과는 매우 다른 환경에 서식하고 있으므로 그 진화과정이 육상 생물계와는 전혀 다른 대사계나 생체 방어계를 발전시켜 왔음을 추측할 수 있다. 따라서 해양 천연물의 대사산물들은 새로운 형태의 화학구조와 다양한 생리 활성을 보여주고 있다.

해조류는 양적으로 매우 풍부하게 먹을 수 있는 식품이며, 맛으로 보면 신선한 바다의 맛을 지닌 식품이다. 일반적으로 단백질이 10%정도 포함되어 있으며 당질(Starch)은 30~40%정도 포함되어 있으나 식물성 섬유질이라 칼로리로는 발현되지 않는다. 해조류에는 건강에 필수적인 여러 가지 무기염류가 많이 들어 있으며, 동시에 단백질 같은 체구성 영양소도 함유하고 있다. 김, 미역, 다시마 같은 해조류에는 칼륨이온이 많이 들어 있고, 화학적으로 대단히 우수한 알칼리성 건강식품이다. 이 중에서 해태, 즉 김은 매우 우수한 영양분을 지닌 건강식품인데 다른 식품들에 비해 월등히 많은 양의 단백질과 탄수화물을 지니고 있다. 또한 해조류는 식물성 섬유질이라는 점에서 성인병 예방의 건강식품으로 효과가 있다. 해조류에서 발생되는 이온은 체내의 산성 노폐물과 결합하여 배설되기 때문에 신진대사 작용에 절대적으로 필요하다. 따라서 해조류의 성격은 노폐물의 직접적인 배설은 물론 이차적으로 발생될 수 있는 독성제거에도 크게 기여한다. 해조류가 건강식품으로서 뛰어난 기능을 지니는 요소는 양질의 식물성 섬유인 알긴산을 많이 함유하고 있기 때문이다. 특히 이것은 대장의 연동운동을 도와 변비 해소에 효과가 있다. 해조류에는 칼슘이온(Ca++)이 많이 포함되어 있어 골다공증이나 골연화증을 예방해 주고 노화를 막아주는 데 효과가 있다. 또 해조류 속에 풍부하게 들어있는 요오드성분은 식욕을 촉진 시키고, 갑상선 부종을 막아주며 머리카락을 부드럽게 해준다. 생김은 향긋한 바다 냄새를 담고 있으며, 미역이나 다시마 또는 다른 해조류와 대동소이하게 식이섬유질을 많이 함유하고 있어 대장의 연동운동을 촉진시켜 노폐물의 배설작용을 원활하게 유도한다.

즉, 해조류는 아미노산(Glutamic Acid 및 Aspartic Acid 등)을 다량 함유하고 있으며, 고기능성 천연소재로 각광을 받고 있는 해조 올리고당(Fucoidan 등) 또한 풍부하여 이상적인 천연식품으로써 인식되고 있을 뿐만 아니라 다양한 미네랄과 비타민 등이 풍부하게 함유되어 있고, 최근 해조류의 생리효용성에 관한 국내외 전문가들의 활발한 연구 수행 결과 해조류가 다이어트 작용, 정장 작용에 의한 변비 치료, 중금속 및 방사능 물질의 체외 배출 작용 등에 깊이 관여하는 것으로 밝혀지고 있다. 그리고 후코이단으로 통칭되는 함황다당류의 경우는 항균, 항산화, 항바이러스, 항암활성을 비롯하여 동맥경화, 심근경색, 고혈압, 협심증, 뇌졸중 등의 성인병 예방에 효과적이라고 보고된 바 있다.

그러나, 종래 해조류 중 특히 갈조류의 경우 추출 및 가공 시 고점도 물질인 알긴산(Algin acid) 등이 용출되어 분리 정제 등의 현장 가공적성 등이 매우 불량하여 원가상승의 요인이 되어왔다. 특히 해조류 중 다시마, 미역 등 갈조류에 다량 존재한다고 알려진 후코이단 또한 고점도의 함황 다당류로써 이를 추출 분리 정제하기 위하여는 알긴산과 같은 고점도 물질과의 효과적인 분리정제기술이 필연적으로 요구된다. 이러한 기능성 물질의 고순도 분리 정제를 위하여 도입된 정밀여과방식으로 중공사막 한외여과방식(ULTRAFILTRATION)이 있으며 이는 평막 또는 할로우파이버(Hollow Fiber)모듈 방식의 멤브레인(Membrane)필터(Filter)와 이의 미세공극(Pore Size)을 이용한 가압형 분리정제방식으로 정밀여과공정에 널리 소개되고 있다. 그러나 원활한 한외여과공정의 적용을 위하여는 정밀여과전 예비 필터링(Pre-Filtering)이 선행되어야 할 뿐 아니라, 여과공정 중 멤브레인 필터의 막힘현상(Fouling Phenomena)에 의하여 분리효율이 급격히 감소하는데 특히 해조류 추출액 등 고점도 물질의 경우 분리적성과 운용 경비의 과다 발생 등 대량생산 공정에서의 도입이 불가능하였다. 뿐만 아니라, 해조류의 경우 단순가공 형태인 분말 또는 환의 형태로 섭취하고 있으나 맛과 기호성의 불량으로 인한 대량소비의 한계점을 노출시키고 있으며, 이를 개선시키기 위한 수단으로써 해조면류(다시마국수, 톳 국수 등)등의 제조 시 첨가하여 섭취하고 있으나, 상기 식감과 향미, 그리고 가공적성 불량 등의 제약으로 인하여 해조류가 가지는 실질적인 효능을 발현하기위한 첨가량의 향상은 기대할 수가 없다.

또 한편, 천연 웰빙식품으로써 해조류(다시마)는 다이어트식품으로써의 효용성과 후코이단 등의 고기능성 생리활성 물질을 보유하고 있을 뿐만 아니라, 조미료의 대명사(MSG)로 널리 알려진 글루탐산을 다량 함유한 전통 천연조미료 소재로써 널리 상용되어왔다. 최근 전 세계적으로 임상시험을 통한 혈압저하, 뇌세포 대사촉진 및 숙취해소 등에 탁월한 생리활성 효과가 있는 것으로 검증된 GABA의 경우 GAD의 탈탄산작용에 의하여 전구물질인 글루탐산을 통하여 생성됨이 규명되었는데 일본을 비롯하여 전세계적으로 GABA의 함유량을 증대시키기 위한 기술이 개발 중이며 이러한 기술개발은 주로 화학적 MSG를 인위적으로 첨가 증량한 이후 이의 발효를 통하여 GABA로 전환시키는 발효 유산균주의 개발로 귀결되고 있는 실정이다.

본 발명자는 다량의 천연 글루타메이트를 함유하고 있는 해조류를 통째로 고온가압멸균과 발효함으로써 이 과정에서 해조류로부터 글루타메이트가 지속적으로 추출되고, 이 글루타메이트가 GABA로 전환되어 GABA를 고수율로 수득할 수 있음을 확인하였다. 즉, 천연의 글루타메이트를 주원료로 이용하여 GABA를 생산할 수 있고, 해조류 전체를 이용함에 따라 GABA의 수율을 더욱 높일 수 있음을 확인하고 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

본 발명은 (1) 해조류를 120~125℃에서 15~30분간 고온가압멸균하여 배지를 준비하는 단계; (2) 상기 배지에 유산균과 효모 중 적어도 하나의 미생물을 접종하고 미생물에 따라 호기 또는 혐기 조건에서 발효시켜 글루타메이트의 GABA (gamma aminobutyric acid)로의 전환과 해조 다당류의 단당류와 올리고당으로의 분해를 유도하는 단계; (3) 발효산물을 120~125℃에서 15~30분간 고온가압멸균하는 단계를 포함하는 해조류 발효산물의 제조방법을 제공하고자 한다.

또한, 상기 제조방법에 의해 수득한 GABA와 해조 다당류 유래 단당류와 올리고당을 함유한 해조류 발효산물을 제공하고자 한다.

또한, 상기 해조류 발효산물을 여과하여 발효액과 발효잔사로 분리해서 발효액을 수득하는 단계; (2) 상기 발효액을 정밀여과하는 단계; (3) 정밀여과된 발효액을 농축 및 건조하는 단계를 포함한 해조류 발효조미료의 제조방법을 제공하고자 한다.

또한, 상기 제조방법을 통해 얻은 해조류 발효조미료를 제공하고자 한다.

또한, 상기 해조류 발효산물을 여과하여 발효액과 발효잔사를 분리해서 발효잔사를 수득하는 단계; (2) 상기 발효액을 정밀여과하여 남은 발효잔사를 수득하는 단계; (3) 상기 단계 (1)과 (2)의 발효잔사를 건조하고 분말화하는 단계를 포함한 해조류 발효분말의 제조방법을 제공하고자 한다.

또한, 상기 제조방법을 통해 얻은 해조류 발효분말을 제공하고자 한다.

본 발명은 (1) 해조류를 120~125℃에서 15~30분간 고온가압멸균하여 배지를 준비하는 단계;

(2) 상기 배지에 유산균과 효모 중 적어도 하나의 미생물을 접종하고 미생물에 따라 호기적 또는 혐기적 조건에서 발효시켜 글루타메이트의 GABA (gamma aminobutyric acid)로의 전환과 해조 다당류의 단당류와 올리고당으로의 분해를 유도하는 단계; 및

(3) 발효산물을 120~125℃에서 15~30분간 고온가압멸균하는 단계를 포함하는 해조류 발효산물의 제조방법에 관한 것이다. 이하, 각 단계별로 구체적으로 설명한다.

1. 해조류의 고온가압멸균에 의한 배지 준비 단계

본 발명에서 해조류로는 예를 들면, 다시마, 미역, 톳, 모자반, 김, 우뭇가사리, 풀가사리, 파래, 청각, 청태, 매생이, 감태, 대황, 카라기닌 등이 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 본 발명에서 해조류는 바람직하게는 다시마이다. 다시마는 건 다시마를 기준으로 약 5% 정도의 글루타메이트를 함유한 것으로 알려져 있다.

해조류는 수차례 물로 수세하여 탈염한다. 그 후 해조류와 물을 1 : 5~15로 혼합한 후 120~125℃에서 15~30분간 고온가압멸균(autoclaving)하는 것이 바람직하다. 여기서, 물은 글루타메이트를 함유한 천연물의 추출액(예, 다시마 추출액, 굴 추출액 또는 이들의 혼합물) 또는 농축액으로 대체하는 것도 가능하다. 고온가압멸균은 당업계에서 널리 사용되고 있는 고온가압멸균 장치(autoclave)에 의해 실시할 수 있다. 상기 고온가압멸균에 의하여 미생물의 멸균과 동시에 해조류에 함유된 글루타메이트와 해조 다당류를 비롯한 각종 영양 성분을 추출할 수 있다.

한편, 종래에는 해조류를 추출한 후 추출액을 분리하여 멸균하여 이를 배지로 이용하여 발효하는 방식(액상 발효 방식)을 채택하였으나, 본 발명에서는 해조류를 추출하지 않고 그대로 전체를 고온가압멸균하고 발효시켜 배지로 제조한다. 즉, 본 발명의 배지는 해조류 전체로 이루어진 것을 특징으로 한다. 또한, 해조류에 대한 별도의 추출과정 없이 전체를 고온가압멸균함으로써 미생물의 멸균뿐만 아니라 글루타메이트와 해조 다당류를 비롯한 각종 영양 성분을 추출할 수 있다.

본 발명에서는 배지에 미강을 추가하는 것이 바람직하다. 즉, 미강을 해조류와 함께 고온가압멸균 처리하여 배지를 준비하는 것이 바람직하다. '미강'은 쌀의 도정 과정 중에 발생하는 부산물로, 쌀겨라고도 한다. 미강은 분말 형태가 바람직하며, 그 입자의 굵기는 50~100 메쉬(mesh)가 바람직하다. 미강은 배지의 총 중량을 기준으로 1~3%(w/w)의 양으로 첨가하는 것이 적합하다. 미강은 미생물의 증식을 촉진하여 발효를 증진시킬 수 있는 중요한 배지의 성분이며, 자체에 함유되어 있는 GABA가 추출되어 발효산물에 GABA 양을 더욱 증가시킬 뿐만 아니라 고소한 맛을 발현시켜 풍미를 개선시키는 효과도 탁월하다.

또한, 본 발명에서는 최종 발효산물에서 GABA의 수율을 더욱 높이기 위하여 배지에 글루타메이트가 함유된 천연물을 추가하는 것이 바람직하다. 글루타메이트가 함유된 천연물로는 이에 제한되는 것은 아니지만, 굴, 굴 추출액, 다시마 추출액, 이들의 혼합물, 각각의 농축액 또는 혼합물의 농축액이 이용될 수 있다. 굴, 굴 추출액 등은 본 발명의 해조류 발효산물에 타우린과 같은 기능성 물질과 정미성분을 더욱 보강하므로 특히 바람직하다. 상기 천연물은 배지의 총 중량을 기준으로 1~10%(w/w) 정도 첨가하는 것이 적합하다. 상기 추출액은 글루타메이트가 함유된 천연물의 열수 추출액이 바람직하며, 열수 추출 후 향미개선을 위하여 알긴산(해조류) 등 고분자 점질다당류 등의 효과적인 제거를 위하여 외부 순환식 감압형 분리막 장치를 이용하여 분자량 60KDa 이하의 부분만 분획하여 수득한 여과액이 보다 바람직하다.

또한, 본 발명에서는 최종 발효산물에서 GABA의 수율을 보다 높이기 위하여 배지에 글루타메이트가 함유된 합성물을 추가할 수도 있다. 합성물은 대표적으로 MSG (Mono Sodium Glutamate)가 언급될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 합성물은 소량으로, 바람직하게는 배지의 총 중량을 기준으로 1~10%(w/w), 바람직하게는 1~2%(w/w) 정도 첨가한다.

2. 미생물의 접종 및 배양

본 발명에서 발효 미생물로는 유산균, 또는 효모 또는 이 둘 모두를 이용하는 것이 가능하다.

본 발명에서 유산균으로는 락토바실러스 속, 스트렙토코커스 속, 비피도박테리움 속, 류코노스톡 속, 페디오코카스 속, 락토코커스 속에 속하는 유산균이 이용될 수 있다. 바람직하게는 유산균으로 락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis)를 이용한다. 보다 바람직하게는 락토바실러스 브레비스 BJ-20(KCTC11377BP)를 이용한다.

본 발명에서 효모로는 사카로마이세스 속, 스키조사카로마이세스 속, 클루베로마이세스 속, 한세눌라 속, 칸디다 속, 피키아 속에 속하는 효모가 이용될 수 있다. 바람직하게는 사카로마이세스 세레비시애(Saccharomyces cerevisiae)를 이용한다. 특히, 효모는 유산균에 의한 발효시 필연적으로 생성되는 산미(신맛)를 제거하고, 해조취의 제거와 구수한 향기의 발현과 감미의 생성 등 발효 산물의 향미를 전반적으로 개선할 수 있다.

전 단계에서 준비된 배지에 유산균 및 효모 중 적어도 하나의 미생물을 접종하여 배양한다. 미생물은 전체 배지 대비 0.1~5%(v/v)의 양으로 접종하는 것이 적합하다. 유산균과 효모를 동시에 이용하는 경우에 유산균과 효모는 1~3 : 3~1의 비율로 접종하는 것이 바람직하다. 발효는 25~40℃에서 2~4일간 진행한다.

본 발명에서 발효는 미생물에 따라 호기 또는 혐기 조건에서 실시한다. 유산균의 경우에는 호기 조건과 혐기 조건이 모두 무방하나, 혐기 조건이 보다 바람직하다. 효모의 경우에는 혐기 조건에서 배양하는 것이 특히 바람직하다. 본 발명에서 혐기 조건은 '준 혐기 조건'을 포함하는 개념이다. 준 혐기 조건은 배양시 산소의 유입을 차단하고 미생물이 배양기내에 기 존재하는 산소를 이용하도록 하는 조건을 의미한다.

발효 단계에서는 전술된 고온가압멸균 단계에서 해조류로부터 추출된 글루타메이트가 GABA(gamma aminobutyric acid 또는 4-aminobutyric acid)로 전환될 뿐만 아니라 발효 단계에서도 지속적으로 해조류로부터 글루타메이트가 추출되어 이 글루타메이트도 GABA로 전환된다. 또한, 배지에 글루타메이트를 함유한 천연물 또는 합성물을 추가한 경우에는 상기 천연물 또는 합성물로부터 유래된 글루타메이트도 GABA로 전환된다. 아울러, 해조류, 글루타메이트를 함유한 천연물로부터 유래된 해조 다당류 (예, 후코이단, fucoidan)가 단당류 (예, 후코즈, fucose) 및 올리고당으로 분해되어 GABA와 해조 다당류 유래의 단당류와 올리고당을 함유한 해조류 발효산물을 얻을 수 있다.

종래에는 멸균된 해조류 추출액을 고온가압멸균한 후 이를 배지로 이용하여 발효시킴에 따라 추출액내에 있는 제한된 양의 글루타메이트와 해조 다당류만 이용 가능한데 반하여 본 발명에서는 해조류 전체를 이용하여 고온가압멸균하고 발효시킴에 따라 상기 해조류로부터 지속적으로 천연의 글루타메이트가 추출되기 때문에 종래 기술에 비하여 더 많은 양의 글루타메이트를 이용할 수 있게 되므로 최종적으로 고수율의 GABA와 또한 해조 다당류 유래의 단당류와 올리고당을 함유한 해조류 발효산물을 얻을 수 있다.

3. 발효산물의 고온가압멸균

발효 후에 발효산물을 추가로 120~125℃에서 15~30분간 고온가압멸 균(autoclaving)한다. 고온가압멸균은 당업계에서 널리 사용되고 있는 고온가압멸균 장치(autoclave)에 의해 실시할 수 있다. 고온가압멸균에 의하여 발효산물에 존재하는 미생물을 멸균할 수 있다.

본 발명은 이상과 같은 제조방법을 통하여 수득한, 해조류 발효산물에 관한 것이다. 이 해조류 발효산물은 해조류 전체의 고온가압멸균과 발효 과정을 통하여 지속적으로 천연의 글루타메이트와 해조 다당류가 추출되고 이 글루타메이트가 GABA로 전환되고 해조 다당류가 단당류와 올리고당으로 분해됨에 따라 고농도의 GABA와 해조 다당류 유래의 단당류와 올리고당을 함유할 것이다.

또한, 본 발명에서는 해조류를 통째로 발효시키는 것을 특징으로 하므로 본 발명의 발효산물은 발효액 (발효산물 중 액상 부분)과 발효잔사 (발효산물 중 고상 부분)이루어져 있다. 해조류 발효액 (또는 해조류 발효액의 건조분말)은 이에 제한되는 것은 아니지만, 기능성 음료 및 건강기능식품, 조미료 등을 생산하는 원료로서 이용될 수 있는 한편, 해조류 발효잔사 (또는 해조류 발효잔사의 건조분말)는 이에 제한되는 것은 아니지만, 식이섬유소재, 다이어트용 소재, 식품증량제 등으로 이용될 수 있다.

그에 따라, 본 발명은 (1) 상기 해조류 발효산물을 여과하여 발효액과 발효잔사로 분리해서 발효액을 수득하는 단계; (2) 상기 발효액을 정밀여과하는 단계; (3) 정밀여과된 발효액을 농축하고 건조하는 단계를 포함한 해조류 발효 조미료의 제조방법에 관한 것이다. 이 제조방법에 의해 수득한, 해조류 발효 조미료가 또한 본 발명의 한 측면을 이룬다.

발효액과 발효잔사를 분리하여 발효액만을 수득하는 과정은 이에 제한되는 것은 아니지만, 원심분리 또는 여과에 의해 달성될 수 있다. 여과 시에는 20~200 메쉬(mesh)의 망을 이용하는 것이 바람직하다.

이어서, 전 단계에서 얻은 발효액을 정밀여과한다. 정밀여과 시에는 분자량이 60kDa 이하의 물질만을 통과시키는 '외부 순환식 감압형 분리막'을 이용하는 것이 바람직하다. '외부 순환식 감압형 분리막'을 이용한 정밀여과는 외부로의 노출을 완전히 차단함으로써 발효액의 외부로부터의 오염을 사전에 방지하는 등 발효 후 형성된 발효액의 맛과 향을 손실 없이 그대로 유지시킬 수 있다. 또한, 정밀여과는 해조류에서 발생하는 해조취 등의 이미, 이취를 제거하여 발효액의 맛과 향을 향상시킬 수 있다. 단계 (3)의 고온가압멸균에 의해 사멸된 미생물의 사체 등을 제거하여 정제된 순수한 발효액만을 얻을 수 있다.

그 다음, 상기 정밀여과된 해조류 발효액을 농축하고, 필요에 따라 부형제 (예, 말토덱스트린, 탈지분유, 락토오스, 카제인 등)를 혼합하여 동결건조, 분무건조 또는 진공건조함으로써 해조류 발효액을 분말화하여 해조류 발효 조미료를 제조한다.

또한, 본 발명은 (1) 상기 해조류 발효산물을 여과하여 발효액과 발효잔사를 분리해서 발효잔사를 수득하는 단계; (2) 상기 발효액을 정밀여과하여 남은 발효잔 사를 수득하는 단계; (3) 상기 단계 (1)과 (2)의 발효잔사를 건조하고 분말화하는 단계를 포함한 해조류 발효 분말의 제조방법에 관한 것이다. 이 제조방법에 의해 수득한, 해조류 발효 분말이 또한 본 발명의 한 측면을 이룬다.

상기 단계 (1)과 (2)는 전술된 해조류 발효 조미료의 제조방법의 단계(1) 및 (2)와 동일하되, 단계 (1)에서는 발효잔사를 수득하고, 단계 (2)에서는 정밀여과되지 못한, 남은 발효잔사를 수득한다. 정밀여과시에 분자량이 60kDa 이하의 물질만을 통과시키는 '외부 순환식 감압형 분리막'을 이용한 경우에는 남은 발효잔사는 막을 통과하지 못한 60kDa 이상의 물질일 것이다.

단계 (3)에서는 단계 (1)과 단계 (2)의 발효잔사를 혼합하여 열풍건조기 또는 진공건조기 등을 이용하여 50~70℃에서 6~12시간 동안 건조시킨다. 건조 완료 후 건식 분쇄기 등으로 분말화하여 해조류 발효 분말을 제조한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 해조류 발효산물, 해조류 발효 조미료, 해조류 발효 분말의 제조방법의 전반적인 공정의 흐름도를 나타낸 것이다.

원료의 준비 단계(a)에서는 해조류를 충분한 물을 취하여 수세 및 탈염한 후, 다음 단계인 고온가압멸균 단계에서 글루타메이트 등의 정미성분과 해조 다당 류와 같은 인체에 유용한 성분의 효율적인 추출을 위하여 습식 또는 건식 분쇄한다.

원료의 고온가압멸균 단계(b)에서는 적당한 크기로 분쇄된 해조류를 원료의 상태에 따라 해조류와 물을 1:5~15의 비율로 선택적으로 조절한 후, 필요에 따라 미강, 글루타메이트를 함유한 천연물 등을 혼합한 다음, 글루타메이트, 해조 다당류(fucoidan 등)와 같은 인체에 유용한 성분들의 효율적인 추출을 도모하고 미생물 발효를 위하여 상기 원료를 120~125℃에서 15~30분간 고온가압멸균함으로써 해조류를 비롯한 원료내에 존재하는 잡균의 멸균을 하나의 공정으로 단순화하여 동시에 수행한다. 고온가압멸균 후에 미생물의 최적 생육온도까지 냉각한다. 여기서, 필요에 따라 추가되는 글루타메이트를 함유한 천연물은 미생물에 의해 정미성 성분인 글루타메이트가 GABA로 전환됨으로써 발생되는 정미성 저감 문제를 극복하기 위한 성분이며, 생굴 또는 굴 추출액 및 이들의 혼합물로 대체가 가능하며 또한 글루타메이트를 다량으로 함유하는 천연의 재료이면 무방하다 할 수 있다. 미강은 본래 함유되어 있던 GABA가 추출되어 발효산물의 GABA 함량을 증진시키기 위한 성분이다.

미생물의 접종 단계(c)에서는 앞서 제조한 고온가압멸균된 배지에 유산균과 효모 중 적어도 하나 미생물을 접종하는 단계로 무균적인 환경을 유지하여 공중 낙하균과 같은 잡균에 의한 오염을 방지하면서 실시한다. 여기서, 미생물은 배지를 기준으로 하여 0.1~5%(v/v)가 되도록 접종한다.

미생물에 의한 해조류의 발효 단계(d)에서는 미생물이 배지를 이용하여 대수 적으로 생육하면서 생리활성 물질의 생성 및 고분자 다당류 등의 저분자화를 유도한다. 특히, 글루타메이트가 GABA로 전환되고, 해조 다당류(Fucoidan 등)가 단당류(Fucose 등)와 올리고당으로 분해된다. 미생물에 의한 발효를 통해 해조류에 존재하는 해조취 등의 이미, 이취를 완전히 제거할 수 있다. 발효는 25~40℃에서 2~4일간 미생물에 따라 호기 또는 혐기 조건에서 실시한다.

발효산물의 고온가압멸균 단계(e)에서는 미생물에 의해 발효가 완료된 발효산물을 120~125℃에서 15~30분간 고온가압멸균한다. 이로써, 미생물을 멸균함과 동시에, 미생물로 효모가 이용된 경우에는 전 단계 (d)에서 대수적으로 증가된 효모 내에 함유된 정미 성분인 핵산을 추출함으로써 발효산물의 정미성을 보강할 수 있다.

해조류 발효액과 발효잔사의 분리 단계(f)에서는 발효산물을 메쉬(20~200메쉬 )망을 이용하여 분리한다.

해조류 발효액의 정밀여과 단계(g)에서는 앞서 분리한 해조류 발효액을 이용하여 해조류 천연 발효조미료를 제조하는 첫 단계로, 분자량이 60kDa 이하의 물질만을 통과시키는 외부 순환식 감압형 분리막을 이용하여 해조류 발효액을 여과함으로써 상기 단계 (e)의 고온가압멸균 후에 존재하는 미생물의 사체 등을 비롯한 미세한 찌꺼기를 완전히 제거함으로써 정제된 해조류 발효액을 생산한다.

해조류 발효액의 농축 및 건조 단계(h)에서는 상기의 방법에 의해 수득한 정제된 해조류 발효액을 감압 농축한 후 부형제(예, 말토덱스트린, 탈지분유, 락토오스, 카제인 등)를 혼합하여 동결건조, 분무건조 또는 진공건조함으로써 해조류 발 효액을 분말화하여 다량의 GABA를 함유하는 해조류 발효 조미료를 완성한다.

이렇게 제조된 해조류 발효 조미료는 필요에 따라 용량별로 포장하는 단계(i)를 거친다.

해조류 발효잔사의 건조 단계(i)에서는 해조류 발효 분말을 제조하는 첫 단계로, 단계 (f)에서 메쉬망을 통과하지 못한 발효잔사와 단계 (g)에서 정밀여과되지 못한 발효잔사 (즉, 60kDa 이상의 발효잔사)를 혼합한 후 이를 열풍건조기 또는 진공건조기 등을 이용하여 50~70℃에서 6~12시간 건조한다.

해조류 발효잔사의 분쇄 단계(j)에서는 발효잔사를 분말화하는 단계로 건식 분쇄기 등을 이용하여 분말화하여 해조류 발효 분말을 완성한다.

이렇게 제조된 해조류 발효 분말은 전술된 해조류 발효 조미료와 마찬가지로 필요에 따라 용량별로 포장하는 단계(l)를 거친다.

본 발명에 의하면 천연의 글루타메이트를 함유한 해조류를 주원료로 하여 종래 기술에 비하여 고수율의 GABA를 생산할 수 있다.

즉, 종래에는 해조류의 추출액만을 배지로 이용함에 따라 추출액에 있는 제한된 양의 글루타메이트만이 GABA로 전환될 수 있었는데 반하여 본 발명에서는 해조류 전체를 고온가압멸균 및 발효시킴으로써 이 과정을 통해서 해조류로부터 지속적으로 글루타메이트가 추출되어 더 많은 양의 글루타메이트가 이용 가능하게 됨에 따라 고 수율로 GABA를 수득할 수 있다.

또한, 종래에는 MSG를 주원료로 이용하여 GABA를 생산하였는데, 본 발명에서는 MSG를 이용하지 않거나, 극소량만 이용하므로 종래에 최종 산물에 MSG가 잔류함으로 인한 문제를 극복할 수 있다.

본 발명의 발효산물은 해조류 전체를 발효한 산물임에 따라 액상 부분인 발효액과 고상 부분인 발효잔사로 이루어지는데, 필요에 따라 발효액은 조미료로, 발효잔사는 식이섬유소재, 다이어트용 증량 소재 등으로 이용 가능하므로 해조류 발효산물 전체가 유용하게 이용될 수 있다. 즉, 투입된 다시마 전체 대비 100%의 수율을 달성할 수 있으므로 제조공정의 효율성과 경제성 실현할 수 있다. 해조류 발효액(또는 해조류 발효액의 건조분말)은 이에 제한되는 것은 아니지만, (기능성 음료 및 건강기능식품, 조미료 등의 완제품 및 소재에 이용) 생산에 이용될 수 있는 한편, 해조류 발효잔사(또는 해조류 발효잔사의 분말)는 이에 제한되는 것은 아니지만, 식이섬유소재, 다이어트용 소재, 식품증량제 등으로 이용될 수 있다.

본 발명의 발효산물을 포함한 조미료는 인공 MSG가 포함되어 있지 않기 때문에 인공 MSG에 의한 각종 문제점을 극복할 수 있고, 건강한 식생활에 기여할 것이다.

본 발명의 발효산물은 고농도의 GABA와 해조 다당류 유래 단당류와 올리고당을 함유하고 있어 항산화, 면역력 강화, 비만 방지, 숙취 해소, 혈압 강하, 혈류 촉진 및 뇌세포 대사 촉진에 의한 스트레스 해소와 집중력 강화 효과에 유용할 것으로 예상된다.

이하, 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

실시예 1: 다시마의 발효

1-1: 유산균에 의한 다시마의 발효

냉수에 2차례 수세하여 탈염한 건 다시마 조각 (1~3cm²)과 물을 1:5~1:15의 비율로 선택적으로 혼합한 후, 첨가 수량의 1~3%의 미강분말(50-100mesh)을 첨가하여 교반한 후 121℃에서 20분간 고온가압멸균(autoclaving)하여 30℃까지 냉각한 이후, MRS배지에서 18시간 사전 배양한 유산균(Lactobacillus brevis BJ -20, KCTC11377BP)을 전체 배지 대비 1-4%(v/v)접종하여 25~35℃에서 2~4일간 혐기 또는 호기 조건으로 발효하였다. 발효 후 유산균의 멸균을 위하여 121℃에서 20 분간 고온가압멸균과 냉각 등의 공정을 통하여 다시마에 다량으로 함유되어 있는 천연 글루타메이트를 GABA로 전환시키며, 다시마에 다량으로 존재하는 고 기능성의 해조 다당류를 저분자화함으로써 최종적으로는 다시마 유래의 고농도 천연 GABA와 기능성 저분자 올리고당을 함유하는 다시마 발효액을 제조하였다.

1-2: 효모에 의한 다시마의 발효

냉수에 2차례 수세하여 탈염한 건 다시마 조각 (1-3cm²)과, 물을 다시마 중량 대비 15배 첨가하여 선택적으로 혼합한 후, 첨가 수량의 2%의 미강분말(50-100 메쉬)을 첨가하여 교반한 후 121℃에서 20분간 고온가압멸균하여 30℃까지 냉각한 이후, YM 배지에서 18시간 사전 배양한 효모(Saccharomyces cerevisiae)를 전체 배양액 대비 2-5%(v/v)접종하여 37℃에서 3일간 혐기적 또는 호기적 조건으로 발효하였다. 발효 후, 미생물의 멸균과 배양된 효모의 추출을 위하여 121℃에서 20분간 고온가압멸균과 냉각 등의 공정을 통하여 다시마에 다량으로 함유되어 있는 천연 글루타메이트를 GABA성분으로 전환시키며 다시마에 다량으로 존재하는 고 기능성의 해조 다당류를 저분자화함으로써 최종적으로는 다시마 유래의 고농도 천연 GABA와 기능성 저분자 올리고당을 함유하는 다시마 발효액을 제조하였다.

전술된 실시예 1-1과 1-2에서 실시된 호기적/혐기적 배양시 발효시간에 따른 GABA 및 글루탐산의 함량은 다음 표 3과 같다.

1-3: 유산균과 효모에 의한 다시마의 발효

냉수에 2차례 수세하여 탈염한 건 다시마 조각 (1-3cm²)과, 물을 1:5~1:15의 비율로 선택적으로 혼합한 후, 첨가 수량의 2%의 미강분말(50-100mesh)을 첨가하여 교반한 후 121℃에서 20분간 고온가압멸균하여 30℃까지 냉각한 이후, MRS 및 YM 배지에서 18시간 각각 사전 배양한 유산균(Lactobacillus brevis MBP-20)과 효모(Saccharomyces cerevisiae)를 전체 배양액 대비 3%(v/v)를 유산균과 효모 접종량의 비율을 1:1, 2:1, 1:2, 1:3, 3:1로 각각 달리하여 접종한 이후 37℃에서 3일간 혐기적 조건으로 발효하였다. 발효 후, 미생물의 멸균과 배양된 효모의 추출을 위하여 121℃에서 20분간 고온가압멸균과 냉각 등의 공정을 통하여 다시마에 다량으로 함유되어 있는 천연 글루타메이트를 GABA 성분으로 전환시키며 다시마에 다량으로 존재하는 고 기능성의 해조다당류를 저분자화 함으로서 최종적으로는 다시마 유래의 고농도 천연 GABA와 기능성 저분자 올리고당을 함유하는 다시마 발효액을 제조하였다.

유산균과 효모(1:1) 발효에 의한 다시마 발효액의 유리 아미노산 함량

유리 아미노산	함량(mg/ℓ)
o-Phosphoserine	36.255
Taurine	14.760
o-Phophoethanolamine	8.967
Urea	34.263
L-Aspartic acid	2098.872
L-Hydroxyproline	0.000
L-Threonine	6.360
L-Serine	7.800
L-Glutamic acid	50.805
Sarcosine	0.000
L-2-Aminoadipic acid	23.064
L-(-)-Proline	129.129
Glycine	27.816
L-Alanine	222.135
L-Citrulline	0.000
DL-2-Aminobutyric acid	6.615
L-Valine	22.437
L-(-)-Cystine	2.169
L-Methionine	0.000
L-Cystathionine	7.725
L-Isoleucine	4.593
L-Leucine	6.291
L-Tyrosine	1.665
L-Phenylalanine	6.387
β-Alanine	2.931
DL-3-Aminoisobutyric acid	2.010
4-Aminobutyric acid	2374.512
2-Aminoethanol	15.021
DL-plus allo-δ-Hydroxylysine	4.062
L-Ornithine	11.385
L-Lysine	1.434
L-1-Methylhistidine	0.000
L-Histidine	0.000
L-3-Methylhistidine	0.000
L-Anserine	0.000
L-Carnosine	0.000
L-Arginine	3.651

유산균과 효모(1:2) 발효에 의한 다시마 발효액의 유리 아미노산 함량

유리 아미노산	함량(mg/ℓ)
o-Phosphoserine	41.535
Taurine	13.722
o-Phophoethanolamine	8.628
Urea	35.214
L-Aspartic acid	2251.437
L-Hydroxyproline	0.000
L-Threonine	5.823
L-Serine	7.830
L-Glutamic acid	44.010
Sarcosine	0.000
L-2-Aminoadipic acid	25.107
L-(-)-Proline	146.226
Glycine	33.471
L-Alanine	246.780
L-Citrulline	0.000
DL-2-Aminobutyric acid	6.681
L-Valine	33.561
L-(-)-Cystine	2.220
L-Methionine	0.000
L-Cystathionine	6.519
L-Isoleucine	6.675
L-Leucine	7.281
L-Tyrosine	1.548
L-Phenylalanine	8.766
β-Alanine	3.198
DL-3-Aminoisobutyric acid	2.184
4-Aminobutyric acid	2462.892
2-Aminoethanol	14.262
DL-plus allo-δ-Hydroxylysine	4.230
L-Ornithine	27.087
L-Lysine	1.410
L-1-Methylhistidine	0.000
L-Histidine	0.000
L-3-Methylhistidine	0.000
L-Anserine	0.000
L-Carnosine	0.000
L-Arginine	0.777

유산균과 효모(1:3) 발효에 의한 다시마 발효액의 유리 아미노산 함량

유리 아미노산	함량(mg/ℓ)
o-Phosphoserine	45.801
Taurine	16.095
o-Phophoethanolamine	9.222
Urea	35.751
L-Aspartic acid	2383.344
L-Hydroxyproline	0.000
L-Threonine	5.190
L-Serine	6.981
L-Glutamic acid	39.243
Sarcosine	0.000
L-2-Aminoadipic acid	24.810
L-(-)-Proline	155.946
Glycine	38.070
L-Alanine	246.870
L-Citrulline	0.000
DL-2-Aminobutyric acid	6.519
L-Valine	32.763
L-(-)-Cystine	2.397
L-Methionine	0.000
L-Cystathionine	5.751
L-Isoleucine	6.444
L-Leucine	7.125
L-Tyrosine	1.146
L-Phenylalanine	10.161
β-Alanine	4.212
DL-3-Aminoisobutyric acid	2.259
4-Aminobutyric acid	2582.466
2-Aminoethanol	14.817
DL-plus allo-δ-Hydroxylysine	4.305
L-Ornithine	27.162
L-Lysine	1.458
L-1-Methylhistidine	0.000
L-Histidine	0.000
L-3-Methylhistidine	0.000
L-Anserine	0.000
L-Carnosine	0.000
L-Arginine	0.000

유산균과 효모(2:1) 발효에 의한 다시마 발효액의 유리 아미노산 함량

유리 아미노산	함량(mg/ℓ)
o-Phosphoserine	31.497
Taurine	18.132
o-Phophoethanolamine	10.362
Urea	23.739
L-Aspartic acid	2340.762
L-Hydroxyproline	0.000
L-Threonine	2.949
L-Serine	3.912
L-Glutamic acid	39.141
Sarcosine	0.000
L-2-Aminoadipic acid	5.358
L-(-)-Proline	138.522
Glycine	34.212
L-Alanine	222.546
L-Citrulline	0.000
DL-2-Aminobutyric acid	6.831
L-Valine	36.465
L-(-)-Cystine	3.447
L-Methionine	1.764
L-Cystathionine	4.221
L-Isoleucine	19.098
L-Leucine	31.854
L-Tyrosine	2.079
L-Phenylalanine	25.029
β-Alanine	7.356
DL-3-Aminoisobutyric acid	2.547
4-Aminobutyric acid	2668.365
2-Aminoethanol	14.664
DL-plus allo-δ-Hydroxylysine	4.665
L-Ornithine	0.534
L-Lysine	15.453
L-1-Methylhistidine	0.000
L-Histidine	3.270
L-3-Methylhistidine	0.000
L-Anserine	0.000
L-Carnosine	0.000
L-Arginine	0.000

유산균과 효모(3:1) 발효에 의한 다시마 발효액의 유리 아미노산 함량

유리 아미노산	함량(mg/ℓ)
o-Phosphoserine	55.797
Taurine	15.528
o-Phophoethanolamine	10.191
Urea	42.564
L-Aspartic acid	2401.335
L-Hydroxyproline	0.000
L-Threonine	5.532
L-Serine	9.819
L-Glutamic acid	29.268
Sarcosine	0.000
L-2-Aminoadipic acid	24.597
L-(-)-Proline	174.366
Glycine	41.601
L-Alanine	250.647
L-Citrulline	0.000
DL-2-Aminobutyric acid	7.128
L-Valine	43.191
L-(-)-Cystine	2.205
L-Methionine	0.966
L-Cystathionine	4.464
L-Isoleucine	16.707
L-Leucine	21.459
L-Tyrosine	2.013
L-Phenylalanine	24.582
β-Alanine	4.419
DL-3-Aminoisobutyric acid	3.519
4- Aminobutyric acid	2884.008
2-Aminoethanol	14.397
DL-plus allo-δ-Hydroxylysine	4.842
L-Ornithine	42.318
L-Lysine	3.759
L-1-Methylhistidine	0.000
L-Histidine	0.000
L-3-Methylhistidine	0.000
L-Anserine	0.000
L-Carnosine	0.000
L-Arginine	1.521

실시예 2: 굴 또는 굴 추출액이 추가된 다시마의 발효

본 실시예에서는 실시예 1에서의 제조방법에서 생성되는 GABA의 함량을 증대하기 위해서는 유산균, 효모 또는 이들을 혼합하여 발효함에 있어서 GABA의 전구물질인 글루타메이트의 함량에는 한계가 있기 때문에 글루타메이트의 함량을 증량해주는 것이 필요하다. 따라서 인공의 MSG를 첨가하지 않고 천연의 재료로부터 글루타메이트의 함량을 증량시키기 위하여 본 실시예에서는 천연의 글루타메이트를 다량으로 함유하고 있는 굴(생굴) 및 굴 추출액을 추가적으로 첨가하여 실시예 1과 동일한 방법으로 유산균, 효모 또는 이들의 혼합발효를 혐기적 조건으로 실시하였으며, 그 결과로 발효후의 고농도 천연 GABA와 기능성 저분자 올리고당을 함유하는 다시마 발효액을 제조하였다. 본 실시예에서는 굴(생굴)을 전체 중량의 10%를 발효 시 첨가하는 것과 굴 추출액(5 Brix)을 투입되는 물과 대체하는 것을 특징으로 한다.

유산균에 의한 굴을 첨가한 다시마 발효액의 유리 아미노산 함량

유리 아미노산	함량(mg/ℓ)
o-Phosphoserine	130.390
Taurine	2110.375
o-Phophoethanolamine	0.000
Urea	84.780
L-Aspartic acid	1908.215
L-Hydroxyproline	4.615
L-Threonine	2.615
L-Serine	24.465
L-Glutamic acid	52.715
Sarcosine	0.510
L-2-Aminoadipic acid	4.010
L-(-)-Proline	322.105
Glycine	265.415
L-Alanine	449.750
L-Citrulline	0.000
DL-2-Aminobutyric acid	15.020
L-Valine	39.805
L-(-)-Cystine	2.285
L-Methionine	4.665
L-Cystathionine	9.065
L-Isoleucine	19.315
L-Leucine	33.265
L-Tyrosine	4.365
L-Phenylalanine	29.320
β-Alanine	64.815
DL-3-Aminoisobutyric acid	6.640
4-Aminobutyric acid	5465.520
2-Aminoethanol	22.065
DL-plus allo-δ-Hydroxylysine	6.955
L-Ornithine	3.170
L-Lysine	9.930
L-1-Methylhistidine	0.000
L-Histidine	21.800
L-3-Methylhistidine	0.000
L-Anserine	0.000
L-Carnosine	0.000
L-Arginine	0.000

효모에 의한 굴을 첨가한 다시마 발효액의 유리 아미노산 함량

유리 아미노산	함량(mg/ℓ)
o-Phosphoserine	69.305
Taurine	2137.560
o-Phophoethanolamine	23.810
Urea	37.395
L-Aspartic acid	1899.880
L-Hydroxyproline	0.000
L-Threonine	18.105
L-Serine	54.905
L-Glutamic acid	55.840
Sarcosine	0.410
L-2-Aminoadipic acid	2.765
L-(-)-Proline	218.315
Glycine	228.145
L-Alanine	296.730
L-Citrulline	0.000
DL-2-Aminobutyric acid	12.950
L-Valine	29.225
L-(-)-Cystine	0.000
L-Methionine	1.430
L-Cystathionine	16.715
L-Isoleucine	7.370
L-Leucine	6.425
L-Tyrosine	18.105
L-Phenylalanine	5.285
β-Alanine	63.510
DL-3-Aminoisobutyric acid	5.540
4-Aminobutyric acid	5351.690
2-Aminoethanol	19.570
DL-plus allo-δ-Hydroxylysine	6.615
L-Ornithine	14.065
L-Lysine	2.690
L-1-Methylhistidine	0.000
L-Histidine	2.685
L-3-Methylhistidine	0.000
L-Anserine	0.000
L-Carnosine	0.000
L-Arginine	39.495

유산균과 효모에 의한 굴을 첨가한 다시마 발효액의 유리 아미노산 함량

유리 아미노산	함량(mg/ℓ)
o-Phosphoserine	114.950
Taurine	2470.345
o-Phophoethanolamine	0.000
Urea	56.320
L-Aspartic acid	2004.855
L-Hydroxyproline	6.105
L-Threonine	5.150
L-Serine	22.845
L-Glutamic acid	53.500
Sarcosine	0.525
L-2-Aminoadipic acid	3.155
L-(-)-Proline	372.155
Glycine	308.730
L-Alanine	495.845
L-Citrulline	0.000
DL-2-Aminobutyric acid	13.880
L-Valine	44.475
L-(-)-Cystine	2.690
L-Methionine	2.210
L-Cystathionine	9.095
L-Isoleucine	18.550
L-Leucine	26.350
L-Tyrosine	4.210
L-Phenylalanine	26.700
β-Alanine	74.135
DL-3-Aminoisobutyric acid	4.870
4-Aminobutyric acid	5634.870
2-Aminoethanol	23.370
DL-plus allo-δ-Hydroxylysine	6.325
L-Ornithine	21.675
L-Lysine	3.790
L-1-Methylhistidine	0.000
L-Histidine	14.320
L-3-Methylhistidine	0.000
L-Anserine	0.000
L-Carnosine	0.000
L-Arginine	0.000

유산균에 의한 굴 추출액을 첨가한 다시마 발효액의 유리 아미노산 함량

유리 아미노산	함량(mg/ℓ)
o-Phosphoserine	22.573
Taurine	2505.381
o-Phophoethanolamine	0.000
Urea	163.251
L-Aspartic acid	983.916
L-Hydroxyproline	14.235
L-Threonine	15.195
L-Serine	113.988
L-Glutamic acid	42.753
Sarcosine	1.431
L-2-Aminoadipic acid	6.729
L-(-)-Proline	910.893
Glycine	1021.689
L-Alanine	971.658
L-Citrulline	0.000
DL-2-Aminobutyric acid	22.794
L-Valine	66.648
L-(-)-Cystine	0.810
L-Methionine	22.560
L-Cystathionine	12.066
L-Isoleucine	38.028
L-Leucine	72.480
L-Tyrosine	8.028
L-Phenylalanine	52.239
β-Alanine	203.904
DL-3-Aminoisobutyric acid	13.839
4-Aminobutyric acid	5614.848
2-Aminoethanol	27.222
DL-plus allo-δ-Hydroxylysine	2.190
L-Ornithine	4.962
L-Lysine	49.176
L-1-Methylhistidine	0.000
L-Histidine	52.683
L-3-Methylhistidine	0.000
L-Anserine	0.000
L-Carnosine	0.000
L-Arginine	0.000

효모에 의한 굴 추출액을 첨가한 다시마 발효액의 유리 아미노산 함량

유리 아미노산	함량(mg/ℓ)
o-Phosphoserine	142.092
Taurine	2634.984
o-Phophoethanolamine	0.000
Urea	94.248
L-Aspartic acid	1059.132
L-Hydroxyproline	8.385
L-Threonine	40.176
L-Serine	124.404
L-Glutamic acid	43.656
Sarcosine	1.365
L-2-Aminoadipic acid	4.947
L-(-)-Proline	754.689
Glycine	937.185
L-Alanine	784.476
L-Citrulline	0.000
DL-2-Aminobutyric acid	19.413
L-Valine	53.685
L-(-)-Cystine	0.000
L-Methionine	1.458
L-Cystathionine	18.261
L-Isoleucine	19.236
L-Leucine	13.350
L-Tyrosine	45.096
L-Phenylalanine	15.207
β-Alanine	192.051
DL-3-Aminoisobutyric acid	13.902
4-Aminobutyric acid	5505.186
2-Aminoethanol	24.783
DL-plus allo-δ-Hydroxylysine	2.250
L-Ornithine	28.386
L-Lysine	10.191
L-1-Methylhistidine	0.000
L-Histidine	28.599
L-3-Methylhistidine	0.000
L-Anserine	0.000
L-Carnosine	0.000
L-Arginine	160.827

유산균과 효모에 의한 굴 추출액을 첨가한 다시마 발효액의 유리 아미노산 함량

유리 아미노산	함량(mg/ℓ)
o-Phosphoserine	228.456
Taurine	2531.145
o-Phophoethanolamine	0.000
Urea	177.564
L-Aspartic acid	966.351
L-Hydroxyproline	15.912
L-Threonine	11.472
L-Serine	95.238
L-Glutamic acid	44.796
Sarcosine	1.503
L-2-Aminoadipic acid	5.988
L-(-)-Proline	926.304
Glycine	1034.067
L-Alanine	960.456
L-Citrulline	0.000
DL-2-Aminobutyric acid	19.782
L-Valine	64.419
L-(-)-Cystine	0.681
L-Methionine	14.787
L-Cystathionine	13.314
L-Isoleucine	32.292
L-Leucine	51.498
L-Tyrosine	6.078
L-Phenylalanine	47.496
β-Alanine	213.519
DL-3-Aminoisobutyric acid	13.971
4-Aminobutyric acid	5655.096
2-Aminoethanol	27.729
DL-plus allo-δ-Hydroxylysine	2.415
L-Ornithine	34.608
L-Lysine	19.326
L-1-Methylhistidine	0.000
L-Histidine	45.174
L-3-Methylhistidine	0.000
L-Anserine	0.000
L-Carnosine	0.000
L-Arginine	2.097

실시예 3: MSG가 추가된 다시마의 발효

본 실시예에서는 실시예 1에서의 제조방법에서 생성되는 GABA의 함량을 증대하기 위해서는 유산균, 효모 또는 이들을 혼합하여 발효함에 있어서 GABA의 전구물질인 글루타메이트의 함량에는 한계가 있기 때문에 글루탐산의 함량을 증량해주는 것이 필수적이다. 따라서, 본 실시예에서는 유산균, 효모 또는 이들을 혼합하여 발효함에 있어서, GABA의 전구물질인 글루타메이트의 함량을 증량시키기 위하여 MSG(Mono Sodium Glutamate)를 추가적으로 첨가하여 실시예 1에서와 동일한 방법으로 발효를 실시하여 고농도의 천연 GABA와 기능성 저분자 올리고당을 함유하는 다시마 발효액을 제조하였다. 본 실시예에서는 추가적인 GABA의 전구물질로 MSG를 1~10%까지 첨가하는 것을 특징으로 한다.

유산균과 효모에 의한 1%의 MSG를 첨가한 다시마 발효액의 유리 아미노산 함량

유리 아미노산	함량(mg/ℓ)
o-Phosphoserine	38.904
Taurine	24.630
o-Phophoethanolamine	9.630
Urea	24.528
L-Aspartic acid	1871.007
L-Hydroxyproline	0.000
L-Threonine	3.345
L-Serine	4.398
L-Glutamic acid	47.076
Sarcosine	0.000
L-2-Aminoadipic acid	8.616
L-(-)-Proline	154.581
Glycine	34.926
L-Alanine	255.186
L-Citrulline	0.000
DL-2-Aminobutyric acid	7.158
L-Valine	37.551
L-(-)-Cystine	2.922
L-Methionine	0.618
L-Cystathionine	3.675
L-Isoleucine	16.899
L-Leucine	24.021
L-Tyrosine	1.449
L-Phenylalanine	18.771
β-Alanine	6.234
DL-3-Aminoisobutyric acid	2.667
4-Aminobutyric acid	14686.953
2-Aminoethanol	15.837
DL-plus allo-δ-Hydroxylysine	3.891
L-Ornithine	7.512
L-Lysine	9.750
L-1-Methylhistidine	0.000
L-Histidine	2.718
L-3-Methylhistidine	0.000
L-Anserine	0.000
L-Carnosine	0.000
L-Arginine	0.000

실시예 4: 다시마 추출액이 추가된 다시마의 발효

본 실시예에서는 실시예 1에서의 제조방법에서 생성되는 GABA의 함량을 증대하기 위해서는 유산균, 효모 또는 이들을 혼합하여 발효함에 있어서 GABA의 전구물질인 글루타메이트의 첨가량 증대를 위하여 사전에 다시마를 열수 추출하고 외부순환식감압형분리막 장치를 이용하여 분자량 60KDa 이하로 분획(정밀여과) 후 농축한 (고형분 함량 20 Brix) 다시마추출농축액을 실시예 1에 추가적으로 동량(1:1, 중량비)첨가 후 동일한 방법으로 혐기적 조건에서 발효하였다.

유산균에 의한 다시마 농축액을 첨가한 다시마 발효액의 유리 아미노산 함량

유리 아미노산	함량(mg/ℓ)
o-Phosphoserine	223.751
Taurine	105.852
o-Phophoethanolamine	196.800
Urea	0.000
L-Aspartic acid	10871.138
L-Hydroxyproline	0.000
L-Threonine	0.000
L-Serine	10.455
L-Glutamic acid	32.350
Sarcosine	0.000
L-2-Aminoadipic acid	11.301
L-(-)-Proline	681.110
Glycine	279.555
L-Alanine	1353.956
L-Citrulline	0.000
DL-2-Aminobutyric acid	64.309
L-Valine	25.356
L-(-)-Cystine	0.000
L-Methionine	26.007
L-Cystathionine	54.801
L-Isoleucine	108.853
L-Leucine	200.256
L-Tyrosine	20.357
L-Phenylalanine	196.457
β-Alanine	25.604
DL-3-Aminoisobutyric acid	225.150
4-Aminobutyric acid	12158.563
2-Aminoethanol	89.901
DL-plus allo-δ-Hydroxylysine	78.706
L-Ornithine	6.255
L-Lysine	107.102
L-1-Methylhistidine	0.000
L-Histidine	0.000
L-3-Methylhistidine	0.000
L-Anserine	0.000
L-Carnosine	0.000
L-Arginine	0.000

효모에 의한 다시마 농축액을 첨가한 다시마 발효액의 유리 아미노산 함량

유리 아미노산	함량(mg/ℓ)
o-Phosphoserine	238.602
Taurine	119.152
o-Phophoethanolamine	220.850
Urea	0.000
L-Aspartic acid	10809.149
L-Hydroxyproline	0.000
L-Threonine	103.051
L-Serine	222.255
L-Glutamic acid	38.828
Sarcosine	0.000
L-2-Aminoadipic acid	51.251
L-(-)-Proline	594.203
Glycine	233.454
L-Alanine	1245.558
L-Citrulline	0.000
DL-2-Aminobutyric acid	72.756
L-Valine	28.700
L-(-)-Cystine	0.000
L-Methionine	0.000
L-Cystathionine	83.452
L-Isoleucine	29.651
L-Leucine	36.903
L-Tyrosine	44.000
L-Phenylalanine	90.309
β-Alanine	17.859
DL-3-Aminoisobutyric acid	247.353
4-Aminobutyric acid	12093.400
2-Aminoethanol	89.254
DL-plus allo-δ-Hydroxylysine	68.754
L-Ornithine	27.812
L-Lysine	16.000
L-1-Methylhistidine	0.000
L-Histidine	0.000
L-3-Methylhistidine	0.000
L-Anserine	0.000
L-Carnosine	0.000
L-Arginine	82.058

유산균과 효모에 의한 다시마 농축액을 첨가한 다시마 발효액의 유리 아미노산 함량

유리 아미노산	함량(mg/ℓ)
o-Phosphoserine	263.399
Taurine	133.652
o-Phophoethanolamine	273.901
Urea	293.304
L-Aspartic acid	10850.813
L-Hydroxyproline	0.000
L-Threonine	0.000
L-Serine	20.307
L-Glutamic acid	29.806
Sarcosine	0.000
L-2-Aminoadipic acid	89.250
L-(-)-Proline	711.911
Glycine	335.156
L-Alanine	1421.814
L-Citrulline	0.000
DL-2-Aminobutyric acid	85.133
L-Valine	222.856
L-(-)-Cystine	45.305
L-Methionine	22.891
L-Cystathionine	60.854
L-Isoleucine	96.856
L-Leucine	167.551
L-Tyrosine	16.156
L-Phenylalanine	176.371
β-Alanine	25.358
DL-3-Aminoisobutyric acid	227.299
4-Aminobutyric acid	12218.631
2-Aminoethanol	94.803
DL-plus allo-δ-Hydroxylysine	60.657
L-Ornithine	0.000
L-Lysine	74.154
L-1-Methylhistidine	0.000
L-Histidine	0.000
L-3-Methylhistidine	0.000
L-Anserine	0.000
L-Carnosine	0.000
L-Arginine	0.000

실시예 5: 다시마 발효액으로부터 고농도 GABA 함유 다시마 발효분말의 제조

상기의 실시예 1에서 4까지의 방법으로 제조되어 수득된 다시마 발효액에 대하여 원심분리 또는 외부 순환식 감압형 분리막장치에 의한 용도별 목적규격에 의한 공극(pore size) 별 정밀여과와 15torr, 60℃에서 감압 농축한 후 목적하는 최종 GABA 함량에 따른 농도로 부형제를 첨가하고 분무건조를 통하여 분말화하며, 여기서 부형제로는 말토덱스트린, 탈지분유, 락토오스, 카제인 등을 사용하였다.

실시예 6: 발효에 따른 기능성 다당류의 구성당의 조성 및 변화

본 실시예에서는 미생물을 이용한 다시마 전체 발효 과정에서 즉, GABA 및 기능성 올리고당 (후코이단 등 함황 해조 다당류 또는 함황 구성당)을 함유하는 다시마 발효액의 제조과정에서 기능성 다당류의 존재 및 감소 여부를 검증하기 위하여 다음과 같은 방법으로 비교하였다.

구체적인 방법으로 냉수에 2차례 수세하여 탈염한 건 다시마 조각 (1~3cm²)과, 물을 1:5~1:15의 비율로 선택적으로 혼합하여 교반한 후 121℃에서 15-30분간 1차 고온가압멸균하여 30℃까지 냉각한 이후, MRS배지에서 18시간 사전 배양한 유산균(Lactobacillus brebis)를 전체 배지 대비 2%(v/v) 접종하여 25-35℃에서 2~4일간 발효하였다. 발효 후, 유산균의 멸균을 위하여 2차로 121℃에서 20분간 고온가압멸균과 냉각 등의 공정을 통하여 GABA와 기능성 저분자 올리고당을 함유하는 다시마 발효액을 제조하였다. 이와 대조하기 위하여 상기의 공정에서 1차 고온가압멸균하여 30℃까지 냉각한 이후 (유산균 접종전) 이를 발효전 다시마 추출액으로 하여 상호 비교하였다.

그 결과는 발효 전, 후 구성당의 조성 및 함량에서 미량의 증가 또는 감소됨을 확인하였으며, 이는 다시마의 전체 발효 대사과정에서 미생물에 의하여 소모, 분해, 생성된 결과이며, 기능성을 발현하는 함황 다당류는 저분자로 분해되어 함황 단당류인 후코즈를 포함하는 구성 단당류의 형태로 지속적으로 존재함을 보여준다.

단당 분석 결과

	발효전		발효후
	구성당 함량(g/100g)	%¹	구성당 함량(g/100g)	%¹
Fuc	1.401	51.50	1.335	39.21
Ara	0.060	2.37	0.125	3.93
Gal	0.643	26.78	0.645	21.46
Glc	0.046	1.88	0.539	17.69
Man	0.287	10.73	0.434	12.95
Xyl	0.136	6.74	0.120	4.77

1) %는 총 단당량에 대한 함량을 백분율로 나타낸 것임

황 함량 분석 결과

	황 함량 g/100g	s-c/carbo(%)
발효전	0.28	0.04
발효후	0.30	0.01

s-c: 황 함량

s-c/carbo(%): 샘플내의 탄수화물 양에 따른 황 함량 양을 백분율로 환산한 것임

도 1은 본 발명에 따른 해조류 발효 산물, 해조류 발효 조미료 및 해조류 발효 분말의 제조방법을 전체적인 공정의 흐름도로 나타낸 것이다.

Claims

(1) 해조류를 120~125℃에서 15~30분간 고온가압멸균하여 배지를 준비하는 단계;

(2) 상기 배지에 유산균과 효모 중 적어도 하나의 미생물을 접종하고 미생물에 따라 호기 또는 혐기 조건에서 발효시켜 글루타메이트의 GABA (gamma aminobutyric acid)로의 전환과 해조 다당류의 단당류와 올리고당으로의 분해를 유도하는 단계; 및

(3) 발효산물을 120~125℃에서 15~30분간 고온가압멸균하는 단계를 포함하는 해조류 발효산물의 제조방법.
제 1항에 있어서,

상기 해조류는 다시마, 미역, 톳, 모자반, 김, 우뭇가사리, 파래, 청각, 청태, 매생이, 감태, 대황 및 카라기닌으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
제 1항에 있어서,

상기 배지에 배지의 총 중량을 기준으로 1~3%의 미강을 추가하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
제 1항에 있어서,

상기 배지에 글루타메이트가 함유된 천연물 또는 합성물을 추가하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
제 4항에 있어서,

상기 글루타메이트가 함유된 천연물은 굴, 굴 추출액, 다시마 추출액, 이들의 혼합물, 각각의 농축액 및 상기 혼합물의 농축액으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
제 5항에 있어서

상기 글루타메이트가 함유된 천연물은 1~10%(w/w)의 양으로 첨가되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
제 4항에 있어서,

상기 글루타메이트가 함유된 합성물은 MSG인 것을 특징으로 하는 제조방법.
제 7항에 있어서

상기 글루타메이트가 함유된 합성물은 1~10%(w/w)의 양으로 첨가되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
제 1항에 있어서,

상기 유산균은 락토바실러스 브레비스 BJ-20(KCTC11377BP)인 것을 특징으로 하는 제조방법.
제 1항에 있어서,

상기 효모는 사카로마이세스 세레비시애인 것을 특징으로 하는 제조방법.
제 1항에 있어서,

상기 단계 (2)에서 미생물은 배지 대비 0.1~5%(v/v)의 양으로 접종하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
제 1항에 있어서,

상기 단계 (2)에서 유산균과 효모를 함께 접종하는 경우에는 유산균과 효모를 1~3 : 3~1의 비율로 혼합하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
제 1항에 있어서,

상기 단계 (2)에서 발효는 25~40℃에서 2~4일간 진행하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
제 1항 내지 제 13항 중 어느 한 항에 따른 제조방법을 통해 수득한 해조류 발효산물.
(1) 제 14항에 따른 해조류 발효산물을 여과하여 발효액과 발효잔사로 분리해서 발효액을 수득하는 단계; (2) 상기 발효액을 정밀여과하는 단계; (3) 정밀여과된 발효액에 식품 보조 첨가제를 첨가하고 분말화하는 단계를 포함한 해조류 발효 조미료의 제조방법.
제 15항에 있어서,

단계 (2)에서 정밀여과는 60kDa 이하의 물질을 여과하는 외부 순환식 감압형 분리막을 이용하여 실시하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
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(1) 제 14항에 따른 해조류 발효산물을 여과하여 발효액과 발효잔사를 분리해서 발효잔사를 수득하는 단계; (2) 상기 발효액을 정밀여과하여 발효잔사를 수득하는 단계; (3) 상기 단계 (1)과 (2)의 발효잔사를 건조하고 분말화하는 단계를 포함한 해조류 발효 분말의 제조방법.
제 18항에 있어서,

단계 (2)에서 정밀여과는 60kDa 이하의 물질을 여과하는 외부 순환식 감압형 분리막을 이용하여 실시하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
제 18항 또는 제 19항에 따른 제조방법을 통해 수득한 해조류 유래의 발효 분말.