KR101281572B1

KR101281572B1 - 모나스커스 필로서스를 이용한 후발효차의 제조방법 및 그 방법에 의해 제조된 후발효차

Info

Publication number: KR101281572B1
Application number: KR1020110091503A
Authority: KR
Inventors: 서주원; 김순동; 이상일; 이예경; 이인애
Original assignee: 명지대학교 산학협력단
Priority date: 2011-09-08
Filing date: 2011-09-08
Publication date: 2013-07-03
Also published as: KR20130027956A

Abstract

모나스커스 필로서스를 이용한 후발효차의 제조방법 및 그 방법에 의해 제조된 후발효차가 개시된다. 본 발명의 후발효차 제조방법은, 찻잎을 덖어 덖음차를 만드는 단계; 덖음차에 물을 가하는 단계; 물을 가한 덖음차에 모나스커스 필로서스 배양액을 넣는 단계; 배양액을 첨가한 덖음차를 발효시키는 단계; 및 발효된 덖음차를 건조하는 단계를 포함한다. 이에 의하여, 항산화 능력이 우수하고, 맛, 향기, 색감 등의 종합적인 기호도가 높은 후발효차를 제조할 수 있다.

Description

모나스커스 필로서스를 이용한 후발효차의 제조방법 및 그 방법에 의해 제조된 후발효차{PREPARATION METHOD OF POST-FERMENTED TEA USING MONASCUS PILOSUS AND POST-FERMENTED TEA PREPARED BY THE SAME}

본 발명은 찻잎을 이용한 후발효차의 제조방법 및 그 방법에 의해 제조된 후발효차에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 모나스커스 필로서스 균주를 이용해 발효시킴으로써 항산화능 및 기호도가 우수한 후발효차의 제조방법 및 그 방법에 의해 제조된 후발효차에 관한 것이다.

차는 세계인의 음료로 제조방법에 따라서 불발효차, 반발효차, 발효차, 후발효차 등으로 구분할 수 있으며, 차의 성분과 풍미는 산지의 토양, 기후, 품종 및 제조방법 등 여러 요인에 의해 영향을 받는다.

찻잎의 세포는 두꺼운 세포벽으로 둘러싸여 있어 세포 내의 주요 유용성분들의 용출이 쉽지 않으므로 차의 제조시 세포벽을 손상시키기 위한 위조(wilting), 유념(rubbing), 덖음(roasting or panning) 등의 과정을 거치며, 새로운 풍미와 기능성 향상을 위해 발효과정을 거치기도 한다.

후발효차(post-fermented tea)는 찻잎의 효소활성을 없앤 후, 미생물 발효에 의해 제조하는 차이며, 중국의 보이차 등이 여기에 속한다.

후발효차에서 새롭게 생성되는 테아플라빈(theaflavin)은 산화활성 물질의 하나인 과산화수소(hydrogen peroxide)를 소거할 수 있고, DNA의 산화적 손상을 막으며, 활성산소 생성계 효소인 잔틴 산화효소(xanthine oxidase)의 활성을 억제하여 생체 내 산화-항산화의 균형유지에 관여한다고 알려져 있다.

또한, 발효차에 존재하는 테아플라빈은 강력한 항산화작용으로 항암작용, 염색체 손상억제, 항염증효과가 알려져 있다.

발효차는 봄철의 어린 새싹을 채취하여 일반적인 차 제조공정을 거친 후 발효시키는데 발효제로 세균이나 곰팡이를 이용하며, 사용하는 미생물의 종류에 따라 구성성분은 물론 맛, 향 및 기능성이 달라질 수 있다. 종래의 후발효차는 자연 발효에 의한 잡균오염이 있을 수 있고, 균일한 맛과 향을 얻기 어려운 문제점이 있었다.

한편, 모나스커스(Monascus)속 미생물은 체내 콜레스테롤의 생합성을 저해하는 모나콜린 K(monacolin K), 메비놀린(mevinolin), 로바스타틴(lovastatin), 디하이드로모나콜린 L(dihydromonacholin L), 3-하이드록시 디하이드로모나콜린 L(3-hydroxy dihydromonacholin L), 모나콜린 L(monacholin L), J 및 X와 같은 스타틴(statin)계 물질을 생성한다. 이들 스타틴계 물질들은 골 형성을 촉진하고 골절률을 감소시키며, 특히, 모나콜린 K는 항진균, 혈당상승의 억제, 혈압조절, 항콜레스테롤 및 항암 등에 효과가 있는 것으로 알려져 있다.

또한, 모나스커스속 미생물은 적색계 색소(rubropuntain, monascorubin)와 황색계 색소(monascin, ankaflavin), 자색계 색소(rubropunctamine, monascorubramine) 등을 생성하며, 이와 같은 색소물질은 항균 및 항암효과가 있는 것으로 알려져 있다.

이와 관련한 종래기술은 국내 특허공개공보 제2010-0122296호, 제2009-0056313호를 참조할 수 있다.

본 발명의 목적은 찻잎을 이용한 후발효차를 제조함에 있어서 인체에 이로운 성분을 생산할 수 있는 모나스커스속 미생물을 이용해 발효를 수행함으로써 후발효차의 항산화능 및 기호도를 높이는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 모나스커스 필로서스를 이용한 후발효차의 제조방법은, 찻잎을 덖어 덖음차를 만드는 단계(단계 a); 상기 덖음차에 물을 가하는 단계(단계 b); 상기 물을 가한 덖음차에 모나스커스 필로서스 배양액을 넣는 단계(단계 c); 상기 배양액을 첨가한 덖음차를 발효시키는 단계(단계 d); 및 상기 발효된 덖음차를 건조하는 단계(단계 e)를 포함한다.

상기 찻잎은, 녹차, 홍차, 뽕잎차, 쑥차 및 민들레 중 어느 하나일 수 있다.

상기 단계 a 전에, 상기 찻잎을 소정의 크기로 세절하거나 분말화시키는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 단계 a는, 최초온도 200~250℃, 최후온도 70~100℃가 되도록 순차적으로 온도를 낮추면서 3 내지 9회 덖음할 수 있다.

상기 단계 b에서, 수분함량은 상기 물을 가한 덖음차의 총중량을 기준으로 60~70wt% 범위가 되도록 할 수 있다.

상기 단계 b 이후, 115~125℃에서 60~90분간 살균하거나 50~70℃에서 2~7일간 열처리를 행하여 재료 내부에 생존하는 미생물을 살균하는 과정을 더 포함할 수 있다.

단계 c에서, 상기 배양액은 상기 물을 가한 덖음차의 총중량을 기준 8~12wt% 범위로 첨가할 수 있다.

상기 모나스커스 필로서스 배양액은, 활성화시킨 모나스커스 필로서스 균주를 미주타니 배지(물 100 mL당 포도당 5 g, 펩톤 2 g, KH₂PO₄ 0.8 g, MgSO₄·7H₂O 0.05 g, CH₃COOK 0.2 g, NaCl 0.1 g을 녹인 용액), 포테이토 덱스트로스 배지 및 소이 브로스 배지 중 어느 하나의 배지에 이식하고, 25~35℃의 온도에서 배양한 후, 상기 배지와 동일한 배지에 접종하여 25~35℃의 온도를 유지하면서 통기 배양하여 제조될 수 있다.

상기 단계 d는, 20~30℃의 온도범위에서 20~40일 동안 이루어질 수 있다.

상기 단계 e는, 건조온도 50~70℃에서 수행될 수 있다.

상기 단계 e는, 수분함량이 후발효차 전체중량의 3~7wt%가 되도록 건조시킬 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 모나스커스 필로서스를 이용한 후발효차는, 물이 가해진 찻잎 덖음차에 모나스커스 필로서스 배양액을 넣어 발효 및 건조한 것이다.

상기 모나스커스 필로서스 배양액은, 활성화시킨 모나스커스 필로서스 균주를 미주타니 배지(물 100 mL당 포도당 5 g, 펩톤 2 g, KH₂PO₄ 0.8 g, MgSO₄·7H₂O 0.05 g, CH₃COOK 0.2 g, NaCl 0.1 g을 녹인 용액), 포테이토 덱스트로스 배지 및 소이 브로스 배지 중 어느 하나의 배지에 이식하고, 25~35℃의 온도에서 배양한 후, 상기 배지와 동일한 배지에 접종하여 25~35℃의 온도를 유지하면서 통기 배양하여 제조된 것일 수 있다.

상기 건조는, 수분함량이 후발효차 전체중량의 3~7wt%가 되도록 이루어질 수 있다.

본 발명의 제조방법에 따른 후발효차는 폴리페놀 함량당 전자공여능, XO 저해활성 및 SOD 유사활성, 아질산 염소거능이 우수하여 항산화능이 우수하고, 단맛은 강하면서 쓴맛과 떫은맛은 적고, 향기나 색감을 비롯한 종합적인 기호도가 높다.

도 1은 실험예 1 및 2에 따른 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량 분석 결과를 나타낸 그래프이다.
도 2는 실험예 3에 따른 전자공여능 분석 결과를 나타낸 그래프이다.
도 3은 실험예 4에 따른 XO 저해활성 분석 결과를 나타낸 그래프이다.
도 4는 실험예 5에 따른 SOD 유사활성 분석 결과를 나타낸 그래프이다.
도 5는 실험예 6에 따른 아질산염 소거능 분석 결과를 나타낸 그래프이다.
도 6은 실험예 7에 따른 과산화수소의 함량 분석 결과를 나타낸 그래프이다.

이하, 본 발명의 모나스커스 필로서스를 이용한 후발효차의 제조방법을 설명한다.

먼저, 본 발명의 후발효차에 적용될 차를 덖어 덖음차를 만든다(단계 a). 이때, 찻잎은 필요할 경우 적절한 크기로 세절하고, 최초온도 200 내지 250℃ 범위, 최후온도 70 내지 100℃ 범위로 하여 순차적으로 온도를 낮추면서 3 내지 9회 덖는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 차는 녹차(새순, 노잎 및 줄기, 잎을 포함한 줄기 또는 시판 건조녹차), 홍차, 뽕잎차, 쑥차, 민들레 등 다양한 차를 적용할 수 있다.

다음으로, 상기 덖음차에 물을 가한다(단계 b). 이때, 수분함량은 상기 물을 가한 덖음차 총중량을 기준으로 60 ~ 70wt% 범위가 되도록 한다.

경우에 따라, 단계 b 이후, 115~125℃에서 60~90분간 가압살균하거나 50~70℃에서 2-7일간 열처리를 행하여 재료 내부에 생존하는 미생물을 살균하는 단계를 더 포함할 수 있다.

이후, 모나스커스 필로서스(Monascus pilosus ) 배양액을 상기 물을 가한 덖음차에 넣는다(단계 c). 이때, 상기 배양액의 비율은 상기 물을 가한 덖음차의 총중량을 기준으로 8~12wt%가 되도록 하는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 배양액을 준비하기 위한 종균배양은, 활성화시킨 모나스커스 필로서스 균주를 미즈타니 배지(물 100 mL내에 포도당 5 g, 펩톤 2 g, KH₂PO₄ 0.8 g, MgSO₄·7H₂O 0.05 g, CH₃COOK 0.2 g, NaCl 0.1 g을 녹인 용액), 포테이토 덱스트로스(Potato Dextrose) 배지(Difco, 미국) 및 소이 브로스(Soy broth) 배지(Difco, 미국) 중 선택된 어느 하나의 배지에 이식하고, 25~35℃의 온도에서 배양한 후, 상기 배지와 동일한 배지에 접종하여 25~35℃의 온도를 유지하면서 통기 배양하여 출발물질로 사용하는 것이 바람직하다.

다음으로, 상기 배양액을 첨가한 덖음차를 발효시킨다(단계 d). 이때, 상기 발효는 20~30℃의 온도범위에서 20~40일 동안 이루어지는 것이 바람직하다.

마지막으로, 상기 발효된 덖음차를 건조한다(단계 e). 이때, 건조온도는 50~70℃로 유지하고, 수분함량은 후발효차 전체중량의 3~7wt%가 되도록 하는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 모나스커스 필로서스를 이용한 후발효차의 제조방법을 설명하도록 한다.

균주는 한국종균협회에서 분양받은 Monascus pilosus KCCM 60084를 사용하였으며 차 제조용 찻잎은 2010년 10월에 하동 녹차밭(경남사천시 사남면 화전리 109-3)에서 잎이 붙은 차나무 줄기를 제공받아 실험재료로 사용하였다.

균주의 배양은 탈이온수 100㎖에 포도당(glucose) 5.0g, 펩톤(peptone) 2.0g, 인산이수소칼륨(KH₂PO₄) 0.8g, 황산마그네슘 수화물(MgSO₄H₂O) 0.05g, 아세트산칼륨(CH₃COOK) 0.2g 및 염화나트륨(NaCl) 0.1g이 용해된 pH 6.0의 미즈타니(Mizutani) 배지(Youn et al 2003)를 넣은 캡시험관에 활성화시킨 상기 균주를 이식하여 30℃의 교반 배양기(150 rpm)에서 10일간 배양한 후, 동일 배지 1ℓ에 접종하여 자 발효기(Value kio-Reactor, kiotron, Korea)에서 30℃를 유지하면서 10일간 통기 배양하는 방법으로 하여 종균 배양액을 준비하였다.

한편, 찻잎을 폭 1cm로 세절한 후, 차온계(TA-0510F, Minolta Co., Japan)로 230℃로 조정한 무쇠솥(지름 64cm ,깊이 28 cm)에 넣어 230℃ → 150℃ → 110℃ → 100℃ → 80℃로 온도를 변화시키면서 5회 덖음하여 덖음차를 제조하였다.

상기 덖음차에 물을 가하여 수분함량이 65wt%가 되게 한 후, 250㎖ 삼각 플라스크에 50g씩 넣고, 상기 종균 배양액을 상기 물을 가한 덖음차의 전체중량 기준으로 10wt% 만큼 넣어 25℃에서 30일간 발효시켰다. 이후, 60℃에서 건조시켜 수분함량이 전체중량의 4wt%가 되도록 하여 후발효차를 제조하였다.

[비교예 1]

상기 실시예 1과 동일한 찻잎을 동일한 방법으로 세절하고, 건조시켜 건조차를 제조하였다.

[비교예 2]

상기 실시예 1과 동일한 찻잎을 동일한 방법으로 덖음하고, 건조시켜 덖음차를 제조하였다.

이하, 본 발명의 제조방법에 따라 제조된 찻잎 후발효차의 총폴리페놀과 총플라보노이드 함량 및 항산화능 분석을 위한 몇 가지 실험예들을 제공한다.

이때, 상기 실시예 1, 비교예 1 및 비교예 2에 따라 제조된 후발효차, 덖음차 및 건조차의 찻잎 1~5g에 증류수를 가하여 100㎖로 채워 1% 농도의 용액을 만든 후, 100℃에서 10분간 열수 추출하고, 여과지(Whatman No.2)로 여과하여 이를 시료로 사용하였다.

각 실험예의 분석은 3회 실험한 평균치와 표준편차로 나타내었으며, 관능검사는 관능요원 10명이 평가한 평균치와 표준편차로 나타내었다. 유의성 검증은 SPSS (Statistical Package for Social Sciences, Version 12, SPSS Inc., Chicago, IL, USA) 소프트웨어 패키지 프로그램을 이용하여 던컨의 다중검정(Duncan's multiple range test)을 수행하였다.

실험예 1: 총 폴리페놀 함량분석

시료 추출액 100㎕에 2%의 탄산나트륨 2㎖와 50% 폴린-시오칼토 시약(Folin-Ciacalteu reagent)를 100㎕을 가한 후, 720nm 파장에서 흡광도(OD)를 측정하였으며, 갈릭산(gallic acid, Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA)의 검량선에 의하여 함량을 산출하였다.

실험예 2: 총 플라보노이드 함량분석

시료 추출액 0.8㎖에 2% AlCl₃ 1.6㎖를 가해 실온에서 10분간 방치한 다음, 415nm 파장에서 흡광도를 측정하였다. 시료 중 총플라보노이드의 함량은 나린진(naringin) 표준 검량선에 준해 계산하였다.

상기 실험예 1 및 실험예 2에 따른 분석결과를 도 1에 나타내었다.

도 1에 따르면, 총폴리페놀 및 총플라보노이드 함량은 건조차에서는 찻잎 g당 각각 274.78mg 및 52.40mg이 검출되었으며, 덖음차에서는 각각 171.08mg 및 30.12mg으로 검출되었다. 덖음차는 건조차에 비하여 총폴리페놀과 총플라보노이드 함량이 각각 37.74% 및 42.52% 감소하였다.

또한, 발효차에서는 덖음차에 비하여 총 폴리페놀함량은 32.92% 감소하였으나 총 플라보노이드 함량은 덖음차의 경우와 대등한 함량을 나타내었다.

이와 같은 결과는, 주로 플라보노이드를 제외한 폴리페놀류가 덖음시 강한 열이나 발효에 의하여 손실되는 것으로 볼 수 있다. 찻잎에는 카테킨을 비롯한 다양한 폴리페놀류가 함유되어 있으며, 이와 같은 폴리페놀은 강력한 항산화력을 지녀 인체조직에 함유된 지질성분들의 산화에 의해 나타나는 각종 질환을 예방하거나 치유하는 효과를 나타낼 수 있다. 그러나 폴리페놀류는 단백질, 효소 등과 결합하는 특성이 있어 떫은맛을 띠고 소화가 불량한 문제점도 있다. 따라서 본 발명의 후발효차는 폴리페놀류의 적절한 함량에 의해 항산화능을 높이면서도 풍미를 좋게 할 수 있음을 알 수 있다.

실험예 3: 전자공여활성( electron donating ability ) 분석

시료 추출액 0.2㎖에 0.4mM DPPH(1,1-diphenyl-2-picryl-hydrazyl)용액 0.8㎖를 가하여 보어텍스(vortex)로 혼합하고, 10분간 방치 한 다음 520nm에서 흡광도를 측정하였다. 측정 결과에 따른 활성도는 하기 계산식에 따라 산출하였다.

전자공여능은 생체 내 활성산소 라디칼에 수소이온(H⁺)이 결합함으로써 산화를 방어하는 하나의 지표이며, 그 수치가 높을수록 높은 항산화 활성을 나타내는 것을 의미한다.

전자공여능(%) = 100 - [(OD of sample/OD of control) × 100]

실험예 3에 따른 분석결과를 도 2에 나타내었다.

도 2에 따르면, ㎖당 찻잎 50mg이 함유된 찻잎 열수 추출액의 전자공여능은 건조차 92.4%, 덖음차 95.4%, 발효차 85.2%로 발효차에서 다소 낮은 경향을 나타내었다. 그러나 폴리페놀 mg당의 전자공여능은 건조차에서는 12.2%, 덖음차에서는 21.06%, 발효차에서는 25.44%로 발효차이 덖음차보다 더 높게 나타났다.

실험예 4: 산틴옥시다제 ( xanthine oxidase : XO ) 저해활성

신선한 우유로부터 부분 정제한 XO를 이용하였다. 상세하게는, 신선한 우유 1ℓ를 하루 동안 4℃로 냉각한 후, EDTA와 톨루엔(toluene)을 최종 농도가 각각 2mM 및 3%(v/v)되도록 첨가하여 와닝브렌다(Warning blendor)로 30분간 교반, 냉각하는 과정을 3회 반복하였다.

다음으로, 6겹의 치즈 크로즈(cheese cloth)로 여과한 여액 765㎖을 38% 황산암모늄(ammonium sulfate)용액 175g으로 포화시킨 후, 8,000× g에서 15분간 원심분리하여 상징액을 얻었다.

상기 상징액 820㎖에 50% 황산암모늄 용액 49.2g을 넣어 포화시키고 침전물을 10,000× g에서 30분간 원심분리하여 얻은 후, 0.1mM EDTA를 함유하는 10mM tris-HCl(pH 7.6)-5mM 2-메르캅토에탄올(완충액 A) 용액에 현탁시켰다.

상기 현탁액은 투석용 튜브(dialysis tube, cut off MW 20,000)에 넣어 0.1M EDTA를 함유하는 완충용액 A 4.6ℓ로 투석하였다. 다음으로, 10,000× g에서 30분간 원심분리하여 상징액(효소액) 25㎖를 얻었다.

0.1M 포스페이트 완충액(phosphate buffer, pH 7.4) 3.15㎖에 시료 추출액 50~100㎕을 넣고, 상기 효소액 100㎕를 가하여 30℃에서 10분간 전배양(preincubation) 시킨 후, 마지막으로, 60μM 산틴(xanthine) 용액을 가하여 5분간 반응시켜 292nm에서 흡광도를 측정하였다.

대조구는 물추출물의 경우는 차잎추출물 대신에 증류수를, 70% 에탄올추출물의 경우는 70% 에탄올(ethanol)을 사용하였다. XO 저해활성은 찻잎 추출물로 인한 흡광도 저해율(%)로 나타내었다.

XO는 체내에서 XOR(xanthin oxidoreductase) 형태로 존재하며, XOR은 건강한 생리상태에서는 NAD⁺를 전자수용체로 이용하는 탈수소효소로 작용하지만, 병리적인 상태에서는 산화효소 형태로 전환되어 분자상의 산소(O₂)를 이용하여 활성 산소종을 생성함으로서 지질의 과산화 촉진, 노화촉진 등 각종 성인병을 유발할 수 있는 물질이다.

실험예 4에 따른 XO의 저해활성 분석결과를 도 3에 나타내었다.

도 3에 따르면, 건조차 mg당 XO 저해활성은 24.4%이었으나 덖음차과 발효차에서는 각각 8.1% 및 5.7%로 상대적으로 낮았다. 그러나 폴리페놀 mg당의 XO 저해활성은 발효차에서 49.66%, 덖음차에서 47.35%로 발효차에서 높게 나타났다. 이러한 현상은 발효시에 새롭게 생성되는 색소성분의 하나인 테아플라빈의 효과인 것으로 추측할 수 있다. 이와 같은 테아플라빈은 HL-60 암세포에서 XO의 활성을 억제함으로서 DNA의 산화적 손상을 보호하는 물질로 알려져 있다.

실험예 5: 수퍼옥사이드디스뮤타제 ( superoxide dismutasee : SOD ) 유사활성 분석

0.1mM의 EDTA(ethylenediaminetetraacetic acid)를 함유한 50mM의 인산 완충액(pH 7.4) 2.94㎖에 시료 일정량을 가해 25℃에서 5분간 가온한 다음, 5mM 헤마톡실린(hematoxylin) 용액을 가해 10분간 반응시켜 560nm에서 흡광도를 측정하였다. 활성도는 헤마톡실린의 자동 산화를 50% 억제하는 정도를 1unit으로 계산하였다.

SOD는 XO에 의하여 또는 약물의 남용, 자외선, 흡연, 피로, 각종 질환에 의해 생성되는 활성 산소종을 과산화수소로 전환시키는데 관여하는 효소이다. 생체 내에는 효소는 아니지만 SOD와 동일한 활성을 가진 물질이 나타내는 활성을 SOD 유사활성이라 한다. 이 활성에 의하여 생성되는 과산화수소 역시 강산 산화작용을 하나 체내에 존재하는 카탈라아제(catalase)에 의하여 물로 전환됨으로서 독성이 없어진다. 이에 따라, SOD 유사활성은 산화적 장애를 방어하는 지표로 활용될 수 있다.

실험예 5에 따른 SOD 유사활성 분석결과를 도 4에 나타내었다.

도 4에 따르면, 찻잎 mg/㎖당 SOD 유사활성은 건조차에서는 980 mUnits, 덖음차에서는 820 mUnit, 발효차에서는 637mUnits로 발효차에서 가장 낮은 활성을 나타내었다. 이에 반해, 폴리페롤 mg당의 활성은 발효차가 7,292.78 mUnits로 건조차에 비하여는 2.05배, 덖음차에 비하여는 1.52배가 높았다. 이와 같은 현상은 발효 중에 새로운 SOD 유사활성을 가지는 물질이 생성되는 것을 나타내는 것이며, 테아플라빈도 그 중 하나로 추측할 수 있다.

실험예 6: 아질산염 소거능 ( nitrite scavenging activity ) 분석

1mM NaNO 용액 1㎖에 5mg/㎖농도의 시료 추출액 1㎖를 가하고 0.1N HCl 용액과 0.2M 시트르산염 완충액(citrate buffer, pH 2.5)을 이용하여 pH 1.2, 2.5 및 6.0으로 각각 조절한 다음, 증류수를 가하여 총 부피를 10㎖로 조정한다.

다음으로, 상기 용액을 37℃에서 1시간 반응시킨 후, 각각 1㎖를 취하여 2% 초산용액 3㎖와 30% 초산용액으로 용해한 그리스 시약(Griess reagent, 1% sulfanilic acid : 1% naphthylamine = 1 : 1) 0.4㎖을 가한 후 실온에서 15분간 방치하여 520nm에서 흡광도를 측정하였다. 대조구는 그리스 시약 대신 증류수를 사용하였으며, 하기 계산식으로 아질산염 소거능을 산출하였다.

아질산염 소거능(%) = 100 - [(OD of sample/OD of control) × 100]

아질산(HNO₂)은 식품에 아질산염의 형태로 널리 존재하며 가공식품류나 생체 내에 많이 존재하는 아민류(amines)와 반응하여 발암물질인 N-니트로사민(N-nitrosamine)을 생성한다. 따라서 아질산염 소거능은 항암작용을 간접적으로 알 수 있는 하나의 지표로 활용될 수 있다.

실험예 6에 따른 아질산염 소거능 분석결과를 도 5에 나타내었다.

도 5에 따르면, pH 별 아질산염 소거능은 모든 공정에서 pH 1.2 및 pH 3.0인 경우 pH 6.0일 때보다 높은 활성을 나타내었다. pH 1.2와 pH 3.0에서의 활성은 건조차에서는 각각 63.79% 및 61.48%, 덖음차에서는 각각 59.69% 및 38.72%이었으나 발효차에서는 각각 32.48% 및 19.36%를 나타내었다.

이에 반해, 폴리페놀 함량 당의 아질산염 소거능은 pH 1.2에서 발효차 84.87%, 덖음차 73.95%이고, pH 3.0에서 발효차 60.15%, 덖음차 49.03%로, 발효차가 덖음차에 비하여 pH 1.2와 pH 3.0에서 모두 높게 나타났다. 이 같은 결과는 발효차가 덖음차에 비하여 차 자체로서는 비록 활성이 낮으나 발효 중에 생성되는 성분들이 높은 항암효과를 나타낼 수 있음을 나타낸다.

실험예 7: 과산화수소 함량

50mM 인산 완충액(pH 7.4)에 0.2㎖의 시료를 첨가한 다음, FOX-1 시액을 가해 25℃에서 30분간 반응시켜 파장 560nm에서 흡광도를 측정하였다. 시료 중의 과산화수소의 함량은 표준 검량선에 준해 계산하였다.

과산화수소는 생성된 SOD에 의하여 활성산소종이 소거되면서 2차적으로 생성되는 물질로서, 강한 산화력을 가져 생체 내 조직의 손상에 관여한다.

실험예 7에 따른 과산화수소 함량 분석결과를 도 6에 나타내었다.

도 6에 따르면, 발효차가 가장 낮은 과산화수소 함량을 나타낸 것을 확인할 수 있다.

실험예 8: 관능검사

관능검사는 식품학을 전공하는 10명의 관능요원에 의하여 5점 측도법(Herbet & Jeol 1993)으로 하였다. 상세하게는, 건조차, 덖음차 및 발효차의 1% 시료 추출액에 대하여, 단맛, 신맛, 쓴맛, 구수한 맛의 강도로, 아주 낮다(1점), 낮다(2점), 보통이다(3점), 강하다(4점), 아주 강하다(5점)로 나타내었으며, 냄새기호도, 색상기호도 및 종합적 기호도는 아주 싫다(1점), 싫다(2점), 보통이다(3점), 좋다(4점), 아주 좋다(5점)로 평가하였다.

실험예 8에 따른 관능검사 결과는 하기 표 1에 나타낸 바와 같다.

관능검사항목	건조차잎	덖음차잎	발효차잎
단맛	1.52±0.23	2.66±0.19	3.10±0.23
신맛	1.33±0.18	1.40±0.12	1.67±0.19
쓴맛	2.49±0.18	2.35±0.17	1.50±0.20
떫은 맛	4.13±0.25	2.85±0.15	1.66±0.23
구수한 맛	2.15±0.27	3.80±0.32	3.73±0.22
냄새 기호도	1.68±0.34	3.75±0.30	3.68±0.27
색상 기호도	2.25±0.29	3.02±0.22	4.45±0.25
종합적 기호도	2.16±0.14	3.50±0.21	4.12±0.28

상기 표 1에 따르면, 단맛은 발효차에서 건조차나 덖음차에 비해 유의적으로 높은 값을 나타내었으며, 구수한 맛은 덖음차와 비슷하였다. 쓴맛과 떫은맛은 유의적으로 낮게 나타났으며, 신맛은 모두 2점 이하로 뚜렷한 차이를 보이지 않았다. 또한, 냄새에 대한 기호도는 건조차 1.68점, 덖음차와 발효차는 각각 3.80점 및 3.75점으로 발효차는 덖음차와 대등한 기호도를 나타내었다.

이러한 결과는 모나스커스 필로서스에 의한 차의 발효가 향을 좋게 하는데 효과가 있음을 나타낸다.

색상기호도는 발효차가 4.45점으로 덖음차의 3.02점에 비하여 현저하게 높은 것으로 평가되었다. 종합적인 기호도 역시 발효차는 4.12점으로 높게 평가되었으나 덖음차는 3.50점, 건조차는 2.16점으로 상대적으로 낮게 평가되었다.

이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 당 분야에 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.

Claims

최초 온도 200~250℃, 최후 온도 70~100℃가 되도록 순차적으로 온도를 낮추면서 3 내지 9회 찻잎을 덖어 덖음차를 만드는 단계(단계 a);
상기 덖음차에 물을 가하는 단계(단계 b);
상기 물을 가한 덖음차에 모나스커스 필로서스(Monascus pilosus) 배양액을 넣는 단계(단계 c);
상기 배양액을 첨가한 덖음차를 발효시키는 단계(단계 d); 및
상기 발효된 덖음차를 건조하는 단계(단계 e)를 포함하는 모나스커스 필로서스(Monascus pilosus)를 이용한 후발효차의 제조방법.
청구항 1에 있어서,
상기 찻잎은,
녹차, 홍차, 뽕잎차, 쑥차 및 민들레 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 모나스커스 필로서스(Monascus pilosus)를 이용한 후발효차의 제조방법.
청구항 1에 있어서,
상기 단계 a 전에,
상기 찻잎을 소정의 크기로 세절하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모나스커스 필로서스(Monascus pilosus)를 이용한 후발효차의 제조방법.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 단계 b에서,
수분함량은 상기 물을 가한 덖음차의 총중량을 기준으로 60~70wt% 범위가 되도록 하는 것을 특징으로 하는 모나스커스 필로서스(Monascus pilosus)를 이용한 후발효차의 제조방법.
청구항 1에 있어서,
상기 단계 b 이후 상기 단계 c 이전에,
115~125℃에서 60~90분간 살균하거나 50~70℃에서 2~7일간 열처리를 행하여 재료 내부에 생존하는 미생물을 살균하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모나스커스 필로서스(Monascus pilosus)를 이용한 후발효차의 제조방법.
청구항 1에 있어서,
단계 c에서,
상기 배양액은 상기 물을 가한 덖음차의 충중량을 기준으로 8~12wt% 범위로 첨가하는 것을 특징으로 하는 모나스커스 필로서스(Monascus pilosus)를 이용한 후발효차의 제조방법.
청구항 1에 있어서,
상기 모나스커스 필로서스(Monascus pilosus) 배양액은,
활성화시킨 모나스커스 필로서스(Monascus pilosus) 균주를 미주타니 배지, 포테이토 덱스트로스 배지 및 소이 브로스 배지 중 어느 하나의 배지에 이식하고, 25~35℃의 온도에서 배양한 후, 상기 배지와 동일한 배지에 접종하여 25~35℃의 온도를 유지하면서 통기 배양하여 제조되고,
상기 미주타니 배지는 물 100 mL당 포도당 5 g, 펩톤 2 g, KH₂PO₄ 0.8 g, MgSO₄·7H₂O 0.05 g, CH₃COOK 0.2 g, nNaCl 0.1 g을 녹인 용액을 포함하는 것을 특징으로 하는 모나스커스 필로서스(Monascus pilosus)를 이용한 후발효차의 제조방법.
청구항 1에 있어서,
상기 단계 d는,
20~30℃의 온도범위에서 20~40일 동안 이루어지는 것을 특징으로 하는 모나스커스 필로서스(Monascus pilosus)를 이용한 후발효차의 제조방법.
청구항 1에 있어서,
상기 단계 e는,
건조온도 50~70℃에서 수행되는 것을 특징으로 하는 모나스커스 필로서스(Monascus pilosus)를 이용한 후발효차의 제조방법.
청구항 1에 있어서,
상기 단계 e는,
수분함량이 후발효차 전체중량의 3~7wt%가 되도록 건조시키는 것을 특징으로 하는 모나스커스 필로서스(Monascus pilosus)를 이용한 후발효차의 제조방법.
물이 가해진 찻잎 덖음차에 모나스커스 필로서스(Monascus pilosus) 배양액을 넣어 발효 및 건조한 모나스커스 필로서스(Monascus pilosus)를 이용한 후발효차로서,
상기 모나스커스 필로서스(Monascus pilosus) 배양액은,
활성화시킨 모나스커스 필로서스(Monascus pilosus) 균주를 미주타니 배지, 포테이토 덱스트로스 배지 및 소이 브로스 배지 중 어느 하나의 배지에 이식하고, 25~35℃의 온도에서 배양한 후, 상기 배지와 동일한 배지에 접종하여 25~35℃의 온도를 유지하면서 통기 배양하여 제조되고,
상기 미주타니 배지는 물 100 mL당 포도당 5 g, 펩톤 2 g, KH₂PO₄ 0.8 g, MgSO₄·7H₂O 0.05 g, CH₃COOK 0.2 g, NaCl 0.1 g을 녹인 용액을 포함하는 것을 특징으로 하는 모나스커스 필로서스(Monascus pilosus)를 이용한 후발효차.
청구항 12에 있어서,
상기 찻잎은,
녹차, 홍차, 뽕잎차, 쑥차 및 민들레 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 모나스커스 필로서스(Monascus pilosus)를 이용한 후발효차.
삭제
청구항 12에 있어서,
상기 건조는,
수분함량이 후발효차 전체중량의 3~7wt%가 되도록 이루어진 모나스커스 필로서스(Monascus pilosus)를 이용한 후발효차.