KR101474190B1

KR101474190B1 - 뽕잎 발효 분말차 및 그 제조 방법

Info

Publication number: KR101474190B1
Application number: KR1020140003439A
Authority: KR
Inventors: 김삼현; 이현주; 박혜연; 이강열; 이창렬
Original assignee: 양평군
Priority date: 2014-01-10
Filing date: 2014-01-10
Publication date: 2014-12-17

Abstract

본 발명은 뽕나무에서 채취한 뽕잎을 밀폐된 용기에서 넣어 상온에서 자연 발효시켜 건조한 후 저온 초미분쇄기(nano shattering equipment)를 이용하여 영하 온도에서 상기 발효 건조된 뽕잎을 초미립(Ultrafine powder 또는 nanoparticle) 상태로 분쇄함으로써 다량의 유효성분을 갖는 뽕나무의 잎을 분말차로 제조하여 인체에 필요한 각종 기능성 영양성분의 섭취가 용이하도록 한 뽕잎 발효 분말차 및 그 제조 방법이 제공된다. 상기 뽕잎 발효 분말차 제조방법은 뽕잎을 밀폐 용기에 넣어 12 시간 내지 48시간 자연 발효하는 단계와; 상기 발효된 뽕잎을 세척하고, 수분 함유율이 15% 미만이 되도록 30~50℃의 온도로 급속 건조하는 단계와; 상기 건조된 뽕잎을 저온 초미립분쇄기에 투입하여 분쇄공간의 온도가 50℃ 이하로 유지되는 분쇄 영역에서 300~600의 입도로 분쇄하여 뽕잎 발효 분말을 제조하는 분쇄단계를 포함한다.

Description

뽕잎 발효 분말차 및 그 제조 방법{Mulberry leaf fermentation powder tea and manufacturing method thereof}

본 발명은 뽕잎차에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 뽕나무에서 채취한 뽕잎을 밀폐된 용기에 넣어 상온에서 자연 발효시켜 건조한 후 저온 초미분쇄기(nano shattering equipment)를 이용하여 낮은 온도에서 상기 발효 건조된 뽕잎을 초미립(Ultrafine powder 또는 nanoparticle) 상태로 분쇄함으로써 다량의 유효성분을 갖는 뽕나무의 잎을 분말차로 제조하여 인체에 필요한 각종 기능성 영양성분의 섭취가 용이하도록 한 뽕잎 발효 분말차 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

발효차는 발효과정에서 성분이 변화되고 새로운 성분이 생성되어 새로운 맛과 향기가 부여되며, 저장성도 높아지는 특성을 가지고 있다. 또한, 인체에 이로운 유용성분은 차잎, 뽕잎 등의 발효과정에서 함량 증대 경향을 나타내어 생리 활성적으로 우수한 효과를 나타내고 있다. 이러한 발효차의 예로서는 찻잎을 발효(醱酵)시켜서 만든 홍차와 발효 뽕잎차 등이 있다.

천연물 소재 중에서 뽕잎은 최근 들어 우리나라를 비롯한 중국, 일본 등에서 성인병 예방 및 치료효과가 밝혀지면서 기능성식품의 재료로서 각광을 받고 있다. 이러한 뽕나무(Morus alba L.)는 전통적으로 뽕잎뿐만 아니라, 뿌리, 굴피, 어린가지, 굴피의 액즙, 잎의 흰 액즙 및 열매와 같은 부산물이 사용되고 뽕잎, 상백피, 오디의 생리활성은 이미 과학적으로 밝혀졌다. 뽕잎에는 25종의 아미노산이 함유되어있으며 알라닌(alanine), 아스파트산(aspartic acid), 글루탐산(glutamic acid)의 함량이 많아서 숙취를 없애주는 것으로 알려져 있다. 뽕잎에 존재하는 성분은 크게 휘발성 성분과 비휘발성 성분으로 나눌 수 있으며 휘발성 성분으로는 구야알콜(guaiacol), 유케놀(eugenol), 메틸 설리설레이트(methy salicylate), 벤즈알데하이드(benzaldehyde) 및 페닐아세트알데히드(phenylacetaldehyde) 등이 있다. 비휘발성 성분은 루틴(rutin), 퀘시틴(quercetin), 이소퀘시틴(isoquercetin) 등의 플라보노이드(flavonoid) 화합물들이 있다. 이중 루틴(rutin)은 인체 내 모세혈관 강화작용과 수축작용을 나타내는 순환계 질환 치료제와 항당뇨 활성제 및 혈압 강하제로 이용되고 있다. 뽕잎의 생리활성에 관한 연구로는 피페리딘(piperidin)계 알칼로이드(alkaloid) 화합물의 분리, 대표적인 지표물질의 구조규명[1-deoxynojirimycin(DNJ), N-methyl-1-deoxynojirimycin 등]과 γ-aminobutyric acid(이하 "GABA"라 칭함)및 폴라보노이드 화합물의 혈압강하 효과에 관한 것이 있다. 특히 혈압상승 억제효과와 식욕 및 포만감을 조절하여 체중을 감소시키는 효과가 있는 것으로 알려져 있다[선행기술문헌, '뽕잎발효차 제조에 따른 유효성분 분석과 품질특성'(한국식품영양과학회지 제39권 제6호(2010년 6월) pp.859-863) 참조]. 그 외 혈액 유동성 향상, 중금속의 흡착과 해독효과, 암 발생 억제, 노화억제 및 뽕잎의 항산화효과 관련 연구결과가 보고된 바 있다.

위 유용성분 중 루틴은 퀘시틴의 배당체(quercetin-3-Orutinoside)로 황색 또는 담황색의 폴리페놀(polyphenol) 화합물인 폴리보노이드류로서 메밀에서 최초로 분리된 물질로서, 채소, 과일, 및 곡류 등에 특히 다량 함유되어 있으며 매우 다양한 기능을 가지고 있어 생체 내에서 일어나는 여러 반응에 관여하는 것으로 보고되고 있다. 루틴은 항산화작용 뿐만 아니라 콜레스테롤 저하작용, 향균작용, 말라리아 병원체에 대한 항원충 작용, 항바이러스 작용, 유전자 손상억제 작용, 항암작용, 항알레르기 작용, 면역조절작용, 항염증작용, 간 손상보호 작용, 위궤양 예방 작용, 항혈전작용, 혈관 확장 작용, 등 유용한 생리활성 기능을 하는 것으로 밝혀져 있으며 이와 관련하여 뽕잎에 루틴이 다량 함유되어 있다는 연구가 보고되면서 GABA와 더불어 뽕잎의 다양한 기능성을 나타내는 생리활성물질로서 인식되고 있다.

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또한, GABA는 억제성 신경전달물질로서 뇌 혈류개선, 산소공급 증가, 뇌세포대사기능을 촉진시키는 신경안정작용, 스트레스 해소, 기억력 증진, 혈압강하작용, 우울증 완하, 중풍과 치매 예방, 불면증, 비만, 갱년기장애 등애 효과가 있는 것으로 알려져 있으며, 최근 뇌졸중 및 결장암, 대장암 세포의 전이 및 증식 억제효과가 있는 것으로 밝혀지면서, 이러한 효능을 목적으로 한 제품 개발이 연이어 이루어지고 있다. 일반적으로 우리 몸은 필요한 GABA를 생산하지만 에스트로겐, 살리실산염, 및 식품첨가물의 과잉섭취, 저 단백식단, 아연과 비타민 "B"의 부족이 GABA의 생성을 방해하며 식품을 통하여 보충할 경우 하루 500-3000㎎ 정도이다. 곡류식품에 존재하는 GABA 함량은 일반미 1-4㎎/100g, 현미 4-8㎎/100g, 발아현미 10-100㎎/100g, 녹차 35-205㎎/100g, 뽕잎 56㎎/100g인데 유산균 발효제법을 이용한 경우 250-700㎎/100g의 함량 증가가 보고되고 있다. 자연 상태에서 식물체의 GABA 함유량으로는 약리작용을 발휘하기 부족하여 화학적 방법, 미생물 이용방법 등을 활용하여 GABA 함량을 증대시키고 이를 다양한 제품에 적용하여 이용하고 있다. 그 결과로 GABA는 식품소재, 건강보조식품, 기능성식품, 약, 음료, 우유, 과자, 등에 적용 되고 있는데 이 중 식품관련 분야에서는 발아현미 시장이 GABA 관련 제품시장의 대부분을 차지하고 있다.

상기한 바와 같이 뽕잎에는 인체에 유용한 루틴과 GABA가 비교적 많이 함유되어 있고, 뽕잎 가공식품은 뽕잎에 함유된 루틴과 GABA, 폴라보노이드, 폴리페놀 등의 유효성분을 증대시키는 방향으로 개발되어 왔다. 뽕잎에 함유된 루틴과 GABA, 폴리페놀 등의 성분을 증대시키는 방안 중의 하나로서는 발효시키는 것을 그 예로 들 수 있다. 이러한 발효는 위 선행기술문헌에 잘 기술되어 있다.

위 선행기술에 기재된 뽕잎발효차는 생 뽕잎을 세척, 음건한 다음 5분간 찌는 과정을 거친 후, 찐 뽕잎에 발효용 종균(Bacillus subtilus, KCCM 12027, 한국미생물보존센터)을 접종하여 37℃에서 2일간 발효하였다. 2회에 걸쳐 건조(60℃, 30 min), 비빔 증제(10 min) 과정을 거친 후 90℃에서 3분간 볶는 과정 거친 뒤, 80℃에서 30분 건조(Dry oven, SPM-S560, 삼성제약기계, Daegu, Korea)하여 제조한 것이다.

그러나, 위 선행기술에 기재된 뽕잎발효차는 뽕잎을 찐후 발효용 종균을 별도로 접종하여야 하는 불편이 있었고, 비빔 증제와 고온에서 볶는 과정을 수행하여야 함으로써 제조가 불편하였다. 또한, 발효시킨 뽕잎 자체를 음용하는 것이 아니라 발효시킨 뽕잎을 뜨거운 물에 우려내어 음용하는 것이어서 발효뽕잎에 함유된 유용성분을 온전하게 섭취할 수 없었다.

봉잎발효차 제조에 따른 유효성분 분석과 품질특성[한국식품영양과학회지 제39권 제6호(2010년 6월) pp.859-863]

따라서 본 발명의 목적은 발효된 뽕잎을 온전하게 섭취할 수 있도록 한 뽕잎 발효 분말차 및 그 제조 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 뽕잎을 자연발효 시켜 그 함유된 생리활성물질을 증대시키고, 초미립상태로 저온분쇄하여 분말상태로 섭취가능하도록 된 뽕잎 발효 분말차 및 그 제조 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 발효 후 건조되어 수분 함유율이 조절된 뽕잎의 생리활성물질들이 파괴되지 않도록 저온 초미분쇄기를 이용하여 초미분 상태로 분쇄하여 뽕잎의 셀룰로오스(cellulose)의 장벽을 파괴 시키고, 이러한 셀룰로오스 장벽 파괴에 의해 섬유매트릭스(Fiber matrices)를 손상시켜 섬유매트릭스 내에 존재하는 일부 생리활성물질(예를 들면, 루틴과 가바 성분)을 외부에 노출시킨 뽕잎 발효 분말차 및 그 제조 방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 뽕잎을 밀폐 용기에 넣어 12 시간 내지 48시간 자연 발효하는 단계와; 상기 발효된 뽕잎을 세척하고, 수분 함유율이 15% 미만이 되도록 30~50℃의 온도로 급속 건조하는 단계와; 상기 건조된 뽕잎을 분쇄공간의 온도가 50℃로 유지되는 저온 초미립분쇄기(nano shattering equipment)에 투입하여 300~600메쉬(mesh)의 입도로 분쇄하여 뽕잎 발효 분말을 제조하는 분쇄단계로 이루어짐을 특징으로 한다.

상기 뽕잎 발효 분말을 분말스틱포장기에 투입하여 2~4g으로 계량된 뽕잎 발효 분말차를 밀봉 포장하는 단계를 더 포함함을 특징으로 한다.

상기 밀폐용기는 스테인리스 용기, 합성수지 용기, 비닐봉지 중에서 선택된 어느 하나를 사용하며, 다량의 뽕잎을 비닐봉지에 투입하는 것이 바람직하다.

본 발명의 다른 견지(aspect)에 따른 뽕잎 발효 분말차 제조 방법은 뽕잎을 밀폐 용기에 넣어 12 시간 내지 48시간 자연 발효하는 단계와; 상기 발효된 뽕잎을 세척하고, 수분 함유율이 15% 미만이 되도록 30~50℃의 온도로 급속 건조하는 단계와; 상기 건조된 뽕잎과 볶아진 현미를 1:2중량비로 혼합하여 분쇄공간의 온도가 50℃로 유지되는 저온 초미립분쇄기(nano shattering equipment)에 투입하여 300~600메쉬의 입도로 분쇄하여 뽕잎 발효 분말을 제조하는 분쇄단계와; 상기 뽕잎 발효 분말차를 분말스틱포장기에 투입하여 8~12g으로 계량하여 밀봉 포장하는 단계를 더 포함함을 특징으로 한다.

상기 발효된 뽕잎의 세척은 흐르는 물을 이용하여 세척하거나 또는 물이 저장된 용기에 넣어 세척할 수 있으나, 흐르는 물에 세척하는 것이 좋다.

본 발명의 실시예에 따른 뽕잎 발효 분말차는 뽕잎을 발효시켜 뽕잎에 함유된 생리활성화물질의 함량을 증대시키고, 발효된 뽕잎을 건조하여 수분을 조절 후에 50℃ 이하의 온도에서 발효 및 건조된 뽕잎을 초미립 상태로 분쇄하여 뽕잎의 셀룰로오스(cellulose)의 섬유매트릭스(Fiber matrices)를 손상시켜 섬유매트릭스 내에 존재하는 일부 생리활성물질(예를 들면, 루틴과 가바 성분)이 쉽게 외부에 노출되도록 함으로써 뽕잎에 함유된 각종 기능성(예를 들면, 루틴, 가바 등) 영양성분의 섭취를 보다 효율적으로 할 수 있다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예들을 보다 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명은 다수의 상이한 형태로 구현될 수 있고, 기술된 실시 예에 제한되지 않음을 이해하여야 한다. 하기에 설명되는 본 발명의 실시 예는 당업자에게 본 발명의 사상을 충분하게 전달하기 위한 것임에 유의하여야 한다.

뽕잎 발효 분말차의 제조

뽕나무에서 채취된 뽕잎을 밀폐용기에 넣고 12시간 내지 48시간 동안 상온에서 발효시킨다. 이때, 밀폐용기는 스테인리스, 합성수지, 비닐봉지 등과 같은 것을 사용할 수 있다. 바람직하기론 쉽게 많은 양을 저장하여 용이하게 밀폐가 가능한 비닐봉지를 사용하는 것이 바람직하다.

뽕잎에는 고초균(Bacillus subtilis)과 효모(Yeast)균 등을 비롯하여 약 17종의 균주가 있는 것으로 알려져 있다. 이때 뽕잎은 청수뽕과 청일뽕 중에서 선택된 어느 하나를 사용할 수 있으며, 비닐봉지에 담겨져 밀페된 것을 상온에서 12시간 내지 48시간 발효하는 경우, 뽕잎에 함유된 고초균(Bacillus subtilis)과 효모(Yeast)균의 활성에 의해 뽕잎에 함유된 가바, 루틴, 총 페놀함량은 증대된다.

실험에 의하면, 청수뽕(익수)은 48시간 발효 보다는 24시간 발효가 우수한 것으로 나타났으며, 24시간 효모 처리구는 100배액이 가장 우수하고 바실러스처리구는 50배액이 우수한 것으로 분석되었다. 또한, 청일뽕은 24시간보다 48시간발효가 약간 우수한 것으로 나타났으며, 24시간 효모처리구에서 가바 성분은 200배액에서 가장 높았고 총 페놀함량은 50배액이 높은 것으로 분석되었다. 그리고 청일뽕잎 24시간 고초균 처리구에서는 가바 성분은 50배액에서 가장 높았고 총 페놀함량에서는 100배액에서 높은 것으로 분석되었다.

상기와 같은 뽕잎 발효 후에는 비닐봉지에 담겨진 발효된 뽕잎을 꺼내 흐르는 물에 세척하여 이물질 등을 제거한다. 필요에 따라서는 물이 저장된 세척용기에 발효된 뽕잎을 넣어 세척할 수 있으며, 이 경우 수회 반복하여 뽕잎의 표면에 묻은 이물질을 완전하게 제거하는 것이 좋다.

발효 후 세척된 뽕잎은 약 40~50℃의 온도로 유지되는 건조로에 넣어 수분 함유율이 약 10%~15% 내외로 유지될 수 있도록 건조한다. 바람직하기론 세척된 발효 뽕잎이 15% 미안의 수분 함유율을 유지되도록 40~50℃의 온도로 급속 건조하는 것이 좋다.

상기 건조된 뽕잎은 저온 초미분쇄기(nano shattering equipment)에 투입되어 300~600메쉬의 입도로 초미립상태(Ultrafine powder: UP)로 분쇄한다. 이때 초미분분쇄기는 초저온, 예를 들면 분쇄공간의 온도가 50℃로 유지하여 투입되는 재료를 300~600메쉬의 입도로 분쇄할 수 있는 분급분쇄기를 이용하는 것이 좋다. 이러한 분급 분쇄기는 특허 제0942057호(2010.02.04. 등록)에 개시된 "분급 분쇄 장치"를 이용할 수 있다.

본 발명에서 초저온 분쇄기를 이용하여 발효, 세척 및 건조된 발효 뽕잎을 초미립상태로 분쇄하는 이유는 발효 뽕잎에 함유된 생리활성물질이 쉽게 우려지도록 하기 위함이다. 일반 분쇄기를 이용해서 Up(Ultrafine powder)를 생산할 경우, 분쇄 중 물리적인 마찰에 의해 분쇄 공간의 온도가 100℃ 정도까지 상승하므로 열에 약한 뽕잎의 생리활성 물질들이 파괴될 수 있다.

그러나 저온 초미분쇄기의 경우 냉각 시스템을 사용하여 분쇄 시스템의 외부를 -18℃~-20℃로 냉각 시켜서 분쇄공간의 온도를 50℃ 이하로 유지함으로서 뽕잎의 생리활성물질의 파괴를 최소화 시켜준다. 또한 초미분쇄는 뽕잎의 셀룰로오스 장벽을 파괴시켜서 섬유 매트릭스(fiber matrix)를 손상시킴으로써 매트릭스 내에 존재하는 일부 생리활성 물질들이 쉽게 외부로 노출된다. 이렇게 노출된 생리활성 물질들은 우리 몸에 더 쉽게 소화 흡수될 것이다. 그러므로 총 페놀, 총 플라보노이드, 루틴, GABA 함량이 Up(Ultrafine powder)에서 더 많았으며 이러한 이유로 라디컬 소거활성(scavenging activity, IC₅₀)의 값도 Up(Ultrafine powder)에서 더 낮았다.

활성산소에 의한 피부노화 과정은 지질 과산화, 단백질 산화, DNA 산화, 멜라닌 생성, 결합조직의 절단 및 비정상적인 교차결합들을 포함한다. 이들 반응들은 거의 대부분 라디칼 반응으로서, 자동산화반응 과정이 포함된다. 생체 내에서 자동산화반응을 차단시키는 역할은 항산화제가 담당하고 있다. 전자를 주는 능력 즉, 환원력이 클수록 강한 항산화제가 된다. 항산화제의 환원력을 측정할 수 있는 시약으로 1,1-diphenyl-2picrylhydrazyl radical(DPPH)가 있다. DPPH는 화합물 내 질소 중심의 안정화된 구조의 라디컬(radical)로 존재한다. 517nm에서 최대 흡수를 나타내며, 환원되면 517nm에서 흡수가 없어진다. 시료의 환원력의 크기는 라디칼 소거활성(scavenging activity, IC50)으로 표시하며, IC50은 DPPH의 농도가 50% 감소하는데 필요한 시료의 농도로 나타낸다.

뽕잎 발효 분말차의 생리활성물질의 고찰

시료준비

- 조파쇄 현미분말 1g, 뽕잎분말 0.5g과, 초미분 현미분말 1g, 뽕잎분말 0.5g을 각각 측량한 다음 70 ℃의 뜨거운 물 100㎖을 첨가하여 95℃의 수욕(water bath)상에서 10분간 추출하였다. 추출물은 고속냉장원심분리기(VS-24SMIT. VISION. Korea, 10,000 rpm, 4℃, 15 min)를 이용하여 원심분리한 후 상층액을 필터(Toyo No. 2 filter paper)로 여과하였고 회전교반기(rotary evaporator)를 이용하여 감압농축하여 12,000ppm으로 제조한 다음 사용하였다.

상기에서 뽕잎분말은 앞서 기술된 뽕잎 발효 분말차의 제조방법에 의해 제조된 것을 의미하며, 분말은 앞에서 설명된 초미분분쇄기에 의해 300~600메쉬의 입도로 분쇄된 것을 의미한다.

1. DPPH 라디컬(radical) 소거 활성

항산화 활성을 검정하기 위하여 DPPH 프리 라디칼(free radical) 소거법을 이용하였다. 즉 농도별 시료 0.4㎖에 100 mM Tris-Hcl buffer(pH 7.4) 1.6㎖과 DPPH 2㎖을 첨가한 후 20 분간 암실에서 반응시킨 뒤 UV-1650PC UV/VIS 스펙트러포타머터(spectrophotometer ; Shimadzu, Kyoto, Japan)를 이용하여 517nm에서 흡광도 측정하였다. 이때 기질과 DPPH가 없는 이니티올(Initial)(Ai),과 브랭크(blank)(Ab)를 측정하며, 시료 첨가 후 흡광도(As)를 측정하였고 IC₅₀(㎍/㎖)은 화하물을 첨가하지 않은 대조군의 값을 50%감소시키는 화합물의 농도를 나타내며 기존 항산화제인 아스크로빅 산(Ascrobic acid)를 표준물질로 하여 비교하였다.

2. 총 페놀(Total phenol) 함량 분석

Folin-Ciocalteu 방법에 따라 측정하였다. 시료 0.1㎖에 DW 2.8㎖, 2% 탄산나트륨(sodium carbonate)(Na₂Co₃) 2㎖과 50% FCR(Folin-Ciocalteau reagent) 0.1㎖를 혼합했다. 이 혼합액을 30분간 상온에서 반응시킨 후, 750㎚의 UV-1650PC UV/VIS 스펙트러포타머터(spectrophotometer ; Shimadzu, Kyoto, Japan)를 이용하여 흡광도를 측정하였다. 이 때 카페인산(caffeic acid)를 표준물질로 사용하여 카페인산 표준곡선(caffeic acid standard curve)로부터 함량을 산출하였다

3. 총 플라보노이드(Total flavonoid) 함량 분석

알루니늄 클로라이드 컬러리메트릭(aluminum chloride colorimetric) 방법에 따라 측정하였다. 시료 0.5 ㎖에 95% EtOH 1.5 ㎖, 10% AICI₃(aluminum chloride hexahydrate) 0.1 ㎖, CH₃COOK(1M potassium acetate) 0.1 ㎖ 과 DW 2.8 ㎖를 혼합한다. 이 혼합액을 40분간 상온에서 반응시킨 후, 415 ㎚의 UV-1650PC UV/VIS 스펙트러포타머터(Shimadzu, Kyoto, Japan)를 이용하여 흡광도를 측정하였다. 이 때 퀘르시틴(quercetin)을 표준물질로 사용하여 퀴르시틴 표준곡선(quercetin standard curve)로부터 함량을 산출하였다

4. 루틴(Rutin) 함량 분석

루틴(Rutin) 함량을 분석하기 위해 12,000ppm으로 제조된 시료를 사용하여 아래 [표 1]과 같이 검출하였다. 함량분석에 사용된 장비는 LC20AT 펌프(pump)와 SPD 20A 자외선검출기(UV detector) CTO-20A 컬럼 오븐(column oven)(Shimadzu Kyoto, Japan)을 사용하였으며 고정상으로는 YMC-Pack ODS-AMA-303(5 ㎛ 4.6×250㎜ I.D) 컬럼(column)을 사용하였고 컬럼온도(column temperature)는 30℃로 고정하였다. 이동상은 솔벤트(solvent) A(2% acetic acid를 포함한 45%Acetonitrile)와 B(2% acetic acid를 포함한 물)를 사용하였으며 솔벤트 B를 0분에 50%, 18분에 0% 20분에 50%, 22분에 50%로 조정하여 그라디언트 시스템(gradient system)으로 적용하였다. 인젝션 값(injection volume)은 20 ㎕, 유속(flow rate)는 분당 1 ㎖로 조정하였으며 검출기의 파장(wavelenght)는 355 nm로 하여 분석하였다(R²=0.9982386).

[표 1]

5. GABA 함량 검정

가) GABA standard의 유도체화

GABA 표준(standard) 농도별 시료(5, 10, 25, 50, 100ppm) 30 ㎕에 AccQ-Fluor Borate buffer(Reagent1) 210 ㎕를 넣고 혼합하였다. 여기에 다시 AccQ-Fluor Reagent 60 ㎕를 가하고 혼합한 후 상온에서 10분간 방치 후 수조(water bath)에서 55℃로 10분간 가열시켜 유도체와 시켰다. GABA 표준물질 농도별 시료(0.5, 1, 2.5, 5, 10ppm)을 분석하여 칼리브레이션 곡선(calibration curve)를 작성하였다.(R²=0.9982386).

나) 시료의 유도체화

시료 추출물의 유도체화는 각 추출물이 10,000ppm의 농도가 되도록 AccQ-프루오 붕산 버퍼(Fluor Borate buffer)를 이용하아여 희석한 후 0.4 ㎛ 시린지버퍼(syringe filter)를 이용하여 여과하였다. GABA 유도체화는 추출물 시료 600 ㎕에 AccQ-플루오 시약(Fluor Reagent) 200 ㎕를 첨가한 후 혼합하여 1분간 방치하였고 다시 55℃의 수조(water bath)에서 0분간 가열하여 분석시료로 사용하였다.

다) 분석방법

GABA 함량분석에 사용된 장비는 아래 [표 2]에 기재된 바와 같이 LC20AT 펌프(pump)와 SPD 20A 자외선 검출기(UV detector) CTO-20A 컬럼 오븐(column oven)(Shimadzu Kyoto, Japan)을 사용하였으며 고정상으로는 Waters AccQ-Tag(3.9×150㎜) 컬럼(column)을 사용하였고 컬럼 온도(column temperature)는 37℃로 고정하였다. 이동상은 솔벤트(solvent) A(10% AccQ-Tag Eluent A in water)와 솔벤트(solvent) B(60%Acetonitrile in water)를 사용하였으며 솔벤트 B를 0분에 0%, 0.5분에 2%, 15분에 7%, 19분에 10%, 32분에 33%, 33분에 33%, 34분에 100%, 37분에 100%, 38분에 0% , 60분에 0%로 조정하여 그라디언트 시스템(gradient system)으로 적용하였다. 주입볼륨(injection volume) 20 ㎕, 유속(flow rate)은 분당 1㎖로 조정하였고 검출기(detector)의 파장(wavelenght)은 395nm에서 고정하여 사용하였다.

[표 2]

결과 및 고찰

1. DPPH free radical 소거활성을 이용한 항산화 활성 검정

항산화 활성을 검정하기 위하여 DPPH 프리 라디컬(ree radical) 소거활성을 실시하였다. IC₅₀(㎍/㎖)은 화합물을 첨가하지 않은 대조군의 값을 50% 감소시키는 화합물의 농도를 나타내며 기존 항산화제인 아스코르보산(Ascorbic acid)를 표준물질로 하여 비교하였다. 그 결과는 아래 [표 3]과 같이 표준검량 곡선이 R² 0.94465로 측정되었으며 Aa(Ascorbic acid)의 IC₅₀은 23.79 ㎍/㎖의 활성을 나타내었다, 반면에 Cp(조파쇄, Coarse powder)의 IC₅₀은 101.27 ㎍/㎖ 나타냈으며 Up(초미분, Ultrafine powder)의 IC₅₀은 65.57 ㎍/㎖로 Cp보다 높은 소거활성을 나태내었다.

[표 3 : 조파쇄 및 초미분의 DPPH 프리 라디컬 소거활성]

2. 총 페놀 및 총 플라보노이드 함량 검정

페놀화합물(Phenolic compounds)은 차품질의 중요 요인으로서 허브류에서 주로 발견되며 색, 영양, 맛, 항산화성과 관계가 있기 때문에 차류에 포함되어진 페놀(polyphenol)의 양은 차 품질을 결정하는 중요한 지표로 이용되어 왔다, 또한 페놀 성분은 방향성의 이차대사 산물로 차류에 광범위하게 포함되어 있고 차의 색도 및 관능요소, 영양학적이고 생리활성적으로 깊은 연관을 맺고 있다고 보고되고 있다. 총 페놀 및 총 플라보노이드 함량 결과는 [표 4]에 나타내었다. Cp(조파쇄, Coarse powder)의 페놀 측정결과 6.13 ㎎/g으로 나타났으며 Up(초미세분, Ultrafine powder)는 6.86 ㎎/g으로 Cp(조파쇄, Coarse powder)보다 높은 페놀 함량을 보였으며 플라보노이드 역시 Cp는 3.9 ㎎/g Up는 4.69 ㎎/g으로 페놀과 동일한 경향을 나타내었다.

[표 4: 조파쇄 및 초미분의 총 페놀 및 플라보노이드 함유량]

3. Rutin 함량 분석

루틴 함량 분석 결과 아래 [표 5]와 같이 Cp(조파쇄, Coarse powder)는 0.56 ㎎/g으로 측정되었으며 Up(초미세분, Ultrafine powder)는 0.77 ㎎/g으로 측정되어 조파쇄 분말 보다 많은 루틴(rutin) 함량이 측정되었다.

[표 5 : 조파쇄 및 초미분의 루틴(quercetin 3-Ο-β-D-rutinoside, RT 5.10min)의 HPLC프로파일 비교

4. GABA 함량 분석

GABA 함량 분석 결과 아래 [표 6]과 같이 Cp(조파쇄, Coarse powder)는 5.69 ㎎/g으로 측정되었으며 Up(초미세분, Ultrafine powder)는 6.07 ㎎/g으로 측정되어 조파쇄 분말 보다 많은 GABA 함량이 측정되었다.

[표 6 : 조파쇄 및 초미분의 GABA(γ-γ-aminobutylic acid RT 27.30 min)의 HPLC 프로파일의 비교

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 뽕잎을 발효시킨 후 수분을 조절한 후 외부의 온도가 -18℃로 냉각되어 분쇄공간의 온도를 50℃ 이하로 유지하는 저온 초미분쇄기에 건조된 발효 뽕잎을 투입하여 Up(초미분,Ultrafine powder) 상태로 분쇄함으로써 뽕잎의 생리활성물질의 파괴를 최소화시켜 섬유매트릭스 내에 존재하는 일부 생리활성 물질을 쉽게 노출시킬 수 있다.

또한, 위 실험예는 뽕잎분말차, 즉, 발효, 세척, 건조 및 분쇄되어 만들어진 뽕잎 발효 분말과 현미분말(볶아진 것)을 1 : 2 중량비로 혼합한 혼합 뽕잎 발효 분말차의 예를 설명하였으나, 뽕잎 발효 분말의 성분도 동일한 것으로 예상된다.

시음

뽕잎 발효 분말차 시음방법 : 종이컵에 물 100ml를 넣은 후 분말차 3g을 넣어 충분히 저어 분말이 잘 섞이게 하여 마신다(물은 찬물이 좋으나 기호에 따라 따듯한 물을 사용한다).

뽕잎 발효 분말과 볶음 현미 분말이 혼합된 혼합분말차 시음방법 : 종이컵에 물 100ml를 넣은 후 분말차 10g을 넣어 충분히 저어 분말이 잘 섞이게 하여 마신다(물은 찬물이 좋으나 기호에 따라 따듯한 물을 사용한다).

Claims

뽕잎 발효 분말차 제조 방법에 있어서, 뽕잎을 밀폐 용기에 넣어 12 시간 내지 48시간 상온에서 자연 발효하는 단계와; 상기 발효된 뽕잎을 세척하고, 수분 함유율이 15% 미만이 되도록 30~50℃의 온도로 급속 건조하는 단계와; 상기 건조된 뽕잎을 저온 초미립분쇄기에 투입하여 분쇄공간의 온도가 50℃ 이하로 유지되는 분쇄 영역에서 300~600메쉬의 입도로 분쇄하여 뽕잎 발효 분말을 제조하는 분쇄단계로 이루어짐을 특징으로 하는 뽕잎 발효 분말차 제조 방법.
제1항에 있어서, 상기 뽕잎 발효 분말을 분말스틱포장기에 투입하여 2~4g으로 계량된 뽕잎 발효 분말차를 밀봉 포장하는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 뽕잎 발효 분말차 제조 방법.
뽕잎 발효 분말차 제조 방법에 있어서, 뽕잎을 밀폐 용기에 넣어 12 시간 내지 48시간 상온에서 자연 발효하는 단계와; 상기 발효된 뽕잎을 세척하고, 수분 함유율이 15% 미만이 되도록 30~50℃의 온도로 급속 건조하는 단계와; 상기 건조된 뽕잎과 볶아진 현미를 1:2중량비로 저온 초미립분쇄기에 투입하여 분쇄공간의 온도가 50℃ 이하로 유지되는 분쇄 영역에서 300~600메쉬의 입도로 분쇄하여 뽕잎 발효 분말차를 제조하는 분쇄단계를 포함함을 특징으로 하는 뽕잎 발효 분말차 제조 방법.
제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 밀폐용기는 스테인리스 용기, 합성수지 용기, 비닐봉지 중에서 선택된 어느 하나임을 특징으로 하는 뽕잎 발효 분말차 제조 방법.
제4항에 있어서, 상기 발효된 뽕잎의 세척은 흐르는 물에 세척하는 것임을 특징으로 하는 뽕잎 발효 분말차 제조 방법.
제1항 또는 제3항에 따른 제조방법에 의하여 제조된 것을 특징으로 하는 발효 뽕잎 분말차.