KR101784633B1 - S-메틸 메티오닌이 함유된 양배추 추출방법 - Google Patents
S-메틸 메티오닌이 함유된 양배추 추출방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 S-메틸 메티오닌이 함유된 양배추 추출공정에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 양배추의 비가식 부위를 제거하고 세척하여 양배추를 손질하는 단계; 상기 손질된 양배추를 진공 건조하는 단계; 상기 진공 건조된 양배추를 분쇄하는 단계; 상기 분쇄된 양배추를 비가열 용매를 이용하여 연속 순환추출법으로 S-메틸 메티오닌이 함유된 양배추 추출물을 얻는 단계; 및 상기 얻어진 양배추 추출물을 초고온 살균 처리하는 단계를 포함하는, S-메틸 메티오닌이 함유된 양배추 추출공정을 제공한다.
본 발명에 따른 S-메틸 메티오닌이 함유된 양배추 추출공정을 이용할 경우 효소 불활성 처리 과정을 통해 유통기한을 최대 2년까지 늘릴 수 있으며, 비가열 방식을 이용하는 바 다량의 S-메틸 메티오닌을 함유한 양배추 추출물을 제조할 수 있다. 또한 연중 2회 수확시기가 정해진 농산물인 양배추를 최적의 시기에 수매하여 건조물로 보관할 수 있어 사계절 내내 자연재해에 따른 수확량 저하 문제없이 안정적인 제품공급이 가능한 장점이 있다.
본 발명에 따른 S-메틸 메티오닌이 함유된 양배추 추출공정을 이용할 경우 효소 불활성 처리 과정을 통해 유통기한을 최대 2년까지 늘릴 수 있으며, 비가열 방식을 이용하는 바 다량의 S-메틸 메티오닌을 함유한 양배추 추출물을 제조할 수 있다. 또한 연중 2회 수확시기가 정해진 농산물인 양배추를 최적의 시기에 수매하여 건조물로 보관할 수 있어 사계절 내내 자연재해에 따른 수확량 저하 문제없이 안정적인 제품공급이 가능한 장점이 있다.
Description
본 발명은 S-메틸 메티오닌이 함유된 양배추 추출공정에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 양배추에 다량 함유된 S-메틸 메티오닌의 파괴를 최소화한 양배추 추출물에 대한 비가열 연속순환 추출공정에 관한 것이다.
양배추는 지중해 소아시아가 원산지이다. 잎은 두껍고 털이 없으며 분처럼 흰빛이 돌고 가장자리에 불규칙한 톱니가 있으며 주름이 있어 서로 겹쳐지고 가장 안쪽에 있는 잎은 공처럼 둥글며 단단하다. 꽃은 5∼6월에 노란색으로 피고 2년생 뿌리에서 나온 꽃줄기 끝에 총상꽃차례를 이루며 달린다. 양배추 종류에는 푸른 양배추, 다른 양배추보다 순한 맛이 나는 붉은 양배추, 잎이 부드러운 오르라기 양배추가 있다.
양배추에는 항암 성분인 인돌-3-카비놀(Indole-3-carbinol)이 들어 있어 유방암을 예방한다. 인돌-3-카비놀은 암세포의 이상 증식을 막고, 암세포 사멸을 유도한다. 특히, 양배추를 일주일에 최소 3회 이상 섭취한 여성은 일주일에 1회 섭취한 여성보다 유방암 발생 위험성이 72% 감소했다는 보고가 있다.
또한 양배추에 들어 있는 S-메틸 메티오닌, 일명 비타민 U는 위의 궤양을 억제하고, 위 점막을 생성하는 호르몬인 프로스타글란딘 분비를 촉진하는 역할을 한다.
상기 양배추의 효능이 알려지기 시작하면서 최근 스트레스성 질환으로 알려진 위 궤양을 식품으로 치료 및 예방하기 위해 양배추 섭취에 대한 관심이 증가하고 있으나, 양배추의 푸른 겉 잎 부분이 거칠어 일반적으로 많이 섭취하기 어려운 문제가 있다.
상기 문제점을 해결하기 위한 방법으로서, 양배추 추출물을 섭취하는 방법이 제안되었고, 추출방식은 무압력 추출, 압력추출즙, 무압력/압력 혼합추출, 가열 추출, 및 생즙 착즙추출 등이 개발되었다.
그러나, 양배추 생즙 착즙추출 방식에 의한 양배추 추출물의 경우 발효 과정을 거치기 때문에 장시간 시간이 소요되며, 효소 활성으로 인하여 유통기한이 7일 내외로 짧다는 문제점이 있다. 또한 가열 추출의 경우 열에 의해 양배추에 함유된 성분이 파괴된다는 문제점이 있다.
따라서, 생즙 착즙추출 방식 및 가열 추출에 의한 양배추 추출물을 얻는 방식을 대체하여 비타민 U를 다량 함유한 양배추 추출공정을 연구 개발하는 것이 시급한 실정이다.
본 발명의 목적은 열에 약한 메틸화된 메티오닌계인 일명 비타민U(S-methyl methionin)의 파괴를 최소화할 수 있는 양배추의 유효성분 추출물을 효율적으로 얻을 수 있는 양배추 추출공정을 제공하는 데에 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 양배추의 비가식 부위를 제거하고 세척하여 양배추를 손질하는 단계; 상기 손질된 양배추를 진공 건조하는 단계; 상기 진공 건조된 양배추를 분쇄하는 단계; 상기 분쇄된 양배추를 비가열 용매를 이용하여 연속 순환추출법으로 S-메틸 메티오닌이 함유된 양배추 추출물을 얻는 단계; 및 상기 얻어진 양배추 추출물을 초고온 살균 처리하는 단계를 포함하는, S-메틸 메티오닌이 함유된 양배추 추출공정을 제공한다.
본 발명에 따른 S-메틸 메티오닌이 함유된 양배추 추출공정을 이용할 경우 효소 불활성 처리 과정을 통해 유통기한을 최대 2년까지 늘릴 수 있으며, 비가열 방식을 이용하는 바 다량의 S-메틸 메티오닌을 함유한 양배추 추출물을 제조할 수 있다. 또한 연중 2회 수확시기가 정해진 농산물인 양배추를 최적의 시기에 수매하여 건조물로 보관할 수 있어 사계절 내내 자연재해에 따른 수확량 저하 문제없이 안정적인 제품공급이 가능한 장점이 있다.
도 1은 S-메틸 메티오닌이 함유된 양배추 추출공정을 개략적으로 나타낸 공정 흐름도이고,
도 2는 실시예 1에 따라 얻어진 양배추 추출물의 이미지를 나타낸 도면이며,
도 3은 실시예 1에 따라 얻어진 양배추 추출물의 제품 형태를 나타낸 도면이다.
도 2는 실시예 1에 따라 얻어진 양배추 추출물의 이미지를 나타낸 도면이며,
도 3은 실시예 1에 따라 얻어진 양배추 추출물의 제품 형태를 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명인 S-메틸 메티오닌이 함유된 양배추 추출공정을 보다 상세하게 설명한다.
본 발명의 발명자들은 양배추 추출공정을 연구하던 중 종래 생즙 착즙추출 방식은 효소의 활성으로 인하여 7일 이내의 짧은 유통기한이 유지되어 상품화에 어려움이 있고, 또한 가열 추출에 의한 양배추 추출물을 얻는 방식의 경우 고온 가열처리로 인하여 양배추에 포함된 S-메틸 메티오닌 성분이 파괴됨을 인지하여, 비가열 연속 추출방식을 이용할 경우 유통기한을 최대 2년까지 늘릴 수 있고, 다량의 S-메틸 메티오닌 성분을 포함할 수 있음을 밝혀하여 본 발명을 완성하였다.
본 발명은 양배추의 비가식 부위를 제거하고 세척하여 양배추를 손질하는 단계; 상기 손질된 양배추를 진공 건조하는 단계; 상기 진공 건조된 양배추를 분쇄하는 단계; 상기 분쇄된 양배추를 비가열 용매를 이용하여 연속 순환추출법으로 S-메틸 메티오닌이 함유된 양배추 추출물을 얻는 단계; 및 상기 얻어진 양배추 추출물을 초고온 살균 처리하는 단계를 포함하는, S-메틸 메티오닌이 함유된 양배추 추출공정을 제공한다.
상기 양배추를 손질하는 단계는 양배추의 비가식 부위를 제거하고 고압세척 및 버블세척하여 양배추를 손질할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 진공 건조하는 단계는 손질된 양배추를 -50 내지 25℃의 온도에서 750 내지 900 mmHg의 압력으로 진공 건조할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 온도 범위 및 압력 범위를 벗어난 조건에서 진공 건조를 수행할 경우 S-메틸 메티오닌 성분이 파괴되고 또한 추출효율이 낮아지는 문제점이 발생하는 바, 진공 건조는 손질된 양배추를 -50 내지 25℃의 온도에서 750 내지 900 mmHg의 압력 조건에서 수행하는 것이 바람직하며, 특히 S-메틸 메티오닌 성분이 열에 약한 점을 고려하였을 때, 진공 건조단계에서는 20℃의 온도에서 900 mmHg의 압력으로 진공 건조하는 것이 보다 바람직하다.
상기 진공 건조하는 단계는 상기 양배추의 수분 함량이 1 내지 5 중량%가 되도록 상기 손질된 양배추를 진공 건조할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 양배추의 수분 함량이 1 중량% 미만일 경우 세포의 조직이 닫아져 추 후 추출의 효율이 떨어지는 문제점이 있으며, 또한 상기 양배추의 수분 함량이 5 중량%를 초과할 경우 장기 저장시 저장성이 불안정한 문제점을 야기할 수 있는 바, 상기 진공 건조하는 단계는 상기 양배추의 수분 함량이 1 내지 5 중량%가 되도록 상기 손질된 양배추를 진공 건조하는 것이 바람직하며, 특히 세포조직 사이의 충분한 공간확보가 필요한 점을 고려하였을 때, 상기 양배추의 수분 함량은 1 중량%가 되도록 진공 건조하는 것이 보다 바람직하다.
상기 양배추를 분쇄하는 단계는 상기 양배추의 평균 입도가 20 내지 80 메쉬(mesh)가 되도록 상기 진공 건조된 양배추를 분쇄할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 양배추의 평균 입도가 20 메쉬 미만일 경우 추출의 효율이 매우 낮아지는 문제점이 있으며, 또한 상기 양배추의 평균 입도가 80 메쉬를 초과할 경우 추출액이 혼탁하여 정밀한 여과공정이 추가되는 문제점을 야기할 수 있는 바, 상기 양배추를 분쇄하는 단계는 상기 양배추의 평균 입도가 20 내지 80 메쉬(mesh)가 되도록 상기 진공 건조된 양배추를 분쇄하는 것이 바람직하며, 특히 추출효율과 액상의 청징한 점을 고려하였을 때, 상기 양배추의 평균 입도가 50 메쉬가 되도록 분쇄하는 것이 보다 바람직하다.
상기 양배추 추출물을 얻는 단계는 분쇄된 양배추를 4 내지 25℃의 비가열 정제수를 이용하여 30 내지 180분 동안 연속 순환추출법으로 S-메틸 메티오닌이 함유된 양배추 추출물을 얻을 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
특히, 분쇄된 양배추를 15 내지 25℃의 비가열 정제수를 이용할 경우 S-메틸 메티오닌 성분의 파괴를 최소화하는 이점이 있다.
상기 추출물은 추출물 100 ㎖ 당 50 내지 110 ㎎의 S-메틸 메티오닌을 함유할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 추출물은 고형분 함량이 2 내지 5%일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 초고온 살균 처리하는 단계는 얻어진 추출물을 115 내지 135℃의 온도로 4초 내지 30초 동안 초고온 살균 처리할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 조건에서 초고온 살균 처리를 함으로써 추출물의 미생물에 대한 안정성을 얻을 수 있는 효과가 있다.
이하, 하기 실시예에 의해 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 다만, 이러한 실시예에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1> 비가열 연속순환 추출 방식에 의한 S-메틸 메티오닌이 함유된 양배추 추출물 제조
양배추의 비가식 부위를 제거하고 세척기를 이용하여 버블세척 및 고압세척하여 양배추를 손질하였다.
상기 손질된 양배추를 20℃에서 900 mmHg의 압력으로 진공 건조하였고, 진공 건조된 양배추를 분쇄기를 이용하여 50 메쉬의 크기로 분쇄하였다.
분쇄된 양배추를 15℃의 비가열 정제수를 이용하여 180분 동안 연속 순환추출하여 추출물 100 ㎖ 당 80 ㎎의 S-메틸 메티오닌을 함유한 양배추 추출물을 얻었다.
얻어진 양배추 추출물을 135℃ 온도로 4초 동안 초고온 살균 처리하여 양배추 추출물 내 존재하는 미생물을 살균처리함으로써 S-메틸 메티오닌이 함유된 양배추 추출물을 제조하였다.
<비교예 1> 가열 추출에 의한 양배추 추출물 제조
종래 가열 추출에 의한 양배추 추출물을 얻는 방식으로서, 양배추의 비가식 부위를 제거하고 양배추를 세척한 후, 세척된 양배추를 90℃ 이상의 고온 조건에서 8시간 이상 추출공정을 진행하여 양배추 추출물을 얻었다.
<실험예 1> 고형분 함량 비교
실시예 1 및 비교예 1에 따라 제조된 양배추 추출물 5 g을 채취한 후 건조기에서 3 내지 5시간 동안 105℃로 가열 증발 시킨 후 실온에서 30분간 방냉하여 각각의 무게를 측정하였다.
[수학식 1]
a：칭량접시의 무게(g)
b：칭량접시와 검체의 무게(g)
c：건조 후 항량이 되었을 때의 무게(g)
상기 수학식 1에 따라 고형분 함량을 측정한 결과, 실시예 1에 따라 제조된 양배추 추출물의 고형분 함량은 3.5%이었고, 비교예 1에 따라 제조된 양배추 추출물의 고형분 함량은 2.5%이었다.
비교예 1에 따라 제조된 양배출 추출물의 고형분이 낮은 이유는 용매인 정제수를 건조가 안된 양배추에 추가하여 가열하기 때문이다.
<실험예 2> S-메틸 메티오닌 함량 비교
고성능 액체 크로마토그래피-펄스식 전기화학 검출법(high-performance liquid chromatography-pulsed amperometric detection; HPLC-PAD)을 이용하여 실시예 1 및 비교예 1에 따라 제조된 양배추 추출물 내의 S-메틸 메티오닌 함량을 측정하였고, 조건은 하기와 같다.
| 분류 | 내용 |
| 기구 |
Agilent 1200 |
| 검출기 |
PDA, 210nm |
| 컬럼 |
Scherzo SM C18, 4.6 x 150mm, 3um, Imtakt |
| 이동상 |
A: 10mM phosphate buffer B: 50mM KH2PO4: ACN(90:10) |
| 주입량 |
10 ㎕ |
| 컬럼 오븐 온도 |
40℃ |
그 후, 상기 조건에 따라 고성능 액체 크로마토그래피를 수행하여 분리된 시료를 펄스식 전기화학검출기로 검출하였다. 펄스식 전기화학 검출기의 전위 파장은 210 nm 이었다.
실시예 1에 따라 제조된 양배추 추출물에서, 추출물 100 ㎖ 당 S-메틸 메티오닌이 80 ㎎ 함유되어 있음을 확인하였다. 반면에, 비교예 1에 따라 제조된 양배추 추출물에서, 추출물 100 ㎖ 당 S-메틸 메티오닌은 존재하지 않음을 알 수 있었다.
이를 통해 가열 추출에 의할 경우 양배추에 포함된 S-메틸 메티오닌 성분이 모두 파괴되어 유효성분이 존재하지 않음을 확인할 수 있었다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
Claims (9)
- 양배추의 비가식 부위를 제거하고 세척하여 양배추를 손질하는 단계;
상기 손질된 양배추를 -50 내지 25℃의 온도에서 750 내지 900 mmHg의 압력으로 진공 건조하는 단계;
상기 진공 건조된 양배추를 분쇄하는 단계;
상기 분쇄된 양배추를 15 내지 25℃의 비가열 용매를 이용하여 30 내지 180분 동안 연속 순환추출법으로 S-메틸 메티오닌이 함유된 양배추 추출물을 얻는 단계; 및
상기 얻어진 양배추 추출물을 115 내지 135℃의 온도로 4 내지 30초 동안 초고온 살균 처리하는 단계를 포함하는, S-메틸 메티오닌이 함유된 양배추 추출방법. - 청구항 1에 있어서,
상기 양배추를 손질하는 단계는,
양배추의 비가식 부위를 제거하고 고압세척 및 버블세척하여 양배추를 손질하는 것을 특징으로 하는, S-메틸 메티오닌이 함유된 양배추 추출방법. - 삭제
- 청구항 1에 있어서,
상기 진공 건조하는 단계는,
상기 양배추의 수분 함량이 1 내지 5 중량%가 되도록 상기 손질된 양배추를 진공 건조하는 것을 특징으로 하는, S-메틸 메티오닌이 함유된 양배추 추출방법. - 청구항 1에 있어서,
상기 양배추를 분쇄하는 단계는,
상기 양배추의 평균 입도가 20 내지 80 메쉬(mesh)가 되도록 상기 진공 건조된 양배추를 분쇄하는 것을 특징으로 하는, S-메틸 메티오닌이 함유된 양배추 추출방법. - 삭제
- 청구항 1에 있어서,
상기 추출물은,
추출물 100 ㎖ 당 50 내지 110 ㎎의 S-메틸 메티오닌을 함유하는 것을 특징으로 하는, S-메틸 메티오닌이 함유된 양배추 추출방법. - 청구항 1에 있어서,
상기 추출물은,
고형분 함량이 2 내지 5%인 것을 특징으로 하는, S-메틸 메티오닌이 함유된 양배추 추출방법. - 삭제
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020160141975A KR101784633B1 (ko) | 2016-10-28 | 2016-10-28 | S-메틸 메티오닌이 함유된 양배추 추출방법 |
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| KR101784633B1 true KR101784633B1 (ko) | 2017-10-17 |
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| KR (1) | KR101784633B1 (ko) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102332497B1 (ko) | 2021-02-18 | 2021-12-02 | 주식회사 지에스씨알오 | 락토바실러스 델브루키 kctc3035에 의한 mmsc 함유 양배추 발효 추출물의 제조방법 |
| KR102344624B1 (ko) | 2021-02-18 | 2021-12-30 | 전주대학교 산학협력단 | 락토바실러스 플란타룸 srcm101587 균주(kccm 12729p)에 의한 mmsc 함유 양배추 발효추출물의 제조방법 |
| WO2022055056A1 (ko) * | 2020-09-11 | 2022-03-17 | 고려대학교 산학협력단 | S-메틸메티오닌 생산용 재조합 미생물 및 이를 이용한 s-메틸메티오닌의 제조방법 |
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| KR20230053290A (ko) | 2021-10-14 | 2023-04-21 | (주)삼부자컴퍼니 | 저온 추출법을 이용한 mmsc 함유 양배추 발효 추출물의 제조방법 |
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| KR101234744B1 (ko) | 2010-10-08 | 2013-02-19 | 수바이오텍(주) | 기능성 장류의 제조방법과 그에 의해 제조된 기능성 장류 |
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2016
- 2016-10-28 KR KR1020160141975A patent/KR101784633B1/ko active IP Right Grant
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