KR101942081B1 - 유산균을 이용한 기능성 발효 고춧가루 및 이의 제조방법 - Google Patents
유산균을 이용한 기능성 발효 고춧가루 및 이의 제조방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 유산균을 이용한 기능성이 증진된 발효 고춧가루 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 구체적으로 본 발명은 (a) 고추를 세척하고 씨를 제거한 후, 증숙시키는 단계; (b) 증숙된 고추에 생강을 첨가하고 분쇄하는 단계; (c) 분쇄물에 유산균을 첨가하고 발효시키는 단계; 및 (d) 발효물을 건조시키는 단계를 포함하는, 유산균을 이용한 기능성 발효 고춧가루의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 방법으로 제조된 유산균을 이용한 기능성 발효 고춧가루는 종래 고춧가루에 비해 면역증진 효과가 우수하고 항암 활성을 나타낼 뿐만 아니라 항비만 활성도 우수하며 관능미도 우수한 효과가 있어, 다양한 건강 기능성 식품의 제조에 유용하게 사용될 수 있다.
Description
본 발명은 유산균을 이용한 기능성이 증진된 발효 고춧가루 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
음식에서 특징적인 맛을 내는 주된 재료인 고추는 아메리카가 원산지로 우리나라에 유입된 것은 15세기를 전후하여 들어온 것으로 알려져 있으며, 고추가 광범위하게 식용으로 소비되기 시작한 때는 18세기 중엽이후로, '증보산림경제'에 초장에 대한 기록이 있다. 19세기 이후 고추의 식용에 관한 기록이 갑자기 증가 하였으며, 우리나라 외에도 중국, 태국, 인도, 멕시코 음식 등과 같은 에스닉 푸드(ethnic food)를 통해서 매운 맛을 즐기는 경우 고추가 다양하게 사용되고 있다.
또한 고추는 hot pepper, red pepper, chili pepper 혹은 capsium pepper로 불리며, 생산지에 따라 고추의 품종은 50 여종이 넘으며, 이 중에서 우리나라 고추는 Capsicum annum L. 품종이 가장 많다. 특히 고추는 신미성 향신료로서 음식의 매운 맛을 통해 풍미를 향상시키고 식욕을 촉진시켜 한국인의 전통적인 식생활에서 빼놓을 수 없는 중요한 식품 재료 중 하나가 되었다. 고추의 매운 맛 성분인 캡사이신(Capsaicin)과 그 동족체들이 항균 활성, 항산화 활성, 항염증 활성이 있다고 알려짐에 따라 고추의 기능성에도 관심이 높아지고 있다.
한편 우리 조상은 오래 전부터 전통 발효 식품을 만들어 왔으며, 발효 식품은 현재 우리의 식생활에서 영양적 또는 문화적으로 중요한 위치를 차지하고 있는데, 이는 식품의 발효는 인체에 유용한 물질이 갖는 기능 및 함량을 증진시키는 역할을 하며, 식품의 관능미와 품질을 향상시키는데 크게 기여하고 있기 때문이다.
따라서 건강을 중요시 여기는 최근 사회 현상에 따라 많은 식품업체 및 식품 연구가들은 새로운 발효 식품을 개발하려는 연구가 시도되고 있으나, 아직까지 고춧가루를 대상으로 기능성이 우수하면서도 관능미가 증진된 발효 고춧가루의 개발은 이루어지지 않고 있는 상태이다.
이에 본 발명자들은 다양한 식품 제조에 널리 사용되는 고춧가루의 품질과 기능성을 더욱 증진시키기 위한 방법으로 유산균을 이용한 발효 고춧가루의 제조공정을 확립하고 그 기능을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.
따라서 본 발명의 목적은 유산균을 이용한 기능성 발효 고춧가루의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 본 발명의 방법으로 제조된 유산균을 함유한 발효 고춧가루를 포함하는 식품첨가제 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 본 발명의 식품첨가제 조성물을 포함하고 면역증진, 항암 또는 항비만 활성을 갖는 것을 특징으로 하는 식품을 제공하는 것이다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 (a) 고추를 세척하고 씨를 제거한 후, 증숙시키는 단계; (b) 증숙된 고추에 생강을 첨가하고 분쇄하는 단계; (c) 분쇄물에 유산균을 첨가하고 발효시키는 단계; 및 (d) 발효물을 건조시키는 단계를 포함하는, 유산균을 이용한 기능성 발효 고춧가루의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 (b) 단계에서 생강은 고추 100 중량부를 기준으로 3~7 중량부로 첨가할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 (c) 단계에서 유산균은 락토바실러스 브레비스 , 락토바실러스 파라카제이, 락토바실러스 플란타늄, 락토코커스 락티스, 루코노스톡 메센테로이데스, 페디오코커스 애시딜락티시, 비피도 박테리움 및 엔테로코커스 파에시움으로 이루어진 군 중에서 선택되는 2개 이상의 혼합유산균일 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 혼합유산균은 고추 100 중량부를 기준으로 3~7 중량부로 첨가할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 (c) 단계의 발효는 20~30℃의 온도에서 24~150시간 동안 수행되는 것일 수 있다.
또한 본 발명은 본 발명의 방법으로 제조된 유산균을 함유한 발효 고춧가루를 포함하는 식품첨가제 조성물을 제공한다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 식품은 김치, 고추장, 젓갈, 소스, 나물, 국, 찌개, 간장, 장아찌 또는 분말 스프일 수 있다.
나아가 본 발명은 본 발명의 식품첨가제 조성물을 포함하고 면역증진, 항암 또는 항비만 활성을 갖는 것을 특징으로 하는 식품을 제공한다.
본 발명은 유산균을 이용한 기능성이 증진된 발효 고춧가루 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 구체적으로 (a) 고추를 세척하고 씨를 제거한 후, 증숙시키는 단계; (b) 증숙된 고추에 생강을 첨가하고 분쇄하는 단계; (c) 분쇄물에 유산균을 첨가하고 발효시키는 단계; 및 (d) 발효물을 건조시키는 단계를 포함하는, 유산균을 이용한 기능성 발효 고춧가루의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 방법으로 제조된 유산균을 이용한 기능성 발효 고춧가루는 종래 고춧가루에 비해 면역증진 효과가 우수하고 항암 활성을 나타낼 뿐만 아니라 항비만 활성도 우수하며 관능미도 우수한 효과가 있어, 다양한 건강 기능성 식품의 제조에 유용하게 사용될 수 있다.
본 발명은 고추를 주원료로 하거나 또는 고춧가루를 이용한 식품산업에서 식품의 관능미를 증진시킬 수 있고 체내 유용한 기능을 더욱 향상시킬 수 있는, 유산균을 이용한 기능성 발효 고춧가루의 제조방법을 제공함에 특징이 있다.
본 발명에 따른 유산균을 이용한 기능성 발효 고춧가루의 제조방법은 바람직하게, (a) 고추를 세척하고 씨를 제거한 후, 증숙시키는 단계; (b) 증숙된 고추에 생강을 첨가하고 분쇄하는 단계; (c) 분쇄물에 유산균을 첨가하고 발효시키는 단계; 및 (d) 발효물을 건조시키는 단계를 포함한다.
상기 방법을 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저 생고추를 선별하여 깨끗하게 세척하고 씨를 제거한 다음, 증숙처리 한다. 이때 세척한 생고추는 적당한 크기로 자른 후 씨를 제거할 수 있다.
상기 증숙은 100~120℃의 온도에서 10~20분 동안 처리할 수 있는데, 이는 고추에 오염되어 있는 균을 사멸시키기 위함이며 이후 유산균 첨가에 의한 발효과정에서 오염균에 의한 이상 발효를 억제하기 위함이다. 또한 증숙 처리를 통해 고추가 갖는 특유의 풋냄새를 제거할 수 있으며 고추의 붉은색을 더욱 선명하게 유지할 수 있도록 한다.
증숙 처리가 완료되면 증숙된 고추에 생강을 첨가하고 분쇄한다.
생강은 식생활에서 많이 사용되고 있는 식재료 중의 하나로서 맵고 싸한 맛이 특징이며 진저롤이란 유용성분이 다량 함유되어 있다.
생강은 천식증상 완화, 염증억제, 온기보충, 혈정 콜레스테롤 저하, 소화촉진, 항암효과, 항균효과 등 체내 유용한 기능을 가지고 있다. 따라서 본 발명에서는 고춧가루의 유용 기능성을 더욱 증진시키기 위한 첨가제로서 생강을 선택하였고, 이때 상기 생강의 첨가량은 고추 100 중량부를 기준으로 3~7중량부로 첨가할 수 있다.
한편, 생강은 너무 많이 섭취하게 되면 위액 분비를 촉진시켜 위 점막을 자극할 수 있고 혈관을 확장시키는 기능이 있어 출혈성 질환이 있는 환자에게는 섭취량이 제한될 필요가 있다.
따라서 이를 고려할 때 상기 생강의 첨가량은 고추 100 중량부를 기준으로 3~7중량부로 첨가하는 것이 바람직하다.
고추와 생강의 혼합물에 대한 분쇄 과정이 완료되면, 이후 상기 분쇄물에 유산균을 첨가하고 발효시키는 단계를 수행한다.
일반적으로 유산균은 물질대사에 의해 탄수화물을 젖산으로 분해시키는 후벽균류 세균의 총칭으로, 인간이 이용할 수 있는 유익한 미생물의 한 종류이며 발효식품, 장류, 김치, 발효 소시지, 의약품 및 가축의 사료 첨가제 등 인류 생활에 광범위하게 활용되어 오고 있다. 또한 유산균은 사람이나 포유동물의 소화관, 구강, 발효식품과 토양 등 자연계에 널리 분포되어 있다.
이러한 유산균의 이용은 유산 발효에 의한 식품 보존성의 향상, 유산을 비롯한 대사 산물에 의한 풍미 증진, 길항물질 등의 생성으로 인체 유해 미생물의 억제에 따른 건강증진, 비타민과 같은 인체 유용물질의 합성에 의한 영양 및 건강증진 효과를 나타내고 있다.
이에 본 발명자들은 고춧가루의 유용 기능성을 더욱 증진시킬 수 있는 방법으로 유산균을 이용한 발효 과정을 고춧가루 제조과정에 적용하였다.
본 발명에 따른 방법에서 유산균을 이용한 상기 발효는 20~30℃의 온도에서 24~150시간 발효과정을 수행할 수 있으며, 본 발명에서 사용할 수 있는 상기 유산균은 락토바실러스 브레비스 , 락토바실러스 파라카제이, 락토바실러스 플란타늄, 락토코커스 락티스, 루코노스톡 메센테로이데스, 페디오코커스 애시딜락티시, 비피도 박테리움 및 엔테로코커스 파에시움으로 이루어진 군 중에서 선택되는 2개 이상의 혼합유산균을 사용할 수 있다. 더욱 바람직하게는 상기 유산균을 모두 포함하는 혼합 유산균을 사용할 수 있다.
또한, 상기 혼합 유산균의 첨가량은 고추 100 중량부를 기준으로 3~7 중량부로 첨가하여 사용할 수 있다. 만일 혼합 유산균을 3 중량부 미만으로 첨가하게 되면 유산균에 따른 충분한 발효가 진행되지 못하는 문제점이 생기고, 7중량부를 초과하여 첨가하게 되면 다량의 유산균 작용에 따른 원치 않는 부산물이 생성될 수 있고 잡내가 발생하여 관능미가 낮아지는 문제점이 발생될 수 있다. 그러므로 혼합 유산균은 상기 기술된 범위의 첨가량으로 사용하는 것이 바람직하다.
발효과정이 완료된 발효물은 건조시키고 다시 분쇄함으로써 본 발명의 유산균을 이용한 발효 고춧가루를 수득한다.
이상 본 발명의 방법으로 제조된 유산균을 이용한 발효 고춧가루는 식품 첨가제의 조성물로 사용될 수 있으며, 특히 본 발명의 유산균을 이용한 발효 고춧가루는 종래 고춧가루에 비해 우수한 면역증진 효과, 항암 활성 및 항비만 활성을 갖는 특징이 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 유산균을 이용하여 발효시킨 본 발명의 고춧가루를 유산균을 처리하지 않고 제조한 고춧가루와 시중에 판매되고 있는 고춧가루를 대상으로, 대식세포에서의 산화질소 및 사이토카인의 생성 정도를 분석하였다.
그 결과, 외부 물질이 세포내로 침입 시 산화질소 및 사이토카인의 생성 촉진을 통한 대식세포의 면역활성이 본 발명의 고춧가루를 처리한 군에서 가장 우수한 것으로 나타났다.
따라서 본 발명의 고춧가루는 다른 일반 고춧가루에 비해 면역증진 활성이 더 우수한 것을 알 수 있었다.
본 발명의 또 다른 일실시예에 따르면, 유산균을 이용한 본 발명의 발효 고춧가루와 대조군 고춧가루를 대상으로 위암 세포주의 세포사멸 정도를 분석하였는데, 그 결과 본 발명의 고춧가루가 대조군에 비해 위암세포를 더 효과적으로 사멸시키는 것으로 나타났다.
또한, 항비만 활성을 분석한 결과에서도 본 발명의 고춧가루가 대조군 고춧가루에 비해 지방세포 분화를 더 효과적으로 억제하는 것으로 나타났다.
그러므로 본 발명의 유산균 발효 고춧가루를 함유한 식품 첨가제 조성물은 면역증진 활성, 항암 활성 및 항비만 활성을 갖는 기능성 식품 제조에 유용하게 사용할 수 있다.
상기 식품으로는 이에 제한되지는 않으나, 김치, 고추장, 젓갈, 소스, 나물, 국, 찌개, 간장, 장아찌 또는 분말 스프일 수 있다.
본 발명에 따른 상기 본 발명의 유산균 발효 고춧가루를 함유한 식품 첨가제 조성물은 식품학적으로 허용 가능한 식품보조첨가제를 추가로 포함할 수 있으며, 본 발명의 조성물은 기능성 식품(functional food), 영양 보조제(nutritional supplement), 건강식품(health food) 및 식품 첨가제(food additives) 등 모든 형태의 식품에 대한 조성물을 포함할 수 있다. 상기 유형의 식품 조성물은 당 업계에 공지된 통상적인 방법에 따라 다양한 형태로 제조할 수 있다. 예를 들면, 건강식품으로는 본 발명의 유산균 발효 고춧가루를 함유하는 비타민 복합체, 차, 쥬스 및 드링크 형태로 제조 할 수 있으며, 또는 과립화, 캡슐화 또는 분말화하여 섭취할 수 있다. 본 발명의 조성물은 식품 제조 시에 통상적으로 첨가되는 성분을 포함할 수 있으며, 예를 들어, 단백질, 탄수화물, 지방, 영양소 및 조미제를 포함할 수 있다.
본 발명에서 정의되는 식품 첨가제는 당업계에 통상적인 식품첨가제, 예를 들어 향미제, 풍미제, 착색제, 충진제, 안정화제 등을 포함할 수 있으며, 이러한 첨가제의 비율은 그렇게 중요하진 않지만 본 발명의 조성물 100 중량부 당 0 내지 약 10 중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1>
유산균을 이용한 발효 고춧가루의 제조
먼저 붉은색의 생고추를 선별하고 세척한 다음, 5cm의 크기로 자른 후 씨를 모두 제거하였다. 이후 10분간 증숙 처리하고, 증숙된 고추 1kg에 50g의 생강을 첨가하고 분쇄기를 이용하여 분말화시켰다. 이후 고추 및 생강의 분쇄물에 혼합 유산균 50g을 첨가하여 골고루 혼합한 다음, 25℃의 온도로 100시간 동안 발효시켰고, 발효과정이 완료된 발효물을 건조시킨 후, 다시 한번 분쇄기로 분쇄하여 유산균을 이용하여 발효된 발효 고춧가루를 제조하였다. 이때 상기 유산균으로는 하기 표에 기재된 유산균들을 모두 첨가한 복합 유산균을 이용하였다.
또한, 대조군으로는 발효 고춧가루 제조 과정에서 유산균을 첨가하지 않은 채 상기 기술된 방법과 동일한 방법으로 제조한 고춧가루를 사용하였다.
| 유산균 종류 | 첨가량 (고춧가루 1kg을 기준으로 함) |
|
| 1 | 락토바실러스 브레비스 | 5g |
| 2 | 락토바실러스 파라카제이 | 5g |
| 3 | 락토바실러스 플란타늄 | 5g |
| 4 | 락토코커스 락티스 | 10g |
| 5 | 루코노스톡 메센테로이데스 | 5g |
| 6 | 페디오코커스 애시딜락티시 | 5g |
| 7 | 비피도 박테리움 | 10g |
| 8 | 엔테로코커스 파에시움 | 5g |
<
실시예
2>
본 발명에 따른 유산균 발효 고춧가루의 관능미 및 젖산균 함량 분석
실시예 1에서 제조된 본 발명의 유산균 발효 고춧가루, 유산균을 첨가하지 않고 제조한 대조군 고춧가루 및 시장에서 구입한 일반 고춧가루를 대상으로 종합적인 기호도를 분석하였는데 기호도 분석은 전체적인 맛의 조화, 외관특징(색상)에 대해 평가하였고, 또한 각 고춧가루에 함유된 젖산균의 수를 분석하였다. 관능미 평가 점수는 5점에 근접할수록 관능미가 높은 것이고 점수가 낮을수록 관능미가 낮은 것으로 평가하였다.
| 구분 | 본 발명의 고춧가루 (유산균 첨가군) |
대조군 고춧가루 (유산균 미첨가 군) |
일반 고춧가루 (시중에서 구입한 고춧가루) |
| 맛의 조화 | 4.7 | 3.4 | 2.8 |
| 외관특징(색상) | 4.6 | 3.2 | 3.0 |
| 매운맛 | 4.8 | 3.0 | 3.2 |
| 종합 기도호 | 4.7 | 3.2 | 3.0 |
| 젖산균 수 | 6.8x105 | 2.1x102 | 2.5x102 |
분석결과, 상기 표 2에 나타낸 바와 같이 본 발명의 방법으로 제조한 유산균을 이용한 발효 고춧가루가 다른 대조군 고춧가루에 비해 전반적인 기도호가 우수한 것으로 나타났고, 인체 유용한 젖산균 수 또한 월등히 우수한 것으로 나타났다.
따라서 본 발명자들은 본 발명의 고춧가루가 종래 고춧가루에 비해 소비자의 기도호를 더욱 충족시킬 수 있으며 다양한 식품 제조에서 음식 맛의 조화를 향상시킬 수 있는 용도로 충분히 사용 가능함을 알 수 있었으며, 젖산균 수가 풍부하게 함유되어 있어 체내 면역력 증진에도 유용할 수 있음을 알 수 있었다.
<
실시예
3>
본 발명에 따른 유산균 발효 고춧가루의 면역 증진력 분석
유산균을 이용한 본 발명의 발효 고춧가루가 면역 증진 효능이 있는지 확인하기 위해 본 발명자들은 다음과 같은 실험을 수행하였다. 상기 실시예 1에서 제조한 본 발명의 발효 고춧가루를 증류수에 현탁시키고 이를 이용하여 대식세포의 활성 평가를 수행하였다. 대식세포의 활성 평가는 한국세포주은행(KCLB, Seoul, Korea)에서 분양받은 Raw 264.7 세포주를 이용하여 본 발명의 고춧가루 함유 용액 처리에 따른 산화질소 생성 및 TNF-a 생성 정도 분석함으로써 확인하였다.
<3-1> 산화질소(NO)
생성정도
평가
NO 분석(assay)은 CAYMAN(Denver, CO, USA)의 NO kit를 사용하였다. Raw 264.7 세포를 96 well plate에 분주한 후에 24시간 동안 배양시킨 다음, Raw 264.7 세포주에 본 발명의 고춧가루 용액을 10, 20, 30μl/mL의 농도로 처리하여 24시간 동안 배양한 후 상등액을 취하였다. 상등액 중 100 μL를 취하여 새로운 96 well plate로 옮긴 후 100 μL Griegrie reagent(1% sulfanilamide, 0.1% napthylethylenediaminedihydrochloride/2.5% H3PO4)를 넣고 10분간 실온에서 방치한 후 ELISA-reader(Bio-Rad Laboratories Inc.)를 사용하여 540 nm에서 흡광도를 측정하였다. Sodium nitrite 검량선 으로 부터 세포가 분비하는 산화질소 양을 계산하였다.
<3-2>
TNF
-α 분석
TNF-α 분석은 Invitrogen(Carlsbad, CA, USA)의 TNF-α kit를 사용하였다. Raw 264.7 세포를 96 well plate에 분주 후, 24시간 동안 배양시킨 다음 Raw 264.7 세포주에 본 발명의 고춧가루 용액을 10, 20, 30μl/mL의 농도로 처리하여 24시간 동안 배양한 후 상등액을 취하였다. 상등액 중 10 μL를 취하여 TNF-α antibody-coated 처리된 96 well plate에 옮긴 후 standard diluents buffer와 biotinylated anti-TNF-α solution을 각각 20 μL 첨가한 후 90분간 실온에서 배양하였다. 배양 후, wash buffer를 이용하여 4번 세척한 후 steptavidin-HRP 100 μL를 첨가하고 30분간 실온에서 반응시켰다. 이를 4번 세척한 후 stabilized chromogen을 각 well에 100 μL 첨가한 후, 차광하여 30분간 실온에서 반응시켰다. 각 well에 stop solution 100μL를 첨가한 후 30분 이내로 ELISA-reader(Bio-Rad Laboratories Inc.)를 이용하여 450 nm에서 측정하였다.
| 구분 | 본 발명의 고춧가루 (유산균 첨가군) |
대조군 고춧가루 (유산균 미첨가 군) |
일반 고춧가루 (시중에서 구입한 고춧가루) |
|
| 산화 질소 (NO) 생성량 (%) |
10ul 처리군 | 52% | 40% | 32% |
| 20ul 처리군 | 70% | 48% | 37% | |
| 30ul 처리군 | 85% | 56% | 42% | |
| TNF-α 생성량 (%) |
10ul 처리군 | 48% | 36% | 28% |
| 20ul 처리군 | 65% | 40% | 35% | |
| 30ul 처리군 | 80% | 45% | 43% | |
분석결과, 상기 표 3애 나타낸 바와 같이 본 발명의 고춧가루 처리군이 다른 군에 비해 대식세포에서 산화질소 및 TNF-α의 생성을 월등히 높은 수준으로 증가시킬 수 있다는 것을 알 수 있었다.
일반적으로 외부 유해물질이 세포 내로 침입되면 대식세포의 경우 이를 방어하기 위한 수단으로 산화질소를 생성하는 것으로 알려져 있으며, 유해 미생물에 의한 방어를 위해 대식세포는 대표적인 사이토카인인 TNF-α를 분비하는 것으로 알려져 있다. 따라서 대식세포에서 가장 높은 수준의 산화질소 및 TNF-α를 생성하는 작용이 있는 본 발명의 고춧가루는 기존 고춧가루에 비해 면역강화 효과가 더 우수함을 알 수 있었다.
<
실시예
4>
본 발명에 따른 유산균 발효 고춧가루의 항암 활성 분석
또한 본 발명자들은 본 발명의 발효 고춧가루가 인체 유용 기능으로서 항암 활성이 있는지를 확인하기 위해 다음과 같은 실험을 수행하였다. 위암세포주인 AGS 세포주에 대해 본 발명의 발효 고춧가루 용액을 첨가하고 위암 세포주의 세포사멸 정도를 분석하였다. 이때 위암세포주의 배양을 위해 GIBCO (USA)사로부터 RPMI 1640, fetal bovine serum (FBS), 0.05% Trypsin-0.02% EDTA 및 100 units/mL penicillin-streptomycin을 구입하여 사용하였고, 세포배양은 5% CO2 incubator (Forma, model 311 S/N29035, USA)를 사용하였다. 또한, 위암세포주인 AGS 인체 위암 세포 (AGS human gastric adenocarcinoma cell)는 한국 세포주 은행으로부터 분양받아 배양하면서 사용하였다. 세포사멸 분석은 MTT 분석으로 평가하였는데, MTT 분석은 생존 암세포의 효소작용에 의해 MTT가 환원되어 포르마잔 결정으로 침전되는 정도를 흡광도로 측정하여 암세포가 사멸 또는 증식 억제되는 정도를 확인하는 실험법이다. 배양된 암세포를 96 웰 플레이트에 웰당 1×104cells/mL가 되도록 180 μL씩 분주하고, 시료를 일정 농도로 20 μL 첨가한 후 37℃, 5% CO2 배양기에서 72시간 배양하였다. 이때 PBS(phosphated buffered saline)에 5 mg/mL의 농도로 제조한 MTT[3-(4,5-dimethyl-thiazol)-2,5-diphenyl tetrazolium bromide] 용액 20 μL를 첨가하여 동일한 배양 조건에서 4시간 동안 배양하였다. 이때 생성된 포르마잔 결정을 DMSO에 녹여서 ELISA 리더기로 540 nm에서 흡광도를 측정하였다.
| 구분 | 본 발명의 고춧가루 (유산균 첨가군) |
대조군 고춧가루 (유산균 미첨가 군) |
일반 고춧가루 (시중에서 구입한 고춧가루) |
|
| 암세포 사멸(%) |
10ul 처리군 | 42% | 35% | 33% |
| 20ul 처리군 | 74% | 56% | 50% | |
| 30ul 처리군 | 86% | 71% | 68% | |
분석결과, 상기 표 4에 나타낸 바와 같이 본 발명의 방법으로 제조한 유산균 발효 고춧가루는 다른 대조군 고춧가루에 비해 위암세포주에 대한 세포사멸 정도가 현저하게 우수한 것으로 나타났다. 따라서 본 발명의 유산균 발효 고춧가루는 암을 예방, 개선 또는 치료하기 위한 기능성 식품 제조에도 유용하게 사용할 수 있음을 알 수 있었다.
<
실시예
5>
본 발명에 따른 유산균 발효 고춧가루의 항비만 활성 분석
항비만 활성 분석은 지방세포 분화 저해 활성여부를 통해 확인하였는데, 이를 위해 지방전구세포인 3T3-L1세포를 10% fetal bovine serum이 들어 있는 DMEM에서 배양한 다음, 지방전구세포인 3T3-L1 cells에 지방세포분화를 유도하는 Dexamethasone을 처리하고, 본 발명의 유산균 발효 고춧가루 용액을 농도별로 처리한 후, oil red 염색액을 사용하여 염색하고 570nm에서 흡광도를 측정하여 지방세포 분화억제 효과를 확인하였다.
| 구분 | 본 발명의 고춧가루 (유산균 첨가군) |
대조군 고춧가루 (유산균 미첨가 군) |
일반 고춧가루 (시중에서 구입한 고춧가루) |
|
| 지방세포분화정도 (OD570/ well) |
10ul 처리군 | 5.8 | 7.2 | 6.8 |
| 20ul 처리군 | 3.4 | 6.4 | 6.2 | |
| 30ul 처리군 | 1.2 | 5.8 | 5.3 | |
상기 표 5와 같이, 항비만 활성 정도를 분석한 결과 본 발명의 유산균 발효 고춧가루가 다른 고춧가루 실험군에 비해 지방세포 분화를 현저하게 억제하는 것으로 나타났고, 억제 정도는 농도 의존적으로 증가하고 있는 것으로 나타났다.
따라서 본 발명의 유산균 발효 고춧가루는 항암 활성 뿐만 아니라 항비만 활성도 우수하여 비만을 개선, 예방 및 치료하기 위한 다양한 식품의 제조에도 널리 사용될 수 있다는 것을 알 수 있었다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
Claims (9)
- (a) 고추를 세척하고 씨를 제거한 후, 증숙시키는 단계;
(b) 증숙된 고추에 생강을 첨가하고 분쇄하는 단계;
(c) 분쇄물에 유산균을 첨가하고 발효시키는 단계; 및
(d) 발효물을 건조시키는 단계를 포함하되,
상기 (b) 단계에서 생강은 고추 100 중량부를 기준으로 5 중량부로 첨가하고,
상기 유산균은 락토바실러스 브레비스 , 락토바실러스 파라카제이, 락토바실러스 플란타늄, 락토코커스 락티스, 루코노스톡 메센테로이데스, 페디오코커스 애시딜락티시, 비피도 박테리움 및 엔테로코커스 파에시움을 각각 1:1:1:2:1:1:2:1의 중량비로 혼합하며,
상기 유산균은 고추 100 중량부를 기준으로 5 중량부로 첨가하고,
상기 (c) 단계의 발효는 25℃의 온도로 100시간 동안 수행되는 것을 특징으로 하는 유산균을 이용한 기능성 발효 고춧가루의 제조방법. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제1항의 방법으로 제조된 유산균을 함유한 발효 고춧가루를 포함하는 식품첨가제 조성물.
- 제7항에 있어서,
상기 식품은 김치, 고추장, 젓갈, 소스, 나물, 국, 찌개, 간장, 장아찌 또는 분말 스프인 것을 특징으로 하는 조성물. - 제7항의 식품첨가제 조성물을 포함하고 면역증진, 항암 또는 항비만 활성을 갖는 것을 특징으로 하는 식품.
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