KR102027180B1 - 옥수수 수프 분말의 제조 방법 및 이를 이용한 인스턴트 옥수수 수프용 분말 - Google Patents

옥수수 수프 분말의 제조 방법 및 이를 이용한 인스턴트 옥수수 수프용 분말 Download PDF

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Abstract

본 발명은 인스턴트 옥수수 수프 분말의 제조방법 및 인스턴트 옥수수 수프용 분말에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 1) 무, 당근, 무청, 우엉, 표고버섯, 토마토 및 양파의 추출물 분말을 제조하는 단계; 2) 옥수수를 투입하여 가열교반하는 단계; 3) 전지분유, 정제염, 향미증진제, 설탕, 후추를 포함하는 분말류를 정제수와 함께 투입한 후 가열교반하는 단계; 4) 옥분, 감자전분, 쌀가루를 정제수와 함께 투입한 후 가열교반하는 단계; 5) 팬에 비닐을 깔고 상기 1) 내지 4) 단계의 성분을 골고루 혼합하여 입상을 제조하는 단계; 및 6) 상기 입상을 동결건조시키는 단계;를 포함하는 인스턴트 옥수수 수프 분말의 제조 방법 및 상기 방법에 의해 제조된 인스턴트 옥수수 수프용 분말에 관한 것이다. 본 발명의 옥수수 수프용 분말은 동결건조 방식으로 제조하여 수분을 최대한 제거하여 미생물 번식 등의 위험성을 줄였고, 조리시 잘 풀리고 거품 발생이 적으며, 느끼한 맛이 적고 구수한 풍미가 있어, 한국인들의 입맛에 잘 맞는 즉석 옥수수 크림 수프를 얻을 수 있다. 아울러, 본 발명의 옥수수 수프에는 다양한 야채의 분말을 포함시켜 이들이 갖는 항염증 활성을 갖는 기능성 식품으로 활용될 수 있다.

Description

옥수수 수프 분말의 제조 방법 및 이를 이용한 인스턴트 옥수수 수프용 분말 {Manufacturing Method of Corn Soup Powder and Instant Corn Soup Powder Thereof}
본 발명은 옥수수 수프 분말의 제조 방법 및 이를 이용한 인스턴트 옥수수 수프용 분말에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 항염증 활성을 갖는 야채 분말을 함유하는 옥수수 수프 분말의 제조 방법 및 이를 이용한 인스턴트 옥수수 수프용 분말에 관한 것이다.
옥수수는 통상 비식용 부위를 산업용으로 사용한다. 줄기는 종이와 벽판을 만드는 데 쓰이며, 껍질잎은 사춤재로, 옥수수속은 숯을 만들어 연료로 쓰거나 산업 용매의 조제에 이용된다. 곡물은 여러 과정을 거쳐 가공하는데, 곡물을 아황산 희석 용액에 담갔다가 압쇄기로 간 다음 증기에 노출시켜 말려서 발효시킨다. 이때 옥수수녹말은 당으로 변하며, 효모를 첨가해 당을 알코올로 전환시킨다. 옥수수 껍질잎은 아주 오래전부터 실로 짠 부적이나 인형 등의 민속품 재료로 써왔다. 옥수수는 세계적으로 가장 널리 분포하는 식용 작물 중 하나로 밀 다음으로 경지면적이 넓다. 캐나다와 러시아의 북위 58°에서 남아메리카의 남위 40°에 이르는 지역에서 재배되고 있어 세계적으로 보면 매달 수확되고 있다.
농산물중에서 생산량이 많은 옥수수를 가공식품 등으로 제조하여 옥수수의 부가가치를 한 층 높이는 기술이 필요한 실정이다. 본 발명은 이러한 옥수수를 이용한 맛과 영양, 기능성을 형상시키는 천연발효 즉석 수프의 제조기술에 관한 것이다.
한편, 종래의 전통적인 크림 수프 제조법은, 버터를 후라이팬에 녹인 후 박력분을 넣고 타지 않도록 볶은 뒤, 우유를 조금씩 부으며 알맞은 농도로 끓이고, 여기에 적당한 향신료와 양념을 넣는 것이다. 그러나, 이와 같은 조리법에는 많은 시간과 번거로운 수고가 요구되며, 조리하는 동안에 소맥분이 덜 볶아져 소맥 분취가 나거나 너무 과하게 볶아져 눋는 경우가 많다. 또한, 우유를 붓고 끓이는 경우에도 멍울이 생기기 쉬워 대단히 숙련된 솜씨가 요구되므로, 일반 가정에서는 쉽사리 만들어 먹기가 어렵다.
상기와 같은 이유로, 손쉽게 만들어 먹는 즉석 크림 수프들이 개발되어 시판되고 있는데, 이러한 예로는 알파화 소맥분과 분말 유지를 사출성형기를 통하여 크림 수프를 만들거나 소맥분을 포화수증기에 노출시켜 제조하는 방법이 있다. 사출성형기를 사용하여 크림수프의 원료인 화이트루를 만드는 방법은 고온고압의 조건으로 소맥분 등의 원료를 알파화시키는 방법으로, 이때 첨가되는 분말유지는 이러한 사출성형 공정에 의해 유화상태가 불안정해지거나 유지성분의 산패를 촉진시켜 품질적으로 불안정해지는 단점이 있다. 소맥분에 2~8kg/㎠의 고압의 수증기를 가하여 화이트루를 만드는 방식은 뱃치식만으로 적용될 수 있을 뿐 연속식 생산방식으로는 적용이 불가능하며, 또한 단순히 고압수증기에 의해 호화된 소맥분에 버터나 분말유지 등의 원료를 혼합한 것에 불과하므로 호화된 소맥분에 분말유지, 버터성분 등이 어우러지지 않아 고소한 맛이나 식감 등의 면에서 풍미가 좋지 않고 물에 대한 분산성도 떨어진다.
또한, 최근 시중에 나와 있는 대부분의 크림 수프류는 버터 2와 소맥분 1의 비율로 혼합하여 타지 않도록 볶은 것에 전분과 분말유크림, 조미료 등을 혼합한 것이다. 그러나, 이러한 시판 즉석 크림 수프는 조리시 잘 저어주지 않으면 멍울이 생기는 등 분산성이 나쁘거나, 사용하는 알파화 전분의 특성에 의해 조리시 거품이 잘 생겨 끓어 넘치기 쉬운 특성이 있다. 또한, 풍미적으로도 주원료인 버터와 다량(20중량% 이상) 사용되는 분말 유크림의 풍미가 한국인의 구미에 잘 맞지 않는 단점이 있다.
한편, 염증반응은 세균감염과 같은 외부 자극이나 생체내 대사산물과 같은 내부자극에 대한 생체조직의 방어기전으로 세포내 다양한 염증조절인자들인 TNF-α, IL-1β, IL-6 등과 같은 proinflammatory cytokines, prostagrandin, lysosomal enzyme, free radicals 등 다양한 매개물질이 관여한다. 특히 대식세포에서 cytokines, tumor necrosis factor(TNF-α), lipopolysaccharide(LPS)와 같은 자극에 의해 염증 반응의 전사 인자를 활성화시키며 그 결과 inducible nitric oxide synthase(iNOS), cyclooxygenase-2(COX-2)를 발현시켜 nitric oxide(NO)와 prostaglandin E2(PGE2)를 생성하여 염증을 일으킨다. 또한 NO가 필요 이상으로 생성되면 염증 반응의 항진, 과도한 혈관 확장에 의한 패혈성 쇼크 유발, 상처 치유의 억제, 신경조직의 손상 등을 일으켜 생체에 유해한 작용을 나타낸다.
아울러, 최근 인간의 수명 연장과 건강에 대한 관심이 고조되면서 노화억제와 건강유지를 위해 각종 채소 등 자연식품의 기능성 및 생리활성물질에 대한 연구가 널리 진행되고 있으며, 이러한 자연식품을 이용하여 암이나 당뇨 동맥경화 같은 성인병을 예방하기 위한 많은 방법들이 제시되고 있다.
한편, 강릉시 주요 농수 특산물은 강릉 감자, 강릉 오륜미, 블루베리, 한과, 오징어, 옥수수 등 다양하고, 이를 활용한 연구도 지속적으로 이뤄지고 있으며, 산업화 및 상품화를 통한 스타 상품 발굴을 위한 노력도 꾸준히 이뤄지고 있다. 본 발명자들은 강릉시의 전략상품 또는 스타상품 개발을 위한 일환으로 2016년 4~12월, 9개월에 걸쳐 동림푸드(주), 유웰바이오, (주)아쿠아뉴트릭스와 협력하여 3개 품목(강릉 감자 수프, 강릉 오륜미 쉐이크, 강릉 청정 째복 해장국)을 개발하였다. 강릉 농수 특산물의 부가가치 창출을 위한 농식품 개발 및 상품화 기술 개발은 농어민 뿐만 아니라 관내 중소기업의 매출 증진에 기여할 수 있고, 나아가 일자리 창출 및 지역 경제 활성화에 기여할 수 있어 기대가 큰 사업이다.
이에, 본 발명자들은 강릉시 주요 농산물인 옥수수 및 감자를 이용한 스타 상품 발굴로 지역특화상품화 및 산업화를 통한 지역일자리 창출, 지역경제 활성화에 기여하고자 노력하던 중, 강원도 정선에서 직접 재배한 옥수수를 이용한 수프를 개발하였으며, 아울러, 무, 당근, 무청, 우엉, 표고버섯, 토마토 및 양파를 포함하는 야채 분말의 항염증성을 확인하고, 이를 상기 옥수수 수프에 적용시킬 수 있음을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 목적은 수프 분말에 물을 부으면 잘 풀릴 뿐 아니라, 가열시에 거품 발생이 적고, 느끼한 맛이 적고 구수한 풍미가 있어 한국인들의 입맛에 잘 맞는 인스턴트 옥수수 수프 분말의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 항염증 활성이 있는 야채 분말을 포함하는 인스턴트 수프용 분말을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 1) 무, 당근, 무청, 우엉, 표고버섯, 토마토 및 양파의 추출물 분말을 제조하는 단계; 2) 옥수수를 투입하여 가열교반하는 단계; 3) 전지분유, 정제염, 향미증진제, 설탕, 후추를 포함하는 분말류를 정제수와 함께 투입한 후 가열교반하는 단계; 4) 옥분, 감자전분, 쌀가루를 정제수와 함께 투입한 후 가열교반하는 단계; 5) 팬에 비닐을 깔고 상기 1) 내지 4) 단계의 성분을 골고루 혼합하여 입상을 제조하는 단계; 및 6) 상기 입상을 동결건조시키는 단계;를 포함하는 인스턴트 옥수수 수프 분말의 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 방법으로 제조된 인스턴트 옥수수 수프용 분말을 제공한다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명은 1) 무, 당근, 무청, 우엉, 표고버섯, 토마토 및 양파의 추출물 분말을 제조하는 단계; 2) 옥수수를 투입하여 가열교반하는 단계; 3) 전지분유, 정제염, 향미증진제, 설탕, 후추를 포함하는 분말류를 정제수와 함께 투입한 후 가열교반하는 단계; 4) 옥분, 감자전분, 쌀가루를 정제수와 함께 투입한 후 가열교반하는 단계; 5) 팬에 비닐을 깔고 상기 1) 내지 4) 단계의 성분을 골고루 혼합하여 입상을 제조하는 단계; 및 6) 상기 입상을 동결건조시키는 단계;를 포함하는 인스턴트 옥수수 수프 분말의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 인스턴트 옥수수 수프 분말의 제조 방법에 있어서, 상기 향미증진제는 5'-이노신산이나트륨: 5'-구아닐산이나트륨을 함유한 IG인 것이 바람직하고, 이때 상기 IG는 5'-이노신산이나트륨 : 5'-구아닐산이나트륨 = 1:1의 중량비로 구성되는 것이 보다 바람직하다.
또한, 본 발명의 인스턴트 옥수수 수프 분말의 제조 방법에 있어서, 상기 제조 방법은 상기 6) 단계의 동결 건조가 완료된 이후 상기 입상을 분쇄하여 분말을 제조하는 단계를 포함하는 것이 바람직하고, 이때 상기 분말은 30 메쉬 크기의 체를 통과시킨 균일한 입자의 분말인 것이 보다 바람직하다.
또한, 본 발명의 인스턴트 옥수수 수프 분말의 제조 방법에 있어서, 상기 제조 방법은 1) 무 12.45 g, 당근 7.50 g, 무청 4.05 g, 우엉 0.75 g, 표고버섯 0.75 g, 토마토 14.55 g 및 양파 9.28 g의 열수 추출물 분말을 제조하는 단계; 2) 옥수수 30 kg을 투입하여 300℃로 가열교반하는 단계; 3) 정제수 27 kg, 전지분유 12.3 kg, 정제염 1.5 kg, 향미증진제 0.95 kg, 백설탕 1.70 kg, 흑후추 50 g으로 이루어진 분말류를 함께 투입한 후 RPM 60으로 5분간 혼합한 후 300℃로 가열교반하는 단계; 4) 정제수 14 kg, 감자전분 4 kg, 쌀가루 5 kg, 옥분 3.5kg을 함께 투입한 후 30분간 혼합하여 300℃로 가열교반하는 단계; 5) 팬에 비닐을 깔고 상기 1) 내지 4) 단계의 성분을 골고루 혼합하여 입상을 제조하는 단계; 6) 상기 입상물을 스팀압 1.0kg/㎠의 조건에서 5분간 통과시켜 알파화도 90% 이상이 되도록 호화시키는 단계; 및 7) -20℃ 이하의 급속동결실에서 상기 호화된 입상물을 12시간 이상 동결하고 건조기에 투입한 후 약 24시간 동안 건조시키는 단계;를 포함하는 것이 가장 바람직하다.
또한, 본 발명은 상기 방법으로 제조된 인스턴트 옥수수 수프용 분말을 제공한다.
본 발명의 옥수수 수프용 분말의 제조에 사용된 야채로는 당근, 무, 무청, 우엉, 표고버섯, 토마토, 양파 등이 사용된다.
당근은 비타민 A의 전구체인 카로틴을 많이 함유하고 있으며, 인체에서 암이나 노화, 각종 성인병을 일으키는 활성산소를 억제하는 작용이 있고, 무는 소화불량, 숙취해소, 진해거담, 해열 소염작용 등이 있다고 하며, 항염 항산화 성분인 phenolic compound, flavonoid 함량이 높다. 특히 무의 잎 부분인 무청은 35% 이상이 식이섬유이고 20% 내외의 단백질과 철분, 칼슘 등을 함유하고 있으며 에탄올 추출물의 폐암에 대한 효과, 위장 내 자극과 자궁 수축 활성능 등에 관한 연구가 보고되고 있다. 우엉은 caffeic acid, chlorogenic acid 등 많은 종류의 polyphenol 화합물을 함유하고 항균작용이 있으며 염증억제, amaranth 식이에 대한 보호효과 및 성분 분석 등에 대한 연구가 보고되고 있다. 표고버섯 역시 항암작용 등의 약리효과가 알려져 있다. 토마토는 다이어트 등에 효과가 있는 건강식품으로 글루타민산의 함량이 높고, 소화를 돕고 에너지를 생성하는 작용을 한다. 양파는 플라보노이드의 풍부한 자원이며, 양파에 함유된 퀘세틴(Quercetins) 관련 물질은 UV 노출에 의한 세포손상방지, 항균, 항염증 및 항바이러스 작용, 혈관 확장 작용 등의 약리작용과 심장혈관 및 신경질환, 암과 다른 산화적 스트레스에 의한 기능장애와 같은 여러 가지 퇴행성 병리에 대하여 보호효과 등 유익한 기능을 가진 생리활성물질로 주목받고 있다.
이를 위해, 본 발명에서는 일상생활에서 쉽게 섭취할 수 있는 당근, 무, 무청, 우엉, 표고버섯, 토마토, 양파를 재료로 한 야채 분산액의 항염증성을 검토하였다. 구체적으로, RAW264.7 세포에서 LPS에 의해 유도되는 염증물질 중 NO와 염증성 사이토카인 TNF-α에 대한 억제력을 관찰하였다. 실험결과 실험에 사용된 야채 분산액은 세포독성을 나타내지 않았다. 세포독성이 없음을 확인한 후 LPS로 처리한 RAW264.7 세포에서 야채 분산액의 NO 생성억제를 평가한 결과 RAW264.7 세포만 배양한 대조군에서 NO의 농도는 매우 낮게 측정되었으며, LPS를 처리한 군에서 NO의 농도는 현저히 증가되었다. 또한 야채 분산액을 처리한 실험군은 NO 생성이 유의성 있게 억제되었으며, RAW264.7 세포를 LPS로 처리시 iNOS가 발현되어 NO를 생성하게 되므로 iNOS의 발현에 미치는 영향을 평가하였다. LPS 처리시 iNOS 유전자 발현이 유의하게 증가되었으나, 야채 분산액을 전 처리한 실험군에서 iNOS의 양이 감소하였다. 야채 분산액에 의한 iNOS의 발현억제는 NO 생성억제를 유도를 의미한다. Proinflammatory cytokines인 TNF-α 분비 억제를 살펴본 결과 LPS를 처리한 군에서 TNF-α의 분비가 현저하게 증가되었으나 야채 분산액을 처리한 군에서는 유의한 억제를 나타냈다. 이상과 같이 야채 분산액은 RAW264.7 세포에서 LPS에 의해 유도되는 NO의 생성억제, iNOS의 발현을 억제시켰으며, proinflammatory cytokines인 TNF-α의 분비량도 억제시켰다. 이는 야채 분산액의 항염증성을 입증한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 옥수수 인스턴트 수프는 강원도 정선군에서 재배한 옥수수를 직접 첨가하여 만든 제품으로 통상의 옥수수맛 또는 향 원료를 첨가한 제품들과는 차별화를 하였고, 동결건조 방식으로 제조하여 수분을 최대한 제거하여 미생물 번식 등의 위험성을 줄였다. 아울러, 본 발명의 옥수수 수프에는 다양한 야채의 분말을 포함시켜 이들이 갖는 항염증 활성을 갖는 기능성 식품으로 활용될 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 더욱 구체적으로 제시하여 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 이하의 실시예는 이 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자에게 본 발명이 충분히 이해되도록 제공되는 것으로서 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 상기와 같은 실시예들에 의하여 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1> 야채 분말 및 분산액의 제조
먼저, 무농약 재배된 무, 당근, 무청, 우엉, 표고버섯, 토마토 및 양파를 원료로 한 야채를, 세척 등의 전처리를 거친 다음 100℃에서 2시간 열수추출한 후, 이를 Whatman No.42 여과지로 여과하고 동결건조한 후 분말화하였다. 분말된 성분에는 무 12.45 ± 0.01 g, 당근 7.50 ± 0.22 g, 무청 4.05 ± 0.42 g, 우엉 0.75 ± 0.03 g, 표고버섯 0.75 ± 0.08 g, 토마토 14.55 ± 0.04 g 및 양파 9.28 ± 0.13 g이 함유되어 있었다. 상기 동결건조된 야채 분말을 정제수 150 ml에 용해시킨 분산액을 실험에 사용하였다.
<실시예 2> 옥수수 수프 분말의 제조
1번 용기에 강원도 정선군에서 재배한 옥수수(냉동옥수수, 여량농협) 30 kg을 300℃로 가열교반하였다. 2번 용기에 상온의 정제수 27 kg, 전지분유(서울우유) 12.3 kg, 정제염 1.5 kg, 5'-이노신산이나트륨: 5'-구아닐산이나트륨= 1:1의 중량비로 구성된 향미증진제 0.95 kg, 백설탕 1.70 kg, 흑후추(오뚜기) 50 g으로 이루어진 분말류를 함께 투입한 후 RPM 60으로 5분간 혼합하여 300℃로 가열교반하였다. 3번 용기에 정제수 14 kg, 감자전분(PA#1, 마쯔다니) 4 kg, 쌀가루 5 kg, 옥분(옥수수가루; 골드콘) 3.5kg을 함께 투입한 후 30분간 혼합하여 300℃로 가열교반하였다.
별도의 팬에 비닐을 깔고 상기 실시예 1에서 추출한 야채 분말과 한께, 상기 1, 2, 3번 용기의 성분을 함께 혼합하고 골고루 펴서 압연기를 통과시켜 1.5mm의 두께로 압연시키고 트레이에 거치시켜 입상으로 성형하였다. 입상 완료 후 성형물을 스팀압 1.0kg/㎠의 조건에서 5분간 통과시켜 알파화도 90% 이상이 되도록 호화시키고, -20℃ 이하의 급속동결실에서 12시간 동결하고 건조기에 투입한 후 24시간 동안 건조시켰다. 동결건조가 완료된 제품을 30 메쉬 크기의 체를 통과시켜 균일한 입자의 분말로 미분쇄시키고 분쇄된 제품을 포장기에 투입하여 개별포장시킨 후, 이것을 컵에 넣고 최종 포장하였다. 컵포장이 완료된 제품을 박스포장하여 출고시켰다.
상기 알파화도가 90% 이상이 되기 위해서는 증숙 과정이 필요한데, 상기 입상물이 충분한 점성 및 탄력성을 갖게 되며 최종 제품의 식감도 훨씬 좋아진다. 증숙은 예를 들어, 1kg/㎤ 압력의 증기로 1-10분간 실시할 수 있다.
<비교예 1> 일반 크림 수프의 제조
버터 1kg을 볶기솥에 녹인 후 소맥분 500g을 투입하여 중불의 화력으로 타지 않은 정도로 약 20분 정도 볶은 다음 냉각시킨 후, 분말유크림 600g, 백설탕 600g, 정제염 40g, 후추가루 4g을 각각 가하고 혼합하여 즉석 크림 수프를 제조하였다.
<시험예 1> 관능성 테스트
1) 물에 풀리는 정도 비교
실시예 2의 옥수수 수프 분말은 100℃의 물에 넣는 순간 즉시 물에 골고루 분산되는 것을 확인할 수 있었으나, 비교예 1의 제품은 100℃의 물을 넣으니 멍울이 생겨서 숟가락으로 저으면서 일일히 풀어 주어야 했다.
2) 가열시 거품 발생 비교
실시예 2의 옥수수 수프 분말은 100℃의 물을 넣고 3분간 데우는 조리공정 중 거품 발생이 거의 없었으나, 비교예 1의 제품은 3분간 데우는 조리공정 중 거품양이 많아 거품이 끓어 넘칠 정도였다.
3) 풍미 비교 (30명의 관능검사요원을 대상으로 실시)
실시예 2의 옥수수 수프 분말은 식물유로 튀겨낸 구수한 듯한 풍미가 잘 어울려 많이 먹어도 질리지 않는 맛이었으며, 30명중 26명이 선호하였다. 비교예 1의 제품은 부드러운 풍미 방향이나 크림과 버터 풍미가 강하여 많이 먹을수 없고 질리는 맛이었으며, 30명중 4명이 선호하였다.
<시험예 2> 마우스 대식세포에서의 세포증식에 미치는 영향
실험에 사용한 마우스의 대식세포주인 RAW264.7 세포는 한국세포주은행(KCLB)에서 분양 받았으며, 세포배양을 위해 10% FBS과 1% penicillin-streptomycin을 포함하는 DMEM 배지를 사용하였다. 세포는 CO2 배양기(37℃, 5% CO2, MCO-15AC, SANYO, Osaka, Japan)에서 배양하였다.
실시예 1에서 제조한 야채 분산액의 세포에 대한 독성은 Desai 등의 방법에 준하여 측정하였다. 이는 mitochondrial dehydrogenases에 의하여 MTS가 formazan으로 전환되는 것을 측정하는 것으로 96 well plate에 1.0 X 105 cells/well로 RAW264.7 세포를 분주하고 18시간 동안 배양한 후 상기 야채 분산액을 2 mg/mL 처리하여 24시간 동안 배양하였다. 배양 후, 20 μL의 MTS 용액을 첨가한 후 CO2 배양기(37℃, 5% CO2)에서 4시간 반응시킨 후, 450 nm에서 흡광도의 변화를 측정하여 대조군에 대한 세포 생존율을 백분율로 표시하였다.
그 결과, 마우스 대식세포인 RAW264.7은 염증반응에서 중추적인 역할을 하며 항염 효과를 평가하는 염증모델로 많이 사용된다. 이러한 RAW264.7 대식세포에 대한 야채 분산액의 세포독성을 측정하기 위하여 MTS 븐석을 수행하였다. 대조군과 야채 분산액(2 mg/mL)를 24시간 처리한 실험군의 세포 생존률이 각각 108.7%, 102.6%로서 실험에 사용한 야채 분산액은 세포독성이 없는 것으로 나타났다.
<시험예 3> NO 생성 및 iNOS 발현에 미치는 영향
NO의 농도는 배양액 내의 nitrite 농도를 Wang 등의 방법에 따라 Griess Reagent System을 이용하여 측정하였다. RAW264.7 세포를 96 well plate에 1.0 X 105 cells/well이 되도록 분주하고 18시간 동안 배양한 후 2 mg/mL 야채 분산액을 전처리하고 1시간 후에 LPS 100 ng/mL 처리한 후, 다시 24시간 동안 배양하였다. 배양액과 동량의 griess reagent를 가하고 10분간 상온에서 반응시킨 후 540 nm에서 흡광도를 측정하였다. Sodium nitrite의 농도별 표준곡선을 이용하여 배양액의 NO 농도를 결정하였다.
활성산소의 일종으로 염증유발에 중요한 역할을 하는 것으로 최근 알려진 NO는 높은 반응성을 가진 생체 생성분자로서, NOS(nitric oxide synthase)에 의해 L-arginine으로부터 생성되는데, 특히 iNOS(inducible NOS)가 염증반응에 관여하며, TNF-α, LPS와 같은 염증성 사이토카인의 자극이 있을 때 발현된다. 염증 유발물질로 사용되는 LPS를 이용하여 RAW264.7 세포의 NO 생성에 대한 야채 분산액의 효과를 측정한 결과, RAW264.7 세포만 배양한 대조군에서 NO의 농도는 5.21 μM로 매우 낮게 측정되었으며, LPS를 처리한 군에서 NO의 농도는 19.87 μM로 현저히 증가되었다. 야채 분산액을 처리한 실험군은 14.48 μM로 NO 생성이 억제되는 것을 관찰할 수 있었다.
iNOS는 세포내에 존재하지 않으나 일단 자극에 의해 유도가 되면 NO를 생성하며 생성된 NO는 혈관확장, 세포독성, 조직손상과 같은 작용을 하며 염증을 심화시키는 것으로 알려져 있다. 또한 염증반응과 관련된 조직 손상에서 NO와 iNOS의 발현이 증가되어 있음이 보고되어 있다. LPS에 의해 활성화된 RAW264.7 세포로부터 생성되는 NO의 합성효소인 iNOS의 유전자 발현에 대한 야채수프의 효과를 조사하기 위하여 RT-PCR을 수행하였다. 그 결과, RAW264.7 세포만 배양한 대조군에서는 iNOS의 발현이 나타나지 않았으나 LPS 100 ng/mL를 처리한 군에서는 iNOS의 발현이 대조군에 비하여 현저히 증가하였다. RAW264.7 세포에 야채 분산액을 2 mg/mL의 농도로 처리한 경우 iNOS의 발현은 억제되었다.
이런 결과는 야채 분산액에 사용된 야채들의 생리활성물질들이 LPS에 의해 유도되는 염증효소인 iNOS 유전자의 발현을 효과적으로 억제시켜 NO의 생성을 억제시킨 것으로 사료된다.
<시험예 4> TNF-α 분비에 미치는 영향
RAW264.7 세포를 96 well plate에 1.0 X 105 cells/well이 되도록 분주하고 18시간 동안 배양한 후 실시예 1에서 제조한 야채 분산액 2 mg/mL을 전처리하고 1시간 후에 LPS 100 ng/mL 처리하여 배양하였다. 24시간 배양한 후 세포배양액을 수거하여 배양액에 함유된 TNF-α을 ELISA kit을 이용하여 측정하였다.
TNF-α는 LPS 반응의 주요 매개체로 선천면역반응에 있어서 중요한 역할을 한다. Macrophage와 mast cell에서 분비되는 TNF-α는 tumor cell에서 세포독성을 나타내며 만성염증과 관련되어 있다. 야채 분산액이 염증성 사이토카인인 TNF-α의 분비에 미치는 영향을 살펴보기 위해 RAW 264.7 세포에 LPS(100 ng/mL) 단독처리 또는 LPS와 야채 분산액(2 mg/mL)을 처리한 후 배지에 분비된 TNF-α의 농도를 ELISA 방법으로 측정하였다. 그 결과, RAW264.7 세포만 배양한 대조군에서의 TNF-α 농도는 0.114 ng/mL로 매우 낮게 측정되었으며, LPS를 처리한 군에서의 TNF-α 농도는 1.78 ng/mL로 현저히 증가되었다. 야채 분산액을 처리한 실험군은 1.31 ng/mL로 TNF-α 분비가 억제되는 것을 관찰할 수 있었다. 본 발명의 야채 분산액의 TNF-α의 분비억제 효과는 사용되어진 야채들의 특정성분들에 의한 상호작용으로 사료된다.
이상, 바람직한 실시예를 들어 본 발명을 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범위내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.

Claims (7)

1) 무 12.45 g, 당근 7.50 g, 무청 4.05 g, 우엉 0.75 g, 표고버섯 0.75 g, 토마토 14.55 g 및 양파 9.28 g을 열수추출하고 여과하고 동결건조하여 열수 추출물 분말을 제조하는 단계;
2) 옥수수 30 kg을 투입하여 300℃로 가열교반하는 단계;
3) 정제수 27 kg, 전지분유 12.3 kg, 정제염 1.5 kg, 5'-이노신산이나트륨: 5'-구아닐산이나트륨이 1 : 1 중량비로 구성된 향미증진제 0.95 kg, 백설탕 1.70 kg, 흑후추 50 g으로 이루어진 분말류를 함께 투입한 후 RPM 60으로 5분간 혼합한 후 300℃로 가열교반하는 단계;
4) 정제수 14 kg, 감자전분 4 kg, 쌀가루 5 kg, 옥분 3.5kg을 함께 투입한 후 30분간 혼합하여 300℃로 가열교반하는 단계;
5) 팬에 비닐을 깔고 상기 1) 내지 4) 단계의 성분을 골고루 혼합하여 압연시킨 후 입상물을 제조하는 단계;
6) 상기 입상물을 스팀압 1.0kg/㎠의 조건에서 5분간 통과시켜 알파화도 90% 이상이 되도록 호화시키고 1kg/㎤ 압력의 증기로 1-10분간 증숙시키는 단계; 및
7) -20℃ 이하의 급속동결실에서 상기 호화된 입상물을 12시간 동결하고 건조기에 투입한 후 24시간 동안 건조시키고 상기 입상물을 분쇄하여 30 메쉬 크기의 체를 통과시켜 균일한 입자의 분말을 제조하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 인스턴트 옥수수 수프 분말의 제조 방법.
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