KR102067430B1

KR102067430B1 - 단백질 가수분해물 첨가 및 다양한 환경적 스트레스 처리를 통한 쌀 부산물 내 감마-아미노부틸산의 증진방법

Info

Publication number: KR102067430B1
Application number: KR1020170140899A
Authority: KR
Inventors: 임승택; 오수진; 김현수
Original assignee: 주식회사 설곡
Priority date: 2017-10-27
Filing date: 2017-10-27
Publication date: 2020-01-17
Also published as: KR20190047247A

Abstract

본 발명은 단백질 가수분해물 첨가 및 다양한 환경적 스트레스 처리를 이용하여, 쌀 부산물 내 감마-아미노부틸산을 단시간 내에 증진시키는 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 쌀 부산물에 포함된 감마-아미노부틸산(GABA)의 함량을 빠른 시간 내에 크게 증가시킬 수 있다. 본 발명에 따라 제조된 쌀 부산물은 GABA 함량이 크게 향상되는바 식품소재, 건강보조식품, 기능성식품, 약물, 음료, 우유 등 식품관련 분야에 유용하게 이용될 수 있으며, 주름, 미백 등에 효과가 있는 시스테인을 비롯한 다양한 유용 아미노산의 함량이 크게 증가하는바 화장품 조성물로도 유용하게 이용될 수 있다.

Description

단백질 가수분해물 첨가 및 다양한 환경적 스트레스 처리를 통한 쌀 부산물 내 감마-아미노부틸산의 증진방법{Method of enhancement for γ-aminobutyricacid in by-product of rice by addition of hydrolyzed protein and multi-environmental stress treatments}

본 발명은 단백질 가수분해물 첨가 및 다양한 환경적 스트레스 처리를 이용하여, 쌀 부산물 내 감마-아미노부틸산을 단시간 내에 증진시키는 방법에 관한 것이다.

쌀 부산물은 현미를 백미로 도정할 때 얻어지는 과피, 종피 및 호분층의 분쇄물을 말하는데 쌀이 가지고 있는 영양분의 95%는 미강과 쌀눈에 포함되어 있으며 현미의 호분층에 기능성분이 함유되어 있음은 잘 알려져 있다. 쌀 부산물은 양질의 단백질, 식이섬유, 각종 비타민과 미네랄이 함유되어 있을 뿐만 아니라 생리 활성인 감마-오리자놀(γ-oryzanol), 감마-아미노부틸산(γ-aminobutyricacid, GABA), 세라마이드(ceramide), 토코트리에놀(tocotrienol), 식물성스테롤(phytosterols) 등의 천연 항산화 물질, 수용성 비타민, 칼슘, 인, 철 등의 미네랄이 풍부하다.

특히 GABA는 4개의 탄소로 구성되어 있는 비단백질 구성 아미노산의 억제성 신경전달물질로서 1980년대 중반부터 이용되기 시작하였으며, 2001년부터 본격적으로 시장을 형성하기 시작한 성분으로 신경안정 작용, 스트레스 해소, 기억력 증진, 혈압강화 작용, 우울증 완화, 중풍과 치매 예방, 불면, 비만, 갱년기 장애, 당뇨 등에 효과가 있는 것으로 알려져 있으며, 뇌졸증 및 결장암, 대장암 세포의 전이 및 증식 억제 효과도 있어 세계적인 식품 소재로 알려지고 있어 식품업계에서 특히 주목되고 있는 기능성 성분의 하나로 각 방면에서 GABA를 증강시킨 기능성 식품의 개발이 진행되고 있다.

일반적으로 우리 몸은 GABA 요구량을 모두 생산하지만 에스트로겐, 살리실산염 및 식품첨가물의 과잉섭취, 저 단백 식단, 아연과 비타민 B의 부족이 GABA 생성을 방해하며, 식품을 통해 보충할 경우 필요량은 하루 500-3000 mg 정도이다. GABA는 곡류 식품에 함유되어 있으나, 자연상태에서의 식물체 GABA 함유량으로는 양리작용을 발휘하기에 부족하여 자연적인 섭취로 GABA의 생리작용을 기대하기는 어려운 실정이다. 이에 화학적 방법, 미생물 이용방법, 다양한 스트레스 이용 방법 등을 활용하여 가바 함량을 증대시키고 이를 다양한 제품에 적용하여 이용하고 있다.

단백질 가수분해물(hydrolyzed protein, HP)은 밀, 옥수수, 유당, 미생물 등을 산 가수분해 혹은 효소 가수분해 하여 제조되는 것으로, 단백질보다 소화 및 흡수가 용이하고, 고분자인 단백질 섭취시 발생할 수 있는 알레르기의 위험이 적으며, 아미노산 다량 섭취시 발생할 수 있는 설사, 배탈 등과 같은 고삼투압에 의한 장애의 위험이 적은 등의 영양학적 장점들 때문에 이유식, 환자용 유동식, 다이어트 보조식 등의 단백질원으로 널리 이용되고 있다.

또한, 단백질을 섭취하게 되면 기초대사량이 증가하고, 지방의 흡수가 감소하는 효과가 있는데, 단백질 가수분해물은 이러한 효과가 더욱 높을 뿐만 아니라, 체내 지방의 분해 또는 산화를 촉진하고, 혈중의 저밀도 지단백 계통의 콜레스테롤 증가를 억제하는 등의 지질대사개선효능도 있는 것으로 보고되고 있다.

한편, 미강, 쌀눈을 포함하는 쌀 부산물은 대부분이 버려지거나 가축의 비료로 사용되고 있고 최근에 들어 쌀 부산물을 식품산업에 응용한 미강유 등이 나오고 있으나 아직 그 개발에 있어서 미비하고, 현재 쌀 부산물을 이용하여 GABA의 함량을 늘려 다양한 산업에 적용하고자 하는 많은 연구가 진행되고 있다. 일 예로, 쌀 부산물에 효소 또는 글루탐산을 첨가하거나 미생물을 주입 배양하여 GABA의 함량을 늘리고자 하는 연구들이 보고된바 있으나, 제조비용이 높고, 과정이 복잡하여 시간이 많이 소요되는 단점을 가지고 있다.

본 발명의 목적은 단백질 가수분해물 첨가 및 다양한 환경적 스트레스 처리를 통해, 쌀 부산물 내 감마-아미노부틸산(GABA)을 단시간 내에 증진하는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명은 상기 과제를 해결하기 위하여,

(a) 쌀 부산물에 물을 분무하여 상기 쌀 부산물의 수분 함량을 20-60%로 조절하는 단계; 및

(b) 상기 수분 함량이 조절된 쌀 부산물에 질소 기체 또는 이산화탄소 기체를 주입하고, 30-50 ℃의 온도에서 1-8 시간동안 저장하는 단계;를 포함하고,

상기 (a) 단계에서 쌀 부산물의 수분 함량 조절 시 단백질 가수분해물을 첨가하는 것을 특징으로 하는 쌀 부산물 내 감마-아미노부틸산의 증진방법을 제공한다.

본 발명에 따르면, 상기 단백질 가수분해물의 농도는 1 내지 50%(w/v)일 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 단백질 가수분해물은 밀 단백질 가수분해물일 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 (a) 단계에서 쌀 부산물의 수분 함량 조절 시 글루탐산을 더 첨가할 수 있다.

이때, 상기 글루탐산의 농도는 100 내지 1000 mM일 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 (a) 단계에서 쌀 부산물의 수분 함량 조절 시 PLP(prydoxal-5'-phosphate)를 더 첨가할 수 있다.

이때, 상기 PLP(prydoxal-5'-phosphate)의 농도는 100 내지 1000 μM일 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 (a) 단계의 물은 증류수, pH 2-4의 산성 이온수, pH 5-8의 중성 이온수, pH 9-11의 알칼리성 이온수 중에서 선택될 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 쌀 부산물은 쌀눈 또는 미강일 수 있다.

본 발명에 따르면, 쌀 부산물에 포함된 감마-아미노부틸산(GABA)의 함량을 빠른 시간 내에 크게 증가시킬 수 있다. 본 발명에 따라 제조된 쌀 부산물은 GABA 함량이 크게 향상되는바 식품소재, 건강보조식품, 기능성식품, 약물, 음료, 우유 등 식품관련 분야에 유용하게 이용될 수 있으며, 주름, 미백 등에 효과가 있는 시스테인을 비롯한 다양한 유용 아미노산의 함량이 크게 증가하는바 화장품 조성물로도 유용하게 이용될 수 있다.

도 1은 미강(RB)과 쌀 부산물(RG)의 글루탐산(Glu), 감마-아미노부틸산(GABA) 및 수분함량(WC) 측정 결과를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 실시예 1에 따라, 각각 20, 30, 40%로 수분함량이 조절된 쌀 부산물을 질소 충전 및 20 ℃의 온도에서 암실 저장 시 저장 시간에 따른 글루탐산(Glu)과 감마-아미노부틸산(GABA)의 함량 변화를 측정한 결과를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 실시예 1에 따라, 각각 20, 30, 40%로 수분함량이 조절된 쌀 부산물을 질소 충전 및 30 ℃의 온도에서 암실 저장 시 저장 시간에 따른 글루탐산(Glu)과 감마-아미노부틸산(GABA)의 함량 변화를 측정한 결과를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 실시예 1에 따라, 각각 20, 30, 40%로 수분함량이 조절된 쌀 부산물을 질소 충전 및 40 ℃의 온도에서 암실 저장 시 저장 시간에 따른 글루탐산(Glu)과 감마-아미노부틸산(GABA)의 함량 변화를 측정한 결과를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명의 실시예 1에 따라, 각각 20, 30, 40%로 수분함량이 조절된 쌀 부산물을 질소 충전 및 50 ℃의 온도에서 암실 저장 시 저장 시간에 따른 글루탐산(Glu)과 감마-아미노부틸산(GABA)의 함량 변화를 측정한 결과를 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명의 실시예 1에 따라, 각각 20, 30, 40%로 수분함량이 조절된 쌀 부산물을 질소 충전 및 60 ℃의 온도에서 암실 저장 시 저장 시간에 따른 글루탐산(Glu)과 감마-아미노부틸산(GABA)의 함량 변화를 측정한 결과를 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명의 실시예 2에서, 글루탐산 첨가 농도에 따른 쌀 부산물 내의 글루탐산(Glu)과 감마-아미노부틸산(GABA)의 함량 변화를 측정한 결과를 나타낸 것이다.
도 8은 본 발명의 실시예 2에서, plp 첨가 농도에 따른 쌀 부산물 내의 글루탐산(Glu)과 감마-아미노부틸산(GABA)의 함량 변화를 측정한 결과를 나타낸 것이다.
도 9는 본 발명의 실시예 3에서, 단백질 가수분해물 첨가 농도에 따른 쌀 부산물 내의 글루탐산(Glu)과 감마-아미노부틸산(GABA)의 함량 변화를 측정한 결과를 나타낸 것이다.
도 10은 본 발명의 실시예 3에서, plp 첨가 농도에 따른 쌀 부산물 내의 글루탐산(Glu)과 감마-아미노부틸산(GABA)의 함량 변화를 측정한 결과를 나타낸 것이다.

이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

본 발명에서는 단백질 가수분해물 첨가 및 다양한 환경적 스트레스 처리를 통해, 쌀 부산물 내 감마-아미노부틸산(GABA)을 단시간 내에 증진하는 방법을 제공하고자 한다.

이를 위해, 본 발명은 (a) 쌀 부산물에 물을 분무하여 상기 쌀 부산물의 수분 함량을 20-60%로 조절하는 단계; 및 (b) 상기 수분 함량이 조절된 쌀 부산물에 질소 기체 또는 이산화탄소 기체를 주입하고, 30-50 ℃의 온도에서 1-8 시간동안 저장하는 단계;를 포함하고, 상기 (a) 단계에서 쌀 부산물의 수분 함량 조절 시 단백질 가수분해물을 첨가하는 것을 특징으로 하는 쌀 부산물 내 감마-아미노부틸산의 증진방법을 제공한다.

상기 단계를 구체적으로 살펴보면,

상기 (a) 단계는 쌀 부산물에 물을 분무하여 상기 쌀 부산물의 수분 함량을 20-60%로 조절하는 단계이다. 이때, 상기 쌀 부산물의 수분 함량을 20-60%로 조절함에 따라 항스트레스, 항고혈압, 집중력 강화, 항비만 효과 등이 있는 비 단백질 구성 아미노산인 감마-아미노부틸산(GABA)의 함량을 종래 쌀 부산물(수분함량: 10%)보다 크게 향상시키는 효과가 있고, 특히 상기 범위를 벗어나는 경우로서 쌀 부산물의 수분 함량이 60%를 초과하는 경우에는 감마-아미노부틸산의 함량이 낮아지는 문제점이 있다.

또한, 본 발명에서는 쌀 부산물 내 감마-아미노부틸산의 함량을 더욱 증가시키기 위해, 상기 (a) 단계에서 단백질 가수분해물을 더 첨가할 수 있다. 이때, 상기 단백질 가수분해물은 밀, 대두, 유당 단백질의 가수분해물일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 밀 단백질 가수분해물일 수 있다. 또한, 상기 단백질 가수분해물의 농도는 1 내지 50%(w/v)일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 10 내지 40%(w/v)일 수 있다. 상기 단백질 가수분해물의 농도가 상기 하한치 미만이면 감마-아미노부틸산의 함량 증가 효과가 미미하며, 상기 상한치를 초과하면 감마-아미노부틸산의 함량이 더이상 증가하지 않는다는 문제점이 있다.

또한, 본 발명에서는 쌀 부산물 내 감마-아미노부틸산의 함량을 더욱 증가시키기 위해, 상기 (a) 단계에서 글루탐산을 더 첨가할 수 있다. 이때, 상기 글루탐산의 농도는 100 내지 1000 mM일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 400 내지 1000 mM일 수 있다. 상기 글루탐산의 농도가 상기 하한치 미만이면 감마-아미노부틸산의 함량 증가 효과가 미미하며, 상기 상한치를 초과하면 감마-아미노부틸산의 함량이 더이상 증가하지 않는다는 문제점이 있다.

또한, 본 발명에서는 쌀 부산물 내의 효소를 활성화시켜 쌀 부산물 내에 감마-아미노부틸산으로 전환되지 않은 글루탐산을 추가적으로 전환시켜 쌀 부산물 내 감마-아미노부틸산의 함량을 더욱 증가시키기 위해, 상기 (a) 단계에서 쌀 부산물 내 효소의 보조인자로 작용하는 PLP(prydoxal-5'-phosphate)를 더 첨가할 수 있다. 이때, 상기 PLP(prydoxal-5'-phosphate)의 농도는 100 내지 1000 μM일 수 있다. 상기 PLP의 농도가 상기 하한치 미만이면 감마-아미노부틸산의 함량 증가 효과가 미미하며, 상기 상한치를 초과하면 감마-아미노부틸산의 함량이 더이상 증가하지 않는다는 문제점이 있다.

또한, 상기 단계 (a)의 물은 증류수, pH 2-4의 산성 이온수, pH 5-8의 중성 이온수, pH 9-11의 알칼리성 이온수 중에서 선택될 수 있다.

또한, 본 발명에 사용된 쌀 부산물은 쌀눈 또는 미강일 수 있다.

다음으로, 상기 단계 (b)는 상기 수분함량이 20-60%인 쌀 부산물에 질소 기체 또는 이산화탄소 기체를 주입하고, 30-50 ℃의 온도에서 1-8 시간동안 저장하는 단계이다. 상기 단계 (b)의 다양한 환경적 스트레스 처리에 의해, 감마-아미노부틸산의 함량이 더욱 증가하는 효과가 있다.

이하에서는 바람직한 실시예 등을 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 그러나 이들 실시예 등은 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이에 의하여 제한되지 않는다는 것은 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.

실시예 1 : 쌀눈의 수분함량 및 다양한 환경적 스트레스(Multi-environmental stress) 처리에 따른 글루탐산과 GABA의 함량 변화

(1) 먼저, 환경적 스트레스 처리하지 않은 쌀눈 내에 존재하는 글루탐산과 GABA의 함량을 측정하여 그 결과를 하기 도 1에 나타내었다.

측정 결과, 쌀눈의 글루탐산 함량은 277.9 mg/100 g, GABA 함량은 79.7 mg/100 g으로 나타났으며, 수분 함량은 약 10%인 것으로 나타났다.

(2) 다음으로, 쌀눈 100 g에 pH 2.8 의 산성 이온수를 분무하면서 수분함량을 각각 10(control), 20, 30, 40 %로 각각 조절하여 상온에서 10분간 보관한 후, 질소 충전 및 다양한 온도(30, 40, 50, 60 ℃)에서 0, 2, 4, 6, 8, 12 시간 동안 저장하였다.

상기 쌀눈의 글루탐산 및 감마-아미노부틸산의 함량을 측정하기 위해, 각각의 쌀눈 1 g에 4.5% 설포사리틸산(Sulfosalicylic acid), 70% 에틸알코올을 각각 4.5 ml씩 넣고 2분 동안 교반한 뒤, 진탕항온수조(shaking water bath, 40 ℃)에서 160 rpm으로 30분 동안 교반한 후, 3000 rpm, 4 ℃에서 15분 동안 원심분리하여 쌀눈을 전처리하였다. 상기 과정을 3번 반복하고 상등액을 Advantec, DISMIC-13HP, Syringe Filter 0.20 ㎛로 여과한 후 HPLC로 분석하였다. 추출물 내에 글루탐산 및 감마-아미노부틸산을 분석하기 위해, 0.1 M borate buffer solution에 OPA와 MPA를 혼합하여 HPLC의 automatic input device program을 이용하여 유도체화하였다. HPLC분석 조건은 컬럼(Column : 5 ㎛ C18(Ⅱ) Dionex bonned Silica products)를 사용하였고 유속(Flow rate)은 분당 1.2 ml, 컬럼 온도는 40 ℃, 주입양은 10 ㎕이며, FLD 검출기를 이용하여 338 nm 파장에서 측정하였다. A mobile phase (10 mM borax, 10 mM sodium phosphate, and 0.5 mM sodium azide at pH 8.2)이고, B mobile phase (45% acetonitrile, 45% methanol, 10% distilled water)를 이용하였으며, gradient program은 0 12 min, 10% B; 1213 min, 1030% B; 1317 min, 3090% B; 17 20 min, 90100% B. The flow rate was 1.2 mL/min로 하였다. 측정 결과는 하기 도 2 내지 도 6에 나타내었다.

측정 결과, 아무런 환경적 스트레스를 처리하지 않은 쌀눈의 GABA 함량은 79.8 mg/100 g인 반면, 본 발명에 따라 다양한 환경적 스트레스(수분함량, 저장온도 및 시간)를 처리한 쌀눈의 GABA 함량은 모두 증가하였으며, 특히 수분함량 30%, 저장온도 40 ℃, 저장시간 6 시간의 조건에서 GABA 함량은 최대 269.5 mg/100 g으로 약 3배 이상 증가하는 것을 확인하였다.

실시예 2 : 다양한 환경적 스트레스( MES ) 처리 및 글루탐산 첨가에 따른 쌀눈의 글루탐산과 GABA 함량 변화

(1) 쌀눈 100 g에 pH 2.8 의 산성 이온수를 분무하되, 글루탐산을 각각 100, 200, 400, 600, 800 및 1000 mM 첨가하면서, 쌀눈의 수분함량을 30%로 조절하여 상온에서 10분간 보관한 후, 질소 충전 및 40 ℃ 온도에서 6시간 동안 저장하였다.

다음으로, 상기 실시예 1의 (2)와 동일한 방법에 의해 쌀눈에 포함된 글루탐산 및 감마-아미노부틸산의 함량을 측정하였으며, 그 결과를 하기 도 7에 나타내었다(RG: 일반 쌀눈, RGS: MES 처리 쌀눈, G100-1000: MES 처리 및 글루탐산 100-1000 mM 첨가한 쌀눈).

측정 결과, 본 발명의 실시예 1에서 도출한 최적 환경적 스트레스 처리에 더하여 글루탐산을 첨가할 경우 쌀눈의 GABA 함량이 모두 증가하였으며, 특히 1000 mM의 글루탐산을 첨가한 경우 쌀눈의 GABA 함량은 약 1,470 mg/100 g으로 일반 쌀눈에 비해 GABA 함량이 최대 18배 이상 증가하는 것을 확인하였다.

(2) 쌀눈 100 g에 pH 2.8 의 산성 이온수를 분무하되, 글루탐산을 1000 mM 첨가하고, PLP를 각각 100, 200, 300, 400 및 500 μM 첨가하면서, 쌀눈의 수분함량을 30%로 조절하여 상온에서 10분간 보관한 후, 질소 충전 및 40 ℃ 온도에서 6시간 동안 저장하였다.

다음으로, 상기 실시예 1의 (2)와 동일한 방법에 의해 쌀눈에 포함된 글루탐산 및 감마-아미노부틸산의 함량을 측정하였으며, 그 결과를 하기 도 8에 나타내었다(RG: 일반 쌀눈, RGS: MES 처리 쌀눈, G1000: MES 처리 및 글루탐산 1,000 mM 첨가한 쌀눈, p100-500: MES 처리, 글루탐산 1,000 mM 첨가 및 PLP 100-500 μM 첨가한 쌀눈).

측정 결과, 본 발명의 실시예 1에서 도출한 최적 환경적 스트레스 처리 및 실시예 2의 (1)에서 도출한 최적농도의 글루탐삼 첨가에 더하여, PLP를 첨가할 경우 쌀눈의 GABA 함량이 모두 증가하였으며, 특히 300 μM의 PLP를 첨가한 경우 쌀눈의 GABA 함량은 약 2222.2 mg/100 g으로 일반 쌀눈에 비해 GABA 함량이 최대 27배 이상 증가하는 것을 확인하였다.

실시예 3 : 다양한 환경적 스트레스( MES ) 처리 및 단백질가수분해물 첨가에 따른 쌀눈의 글루탐산과 GABA 함량 변화

(1) 먼저, 유 단백질 가수분해물(HMP), 대두 단백질 가수분해물(HSP), 밀 단백질 가수분해물(HWP)의 글루탐산과 GABA 함량을 측정하여, 하기 표 1에 나타내었다.

측정 결과, 밀 단백질 가수분해물(HWP)의 경우 글루탐산의 함량이 다른 단백질 가수분해물에 비해 매우 높다는 것을 확인하였다.

(2) 산성 이온수에 밀 단백질 가수분해물을 녹여 각각 1, 3, 5, 10, 20, 30, 40%(w/v)로 농도를 조절한 후, 쌀 부산물 100 g에 분무하여, 쌀눈의 수분함량을 30%로 조절하고 상온에서 10분간 보관한 후, 질소 충전 및 40 ℃ 온도에서 6시간 동안 저장하였다.

다음으로, 상기 실시예 1의 (2)와 동일한 방법에 의해 쌀눈에 포함된 글루탐산 및 감마-아미노부틸산의 함량을 측정하였으며, 그 결과를 하기 도 9에 나타내었다(RG: 일반 쌀눈, RGE: MES 처리 쌀눈, GH1-40: MES 처리 및 밀 단백질 가수분해물 1-40%(w/v) 첨가한 쌀눈).

측정 결과, 본 발명의 실시예 1에서 도출한 최적 환경적 스트레스 처리에 더하여 밀 단백질 가수분해물을 첨가할 경우 쌀눈의 GABA 함량이 모두 증가하였으며, 특히 30%(w/v)의 밀 단백질 가수분해물을 첨가한 경우 쌀눈의 GABA 함량은 일반 쌀눈에 비해 최대 6배 이상 증가하는 것을 확인하였다.

(3) 산성 이온수에 밀 단백질 가수분해물을 녹여 30%(w/v)로 농도를 조절하여 쌀눈 100 g에 분무하되, PLP를 각각 100 내지 1000 μM 첨가하면서, 쌀눈의 수분함량을 30%로 조절하여 상온에서 10분간 보관한 후, 질소 충전 및 40 ℃ 온도에서 6시간 동안 저장하였다.

다음으로, 상기 실시예 1의 (2)와 동일한 방법에 의해 쌀눈에 포함된 글루탐산 및 감마-아미노부틸산의 함량을 측정하였으며, 그 결과를 하기 도 10에 나타내었다(RG: 일반 쌀눈, RGE: MES 처리 쌀눈, GW30: MES 처리 및 밀 단백질 가수분해물 30%(w/v) 첨가한 쌀눈, p100-1000: MES 처리, 밀 단백질 가수분해물 30%(w/v) 첨가 및 PLP 100-1000 μM 첨가한 쌀눈).

측정 결과, 본 발명의 실시예 1에서 도출한 최적 환경적 스트레스 처리 및 실시예 3의 (2)에서 도출한 최적농도의 밀 단백질 가수분해물 첨가에 더하여, PLP를 첨가할 경우 쌀눈의 GABA 함량이 모두 증가하였으며, 특히 300 μM 이상의 PLP를 첨가한 경우 쌀눈의 GABA 함량은 일반 쌀눈에 비해 최대 10배 이상 증가하는 것을 확인하였다.

실시예 4 : 다양한 환경적 스트레스( MES ) 처리 및 단백질가수분해물 첨가에 따른 쌀눈의 아미노산 함량 측정

일반 쌀눈, 상기 실시예 1에 따라 MES 처리된 쌀눈, 상기 실시예 3의 (2)에 따라 MES 처리 및 밀 단백질 가수분해물 첨가된 쌀눈 및 상기 실시예 3의 (3)에 따라 MES 처리, 밀 단백질 가수분해물 첨가 및 PLP 첨가된 쌀눈의 아미노산 함량을 비교분석하였다.

상기 쌀눈 1 g에 4.5% 설포사리틸산(Sulfosalicylic acid), 70% 에틸알코올을 각각 4.5 ml씩 넣고 2분 동안 교반한 뒤, 진탕항온수조(shaking water bath, 40 ℃)에서 160 rpm으로 30분 동안 교반한 후, 3,000 rpm, 4 ℃에서 15분 동안 원심분리하여 쌀눈을 전처리하였다. 상기 과정을 3번 반복하고 상등액을 Advantec, DISMIC-13HP, Syringe Filter 0.20 ㎛로 여과한 후 HPLC로 분석하였다. 추출물 내에 아미노산을 분석하기 위해, 0.2 M borate buffer에 OPA와 MPA를 혼합하였고, 2차 amino acid인 Prorine을 분석하기 위해서 FMOC시약을 이용하여 HPLC의 automatic input device program을 통해 유도체화하였다. HPLC분석 조건은 컬럼(Column : 5 ㎛ C18(Ⅱ) Dionex bonned Silica products)를 사용하였고 유속(Flow rate)은 분당 1.2 ml, 컬럼 온도는 40 ℃, 주입양은 10 ㎕이며, FLD 검출기를 이용하여 340nm과 450nm 파장에서 측정하였다. A mobile phase (10 mM borax, 10 mM sodium phosphate, and 0.5 mM sodium azide at pH 8.2)이고, B mobile phase (45% acetonitrile, 45% methanol, 10% distilled water)를 이용하였으며, gradient program은0-2 min, 2% B; 2-35 min, 2-54% B; 35-38 min, 100% B; 38-43 min, 100% B; 43-44 min, 2%. The flow rate was 1.5 mL/min at 40°C 로 하였다. 측정 결과는 하기 표 2에 나타내었다.

측정 결과, 본 발명에 따라 MES 처리, MES 처리 및 밀 단백질 가수분해물 첨가, MES 처리, 밀 단백질 가수분해물 첨가 및 PLP 첨가시 모두 Asp와 글루탐산을 제외하고는 아미노산의 함량이 증가하는 것을 확인하였으며, MES 처리와 함께 밀 단백질 가수분해물을 첨가하거나, 이에 더하여 PLP를 첨가할 경우 시스테인을 비롯한 다양한 유용 아미노산의 함량이 크게 증가하는 것을 확인하였다.

Claims

(a) 쌀 부산물에 물을 분무하여 상기 쌀 부산물의 수분 함량을 20-60%로 조절하는 단계; 및
(b) 상기 수분 함량이 조절된 쌀 부산물에 질소 기체 또는 이산화탄소 기체를 주입하고, 30-50 ℃의 온도에서 1-8 시간동안 저장하는 단계;를 포함하고,
상기 (a) 단계에서 쌀 부산물의 수분 함량 조절 시 10%(w/v) 이상 농도의 밀 단백질 가수분해물을 첨가하는 것을 특징으로 하는 쌀 부산물 내 감마-아미노부틸산의 증진방법.
삭제
삭제
제1항에 있어서,
상기 (a) 단계에서 쌀 부산물의 수분 함량 조절 시 글루탐산을 더 첨가하는 것을 특징으로 하는 쌀 부산물 내 감마-아미노부틸산의 증진방법.
제4항에 있어서,
상기 글루탐산의 농도는 100 내지 1000 mM인 것을 특징으로 하는 쌀 부산물 내 감마-아미노부틸산의 증진방법.
제1항에 있어서,
상기 (a) 단계에서 쌀 부산물의 수분 함량 조절 시 PLP(prydoxal-5'-phosphate)를 더 첨가하는 것을 특징으로 하는 쌀 부산물 내 감마-아미노부틸산의 증진방법.
제6항에 있어서,
상기 PLP(prydoxal-5'-phosphate)의 농도는 100 내지 1000 μM인 것을 특징으로 하는 쌀 부산물 내 감마-아미노부틸산의 증진방법.
제1항에 있어서,
상기 (a) 단계의 물은 증류수, pH 2-4의 산성 이온수, pH 5-8의 중성 이온수, pH 9-11의 알칼리성 이온수 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 쌀 부산물 내 감마-아미노부틸산의 증진방법.
제1항에 있어서,
상기 쌀 부산물은 쌀눈 또는 미강인 것을 특징으로 하는 쌀 부산물 내 감마-아미노부틸산의 증진방법.