KR102151372B1 - 발효 노니를 포함하는 남성 갱년기 증후군 예방 및 개선용 식품 조성물 및 그 제조방법 - Google Patents
발효 노니를 포함하는 남성 갱년기 증후군 예방 및 개선용 식품 조성물 및 그 제조방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 발효 노니를 포함하는 남성 갱년기 증후군 예방 및 개선용 식품 조성물 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 7종의 유산균을 포함하는 복합유산균을 접종하여 제조된 발효 노니에는 생물전환에 의해 생성된 스코폴레틴, 디아세틸아스페루로시딕산 및 아스페루로시딕산이 포함되며, 이들 3가지 성분을 모두 포함하는 발효 노니를 포함하는 남성 갱년기 증후군 예방 및 개선용 식품 조성물은 피로감, 근력저하 및 운동능력 저하 정도를 완화시켜 남성 갱년기 증후군 예방 및 개선 효과를 나타낼 수 있다.
Description
본 발명은 발효 노니를 포함하는 남성 갱년기 증후군 예방 및 개선용 식품 조성물 및 그 제조방법에 관한 것이다.
남성은 여성과 같은 폐경이 없지만, 40-50세 이후부터는 남성 호르몬 분비가 서서히 감소하여 70대는 30대의 1/2 수준으로 감소하고, 테스토스테론에 대한 표적세포의 민감성도 감소하여 여성과 같은 여러 가지 갱년기 증상들이 나타나게 된다. 이것을 남성갱년기, 즉 PADAM(Partial Androgen Deficiency in Aging Male)라고 한다.
남성 갱년기 증상의 특징은 그 증상이 서서히 조금씩 진행되므로 이 변화를 느끼지 못하는 경우가 흔하며 설사 느끼는 경우에도 이런 갱년기 증상들을 스트레스로 인한 것으로만 생각하거나 나이에 따른 당연한 변화로 생각하는 경우가 많다.
그러나 남성 갱년기가 발생하면 남성의 노화를 촉진시키고 신체의 저항력을 저하시키기 때문에 중년 이후의 남성건강에 큰 적이 된다. 남성 갱년기 증후군은 50대 전후부터 발생하여 나이가 많아질수록 그 발생 빈도가 증가하여 60세 이후에는 약 30% 가량의 사람에게서 나타난다. 주된 증상으로는 피로감을 쉽게 느끼고 기억력의 저하, 우울증 증상이 자주 나타나며, 신체적으로는 근력이 저하되고 체지방이 증가하며 뼈가 약해지는 문제가 온다. 성 기능도 저하하며 발기부전, 성욕저하증 등이 문제가 된다. 남성 갱년기 증후군의 원인은 뇌, 고환의 노화현상에 따른 남성호르몬의 감소(예: 테스토스테론의 감소)와 과도한 음주, 흡연, 스트레스 등 환경적 요인 및 고혈압, 당뇨, 간질환 같은 신체적 요인 등이 있다. 또한 남성 생식세포인 TM3 세포(mouse leyding cell, testosterone producing cell)의 활성이 저하되면서, TM3 세포의 사멸률도 높아진다. 한편, 남성 갱년기 증후군 증상으로서 발기부전과 관련되는 PDE(phosphodiesterase) 단백질의 발현이 증가하게 된다.
이와 같은 남성 갱년기는 여성 갱년기와는 원인 및 증상 등에 있어서 차이가 있기 때문에 이를 개선하는 물질을 발굴하기 위하여 별도로 연구가 선행되어야 하지만, 이에 관한 연구는 많이 부족한 것이 현실이다.
특히, 일상 생활에서 부담 없이 섭취할 수 있는 건강 기능성 식품에 대한 요구가 점차 증가하고 있어, 관련된 제품 개발이 시급한 실정이다.
이러한 남성 갱년기 증후군 예방을 위하여 각종 건강기능식품이 새로운 관심의 대상으로 떠오르고 있다. 즉 건강기능식품은 이제까지 우리의 신체를 유지시켜 주는 단순한 식품이라는 소극적인 개념에서 건강의 증진, 질병의 예방 및 치료에 목적을 두고 개발이 진행되고 있다.
최근, 노니는 탁월한 해독작용으로 다양한 형태의 식품 원료로 관심을 받고 있으나, 아직까지 노니의 활용 분야는 한정적이라 보다 광범위한 용도로 노니를 응용할 수 있는 기술개발이 지속적으로 요구되고 있다.
특히, 노니에 유산균을 접종하여 생물 전환을 유도함으로써 다양한 유익 성분들을 생성되게 할 경우, 남성 갱년기 증후군의 예방 또는 개선에 효능을 나타낼 수 있는 생물 전환 성분이 형성될 수 있어, 이를 이용하여 남성 갱년기 증후군의 예방 또는 개선용 조성물을 개발할 수 있다.
본 발명자들은 상기 문제점을 해결하기 위해 다각적으로 연구를 수행한 결과, 노니열매에 7종의 유산균을 포함하는 복합유산균을 접종하여 제조된 발효 노니에는 생물전환에 의해 생성된 스코폴레틴, 디아세틸아스페루로시딕산 및 아스페루로시딕산이 포함되며, 이들 3가지 성분을 모두 포함하는 발효 노니가 피로감, 근력저하 및 운동능력 저하를 방지하여 남성 갱년기 증후군을 예방 및 개선시킬 수 있다는 것을 확인하였다.
따라서, 본 발명의 목적은 발효 노니를 포함하는 남성 갱년기 증후군 예방 및 개선용 식품 조성물을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 발효 노니를 포함하는 남성 갱년기 증후군 예방 및 개선용 식품 조성물의 제조방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 유산균이 접종된 발효 노니를 포함하는 남성 갱년기 증후군 예방 및 개선용 식품 조성물을 제공한다.
상기 유산균이 접종된 발효 노니는 상기 식품 조성물 전체 중량을 기준으로 1 내지 10 중량% 포함된 것일 수 있다.
상기 발효 노니는 노니 열매에 하기 7종의 유산균 중 어느 하나 이상을 접종시킨 발효물인 것일 수 있다:
(1) 락토바실러스 플란타럼 (Lactobacillus plantarum);
(2) 비피도박테리움 락티스 (Bifidobacterium lactis);
(3) 락토바실러스 람노수스 (Lactobacillus rhamnosus);
(4) 락토바실러스 카제이 (Lactobacillus casei);
(5) 락토바실러스 퍼멘텀 (Lactobacillus fermentum);
(6) 비피도박테리움 브레브 (Bifidobacterium breve); 및
(7) 락토코커스 락티스 서브스피셔스 락티스 (Lactococcus lactis subsp. lactis).
상기 발효 노니는 스코폴레틴(scopoletin), 디아세틸아스페루로시딕산 (deacetylasperulosidic acid, DAA) 및 아스페루로시딕산(asperulosidic acid)로 생물전환 된 것일 수 있다.
상기 발효 노니에 생물전환된 스코폴레틴의 함량은 1~200μg/mL 이고, 디아세틸아스페루로시딕산의 함량은 0.2~0.6㎎/L 이며, 아스페루로시딕산의 함량은 0.096~1.41㎎/㎖ 이다.
본 발명은 또한, (S1) 노니 열매에 유산균을 접종하여 발효 및 숙성시켜 생물전환된 발효 노니를 제조하는 단계; 및 (S2) 상기 발효 및 숙성된 노니 열매를 착즙시키는 단계를 포함하는, 남성 갱년기 증후군 예방 및 개선용 식품 조성물의 제조방법을 제공한다.
상기 발효 및 숙성은 35 내지 40℃에서 168 시간 이상 이루어지는 것일 수 있다.
상기 숙성은 발효 과정에서 생성되는 발효액을 일정 시간 간격으로 발효물의 상부에 끼얹는 방식으로 실시하는 것일 수 있다.
상기 생물전환된 발효 노니는 노니 열매에 하기 7종의 유산균 중 어느 한 가지 이상을 접종시킨 발효물인 것일 수 있다.
(1) 락토바실러스 플란타럼 (Lactobacillus plantarum);
(2) 비피도박테리움 락티스 (Bifidobacterium lactis);
(3) 락토바실러스 람노수스 (Lactobacillus rhamnosus);
(4) 락토바실러스 카제이 (Lactobacillus casei);
(5) 락토바실러스 퍼멘텀 (Lactobacillus fermentum);
(6) 비피도박테리움 브레브 (Bifidobacterium breve); 및
(7) 락토코커스 락티스 서브스피셔스 락티스 (Lactococcus lactis subsp. lactis)
상기 발효 노니에서 생물전환된 스코폴레틴의 함량은 1~200μg/mL 이고, 디아세틸아스페루로시딕산의 함량은 0.2~0.6 ㎎/L 이며, 아스페루로시딕산의 함량은 0.096~1.41㎎/㎖ 일 수 있다.
본 발명에 따른 남성 갱년기 증후군 예방 및 개선용 식품 조성물에 포함된 발효 노니는 SHBG(성호르몬결합글로불린(sex hormone binding globulin)의 분비를 억제하여, 혈중 테스토스테론 분비를 증가시켜 남성 갱년기 증후군 예방은 물론 기존 남성 갱년기 증후군 환자의 피로감, 근력저하 및 운동능력 저하 현상의 정도를 완화하여 남성 갱년기 증후군을 개선시키는 효과가 있다.
또한, 상기 발효 노니는 체내 성선자극 호르몬인 FSH (여포자극호르몬, Folicle stimulating hormone) 및 LH (황체형성호르몬, Luteinizing hormone)의 분비 증가시켜 정자의 분화 및 성숙을 유도하고 테스토스테론 분비를 촉진하여, 남성 갱년기 증후군으로 인한 정력 감소 증상을 완화시킬 수 있다.
또한, 상기 발효 노니는 인체 내 부신(副腎)에서 생성되는 생식 호르몬인 DHEA-s의 분비를 증가시켜, 남성 갱년기 증후군을 예방 또는 개선시킬 수 있다.
또한, 상기 발효 노니는 노니 열매를 발효시키는 공정에서 소화 흡수를 향상시킬 수 있는 효과가 분비되어, 상대적으로 소화력이 떨어지는 성인, 노인들로 하여금 소화력을 촉진시키고 배변활동을 촉진시키는 한편, 천연 원료이므로 독성과 부작용이 없어 안심하고 섭취할 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기 발효 노니를 제조하는 공정이 단순하므로 제조원가를 크게 절감할 수 있어 소비자들의 구매비용 부담을 크게 줄이는 효과가 있다.
도 1은 실시예 1에서 얻은 발효 노니(Fermented Noni fruit extract)의 성분 검출 그래프이다.
이하, 본 발명에 대한 이해를 돕기 위하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
본 명세서 및 청구범위에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
남성 갱년기 증후군 예방 및 개선용 식품 조성물
본 발명은 유산균이 접종된 발효 노니를 포함하는 남성 갱년기 증후군 예방 및 개선용 식품 조성물에 관한 것이다.
본 발명에 있어서, 상기 유산균이 접종된 발효 노니는 상기 식품 조성물 전체 중량을 기준으로 1 내지 10 중량%, 바람직하게는 2 내지 8 중량%, 보다 바람직하게는 3 내지 6 중량% 만큼 포함될 수 있다. 상기 범위 미만이면 남성 갱년기 증후군와 관련된 테스토스테론, 성선자극 호르몬인 FSH (여포자극호르몬, Folicle stimulating hormone) 및 LH (황체형성호르몬, Luteinizing hormone) 또는 생식 호르몬인 DHEA-s의 분비 촉진에 의한 피로감, 근력저하 및 운동능력 저하 현상의 정도를 완화시키는 효과가 미미하고, 상기 범위 초과이면 발효 노니 함량이 증가한다고 하여 상기와 같은 효과가 지속적으로 증가하는 것은 아니다.
본 발명에 있어서, 상기 발효 노니는 유산균을 노니 열매에 접종하여 발효 시킨 것으로, 상기 발효 노니에 접종된 유산균은 하기 7종의 유산균 중 어느 하나 이상을 포함하는 복합 유산균일 수 있다.
(1) 락토바실러스 플란타럼 (Lactobacillus plantarum);
(2) 비피도박테리움 락티스 (Bifidobacterium lactis);
(3) 락토바실러스 람노수스 (Lactobacillus rhamnosus);
(4) 락토바실러스 카제이 (Lactobacillus casei);
(5) 락토바실러스 퍼멘텀 (Lactobacillus fermentum);
(6) 비피도박테리움 브레브 (Bifidobacterium breve); 및
(7) 락토코커스 락티스 서브스피셔스 락티스 (Lactococcus lactis subsp. lactis)
이때, 상기 7종의 유산균의 혼합비는 락토바실러스 플란타럼 60 내지 65 중량%; 비피도박테리움 락티스 10 내지 15 중량%; 락토바실러스 카제이 1 내지 10 중량%; 락토바실러스 퍼멘텀 1 내지 10 중량%; 비피도박테리움 브레브 1 내지 10 중량%; 및 락토코커스 락티스 서브스피셔스 락티스 1 내지 10 중량%; 일 수 있다.
만약, 상기 7종의 유산균의 혼합비 중 하나라도 상기 범위를 만족하지 않는다면, 노니 열매의 발효가 제대로 이루어지지 않거나, 발효가 된다 하더라도 맛과 향이 원하는 만큼의 수준이 되지 않을 수 있다. 또한, 상기 혼합비에 의해 혼합된 7종의 유산균을 포함하는 복합 유산균에 의해 발효된 노니 열매는 발효 과정에서 생성되는 효소 및 천연 방부제 역할을 하는 물질에 의해 소화 흡수율이 좋아지고 보관성이 좋아져 장기간 저장할 수 있는 장점이 있으나, 상기 복합 유산균이 상기 혼합비를 벗어날 경우, 이와 같은 장점들이 발현되지 않을 수 있다.
이와 같이, 상기 발효 노니는 상기 7종의 유산균을 포함하는 복합 유산균에 의해 발효되는 과정을 통해, 상기 노니 열매에 포함된 생리 활성 성분 중 일부가 생물전환 되어, 테스토스테론, 성선자극 호르몬인 FSH (여포자극호르몬, Folicle stimulating hormone) 및 LH (황체형성호르몬, Luteinizing hormone) 또는 생식 호르몬인 DHEA-s의 분비 촉진에 의한 피로감, 근력저하 및 운동능력 저하 현상의 정도를 완화시키는 효능을 나타내는 성분을 포함하는 발효 노니를 얻을 수 있다. 이때, 생물전환이란, 생물의 생리적 기능을 이용해 첨가된 물질을 화학적으로 변형된 형태로 전환시키는 것을 의미하는 것으로, 하기 스코폴레틴, 디아세틸아스페루로시딕산 및 아스페루로시딕산은 유산균 접종에 의해 흡수율이 향상되고 테스토스테론, 성선자극 호르몬인 FSH (여포자극호르몬, Folicle stimulating hormone) 및 LH (황체형성호르몬, Luteinizing hormone) 또는 생식 호르몬인 DHEA-s의 분비 촉진에 의한 피로감, 근력저하 및 운동능력 저하 현상의 정도를 완화시키는 효과가 보완된 형태의 성분을 의미한다.
다시 말해, 상기 7종의 유산균을 모두 포함하는 유산균을 접종할 경우, 생물전환에 의해 발효 노니가 스코폴레틴(scopoletin), 디아세틸아스페루로시딕산 (deacetylasperulosidic acid) 및 아스페루로시딕산(asperulosidic acid)를 포함하는 형태로 얻어지고, 또한, 이들 3가지 성분이 테스토스테론, 성선자극 호르몬인 FSH (여포자극호르몬, Folicle stimulating hormone) 및 LH (황체형성호르몬, Luteinizing hormone) 또는 생식 호르몬인 DHEA-s의 분비 촉진에 의한 피로감, 근력저하 및 운동능력 저하 현상의 정도를 완화시키는 효과를 나타내는 함량 범위로 포함될 수 있다.
상기 발효 노니에 포함된 스코폴레틴의 함량은 1~200μg/mL 이고, 디아세틸아스페루로시딕산의 함량은 0.2~0.6㎎/L 이며, 아스페루로시딕산의 함량은 0.096~1.41㎎/㎖ 인 것일 수 있다.
상기와 같은 발효 노니에 포함된 스코폴레틴, 디아세틸아스페루로시딕산 및 아스페루로시딕산 함량은 테스토스테론, 성선자극 호르몬인 FSH (여포자극호르몬, Folicle stimulating hormone) 및 LH (황체형성호르몬, Luteinizing hormone) 또는 생식 호르몬인 DHEA-s의 분비 촉진에 의한 피로감, 근력저하 및 운동능력 저하 현상의 정도를 완화시키는 효과 뚜렷하게 나타날 때의 함량 범위이며, 상기 범위를 벗어날 경우 상기와 같은 효과가 미미하게 나타날 수 있다.
즉, 상기 발효 노니 안에는 전술한 바와 같은 스코폴레틴(scopoletin), 디아세틸아스페루로시딕산 (deacetylasperulosidic acid) 및 아스페루로시딕산(asperulosidic acid)이 상기 언급한 바와 같이 함유될 경우 테스토스테론, 성선자극 호르몬인 FSH (여포자극호르몬, Folicle stimulating hormone) 및 LH (황체형성호르몬, Luteinizing hormone) 또는 생식 호르몬인 DHEA-s의 분비 촉진에 의한 피로감, 근력저하 및 운동능력 저하 현상의 정도를 완화시키는 효과가 가장 우수할 수 있다.
본 발명에 있어서, '식품 조성물'이란, 영양소를 한 가지 또는 그 이상 함유하고 있는 천연물 또는 가공품을 의미하며, 바람직하게는 어느 정도의 가공 공정을 거쳐 직접 먹을 수 있는 상태가 된 것을 의미하며, 통상적인 의미로서, 식품, 식품첨가제, 기능성 식품 및 음료를 모두 포함하는 것을 말한다.
그리고 '예방 및 개선용 식품 조성물'이란 식품에 물리적, 생화학적, 생물공학적 수법 등을 이용하여 해당 식품의 기능을 특정 목적에 작용, 발현하도록 부가가치를 부여한 식품군이나 식품 조성이 갖는 생체방어리듬조절, 질병방지와 회복 등에 관한 체내조절기능을 생체에 대하여 충분히 발현하도록 설계하여 가공한 식품을 의미한다
본 발명에 따른 남성 갱년기 증후군 예방 및 개선용 식품 조성물로는 예를 들어, 각종 식품류, 음료, 껌, 차, 비타민 복합제, 기능성 식품 등이 있다. 나아가 본 발명은 여러 가지 영양제, 비타민, 광물(전해질), 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제 및 충진제(치즈, 초콜릿 등), 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있으며, 상기 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 상기 성분은 발효 노니의 남성 갱년기 증후군 예방 및 개선 효능을 저해하지 않는 범위 내에서 적정량 첨가될 수 있다. 예를 들어, 상기 성분은 상기 식품 조성물 전체 중량을 기준으로 0.1 내지 1 중량%로 포함될 수 있다.
또한, 상기 남성 갱년기 증후군 예방 및 개선용 식품 조성물에는 식품학적으로 허용 가능한 식품 보조 첨가제를 포함할수 있으며, 예방 및 개선용 식품 조성물의 제조에 통상적으로 사용되는 적절한 담체, 부형제 및 희석제를 더욱 포함할 수 있다.
본 발명의 남성 갱년기 증후군 예방 및 개선용 식품 조성물은 다양한 형태로 제형이 가능하므로 그 형태는 특별히 제한되지 않는다. 바람직하게 상기 남성 갱년기 증후군 예방 및 개선용 식품 조성물은 음료, 과립, 정제, 파우더, 환, 캡슐 중에서 선택된 어느 하나의 제형으로 형성될 수 있다.
이러한 음료, 과립, 정제, 파우더, 환, 캡슐 제형을 갖는 예방 및 개선용 식품 조성물은 휴대가 간편하고 언제 어디서나 수시로 섭취하기가 용이하다.
본 발명은 또한, 남성 갱년기 증후군 예방 및 개선용 식품 조성물의 제조방법에 관한 것으로, (S1) 노니 열매에 유산균을 접종하여 발효 및 숙성시키는 단계; 및 (S2) 상기 발효 및 숙성시켜 얻은 발효 노니를 착즙시키는 단계;를 포함할 수 있다.
이하, 각 단계별로 본 발명에 따른 남성 갱년기 증후군 예방 및 개선용 식품 조성물의 제조방법을 보다 상세히 설명한다.
(S1) 단계
(S1) 단계에서는, 노니 열매에 유산균을 접종하여 발효 및 숙성시킬 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 노니 열매를 발효시키기 위해 사용되는 유산균은 하기 7종의 유산균 중 어느 한 가지 이상을 포함하는 복합 유산균일 수 있다.
(1) 락토바실러스 플란타럼 (Lactobacillus plantarum);
(2) 비피도박테리움 락티스 (Bifidobacterium lactis);
(3) 락토바실러스 람노수스 (Lactobacillus rhamnosus);
(4) 락토바실러스 카제이 (Lactobacillus casei);
(5) 락토바실러스 퍼멘텀 (Lactobacillus fermentum);
(6) 비피도박테리움 브레브 (Bifidobacterium breve); 및
(7) 락토코커스 락티스 서브스피셔스 락티스 (Lactococcus lactis subsp. lactis)
이때, 상기 7종의 유산균의 혼합비는 락토바실러스 플란타럼 60 내지 65 중량%; 비피도박테리움 락티스 10 내지 15 중량%; 락토바실러스 카제이 1 내지 10 중량%; 락토바실러스 퍼멘텀 1 내지 10 중량%; 비피도박테리움 브레브 1 내지 10 중량%; 및 락토코커스 락티스 서브스피셔스 락티스 1 내지 10 중량%; 일 수 있다.
바람직하게는, 상기 7종의 유산균을 모두 포함하는 복합 유산균을 노니에 접종시킬 경우, 테스토스테론, 성선자극 호르몬인 FSH (여포자극호르몬, Folicle stimulating hormone) 및 LH (황체형성호르몬, Luteinizing hormone) 또는 생식 호르몬인 DHEA-s의 분비 촉진에 의한 피로감, 근력저하 및 운동능력 저하 현상의 정도를 완화시키는 효과를 나타내는 함량 범위로 스코폴레틴(scopoletin), 디아세틸아스페루로시딕산 (deacetylasperulosidic acid) 및 아스페루로시딕산(asperulosidic acid)를 모두 포함하는 발효 노니를 얻을 수 있다. 상기 발효 노니에 포함된 3가지 성분의 함량은 앞서 설명한 바와 같다.
만약, 상기 7종의 유산균의 혼합비 중 하나라도 상기 범위를 만족하지 않는다면, 노니 열매의 발효가 제대로 이루어지지 않거나, 발효가 된다 하더라도 맛과 향이 원하는 만큼의 수준이 되지 않을 수 있다. 또한, 상기 혼합비에 의해 혼합된 7종의 유산균을 포함하는 복합 유산균에 의해 발효된 노니 열매는 발효 과정에서 생성되는 효소 및 천연 방부제 역할을 하는 물질에 의해 소화 흡수율이 좋아지고 보관성이 좋아져 장기간 저장할 수 있는 장점이 있으나, 상기 복합 유산균이 상기 혼합비를 벗어날 경우, 이와 같은 장점들이 발현되지 않을 수 있다.
상기 유산균은 유산균액, 바람직하게는 유산균 수용액의 형태로 노니 열매에 접종될 수 있다. 이때, 상기 노니 열매 100 중량부에 대하여 상기 유산균액 1 내지 3 중량부를 접종시킬 수 있다. 이와 같은, 유산균액의 접종량을 만족시킬 경우, 상술한 바와 같은 생물 전환이 원활하게 이루어져, 테스토스테론, 성선자극 호르몬인 FSH (여포자극호르몬, Folicle stimulating hormone) 및 LH (황체형성호르몬, Luteinizing hormone) 또는 생식 호르몬인 DHEA-s의 분비 촉진에 의한 피로감, 근력저하 및 운동능력 저하 현상의 완화에 유의적인 효과를 나타내는 성분의 발효 노니를 얻을 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 발효 및 숙성은 35 내지 40℃에서 168시간 이상 이루어질 수 있다.
구체적으로, 상기 발효는 발효 시작일로부터 168시간 이상 발효 숙성함으로써, 곰팡이의 생성을 방지하고 발효액을 균질화시킬 수 있다.
상기 발효 및 숙성 온도는 35 내지 40℃일 수 있다. 발효 및 숙성 온도가 30℃ 미만이면 발효가 정상적으로 이루어지지 않을 수 있고, 상기 40℃ 초과되면 발효 및 숙성 시간이 길어져, 유산균이 죽거나 노니 음료의 맛과 향이 저하될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 숙성은 발효 과정에서 생성되는 발효액을 일정 시간 간격으로 발효물의 상부에 끼얹는 방식으로 실시할 수 있다.
이와 같은 방식으로 숙성을 실시함으로써, 쓴 맛 등을 제거하고 맛을 균질화할 수 있다. 바람직하게는 5일 내지 10일 간격으로 발효액을 발효물의 상부에 끼얹는 방식으로 숙성시킬 수 있다. 발효액을 발효물의 상부에 끼얹는 간격이 5일 이하(예를 들면 3일 단위)이거나 10일 이상의 간격(예를 들면, 11일 간격)인 경우 쓴 맛이 남아 있었다.
(S2) 단계
(S2) 단계에서는 상기 발효 및 숙성시켜 얻은 발효 노니를 착즙시킬 수 있다. 이때, 발효 및 숙성 과정을 거친 발효 노니에는 노니 열매와 발효액이 함께 포함될 수 있다.
한편, 상기 착즙 단계 이전에, 상기 발효 노니를 예열하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 예열은 발효 노니를 저온에서 가온 방식으로 실시할 수 있으며, 예열로 인하여 발효 노니의 섬유질을 연화하게 하여 착즙 수율을 높일 수 있고, 발효 노니에 포함된 노니 열매로부터 영양소가 잘 추출되도록 할 수 있다.
이때, 상기 예열 온도는 70 내지 80℃ 가 바람직하다. 상기 예열 온도가 상기 60℃ 미만이면 발효 노니 내의 섬유질 상태의 변화가 없어 착즙 수율의 향상 효과를 기대할 수 없고, 상기 80℃ 초과이면 발효 노니가 변성되거나, 발효 노니 내의 유산균이 멸균될 수 있다. 특히, 상기 예열 온도가 90℃ 이상이 될 경우 유산균의 90% 이상이 멸균되는 문제가 있다.
또한, 상기 예열 시간은 1시간 내지 2시간이 바람직하다. 상기 예열 시간이 상기 30분 미만이면 발효 노니 내의 섬유질 상태의 변화가 없어 착즙 수율의 향상 효과를 기대할 수 없고, 상기 2시간을 초과이면 발효 노니가 변성되거나, 발효 노니 내의 유산균일 죽을 수 있다.
상기 착즙은 상기 발효 노니 내에 포함된 노니 열매와 발효액으로부터 착즙하여 음료를 제조할 수 있다.
이때, 착즙은 상기 발효 노니에 압력을 가하여 실시할 수 있으며, 상기 착즙시 적정 압력은 0.05 내지 7bar가 바람직하다. 상기 착즙식 압력이 상기 0.05bar 미만이면 착즙이 제대로 이루어지지 않아 노니 음료 생산시의 수율이 저하되고, 상기 7bar 초과이면 노니 열매의 부산물까지 함께 혼합되어 노니 음료의 순도가 저하될 수 있다.
또한, 상기 착즙 이후, 여과 및 살균 공정을 더 실시하여, 순도를 향상시켜 제품의 신뢰성을 강화할 수 있다.
상기 여과는 기공의 직경 크기가 10 내지 30 mesh 여과망을 이용하여 실시될 수 있다. 상기 여과망의 기공 직경 크기가 상기 10 mesh 미만이면 공정 효율이 저하될 수 있고, 상기 30 mesh 초과이면 여과된 노니 음료 내부에 여전히 부산물이 포함되어 있을 수도 있다.
상기 살균은 당업계에서 일반적인 살균 방법이라면 제한되지 않고 광범위하게 사용할 수 있다.
이하 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변경 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.
실시예 1
노니 열매 690kg에 유산균액(10.3kg)을 접종하여, 37℃에서 30일 동안 발효시켰다. 이때, 유산균액의 접종량을 중량부로 환산하면, 노니 열매 100 중량부에 대하여 1.49 중량부이다.
상기 유산균액은 복합 유산균(NST 7종 보합유산균 100, (주)락토메이슨)을 포함한다. 발효 시작일로부터 7일마다 발효액을 10L씩 받아 노니 열매 위쪽으로 옮겨 뿌려주면서, 발효 및 숙성을 실시하여, 발효 노니를 제조하였다.
이때, 사용한 복합 유산균(NST 7종 보합유산균 100)의 조성은 하기 표 1과 같다.
| No. | 복합 유산균 성분 | 배합비율 |
| 1 | Lactobacillus plantarum KCCM11821P | 63% |
| 2 | Bifidobacterium lactis | 12% |
| 3 | Lactobacillus rhamnosus | 5% |
| 4 | Lactobacillus casei | 5% |
| 5 | Lactobacillus fermentum | 5% |
| 6 | Bifidobacterium breve | 5% |
| 7 | Lactococcus lactis subsp. lactis | 5% |
상기 발효 노니를 78℃에서 1시간 30분 동안 예열한 후 착즙 설비를 이용하여 4 bar의 압력으로 착즙시켰다.
그 후, 20 mesh 여과망을 이용하여 여과 및 살균 처리하고, 정제수와 혼합한 후, 상기 발효 노니의 함량이 5 중량%인 식품 조성물을 제조하였다.
비교예 1 내지 비교예 5
복합 유산균 성분을 하기 표 2와 같이 각각 2종, 3종, 4종, 5종 및 6종으로 한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 발효 노니 함유 식품 조성물을 제조하였다.
| No. | 복합 유산균 성분 | 비교예1 | 비교예2 | 비교예3 | 비교예4 | 비교예5 | ||
| 2종 | 3종 | 4종 | 5종 | 6종 | ||||
| 배합비율 | ||||||||
| 1 | Lactobacillus plantarum KCCM11821P | 80% | 80% | 75% | 70% | 65% | ||
| 2 | Bifidobacterium lactis | 20% | 15% | 15% | 15% | 15% | ||
| 3 | Lactobacillus rhamnosus | - | 5% | 5% | 5% | 5% | ||
| 4 | Lactobacillus casei | - | - | 5% | 5% | 5% | ||
| 5 | Lactobacillus fermentum | - | - | - | 5% | 5% | ||
| 6 | Bifidobacterium breve | - | - | - | - | 5% | ||
| 7 | Lactococcus lactis subsp. lactis | - | - | - | - | - | ||
실험예
1: 발효
노니에
포함된 성분 분석
실시예 1에서 제조된 발효 노니의 성분 분석을 실시하였으며, 분석 방법은 아래와 같다.
- 칼럼 : Symmetry C18(Waters, 4.6Х250㎜, I.D)
- 용매조건: 0.1%(v/v) formic acid가 함유된 증류수와 메탄올을 이용한 기울기 조건
- 유량 : 1.0㎖/min
- UV 검출기 : 254㎚
도 1은 실시예 1에서 얻은 발효 노니(Fermented Noni fruit extract)의 성분 검출 그래프이다.
도 1을 참조하면, 실시예 1에서 얻은 발효 노니에는 스코폴레틴(scopoletin), 디아세틸아스페루로시딕산 (deacetylasperulosidic acid) 및 아스페루로시딕산(asperulosidic acid)이 포함된 것을 알 수 있다.
또한, 상기와 동일한 방법으로, 비교예 1 내지 5의 발효 노니의 성분 분석도 실시하여, 각 성분의 함량을 표 3에 기재하여 비교하였다.
| 발효 노니 성분 함량 | 실시예 1 | 비교예1 | 비교예2 | 비교예3 | 비교예4 | 비교예5 |
| 스코폴레틴(μg/mL) | 103 | 53 | 54 | 65 | 65 | 71 |
| 디아세틸아스페루로시딕산(㎎/L) | 0.5 | 0.02 | 0.01 | 0.02 | 0.08 | 0.3 |
| 아스페루로시딕산㎎/㎖ | 0.7 | 0 | 0.002 | 0.07 | 0.06 | 0.005 |
상기 표 3의 결과로부터, 상기 발효 노니 제조 시 접종한 복합 유산균에 포함된 7종의 유산균 중 어느 한 가지 이상을 제외하고 발효시키면 상기 3가지 성분 중 어느 한 가지 이상의 성분이 현저하게 적거나 없는 경우가 발생한다는 것을 알 수 있었다.
실험예 2: 발효 노니의 혈중 테스토스테론 분비 증가 효과 측정
발효 노니의 in vivo 레벨에서의 남성호르몬 분비 증가 효과는 노령의 수컷 쥐를 이용하여 확인하였다. 생후 6개월령 스프라그-다우리(Sparague-Dawley) 계통의 웅성 흰쥐를 1주일간 적응시킨 뒤, 발효 노니(50, 100 및 200mg/kg)을 투여한 실험군과 투여하지 않은 대조군으로 나누어 실험에 사용하였다. 동물실험실의 사육조건은 온도 23±1℃ 습도 45±5%, 명암은 12시간 주기로 자동 조명 조절하고, 물과 식이는 자유롭게 섭취시켰다.
실험군은 3개 그룹으로 구분하고, 각 그룹별로 다른 농도로 발효 노니를 경구투여하였다. 실험군은 그룹별로 발효 노니를 50, 100 또는 200mg/kg 농도로 증류수에 녹여 매일 오전 같은 시간에 경구투여하였으며, 대조군은 동량의 증류수를 경구투여하였다.
4주(28일)간 경구투여하고 절식시킨 후 마지막 경구투여하고 혈액을 채취하였으며, 채취한 혈액은 4000 rpm에서 10분간 원심분리하여 혈청을 분리하였다. 분리된 혈청을 대상으로 Testosterone ELISA kit(ADI-900-065, ENZO Life Sciences, U.S.A)를 이용하여 테스토스테론 함량을 측정하여, 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다.
측정된 결과는 평균과 표준오차로 표기하고, 통계적 유의성 검증은 Student's t-test 분석법을 이용하여 p값이 0.05 미만(p＜0.05)인 경우를 통계학적으로 유의하다고 보았다. 이는 하기 표 4 내지 표 8에서 동일하게 적용된다.
또한, 하기 표 4에서 대조군은 control로, 실험군은 Noni 50, Noni 100 및 Noni 200으로 각각 표기하였으며, 각 실험군의 숫자는 발효 노니의 농도(단위 mg/kg)를 의미한다. 이는 하기 표 4 내지 표 8에서 동일하게 적용된다.
| Testosterone (pg/ml) | |
| control | 300 |
| Noni 50 | 600 |
| Noni 100 | 900 |
| Noni 200 | 1000 |
상기 표 4를 참고하면, 발효 노니를 4주간 경구투여한 모든 실험군에서 대조군에 비해 혈중 테스토스테론 함량이 농도 의존적으로 유의성 있게 증가하는 것으로 나타났다(p＜0.05). 이를 통하여, 발효 노니가 체내에서 테스토스테론 분비를 증가시킨 것을 확인할 수 있다.
실험예 3: 발효 노니의 SHBG(성호르몬결합글로불린(sex hormone binding globulin) 억제 효과 측정
발효 노니의 SHBG의 농도 억제 효과를 확인하기 위하여 상기 실험예 2('발효 노니의 테스토스테론 분비량 증가 효과 측정' 실험)에서 분리된 대조군 및 실험군의 혈청을 대상으로 SHBG kit(Cloud-Clone Corp, USA)를 이용하여 혈중 SHBG 함량을 측정하고 그 결과를 하기 표 5에 기재하였다.
| SHBG in serum (ng/ml) | |
| control | 63 |
| Noni 50 | 50 |
| Noni 100 | 45 |
| Noni 200 | 50 |
상기 표 5를 참고하면, 발효 노니를 4주간 경구투여한 모든 실험군에서 대조군에 비해 혈중 SHBG 함량이 감소하는 것으로 나타났다(p<0.05). 이로부터, 발효 노니는 체내에서 SHBG 농도를 저하시킴으로써 테스토스테론 활성을 증가시킬 수 있음을 알 수 있다.
실험예
4: 발효
노니의
FSH
(여포자극호르몬,
Folicle
stimulating hormone) 및 LH
(황체형성호르몬, Luteinizing hormone)의 분비 증가 효과 측정
발효 노니의 성선자극 호르몬의 증감에 미치는 효과를 확인하기 위하여 상기 실험예 2('발효 노니의 테스토스테론 분비량 증가 효과 측정' 실험)에서 분리된 대조군 및 실험군의 혈청을 대상으로 혈중 FSH 및 LH 함량을 각각 측정하고 그 결과를 하기 표 6에 기재하였다.
| LH (mIU/ml) | FSH (mIU/ml) | |
| control | 3.8 | 1.4 |
| Noni 50 | 4 | 1.5 |
| Noni 100 | 4.1 | 1.75 |
| Noni 200 | 4.3 | 1.9 |
상기 표 6을 참고하면, 발효 노니를 4주간 경구투여한 모든 실험군에서 대조군에 비해 혈중 FSH 및 LH 함량이 농도의존적으로 증가하는 것으로 나타났다. 이로부터, 발효 노니는 체내 성선자극 호르몬의 분비를 촉진시켜 정자의 분화 및 성숙을 유도하고 테스토스테론 분비를 촉진하여, 남성 갱년기 증후군 으로 인한 정력 감소 증상을 완화시킬 수 있다는 것을 알 수 있다.
실험예
5: 발효
노니의
DHEA-s (
dehydroepiandrosterone
-s)분비 증가 효과 측정
발효 노니가 인체 내 부신(副腎)에서 생성되는 생식 호르몬인 DHEA-s 분비에 미치는 효과를 확인하기 위하여 상기 실험예 2('발효 노니의 테스토스테론 분비량 증가 효과 측정' 실험)에서 분리된 대조군 및 실험군의 혈청을 대상으로 DHEA-s kit(Fine Biological Technology, Hubei)를 이용하여 혈중 DHEA-s 함량을 측정하고 그 결과를 하기 표 7에 기재하였다.
| DHEA-s level in serum (pg/ml) | |
| control | 1.2 |
| Noni 50 | 2 |
| Noni 100 | 6 |
| Noni 200 | 8 |
상기 표 7을 참고하면, 발효 노니를 4주간 경구투여한 모든 실험군에서 대조군에 비해 혈중 DHEA-s 함량이 농도의존적으로 증가하는 것으로 나타났다(p<0.05).
실험예 6: 발효 노니의 피로감, 근력저하 및 운동능력 개선 효과 측정
발효 노니의 피로감, 근력저하 및 운동능력 개선 효과는 트레드밀(treadmill) 운동장치를 이용하여 측정하였다. 대조군 및 실험군은 상기 실험예 2('발효 노니의 테스토스테론 분비량 증가 효과 측정' 실험)과 동일한 방법으로 증류수 또는 발효 노니를 경구투여하여 실험에 이용하였다. 트레드밀 운동장치의 회전롤 회전속도는 20rpm으로 하고, 각도는 지상과 20°의 각도로 전기자극판 쪽으로 기울게 하였다. 투여 마지막날에 10분간 적응 훈련을 시켰으며, 24시간후, 동일한 속도로 회전하는 트레드밀 운동장치 위에 쥐들을 올려 달리도록 하고, 쥐들이 탈진하여 더이상 달리지 못하는 한계시점까지를 운동시간으로 설정하여 발효 노니의 항피로 효과 활성을 측정하였다. 측정된 결과는 하기 표 8에 기재하였다.
| Time (s) | |
| control | 5 |
| Noni 50 | 6 |
| Noni 100 | 9 |
| Noni 200 | 11 |
상기 표 8을 참고하면, 발효 노니를 4주간 경구투여한 모든 실험군에서 대조군에 비해 트레드밀 운동시간이 유의미하게 증가하는 것으로 나타났다(p<0.05). 이를 통하여, 발효 노니가 남성 갱년기 증후군로 인한 피로감, 근력저하 및 운동능력 저하에 대한 개선 효과를 가지는 것을 알 수 있다.
이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
Claims (10)
- 유산균이 접종된 발효 노니를 포함하는 남성 갱년기 증후군 예방 및 개선용 식품 조성물로서,
상기 발효 노니는 노니 열매에 하기 7종의 유산균:
(1) 락토바실러스 플란타럼 (Lactobacillus plantarum) 60 내지 65 중량%;
(2) 비피도박테리움 락티스 (Bifidobacterium lactis) 10 내지 15 중량%;
(3) 락토바실러스 람노수스 (Lactobacillus rhamnosus) 5 중량%;
(4) 락토바실러스 카제이 (Lactobacillus casei) 1 내지 10 중량%;
(5) 락토바실러스 퍼멘텀 (Lactobacillus fermentum) 1 내지 10 중량%;
(6) 비피도박테리움 브레브 (Bifidobacterium breve) 1 내지 10 중량%; 및
(7) 락토코커스 락티스 서브스피셔스 락티스 (Lactococcus lactis subsp. lactis) 1 내지 10 중량%를 포함하는 유산균 수용액을 노니 열매 100 중량부에 대하여 유산균 수용액 1 내지 3 중량부를 접종시킨 35 내지 40℃에서 168 시간 이상에서 발효 및 숙성시킨 발효물이며,
상기 발효 노니는 스코폴레틴(scopoletin) 1~200μg/mL, 디아세틸아스페루로시딕산 (deacetylasperulosidic acid) 0.2~0.6㎎/L 및 아스페루로시딕산(asperulosidic acid) 0.096~1.41㎎/㎖로 생물전환된 것이며,
상기 발효 노니는 테스토스테론, 성선자극 호르몬인 FSH (여포자극호르몬, Folicle stimulating hormone) 및 LH (황체형성호르몬, Luteinizing hormone) 또는 생식 호르몬인 DHEA-s의 분비를 촉진하며,
상기 유산균이 접종된 발효 노니는 상기 식품 조성물 전체 중량을 기준으로 1 내지 10 중량% 포함되는 남성 갱년기 증후군 예방 및 개선용 식품 조성물. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- (S1) 노니 열매에 유산균을 접종하여 발효 및 숙성시켜 생물전환된 발효 노니를 제조하는 단계로서,
상기 발효 노니는 노니 열매에 하기 7종의 유산균:
(1) 락토바실러스 플란타럼 (Lactobacillus plantarum) 60 내지 65 중량%;
(2) 비피도박테리움 락티스 (Bifidobacterium lactis) 10 내지 15 중량%;
(3) 락토바실러스 람노수스 (Lactobacillus rhamnosus) 5 중량%;
(4) 락토바실러스 카제이 (Lactobacillus casei) 1 내지 10 중량%;
(5) 락토바실러스 퍼멘텀 (Lactobacillus fermentum) 1 내지 10 중량%;
(6) 비피도박테리움 브레브 (Bifidobacterium breve) 1 내지 10 중량%; 및
(7) 락토코커스 락티스 서브스피셔스 락티스 (Lactococcus lactis subsp. lactis) 1 내지 10 중량%를 포함하는 유산균 수용액을 노니 열매 100 중량부에 대하여 유산균 수용액 1 내지 3 중량부를 접종시켜 제조되는 단계; 및
(S2) 상기 발효 및 숙성시켜 얻은 발효 노니를 착즙시키는 단계로서, 상기 발효 및 숙성은 35 내지 40℃에서 168 시간 이상에서 발효 및 숙성시키는 단계를 포함하며,
상기 발효 노니는 스코폴레틴 1~200μg/mL, 디아세틸아스페루로시딕산 0.2~0.6㎎/L 및 아스페루로시딕산 0.096~1.41㎎/㎖로 생물전환된 것이며,
상기 발효 노니는 테스토스테론, 성선자극 호르몬인 FSH (여포자극호르몬, Folicle stimulating hormone) 및 LH (황체형성호르몬, Luteinizing hormone) 또는 생식 호르몬인 DHEA-s의 분비를 촉진시키며,
상기 유산균이 접종된 발효 노니는 상기 식품 조성물 전체 중량을 기준으로 1 내지 10 중량% 포함하는 것을 특징으로 하는 남성 갱년기 증후군 예방 및 개선용 식품 조성물의 제조방법. - 삭제
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| KR20240077670A (ko) | 2022-11-24 | 2024-06-03 | 농업회사법인 현대에프엔비 주식회사 | 코끼리마늘을 이용한 남성갱년기 증상 개선용 조성물 |
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2020
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