KR102151373B1 - 발효 노니를 포함하는 알러지 예방 및 개선용 식품 조성물 및 그 제조방법 - Google Patents
발효 노니를 포함하는 알러지 예방 및 개선용 식품 조성물 및 그 제조방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 발효 노니를 포함하는 알러지 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 식품 조성물은 염증 및 알러지성 질환을 유도하는 매개물질 분비를 억제하여 알러지 예방 및 개선 효과를 나타낼 수 있다.
Description
본 발명은 발효 노니를 포함하는 알러지 예방 및 개선용 식품 조성물 및 그 제조방법에 관한 것이다.
알러지성 질환은 대부분이 항원-항체 반응에 의해 활성화된 조직의 비만세포의 과립으로부터 유리되는 화학매개체들 (주로 histamine, prostaglandins, leukotrienes, TNFα, cytokines 등)에 의해서 야기된다. 현재 사용되는 알러지 치료 약물들의 용도는 증상완화에 머무르고 있기 때문에 보다 근본적인 치료 약물의 개발이 절실히 요구된다.
알러지성 질환을 유도하는 핵심적인 매개물질은 프로스타글란딘류 (prostaglandindes), 류코티리엔류 (leukotriens), 혈소판활성화인자 (PAF) 등은 포스포리파제 A2 (phospholipase A2) 및 사이클로옥시게나제 (cyclooxygenase) 및 리폭시게나제 (lipoxygenase)에 의하여 전구체인 아라키돈산 (arachidonic acid)로부터 생성된다. 또한 니트릭옥사이드(nitric oxide; NO)를 발생시키는 효소인 니트릭옥사이드 신타제 (nitric oxide synthase; NOS) 생합성과 관련된 효소도 염증 반응을 매개하는데 있어서 중요한 역할을 하고 있는 것으로 알려져 있으며, 따라서 L-아르기닌(L-Arginine)으로부터 NO를 생성시키는 효소인 NOS나도 알러지를 차단하는데 있어서 주된 목표가 되고 있다.
최근에 알러지성 질환 치료제로서 주목을 받고 있는 약물들은 탈과립 반응 억제, 류코트리엔 C4 생성 억제, 프로스타글란딘 D2 생성억제 및 니트릭옥사이드 (NO)라디칼 생성 억제 활성을 동시에 갖는 약물들이다.
그러나, 알러지성 질환의 약물을 사용한 치료 과정에서 예상치 못한 부작용이 발생하는 경우가 빈번하는 문제가 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, 알러지의 예방 또는 개선에 효능을 나타낼 수 있는 생물 전환 성분이 형성될 수 있어, 이를 이용하여 알러지 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 알러지 예방은 물론 알러지성 반응에 관여하는 프로스타글란딘 D2, 류코트리엔 C4의 생성을 억제, 탈과립반응 억제, 니트릭 옥사이드 (NO) 라디칼 생성물을 억제함으로써 항알러지 효과를 나타낼 수 있다는 것을 확인하였다.
따라서, 본 발명의 목적은 발효 노니를 포함하는 알러지 예방 및 개선용 식품 조성물을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 발효 노니를 포함하는 알러지 예방 및 개선용 식품 조성물의 제조방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 유산균이 접종된 발효 노니를 포함하는 알러지 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 생물전환될 수 있다.
상기 생물전환된 발효 노니에 포함된 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 노니 제조하는 단계; 및 (S2) 상기 발효 및 숙성된 노니 열매를 착즙시키는 단계를 포함하는 알러지 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 발효물일 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 생물전환된 발효 노니에 포함된 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 알러지 예방 및 개선용 식품 조성물에 포함된 발효 노니는 알러지 예방은 물론 기존 알러지 환자의 류코트리엔 C4의 생성을 저해하는 활성을 가짐으로써 알러지 개선시키는 효과가 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.
알러지
예방 및 개선용 식품 조성물
본 발명은 유산균이 접종된 발효 노니를 포함하는 알러지 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 염증 및 알러지성 질환을 유도하는 매개물질 분비 억제를 통한 항알러지 효과가 미미하고, 상기 범위 초과이면 발효 노니 함량이 증가한다고 하여 항알러지 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, 염증 및 알러지성 질환을 유도하는 매개물질 분비 억제를 통한 항알러지 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 항알러지 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 염증 및 알러지성 질환을 유도하는 매개물질 분비 억제를 통한 항알러지 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 염증 및 알러지성 질환을 유도하는 매개물질 분비 억제를 통한 항알러지 효과가 가장 뚜렷하게 나타날 때의 함량 범위이며, 상기 범위를 벗어날 경우 항알러지 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 항알러지 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 알러지 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 알러지 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 알러지 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 알러지 예방 및 개선용 식품 조성물은 다양한 형태로 제형이 가능하므로 그 형태는 특별히 제한되지 않는다. 바람직하게 상기 알러지 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, 알러지 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 알러지 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, 염증 및 알러지성 질환을 유도하는 매개물질 분비 억제를 통한 유의적인 항알러지 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, 유의적인 항알러지 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.
참고예
1. 실험용 세포 배양
쥐 골수 유래 비만세포 (BMMC, mouse bone marrow-derived mast cells)를 실험용 흰 마우스 (BALB/C mouse)로부터 무라카미 등의 방법 (Murakami et al. J. Biol. Chem., 269, pp22269-22275, 1994)으로 골수에서 분리하여, 인터루킨-3 (IL-3) 생산 세포인 WEHI-3 세포 (일본 쇼와(Showa) 대학 약학부 쿠도 이치로 교수 제공)의 배양 상등액을 함유한 50% WEHI-3 배지 (conditioned medium, 10% 우태아혈청 (FBS ; fetal bovine serum) 함유)에서 배양하였다.
실험예
2.
류코트리엔
생성에 대한 영향 분석 실험
실시예 1에서 제조된 발효 노니 함유 식품 조성물의 류코트리엔 C4 생성에 미치는 영향을 검토하기 위하여 하기 실험을 실시하였다 (Chang HW et al. Planta. Medica., 70(5), pp474-476, 2004). 류코트리엔 C4는 염증 및 알러지성 질환을 유도하는 매개물질 이다.
참고예 1의 쥐 골수 유래 비만세포 배양 3주 후 비만세포에 줄기세포인자/지질다당류 혼합자극제 (SCF/LPS; Stem cell factor/lipopolysaccharide, Sigma)를 30분 처리하였다. 세포 자극 후의 상층액의 류코트리엔 C4 정량은 류코트리엔 C4 분석 키트 (Cayman 사)를 이용하여 효소면역측정법 (Enzyme linked immuno assay, EIA)으로 측정하였다.
실시예 1의 발효 노니 함유 식품 조성물로 미리 15분간 전처리 한 후 자극제를 가하여 생성되는 류코트리엔 C4의 생성량을 측정하였다. 이때, 상기 실시예 1의 발효 노니 함유 식품 조성물의 농도는 10, 20, 50, 100 및 200 mg/ml로 하였다.
그 결과, 하기 표 4에 나타난 같이 실시예 1의 발효 노니 함유 식품 조성물이 류코트리엔 C4 생성을 용량 의존적으로 저해하였으며, 50% 저해농도 (IC50)는 52.3 ㎍/㎖ 이었다.
| 류코트리엔 C4의 생성량 (pg/ml) |
||
| control | - | |
| 실시예 1 (발효 노니 함유 식품 조성물) |
200 mg/ml | 90 |
| 100 mg/ml | 65 | |
| 50 mg/ml | 60 | |
| 20 mg/ml | 40 | |
| 10 mg/ml | 30 | |
실험예
3. 동물모델에서의 항
알러지
효과 측정
실시예 1에서 제조된 발효 노니 함유 식품 조성물에 대한 생체 (in vivo)의 항알러지 능력을 알기 위하여 실험을 실시하였다.
실험군 당 10마리씩 웅성 스프라그-다우리 쥐 (Splague-Dawley rat, 효창사이언스)를 이용하여 대표적인 I형 알러지 모델인 쥐에 대한 수동 피부 감작 아나필락시스 (passive cutaenous anaphylaxis)법으로 검정하였다 (Katayama S, et al., Microbiol Immunol., 22, pp89-101, 1978).
스프라그-다우리 쥐에 단일클론 항 디니트로페놀 마우스 면역글로불린 E (Monoclonal anti DNP mouse IgE, Sigma 사, (100㎕, 1000 배 희석한 용액)를 48시간 전에 투여한 후, 항원 디니트로페놀-우혈청알부민 (2,4-DNP-BSA, DNP ; 2,4-dinitrophenol, BSA ; bovine serum albumin, Sigma 사) 투여 1시간 전에 0.1 % 카르복시메틸 셀룰로오스 (CMC ; carboxymethyl cellulose)에 녹인 실시예 1의 발효 노니 함유 식품 조성물을 100, 200 및 400 ㎎/㎏/100㎕를 경구로 3일간 매일 1회씩 투여하였다.
이 때 양성대조군으로서 프레드니솔론 (prednisolone, Sigma 사)을 10 ㎎/㎏/100㎕를 복강으로 투여하였다. 그 다음 1 mg 디니트로페놀-우혈청알부민 (DNP-BSA ; 항원용액)/1 % 에반스 블루 (Evans blue) 용액을 꼬리 정맥으로 주사하였다. 30분 후 피부에 유출된 색소를 측정하여 그 결과를, 하기 표 5 에 나타내었으며, 면역글로불린 E (IgE)/항-면역글로불린 (anti-IgE)로 유도한 알러지 모델에서 실시예 1의 발효 노니 함유 식품 조성물의 용량 의존적으로 피부로 유출되는 색소가 감소됨을 확인하였다. 유출되는 색소는 주입한 에반스 블루 대비 유출되는 색소의 양을 백분율로 나타낸 것이다
| 유출되는 색소 (%) | ||
| Control | 0.1% CMC | 0.24 |
| 실시예 1 (발효 노니 포함 식품 조성물) |
400 mg/kg | 0.18 |
| 200 mg/kg | 0.09 | |
| 100 mg/kg | 0.05 | |
상기 표 5의 결과로부터, 본 발명에 의한 실시예 1의 발효 노니 함유 식품 조성물은 생체내의 알러지 모델에서도 유의성 있는 항알러지 작용을 나타냄을 알 수 있었다.
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 알러지 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 유산균이 접종된 발효 노니는 상기 식품 조성물 전체 중량을 기준으로 1 내지 10 중량% 포함하는 것을 특징으로 하는 알러지 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 유산균이 접종된 발효 노니는 상기 식품 조성물 전체 중량을 기준으로 1 내지 10 중량% 포함하는 것을 특징으로 하는 알러지 예방 및 개선용 식품 조성물의 제조방법. - 삭제
- 삭제
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| KR1020200026254A KR102151373B1 (ko) | 2020-03-02 | 2020-03-02 | 발효 노니를 포함하는 알러지 예방 및 개선용 식품 조성물 및 그 제조방법 |
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2020
- 2020-03-02 KR KR1020200026254A patent/KR102151373B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (2)
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