KR102549447B1 - 고상발효를 통한 체내흡수율이 증가된 컴파운드 k를 고함량 포함하는 조성물과 그의 항암, 항산화, 항염 또는 면역증진용 조성물 - Google Patents

고상발효를 통한 체내흡수율이 증가된 컴파운드 k를 고함량 포함하는 조성물과 그의 항암, 항산화, 항염 또는 면역증진용 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 고상발효를 통한 체내흡수율이 증가된 컴파운드 K를 고함량 포함하는 항암, 항산화, 항염 또는 면역증진용 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 인삼을 매실발효액과 식물혼합추출액을 혼합한 천연혼합발효액에, 유산균, 막걸리효모액과 버섯균사체, 그리고 효소 등을 첨가하여 배양한 제1 천연발효효소복합액으로 고상발효한 후, 다시 아미노산를 함유한 액상발효용의 제2 천연발효효소복합액으로 액상발효함으로써, 체내흡수율이 증가된 컴파운드(Compound) K를 고함량으로 포함하는 인삼 발효 조성물로서, 컴파운드 K를 고함량 포함함으로써 체내흡수율 증가로 인해 항암, 항산화, 항염 또는 면역활성이 현저하게 우수한 조성물에 관한 것이다.

Description

고상발효를 통한 체내흡수율이 증가된 컴파운드 K를 고함량 포함하는 조성물과 그의 항암, 항산화, 항염 또는 면역증진용 조성물{Compound comprising a high content of compound K, which has increased absorption into the body through solid-phase fermentation and anti-cancer, antioxidant, anti-inflammatory or immune-enhancing composition containing it}
본 발명은 고상발효를 통한 체내흡수율이 증가된 컴파운드 K를 고함량 포함하는 항암, 항산화, 항염 또는 면역증진용 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 인삼을 매실발효액과 식물혼합추출액을 혼합한 천연혼합발효액에, 유산균, 막걸리효모액과 버섯균사체, 그리고 효소 등을 첨가하여 배양한 제1 천연발효효소복합액으로 고상발효한 후, 다시 아미노산를 함유한 액상발효용의 제2 천연발효효소복합액으로 액상발효함으로써, 체내흡수율이 증가된 컴파운드(Compound) K를 고함량으로 포함하는 인삼 발효 조성물로서, 컴파운드 K를 고함량 포함함으로써 체내흡수율 증가로 인해 항암, 항산화, 항염 또는 면역증강 활성이 현저하게 우수한 조성물에 관한 것이다.
발효란 유기물이 미생물이나 효소에 의해 분해 및 변화되는 과정을 말한다. 부패 역시 본질적으로는 발효와 같은 과정을 거친다. 따라서 발효와 부패의 경계는 모호하다. 단지 미생물의 분해결과가 사람에게 이로운가 해로운가에 따라 부패와 발효를 구별하는 것뿐이다. 사람에게 유익하면 발효라고 하지만 유익한 것이 꼭 건강에 좋다는 것은 아니다.
이러한 발효과정은 일반적인 식품 등에서 다양하게 이루어지는데, 많은 경우 발효는 탄수화물이 분해될 때 일어나고 부패는 단백질이 분해될 때에 일어난다. 단백질은 분해될 때 그에 포함된 질소나 황에 의해 생기는 암모니아 등 질소화합물이나 황화수소 등 황 화합물이 유독하고 악취가 나기 때문이다. 이를 역이용하는 식품도 있는데, 그 대표적인 사례는 우리나라에서 전통식품으로 이용되고 있는 홍어를 예로 들 수 있다.
농산물을 주식으로 해온 우리나라는 발효를 이용한 전통식품이 특히 많고 다양한 방법으로 응용, 발전되어 왔다. 예를 들어 우리나라 전통식품으로 세계적인 관심을 받기 시작한 김치를 비롯하여, 된장, 고추장, 술, 빵 등 우리의 주된 먹거리는 상당수가 발효식품이라고 할 수 있다. 실제로, 발효식품은 면역력 증강, 항암, 항산화, 중성지방 감소, 항바이러스 작용 등 다양한 생리활성물질이 강화되는 것이 알려져 있다.
반면에, 이러한 식품들은 발효라는 특성 때문에 아플라톡신, 에틸카바메이트 등 인체에 해로운 물질들도 생성되는 것으로 알려져 있어서 세심한 주위와 발효조건의 정교한 제어가 필요하다.
그럼에도 불구하고, 최근 웰빙 등 소비 트랜드의 급격한 변화로 건강에 대한 관심이 높아지면서, 자연에서 구한 건강한 재료로 만든 친환경 소재에 대한 소비자의 요구가 증가되고 있으며, 발효공법 또한 식품의 거의 모든 분야에서 적용되고 있다.
이러한 발효공정이 적용된 식품, 건강식품, 첨가제, 의약품 원료 등이 가히 폭발적으로 다양하게 개발되고 있지만, 대체로 유산균이나 널리 알려진 발효균에 의존하여 발효 처리하여 식품이나 의약품 원료를 개발하거나 자연발효공법으로 발효식품을 제조하는 것이 대부분이고, 발효를 효과적이고 고부가가치화하기 위한 바이오 소재는 별로 제안된 바가 없다.
한편, 인삼이나 홍삼은 우리나라의 특산물로서, 피로회복을 돕고 체력을 증진시키는 효능이 있으며 혈액에 있는 과량의 콜레스테롤과 포화지방 등을 몸에 흡수시켜 혈액순환을 개선하는 것으로 알려져 있다. 또한, 뇌의 혈류량을 증가시켜 두뇌발달과 고혈압 및 저혈압 치료 및 예방, 동맥경화 및 고지혈증 예방에 효과가 있다. 이러한 홍삼의 효과는 인삼의 효과를 그대로 나타내고 인삼에 의한 부작용 등을 경감시키는 가공 인삼으로 널리 활용되고 있다.
특히, 홍삼은 혈류 개선 등 심혈관계 질환의 예방 등에 효과가 있는 동시에, 당뇨병에도 효과가 있고, 면역력을 현저하게 높여주는 것으로 알려져 있다. 그 외에도, 항암, 갱년기 증상 개선, 항피로, 항스트레스 등의 효과가 있고, 피부미용 개선, 정력 증강, 숙취해소, 멀미 등 구토증상 개선 등에도 효과가 있는 것으로 알려져 있다.
이러한 홍삼은 상기한 여러 효능 효과가 있어서 한약재로 널리 활용되고 있으며, 국내뿐만 아니라 해외에서도 홍삼의 효능이 알려지면서 광범위하게 이용되고 있다. 그러나 이러한 인삼이나 홍삼은 쓴맛 등 독특한 풍미가 있고, 대량 생산에 한계가 있으며, 일부 과다하게 섭취하는 경우 부작용도 있고, 실제 섭취 후 인체 흡수 정도가 제한적이어서 그 사용에 제한적인 문제가 있다.
이러한 기존의 문제에도 불구하고 인삼이나 그 가공품인 홍삼, 흑삼 등은 여전히 매우 귀중한 천연 기능성 소재로 각광을 받고 있다.
기존에 인삼이나 가공인삼, 홍삼 등을 효과적으로 활용하기 위한 방법으로 다양한 가공방법에 제안되어 있는바, 그 예로서 한국특허공개 제10-2017-0059774호 등에서는 인삼을 발효하여 사용하는 특정 용도로서 예컨대 항인플루엔자 바이어스 조성물을 제안하고 있으며, 한국특허공개 제10-2022-0009830호, 한국특허등록 제10-1924389호 등에서는 진세노사이드 컴파운드 K를 이용한 면역증강용 조성물이나 남성 성기능 개선용 조성물 등 다양한 용도에 관하여 제안되어 있다. 또한, 한국특허등록 제10-2350102호에서는 항산화 활성이 증진된 발효 홍삼 추출물을 유효성분으로 함유하는 항염증용 조성물에 관하여 제안하고 있다.
그리고 한국특허등록 제10-1898891호에서는 진세노사이드 화합물 K를 이용한 세포독성 항암제 부작용 억제용 조성물이 제안되어 있으며, 한국특허공개 제10-2021-0111647호에서는 항암면역 활성을 가지는 흑삼 발효물 및 제조방법 등이 제안되어 있다. 그 외에도, 다양한 방법으로 인삼이나 홍삼, 흑삼 등을 가공하거나 발효하여 다양한 용도로 사용하는 기술이 다수 알려져 있다.
이와 같이, 기존의 인삼이나 홍삼, 흑삼 등을 발효 처리하는 등의 가공 과정을 거쳐서 인삼, 홍삼 또는 흑삼의 기능을 개선하거나 진세노사이드 컴파운드 K를 활용한 다양한 용도의 조성물이 개발되어 있다.
그러나 이러한 기존의 인삼이나 홍삼, 흑삼 등 가공방법은 기존의 한약재를 추출 단순하게 발효하는 수준에서 크게 벗어나지 않아서 아직도 그 가공방법이 전문적으로 연구되어 있다고 볼 수 없으며, 활용도가 부족한 실정이다.
또한, 인삼 등 천연 기능성 물질의 발효물을 제조하는 종래의 방법에서는 초기단계에서 원물을 파쇄하거나 고온으로 처리함으로써, 고유의 유효성분이 유실되거니 파괴되고 필요성분에 합당한 효소들이 충분히 갖춰지지 않아 유효성분의 생성이나 증가가 제한되고 발효 효율이 떨어지는 문제점이 있었다.
따라서 인삼이나 홍삼과 같은 고기능성 한약재에 대한 가공기술을 개발하여 귀한 한약재의 기능성을 향상시키고 효율적인 활용이 가능하게 하는 기술 개발이 절실하다.
한국특허공개 제10-2017-0059774호 한국특허공개 제10-2022-0009830호 한국특허등록 제10-1924389호 한국특허등록 제10-2350102호 (트허문헌 5) 한국특허등록 제10-1898891호 한국특허공개 제10-2021-0111647호
상기와 같은 종래기술의 문제들을 해결하기 위하여, 본 발명은 다양한 용도로 기존에 한약재로 널리 사용되고 있는 인삼의 기능성을 향상시키고 활용성을 높일 수 있는 새로운 가공기술의 제공을 해결과제로 한다.
따라서 본 발명의 목적은 가공인삼을 특정 조건의 발효액으로 발효처리하여 체내흡수율이 증가된 컴파운드 K를 고함량 포함하는 항암, 항산화, 항염 또는 면역증진용 조성물을 제공하는데 있다.
위와 같은 본 발명의 과제해결을 위하여, 본 발명은 매실천연효소액, 황기, 마늘 및 멀꿀 중 2종 이상을 포함하는 식물혼합추출액, 유산균, 막걸리 효모액, 버섯 균사체와 세포막 분해 및 생체성분 변환 효소가 함유된 제1 천연발효효소복합액으로 홍삼을 고상발효하고,
매실천연효소액, 황기, 마늘 및 멀꿀 중 2종 이상을 포함하는 식물혼합추출액, 유산균, 막걸리효모액과 세포막 분해 및 생체성분 변환 효소와 아미노산를 첨가하여 발효한 제2 천연발효효소복합액으로 상기 고상발효된 결과물(1차 발효)을 액상발효(2차 발효)한 발효홍삼농축액과,
흑삼을 상기와 동일 방법으로 1차 고상발효 및 2차 액상발효한 발효흑삼농축액을 혼합하여 구성된
고상발효를 통한 체내흡수율이 증가된 컴파운드 K를 고함량 포함하는 조성물을 제공한다.
본 발명에 따르면, 상기 고상발효를 통한 체내흡수율이 증가된 컴파운드 K를 고함량 포함하는 조성물은 항암, 항산화, 항염 또는 면역증진용 조성물로 유용하다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 막걸리 효모액은 생막걸리를 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae)로 배양한 것이 바람직하게 이용될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 유산균은 락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis), 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 루테리(Lactobacillus reuteri), 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum), 바실러스 아밀로리퀴피엔스(Bacillus amyloliquefaciens) 중에 하나 이상을 사용할 수 있다. 더 바람직하게는 락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis), 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 루테니(Lactobacillus reuteni), 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) 중의 1종 이상과 바실러스 아밀로리퀴피엔스(Bacillus amyloliquefaciens)의 혼합 균을 사용할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 버섯균사체는 동충하초, 차가버섯, 영지버섯, 능이버섯, 상황버섯, 운지버섯, 노루궁뎅이버섯 중에서 하나이상의 버섯 균사체를 사용할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 세포막 분해 및 생체성분 변환 효소는 수미자임(Sumizyme), 얼티메이즈(Ultimase MFC), 파이르플로(Pyr-flo), 탄네이즈(Tannase) 중에서 선택된 하나 이상을 사용할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 제1 천연발효효소복합액에서 사용된 황기, 마늘 및 멀꿀 중 2종 이상을 포함하는 식물혼합추출액은 황기, 마늘 및 멀꿀을 포함하고 여기에 산수유, 오미자, 헛개, 황칠 중에서 하나이상을 추가로 함유할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 제2 천연발효효소복합액에서 사용된 황기, 마늘 및 멀꿀 중 2종 이상을 포함하는 식물혼합추출액은 황기, 마늘 및 멀꿀을 포함하고 여기에 오가피, 비타민나무, 연자육, 감태 중에서 하나이상을 추가로 함유할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 제1 천연발효효소복합액 또는 제2 천연발효효소복합액의 최종 발효 전 혼합물에 비타민 에이(vitamin A), 비타민 비 복합체(vitamin B complex) 및 비타민 씨(vitamin C) 중에서 2 이상을 함유하는 복합비타민을 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 제1 천연발효효소복합액은 매실천연효소액 30~70중량부와 황기, 마늘, 멀꿀, 산수유, 오미자, 헛개 및 황칠을 포함하는 식물혼합추출액 30~70중량부가 혼합된 제1 천연혼합발효액 85~95중량%에, 유산균 0.1~5중량%와 막걸리효모액 0.5~10중량%, 동충하초 균사체 1~5중량%, 세포막 분해 및 생체성분 변환 효소 0.01~3중량%, 멀티비타민 0.01~3중량%를 첨가하여 발효한 것일 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 제2 천연발효효소복합액은 매실천연효소액 30~70중량부와 황기, 마늘, 멀꿀, 오가피, 비타민나무, 연자육 및 감태를 함유하는 식물혼합추출액 30~70중량부가 혼합된 천연혼합발효액 85~95중량%에, 유산균 0.1~5중량%와 막걸리효모액 0.5~10중량%, 세포막 분해 및 생체성분 변환 효소 0.01~3중량%, 멀티비타민 0.01~3중량%, 아미노산 0.1~3 중량%을 첨가하여 발효한 것일 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 발효홍삼농축액 50~90중량%와 상기 발효흑삼농축액 10~50중량%가 혼합되어 이루어질 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 항암, 항산화, 항염 또는 면역증진용 조성물은 건강식품조성물 또는 약학조성물로 적용될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 항암, 항산화, 항염 또는 면역증진용 조성물은 동물사료용, 동물사료첨가제용 또는 동물약품용 조성물 등으로 적용될 수 있다.
또한, 본 발명은 매실천연효소액 30~70중량부와 황기, 마늘 및 멀꿀 중에서 2종 이상을 포함하는 식물혼합추출액 30~70중량부가 혼합된 제1 천연혼합발효액을 제조하는 단계;
상기 제1 천연혼합발효액에 유산균과 막걸리효모액, 그리고 동충하초, 차가버섯, 영지버섯, 능이버섯, 상황버섯, 운지버섯, 노루궁뎅이버섯 중 하나이상의 버섯균사체를 접종하고 30~45℃에서 12~72시간 발효하는 단계;
상기 버섯균사체 적용 발효물에 세포막 분해 및 생체성분 변환 효소 를 첨가하여 30~45℃에서 1~6시간 발효하는 단계를 포함하는 제1 천연발효효소복합액을 제조하는 단계;
상기 제1 천연발효효소복합액을 이용하여 홍삼을 고상발효하는 단계;
상기 고상발효물을 추출하여 고상발효 추출액을 제조하는 단계;
매실천연효소액 30~70중량부와 황기, 마늘 및 멀꿀 중에서 2종 이상을 포함하는 식물혼합추출액 30~70중량부가 혼합된 제2 천연혼합발효액을 제조하는 단계;
상기 제2 천연혼합발효액에 유산균과 막걸리효모액를 접종하고 30~45℃에서 12~72시간 발효하는 단계;
상기 발효물에 세포막 분해 및 생체성분 변환 효소와 아미노산을 첨가하여 30~45℃에서 1~6시간 발효하는 단계를 포함하는 제2 천연발효효소복합액을 제조하는 단계;
상기 제2 천연발효효소복합액을 이용하여 상기 제조된 고상발효 추출물을 액상발효하는 단계;
상기 액상발효물을 농축하여 발효홍삼농축액을 제조하는 단계;
상기와 동일한 공정으로 흑삼을 1차 고상발효 및 2차 액상발효하여 발효흑삼농축액을 제조하는 단계; 및
상기 발효홍삼농축액과 상기 발효흑삼농축액을 혼합하는 단계
를 포함하는 고상발효를 통한 체내흡수율이 증가된 컴파운드 K를 고함량 포함하는 조성물의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 발효홍삼농축액 제조 또는 발효흑삼농축 제조과정에서, 상기 고상발효는 홍삼 또는 흑삼을 절단하여 상기 제1 천연혼합발효액에 20~25℃에서 40-80분 동안 1차 침지한 후 꺼내어 45~55℃에서 2~4일 동안 1차 발효하는 단계;와 상기 1차 발효한 홍삼 또는 흑삼을 다시 상기 제1 천연혼합발효액에 20~25℃에서 10~20분 동안 2차 침지한 후 꺼내어 45~55℃에서 1~3일 동안 2차 발효할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 제2 천연발효효소복합액은 상기 고상발효 농축물에 0.1~50부피%로 첨가하여 발효된 것일 수 있다.
본 발명에 따라 제조된 홍삼 또는 흑삼 발효물은 기존에 알려지지 않은 새로운 제1 천연발효효소복합액으로 1차 고상발효 후 제2 천연발효효소액으로 2차 액상 발효하여 얻음으로써, 종래의 일반적인 발효물에 비해 맛과 풍미가 현저하게 증가할 뿐만 아니라, 홍삼 또는 흑삼의 부작용을 현저하게 경감시키고, 특히 기존의 일반적인 방법으로 발효처리한 인삼, 홍삼 또는 흑삼 등에 비해 체내흡수율이 매우 우수한 컴파운드 K의 함량을 고함량으로 증대시킴으로써, 항암, 항산화, 항염 또는 면역증진 등에 월등하게 우수한 효과를 나타낸다.
또한, 본 발명에 의한 발효물은 제1 및 제2 천연발효효소복합액을 이용한 이중 발효로 발효 효율을 크게 개선시키고, 특히 홍삼 및 흑삼의 유효성분을 향상시킴과 동시에 효소, 버섯균사체, 막걸리 발효액 등의 상호작용으로 인하여 세포벽을 분해하고 영양성분과 유효성분의 추출율을 높이고, 특히 진세노사이드 컴파운드 K 함량을 현저하게 높여서 기능성 성분의 체내흡수율을 현저하게 향상시킬 수 있는 새로운 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, Rg1, Rb1, Rg3의 총함량이 5mg/g 이상, 더 바람직하게는 6.5mg/g 이상을 함유할 수 있으며, Rg3, Rg5, Rk1의 총함량이 5mg/g 이상, 더 바람직하게는 9mg/g 이상으로 과량 함유할 수 있고, 통상적으로 홍삼이나 흑삼 농축액 등에 전혀 존재하지 아니하는 컴파운드 K가 적어도 2mg/g 이상 함유할 수 있다. 또한, 본 발명의 조성물에는 진세노사이드가 적어도 15종 이상 함유될 수 있다.
따라서 본 발명에 의해 제조된 고상발효로 진세노사이드 컴파운드 K가 고함량으로 함유된 조성물은 효능이 우수하고 체내흡수율이 현저하게 우수하므로 항암, 항산화, 항염 또는 면역증진을 위한 제제로 효율적으로 제제화할 수 있어서, 건강식품, 의약품 등으로 널리 활용될 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 고상발효용 제1 천연발효효소복합액의 제조공정에 대한 예시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 실시예의 시료 DDK-401과 대조군 시료 DDK-201에 대한 경구섭취 후 혈액 내 CK 흡수 프로파일을 나타낸 그래프이다.
도 3은 본 발명의 실시예의 시료 DDK-401과 대조군 시료 DDK-201에 대한 약동학적 비교실험 결과이다.
도 4는 본 발명의 실시예의 시료 DDK-401과 대조군 시료 DDK-201에 대한 남녀간의 컴파운드 K(CK) 흡수율 비교실험 결과이다.
도 5는 본 발명의 실시예의 시료 DDK-401과 대조군 시료 DDK-201에 대한 Hacat 세포(좌) 및 원시 세포(우)에서의 세포생존율 비교실험 결과이다.
도 6a, 도 6b는 본 발명의 실시예의 시료 DDK-201과 DDK-401에 대한 폐암 세포 A549의 세포성장 억제효과를 나타낸 그림으로서, 도 6(a)는 MTT 세포독성 분석 결과이고, 도 6(b)는 RT-PCR 및 C. ROS 생성 결과를 보여준다.
도 7은 본 발명의 실시예의 시료 DDK-401과 홍삼(RG)에 대한 LPS에 의해 유도된 NO 생성 억제효과를 나타낸 그림이다.
도 8은 HaCaT세포의 산화적 스트레스에 대한 DDK-201과 DDK-401의 항산화(ROS) 실험결과 그래프이다.
이하, 본 발명을 하나의 실시예에 의거 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 한약재로 오랫동안 각광을 받고있는 인삼을 발효처리 가공함에 있어서, 이를 보다 효율적으로 개선하고 기능성 성분의 증대와 체내 흡수율 개선 등을 위하여 새로운 원료인 천연발효호소복합액을 이용한 고상발효를 통해 새롭게 가공 처리한 것으로서, 홍삼과 흑삼의 고상발효를 통한 컴파운드 K를 고함량으로 함유한 조성물에 관한 것이다.
또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 본 발명은 홍삼과 흑삼을 특정 방법으로 제조한 천연발효효소복합액을 발효용 바이오 소재로 활용하여, 홍삼과 흑삼을 각각 발효함으로써 세포벽의 분해를 통한 활성성분의 현저한 향상과 인체 흡수율이 개선되게 하고, 특히 컴파운드 K를 고함량으로 함유하는 새로운 형태의 조성물을 제공하기 위한 기술과 그의 새로운 용도에 관한 것이다.
본 발명에서 사용되는 홍삼은 인삼의 1차 가공제품으로서, 본질적으로는 홍삼 대신에 인삼을 사용하여도 유사한 개선 효과를 얻을 수 있다.
본 발명에서 사용되는 홍삼은 인삼을 푹 찌고 말리는 이른바 증포(蒸曝)과정을 거치면 색이 붉게 변하는데, 이것을 홍삼이라고 한다. 이러한 홍삼은 증포 과정에서 인삼의 성분이 농축되고 수삼에 비해 체질을 덜 타게 되므로 체질에 따라 일부 부작용이 발생하는 것으로 경감시킬 수 있어서 일반적으로 인삼을 사용하지 아니하고 홍삼을 사용하는 것이 더 바람직하게 이용되는 추세이다. 일반적으로 인삼의 부작용으로는 마치 흥분제를 먹은 것 같은 발열과 심박수 증가 등이 있다고 알려져 있다. 홍삼도 다소 부작용이 적지만 유사한 부작용이 있다고 한다. 다만, 홍삼 농축액의 경우 HPLC에 의한 분석결과 인삼 농축액에 비해 사포닌 함량은 다소 낮다고 한다.
또한, 흑삼은 증포과정을 더 반복하여 얻은 것으로서, 일반적인 홍삼은 증포 과정을 한 번 거치나 증포 과정을 반복하면 색이 점점 짙어져 갈색을 거쳐 검게 변하며, 아홉 번 반복(구증구포)한 것을 흑삼이라고 한다. 농축과정을 반복하는 만큼 특이한 사포닌 농도가 홍삼보다 높은 것으로 알려져 있으나, 반면에 다른 사포닌의 손실도 있는 것으로 알려져 있다.
본 발명에서는 이러한 홍삼이나 흑삼을 발효 처리한 것을 특징으로 하는데, 기존에 알려진 발효공정과는 전혀 다른 방식으로 발효 처리하여 컴파운드 K가 현저하게 고함량으로 함유된 조성물을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 다르면 홍삼과 흑삼은 각각 1차 고상발효와 2차 액상발효를 거쳐서 새로운 발효농축액으로 제조할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 홍삼 또는 흑삼의 발효에 사용된 여러 효소, 효모, 균주 등을 매우 유익한 조건과 선택적 조합으로 구성함으로써, 본 발명의 특별한 효과와 기능 향상을 가능하게 하고, 특히 진세노사이드 K의 함량을 현저하게 높이고, 유용한 기능의 진세노사이드의 함량도 높여서 항암, 항산화, 항염 또는 면역증진에 대한 현저한 효과를 얻을 수 있다.
일반적으로 천연물의 발효는 발효대상이 되는 원물이 함유하고 있는 기능성 유효성분과 이에 합당한 미생물의 선택에 의해서 그 유용성이 결정된다. 그러나 미생물이라고 하지만 결국은 미생물 내에 존재하는 특정 효소의 존재와 활성도가 더욱 중요하다. 모든 효소는 고유의 기질특이성을 가지고 있기 때문에 한 효소는 한 반응만 촉매하고 온도, pH, 염의 농도 등 특이한 조건을 요구한다.
본 발명의 바람직한 구성은 이러한 개념에 기초로 하고, 홍삼 또는 흑삼이 함유하고 있는 진세노사이드 등 유효성분들과 특정 미생물에 존재하는 효소들과의 상관관계가 발효물의 효율과 특성을 부여하는 점을 고려하여, 특정 성분의 조성과 발효조건으로 특정 조성의 제1 및 제2 천연발효효소복합액을 제조하고, 이를 이용하여 1차 고상발효 및 2차 액상발효시켜서 우수한 물성의 발효농축액을 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 발효하기 전에 식물세포가 함유한 다양한 성분들을 손실함이 없이 최대한 노출될 수 있도록 효모 및 세포막 분해효소를 혼합한 발효액을 이용하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 발효액 구성에 사용되는 다양한 성분들은 발효 미생물 고유의 효소 외에 탄네이즈 등 발효대상물에 존재하는 성분들을 변환시킬 수 있는 효소들을 첨가하여 어떤 천연물에서도 다양하고 많은 생리활성물질이 생성될 수 있는 다기능(multi-functional) 효소복합물로 제조하고, 이를 이용하여 홍삼 또는 흑삼을 발효함으로써 생체이용율도 현저하게 개선하고, 특히 컴파운드 K의 함량을 현저하게 높여서 체내흡수율이 매우 우수하다.
본 발명은 제1 천연발효효소복합액으로 홍삼과 흑삼을 각각 고상발효하고, 제1 천연발효효소액으로 다시 액상발효하여 얻은 발효홍삼농축액 및 발효흑삼농축액을 혼합한 조성물을 그 특징으로 한다.
본 발명에서 홍삼이나 흑삼의 고상발효에 사용되는 발효액은 매실천연효소액과 황기, 마늘 및 멀꿀 중 2종 이상을 포함하는 식물혼합물을 혼합한 혼합액에 유산균, 막걸리효모액과 버섯균사체로 발효하고 세포막 분해 및 생체성분 변환 효소를 첨가하여 발효한 제1 천연발효효소복합액을 바람직하게 사용할 수 있다. 더 바람직하게는, 여기에 멀티비타민을 추가로 포함할 수 있다.
이러한 본 발명에 따른 제1 천연발효효소복합액은 그 자체로서 홍삼이나 흑삼의 고상발효에 사용될 수 있지만, 보다 바람직한 발효 특성을 구현하기 위해 상기 혼합 효소액에 추가로 여기에 산수유, 오미자, 헛개, 황칠 중에서 하나이상을 함유하는 식물혼합물을 극성용매로 추출한 추출액이 바람직하게 사용될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 고상발효는 홍삼이나 흑삼을 천연 복합발효액에 침지한 후 꺼내어 발효하는 과정으로 수행될 수 있다. 더 바람직하게는 이러한 침지 및 발효는 2차례 반복하여 실시할 수 있다.
본 발명에서 제조된 홍삼이나 흑삼의 1차 고상발효된 발효물은 일반적으로는 액상의 발효물로 얻어질 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 고상발효된 고상발효 추출물은 제2 천연발효효소복합액으로 매실천연효소액과 식물혼합추출액, 유산균, 막걸리효모액, 세포막 분해 및 생체성분 변환 효소, 그리고 아미노산 등을 첨가하여 발효한 제2 천연발효효소복합액으로 2차 액상발효한 홍삼이나 흑삼 발효물을 얻을 수 있다. 더 바람직하게는 2차 액상발효를 위한 발효액에도 복합비타민을 추가로 함유할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 제2 천연발효효소복합액에 사용된 매실천연효소액에 식물혼합추출액을 혼합 사용할 수 있는데, 여기서는 상기 제1 천연발효효소복합액에서 사용된 식물혼합추출액과 같은 황기, 마늘 및 멀꿀을 포함하고, 다만 여기에 추가되는 식물로서는 산수유, 오미자, 헛개, 황칠 중에서 하나이상을 추가로 함유할 수 있다.
한편, 본 발명에 따르면 상기 제1 및 제2 천연발효효소복합액에서 사용되는 막걸리 효모액과 매실천연효소액은 30~70 : 70~30의 중량비율, 더 좋기로는 2~3 : 3~2의 중량비율, 통상적으로는 서로 동일량이나 비슷한 중량으로 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 매실천연효소액은 바람직하게는 5~30brix, 더 좋기로는 5~15brix로 농축된 것이 사용될 수 있고, 상기 식물혼합추출액 역시 바람직하게는 5~30brix, 더 좋기로는 5~15brix로 농축된 것이 바람직하게 사용될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 매실천연효소액과 식물혼합추출액은 30~70 : 70~30 중량부의 비율로 사용하는 것이 바람직한데, 만일 이 범위를 벗어나면 다양한 식물에 대한 발효과정에서 발효의 균형을 이루지 못하고 특히 효과적인 발효를 기대하기 어렵다,
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 사용되는 유산균은 효율적인 발효를 위해 사용되는데, 락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis), 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 루테리(Lactobacillus reuteri), 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum), Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus fermentum 중에 하나 이상을 사용할 수 있다. 더 바람직하게는 락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis), 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 루테니(Lactobacillus reuteni), 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) 중의 1종 이상과 추가로 바실러스 아밀로리퀴피엔스(Bacillus amyloliquefaciens), Bifidobacterium longum, Bifidobacterium bifidum, Streptococcus thermophilus 중 하나이상이 혼합된 혼합 균을 사용할 수 있다. 여기서 유산균에 바실러스 아밀로리퀴피엔스(Bacillus amyloliquefaciens)를 혼합하는 것은 된장, 고추장 등 우리나라의 대표적인 발효식품에 존재하는 발효균으로서 질소대사를 촉진하기 위함이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 이러한 유산균은 상기 제1 또는 제2 천연발효효소복합액 모두에서 각각 0.1~5중량%, 더 바람직하게는 0.5~3 중량%로 사용하는 것이 바람직하다. 만일 그 사용량이 너무 적으면 발효 효과가 저하되고, 너무 과다하면 과발효로 인하여 원하지 않는 물질 발생 등의 염려가 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 제1 또는 제2 천연발효효소복합액에서 상기 유산균과 더불어서 막걸리 효모액을 사용하는 바, 이러한 막걸리 효모액은 바람직하게는 생막걸리를 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae)로 배양한 것이 바람직하게 이용될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 이러한 막걸리 효모액은 상기 제1 또는 제2 천연발효효소복합액 모두에서 각각 0.5~10중량%로 사용하는 것이 좋은데, 더 바람직하게는 0.5~5중량%로 사용할 수 있다. 만일 그 사용량이 너무 적으면, 발효 성능이 저하되고, 그 사용량이 너무 과다하면 과발효 문제가 발생하여 좋지 않고 유효성분의 향상 효과가 낮아질 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 세포막 분해 및 생체성분 변환 효소는 식물 세포막을 분해하여 세포내 성분을 유출하고 고분자 물질을 저분자 물질로 또는 생리활성이 우수한 물질로 변환시켜서 흡수율을 향상시키는데 기여하는 바, 예컨대 수미자임(Sumizyme), 얼티메이즈(Ultimase MFC), 파이르플로(Pyr-flo), 탄네이즈(Tannase) 중에서 하나 이상을 바람직하게 사용할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 세포막 분해 및 생체성분 변환 효소는 상기 제1 또는 제2 천연발효효소복합액 모두에서 각각 0.01~3 중량%. 더 바람직하게는 0.05~1중량%로 사용하는 것이 바람직한데, 만일 그 사용량이 너무 적으면 흡수율 등이 저하되며, 과다하면 원하는 유효성분의 효능이 저하될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 제1 또는 제2 천연발효효소복합액 모두에서 최종 발효 전에 추가로 복합비타민을 0.01~1중량%로 첨가할 수 있다. 이러한 복합비타민으로서는 예컨대, 비타민 에이(vitamin A), 비타민 비 복합체(vitamin B complex) 및 비타민 씨(vitamin C) 중에서 2 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 제2 천연발효효소복합액의 최종 발효 전 혼합물에 아미노산을 함유하고, 복합비타민을 추가로 함유할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 제1 천연발효효소복합액은 매실천연효소액 30~70중량부와 황기, 마늘, 멀꿀, 산수유, 오미자, 헛개 및 황칠을 포함하는 식물혼합추출액 30~70중량부가 혼합된 제1 천연혼합발효액 85~95중량%에, 유산균 0.1~5중량%와 막걸리효모액 0.5~10중량%, 동충하초 균사체 1~5중량%, 세포막 분해 및 생체성분 변환 효소 0.01~3중량%, 멀티비타민 0.01~3중량%를 첨가하여 발효한 것이 효과적으로 사용될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 제2 천연발효효소복합액은 매실천연효소액 30~70중량부와 황기, 마늘, 멀꿀, 오가피, 비타민나무, 연자육 및 감태를 함유하는 식물혼합추출액 30~70중량부가 혼합된 천연혼합발효액 85~95중량%에, 유산균 0.1~5중량%와 막걸리효모액 0.5~10중량%, 세포막 분해 및 생체성분 변환 효소 0.01~3중량%, 멀티비타민 0.01~3중량%, 아미노산 0.1~3 중량%을 첨가하여 발효한 것이 효과적으로 사용될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 이러한 제1 천연발효효소복합액을 이용하여 홍삼을 1차로 고상발효하고, 상기 2차 발효효소복합액을 이용하여 고상발효한 홍삼 발효물을 2차로 액상발효하게 되면 체내흡수율이 우수한 진세노사이드 컴파운드 K가 고함량 함유된 바람직한 발효홍삼농축액을 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 제1 천연발효효소복합액과 제2 천연발효효소복합액을 이용하여 흑삼을 상기와 같은 방식으로 1차 고상발효 후 2차로 액상발효하게 되면, 역시 체내흡수율이 우수한 진세노사이드 컴파운드 K가 고함량 함유된 바람직한 발효흑삼농축액을 얻을 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기와 같이 얻어진 발효홍삼농축액과 발효흑삼농축액을 하여 본 발명의 컴파운드 K가 고함량 함유된 조성물을 얻을 수 있는 것이다.
특히, 상기와 같은 본 발명의 조성물은 홍삼이나 흑삼을 발효 가공함에 있어서, 일반적인 발효와는 그 발효 후의 기능성이 현저하게 개선되는 효과를 기대할 수 있다. 더욱이 본 발명에서는 일반 발효가 아닌 본 발명에서 특별히 제조된 특정 조건의 제1 천연복합발효액을 이용하여 고상발효 과정을 거치고 나서, 이를 제2 천연발효효소복합액으로 액상발효한 결과물로 얻어진 것이 바람직하게 사용된다. 따라서 발효 전의 홍삼이나 흑삼을 기존의 일반적인 유산균 등을 이용하여 발효한 발효물에 비해 짐세노아시느 컴파운드 K가 고함량으로 함유되어 있어서 월등하게 우수한 효과를 얻을 수 있으며, 또 기호성과 활용성 측면에서도 우수한 효과를 나타낼 수 있는 것이다.
상기와 같은 본 발명의 제1 및 제2 천연발효효소복합액을 제조하기 위한 방법과 이를 이용하여 홍삼 또는 흑삼의 제조공정을 각 단계별로 하나의 실시예로 설명하면 다음과 같다.
(1) 사용원료의 제조
<매실천연효소액의 제조>
본 발명은 매실천연효소액 30~70중량부와 황기, 마늘 및 멀꿀 중에서 2종 이상을 포함하는 식물혼합추출액 30~70중량부를 혼합한 천연혼합발효액을 제조하는 단계를 거친다.
여기서 사용되는 매실천연효소액은 매실에 설탕 또는 흑설탕을 1:0.8∼1.5의 중량비로 혼합하여 상온에서 3∼6개월 동안 발효시킨 것이 바람직하게 사용될 수 있다. 이러한 매실천연효소액은 상기 농도로 농축하여 사용하면 좋다.
이러한 매실천연효소액은 구체적으로는 예컨대, 청매실을 중량비율로 동량의 설탕으로 침지하여 음지 상온에서 3개월 이상 자연발효한 것으로 최종 농도가 상기 범위의 brix인 것을 바람직하게 사용할 수 있다. 여기서 사용된 청매실 대신 홍매실을 사용할 수 있고, 설탕은 흑설탕을 바람직하게 사용할 수 있다. 매실천연효소액의 당도는 상기 범위가 바람직한데, 그 이유는 첨가한 매실청이 이후 첨가할 유산균의 성장을 위한 탄소원을 제공할 수 있기 때문에 바람직한 환경으로 조성하는 것이다. 만일, 매실천연효소액의 당도가 너무 높으면 미생물의 성장과 효소의 활성도를 저해할 수 있다.
<식물혼합추출액의 제조>
본 발명에서 사용된 상기 식물혼합추출액은 상기 열거된 종류의 천연물을 이용하여 예컨대, 10배 내지 20배 용량의 정제수를 가하고 80∼98℃에서 5~15시간. 좋기로는 8시간 침지한 후 여과하여 상기 농도의 brix로 만들어 사용할 수 있다. 추출은 천연물의 종류에 따라서 1, 2회 더 수행할 수 있고 이들을 합하여 제조할 수 있다. 추출 용매는 극성용매, 바람직하게는 30∼90% 주정을 사용할 수 있다.
<막걸리효모액의 제조>
본 발명에서 사용되는 막걸리효모액은 예컨대, 생막걸리에 막걸리 대비 설탕 2~10%(w/v)와 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae) 3~7%를 첨가한 후 25~40℃, 더 좋기로는 28~32℃에서 2~10일, 더 좋기로는 3~5일 동안 배양하여 제조할 수 있다. 더욱 바람직하게는 생막걸리에 설탕 3.5%(w/v)와 사카로마이세스 세레비지애를 첨가한 후 30℃에서 4일 동안 배양하여, 이후 단계인 발효과정에서 효모의 활성이 최적화된 막걸리효모액으로 제조할 수 있다.
(2) 제1 천연발효효소복합액의 제조
본 발명에서 고상발효를 위해 사용되는 제1 천연발효효소복합액은 상기 매실천연효소액에 유산균과 상기 막걸리효모액, 그리고 버섯균사체, 바람직하게는 동충하초, 차가버섯, 영지버섯, 능이버섯, 상황버섯, 운지버섯, 노루궁뎅이버섯 중 하나이상의 버섯 균사체를 접종하고 30~45℃에서 12~72시간 발효하는 단계;와 상기 버섯균사체 적용 발효물에 세포막 분해 및 생체성분 변환 효소를 첨가하여 30~45℃에서 1~6시간 발효하는 단계를 포함하는 제1 천연발효효소복합액을 제조하는 단계를 거쳐서 제조할 수 있다.
여기서, 상기 버섯균사체로는 동충하초 균사체가 바람직하게 사용될 수 있고, 동충하초 균사체는 코디셉스속 동충하초(Cordyceps spp.) 균사체를 바람직하게 사용할 수 있고, 예컨대 코디셉스 시넨시스(Cordyceps sinensis), 코디셉스 밀라타리스(Cordyceps militaris), 코디셉스 스카라베콜라(Cordyceps scarabaecola), 코디셉스 누탄스(Cordyceps nutans), 코디셉스 스페코세팔라(Cordyceps sphecocephala), 코디셉스 트리센트리(Cordyceps tricentri), 패실로마이세스테누이페스(Paecilomyceps tenuipes) 및 패실로마이세스 자포니카(Paecilomyces japonica)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 더 좋기로는 매실천연효소액에 마늘, 멀꿀 및 황기를 함유하는 식물혼합추출액을 혼합하여 사용할 수 있다. 이 경우 바람직하게는 매실천연효소액 30~70중량부와 황기, 마늘 및 멀꿀 중 2종 이상을 포함하는 식물혼합추출액 30~70중량부를 혼합한 제1 천연혼합발효액을 제조하여 홍삼의 고상발효에 사용할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 매실천연효소액 단독 또는 상기 제1 천연혼합발효액을 사용하되, 여기에 유산균과 막걸리효모액, 그리고 버섯 균사체를 접종하여 발효하고, 이 버섯균사체 적용 발효물에 세포막 분해 및 생체성분 변환 효소를 첨가하여 2차 발효하여 제1 천연발효효소복합액을 제조할 수 있다. 이때 2차 발효 이전에 복합비타민을 추가로 첨가하면 더욱 바람직하다.
본 발명에 의하면, 세포막 분해 및 생체성분 변환 효소를 첨가함으로써 세포벽을 유효성분 소실없이 분해하고 발효 효율을 더욱 개선하므로, 기능성 성분의 함량을 현저하게 상승시키고 고분자량 유효물질은 저분자량으로 전환시켜 생체 흡수율을 크게 향상시킬 수 있다. 특히, 이러한 고상발효에 의해 진세노사이드 컴파운드 K가 고함량으로 함유될 수 있는 기반이 마련될 수 있다.
이러한 본 발명에 따른 천연발효효소복합액의 바람직한 일 예의 제조공정은 도 1에 도시한 바와 같이 수행될 수 있다.
이렇게 제조된 제1 천연발효효소복합액은 홍삼 또는 흑삼의 고상발효에 바람직하게 이용된다.
(3) 고상발효
본 발명에 따르면, 홍삼 또는 흑삼을 상기 제조한 제1 천연발효효소복합액에 침지한 후 꺼내어 발효하는 단계를 거칠 수 있다.
여기서 홍삼 또는 흑삼은 한약재 등에서 널리 사용되는 통상의 홍삼 또는 흑삼을 사용할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 홍삼 또는 흑삼을 상기 제1 천연발효효소복합액에 20~25℃에서 40-80분, 더 좋기로는 50~70분 동안 1차 침지한 후 꺼내어 45~55℃에서 2~4일 동안 1차 발효하고, 상기 1차 발효한 녹각을 다시 상기 제1 천연발효효소복합액에 20~25℃에서 10~20분 동안 2차 침지한 후 꺼내어 45~55℃에서 1~3일 동안 2차 발효할 수 있다.
이렇게 하면 고상발효한 홍삼 또는 흑삼의 1차 고상발효물을 홍삼 또는 흑삼의 추출물 형태로 얻을 수 있다.
(4) 제2 천연발효효소복합액의 제조
상기 방법으로 제조되는 매실천연효소액 30~70중량부와 황기, 마늘 및 멀꿀 중 2종 이상을 포함하는 식물혼합추출액 30~70중량부를 발효한 제2 천연혼합발효액을 제조할 수 있다.
본 발명에 의하면, 상기 제2 천연발효효소복합액을 제조하기 위해서는 상기 매실천연효소액이나 제2 천연혼합발효액에, 유산균과 막걸리효모액를 접종하고 30~45℃에서 12~72시간 발효한다. 여기서 사용되는 매실천연효소액, 식물혼합추출액과 및 막걸리효모액은 상기와 같은 방법으로 제조될 수 있다.
그 다음으로는, 상기 발효물에 세포막 분해 및 생체성분 변환 효소와 아미노산을 첨가하여 30~45℃에서 1~6시간 발효하는 단계 거쳐서 제2 천연발효효소복합액을 제조할 수 있다. 여기서 더 바람직하게는 복합비타민을 추가로 혼합할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 이러한 효소나 아미노산을 혼합하는 경우 추후 이를 이용하여 홍삼 또는 흑삼을 액상발효하였을 때, 그 2차 발효물에서 컴파운드 K의 함량을 높이는 효과가 현저하게 더 우수한 효과를 보일 수 있다.
이렇게 제조된 제2 천연발효효소복합액은 상기 고상발효된 홍삼 또는 흑삼의 1차 발효 추출물에 대하여 액상발효를 수행하는 2차 발효에 바람직하게 사용될 수 있다.
(5) 액상발효
본 발명의 바람직한 실시에에 의하면, 상기 고상발효 과정을 거쳐 얻어진 홍삼이나 흑삼의 고상발효물은 바람직하게는 추출액으로 제조하여, 이를 상기 제조된 제2 천연발효효소복합액을 이용하여 액상발효시킨다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 제2 천연발효효소복합액은 상기 발효원료인 고상발효물 추출액에 0.1~50부피%로 첨가하여 액상발효시킬 수 있다. 만일 그 사용량이 적으면 발효가 제대로 일어나지 않게 되고, 그 사용량이 과다하면 과발효로 인해 부작용이나 부생성물이 나타날 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 액상발효에서는 상기 발효원료에 상기 제2 천연발효효소복합액을 0.5∼50부피%, 더 좋기로는 1~10부피%로 첨가 또는 분사하고 15℃∼45℃, 더 바람직하게는 17~37℃에서 1시간 내지 30일 동안 발효하는 단계를 거쳐서 액상발효로 얻어지는 2차 발효물인 발효홍삼농축액 또는 발효흑삼농축액이 제조될 수 있다.
상기와 같이 홍삼 또는 흑삼을 상기 제1 및 제2 천연발효효소복합액으로 각각 고상발효 후 액상발효한 발효홍삼농축액 또는 발효흑삼농축액은 기존의 일반적인 발효공정을 거친 혹삼이나 흑삼의 발효물에 비해 그 기능성분의 효과가 매우 우수하고 컴파운드 K가 고함량으로 함유되는 결과로 나타난다. 이것은 홍삼이나 흑삼을 단순하게 유산균이나 효소 등으로 발효하는 것과는 달리 본 발명에 의해 제조된 제1 천연효소발효액이나 제2 천연효소발효액을 이용하여 고상발효와 액상발효를 수행함으로써 발현되는 우수한 효과의 결과로 보인다. 또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 매실천연효소액, 막걸리효모액의 사용, 특정 유산균과 세포막 분해 및 생체성분 변환 효소의 사용 등에 의한 효과에 기인한 것으로 평가된다.
특히, 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기와 같이 제조한 제1 또는 제2 천연발효효소복합액은 일종의 Lactobacillus와 일종의 대표적인 토종 발효균인 Bacillus amyloliquefaciens 및 효모를 포함하여 제조할 수 있으며, 이를 사용하는 경우 이 균들은 자체가 가지고 있는 고유의 효소반응 외에 산화질소 대사를 촉매하는 nitrate reductase 효소도 함유되어 있다. 또한, 천연발효효소의 주요 성분인 매실천연효소액은 다량의 설탕을 함유하고 있어 식물혼합추출액 성분들과 함께 본 발효시 미생물 성장에 필요한 탄소원 등 영양분을 제공할 수 있다. 그러므로 그 발효 효과가 현저하게 개선될 수 있다.
또한, 본 발명에서 사용되는 세포막 분해 및 생체성분 변환 효소인 Sumizyme, Pyr-flo, Ultimase 등은 cellulase, Hemi-cellulase, β-glucosidase, arabinosidase, 및 pectinase 등을 함유할 수 있어서 세포막, 세포벽을 분해하고 유출된 활성성분을 가수분해하여 다양한 성분으로 변환할 수 있다. 그리고 추가로 첨가하는 복합비타민은 유산균의 성장이나 효소의 촉매반응을 더욱 활성화할 수 있다.
상기와 같이 제조된 본 발명의 발효홍삼농축액 또는 발효흑삼농축액은 천연물의 영양성분 추출율을 높여 체내 흡수율을 상승시키며, 인체에 유익한 항산화 물질, 산화질소 전구체 등 다양한 생리활성 성분이 크게 증가되고, 체내흡수율이 우수한 컴파운드 K가 고함량으로 함유된 조성물로 얻을 수 있어서, 종래의 가공인삼인 홍삼이나 흑삼 또는 그의 일반적인 발효물과는 현저하게 차별화되어 경쟁력이 높은 제품의 생산 가능하다.
본 발명에 따르면 이렇게 제조된 발효홍삼농축액과 발효흑삼농축액의 혼합물은 발효홍삼농축액 50~90중량%와 상기 발효흑삼농축액 10~50중량%가 혼합된 컴파운드 K가 고함량으로 함유된 새로운 조성물로 제조될 수 있다. 더 바람직하게는 발효홍삼농축액 70~80중량%와 상기 발효흑삼농축액 20~30중량%가 혼합된 조성물로 제조될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 이러한 컴파운드 K가 고함량 함유된 조성물은 항암, 항산화, 항염 또는 면역증진에 현저하게 우수한 효과를 나타내는 것으로 확인되었다. 이러한 효과는 기존과 다른 새로운 성분에 의한 고상발효 및 액상발효의 결과로 인해 더욱 우수한 효과를 보이는 것으로 판단된다.
본 발명에서는 이러한 천연발효효소복합액을 이용하여 홍삼이나 흑삼의 고상발효 추출액을 액상발효하는데 사용하기 때문에 그 자체로서 컴파운드 K의 함량을 높이는데 더욱 바람직한 효과를 발휘하고, 발효과정에서 다른 천연성분들과의 상승효과 및 홍삼이나 흑삼과의 상승효과가 더욱 향상됨으로 인하여 매우 우수하고 예측할 수 없는 우수한 항암, 항산화, 항염 또는 면역증진 효과를 발휘하는 것이다.
또한, 본 발명에 따르면, 서로 다른 구성의 제1 또는 제2 천연발효효소복합액을 이용하여 1차 고상발효 및 2차 액상발효를 시행하고, 저온에서도 안정적이고 효율적인 조건으로 발효함으로써, 홍삼 또는 흑삼이 함유하고 있는 고분자 물질을 저분자화하고, 세포벽을 분해하여 영양성분 추출율을 높임으로써 고함량의 컴파운드 K의 함량으로 높이고 영양성분의 체내 흡수율을 현저하게 상승시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 홍삼 또는 흑삼의 발효, 분해 및 변환을 통해 인체에 유익한 진세노사이드 Rg1, Rb1, Rg3, Rg5, Rk1 등의 총함량을 높일 수 있으며, 그 외에도 항산화 물질, 산화질소 전구체, 홍삼 또는 흑삼 특유의 기능성분 등 다양한 생리활성 성분이 크게 증가된 형태로 홍발효홍삼농축액과 발효흑삼농축액의 혼합 조성물을 얻을 수 있는 것이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, Rg1, Rb1, Rg3의 총함량이 5mg/g 이상, 더 바람직하게는 6.5mg/g 이상을 함유할 수 있다. 또한, Rg3, Rg5, Rk1의 총함량이 5mg/g 이상, 더 바람직하게는 9mg/g 이상으로 함유될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 조성물은 체내흡수율이 우수한 컴파운드 K가 고함량으로 함유될 수 있는 바, 통상적으로 홍삼이나 흑삼 농축액 등에 전혀 존재하지 아니하는 컴파운드 K가 적어도 2mg/g 이상 함유할 수 있으며, 적어도 15종 이상의 진세노사이드가 함유될 수 있다. 예컨대, 컴파운드 K 이외에, Rg1, Re, Rf, Rb1, Rg2, Rc, Rb2, Rb3, Rd, F2, Rg3, Rk1, Rg5, Rh2 등이 함유될 수 있다.
따라서 본 발명의 조성물은 여러 기능 성분이 매우 복합적이고 바람직한 형태로 존재하여 항암, 항산화, 항염 또는 면역증진 효과를 위한 바람직한 조성물로 제조될 수 있다. 그 외에도 일반적인 인삼 발효물과 대비하여 더욱 우수한 항산화 효과, 기력증진, 정력보강, 피로회복 등에 효과를 나타내는 건강식품으로 활용이 가능하다. 건강식품이나 의약품으로 적용시 예컨대, 정제 기준으로 성인 1일 1~3회 복용하되, 10~1000mg/1회의 투여량으로 복용할 수 있다.
그러므로 이러한 홍삼 또는 흑삼 발효물은 항암, 항산화, 항염 또는 면역증진용의 건강식품, 의약품 등에 매우 유용한 원료로 널리 활용될 수 있을 것이다. 이 경우 다양한 통상의 첨가제가 사용될 수 있다.
또한, 인체와 유사한 반려동물에도 적용이 가능할 것이므로, 상기 항암, 항산화, 항염 또는 면역증진 효과용 조성물은 동일한 효과를 위하여 펫용 건강식품, 사료용 조성물, 사료첨가제 또는 동물용 약품 등으로 적용될 수 있다.
이하 본 발명을 구체적인 실시예에 의거 상세하게 설명하겠는바, 본 발명이 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
실시예 1 :
발효홍삼농축액의 제조
(1) 생막걸리에 생막걸리 대비 흑설탕 3.5%(w/v)와 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae) 5%(w/v)를 접종한 후 30℃에서 4일 동안 배양하여 막걸리 효모액을 제조하였다.
(2) 마늘, 멀꿀 및 황기 식물을 서로 동일량으로 혼합한 식물혼합물에 식물혼합물 대비 정제수 8배(v/w)를 첨가한 후 90℃에서 8시간 동안 추출하여 식물혼합추출액을 제조하였다.
(3) 매실과 설탕을 1:1 중량비율로 혼합한 후 25~30℃에서 동안 숙성시킨 후 여과하여 매실천연효소액을 제조하였다.
(4) 상기 (2)단계에서 제조한 식물혼합추출액(10브릭스)과 상기 (3)단계에서 제조한 매천연효소액(10브릭스)을 7:3의 중량비율로 혼합하여 식물혼합 효소액을 제조하였다.
(5) 상기 (4)단계의 제조한 식물혼합 효소액 대비 상기 (1)단계에서 제조한 막걸리 효모액 1중량%와, 8종 알파 혼합 유산균-엘(L)2(Lactobacillus plantarum, Lactobacillus casei, Lactobacillus rhamnosus, Bifidobacterium longum, Bifidobacterium bifidum, Streptococcus thermophilus, Lactobacillus acidophilus 및 Lactobacillus fermentum) 1중량%와, 동충하초 균사체 3중량%를 혼합한 후, 이를 37℃에서 24시간 배양하여 제1 천연혼합발효액을 제조하였다.
(6) 여기에 Sumizyme, Ultimase MFC, Pyr-filo 및 Tannase의 효소 각각 0.5중량%와 복합비타민(비타민A, 비타민B 복합체 및 비타민C)을 가하고, 37℃에서 24시간 배양하여 제1 천연발효효소복합액을 제조하였다.
(7) 홍삼을 5~50 mesh 크기로 분쇄하여 상기 (5)단계에서 제조한 제1 천연발효효소복합액에 서 5℃에서 80분 동안 침지하였다(1차 침지).
(8) 상기 (6)단계에서 침지한 홍삼을 꺼내어 50℃ 온도 및 습도 35%에 서 5일 동안 발효하였다(1차 발효). 상기 발효한 홍삼을 다시 상기 제1 천연발효효소복합액에 20~25℃에서 20분 동안 침지하고(2차 침지), 꺼내어 50℃ 온도 및 습도 35%에서 3일 동안 발효하였다(2차 발효). 이렇게 하여 고상발효된 홍삼의 1차 발효물 추출액을 얻었다.
(9) 액상발효를 위한 제2 천연발효효소복합액을 제조하기 위하여, 황기, 마늘, 멀꿀을 동일량으로 함유하는 식물혼합추출액(10브릭스)에 매실천연효소액(10브릭스)을 동량 혼합하고, 여기에 이들 혼합액 대비 lactobacillus brevis (1x108cfu/ml)와 Bacillus amyloliquefaciens(1x108cfu/ml)를 각각 0.5중량%, 그리고 막걸리효모액을 1중량% 첨가하고 37℃에서 24시간 회전 보온기에서 배양하여 제2 천연혼합발효액을 제조하였다.
(10) 상기 제2 천연혼합발효액에 수미자임(Sumizyme), 얼티메이즈(Ultimase MFC), 파이르플로(Pyr-flo), 탄네이즈(Tannase) 각각 0.5 중량%와, 아미노산 1중량% 및 복합비타민(비타민A, 비타민B 복합체 및 비타민C)를 첨가하고 37℃에서 2시간 더 배양하여 제2 천연발효효소복합액을 제조하였다.
(11) 상기 (8)단계에서 제조된 홍삼 1차 발효물 추출액에 상기 제조된 제2 천연발효효소복합액을 10부피% 되게 첨가하였다. 이를 37℃에서 24시간 동안 발효시켜서 액상발효된 홍삼 발효물을 얻었다.
(12) 상기 제조된 녹각 발효물은 농축하여 발효홍삼농축액을 제조하였다.
발효흑삼농축액의 제조
상기 홍삼 대신 흑삼을 사용하여 (1) 내지 (12) 단계의 방법으로 흑삼을 1차 고상발효하고, 이어서 2차로 액상발효하여 발효흑삼농축액을 제조하였다.
컴파운드 K 농축액의 제조
상기와 같이 제조된 발효홍삼농축액 75중량%와 상기 제조된 발효흑삼농축액 25중량%를 혼합하여 고상발효 컴파운드 K 농축액을 제조하였다.
실시예 2
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 발효홍삼농축액 및 발효흑삼농축액을 각각 제조하되, 제1 천연발효효소복합액 제조시에 식물혼합추출액으로 황기, 마늘, 멀꿀 이외에 추가로 산수유, 오미자, 헛개 및 황칠을 각각 동일한 량으로 포함하는 식물혼합추출액 혼합 사용한 것을 제외하고는 동일하게 실시하여 발효홍삼농축액 및 발효흑삼농축액을 각각 제조하였다.
상기와 같이 제조된 발효홍삼농축액 75중량%와 상기 제조된 발효흑삼농축액 25중량%를 혼합하여 고상발효 컴파운드 K 농축액을 제조하였다.
실시예 3
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 발효홍삼농축액 및 발효흑삼농축액을 각각 제조하되, 제2 천연발효효소복합액 제조시에 식물혼합추출액으로 황기, 마늘, 멀꿀 이외에 추가로 오가피, 비타민나무, 연자육 및 감태를 함유하는 식물혼합추출액을 사용하지 것을 제외하고는 동일하게 실시하여 발효홍삼농축액 및 발효흑삼농축액을 각각 제조하였다.
상기와 같이 제조된 발효홍삼농축액 75중량%와 상기 제조된 발효흑삼농축액 25중량%를 혼합하여 고상발효 컴파운드 K 농축액을 제조하였다.
비교예 1
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 발효홍삼농축액 및 발효흑삼농축액을 각각 제조하되, 제1 천연발효효소복합액을 이용한 고상발효만을 진행하고, 제2 천연발효효소복합액을 이용한 액상발효는 진행하지 아니하고 발효홍삼농축액 및 발효흑삼농축액을 각각 제조하였다.
상기와 같이 제조된 발효홍삼농축액 75중량%와 상기 제조된 발효흑삼농축액 25중량%를 혼합하여 고상발효 컴파운드 K 농축액을 제조하였다.
비교예 2
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 발효홍삼농축액 및 발효흑삼농축액을 제조하되, 제1 및 제2 천연발효효소복합액 제조시에 매실천연효소액과 식물혼합추출액을 사용하지 않은 것을 제외하고는 동일하게 실시하여 발효홍삼농축액 및 발효흑삼농축액을 각각 제조하였다.
상기와 같이 제조된 발효홍삼농축액 75중량%와 상기 제조된 발효흑삼농축액 25중량%를 혼합하여 컴파운드 K 농축액을 제조하였다.
비교예 3
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 발효홍삼농축액 및 발효흑삼농축액을 제조하되, 제1 및 제2 천연발효효소복합액 제조시에 막걸리효모액을 사용하지 않은 것을 제외하고는 동일하게 실시하여 발효홍삼농축액 및 발효흑삼농축액을 각각 제조하였다.
상기와 같이 제조된 발효홍삼농축액 75중량%와 상기 제조된 발효흑삼농축액 25중량%를 혼합하여 고상발효 컴파운드 K 농축액을 제조하였다.
비교예 4
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 발효홍삼농축액 및 발효흑삼농축액을 제조하되, 제1 및 제2 천연발효효소복합액 제조시에 수미자임(Sumizyme), 얼티메이즈(Ultimase MFC), 파이르플로(Pyr-flo) 및 탄네이즈(Tannase)를 사용하지 않은 것을 제외하고는 동일하게 실시하여 발효홍삼농축액 및 발효흑삼농축액을 각각 제조하였다.
상기와 같이 제조된 발효홍삼농축액 75중량%와 상기 제조된 발효흑삼농축액 25중량%를 혼합하여 고상발효 컴파운드 K 농축액을 제조하였다.
실험예 1 : 성분 분석
DDK-401 및 DDK-201 제조 및 ginsenoside분석
상기 실시예 1에서 제조된 발효를 통해 CK가 다량 함유된 고상발효 컴파운드 K(DDK-401)과 일반 홍삼 추출물(DDK-201)에 대한 성분분석을 실시하였다. 상기 실험에 사용된 시료 제조는 대동고려삼주식회사(한국 금산 소재)에서 제조하였다. 이들 추출물에 함유된 ginsensides 분석을 위해 DDK-401과 DDK-201을 각각 1g을 취하여 70% methanol 50 ml에 용해시킨 후 0.45μm membrane filter로 여과하고 HPLC를 이용하여 분석하였다. Ginsenoside 표준용액을 조제하기 위하여 각 ginsenoside를 먼저 정확히 평량하고, HPLC grade methanol 로 1000μg/ml stock solution을 제조하였다. 그리고 정량을 위한 표준곡선 작성을 위해 이 stack solution을 HPLC grade methanol로 희석하여 200, 100, 50, 25, 12.5μg/ml concentration의 working solution을 제조하였다.
상기와 같이 준비한 DDK-201 및 DDK-401 시료는 Agilent HPLC system (Agilent 1260 Infinity Quaternary pump(G1311B), 1260 Infinity Auto Sampler, 1260 Infinity column thermostat compartment와 1260 Infinity variable wavelength detector)에 Zorbax Eclipse Plus C18 column (250 x 4.6mm, 5μm particle size)을 이용하여 분리, 정량하였다. 이때 이동상은 물(solvent A)과 Acetonitrile(Solvent B)로 다음과 같은 용매 농도구배로 실시하였다. 즉, 0-10분(20% B), 10-42분(29% B), 42-67분 (41%B), 67-70분 (47% B), 70-90분(71% B), 90-95분 (70% B). 이동상의 유속은 분당 1.0ml, 주입량은 10μl, column 온도는 40℃, 검출파장은 203nm였다.
상기와 같이 생체내(In vivo) 양동학적 평가를 위한 진세노사이드 성분분석을 실시한 결과는 다음 표 1에 나타낸 바와 같다.
Figure 112022060803342-pat00001
상기 표 1에서 보면 실시예의 경우 비교예에 비하여 유효성분이 월등하게 증가된 현상을 확인할 수 있다.
또한, 경구투여용 Spout pouches의 진세노사이드 함량을 분석한 결과는 다음 표 2와 같다.
Figure 112022060803342-pat00002
상기 실험에서, 홍삼의 미세근(Root hair, fine roots) 비중이 높거나, 또는 일차 농축액(1stextraction)일 경우 Rg5, Rk1가 0.1-0.8(mg/g, 60brix 눙축액) 생성될 수 있으며, 일반적으로 색도, pH조정 과정에서 Rg5, Rk1이 생성될 수 있다. 이 경우 Gensenoside(Rg1+Rb1+Rg3) 함량이 20-30mg/g 60brix일 수 있다.
실험예 2 : 컴파운드 K의 체내 흡수 실험
실시예의 시료에 대한 임상시험을 위해 건강한 한국인 남녀 11명을 대상으로 하였으며, A randomized, open-label, single dose, 2-period, 2 sequence, crossover study로 수행하였다.
본 실험은 헬싱키 선언의 원칙과 한국의 우수임상관리기준 지침에 따라 수행되었으며, 사전에 각 피험자로부터 사전 서면 동의와 경희대학교병원의 기관심사위원회(KHGIRB-21-419)의 승인을 받았다. 이 실험에서 진세노사이드 컴파운드 K (CK)의 약동학 프로파일에서 큰 개인간 차이를 예상하고, 성별로 인한 개인간 변동성을 줄이기 위해, 남성과 여성 약동학 데이터의 평균치를 계산하였다.
임상시험 대상자 중 연구 전 2주 이내의 중대한 임상 질환, 고혈압, 당뇨병, 심혈관, 간, 신장, 혈액학적, 위장계, 신경계, 정신과 질환의 병력이 있는 자, 연구 전 8주 이내의 헌혈한 적이 있는 자는 제외되었다. 등록된 대상자는DDK-201(100ml Spout파우치, ginsenosideRg1, Rb1 및 Rb3 11.29mg 및 ginsenosideCK 0mg) 또는 DDK-401(100ml spout 파우치, ginsenosideRg1, Rb1 and Rb3 at 21.51mg 및ginsenosideCK at 31.19 mg) 의 2가지 시퀀스 중 하나가 할당되었다.
그리고 7일 간의 워시아웃 후 두 번째 기간에 대체 시퀀스 처리를 수행하였으며 경구 투여량은 각 시료의 1일 총 권장 섭취량을 기준으로 하였다.
실험 결과, 실시예의 시료 DDK-401과 대조군 시료 DDK-201의 경구섭취 후 혈액 내 CK 흡수 프로파일은 도 2에 나타낸 바와 같다.
CK의 체내 흡수율
사람(남녀)이 CK 고함유 시료인 DDK-401를 섭취하면 혈중의 CK 농도가 급격히 증가하여 2시간 후에 167+ 126에 도달하고 그 후 서서히 감소되어 12시간 후에는 19+16으로 대부분 체외로 배출된다.
그러나 CK가 없는 시료 DDK-201 섭취군은 섭취 후 4시간까지는 혈중에서 CK가 검출되지 않았다. 그러나 8시간에서 12시간 후에는 0.7+1.2ug/ml 1.0+1.5 수준의 극미량이 검출은 되었다.
실험결과에서, CK의 흡수는 도 2에서 확인되는 바와 같이 섭취 후 2시간 전후에 가장 높고 12시간 후에는 거의 배출된다는 것을 암시해 주며, CK가 전혀 없는 시료(DDK-201)의 경우 섭취 후 장 등 체내 대사를 통해 Rb1 등으로부터 미량의 CK가 생성됨을 암시해 준다. 그러나 CK의 검출 한계치 하에 있는 극미량이라 실제로 얼마나 생성되는지는 더 많은 실험이 필요하다.
약동학적 평가
혈장 내 CK 함량을 정량하기 위해, 각 기간에서 시료투여 전 및 투여 후 2, 4, 8 및 12시간에 2ml의 정맥내 혈액 샘플을 수집하였다. 혈액 샘플을 3000rpm에서 10분 동안 원심분리하고, 상층액을 분리하고 CK를 분석할 때까지 -80°C에서 동결시켰다. 혈장 중의 CK 함량은 HPLC-MS/MS 시스템으로 분석하였다.
크로마토그래피분석은 WatersI-class(Waters, USA)시스템에 내부 표준은 Berberine(Dr. EhrenstorferGmbH, Germany)으로, 45℃로 유지된 AcquityUPLC BEH C18 컬럼(100mm × 2.1mm, 1.7μm; Waters, USA)을 사용하였다. 이동상은 0.1% 포름산수용액과 100% 아세토니트릴을 농도 구배로구성되었다.
질량 분석은 포지티브 모드의 전자 분무 이온화 프로브가 장착된 API XevoTQ-XS 기기(Waters, USA)에서, 이온 소스의 온도를 150℃에, 이온 스프레이 전압은 3kV로 각각 설정하고 실시하였다. 정량화는 11.28분의 체류 시간으로 진세노사이드 CK의 이온에 대해 645.2 → 203에서 전이의 다중 반응 모니터링에 의해 수행되었다.
그 결과는 도 3과 같다.
남녀간 CK 흡수율 차이 비교
도 4는 CK의 체내 흡수율을 남자와 여자를 비교한 data 이다. CK 흡수율 및 흡수 pattern에 있어서 남녀간 유의한 차이는 없었다. 그러나 CK가 없는 일반 시료 DDK-201 섭취의 경우 혈중 CK 함량에 다소의 차이를 보여주었다. 즉, 남성의 경우 비록 극미량이긴 하지만 섭취 2주간 후부터 CK가 검출된 반면, 여성의 경우는 8시간 후에 검출되었다. 이는 장내 미생물 등 진세노사이드 대사와 관련된 체내 환경에 있어서 남녀 간 차이가 있음을 암시해 준다.
실험예 3 : 세포생존율 측정
세포생존율 측정
DDK-201 및 DDK-401 시료의 세포생존에 미치는 영향을 다음과 같이 측정하였다. 먼저 대식세포주인 RAW264.7는 10% FBS를 포함하는 RPMI 1640 배지를 이용하고, 인체 각질세포주인 HaCaT은 10% FBS를 포함하는 DMEM 1640 배지를 이용하여, 5% CO2, 37℃ 배양기에서 70~80%의 밀도로 배양하였다. 상기 배지들에는 항생제로서 페니실린(100 IU/㎖) 및 스트렙토마이신(100㎍/㎖)을 첨가하였다. 상기 각각의 세포주에서 각 시료의 세포 생존에 미치는 영향을 알아보기 위해, MTT (3-[4,5-디메틸티아졸-2-일]-2,5-디페닐테트라졸륨브로마이드) 시험법을 이용하여 측정하였다.
96-wall plate에 1×106의 세포를 플레이팅(plating)하고, 37℃에서 각 실험 조건에 상응하는 배양시간동안 CO2 배양기에서 배양하였다. 이후 10㎕ MTT 용액 (스톡 농도: 5mg/㎖)을 첨가하고 3시간 동안 추가 반응을 유도하였다. 반응 종료 및 포르마잔 결정(formazan crystal)의 용해를 위해, 각 웰에100㎕ MTT 정지 용액(stopping solution, 0.01M HCl 중의 10% SDS)을 추가로 첨가하였다. 세포 생존율은 MTT가 포르마잔으로 환원된 양을 570nm에서 흡광도를 측정하여 얻어진 OD570 값을 통해 산출하였다.
HaCat& Raw cell의 생존에 미치는 영향 측정
도 5는 Hacat 세포(A) 및 원시 세포(B)에서 샘플 DDK-401 및 DDK -201의 생체 적합성에 관한 비교그래프로서, 생리활성 측정을 위해 사용될 대식세포(Raw264.7 cells) 및 각질생성포세포(Hacat cells) 생존에 미치는 영향을 관찰한 결과이다. Hacat cell의 경우 DDK-401 및 DDK-201 모두 ml당 1000μg 농도까지 세포독성을 나타내지 않았다. DDK-201의 경우 500μg/ml 농도 이하에서는 DDK-401에 비해 생존율이 다소 증가되었다.
Raw cell의 경우도 두 시료 모두 500μg/ml 농도까지 80% 이상의 생존율을 보여 세포독성이 없었고 낮은 농도에서는 오히려 세포 생존을 촉진시켰다. 그러나 Raw cell에서도 DDK-201이 DDK-401보다 다소 세포생존율이 상대적으로 다소 높았다.
실험예 4 : 암세포 독성 실험
폐암세포(A549 cancer cell)에 대한 세포독성 측정
DDK-201 및 DDK-401 시료의 A549 cancer cell에 대한 세포독성시험은 다음과 같이 측정하였다.
즉, 사람 폐암 유래세포(A549)를 10% FBS와 1% penicillin-steptomycin이 함유된 89% RPMI 배지에서 5% CO2, 37℃ humidified chamber에서 배양하였다. 또한, 시료를 처리하기 전에 세포가 잘 점착할 수 있도록 24시간 동안 배양하였다. 두 시료의 세포독성 비를 측정하기 위하여 폐암세포(A549)를 MTT용액으로 염색하였다.
먼저 암세포를 96 well plate에 well 당 1x104cell 농도로 접종하고 24시간 후 세포가 충분히 정착한 뒤 초기 배양액을 제거하고 시료를 25ug에서 500ug/ml 까지 농도별로 처리하고 24시간 동안 배양하였다. 그 후 각 well에 20ul의 MTT용액을 가하고 세포를 4시간 동안 보온하였다. 마지막으로 남아있는 formazan을 용해하기 위해 100ul의 DMSO를 첨가하였다. 그리고나서 암소에서 microplate를 shaking하며 formazan을 녹여 형성된 purple color를 ELISA Leader를 이용하여 570nm에서 흡광도를 측정하였다.
세포내 ROS생성에 미치는 영향 측정
DDK-201 및 DDK-401의 폐암세포(A549) 내의 ROS 생성에 미치는 영향은 DCFH-DA(dichloro-dihydro-fluorescein diacetate)방법으로 측정하였다. 즉 96-well plate에 A549세포(5x104 cells/well)를 접종하고 5% CO2, 37℃ 배양기에서 24시간 배양하였다. 이후 PBS로 충분히 세척 한 후25, 50, 100, 250, 500μg/ml의 시료를 무혈청 배지에 처리하고 24시간 보온하였다.
ROS 생성에 미치는 영향을 평가하기 위해 A549 세포를 충분한 량의 PBS로 세척한 후 PBS에 녹인 20μM의 DCFH-DA로 37℃에서 30분간 전 처리하였다. 이 세포를 PBS로 세척하고 무혈청 배지에, 37℃에서 2시간 보온하였다. 마지막으로 이 세포를 PBS로 두차례 세척하고 Multi-model plate reader에서 excitation 파장 485nm, emission 파장 528nm에서 흡광도를 측정하여 ROS level을 정량하였다.
폐암세포(A549 cancer cell) 독성
도 6(a)는 DDK-201과 DDK-401의 폐암 세포 A549에 대한 세포성장 억제효과를 나타낸 그림이다. DDK-201 및 DDK-401은 100μg 이상의 농도에서 A549 폐암 세포의 성정을 억제하였고,이 세포 독성은 농도의 증가에 따라 더욱 증가되었다. 특히, DDK-401은 250μg에서 약 40%, 500μg에서는 약 70%까지 생존율을 억제하였으며, DDK-201에 비해서도 억제 활성이 유의하게 높았다. 이 결과는 DDK-201이나 DDK-401 모두 암세포의 성장을 억제하지만 CK 함량이 높은 DDK-401의 암세포 성장억제 효과가 훨씬 더 큼을 알 수 있다.
폐암세포(A549 cancer cell) 독성
도 6(b)는 DDK-201과 DDK-401의 폐암 세포 A549에서 ROS 생성에 미치는 영향을 관찰한 결과 이다. DDK-201과 DDK-401 모두 처리 농도의 증가에 따라 ROS생성을 증가시키는 약간 경향을 보였고, DDK-201보다 DDK-401가 다소 높은 값을 보였다. 그러나 DDK-401의 250μg 처리구(p<0.05)를 제외하면 유의한 차이는 없었다.
이 결과는 DDK-201, DDK-401 모두 정상세포(RAW264.7)에서와는 달리 A549 페암세포에서는 pro-oxidant로 작용하여 ROS 생성을 증가시켜 ROS-mediated apoptosis에 관여한 것으로 보인다.
도 6(a), 6(b)는 폐 A549 암세포의 샘플에 의한 세포 독성 및 세포 사멸 경로 유전자의 시험관 검증 결과로서, 도 6(a)는 MTT 세포독성 분석 결과이고, 도 6(b)는 RT-PCR 및 C. ROS 생성 결과를 보여준다.
실험예 5 : NO 억제 활성 실험
NO 생성에 미치는 영향 측정 실험
DDK-201 및 DDK-401시료의 NO 생성 억제 시험은 RAW 264.7 세포에서 시행하였다. 즉, RAW264.7 세포를 DMEM 배지를 이용하여 1×105 cells/ml로 조절한 후 96 well plate에 접종하고, 시료와 LPS(1μg/mL)를 함유한 새로운 배지를 동시에 처리하여 24시간 배양하였다. 생성된 NO의 양을 Griessreagent을 이용하여 세포배양 상등액 100μL와 Griessreagent[1%(w/v) sulfanilamide, 0.1%(w/v) naphtyl-ethylenediaminein 2.5%(v/v) phosphoric acid] 100μL를 혼합하여 96 well plates에서 10분 동안 반응시킨 후 ELISA microplate reader를 이용하여 540nm에서 흡광도를 측정하였다. 생성된 nitrite의 농도는 sodium nitrite를 DMEM 배지에 용해한 표준곡선을 이용하여 계산하였으며, LPS를 처리한 시험군과 LPS를 처리하지 않은 대조군에서 생성된 nitrite 양의 차이를 기준으로 각 시료의 NO 생성 저해활성을 확인하였다. 또한, 현재 알려진 NO 생성을 억제하는 물질로 L-arginine의 구조 유사체인 N-monomethyl-L-arginine (L-NMMA)와 비교하여 iNOS 유도 후 단계에 미치는 영향을 비교 조사하였다.
실험결과
도 7은 홍삼(RG)과 DDK-401가 염증지표의 하나인 LPS에 의해 유도된 NO 생성 시스템에서 이를 억제하는 효과를 나타낸 그림이다. 이 결과는 RAW 세포의 샘플에 의한 염증 억제 및 NFkB 경로 유전자의 시험관 내 평가에 의한 NO 억제 분석결과이다.
양성대조군으로는 L-arginine 유사체인 L-NMMA를 사용하였다. 도 7에서와 같이 RG 및 DDK-401 모두 NO생성을 농도 의존적으로 억제하였다. 특히 DDK-401은 RG에 비해 억제효과가 높았으며 250μg에서 약 17%, 500μg에서 약 25%까지 억제하여 RG에 비해 유의하게 높았다.
실험예 6 : 항산화 활성 실험
DDK-201 및 DDK-401 시료의 항산화 활성은 프리라디컬 소거능(DPPH) 및 환원력(reducingpower)를 측정하여 비교하였다.
프리라디칼 소거능은 DPPH 이용한 자유 라디칼 소거 활성 측정법으로 실시하였다. 즉, 에탄올에 용해시킨 DPPH 용액을 495㎕씩 시험관에 분주하고, 여기에 상기 시료를 5㎕씩 첨가하여, 최종 반응용액이 500㎕가 되도록 하였다. 이를 일정시간 동안 반응시킨 후, 96-wall plate에 200㎕씩 2개의 wall에 분주한 뒤 517nm에서의 흡광도 변화를 측정하였다.
두 시료의 환원력(reducing power)는 다음과 같이 측정하였다. 즉, 1.0mL의 시료를 2.5mL의 0.2mM 인산염완충액(pH 6,6) 잘 혼합한 후 이 용액에 2.5mL의 1.0% ferricyanide를 첨가하였다. 이 용액을 50℃ 수조에서 20분간 보온한 후 2.5mL의 10% trichloroacetic acid를 첨가하고 3,000rpm에서 10분간 원심분리하였다. 그 후 2.5mL의 상등액을 취하고 0.5mL의 0.1% ferric chlroride와 2.5mL 증류수를 첨가한 후 700nm에서 흡광도를 측정하였으며, 이때 표준물질로는 ascorbic acid를 사용하여 검량선을 작성하고 시료의 환원력을 계산하였다.
하기 표 3은 DDK-201과 DDK-401의 항산화 활성을 프리라디칼 소거능과 환원력을 측정하여 비교한 결과다.
Ascorbic acid 대응값으로 나타낸 DDK-401의 프리라디칼 소거능은0.093으로 DDK-201의 0.049에 비해 약2배 높았으며, 환원력은 0.340으로DDK-201의 0.97 보다 약 3.5배 높았다.
이 결과는 CK 함량이 높은 DDK-401이 항산화 활성이 훨씬 더 높음을 보여주는 것이다.
Figure 112022060803342-pat00003
실험예 7 : 항스트레스 활성 실험
세포내 ROS 생성에 미치는 영향 측정
DDK-201 및 DDK-401의 각질형성세포(HaCaTcell) 내의 ROS 생성에 미치는 영향은 DCFH-DA(dichloro-dihydro-fluorescein diacetate)방법으로 측정하였다. 즉 96-well plate에 HaCaT세포(5x10*4 cells/well)을 접종하고 5% CO2, 37℃ 배양기에서 24시간 배양하였다. 이후 PBS로 충분히 세척 한 후250, 500, 및 1000μg의 시료를 무혈청 배지에 처리하고 24시간 보온하였다. 이때, 양성대조군으로는 ascorbic acid를 사용하였다.
ROS 생성에 미치는 영향을 평가하기 위해 HaCaT 세포를 충분한 량의 PBS로 세척한 후 PBS에 녹인 20μM의 DCFH-DA로 37℃에서 30분간 전 처리하였다. 다시 HaCaT 세포를 PBS로 세척하고 무혈청 배지에 녹인 500μmol/L의 H2O2 가하고 37℃에서 2시간 보온하였다. 마지막으로 이 세포를 PBS로 두차례 세척하고 Multi-model plate reader에서 excitation 파장485nm, emission 파장 528nm에서 흡광도를 측정하여 ROS level을 정량하였다.
HaCaT세포의 산화적 스트레스에 대한 DDK-201과 DDK-401의 보호 효과
실험 결과, 도 8에서와 같이 HaCaT세포에 H2O2를 첨가하여 배양한 결과 세포내 ROS 수준은 약 270% 까지 증가되었다. 그러나 이 배양조건에 DDK-201 또는 DDK-401를 첨가하면 ROS level이 농도 의존적으로 유의하게 감소되었고, 그 감소효과는 시험한 전 농도에서 DDK-401이 DDK-201에 비해 훨씬 높았다. DDK-401을1000μg 처리했을 때는 ROS level이 거의 H2O2 무처리 수준으로 떨어졌고 ascorbic acid 100μg 처리 수준으로 근접하였다. 이는 DDK-401의 높은 항산화 활성 능력을 보여주는 것이다.
실험예 8 : NK세포 활성에 미치는 면역 영향평가
비장세포 증식능, 사이토카인 분비능 및 CD4 T 세포 활성능을 통하여 DDK-201과 DDK-401 시료의 NK세포 활성능을 비교 평가하기 위하여, 각 시료를 100 mg/kg BW로 1일 1회 14일간 투여하고, 투여된 마우스의 비장을 적출하여 비장세포 내 성숙한 NK 세포를 분리하였고, 분리된 NK 세포(Effector cell)에 암세포(Target cell; Yac-1)를 혼합하여 NK 세포 활성을 평가하였다.
비장에서 분리된 NK 세포에 암세포를 비율(1:1, 5:1, 10:1, 20:1)별로 처리하여 암세포를 사멸하는 NK 세포의 활성능을 측정한 결과, 다음 표와 같이 effector cell의 농도 의존적으로 NK 세포 활성능이 증가하는 것으로 나타났다.
Figure 112022060803342-pat00004
상기 실험결과, 가장 높은 NK세포 활성능은 Effector cell:Target의 비율이 20:1에서 나타났으며, DDK-201과 DDK-401 투여군 간의 효능을 비교하였을 때 모든 비율 처리구 (1:1, 5:1, 10:1, 20:1)에서 DDK-401의 NK 세포 활성능이 월등하게 높게 나타나는 것으로 관찰되었다.
상기 실험들의 결과, 본 발명에 따른 홍삼 또는 흑삼발효물의 경우 매우 우수한 항암, 항산화, 항염 또는 면역활성 효과가 있는 것으로 확인되었다.
상기와 같이, 본 발명의 조성물인 실시예의 경우 항암, 항산화, 항염 또는 면역활성이 현저하게 우수한 것으로 확인되었다. 이것은 본 발명에서 사용한 제1 및 제2 천연발효효소복합액의 구성의 특징에 기인한 것으로 보이며, 이러한 결과는 기존의 일반적인 발효에 비해 월등하게 우수한 효과로서, 본 발명에서 사용된 천연발효효소복합액을 이용한 고상발효와 액상발효로 인하여 각 사용된 성분의 상호작용에 의해 우수한 효과가 있음을 보여주는 것이다.

Claims (17)

  1. 매실천연효소액 30~70중량부와 황기, 마늘 및 멀꿀을 포함하고 여기에 산수유, 오미자, 헛개, 황칠 중에서 하나이상을 추가로 함유하는 식물혼합추출액 30~70중량부가 혼합된 제1 천연혼합발효액 85~95중량%에, 유산균 0.1~5중량%와 막걸리효모액 0.5~10중량%, 버섯 균사체 1~5중량%와, 수미자임(Sumizyme), 얼티메이즈(Ultimase MFC), 파이르플로(Pyr-flo), 탄네이즈(Tannase) 중에서 선택된 하나 이상의 세포막 분해 및 생체성분 변환 효소 0.01~3중량%, 멀티비타민 0.01~3중량%를 첨가하여 발효한 제1 천연발효효소복합액으로 홍삼을 고상발효하고,
    매실천연효소액 30~70중량부와 황기, 마늘 및 멀꿀을 포함하고 여기에 오가피, 비타민나무, 연자육, 감태 중에서 하나이상을 추가로 함유하는 식물혼합추출액 30~70중량부가 혼합된 천연혼합발효액 85~95중량%에, 유산균 0.1~5중량%와 막걸리효모액 0.5~10중량%, 수미자임(Sumizyme), 얼티메이즈(Ultimase MFC), 파이르플로(Pyr-flo), 탄네이즈(Tannase) 중에서 선택된 하나 이상의 세포막 분해 및 생체성분 변환 효소 0.01~3중량%, 멀티비타민 0.01~3중량%, 아미노산 0.1~3 중량%을 첨가하여 발효한 제2 천연발효효소복합액으로, 상기 고상발효된 결과물을 액상발효한 발효홍삼농축액 70~80중량%와,
    흑삼을 상기와 동일 방법으로 고상발효 후에 상기와 동일한 방법으로 액상발효한 발효흑삼농축액 20~30중량%를 혼합하여 구성된 것
    을 특징으로 하는 고상발효를 통한 체내흡수율이 증가된 컴파운드 K를 고함량 포함하는 조성물.
  2. 청구항 1에 따른 상기 고상발효를 통한 체내흡수율이 증가된 컴파운드 K를 고함량 포함하는 조성물을 유효성분으로 하는, 항암, 항산화, 항염 또는 면역증진용 조성물.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 막걸리 효모액은 생막걸리를 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae)로 배양한 것인 조성물.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 유산균은 락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis), 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 루테리(Lactobacillus reuteri), 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum), 바실러스 아밀로리퀴피엔스(Bacillus amyloliquefaciens) 중에 하나 이상을 사용하는 조성물.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 버섯균사체는 동충하초, 차가버섯, 영지버섯, 능이버섯, 상황버섯, 운지버섯, 노루궁뎅이버섯 중에서 하나이상의 버섯 균사체를 사용하는 조성물.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 청구항 1에 있어서, 상기 제1 천연발효효소복합액 또는 제2 천연발효효소복합액의 최종 발효 전 혼합물에 비타민 에이(vitamin A), 비타민 비 복합체(vitamin B complex) 및 비타민 씨(vitamin C) 중에서 2 이상을 함유하는 복합비타민을 포함하는 조성물.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 청구항 2에 따른 항암, 항산화, 항염 또는 면역증진용 조성물을 포함하는 건강식품조성물.
  14. 청구항 2에 따른 항암, 항산화, 항염 또는 면역증진용 조성물을 포함하는 동물사료용 또는 동물사료첨가제용 조성물.
  15. 매실천연효소액 30~70중량부와 황기, 마늘 및 멀꿀을 포함하고 여기에 산수유, 오미자, 헛개, 황칠 중에서 하나이상을 추가로 함유하는 식물혼합추출액 30~70중량부가 혼합된 제1 천연혼합발효액을 제조하는 단계;
    상기 제1 천연혼합발효액 85~95중량%에 유산균 0.1~5중량%와 막걸리효모액 0.5~10중량%, 그리고 동충하초, 차가버섯, 영지버섯, 능이버섯, 상황버섯, 운지버섯, 노루궁뎅이버섯 중 하나이상의 버섯균사체 1~5중량%를 접종하고 30~45℃에서 12~72시간 발효하는 단계;
    상기 버섯균사체 적용 발효물에 수미자임(Sumizyme), 얼티메이즈(Ultimase MFC), 파이르플로(Pyr-flo), 탄네이즈(Tannase) 중에서 선택된 하나 이상의 세포막 분해 및 생체성분 변환 효소 0.01~3중량%, 멀티비타민 0.01~3중량%를 첨가하여 30~45℃에서 1~6시간 발효하는 단계를 포함하는 제1 천연발효효소복합액을 제조하는 단계;
    상기 제1 천연발효효소복합액을 이용하여 홍삼을 고상발효하는 단계;
    상기 고상발효물을 추출하여 고상발효 추출물을 제조하는 단계;
    매실천연효소액 30~70중량부와 황기, 마늘 및 멀꿀을 포함하고 여기에 오가피, 비타민나무, 연자육, 감태 중에서 하나이상을 추가로 함유하는 식물혼합추출액 30~70중량부가 혼합된 제2 천연혼합발효액을 제조하는 단계;
    상기 제2 천연혼합발효액 85~95중량%에, 유산균 0.1~5중량%와 막걸리효모액 0.5~10중량%를 접종하고 30~45℃에서 12~72시간 발효하는 단계;
    상기 발효물에 수미자임(Sumizyme), 얼티메이즈(Ultimase MFC), 파이르플로(Pyr-flo), 탄네이즈(Tannase) 중에서 선택된 하나 이상의 세포막 분해 및 생체성분 변환 효소 0.01~3중량%, 멀티비타민 0.01~3중량%, 아미노산 0.1~3 중량%을 첨가하여 30~45℃에서 1~6시간 발효하는 단계를 포함하는 제2 천연발효효소복합액을 제조하는 단계;
    상기 제2 천연발효효소복합액을 이용하여 상기 제조된 고상발효 추출물을 액상발효하는 단계;
    상기 액상발효물을 농축하여 발효홍삼농축액을 제조하는 단계;
    상기와 동일한 공정으로 흑삼을 1차 고상발효 및 2차 액상발효하여 발효흑삼농축액을 제조하는 단계; 및
    상기 발효홍삼농축액 70~80중량%와 상기 발효흑삼농축액을20~30중량%를 혼합하는 단계
    를 포함하는 고상발효를 통한 체내흡수율이 증가된 컴파운드 K를 고함량 포함하는 조성물의 제조방법.
  16. 청구항 15에 있어서, 발효홍삼농축액 제조 또는 발효흑삼농축액 제조과정에서, 상기 고상발효는 홍삼 또는 흑삼을 절단하여 상기 제1 천연발효효소복합액에 20~25℃에서 40-80분 동안 1차 침지한 후 꺼내어 45~55℃에서 2~4일 동안 1차 발효하는 단계;와 상기 1차 발효한 홍삼 또는 흑삼을 다시 상기 제1 천연발효효소복합액에 20~25℃에서 10~20분 동안 2차 침지한 후 꺼내어 45~55℃에서 1~3일 동안 2차 발효하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  17. 청구항 15에 있어서, 상기 제2 천연발효효소복합액은 상기 고상발효 추출물에 0.1~50부피%로 첨가하여 발효하는 제조방법.
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170059774A (ko) 2015-11-23 2017-05-31 메타볼랩(주) 발효 인삼 추출물을 포함하는 항 인플루엔자 바이러스 조성물
KR101898891B1 (ko) 2017-01-13 2018-09-17 주식회사 엠진바이오 진세노사이드 화합물 k를 이용한 세포독성 항암제 부작용 억제용 조성물
KR101924389B1 (ko) 2016-10-21 2018-12-03 주식회사 엠진바이오 진세노사이드 화합물 k를 이용한 남성 성기능 개선용 조성물
KR20210111647A (ko) 2020-03-03 2021-09-13 우석대학교 산학협력단 항암면역 활성을 가지는 흑삼 발효물 및 제조방법
KR102350102B1 (ko) 2019-12-27 2022-01-12 나눔제약 주식회사 항산화 활성이 증진된 발효 홍삼 추출물을 유효성분으로 함유하는 항염증용 조성물
KR20220009830A (ko) 2020-07-16 2022-01-25 제너럴바이오(주) 진세노사이드 컴파운드 케이 및 와이의 함량이 증가된 인삼효소발효분말을 유효성분으로 함유하는 면역증강용 조성물
KR102376187B1 (ko) * 2021-09-08 2022-03-18 한방바이오 주식회사 활성사포닌이 강화된 인삼종합사포닌 진오스(ginos) 복합발효물 및 이의 용도
KR102377209B1 (ko) * 2021-10-08 2022-03-22 (주)제이비 바이오 전통주 효모 함유 천연복합발효액과 고상발효공법을 이용한 발효인삼 및 그 제조방법

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170059774A (ko) 2015-11-23 2017-05-31 메타볼랩(주) 발효 인삼 추출물을 포함하는 항 인플루엔자 바이러스 조성물
KR101924389B1 (ko) 2016-10-21 2018-12-03 주식회사 엠진바이오 진세노사이드 화합물 k를 이용한 남성 성기능 개선용 조성물
KR101898891B1 (ko) 2017-01-13 2018-09-17 주식회사 엠진바이오 진세노사이드 화합물 k를 이용한 세포독성 항암제 부작용 억제용 조성물
KR102350102B1 (ko) 2019-12-27 2022-01-12 나눔제약 주식회사 항산화 활성이 증진된 발효 홍삼 추출물을 유효성분으로 함유하는 항염증용 조성물
KR20210111647A (ko) 2020-03-03 2021-09-13 우석대학교 산학협력단 항암면역 활성을 가지는 흑삼 발효물 및 제조방법
KR20220009830A (ko) 2020-07-16 2022-01-25 제너럴바이오(주) 진세노사이드 컴파운드 케이 및 와이의 함량이 증가된 인삼효소발효분말을 유효성분으로 함유하는 면역증강용 조성물
KR102376187B1 (ko) * 2021-09-08 2022-03-18 한방바이오 주식회사 활성사포닌이 강화된 인삼종합사포닌 진오스(ginos) 복합발효물 및 이의 용도
KR102377209B1 (ko) * 2021-10-08 2022-03-22 (주)제이비 바이오 전통주 효모 함유 천연복합발효액과 고상발효공법을 이용한 발효인삼 및 그 제조방법

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