KR102574359B1 - 철갑상어 추출물의 제조 방법 및 이에 의해 제조된 철갑상어 추출물 - Google Patents
철갑상어 추출물의 제조 방법 및 이에 의해 제조된 철갑상어 추출물 Download PDFInfo
- Publication number
- KR102574359B1 KR102574359B1 KR1020200158832A KR20200158832A KR102574359B1 KR 102574359 B1 KR102574359 B1 KR 102574359B1 KR 1020200158832 A KR1020200158832 A KR 1020200158832A KR 20200158832 A KR20200158832 A KR 20200158832A KR 102574359 B1 KR102574359 B1 KR 102574359B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- sturgeon
- extract
- lactobacillus
- raw material
- residual
- Prior art date
Links
- 241000881711 Acipenser sturio Species 0.000 title claims abstract description 189
- 239000000284 extract Substances 0.000 title claims abstract description 107
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 93
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 78
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 77
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 53
- 238000003809 water extraction Methods 0.000 claims abstract description 25
- 238000005202 decontamination Methods 0.000 claims abstract description 17
- 244000005700 microbiome Species 0.000 claims abstract description 16
- 230000003588 decontaminative effect Effects 0.000 claims abstract description 13
- 241000186605 Lactobacillus paracasei Species 0.000 claims description 21
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 claims description 16
- 230000037231 joint health Effects 0.000 claims description 12
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 10
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 claims description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 8
- 244000199866 Lactobacillus casei Species 0.000 claims description 6
- 235000013958 Lactobacillus casei Nutrition 0.000 claims description 6
- 230000036541 health Effects 0.000 claims description 6
- 229940017800 lactobacillus casei Drugs 0.000 claims description 6
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 claims description 6
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 claims description 6
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 6
- 241000186660 Lactobacillus Species 0.000 claims description 5
- 241000218588 Lactobacillus rhamnosus Species 0.000 claims description 5
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 claims description 5
- 229940039696 lactobacillus Drugs 0.000 claims description 5
- 240000001046 Lactobacillus acidophilus Species 0.000 claims description 4
- 235000013956 Lactobacillus acidophilus Nutrition 0.000 claims description 4
- 241001468191 Lactobacillus kefiri Species 0.000 claims description 4
- 240000006024 Lactobacillus plantarum Species 0.000 claims description 4
- 235000013965 Lactobacillus plantarum Nutrition 0.000 claims description 4
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 claims description 4
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 claims description 4
- 235000013376 functional food Nutrition 0.000 claims description 4
- 229940039695 lactobacillus acidophilus Drugs 0.000 claims description 4
- 229940072205 lactobacillus plantarum Drugs 0.000 claims description 4
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 4
- 240000001929 Lactobacillus brevis Species 0.000 claims description 3
- 235000013957 Lactobacillus brevis Nutrition 0.000 claims description 3
- 241000186679 Lactobacillus buchneri Species 0.000 claims description 3
- 241000186840 Lactobacillus fermentum Species 0.000 claims description 3
- 241000186606 Lactobacillus gasseri Species 0.000 claims description 3
- 240000002605 Lactobacillus helveticus Species 0.000 claims description 3
- 235000013967 Lactobacillus helveticus Nutrition 0.000 claims description 3
- 241000186604 Lactobacillus reuteri Species 0.000 claims description 3
- 241000186869 Lactobacillus salivarius Species 0.000 claims description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 3
- 229940012969 lactobacillus fermentum Drugs 0.000 claims description 3
- 229940054346 lactobacillus helveticus Drugs 0.000 claims description 3
- 229940001882 lactobacillus reuteri Drugs 0.000 claims description 3
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 claims description 2
- 241000193830 Bacillus <bacterium> Species 0.000 claims 1
- SQDAZGGFXASXDW-UHFFFAOYSA-N 5-bromo-2-(trifluoromethoxy)pyridine Chemical compound FC(F)(F)OC1=CC=C(Br)C=N1 SQDAZGGFXASXDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 35
- 229920001287 Chondroitin sulfate Polymers 0.000 description 35
- 229940059329 chondroitin sulfate Drugs 0.000 description 35
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 15
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 10
- 230000034659 glycolysis Effects 0.000 description 10
- 230000008859 change Effects 0.000 description 9
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 9
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 8
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 description 8
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 7
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 6
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 210000000845 cartilage Anatomy 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 4
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 3
- 230000003712 anti-aging effect Effects 0.000 description 3
- 230000000843 anti-fungal effect Effects 0.000 description 3
- 206010003246 arthritis Diseases 0.000 description 3
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 3
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 3
- 208000006820 Arthralgia Diseases 0.000 description 2
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 description 2
- 241000251730 Chondrichthyes Species 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000186673 Lactobacillus delbrueckii Species 0.000 description 2
- 241000282887 Suidae Species 0.000 description 2
- 235000013361 beverage Nutrition 0.000 description 2
- 239000013068 control sample Substances 0.000 description 2
- 238000012258 culturing Methods 0.000 description 2
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 239000002207 metabolite Substances 0.000 description 2
- 201000008482 osteoarthritis Diseases 0.000 description 2
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 2
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- KIUKXJAPPMFGSW-DNGZLQJQSA-N (2S,3S,4S,5R,6R)-6-[(2S,3R,4R,5S,6R)-3-Acetamido-2-[(2S,3S,4R,5R,6R)-6-[(2R,3R,4R,5S,6R)-3-acetamido-2,5-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy-2-carboxy-4,5-dihydroxyoxan-3-yl]oxy-5-hydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy-3,4,5-trihydroxyoxane-2-carboxylic acid Chemical compound CC(=O)N[C@H]1[C@H](O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](O[C@H]3[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O3)C(O)=O)O)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)NC(C)=O)[C@@H](C(O)=O)O1 KIUKXJAPPMFGSW-DNGZLQJQSA-N 0.000 description 1
- 206010007710 Cartilage injury Diseases 0.000 description 1
- 208000035473 Communicable disease Diseases 0.000 description 1
- 238000012313 Kruskal-Wallis test Methods 0.000 description 1
- 241000124008 Mammalia Species 0.000 description 1
- 208000002193 Pain Diseases 0.000 description 1
- 238000010306 acid treatment Methods 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000001153 anti-wrinkle effect Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 210000004351 coronary vessel Anatomy 0.000 description 1
- 230000007850 degeneration Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229920002674 hyaluronan Polymers 0.000 description 1
- 229960003160 hyaluronic acid Drugs 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 244000144972 livestock Species 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 229940124641 pain reliever Drugs 0.000 description 1
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 235000021067 refined food Nutrition 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
- A23L17/00—Food-from-the-sea products; Fish products; Fish meal; Fish-egg substitutes; Preparation or treatment thereof
- A23L17/20—Fish extracts
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23K—FODDER
- A23K10/00—Animal feeding-stuffs
- A23K10/20—Animal feeding-stuffs from material of animal origin
- A23K10/22—Animal feeding-stuffs from material of animal origin from fish
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
- A23L29/00—Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof
- A23L29/065—Microorganisms
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
- A23L33/00—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
- A23L33/10—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives
- A23L33/105—Plant extracts, their artificial duplicates or their derivatives
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
- A23V2002/00—Food compositions, function of food ingredients or processes for food or foodstuffs
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
- A23V2200/00—Function of food ingredients
- A23V2200/30—Foods, ingredients or supplements having a functional effect on health
- A23V2200/306—Foods, ingredients or supplements having a functional effect on health having an effect on bone mass, e.g. osteoporosis prevention
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
- A23V2300/00—Processes
- A23V2300/14—Extraction
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
- A23V2300/00—Processes
- A23V2300/31—Mechanical treatment
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Nutrition Science (AREA)
- Zoology (AREA)
- Marine Sciences & Fisheries (AREA)
- Botany (AREA)
- Mycology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Physiology (AREA)
- Animal Husbandry (AREA)
- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
- Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)
Abstract
제1 철갑상어 추출물 및 제2 철갑상어 추출물을 포함하는 철갑상어 추출물의 제조 방법으로서, 철갑상어 원재료를 제염하는 단계; 제염된 철갑상어 원재료를 열수 추출하여 제1 철갑상어 추출물 및 잔여 철갑상어 원재료를 수득하는 단계; 잔여 철갑상어 원재료에 미생물을 이용한 해당 공정을 수행하는 단계; 및 해당 공정이 수행된 잔여 철갑상어 원재료에 가압 추출공정을 수행하여 제2 철갑상어 추출물을 제조하는 단계; 를 포함하는 철갑상어 추출물의 제조 방법이 제공된다.
Description
본 발명은 새로운 철갑상어 추출물의 제조 방법 및 이에 의해 제조된 철갑상어 추출물에 관한 것이다. 보다 상세하게는 높은 수율로 추출되면서도 우수한 관절건강 증진 효능을 보이는 철갑상어 추출물의 제조 방법 및 이에 의해 제조된 철갑상어 추출물에 관한 것이다.
2020년 초고령화 사회로 진입하고 있으며, 비만인구가 늘고 노령화로 인한 연골 손상 및 퇴행으로 인한 통증이 발생되어 사회의료비용의 증가되고 있다.
콘드로이틴 황산(chondroitin sulfate)은 연골건강, 관절염, 항주름, 항노화에 효능이 있어 고령자용 식품소재로서 매우 우수한 기능을 가지고 있다. 콘드로이틴 황산은 주로 소, 돼지, 포유류 및 상어, 홍어 등에서 주로 확보되고 있으나 소, 돼지는 전염병 및 질병으로 인한 활용도가 떨어지고 홍어는 자체 연골함량이 낮아 경제성을 담보하기 어려우며, 상어는 남획이 금지되어 원료수급이 불안정한 단점이 있다.
대량양식에 성공한 경골어류 철갑상어에는 다량의 품질의 높은 콘드로이틴 황산을 함유하고 있기에 매우 활용성이 높으며, 높은 흡수율을 가진 저분자 펩타이드와 수용성 콘드로이틴 황산 함유한 음료로 개발하면 휴대가 간편하며, 소화흡수율이 높아 고령친화용 음료로서 매우 기대되는 물질이다. 이에 반해, 철갑상어를 이용한 국내가공 식음료 산업은 아직 미비한 실정이다.
한편, 세계인구 10~15%가 퇴행성 관절염 앓고 있으며 노년층 10명 중 8명에서 발병하고 있다. 2018년 기준으로 진통소염제와 히알루론산 치료제 시장규모는 270억 달러이며, 인공관절은 164억 달러를 기록하고 있다.
국내 시장 역시 2011년부터 건강보험 진료비 지급자료 분석결과 퇴행성 관절염 진료비, 입·내원 환자 수는 꾸준히 증가하고 있다. 이러한 관절 영양성분으로 콘드로이틴 황산이 대두되어 왔으나, 현재 원료를 확보하기 용이하지 않으며 주로 연골성분에 포함된 콘드로이틴 황산은 국내 제품 기반이 부족해 대부분 해외에서 수입하여 사용하고 있는 실정이다.
아울러, 하지만 이러한 우수한 효과에도 불구하고, 국내에서의 철갑상어의유효성분의 추출은 연구 샘플들을 추출하는 기존의 방식을 따라 진행되었을 뿐 추출법에 관한 연구가 전무한 상태이다. 이러한, 문제점을 극복하기 새로운 철갑상어 추출 공정의 개발이 절실히 요구되고 있다.
본 발명의 구현예들에서는 기존 대비 높은 수율로 추출되는 철갑상어 추출물의 제조방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 다른 구현예들에서는 철갑상어 추출물의 제조방법으로 제조된 철갑상어 추출물을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 구현예에서, 제1 철갑상어 추출물 및 제2 철갑상어 추출물을 포함하는 철갑상어 추출물의 제조 방법으로서, 철갑상어 원재료를 제염하는 단계; 제염된 철갑상어 원재료를 열수 추출하여 제1 철갑상어 추출물 및 잔여 철갑상어 원재료를 수득하는 단계; 잔여 철갑상어 원재료에 미생물을 이용한 해당 공정을 수행하는 단계; 및 해당 공정이 수행된 잔여 철갑상어 원재료에 가압 추출공정을 수행하여 제2 철갑상어 추출물을 제조하는 단계; 를 포함하는 철갑상어 추출물의 제조 방법이 제공된다.
예시적인 구현예에서, 철갑상어 원재료를 제염하는 단계는, 철갑상어 원재료를 증류수와 함께 분체혼합기에 혼입하는 단계; 및 분체혼합기를 3 내지 10분 동안 가동시켜 염분을 제거하는 단계; 를 포함할 수 있다.
예시적인 구현예에서, 철갑상어 원재료를 제염하는 단계는, 환코팅기를 통해 제염된 철갑상어 원재료상에 당의를 입힌 후 건조시켜 제염된 철갑상어 원재료의 수분을 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.
예시적인 구현예에서, 제1 철갑상어 추출물 및 잔여 철갑상어 원재료를 수득하는 단계는 58 내지 62℃의 온도에서 45 내지 50시간 동안 수행될 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 해당과정에서의 미생물은 락토바실러스 살리바리우스(Lactobacillus salivarius), 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus), 락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis), 락토바실러스 람노수스(Lactobacillus rhamnosus), 락토바실러스 플랜타룸(Lactobacillus plantarum), 락토바실러스 헬베티쿠스(Lactobacillus helveticus), 락토바실러스 퍼멘툼(Lactobacillus fermentum), 락토바실러스 파라카세이(Lactobacillus paracasei), 락토바실러스 카세이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 델브루에키(Lactobacillus delbrueckii), 락토바실러스 레우테리(Lactobacillus reuteri), 락토바실러스 부츠네리(Lactobacillus buchneri), 락토바실러스 가세리(Lactobacillus gasseri), 락토바실러스 존스니(Lactobacillus johonsonii) 및 락토바실러스 케피르(Lactobacillus kefir)로 이루어진 그룹에서 선택된 1 이상을 포함할 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 해당 공정에서의 미생물은 락토바실러스 파라카세이일 수 있다.
예시적인 구현예에서, 가압 추출공정을 수행하는 단계에서의 용매는 물일 수 있다.
예시적인 구현예에서, 가압 추출공정을 수행하는 단계는 8-12 bar, 110-130 ℃의 조건에서 20 내지 40시간 동안 수행될 수 있다.
예시적인 구현예에서, 가압 추출공정을 수행하는 단계는 10bar, 120℃의 조건에서 30시간 동안 수행될 수 있다.
본 발명의 다른 구현예에서, 상기 철갑상어 추출물의 제조 방법에 의해 제조된 철갑상어 추출물이 제공된다.
본 발명의 또 다른 구현예에서, 철갑상어 추출물의 제조 방법에 의해 제조된 철갑상어 추출물을 유효성분으로 하는 관절건강 증진을 위한 조성물이 제공된다.
본 발명의 또 다른 구현예에서, 철갑상어 추출물의 제조 방법에 의해 제조된 철갑상어 추출물을 유효성분으로 하는 건강기능식품이 제공된다.
본 발명의 또 다른 구현예에서, 철갑상어 추출물의 제조 방법에 의해 제조된 철갑상어 추출물을 유효성분으로 하는 동물사료가 제공된다.
본 발명의 일 구현예에 따른 철갑상어 추출물의 제조 방법에 따르면, 높은 수율로 추출되면서도 관절건강 증진에 효능을 보이는 철갑상어 추출물을 제조할 수 있다.
아울러, 해당 철갑상어 추출물의 제조 공정 중 해당 공정에서 대사산물로 항진균 활성 성능을 갖는 물질을 이용하기 때문에 철갑상어 추출물의 품질유지기한이 증가되어 적용 제품의 보존일을 높일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 철갑상어 추출물의 제조방법을 나타내는 흐름도이다.
도 2는 철갑상어 원재료에 대한 열수 추출 공정에서의 온도 설정 변화에 따른 추출 수율 변화를 나타내는 그래프이다.
도 3은 철갑상어 원재료에 대한 열수 추출 공정 수행 시간 설정 변화에 따른 추출 수율 변화를 나타내는 그래프이다.
도 4는 해당 공정에서의 균주 설정 변화에 따른 추출 수율 변화를 나타내는 그래프이다.
도 5는 해당 공정을 거친 철갑상어 원재료에 대한 가압 추출공정에서의 온도 및 압력 설정 변화에 따른 추출 수율 변화를 나타내는 그래프이다.
도 6은 해당 공정을 거친 철갑상어 원재료에 대한 가압 추출공정에서의 열수 추출 공정 수행 시간 설정 변화에 따른 추출 수율 변화를 나타내는 그래프이다.
도 7은 기존 추출공정에 따라 제조된 철갑상어 추출물(N로 표기) 및 본 발명의 일 구현예에 따라 제조된 철갑상어 추출물(E로 표기)의 추출 수율 비교를 나타내는 그래프이다.
도 2는 철갑상어 원재료에 대한 열수 추출 공정에서의 온도 설정 변화에 따른 추출 수율 변화를 나타내는 그래프이다.
도 3은 철갑상어 원재료에 대한 열수 추출 공정 수행 시간 설정 변화에 따른 추출 수율 변화를 나타내는 그래프이다.
도 4는 해당 공정에서의 균주 설정 변화에 따른 추출 수율 변화를 나타내는 그래프이다.
도 5는 해당 공정을 거친 철갑상어 원재료에 대한 가압 추출공정에서의 온도 및 압력 설정 변화에 따른 추출 수율 변화를 나타내는 그래프이다.
도 6은 해당 공정을 거친 철갑상어 원재료에 대한 가압 추출공정에서의 열수 추출 공정 수행 시간 설정 변화에 따른 추출 수율 변화를 나타내는 그래프이다.
도 7은 기존 추출공정에 따라 제조된 철갑상어 추출물(N로 표기) 및 본 발명의 일 구현예에 따라 제조된 철갑상어 추출물(E로 표기)의 추출 수율 비교를 나타내는 그래프이다.
이하, 본 발명의 구현예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명의 구현예들이 첨부된 도면을 참고로 설명되었으나 이는 예시를 위하여 설명되는 것이며, 이것에 의해 본 발명의 기술적 사상과 그 구성 및 적용이 제한되지 않는다.
본 명세서에서, "관절건강"이란 관절의 재생을 도모하고, 연골을 회복시키며 관절통증을 저하시키는 것을 의미한다. "관절건강 증진"이란 관절 재생 및 연골 회복 능력이 증대되며, 관절통증 저하 능력이 향상됨을 의미한다. 아울러, "관절건강 증진을 위한 조성물"이란 이러한 관절건강의 증진을 도모하기 위한 조성물을 의미한다.
본 명세서에서, "잔여 철갑상어 원재료" 란 제염된 철갑상어 추출물에서의 여과 및 분리된 잔여 어육 및 어골을 의미한다. 열수 추출 공정을 거쳐 형성된 추출액을 제외한 나머지 잔여물을 의미한다. 즉, 열수 추출 공정 결과로 제1 철갑상어 추출물(추출액)과 잔여 어육 및 어골이 형성되는데, 해당 추출 결과물 중 추출액에서 여과 및 분리된 잔여 어육 및 어골만을 의미한다.
본 명세서에서, "제1 철갑상어 추출물"이란 열수 추출 공정의 추출 결과물 중 잔여 철갑상어 원재료가 여과 분리된 추출액을 의미한다. 즉, 열수 추출 공정을 통해 추출된 철갑상어 어육 및 어골을 의미한다.
본 명세서에서, "제2 철갑상어 추출물"이란 가압 추출 공정의 추출 결과물을 의미한다. 즉, 가압 추출 공정을 통해 추출된 잔여 철갑상어 원재료를 의미한다.
본 명세서에서, "철갑상어 추출물"이란 본 발명의 제조 방법에 따라 추출된 철갑상어의 어육 및 어골을 의미한다. 상기 철갑상어 추출물은 열수 추출 공정을 통해 추출된 제1 철갑상어 추출물과 해당 공정 및 가압 추출공정을 통해 추출된 제2 철갑상어 추출물의 혼합물을 의미한다.
본 명세서에서, "추출 수율"이란 대조 시료 대비 시료 100 ug/mL 당 콘드로이틴 황산의 검출량을 의미한다(대조 시료의 콘드로이틴 황산의 검출량은 50 ug/mL).
본 발명의 일 구현예에서, 제1 철갑상어 추출물 및 제2 철갑상어 추출물을 포함하는 철갑상어 추출물의 제조 방법으로서, 철갑상어 원재료를 제염하는 단계; 제염된 철갑상어 원재료를 열수 추출하여 제1 철갑상어 추출물 및 잔여 철갑상어 원재료를 수득하는 단계; 잔여 철갑상어 원재료에 미생물을 이용한 해당 공정을 수행하는 단계; 및 해당 공정이 수행된 잔여 철갑상어 원재료에 가압 추출공정을 수행하여 제2 철갑상어 추출물을 제조하는 단계; 를 포함하는 철갑상어 추출물의 제조 방법이 제공된다.
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 철갑상어 추출물의 제조방법을 나타내는 흐름도이다. 이하, 도 1을 참조하여 본 발명의 일 구현예에 따른 철갑상어 추출물의 제조 방법을 설명한다.
먼저, 철갑상어 원재료를 제염한다(S1).
구체적으로, 철갑상어 원재료를 물과 함께 분체혼합기에 혼입한 후, 분체혼합기를 3 내지 10분 동안 가동시켜 염분을 제거한다.
일반적으로 염분을 제거하는 제염 과정은 물에 대상을 넣고 가열하는 방법,과세척하는 방법, 장시간 동안 물에 침지시키는 방법 등이 있으나, 이와 같은 방법들은 염생식물 내에 유효 성분들의 손실을 가져오는 결과를 낳을 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 일 구현예에서는 분체의 혼합, 연합, 과립 과정을 목적으로 이용되는 분체혼합기를 이용하여 제염을 진행할 수 있다.
일 구현예에서, 분체 혼합기에 증류수 50 L 및 철갑상어 원재료 40 내지 60 g을 혼입하여 제염을 진행할 수 있다. 상기 범위 미만으로 철갑상어 원재료가 혼입되는 경우 철갑상어 원재료의 유효성분의 손실이 발생할 수 있으며, 상기 범위를 초과하여 철갑상어 원재료가 혼입되는 경우 제염이 원활히 진행하게 진행되지 못하거나 공정 수율이 현저히 저하될 수 있다.
한편, 상기 제염 공정은 3 내지 7분 동안 진행될 수 있으며, 이에 따라 분체혼합기의 블레이드가 회전하면서 철갑상어 내의 염분이 증류수에 용해되어 제염이 진행된다.
예시적인 구현예에서, 3분 미만으로 제염 공정이 진행되는 경우, 제염이 원활히 진행하게 진행되지 못하거나 공정 수율이 현저히 저하될 수 있으며, 7분을 초과하여 제염 공정이 진행되는 경우 철갑상어 원재료의 유효성분이 과도하게 손실될 수 있다.
한편, 철갑상어 원재료를 제염하는 단계는, 환코팅기를 통해 제염된 철갑상어 원재료상에 당의를 입힌 후 건조시켜 제염된 철갑상어 원재료의 수분을 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이에 따라, 철갑상어에 과한 열을 주지 않고 추출 효율을 저하시키는 철갑상어 내의 수분을 제거할 수 있다.
이어서, 제염된 철갑상어 원재료에 대해 열수 추출 공정을 수행하여 제1 철갑상어 추출물 및 잔여 철갑상어 원재료를 수득한다(S3).
구체적으로, 제염된 철갑상어 원재료에 58 내지 62℃의 온도에서 45 내지 50시간 동안 열수 추출 공정을 수행하여 제1 철갑상어 추출물 및 잔여 철갑상어 원재료를 수득할 수 있다. 상기 범위를 벗어나는 경우 철갑상어 추출물의 콘드로이틴 황산의 검출량이 저하될 수 있다.
일 구현예에서, 상기 열수 추출 공정 단계는 60℃의 온도에서 48시간 동안 수행될 수 있으며, 이 경우 제1 철갑상어 추출물에서의 콘드로이틴 황산의 검출량이 높아 가장 우수한 관절건강 증진 효능을 보일 수 있다.
한편, 도시하지는 않았으나, 상기 제조 방법은 상기 열수 추출 공정 후 여과공정을 수행하여 제1 철갑상어 추출물 및 잔여 철갑상어 원재료를 분리하는 단계를 더 포함할 수 있다.
이후, 잔여 철갑상어 원재료에 미생물을 이용한 해당 공정을 수행한다(S5). 이에 따라, 열수 추출 공정을 통해 추출되지 않은 잔여 철갑상어 원재료상에 존재하는 다당류들의 결합을 끊어 추출 수율을 높일 수 있다.
한편, 상기 미생물로는 락토바실러스 살리바리우스(Lactobacillus salivarius), 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus), 락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis), 락토바실러스 람노수스(Lactobacillus rhamnosus), 락토바실러스 플랜타룸(Lactobacillus plantarum), 락토바실러스 헬베티쿠스(Lactobacillus helveticus), 락토바실러스 퍼멘툼(Lactobacillus fermentum), 락토바실러스 파라카세이(Lactobacillus paracasei), 락토바실러스 카세이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 델브루에키(Lactobacillus delbrueckii), 락토바실러스 레우테리(Lactobacillus reuteri), 락토바실러스 부츠네리(Lactobacillus buchneri), 락토바실러스 가세리(Lactobacillus gasseri), 락토바실러스 존스니(Lactobacillus johonsonii) 및 락토바실러스 케피르(Lactobacillus kefir)로 이루어진 그룹에서 선택된 1 이상이 사용될 수 있다.
일 구현예에서, 상기 해당 공정에서의 미생물은 1 이상의 락토바실러스 파라카세이 균주를 포함할 수 있으며, 락토바실러스 파라카세이는 항진균 활성 성능을 갖기 때문에, 상기 유산균을 이용한 해당과정을 거쳐 추출되는 철갑상어 추출물의 품질유지기한이 증가될 수 있다. 이에 따라, 상기 철갑상어 추출물이 적용되는 식품, 항노화 조성물, 관걸전강 증진을 위한 조성물, 관절염치료제, 건강기능식품, 동물사료 등에 사용시 적용 제품의 보존일을 높일 수 있다.
예컨대, 상기 미생물은 락토바실러스 파라카세이의 균주로서 락토바실러스 파라카세이 코리아 오션 바이오 클러스터 190619 (Lactobacillus paracasei Korea Ocean Bio Cluster 190619), 락토바실러스 파라카세이 코리아 오션 바이오 클러스터 190628 (Lactobacillus paracasei Korea Ocean Bio Cluster 190628) 및 락토바실러스 파라카세이 코리아 오션 바이오 클러스터 190703 (Lactobacillus paracasei Korea Ocean Bio Cluster 190703)로 이루어진 그룹에서 선택된 1이상을 포함할 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 해당 공정은 잔여 철갑상어 원재료 100wt% 당 미생물 균주를 1 내지 5wt% 비율로 접종한 후 인큐베이터에서 배양하여 수행될 수 있다. 상기 범위 미만으로 균주가 접종된 경우 철갑상어 추출물의 품질유지기한 증대 성능이 발현되기 어려우며, 상기 범위를 초과하여 균주가 접종된 경우 철갑상어 추출물의 품질이 저하될 수도 있다.
이후, 해당 공정이 수행된 잔여 철갑상어 원재료에 가압 추출공정을 수행하여 제2 철갑상어 추출물을 제조한다(S7).
구체적으로, 다당류의 해당과정을 거친 잔여 철갑상어 원재료에 물을 이용하여 가압 추출공정을 수행하여 제2 철갑상어 추출물을 제조한다.
일반적으로 식용으로 사용가능한 용매는 물, 천연에탄올 등이 있지만 본 발명의 구현예에서는 물을 사용하여 가압 추출공정을 진행한다.
물은 광범위한 수소 결합 구조로 구성되어있어 실온 즉 대기압 상태에서는 유전 상수가 높은 극성 용매이다. 따리서 실온상태에서는 비극성 또는 유기화합물에 적합한 추출 용매로 쓰이지 않는다. 하지만 물의 온도가 상승하면 유전율과 점도 및 표면장력이 감소하고 물의 확산은 증가함으로 압력을 높여 온도를 물의 끓는점인 100℃초과, 임계점 미만의 온도로 올리게 된다면 중간 및 낮은 극성의 물질들도 용해시킬 수 있는 유기 용매와 같은 특성을 지니게 된다. 이러한 특성을 이용해 해당 공정을 거친 잔여 철갑상어 원재료의 유효성분들을 가압 추출공정으로 추출하게 된다면 해당 공정을 통해 저분자화된 물질들을 더욱 효과적으로 추출할 수 있게 된다.
한편, 예시적인 구현예에서 잔여 철갑상어 원재료에 가압 추출공정을 수행하는 단계는 8-12 bar, 110-130℃의 조건에서 20 내지 40시간 동안 수행될 수 있다. 상기 범위를 벗어나는 경우 철갑상어 추출물의 유효성분의 수율이 현저히 저하되거나, 철갑상어 추출물의 관절건강 증진 효능이 현저히 저하될 수 있다.
일 구현예에서, 잔여 철갑상어 원재료에 가압 추출공정을 수행하는 단계는 10 bar, 120℃의 조건에서 30시간 동안 수행될 수 있다.
한편 도시되지는 않았으나, 상기 제조 방법은 제2 철갑상어 추출물을 제조한 후 제1 및 제2 철갑상어 추출물을 혼합하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이에 따라, 제1 및 제2 철갑상어 추출물을 포함하는 철갑상어 추출물이 제조될 수 있다.
이와 같이 본 발명에 따른 철갑상어 추출물의 제조 방법에 따르면, 열수 추출 공정 수행 후 잔여 철갑상어 원재료에 해당과정을 수행한 다음 가압 추출 공정을 수행한다. 이와 같이 해당 공정을 거친 잔여 철갑상어 원재료에 가압 추출공정을 통해 추가적으로 추출하는 경우 다당류들의 결합을 끊어 저분자화된 물질들을 더욱 효과적으로 추출할 수 있어 철갑상어 추출물 내에 존재하는 유효 성분의 수율이 기존 공정 대비 높아질 수 있으며 관절건강 증진 효능 역시 기존 공정 대비 현저히 향상될 수 있다.
한편 본 발명의 다른 구현예에서는 전술한 철갑상어 추출물의 제조 방법에 따라 제조된 철갑상어 추출물이 제조된다. 상기 철갑상어 추출물은 관절건강 증진 효능이 기존 공정에 의하여 제조된 철갑상어 추출물 대비 우수하여 식용 제품의 대상에 제한되지 않고 사용될 수 있다.
예시적인 구현예에서, 철갑상어 추출물은 철갑상어 추출물을 유효성분으로 하는 식품에 제한되지 않고 적용될 수 있으며, 예컨대, 철갑상어 추출물을 유효성분으로 하는 항노화용 조성물, 관절염 치료제, 건강기능식품 등 뿐만 아니라, 가축 등에 적용되는 동물사료 등에 사용될 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예들에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.
한편, 본 실험에서 사용된 모든 실험은 3회 반복하여 진행하였으며, 결과 값은 평균 ± 표준편차로 나타내었다. 각 그룹 간 평균은 명목형 변수의 단일집단 비율검정을 이용한 비 모수적 크루스칼왈리스(Kruskal-Wallis)검정법 및 맨위트니(Mann-Whitney) 분석을 사용하여 비교하였으며, p < 0.01 과 p < 0.05 수준에서 유의성을 검정하였다.
실시예
1. 공정의 최적화 조건 설정
(1) 제염된 철갑상어 원재료의 열수 추출 공정(제1 추출 공정)
건조된 제염 철갑상어 원재료를 이용하여 추출 온도, 시간에 따른 유효성분 차이를 확인하여 적절한 추출 조건을 찾아보고자 실험을 진행하였다.
1) 추출 온도
추출 비율은 100 g당 1 L, 추출 시간은 24시간으로 설정한 후 실험을 진행하며, 시험 온도는 30℃, 40℃, 50℃, 60℃, 70℃, 80℃, 90℃로 진행하며 100 g당 1 L, 추출 시간은 24시간으로 각 온도에서 추출을 진행하였다. 추출된 결과물들을 동결건조기를 이용해 분말화하여 추출 수율을 확인한 후 각 시료를 100 μg/mL의 농도로 제조하여 HPLC 분석을 역상으로 진행하였다. 대조군으로는 콘드로이틴 황산을 실험하여 콘드로이틴 황산의 검출 시간을 확인하고, 각각의 실험군을 똑같은 조건으로 실험하여 콘드로이틴 황산의 검출량을 비교하였다. 이 때 콘드로이틴 황산의 농도는 50 μg/mL로 한다.
그 결과를 표 1 및 도 2에 기재하였다.
| 30℃ | 40℃ | 50℃ | 60℃ | 70℃ | 80℃ | 90℃ | |
| 대조군 대비 추출수율 (대조군 농도 50 μg/mL) |
80% | 88% | 100% | 115% | 113% | 101% | 95% |
표 1 및 도 2를 살펴보면, 추출 수율 고려시 60℃의 온도에서 열수 추출 공정을 수행함이 가장 우수한 결과를 보임을 확인할 수 있었다.
2) 추출 시간
상기 도출된 결과를 바탕으로 가장 효율적인 추출 시간을 알아보기 위하여 추출 비율은 100 g당 1 L, 추출 온도는 60℃로 설정한 후 실험을 진행하며, 실험 시간은 1 h, 6 h, 12 h, 18 h, 24 h, 30 h, 36 h, 42 h, 48 h로 설정하여 진행하였다. 추출된 결과물들을 동결건조기를 이용해 분말화하여 추출 수율을 확인한 후 각 시료를 100 ug/mL의 농도로 제조하여 HPLC 분석을 역상으로 진행하였다. 대조군으로는 콘드로이틴 황산을 실험하여 콘드로이틴 황산의 검출 시간을 확인하고, 각각의 실험군을 똑같은 조건으로 실험하여 콘드로이틴 황산의 검출량을 비교하였다(이 때 콘드로이틴 황산의 농도는 50 μg/mL로 한다).
그 결과를 표 2 및 도 3에 기재하였다.
| 1 h | 6 h | 12 h | 18 h | 24 h | 30 h | 36 h | 42 h | 48h | |
| 대조군 대비 추출수율 (대조군 농도 50 μg/mL) |
40% | 44% | 56% | 68% | 89% | 95% | 102% | 110% | 113% |
표 2 및 도 3을 살펴보면, 48시간 동안 열수 추출 공정을 진행한 경우, 가장 높은 추출 수율을 보이는 것을 확인할 수 있었다.
(1) 해당과정 균주 실험
미생물을 이용하여 열수 추출 공정으로는 추출되지 않는 잔여 철갑상어 원재료에 존재하는 다당류들의 결합을 끊어 분해하는 해당과정을 이용하여 전처리를 진행한 후 가압 추출을 진행하였는데, 해당 공정시 어떠한 물질을 사용하는 것이 우수한 효과를 보이는지 확인하기 위해 유산균을 이용하여 철갑상어 원재료에 해당 공정을 수행한 뒤 열수 추출공정을 수행하여 추출 수율을 확인하였다.
구체적으로 유산균 중 락토바실러스 아시도필루스 2종, 락토바실러스 람노서스 1종, 락토바실러스 카제이 1종, 락토바실러스 파라카제이 3종, 락토바실러스 플란타륨 3종 즉 10종의 미생물을 이용하여 어육 및 어골을 해당과정(전처리) 후 1차 추출 조건으로 추출을 진행하였다. 해당 공정의 경우 각 유산균들의 균주를 이용하여 진행되며 해당 공정을 거친 철갑상어 원재료에 3%의 비율로 위 균주들을 접종한 후 37℃ 인큐베이터에서 4~5일간 배양하여 전처리하였다. 이후 열수 추출공정을 수행하여. 추출된 결과물들을 동결건조기를 이용해 분말화하여 추출 수율을 확인한 후 각 시료를 100 ug/mL의 농도로 제조하여 HPLC 분석을 역상으로 진행하였다. 대조군으로는 콘드로이틴 황산을 실험하여 콘드로이틴 황산의 검출 시간을 확인하고, 각각의 실험군을 똑같은 조건으로 실험하여 콘드로이틴 황산의 검출량을 비교하였다(이 때 콘드로이틴 황산의 농도는 50 μg/mL). 그 결과를 도 4에 기재하였다.
도 4를 살펴보면, 락토바실러스 파라카세이 균주를 이용함이 가장 우수한 효율을 보임을 알 수 있었으며, 그 중에서도 한국해양바이오 클러스터에서 분리한 락토바실러스 파라카세이 균주 3종(락토바실러스 파라카세이 코리아 오션 바이오 클러스터 190619 (Lactobacillus paracasei Korea Ocean Bio Cluster 190619), 락토바실러스 파라카세이 코리아 오션 바이오 클러스터 190628 (Lactobacillus paracasei Korea Ocean Bio Cluster 190628), 락토바실러스 파라카세이 코리아 오션 바이오 클러스터 190703 (Lactobacillus paracasei Korea Ocean Bio Cluster 190703))이 가장 우수한 효과를 보임을 확인할 수 있었다.
아울러, 해당 균주들은 대사산물로 항진균 활성을 나타내는 물질을 만드는 균주이므로 상기 균주들을 이용하여 해당 공정을 진행함으로써 철갑상어 추출물의 품질유지기한을 증가시켜 보존일을 높여줄 수 있는 효과도 기대할 수 있을 것으로 예상된다.
(2) 가압추출 공정(제2 추출 공정)
다당류의 해당과정을 거친 잔여 철갑상어 원재료를 가압추출법을 이용하여 제2 철갑상어 추출물을 제조하기 위한 최적의 압력, 온도 및 시간 조건을 찾고자 실험을 수행하였다.
우선 철갑상어 원재료 상에 3wt%의 비율로 3개의 락토바실러스 파라카세이 균주를 이용하여 접종한 후 37℃ 인큐베이터에서 4~5일간 배양한 후 잔여 철갑상어 원재료(어육 및 어골) 100 g당 1 L의 멸균된 물을 넣고 추출을 수행하였다. 가압추출 공정의 조건은 크게 압력, 온도, 추출시간으로 볼 수 있으므로, 해당과정을 거친 어육 및 어골의 최적의 추출 조건을 찾기 위하여 상기 3가지의 조건을 달리하여 실험을 진행하였다.
1) 추출압력 및 온도
추출압력에 따른 추출 온도를 설정하기 위하여 표 3과 같은 8가지 조건 하에 실험을 진행하였다.
| 압력(bar) | 5 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 |
| 온도 (℃) | 110 | 120 | 130 | 140 | 150 | 160 | 170 | 180 |
가압 추출기를 이용하여 각 압력에 따른 온도별로 60분 동안 추출을 진행한 후에 추출된 결과물을 동결건조기를 이용해 분말화하여 추출 수율을 확인한 후 시료를 100 ug/mL의 농도로 제조하여 HPLC 분석을 역상으로 진행하였다. 대조군으로는 콘드로이틴 황산을 실험하여 콘드로이틴 황산의 검출 시간을 확인하고, 각각의 실험군을 똑같은 조건으로 실험하여 콘드로이틴 황산의 검출량을 비교하였다(이 때 콘드로이틴 황산의 농도는 50 μg/mL). 결과를 표 4 및 도 5에 기재하였다.
| 압력(bar) | 5 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 |
| 온도 (℃) | 110 | 120 | 130 | 140 | 150 | 160 | 170 | 180 |
| 대조군 대비 추출수율 (대조군 농도 50 μg/mL) |
75% | 92% | 88% | 87% | 80% | 75% | 72% | 75% |
표 4 및 도 5를 살펴보면, 10 bar, 120℃ 조건 하에서 추출 수율이 가장 높은 것을 확인할 수 있었다.
2) 추출 시간
위 도출된 결과를 바탕으로 가장 효율적인 추출 시간을 알아보기 위하여 30 h, 40 h, 50 h, 60 h, 70 h, 80 h, 90 h, 100 h 조건으로 가정을 두어 동일한 추출 실험을 진행하였다.
추출된 결과물을 동결건조기를 이용해 분말화하여 추출 수율을 확인한 후 각 시료를 100 ug/mL의 농도로 제조하여 HPLC 분석을 역상으로 진행하였다. 대조군으로는 콘드로이틴 황산을 실험하여 콘드로이틴 황산의 검출 시간을 확인하고, 각각의 실험군을 똑같은 조건으로 실험하여 콘드로이틴 황산의 검출량을 비교하였다(이 때 콘드로이틴 황산의 농도는 50 μg/mL). 그 결과를 표 5 및 도 6에 나타내었다.
| 추출 시간 (h) | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 |
| 대조군 대비 추출수율(대조군 농도 50 μg/mL) |
92% | 87% | 85% | 88% | 90% | 72% | 74% | 77% |
표 5 및 도 6을 살펴보면, 30시간 동안 추출공정을 수행한 경우, 추출수율이 가장 우수함을 확인할 수 있었다.
1. 기존 추출공정의 비교
기존의 추출방식을 따르는 1차 추출 공정만으로 추출한 철갑상어의 콘드로이틴 황산 추출량(도 7 상의 N로 표기)과 1차 추출 공정, 해당 공정 및 2차 추출 공정을 통해 제조된 철갑상어 추출물에서의 콘드로이틴 황산 추출량(도 7 상의 E로 표기)을 비교하였다.
구체적으로, 각 추출 공정을 진행하여 추출된 결과물을 동결건조기를 이용해 분말화하여 추출 수율을 확인한 후 각 시료를 100 ug/mL의 농도로 제조하여 HPLC 분석을 역상으로 진행하였다. 대조군으로는 콘드로이틴 황산을 실험하여 콘드로이틴 황산의 검출 시간을 확인하고, 각각의 실험군을 똑같은 조건으로 실험하여 콘드로이틴 황산의 검출량을 비교하였다(이 때 콘드로이틴 황산의 농도는 50 μg/mL).
도 7을 보면, 기존 추출 공정은 수율은 88% 임을 보인 반면, 본 발명의 실시예에 따라 제조된 추출물의 경우 122%의 수율을 보임을 확인할 수 있었으며, 이에 따라 추출 수율이 약 40% 증가됨을 확인할 수 있었다.
앞에서 설명된 본 발명의 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서, 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.
Claims (13)
- 제1 철갑상어 추출물 및 제2 철갑상어 추출물을 포함하는 철갑상어 추출물의 제조 방법으로서,
철갑상어 원재료를 제염하는 단계;
제염된 철갑상어 원재료를 열수 추출하여 제1 철갑상어 추출물 및 잔여 철갑상어 원재료를 수득하는 단계;
잔여 철갑상어 원재료에 미생물을 이용한 해당 공정을 수행하는 단계; 및
상기 해당 공정이 수행된 잔여 철갑상어 원재료에 가압 추출공정을 수행하여 제2 철갑상어 추출물을 제조하는 단계; 를 포함하고,
제염된 철갑상어 원재료를 열수 추출하여 제1 철갑상어 추출물 및 잔여 철갑상어 원재료를 수득하는 단계는 58 내지 62℃의 온도에서 45 내지 50시간 동안 수행되며,
잔여 철갑상어 원재료에 미생물을 이용하여 수행되는 해당 공정은 잔여 철갑상어 원재료 100wt% 당 미생물 균주를 1 내지 5wt% 비율로 접종한 후 인큐베이터에서 배양하여 잔여 철갑상어 원재료상에 존재하는 다당류들의 결합을 끊어내는 것이며,
잔여 철갑상어 원재료에 미생물을 이용하여 수행되는 해당 공정에서의 미생물은 락토바실러스 살리바리우스(Lactobacillus salivarius), 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus), 락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis), 락토바실러스 람노수스(Lactobacillus rhamnosus), 락토바실러스 플랜타룸(Lactobacillus plantarum), 락토바실러스 헬베티쿠스(Lactobacillus helveticus), 락토바실러스 퍼멘툼(Lactobacillus fermentum), 락토바실러스 파라카세이(Lactobacillus paracasei), 락토바실러스 카세이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 델브루에키(Lactobacillus delbrueckii), 락토바실러스 레우테리(Lactobacillus reuteri), 락토바실러스 부츠네리(Lactobacillus buchneri), 락토바실러스 가세리(Lactobacillus gasseri), 락토바실러스 존스니(Lactobacillus johonsonii) 및 락토바실러스 케피르(Lactobacillus kefir)로 이루어진 그룹에서 선택된 1 이상을 포함하고,
상기 해당 공정이 수행된 잔여 철갑상어 원재료에 가압 추출공정을 수행하는 단계는 8-12 bar, 110-130℃의 조건에서 20 내지 40시간 동안 수행되는 철갑상어 추출물의 제조 방법. - 제1항에 있어서,
철갑상어 원재료를 제염하는 단계는,
철갑상어 원재료를 증류수와 함께 분체혼합기에 혼입하는 단계; 및
분체혼합기를 3 내지 10분 동안 가동시켜 염분을 제거하는 단계; 를 포함하는 철갑상어 추출물의 제조 방법. - 제2항에 있어서,
철갑상어 원재료를 제염하는 단계는, 환코팅기를 통해 제염된 철갑상어 원재료상에 당의를 입힌 후 건조시켜 제염된 철갑상어 원재료의 수분을 제거하는 단계를 더 포함하는 철갑상어 추출물의 제조 방법. - 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 해당 공정에서의 미생물은 락토바실러스 파라카세이인 철갑상어 추출물의 제조 방법. - 제1항에 있어서,
가압 추출공정을 수행하는 단계에서의 용매는 물인 철갑상어 추출물의 제조 방법. - 삭제
- 제1항에 있어서,
가압 추출공정을 수행하는 단계는 10bar, 120℃의 조건에서 30시간 동안 수행되는 철갑상어 추출물의 제조 방법. - 제1항 내지 제3항, 제6항, 제7항 및 제9항 중 어느 한 항에 따른 철갑상어 추출물의 제조 방법에 의해 제조된 철갑상어 추출물.
- 제1항 내지 제3항, 제6항, 제7항 및 제9항 중 어느 한 항에 따른 철갑상어 추출물의 제조 방법에 의해 제조된 철갑상어 추출물을 유효성분으로 하는 관절건강 증진을 위한 조성물.
- 제1항 내지 제3항, 제6항, 제7항 및 제9항 중 어느 한 항에 따른 철갑상어 추출물의 제조 방법에 의해 제조된 철갑상어 추출물을 유효성분으로 하는 건강기능식품.
- 제1항 내지 제3항, 제6항, 제7항 및 제9항 중 어느 한 항에 따른 철갑상어 추출물의 제조 방법에 의해 제조된 철갑상어 추출물을 유효성분으로 하는 동물사료.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200158832A KR102574359B1 (ko) | 2020-11-24 | 2020-11-24 | 철갑상어 추출물의 제조 방법 및 이에 의해 제조된 철갑상어 추출물 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200158832A KR102574359B1 (ko) | 2020-11-24 | 2020-11-24 | 철갑상어 추출물의 제조 방법 및 이에 의해 제조된 철갑상어 추출물 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20220071555A KR20220071555A (ko) | 2022-05-31 |
| KR102574359B1 true KR102574359B1 (ko) | 2023-09-04 |
Family
ID=81785835
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020200158832A KR102574359B1 (ko) | 2020-11-24 | 2020-11-24 | 철갑상어 추출물의 제조 방법 및 이에 의해 제조된 철갑상어 추출물 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102574359B1 (ko) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1288165C (zh) * | 1997-07-11 | 2006-12-06 | Cv技术公司 | 用于治疗与phf过多或细胞内钙过多相关疾病的来自鲨软骨的制剂 |
| KR100656571B1 (ko) * | 2004-06-16 | 2006-12-13 | 비타민하우스알앤비티(주) | 퇴행성 관절염 예방 및 치료용 조성물 |
| KR101191372B1 (ko) | 2011-04-19 | 2012-11-08 | 지리산 철갑상어 영어조합 | 철갑상어 음료용 복합조성물 및 그 음료의 제조방법 |
-
2020
- 2020-11-24 KR KR1020200158832A patent/KR102574359B1/ko active IP Right Grant
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| INTERNATIONAL JOURNAL OF FOOD SCIENCE _ TECHNOLOGY 제54권 제8호, 2553_2562쪽, 2019년 04월 03일.* |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20220071555A (ko) | 2022-05-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106701851B (zh) | 一种大蒜素的提取方法 | |
| US8647698B2 (en) | Immunopotentiating fermented food obtained from fructan-containing food | |
| KR101453853B1 (ko) | 프로바이오틱스 유산균의 함량 및 안정성이 높은 유산균 막걸리의 제조 방법 | |
| CN111135123B (zh) | 一种卷柏发酵提取液的制备方法和应用 | |
| EP3308652A1 (en) | Method for concentrating protein in grain powder | |
| JP2010252660A (ja) | 海藻発酵組成物およびその製造方法 | |
| CN107594416B (zh) | 一种发酵槟榔的加工方法 | |
| Park et al. | Probiotic properties of lactic acid bacteria isolated from Korean rice wine Makgeolli | |
| CN109393440A (zh) | 一种用于酸菜腌制的直投式复合乳酸菌发酵剂的制备方法 | |
| Vamanu et al. | Antioxidative effects of phenolic compounds of mushroom mycelia in simulated regions of the human colon, in vitro study | |
| CN106880038A (zh) | 一种生茶酵素及其制备方法 | |
| KR102574359B1 (ko) | 철갑상어 추출물의 제조 방법 및 이에 의해 제조된 철갑상어 추출물 | |
| KR20130107940A (ko) | 발효 홍삼 제조방법 | |
| KR101073987B1 (ko) | 신규 아스퍼질러스 오리재 균주 및 이를 이용한 야자과 종자박의 고상 발효방법 | |
| JP2006296338A (ja) | 発酵苦丁茶、発酵苦丁茶抽出物およびその製造方法 | |
| KR101652075B1 (ko) | 적색 셰일을 이용한 가축사료 조성물 | |
| CN110279753A (zh) | 一种茶树酵素及其制备方法和应用 | |
| JP2008245545A (ja) | 発酵ゴマの製造方法および発酵ゴマ | |
| EP4036219B1 (en) | Bacterial strain and the use thereof | |
| KR102055053B1 (ko) | 알코올 분해능이 강화된 유산균을 유효성분으로 함유하는 스타터 및 이를 이용하여 제조된 알코올 대사활성 함유 치즈 | |
| KR102574363B1 (ko) | 함초 추출물의 제조 방법 및 이에 의해 제조된 함초 추출물 | |
| CN106562295A (zh) | 利用真空减压发酵系统制备益生菌果干及固体益生菌饮料的方法 | |
| KR101056351B1 (ko) | 면역기능이 증진된 매자나무 추출물의 제조방법 | |
| KR100903848B1 (ko) | 버섯으로부터 식이 섬유를 농축하여 분리하는 방법 | |
| CN107686835B (zh) | 一种果皮基益生菌载体的制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |