KR20020063936A - 계란항체 함유 조성물 및 이를 함유하는 식품 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 헬리코박터 필로리 항체 함유 탈지 난황 분말에, 조성물 총 중량에 대하여 0.02-0.1 중량%의 카테킨, 0.1-1.0 중량%의 당단백질(GMP), 5-10 중량%의 당류, 5-10 중량%의 당알콜, 5-20 중량% 인지질 및 정제수를 배합하여 이루어지는, 헬리코박터 필로리 감염 예방용 계란 항체 함유 조성물, 및 이를 함유하는 식품에 관한 것이다.
Description
본 발명은 계란 항체 함유 조성물 및 이를 함유하는 식품에 관한 것이다.
헬리코박터 필로리는 강산성 조건 하에 있는 위 내에서도 생존하는 경우가 있을 뿐 아니라 위궤양, 십이지장궤양과 같은 소화성궤양 및 만성위염의 발병과 재발에 깊숙히 관여하고 있는 것으로 알려져 있다. 또한, 위암과의 인과관계에 대해서도 역학조사 혹은 동물실험을 통하여 그 관계를 규명하는 연구가 많이 보고되고 있다.
소화성궤양 환자는 대부분의 경우에 헬리코박터 필로리 감염이 확인되고 있으며, 이 균을 제균하는 방법에 따라 2년 이내의 재발율이 10%이내로 격감하는 결과가 보고되고 있어, 효과적인 제균 방법은 더욱더 절실한 과제로 인식되고 있다.
현재 세계적으로 통용되고 있는 치료 방법으로는, 소화궤양의 치료에 사용되는 강력한 산분비억제제인 프로톤펌프 제재와 항생물질 2 종류(크라리스로마이신과 아모키시린 혹은 메토로니다솔)를 병용한 3 종류 병용 치료법이 일반치료법으로서 널리 실시되고 있다. 이 3 종류의 병용 치료법의 제균율은 80∼90% 정도이나, 이 방법은 항생물질을 다량 사용하기 때문에 부작용의 문제와 내성균이 생길 수 있는 문제를 안고 있다.
이러한 문제를 해결하기 위해 천연물에 의한 예방 및 제균방법이 발명되고 있다. 일본 특허 공개 공보 특개평 10-287585에는 헬리코박터 필로리에 특이적인 난황유래의 항체를 함유한 식품을 이용함으로서 헬리코박터 필로리의 효과적인 제균 방법이 개시되어 있다.
일반적으로 소화기관감염증 등에서 가장 먼저 일어나는 단계는 기관 또는 조직표층에 대하여 병원성 바이러스나 병원세균이 부착하는 것이다. 이러한 감염증의 병원체를 항원으로 하여 제조된 특이항체는, 대응하는 병원체와 결합하여 병원체가 소화기관 상피세포 등에 점착하는 것을 저해함으로서 감염증의 예방과 치료에 효과가 있는 것으로 인식되고 있다.
계란유래의 항체는 또한 대량 제조에 적합하여 실제 생산에 있어서도 효과적이지만, 난황 유래 항체는 활성을 갖는 단백질로서 그 활성은 항체의 선단부분에있는 초 가변부의 구조에서 유래되므로, 초가변부의 구조변화(단백질의 변성)가 있는 경우에는 항체의 활성을 고려할 때 매우 치명적이다.
일반적으로 단백질은 열, pH 등에 약한 것으로 알려져 있으므로, 단백질인 상기 난황 유래 항체 역시 직접 변성에 관련있는 가열, 산성 조건 하에서의 사용이 매우 곤란하다.
따라서 상기 난황 유래 항체는 열안정성, pH 안정성, 용해성, 분산성 등이 낮고, 항체함유난황 자체를 액상식품에 응용할 경우 식품형태에서 분리현상이 나타나므로 식품에 응용하는 것이 곤란하다.
한편, 녹차의 주성분인 카테킨은 몇가지 우수한 생리 활성을 가지고 있는 것으로 알려져 있다. 녹차 추출물 중에서도 카테킨류(Epigallocatechin gallate, gallocatechin gallte)는 장관출혈성 대장균 O-157 H7 및 베로독소의 생산을 약화시키는 활성, 생체내항균활성, 암의 예방, 장내균총의 개선 효과 등의 우수한 생리활성을 갖는 것으로 보고되고 있다.
또한 유단백질 유래의 당단백질인 글리코마크로펩티드(Glycomacropeptide, GMP)는 κ-카제인의 친수성 부분으로, 장내 유산균의 증식활성, 콜레라독소의 중화활성 등 많은 생리활성이 보고되고 있는데, 이러한 녹차 추출물과 유단백질 유래의 GMP는 식품에 첨가하는 경우 용해성이 낮아 첨가량이 제한되는 문제가 있어 식품에의 응용이 어렵다는 문제점이 있다.
상기의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 계란 유래 항체에 녹차 추출물,GMP, 당류, 당알콜, 인지질을 일정 비율 첨가함으로써 위염, 위궤양 및 십이지장궤양 등의 예방 효과를 상승시킬 수 있을 뿐 아니라 열, pH 등에도 안정하여 식품에 응용하기에 적합한, 내열성, 용해성 및 가공성이 향상된 계란 항체 함유 조성물 및 이러한 조성물을 함유하는 식품을 제공하는 것을 목적으로 한다.
도 1은 계란 항체 함유 조성물(1) 및 계란 항체 함유 조성물(2), (3), (4)의 시궁쥐의 헬리코박터 필로리에 대한 제균효과를 시험한 그래프,
도 2는 탈지난황액, 계란항체함유 조성물(1) 및 계란항체함유 조성물(2)의 용해성 및 내열성을 비교한 그래프,
도 3은 표 3의 시료에 대한 우레아제 함량을 통하여 헬리코박터 필로리에 대한 접착 억제 효과를 도시한 그래프.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면, 헬리코박터 필로리(Helicobacter pylori) 항체 함유 탈지 난황 분말에, 조성물 총 중량에 대하여 0.02-0.1 중량%의 카테킨, 0.1-1.0 중량%의 당단백질(GMP), 5-10 중량%의 당류, 5-10 중량%의 당알콜, 5-20 중량% 인지질 및 정제수를 배합하여 이루어지는, 헬리코박터 필로리 감염 예방용 계란 항체 함유 조성물, 및 이를 함유하는 식품이 제공된다.
이하 본 발명을 상세하게 설명한다.
본 발명에서 사용되는 항체함유 난황은 분말형태로 탈지하여 이용하는 것이 바람직하다.
고순도 녹차 추출물인 카테킨은 약 65%이상의 에피갈로카테킨(Egcg; Epigallocatechin gallate)을 주성분으로 하는 것이 더 효과적이다. 카테킨은 조성물의 총 중량에 대하여 0.1% 초과 첨가하면 고미가 느껴져 풍미에 영향을 미치고, 0.02% 미만으로 첨가하면 효과가 없으므로, 0.02∼0.1중량%으로 조정하는 것이 바람직하며, 이를 통하여 항산화 효과도 기대할 수 있다.
또한, 본 발명에서의 유단백질 유래의 당단백질인 GMP는 특별히 한정하는 것은 아니나, 이온교환수지법, 막 분리법 등 공지의 방법을 이용하여 분리정제 한 것으로, GMP가 총 유단백질 중 약 70% 이상 함유된 것을 사용하는 것이 바람직한데 이는 고순도일수록 효과가 우수하기 때문이다. 또한 씨알산의 함량이 높을수록 좋다. GMP는 조성물 총 중량에 대하여 0.1 내지 1.0 중량%로 첨가하는 것이 바람직한데, 0.1 중량% 미만이면 첨가의 효과가 없고, 1.0 중량% 초과이면 용해성에 문제가 있다.
본 발명에서 당류 및 당알콜은 특별하게 한정하는 것은 아니나, 당류로는 고과당이나 수크로오스를 사용하는 것이 바람직하고, 당알콜로는 슈가 에스테르(Sugar ester)를 사용하는 것이 바람직하다. 그 중에서도 당류로는 고과당을 사용하고 당알콜로는 솔비톨을 사용하는 것이 특히 바람직하다. 당류의 첨가량은 조성물 총중량의 5-10중량%인 것이 바람직하고, 당알콜의 첨가량은 조성물 총중량의 5-10중량%인 것이 바람직하다. 당류와 당알콜을 5중량% 미만으로 첨가하면 첨가의 효과가 없고, 10중량%를 초과하는 경우에는 당도가 너무 높아지기 때문이다.
또한 인지질로는 대두인지질(레시틴), 난황레시틴 등을 사용할 수 있으며, 난황유래의 고순도 인지질이 풍미나 가공성에서 더욱 바람직하다. 그 첨가량은 조성물 총 중량에 대하여 5-20 중량%가 바람직한데, 5중량% 미만이면 지나치게 묽어지고 20중량%를 초과하면 점성이 지나치게 높아지기 때문이다.
본 발명에 따른 계란 항체 함유 조성물은 예를 들어 회전식 교반날개가 붙은 교반기 등으로 당류, 당알콜, 인지질 등을 첨가한 후 교반하고, 여기에 물, 카테킨 및 GMP를 순서적으로 배합한 후 거품이 일지 않도록 교반하여 배합하는 것이 바람직하다.
헬리코박터 필로리 항체 함유 탈지 난황에 카테킨 및 유단백질 유래의 당단백질을 배합함으로써, 헬리코박터 필로리 감염의 제1단계인 접착에 대한 저해 효과가 향상되고, 고순도의 인지질 및 당류를 첨가함으로써 식품첨가 프로세스에서 큰 문제가 되는 내열성, 내산성이 뚜렷하게 향상된다.
또한 본 발명에 따른 조성물은 식품첨가 시 내열성, 용해성, 분산성이 향상되므로, 상기와 같은 본 발명의 계란 항체 함유 조성물을 첨가하여 식품을 제조할 수 있다.
상기 식품의 예로는, 유제품, 청량 음료수 등의 각종 음료수, 건강보조식품류 등이 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명에서 유제품이라 함은 특별히 한정하는 것은 아니나, 예를 들면 우유(생유, 가공유), 육아용 조제분유, 요구르트, 드링크요구르트, 아이스크림, 탈지분유, 혼합분유 등을 들 수 있다.
본 발명의 계란항체함유 조성물을 유제품, 각종음료수 및 건강보조식품에 첨가하는 경우는, 그 첨가량은 특별히 한정하는 것은 아니나 제품 총중량에 대하여 1 중량% 이상인 것이 바람직하다.
하기 실시예는 본 발명을 설명하기 위한 것으로, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
(실시예 1)
(1) 항원의 제조
헬리코박터 필로리 임상분리주를 7% 마탈섬유혈액을 함유한 한천배지에 37℃, 4일간 배양하였다(10% CO2, 10% 공기, 가습). 배양 후 생성된 콜로니를 떼어내어 생리식염수에 현탁하고, 현탁액에 0.5%(v/v)가 되게 포르말린을 가하고, 실온 18시간 방치하여 균체의 불활성처리를 행하였다.
다음에 균체를 3,000×g, 10분간 원심분리하여 모으고, 생리식염수로 3회 세정하였다. 균체를 생리식염수에 분산시킨 후, 히스코트론으로 균질화하고, 파장 660nm에서 흡광도를 0.8으로 조제하여 항원액 A로 하였다.
(2)면역 난황의 제조
산란계(휴이트레그혼)에 항원액을 1마리당 1ml 근육 주사하였다. 면역은 매주 1회, 합계 4회 반복한 후, 항체가의 유지를 목적으로 1개월마다 1회의 면역을 행하였다.
계란난황 중의 특이 항체가는, 미세적정법에 의해 응집 항체가를 측정하였다. 2주마다 모은 계란에서 난황을 분리하고, 난황1g과 λ-카라기난 수용액(1.5% w/v) 9ml을 혼화하고, 실온에서 30분간 방치 후, 1,000×g, 10분간 원심분리를 행하고, 특이적 항체를 함유한 난황수용성 단백분획을 얻어 시료액으로 하였다.
시료액을 생리적 인산완충액 pH 7.4(이하 PBS라 함)으로 2배 희석하여 검액으로 하였다.
각 검액 50㎕과 항원액 50㎕을 마이크로플레이트 중에 혼화하고, 37℃, 24시간 정치하여 응고 유무를 조사하였다. 항원액은 면역에 사용한 항원을 PBS로 10배희석(파장 660nm에서 흡광도 0.8)한 것을 이용하였다. 응집항원가는, 응집되는 샘플의 최대 희석배율의 역수로 표시하였다.
응집항원가가 320이상의 계란을 할란하여 얻은 전란 및 난황 각 1kg을 균질기로 균질화하였다. 각각의 용액을 63℃, 3분간의 조건으로 살균을 행한 후, 분무건조로 분말을 조제하고, 헬리코박터 필로리에 대한 특이항체를 함유한 전란 및 난황분말 470g을 얻었다. 분무건조의 조건은, 송풍온도 145℃, 배풍온도 85℃에서 행하였다.
얻어진 항체함유난황분말에 에탄올을 동량 첨가하여 탈지하였다. 지질은 2% 이하가 되게 탈지를 반복하여 실시하였다. 항원액 A에서 얻은 탈지 난황 분말을 시료분말 A라 하였다.
(3) 계란항체함유 조성물의 제조
얻어진 시료분말 A에 정제수 25.1%를 첨가하여 비교용 계란항체함유조성물(1)을 제조하고, 또 시료분말 A에 인지질(10%), 고과당(5%), 솔비톨(5%)을 첨가, 아래와 같은 비율로 정제수, 카테킨 및 GMP를 배합하고 균질기로 균질될 때까지 교반 후, 냉장보관하였다.
| 계란항체함유조성물명 | 정제수 | 카테킨 | GMP |
| (2) | 4 % | 0.1 % | 1 % |
| (3) | 4.98% | 0.02% | 0.1% |
| (4) | 4.55% | 0.05% | 0.5% |
(시험예 1)
계란항체 함유조성물의 헬리코박터 필로리에 대한 제균효과
실시예 1에서 제조한 계란항체함유조성물을 헬리코박터 필로리에 감염된 시궁쥐에게 14일 동안 1일 1회 경구투여 하였다. 14일 경과후 부검하여 위점막에 유착된 헬리코박터 필로리 세포의 수를 아래와 같이 측정하였다.
위의 조직을 PBS(pH 7.2)로 8회 세척후 균질화하였다. 선택배지(Poremedia H.pylori 분리배지, Eiken kagaku)에 접종한 후, 가스팩법으로 37℃에서 5일간 배양하였다.
도 1에서 나타난 결과와 같이, 계란항체함유조성물이 투여된 양에 의존하여 위내 헬리코박터 필로리의 수가 감소하는 경향을 나타내었다. 그 중에서 계란항체함유조성물 (2)가 가장 효과가 좋았다. 카테킨과 GMP의 함량 증가의 경우에도 위내 헬리코박터 필로리 수의 감소현상을 나타내었으나, 카테킨 함량 0.1중량% 초과첨가시 고미가 느껴져 풍미에 좋지 못하였으며, GMP의 경우에도 1 중량% 초과 첨가시 용해성이 문제가 되었다.
(시험예 2)
가공안정성시험
계란항체함유조성물(1),(2)에 60-72℃의 열을 5분간 가하고, 그 후 분말중의 항체활성을 측정하여 분말의 열 안정성을 검토하고, 동일한 방법으로 시료분말에 pH 3.2-4.5의 산성용액을 가하여 pH 안정성을 검토하였다. 그 결과를 표 1 및 표 2에 각각 나타내었다.
| 60℃ | 62℃ | 64℃ | 66℃ | 68℃ | 70℃ | 72℃ | |
| 계란항체함유조성물(1)의 잔존역가(항체역가:8000) | 7500 | 7200 | 6800 | 6400 | 5600 | 5200 | 4800 |
| 계란항체함유조성물(2)의 잔존역가(항체역가:8000) | 8000 | 8000 | 7850 | 7850 | 7500 | 7450 | 7200 |
| * 역가측정은 ELISA법을 적용 |
| pH3.2 | pH3.4 | pH3.6 | pH3.8 | pH4.0 | pH4.2 | pH4.5 | |
| 계란항체함유조성물(1)의 잔존역가(항체역가:8000) | 3200 | 4800 | 5200 | 6000 | 6400 | 7200 | 7600 |
| 계란항체함유조성물(2)의 잔존역가(항체역가:8000) | 4000 | 6400 | 7000 | 7300 | 7500 | 7500 | 7600 |
(시험예 3)
가공특성
계란항체함유조성물(1),(2)를 사용하여, 아래와 같이 액상식품(요구르트)을 만들어, 난황액과 요구르트배양액의 분리상태를 비교했다.
| 성 분 | 처방1 | 처방2 |
| 우유 | 96.0% | 96.0% |
| 탈지분유 | 0.5% | 0.5% |
| 계란항체함유조성물(2) | 2.0% | - |
| 계란항체함유조성물(1) | - | 2.0% |
| 정제수 | 1.5% | 1.5% |
제조한 식품의 난황성분 분리상황을 검토한 결과, 본 발명에 따른 계란 항체 함유 조성물을 포함하는 처방 1의 식품에서는 난황성분의 분리가 확인되지 않고 안정성을 유지하였으며 양호한 분산성과 용해성을 보였다.
한편, 처방 2는 난황성분의 분리되어 부유되는 현상이 확인되었다. 또한, 관능평가에서도 처방 1의 식품에서 양호한 결과를 얻었다. 이러한 안정성 및 용해성의 향상으로 드링크 요구르트 등 액상 제품 응용도 가능해졌다.
(시험예 4)
상승효과 확인시험
헬리코박터 필로리의 조제는 실시예 1과 같은 방법으로 하였다. 헬리코박터 필로리의 콜로니를 모아, 10mM, PBS pH 7.4로 세정하였다. 3,000×g에서 10분간 원심분리하여 모은 균을 다시 10mM PBS pH7.4에 현탁하면, 1ml에 약 2×102CFU쯤 된다.
0.2% 돼지 위점막 뮤신(Sigma사)용액으로 도포한 24웰 폴리스틸렌 플레이트에, 균액과 비교용 탈지난황분말액(10mg/ml), 상기 계란항체함유조성물(1), (2), 카테킨 조성물 및 GMP 조성물을 각각 1ml씩 첨가하고, 1시간 배양하고, 생리식염수에서 세정 후, 플레이트에 잔존하는 헬리코박터 필로리의 균수를, 같은 균이 생산하는 우레아제를 측정함으로써 산정하였다. 우레아제의 활성은 단위시간에 생성하는 우레아제량을 인도페놀법에 따라 파장 557nm의 흡광도를 구하였다.
대조물로는 시판 난황에서 얻은 탈지분말을 이용하고, 위와 같은 방법으로 부착량을 조사하고, 그 값을 1로 하였을 때의 측정결과를 표 3 및 도 3 에 나타냈다.
| 시 료 명 | 성 분 | |
| [1] | 비교용 탈지난황액 | 탈지난황분말(74.9%), 정제수(25.1%) |
| [2] | 계란항체함유조성물(1) | 항체함유탈지난황(74.9%), 정제수(25.1%) |
| [3] | 카테킨 조성물 | 항체함유탈지난황(74.9%), 정제수(5%), 인지질(10%), 고과당(5%), 솔비톨(5%), 카테킨(0.1%) |
| [4] | GMP 조성물 | 항체함유탈지난황(74.9%),정제수(4.1%), 인지질(10%),고과당(5%), 솔비톨(5%), GMP(1%) |
| [5] | 계란항체함유조성물(2) | 항체함유탈지난황(74.9%), 정제수(4%), 인지질(10%),고과당(5%), 솔비톨(5%), 카테킨(0.1%), GMP(1%) |
| [6] | 계란항체함유조성물(3) | 항체함유탈지난황(74.9%), 정제수(5.1%),인지질(10%),고과당(5%), 솔비톨(5%) |
| [7] | 계란항체함유조성물(4) | 항체함유탈지난황(74.9%), 정제수(25%), 카테킨(0.1%) |
| [8] | 계란항체함유조성물(5) | 항체함유탈지난황(74.9%), 정제수(24.1%), GMP(1%) |
상기의 결과에서, 비교용 탈지 난황 분말액과 계란항체함유조성물(1), (3), (4), (5), 카테킨 조성물, GMP 조성물 등에 비하여 본원 발명에 따른 계란항체함유조성물(2)에서 훨씬 개선된 접착저해효과가 확인되었다.
(제조예 1)
위염, 위·십이지장궤양 예방식품의 조제
위염, 위·십이지장궤양 예방식품을 아래와 같이 처방하여 조제하였다.
1) 위염, 위궤양 및 십이지장궤양 예방 요구르트
| 성 분 | 함량 (중량%) |
| 우유 | 96% |
| 탈지분유 | 0.5% |
| 계란항체함유조성물(2) | 1% |
| 정제수 | 2.5% |
2) 위염, 위궤양 및 십이지장궤양 예방 혼합 분유
| 성 분 | 함량 (중량%) |
| 탈지분유 | 95% |
| 비타민 및 미네랄 | 3.5% |
| 계란항체함유조성물(2) | 1% |
| 정제수 | 0.5% |
3) 위염, 위궤양 및 십이지장궤양 예방 아이스크림
| 성 분 | 함량 (중량%) |
| 무염버터 | 7.0% |
| 전지연유 | 10.0% |
| 우유 | 35.0% |
| 전지분유 | 2.5% |
| 정제설탕 | 4.0% |
| 75%Brix물엿 | 14.0% |
| 유화안정제 | 0.5% |
| 계란항체함유조성물(2) | 1.0% |
| 물 | 26.0% |
| 향료 | 적당 |
본 발명에 따르면, 헬리코박터 필로리에 대한 제균효과가 우수하여 위염, 위궤양 및 십이지장궤양 등의 예방 효과가 클 뿐 아니라, 내열성, 내산성, 용해성, 분산성 및 가공성이 향상된 난황 유래 항체 조성물, 및 이를 함유하는 식품을 얻을 수 있다.
Claims (2)
- 헬리코박터 필로리(Helicobacter pylori) 항체 함유 탈지 난황 분말에, 조성물 총 중량에 대하여 0.02-0.1 중량%의 카테킨, 0.1-1.0 중량%의 당단백질(GMP), 5-10 중량%의 당류, 5-10 중량%의 당알콜, 5-20 중량% 인지질의 및 정제수를 배합하여 이루어지는, 헬리코박터 필로리 감염 예방용 계란 항체 함유 조성물.
- 제1항에 따른 계란 항체 함유 조성물을 함유하는 식품.
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