KR20040025226A - 화분 발효추출물을 함유하는 식품보존제 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 화분 발효추출물을 함유하는 식품보존제에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 생화분 또는 파쇄화분 용액에 유산균을 접종 및 배양하여 발효시킨 화분발효물을 소정의 여과·추출공정을 거쳐 화분 발효추출물을 제조하고, 상기 화분 발효추출물을 식품보존제의 원료로 적정량 함유시킴으로서, 인체에는 무해하고 식품의 영양성분의 파괴가 없이 미생물이나 박테리아를 박멸할 수 있는 천연 식품보존제로 사용이 가능할 뿐만 아니라 화분이 함유하고 있는 단백질을 비롯한 비타민, 미네랄, 지방산, 호르몬, 효소 및 조효소 등과 같은 영양성분을 그대로 식품에 함유시킬 수 있는 화분 발효추출물을 함유하는 식품보존제에 관한 것이다.

Description

화분 발효추출물을 함유하는 식품보존제{an antiseptic of containing an extract to pollen-fermentation}
본 발명은 화분 발효추출물을 함유하는 식품보존제에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 생화분 또는 파쇄화분에 유산균을 접종·배양하여 얻어진 화분 발효물을 여과·추출하여 식품보존제의 원료로 사용함으로서 식품 내에 함유된 곰팡이, 박테리아 등의 미생물에 대한 우수한 항균력을 갖는 동시에 화분의 영양성분을 식품 내에 그대로 포함시킬 수 있는 식품보존제에 관한 것이다.
꽃의 수술에서 나오는 일종의 생식세포인 화분은 우수한 항균효과와 면포 감소효과를 인정받아 예로부터 풍기예방, 만성설사 및 종기와 피부 습진의 치료제로 사용되어 왔으며, 현재에도 화장품원료나 의료용 치료제, 피부외용제의 용도로 다양하게 사용되고 있다.
또한 최근에는 단백질을 비롯한 비타민, 미네랄, 지방산, 호르몬, 효소 및 조효소 등이 다양하게 함유되어 있다는 것이 밝혀짐에 따라 식품의 첨가물로서도 많이 이용되고 있는 물질이다.
상기와 같은 화분은 크게 외피와 내피의 2층의 껍질에 둘러싸인 구조를 갖고 있는데, 화분의 외피의 경우 여러 분해효소나 강한 산에 의하여 파괴되지 않고 유기용매에 대해서도 매우 안정하다는 특징을 갖기 때문에 화분을 섭취지 배설물까지 그대로 보존되어 내피 속에 있는 화분의 영양물질을 효율적으로 이용하는데 장애가 되어 왔다.
따라서 화분을 물에 분산시켜 고온에서 가열·추출하거나 혹은 유기용매로 추출하거나, 액체질소 혹은 계면활성제로 화분을 파쇄하여 화분의 내피만을 추출하는 방법들이 사용되었으나, 이러한 방법들은 비효율적이고 비경제적이며 제조공정중 화분의 유효성분들이 파괴되는 현상이 초래되기 때문에 사용되지 않고 있다.
최근에는 화분을 발효시켜 추출물을 제조하는 방법들이 제시되고 있으며, 좀 더 구체적으로는 대한민국 특허 공개번호 1995-0028777, 공개번호 1997-0061105, 등록번호 특0145022호, 등록번호 특0148353호에서는 곰팡이나 효모를, 공개번호 1991-0015248에서는 락토바실러스속 미생물 등을 접종, 배양시킨 후 유기용매나 한외여과법을 이용하여 화분의 영양성분만을 추출하여 사용하는 방법들을 소개하고 있다.
특히, 화분의 발효 추출물이 갖는 항균력을 이용하는 발명들은 화분 배지의pH를 산성으로 조정한 다음 곰팡이와 효모를 투여하고 배양시킴으로서 발효 화분과 함께 미생물의 세포벽을 파괴시켜 미생물의 체내성분을 동시에 이용하고자 한 것들이 대부분이다.
한편 식품은 일반적으로 자연에 방치하게 되면 곧바로 향미, 색조 등의 외관이 변화됨과 동시에 성분도 분해되어 영양가의 감소와 함께 식용으로서의 가치를 상실하게 되는데, 이는 식품 내에 생존하고 있는 효소와 미생물의 작용으로 식품의 변질이 일어나기 때문이다.
따라서 미생물의 생육억제를 위한 처리방안이 다양하게 제시되고 있는데, 크게 고온, 고압 하에서의 살균, 자외선 및 방사선 조사하여 멸균하는 방법과 약제인 식품보존제를 생산, 가공, 조리 및 운반 등의 과정에서 첨가하여 생장을 억제하는 방법으로 나누어진다.
먼저 살균, 자외선 및 방사선을 조사하는 경우에는 식품에 함유되어 있는 위해한 세균, 곰팡이에 대한 살균효과는 뛰어나지만, 이와 동시에 식품의 각종 영양성분들의 파괴를 수반한다는 문제점이 있기 때문에 사용되지 않고 있다.
또 다른 방법인 식품보존제를 사용하는 방법은 안식향산, 솔빈산, 데히드로 초산, 프로피온산 등과 같은 화학합성 제재들이 주원료로 사용되는데, 이러한 물질은 인체에 유해하기 때문에 사용목적에 따라 최소량이 권장·사용되고 있으나 보건위생상 안전성에 심각한 문제로 대두되고 있다.
그 외에도, 상기와 같은 인체에 유해한 독성과 자극성을 지닌 화학합성 제재 대신에 인체에는 무해한 천연물질을 식품보존제의 원료로 사용되기는 하나, 이러한천연의 제재들은 대부분이 저급 지방산 에스테르, 유기산, 알콜류 등을 중심으로 한 혼합물로서 화학합성 식품보존제에 비해 그 효과가 떨어져 식품보존제로 사용하기에는 어려운 실정이다.
따라서 인체에는 무해하면서도 식품 내에 함유된 영양성분의 파괴없이 보존과 품질 유지가 가능한 천연물질의 식품보존제의 개발이 연구되고 있으나, 그에 대한 연구가 미비한 상태이며, 특히 화분의 발효추출물들을 기본 원료로 하여 천연 식품보존제의 용도로 사용하는 방안에 대해서는 식품 내에 기생하는 곰팡이와 박테리아에 대한 항균효과가 정확히 밝혀지지 않은 상태이기 때문에 실용화되지 못하고 있다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 구성된 것으로, 생화분 또는 파쇄화분을 발효시키고 여과·추출하여 얻어진 화분 발효추출물을 식품보존제의 원료로 사용함으로서, 인체에 무독성이면서도 식품이 갖는 영양성분의 파괴없이 기생하는 미생물이나 박테리아에 대한 항균효과로 인하여 식품의 보존과 품질유지가 가능한 화분 발효추출물을 함유하는 식품보존제를 제공하는 것을 목적으로 한다.
도 1은 본 발명의 생화분 및 파쇄화분의 추출물과 발효추출물의 제조공정을 나타낸 도면
도 2(a) 내지 도 2(d)는 본 발명의 파쇄화분 발효추출물을 각종 처리한 후 스타필로코카스 아우레우스에 대한 항균력을 측정한 사진
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,
생화분 또는 파쇄화분을 발효시킨 후 여과·추출하여 얻어진 화분 발효추출물을 식품보존제의 원료로 사용하는 것을 특징으로 하는 식품보존제를 제공함으로서 달성될 수 있다.
이하에서는 본 발명에 대하여 좀 더 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명은 생화분 또는 파쇄화분을 발효시킨 화분 발효물로부터 소정의 여과·추출공정을 거쳐 얻어진 화분 발효추출물을 식품보존제의 원료로 사용하는 것을 특징으로 한다.
먼저 증류수와 혼합된 생화분 또는 파쇄화분 용액에 균주를 접종 및 배양한 발효물을 사용하게 되며, 이는 발효를 통하여 화분의 내피에 함유된 영양성분과 항균성물질을 효과적으로 이용할 수 있기 때문이다.
상기 화분의 발효시 사용되는 균주로는 유산균이 가장 효과적인데, 이는 유산균의 경우 인체에 무해할 뿐만 아니라 균주에 따라 다양한 유기산과 나이신, 디폴로신, 에시도필린, 락토시딘 등의 폴리펩타이드성 항균성 물질을 보유하고 있어, 발효시 화분과 유산균의 세포벽도 함께 파괴되어 유산균의 다양한 체내 성분을 동시에 이용함으로서 항균성을 더욱 향상시킬 수 있기 때문이다.
상기 화분 발효시 사용되는 유산균으로는 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 람노수스(Lactobacillus rhamnosus), 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum), 락토코카스 크레모리스(Lactococcus cremoris), 루코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides)등이 사용된다.
이와 같이 발효된 화분 발효물은 원심분리법 등을 이용하여 여과. 추출하게 되는데, 이러한 추출물을 그대로 식품보존제의 원료로 배합하여 사용하거나 상기추출물을 감압농축, 가열건조 또는 동결건조를 통하여 분말화하여 사용하게 된다.
또한 상기와 같이 화분발효물로부터 여과·추출하여 얻어진 분말화된 화분 발효물에 유기용매를 가한 다음 다시 재추출하여 사용할 수도 있는데, 이 때 사용되는 유기용매로는 인체에 무해한 에탄올을 사용할 수 있으며, 그 농도가 80%이상일 경우에 화분 발효추출물의 항균 능력이 약 14 ~ 21% 정도가 더 향상된다.
이와 같은 화분 발효추출물은 식품의 변질에 주요원인인 스타필로코카스 아우레우스(Staphylococcus aureus), 슈도모나스 에어로기노사(Pseudomonas aeroginosa), 엔테로박터 에로지네스(Enterobacter aerogenes), 리스테리아 모노사이토진스(Listeria monocytogenes)등의 박테리아와, 아스퍼질러스 플라부스(Aspergillus flavus), 페니실리움 시테레오니그룸(Penicillium citreonigrum), 사카로마이세스 세르비시아(Saccharomyces cerevisiae)등의 곰팡이에 대하여 우수한 항균성을 갖는다는 것이 실험적으로 밝혀졌다.
또한 상기와 같은 화분 발효추출물의 항균 원인물질은 유산균에 의해 생산되는 항균물질과 달리 고온 열처리나 여러 가지 가수분해효소에 의하여 분해되지 않고, 활성을 그대로 유지하기 때문에 식품의 원료 및 가공처리 과정에 구애됨이 없이 광범위하게 사용될 수 있다.
따라서 본 발명의 식품보존제는 인체에 무독성인 천연물질로서 화분 발효추출물의 살균효과로 인하여 식품의 영양성분의 파괴없이 식품 내에 기생하고 있는 곰팡이와 박테리아를 박멸하여 식품의 보존성을 높일 수 있을 뿐만 아니라 화분이 함유하고 있는 단백질을 비롯한 비타민, 미네랄, 지방산, 호르몬, 효소 및 조효소와 같은 다양한 영양성분으로 인하여 식품첨가제로서도 유용하다는 것이다.
이하 본 발명에 대한 자세한 설명은 하기의 실시예를 통하여 보다 구체적으로 설명하기는 하나, 본 발명이 하기의 실시예 만으로 한정되는 것은 아니다.
<제조예>
도 1에서 본 발명의 생화분 및 파쇄화분의 제조공정을 나타내고 있으며, 상기 도 1을 참고로 하여 생화분 추출물과 발효추출물 및 파쇄화분 추출물과 발효추출물의 제조방법은 다음과 같다.
-생화분 추출물-
비교적 저온인 45℃에서 5시간 동안 건조기에서 수분의 함량이 약 4% 이하가 되도록 미리 건조시킨 화분을 30%의 농도가 되도록 증류수와 혼합하여 25℃에서 10시간 방치시켜 생화분 용액을 제조한 다음, 상기 생화분 용액을 4℃, 8,000×g에서 10분간 원심분리하여 껍질 등의 고형물을 제거한 상층액을 취한 다음 동결건조하고 분말화시켜 생화분 추출물을 제조하여 냉동 보관하면서 실험에 사용하였다.
-파쇄화분 추출물-
건조 생화분을 취하여 진동파쇄기에서 직경 2.5cm의 알루미늄 구슬로 4시간 동안 화분의 외피를 파쇄시키고 증류수와 30%의 농도가 되도록 혼합하여 25℃에서 10시간 방치시켜 파쇄화분 용액을 제조한 다음, 상기 파쇄화분 용액을 4℃, 8,000×g에서 10분간 원심분리하여 껍질 등의 고형물을 제거한 상층액을 취한 다음 동결건조하고 분말화시켜 파쇄화분 추출물을 제조하여 냉동 보관하면서 실험에 사용하였다.
-생화분 발효추출물과 파쇄화분 발효추출물-
증류수와 30%의 농도를 갖도록 혼합된 생화분 용액과 파쇄화분 용액을 pH가 6.5 ~ 6.8 정도가 되도록 조정하고 100℃에서 15분간 살균처리한 다음, 미리 준비한 유산균을 1% 농도가 되도록 (1g/100ml, w/v) 접종시키고 항온기에서 배양시켜 생화분 발효물과 파쇄화분 발효물을 제조하였다.(상기 유산균 발효는 락토바실러스 카제이와 락토바실러스 플란타룸의 경우 30℃에서, 락토바실러스 람노수스의 경우 37℃에서, 락토코카스 크레모리스와 루코노스톡 메센테로이데스의 경우 24℃에서 각각 48시간 동안 배양하였다.)
상기 화분 발효물을 4℃, 8,000×g에서 10분간 원심분리하여 껍질 등의 고형물을 제거한 상층액을 취한 다음 동결건조하고 분말화시킨 생화분 발효추출물과 파쇄화분 발효추출물을 냉동 보관하면서 실험에 사용하였다.
- 생화분 및 파쇄화분 발효물의 에탄올 추출물 -
분말화된 생화분 발효추출물과 파쇄화분 발효추출물을 각각 20%, 40%, 60%, 80% 및 100%의 농도를 갖는 에탄올 용액과 혼합하고 3시간 동안 진탕, 추출하여 에탄올 추출물을 얻은 후 원심분리하여 상층액만을 분리하였다. 상기 원심분리 과정을 3회 반복하여 분리한 상층액을 모아 동결건조시켜 실험에 사용하였다.
-우유배양물-
탈지유를 증류수에 총 고형분의 함량이 11%가 되게 환원시키고, 100℃에서 15분간 살균 처리하여 25℃까지 냉각시킨 배지에 유산균이 1% 농도가 되도록 접종시킨 후 항온기에서 48시간 배양하여 제조된 우유배양물을 실험에 사용하였다.
상기 제조예와 같은 방법으로 제조된 생화분 추출물, 파쇄화분 추출물, 생화분물의 발효추출물, 파쇄화분물의 발효추출물 및 우유배양물, 혹은 그의 에탄올 추출물을 사용하여 식품변질의 주요원인으로 밝혀진 곰팡이와 박테리아에 대한 항균성 실험을 하기 실시예와 같이 실시하였다.
<실시예 1>
제조예와 같은 방법으로 제조된 생화분 및 파쇄화분 추출물, 유산균으로 락토바실러스 카제이가 접종된 생화분 및 파쇄화분의 발효추출물, 우유배양물과 대조군으로 사용된 뉴트리언트 브로스(Nutrient broth)에 각각 3% 농도가 되도록 박테리아와 곰팡이 시험균주를 접종하고 48시간 동안 배양하였다. 시험균주로서 박테리아의 경우 채취한 시료를 0.1% 펩톤 용액에 10진법으로 희석시켜 각 시험균에 대해서 표준평판법으로 균수를 시간에 따라 측정한 값(log)으로 나타내었고, 곰팡이의 경우는 상기와 동일 조건으로 배양한 후 여과하여 얻은 곰팡이 균사를 증류수로 3회 세척하고 60℃에서 1시간동안 건조시켜 무게를 측정(㎎)하여 하기 표 1에 나타내었다.
상기의 화분 추출물들의 pH가 약 3.4정도로 산성을 나타내기 때문에 이것에 의한 항균효과를 방지하기 위하여 각 추출물들의 pH를 7.0으로 미리 보정한 후 항균활성을 측정하였다.
항균활성의 조사에 사용된 시험균주로 스타필로코카스 아우레우스(Staphylococcus aureus), 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis), 살모넬라 티피뮤리움(Salmonella typhimurium), 슈도모나스에어로기노사(Pseudomonas aeroginosa), 엔테로박터 에로지네스(Enterobacter aerogenes)와 같은 5종의 박테리아와, 푸사리움 솔라니(Fusarium solani), 아스퍼질러스 나이거(Aspergillus niger), 페니실리움 시트레오니그룸(Penicillium citreonigrum), 켄디다 알비칸스(Candida albicans), 사카로마이세스 세르비시아(Saccharomyces cerevisiae)와 같은 5종의 곰팡이로 하였다.
배양물 측정시간 박테리아 곰팡이
S.A B.S S.T P.A E.A F.S A.N P.C C.A S.C
뉴트리언트 브로스 0 3.71 3.55 3.62 3.48 3.67 5.52 5.63 5.54 5.31 5.86
6 6.11 5.67 5.63 5.38 5.38 7.21 6.84 7.25 6.69 7.46
12 7.34 7.52 7.34 7.18 7.36 8.73 8.37 8.57 8.73 8.43
18 7.93 8.39 8.18 7.63 8.11 9.27 8.72 9.29 9.53 9.07
24 7.62 7.90 7.76 7.34 7.79 9.04 9.02 9.20 9.25 9.22
36 7.94 7.42 7.21 7.51 7.46 8.75 8.88 9.06 9.11 9.13
48 7.88 7.56 7.58 7.66 7.51 8.96 8.62 8.83 8.94 8.83
우유배양물 0 3.71 3.55 3.62 3.48 3.67 5.52 5.63 5.54 5.31 5.86
6 5.94 5.31 4.18 3.79 5.73 5.90 5.79 5.94 5.73 6.35
12 5.24 4.63 3.78 3.51 4.85 5.52 5.38 5.63 5.27 6.03
18 4.77 3.83 3.41 3.37 4.62 5.16 5.14 5.40 5.08 5.73
24 4.36 3.58 3.33 3.20 4.38 4.98 5.07 5.27 4.99 5.58
36 4.17 3.30 3.18 3.07 4.27 4.75 4.79 5.14 4.74 5.26
48 4.24 3.25 3.24 3.21 4.11 4.66 4.84 5.06 4.68 5.13
생화분의추출물 0 3.71 3.55 3.62 3.48 3.67 5.52 5.63 5.54 5.31 5.86
6 5.35 3.74 4.11 3.77 3.86 5.74 6.38 5.83 5.67 6.44
12 4.23 4.24 3.73 3.36 3.57 6.13 5.94 6.04 5.38 6.14
18 4.05 3.74 3.26 2.94 3.31 5.73 5.73 5.75 5.11 5.96
24 3.73 3.36 2.74 2.75 2.85 5.52 5.21 5.35 4.86 5.63
36 3.33 3.21 2.63 2.88 2.62 5.30 5.46 5.13 4.75 5.32
48 3.15 2.96 2.83 2.73 2.79 5.37 5.59 5.33 5.07 5.47
파쇄화분의추출물 0 3.71 3.55 3.62 3.48 3.67 5.52 5.63 5.54 5.31 5.86
6 4.67 3.89 4.14 3.73 3.83 5.74 5.89 6.21 5.78 6.33
12 4.22 3.66 3.78 3.42 3.58 5.36 5.63 5.84 5.63 5.78
18 3.65 3.37 3.52 3.29 3.41 5.22 5.35 5.42 5.53 5.53
24 3.26 3.06 3.33 2.86 3.11 4.95 5.07 5.12 5.27 5.46
36 3.03 2.95 3.18 2.96 2.89 4.77 5.31 4.94 5.15 5.22
48 3.27 3.11 2.96 3.13 3.00 5.11 5.47 5.23 5.04 5.18
생화분의발효추출물 0 3.71 3.55 3.62 3.48 3.67 5.52 5.63 5.54 5.31 5.86
6 3.02 2.23 2.37 2.43 2.34 2.74 3.31 3.13 3.17 3.04
12 1.53 1.38 0.86 1.53 1.52 1.32 1.28 1.07 2.15 2.41
18 0.85 0.35 0.36 0.52 0.73 0.63 0.43 0.33 1.38 1.16
24 0.47 0.19 0.11 0.22 0.32 0.23 0.13 0.08 0.56 0.63
36 0.15 0 0 0 0.08 0 0 0 0.21 0.18
48 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
파쇄화의 발효추출물 0 3.71 3.55 3.62 3.48 3.67 5.52 5.63 5.54 5.31 5.86
6 2.12 2.29 2.22 2.44 1.88 2.67 2.55 2.12 2.29 2.74
12 0.79 1.32 0.85 1.08 0.68 0.73 0.83 0.74 0.75 1.18
18 0.35 0.48 0.43 0.48 0.18 0.31 0.38 0.35 0.39 0.73
24 0.12 0.13 0.08 0.26 0 0.05 0.10 0.08 0.10 0.39
36 0 0 0 0.04 0 0 0 0 0 0.07
48 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
(S.A; 스타필로코카스 아우레우스, B.S; 바실러스 서브틸리스, S.T; 살모넬라 티피뮤리움, P.A; 슈도모나스 에어로기노사, E.A;엔테로박터 에로지네스, F.S; 푸사리움 솔라니, A.N; 아스퍼질러스 나이거, P.C; 페니실리움 시트레오니그룸, C.A; 켄디다 알비칸스, S.C; 사카로마이세스 세르비시아)
<실시예 2>
실시예 1과 동일한 방법으로 측정하되, 생화분의 발효추출물, 파쇄화분의 발효추출물, 우유배양물에 접종되는 유산균을 락토바실러스 람노수스로 하여 각각의 추출물에 대한 항균활성을 측정하여 하기 표 2에 나타내었다.
배양물 측정시간 박테리아 곰팡이
S.A B.S S.T P.A E.A F.S A.N P.C C.A S.C
뉴트리언트 브로스 0 3.71 3.55 3.62 3.48 3.67 5.52 5.63 5.54 5.31 5.86
6 5.94 5.49 5.74 5.68 5.60 6.88 7.28 6.79 6.89 8.06
12 7.66 7.42 7.15 7.44 7.19 8.93 8.63 8.72 9.18 8.83
18 8.13 8.42 8.03 7.88 8.22 9.33 9.16 9.47 9.63 9.15
24 7.73 7.78 7.73 7.63 7.63 9.17 9.19 9.11 9.15 9.34
36 7.84 7.53 7.58 7.40 7.72 9.03 9.04 9.03 9.26 9.06
48 7.64 7.48 7.74 7.54 7.66 9.15 8.79 8.87 8.83 8.78
우유배양물 0 3.71 3.55 3.62 3.48 3.67 5.52 5.63 5.54 5.31 5.86
6 4.83 4.66 4.72 4.19 3.94 5.66 5.77 6.28 5.93 6.33
12 4.35 4.53 4.22 3.83 3.37 5.48 5.50 5.84 5.63 5.89
18 4.15 3.89 3.78 3.51 3.11 5.32 5.34 5.49 5.25 5.73
24 3.82 3.50 3.47 3.13 2.89 5.18 5.29 5.21 5.12 5.55
36 3.44 3.37 3.14 2.88 2.59 5.04 5.12 5.18 5.06 5.38
48 3.18 3.14 3.05 2.73 2.74 4.89 5.27 5.27 5.24 5.24
생화분의추출물 0 3.71 3.55 3.62 3.48 3.67 5.52 5.63 5.54 5.31 5.86
6 4.21 3.89 4.03 3.64 3.44 5.74 6.11 5.83 5.67 6.24
12 3.66 4.12 3.53 3.22 3.25 5.65 5.86 5.74 5.46 6.06
18 3.52 3.56 3.11 2.85 3.16 5.33 5.52 5.31 5.25 5.83
24 3.13 3.24 2.83 2.63 2.69 4.94 5.47 4.96 5.14 5.51
36 2.93 3.17 2.79 2.78 2.44 5.10 5.64 5.12 5.26 5.53
48 3.28 3.05 2.93 2.95 2.68 5.35 5.83 5.24 5.15 5.73
파쇄화분의추출물 0 3.71 3.55 3.62 3.48 3.67 5.52 5.63 5.54 5.31 5.86
6 4.04 4.12 3.83 3.41 3.48 5.68 6.03 5.63 5.45 6.23
12 3.56 3.74 3.55 3.12 3.66 5.48 5.78 5.38 5.38 5.93
18 3.31 3.22 3.38 2.94 3.24 5.13 5.48 5.19 5.24 5.46
24 2.93 2.84 3.12 2.72 2.89 4.83 5.13 5.04 5.11 5.21
36 3.17 2.89 2.93 2.93 2.75 4.92 5.42 5.25 5.38 5.05
48 3.45 3.02 2.78 3.04 3.11 5.08 5.63 5.42 5.18 5.26
생화분의발효추출물 0 3.71 3.55 3.62 3.48 3.67 5.52 5.63 5.54 5.31 5.86
6 2.33 2.34 2.63 2.14 2.03 2.94 3.56 3.42 3.17 2.47
12 1.13 1.51 1.38 1.33 1.25 1.52 1.03 1.25 1.44 1.14
18 0.53 0.58 0.46 0.71 0.25 0.41 0.56 0.42 0.52 0.23
24 0.11 0.32 0.12 0.28 0.08 0.14 0.23 0.13 0.21 0.05
36 0 0 0 0.06 0 0 0.10 0.05 0.06 0
48 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
파쇄화분의발효추출물 0 3.71 3.55 3.62 3.48 3.67 5.52 5.63 5.54 5.31 5.86
6 2.04 2.44 2.42 2.63 1.93 2.43 2.47 2.72 2.44 2.22
12 0.93 0.93 0.73 1.13 0.74 0.68 0.81 0.89 0.84 0.63
18 0.15 0.62 0.22 0.58 0.21 0.24 0.45 0.45 0.21 0.18
24 0.05 0.23 0 0.31 0 0 0.13 0.21 0 0
36 0 0.08 0 0.07 0 0 0 0 0 0
48 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
<실시예 3>
실시예 1과 동일한 방법으로 측정하되, 생화분의 발효추출물, 파쇄화분의 발효추출물, 우유배양물에 접종되는 유산균을 락토바실러스 플란타룸으로 하여 각각의 추출물에 대한 항균활성을 측정하여 하기 표 3에 나타내었다.
배양물 측정시간 박테리아 곰팡이
S.A B.S S.T P.A E.A F.S A.N P.C C.A S.C
뉴트리언트 브로스 0 3.71 3.55 3.62 3.48 3.67 5.52 5.63 5.54 5.31 5.86
6 5.58 5.36 5.35 5.57 5.33 6.66 6.56 6.74 6.62 7.38
12 7.13 6.84 7.21 7.21 7.62 9.15 7.83 8.84 9.15 9.05
18 7.84 7.74 8.09 7.84 8.22 9.43 9.13 9.45 9.63 9.36
24 8.24 8.21 7.74 7.67 7.69 9.20 8.84 9.11 9.27 9.17
36 7.94 7.95 7.68 7.52 7.71 9.04 9.02 9.03 9.11 9.04
48 7.83 7.68 7.73 7.36 7.89 8.79 8.64 8.87 9.08 8.95
우유배양물 0 3.71 3.55 3.62 3.48 3.67 5.52 5.63 5.54 5.31 5.86
6 4.03 3.94 4.29 3.96 3.89 5.70 6.24 6.49 5.48 6.22
12 3.84 3.68 4.07 3.77 3.73 5.87 6.06 6.21 5.63 5.94
18 3.52 3.52 3.85 3.71 3.64 5.54 5.78 6.05 5.41 5.73
24 3.44 3.31 3.76 3.46 3.48 5.42 5.53 5.73 5.27 5.64
36 3.28 4.93 3.47 3.27 3.39 5.33 5.36 5.59 5.16 5.28
48 3.44 4.84 3.31 3.18 3.22 5.16 5.24 5.34 5.23 5.04
생화분의추출물 0 3.71 3.55 3.62 3.48 3.67 5.52 5.63 5.54 5.31 5.86
6 4.11 3.87 4.32 4.22 3.74 5.83 6.04 6.21 5.82 6.26
12 3.94 3.64 4.10 3.86 4.22 5.72 6.31 5.83 5.54 5.87
18 3.67 3.17 3.79 3.64 3.84 5.37 5.85 5.58 5.31 5.57
24 3.41 2.85 3.55 3.37 3.49 5.12 5.62 5.36 5.15 5.46
36 3.29 2.75 3.26 3.07 3.21 5.26 5.38 5.18 5.02 5.31
48 3.31 2.88 3.14 2.83 2.99 5.28 5.63 5.25 5.11 5.17
파쇄화분의추출물 0 3.71 3.55 3.62 3.48 3.67 5.52 5.63 5.54 5.31 5.86
6 4.02 3.87 4.11 3.67 3.84 5.68 5.79 5.32 5.64 6.24
12 3.74 3.32 3.81 2.95 3.51 5.52 5.42 5.24 5.37 5.94
18 3.49 3.21 3.57 2.76 3.32 5.31 5.25 5.18 5.15 5.62
24 3.06 3.16 3.25 2.52 2.86 5.15 5.11 5.04 5.05 5.47
36 2.84 3.08 3.17 2.73 2.77 5.07 5.05 4.85 5.11 5.35
48 3.12 3.21 3.23 2.95 2.85 5.21 5.23 4.92 5.26 5.38
생화분의발효추출물 0 3.71 3.55 3.62 3.48 3.67 5.52 5.63 5.54 5.31 5.86
6 2.24 2.11 2.58 1.68 1.84 3.78 3.32 3.21 2.95 2.14
12 1.21 1.28 1.52 0.94 0.88 2.14 1.41 1.41 1.51 0.78
18 0.64 0.58 0.78 0.39 0.49 1.63 0.66 0.54 0.48 0.22
24 0.24 0.16 0.36 0.14 0.11 0.73 0.20 0.11 0.05 0
36 0.05 0 0.07 0 0 0.21 0 0 0 0
48 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
파쇄화분의발효추출물 0 3.71 3.55 3.62 3.48 3.67 5.52 5.63 5.54 5.31 5.86
6 2.06 2.36 1.93 2.28 1.88 3.23 2.33 2.57 2.63 2.21
12 0.84 0.73 0.85 0.72 0.69 1.58 0.85 1.08 1.15 0.74
18 0.22 0.42 0.32 0.43 0.13 0.73 0.37 0.63 0.63 0.24
24 0 0.15 0.08 0.10 0 0.22 0.11 0.28 0.18 0
36 0 0 0 0 0 0 0 0.03 0 0
48 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
<실시예 4>
실시예 1과 동일한 방법으로 측정하되, 생화분의 발효추출물, 파쇄화분의 발효추출물, 우유배양물에 접종되는 유산균을 락토바실러스 크레모리스로 하여 각각의 추출물에 대한 항균활성을 측정하여 하기 표 4에 나타내었다.
배양물 측정시간 박테리아 곰팡이
S.A B.S S.T P.A E.A F.S A.N P.C C.A S.C
뉴트리언트 브로스 0 3.71 3.55 3.62 3.48 3.67 5.52 5.63 5.54 5.31 5.86
6 5.85 5.53 5.63 5.87 5.71 6.92 6.84 6.94 6.83 7.11
12 7.46 7.34 7.40 7.34 7.54 9.33 8.97 9.04 9.01 9.21
18 8.25 8.12 8.18 8.04 8.36 9.52 9.42 9.61 9.76 9.55
24 7.89 7.84 7.83 7.71 7.88 9.21 9.18 9.25 9.34 9.24
36 7.88 7.76 7.74 7.46 7.82 9.11 9.12 9.19 9.24 9.11
48 7.79 7.45 7.81 7.42 7.64 9.08 8.87 8.94 9.04 9.03
우유배양물 0 3.71 3.55 3.62 3.48 3.67 5.52 5.63 5.54 5.31 5.86
6 3.93 4.23 3.88 4.03 4.11 5.84 5.91 5.74 5.80 5.79
12 3.84 3.84 3.67 3.72 4.14 5.63 6.12 5.62 5.66 5.48
18 3.72 3.63 3.51 3.63 3.72 5.39 5.72 5.44 5.21 5.33
24 3.51 3.38 3.42 3.38 3.27 5.17 5.53 5.39 5.11 5.23
36 3.35 3.14 3.20 3.28 2.96 4.78 5.39 5.13 5.03 5.28
48 3.11 3.08 3.05 3.49 3.21 4.83 5.24 5.26 5.17 5.16
생화분의추출물 0 3.71 3.55 3.62 3.48 3.67 5.52 5.63 5.54 5.31 5.86
6 4.08 4.02 3.93 3.73 3.58 5.68 6.04 5.93 5.58 6.01
12 3.45 3.77 3.15 3.07 3.28 5.62 5.71 5.69 5.32 5.84
18 3.36 3.39 3.22 2.91 3.09 5.24 5.57 5.18 5.14 5.60
24 2.91 3.06 2.73 2.67 2.75 4.88 5.44 4.86 5.25 5.39
36 2.84 3.03 2.64 2.71 2.59 4.98 5.49 5.03 5.37 5.44
48 2.92 2.95 2.93 2.80 2.71 5.23 5.78 5.11 5.34 5.67
파쇄화분의추출물 0 3.71 3.55 3.62 3.48 3.67 5.52 5.63 5.54 5.31 5.86
6 4.12 3.97 3.93 3.55 3.48 5.68 5.93 5.77 5.58 6.01
12 3.33 3.42 3.15 2.88 3.18 5.21 5.59 5.29 5.21 5.48
18 3.28 3.14 3.01 2.82 3.04 4.83 5.31 5.02 5.08 5.11
24 2.88 2.91 2.78 2.67 2.79 4.73 5.37 5.22 5.25 5.26
36 2.98 3.03 2.83 2.85 2.84 4.98 5.45 5.30 5.33 5.28
48 3.32 3.17 3.08 3.12 3.05 5.11 5.56 5.61 5.28 5.37
생화분의발효추출물 0 3.71 3.55 3.62 3.48 3.67 5.52 5.63 5.54 5.31 5.86
6 2.45 2.27 2.42 1.81 2.22 3.45 3.71 3.65 3.28 2.22
12 1.05 1.32 1.21 1.28 1.16 1.38 1.19 1.18 1.37 0.93
18 0.32 0.62 0.31 0.62 0.39 0.25 0.34 0.21 0.31 0.07
24 0.04 0.21 0.05 0.12 0.04 0.08 0.13 0.03 0.11 0
36 0 0 0 0 0 0 0.05 0 0 0
48 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
파쇄화분의발효추출물 0 3.71 3.55 3.62 3.48 3.67 5.52 5.63 5.54 5.31 5.86
6 1.88 2.21 2.18 2.34 1.74 2.15 2.57 2.33 2.53 1.97
12 0.74 0.86 0.77 0.81 0.52 0.42 0.86 0.77 0.95 0.52
18 0.08 0.21 0.13 0.30 0.06 0.08 0.53 0.31 0.24 0.04
24 0 0.04 0 0.05 0 0 0.09 0.07 0 0
36 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
48 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
<실시예 5>
실시예 1과 동일한 방법으로 측정하되, 생화분의 발효추출물, 파쇄화분의 발효추출물, 우유배양물에 접종되는 유산균을 루코노스톡 메센테로이데스로 하여 각각의 추출물에 대한 항균활성을 측정하여 하기 표 5에 나타내었다.
배양물 측정시간 박테리아 곰팡이
S.A B.S S.T P.A E.A F.S A.N P.C C.A S.C
뉴트리언트 브로스 0 3.71 3.55 3.62 3.48 3.67 5.52 5.63 5.54 5.31 5.86
6 6.04 5.37 5.92 5.43 6.31 6.73 6.63 6.75 6.60 7.64
12 7.22 7.11 7.77 7.57 8.04 8.21 8.71 8.63 8.57 9.19
18 8.17 8.24 8.35 8.11 8.27 9.33 9.30 9.35 9.33 9.48
24 7.69 7.94 7.83 7.84 8.12 9.18 9.14 9.21 9.75 9.31
36 7.73 7.84 7.64 7.67 7.95 9.04 9.02 9.15 9.38 9.16
48 7.92 7.77 7.79 7.86 7.79 8.84 8.88 8.85 9.21 9.08
우유배양물 0 3.71 3.55 3.62 3.48 3.67 5.52 5.63 5.54 5.31 5.86
6 4.58 4.34 3.64 3.74 3.38 5.38 5.59 5.63 5.20 5.75
12 4.13 4.02 3.37 3.58 3.33 5.29 5.43 5.43 5.15 5.52
18 3.88 3.74 3.23 3.36 3.11 5.14 5.38 5.28 5.11 5.41
24 3.55 3.46 3.08 3.24 2.95 5.07 5.21 5.12 5.02 5.21
36 3.23 3.18 2.88 3.17 2.78 5.03 5.18 5.01 4.95 5.17
48 3.11 3.26 2.83 3.03 2.61 4.88 5.09 4.94 4.78 5.04
생화분의추출물 0 3.71 3.55 3.62 3.48 3.67 5.52 5.63 5.54 5.31 5.86
6 4.46 4.18 3.77 3.88 3.43 5.78 5.84 5.85 5.78 6.25
12 4.17 3.84 3.42 3.62 3.31 5.67 6.13 5.55 6.04 6.41
18 3.84 3.63 3.18 3.15 2.97 5.31 5.81 5.20 5.69 5.97
24 3.46 3.26 2.89 2.85 2.74 5.18 5.57 4.82 5.26 5.63
36 2.95 3.22 2.81 2.65 2.66 5.00 5.37 5.14 5.11 5.58
48 3.12 3.45 2.96 2.77 2.74 5.06 5.44 5.18 5.35 5.32
파쇄화분의추출물 0 3.71 3.55 3.62 3.48 3.67 5.52 5.63 5.54 5.31 5.66
6 4.24 3.79 4.05 3.63 3.52 5.73 5.78 5.83 5.48 5.92
12 3.67 3.63 3.84 3.28 3.38 5.44 5.46 5.48 5.39 5.79
18 3.52 3.26 3.62 3.08 3.16 5.28 5.17 5.33 5.14 5.31
24 3.36 3.08 3.28 2.83 2.68 4.94 4.88 5.06 4.83 5.07
36 3.14 2.87 3.19 2.72 2.78 4.76 4.95 5.15 5.02 5.14
48 3.27 2.94 3.11 2.81 2.81 4.86 5.14 5.26 5.08 5.22
생화분의발효추출물 0 3.71 3.55 3.62 3.48 3.67 5.52 5.63 5.54 5.31 5.86
6 2.24 2.51 2.16 2.26 2.06 4.18 3.31 2.94 3.14 2.18
12 1.36 1.68 0.95 1.47 0.95 2.45 1.42 1.34 1.53 0.83
18 0.68 1.05 0.57 0.81 0.29 1.63 0.68 0.62 0.67 0.14
24 0.14 0.74 0.13 0.49 0.03 0.68 0.21 0.16 0.22 0
36 0 0.20 0 0.22 0 0.18 0 0 0 0
48 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
파쇄화분의발효추출물 0 3.71 3.55 3.62 3.48 3.67 5.52 5.63 5.54 5.31 5.86
6 2.16 1.83 2.21 1.96 1.74 2.62 2.33 2.52 2.48 2.13
12 0.88 0.73 0.81 0.76 0.68 0.96 1.08 0.83 0.79 0.63
18 0.34 0.37 0.21 0.41 0.29 0.52 0.47 0.32 0.37 0.18
24 0.09 0.06 0 0.11 0.06 0.16 0.18 0.10 0.06 0
36 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
48 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
상기 표 1 내지 5를 통하여 알 수 있듯이, 항균력을 전혀 기대할 수 없는 대조군인 뉴트리언트 브로스에서 배양한 시험균들은 배양 초기부터 균수가 급격히 증가하여 배양 18시간에 최고의 농도를 나타내었으며, 그 후에는 균수에 큰 변화를 보이지 않고 거의 일정한 수준을 유지하여 시험균들이 계속 성장하는 것을 보여주고 있다.
또한 우유를 배지로 하여 유산균을 접종시켜 발효시킨 우유배양물에서는 항균효과가 미약하게 나타나고 있으며, 생화분물의 추출물과 파쇄화분물의 추출물에서 배양한 시험균의 경우에도 배양초기에 균수가 약간 증가한 후에 배양이 계속됨에 따라 균수의 현격한 변화는 보이지 않고 약간의 감소만 나타내 보여서 우유배양물과 같이 극히 미약하나마 항균력이 있음을 추측할 수 있었다.
그러나 생 화분물의 발효 추출물과 파쇄 화분물의 발효 추출물에서 배양시킨 시험균들은 박테리아와 곰팡이 모두 배양 초기부터 그 수가 급격하게 감소하여 배양 24시간 후에는 거의 모든 균들이 완전히 사멸되어 강한 항균활성을 보유함을 알 수 있었으며, 실시예에서 사용된 5종의 유산균에 의한 발효물들의 항균력은 서로 큰 차이가 없이 강한 항균활성을 나타내 보였다.
<실시예 6>
먼저 121℃에서 15분간 멸균시키고 50℃로 맞춘 뉴트리언트 한천배지에 균주 배양액 0.3㎕를 넣고 잘 혼합한 다음 페트리 디쉬 (직경 8.5㎝)에 부어 고형화시킨 후, 상기 페트리 디쉬 위에 미리 살균시킨 생화분 추출물, 파쇄 화분 추출물, 유산균으로 락토바실러스 카제이가 접종된 생화분물의 발효추출물, 파쇄화분물의 발효추출물 및 우유배양물이 각각 40㎍씩 흡수시킨 직경 1.0cm의 종이 디스크(Whatman No.2)와 대조군으로 솔빈산 80㎍을 흡수시킨 동일한 크기의 종이디스크를 각각 놓는다.
상기 종이디스크에 박테리아와 곰팡이를 시험균주로 하여 각각 3%의 농도가 되도록 접종한 다음, 박테리아의 경우는 35℃에서, 곰팡이의 경우는 25℃에서 48시간 동안 배양한 후 종이 디스크 주위에 나타난 생장저해환(inhibition zone)의 직경으로 항균력을 측정하여 하기 표 6에 나타내었다.
상기의 화분 추출물들의 pH가 약 3.4정도로 산성을 나타내기 때문에 이것에 의한 항균효과를 방지하기 위하여 각 추출물들의 pH를 7.0으로 미리 보정한 후 항균활성을 측정하였다. 단, 대조군인 솔빈산은 산성 보존료로서 pH 의존성이 높은 물질이므로 pH를 5.5로 조정하여 비교 실험을 행하였다.
항균활성의 조사에 사용된 시험균주는 스타필로코카스 아우레우스(Staphylococcus aureus), 스트렙토코카스 무탄스(Streptococcus mutans), 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis), 바실러스 유레아(Bacillus ureae), 살모넬라 티피뮤리움(Salmonella typhimurium), 살모넬라 엔테리티디스(Salmonella enteritidis), 페니실리윰 시트리늄(Penicillium citrinum), 슈도모나스 에어로기노사(Pseudomonas aeroginosa), 엔테로박터 에로지네스(Enterobacter aerogenes), 리스테리아 모노사이토진스(Listeria monocytogenes)와 같은 10종의 박테리아와, 푸사리움 솔라니 (Fusarium solani), 아스퍼질러스 플라부스(Aspergillus flavus), 아스퍼질러스 나이거(Aspergillusniger), 페니실리움 시트레오니그룸(Penicillium citreonigrum), 켄디다 알비칸스(Candida albicans), 사카로마이세스 세르비시아 (Saccharomyces cerevisiae)와 같은 6종의 곰팡이로 하였다.
균 주 생장저해환 (cm)
생화분추출물 파쇄화분추출물 생화분의발효추출물 파쇄화분의발효추출물 우유배양물 솔빈산
박테리아 S.A 1.22 1.24 4.34 4.50 1.30 2.54
S.M 1.32 1.32 4.82 4.90 1.36 2.84
B.S 1.28 1.28 4.66 4.68 1.30 3.12
B.U 1.24 1.24 4.48 4.52 1.26 2.16
S.T 1.26 1.24 4.40 4.36 1.26 3.06
S.E 1.22 1.20 4.30 4.32 1.26 2.64
P.T 1.24 1.24 4.50 4.56 1.24 2.96
P.A 1.26 1.26 4.88 4.92 1.26 3.12
E.A 1.28 1.28 4.84 4.84 1.32 3.12
R.M 1.22 1.24 4.80 4.80 1.26 2.64
곰팡이 F,S 1.24 1.24 4.56 4.62 1.28 2.54
A.F 1.28 1.30 4.86 4.90 1.26 3.40
A.N 1.24 1.26 4.76 4.80 1.26 3.38
P.C 1.80 1.82 4.92 4.94 1.68 3.44
C.A 1.24 1.24 4.76 4.76 1.28 3.34
S.C 1.80 1.82 4.86 4.88 1.74 3.38
(S.A; 스타필로코카스 아우레우스, S.M;스트렙토코카스 무탄스, B.S; 바실러스 서브틸리스, B.U;바실러스 유레아, S.T; 살모넬라 티피뮤리움, S.E; 살모넬라 엔테리티디스, P.T; 페니실리윰 시트리늄, P.A; 슈도모나스 에어로기노사, E.A;엔테로박터 에로지네스, R.M;리스테리아 모노사이토진스, F.S; 푸사리움 솔라니, A.F;아스퍼질러스 플라부스, A.N; 아스퍼질러스 나이거, P.C; 페니실리움 시트레오니그룸, C.A; 켄디다 알비칸스, S.C; 사카로마이세스 세르비시아)
<실시예 7>
실시예 6과 동일한 방법으로 측정하되, 생화분의 발효추출물, 파쇄화분의 발효추출물, 우유배양물에 접종되는 유산균을 락토바실러스 람노수스로 하여 각각의추출물에 대한 항균력을 측정하여 하기 표 7에 나타내었다.
균 주 생장저해환 (cm)
생화분추출물 파쇄화분추출물 생화분의발효추출물 파쇄화분의발효추출물 우유배양물 솔빈산
박테리아 S.A 1.24 1.26 4.32 4.50 1.26 2.54
S.M 1.30 1.32 4.80 4.92 1.30 2.84
B.S 1.26 1.28 4.68 4.66 1.32 3.12
B.U 1.26 1.26 4.50 4.50 1.24 2.16
S.T 1.24 1.24 4.44 4.42 1.30 3.06
S.E 1.26 1.24 4.36 4.36 1.28 2.64
P.T 1.24 1.26 4.54 4.62 1.26 2.96
P.A 1.24 1.24 4.84 4.90 1.28 3.12
E.A 1.26 1.26 4.82 4.86 1.30 3.12
R.M 1.26 1.30 4.86 4.82 1.28 2.64
곰팡이 F,S 1.26 1.28 4.56 4.64 1.28 2.54
A.F 1.30 1.30 4.90 4.94 1.26 3.40
A.N 1.24 1.30 4.72 4.88 1.26 3.38
P.C 1.76 1.86 4.90 4.96 1.78 3.44
C.A 1.28 1.28 4.80 4.82 1.32 3.34
S.C 1.82 1.80 4.84 4.84 1.70 3.38
<실시예 8>
실시예 6과 동일한 방법으로 측정하되, 생화분의 발효추출물, 파쇄화분의 발효추출물, 우유배양물에 접종되는 유산균을 락토바실러스 플란타룸으로 하여 각각의 추출물에 대한 항균력을 측정하여 하기 표 8에 나타내었다.
균 주 생장저해환 (cm)
생화분추출물 파쇄화분추출물 생화분의발효추출물 파쇄화분의발효추출물 우유배양물 솔빈산
박테리아 S.A 1.26 1.24 4.44 4.50 1.26 2.54
S.M 1.36 1.30 4.86 4.92 1.32 2.84
B.S 1.30 1.34 4.60 4.72 1.30 3.12
B.U 1.26 1.28 4.52 4.58 1.26 2.16
S.T 1.30 1.28 4.46 4.38 1.32 3.06
S.E 1.24 1.26 4.38 4.42 1.28 2.64
P.T 1.28 1.28 4.56 4.64 1.32 2.96
P.A 1.32 1.36 4.94 4.90 1.34 3.12
E.A 1.36 1.32 4.90 4.88 1.32 3.12
R.M 1.26 1.30 4.84 4.86 1.26 2.64
곰팡이 F,S 1.26 1.26 4.66 4.72 1.28 2.54
A.F 1.32 1.32 4.76 4.94 1.30 3.40
A.N 1.34 1.36 4.72 4.82 1.32 3.38
P.C 1.40 1.38 4.90 4.92 1.38 3.44
C.A 1.34 1.34 4.72 4.70 1.38 3.34
S.C 1.64 1.72 4.80 4.84 1.74 3.38
<실시예 9>
실시예 6과 동일한 방법으로 측정하되, 생화분의 발효추출물, 파쇄화분의 발효추출물, 우유배양물에 접종되는 유산균을 락토바실러스 크레모리스로 하여 각각의 추출물에 대한 항균활성을 측정하여 하기 표 9에 나타내었다.
균 주 생장저해환 (cm)
생화분추출물 파쇄화분추출물 생화분의발효추출물 파쇄화분의발효추출물 우유배양물 솔빈산
박테리아 S.A 1.26 1.26 4.32 4.46 1.26 2.54
S.M 1.28 1.30 4.80 4.82 1.32 2.84
B.S 1.30 1.32 4.60 4.64 1.30 3.12
B.U 1.26 1.34 4.44 4.50 1.32 2.16
S.T 1.26 1.30 4.38 4.40 1.26 3.06
S.E 1.26 1.30 4.32 4.32 1.28 2.64
P.T 1.28 1.28 4.46 4.60 1.30 2.96
P.A 1.28 1.30 4.68 4.90 1.26 3.12
E.A 1.32 1.32 4.80 4.78 1.28 3.12
R.M 1.30 1.34 4.72 4.82 1.28 2.64
곰팡이 F,S 1.26 1.26 4.62 4.58 1.30 2.54
A.F 1.32 1.30 4.82 4.88 1.36 3.40
A.N 1.34 1.38 4.68 4.74 1.28 3.38
P.C 1.38 1.36 4.90 4.92 1.38 3.44
C.A 1.30 1.34 4.68 4.66 1.38 3.34
S.C 1.58 1.62 4.72 4.80 1.64 3.38
<실시예 10>
실시예 6과 동일한 방법으로 측정하되, 생화분의 발효추출물, 파쇄화분의 발효추출물, 우유배양물에 접종되는 유산균을 루코노스톡 메센테로이데스로 하여 각각의 추출물에 대한 항균활성을 측정하여 하기 표 10에 나타내었다.
균 주 생장저해환 (cm)
생화분추출물 파쇄화분추출물 생화분의발효추출물 파쇄화분의발효추출물 우유배양물 솔빈산
박테리아 S.A 1.24 1.26 4.28 4.48 1.34 2.54
S.M 1.30 1.30 4.68 4.78 1.32 2.84
B.S 1.30 1.26 4.60 4.62 1.38 3.12
B.U 1.24 1.26 4.38 4.58 1.32 2.16
S.T 1.28 1.28 4.44 4.46 1.28 3.06
S.E 1.26 1.30 4.28 4.36 1.34 2.64
P.T 1.28 1.26 4.42 4.58 1.30 2.96
P.A 1.28 1.28 4.74 4.82 1.36 3.12
E.A 1.32 1.30 4.64 4.80 1.36 3.12
R.M 1.26 1.30 4.72 4.72 1.32 2.64
곰팡이 F,S 1.30 1.34 4.46 4.52 1.32 2.54
A.F 1.26 1.34 4.88 4.92 1.36 3.40
A.N 1.28 1.28 4.74 4.86 1.28 3.38
P.C 1.36 1.40 4.84 4.92 1.38 3.44
C.A 1.32 1.34 4.66 4.86 1.32 3.34
S.C 1.54 1.62 4.72 4.78 1.54 3.38
상기 표 6 내지 10을 통하여 알 수 있듯이, 항균력 측정결과 생화분 및 파쇄화분의 발효추출물의 경우에는 박테리아와 곰팡이 등 모든 시험균에 대하여 매우 강한 항균활성을 나타내 보였다.
즉, 대조군인 솔빈산의 생장저해환 직경과의 비교해서 보면, 발효를 시키지 않은 생화분물의 추출물과 파쇄화분물의 추출물 및 우유를 배지로 하여 유산균을 접종시켜 발효시킨 우유배양물의 경우에는 솔빈산보다는 훨씬 약한 항균력을 보였으나, 생화분물의 발효추출물과 파쇄화분물의 발효추출물은 모두가 대조군인 솔빈산의 항균력보다 2.7 ~ 4.2배 정도의 더 강한 항균활성을 나타내는 것을 보여주고 있다.
특히, 화분물의 발효 추출물의 항균력은 박테리아와 곰팡이 모두에 대하여 강한 항균활성을 보였으며, 특히 슈도모나스 에어로지노사, 스트렙토코카스 무탄스, 엔테로박터 에로지네스에서 및 리스테리아 모노사이토진스 등의 박테리아와 페니실리움 시트레오니그룸, 사카로마이세스 세르비시아 및 아스퍼질러스 플라부스 등의 곰팡이에 대해서 매우 강한 항균활성을 보이는 것을 알 수 있다.
<실시예 11>
유산균으로 락토바실러스 카제이가 접종된 생화분 및 파쇄화분 발효추출물과, 상기 생화분 및 파쇄화분 발효추출물을 각각 20%, 40%, 60%, 80% 100%의 농도를 갖는 에탄올에 재추출하여 얻은 에탄올 추출물에 대한 항균활성을 실시예 6과 동일한 방법으로 측정하여 하기 표 11에 나타내었다.
균 주 생장저해환 (cm)
화분발효물 20%에탄올추출물 40%에탄올추출물 60%에탄올추출물 80%에탄올추출물 100%에탄올 추출물
생화분발효추출물 박테리아 S.A 4.28 4.32 4.48 5.02 5.20 5.12
S.M 4.68 4.68 4.82 5.20 5.44 5.32
B.S 4.60 4.62 4.78 5.12 5.38 5.22
B.U 4.38 4.44 4.64 4.88 5.16 4.94
S.T 4.44 4.54 4.82 5.06 5.22 5.12
S.E 4.28 4.36 4.60 4.84 5.28 5.12
P.T 4.42 4.48 4.78 5.04 5.30 5.22
P.A 4.74 4.86 4.92 5.18 5.52 5.34
E.A 4.64 4.68 4.88 5.24 5.44 5.28
R.M 4.72 4.80 4.92 5.10 5.40 5.32
곰팡이 F,S 4.46 4.52 4.78 5.18 5.42 5.36
A.F 4.88 4.96 5.22 5.36 5.60 5.48
A.N 4.74 4.82 5.04 5.22 5.54 5.36
P.C 4.84 4.96 5.12 5.28 5.60 5.48
C.A 4.66 4.76 4.86 5.06 5.38 5.12
S.C 4.72 4.78 4.86 5.18 5.50 5.28
파쇄화분발효추출물 박테리아 S.A 4.48 4.50 4.78 5.12 5.42 5.22
S.M 4.78 4.84 4.82 5.12 5.54 5.42
B.S 4.62 4.68 4.72 5.06 5.48 5.30
B.U 4.58 4.66 4.78 5.08 5.38 5.14
S.T 4.46 4.56 4.74 5.04 5.32 5.26
S.E 4.36 4.44 4.68 4.88 5.22 5.06
P.T 4.58 4.62 4.80 5.04 5.38 5.12
P.A 4.82 4.90 4.96 5.26 5.60 5.44
E.A 4.80 4.86 4.92 5.22 5.58 5.38
R.M 4.72 4.80 4.90 5.26 5.48 5.42
곰팡이 F.S 4.52 4.62 4.82 5.18 5.46 5.34
A.F 4.92 5.02 5.14 5.28 5.62 5.46
A.N 4.86 4.88 5.02 5.28 5.60 5.40
P.C 4.92 5.02 5.18 5.32 5.62 5.52
C.A 4.86 4.94 5.06 5.26 5.60 5.48
S.C 4.78 4.84 4.98 5.18 5.52 5.34
상기 표 11을 통하여 알 수 있듯이, 에탄올에서 재추출한 생화분이나 파쇄화분의 발효추출물의 경우 그냥 추출된 생화분이나 파쇄화분의 발효추출물보다 더 우수한 항균 활성을 보여주고 있으며, 특히 80%이상의 농도를 갖는 에탄올로 추출하였을 경우 그냥 추출한 에탄올레 비하여 전체적으로 약 14 ~ 21% 정도 더 높은 항균활성을 보이는 것을 알 수 있다.
<실시예 12>
유산균으로 락토바실러스 카제이가 접종된 파쇄화분 발효추출물을 40㎍씩 4등분한 다음, 각각 무처리한 시료(도 2a), pH를 6.5로 중성화한 시료(도 2b), 121℃에서 15분간 고온처리한 시료(도 2c), 분해효소인 프로테아제를 (Sigma P-5147, 5 units/ml) 투여한 시료(도 2d)를 제조하고, 상기와 같이 제조된 시료들의 스타필로코카스 아우레우스에 대한 항균력을 실시예 6과 동일한 방법으로 측정하여 그 결과를 도 2에 나타내었다.
상기 도 2a 내지 2d을 통하여 알 수 있듯이, 화분 발효추출물을 중성화하거나 고온처리 및 분해효소 처리한 경우, 무처리한 화분 발효추출물과 비교하였을 때 스타필로코카스 아우레우스에 대한 항균력에는 변화가 없는 것을 알 수 있으며, 이는 화분 발효추출물이 갖는 항균물질은 각종 분해효소와 열이나 pH에 대하여 매우 안정하므로 식품의 원료 및 가공처리 과정 구애없이 광범위하게 사용될 수 있다는 것이다.
제조예에서 제조된 생화분 및 파쇄화분 발효추출물과 생화분 및 파쇄화분 발효물의 에탄올(80%) 추출물에 대한 식품별 보존력을 측정하기 위하여, 육류 중에서는 쇠고기를 선택하였고, 생선류 중에서는 고등어를, 밀가루 음식인 식빵과, 과일 중에서는 감귤을 실험의 재료로 선택하여 보존력을 측정하였다.
<실시예 13>
일정한 크기로 절단된 쇠고기(3×3×0.5㎝)와 고등어(2×2×1㎝)에 제조예에서 얻은 화분 및 파쇄화분 발효추출물과 생화분 및 파쇄화분 발효물의 에탄올(80%) 추출물과 기존의 화학합성 보존제인 솔빈산을 각각 300ppm씩 첨가하고 30초간 침지한 다음, 상온에서 10분간 방치하여 충분히 흡수가 이루어지도록 한 후, 멸균된 여과지로 습기를 제거하여 30℃의 항온기에서 6일간 보관하면서 일반세균 수(CFU/㎖)를 측정하여 하기 표 12에 나타내었다. 대조군으로는 절단한 쇠고기를 상기의 실험과정에서 시험용액 대신에 멸균수에 침지하여 비교하였다.
보존 일수 대조군 생화분 발효추출물 파쇄화분 발효추출물 생화분 에탄올추출물 파쇄화분 에탄올추출물 솔빈산
쇠고기 처리직후 3×102 3×102 3×102 3×102 3×102 3×102
1일 후 7×103 3×102 3×102 3×102 3×102 3×102
2일 후 5×105 8×102 6×102 5×102 5×102 5×103
3일 후 2×107 5×103 2×103 2×103 1×103 2×104
4일 후 6×109 3×104 9×103 9×103 6×103 8×104
5일 후 9×1010 8×104 6×104 4×104 2×104 4×106
6일 후 6×1011 4×105 2×105 9×104 6×104 8×107
고등어 처리직후 2×102 2×102 2×102 2×102 2×102 2×102
1일 후 8×104 2×102 2×102 2×102 2×102 4×102
2일 후 2×106 6×102 4×102 4×102 4×102 6×103
3일 후 6×109 3×103 7×102 6×102 6×102 9×103
4일 후 2×1011 9×103 6×103 3×103 2×103 5×104
5일 후 5×1013 5×104 1×104 5×103 2×103 7×105
일반적으로 축산물의 권장기준인 일반세균수가 106CFU/㎖ 이하를 안전하다고 하였을 경우 보통 쇠고기의 냉장 보존기간은 3 ~ 5일 정도로 알려져 있다.
상기 표 12를 통하여 살펴보면, 아무처리도 하지 않은 대조군의 쇠고기는 3일이 경과하기 전에 이미 그 권장치에 도달하였으나, 화분발효 추출물의 경우 처리한 후 6일이 경과하여도 권장치에 훨씬 미달하며 외관상 양호한 색조와 악취 등의 발생을 전혀 감지할 수 없어서 보존 효과가 매우 우수하였으며, 종래 식품산업에서 많이 사용되는 솔빈산의 보존효과 보다도 더 뛰어나는 것을 알 수 있다.
또한 고등어에 대한 실험결과에서도 쇠고기의 실험결과에서와 유사한 경향을 나타내고 있으며, 화분 발효추출물에 있어서도 에탄올에 재추출한 화분발효 추출물의 경우 좀 더 좋은 보존효과를 갖는다는 것을 알 수 있다.
<실시예 14>
식빵에 제조예에서 얻은 화분 및 파쇄화분 발효추출물과 생화분 및 파쇄화분 발효물의 에탄올(80%) 추출물과 기존의 화학합성 보존제인 솔빈산을 각각의 300ppm의 농도로 혼합하여 반죽, 발효시켜 식빵틀에 넣어 정형화시켜서 구운 다음, 상기 빵을 일정의 크기로 (10×10×1.5㎝) 절단하여 실내에서 3시간 방치시킨 후 25℃의 항온기에 7일간 보관하면서 곰팡이의 생성정도를 육안으로 관찰하여 하기 표 13에 나타내었다. 대조군으로는 상기의 빵 제조과정에서 본 발명의 식품보존제 혹은 솔빈산을 첨가하지 않은 것을 사용했다.
보존일수 대조군 생화분발효추출물 파쇄화분발효추출물 생화분에탄올추출물 파쇄화분에탄올추출물 솔빈산
2일 - - - - - -
3일 ++ - - - - -
4일 ++ - - - - -
5일 ++ - - - - +
6일 ++ - - - - ++
7일 ++ ++ + + - ++
(- : 곰팡이 미 형성, + : 미약한 곰팡이 출현, ++ : 곰팡이 형성)
상기 표 13을 통하여 알 수 있듯이, 아무것도 첨가되지 않은 대조군에서는 제빵 후 3일정도 보관하면 곰팡이의 생성이 육안으로 관찰되었으며, 종래 식품보존제로 사용되는 솔빈산이 첨가된 경우에는 5일 경과하면서 곰팡이가 생성되었다.
반면 화분 발효추출물을 식품보존제로 첨가한 빵에서는 제빵 후 6일까지 곰팡이의 생성이 전혀 이루어지지 않아서 보존효과가 탁월함을 알 수 있으며, 에탄올에서 재추출한 화분 발효추출물의 경우에 그냥 추출한 화분 발효추출물보다 좀 더 보존효과가 향상되는 것을 알 수 있다.
<실시예 15>
크기가 비교적 균일하고 무게가 약 80g인 감귤을 깨끗이 씻고 제조예에서 얻은 화분 및 파쇄화분 발효추출물과 생화분 및 파쇄화분 발효물의 에탄올(80%) 추출물과 기존의 화학합성 보존제인 솔빈산을 각각 300ppm씩 첨가하고 5분간 침지한 다음, 상온에서 30분간 방치하여 충분히 흡수가 이루어지도록 한 후, 멸균된 여과지로 습기를 제거하여 25℃의 항온기에서 14일간 보관하면서 과피에서 곰팡이의 생성정도를 육안으로 관찰하여 하기 표 14에 나타내었다. 대조군으로는 감귤을 상기의 실험과정에서 시험용액 대신에 멸균수에 침지하여 비교하였다.
보존일수 대조군 생화분발효추출물 파쇄화분발효추출물 생화분에탄올추출물 파쇄화분에탄올추출물 솔빈산
2일 - - - - - -
4일 + - - - - -
6일 ++ - - - - -
8일 ++ - - - - +
10일 ++ - - - - ++
12일 ++ ++ + - - ++
14일 ++ ++ ++ + + ++
(- : 곰팡이 미 형성, + : 미약한 곰팡이 출현, ++ : 곰팡이 형성)
상기 표 14를 통하여 알 수 있듯이, 과일의 일종인 감귤에 있어서도 화분 발효추출물을 식품보존제로 사용한 경우 무처리한 감귤이나 솔빈산이 첨가된 감귤에 비하여 보존효과가 좋은 것을 알 수 있다.
따라서 본 발명의 화분 발효추출물은 식품보존제로 사용시 과일이나 밀가루음식류, 고기류를 포함하여 식품의 종류에 관계없이 적용이 가능하고, 식품 제조시 원료물질들과 함께 혼합·가공이 가능하며, 액상으로 제조하여 침지, 분무 등의 방법으로 사용이 가능하여 사용방법에도 제약을 받지 않는다는 것이다.
상술한 바와 같이 본 발명의 화분 발효추출물을 함유하는 식품보존제는 생화분 또는 파쇄화분 용액에 유산균을 접종 및 배양하여 발효시킨 후 소정의 여과·추출공정을 거쳐 화분 발효추출물을 제조하고, 상기 화분 발효추출물을 식품보존제의 원료로 사용함으로서, 인체에는 무해하고 식품의 영양성분의 파괴가 없이 미생물이나 박테리아를 박멸할 수 있는 천연 식품보존제로 사용이 가능할 뿐만 아니라 화분이 함유하고 있는 단백질을 비롯한 비타민, 미네랄, 지방산, 호르몬, 효소 및 조효소 등과 같은 영양성분을 그대로 식품에 함유시킬 수 있다는 효과를 가져오는 것이다.

Claims (6)

  1. 화분 발효추출물을 함유함을 특징으로 하는 식품보존제
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 화분이 생화분 또는 파쇄화분인 것을 특징으로 하는 식품보존제
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 화분 발효추출물이 유산균에 의해 발효된 것임을 특징으로 하는 식품보존제
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 유산균이 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 람노수스(Lactobacillus rhamnosus), 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum), 락토코카스 크레모리스(Lactococcus cremoris), 루코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides) 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 식품보존제
  5. 청구항 3에 있어서, 상기 화분 발효추출물이 화분 발효물을 여과.추출한 후 유기용매에 재추출된 것임을 특징으로 하는 식품보존제
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 유기용매가 80% 이상의 농도를 갖는 에탄올인 것을특징으로 하는 식품보존제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20190071017A (ko) 2017-12-13 2019-06-24 주식회사 농업회사법인비엔케어 꿀벌 화분을 이용한 건강식품 제조방법

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