KR20070093932A

KR20070093932A - 숙취해소능이 있는 심층수-키토산동치미음료의 제조법

Info

Publication number: KR20070093932A
Application number: KR1020070078387A
Authority: KR
Inventors: 김순동; 오승희
Original assignee: 김순동; 오승희; 박성순
Priority date: 2007-08-06
Filing date: 2007-08-06
Publication date: 2007-09-19

Abstract

본 발명은 숙취해소능이 있는 심층수-키토산 동치미음료의 제조법에 관한 것으로 키토산과 비타민 C를 함유하는 염도 2.5%의 심층수를 담금 용수로 사용하여 동치미를 담고 10℃에서 충분히 숙성시켜 얻은 동치미음료는 일반 동치미 음료에 비하여 보존성이 높을 뿐만 아니라 알코올을 투여한 흰쥐에 급여하였을 때 혈중 알코올농도의 감소효과가 높으며알코올을 분해하는 효소의 활성을 높이는 효과가 뛰어나 숙취해소음료로써의 가치성이 높다.

동치미 음료, 심층수, 키토산, 비타민 C, 숙취해소

Description

숙취해소능이 있는 심층수-키토산동치미음료의 제조법{Preparation Method of Deep Sea Water-Chitosan Dongchimi with Functionality of Hangover Obliteration}

본 발명은 숙취해소능이 있는 심층수-키토산동치미음료의 제조법에 관한 것이다.

더욱 상세하게는 키토산과 비타민 C를 심층수에 첨가함으로서 불용성의 키토산이 가용화되며, 가열살균처리를 하지 않으면서도 동치미에 들어있는 무 등의 조직이 물러지지 않고, 젖산균이 살아있으며, 호기성 미생물의 생육을 저해하여 보존효과가 높을 뿐만 아니라 숙취해소효과가 있는 동치미 음료를 제조하기 위함이며, 심층수와 키토산을 이용한 동치미음료 제조법을 확립함과 동시에 동물실험을 통한 숙취해소 기능성을 검증하였다.

해양 심층수는 태양광이 도달하지 않는 수심 200m 이상의 깊은 곳에 있는 바닷물로서, 연중 수온이 2℃ 이하의 저온성과 해양식물의 생장에 필수적인 영양염류가 풍부하고 유기물이나 병원균 등이 거의 없는 청정한 저온 해수자원으로 오늘날 많은 분야에서 사용 가능성이 기대되고 있으며(이기동, 김숙경, 이현아, 이명희, 김미림 (2003) 해양 심층수염을 이용한 무 절임시 품질특성 변화. 10(2): 182-186), 바다의 새로운 자원으로 관심이 집중되고 있다(Korea ocean research Lab. (2000) Feasibility study for the multipurpose development of deep ocean water resource. MOMAF Report UCM 00903-2284).

또한, 해양심층수는 청정성, 부영양성 등의 자원적 특성을 지니며 이러한 특성을 고려한 다양한 소재개발이 연구되고 있다(김현주 (2002) 대한조석학회지 해양심층수 자원의 개발 및 이용에 대하여. 39(4): 123-128).

한편 키토산은 물이나 염류 용액에서는 용해되지 않으나 비타민 C와 함께 존재할 경우 키토산-비타민 C의 염을 형성함으로서 가용화되는데 키토산 분자내의 아미노기와 비타민 C가 Schiff 반응(Muzzarelli RAA, Tanfani F, Emanuelli M. (1984) Chelating derivatives of chitosan obtained by reaction with ascorbic acid. Carbohydr. Polym 4: 137-151)에 의하여 염이 만들어진다. 이러한 염은 키토산이 지니는 다양한 기능성과 비타민 C의 기능성이 접목됨으로서 새로운 기능성이 나타난다는 보고가 있다. 즉, 키토산-비타민 C의 염은 체내 단백질 대사에는 영향을 주지 않으면서 지질을 흡착하여 배설됨으로서 비만예방효과를 나타낸다(Kanauchi O, Deuchi K, Imasato Y, Shizukuishi M, Kobayashi E (1994) Mechanism for the inhibition of fat digestion by chitosan and for the synergistic effect ascorbate. Biosci Biotech Biochem 59: 786-790). 또한 지방의 과다섭취로 나타나는 Crohn's병의 치유 및 예방에 효과가 있는 것으로 보고되고 있다(Tsujikawa T, Kanauchi O, Andoh A, Saotome T, Sasaki M, Fujiyama Y, Bamba T. (2003) Supplement of a chitosan and ascorbic acid mixture for Crohn's disease A pilot study. Nutr 19: 137-139). 뿐만 아니라 비타민 C의 안정성을 향 상시키며 항 콜레스테롤효과를 나타낸다(Zoldners J, Kiseleva T, Kaiminsh I (2005) Influence of ascorbic acid on the stability of chitosan solutions. Carbohydr Polymer 60: 215-218; Brown MS, Goldstein JL (1991) Drugs used in the treatment of hyperlipoproteinmias. In The Pharmacological Basis of Therapeutics. Hardman JG, Limbird LE, Gilman AG eds. Pergamon Press, New York, p 888).

동치미는 무를 주재료로 하여 배추, 마늘, 생강, 파, 풋고추, 과일 등 다양한 소재를 사용하여 숙성시키는 우리나라 전통적인 채소류 발효식품이다(고은정, 허상선, 최용희 (1994) 역삼투막 농축에 의한 동치미를 이용한 이온음료 개발에 관한 연구. 한국식품과학회지 26: 573-578). 동치미의 숙성 중에는 채소류 등으로부터 우러나온 영양성분과 발효시에 생성되는 유기산 및 살아있는 젖산균이 한데 어우러져 영양의 급원을 이루는 동시에 정장효과를 나타내는 건강식품이기도 하다. 동치미를 음료로 상품화하고자 한 시도들은 가끔 있었으나 현재 시판되고 있는 동치미음료는 보이지 않는다. 이러한 이유는 보존성이 낮은 때문이다. 보존성 향상을 위해 가열살균하게 되면 향미가 크게 떨어져 음료로서의 기호성이 상실되는 문제점이 있다.

따라서 본 발명의 목적은 가열살균처리를 하지 않으면서도 동치미에 들어있는 무 등의 조직이 물러지지 않고, 젖산균이 살아있으며, 숙취해소 효과가 있고 보존성이 크게 증진된 동치미 음료를 제조하는데 있다. 또한 심층수와 키토산을 이용한 동치미음료 제조법을 확립함과 동시에 동물실험을 통한 숙취해소 기능성을 검증하기 위함에 있다.

본 발명의 목적은 해양심층수와 키토산과 비타민 C의 기능성을 상호 접목시킨 동치미 음료의 제조법을 확립함으로서 종전의 동치미 음료가 나타내는 숙취기능성을 더욱 증진시킴과 동시에 보존성을 높여 음료로서의 가치성을 드높이고자하며 동물실험을 통해 숙취해소능을 검증함으로서 목표를 달성하는데 있다.

본 발명은 각종 미네랄이 함유되어 있는 심층수에 키토산과 비타민C를 첨가함으로서 키토산이 가지는 항균력에 의하여 가열살균처리를 하지 않으면서도 동치미에 들어있는 무 등의 조직이 물러지지 않고, 항균성의 젖산균이 살아있어 보존성이 크게 증진되며, 동물실험결과 숙취해소 효과가 있는 동치미 음료이다.

심층수-키토산동치미음료의 숙취해소능을 조사하기 위하여 흰쥐에 알코올과 동치미음료를 혼합하여 흰쥐에 투여한 후 1시간 및 4시간이 경과된 후 혈액내 알코올농도와 간의 ADH 활성도를 비교한 결과는 표 2와 같다.

심층수-키토산동치미음료의 투여가 알코올 함량 및 ADH활성에 미치는 영향

실험구분	알코올투여후 경과시간 (hr)	혈중 에탄올함량 (mM)	ADH활성 (NADHμmol/min /mg protein)
알코올대조군	1	10.24±0.36¹⁾(100)²⁾	12.93±0.51 (100)
알코올대조군	4	5.09±0.15 ( 49)	14.22±0.67 (110)
알코올-동치미음료군	1	9.02±0.27 ( 88)	15.76±0.49 (122)
알코올-동치미음료군	4	2.40±0.08 ( 23)	19.18±1.23 (148)

¹⁾흰쥐 7마리의 평균값과 표준편차임.

²⁾( )내의 값은 알코올대조군 1시간째의 값에 대한 %임.

그 결과 동치미음료는 알코올만을 투여한 경우에 비하여 혈중알코올 농도가 1시간째는 12%, 4시간째는 65%나 빠른 감소를 나타내었으며 알코올 분해에 관여하는 ADH의 활성은 알코올만을 투여한 대조구에 비하여 1시간째는 11%, 4시간째는 24%나 높은 활성을 나타내었다.

동치미의 숙취해소효과는 경험적으로 잘 알려져 있으나 실제의 실험적인 연구는 매우 부족하다. 그러므로 본 연구는 경험적으로 사용되어온 동치미음료의 숙취해소능을 과학적으로 입증한 연구로 사료되며 또한 이러한 동치미를 오염도가 낮고 무기질 조성이 우수한 심층수와 항균성과 항산화성이 입증된 키토산과 비타민 C를 이용하여 제조법을 확립함으로서 앞으로의 산업적 활용이 기대된다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 먼저 심층수-키토산동치미음료의 제 조법을 확립하는 단계와 확립한 제조법으로 제조한 음료를 이용하여 숙취해소능 검증을 위한 동물실험을 행하는 단계로 구성된다.

실시예 1. 심층수- 키토산동치미음료의 제조법 확립

심층수-키토산동치미음료의 제조법을 확립하는 단계는 표 1의 재료 배합표에 의하여 동치미 음료를 제조하는 공정으로 “재료다듬기 → 담금수의 제조 → 담금 → 발효 및 숙성 → 포장”으로 구성되며 그 공정의 상세한 설명은 공정은 다음과 같다.

심층수 키토산 동치미의 재료 혼합비율

No	재료 명	함 량 (g)
1	무	1000
2	쪽파	10
3	마늘	5
4	생강	3
5	비타민 C	0.75
6	키토산	0.50
7	심층수(염도 2.5%)	1500

① 재료다듬기

무는 무청부분과 꼬리부분을 잘라낸 후 세로로 4등분하고 가로로 3등분하여 4x4x8cm의 크기로 하고 마늘과 생강을 무 무게의 0.5%, 0.3%양으로 얇게 저몄다. 쪽파는 무 무게의 1% 양으로 취하여 1cm 길이로 잘랐다. 무를 제외한 모든 재료는 2겹의 치즈크로즈(cheese cloth) 에 싸서 실로 묶어 두었다.

② 담금수의 제조

심층수의 염도를 염도계 (Nippon Optical Works Co. Tokyo, Japan)로 2.5%로 조정한 후 1,500 mL를 취한다. 여기에 비타민 C(0.75g)과 키토산(0.5g)을 녹여 담금수를 조제하였다.

③ 담금

3L 들이 뚜껑 있는 용기에 먼저 담금수 1,500 mL을 붓는다. 다음에 3겹의 치즈크로즈로 싼 재료를 담금 함으로써 담금을 종료하였다.

④ 발효 및 숙성

담금 한 심층수 키토산동치미는 상온(20-25℃)에서 2일간 발효시킨 후 산미가 생기기 시작하면 10℃의 숙성실로 옮겨 15일간 숙성시켰다.

⑤ 포장

숙성된 동치미는 2겹의 치즈크로즈로 여과한 후 진공포장(pH 4.56±0.35, 산도 0.54± 0.06) 하여 4℃에서 보관하면서 공시하였다.

실시예 2. 심층수- 키토산동치미음료의 숙취해소 기능성 검증

숙취해소 기능성 검증용 심층수-키토산동치미음료의 제조는 상기의 실시예 1과 같은 방법으로 제조하였다.

실험동물은 310±12 g의 Sprague-Dawley계의 수컷 흰쥐를 고형사료로 1주일간 적응시킨 후 알코올대조군(AC), 에탄올-동치미투여군(AD)군으로 구분, 군당 7마리씩 와이어바텀드케이지(wire bottomed cage)에 넣어 개별 사육하였으며 실험시작 24시간 전에 절식시키고 물만 공급하였다. 사육실의 온도는 22±2℃, 습도는 60±5%로 유지하며 명암은 12시간 주기로 일정하게 유지시켰고, 물과 식이는 충분히 섭취하도록 하였다.

에탄올투여는 체중 kg 당 알코올농도를 증류수로 25%되게 조정하여 6 mL/kg씩 경구투여 하였으며 에탄올-동치미 투여군은 알코올농도를 동치미음료로 25%되게 조정하여 6 mL/kg씩 경구투여 하였다. 다음에 투여 1시간 및 4시간째 정맥으로부터 채혈하여 4℃에서 10분간 원심분리(3,000rpm)하였다.

채혈 후는 즉시 우레탄(urethane: Aldrich Co) 300 mg/kg씩 복강 내에 투여하여 마취시켰으며 간을 적출하였으며 0.25M-설탕용액으로 4℃에서 균질화 하였다. 균질액은 600×g에서 10분간, 10,000×g에서 10분간 및 105,000×g에서 1시간 동안 원심분리 한 다음 리버사이토졸(liver cytosol) 획분을 효소원으로 하여 알코올디하이드로게나제(alcohol dehydrogenase: ADH)의 활성을 측정하였다.

숙취해소능은 혈중의 알코올분해량과 알코올분해에 관여하는 알코올디하이드로게나제(alcohol dehydrogenase: ADH) 활성도 변화를 통하여 측정하였다.

혈청 에탄올함량은 에탄올 에세이 키트(ethanol assay kit, Sigma Co)를 사용하여 측정하였으며 혈청 0.2 mL을 1.8 mL의 trichloroacetic acid로 침전시키고 600 x g에서 10분간 원심분리한 후 상징액의 일정량을 에탄올 에세이 키트에 가하여 측정하였다. 에탄올 함량은 에탄올 표준품에 대한 분석치를 대조로 하여 산출하였다.

알코올디하이드로게나제(alcohol dehydrogenase: ADH) 활성은 기질인 에탄올이 조효소 NAD의 존재 하에서 대사되면서 생성되는 NADH 양을 340 nm에서 흡광도를 측정하여 아래의 식에 의하여 활성을 산출하였다. 즉, 50 mM 소디움피로포스페이트(sodium pyrophosphate) 완충액 (pH 8.8) 1.3 mL에 15 mM β-NAD를 1.5 mL씩 혼합한 후 95% 에탄올(ethanol) 0.1 mL과 0.1% 보빈시럼알부민(bovine serum albumin) 0.1 mL을 첨가한 후 25℃로 예열된 항온수조에 넣어 온도를 유지시켜 주었다. 이 반응액에 상기의 리버사이토졸(liver cytosol) 0.1 mL를 혼합한 다음 분광광도계로 340 nm에서 5분간 흡광도를 측정하였다. 대조군에는 리버사이토졸(liver cytosol) 대신에 0.1% 보빈시럼알부민(bovine serum albumin) 0.1 mL을 첨가하여 흡광도를 측정하였다. 효소활성은 25℃, pH 8.8에서 1분 동안에 단백질 mg당 1 μmol의 NAD를 NADH로 전환시킬 수 있는 양을 1 unit로 하였다. 단백질함량은 Lowry 법(Lowry OH, Rosebrough NJ, Farr AL, Randall RL (1951) Protein measurement folin phenol reagent. J Biol Chem 193: 265-275)으로 측정하였다.

ADH 활성 (units / mL) = Vt(mL) = 반응액 총량 V_e = liver cytosol의 용량

Claims

심층수-키토산동치미음료의 제조에 있어 담금용수로 염도를 1~3%로 조정한 심층수에 키토산과 비타민 C를 동시에 첨가함으로서 불용성의 키토산을 가용화시키는 동치미 및 동치미음료 제조용 "심층수-키토산-비타민 C" 담금용수의 제조방법.
심층수-키토산동치미음료를 제조함에 있어 키토산 0.5~2.0 g과 비타민 C 0.75~2.0 g을 첨가한 염도 1~3%의 해양심층수 1,500 mL에 썬 무 1 kg, 쪽파 10 g, 마늘 5 g, 생강 3 g을 3겹의 치즈크로즈에 싸 넣어 상온(20-25℃)에서 2일간 발효시킨 후 산미가 생기기 시작하면 10℃의 숙성실로 옮겨 3~15일간 숙성시킨 후 여과하여 심층수-키토산동치미음료를 제조하는 방법.
상기 심층수-키토산동치미음료를 제조함에 있어 키토산과 비타민 C를 첨가한 해양심층수이외의 동치미 담금재료는 재료의 종류나 양이 가감되는 경우를 포함한다.
숙취해소 효과가 있는 심층수 키토산 동치미음료 제조법