KR20120067405A - 당조 고춧잎 추출물이 포함된 당뇨병 예방 또는 개선용 청국장 및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 당조 고춧잎 추출물이 포함된 당뇨병 예방 또는 개선용의 기능성 청국장의 제조 방법 및 이를 이용하여 청국장을 제조하는 방법에 관한 것이다.
본 발명의 청국장 제조 방법을 이용하여 청국장을 제조하는 경우 청국장 고유의 맛과 향에 당조 고춧잎 추출물의 맛과 향이 더해져 청국장 특유의 퀴퀴한 향을 순화시키면서도 맛을 풍부하게 하고, 기호 식품인 청국장의 섭취를 통하여 혈당 강하 효과를 얻을 수 있어 국민 건강에 기여할 수 있으며, 이로 인하여 당뇨병의 치료로 인하여 드는 사회 경제적인 손실을 막을 수 있다.

Description

당조 고춧잎 추출물이 포함된 당뇨병 예방 또는 개선용 청국장 및 그 제조 방법{Chungkookjang for preventing or improving diabetes comprising extracts of pepper leaves and method for preparation thereof}

본 발명은 당조 고춧잎 추출물이 포함된 당뇨병의 예방 또는 개선을 위한 청국장 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 알파 글루코시다아제 인히비터(α-glucosidase inhibitor; AGI) 활성이 높은 당조 고춧잎 추출물을 청국장의 제조 단계에 첨가함으로써 청국장의 풍미를 좋게 함과 동시에 기호 식품인 청국장의 섭취를 통하여 혈당 강하 등의 효과를 얻을 수 있는 당뇨병 예방 또는 개선용 청국장 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

당뇨병은 고혈당을 특징으로 하는 성인병 중의 하나로서, 인슐린의 분비량이 부족하거나 정상적인 기능이 이루어지지 않아 발생하는 대사질환의 일종이다. 산업의 발달로 식생활이 서구화 되면서 고열량, 고지방, 고단백의 식단, 운동부족 및 스트레스 등으로 인하여 당뇨병의 발생이 증가하고 있다. 우리 나라의 경우도 1970년대 약 1% 미만이었던 당뇨병의 발병률이 2003년에는 10% 이상으로 늘어나는 등 당뇨병의 발병률이 급격하게 늘어나고 있어 국민 건강을 위협하는 대표적인 질병으로 자리잡고 있다.

당뇨병에 걸리는 경우 가장 큰 문제점은 합병증을 들 수 있는데 급성 합병증으로는 당뇨병성 케톤산증 및 고혈당성 고삼투압 증후군 등이 있으며, 만성 합병증으로는 망막병증, 신장병증, 관상동맥질환, 말초동맥질환 및 뇌혈관 질환 등이 있다. 이러한 합병증은 당뇨병에 의한 사망 원인의 절반 이상을 차지하는 것으로 보고되고 있으며, 개인의 삶의 질 저하, 치료 비용 증가 등으로 인하여 사회 경제적인 손실 역시 막대하다.

당뇨병의 치료 방법으로는 약물요법, 식이요법, 및 운동요법의 세가지 요법이 필수적이며, 완치법이 확립되어 있지 않으므로 지속적으로 이상적인 혈당을 유지하는 것이 중요하다. 혈당 조절을 통하여 당뇨병으로 인하여 발생되는 당뇨병성 합병증을 예방하고 지연할 수 있는데, 특히 식후에 나타나는 고혈당을 조절하는 것이 중요하다. 혈당을 조절하기 위한 기존의 치료 방법으로 인슐린을 주입하거나, 설폰요소계, 티아졸리딘계, 비구아니드계, 알파 글루코시다아제 인히비터 등을 복용하는 방법이 있는데 이러한 제제들의 경우 간기능 저하, 구토, 식욕부진, 설사 등의 부작용 등으로 인하여 문제를 드러내고 있다.

이 중 알파 글루코시다아제(α-glucosidase)는 소장의 융모에 존재하는 소화 효소로서 이당류를 단당류로 가수분해하는 역할을 하여 탄수화물이 소화 흡수되도록 하는 역할을 한다. 그러므로 알파 글루코시다아제 저해 활성을 가진 물질을 발견한다면 식후 혈액 내의 당 함량이 높아지는 현상을 억제할 수 있으며 이를 통하여 당뇨병 및 이의 합병증을 예방하는 효과를 볼 수 있다.

한편 청국장은 대두를 발효시켜 만든 우리나라 전통 음식 중의 하나로, 청국장의 주원료인 콩은 글리세믹 인덱스(glycemic index)가 낮아서 당뇨병에 효과가 있으며, 단백질 및 식이섬유, 이소플라빈, 페놀류 등의 생리활성 물질을 함유한 우수한 식품으로 알려져 있다. 또한 청국장은 콩이 가진 다양한 생리활성 물질 뿐 아니라 콩을 발효하는 과정에서 형성되는 효소들 및 생리활성 물질들로 인하여 혈중 콜레스테롤 저하, 고혈압 예방, 항암, 항산화 뿐 아니라 혈당을 감소시키는 효과를 나타내는 것으로 알려져 있다.

그리고 고추는 통화식물목 가지과의 한해살이풀로 비타민 A, B1, B2, C 등이 함유되어 있으며 붉은색소와 매운맛을 가지고 있어 우리나라 음식 문화에서 없어서는 안될 중요한 양념 채소로서 자리잡고 있다. 또한 농업 생산액 부문에서도 벼 다음으로 중요한 위치를 차지하는 농산물로 고추 생산량은 연간 20만톤에 이르고, 생산액이 1조원에 이르며, 국민 1인당 연간 소비량은 4 kg으로 세계 평균 소비량인 500 g에 비하여 대단히 높다. 그러나 최근 중국에서 많은 양의 고추가 수입되고 있어 국내 고추 산업에 심각한 문제를 야기하고 있다.

항당뇨 효과를 가지는 청국장 또는 이의의 제조방법과 관련하여, 대한민국 공개특허 제2005-0010730호 및 제2009-0115499호는 홍삼 농축액 또는 분말이 포함된 항당뇨, 항산화, 당뇨 합병증 예방 또는 간기능 개선용 홍삼 청국장의 제조방법에 대하여 개시하고 있다. 그러나 상기 개시된 발명은 홍삼이 고가여서 경제적이지 않으며 홍삼에 항당뇨, 항산화 등의 효능이 있다는 것은 이미 알려져 있는 사실로서 홍삼의 추가에 의하여 그러한 효능이 보다 더 증가하는 것은 아니므로 홍삼이 포함된 청국장은 큰 의의가 없다.

또한, 대한민국 공개특허 제2005-0091560호는 항암, 항당뇨, 고혈압, 동맥경화에 효과가 있는 겨우살이 추출물을 첨가한 청국장의 제조방법에 대하여 개시하고 있다. 그러나 상기 개시된 발명은 겨우살이가 자라는 장소 등 환경에 따라 겨우살이의 성분이 달라져 청국장 제조시 품질이 일정하지 않을 수 있다는 문제가 있다.

또한, 대한민국 공개특허 제2010-0024244호는 백출, 지골피, 지모, 천마, 호로파 및/또는 황기를 포함한 혈당 강하용 청국장의 제조방법에 대하여 개시하고 있다. 그러나 상기 개시된 방법은 한약재의 성분이 청국장의 맛과 향을 가려 청국장의 풍미가 변할 수 있다는 문제가 있다.

이에 본 발명자는 알파 글루코시다아제 인히비터 함량이 높아 식후 혈당 상승을 억제시켜주는 역할을 하는 당조 고춧잎 추출물을 이용하여 청국장을 제조하는 방법 및 그에 의하여 제조된 청국장을 개발하고자 노력하였으며, 그 결과 본 발명을 완성하였다.

본 발명의 하나의 목적은 청국장 특유의 구수한 맛에 고춧잎 추출물의 맛과 향을 더하여 풍미를 좋게 함과 동시에, 기호 식품인 청국장의 섭취를 통하여 식후 혈당 강하 효과를 얻을 수 있는 당조 고춧잎 추출물이 포함된 당뇨병 예방 또는 개선용 청국장의 제조 방법 및 그에 의하여 제조된 청국장을 제공하는 것이다.

하나의 양태로서, 본 발명은 당뇨병 예방 또는 개선용 청국장을 제조하는 방법에 관한 것으로서, 구체적으로

(a) 대두를 5 내지 20℃의 물에 10 내지 12 시간 동안 침지하는 단계;

(b) 상기 침지한 대두에 대두 부피의 1 내지 1.5 부피의 물과 2 내지 5년 동안 숙성시킨 천일염을 침지 전 대두 중량의 8 내지 12 중량%로 첨가하고, 90 내지 100℃로 8 내지 10 시간 동안, 70 내지 90℃에서 1 내지 2시간 동안, 및 50 내지 70℃에서 1 내지 2시간 동안 순차적으로 가열하여 증자하는 단계;

(c) 상기 증자한 대두를 잔열을 이용하여 1 내지 2시간 동안 뜸을 들이는 단계;

(d) 상기 뜸을 들인 대두를 무균실로 옮겨 채반에 1 내지 3cm의 두께가 되도록 널어놓는 단계;

(e) 상기 널어놓은 대두에 건조 대두 중량의 0.01 내지 0.5 중량%의 누에가루를 혼합하는 단계;

(f) 상기 누에가루를 혼합한 대두에 당조 고춧잎 추출물, 뽕나무 추출물 또는 이들의 혼합 추출물을 고초균과 섞어 뿌려주는 단계;

(g) 상기 대두를 45 내지 55℃에서 48 내지 72시간 동안 발효시키는 단계를 포함하는 당뇨병 예방 또는 개선용 청국장의 제조 방법을 제공한다.

이하, 본 발명의 당뇨병 예방 또는 개선용 청국장의 제조 방법을 도 1을 참고하여 구체적으로 설명한다.

본 발명의 당뇨병 예방 또는 개선용 청국장은 국산 대두를 사용하여 제조한다. 상기 대두는 장미목 콩과의 한해살이 풀로 식용 작물로 널리 재배되고 있으며, 단백질이 풍부하게 포함되어 있고 그 외에도 레시틴, 사포닌, 이소플라본 등의 성분이 함유되어 있어 항암 효과, 콜레스테롤 저하, 비만 예방, 정장 작용, 또는 성인병 예방의 효능을 가지고 있다.

상기 대두는 알이 굵고 고르며 윤기가 흐르는 것을 선택한 후 대두와 섞여 있는 모래, 돌, 쇠조각 등을 제거한다. 그 후 찬물로 2 내지 3회 세척하여 대두에 부착된 이물질을 제거하고 5 내지 20℃의 물을 대두 부피의 2 내지 3배 정도의 양으로 넣어 대두가 물에 잠기도록 한 후 10 내지 12시간 동안 침지한다. 침지 시간이 10 시간 미만인 경우 대두가 충분히 불려지지 않아 다음 단계인 증자 및 발효 과정이 원활히 수행되지 않으며, 12 시간을 초과하는 경우 그 이하인 경우에 비하여 효과 대비 비효율적이다.

다음으로 상기 침지한 대두에 채취된 대두 부피의 1.0 내지 1.5 부피, 바람직하게는 1.2 내지 1.3 부피의 물과, 2 내지 5년 동안 숙성시킨 천일염을 침지 전 대두 중량의 8 내지 12 중량%, 바람직하게는 9 내지 11 중량%, 보다 바람직하게는 10 중량%로 첨가한다. 물을 대두 부피의 1.0 부피 미만으로 첨가하는 경우 증자 단계가 원활히 일어나지 않아 대두가 고르게 증자되지 않는 문제가 있으며, 물을 대두 부피의 1.5 부피 초과하여 첨가하는 경우 증자 단계에서 대두가 너무 물러져서 청국장의 풍미가 제대로 살아나지 않는 문제가 있다. 또한 천일염을 8 중량% 미만으로 첨가하는 경우 청국장의 발효 과정이 충분히 일어나지 않고 청국장을 제조하였을 경우 청국장의 풍미가 덜하게 되며, 12 중량% 초과하여 첨가하는 경우 청국장을 제조하였을 경우 맛이 너무 짜지는 문제점이 있다.

다음으로 상기 침지한 대두에 지골피, 지모, 천마, 호로파, 또는 황기로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 추출물을 건조 대두 중량의 0.1 내지 5 중량%로 첨가할 수 있다.

상기 지골피는 구기자 나무의 뿌리껍질을 말린 약재로 식은땀, 천식, 코피, 당뇨, 고혈압, 근육통 등에 효과가 있으며, 상기 지모는 백합과 지모의 뿌리줄기로 해열, 진통, 신경계통 진정, 혈당 강하 등의 효능이 있으며, 상기 천마는 난초과의 천마의 덩이줄기로 진정, 항경련, 진통, 항염, 혈압강하, 면역역 증강 등의 효과가 있다. 또한 상기 호로파는 장미목 콩과의 한해살이풀로 알칼로이드, 단백질, 지방 등의 성분을 함유하고 있어 식은땀, 신장병, 혈당 유지 등에 효능이 있으며, 상기 황기는 장미목 콩과의 여러해살이풀로 원기회복, 이뇨, 노화 방지 등의 효능이 있다.

이러한 지골피, 지모, 천마, 호로파, 또는 황기로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 추출물은 당해 분야에서 잘 알려진 방법에 의하여 추출물을 제조한다.

상기 지골피, 지모, 천마, 호로파, 또는 황기로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 추출물을 상기 침지한 대두에 첨가하는 경우 청국장의 구수한 맛과 특유의 퀴퀴한 향에 지골피, 지모, 천마, 호로파, 및/또는 황기 추출물의 맛과 향이 더해져 독특한 맛과 향을 내며, 상기 청국장의 혈당 강하 기능에 한약재 자체의 기능이 더해지는 효능을 얻을 수 있다. 그러나 상기 추출물들을 건조 대두 중량의 0.1 중량% 미만으로 첨가하는 경우 첨가하지 않는 것과 차이가 미미하여 경제적이지 않으며, 5 중량% 초과하여 첨가하는 경우 한약재의 향과 맛이 청국장의 향과 맛을 가려 청국장 특유의 구수한 맛이 사라지는 문제점이 있다.

다음으로 상기 천일염을 첨가한 대두, 또는 지골피, 지모, 천마, 호로파, 또는 황기로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 추출물을 첨가한 대두를 90 내지 100℃로 8 내지 10 시간 동안, 70 내지 90℃로 1 내지 2시간 동안, 및 50 내지 70℃로 1 내지 2시간 동안 순차적으로 가열하여 증자한다. 순차적으로 온도를 내리면서 가열하는 경우 대두가 고르게 증자되며, 상기 과정에서 첨가한 지골피, 지모, 천마, 호로파, 또는 황기로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 추출물이 대두에 고르게 침투하여 전체적으로 맛이 고르게 되는 장점이 있다.

다음으로 상기 증자한 대두를 잔열을 이용하여 1 내지 2시간 동안 뜸을 들인다. 상기 뜸을 들이는 과정은 증자 단계를 보충하는 단계인데, 뜸을 들이는 과정을 통하여 상기 증자한 대두와 첨가한 지골피, 지모, 천마, 호로파, 또는 황기로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 추출물의 조화가 잘 이루어지게 하여 청국장을 다량 제조하였을 경우에도 청국장의 맛이 전체적으로 고르게 되는 장점이 있다.

다음으로 상기 뜸을 들이는 과정까지 끝낸 대두를 무균실로 이동시킨 후 채반에 1 내지 3 cm의 두께가 되도록 널어놓고 누에가루를 건조 대두 중량의 0.01 내지 0.5 중량%로 첨가한다. 널어놓은 대두의 두께가 1 cm 미만일 경우 무균실의 공간을 많이 차지하여 비효율적이며, 3 cm 초과하는 경우 다음의 누에 가루 및 당조 고춧잎 추출물을 첨가시 상기 성분들이 대두와 고르게 섞이지 않아 청국장을 제조하는 경우 맛이 고르게 되지 않으며, 통풍이 원활하게 되지 않아 발효 과정이 충분히 일어나지 않게 된다.

상기 누에가루는 5령 3일 기준일의 누에를 열풍 건조 또는 냉동 건조방식 등을 통하여 분말로 만든 것으로, 혈당 강하, 피로 회복, 고혈압, 천식, 불면증 등을 비롯하여 각종 성인병 예방의 효능을 가지고 있다. 상기 누에가루를 상기 대두에 첨가함으로써 청국장을 제조하는 경우 청국장 고유의 맛, 향, 및 기능에 누에 가루의 맛, 향, 및 기능이 더해질 수 있다.

다음으로 상기 누에가루를 혼합한 대두에 당조 고춧잎 추출물, 뽕나무 추출물, 또는 이들의 혼합 추출물을 고초균과 섞어 뿌려준다.

여기서, 당조 고춧잎 추출물은 40 내지 100℃에서 5 내지 7시간 동안 열수 추출하여 제조한다. 또한 뽕나무 추출물은 뽕나무의 잎 또는 줄기, 또는 이들을 분말화한 후 40 내지 100℃에서 5 내지 7시간 동안 열수 추출하여 제조한다. 또한 당조 고춧잎과 뽕나무의 혼합추출물은 당조 고춧잎과, 분말화된 뽕나무 잎, 및 줄기 중 어느 하나 이상을 건조 대두 중량을 기준으로 1.5 내지 2.5:1, 바람직하게는 2:1의 중량비로 혼합한 후 상기와 동일한 조건에서 열수 추출한다.

상기 당조 고춧잎은 알파 글루코시다아제 인히비터 활성이 같은 품종에 비하여 약 4배 높은 기능성 고추의 잎으로, 식후 혈액 내의 당 함량이 높아지는 현상을 억제하는 알파 글루코시다아제 인히비터의 기능을 통해 당뇨 합병증의 예방 효과를 볼 수 있다.

하나의 구체적인 실시에서, 세계 각국에서 수집한 고추의 열매와 잎의 알파 글루코시다아제 인히비터 활성을 조사한 결과 고추의 열매보다는 잎에서 알파 글루코시다아제 인히비터 활성이 높게 나타났으며, 특히 당조 고춧잎의 경우 같은 품종에 비하여 알파 글루코시다아제 인히비터 활성이 약 4배 높게 나타나 혈당 강하 효과가 있는 것으로 나타났다.

또한, 당뇨병 유발 쥐를 이용하여 당조 고춧잎 추출물의 농도별 혈당 강하 효과를 살펴본 결과, 당조 고춧잎 추출물이 쥐의 식후 혈당을 감소시켰으며 혈당 강하 효과는 당조 고춧잎 추출물의 농도에 비례하여 나타났다.

이외에도 본 발명의 청국장에 상기 당조 고춧잎 추출물을 첨가함으로써 상기 청국장에 당조 고춧잎 추출물의 맛, 향, 및 기능이 더해질 수 있다.

상기 뽕나무는 누에를 기르는데 이용되는 뽕나무과의 낙엽 교목 또는 관목의 총칭으로 글루타티온, 페놀, 칼슘, 철분 등의 성분이 함유되어 있어 관절염, 골다공증, 당뇨병, 빈혈 예방의 효능을 가지고 있다. 또한 상기 청국장에 뽕나무 추출물을 첨가함으로써 상기 청국장에 뽕나무의 맛, 향 및 기능이 더해질 수 있다.

하나의 구체적인 실시에서, 당뇨병 유발 쥐를 이용하여 당조 고춧잎 추출물 및/또는 뽕나무 추출물의 농도별 혈당 강하 효과를 살펴본 결과 뽕나무 추출물 단독으로도 혈당 강하 효과가 나타났으나 그 효과에 한계가 있었으며, 뽕나무 추출물을 당조 고춧잎 추출물과 혼합하는 경우에 당조 고춧잎 추출물의 혈당 강하 효과를 더욱 증진시키는 것으로 나타났다. 그러나 뽕나무 추출물을 농도별로 혼합하여도 당조 고춧잎 추출물의 혈당 강하 정도의 차이가 미약하여 당조 고춧잎 추출물과 뽕나무 추출물을 2:1의 비율로 혼합하는 것이 효과 대비 경제적이다.

상기 당조 고춧잎 추출물은 건조 대두 중량의 0.05 내지 0.1 중량%, 더욱 바람직하게는 0.1 중량%를 사용하는 것이 바람직하다. 당조 고춧잎 추출물의 함량이 0.05 중량% 미만인 경우 혈당 강하 효과가 미약하며, 0.1 중량% 초과하는 경우 혈당 강하 효과가 0.1 중량%를 첨가하는 경우와 유사하나 고춧잎 특유의 맛과 향이 강해져서 청국장을 제조하는 경우 뒷맛이 써지는 문제점이 있다.

상기 고초균은 간균과의 호기성 세균으로서 알파 아밀라아제, 베타 아밀라아제, 프로테아제 등 다양한 가수분해 효소를 생산하는 식품의 부패균으로 널리 알려져 있으며 청국장 등의 전통발효식품의 제조에 일반적으로 사용하는 균이다.

다음으로 당조 고춧잎 추출물 및/또는 뽕나무 추출물, 및 고초균을 뿌려준 대두를 45 내지 55℃에서 48 내지 72시간 동안, 바람직하게는 60 내지 72시간 동안 발효시킨다. 상기 온도 범위를 벗어나는 경우 고초균의 활성이 저하되며 증식이 원활히 되지 않아 대두의 발효가 제대로 일어나지 않는다. 또한 상기 발효를 48시간 미만으로 하는 경우에는 발효 시간이 충분치 않아 청국장의 풍미가 덜하여지며, 72시간을 초과하는 경우에는 발효가 너무 많이 일어나 대두가 오히려 굳어지며 청국장의 퀴퀴한 냄새가 심해지는 문제가 있다.

다른 하나의 양태로서, 본 발명은 상기 제조 방법에 의하여 제조된 당뇨병 예방 또는 개선용 청국장을 제공한다.

본 발명에 의하여 제조된 당뇨병 예방 또는 개선용 청국장은 청국장의 제조시 혈당 강하 효과가 있는 당조 고춧잎 추출물을 첨가하는 단계를 거치면서, 청국장의 유용한 기능에 당조 고춧잎 추출물의 유용한 기능이 더해져 혈당 강하 및 당뇨병 예방의 효과를 볼 수 있다. 또한 청국장의 맛과 향에 고춧잎 추출물의 맛과 향이 더해져 청국장의 퀴퀴한 냄새를 완화하여 특유의 향으로 인하여 기호 식품으로 한계가 있었던 청국장의 섭취를 쉽게할 수 있으며 청국장의 구수한 맛과 고춧잎의 맛이 어우러져 더욱 깊은 맛을 느낄 수 있다. 또한 장기간 꾸준히 섭취하는 경우 혈당 강하 효과 뿐 아니라 항암, 고혈압 예방, 항산화, 면역력 증진의 효과를 볼 수 있다.

하나의 구체적인 실시에서, 당뇨병 유발 쥐를 이용하여 당조 고춧잎 추출물이 포함된 청국장 추출물, 뽕나무 추출물이 포함된 청국장 추출물, 및 당조 고춧잎 추출물과 뽕나무 추출물이 2:1의 비율로 포함된 청국장 추출물의 혈당 강하 효과를 살펴본 결과 모든 군에서 혈당 강하 효과가 나타났으며, 당조 고춧잎 추출물과 뽕나무 추출물이 2:1의 비율로 포함된 청국장 추출물을 투여한 군에서 혈당 강하 효과가 가장 좋은 것으로 나타났다. 그러므로 당조 고춧잎 추출물과 뽕나무 추출물을 혼합하여 청국장을 제조하는 것이 바람직하며, 청국장을 장기적으로 섭취하는 경우 혈당 강화 효과를 볼 수 있다.

상기의 제조 공정에 의하여 제조된 당조 고춧잎 추출물이 포함된 당뇨병 예방 또는 개선용 청국장의 경우 기호 식품인 청국장을 섭취함으로써 혈당 강하 효과를 얻을 수 있어 국민 건강에 기여할 수 있으며, 이로 인하여 당뇨병의 치료로 인하여 드는 사회 경제적인 손실을 막을 수 있고, 알파 글루코시다아제 인히비터 성분이 함유된 당조 고추의 재배를 통하여 농가의 소득 향상 및 수입 저가 농산물과의 경쟁력를 증대시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 당조 고춧잎 추출물이 포함된 당뇨병 예방 또는 개선용 청국장의 제조 공정을 도시한 그림이다.

이하 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.

실시예 1 : 고추 자원들의 알파 글루코시다아제 인히비터 활성 조사

세계 각국에서 수집한 고추의 열매와 잎의 알파 글루코시다아제 인히비터 활성을 조사하기 위하여 고추의 잎과 열매를 수확하여 온풍 건조 또는 동결 건조한 후 70% 에탄올을 가하여 12시간 동안 진탕 추출한 후 원심분리하여 상등액을 취하였다. 그 후 상기 상등액 50㎕에 돼지 소장 기원의 알파 글루코시다아제 100㎕를 혼합하여 37℃에서 10분간 선반응시킨 후 4mmol 농도의 말타아제(maltase) 500㎕를 혼합하여 37℃에서 30분간 반응시켰다. 다음으로 상기 반응물을 100℃에서 5분간 끓여 반응을 정지시킨 후 glucose kit을 이용하여 생성된 클루코오스(glucose) 양을 측정하여 알파 글루코시다아제 인히비터 활성을 비교하였으며, 잎에서 대조군 대비 알파 글루코시다아제 인히비터 활성을 계산한 결과를 하기 표 1에 나타내었다.

실험 결과 고추의 열매보다는 잎에서 알파 글루코시다아제 인히비터의 활성이 높은 것으로 나타났고, 특히 LE4의 경우 잎에서 대비 품종에 비하여 알파 글루코시다아제 인히비터 활성이 약 4배 높은 것으로 나타나 기능성이 있는 것으로 관찰되었다. 이러한 LE4는 강원대학교에서 육성한 당조 고추(Danjo pepper; Capsicum annuum) 품종으로 현재 품종보호출원중인 것으로 확인되었다.

실시예 2 : 당조 고춧잎 추출물의 혈당 강하 효과 비교

2-1. 실험 동물에서의 당뇨병 유발

상기 실시예 1에서 선발한 당조 고춧잎 추출물의 농도별 혈당 강하 효과를 비교하기 위하여 생후 4주된 SD-IGS 종 수컷 흰 쥐에 4주간 고형 사료를 주어 환경에 적응시킨 후 실험 24시간 전 절식시켰다. 그 후 스트렙토조토신(streptozotocin) 45 mg/kg를 복강 주사하여 당뇨병을 유발시킨 후 1주 후 실험에 이용하였다.

2-2. 당조 고춧잎 추출물의 혈당 강하 효과 측정

당조 고춧잎 추출물의 농도별 식후 혈당 강하 효과를 측정하기 위하여 16시간 절식한 동물에 당조 고춧잎 추출물 50 및 150 mg/kg, 아카보즈(acarbose) 2.5 mg/kg, 및 생리식염수를 수크로오스(sucrose) 2 g/kg와 함께 투여한 후, 투여 30, 60 및 120분 후 꼬리에서 혈액을 채취하여 혈당을 측정하였으며, 각각의 실험군별 투여 0시간 대비 혈당의 변화치를 %로 계산한 결과를 하기 표 2에 나타내었다.

실험 결과 수크로오스 투여 30분 후 상승한 혈당이 당조 고춧잎 추출물 50 및 150 mg/kg를 투여한 군에서 모두 낮아지는 것으로 관찰되었으며, 당조 고춧잎 추출물의 혈당 강하 효과는 농도 의존적으로 나타나는 것으로 조사되었다. 특히 당조 고춧잎 추출물 150 mg/kg를 투여한 군에서 수크로오스만 투여한 군에 비하여 혈당이 현저하게 낮게 유지되는 것으로 관찰되었으나, 기존의 식후 혈당강하제인 아카보즈에 비하여는 그 효과가 다소 떨어지는 것으로 나타났다.

실시예 3 : 당조 고춧잎 추출물과 뽕나무 추출물의 혈당 강하 효과 비교

당조 고춧잎 추출물과 뽕나무 추출물의 식후 혈당 강하 효과를 비교하기 위하여 상기 실시예 2의 방법을 사용하여 실험을 수행하였다. 당조 고춧잎 추출물 150 mg/kg, 뽕나무 추출물 75 및 150 mg/kg, 당조 고춧잎 추출물과 뽕나무 추출물을 1:1 및 2:1의 비율로 혼합한 추출물, 아카보즈(acarbose) 2.5 mg/kg, 및 생리식염수를 수크로오스(sucrose) 2g/kg와 함께 투여한 후, 투여 30, 60 및 120분 후 꼬리에서 혈액을 채취하여 혈당을 측정하였으며, 각각의 실험군별 투여 0시간 대비 혈당의 변화치를 %로 계산한 결과를 하기 표 3에 나타내었다.

실험 결과 수크로오스 투여 30분 후 상승한 혈당이 뽕나무 추출물 75 및 150 mg/kg를 투여한 군에서 낮아지는 것으로 관찰되었으며 농도 의존적인 경향을 나타내었다. 그러나 뽕나무 추출물 150 mg/kg를 투여한 군의 혈당 강하 효과는 뽕나무 추출물 75 mg/kg를 투여한 군의 혈당 강하 효과에 비하여 약간만 증진될 뿐이어서, 뽕나무 추출물의 경우 낮은 농도에서 혈당 강하 효과가 뛰어나지만 농도를 높여도 혈당 강하 효과에 한계가 있는 것으로 관찰되었다. 또한 당조 고춧잎 추출물 150 mg/kg와 뽕나무 추출물 50 및 150 mg/kg를 혼합하여 투여한 군의 경우 당조 고춧잎 추출물 150 mg/kg만 투여한 군에 비하여 혈당이 더욱 낮아져서 아카보즈와 거의 동등한 수준으로까지 낮아지는 것으로 관찰되었다. 그러나 당조 고춧잎 추출물과 뽕나무 추출물을 혼합하여 투여한 군의 경우 당조 고춧잎 추출물만 투여한 군에 비하여 혈당 강하 효과가 증진되지만 뽕나무 추출물의 농도에 비례하지는 않는 것으로 나타났다.

제조예 1: 본 발명의 방법에 따른 당조 고춧잎 추출물이 포함된 혈당 강하 효과가 있는 청국장의 제조

1-1. 침지

대두는 국산을 사용하였으며 대두와 섞여 있는 모래, 돌, 쇠조각 등 이물질을 제거한 후 찬물로 2 내지 3회 세척하여 대두에 부착된 이물질을 제거하였다. 그 후 5 내지 20℃의 물을 대두 부피의 2 내지 3배 정도의 양으로 넣어 대두가 물에 잠기도록 한 다음 10 내지 12시간 동안 침지하였다.

1-2. 천일염 첨가

상기 1-1에서 침지한 대두에 채취된 대두 부피의 1 내지 1.5 부피의 물과 2 내지 5년 동안 숙성시킨 천일염을 침지 전 대두 중량의 8 내지 12 중량%로 첨가하였다.

1-3. 증자

상기 1-2의 대두를 90 내지 100℃로 8 내지 10 시간 동안, 70 내지 90℃에서 1 내지 2시간 동안 및 50 내지 70℃에서 1 내지 2시간 동안 순차적으로 가열하여 증자하였다.

1-4. 뜸 들이기

상기 1-3에서 증자한 대두를 잔열을 이용하여 1 내지 2시간동안 뜸을 들였다.

1-5. 이동 및 누에가루 혼합

상기 1-4의 대두를 무균실로 이동시킨 후 채반에 1 내지 3 cm의 두께가 되도록 널어놓았다. 그 후 누에가루를 건조 대두 중량의 0.01 내지 0.5 중량%로 첨가하였다.

1-6. 당조 고춧잎 추출물 및/또는 뽕나무 추출물의 제조

당조 고춧잎을 물을 이용하여 40 내지 100℃에서 5 내지 7시간 동안 열수 추출하여 당조 고춧잎 추출물을 제조하였다. 뽕나무 추출물은 뽕나무의 잎 또는 줄기, 또는 이들을 분말화한 후 40 내지 100℃에서 5 내지 7시간 동안 열수 추출하였다. 당조 고춧잎과 뽕나무의 혼합추출물은 당조 고춧잎, 분말화된 뽕나무 잎, 및 줄기 중 어느 하나 이상을 건조 대두 중량을 기준으로 1.5 내지 2.5:1의 중량비로 혼합한 후 열수 추출하였다.

1-7. 당조 고춧잎 추출물 및/또는 뽕나무 추출물, 및 고초균의 첨가

상기 1-6에서 제조한 당조 고춧잎 추출물, 뽕나무 추출물 또는 이들의 혼합 추출물을 고초균과 섞어준 후 상기 1-6의 대두에 스프레이를 이용하여 뿌려주었다.

1-8. 발효

상기 1-7의 대두를 45 내지 55℃에서 48 내지 72시간 동안 발효시켰다.

실시예 4 : 당조 고춧잎 추출물의 농도에 따른 청국장의 관능 테스트

상기 제조예 1의 방법을 사용하여 당조 고춧잎 추출물을 건조 대두 중량 대비 0.05, 0.1, 0.5, 1.0, 1.5 및 2.0 중량%로 첨가하여 청국장을 제조하는 경우 당조 고춧잎 추출물의 농도에 따른 청국장을 비교하기 위하여 일반인 10명을 대상으로 7점 척도법을 이용하여 맛, 향, 색, 및 선호도를 비교한 결과를 하기 표 4에 나타내었다.

상기 표 4에서 볼 수 있듯이, 향에 있어서는 청국장 특유의 퀴퀴한 냄새로 인하여 전체적으로 점수가 높지 않았으나, 당조 고춧잎 추출물이 많이 들어갈수록 고춧잎의 향이 청국장의 퀴퀴한 냄새를 순화시켜서 향에 대한 선호도가 좋아지는 것으로 관찰되었다.

또한 색에 있어서도 청국장의 황토색 색감으로 인하여 미각을 자극시키지 않아 전체적으로 점수가 높지 않았으나, 당조 고춧잎 추출물이 많이 들어갈수록 청국장의 색에 당조 고춧잎 추출물의 색이 섞여 약간의 녹색 빛을 띄고 좀 더 선명한 색을 나타내어 색에 대한 선호도가 좋아지는 것으로 관찰되었다.

그러나 맛 및 선호도에 있어서는 당조 고춧잎 추출물을 0.1 중량%　첨가하였을 경우 가장 좋은 점수를 받았다. 당조 고춧잎 추출물을 0.1 중량%　첨가하였을 경우 맛에 있어서는 청국장의 구수한 맛에 고춧잎의 쌉싸름한 맛이 더해져서 깊은 풍미가 났으며 구수한 맛과 쌉싸름한 맛의 조화로 인하여 선호도도 가장 좋게 나타났다.

그러나 당조 고춧잎 추출물이 0.5 중량% 이상 첨가되는 경우에는 향 및 색에 있어서는 비록 좋은 평가를 받았으나, 당조 고춧잎 추출물의 양이 많아질수록 끝맛이 써져 청국장 특유의 구수한 맛을 가리는 것으로 확인되었다.

실시예 5 : 당조 고춧잎 추출물 및/또는 뽕나무 추출물이 포함된 청국장의 혈당 강하 효과 비교

당조 고춧잎 추출물 및/또는 뽕나무 추출물이 포함된 청국장을 제조하였을 경우 식후 혈당 강하 효과를 비교하기 위하여 상기 제조예 1의 방법을 사용하여 청국장을 제조하였으며, 상기 실시예 2의 방법을 사용하여 실험을 수행하였다. 당조 고춧잎 추출물이 포함된 청국장 추출물 500 mg/kg, 뽕나무 추출물이 포함된 청국장 추출물 500 mg/kg, 당조 고춧잎 추출물과 뽕나무 추출물이 2:1의 중량비로 포함된 청국장 추출물 500 mg/kg, 아카보즈(acarbose) 2.5 mg/kg, 및 생리식염수를 수크로오스(sucrose) 2g/kg와 함께 투여한 후, 투여 30, 60 및 120분 후 꼬리에서 혈액을 채취하여 혈당을 측정하였으며, 각각의 실험군별 투여 0시간 대비 혈당의 변화치를 %로 계산한 결과를 하기 표 5에 나타내었다.

실험 결과 수크로오스 투여 30분 후 상승한 혈당이 당조 고춧잎 추출물이 포함된 청국장 추출물, 뽕나무 추출물이 포함된 청국장 추출물, 및 당조 고춧잎 추출물과 뽕나무 추출물이 2:1의 비율로 포함된 청국장 추출물을 투여한 군에서 낮아지는 것으로 관찰되었다. 또한 고춧잎 추출물과 뽕나무 추출물이 2:1의 중량비로 포함된 청국장 추출물을 투여한 군에서 혈당 강하 효과가 가장 좋은 것으로 나타났으나 기존의 식후 혈당강하제인 아카보즈에 비하여는 그 효과가 미약한 것으로 나타났다. 그러나 청국장 추출물 내의 당조 고춧잎 추출물 및 뽕나무 추출물의 양을 상기 실시예 3의 결과와 비교해 보았을 때 이들을 포함하여 청국장을 제조하는 경우 발효 과정을 거치는 동안에 혈당 강화 효과를 내는 성분이 파괴되지 않으며 오히려 혈당 강화 효과가 증진되는 것으로 관찰되었다.

Claims (7)

1. (a) 대두를 5 내지 20℃의 물에 10 내지 12 시간 동안 침지하는 단계;
   (b) 상기 침지한 대두에 대두 부피의 1 내지 1.5 부피의 물과 2 내지 5년 동안 숙성시킨 천일염을 침지 전 대두 중량의 8 내지 12 중량%로 첨가하고, 90 내지 100℃로 8 내지 10 시간 동안, 70 내지 90℃에서 1 내지 2시간 동안 및 50 내지 70℃에서 1 내지 2시간 동안 순차적으로 가열하여 증자하는 단계;
   (c) 상기 증자한 대두를 잔열을 이용하여 1 내지 2시간 동안 뜸을 들이는 단계;
   (d) 상기 뜸을 들인 대두를 무균실로 옮겨 채반에 1 내지 3cm의 두께가 되도록 널어놓는 단계;
   (e) 상기 널어놓은 대두에 건조 대두 중량의 0.01 내지 0.5 중량%의 누에가루를 혼합하는 단계;
   (f) 상기 누에가루를 혼합한 대두에 당조 고춧잎 추출물, 뽕나무 추출물 또는 이들의 혼합 추출물을 고초균과 섞어 뿌려주는 단계;
   (g) 상기 대두를 45 내지 55℃에서 48 내지 72시간 동안 발효시키는 단계를 포함하는 당뇨병 예방 또는 개선용 청국장의 제조 방법.
   
2. 제1항에 있어서, 상기 당조 고춧잎 추출물은 40 내지 100℃에서 5 내지 7시간 동안 열수 추출한 것을 특징으로 하는 당뇨병 예방 또는 개선용 청국장의 제조 방법.
   
3. 제1항에 있어서, 상기 뽕나무 추출물은 뽕나무의 잎 또는 줄기, 또는 이들을 분말화한 후 40 내지 100℃에서 5 내지 7시간 동안 열수 추출한 것을 특징으로 하는 당뇨병 예방 또는 개선용 청국장의 제조 방법.
   
4. 제1항에 있어서, 상기 혼합 추출물은 당조 고춧잎, 분말화된 뽕나무 잎, 및 줄기 중 어느 하나 이상을 건조 대두 중량을 기준으로 1.5 내지 2.5:1의 중량비로 혼합한 후 40 내지 100℃에서 5 내지 7시간 동안 열수 추출한 것을 특징으로 하는 당뇨병 예방 또는 개선용 청국장의 제조 방법.
   
5. 제1항에 있어서, 상기 (b) 증자 단계에서 지골피, 지모, 천마, 호로파, 및 황기로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 추출물을 건조 대두 중량의 0.1 내지 5 중량%로 첨가하는 것을 특징으로 하는 당뇨병 예방 또는 개선용 청국장의 제조 방법.
   
6. 제1항에 있어서, 상기 청국장은 혈당 강하, 항산화 및 당뇨 합병증 예방 효과를 가지는 것을 특징으로 하는 당뇨병 예방 또는 개선용 청국장의 제조 방법.
   
7. 제1항 내지 제6항의 제조 방법으로 제조된 청국장.
   

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