KR20140057709A - 키성장 및 골 강화용 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 대두유래의 단백질 함유 원료에 단백질 가수분해 효소를 처리하여 가수분해하고 이를 한외여과하여 분자량 10,000달톤 이하의 것을 회수하여 얻어지는 대두가수분해 조성물로서 조골세포의 증식을 촉진하여 키성장, 뼈강화용 효과를 가지는 조성물을 제공한다.
Description
본 발명은 키성장 및 골 강화용 조성물의 관한 것으로, 뼈의 성장을 촉진하고 뼈의 강화를 유도하는 대두 가수분해 조성물에 관한 것이다.
키성장 및 뼈강화 효과를 가지는 조성물은 천연 식물유래의 것으로 일부의 특허가 출원되어 있으나 본 발명에서 사용한 대두는 그 원료의 공급의 용이성을 포함하여 다양한 효능이 알려져 있으나 아직 키성장 및 뼈강화와 관련된 보고는 찾기 어려우며, 본 발명은 대두의 단백질을 가수분해하여 저분자물질로 만들어 이를 활용하는 것에 기반을 두고 있다.
해당사항 없음
본 발명은 키성장 및 뼈강화용 조성물에 관한 것으로, 대두에 다량으로 존재하는 대두단백질을 가수분해 효소로 처리하는 방법에 의하여 얻어지는 가수분해 조성물을 이용한 키성장 및 뼈강화용 조성물의 제조효과를 가지는 조성물을 얻는 방법 및 그 조성물에 대한 것이다. 일반적으로 대두단백은 풍부한 단백질 공급원으로 이용되지만, 키성장 또는 뼈성장과는 그 자체로는 효용이 없는 것이 사실이다. 본 발명에서는 효소반응을 통하여 단백질을 분자량 1,000dalton 이하의 크기로 가수분해 하여 얻어지는 저분자물질을 함유하는 조성물을 제조하고 얻어진 조성물이 키성장과 뼈성장 효과를 가짐을 밝히는 것이다.
대두단백의 가수분해를 위하여 가수분해 효소를 처리하였고, 다양한 가수분해 효소를 대상으로 생성된 가수분해물의 활성을 비교하고 검증하는 방법에 의하여 키성장 및 뼈성장에 효과를 가지는 가수분해 조성물을 찾아내고 그 제조방법을 찾아내며, 최적의 조건을 확립하여 키성장효과 및 뼈강화 효과를 가지는 조성물을 선정하고자 한다.
본 발명의 조성물은 유소년기 작은 키로 고민하는 소년들에게 복용케 하여 키의 성장을 촉진하는 효과를 얻을 수 있고, 장년기 이후의 성인들의 경우 뼈를 강화하여 건강을 유지하고 행복한 삶을 영위하게 하는 효과를 얻을 수 있다.
도1.
본 발명은 대두에 풍부한 단백질을 이용하여 단백질 분해효소인 알칼라아제를 첨가하고 반응시켜 얻어지는 가수분해물을 한외여과장치를 이용하여 분자량 10,000dalton 이하의 저분자 물질을 분리하여 분획을 얻고 이를 건조하여 얻어지는 것을 특징으로 하는 키성장 및 뼈강화용 조성물의 제조방법 및 그 조성물에 관한 것이다.
대두는 두부를 제조하는데 주로 이용되며 두부를 제조 후 남게되는 비지에서 상당량의 단백질, 섬유질이 함유되어 있다. 본 발명에서는 원료로 비지, 분리대두단백을 사용하였다. 물론 대두 자체를 원료로 사용할 수 있으나, 대두에 함유된 기름 성분 등이 장기간 보관할 경우 산패되는 등의 보관상의 한계가 있어 대두의 지방을 제거한 분말을 주요 원료로 하였다.
대두가수분해물은 대두에 함유된 단백질을 가수분해 효소인 프로테아제를 이용하여 가수분해 하고 이를 한외여과하여 얻어진다. 원료로는 대두분말, 분리대두단백, 비지 등이 사용가능하며 얻어진 가수분해물은 한외여과를 통하여 분획하게 되므로 최종 제품은 그 수율에 있어 차이가 있으며 효과에 있어서는 큰 차이가 발생하지는 않는다.
이하 본 발명을 구체적으로 상출한다.
원료로 비지, 대두건조분말, 분리대두단백 등을 물에 5~30%(w/w)의 비율로 풀어서 90℃이상에서 30분간 가열하여 단백질을 용해 및 증자하게 된다. 이를 냉각하여 60℃가 되게 하고 여기에 가수분해 효소로 알칼라아제(Novo)를 원료무게 대비 0.05~0.5%(w/w)의 비율로 첨가하고, 1~5시간 동안 반응시킨다. 이때 내용물의 균질화를 위하여 10~100rpm으로 교반하여 준다. 사용하는 효소는 다양한 것이 가능하나, 가장 효과적인 것으로 노보사의 알칼라아제를 선정하였고 일반적으로 바실러스, 곰팜이에서 생산되는 단백질분해효소는 효과에 다소의 차이가 있으나, 적용이 가능하였다.
반응 후 원심분리하여 불용물질을 제거하고, 미세여과하고, 0.45um으로 정밀여과한 다음 이를 한외여과한다. 한외여과는 한외여과막으로 분자량 cut-off 10,000달톤을 이용한다. 그 이유는 본 발명의 조성물은 분자량 10,000달톤 이하의 것이 활성이 우수하였기 때문이다. 일반적으로 분자량 10,000달톤 이상의 물질은 키성장, 뼈강화 효과가 거의 없었다.
한외 여과가 끝나 10,000달톤의 한외여과막을 통과한 분자량 10,000달톤 이하의 액은 건조하여 분말화 하게 된다. 이로써 본 발명의 조성물을 얻게 된다.
이하, 본 발명을 다음의 실시예로 상술하고자 한다. 그러나 아래의 실시예가 본 발명의 범위를 한정하지는 않는다.
실시예 1. 대두가수분해물의 제조1.
비지를 건조한 것으로 1Kg에 대하여 물 5리터를 가하고, 잘 혼합한 다음 여기에 알칼라아제를 15ml 첨가하고 60℃에서 2시간 동안 반응시키고, 3000rpm에서 20분간 원심분리한 다음 다시 0.45um의 필터로 여과하여 불용성 물질을 제거하고, 한외여과막으로 MWCO(분자량 cut-off) 10,000달톤의 여과막을 장착한 다음 통과시켜 얻어진 통과액을 회수하고 이를 건조하여 최종적으로 97g을 얻었다.
실시예 2. 대두가수분해물의 제조1.
분리대두단백을 1Kg에 대하여 물 8리터를 가하고, 잘 혼합한 다음 여기에 알칼라아제를 25ml 첨가하고 60℃에서 2시간 동안 반응시키고, 3000rpm에서 20분간 원심분리한 다음 다시 0.45um의 필터로 여과하여 불용성 물질을 제거하고, 한외여과막으로 MWCO(분자량 cut-off) 10,000달톤의 여과막을 장착한 다음 통과시켜 얻어진 통과액을 회수하고 이를 건조하여 최종적으로 175을 얻었다.
실시예 3. 조골세포 성장 촉진효과
조골세포는 키성장 및 뼈강화 효과를 확인하는데 주로 사용되는 세포로서 그 성장촉진효과를 확인하는 것에 의하여 시료의 키성장 및 뼈강화 효과여부를 판단한다. 본 발명에서는 주로 사용되는 세포로 MC3T3-E1(이하 E1세포라고 함) 세포주를 ATCC에서 분양받아 사용하였다. 먼저 계대배양을 위하여 10%FBS(Hyclone), 1% penicillin/streptomycin이 함유된 알파-MEM배지에서 37℃, 5%(v/v) 이산화탄소 인튜베이터에서 배양하고, 탈착을 위하여 0.05% trypsin-EDTA를 사용하였다.
조골세포의 증식도는 MTT(3-(3,4-dimethylthiazoyl-2)-2,5-diphenyltetrazolium bromide) Assay를 사용하여 측정하였다. E1세포를 96-well plate에 5,000cells/well로 로딩하고 24시간 동안 배양한 후 각 시료를 5, 100, 200ug/ml의 농도가 되게 처리하고 다시 48시간을 배양한 다음 이를 새로운 배지로 교환하고, 각 well에 CCK-8을 10ul를 첨가하고 1시간 더 배양한 후 ELISA 로 450nm에서 흡광도를 측정하여 세포의 증식을 상대비교 하였다. 대조군은 무처리군으로 하여 무처리군 대비 성장효과를 비교하였다.
도1에 나타낸 바와 같이 본 발명의 조성물은 50ug/ml의 농도에서 25% 이상의 조골세포 성장 촉진효과가 있었고 이는 농도의존적으로 증가하는 경향을 보였다.
따라서 본 발명의 조성물은 조골세포의 성장을 촉진하는 효과가 있음을 확인 할 수 있었다.
본 발명의 조성물은 식품용 소재로서 어린이의 키성장을 촉진하는 효과, 중,장년층의 골다공증을 예방하는 효과를 위한 건강식품 소재로 활용될 수 있다.
ELISA : Enzyme Linked Immuno Sorbent Assay
Claims (3)
- 대두비지, 대두건조분말, 분리대두단백 중에서 선택된 한가지 이상을 물에 5~30%(w/w)의 비율로 가하고 알칼라아제를 첨가하고 반응시킨 다음 불용성 물질을 여과하여 제거하고 이를 분자량 cut-off 10,000dalton의 한외여과막으로 여과하여 통과한 액을 회수하여 얻어지는 것을 특징으로 하는 조골세포의 성장촉진에 의한 키성장 및 뼈강화 효과를 가지는 것을 특징으로 하는 조성물.
- 제 1항에서 대두비지, 대두건조분말, 분리대두단백 중에서 선택된 한가지 이상을 물에 5~30%(w/w)의 비율로 가하고, 알칼라아제를 원료무게의 0.05~0.5%(w/w)의 비율로 첨가하고 1~5시간동안 반응시키고 미세여과하여 불용성 물질을 제거한 다음, 분자량 cut-off 10,000dalton의 한외여과막으로 여과하여 통과한 액을 회수하고 이를 건조하여 얻어지는 것을 특징으로 하는 키성장 및 뼈강화 효과를 가지는 대두펩타이드의 제조방법.
- 제 1항의 조성물을 주요성분으로 함유하는 식품용 조성물.
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