KR20150004808A - 고함량의 구리 함유 효모 추출물, 이의 제조방법 및 식품과 채소의 녹색을 유지하고 회복시키는 제제 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 고함량의 구리를 함유하는 효모를 카르복실산 및 카르복실산염 중 적어도 어느 하나를 포함하는 용액에 현탁시켜 얻은 현탁액의 고체 성분과 액체 성분을 분리 추출 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 고함량의 구리를 함유하는 효모 추출물의 제조방법, 고함량의 구리 함유 효모 추출물, 음식; 및 야채 녹색 유지 및 복원 방지제제에 관한 것이다.
Description
본 발명은 천연물 유래의 구리를 고농도로 함유하는, 물에 대한 용해성이 뛰어나 구리 결핍으로 인한 빈혈, 심장 질환 등을 개선할 수 있는 유동식 등의 경구 경관 영양 조성물, 식품 소재 등으로 바람직한 고함량의 구리를 함유하는 효모 추출물, 이의 제조 방법; 및 고함량의 구리 함유 효모 추출물을 포함하는 식품과 채소의 녹색을 유지하고 복원시키는 제제에 관한 것이다.
구리는 최근에 후생 노동성이 발표 한 데이터에 따르면 성인 남성의 1일의 추정 평균 필요량은 약 0.7 mg(성인 여성에서는 약 0.6 mg)으로 되어 있으며, 생체 내에서 부족하면 빈혈이나 심장 질환 등을 일으킬 수 있다(참조: 비특허 문헌 1). 따라서 구리를 효율적으로 생체 내에 섭취 내지 흡수하기 위하여, 구리 결핍으로 인한 빈혈, 심장 질환 등을 개선 할 수 있는 유동식, 음료 등 안전한 식품 소재의 개발이 필요하다.
한편, 효모는 옛날부터 인류가 식품 소재로 이용하여 왔고, 예를 들면, 맥주 효모가식이 섬유, 비타민 또는 미네랄의 공급원으로도 이용되어 왔다. 특히, 균의 체내에 구리를 채운 효모(구리 함유 효모) 또는 그 추출물은 구리를 강화한 안전한 식품 소재로 이용 가능하다고 생각된다.
그러나, 기존의 구리 함유 효모에서는 효모 냄새 등의 독특한 냄새와 효모 맛 등의 독특한 맛이 충분히 감소되지 않기 때문에 식품으로서의 용도는 충분히 만족스럽지 않았다. 또한, 기존의 구리 함유 효모는 물에 용해하지 않기 때문에, 식품에 첨가하였을 때 백탁(turbidity)이나 침전이 생기고, 특히 청량 음료 등으로의 용도에는 사용할 수 없다는 문제가 있었다.
상기 문제를 해결하기 위하여, 상기 구리 함유 효모에서 추출된 구리 함유 효모 추출하는 것을 생각할 수 있다. 지금까지, 구리 등의 미네랄 함유 효모에서 추출에는 (1) 열수 추출법 (2) 자기 소화법 (3) 효소 분해법 등이 이용되어왔다(참조: 비특허문헌 2). 그러나 상기 (1) 내지 (3)의 방법에는 미네랄의 회수율(구리 추출 효율)이 낮다는 문제가 있었다. 또한, 상기 (2) 및 (3)의 방법은, 효모 추출물 특유의 효모 냄새 및 추출물 맛이 남아 있고, 상기 (3)의 방법은 높은 비용이 들며, 사용된 효소가 추출물 잔존하는 문제가 있었다. 또한, 구리 등의 금속의 용도로서 식물의 녹색 색상을 복원하는 용도를 생각할 수 있지만, 구리가 특히 녹색의 발색을 장기에 걸쳐 유지할 수 있는 방법은 알려져 있지 않았다. 채소의 녹색 유지는 특히 식품 가공 산업에서 재료 및 그 가공품의 저장 기간에 포함되고 장기간 채소의 녹색 유지가 요구되고 있다. 그러나 지금까지 식품에 첨가할 수 있는 안전한 금속 함유 소재는 알려져 있지 않고, 장기간 채소의 녹색 유지는 아직 달성되지 않고 있다.
따라서, 효모 냄새등의 독특한 냄새와 효모 맛등의 독특한 맛이 충분히 감소된 안전한 식품 소재로서 적합한 고함량의 구리 함유 효모 추출물, 이의 효율적인 제조 방법; 및 상기 고함량의 구리 함유 효모 추출물을 이용한 유동식, 음료 등의 식품 및 장기간 녹색 유지 효과를 가지는 채소의 녹색 유지제 및 복원제의 개발이 요구되고 있다.
선행기술 문헌
비특허문헌 1: "일본인의 식사 섭취 기준 2010 년판 "후생 노동성 「일본인의 식사 섭취 기준」책정 검토회 보고서, 첫 출판 공사, p. 231-p. 233부록 XLIX (2010 년).
비특허문헌 2: 스기모토 히로시 "효모 추출물 제조 방법의 변천 (I) - 국내 특허 출원 동향에서 -"New Food Industry 1994, Vol. 36 No. 10, p. 41-48.
본 발명은 이러한 요구에 부응, 현상을 타파하고 기존의 상기 문제들을 해결하고 다음과 같은 목적을 달성하는 것을 과제로 한다. 즉, 본 발명은 천연물 유래의 구리를 고농도로 함유하고, 물에 대한 용해성이 뛰어나 식품 등에 첨가했을 때 외관을 해치지 않고, 유동식, 음료 등의 경구 경관 영양 조성물 식품 소재 등으로 적합하며, 게다가 첨가 한 식품의 맛 등을 손상키지지 않는 고함량의 구리 함유 효모 추출물 및 그 제조 방법 및 음식 및 장기간 녹색 유지 효과를 가지는 야채의 녹색 유지(maintaining) 및 복원(restoring) 제제를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위한 수단으로는 다음과 같다.
즉, <1> 구리를 함유하는 효모를 카르복실산 및 카르복실산염 중 적어도 어느 하나를 포함하는 용액에 현탁시켜 얻은 현탁액의 고체 성분과 액체 성분을 분리 추출 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 고함량의 구리 함유 효모 추출물의 제조방법이다.
<2> 카르복실산이 2가 이상의 카르복실산이며, 카르복실산염이 2가 이상의 카르복실산염인 상기 <1>에 기재된 고함량의 구리 함유 효모 추출물의 제조방법이다.
<3> 카르복시산이 3 가의 카르복실산이며, 카르복실산염이 3 가의 카르복실산염인 상기 <1>에서 <2> 중 어느 한 항에 고함량의 구리 함유 효모 추출물의 제조방법이다.
<4> 현탁액의 pH가 2.0 - 10.0 인 상기 <1>에서 <3> 중 어느 한 항에 고함량의 구리 함유 효모 추출물의 제조방법이다.
<5> 카르복실산 및 카르복실산염 용량이 효모에서 구리 1 몰에 대하여 2 몰 이상이다. 상기 <1>에서 <4> 중 어느 한 항에 고함량의 구리 함유 효모 추출물의 제조방법이다.
<6> 추출 공정 전에 효모를 60℃ - 120℃의 열수에 현탁시켜 얻은 현탁액의 고체 성분과 액체 성분을 분리하는 열수 처리 공정을 포함하는 상기 <1> 에서 <5> 중 어느 한 항에 고함량의 구리 함유 효모 추출물의 제조방법이다.
<7> 열수 처리 공정에서 열수에 인산염을 첨가하는 상기 <6>에 기재된 고함량의 구리 함유 효모 추출물의 제조방법이다.
<8> 추출 공정에서 현탁액의 고체 성분과 액체 성분의 분리를 여과에 의해 할 상기 <1>에서 <7> 중 어느 한 항에 아연 높은 함유 효모 추출물의 제조방법이다.
<9> 열수 처리 공정에서 현탁액의 고체 성분과 액체 성분의 분리를 여과에 의해 할 상기 <6>에서 <8> 중 어느 한 항에 아연 높은 함유 효모 추출물의 제조방법이다.
<10> 효모 균체 유래의 구리를 0.2 중량% 이상 함유하는 고함량의 구리 함유 효모 추출물이며, 고함량의 구리 함유 효모 추출물 1g을 물 100mL에 용해 내지 분산 시켰을 때의 탁도가 파장 660nm의 흡광도(O.D.660)로 0.1 이하인 것을 특징으로 하는 고함량의 구리 함유 효모 추출물이다.
<11> 상기 <1>에서 <9>의 어느 하나에 기재된 제조방법에 의해 제조 된 상기 <10>에 기재된 고함량의 구리 함유 효모 추출물이다.
<12> 효모가 식용 효모 인 상기 <10>에서 <11> 중 어느 한 항에 고함량의 구리 함유 효모 추출물이다.
<13> 식용 효모가 빵 효모, 맥주 효모, 와인 효모, 청주 효모와 된장 간장 효모에서 선택되는 적어도 1 종인 상기 <12>에 기재된 고함량의 구리 함유 효모 추출물이다.
<14> 식용 효모가, 사카라마이세스 세레비지에Saccharomyces cerevisiae 인 상기 <12>에 기재된 고함량의 구리 함유 효모 추출물이다.
<15> 식품에 첨가되어 사용되는 상기 <10>에서 <14> 중 어느 한 항에 고함량의 구리 함유 효모 추출물이다.
<16> 식품 유동식 및 청량 음료 중 하나 인 상기 <13>에 기재된 고함량의 구리 함유 효모 추출물이다.
<17> 상기 <10>에서 <16> 중 어느 한 항에 고함량의 구리 함유 효모 추출물을 포함하는 것을 특징으로 하는 식품이다.
<18> 상기 <10>에서 <14> 중 어느 한 항에 고함량의 구리 함유 효모 추출물을 포함하는 것을 특징으로 하는 야채의 녹색 유지 및 복원 방지제이다.
본 발명에 따르면, 종래의 상기 문제를 해결할 수 천연물 유래의 구리를 고농도로 함유 물에 대한 용해성이 뛰어나 식품 등에 첨가했을 때 외관을 해치지 않고, 유동식 음료 등의 경구 경관 영양 조성물, 식품 소재 등으로 적합하며, 게다가 첨가 한 식품의 맛 등을 손상 할 수없는 고함량의 구리 함유 효모 추출물 및 그 제조방법, 및 음식 및 장기간 녹색 유지 효과를 가지는 야채의 녹색 유지 및 복원 제제를 제공할 수 있다.
도 1은 실시예 1 및 비교예 1에서 순수 염화나트륨 및 각 카르복실산염에 의한 구리 용출률을 나타낸 그래프이다.
도 2는 실시예 2의 구리 용출률 대한 카르복시산 내지 카르복실산염의 효과를 나타내는 그래프이다.
도 3은 실시예 3에서 구리 용출률 대한 현탁액의 pH의 영향을 나타내는 그래프이다.
도 4는 실시예 4 및 비교예 2의 카르복실산 완충액의 농도와 구리 용출률과의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 5는 실시예 5의 용출 시간과 구리 용출률과의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 6a는 실시예 6-1, 비교예 3-1 및 비교예 3-2에서 고함량의 구리 함유 효모 추출물 등의 물에 용해성을 나타내는 사진의 일례이다.
도 6b는 도 6A의 수용액을 3,000rpm에서 5 분간 원심 한 후 사진이다.
도 6c는 실시예 6-2, 비교예 3-3 및 비교예 3-4에서 고함량의 구리 함유 효모 추출물 등의 사과 과즙 용액의 용해도를 보여주는 사진의 일례이다.
도 6d는 도 6C 사과 과즙 용액을 3,000rpm에서 5 분간 원심분리한 후의 사진이다.
도 7a는 실시예 8-1의 시험 결과를 보여주는 사진이다.
도 7b는 실시예 8-2의 시험 결과를 보여주는 사진이다.
도 7c는 실시예 8-3의 시험 결과를 보여주는 사진이다.
도 7d는 실시예 8-4의 시험 결과를 보여주는 사진이다.
도 7e는 실시예 8-5의 시험 결과를 보여주는 사진이다.
도 2는 실시예 2의 구리 용출률 대한 카르복시산 내지 카르복실산염의 효과를 나타내는 그래프이다.
도 3은 실시예 3에서 구리 용출률 대한 현탁액의 pH의 영향을 나타내는 그래프이다.
도 4는 실시예 4 및 비교예 2의 카르복실산 완충액의 농도와 구리 용출률과의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 5는 실시예 5의 용출 시간과 구리 용출률과의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 6a는 실시예 6-1, 비교예 3-1 및 비교예 3-2에서 고함량의 구리 함유 효모 추출물 등의 물에 용해성을 나타내는 사진의 일례이다.
도 6b는 도 6A의 수용액을 3,000rpm에서 5 분간 원심 한 후 사진이다.
도 6c는 실시예 6-2, 비교예 3-3 및 비교예 3-4에서 고함량의 구리 함유 효모 추출물 등의 사과 과즙 용액의 용해도를 보여주는 사진의 일례이다.
도 6d는 도 6C 사과 과즙 용액을 3,000rpm에서 5 분간 원심분리한 후의 사진이다.
도 7a는 실시예 8-1의 시험 결과를 보여주는 사진이다.
도 7b는 실시예 8-2의 시험 결과를 보여주는 사진이다.
도 7c는 실시예 8-3의 시험 결과를 보여주는 사진이다.
도 7d는 실시예 8-4의 시험 결과를 보여주는 사진이다.
도 7e는 실시예 8-5의 시험 결과를 보여주는 사진이다.
(고함량의 구리 함유 효모 추출물의 제조방법)
본 발명의 고함량의 구리 함유 효모 추출물의 제조방법은 추출 공정을 포함하며 필요에 따라 열수 처리 공정, 건조 공정 등의 기타 공정을 포함한다.
<추출 공정>
상기 추출 공정은 구리를 함유하는 효모를 카르복실산 및 카르복실산염 중 적어도 어느 하나를 포함하는 용액에 현탁시켜 얻은 현탁액의 고체 성분과 액체 성분을 분리하는 공정이다. 상기 추출 공정은 구리를 높이 함유하는 액체 성분(추출물)을 얻을 수 있다.
<< 효모 >>
상기 효모는 균체 내에 구리를 포함하는 한 특별히 제한은없고, 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있다. 상기 효모의 구리 함량은 고함량의 구리 함유 효모 추출물 구리 강화 식품 소재 등으로 사용하는 경우에는 많을수록 바람직하지만, 효모의 구리 캡처 한계 및 고함량의 구리 함유 효모 추출물을 효율적으로 제조하는 관점에서, 건조 균 체질량 당 0.01 중량% - 2 중량%가 바람직하고, 0.5 중량% - 2 중량%가 보다 바람직하다.
여기서, 상기 구리 함량은 효모균 체내에서 구리 함량을 말하며, 예를 들면, 물 등으로 세척한 균체도 세척 후에도 구리 함유량이 높게 유지되는 것이 바람직하다. 이러한 효모는 구리가 제거되지 않고 균체 내부에 유지된 상태이기 때문에, 균체 유래 구리이며 안전성이 높고, 효모 특유의 냄새와 맛을 줄이기 위한 열수 처리(세정)한 경우에 첨가한 식품의 맛 등을 손상하지 않고, 게다가 상기 구리를 고농도로 함유하고 있기 때문에, 식품 소재 등으로 적합하다.
또한, 상기 효모의 구리 함량은 공지의 방법으로 측정 할 수 예를 들어, 원자 흡광법에 의해 측정할 수 있다.
상기 구리를 함유하는 효모 배양액에 구리를 첨가하여 효모를 배양하여 효모 체내에 구리를 채워시켜 제작하여도 좋고, 시판품을 사용해도 좋다. 시판품으로서는 예를 들면, 미네랄 효모 Cu1, 이스트 미네랄 구리(둘 모두 오리엔탈 주식회사) 등을 들 수 있다. 배양액에 첨가하는 구리의 양으로는 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있지만, 구리 이용률(구리의 균체 내 흡수 속도)과 당에 기초한 고수율(성장 속도)을 양호한 수준에서 양립시키는 것이 바람직하다.
또한, 첨가하는 구리의 종류, 배지의 종류, 배양 조건 등은 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있다.
상기 구리를 함유하는 효모는 또한 파쇄되어 있어도 좋다. 상기 효모가 파쇄물 인 경우 구리 함량이 많을수록 바람직하고, 파쇄물을 물 등으로 세척한 침전 분획에서 건조 균 체질량 당 구리 함유량이 파쇄하기 전에의 균체의 건조 균 체질량 당 구리 함량의 70 중량% 이상이 바람직하고, 80 중량% 이상이보다 바람직하고, 90 중량% 이상이 특히 바람직하다.
또한, 상기 파쇄 방법으로는 특별히 제한은 없고 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있으며, 예를 들어, 물리적 파쇄 처리도 좋고, 화학적 분쇄 처리도 좋고, 구체적으로는 0.5 mm 지름의 구슬을 실린더에 50 용량% 충전한 다이노밀(DINOMILL)을 이용하는 방법 등이 적합하게 이용될 수 있다.
또한, 상기 구리를 함유하는 효모의 형태로는 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있으며, 예를 들어, 菌 체의 형태, 분말의 형태 등을 들 수 있다.
상기 효모는 구리 이외에 더욱 기타 미네랄 성분을 함유하고 있어도 좋고, 상기 미네랄 성분으로는 특별히 제한은 없고 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있으며, 예를 들면, 철, 마그네슘, 망간, 아연 등을들 수 있다. 이러한 미네랄 성분은 효모 중에 1 종 단독으로 포함되어 있어도 좋고, 2 종 이상 포함되어 있어도 좋고, 또한 포함되어 있는 농도로는 목적에 따라 달라 일률적으로 규정할 수 없지만, 일반적으로 고농도인 것이 바람직하다.
상기 효모로는 그 추출물을 식품 소재 등으로 사용하는 경우에는, 식용 효모 인 것이 특히 바람직하다.
상기 식용 효모로는 특별히 제한은 없고, 공지된 것 중에서 선택할 수 있으며, 예를 들면, 빵 효모, 맥주 효모, 와인 효모, 청주 효모, 된장 간장 효모 등을 들 수 있다. 이 중에서도 빵 효모가 특히 바람직하다.
상기 식용 효모 균주로는 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있으며, 예를 들어, 사카로마이세스(Saccharomyces) 속, 토룰롭시스(Torulopsis ) 속, 마이코토룰라(Mycotorula) 속, 토룰라스포라(Torulaspora) 속, 캔디 다(Candida) 속, 로도토루라(Rhodotorula) 속, 삐키아(Pichia ) 속 등을 들 수 있다.
상기 식용 효모 균주의 구체적인 예로는, 사카로마이세스 세리비지애(Saccharomyces cerevisiae), 사카로마이세스 칼스버게니시스(Saccharomyces carlsbergensis), 사카로마이세스 우바룸(Saccharomyces uvarum), 사카로마이세스 로욱시(Saccharomyces rouxii), 토룰롭시스 유틸리스(Torulopsis utilis), 토룰롭시스 칸디다(Torulopsis Candida), 마이코토룰라 자포니카(Mycotorula japonica), 마이코토룰라 리폴리카(Mycotorula lipolytica), 토룰라스포라 델부루에키(Torulaspora delbrueckii), 토룰라스포라 퍼멘타티(Torulaspora fermentati), 칸디다 사케(Candida Sake), 칸디다 트로피칼리스(Candida tropicalis), 칸디다 유틸리스(Candida utilis), 한세눌라 아노말라(Hansenula anomala), 한세눌라 수아베오렌스(Hansenula suaveolens), 사카로마이콥시스 피빌제라(Saccharomycopsis fibligera), 사카로마이세스 리폴리티카(Saccharomyces lipolytica), 로도토룰라 루브라(Rhodotorula rubra), 피치아 파리노사(Pichia farinosa) 등을 들 수 있다.
이 중에서도, 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae), 사카로마이세스 칼스버겐시스(Saccharomyces carlsbergensis)가 바람직하고, 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae)가 특히 바람직하다.
<< 카르복실산 및 카르복실산염 >>
상기 카르복실산으로는 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있으며, 1 가의 카르복실산에서도 2가 이상의 다가 카르복실산에서도 좋지만 구리의 추출 효율(구리 용출률)의 관점에서, 2가 이상의 카르복실산 바람직하고, 3가 이상의 카르복실산보다 바람직하다.
상기 1 가의 카르복실산으로는 예를 들면, 포름산, 아세트산, 프로피온산, 부티르산, 발레르 산, 카프로 산, 에난토 산, 카 프릴 산, 피루브산, 글루 콘산 등을 들 수 있다.
상기 2 가의 카르복실산으로는 예를 들면, 옥살산, 말 론산, 숙신산, 글루 타르 산, 아 디프 산, 푸마르산, 말레 산, 주석산, 옥살 아세트산, α- 케토구루타루 산 등을 들 수 있다.
상기 3 가의 카르복실산으로는, 예를 들면, 구연산, 이소쿠엔 산, 아코닛토 산, 오키사로코하쿠 산 등을 들 수 있다.
이 중에서도 식품 첨가물 및 구리 용출률의 관점에서, 구연산, 호박산, 주석산이 바람직하고, 구연산보다 바람직하다.
이들은 1 종 단독으로 사용해도 좋고, 2 종 이상을 병용해도 좋다.
상기 카르복실산염으로는 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있으며, 1 가의 카르복실산염도 2가 이상의 다가 카르복실산 소금도 좋지만, 구리의 추출 효율의 관점 에서 2가 이상의 카르복실산염이 바람직하고, 구리의 추출 효율이 더 나은 점에서 3가 이상의 카르복실산염이보다 바람직하다. 이러한 카르복실산염으로는 예를 들어 상기 카르 복실산의 구체적인 예 소금 등을 들 수 있다. 이 중에서도 구연산염, 숙신산, 주석산이 바람직하고, 구연산염이보다 바람직하다.
이들은 1 종 단독으로 사용해도 좋고, 2 종 이상을 병용해도 좋다.
상기 소금의 종류로는 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있으며, 예를 들어, 나트륨, 칼륨 등의 알칼리 금속염, 마그네슘, 칼슘 등의 알칼리 토류 금속염 등을 들 수 있다. 이들은 1 종 단독으로 사용해도 좋고, 2 종 이상을 병용해도 좋다.
상기 카르복실산 및 카르복실산염은 어느 쪽을 사용해도 좋고, 양자를 사용하여도 좋다.
상기 카르복실산 또는 상기 카르복실산염의 양으로는 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있지만, 카르복실 산 및 카르복실산염 용량이 효모에서 구리 1 몰에 대하여 2 몰 이상인 것이 바람직하고, 구리의 추출 효율의 관점에서 10 몰 이상인 것이 보다 바람직하다. 상기 총량이 2 몰 미만이면, 구리의 용출률이 악화 될 수 있다.
상기 카르복시산 및 상기 카르복실산염 중 적어도 어느 하나를 포함하는 용액 (이하에서는 “카르복실산 완충액“이라고도 함)에 사용되는 용매로는 특별히 제한은 없고 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있지만, 보통 물이며, 물과 알코올 등의 유기용매의 혼합 용액도 있다.
상기 카르복실산 완충액의 농도로는 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있지만, 구리의 추출 효율의 관점에서, 높을수록 바람직하고, 20 mmol / L 이상이 바람직하고, 50 mmol / L 이상이보다 바람직하고, 150 mmol / L 이상이 더욱 바람직하다.
상기 카르복실산 완충액의 pH로는 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있지만, 1.5 - 9가 바람직하고, 구리의 추출 효율의 관점에서 3.5 - 8.5이 보다 바람직하다. 또한, 상기 pH는 상기 카르복시산 및 상기 카르복실산염의 양 비율을 변경함으로써 조정할 수 있다.
상기 추출 공정에서 현탁액의 pH로는 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있지만, 2.0 - 10.0이 바람직하고, 구리의 추출 효율의 관점에서 4.0 - 7.0이 보다 바람직하다.
상기 추출 공정에서 추출 시간으로는 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있지만, 구리 용출률의 관점에서 5 시간 이상이 바람직하고, 10 시간 이상이 보다 바람직하고, 15 시간 이상이 더욱 바람직하다.
상기 추출 공정에서 현탁액의 온도로는 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있다.
상기 추출 공정에서 구리 용출률(이하 "추출율"라고 칭하는 경우도 있다)으로는 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있지만, 높을수록 바람직하고, 20% 이상이 바람직하고, 30% 이상이 보다 바람직하고, 60% 이상이 특히 바람직하다.
상기 구리 용출률은 다음 식에 의해 구할 수 있다.
구리 용출률 (%) = [추출물 구리 전량 (질량) / 추출에 이용한 효모에 포함 된 구리 전량 (질량) × 100]
<< 현탁 >>
상기 효모를 상기 카르복실산 및 카르복실산염 중 적어도 어느 하나를 포함하는 용액(카르복실산 완충액)에 현탁시키는 방법으로는 특별히 제한은 없고, 공지의 교반 방법이나 진탕 방법을 사용할 수 있다.
또한, 상기 추출 공정에있어서, 상기 현탁액을 더욱 진탕하고 있다. 상기 진탕 조건으로는 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있다.
<< 고체 성분과 액체 성분으로 분리 >>
상기 현탁액의 고체 성분과 액체 성분을 분리하는 방법은 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있으며, 예를 들면, 여과에 의한 분리 원심 의한 분리 등이 있다.
상기 여과 방법으로는 특별히 제한은 없고, 공지의 여과 장치를 적절히 선택하여 수행할 수 있으며, 예를 들어, 필터 프레스, 라인 필터 등을 사용할 수 있다. 또한 이들은 병용해도 좋다.
상기 원심분리 방법으로는 특별히 제한은 없고, 공지의 원심 장치를 적절히 선택하여 수행할 수 있다. 또한, 상기 원심의 조건으로도 특별히 제한은 없고, 상기 현탁액의 양에 따라 적절하게 선택할 수 있으며, 예컨대, 상기 현탁액의 양이 5 mL의 경우 3,000 rpm 5 분이라는 조건으로 하는 것을 들 수 있다.
상기 카르복실산 완충액에 의한 추출의 흔적으로 상기 구리 함유 효모 추출물 중에 카르복실산이 남아 있기 상기 카르복실산 완충액에 의한 추출이 행해졌는지 여부는 상기 구리 함유 효모 추출물의 카르복실산을 분석하여 판별할 수 있다. 상기 분석 방법으로는 특별히 제한은 없고, 예를 들어, HPLC (고성능 액체 크로마토 그래피)에 의해 구연산 등의 카르복실산의 양을 측정함으로써 할 수 있다.
<기타 공정>
상기 기타 공정은 본 발명의 효과를 해치지 않는 한 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있으며, 예를 들면, 열수 처리 공정, 건조 공정, 농축 공정 희석 공정 등을들 수 있다. 이 중에서도 열수 처리 공정을 포함하는 것이 바람직하다.
<< 열수 처리 공정 >>
상기 열수 처리 공정은 상기 추출 공정의 전에 구리를 함유하는 상기 효모를 60℃ - 120℃의 열수에 현탁시켜 얻은 현탁액의 고체 성분과 액체 성분을 분리하는 공정이다. 상기 추출 공정 전에 상기 열수 처리 공정을 실시하는 것으로, 효모 특유의 냄새와 맛(효모 냄새, 효모 맛)을 저감 할 수 얻어진 고함량의 구리 함유 효모 추출물은 식품등에 첨가했을 때 식품 등의 맛을 해치지 않는 점에서 바람직하다. 또한 온수의 온도로는 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있지만, 높을수록 효모 냄새 및 효모 맛의 저감 효과가 높고, 80℃ - 120℃가 보다 바람직하고, 95℃ - 120℃가 더욱 바람직하다.
또한 효모를 정지시키는 방법 및 얻어진 현탁액의 고체 성분과 액체 성분을 분리하는 방법은 특별히 제한은 없고, 전술 한 추출 공정과 같은 방법이 있다.
상기 열수 처리 공정에서 효모 특유의 냄새와 맛을 감소시키기 위해 효모 냄새와 효모 맛의 추출 (제거)를 촉진하는 추출 촉진제를 열 수에 첨가하는 것이 바람직하다. 상기 추출 촉진제로 다음 추출 공정에서 구리의 용출률에 악영향을 주지 않는 한 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있으며, 예를 들면, 카르복실산염 이외의 소금을 들 수 있다. 이 중에서도 효모 냄새를 추출 효과가 높고, 열수 공정에서 구리를 추출하기 어려운 점에서 인산염이 바람직하다.
상기 추출 촉진제의 첨가량으로는 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있지만, 건조 효모 체질량 당 5 중량% - 50 중량%가 바람직하고, 20 중량% - 50 중량%가 보다 바람직하다.
<< 건조 공정, 농축 공정 및 희석 공정 >>
상기 건조 공정은 상기 고함량의 구리 함유 효모 추출물을 건조시키는 공정이다.
상기 건조 방법은 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있으며, 예를 들어, 스프레이 드라이어 L-8(오카와라 화공 기계 주식회사)를 사용하여 수행할 수 있다. 이렇게 하면 고함량의 구리를 함유한 효모 추출 고형물(분체)를 얻을 수 있고, 이를 다양한 용도에 사용할 수 있다. 또한, 상기 고형물로 하는 때, 덱스트린 등의 부형제를 적절하게 함유하고 있다.
상기 농축 공정은 상기 고함량의 구리 함유 효모 추출물을 농축하는 공정이고, 상기 희석 공정은 상기 고함량의 구리 함유 효모 추출물을 희석하는 공정이다.
상기 농축 및 희석 방법으로는 특별히 제한은 없고, 종래 공지의 방법을 사용할 수 있다.
(고함량의 구리 함유 효모 추출물)
본 발명의 고함량의 구리 함유 효모 추출물은 효모 균체 유래의 구리를 0.2 중량% 이상 함유하는 고함량의 구리 함유 효모 추출물이며, 고함량의 구리 함유 효모 추출물 1g을 물 100mL에 용해 내지 분산 시켰을 때의 탁도가 파장 660nm에서의 흡광도 (O.D.660)로 0.1 이하이다.
상기 고함량의 구리 함유 효모 추출물의 제조방법은 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있지만, 상기 본 발명의 고함량의 구리 함유 효모 추출물의 제조방법에 의해 적합하게 제조 할 수 있다. 즉, 구리를 함유하는 효모를 카르복실산 및 카르복실산염 중 적어도 어느 하나를 포함하는 용액으로 추출하여 제조하는 것이 바람직하다.
<구리 함량>
상기 고함량의 구리 함유 효모 추출물의 구리 함량은 고함량의 구리 함유 효모 추출물 구리 강화 식품 소재 등으로 사용 관점에서 많을수록 바람직하다. 본 발명에서 “구리 높은 함유”란, 효모 균체 유래의 구리를 0.2 중량% 이상 함유하는 것을 말하며, 0.5 중량% 이상 함유하는 것이 바람직하고, 0.8 중량% 이상 함유하는 것이보다 바람직하다.
이처럼 구리를 고농도로 함유하여 유동식, 음료 등의 경구 경관 영양 조성물, 식품 소재 등으로 바람직하게 사용할 수 있다.
또한, 상기 구리 함량은 공지의 방법으로 측정 할 수 예를 들어, 원자 흡광 법, ICP 발광 분광 분석법 등에 의해 측정할 수 있다.
<탁도>
본 발명의 고함량의 구리 함유 효모 추출물은 물에 대한 용해성이 높기 때문에 수용액하면 투명도가 높고, 고함량의 구리 함유 효모 추출물 1g을 물 100mL에 용해 내지 분산시켰을 때의 탁도가 파장 660nm에서의 흡광도(O.D.660)로 0.1 이하이며, 0.05 이하가 바람직하고, 0.01 이하가 보다 바람직하다. 상기 탁도가 0.1을 초과하면 식품 등에 첨가했을 때 안개가 생겨 변색될 수 있으며, 식품등의 외관을 해치는 일이 있다. 또한 물에 대한 용해성이 충분하지 않아 침전될 수 있기 때문에 특히 청량 음료 등 투명성이 요구되는 식품으로서의 용도로 사용시 문제가 발생할 수 있다.
여기서, 상기 고함량의 구리 함유 효모 추출물의 형태로는 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있으며, 상기 추출 공정에 의해 얻어진 액체 (여액 뜨는 등의 추출액) 심지어 좋고, 분말 (파우더), 입자상, 시트 상 등의 고형물도 좋고, 젤, 슬러리등의 반 고형물도 있다. 그러나 상기 탁도를 측정 할 때의 "고함량의 구리 함유 효모 추출물 1g"은 건조 고형물이고, 상기 고형물의 수분 함량이 7 중량% 이하인 것을 가리킨다. 상기 건조 방법은 특별히 제한은 없고, 위의 방법을 사용할 수 있으며, 조건 등은 특별히 제한은 없다.
또한, 상기 탁도는 분광 광도계를 사용하여 파장 660nm에서의 흡광도(O.D.660)를 측정 할 수 있으며, 상기 분광 광도계로는 예를 들면, U-2000 형 (주식회사 히타치 제작소 제조) 등을 들 수 있다.
<용도>
본 발명의 고함량의 구리 함유 효모 추출물의 용도는 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있지만, 식품에 첨가되어 사용되는 식품 소재, 사료, 먹이 등으로 용도가 바람직하고, 상기 식품 소재로서의 용도가 특히 바람직하다. 상기 식품 소재 중 에서도 본 발명의 고함량의 구리 함유 효모 추출물이 용해성이 뛰어난 점에서 유동식, 청량 음료의 용도가 바람직하다. 기타 용도로는 식품 발효 배지, 야채의 녹색 유지 및 복원 제제로서의 용도가 바람직하다. 본 발명의 고함량의 구리 함유 효모 추출물을 이용하여 고함량의 구리 함유 식품, 고함량의 구리 함유 사료, 고함량의 구리 함유 먹이 비용 등을 제공한다.
상기 고함량의 구리 함유 효모 추출물의 사용 형태로는 특별히 제한은 없고, 용도에 따라 적절하게 선택할 수 있으며, 건조된 분말 상태(예컨대, 추출물을 분무 건조 등에 의해 건조한 것 등)에서 사용하여도 좋고, 용매에 용해 된 용액 상태에서 사용하여도 좋고, 반 고체 상태 (예를 들어, 겔, 크림 모양의 것 등)에서 사용하여도 좋다. 또한, 상기 사용 형태에 대한 고함량의 구리 함유 추출물의 제조방법은 특별히 제한은 없고, 공지의 장치 등을 이용 공지의 방법에 따라 할 수 있다.
(식품)
본 발명의 식품은 본 발명의 고함량의 구리 함유 효모 추출물을 포함하며 필요에 따라 기타 성분을 포함한다.
여기서, 상기 식품은 사람의 건강에 해를 끼칠 우려가 적고, 일반 사회 생활에서 경구 또는 위장관 투여에 의해 섭취되는 것을 말하며 행정 구분의 식품, 의약품, 의약 부외품 등의 구분에 제한되는 것이 아니라, 예를 들어 경구 적으로 섭취하는 일반 식품, 건강 식품, 건강 기능 식품, 의약 부외품, 의약품 등을 폭넓게 포함하는 것을 의미한다.
상기 식품의 종류로는 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있지만, 예를 들어, 유동식, 빵, 비스킷, 크래커 등의 제과, 수산 가공품, 육류 가공품, 면류, 된장 등 조미료, 야채 가공 제품, 주스 등의 음료, 아이스크림 등의 빙과, 건강 식품 등이 바람직하고, 유동식, 음료가 특히 바람직하다.
상기 식품 중의 상기 고함량의 구리 함유 효모 추출물의 첨가량으로는 특별히 제한은 없고, 용도, 목적 등에 따라 적절히 선택할 수 있다.
상기 기타 성분으로는 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있으며, 예를 들면, 식품을 제조함에있어 통상적으로 사용되는 보조적인 성분 또는 첨가제 등을 들 수 있다.
상기 보조 원료 또는 첨가물로는 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있으며, 예를 들어, 포도당, 과당, 자당, 맥아당, 소르비톨, 스테비오사이도, 루부소사이도, 옥수수 시럽, 유당, 구연산 주석산, 사과산, 호박산, 젖산, L- 아스 코르빈산, dl-α- 토코페롤, 에리소루빈 나트륨, 글리세린, 프로필렌 글리콜, 글리세린 지방산 에스테르, 폴리 글리세린 지방산 에스테르, 자당 지방산 에스테르, 소르 비탄 지방산 에스테르, 아라비아 껌, 카라기난, 카제인, 젤라틴, 펙틴, 한천, 비타민 B 류, 니코틴산 아미드, 판토텐산 칼슘, 아미노산 류, 칼슘 염류, 색소, 향료, 보존제 등을들 수 있다.
상기 기타 성분의 함량은 특히 제한은 없고, 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있다.
(야채의 녹색 유지 및 복원 제제)
본 발명의 야채의 녹색 유지 및 복원 제제는 본 발명의 고함량의 구리 함유 효모 추출물을 포함하며 필요에 따라 기타 성분을 포함한다.
상기 녹색 유지 및 복원 제제의 대상이되는 야채로는 식용 녹색 식물이나, 이에 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있으며, 예를 들어, 녹색 야채, 차 잎, 녹차 등의 녹색 식물의 녹색 을 유지할 수 있으며, 냉동 내지 냉장 된 녹색 야채, 소금에 절인 된 녹색 야채, 시판 피클 등의 퇴색된 녹색을 복원할 수 있다.
상기 야채의 녹색 유지 및 복원 제제 중의 상기 고함량의 구리 함유 효모 추출물의 첨가량으로는 특별히 제한은 없고, 용도, 목적 등에 따라 적절히 선택할 수 있다.
또한, 상기 기타 성분으로는 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있으며, 예를 들면, 전술한 식품의 보조 원료 또는 첨가물 등을 들 수 있다.
실시예
이하, 본 발명의 실시예 등을 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예 등에 아무런 한정되는 것은 아니다.
(실시예 1 및 비교예 1 : 카르복실산염에 의한 구리의 용출)
건조 질량 5g 고함량의 구리 함유 효모 분말(미네랄 효모 Cu1, 구리 함량 : 11,200 질량 ppm, 오리엔탈 주식회사)에 표 1에 나타내였다. 200 mmol / L의 각 카르복실산 나트륨 수용액을 50 mL을 가하여 교반하고 물 100 mL로 희서하여 현탁액을 수득하였다. 또한, 상기 각 카르복실산염의 양이 추출되는 효모에서 구리 1 몰에 대하여 11.4 몰이었다. 대조군으로는 물 또는 200 mmol / L의 염화나트륨(소금) 수용액을 이용하여 다음 같은 시험을 실시했다. 여기에서 얻어진 각 현탁액의 pH를 pH 미터 MP230 (METTLER TOREDO 사 제조)로 측정하였다.
상기 현탁액을 교반기에 의해 교반하면서 5 mL을 시험관에 넣고 끓는 물에서 10 분간 가열하였다. 상기 현탁액을 3,000 rpm에서 5 분간 원심분리하고 상층액만을 시험관에 채취하여 효모 추출물을 얻어 그 질량을 측정하였다.
상기 구리의 용출률은 효모 추출물의 구리 함량을 ICP 발광 분광 분석 장치 (Optima2100DV, 퍼킨 엘머 사제)를 이용하여 ICP 발광 분광 분석법에 의해 측정된 추출액에 용출된 구리 비율을 계산하였다. 상기 결과를 표 1 및 도 1에 나타내었다.
| 비교예1-1 | 순수한 물 | 5.4 | 14 | 0.11 |
| 비교예1-2 | 소금(식용 소금) 수용액 | 5.3 | 17 | 0.13 |
| 실시예1-1 | 염화 일나트트륨 수용액 | 4.8 | 32 | 0.25 |
| 실시예1-2 | L-타르타르산 나트륨 수용액 | 5.7 | 30 | 0.23 |
| 실시예1-3 | 구연산 삼나트륨 수용액 | 6.7 | 60 | 0.46 |
또한, 상기 추출물의 건조 분말 구리 함유량(질량 %)은 다음과 같이 측정하였다. 즉, 구리 추출 후 추출액에 덱스트린을 첨가하고 고형물 함량을 10 중량%로 조정한 후 스프레이 드라이어 L-8(오카와라 화공 기계 주식회사)를 사용하여 건조시켜 ICP 발광 분광 분석 장치(Optima2100DV, 퍼킨 엘머 사제)를 이용하여 ICP 발광 분광 분석법에 의해 구리를 정량함으로써 갔다. 상기 결과를 표 1에 나타내었다.
표 1과 도 1에 나타낸 바와 같이, 구리 용출률 및 추출물의 구리 함량은 카르복실산염을 이용하여 구리 용출률이 높아져 고함량의 구리를 함유한 추출물을 얻을 수 있는 것으로 나타났다. 또한 그 효과는 3 가의 카르복실산염인 구연산염이 가장 높고, 2 가의 카르복실산염인 숙신산, 주석산 등의 순이었다.
(실시예 2 : 카르복실산 내지 카르복실산염에 의한 구리 용출률)
40 중량%의 크림이 되도록 미네랄 효모 Cu1(오리엔탈 이스트 주식회사)의 분말을 300 mL의 물에 현탁하였다. 얻어진 크림을 끓는 물에서 10 분간 가열한 후 세척하였다. 수득된 상등액을 물로 300 mL가 되도록 희석하였다. 얻어진 크림 10mL에 구연산과 구연산 세 나트륨 적어도 하나를 포함하기 표 2에 기재된 각 수용액 (구연산 완충액) 10 mL를 첨가하여 현탁시켰다. 또한, 상기 구연산 완충액의 농도는 모두 200 mmol / L이고, 상기 구연산 완충액의 pH는 구연산과 구연산 삼나트륨(trisodium)염의 정량 비율을 적절히 변경하여 조정하였다.
각 구연산 완충액에 현탁시킨 후 2 시간 후, 원심분리하여 얻어진 상층액(효모 추출물)에 대하여 실시예 1과 동일하게 하여 구리 용출률을 측정하였다. 또한, 실시예 1과 동일하게 하여 추출물의 건조 분말을 얻고 추출물의 구리 함량을 측정하였다. 상기 결과를 하기 표 2 및 도 2에 나타내었다.
| 구연산, 구연산 삼나트륨 또는 이의 조합 (구연산 완충액) |
현탁액의 pH | 구리-용출률 | 건조 분말에 기초한 구리-함량(질량%) |
|
| 실시예2-1 | 1.9(구연산만) | 2.1 | 51.7 | 0.61 |
| 실시예2-2 | 5.0 | 5.1 | 53.0 | 0.63 |
| 실시예2-3 | 8.2(구연산 삼나트륨만) | 6.6 | 66.0 | 0.78 |
표 2 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 추출 용매가 카르복시산만 포함하더라도 카르복실산염만을 포함하는 경우에도 또한 카르복실산 및 카르복실 산염을 포함하는 경우에도 높은 비율로 구리의 용출을 할 수 있었다.
(실시예 3 : 구리 용출률 대한 pH의 영향)
실시예 2에 있어서, 하기 표 3에 기재된 각 수용액(구연산 완충액 농도는 300 mmol / L)을 이용한 것 이외에는 실시예 2와 동일하여 현탁액을 제조하였다. 또한, 상기 구연산 완충액의 pH는 구연산과 구연산 삼나트륨염과 정량 비율을 적절하게 변경함으로써 조정하였다.
각 구연산 완충액에 현탁시킨 2 시간 경과 후, 원심분리하여 얻어진 상층 액(효모 추출물)에 대하여 실시예 1과 동일하게 하여 구리 용출률 및 추출물의 건조 분말 질량당 구리 함유량을 측정하였다. 상기 결과를 하기 표 3 및 도 3에 나타내었다.
| 구연산, 구연산 삼나트륨 또는 이의 조합을 포함하는 수용액의 pH (구연산 완충액) |
현탁액의 pH | 구리-용출률 (%) |
건조 분말에 기초한 구리-함량 (질량%) |
|
| 실시예3-1 | 1.9(구연산만) | 2.2 | 54.0 | 0.62 |
| 실시예3-2 | 2.5 | 2.7 | 54.5 | 0.63 |
| 실시예3-3 | 3.0 | 3.3 | 58.0 | 0.67 |
| 실시예3-4 | 3.5 | 3.7 | 60.6 | 0.70 |
| 실시예3-5 | 4.0 | 4.2 | 64.9 | 0.75 |
| 실시예3-6 | 4.5 | 4.7 | 69.1 | 0.79 |
| 실시예3-7 | 5.0 | 5.2 | 69.1 | 0.79 |
| 실시예3-8 | 5.5 | 5.7 | 72.8 | 0.84 |
| 실시예3-9 | 6.0 | 6.1 | 74.9 | 0.86 |
| 실시예3-10 | 6.5 | 6.4 | 77.7 | 0.89 |
| 실시예3-11 | 7.0 | 6.6 | 80.3 | 0.92 |
상기 표 3 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 추출에 사용되는 용매(카르복실산 완충액)의 pH가 높을수록 구리 용출률은 높아지는 경향을 볼 수 있지만, 현탁액 pH의 넓은 범위에서 50% 이상의 높은 구리 용출률을 보여 고함량의 구리를 함유하는 효모 추출물을 얻을 수 있는 것으로 나타났다.
(실시예 4 및 비교예 2 : 효모 추출물 중에 포함되는 구리에 대한 카르복실산의 몰비와 구리 용출률과의 관계)
원료로 미네랄 효모 Cu1(오리엔탈 이스트 주식회사 제조)를 이용하여 카르복실산 완충액 농도와 구리의 추출 효율과의 관계를 시험하였다. 추출 용매에 포함된 카르복실산염으로 구연산 삼나트륨염을 이용하여하기 표 4에 나타낸 농도의 구연산 삼나트륨염 수용액을 준비하였다.
하기 표 4에 나타낸 농도의 각 구연산 삼나트륨염 수용액을 이용한 것 이외에는 실시예 2와 동일하게 하여 효모 추출물을 얻고 구리 용출률을 측정하고 실시예 1과 동일하게 하여 추출 물건의 건조 분말을 얻었다. 건조 분말 질량당 구리 함유량을 측정하였다. 결과를 하기 표 4 및 도 4에 나타내었다.
| 구연산 삼나트륨 수용액의 농도 (mmol/L) |
몰비율 (카복실산 /구리) |
현탁액의 pH | 구리-용출률 (%) |
건조 분말에 기초한 구리-함량 (질량%) |
|
| 비교예2 | 0 | 0 | 5.6 | 1.7 | 0.02 |
| 실시예4-1 | 50 | 2.2 | 6.4 | 50.1 | 0.53 |
| 실시예4-2 | 100 | 4.4 | 6.6 | 54.5 | 0.58 |
| 실시예4-3 | 150 | 6.6 | 6.6 | 59.5 | 0.63 |
| 실시예4-4 | 200 | 8.7 | 6.7 | 75.1 | 0.80 |
| 실시예4-5 | 250 | 10.9 | 6.7 | 78.4 | 0.83 |
| 실시예4-6 | 300 | 13.1 | 6.7 | 87.3 | 0.93 |
| 실시예4-7 | 350 | 15.3 | 6.8 | 86.4 | 0.92 |
| 실시예4-8 | 400 | 17.5 | 6.8 | 85.1 | 0.91 |
| 실시예4-9 | 450 | 19.7 | 6.8 | 82.9 | 0.88 |
| 실시예4-10 | 500 | 21.8 | 6.8 | 80.5 | 0.86 |
표 4 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 구리 용출률은 구리와 카르복시산과 그 염과의 몰비에 의존하고 있으며, 카르복실산 및 카르복실산염 용량이 추출되는 효모에서 구리 1몰에 대하여 2몰 - 25몰인 경우 구리 용출률이 높고, 추출물(건조 분말) 중의 구리 함량이 높은 것으로 나타났다.
(실시예 5 : 구리 용출률 대한 용출 시간의 영향)
40 중량%의 크림이 되도록 미네랄 효모 Cu1 (오리엔탈 이스트 주식회사)의 분말을 300mL의 물에 현탁하였다. 얻어진 크림을 끓는 물에서 10 분간 가열 한 후 세척하고 상등액을 물로 300mL이 되도록 희석하였다. 얻어진 크림 10mL에 200 mmol / L의 구연산 삼나트륨염 수용액 10mL를 첨가하여 현탁시켰다.
현탁시킨 후 원심분리(샘플링)할 때까지의 시간(용출 시간)을 1 시간, 2 시간, 18 시간, 21 시간 및 24 시간으로 원심분리하여 얻어진 상층액 (효모 추출물) 대해 실시예 1과 동일하게 하여 구리 용출률을 측정하고 실시예 1과 동일하게 하여 추출물의 건조 분말을 얻고 추출물의 구리 함량을 측정하였다. 상기 결과를 하기 표 5 및 도 5에 나타내었다.
| 용출율 (시간) |
구리-용출률 (%) |
건조 분말에 기초한 구리-함량 (질량%) |
|
| 실시예5-1 | 1 | 54.0 | 0.65 |
| 실시예5-2 | 2 | 58.5 | 0.70 |
| 실시예5-3 | 18 | 75.5 | 0.90 |
| 실시예5-4 | 21 | 74.9 | 0.90 |
| 실시예5-5 | 24 | 76.0 | 0.91 |
표 5 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 용출 시간이 길수록, 구리 용출률이 높아 용출 시간이 15 시간을 초과하면 75 % 정도의 구리 용출률을 얻을 수 있는 것으로 나타났다.
(실시예 6 및 비교예 3 : 용해성의 평가)
실시예 4 내지 6에서 얻어진 고함량의 구리 함유 효모 추출물의 함량이 0.5 중량%가 되도록 덱스트린과 혼합하여 구리 높은 함유 효모 추출물 분말을 제조하였다. 조제한 고함량의 구리 함유 효모 추출물 분말 1g을 물 또는 사과 주스(10 부피 % 사과 과즙이 들어간 음료, 아사히 음료 주식회사)에서 물로 100mL이 되도록 희석하여 구리 효모 추출물의 1 %(질량 / 부피 ) 용액을 제조하였다. 상기 용액의 탁도를 분광 광도계를 사용하여 파장 660nm에서의 흡광도 (O.D.660)을 측정하였다. 상기 분광 광도계로는 U-2000 형(히타치제)를 사용하였다. 또한 상기 용액을 3,000 rpm에서 5 분간 원심분리 후 침전물의 유무를 관찰하였다.
또한, 대조군으로 기존 제품의 고함량의 구리 함유 효모 추출물(Soluble Copper Yeast, Grow 사제) 및 추출을 하지 않은 미네랄 효모 Cu1(오리엔탈 이스트 주식회사)도 구리 함량이 동일하게 하고, 용액의 탁도를 측정하고 상등액의 유무를 평가하였다. 상기 결과를 표 6 및 도 6A 내지 도 6D에 나타내었다.
| 샘플 | 용매 | O.D. 660 (1% 용액) |
가시적 평가 (%) |
원심분리 후 가시적 평가 | |
| 실시예6-1 | 고함량 이스트 추출물 | 물 | 1 | 54.0 | 침천물이 미확인 |
| 비교예3-1 | 종래의 생성물 | 물 | 2 | 58.5 | 침전물 확인 |
| 비교예3-2 | 미네랄 이스트 Cu1 | 물 | 18 | 75.5 | 침전물 확인 |
| 실시예6-2 | 고함량 이스트 추출물 | 사과 주스 | 21 | 74.9 | 침전물 미확인 |
| 비교예3-3 | 종래의 생성물 | 사과 주스 | 24 | 76.0 | 침전물 확인 |
| 비교예3-4 | 미네랄 이스트 Cu1 | 사과 주스 |
12.70 | 서스펜션 | 침전물 확인 |
실시예 6-1의 수용액의 탁도는 비교예 3-1의 수용액의 탁도에 비해 유의하게 낮은 값을 보였다. 또한, 도 6A에서, 실시예 6의 수용액은 육안으로도 비교예 3-1의 수용액에 비해 유의하게 맑고 가능성이 높았다. 또한, 도 6B에서 수용액을 3,000 rpm에서 5 분간 원심분리한 결과, 실시예 6-1에서는 상등액이 확인되지 않고 투명한 용액인 반면, 비교예 3-1에서는 상등액이 확인되었다.
상기 결과는 물 대신 사과 과즙을 이용한 실시예 6-2, 비교예 3-2 및 3-3에서도 마찬가지였다.
따라서, 본 발명의 고함량의 구리 함유 효모 추출물은 기존 제품보다 용해성이 높기 때문에 유동식과 음료 등에도 첨가하여 사용할 수 있으며, 탁한이나 변색이 발생하지 않으므로 특히 투명도가 높은 청량 음료 등에 첨가하여 사용하는 것도 가능한 것으로 나타났다.
(실시예 7 및 비교예 4 : 냄새와 맛의 평가)
실시예 4-6에서 얻어진 고함량의 구리 함유 효모 추출물의 함량이 0.5 중량%가 되도록 덱스트린과 혼합하여 조제한 고함량의 구리 함유 효모 추출물 분말; 분말의 1 %(질량 / 부피) 수용액; 분말을 1 %(질량 / 부피)가 되도록 사과 과즙에 용해시킨 1 % 용액, 상기 분말을 1 %(질량 / 질량)가 되도록 조정 분유(CHIL MIL, 모리나가 유업 주식회사 제조) 14 g을 물 100 mL에 용해 또는 현탁시킨 수용액에 용해시킨 것(이하 "우유"라 칭함), 상기 분말을 1 %(질량 / 질량)가 되도록 영양 조정 식품(MEiBAlANCE(요구르트맛), 주식회사 메이지 제조)에 첨가한 것(이하 "유동식"이라 함)을 제조하였다.
<평가 방법>
상기 고함량의 구리 함유 효모 추출물, 1 % 수용액, 1 % 용액(사과 과즙), 우유 및 유동식에 대해, 효모 또는 효모 추출물 특유의 냄새(효모 냄새, 추출물 냄새 등)과 맛(효모 맛, 키스 미 등)을 6명의 평가자에게 평가를 요청하였다.
평가는 구리 높은 함유 효모 추출물에서 각 평가 항목의 평가를 3으로 한 경우 각 시료의 평가를 다음 기준에 따라 6명의 평가자 값의 평균을 취하였다. 또한, 대조군으로 기존 제품(Soluble Copper Yeast, Grow 사 제조) 및 추출 전에 고함량의 구리 함유 효모 미네랄 효모 Cu1(오리엔탈 이스트 주식회사)을 구리 함량이 동일하게 첨가한 것도 마찬가지로 평가한 결과를 표 7에 나타내었다.
- 냄새의 평가 기준 -
5 : 매우 강한
4 : 강한
3 : 동등한
2 : 약한
1 : 매우 약한
- 맛의 평가 기준 -
5 : 매우 짙은
4 : 짙은
3 : 동등한
2 : 얇은
1 : 매우 얇은
| 샘플 | 분말 | 우유 | 액상 식품 | |||||||
| 냄새 | 냄새 | 맛 | 냄새 | 맛 | 냄새 | 맛 | 냄새 | 맛 | ||
| 실시예7 | 고함량의 구리 함유 효모 추출물 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 |
| 비교예 4-1 |
종래의 생성물 | 4 | 3 | 4 | 4 | 3 | 4 | 3 | 3 | 4 |
| 비교예 4-2 |
미네랄 이스트 Cu1 | 5 | 4 | 5 | 5 | 4 | 5 | 3 | 3 | 4 |
상기 표 7에서, 실시예 7의 고함량의 구리 함유 효모 추출물 분말 1% 수용액과 1% 용액 (사과 과즙)에서 비교예 4-1(기존 제품)보다 효모 냄새와 추출물 냄새 등의 냄새가 유의하게 낮은 것으로 평가되었다. 또한 우유와 유동식에서 효모 맛과 추출물 맛 모두 유의하게 낮은 것으로 평가되었다. 따라서, 본 발명의 고함량의 구리 함유 효모 추출물은 효모 또는 효모 추출물 특유의 냄새와 맛을 줄일 수 있으며, 첨가한 식품의 맛을 해치지 않는 것으로 나타났다.
(실시예 8-1 : 피망의 녹색 유지 복원 효과의 평가)
실시예 4-6에서 얻어진 고함량의 구리 함유 효모 추출물의 함량이 0.5 중량%가 되도록 덱스트린과 혼합하여 조제 고함량의 구리 함유 효모 추출물 분말을 시험 물질로 하였다.
상용 피망을 잘라, 양조 식초(주식회사 미쯔칸 그룹 제조)을 1 부피%를 함유하는 수용액 중에 투입한 후 65℃ - 70℃에서 30분간 끓이고, 피망의 퇴색 처리를 실시하였다. 이어서, 상기 시험 물질의 농도가 2 중량%가 되도록 조제한 침지액 중에 상기 퇴색시킨 고추를 옮겨 밤새(16 시간) 침지시켰다. 상기 침지시킨 고추를 꺼내 상기 침지액을 끓는시킨 후, 상기 피망을 다시 투입하였다.
투입 후 15 분간 끓인 후, 소쿠리에 부워 물을 제거하고 흐르는 물에 냉각하였다.
상기 냉각 피망 대해 온도 10℃ 광도 800 럭스의 조건으로 광조사 시험을 실시하여 광조사 시작시 광조사 개시부터 5 일째 및 광조사 개시부터 10 일째 피망의 녹색을 관찰하였다. 각각의 시점에서 고추의 상태를 도 7A 보여, 색차계(코니카 미놀타 주식회사 제조, 색채 색차계 CR-400)에 의한 측정 결과를 표 8에 나타내었다. 또한, 대조군으로 퇴색 처리를 하지 않고, 한편, 시험 물질을 첨가하지 않은 경우(이하 "무처리"라고도 함) 상기 양조 식초 의한 처리만(퇴색 처리 만)을 한 경우(이하 "식초만“이라고도 함)에 대해서도 마찬가지로 시험을 실시하였다.
| 광조사 개시시 | 광조사 개시후 5일째 | 광조사 개시후 10일째 | |||||||
| L* | a* | b* | L* | a* | b* | L* | a* | b* | |
| 무처리 | 44.9 | -7.1 | 10.9 | 45.2 | -6.5 | 11.1 | 45.3 | -5.5 | 8.7 |
| 실시예 8-1 |
45.1 | -7.1 | 9.6 | 42.9 | -7.4 | 9.8 | 42.9 | -7.1 | 10.0 |
| 식초만 | 43.4 | -3.2 | 15.6 | 44.4 | -1.4 | 15.0 | - | - | - |
또한, 색차 계 측정에서 "L*" 값이 크다고 밝고, 작고 어두운 경향을 나타내었다. "a*"값이 큰 적색을 나타내고, 작은 녹색을 나타내었다. "b*" 값이 큰 노란색을 나타내고, 작은 청색을 나타내었다.
도 7A 및 표 8의 결과로부터 본 발명의 고함량의 구리 함유 효모 추출물을 이용한 실시예 8-1에서는 광조사 개시부터 10 일째에서도 a* 값은 거의 변화하지 않고, 즉 녹색이 퇴색 하지 않고 뛰어난 녹색 유지 복원 효과가 있음을 확인할 수 있었다. 한편, 무처리의 경우, 광조사 개시부터 5일째에서 a* 값이 커지고 있었다.1
(실시예 8-2 : 녹차 페이스트의 녹색 유지 복원 효과의 평가)
실시예 8-1에서 광조사 시험에 제공 시험체를 다음과 같이하여 제조된 녹차 페이스트로 변경한 것 이외에는 실시예 8-1과 동일하게 하여 광조사 시험을 실시하였다. 상기 결과를 도 7B 및 표 9에 나타내었다.
<녹차 페이스트의 조제>
시판 녹차 분말(S-아사히나 4 호, 메이요 사 제조) 10.4 g, 시험 물질 0.8 g, 구연산 0.5 g 및 물 88.3 mL를 혼합한 후 121℃에서 60분간 가열 살균하여 녹차 페이스트를 제조하였다.
또한, 대조군으로 가열 살균 처리를 하지 않고, 한편, 시험 물질을 첨가하지 않은 경우(이하 "가열 없이"이라도 함), 가열 살균 처리를하고, 시험 물질을 첨가하지 않은 경우(이하 "가열 처리"라고 칭하는 수 있다)에 대해서도 마찬가지로 시험을 실시하였다.
| 광조사 개시시 | 광조사 개시후 5일째 | 광조사 개시후 10일째 | |||||||
| L* | a* | b* | L* | a* | b* | L* | a* | b* | |
| 비가열 | 38.8 | -5.4 | 15.2 | 37.3 | -3.1 | 17.5 | 37.6 | -2.0 | 16.9 |
| 비가열 | 39.3 | -0.2 | 13.9 | 37.3 | -0.3 | 15.9 | 37.7 | -0.3 | 15.5 |
| 실시예 8-2 |
36.6 | -5.7 | 11.3 | 34.9 | -5.9 | 12.6 | 35.4 | -5.8 | 12.4 |
도 7B 및 표 9의 결과로부터 본 발명의 고함량의 구리 함유 효모 추출물을 이용한 실시예 8-2에서는 광조사 개시부터 10일째에서도 a*값은 거의 변화하지 않고, 즉 녹색이 퇴색 하지 않고 뛰어난 녹색 유지 및 복원 효과가 있음을 확인할 수 있었다. 한편, 가열되지 않은 경우, 광조사 개시부터 5 일째에서 a*값이 커지고 있었다.
(실시예 8-3 : 브로콜리의 녹색 유지 복원 효과의 평가)
실시예 4-6에서 얻어진 고함량의 구리 함유 효모 추출물의 함량이 0.5 중량%가 되도록 덱스트린과 혼합하여 조제한 것을 시험 물질로 하였다.
상기 시험 물질의 농도가 4.0 중량%가 되도록 조제한 침지액 중에 시판 냉동 브로콜리(브로콜리, 라이프 식품 주식회사)를 투입하여 4℃에서 하룻밤(16 시간) 침지시켰다. 상기 침지시킨 브로콜리를 꺼내 상기 침지액을 끓는시킨 후, 상기 브로콜리를 다시 투입하였다. 투입 후 15 분간 끓인 후, 소쿠리에 부워 물을 제거하고 흐르는 물에 냉각하였다.
상기 냉각된 브로콜리 대해 온도 10℃ 광도 800 럭스의 조건으로 광조사 시험을 실시하여 광조사 시작시 광조사 개시부터 5 일째 및 광조사 개시부터 10 일째 브로콜리의 녹색을 관찰하였다. 각각의 시점에서 고추의 상태를 도 7C 보여, 색차 계(코니카 미놀타 센싱 주식회사 제 색채 색차 계 CR-400)에 의한 측정 결과를 표 10에 나타내었다. 또한 대조군으로 시험 물질을 첨가하지 않은 경우(이하 "무첨가"라고도 함)에 대해서도 마찬가지로 시험을 실시하였다.
| 광조사 개시시 | 광조사 개시후 5일째 | 광조사 개시후 10일째 | |||||||
| L* | a* | b* | L* | a* | b* | L* | a* | b* | |
| 무첨가 | 51.3 | -13.2 | 21.0 | 57.1 | -4.0 | 15.2 | 56.5 | -3.4 | 15.7 |
| 실시예 8-3 |
53.1 | -12.3 | 19.3 | 54.7 | -11.5 | 12.1 | 55.1 | -10.8 | 11.0 |
도 7C 및 표 10의 결과로부터, 본 발명의 고함량의 구리 함유 효모 추출물을 이용한 실시예 8-3에서는 광조사 개시부터 10 일째에서도 a* 값은 거의 변화하지 않고, 즉 녹색이 퇴색 하지 않고 뛰어난 녹색 유지 복원 효과가 있음을 확인할 수 있었다. 한편, 무첨가의 경우, 광조사 개시부터 5 일째에서 a* 값이 커지고 있었다.
(실시예 8-4 : 키누사야 녹색 유지 복원 효과의 평가)
실시예 8-3에서 냉동 브로콜리를 스노피(snow pea)(키누사야, 코효 사 제조)로 변경하고, 침지액 중의 시험 물질의 농도를 5.0 질량 %로 변경한 것 이외에는 실시예 8-3과 동일한 방법으로 시험을 실시하여 녹색 유지 복원 효과를 평가하였다. 상기 결과를 도 7D 및 표 11에 나타내었다.
| 광조사 개시시 | 광조사 개시후 5일째 | 광조사 개시후 10일째 | |||||||
| L* | a* | b* | L* | a* | b* | L* | a* | b* | |
| 무첨가 | 48.5 | -13.9 | 23.3 | 53.2 | -3.8 | 19.7 | 52.6 | -3.2 | 18.7 |
| 실시예 8-4 |
50.9 | -13.0 | 22.4 | 52.3 | -12.8 | 15.8 | 52.1 | -13.2 | 14.7 |
도 7D 및 표 11의 결과로부터, 본 발명의 고함량의 구리 함유 효모 추출물을 이용한 실시예 8-4에서는 광조사 개시부터 10 일째에서도 a* 값은 거의 변화하지 않고, 즉 녹색이 퇴색하지 않고 뛰어난 녹색 유지 복원 효과가 있음을 확인할 수 있었다. 한편, 무첨가의 경우, 광조사 개시부터 5 일째에서 a* 값이 커지고 있었다.
(실시예 8-5 : 녹두의 녹색 유지 복원 효과의 평가)
실시예 8-3에서 냉동 브로콜리 냉동 녹두(녹두, 주식회사 니치 레이 푸즈 제)로 변경하고 침지 액 중의 시험 물질의 함유량을 5.0 질량 %로 변경한 것 이외에는 실시예 8-3과 동일하게 하여 시험을 실시하여 녹색 유지 및 복원 효과를 평가하였다. 상기 결과를 도 7E 및 표 12에 나타내었다.
| 광조사 개시시 | 광조사 개시후 5일째 | 광조사 개시후 10일째 | |||||||
| L* | a* | b* | L* | a* | b* | L* | a* | b* | |
| 무첨가 | 44.8 | -12.7 | 17.1 | 45.3 | -4.5 | 14.1 | 46.6 | -2.4 | 13.6 |
| 실시예 8-5 |
43.0 | -10.6 | 15.4 | 44.3 | -10.9 | 9.4 | 43.8 | -10.8 | 10.5 |
도 7E 및 표 12의 결과로부터, 본 발명의 고함량의 구리 함유 효모 추출물을 이용한 실시예 8-5에서는 광조사 개시부터 10 일째에서도 a* 값은 거의 변화하지 않고, 즉 녹색이 퇴색 하지 않고 뛰어난 녹색 유지 복원 효과가 있음을 확인할 수 있었다. 한편, 무첨가의 경우, 광조사 개시부터 5 일째에서 a* 값이 커지고 있었다.
실시예 8-1에서 8-5의 결과로부터 본 발명의 고함량의 구리 함유 효모 추출물은 다양한 녹색 식물에 녹색 유지 복원 효과를 나타내는 것으로 나타났다.
본 발명의 고함량의 구리 함유 효모 추출물은 천연물 유래의 구리를 고농도로 함유물에 대한 용해성이 뛰어나 게다가 첨가한 식품의 맛 등을 손상할 수 없기 때문에 유동식 음료 등의 경구 경관 영양 조성물, 식품 소재, 야채의 녹색 유지 및 복원 제제 등의 각종 식품 첨가제, 식품 발효 배지 등으로 바람직하게 사용될 수 있다.
본 발명의 고함량의 구리 함유 효모 추출물의 제조방법에 있어서는, 구리를 함유하는 효모에서 구리 용출률이 높고, 고함량의 구리 함유 효모 추출물을 효율적으로 제조할 수 있다.
Claims (10)
- 구리를 함유하는 효모를 카르복실산 및 카르복실산염 중 적어도 어느 하나를 포함하는 용액에 현탁시켜 수득한 현탁액의 고체 성분과 액체 성분을 분리 추출 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 고함량의 구리를 함유하는 효모 추출물의 제조방법.
- 제 1 항에 있어서, 카르복실산이 2가 이상의 카르복실산이고, 카르복실산염이 2가 이상의 카르복실산염인 것을 특징으로 하는 제조방법.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 카르복시산이 3가의 카르복실산이며, 카르복실산염이 3가의 카르복실산 염인 것을 특징으로 하는 제조방법.
- 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 현탁액의 pH가 2.0 내지 10.0인 것을 특징으로 하는 제조방법.
- 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 카르복실산 및 카르복실산염 용량이 효모에서 구리 1 몰에 대하여 2 몰 이상인 것을 특징으로 하는 제조방법.
- 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 추출 공정 전에 효모를 60℃ 내지 120℃의 열수에 현탁시켜 수득한 현탁액의 고체 성분과 액체 성분을 분리하는 열수 처리 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
- 효모 균체 유래의 구리를 0.2 중량% 이상의 고함량의 구리를 함유하는 효모 추출물이며, 상기 고함량의 구리를 함유하는 효모 추출물 1 g을 물 100 mL에 용해 또는 분산시켰을 때의 탁도(turbidity)가 파장 660 nm의 흡광도(O.D. = 660)에서 0.1 이하인 것을 특징으로 하는 고함량의 구리를 함유하는 효모 추출물.
- 제 7 항에 있어서, 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 기재된 제조방법에 의해 제조되는 것을 것을 특징으로 하는 효모 추출물.
- 제 7 항 또는 제 8 항의 고함량의 구리를 함유하는 효모 추출물을 포함하는 것을 하는 것을 특징으로 하는 식품 조성물.
- 제 7 항 또는 제 8 항의 고함량의 구리를 함유하는 효모 추출물을 포함하는 것을 하는 것을 특징으로 하는 채소의 녹색을 유지(maintaining) 및 복원(restoring)을 위한 제제.
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