KR20150088671A - 콩나물을 이용한 숙취해소음료 및 이의 제조방법 - Google Patents
콩나물을 이용한 숙취해소음료 및 이의 제조방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 콩나물을 이용한 숙취해소음료 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 용존산소의 농도를 높인 물로 재배한 콩나물에 헛개나무 열매와 솔잎을 혼합하여 추출한 복합추출물을 함유하여 숙취해소 효과가 우수한 숙취해소음료 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 콩나물을 이용한 숙취해소음료는 콩나물 추출물에 헛개나무 열매와, 솔잎을 혼합한 혼합물로부터 추출한 복합추출물을 함유하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 콩나물을 이용한 숙취해소음료는 콩나물 추출물에 헛개나무 열매와, 솔잎을 혼합한 혼합물로부터 추출한 복합추출물을 함유하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 콩나물을 이용한 숙취해소음료 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 용존산소의 농도를 높인 물로 재배한 콩나물에 헛개나무 열매와 솔잎을 혼합하여 추출한 복합추출물을 함유하여 숙취해소 효과가 우수한 숙취해소음료 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
알코올은 뇌의 중추를 억제, 마비시켜 섭취시 외관상 흥분한 상태를 보여주게 되는데, 의식과 동작을 억제하고 수면 및 마취 효과가 있어 스트레스를 많이 받는 현대인의 기호식품으로 자리 잡고 있다. 우리 나라의 음주문화는 경제성장과 함께 경제활동을 위한 사교에서도 큰 몫을 담당할 뿐 아니라, 현대사회로부터 오는 정신적 외로움을 달래는 문화 생활의 일부가 되고 있다.
이처럼 술은 소량 섭취하면 기분전환을 위해서도 좋고 혈액순환에도 도움이 되어 건강에 유익할 수 있으나 과량을 만성적으로 섭취하면 알코올성 간질환 등 여러 가지 건강문제를 야기하게 되며, 중독증으로까지 발전할 수 있으며, 뇌 등의 중추신경계뿐 아니라 소화기관 및 간 등의 대사기관도 손상시킬 수 있어 개인의 건강을 위협하는 심각한 문제가 되고 있다. 또한, 음주로부터 비롯되는 교통사고 등의 위험은 개개인의 문제를 떠나서 사회적 문제로 되고 있으며, 이에 따라 알코올이 인체에 미치는 영향을 최소화할 수 있는 식품이나 의약품 등에 대한 요구도 증가하고 있다.
술을 마시면, 알코올은 식도에서 소량 흡수되고 약 10%는 위장에서 90%는 소장에서 흡수되며, 흡수된 알코올은 혈류를 따라 뇌와 간 등 신체 각 조직으로 이동하며 약 10% 정도는 소변 및 땀으로 배출되고 나머지 90%는 간에서 분해된다.
알코올 분해의 첫 단계는, 알코올분해효소(alcohol dehydrogenase, ADH)가 알코올을 산화하여 아세트알데하이드로 전환시키며, 이는 다시 아세트알데하이드분해효소(aldehyde dehydrogenase, ALDH)에 의해 산화되어 신체에 무해한 초산으로 전환시킨다. 이 초산은 다시 물과 이산화탄소로 분해되어 체외로 배출된다. 각 단계에서 산화된 NAD+ 로부터 1분자의 환원형 NADH가 생성되며, 여기서 NAD+는 조효소의 역할을 한다. 간의 알코올 탈수소효소에 의한 알코올의 대사는 그 부산물로 NADH를 생성하여 NADH/NAD+ 비를 증가시킨다. 이러한 산화환원 상태의 변화는 여러 중간단계 대사에 영향을 미치게 된다.
특히, 젖산은 피루브산으로의 전환시 NAD+를 이용해야 하나 알코올 산화에 NAD+가 쓰이므로 젖산이 피루브산으로 전환되지 않고 축적되어 혈액의 pH를 떨어뜨린다. 뿐만 아니라 알코올 산화시 NADH/NAD+ 비가 증가되지만 계속적인 알코올의 산화를 위해서는 이들 비율을 정상적으로 유지시키는 것이 필요하다. 따라서 피루브산을 젖산으로 TCA 회로 내의 옥살로아세트산을 말산으로 전환시켜 이때 생성된 NAD+를 이용한다. 이러한 피루브산이나 옥살로아세트산의 부족은 포도당신생과정을 저해하여 포도당 합성이 제대로 이루어지지 못하게 하여 공복시 알코올을 섭취하면 저혈당을 초래할 수가 있다.
알코올 섭취 후 나타나는 숙취 증상은 알코올 분해의 부산물인 아세트알데하이드가 분해되지 않고 오래 머물게 되면서 불쾌감, 두통, 혈압상승, 홍조, 구토 등을 유발시키는 것으로 알려져 있다.
대뇌와 간에 아세트알데하이드가 머무는 시간이 길어지면 신경계의 손상과 심각한 간질환이 유발되며 중추신경계이상 간성뇌장애, 대뇌위축, 알코올성 망막이상, 알코올 중독, 불안, 초조, 우울증, 수면장애, 알코올성 치매, 환청, 환시 등 심각한 신체적 문제를 발생된다.
이와 같은 숙취 증상을 감소시킬 수 있는 약물에 대한 연구는 활발히 이루어져 이미 많은 제품이 소개되어 있다. 국내에서 시판되고 있는 숙취해소용 제제로는 컨디션(제일제당), 아스파(대상), 솔표비지니스(조선무약), 여명808(그래미), 리셉션(미래바이오), 모닝케어(동아제약) 등이 있다.
그리고 특허 기술로 콩나물 추출물을 이용한 다수의 숙취해소음료가 개시되어 있다.
대한민국 공개특허 제2004-0005545호에는 숙취해소음료의 제조방법이 개시되어 있고, 공개특허 제 2006-0087323호에는 콩나물을 주원료로 한 콩나물음료의 제조방법이 개시되어 있고, 등록특허 제0989869호에는 콩나물 발효액을 함유하는 숙취해소음료가 개시되어 있다.
하지만, 상기 개시된 숙취해소음료는 통상적인 재배방법으로 재배된 콩나물을 이용하므로 숙취해소 효과가 높지 않다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기의 문제점을 개선하고자 창출된 것으로서, 용존산소의 농도를 높인 물로 재배한 콩나물에 헛개나무 열매와 솔잎을 혼합하여 추출한 복합추출물을 함유함으로써 숙취해소 효과 및 기호도가 우수한 숙취해소음료 및 이의 제조방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 콩나물을 이용한 숙취해소음료는 콩나물 추출물에 헛개나무 열매와 솔잎을 혼합한 혼합물로부터 추출한 복합추출물을 함유하는 것을 특징으로 한다.
상기 콩나물 추출물은 콩나물과 올리고당을 혼합한 후 1 내지 3일간 재운 다음 콩나물을 제거하여 수득한 것을 특징으로 한다.
상기 콩나물은 재배수의 용존산소 농도를 10 내지 20ppm으로 조절하여 재배한 것을 특징으로 한다.
상기 콩나물은 머리가 녹색인 녹색 콩나물인 것을 특징으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 콩나물을 이용한 숙취해소음료의 제조방법은 콩을 발아시킨 후 재배수를 공급하여 콩나물을 재배하는 재배단계와; 상기 콩나물로부터 콩나물 추출물을 추출하는 제 1추출단계와; 상기 콩나물 추출물 에 헛개나무 열매와 솔잎을 혼합하여 혼합물을 수득하는 혼합단계와; 상기 혼합물에 추출용매를 가해 복합추출물을 추출하는 제 2추출단계와; 상기 복합추출물에 물을 가하여 희석시키는 제형단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 재배단계는 용존산소 농도를 10 내지 20ppm으로 조절한 상기 재배수를 2 내지 6시간 간격으로 5 내지 15분씩 살수하여 재배하는 것을 특징으로 한다.
상기 재배단계는 a)발아된 콩을 재배용기에 넣고 20 내지 30℃의 암실에서 재배수를 2 내지 6시간 간격으로 5 내지 15분씩 살수하여 5 ~ 7일간 1차 재배하는 단계와, b)상기 1차 재배된 콩나물에 적색광을 조사하여 2 내지 4일간 2차 재배하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명은 콩나물, 헛개열매, 솔잎의 복합추출물을 함유하여 간 보호 및 숙취해소 효과가 우수하여 숙취해소음료로 유용하게 활용될 수 있다.
그리고 용존산소의 농도를 높인 물로 재배한 콩나물로부터 추출한 콩나물 추출물을 이용할 경우 간 보호 및 숙취해소 효과를 더욱 향상시킬 수 있다.
도 1 및 2는 과산화수소 처리에 의한 HepG2 세포의 생존율을 나타낸 그래프이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 콩나물을 이용한 숙취해소음료 및 이의 제조방법에 대하여 구체적으로 설명한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 숙취해소음료는 복합추출물을 함유한다. 복합추출물은 콩나물 추출물에 헛개나무 열매와 솔잎을 혼합한 혼합물로부터 추출한다. 혼합물은 일 예로 콩나물 추출물 100중량부에 대하여 헛개나무 열매 0.1 내지 20중량부와, 솔잎 0.1 내지 20중량부를 혼합하여 조성할 수 있다. 조성된 혼합물에 추출용매를 가해 복합추출물을 추출한다.
헛개나무 열매와 솔잎은 콩나물 추출물과 더해져 음료의 숙취해소 효과를 향상시키며 영양성분을 강화시킨다.
본 발명에서 콩나물 추출물은 다양한 방법으로 추출이 가능하다. 통상적인 방법으로 콩나물에 추출용매를 가하여 추출할 수 있다. 추출용매로 물, 탄소수 1 내지 4의 저급 알코올, 다가 알코올 또는 이들의 혼합용매로부터 선택된 적어도 어느 하나를 이용할 수 있다. 탄소수 1 내지 4의 저급 알코올로 메탄올, 에탄올 등을 이용할 수 있고, 다가 알코올로 부틸렌글리콜 및 프로필렌글리콜, 펜틸렌글리콜 등을 이용할 수 있다. 그리고 혼합용매로는 물 및 저급 알코올의 혼합물, 물 및 다가 알코올의 혼합물, 저급 알코올 및 다가 알코올의 혼합물, 또는 물 및 저급알코올 및 다가 알코올의 혼합물을 이용할 수 있다.
콩나물 추출물의 일 예로 콩나물에 대하여 추출용매를 중량비로 2 내지 20배를 가한 후 10 내지 150℃에서 1 내지 24시간 동안 열수추출, 냉침 또는 온침 추출 등을 이용하여 추출한 후 여과하여 얻을 수 있다.
또한, 상술한 통상적인 추출방법과 달리 올리고당을 이용하여 콩나물 추출물을 추출할 수 있다. 예를 들어 콩나물 100부피부에 대하여 올리고당 100 내지 300부피부를 혼합한 후 15 내지 25℃의 실온에서 1 내지 3일간 재운 다음 콩나물만을 제거하여 콩나물 추출물을 수득할 수 있다. 여기서 콩나물 추출물은 콩나물이 제거된 올리고당이다. 콩나물을 올리고당에 재우면 콩나물의 유용성분들과 수분이 올리고당으로 배출된다. 이와 같이 콩나물을 올리고당을 이용하여 추출하게 되면 낮은 온도에서도 콩나물의 유용성분들을 용이하게 추출할 수 있으며, 별도의 감미료를 첨가하지 않아도 음료의 적절한 당도를 유지할 수 있다.
주재료인 콩나물은 통상적인 방법으로 재배한 콩나물을 사용할 수 있지만, 바람직하게 용존산소 농도를 10 내지 20ppm으로 조절한 재배수를 공급하여 재배한 콩나물을 사용한다. 통상적인 지하수나 상수에 비해 용존산소의 농도를 높인 재배수로 재배한 콩나물은 숙취해소효과를 향상시킬 수 있다.
또한, 콩나물은 머리가 녹색인 녹색 콩나물을 이용할 수 있다. 녹색 콩나물을 숙취해소 음료의 기능성을 강화시킬 수 있다.
본 발명의 숙취해소음료는 상기 복합추출물을 음료 전체 중량에서 20 내지 90중량%를 함유한다. 가령, 숙취해소음료는 복합추출물 20 내지 90중량%, 물 10 내지 80중량%로 조성될 수 있다.
또한, 본 발명의 숙취해소음료에는 식품학적으로 허용 가능한 공지의 첨가물이 첨가될 수 있음은 물론이다. 첨가물로 타우린, 구연산, 비타민C, 탄수화물 등을 예로 들 수 있다. 상기 탄수화물은 모노사카라이드, 예를 들어, 포도당, 과당 등; 디사카라이드, 예를 들어 말토스, 슈크로스 등; 및 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린, 시클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등이다. 이외에도 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제가 추가 성분으로서 함유될 수 있다. 향미제로서 타우마틴, 스테비아 추출물 등의 천연 향미제를 사용할 수 있다.
이하, 본 발명의 콩나물을 이용한 숙취해소음료의 제조방법에 대하여 설명한다.
본 발명의 숙취해소음료의 제조방법은 재배수를 공급하여 콩나물을 재배하는 재배단계와, 재배한 콩나물과 올리고당을 혼합하여 재운 다음 콩나물을 제거하여 콩나물 추출물을 수득하는 제 1추출단계와, 콩나물 추출물에 헛개나무 열매와 솔잎을 혼합하여 혼합물을 수득하는 혼합단계와, 혼합물에 추출용매를 가해 복합추출물을 추출하는 제 2추출단계와, 복합추출물에 물을 가하여 희석시키는 제형단계를 포함한다. 단계별로 구체적으로 살펴본다.
1. 재배단계
먼저, 콩을 발아시킨 후 재배수를 공급하여 콩나물을 재배한다. 예를 들어, 콩을 물에 하루 정도 담가 불린 다음 20 내지 30℃에서 방치하여 발아시킨다. 그리고 발아된 콩을 통상적인 콩나물 재배용기에 넣고 20 내지 30℃의 암실에서 재배수를 일정 주기로 살수하여 5 ~ 7일간 재배한다. 재배수는 2 내지 6시간 간격으로 5 내지 15분씩 살수할 수 있다.
바람직하게 재배수는 용존산소 농도를 10 내지 20ppm으로 조절한 것을 이용한다. 재배수로 지하수나 상수에 산소를 인위적으로 용해시켜 용존산소의 농도를 10 내지 20ppm으로 조절한 것을 이용한다.
통상적인 콩나물 재배에 사용하는 지하수나 상수는 용존산소농도가 5 내지 7ppm인데 반해 본 발명에서 이용하는 재배수의 용존산소 농도는 10 내지 20ppm이다. 이와 같이 재배수의 용존산소의 농도를 높여 콩나물을 재배하는 경우 콩나물에 함유된 아스파라긴산의 함량을 높일 수 있어 숙취해소 효과를 향상시킬 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 재배단계는 빛을 조사하지 않고 재배하는 1차 재배, 빛을 조사하여 재배하는 2차 재배로 과정을 나눌 수 있다.
1차 재배는 상술한 재배방법과 동일하다. 즉, 발아된 콩을 재배용기에 넣고 20 내지 30℃의 암실에서 재배수를 2 내지 6시간 간격으로 5 내지 15분씩 살수하여 5 ~ 7일간 1차 재배한다. 1차 재배시 재배수로 통상적인 지하수나 상수를 이용할 수 있지만, 바람직하게 산소를 인위적으로 용해시켜 용존산소의 농도를 10 내지 20ppm으로 조절한 것을 이용할 수 있다.
2차 재배는 1차 재배된 콩나물에 빛을 조사하여 콩나물이 광합성을 할 수 있도록 한다. 2차 재배는 재배기간과 빛의 조사만을 제외하고는 1차 재배와 재배조건이 동일하다. 가령, 2차 재배는 암실에 적색광을 조사하여 콩나물을 2 내지 4일간 재배한다. 암실에 600~700nm 파장의 적생광을 발산하는 광원을 설치하여 콩나물을 재배한다.
2차 재배를 통해 콩나물 머리는 노랑색에서 녹색으로 바뀌면서 노랑색 콩나물이 갖지 못한 다양한 영양성분을 갖는다. 머리가 녹색인 녹색 콩나물은 각종 영양소가 풍부하여 숙취해소음료의 기능성을 강화시킬 수 있다.
2. 제 1추출단계
콩나물을 재배한 후 수확한다. 수확한 콩나물을 물로 깨끗이 세척한 후 물기를 제거하여 준비한다.
콩나물 추출물은 다양한 방법으로 추출이 가능하다. 통상적인 방법으로 콩나물에 추출용매를 가하여 추출할 수 있다. 추출용매로 물, 탄소수 1 내지 4의 저급 알코올, 다가 알코올 또는 이들의 혼합용매로부터 선택된 적어도 어느 하나를 이용할 수 있다. 탄소수 1 내지 4의 저급 알코올로 메탄올, 에탄올 등을 이용할 수 있고, 다가 알코올로 부틸렌글리콜 및 프로필렌글리콜, 펜틸렌글리콜 등을 이용할 수 있다. 그리고 혼합용매로는 물 및 저급 알코올의 혼합물, 물 및 다가 알코올의 혼합물, 저급 알코올 및 다가 알코올의 혼합물, 또는 물 및 저급알코올 및 다가 알코올의 혼합물을 이용할 수 있다.
콩나물 추출방법의 또 다른 예로 준비된 콩나물과 올리고당을 혼합한 후 1 내지 3일간 재운다. 콩나물 100부피부에 대하여 올리고당 100 내지 300부피부를 혼합한 후 15 내지 25℃의 실온에서 1 내지 3일간 재우면 콩나물의 유용성분들과 수분이 올리고당으로 배출된다. 콩나물과 올리고당을 혼합하여 1 내지 3일간 재운 후 콩나물만을 건져내어 콩나물 추출물을 수득한다.
3. 혼합단계
다음으로, 콩나물 추출물에 헛개나무 열매와 솔잎을 혼합하여 혼합물을 수득한다. 가령, 콩나물 추출물 100중량부에 대하여 헛개나무 열매 0.1 내지 20중량부와, 솔잎 0.1 내지 20중량부를 혼합할 수 있다.
4. 제 2추출단계
콩나물 추출물, 헛개나무 열매, 솔잎이 혼합된 혼합물에 추출용매를 가해 복합추출물을 추출한다.
일 예로 혼합물에 대하여 추출용매를 중량비로 2 내지 20배를 가한 후 10 내지 150℃에서 1 내지 24시간 동안 열수추출, 냉침 또는 온침 추출 등을 이용하여 추출한 후 여과하여 복합추출물을 얻을 수 있다. 또한, 환류냉각추출, 초음파 추출방법, 초임계 유체 추출방법 등을 이용할 수 있다. 또한, 상술한 추출방법뿐만 아니라, 통상적인 정제 과정을 거친 추출물도 포함한다. 예컨대, 일정한 분자량 컷-오프 값을 갖는 한외여과막을 이용한 분리, 다양한 크로마토그래피에 의한 분리 등, 추가적으로 실시된 다양한 정제 방법을 통해 얻어진 활성 분획도 추출물에 포함되는 것이다.
추출용매로 물, 탄소수 1 내지 4의 저급 알코올, 다가 알코올 또는 이들의 혼합용매로부터 선택된 적어도 어느 하나를 이용할 수 있다. 탄소수 1 내지 4의 저급 알코올로 메탄올, 에탄올 등을 이용할 수 있고, 다가 알코올로 부틸렌글리콜 및 프로필렌글리콜, 펜틸렌글리콜 등을 이용할 수 있다. 그리고 혼합용매로는 물 및 저급 알코올의 혼합물, 물 및 다가 알코올의 혼합물, 저급 알코올 및 다가 알코올의 혼합물, 또는 물 및 저급알코올 및 다가 알코올의 혼합물을 이용할 수 있다.
5. 제형단계
제형단계에서 복합추출물에 물을 가하여 희석시킴으로써 본 발명의 숙취해소음료가 제조된다. 본 발명의 숙취해소음료는 복합추출물을 음료 전체 중량에서 20 내지 90중량%를 함유한다. 가령, 숙취해소음료는 제형단계에서 복합추출물 20 내지 90중량%, 물 10 내지 80중량%를 혼합하여 제조될 수 있다.
또한, 제형단계에서 식품학적으로 허용 가능한 공지의 첨가물이 첨가될 수 있음은 물론이다. 첨가물로 타우린, 구연산, 비타민C, 탄수화물 등을 예로 들 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 실시 예를 제시하나, 하기 실시 예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시 예에 한정되는 것은 아니다.
<콩나물 추출물의 제조>
재배수의 용존산소농도를 달리하여 콩나물을 재배하였다. 발아시킨 콩나물용 콩을 통상적인 콩나물 재배용기에 넣고 25℃의 암실에서 6일간 재배하였다. 재배기간 동안 재배수는 4시간 간격으로 10분씩 재배용기에 살수하였다.
재배수로 용존산소농도 6ppm인 지하수(이하, 일반수)와 용존산소농도를 높인 산소수를 이용하였다. 산소수는 산소용해기를 이용하여 지하수의 용존산소농도를 10, 15, 20ppm으로 조절하였다.
지하수와 산소수로 재배한 콩나물을 수확하여 물로 깨끗이 세척한 다음 추출용매를 가하여 추출하였다. 추출용매로 물과 70% 에탄올을 이용하여 열수추출물과 에탄올추출물을 각각 추출하였다.
열수추출물의 경우 콩나물에 물을 중량비로 8배를 가한 후 100℃에서 6시간 동안 추출한 다음 여과하여 준비하였다. 그리고 에탄올추출물의 경우 콩나물에 70% 에탄올을 중량비로 10배를 가한 후 40℃에서 200rpm으로 교반시키면서 12시간 동안 추출한 다음 여과하고 45℃에서 20분 동안 감압농축하여 준비하였다.
일반수로 재배하여 수확한 콩나물의 열수추출물과 에탄올추출물을 각각 일반수 열수추추물과 일반수 에탄올 추출물, 산소수로 재배하여 수확한 콩나물의 열수추출물과 에탄올추출물을 각각 산소수 열수추출물과 산소수 에탄올추출물로 구분하였다.
<재배조건에 따른 콩나물 추출물의 세포실험>
실험에서 사용된 HepG2 세포는 인간 간세포 유래의 배양세포로서, 약물과 영양분에 대하여 인간 간세포에서 이루어지고 있는 것과 동일한 양상을 나타낸다고 알려져 있어 사람의 간장에서의 대사를 연구하는데 적절한 모델 세포로서 다양하게 연구가 진행되고 있다.
따라서 본 실험에서는 HepG2 세포를 이용하여 과산화수소로 인한 산화적 스트레스성 간 손상에 있어서 콩나물 추출물의 효과를 검토하고자 하였다.
1. HepG2 세포주 배양
HepG2 cell line의 배지는 10%(v/v) FBS(fetal bovine serum), 0.5%(v/v), 50 g/ml streptomycin, 50 IU/ml penicillin, 0.125 g/ml fungizone, 3.024 g sodium bicarbonate를 함유한 Minimal Essential Medium(MEM)을 사용하였고, 배양은 37℃, 5% CO2, 95% humid air로 조절된 배양기를 사용하였다. 배지는 2일마다 교환하였으며, confluency가 80% 되었을 때 subculture를 실시하였다.
2. 콩나물 추출물의 항산화 스트레스 간 손상 억제능 탐색
HepG2 세포주를 24 well plate에 5 × 104 cells/well로 분주한 후 각 well에 시료가 포함된 혈청(serum)을 3% 함유한 배지를 첨가하고 24시간 동안 37℃ 배양기에서 반응시켰다. 그리고 PBS로 세척 후 과산화수소를 처리한 다음 24시간 동안 배양기 반응 후 배지를 제거하고 XTT-PMS 용액을 넣어 2시간 동안 반응시켰다. 그 후 생성된 포마즌(formazan)을 microplate reader를 사용하여 450nm에서 흡광도를 측정하였다. 음성 대조구(Cont.)는 시료 대신 media만을 사용하였으며, 양성 대조구로는 0.3mM 과산화수소만을 처리하였다.
세포손상은 formazan의 형성 정도를 450nm에서 흡광도를 측정한 후, 시료 대신 media만 첨가한 음성 대조군의 흡광도를 세포 생존율 100%로 설정하여 그에 따른 상대적인 흡광도를 세포 생존율(%)로 계산하여 도 1에 그 결과를 나타내었다.
도 1에서 cont.: 음성대조구, H2O2 : 0.3mM 과산화수소, CA40 : positive control caffeic acid 40ug/mL, 산소수 water : 0.3mM 과산화수소 + 산소수(15ppm) 열수추출물(100, 300㎍/mL), 일반수 water : 0.3mM 과산화수소 + 일반수 열수추출물(100, 300㎍/mL), 산소수 EtOH : 0.3mM 과산화수소 + 산소수(15ppm) 에탄올추출물(100, 300㎍/mL), EtOH 일반수 : 0.3mM 과산화수소 + 일반수 에탄올추출물(100, 300㎍/mL)이다.
도 1을 참조하면, 과산화수소 처리로 유도된 산화적 스트레스로 인해 세포들의 생존률이 크게 낮아졌다. 그리고 과산화수소에 의한 세포손상은 콩나물 추출물의 처리에 의해 감소된 것으로 확인되었다. 특히, 산소수 열수추출물은 일반수 열수추출물에 비해 거의 100%에 가까운 세포 생존율을 보였다. 이는 산소의 농도를 높여 재배한 콩나물로부터 추출한 열수추출물이 과산화수소에 의한 간세포 손상에 대해 우수한 보호효과가 있음을 보여주는 결과이다.
열수추출물이 에탄올추출물에 비해 간 손상 억제 효과가 더 우수한 것으로 판단되어 열수추출물을 이용하여 추가적으로 실험을 더 진행하였다.
실험방법은 상술한 실험과 동일하게 진행하였고, 열수추출물로 일반수 열수추출물, 산소수(10ppm, 20ppm) 열수추출물을 이용하였다.
실험결과를 도 2에 나타내었다. 도 2에서 control : 음성대조구, H2O2 : 0.3mM 과산화수소, 고산소: 0.3mM 과산화수소 + 산소수(20ppm) 열수추출물(100, 300㎍/mL), 일반수: 0.3mM 과산화수소 + 일반수 열수추출물(100, 300㎍/mL), 저산소: 0.3mM 과산화수소 + 산소수(10ppm) 열수추출물(100, 300㎍/mL)이다.
도 2를 참조하면, 산소수 열수추출물이 간세포 손상에 대하여 보호효과가 다소 있는 것으로 나타났다. 특히, 10ppm 농도의 용존산소에서 재배한 콩나물로부터 추출한 열수추출물을 300 ㎍/mL 처리하였을 때 유의적인 차이를 나타내었다.
<아미노산 분석>
콩나물 추출물의 유리 아미노산 함량 분석은 자동아미노산분석기(HITACH L-8900)를 이용하여 분석하였다. 표준용액의 제조는 Wako 표준 아미노산 Amino acid Mixture Standard Siolution Type ANⅡ, Type B로부터 각각 2ml를 취하여 0.02N HCl로 희석하여 사용하였다.
시험용액의 제조는 시료와 16%트리클로로초산용액을 동량을 넣은 후 15분간 진탕 후 3000rpm에서 15분간 원심분리하여 얻은 상등액을 사용해 분석에 사용하였다. 분석 컬럼은 Column for physiological Fluids Analysis #2622 4.6 × 60 mm 사용하였다.
아미노산 분석 결과(단위 : mg/100 mL)를 하기 표 1에 나타내었다.
| 항목 | 일반수 열수추출물 |
산소수(10ppm) 열수추출물 |
산소수(20ppm) 열수추출물 |
|
| Phosphoserine | P-ser | 459.57 | 371.16 | 790.05 |
| Taurine | Tau | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
| Urea | Urea | 685.90 | 1114.55 | 2277.76 |
| Aspartic acid | Asp | 967.27 | 0.00 | 688.46 |
| Threonine | THR | 236.08 | 195.54 | 254.54 |
| Serine | Ser | 921.55 | 883.43 | 1155.50 |
| Glutamic acid | Glu | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
| Asparagine | Asp - NH4 | 100.77 | 147.02 | 168.23 |
| Sarcosine | SAR | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
| α-amino adipic acid | a-AAA | 36.51 | 49.79 | 69.01 |
| Glycine | Gly | 142.38 | 150.90 | 202.65 |
| Alanine | Ala | 1174.94 | 1269.38 | 1864.00 |
| Citrulline | Cit | 0.00 | 3.47 | 4.02 |
| α-amino-n-butyric acid | a-ABA | 41.86 | 30.68 | 41.95 |
| Valine | Val | 1565.30 | 1304.23 | 1821.14 |
| Cystine | Cys | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
| Methionine | Met | 114.23 | 87.73 | 126.72 |
| Cystathionine | Cysthi | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
| Isoleucine | Ile | 633.77 | 534.50 | 752.89 |
| Leucine | Leu | 774.08 | 636.03 | 999.41 |
| Tyrosine | Tyr | 98.88 | 79.30 | 122.12 |
| Phenylalanine | Phe | 610.81 | 566.98 | 854.85 |
| β-Alanine | b-Ala | 204.42 | 205.37 | 326.99 |
| β-Amino isobutyric acid | b-AiBA | 36.25 | 136.55 | 182.02 |
| γamino-n-butyric acid | g-ABA | 350.85 | 321.68 | 352.10 |
| Tryptophan | TRP | 71.31 | 58.95 | 62.78 |
| Hydroxylysine | Hylys | 0.00 | 0.55 | 0.71 |
| Ornithine | Orn | 0.00 | 12.66 | 37.92 |
| Lysine | Lys | 350.88 | 329.14 | 506.02 |
| 1-Methylhistidine | 1Mehis | 15.45 | 28.29 | 38.40 |
| Histidine | His | 692.85 | 535.70 | 776.41 |
| 3-Methylhistidine | 3Mehis | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
| Anserine | Ans | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
| Carnosine | Car | 0.00 | 9.19 | 9.73 |
| Arginine | Arg | 1165.16 | 1470.73 | 2305.45 |
| HydroProline | Hypro | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
| Proline | pro | 218.12 | 249.12 | 401.94 |
| 합 계 | 11669.20 | 10782.62 | 17193.77 |
상기 표 1의 결과를 참조하면 아미노산의 총 함량에서 산소수 열수추출물이 일반수 열수추출물에 비해 더 높게 나타났다. 특히, 우수한 숙취해소효과를 갖는 것으로 알려진 아스파라긴의 함량에서도 산소수 열수추출물은 일반수 열수추출물에 비해 함량이 약 45 내지 70%정도 향상된 것으로 나타났다.
상술한 실험결과들을 통해 통상적인 재배수로 재배한 콩나물보다 용존산소농도를 10 내지 20ppm으로 높인 재배수로 재배한 콩나물의 간 손상 억제효과 및 숙취해소효과가 더 우수한 것으로 나타났다. 따라서 숙취해소음료의 재료로서 통상적인 재배수로 재배한 콩나물도 사용할 수 있겠지만 기능성 측면에서 용존산소농도를 높인 재배수로 재배한 콩나물을 사용하는 것이 바람직할 것으로 판단된다.
<숙취해소음료의 제조>
용존산소농도를 15ppm으로 조절한 재배수로 재배한 콩나물을 준비하였다. 준비한 콩나물 100부피부에 대하여 올리고당 20부피부를 혼합한 후 20℃에서 2일간 재운 후 콩나물만을 제거하여 콩나물 추출물을 수득하였다.
그리고 콩나물 추출물 100중량부에 대하여 헛개나무 열매 5중량부와, 솔잎 5중량부를 혼합하여 혼합물을 준비하였다. 다음으로, 혼합물에 대하여 물을 중량비로 10배를 가한 후 110℃에서 6시간 동안 열수추출한 후 여과하여 복합추출물을 수득하였다.
그리고 복합추출물 70중량%, 정제수 30중량%를 혼합하여 숙취해소음료를 제조하였다.
<숙취해소실험>
1. 시험물질
시험물질로 상기 숙취해소음료를 사용하였다. 그리고 양성대조물질로는 시판 중인 숙취음료(여명808, (주)그래미)를 사용하였다.
2. 실험동물 및 식이
특정병원체 (specific pathogen free)가 없는 5주령, 수컷 SD rat을 (주)오리엔트 바이오(성남, 한국)에서 구입하여 사용하였다. 1주일간의 검역 및 적응과정을 거친 뒤 체중 감소 없는 건강한 동물을 선별하여 실험에 사용하였다, 실험동물은 온도 23±3℃, 상대습도 50±10%, 환기 횟수 10~15 회/시간, 조명시간 12시간(08:00~20:00), 조도 150~300Lux로 설정된 사육환경에서 사육하였다. 1주간의 적응기간 동안 실험동물은 실험동물용 고형사료 ((주) 카길애그리퓨리나, 군산, 한국)와 음수를 자유 섭취하도록 하였다.
1주간의 적응기간을 거친 후 건강한 동물을 선별하여 난괴법에 의거하여 5개의 군으로 분류하였다. 알코올 + 식염수 260㎎/㎏ body weight/day 경구투여군(무처리군), 알코올 + 숙취해소음료 26㎎/㎏ body weight/day 경구투여군(제1시험군), 알코올 + 숙취해소음료 260㎎/㎏ body weight/day 경구투여군(제2시험군), 알코올 + 숙취해소음료 2000㎎/㎏ body weight/day 경구투여군(제3시험군), 알코올 + 양성 대조물질 41 ㎎/㎏ body weight/day 경구투여군(대조군)으로 분류하고 18 시간 절식시켰다. 실험 당일 체중을 측정하였다.
숙취해소음료, 양성대조물질, 식염수를 각각 경구투여한 후 30분이 지나서 알코올을 경구투여하였다. 알코올은 발효 주정을 40%로 희석하여 3g/㎏ body weight 투여하였다. 알코올 투여 후 1시간째, 3시간째에 안와정맥에서 채혈하였고, 알코올 투여 후 5시간째에는 심장에서 채혈하였다. 혈액은 serum separate tube(Becton Dickinson, USA)에 담아 30분간 실온에서 방치하고 3,000 rpm에서 20 분간 원심 분리하여 혈청을 분리하였다. 본 실험에서 모든 동물 실험은 한림대학교 동물실험윤리위원회의 승인 하에 수행되었다(Hallym 2013-17).
3. 혈청 에탄올 농도 측정
혈청 내의 에탄올 함량은 에탄올 측정 kit(Abcam)을 사용하여 제조회사에서 제시한 방법에 따라 측정하였다. 혈청을 Assay buffer틀 사용하여 적절하게 희석하여 50㎕를 취한 후 reaction mix preparation을 50㎕첨가하여 1시간 incubation 후 570㎚에서 흡광도를 측정하였다, 에탄올 표준 용액을 사용하여 작성한 표준곡선을 사용하여 혈액 내 에탄올 함량을 산출하였다.
4. 혈청 아세트알데히드 농도 축정
아세트알데히드는 acetaldehyde dehydrogenase 라는 간 효소에 의해 산화되어 acetate를 생성한다. 이 과정에서 NAD+라는 조효소의 도움을 받아 NADH를 생성하는데 그 생성물의 양을 흡광도 340㎚에서 측정한다. 아세트알데히드 측정 kit (R-Biopharm)을 사용하여 제조회사에서 제시한 방법에 따라 측정하였다. Reaction mixture(potassium diphosphate buffer, pH 9.0 + NAD+) 3㎖에 혈청 0.2㎖을 혼합하고 3분간 20℃에서 incubation시킨 다음 340㎚에서 흡광도를 측정(A1)하였다, 여기에 alcohol dehydrogenase를 0.05㎖ 첨가한 다음 5분간 20℃에서 incubation한 후 340㎚에서 흡광도를 측정(A2)하였다, 그 후 아래의 식으로 혈청 내 에탄올 함량을 측정하였다.
C (g acetaldehyde / L sample solution) = (0.7258 / 6,3) x ΔA
ΔA = Sample (A2-A1) - Blank (A2-A1)
5. 혈청 ALT, AST, ALP 함량
부검 당일 채취된 혈액에서 분리한 혈청을 혈액생화학분석기(KoneLab 20 XT, Thermo Fisher Scientific, Waltham, Finland)를 이용하여 alanine aminotransferase(ALT), aspartate aminotransferase(AST), alkaline phosphatase (ALP)를 측정하였다.
6. 통계처리
모든 분석 수치는 mean ± SEM으로 나타내었다. 수집된 결과는 SAS 9.1 프로그램(SAS Institute, Cary, NC, USA)을 이용하여 통계 분석하였으며, 각 군들의 평균치간의 유의성은 α = 0.05 수준에서 analysis of various와 Duncan's multiple range test에 의해 분석하였다.
7. 실험결과
(1)실험동물의 체중 및 간 무게
실험동물의 체중 및 간 무게 측정결과를 하기 표 2에 나타내었다.
| 구분 | 체중(g) | 간 무게(g) |
| 무처리군 | 211.7±2.6 | 8.2±0.2 |
| 제1시험군 | 212.3±2.8 | 8.2±0.2 |
| 제2시험군 | 212.9±2.7 | 8.0±0.1 |
| 제3시험군 | 211.0±2.3 | 7.9±0.2 |
| 대조군 | 212.2±2.9 | 7.8±0.1 |
무처리군의 평균체중은 211.7±2.6g, 제 1시험군의 평균체중은 212.3±2.8g, 제 2시험군의 평균체중은 212.9±2.7g, 제 3시험군의 평균체중은 211.0±2.3g, 대조군은 212.2±2.9g인 것으로 나타났다.
(2)혈중 에탄을 농도에 미치는 영향
알코올을 투여한지 1시간, 3시간, 5시간 후의 에탄올 농도(g/L)를 하기 표 3에 나타내었다.
| 구분 | 1시간 후 | 3시간 후 | 5시간 후 |
| 무처리군 | 1.520±0.045 | 0.703±0.025 | 0.303±0.006 |
| 제1시험군 | 1.412±0.013 | 0.686±0.031 | 0.296±0.006 |
| 제2시험군 | 1.409±0.009 | 0.700±0.029 | 0.295±0.007 |
| 제3시험군 | 1.393±0.016 | 0.664±0.029 | 0.284±0.002 |
| 대조군 | 1.390±0.009 | 0.668±0.026 | 0.289±0.004 |
상기 표 3을 참조하면, 알코올만을 투여한 무처리군의 경우 1 시간 후 혈청 내 에탄올 농도가 1.520 ± 0.045 g/L 까지 올라갔으며, 시간이 3시간, 5 시간이 경과함에 따라 혈청 내 에탄올 농도는 0.703 ± 0,025 g/L, 0.303 ± 0.006 g/L으로 감소하였다. 알코올을 투여하고 1시간 경과 시 시험군과 대조군의 혈청 내 에탄올 농도가 무처리군에 비해 유의적으로 감소하였으나 시험군의 시험물질 처리 용량에 따른 차이는 나타나지 않았다. 알코올을 투여하고 3시간 경과 시 시험군의 혈청 내 에탄올 농도는 시험물질 처리에 의해 감소하는 경향을 나타냈으나 유의적인 차이를 보이지는 않았다. 알코올을 투여하고 5 시간이 경과하였을 때는 시험군은 혈청 내 에탄올 농도가 유의적으로 감소하였으며 시험물질을 고농도(2,000 ㎎/㎏ body weight)로 투여 시 무처리군에 비해 혈청 내 에탄올 농도가 6,3% 감소하였다.
(3)혈중 아세트알데히드 농도에 미치는 영향
알코올을 투여한지 1시간, 3시간, 5시간 후의 아세트알데히드의 농도(mg/L)를 하기 표 4에 나타내었다.
| 구분 | 1시간 후 | 3시간 후 | 5시간 후 |
| 무처리군 | 27.02±0.72 | 19.35±1.91 | 33.07±1.87 |
| 제1시험군 | 24.11±1.00 | 19.44±0.75 | 31.56±4.55 |
| 제2시험군 | 25.07±0.99 | 15.15±1.49 | 24.35±2.10 |
| 제3시험군 | 22.80±1.71 | 10.86±1.57 | 20.20±1.27 |
| 대조군 | 22.85±0.98 | 15.40±0.88 | 25.71±1.96 |
상기 표 4의 결과를 참조하면, 알코올을 투여하고 1시간이 경과하였을 때 무처리군에 비해 시험군과 대조군의 혈청 내 아세트알데히드 농도는 유의적으로 감소하였다. 알코올을 투여하고 3시간 경과 시 시험군은 시험물질 중농도(260 ㎎/㎏ body weight)와 고농도(2,000 ㎎/㎏ body weight)로 투여한 군의 혈청 내 아세트알데히드 농도가 감소하였다. 알코올 투여하고 5시간 경과 시 시험군은 시험물질 처리 농도가 증가함에 따라 혈청 내 아세트알데히드 농도가 유의적으로 감소하였고, 고농도(2,000 ㎎/㎏ body weight)로 시험물질을 처리 시 대조군에 비해 효과적으로 혈청 내 아세트알데히드 농도가 감소하였다.
(4)혈청 ALT, AST, ALP에 미치는 영향
혈청의 ALT, AST, ALP는 하기 표 5에 나타내었다.
| 구분 | ALT | AST | ALP |
| 무처리군 | 60.8±6.0 | 221.9±14.3 | 840.8±47.8 |
| 제1시험군 | 61.7±4.0 | 236.6±8.6 | 845.2±45.4 |
| 제2시험군 | 50.5±5.2 | 222.2±18.2 | 823.4±32.3 |
| 제3시험군 | 40.4±2.7 | 200.6±12.3 | 738.4±42.8 |
| 대조군 | 71.5±5.0 | 243.8±12.7 | 928.7±21.9 |
상기 표 5의 결과를 참조하면, 혈청 ALT와 AST는 시험군은 시험물질을 고농도 (2,000 ㎎/㎏ body weight)로 처리한 경우 무처리군에 비해 유의적으로 감소하였다. 반면 대조군의 혈청 ALT와 AST는 무처리군에 비해 유의적으로 증가하였다. 혈청 ALT와 AST와 마찬가지로 혈청 ALP도 무처리군에 비해 시험군은 시험물질을 고농도로 처리한 경우 유의적으로 감소하였다.
상술한 실험결과를 통해 본 발명의 숙취해소음료는 시판 중인 숙취해소음료와 비교하여 그 효과가 동등하거나 그 이상인 것으로 확인되었다.
이상, 본 발명은 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
Claims (7)
- 콩나물 추출물에 헛개나무 열매와, 솔잎을 혼합한 혼합물로부터 추출한 복합추출물을 함유하는 것을 특징으로 하는 콩나물을 이용한 숙취해소음료.
- 제 1항에 있어서, 상기 콩나물 추출물은 콩나물과 올리고당을 혼합한 후 1 내지 3일간 재운 다음 콩나물을 제거하여 수득한 것을 특징으로 하는 콩나물을 이용한 숙취해소음료.
- 제 2항에 있어서, 상기 콩나물은 재배수의 용존산소 농도를 10 내지 20ppm으로 조절하여 재배한 것을 특징으로 하는 콩나물을 이용한 숙취해소음료.
- 제 2항에 있어서, 상기 콩나물은 머리가 녹색인 녹색 콩나물인 것을 특징으로 하는 콩나물을 이용한 숙취해소음료.
- 콩을 발아시킨 후 재배수를 공급하여 콩나물을 재배하는 재배단계와;
상기 콩나물로부터 콩나물 추출물을 추출하는 제 1추출단계와;
상기 콩나물 추출물에 헛개나무 열매와 솔잎을 혼합하여 혼합물을 수득하는 혼합단계와;
상기 혼합물에 추출용매를 가해 복합추출물을 추출하는 제 2추출단계와;
상기 복합추출물에 물을 가하여 희석시키는 제형단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 콩나물을 이용한 숙취해소음료의 제조방법. - 제 5항에 있어서, 상기 재배단계는 용존산소 농도를 10 내지 20ppm으로 조절한 상기 재배수를 2 내지 6시간 간격으로 5 내지 15분씩 살수하여 재배하는 것을 특징으로 하는 콩나물을 이용한 숙취해소음료의 제조방법.
- 제 5항에 있어서, 상기 재배단계는 a)발아된 콩을 재배용기에 넣고 20 내지 30℃의 암실에서 재배수를 2 내지 6시간 간격으로 5 내지 15분씩 살수하여 5 ~ 7일간 1차 재배하는 단계와, b)상기 1차 재배된 콩나물에 적색광을 조사하여 2 내지 4일간 2차 재배하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 콩나물을 이용한 숙취해소음료의 제조방법.
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|---|---|---|---|---|
| KR20180042626A (ko) * | 2016-10-18 | 2018-04-26 | 대한민국(농촌진흥청장) | 봉독을 함유하는 숙취해소용 조성물 |
| KR20190035290A (ko) * | 2017-09-26 | 2019-04-03 | 대한민국(농촌진흥청장) | 콩발아배아 추출물을 포함하는 숙취의 예방 또는 치료용 조성물 |
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