KR20170026722A - 항독감 바이러스 유산균(Lactobacillus plantarum DK119)을 이용한 기능성 식물 발효액 제조방법 및 이로부터 제조된 발효액 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 특화된 기능성을 가진 유산균을 이용하여 산야초, 약용식물, 일상에서 흔히 섭취하는 과채류 등 다양한 식물 원료를 발효함으로써 수득되는 발효액 제조방법 및 이로부터 제조된 발효액에 관한 것이다.
Description
본 발명은 1차 자연발효과정을 거친 당침 식물재료를, 독감바이러스로부터 숙주를 보호하는 특화된 기능성을 가진 김치유래 Lactobacillus plantarum 종 유산균을 이용하여 2차 발효함으로써 생리활성 성분이 증대되고 당 함량이 저하된 고기능성의 다양한 발효제품을 제공할 수 있도록 하는 항독감 바이러스 유산균을 이용한 기능성 식물 발효액 제조방법 및 이로부터 제조된 발효액에 관한 것이다.
최근 산야초, 약용식물, 일상에서 흔히 섭취하는 과채류 등 다양한 식물 원료를 발효한 제품에 대한 소비자 수요가 꾸준히 늘고 있다.
이러한 제품은‘효소(액)‘로 인식되기도 하지만 식품공전 규격에 의한 효소식품군과는 구별되는 제품군으로 발효(진)액 또는 발효청이라 할 수 있다.
산야초 등의 식물 발효액은 발효유 등의 타 가공제품과 비교하여 상대적으로 간단한 공정을 통해 생산되므로 저비용으로 높은 부가가치를 창출할 수 있는 주요 기능성 발효제품군으로 자리 잡고 있다. 그러나 현재 유통되는 대부분의 산야초 발효액은 설탕 혼합 후 자연발효에 의존하고 있으며, 품질개선을 위한 많은 기술 장벽을 극복하지 못하고 있는 실정이다.
기존 제품의 문제점을 살펴보면 다음과 같다.
첫째. 기존 제품은 설탕과 식물성 재료를 대부분 동량으로 혼합하여 자연 발효가 일어나도록 하고 있으나, 과량의 설탕 사용으로 인해 실질적인 발효가 어렵다. 이는 발효제품이라기보다는 설탕에 의한 추출액이다.
둘째. 발효미생물 및 발효공정이 표준화되어 있지 않다는 문제가 있다.
셋째. 품질특성이나 원료 또는 발효산물 유래의 유효성분 등에 대한 연구가 이루어지지 않고 있다.
넷째. 과량의 당으로 인해 최근에는 건강유용성에 대한 비판마저 강하게 제기되고 있는 실정이다.
다섯째. 단순추출에 의존하여 6개월~ 5년의 장기간 숙성하는 방법으로 제품을 생산하기 때문에 생산효율성이 떨어진다.
본 발명은 상기 기존 기술의 문제점을 해결하고자,
첫째. 1차 자연발효과정을 거친 발효물을 특화된 기능성을 가진 유산균을 이용하여 2차 발효함으로써 유산균 발효를 통해 생리활성 성분이 증대되고 당 함량이 저하된 고기능성 산야초 발효액을 제공하는 것을 발명의 목적으로 한다.
둘째. 기존 제품의 가장 큰 문제점인 과다한 당 함량을 감소시킨 발효액 제조기술을 제공하고자 하는 것을 발명의 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위하여,
본 발명의 발효액 또는 발효음료의 제조공정은 다양한 식용 식물재료와 설탕을 1:1 중량비율로 혼합하는 당침단계와,
상기 당침 식물재료를 6개월~2년 동안 상온에서 자연발효 및 숙성하는 1차 자연발효단계와,
상기 1차 자연발효과정을 거친 1차 발효물에 정제수를 첨가하여 고형분의 함량을 10~30°Brix로 조정하는 단계와,
상기 고형분 함량 조정단계를 거친 1차 발효물을 60~70℃에서 20~40분 동안 저온살균하는 단계와,
상기 저온살균 과정을 거친 1차 발효물에 항독감 바이러스 유산균을 106~107/mL로 접종하여 30~39℃에서 4~10일간 발효과정을 거치는 2차 발효단계와,
상기 2차 발효과정을 거친 2차 발효물에 장내 유산균 증식을 돕는 부재료를 혼합하는 단계와,
상기 부재료를 혼합한 발효물의 고형분 함량을 조절하는 단계로 이루어지는 항독감 바이러스 유산균을 이용한 친환경 식물 발효액 제조방법과 이로부터 제조된 발효액을 제공한다.
본 발명은 산야초, 약용식물, 일상에서 흔히 섭취하는 과채류 등 다양한 식물 원료의 유효성분을 당침을 통해 추출하고, 이를 자연발효 및 숙성하여 수득한 1차 발효물에 대해, 고형분 함량을 조정하고 특화된 기능성을 가진 유산균을 이용하여 2차 발효과정을 거침으로써, 유산균 발효를 통해 생리활성 성분이 증대되고 당 함량이 저하된 고기능성의 다양한 발효제품을 제공할 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 항독감 바이러스 유산균을 이용한 천연 산야초 식물재료의 발효물, 발효음료 제조공정도.
도 2. 10°Brix 개똥쑥 당침 추출액의 발효기간(0-5일)에 따른 유산균수(Logcfu/mL), pH, 적정산도(%-lactic acid) 변화를 측정한 결과를 보인 그래프.
도 3. 20°Brix 개똥쑥 당침 추출액의 발효기간(0-5일)에 따른 유산균수(Logcfu/mL), pH, 적정산도(%-lactic acid) 변화를 측정한 결과를 보인 그래프.
도 4. 25°Brix 개똥쑥 당침 추출액의 발효기간(0-5일)에 따른 유산균수(Logcfu/mL), pH, 적정산도(%-lactic acid) 변화를 측정한 결과를 보인 그래프.
도 5. 30°Brix 개똥쑥 당침 추출액의 발효기간(0-5일)에 따른 유산균수(Logcfu/mL), pH, 적정산도(%-lactic acid) 변화를 측정한 결과를 보인 그래프.
도 6. 개똥쑥 유산균 발효액의 10, 20, 25, 30 Brix로 희석하고 Lactobacillus plantarum DK119로 5일 동안 발효 한 후 발효 전과 발효 후의 환원당 함량차이를 분석한 결과를 보인 그래프.
도 7. 10°Brix 어성초 당침 추출액의 발효기간(0-5일)에 따른 유산균수(Logcfu/mL), pH, 적정산도(%-lactic acid) 변화를 측정한 결과를 보인 그래프.
도 8. 20°Brix 어성초 당침 추출액의 발효기간(0-5일)에 따른 유산균수(Logcfu/mL), pH, 적정산도(%-lactic acid) 변화를 측정한 결과를 보인 그래프.
도 9. 25°Brix 어성초 당침 추출액의 발효기간(0-5일)에 따른 유산균수(Logcfu/mL), pH, 적정산도(%-lactic acid) 변화를 측정한 결과를 보인 그래프.
도 10. 30°Brix 어성초 당침 추출액의 발효기간(0-5일)에 따른 유산균수(Logcfu/mL), pH, 적정산도(%-lactic acid) 변화를 측정한 결과를 보인 그래프.
도 11. 어성초 유산균 발효액의 10, 20, 25, 30 Brix로 희석하고 Lactobacillus plantarum DK119로 5일 동안 발효한 후 발효 전과 발효 후의 환원당 함량차이를 분석한 결과를 보인 그래프.
도 12. 10°Brix 삼백초 당침 추출액의 발효기간(0-5일)에 따른 유산균수(Logcfu/mL), pH, 적정산도(%-lactic acid) 변화를 측정한 결과를 보인 그래프.
도 13. 20°Brix 삼백초 당침 추출액의 발효기간(0-5일)에 따른 유산균수(Logcfu/mL), pH, 적정산도(%-lactic acid) 변화를 측정한 결과를 보인 그래프.
도 14. 25°Brix 삼백초 당침 추출액의 발효기간(0-5일)에 따른 유산균수(Logcfu/mL), pH, 적정산도(%-lactic acid) 변화를 측정한 결과를 보인 그래프.
도 15. 30°Brix 삼백초 당침 추출액의 발효기간(0-5일)에 따른 유산균수(Logcfu/mL), pH, 적정산도(%-lactic acid) 변화를 측정한 결과를 보인 그래프.
도 16. 삼백초 유산균 발효액의 10, 20, 25, 30 Brix로 희석하고 Lactobacillus plantarum DK119로 5일간 발효한 후 발효 전과 발효 후의 환원당 함량차이를 분석한 결과를 보인 그래프.
도 2. 10°Brix 개똥쑥 당침 추출액의 발효기간(0-5일)에 따른 유산균수(Logcfu/mL), pH, 적정산도(%-lactic acid) 변화를 측정한 결과를 보인 그래프.
도 3. 20°Brix 개똥쑥 당침 추출액의 발효기간(0-5일)에 따른 유산균수(Logcfu/mL), pH, 적정산도(%-lactic acid) 변화를 측정한 결과를 보인 그래프.
도 4. 25°Brix 개똥쑥 당침 추출액의 발효기간(0-5일)에 따른 유산균수(Logcfu/mL), pH, 적정산도(%-lactic acid) 변화를 측정한 결과를 보인 그래프.
도 5. 30°Brix 개똥쑥 당침 추출액의 발효기간(0-5일)에 따른 유산균수(Logcfu/mL), pH, 적정산도(%-lactic acid) 변화를 측정한 결과를 보인 그래프.
도 6. 개똥쑥 유산균 발효액의 10, 20, 25, 30 Brix로 희석하고 Lactobacillus plantarum DK119로 5일 동안 발효 한 후 발효 전과 발효 후의 환원당 함량차이를 분석한 결과를 보인 그래프.
도 7. 10°Brix 어성초 당침 추출액의 발효기간(0-5일)에 따른 유산균수(Logcfu/mL), pH, 적정산도(%-lactic acid) 변화를 측정한 결과를 보인 그래프.
도 8. 20°Brix 어성초 당침 추출액의 발효기간(0-5일)에 따른 유산균수(Logcfu/mL), pH, 적정산도(%-lactic acid) 변화를 측정한 결과를 보인 그래프.
도 9. 25°Brix 어성초 당침 추출액의 발효기간(0-5일)에 따른 유산균수(Logcfu/mL), pH, 적정산도(%-lactic acid) 변화를 측정한 결과를 보인 그래프.
도 10. 30°Brix 어성초 당침 추출액의 발효기간(0-5일)에 따른 유산균수(Logcfu/mL), pH, 적정산도(%-lactic acid) 변화를 측정한 결과를 보인 그래프.
도 11. 어성초 유산균 발효액의 10, 20, 25, 30 Brix로 희석하고 Lactobacillus plantarum DK119로 5일 동안 발효한 후 발효 전과 발효 후의 환원당 함량차이를 분석한 결과를 보인 그래프.
도 12. 10°Brix 삼백초 당침 추출액의 발효기간(0-5일)에 따른 유산균수(Logcfu/mL), pH, 적정산도(%-lactic acid) 변화를 측정한 결과를 보인 그래프.
도 13. 20°Brix 삼백초 당침 추출액의 발효기간(0-5일)에 따른 유산균수(Logcfu/mL), pH, 적정산도(%-lactic acid) 변화를 측정한 결과를 보인 그래프.
도 14. 25°Brix 삼백초 당침 추출액의 발효기간(0-5일)에 따른 유산균수(Logcfu/mL), pH, 적정산도(%-lactic acid) 변화를 측정한 결과를 보인 그래프.
도 15. 30°Brix 삼백초 당침 추출액의 발효기간(0-5일)에 따른 유산균수(Logcfu/mL), pH, 적정산도(%-lactic acid) 변화를 측정한 결과를 보인 그래프.
도 16. 삼백초 유산균 발효액의 10, 20, 25, 30 Brix로 희석하고 Lactobacillus plantarum DK119로 5일간 발효한 후 발효 전과 발효 후의 환원당 함량차이를 분석한 결과를 보인 그래프.
이하, 상기의 기술 구성에 대한 구체적인 내용을 살펴보고자 한다.
[ 유산균 선발 ]
Lactobacillus
plantarum
DK119
선발
김치로부터 분리한 Lactobacillus plantarum DK119(LAB DK119) 유산균 주를 내산성 실험, 담즙산 내성 실험, 단백질 분해활력 및 β-galactosidase 활성 실험 등을 통해 선발한다.
상기 Lactobacillus plantarum DK119는 공개특허 10-2015-0044764(공개일자: 2015년 04월 27일)에 공개된 미생물로서, 주식회사 토비코(TOBICO)에서 시중에 판매(상품명: DK(디케이)119 유산균)하고 있는 쉽게 입수할 수 있는 미생물이다.
상기 LAB DK119유산균의 독감바이러스에 대한 보호효과 기전연구에 의하면, 유산균(생균)을 경구 및 비강내로 투여한 실험동물(mice) 군에서 A형 독감 바이러스 감염으로부터 100% 생존율을 보인다.
그리고 상기 LAB DK119 유산균의 투여는 폐에서 독감바이러스 농도 및 염증을 감소시키며, 항바이러스 사이토카인인 IFN-gamma와 IL-12를 증가시키는 반면 염증 사이토카인인 IL-4, IL-6생성을 억제하고 수지상세포 및 대식세포 생성을 조절하여 선천성 면역을 증가시키므로 H1N1 및 H3N2 바이러스에 대해서 항독감 효과를 보인다. 이와 같은 항독감 효과는 PLOS ONE에 발표된 논문(Min-Kyung Park, Vu NGO, Young-Man Kwon, Young-Tae Lee, Sieun Yoo, Young-Hee Cho, Sung-Moon Hong, Hye Suk Hwang, Eun-Ju Ko, Yu-Jin Jung, Dae-Won Moon, Eun-Ji Jeong, Min-Chul Kim, Yu-Na Lee, Ji-Hun Jang, Joon-Suk Oh, Cheol-Hyun Kim, Sang-Moo Kang.(2013). Lactobacillus plantarum DK119 as a Probiotic Confers Protection against Influenza Virus by Modulating Innate Immunity. PLOS ONE(October 2013, Volume 8, Issue 10, e75368))을 통해 확인할 수 있다.
따라서, 본 발명에서는 내산성, 내담즙성이 있으며 독감으로부터 숙주를 보호하는 항독감 바이러스 기능이 있는 LAB DK119 유산균주를 산야초 유산균 발효액, 발효음료 제조에 이용한다.
[ 산야초의
당침에
의한 추출공정의 최적화 ]
1.
당침에
의한 추출, 발효 및 음료제조 공정
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 발효액 또는 발효음료의 제조공정은 다양한 식용 식물재료와 설탕을 1:1 중량비율로 혼합하는 당침단계와,
상기 당침 식물재료를 6개월~2년 동안 상온에서 자연발효 및 숙성하는 1차 발효단계와,
상기 1차 자연발효과정을 거친 1차 발효물에 정제수를 첨가하여 고형분의 함량을 10~30°Brix로 조정하는 단계와,
상기 고형분 함량 조정단계를 거친 1차 발효물을 60~70℃에서 20~40분 동안 저온살균하는 단계와,
상기 저온살균 과정을 거친 1차 발효물에 항독감 바이러스 유산균을 106~107/mL로 접종하여 30~39℃에서 4~10일간 발효과정을 거치는 2차 발효단계와,
상기 2차 발효과정을 거친 2차 발효물에 장내 유산균 증식을 돕는 부재료를 혼합하는 단계와,
상기 부재료를 혼합한 발효물의 고형분 함량을 조절하는 단계로 이루어진다.
이때, 상기 부재료를 혼합한 발효물은 고형분 함량을 20~35 °Brix로 조정하여 발효진액으로 제조되거나, 또는 고형분 함량을 10~15 °Brix로 조정하여 발효즙으로 제조된다.
2.
당침추출에
의한 고형분 변화
당침에
의한 추출
식용 식물성 재료:설탕을 1:1로 혼합하여 1-2년간 자연발효, 숙성하면서 고형분 함량을 분석한다.
이때 식용 식물성 재료는 산야초, 약용식물, 일상에서 흔히 섭취하는 과채류 등 다양한 식물 원료를 이용할 수 있어 선택에 있어 특별한 제한을 두지는 않으나, 그 구체적인 예로서, 개똥쑥, 어성초, 삼백초 중 선택되는 어느 1종 또는 2종 이상의 식물성 재료로 이용한다.
당침
산야초 액의 고형분 함량 분석
1-2년 당침추출하며 숙성한 3종의 산야초 발효액의 고형분 함량(°Brix)을 분석한 결과는 아래의 표 1과 같다.
|
|
°Brix | ||
| 개똥쑥 | 어성초 | 삼백초 | |
| 6개월 | 51.4±2 | 46.4±2 | 47.6±2 |
| 1년 | 52.0±2 | 50.3±2 | 50.7±2 |
| 2년 | 52±2 | 56.4±2 | 54.4±2 |
[ 발효특성 분석 ]
1년 숙성한 3종의 산야초 당침 추출액의 고형분(당) 함량을 10~30 °Brix로 희석, 조정하고 LAB DK119 유산균을 접종하여 발효가 가능한 당 함량을 분석한다.
추출액 종류에 따른 발효특성은 유산균수, 적정산도, pH, 총 환원당 함량분석을 통해 확인한다.
1. 개똥쑥
당침
추출액의 발효특성 및 환원당 함량 변화
10 °
Brix
-개똥쑥
당침
추출액의 발효특성
발효기간(0-5일)에 따른 유산균수(Logcfu/mL), pH, 적정산도(%-lactic acid) 변화를 측정한 결과, 도 2에 도시된 바와 같이, 접종 3일까지 유산균수가 증식하였으며 이 후 감소한다.
pH가 발효 5일 약 3.2로 감소하며, 적정산도는 0.8-0.9 사이로 증가하여 10 Brix-개똥쑥 당침액에서는 LAB DK119 유산균 발효가 잘 일어나는 것으로 나타난다.
20 °
Brix
-개똥쑥
당침
추출액의 발효특성
발효기간(0-5일)에 따른 유산균수(Logcfu/mL), pH, 적정산도(%-lactic acid) 변화를 측정한 결과, 도 3에 도시된 바와 같이, 접종 2일 유산균수가 최대에 이르며 4일 이후 감소한다.
pH가 발효 5일 약 3.2로 감소하며, 적정산도는 0.9로 증가하여 20 Brix-개똥쑥 당침액에서도 LAB DK119 유산균 발효가 잘 일어나는 것으로 나타난다.
25 °
Brix
-개똥쑥
당침
추출액의 발효특성
발효기간(0-5일)에 따른 유산균수(Logcfu/mL), pH, 적정산도(%-lactic acid) 변화를 측정한 결과, 도 4에 도시된 바와 같이, 접종 2일 유산균수가 최대에 이르며 이후 감소한다.
pH가 발효 5일 약 3.4로 감소하며, 적정산도는 약 0.9로 증가하여 25 Brix-개똥쑥 당침액에서도 LAB DK119 유산균 발효가 잘 일어나는 것으로 보이나 10-20 Brix 당침액과 비교하여 발효정도가 감소하기 시작하는 것으로 보인다.
30 °
Brix
-개똥쑥
당침
추출액의 발효특성
발효기간(0-5일)에 따른 유산균수(Logcfu/mL), pH, 적정산도(%-lactic acid) 변화를 측정한 결과, 도 5에 도시된 바와 같이, 접종 1일 유산균수가 최대에 이르며 이후 감소한다.
pH가 발효 5일 약 3.6으로 감소하며, 적정산도는 약 0.6-0.7로 증가하여 25 Brix-개똥쑥 당침액에서도 LAB DK119 유산균 발효가 일어나는 것으로 보이나 10-25 Brix 당침액과 비교하여 발효정도가 감소한다.
개똥쑥 유산균 발효액의 환원당 감소율
개똥쑥 당침 추출액(1년)을 10, 20, 25, 30 Brix로 희석하고 LAB DK119로 5일 동안 발효 한 후 발효 전과 발효 후의 환원당 함량차이를 분석한 결과는 도 6에 도시된 바와 같다.
20 Brix 발효액에서 약 25%의 환원당이 감소하였으며, 10과 30Brix의 발효액은 각각 약 10%의 감소를 보인다.
2. 어성초
당침
추출액의 발효특성
10 °
Brix
-어성초
당침
추출액의 발효특성
발효기간(0-5일)에 따른 유산균수(Logcfu/mL), pH, 적정산도(%-lactic acid) 변화를 측정한 결과, 도 7에 도시된 바와 같이, 유산균 구가 접종 2-3일에 최대에 이르며 이 후 감소한다.
pH가 발효 5일 약 3.6으로 감소하며, 적정산도는 0.7에 가깝게 증가하여 10 Brix-어성초 당침액에서 LAB DK119 유산균 발효가 활발히 일어나는 것으로 나타난다.
20 °
Brix
-어성초
당침
추출액의 발효특성
발효기간(0-5일)에 따른 유산균수(Logcfu/mL), pH, 적정산도(%-lactic acid) 변화를 측정한 결과, 도 8에 도시된 바와 같이, 접종 2일 유산균수가 최대에 이르며 이후 감소한다.
pH가 발효 5일 약 3.6-3.7 사이로 감소하며, 적정산도는 0.6-0.7 사이로 증가하여 10 Brix-당침액과 비교하여 가소하였으나 20 Brix-어성초 당침액에서도 LAB DK119 유산균 발효가 비교적 잘 일어나는 것으로 나타난다.
25 °
Brix
-어성초
당침
추출액의 발효특성
발효기간(0-5일)에 따른 유산균수(Logcfu/mL), pH, 적정산도(%-lactic acid) 변화를 측정한 결과, 도 9에 도시된 바와 같이, 접종 1일 유산균수가 최대에 이르며 이후 감소한다.
pH가 발효 5일 약 3.7로 감소하며, 적정산도는 약 0.3로 증가하여 25 Brix-어성초 당침액에서도 LAB DK119 유산균 발효가 잘 일어나는 것으로 보이나 10-20 Brix 당침액과 비교하여 발효정도가 현저히 감소한다.
30 °
Brix
-어성초
당침
추출액의 발효특성
발효기간(0-5일)에 따른 유산균수(Logcfu/mL), pH, 적정산도(%-lactic acid) 변화를 측정한 결과, 도 10에 도시된 바와 같이, 유산균 수 증식 및 pH 감소, 적정산도 변화가 적어 30 Brix-어성초 당침액에서는 유산균 발효가 어려운 것으로 보인다.
어성초 유산균 발효액의 환원당 감소율
어성초 당침 추출액(1년)을 10, 20, 25, 30 Brix로 희석하고 LAB DK119로 5일 동안 발효 한 후 발효 전과 발효 후의 환원당 함량차이를 분석한 결과 도 11과 같은 결과가 나타난다.
10 Brix 발효액에서 약 25%의 환원당이 가소하였으며, 30Brix의 발효액은 약 5% 감소를 보인다.
3. 삼백초
당침
추출액의 발효특성
10 °
Brix
-삼백초
당침
추출액의 발효특성
발효기간(0-5일)에 따른 유산균수(Logcfu/mL), pH, 적정산도(%-lactic acid) 변화를 측정한 결과, 도 12에 도시된 바와 같이, 접종 3일까지 유산균수가 증식하였으며 이 후 감소한다.
pH가 발효 5일 약 3.2로 감소하며, 적정산도는 0.7-0.8 사이로 증가하여 10 Brix-삼백초 당침 액에서 LAB DK119 유산균 발효가 잘 일어나는 것으로 나타난다.
20 °
Brix
-삼백초
당침
추출액의 발효특성
발효기간(0-5일)에 따른 유산균수(Logcfu/mL), pH, 적정산도(%-lactic acid) 변화를 측정한 결과, 도 13에 도시된 바와 같이, 접종 2-3일 유산균수가 최대에 이르며 이후 감소한다.
pH가 발효 5일 약 3.2로 감소하며, 적정산도는 0.6 이상으로 증가하여 20 Brix-삼백초 당침 액에서도 LAB DK119 유산균 발효가 잘 일어나는 것으로 나타난다.
25 °
Brix
-삼백초
당침
추출액의 발효특성
발효기간(0-5일)에 따른 유산균수(Logcfu/mL), pH, 적정산도(%-lactic acid) 변화를 측정한 결과, 도 14에 도시된 바와 같이, 접종 후 2-3일 유산균수가 최대에 이르며 이후 감소한다.
pH가 발효 5일 약 3.2-3.3으로 감소하며, 적정산도는 약 0.5로 증가하여 25 Brix-삼백초 당침액에서도 LAB DK119 유산균 발효가 잘 일어나는 것으로 보이나 10-20 Brix 당침액과 비교하여 발효정도가 감소하기 시작하는 것으로 보인다.
30 °
Brix
-삼백초
당침
추출액의 발효특성
발효기간(0-5일)에 따른 유산균수(Logcfu/mL), pH, 적정산도(%-lactic acid) 변화를 측정한 결과, 도 15에 도시된 바와 같이, 접종 1일 유산균수가 최대에 이르며 이후 감소한다.
pH가 발효 5일 약 3.4로 감소하며, 적정산도는 약 0.4로 증가하여 30 Brix-개똥쑥 당침액에서도 LAB DK119 유산균 발효가 일어나는 것으로 보이나 10-25 Brix 당침액과 비교하여 발효정도가 감소한다.
삼백초 유산균 발효액의 환원당 감소율
삼백초 당침 추출액(1년)을 10, 20, 25, 30 Brix로 희석하고 LAB DK119로 5일간 발효한 후 발효 전과 발효 후의 환원당 함량차이를 분석한 결과 도 16과 같은 결과가 나타난다.
10 Brix 발효액에서 약 30%의 환원당이 감소하였으며, 30 Brix의 발효액은 5% 미만의 감소를 보인다.
본 발명은 특화된 기능성을 가진 유산균을 이용하여 산야초, 약용식물, 일상에서 흔히 섭취하는 과채류 등 다양한 식물 원료의 유효성분을 설탕 등을 이용한 당침을 통해 추출하고 자연발효, 숙성을 통해 발효액을 수득할 수 있으며, 수득된 발효액의 고형분 함량을 조정하고 유산균 발효를 통해 생리활성 성분이 증대되고 당 함량이 저하된 고기능성의 다양한 발효제품을 제공할 수 있어 산업상 이용가능성이 크다.
Claims (6)
- 식용 식물재료와 설탕을 1:1 중량비율로 혼합하는 당침단계와,
상기 당침 식물재료를 6개월~2년 동안 상온에서 자연발효 및 숙성하는 1차 자연발효단계와,
상기 1차 자연발효과정을 거친 1차 발효물에 정제수를 첨가하여 고형분의 함량을 10~30°Brix로 조정하는 단계와,
상기 고형분 함량 조정단계를 거친 1차 발효물을 60~70℃에서 20~40분 동안 저온살균하는 단계와,
상기 저온살균 과정을 거친 1차 발효물에 항독감 바이러스 유산균을 106~107/mL로 접종하여 30~39℃에서 4~10일간 발효과정을 거치는 2차 발효단계와,
상기 2차 발효과정을 거친 2차 발효물에 장내 유산균 증식을 돕는 부재료를 혼합하는 단계와,
상기 부재료를 혼합한 발효물의 고형분 함량을 조절하는 단계로 이루어지는 것임을 특징으로 하는 항독감 바이러스 유산균을 이용한 기능성 식물 발효액 제조방법.
- 청구항 1에 있어서,
항독감 바이러스 유산균은 김치로부터 분리한 Lactobacillus plantarum 종임을 특징으로 하는 항독감 바이러스 유산균을 이용한 기능성 식물 발효액 제조방법.
- 청구항 1에 있어서,
부재료를 혼합한 발효물은 고형분 함량을 20~35 °Brix로 조정하여 발효진액으로 제조되는 것임을 특징으로 하는 항독감 바이러스 유산균을 이용한 기능성 식물 발효액 제조방법.
- 청구항 1에 있어서,
부재료를 혼합한 발효물은 고형분 함량을 10~15 °Brix로 조정하여 발효즙으로 제조되는 것임을 특징으로 하는 항독감 바이러스 유산균을 이용한 기능성 식물 발효액 제조방법.
- 청구항 1에 있어서,
부재료는 갈락토올리고당 또는 프락토올리고당의 올리고당; 치커리; 돼지감자; 민들레 열 수 추출물 중 선택되는 어느 1종 또는 2종 이상인 것임을 특징으로 하는 항독감 바이러스 유산균을 이용한 기능성 식물 발효액 제조방법.
- 청구항 1의 제조방법을 통해 제조된 것임을 특징으로 하는 항독감 바이러스 유산균을 이용한 기능성 식물 발효액.
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100642798B1 (ko) | 2004-08-26 | 2006-11-10 | 김익수 | 대나무 유래의 미생물을 이용한 발효액 및 그의 용도 |
| KR101523525B1 (ko) | 2013-08-21 | 2015-05-28 | 주영철 | 갈아 만든 두메부추 유산균 발효액의 제조방법 |
| KR20150074518A (ko) | 2013-12-24 | 2015-07-02 | 대상에프앤에프 주식회사 | 식물성유산균 발효액을 포함하는 당뇨 및 고혈압 예방 및 치료용 조성물 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR101732465B1 (ko) | 2017-05-25 |
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