KR20180019838A - 기능 및 풍미가 개선된 흰점박이꽃무지 유충 추출물의 제조방법 - Google Patents

기능 및 풍미가 개선된 흰점박이꽃무지 유충 추출물의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 다음의 단계를 포함하는 기능 및 풍미가 개선된 흰점박이꽃무지 유충 추출물의 제조방법을 제공한다: (a) 흰점박이꽃무지 유충을 아세트산이 포함된 침지액에 침지한 후 숙성하여 숙성된 유충을 제조하는 단계; 및 (b) 상기 단계 (a)의 숙성된 유충을 건조 및 분쇄하여 유충 추출물을 제조하는 단계. 본 발명의 방법으로 제조한 추출물은 흰점박이꽃무지 유충 특유의 이취를 제거하여 흰점박이꽃무지 유충의 식품 사용 가능성을 높일 수 있는 것은 물론, 흰점박이꽃무지 유충 고유의 독성은 없애고, 약효는 높일 수 있는 장점을 제공한다.

Description

기능 및 풍미가 개선된 흰점박이꽃무지 유충 추출물의 제조방법{Method of Preparing a Protaetia Orientalis Larva Extract with Enhancing Function and Flavor}
본 발명은 기능 및 풍미가 개선된 흰점박이꽃무지 유충 추출물의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 흰점박이꽃무지 유충을 아세트산이 포함된 침지액에 5-20 일 침지하여 숙성한 이후, 건조하여 제조하는 단계를 포함하는 기능 및 풍미가 개선된 흰점박이꽃무지 유충 추출물의 제조방법에 관한 것이다.
2010년 곤충산업육성법 시행 후 곤충산업의 영역확대가 필요하나 현재까지 화분매개, 학습, 정서, 천적 및 환경정화 관련 연구는 많이 진행되어 왔으나 실제로 산업을 크게 확대할 수 있는 분야인 식품, 사료, 의약, 생체모방 및 생명공학 등의 연구는 아직 미흡한 실정이다.
현재까지 식품으로 등록된 곤충은 메뚜기와 누에밖에 없으므로 메뚜기와 누에를 제외한 곤충은 식품원료로 인정되지 않아 식용으로 판매가 불가하므로 곤충을 식용으로 판매하기 위해서는 과학적이고 체계적인 연구를 통한 식약청에 식품등록이 시급히 이루어져야 한다.
최근 대한민국의 식품의약품안전처에서는 흰점박이꽃무지 유충의 제조 공정 분석, 영양성분 분석 및 독성 시험 결과 흰점박이꽃무지 유충의 과학적 안정성을 인정하여 흰점박이꽃무지 유충의 식품 사용 가능성을 한시적으로 허용하였다.
흰점박이꽃무지는 민간 및 동의보감 등의 전통 한방의서에서 "제조" 또는 "굼벵이" 라는 속명으로 불리어지고 있는 딱정벌레목, 풍뎅이과, 꽃무지아과에 속하며, 몸길이 17~22㎜, 폭 12~15㎜의 초식성 곤충으로서, 몸은 진한 구리빛이고 광택이 있으며 황백색 무늬가 흩어져 있다. 우리나라를 비롯하여 중국, 일본 및 시베리아 동부 지역에 서식하며, 4월에서 10월에 걸쳐 1 내지 2년에 1회 발생한다고 알려져 있다.
흰점박이꽃무지의 유충은 크기에 따라 1~3령으로 분류하는데, 3령 유충은 평균 머리폭이 4.3-4.5 ㎜ 전후가 되며, 몸길이는 25-37 ㎜이다. 이 시기의 유충의 몸은 유백색이며 전체에 황색의 짧은 털들이 촘촘하게 나있다. 몸의 크기에 비해 머리 크기가 작고 다리가 발달되지 않아 이동시 등을 이용하여 이동한다.
흰점박이꽃무지 외의 꽃무지류(Protaetia spp.)로는 잔꽃무지, 참꽃무지, 검정꽃무지, 홀쭉꽃무지, 풀색꽃무지, 넓적꽃무지, 범꽃무지, 참넓적꽃무지, 점박이꽃무지, 애초록꽃무지, 만주점박이꽃무지, 큰자색호랑꽃무지 등이 있다.
흰점박이꽃무지는 오래전부터 간질환 등의 치료를 위한 한방 약재로서 이용되어 왔다. 또한, 최근에 유용한 생체 활성물질의 탐색 및 개발을 위한 곤충자원으로 크게 주목을 받고 있으며, 항생활성물질의 생산, 흰쥐(mouse)를 이용한 실험에서 알코올 과량섭취에 의해 손상된 간지질대사의 회복작용 등이 알려져 있으며 혈전용해성 효소에 대한 연구와 집쥐(rat)에서 사염화탄소의 투여에 의해 유도된 간독성에 대한 간 보호 효과를 나타내는 등 유용성이 확인된 바 있다.
흰점박이꽃무지 유충 관련 특허 문헌을 살펴보면,
KR 특허출원번호 제10-2014-0123459호(발명의 명칭 : 흰점박이 꽃무지를 주재료로 하는 환의 제조방법)에서는 흰점박이 꽃무지, 인진쑥, 다시마, 쥐눈이콩 등을 재료로 하여 환으로 제조하여 일반인들이 먹기 쉽고 휴대가 간편한 "흰점박이 꽃무지를 주재료로 하는 환의 제조방법에 대해 개시하고 있고,
KR 특허출원번호 제10-2012-0066121호(발명의 명칭 : 흰점박이꽃무지를 유효성분으로 포함하는 염증성 질환의 예방 및 치료용 조성물)에서는 흰점박이꽃무지를 유효성분으로 포함하는 염증성 질환의 예방 및 개선용 식품 조성물 및 제조방법에 대해 개시하고 있다.
그러나 흰점박이꽃무지 유충 특유의 이취를 감소시키고, 본래 약효를 증가시키는 내용과 관련된 특허 문헌은 발견할 수 없었다.
본 명세서 전체에 걸쳐 다수의 논문 및 특허문헌이 참조되고 그 인용이 표시되어 있다. 인용된 논문 및 특허문헌의 개시 내용은 그 전체로서 본 명세서에 참조로 삽입되어 본 발명이 속하는 기술 분야의 수준 및 본 발명의 내용이 보다 명확하게 설명된다.
본 발명의 발명자들은 흰점박이꽃무지 유충 특유의 이취를 제거하여 흰점박이꽃무지 유충의 식품 사용 가능성을 높일 수 있는 것은 물론, 흰점박이꽃무지 유충 고유의 독성은 없애고, 약효는 높일 수 있는 흰점박이꽃무지 유충 가공방법을 개발하기 위해 예의 연구 노력하였다. 그 결과, 흰점박이꽃무지 유충을 양조식초에 침지하여 5일 이상의 숙성 과정을 거칠 경우 흰점박이꽃무지 유충 특유의 이취 및 독성을 제거할 수 있는 것은 물론, 약효를 증가시킬 수 있다는 사실을 발견하여 본 발명을 완성하였다.
따라서 본 발명의 목적은 기능 및 풍미가 개선된 흰점박이꽃무지 유충 추출물의 제조방법을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 방법으로 제조한 기능 및 풍미가 개선된 흰점박이꽃무지 유충 추출물을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적 및 이점은 하기의 발명의 상세한 설명, 청구범위 및 도면에 의해 보다 명확하게 된다.
본 발명은 흰점박이꽃무지 유충 추출물의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 발명자들은 흰점박이꽃무지 유충 특유의 이취를 제거하여 흰점박이꽃무지 유충의 식품 사용 가능성을 높일 수 있는 것은 물론, 흰점박이꽃무지 유충 고유의 독성은 없애고, 약효는 높일 수 있는 흰점박이꽃무지 유충 가공방법을 개발하기 위해 예의 연구 노력하였다. 그 결과, 흰점박이꽃무지 유충을 양조식초에 침지하여 5일 이상의 숙성 과정을 거칠 경우 흰점박이꽃무지 유충 특유의 이취 및 독성을 제거할 수 있는 것은 물론, 약효를 증가시킬 수 있다는 사실을 확인하였다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 본 발명은 다음의 단계를 포함하는 기능 및 풍미가 개선된 흰점박이꽃무지 유충 추출물의 제조방법을 제공한다:
(a) 흰점박이꽃무지 유충을 아세트산이 포함된 침지액에 침지한 후 숙성하여 숙성된 유충을 제조하는 단계; 및
(b) 상기 단계 (a)의 숙성된 유충을 건조 및 분쇄하여 유충 추출물을 제조하는 단계.
본 명세서에서 사용하는 용어‘흰점박이꽃무지 유충’은 딱정벌레목 꽃무지과에 속하는 곤충의 유충을 의미할 수 있다.
본 명세서에서 사용하는 용어‘기능’은 인체에 유익한 영향을 미치는 일체의 구실 또는 작용을 의미할 수 있다.
본 명세서에서 사용하는 용어‘풍미’는 음식 고유의 맛을 의미할 수 있다.
본 명세서에서 사용하는 용어‘침지(浸漬)’는 특정 대상을 액체에 담가 적시는 일체의 행위를 의미할 수 있다.
본 발명에서 흰점박이꽃무지 유충을 아세트산이 포함된 침지액에 침지한 후 숙성하는 구성은 매우 중요한 구성이다. 왜냐하면 흰점박이꽃무지 유충을 아세트산이 포함된 침지액에 침지하여 일정기간 숙성시킬 경우 흰점박이꽃무지 유충에 포함된 미량의 독소를 제거하고, 이취를 제거하여 풍미를 증가시킬 수 있는 것은 물론, 아세트산이 포함된 침지액에 침지하는 과정을 통해 흰점박이꽃무지 유충에 포함된 다수의 유효 성분이 아세트산의 산화 과정에 의해 인체에 보다 쉽게 흡수될 수 있는 물질로 변하여 흰점박이꽃무지 유충 특유의 약효를 증가시킬 수 있기 때문이다.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 본 발명의 상기 단계 (a)의 흰점박이꽃무지 유충은 바람직하게는 세척된 흰점박이꽃무지 유충일 수 있고, 보다 바람직하게는 세척 및 멸균된 흰점박이꽃무지 유충일 수 있으며, 가장 바람직하게는 세척, 멸균 및 건조된 흰점박이꽃무지 유충일 수 있다.
본 발명에서 세척, 멸균 및 건조된 흰점박이꽃무지 유충을 사용하는 것은 매우 중요한 구성이다. 왜냐하면 흰점박이꽃무지 유충의 멸균 및 건조 처리를 통해 흰점박이꽃무지 유충을 섭취하는 과정에서 발생할 수 있는 이취를 감소시킬 수 있기 때문이다.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 본 발명의 상기 단계 (a)의 아세트산이 포함된 침지액은 바람직하게는 식초일 수 있고, 보다 바람직하게는 양조식초일 수 있으며, 보다 더 바람직하게는 과일식초 또는 곡물식초일 수 있으며, 가장 바람직하게는 과일식초일 수 있다.
본 발명에서 흰점박이꽃무지 유충을 과일식초에 침지하여 숙성하는 것은 매우 중요한 구성이다. 왜냐하면 흰점박이꽃무지 유충을 과일식초에 침지하여 일정기간 숙성시킬 경우 과일식초 이외의 다른 식초를 이용하여 숙성시킨 경우와 비교하여 유충 추출물의 풍미를 유의적으로 증가시킬 수 있기 때문이다.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 본 발명의 상기 식초의 pH는 바람직하게는 2.0-5.0일 수 있고, 보다 바람직하게는 2.5-4.0일 수 있으며, 가장 바람직하게는 2.7-3.3일 수 있다.
상기 식초의 pH가 2.0 미만일 경우 흰점박이꽃무지 유충의 기능성이 소멸되고, 숙성 과정에서 독성이 생성될 수 있는 문제가 있고, 상기 식초의 pH가 5.0을 초과하는 경우 숙성 과정에서 흰점박이꽃무지 유충이 변질될 수 있는 문제가 존재한다.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 본 발명의 상기 식초는 상기 식초 100 중량부를 기준으로 바람직하게는 1 중량부 내지 30 중량부, 보다 바람직하게는 3 중량부 내지 20 중량부, 가장 바람직하게는 5 중량부 내지 10 중량부의 꿀이 추가적으로 혼합될 수 있다.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 본 발명의 상기 단계 (a)의 숙성 시 숙성 온도는 바람직하게는 1-15일 수 있다.
상기 숙성 온도가 1 미만일 경우 이취 제거 및 기능성 증가 효과가 미미할 수 있는 문제가 있고, 상기 숙성 온도가 15를 초과할 경우 숙성 과정에서 흰점박이꽃무지 유충이 변질될 수 있는 문제가 존재한다.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 본 발명의 상기 단계 (a)의 숙성 시 숙성 기간은 바람직하게는 5-20 일일 수 있다.
상기 숙성 기간이 5 일 미만일 경우 이취 제거 및 기능성 증가 효과가 미미할 수 있는 문제가 있고, 상기 숙성 기간이 20 일을 초과할 경우 숙성 과정에서 흰점박이꽃무지 유충의 신맛이 증가하여 풍미가 감소될 수 있는 문제가 존재한다.
본 명세서에서 흰점박이꽃무지 유충 추출물을 언급하면서 사용되는 용어 “추출물”은 상기 흰점박이꽃무지 유충 자체를 섭취할 수 있도록 제형화(예컨대, 분말화)한 가공물뿐만 아니라 상기 흰점박이꽃무지 유충에 추출용매를 처리하여 얻은 추출 결과물도 포함하는 의미를 갖는다.
만일, 본 발명의 조성물에서 이용되는 추출물을 상기 유충에 추출용매를 처리하여 얻는 경우에는, 다양한 추출용매가 이용될 수 있다. 바람직하게는, (a) 물, (b) 탄소수 1-4의 무수 또는 함수 저급 알코올 (예: 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 노말-프로판올, 이소-프로판올 및 노말-부탄올 등), (c) 상기 저급 알코올과 물과의 혼합용매, (d) 아세톤, (e) 에틸 아세테이트, (f) 클로로포름, (g) 1,3-부틸렌글리콜, (h) 헥산, (i) 디에틸에테르, 또는 (j) 부틸아세테이트를 식물에 처리하여 추출물을 얻을 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 용어 “추출물”은 상술한 바와 같이 당업계에서 조추출물(crude extract)로 통용되는 의미를 갖지만, 광의적으로는 추출물을 추가적으로 분획(fractionation)한 분획물도 포함한다. 즉, 유충 추출물은 상술한 추출용매를 이용하여 얻은 것뿐만 아니라, 여기에 정제과정을 추가적으로 적용하여 얻은 것도 포함한다. 예컨대, 상기 추출물을 일정한 분자량 컷-오프 값을 갖는 한외 여과막을 통과시켜 얻은 분획, 다양한 크로마토그래피(크기, 전하, 소수성 또는 친화성에 따른 분리를 위해 제작된 것)에 의한 분리 등, 추가적으로 실시된 다양한 정제 방법을 통해 얻어진 분획도 본 발명의 유충 추출물에 포함되는 것이다.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 본 발명의 추출물은 약제학적 조성물일 수 있다.
본 발명의 추출물이 약제학적 조성물로 제조되는 경우, 본 발명의 약제학적 조성물은 약제학적으로 허용되는 담체를 포함한다. 본 발명의 약제학적 조성물에 포함되는 약제학적으로 허용되는 담체는 제제 시에 통상적으로 이용되는 것으로서, 락토스, 덱스트로스, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 전분, 아카시아 고무, 인산 칼슘, 알기네이트, 젤라틴, 규산 칼슘, 미세결정성 셀룰로스, 폴리비닐피롤리돈, 셀룰로스, 물, 시럽, 메틸 셀룰로스, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 활석, 스테아르산 마그네슘 및 미네랄 오일 등을 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 약제학적 조성물은 상기 성분들 이외에 윤활제, 습윤제, 감미제, 향미제, 유화제, 현탁제, 보존제등을 추가로 포함할 수 있다. 적합한 약제학적으로 허용되는 담체 및 제제는 Remington's Pharmaceutical Sciences (19th ed., 1995)에 상세히 기재되어 있다.
본 발명의 약제학적 조성물은 쥐, 생쥐, 가축, 인간 등의 포유동물에 경구 또는 비경구 등의 다양한 경로로 투여할 수 있으며, 예컨대 경구, 직장 또는 정맥, 근육, 피하, 자궁내 경막 또는 뇌혈관내 주사에 의해 투여할 수 있다. 바람직하게는 비경구 투여 중 경피투여, 보다 바람직하게는 도포에 의한 국부 투여(topical application) 방식으로 적용된다.
본 발명의 약제학적 조성물의 적합한 투여량은 제제화 방법, 투여 방식, 환자의 연령, 체중, 성, 병적 상태, 음식, 투여 시간, 투여 경로, 배설 속도 및 반응 감응성과 같은 요인들에 의해 다양하게 처방될 수 있다. 본 발명의 약제학적 조성물의 투여량은, 경구형 제형인 경우 성인 기준으로 0.1-100 ㎎/kg 의 양을 1일 1회 내지 수회 투여할 수 있으며, 외용제인 경우에는 성인 기준으로 1일당 1.0 내지 3.0 ml의 양으로 1일 1 내지 5회 도포하여 1개월 이상 계속 하는 것이 좋다. 다만, 상기 투여량은 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
본 발명의 약제학적 조성물은 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있는 방법에 따라, 약제학적으로 허용되는 담체 및/또는 부형제를 이용하여 제제화함으로써 단위 용량 형태로 제조되거나 또는 다용량 용기 내에 내입시켜 제조될 수 있다. 이때 제형은 산제, 과립제, 정제, 캅셀제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제형, 연고, 크림 등의 외용제, 좌제 및 멸균 주사용액 등을 비롯하여 약제학적 제제에 적합한 어떠한 형태로든 사용할 수 있으며, 분산제 또는 안정화제를 추가적으로 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 본 발명의 추출물은 식품 조성물일 수 있다.
본 발명의 추출물이 식품 조성물로 제조되는 경우, 유효성분뿐만 아니라, 식품 제조 시에 통상적으로 첨가되는 성분을 포함하며, 예를 들어, 단백질, 탄수화물, 지방, 영양소, 조미제 및 향미제를 포함한다. 상술한 탄수화물의 예는 모노사카라이드, 예를 들어, 포도당, 과당 등; 디사카라이드, 예를 들어 말토스, 슈크로스, 올리고당 등; 및 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린, 사이클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜이다. 향미제로서 천연 향미제 [타우마틴, 스테비아 추출물 (예를 들어 레바우디오시드 A, 글리시르히진 등]) 및 합성 향미제(사카린, 아스파르탐 등)를 사용할 수 있다.
예컨대, 본 발명의 식품 조성물이 드링크제로 제조되는 경우에는 본 발명의 유효성분 이외에 구연산, 액상과당, 설탕, 포도당, 초산, 사과산, 과즙, 두충 추출액, 대추 추출액, 감초 추출액 등을 추가로 포함시킬 수 있다.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 본 발명의 추출물은 화장료 조성물일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 본 발명의 화장료 조성물은 글리세린, 부틸렌 글라이콜, 폴리옥시에칠렌 경화피마자유, 토코페릴 아세테이트, 시트릭산, 판테놀, 스쿠알란, 소듐 시트레이트 및 알란토인으로 포함된 군으로부터 선택되는 최소 하나의 보조성분을 추가적으로 포함하며, 보다 바람직하게는 글리세린, 폴리옥시에칠렌 경화피마자유, 토코페릴 아세테이트, 스쿠알란 및 소듐 시트레이트을 추가적으로 포함하고, 부틸렌 글라이콜, 시트릭산, 판테놀 및 알란토인으로 구성된 군으로부터 선택되는 최소 하나의 성분을 포함하며, 가장 바람직하게는 글리세린, 부틸렌 글라이콜, 폴리옥시에칠렌 경화피마자유, 토코페릴 아세테이트, 시트릭산, 판테놀, 스쿠알란, 소듐 시트레이트 및 알란토인 모두를 추가적으로 포함한다.
본 발명의 화장료 조성물은 기본적으로 피부에 도포되는 것이므로, 당업계의 화장료 조성물을 참조하여 제공될 수 있으며, 예를 들어, 용액, 현탁액, 유탁액, 페이스트, 겔, 크림, 로션, 파우더, 비누, 계면활성제-함유 클린싱, 오일, 분말 파운데이션, 유탁액 파운데이션, 왁스 파운데이션 및 스프레이 등으로 제형화될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 보다 상세하게는, 유연 화장수, 영양 화장수, 영양 크림, 마사지 크림, 에센스, 아이 크림, 클렌징 크림, 클렌징 포옴, 클렌징 워터, 팩, 스프레이 또는 파우더의 제형으로 제조될 수 있다.
본 발명의 제형이 페이스트, 크림 또는 겔인 경우에는 담체 성분으로서 동물성유, 식물성유, 왁스, 파라핀, 전분, 트라칸트, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌 글리콜, 실리콘, 벤토나이트, 실리카, 탈크 또는 산화아연 등이 이용될 수 있다.
본 발명의 제형이 파우더 또는 스프레이인 경우에는 담체 성분으로서 락토스, 탈크, 실리카, 알루미늄 히드록시드, 칼슘 실리케이트 또는 폴리아미드 파우더가 이용될 수 있고, 특히 스프레이인 경우에는 추가적으로 클로로플루오로히드로카본, 프로판/부탄 또는 디메틸 에테르와 같은 추진체를 포함할 수 있다.
본 발명의 제형이 용액 또는 유탁액인 경우에는 담체 성분으로서 용매, 용해화제 또는 유탁화제가 이용되고, 예컨대 물, 에탄올, 이소프로판올, 에틸 카보네이트, 에틸 아세테이트, 벤질 알코올, 벤질 벤조에이트, 프로필렌 글리콜, 1,3-부틸글리콜 오일, 글리세롤 지방족 에스테르, 폴리에틸렌 글리콜 또는 소르비탄의 지방산 에스테르가 있다.
본 발명의 제형이 현탁액인 경우에는 담체 성분으로서 물, 에탄올, 또는 프로필렌 글리콜과 같은 액상의 희석제, 에톡실화 이소스테아릴 알코올, 폴리옥시에틸렌 소르비톨 에스테르 및 폴리옥시에틸렌 소르비탄 에스테르와 같은 현탁제, 미소결정성 셀룰로오스, 알루미늄 메타히드록시드, 벤토나이트, 아가, 또는 트라칸트 등이 이용될 수 있다.
본 발명의 제형이 계면-활성제 함유 클린징인 경우에는 담체 성분으로서 지방족 알코올 설페이트, 지방족 알코올 에테르 설페이트, 설포숙신산 모노에스테르, 이세티오네이트, 이미다졸리늄 유도체, 메틸타우레이트, 사르코시네이트, 지방산 아미드 에테르 설페이트, 알킬아미도베타인, 지방족 알코올, 지방산 글리세리드, 지방산 디에탄올아미드, 식물성 유, 라놀린 유도체 또는 에톡실화 글리세롤 지방산 에스테르 등이 이용될 수 있다.
한편, 본 발명의 구체적 실시예에서 본 발명 조성물의 유효성분에 대한 세포 생존율 분석 결과 본 발명 조성물의 유효성분은 천연물질로서 인체에 무해한 물질임이 밝혀졌다. 따라서, 본 발명의 유효성분은 독성 및 부작용이 거의 없으므로 장기간 사용 시에도 안심하고 사용할 수 있으며, 특히 상기한 바와 같은 화장료, 약제학적 및 식품 조성물에 안전하게 적용할 수 있다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 본 발명은 흰점박이꽃무지 유충을 과일식초 또는 곡물식초에 5-20 일 침지하여 숙성한 이후, 건조하여 제조한 기능 및 풍미가 개선된 흰점박이꽃무지 유충 추출물을 제공한다.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 본 발명의 상기 기능 및 풍미가 개선된 흰점박이꽃무지 유충 추출물은 바람직하게는 세포독성이 없는 것일 수 있다.
본 명세서에서 상기 흰점박이꽃무지 유충 추출물과 관련된 사항은 상기 흰점박이꽃무지 유충 추출물의 제조방법과 공통되므로, 본 명세서가 과도하게 복잡해지는 것을 방지하기 위해 그 기재를 생략한다.
본 발명의 특징 및 이점을 요약하면 다음과 같다:
1) 본 발명은 다음의 단계를 포함하는 기능 및 풍미가 개선된 흰점박이꽃무지 유충 추출물의 제조방법을 제공한다: (a) 흰점박이꽃무지 유충을 아세트산이 포함된 침지액에 침지한 후 숙성하여 숙성된 유충을 제조하는 단계; 및 (b) 상기 단계 (a)의 숙성된 유충을 건조 및 분쇄하여 유충 추출물을 제조하는 단계.
2) 본 발명의 방법으로 제조한 추출물은 흰점박이꽃무지 유충 특유의 이취를 제거하여 흰점박이꽃무지 유충의 식품 사용 가능성을 높일 수 있는 것은 물론, 흰점박이꽃무지 유충 고유의 독성은 없애고, 약효는 높일 수 있는 장점을 제공한다.
도 1은 본 발명의 방법으로 제조한 흰점박이꽃무지 유충 추출물의 모습을 나타낸다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명 하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 요지 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
실시예
본 명세서 전체에 걸쳐, 특정 물질의 농도를 나타내기 위하여 사용되는 “%“는 별도의 언급이 없는 경우, 고체/고체는 (중량/중량) %, 고체/액체는 (중량/부피) %, 그리고 액체/액체는 (부피/부피) %이다.
제조예
사육예 : 흰점박이꽃무지 유충의 사육
흰점박이꽃무지 유충은 스머프 곤충나라 영농조합법인(남양주시)에서 구매한 3령 유충을 사용하였으며, 사육온도는 25를 유지하였다. 흰점박이꽃무지 유충의 사육환경은 40 ㎝(가로) × 30 ㎝(세로) × 20 ㎝(높이) 크기의 투명한 곤충사육용기를 이용하여 용기의 2/3정도를 약 60~65%의 수분이 함유된 참나무 발효톱밥을 채운 후 유충을 20마리씩 사육하였다.
제조예 2 : 흰점박이꽃무지 유충 추출물의 제조
제조예 2-1 : 식초 숙성 흰점박이꽃무지 유충의 제조
상기 사육예의 방식으로 사육한 흰점박이꽃무지 유충을 3일 동안 굶긴 후, 액체질소로 급속 동결시키고, -80의 초저온 냉동고에서 24시간 동안 동결시킨 다음 동결 건조기에서 수분이 완전히 제거될 때까지 건조시켰다. 동결건조된 흰점박이꽃무지 유충을 하기 표 1의 조성으로 제조한 식초에 침지한 후 5에서 10일간 숙성시켜 식초 숙성 흰점박이꽃무지 유충을 제조하였다.
식초 숙성 흰점박이꽃무지 유충의 제조
원료 제조예 1 제조예 2 제조예 3 제조예 4 제조예 5 제조예 6
식초 현미식초 100 - - - - -
사과식초 - 100 - - - -
매실식초 - - 100 - - -
포도식초 - - - 100 - -
유자식초 - - - - 100 -
석류식초 - - - - - 100
꿀 - - - - - -
단위 : 중량%
식초 숙성 흰점박이꽃무지 유충의 제조
원료 제조예 7 제조예 8 제조예 9 제조예 10 제조예 11 제조예 12
식초 현미식초 95 - - - - -
사과식초 - 95 - - - -
매실식초 - - 95 - - -
포도식초 - - - 95 - -
유자식초 - - - - 95 -
석류식초 - - - - - 95
꿀 5 5 5 5 5 5
단위 : 중량%
제조예 2-2 : 흰점박이꽃무지 유충 파우더의 제조
상기 제조예 2-1의 방법으로 제조한 제조예 1 내지 제조예 12의 식초 숙성 흰점박이꽃무지 유충을 동결 건조기에서 수분이 완전히 제거될 때까지 건조시킨 후 분쇄하여 실시예 1 내지 실시예 12의 흰점박이꽃무지 유충 파우더를 제조하였다. 비교예 흰점박이꽃무지 유충 파우더는 상기 제조예1의 방식으로 사육한 흰점박이꽃무지 유충을 3일 동안 굶긴 후, 액체질소로 급속 동결시키고, -80의 초저온 냉동고에서 24시간 동안 동결시킨 다음 동결 건조기에서 수분이 완전히 제거될 때까지 건조시킨 후 분쇄하여 비교예 1의 흰점박이꽃무지 유충 파우더를 제조하였다.
제조예 2-3 : 흰점박이꽃무지 유충 현탁액의 제조
상기 실시예 1 내지 실시예 12 및 상기 비교예 1의 흰점박이꽃무지 유충 파우더 1 g을 증류수(D.W.) 1L에 넣은 후, 초음파 분쇄기 230줄(Jule)로 10초간 2회 미세화시켰다. 초음파 분쇄기로 미세화시킨 흰점박이꽃무지 유충 혼합액을 4,500 rpm에서 10분 동안 원심분리 시키고, 상층액을 회수한 후 0.25 ㎛ 주사기 필터로 여과하여, 실시예 13 내지 실시예 24 및 비교예 2의 흰점박이꽃무지 유충 현탁액(증류수)을 제조하였다.
실험예
실험예 1 : 흰점박이꽃무지 유충 추출물의 독성평가
흰점박이꽃무지의 대식세포인 Raw 264.7에 대한 독성 효과를 측정하기 위해 세포에 흰점박이꽃무지 유충 현탁액을 각각 처리하고 24 시간 경과한 시점에 MTS {3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-5(3-carboxymethonyphenol)-2- (4-sulfophenyl)-2H-tetrazolium } 시약을 넣고 36에서 4시간 더 배양하였다. 배양 후 microplate reader(Beckman, USA)를 이용하여 450 nm에서 흡광도를 측정하였다. 그 결과 상기 비교예 2의 흰점박이꽃무지 유충 현탁액에서 경미한 독성이 검출되었으나, 상기 실시예 13 내지 실시예 24의 흰점박이꽃무지 유충 현탁액의 경우 세포독성이 전혀 검출되지 않았다.
실험예 2 : 흰점박이꽃무지 유충 추출물의 관능평가
기호 평가에서는 상기 실시예 1 내지 실시예 12의 방법으로 제조한 흰점박이꽃무지 유충 파우더의 풍미와 후각적 기호를 조사하였으며, (주)보뚜슈퍼푸드에 근무하는 임직원 등 30명을 선정하여 해당 인원을 대상으로 하여 실시하였다. 상기 실시예 1 내지 실시예 12의 방법으로 제조한 흰점박이꽃무지 유충 파우더를 그 대상으로 하여, 시식 후 1에서 10까지 10단계로 제조방법 별 처리구의 기호성을 평가하여 기록하게 하였다. 시식 시에는 실시예 1 내지 실시예 12의 방법으로 제조한 흰점박이꽃무지 유충 파우더를 정제수에 10배 희석한 음료 100 mL를 제공하였다. 기호성은 풍미와 후각적 특성 두 가지 요소로 분리하여 시식 및 기록하였다. 비교예로는 상기 비교예 1의 방법으로 제조한 흰점박이꽃무지 유충 파우더를 정제수에 10배 희석한 음료 100 mL를 제공하였다.
실험 결과, 상기 실시예 1 내지 실시예 12 및 비교예 1의 방법으로 제조한 흰점박이꽃무지 유충 파우더의 기호도는 하기 표 3 및 표 4와 같다.
정리하자면 본 발명의 실시예 9, 실시예 10, 실시예 12, 실시예 11, 실시예 8, 실시예 7, 실시예 3, 실시예 4, 실시예 5, 실시예 6, 실시예 1, 실시예 2 및 비교예 1의 방법으로 제조한 흰점박이꽃무지 유충 파우더 순으로 풍미가 높게 평가되었으며, 후각적 기호성 측면에서는 실시예 9, 실시예 10, 실시예 11, 실시예 12, 실시예 8, 실시예 7, 실시예 3, 실시예 5, 실시예 4, 실시예 6, 실시예 1, 실시예 2 및 비교예 1의 방법으로 제조한 흰점박이꽃무지 유충 파우더 순으로 후각적 기호성이 높게 평가되었다. 즉 두 측면의 답변 모두에서 실시예 9에 해당하는 시료가 가장 높은 선호도를 얻어냈으며, 그 수치에 있어서도 비교예와 비교하여 현저하게 우수한 결과를 나타냈다. 이는 본 발명에서 제시하는 방식과 비율의 제조 방법이 기타 제조 방법에 비하여 뛰어난 효과를 가지고 있음을 입증한다.
위 결과를 바탕으로 판단하였을 때 본 발명에서 제시하는 제조 방법으로 제조한 흰점박이꽃무지 유충 파우더의 풍미 및 후각적 기호성이 다른 제조 방법에 의한 것에 비하여 월등히 향상되었음을 확인할 수 있었다.
실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 실시예 5 실시예 6
풍미 6.89 6.72 7.79 7.69 7.23 7.06
1.12 0.93 1.11 1.32 1.17 1.34
후각적 특성 6.87 6.52 8.06 7.26 7.78 7.05
0.72 0.99 1.08 1.09 1.28 1.04
각 항목별 상단칸은 평균값, 하단칸은 그 표준편차
실시예7 실시예8 실시예9 실시예10 실시예11 실시예12 비교예1
풍미 7.88 7.98 8.82 8.53 8.25 8.38 4.23
0.86 0.95 1.50 1.62 1.21 1.12 0.93
후각적 특성 8.52 8.23 9.01 8.88 8.72 8.63 4.07
1.14 1.32 0.98 1.79 1.48 1.04 1.21
각 항목별 상단칸은 평균값, 하단칸은 그 표준편차
실험예 3: 지방세포 분화 억제 효과의 확인
실험예 3-1 : 실험재료
마우스의 전구지방 세포주 3T3-L1은 ATCC(American Type Culture Collection)에서 구입하였고, DMEM 배양액, 트립신, FBS(Fetal bovine serum)와 BCS (Bovine calf serum)은 깁코 (GibcoTM, Invitrogen corporation)에서 구입하였다.
실험예 3-2 : 지방세포 분화 억제 효과의 확인
3T3-L1 전지방세포는 10% 혈청과 항생제가 포함된 DMEM 배지를 사용하였으며, 5%의 이산화탄소의 공급과 37가 유지되는 배양기에서 배양하였다. 5× 104/ml의 3T3-L1 세포를 24 well plate 에 분주해 세포가 100%로 융합될 때까지 배양하였으며, 지방세포로 분화시키기 위하여 MDI(0.5 mM 3-isobutyl-1-methyxanthine, 1 ?M dexamethason, 10 ㎍/ml insulin, Sigma) 칵테일을 처리하였다. 이틀 후에 배지를 교체하고, 인슐린(Insulin)만을 같은 농도로 처리하였으며, 이틀 후 DMEM 배지에 10% 혈청만 포함된 배양액으로 배지를 교체하여 4일 동안 배양하였다. 분화억제 활성 시험을 위해 MDI 배지 처리 시 사삼 에탄올 및 에탄올 수용액 추출물과 각각의 당 제거를 위해 사용한 레진(resin)을 통화시킨 에탄올 분획물들을 농도별로 처리하였다. 총 8일 동안 분화시킨 지방세포를 4% 포름알데하이드 (Formaldehyde) 용액으로 5시간 고정시킨 뒤 인산완충용액 (Phosphate buffered saline, PBS)으로 2번 세척하고, 지방염색용 시약 (oil red O)으로 3~4시간 동안 염색하였다. 염색된 세포를 세척한 후 현미경으로 관찰하였고, 이소프로필알콜(isoprophyl alcohol)을 이용하여 붉게 염색된 부분을 녹여내어 510nm파장에서 흡광도 값을 측정하였다.
실험 결과 실시예 1 내지 실시예 12 모두 비교예 1에 비해 유의적으로 우수한 지방세포 분화 억제 효과를 나타냈다.
지방세포 분화율
?시예/
비교예 		실시예 1 2 3 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 비교예
1
지방세포
분화율 		25 27 25 26 27 25 26 27 27 25 26 26 28 33
실험예 4 : 혈중 알코올 농도 평가
실험예 4-1 : 동물실험
본 발명에 따른 상기 실시예 9의 조성물의 알코올 분해 정도를 측정하기 위해 쥐를 이용한 혈중 알코올 농도의 감소 속도를 측정하였다. 이를 위하여 체중 200-250 g의 Sparague-Dawlay(SD)계 수컷 흰쥐 10마리를 5마리씩 두 군으로 나누고 각각 1일간 절식 후 실험 개시 30분전에 하나의 군에는 상기 실시예 9의 조성물 100 mg/kg 생수에 현탁시켜 쥐들에 경구 투여하고, 다른 군에는 생수만을 동일한 양 투여하였다. 30분 후에 순수 에탄올을 증류수에 40 ㎎/ml 의 농도로 희석시켜 1 g/kg의 농도로 각군의 실험쥐들에게 경구 투여하였다. 이와 같이 알코올을 투여한 쥐들을 2시간 후에 폐로부터 0.7 ml의 혈액을 채취한 후 4에서 5000 rpm으로 10 분간 원심 분리하여 혈청을 분리하였다. 분리된 혈장액을 디지털 에탄올 농도계(Atago PET-109, Japan)를 이용해 혈액 내 알코올 농도를 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 6에 나타내었다. 하기 표 6에서 확인할 수 있는 바와 같이 상기 실시예 9의 숙취 해소용 조성물을 투여한 쥐들의 경우 알코올 농도가 현저하게 떨어짐을 확인할 수 있었다.
개체번호 에탄올농도(%w/v)
알코올 투여군 알코올 및 조성물 투여군
1 0.98 0.41
2 1.12 0.43
3 1.03 0.42
4 1.11 0.39
5 1.09 0.44
실험예 4-2 : 임상실험
개인에 따라 알콜 분해 능력이 다른 점을 감안하여, 개인별로 일주일 간격으로 각 알코올과 함께 각 조성물을 섭취하고 음주측정을 하는 방법으로 실험을 실시하였다. (주)보뚜슈퍼푸드에 근무하는 임직원 중 30대 중반에서 40대 초반의 중년 남성 10명을 대상으로 하였으며, 이들의 평균 음주회수는 1주일 2회, 평균음주량은 소주(1병 360 mL) 2병이었다. 실험은 매주 수요일 실시하였으며 실험 전 2일(월, 화)간은 금주하도록 하였다. 기본 시료(대조구)로는 소주(360 ml, 19.5%)1병과 두부 154 g, 오이25 g, 김치 40 g을 30분에 걸쳐 섭취하도록 하였으며, 시식이 완료된 시점부터 음주측정기(센텍코리아, AL1102)를 사용하여 30분 간격으로 혈중 알코올 농도(%BAC)를 측정하고 그 결과를 하기 표 2에 나타냈다. 상기 실시예 9의 조성물의 중량기준 10배 희석액 100 mL는 상기 기본 시료의 섭취를 시작한 후 10분 후에 음용하였으며, 시료 이외의 음식이나 음료는 금지하고 음주 측정동안 행동도 자제하도록 하였다. 비교예로는 시판 숙취해소음료인 컨*션 100 mL를 음용시킨 후 음주측정을 실시하였다.
대조구 실시예 1 비교예
시식완료직후 0.088 0.066 0.077
30분 후 0.092 0.061 0.069
60분 후 0.085 0.054 0.068
90분 후 0.079 0.048 0.061
상기 표 7에서 확인할 수 있는 바와 같이 상기 실시예 9의 숙취해소용음료 조성물은 초기 알코올 분해능력 뿐만 아니라, 지속적인 알코올 분해능력 또한 대조구 및 비교예와 비교하여 우수함을 알 수 있었다.
실험예 5 : 흰점박이꽃무지 유충 추출물의 면역력 강화 효과
실험예 5-1 : T 세포와 B 세포의 분리
두 그룹의 마우스에게 PBS 또는 실시예 13의 현탁액을 20일간 구강 투여한 뒤 각각의 마우스에서 비장과 장 림프절을 적출하였다. 이렇게 적출한 림프절을 콜라게나아제 V(collagenase V; Sigma, 미국)를 이용하여 단일세포 수준으로 만들었다. 단일세포로부터 T 세포와 B 세포의 특이적 분리를 위해 T 세포는 CD4+ 분리 마그네틱 비즈(isolation magnetic beads; Milteny Biotech, 독일, Cat No.130-049-201), B 세포는 B220 마그네틱 비즈(Milteny Biotech, 독일)를 사용하고, 컬럼(columns; Milteny Biotech, 독일, Cat No. 130-042-401)은 사용하여 림프절 T 세포와 B 세포를 획득하였다.
실험예 5-2 : 사이토카인 발현의 측정
T 세포와 B 세포가 발현하는 사이토카인의 양의 측정을 위해 분리한 T 및 B 세포로부터 Trizol reagent(Molecular Research center)을 이용하여 RNA를 분리하고, 분리한 RNA 1 ㎍을 oligo(dT) primer(Promega)와 및 Improm-II Reverse Transcription System(Promega)을 이용하여 cDNA를 합성하였다. 이렇게 합성된 cDNA를 이용하여 특정 사이토카인을 특이적으로 증폭시킬 수 있는 다양한 프라이머를 이용해 정량적 실시간 중합효소연쇄반응(quantitative real-time PCR)을 사용하여 각 세포가 발현하고 있는 사이토카인의 양의 정량적으로 분석하였다.
T 세포가 발현하는 사이토카인의 경우 비장 위치 T 세포가 나타내 결과는 전복 내장 추출물의 구강투여가 전체면역에 미치는 영향을 나타내었으며, 장 림프절 위치 T 세포가 나타내는 결과는 정관면역계에 미치는 영향을 나타내는데, 실시예 13의 현탁액을 구강 투여한 마우스 비장위치 T 세포의 경우 IL-4(Interleukin-4), IL-17(Interleukin-17) 및 TNF-?(Tumor Necrosis Factor-?)의 발현정도가 대조군에 비해 의미 있게 증가함을 확인할 수 있었다. 또한, 앞서 비장위치 T 세포와 유사하게 장 림프절 위치 T 세포의 경우도 특이적으로 IL-4와 IL-17의 발현이 의미 있게 높아졌음을 확인할 수 있었으며, 인터페론 감마(Interferon-gamma: IFN-?)의 발현 역시 유의성 있게 증가했음을 확인할 수 있었다.
B 세포가 발현하는 사이토카인의 경우 실시예 13 현탁액의 구강투여는 비장위치 B 세포에서 특이적으로 TNF-?의 발현 양을 크게 증가시키는 것을 확인할 수 있었으며, 장 림프절 위치 B 세포에는 IL-13(Interleukin-13)의 발현을 의미 있는 수준으로 증가시킴을 확인할 수 있었다.
실험예 5-3 : IgG(immunoglobulin G)와 IgE(immunoglobulin E)의 분비능력 측정
B 세포가 분비하는 항체 양의 측정을 위해 각 마우스에서 분리한 B 세포를 지질다당체(lipopolisaccharide: LPS)(Sigma, 미국), CD40 항체(BD Bioscience, 미국), IgM 항체(BD Bioscience, 미국) 및 IL-4(InterLukin-4; (BD Bioscience, 미국)를 통한 다양한 자극을 준 뒤 총 3일간 배양기에서 배양하였다. 수거한 배양액 내에 존재하는 항체의 양을 정량적으로 분석하기 위해 IgG 항체는 마우스 IgG ELISA(Enzyme-Linked Immunosorbent Assay) 키트(BD Bioscience, 미국)를 이용하고, IgE 항체는 마우스 IgG ELISA 키트(Bethyl Laboratories, Inc., 미국)를 이용하여 배양액에 포함된 IgG와 IgE의 양을 측정하였다.
IgG 항체 및 IgE 항체의 양을 측정한 실험에서 실시예 13 현탁액을 섭취한 마우스의 B 세포가 대조군의 B 세포에 비해 매우 높은 수준의 IgG 항체 및 IgE 항체 분비 능력을 가지고 있음을 확인할 수 있었다. 이를 통해 실시예 13 현탁액의 섭취가 B 세포의 항체 생산 능력을 높은 수준으로 증가시키는 것을 확인할 수 있었다.

Claims (10)

  1. 다음의 단계를 포함하는 기능 및 풍미가 개선된 흰점박이꽃무지 유충 추출물의 제조방법:
    (a) 흰점박이꽃무지 유충을 아세트산이 포함된 침지액에 침지한 후 숙성하여 숙성된 유충을 제조하는 단계; 및
    (b) 상기 단계 (a)의 숙성된 유충을 건조 및 분쇄하여 유충 추출물을 제조하는 단계.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 단계 (a)의 흰점박이꽃무지 유충은 건조된 것을 특징으로 하는 기능 및 풍미가 개선된 흰점박이꽃무지 유충 추출물의 제조방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 단계 (a)의 아세트산이 포함된 침지액은 식초인 것을 특징으로 하는 기능 및 풍미가 개선된 흰점박이꽃무지 유충 추출물의 제조방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 식초는 과일 또는 곡물을 발효하여 제조한 과일식초 또는 곡물식초인 것을 특징으로 하는 기능 및 풍미가 개선된 흰점박이꽃무지 유충 추출물의 제조방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 식초의 pH는 2.5-4.0인 것을 특징으로 하는 기능 및 풍미가 개선된 흰점박이꽃무지 유충 추출물의 제조방법.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 식초는 상기 식초 100 중량부를 기준으로 5 중량부 내지 10 중량부의 꿀이 추가적으로 혼합된 것을 특징으로 하는 기능 및 풍미가 개선된 흰점박이꽃무지 유충 추출물의 제조방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 단계 (a)의 숙성 시 숙성 온도는 1-15인 것을 특징으로 하는 기능 및 풍미가 개선된 흰점박이꽃무지 유충 추출물의 제조방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 단계 (a)의 숙성 시 숙성 기간은 5-20 일인 것을 특징으로 하는 기능 및 풍미가 개선된 흰점박이꽃무지 유충 추출물의 제조방법.
  9. 흰점박이꽃무지 유충을 과일식초 또는 곡물식초에 5-20 일 침지하여 숙성한 이후, 건조하여 제조한 기능 및 풍미가 개선된 흰점박이꽃무지 유충 추출물.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 기능 및 풍미가 개선된 흰점박이꽃무지 유충 추출물은 세포독성이 없는 것을 특징으로 하는 기능 및 풍미가 개선된 흰점박이꽃무지 유충 추출물.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20230073742A (ko) 2021-11-19 2023-05-26 주식회사 한미양행 풍미가 증진된 갈색거저리 유충 분말의 제조방법

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