KR20180079197A - 모노소듐 글루타메이트를 포함하는 곤충용 사료 조성물, 이를 이용한 곤충의 사육방법, 그 사육방법으로 사육되어 가바 함량이 증진된 곤충 및 이를 함유하는 식품 조성물 - Google Patents
모노소듐 글루타메이트를 포함하는 곤충용 사료 조성물, 이를 이용한 곤충의 사육방법, 그 사육방법으로 사육되어 가바 함량이 증진된 곤충 및 이를 함유하는 식품 조성물 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 모노소듐 글루타메이트(MSG; Mono sodium glutamate)를 포함하는 곤충용 사료 조성물을 이용하여 가바(GABA; gamma aminobutyric acid, 이하 '가바'라 기재함) 함량이 증진된 곤충을 사육하는 방법과 그 사육방법으로 사육된 곤충, 상기 곤충의 추출물 및 그 곤충 또는 추출물을 함유하는 식품 조성물에 관한 것이다.
본 발명의 MSG를 포함하는 곤충용 사료 조성물은 이를 이용하여 곤충을 사육함으로써 체내에 가바 함량이 증진된 곤충을 제공할 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 상기 가바 함량이 증진된 곤충 또는 그의 추출물을 함유함으로써 가바 고함유 식품 조성물을 제공할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 MSG를 포함하는 곤충용 사료 조성물은 이를 이용하여 곤충을 사육함으로써 체내에 가바 함량이 증진된 곤충을 제공할 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 상기 가바 함량이 증진된 곤충 또는 그의 추출물을 함유함으로써 가바 고함유 식품 조성물을 제공할 수 있는 효과가 있다.
Description
본 발명은 모노소듐 글루타메이트(MSG; Mono sodium glutamate)를 포함하는 곤충용 사료 조성물을 이용하여 가바(GABA; gamma aminobutyric acid, 이하 '가바'라 기재함) 함량이 증진된 곤충을 사육하는 방법과 그 사육방법으로 사육된 곤충, 상기 곤충의 추출물 및 그 곤충 또는 추출물을 함유하는 식품 조성물에 관한 것이다.
예로부터 아름다운 소리로 인하여 잘 알려진 귀뚜라미는 갑각류 곤충으로서, 메뚜기목(Orthoptera), 여치아목(Ensifera), 귀뚜라미상과(Grylloidea), 귀뚜라미과(Gryllidae)에 속하는 우리 주변에서 흔히 볼 수 있는 곤충의 총칭이다. 여름철 밤에 날개를 마찰하여 내는 울음소리로 정서곤충으로 알려져 있으나, 왕귀뚜라미는 과수나 각종 묘목을 갉아먹는 해충이다. 그러나, 귀뚜라미는 구워서 어린아이의 경기에 사용하면 효과가 있고, 해열제로도 사용할 수 있다.
일본 애히매겐과 오이따 등지에서는 성충을 설사와 이질병에 사용하였고, 또 장티프스에는 성충을 눌러서 짠 즙액을 술에 타 마셨으며, 꾸지마에서는 엑기스를 해열제로 사용하는 습속이 있는 것으로 알려져 있다.
현재에는 귀뚜라미가 갖고 있는 다량의 기능성 물질 때문에 가축 사료 소재로 이용되고 있으며, 급성 및 유전독성 시험에서도 이상이 없음이 밝혀졌다. 뿐만 아니라, 간보호, 항피로, 소염 등에 효과가 있는 것으로 검증되어 향후 귀뚜라미 사육은 농가의 주요 소득 작목으로 기대되고 있다.
또한, 귀뚜라미는 오메가3 계열 지방산, 특히 DHA가 풍부하게 함유되어 있을 뿐만 아니라 키토산이 풍부하게 함유되어 있으며 세계에서 유일하게 먹이용 곤충으로 사육될 수 있는 품종으로 알려져 있다.
또한, 갈색거저리(mealworm beetle)는 거저리과에 속하는 곤충의 일종이다. 곡물거저리와 비슷하지만 애벌레 때 더 크다. 갈색거저리의 애벌레는 흔히 밀웜(mealworm)이라 부르고 주로 반려동물의 먹이와 식용 곤충으로 많이 사용된다.
갈색거저리 밀웜은 대량으로 사육하기에도 좋은 곤충인 데다가 단백질과 불포화지방산이 풍부하게 함유되어 있어 기능성 식품원료로 재평가 받고 있다. 최근 환자식으로도 연구되고 있으며, 지금도 몇몇 병원에서는 환자식으로 사용되고 있는 고단백 식품이기도 하다.
밀웜은 이미 시중에 스낵과 요리로 만들어져 팔리고 있으며, 유럽의 여러 나라에서는 밀웜의 식용 판매를 위해 대량사육하기도 하는 것으로 알려져 있다. 우리나라에서도 농촌진흥청이 2014년 갈색거저리의 식용 이용과 독성 존지 여부를 연구한 결과 인체에 무해하다는 사실을 밝혀내 식품의약품안전처도 갈색거저리의 유충을 식용으로 인정한 바 있다.
농림축산식품부는 갈색거저리 애벌레(밀웜)의 식용을 추진시키기 위해 '고소한 애벌레'라는 뜻의 '고소애'로 부를 것을 제안하였으며, 소고기 100g에는 단백질 21g이 들어 있는데 반해 '고소애'에는 50g이 함유돼 있어 육류를 대체하는 미래식량으로 각광받고 있다. 단백질과 불포화지방산 함량이 높아 심혈관 질환 예방에 탁월한 효과가 있다.
또한, 메뚜기는 주로 논이나, 논둑, 제방, 야산에서 서식하며, 성충의 크기는 30-38cm이고, 몸의 색깔은 어릴 때는 파란색에서 가을 무렵 성충이 되면 황록색으로 변하게 된다. 또한, 완전변태를 하는 곤충으로 성충은 8월/9월에 논에서 발견된다. 알로 월동하여 6월에 부화되며, 산란은 땅속 2cm 되는 곳에서 100여개 정도 산란한다.
이러한 메뚜기는 수분이 23.6%이며, 100g 당, 단백질 64.2g. 지질 2.4g, 회분 3.5g, 칼슘 25mg, 인 585mg, 철 42mg, 비타민 A 92 IU가 함유되어 있어 인체에 유익한 성분들이 주를 이루고 있다. 따라서 예로부터 메뚜기는 약용으로 사용되기도 했는데, 특히 진경작용이 우수하고 소장 평활근에 대한 억제작용이 있어 경기, 백일해, 파상풍 및 급성설사 등에 효과가 있는 것으로 알려져 있다.
또한, 메뚜기는 따뜻한 성질과 맵고 단맛이 있어 간경, 비경, 폐경에 작용하여 자양, 진해 및 진경의 효능이 있으며, 소아경기, 파상풍, 신체허약, 백일해, 해수를 다스릴 수 있는 것으로 알려져 있다.
나아가 다양한 약리활성을 가지고 있는 메뚜기를 우리나라 뿐만 아니라 해외에서도 다양하게 사용되어져 왔는데, 예컨대, 고대 아라비아에서는 말라리아나 폐결핵의 해열을 위해 쓰여 왔고, 유럽에서는 간질, 결석, 결막염(結膜炎) 등의 치료제로 사용되기도 하였다. 또한, 멕시코에서는 메뚜기를 오랫동안 최고의 영양보충제로써 즐겨 먹기도 하였다.
굼벵이는 흰점박이 꽃무지, 장수풍뎅이의 유충을 일컫는 것으로 예로부터 한방에서는 간암, 간경화, 간염, 유방암 등의 치료와, 중풍 등 성인병의 치료에 탁월한 효과가 있는 것으로 알려지고 있다. 또한, 동의보감을 인용한 농업과학기술원 곤충자원관 자료에 의하면 굼벵이는 간에서 비롯되는 질병 즉, 간암, 간경화, 간염, 누적된 피로의 해소 등을 포함하여 월경불순, 시력감퇴, 백내장, 금창(金瘡), 산후풍(産後風), 악성종기, 구내염(口內炎), 파상풍, 중풍 등의 성인병을 치료하는데 효과가 있다고 알려져 있다.
또, 굼벵이를 복용하면 악혈(惡血)과 어혈(瘀血)을 풀어주고 제거하기 때문에 근육과 뼈가 손상되어 쑤시고 아픈 증상이 있는 경우에 사용하고 있으며, 몸에 요산이 축적되어 생기는 통증에도 효과가 있는 것으로 알려진다.
또, 굼벵이를 복용하면 혈액순환이 원활하게 이루어기 때문에 양기(陽氣)가 부족함에 따라 몸속에 찬기운이 성하여 기혈의 순환이 적절하게 이루어지지 않아 발생되는 팔다리의 저림 증상을 개선하는데 효과가 있고, 눈에 군살이 생기는 경우나 쇠로 인하여 다친 상터가 안으로 막힌 경우에도 효과가 있는 것으로 알려진다.
국립농업과학원의 자료에 의하면, 곤충은 일반 육류에 비해 결코 영양가가 떨어지지 않으며, 다진 쇠고기 100g 속에 들어 있는 단백질은 27.4g인데 일반적인 곤충 애벌레 100g에는 28.2g 정도의 단백질이 들어 있다. 특히 곤충은 성장과 번식이 소보다 빠르며 사육비용, 사육시 탄소발생량과 물 사용량 등이 소보다 현저하게 적으며 무기원소의 함량이 10배정도 높게 나타난다. 이것이 곤충 애벌레가 미래 인류의 식량자원으로 각광받는 이유이다.
본 발명에서는 이러한 곤충들에게 특정 재료를 배합하여 제조한 사료를 급여하여 사육함으로써 체내에 가바 함유량이 증가한 곤충 또는 이의 추출물을 함유하는 식품 조성물을 개시하고자 한다.
본 발명의 목적은 모노소듐 글루타메이트를 포함하는 곤충용 사료 조성물 및 이를 공급하는 것을 특징으로 하는 곤충의 사육방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 하나의 목적은 상기 곤충의 사육방법에 따라 사육되어 가바 함량이 증진된 곤충 및 이의 추출물을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 하나의 목적은 상기 가바 함량이 증진된 곤충 또는 이의 추출물을 함유하는 식품 조성물을 제공하는 데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 모노소듐 글루타메이트(Mono sodium glutamate)를 포함하는 곤충용 사료 조성물을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 곤충은 귀뚜라미, 갈색거저리, 메뚜기 및 굼벵이로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 모노소듐 글루타메이트는 상기 사료 조성물 100 중량부 대비 0.1 내지 40 중량부의 함량으로 포함될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 곤충 체내의 가바 함량을 증진시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 곤충에게 상기의 모노소듐 글루타메이트를 포함하는 사료 조성물을 공급하는 것을 특징으로 하는 곤충의 사육방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 곤충은 귀뚜라미, 갈색거저리, 메뚜기 및 굼벵이로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 사료 조성물은 적어도 20 일 이상, 1일 1-2회 급여하되, 1회 급여시마다 각 마리당 0.005-0.02g씩 급여할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기의 사육방법에 따라 사육되어 체내의 가바(GABA; gamma aminobutyric acid) 함량이 증진된 곤충을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 곤충 체내의 증진된 가바 함량은 상기 사육방법으로 사육되기 전의 가바 함량 100 중량부에 대하여 200 내지 800 중량부일 수 있다.
또한, 본 발명은 상기의 사육방법에 따라 사육된 곤충을 물, C1 내지 C4의 알코올 또는 이들의 혼합물로 추출하여 수득되는 것을 특징으로 하는 GABA 함량이 증진된 곤충의 추출물을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 추출물은 상기 곤충이 1000 내지 2000 ㎍/㎖로 함유된 것일 수 있다.
또한, 본 발명은 상기의 가바 함량이 증진된 곤충을 함유하는 식품 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기의 가바 함량이 증진된 곤충을 함유하는 사료 첨가제 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기의 가바 함량이 증진된 곤충의 추출물을 함유하는 식품 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기의 가바 함량이 증진된 곤충의 추출물을 함유하는 사료 첨가제 조성물을 제공한다.
본 발명의 모노소듐 글루타메이트를 포함하는 곤충용 사료 조성물은 이를 이용하여 곤충을 사육함으로써 체내에 가바 함량이 증진된 곤충을 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 가바 함량이 증진된 곤충 또는 그의 추출물을 함유함으로써 가바 고함유 식품 조성물을 제공할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 실시예 1과 비교예 1에 따른 귀뚜라미에서의 가바 함량 분석한 결과를 나타내는 TLC 분석 사진이다.
도 2는 실시예 2에 따른 갈색거저리의 가바 함량을 분석한 결과를 나타내는 TLC 분석 사진이다.
도 3는 실시예 3에 따른 메뚜기의 가바 함량을 분석한 결과를 나타내는 TLC 분석 사진이다.
도 4는 실시예 4에 따른 굼벵이의 가바 함량을 분석한 결과를 나타내는 TLC 분석 사진이다.
도 2는 실시예 2에 따른 갈색거저리의 가바 함량을 분석한 결과를 나타내는 TLC 분석 사진이다.
도 3는 실시예 3에 따른 메뚜기의 가바 함량을 분석한 결과를 나타내는 TLC 분석 사진이다.
도 4는 실시예 4에 따른 굼벵이의 가바 함량을 분석한 결과를 나타내는 TLC 분석 사진이다.
이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.
본 발명의 곤충용 사료 조성물은 모노소듐 글루타메이트(Mono sodium glutamate, 이하 'MSG'라 기재함)를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이때, MSG는 상기 사료 조성물 100 중량부 대비 0.1 내지 40중량부, 바람직하게는 0.1 내지 20 중량부, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 5 중량부의 함량으로 포함될 수 있다. 상기 MSG의 함량이 상기 하한치 미만인 경우에는 MSG의 첨가에 대한 효과가 미미하여 바람직하지 않고, 상기 상한치를 초과하는 경우에는 경제적으로 효율이 떨어지므로 바람직하지 않다. 이와 같이 MSG를 포함하는 사료 조성물을 곤충에게 공급하여 사육하는 경우, 곤충 체내의 가바 함량이 증진되는 효과가 있다.
상기 곤충은 귀뚜라미, 갈색거저리, 메뚜기 및 굼벵이로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있다. 또한, 상기 곤충은 유충인 것이 상기 사료 조성물을 공급하여 사육하는 경우 가바 함량 증진 효과가 더욱 증대되는 효과가 있어 바람직하다.
또한, 상기 사료 조성물의 주성분이 되는 소재는 특별히 제한되지는 않으나 각 곤충이 주식으로 하는 소재일 수 있다. 예를 들어, 상기 곤충이 귀뚜라미인 경우에는 귀뚜라미 사료에 통상적으로 사용되는 닭사료가 주성분으로 이용될 수 있고, 상기 곤충이 갈색거저리인 경우에는 갈색거저리 사료에 통상적으로 사용되는 밀기울이 주성분으로 이용될 수 있으며, 상기 곤충이 메뚜기인 경우에는 메뚜기 사료에 통상적으로 사용되는 옥수수가 주성분으로 이용될 수 있고, 상기 곤충이 굼벵이인 경우에는 굼벵이 사료에 통상적으로 사용되는 숙성된 토양이 주성분으로 이용될 수 있다.
그리고, 본 발명의 사료 조성물에는 상기 언급된 주성분 이외에 각 곤충의 선호도에 따라 홍삼, 효모, 뽕잎, 오디, 누에 분말, 트레할로스, 과당 등의 부성분들이 포함될 수 있다.
상기 MSG는 단백질 아미노산의 일종인 글루탐산에 나트륨을 결합한 글루탐산나트륨으로서, 1908년 일본 키쿠나에 이케다 박사가 다시마에 있는 글루타메이트를 분리해 연구한 결과 글루탐산에서 감칠맛이 난다는 것을 발견하고 당밀 부산물을 발효시켜 MSG를 개발하였다. 1960년대 말 MSG는 중국음식점 증후군의 유발 원인으로 지목되면서 유해성 논란이 일어났으나 1995년 미국식품의약국(FDA)과 세계보건기구(WHO)가 MSG의 인체무해성을 인정한 바 있다. 또한 미국 식약청은 MSG를 '안전하다고 인식되는 물질(generally recognized as safe)'로, 유럽연합(EU)은 '식품첨가물(food additive)'로 분류한다. 그러나 MSG에 대한 유해성 논란은 계속되고 있다. 국내에서는 1956년 '미원'이 처음 등장하였고 1962년 식품첨가물로 지정되었다. 이후 유해성 논란이 일자 식품의약품안전처가 2010년부터 MSG의 명칭을 L-글루탐산나트륨으로 바꾸며 유해성이 없다고 강조해 왔다. 한편 MSG 부작용에 대한 연구는 계속적으로 진행되고 있으나 인과관계가 있다는 결정적인 연구는 없는 상태이다.
이러한 재료들로 구성된 상기 사료 조성물은 각각의 재료들을 그대로 혼합하여 급여하거나 또는 50~100 메쉬로 분쇄한 뒤 펠렛 형태로 제조하여 급여하는 것도 가능하며 급여되는 사료의 형태는 이에 한정되지 않음은 물론이다.
상기 사료는 20일 이상 연중 곤충에게 1일 1-2회 급여하되, 1회 급여시마다 각 마리당 0.005-0.02g씩 급여할 수 있다. 가바 함량이 증대되는 효과가 유의미하게 나타나도록 하기 위해서는 적어도 20일 이상, 바람직하게는 30일 이상 상기 사료를 급여하는 것이 좋다. 이와 같은 방법으로 사육되는 곤충의 체내 가바 함량은, 상기 사육방법으로 사육되기 전의 가바 함량 100 중량부에 대하여 200 내지 800 중량부로 증진될 수 있다.
또한, 상기 곤충은 온도 20-32℃, 바람직하게는 27-30℃, 습도 55-75% 바람직하게는 55-65%로 조절된 환경에서 2-3개월 동안 사육될 수 있으며, 이 경우에 빛은 하루를 기준으로 하여 8 내지 12 시간은 조명, 8 내지 12시간은 암흑으로, 바람직하게는 10 시간은 조명, 14 시간은 암흑으로 조절하여 사육할 수 있다.
상기와 같이 사육된 곤충은 사포닌, 탄닌, 폴리페놀, 산화질소, 비타민, 단백질, 오메가3, 필수아미노산, 비필수아미노산, 황화프로필, 쿼세틴, 비타민 A, 비타민 B군, 비타민 C, 비타민 D, 비타민 E, 베타카로틴, 라이코펜 등이 증진되는데, 특히 가바 성분을 80mg/100g 이상 포함한다.
가바는 4개의 탄소로 구성되어 있는 비단백질 구성 아미노산의 억제성 신경전달물질이다. 이는 1980년대 중반부터 이용되기 시작하여 2001년부터 본격적으로 이용되고 있는 성분으로서, 신경안정 작용, 스트레스 해소, 기억력 증진, 혈압강화 작용, 우울증 완화, 중풍과 치매 예방, 불면, 비만, 갱년기 장애, 당뇨 등에 효과가 있는 것으로 알려져 있으며, 뇌졸중 및 결장암, 대장암 세포의 전이 및 증식 억제 효과도 있어 최근 식품업계에서 주목을 받고 있다.
상기 가바는 특히, 많은 생리학적 메커니즘에 관여하여 동물의 경우 뇌의 혈류를 활발하게 하고 산소 공급량을 증가시켜 뇌세포의 대사기능을 항진시키는 것으로 알려져 있으며, 이를 통한 인지 능력의 증진, 기억력 개선 및 면역력 증진 등의 효능이 입증된 바 있다.
상기에서 사육된 곤충은 곤충 그 자체만으로도 식품으로 이용이 가능하며, 상기 곤충을 분말, 캡슐, 환, 추출물 등 다양한 형태로 제조하여 이용할 수 있음은 물론이다.
이하, 상기 가바 함량이 증진된 곤충을 함유하는 식품 조성물에 대하여 설명하면 다음과 같다.
상기와 같이 가바 함량을 증진시킬 수 있도록 사육된 곤충은 다양한 방법으로 추출되어 가바 고함유 식품 조성물을 제조할 수 있다. 이때, 상기 곤충의 각종 유효 성분을 추출하는 방법은 당 분야에서 사용되는 방법으로 이루어질 수 있다. 이 경우에, 상기 추출물의 용매는 물, C1 내지 C4의 알코올 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 상기 추출물은 상기 곤충이 1000 내지 2000 ㎍/㎖로 함유되어 있는 것이 바람직하다.
일례로, 상기 사육방법에 따라 사육되어 가바 함량이 증진된 곤충 500g을 증류수 2,000 내지 6,000㎖ 중에서 열수추출하고, 수득된 열수추출액을 1/50 내지 1/60의 비율로 농축한 후, 동결건조시켜서 추출물을 얻을 수 있다.
상기와 같이 사육된 곤충을 함유하는 식품 조성물은 가바 함량이 증진되어 있으므로 유용하게 이용될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 식품 조성물의 경우에는 본 발명의 방법에 따라 생성된 곤충 또는 곤충의 유효성분을 포함한 추출물 이외에 식품 조성물에 통상적으로 이용되는 성분들을 포함할 수 있는데, 예컨대 상기 곤충 추출물을 유효성분으로 단독으로 포함할 수 있고, 이외의 제형, 사용방법 및 사용목적에 따라 추가성분 즉, 약제학적으로 허용되거나 영양학적으로 허용되는 통상의 담체, 부형제, 희석제 또는 부성분을 추가로 포함할 수 있다.
보다 구체적으로는, 상기 곤충 또는 곤충 추출물을 포함하는 식품 조성물은 상기 유효성분 이외에 추가로 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제, 증진제, 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조정제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등을 추가로 함유할 수 있다. 이러한 성분을 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다.
상기 곤충 또는 곤충의 추출물이 함유된 식품 조성물은 상기 조성물 100 중량부에 대하여 본 발명의 곤충미 분쇄물 또는 곤충의 추출물이 0.1 중량부 ~ 20 중량부, 바람직하게는 1 중량부 ~ 10 중량부 포함될 수 있다.
상기 곤충 분쇄물 또는 곤충 추출물이 0.1 중랑부보다 미만인 경우에는 본 발명의 목적인 가바 함량 증진의 우수한 효과를 달성하기 어려운 문제점이 있으며, 20 중량부를 초과하는 경우에는 초과하는 만큼의 효과가 증진되지 않아 비효율적인 문제점이 있다.
본 발명에 따른 식품 조성물은 상기 곤충 또는 그 추출물을 함유하여 제조되며, 여기서 식품 조성물은 사람이 일상적으로 섭취하는 음식물을 의미하는 것으로서, 사람이 먹고 마시는 것의 총칭이다. 따라서 기능성 식품, 영양보조제, 건강 식품 및 식품 첨가제 등의 모든 형태를 포함하며 이에 한정되지 않는다. 상기 유형의 식품 조성물은 당업계에 공지된 통상적인 방법에 따라 다양한 형태로 제조할 수 있다.
예를 들면, 본 발명의 곤충 또는 그 추출물 자체를 차, 주스 및 드링크의 형태로 제조하여 음용하도록 하거나, 과립화 및 분말화하여 섭취할 수 있다.
또한, 본 발명의 곤충 또는 그 추출물을 포함하는 식품 조성물을 식품 첨가제의 형태로 사용하기 위해서는 분말 또는 농축액 형태로 제조하여 사용할 수도 있다.
또한, 식품으로는 음료(알코올성 음료 포함), 과실 및 그의 가공식품(예: 과일통조림, 병조림, 잼, 마아말레이드 등), 어류, 육류 및 그 가공식품(예: 햄, 소시지, 콘비이프 등), 빵류 및 면류(예: 우동, 메밀국수, 라면, 스파게티, 마카로니 등), 과즙, 각종 드링크, 쿠키, 엿, 유제품(예: 버터, 치이즈 등), 식용 식물유지, 마아가린, 식물성 단백질, 레토르트 식품, 냉동식품, 각종 조미료(예: 된장, 간장, 소스 등) 등에 본 발명에 따른 곤충의 추출물을 첨가하여 제조할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
상기 본 발명에 따른 곤충 또는 곤충 추출물을 포함하는 식품 조성물은 가바 함량이 증진되어 있어 신경안정 작용, 스트레스 해소, 기억력 증진, 혈압강화 작용, 우울증 완화, 중풍과 치매 예방, 불면, 비만, 갱년기 장애, 당뇨 등의 개선에 효과가 있고, 뇌졸중 및 결장암, 대장암 세포의 전이 및 증식 억제 효과도 있으며, 뇌의 혈류를 활발하게 하고 산소 공급량을 증가시켜 뇌세포의 대사기능을 항진시키는 것으로 알려져 있으며, 이를 통한 인지 능력의 증진, 기억력 개선 및 면역력 증진 등의 효능을 기대할 수 있다. 또한, 상기 곤충은 아르기닌, 산화질소, 고지방(오메가-3, 오메가-6 등 다가 불포화지방산 다수 함유), 고단백, 키틴/키토산을 함유하므로, 상기 곤충 또는 그 추출물을 포함하는 식품 조성물을 섭취하는 경우 6대 영양소의 하나인 단백질의 형성에 관여하는 필수 또는 비필수 아미노산을 섭취할 수 있으므로 인체의 신진대사 또는 생체기능의 촉진효과를 발휘하여 건강한 신체를 유지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기에서 사육된 곤충은 곤충 그 자체만으로도 가축의 사료 첨가제 조성물로 이용이 가능하며, 상기 곤충을 분말, 캡슐, 환, 추출물 등 다양한 형태로 제조하여 이용할 수 있음은 물론이다. 또한, 상기와 같이 가바 함량을 증진시킬 수 있도록 사육된 곤충은 다양한 방법으로 추출되어 가바 고함유 사료 첨가제 조성물을 제조할 수 있다.
이하, 상기 가바 함량이 증진된 곤충을 함유하는 사료 첨가제 조성물에 대하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 곤충을 함유하는 사료 첨가제 조성물의 일 구체예로는 가축의 일반 배합사료 100 중량부에 대하여, 본 발명의 곤충 12~15 중량부, 칼슘 공급원 5~7 중량부를 포함하는 것이다. 상기 일반 배합사료는 예를 들면 쌀분말, 대두박, 닭고기, 식염, 자일리톨, 연어, 명태머리, 고구마, 시금치, 당근, 로즈마리 중 적어도 어느 하나로 구성되는 것이 바람직하다. 상기 본 발명의 곤충은 대량 사육된 생물상태의 곤충을 냉동하여 동결건조기에서 -30 ~ -38℃의 온도조건으로 동결건조한 뒤, 30~40메쉬로 분쇄한 분말 형태이며, 상기 칼슘 공급원은 멸치분말 또는 계란껍질 분말 중 적어도 어느 하나로 구성되되, 상기 멸치분말은 육수를 끓이고 남은 멸치 찌꺼기를 건조하여 30~40메쉬로 분쇄하여 구성되고 상기 계란껍질분말은 계란껍질을 20~30메쉬로 분쇄하여 구성되는 것이 바람직하다.
상기와 같이 본 발명의 곤충 또는 그 추출물을 포함하는 사료 첨가제 조성물은 가바 함량이 증진되어 있어 애완견, 가금류, 양식어류, 갑각류 등의 사료 첨가물로 유용하게 이용될 수 있다.
이하, 바람직한 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 그러나, 이들 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이에 의하여 제한되지 않는다는 것은 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.
실시예
실시예 1(귀뚜라미)
농협에서 구입한 육계용 사료로 이루어진 귀뚜라미 사료 100 중량부에 모노소듐 글루타메이트(MSG) 1 중량부를 혼합한 사료를 귀뚜라미 유충에게 30일 동안 1일 1회 급여하였다. 상기 사료는 1회 급여시 각 마리당 약 0.01g씩 급여하였다.
상기 귀뚜라미 유충은 온도 27℃, 습도 60%, 빛은 하루기준 10시간 조명, 14시간 암흑으로 조절하여 30일간 사육하였다.
실시예 2(갈색거저리)
잔류농약검사에 합격한 밀기울로 이루어진 갈색거저리 사료 100 중량부에 모노소듐 글루타메이트(MSG) 1 중량부를 혼합한 사료를 갈색거저리 유충에게 30일 동안 1일 1회 급여하였다. 상기 사료는 1회 급여시 각 마리당 약 0.01g씩 급여하였다.
상기 갈색거저리 유충은 온도 30℃, 습도 60%, 빛은 하루기준 10시간 조명, 14시간 암흑으로 조절하여 30일간 사육하였다.
실시예 3(메뚜기)
농약을 살포하지 않고 재배한 옥수수로 이루어진 메뚜기 사료 100 중량부에 모노소듐 글루타메이트(MSG) 1 중량부를 혼합한 사료를 갈색거저리 유충에게 30일 동안 1일 1회 급여하였다. 상기 사료는 1회 급여시 각 마리당 약 0.01g씩 급여하였다.
상기 메뚜기 유충은 온도 30℃, 습도 60%, 빛은 하루기준 10시간 조명, 14시간 암흑으로 조절하여 30일간 사육하였다.
실시예 4(굼벵이)
토양을 1년 이상 충분히 부숙시켜 얻은 퇴비로 이루어진 굼벵이 사료 100 중량부에 모노소듐 글루타메이트(MSG) 1 중량부를 혼합한 사료를 갈색거저리 유충에게 30일 동안 1일 1회 급여하였다. 상기 사료는 1회 급여시 각 마리당 약 0.01g씩 급여하였다.
상기 굼벵이 유충은 온도 30℃, 습도 60%, 빛은 하루기준 10시간 조명, 14시간 암흑으로 조절하여 30일간 사육하였다.
비교예 1
사료에 MSG를 첨가하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 조건으로 귀뚜라미를 사육하였다.
비교예 2
사료에 MSG를 첨가하지 않은 것을 제외하고는 실시예 2와 동일한 조건으로 갈색거저리를 사육하였다.
비교예 3
사료에 MSG를 첨가하지 않은 것을 제외하고는 실시예 3과 동일한 조건으로 메뚜기를 사육하였다.
비교예 4
사료에 MSG를 첨가하지 않은 것을 제외하고는 실시예 4와 동일한 조건으로 굼벵이를 사육하였다.
실험예
실험예 1. 가바 함량이 증진된 곤충의 영양성분 분석
실시예 및 비교예에 따라 사육된 곤충의 영양성분을 비교하였다.
각 실험군의 영양성분 함량에 대하여 알아보고자 실시예 및 비교예에 따라 사육된 곤충을 동결 건조한 후 하기 표 1의 방법에 따라 분석하였다.
| 성분 | 분석법 | 장비명 |
| 수분 | 사료관리법 농림부 고시 제2009-14호 | venticell CZ/222R |
| 가바(GABA) | AOAC affice method 2003.05 | ANOKOM2000W |
| 조회분 | 사료관리법 농림부 고시 제2009-14호 | Vecstar Furnacedivision |
| 조단백질 | AOAC affice method 2003.05 | FOSS kieltec analyzer |
| 조지방 | AOAC affice method 2003.05 | FOSSsoxtecTM2050 |
상기 표 1의 방법에 따라 분석한 결과를 하기 표 2 내지 표 4에 나타내었다.
| 구분 | 가바 (mg/100g) |
| 실시예 1 | 146.6 |
| 실시예 2 | 53.4 |
| 실시예 3 | 133.5 |
| 실시예 4 | 79.8 |
| 비교예 1 | 14.2 |
| 비교예 2 | 16.7 |
| 비교예 3 | 20.2 |
| 비교예 4 | 14.4 |
상기 표 2에서 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따라 사육된 실시예의 곤충들은 MSG를 포함하는 사료를 급여함으로써, MSG를 급여하지 않은 비교예의 곤충들에 비해 가바 함량이 현저히 증진되었음을 알 수 있다.
GABA 및 MSG의 정성분석을 위하여 thin layer chromatography(TLC)를 수행하였다. TLC 전개는 사각 chamber에서 수행하였고, silica gel TLC plate (Silica gel 60 F254)는 Merck 사(Darmstadt, Germany)에서 구입하였다. TLC 분석을 위하여 배양액을 12,000 rpm에서 10분간 원심분리한 뒤 상등액 1 ㎕를 silica gel TLC plate에 점적하였다. 분석을 위한 전개용매의 조성은 n-butanol : acetic acid : H2O (5:3:2, v/v/v)로 하여 사용하였으며, 총 2회 전개하였다. 전개가 끝난 TLC plate는 건조시킨 후, 발색용매인 0.2%(w/v) ninhydrin-ethanol solution으로 처리한 뒤, 가열하여 발색시켰다.
도 1은 실시예 1과 비교예 1에 따른 귀뚜라미에서의 가바 함량을 분석한 결과를 나타내는 TLC 분석 사진이다. 도 1을 살펴보면, 실시예 1의 귀뚜라미의 가바 함량이 현저히 증진된 것을 알 수 있다.
도 2는 실시예 2과 비교예 2에 따른 갈색거저리에서의 가바 함량을 분석한 결과를 나타내는 TLC 분석 사진이다. 도 2를 살펴보면, 실시예 2의 갈색거저리의 가바 함량이 현저히 증진된 것을 알 수 있다.
도 3은 실시예 3과 비교예 3에 따른 메뚜기에서의 가바 함량을 분석한 결과를 나타내는 TLC 분석 사진이다. 도 3을 살펴보면, 실시예 3의 메뚜기의 가바 함량이 현저히 증진된 것을 알 수 있다.
도 4는 실시예 4와 비교예 4에 따른 굼벵이에서의 가바 함량을 분석한 결과를 나타내는 TLC 분석 사진이다. 도 4를 살펴보면, 실시예 4의 굼벵이의 가바 함량이 현저히 증진된 것을 알 수 있다.
| 구분(%) | 수분 | 조단백질 | 조지방 | 조섬유 | 조회분 |
| 실시예 1 | 4.57 | 62.37 | 19.04 | 4.72 | 4.4 |
| 실시예 2 | 4.51 | 61.25 | 20.61 | 4.86 | 4.5 |
| 실시예 3 | 4.62 | 61.74 | 19.42 | 5.54 | 4.7 |
| 실시예 4 | 4.74 | 60.97 | 20.04 | 5.41 | 4.5 |
| 비교예 1 | 4.92 | 58.81 | 21.56 | 4.28 | 5.6 |
| 비교예 2 | 4.81 | 57.26 | 22.48 | 5.12 | 4.4 |
| 비교예 3 | 4.59 | 58.13 | 22.51 | 5.37 | 4.7 |
| 비교예 4 | 4.65 | 59.17 | 20.67 | 4.94 | 4.8 |
상기 표 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따라 사육된 실시예의 곤충들은 MSG를 포함하는 사료를 급여함으로써, MSG를 급여하지 않은 비교예의 곤충들에 비해 단백질 함량이 더욱 풍부한 것을 알 수 있다.
| 구분 | 포화지방산(%) | 불포화지방산(%) (오메가-3, 오메가-6 포함) |
| 실시예 1 | 31.32 | 68.68 |
| 실시예 2 | 32.21 | 67.79 |
| 실시예 3 | 29.59 | 70.41 |
| 실시예 4 | 31.64 | 68.36 |
| 비교예 1 | 38.46 | 61.54 |
| 비교예 2 | 37.58 | 62.42 |
| 비교예 3 | 36.14 | 63.86 |
| 비교예 4 | 33.69 | 66.31 |
상기 표 4에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따라 사육된 실시예의 곤충들은 MSG를 포함하는 사료를 급여함으로써, MSG를 급여하지 않은 비교예의 곤충들에 비해 불포화지방산의 비율이 더욱 증대된 것을 알 수 있다.
제조예
제조예 1: 가바 함량이 증진된 귀뚜라미 추출물의 제조
상기 실시예 1에 따라 사육되어, 가바 함량이 증진된 귀뚜라미 500g을 증류수 5000㎖ 중에서 열수추출하고, 수득된 열수추출액을 1/50의 비율로 농축한 후, 동결건조시켜서 유효농도 250~350mg/kg의 귀뚜라미 추출물을 수득하였다.
제조예 2: 가바 함량이 증진된 식품 조성물의 제조
음료형태로 제조시 정제수 100 중량부에 대하여, 과일추출물 10~50 중량부, 타우린 0.1~5 중량부, 구연산 0.1~5중량부, 탄수화물 10~20 중량부, 상기 제조예 1의 귀뚜라미 추출물 0.1~10 중량부를 포함하는 식품 조성물을 제조하였다.
이때 탄수화물은 포도당, 과당, 말토스, 수크로스, 덱스트린, 시클로덱스트린 중 적어도 어느 하나로 구성될 수 있다.
상기에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하며, 이 또한 첨부된 특허 청구 범위에 속하는 것은 당연하다.
Claims (15)
- 모노소듐 글루타메이트(Mono sodium glutamate)를 포함하는 곤충용 사료 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 곤충은 귀뚜라미, 갈색거저리, 메뚜기 및 굼벵이로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 곤충용 사료 조성물. - 제1항에 있어서,
모노소듐 글루타메이트는 상기 사료 조성물 100 중량부 대비 0.1 내지 40 중량부의 함량으로 포함된 것을 특징으로 하는 곤충용 사료 조성물. - 제1항에 있어서,
곤충 체내의 가바 함량을 증진시키는 것을 특징으로 하는 곤충용 사료 조성물. - 곤충에게 제1항 및 제4항 중 어느 한 항의 사료 조성물을 공급하는 것을 특징으로 하는 곤충의 사육방법.
- 제5항에 있어서,
상기 곤충은 귀뚜라미, 갈색거저리, 메뚜기 및 굼벵이로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 곤충의 사육방법. - 제5항에 있어서,
상기 사료 조성물은 적어도 20 일 이상, 1일 1-2회 급여하되, 1회 급여시마다 각 마리당 0.005-0.02g씩 급여하는 것을 특징으로 하는 곤충의 사육방법. - 제5항의 사육방법에 따라 사육되어, 체내의 가바(GABA; gamma aminobutyric acid) 함량이 증진된 곤충.
- 제8항에 있어서,
상기 곤충 체내의 증진된 가바 함량은 상기 사육방법으로 사육되기 전의 가바 함량 100 중량부에 대하여 200 내지 800 중량부인 것을 특징으로 하는 곤충. - 제5항의 사육방법에 따라 사육된 곤충을 물, C1 내지 C4의 알코올 또는 이들의 혼합물로 추출하여 수득되는 것을 특징으로 하는 GABA 함량이 증진된 곤충의 추출물.
- 제10항에 있어서,
상기 추출물은 상기 곤충이 1000 내지 2000 ㎍/㎖로 함유되어 있는 것을 특징으로 하는 곤충의 추출물. - 제8항의 가바 함량이 증진된 곤충을 함유하는 식품 조성물.
- 제8항의 가바 함량이 증진된 곤충을 함유하는 사료 첨가제 조성물.
- 제10항의 가바 함량이 증진된 곤충의 추출물을 함유하는 식품 조성물.
- 제10항의 가바 함량이 증진된 곤충의 추출물을 함유하는 사료 첨가제 조성물.
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