KR20190046255A - 장건강 및 장개선 효능을 가지는 수수 및 팥 발효물 및 이의 제조방법 - Google Patents

장건강 및 장개선 효능을 가지는 수수 및 팥 발효물 및 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일실시예는 팥 발효물의 제조방법을 제공한다. 상기 팥 발효물의 제조방법은 팥 농축액, 밀기울, 효모추출물, 제1인산칼륨 및 황산마그네슘을 배지에 넣어 혼합물을 제조하는 단계, 상기 혼합물에 아스퍼질러스 오리재 (Aspergillus oryzae NK)를 접종 후 발효하여 발효물을 제조하는 단계, 상기 발효물을 살균 처리하는 단계, 상기 살균 처리한 발효물을 실온으로 냉각 후 필터로 여과하는 단계 및 상기 여과된 발효물을 동결건조하여 배양 분말을 제조하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

장건강 및 장개선 효능을 가지는 수수 및 팥 발효물 및 이의 제조방법 {Fermented product of sorghum-adzuki bean mixture for intestinal health and improvement effect of bowel}
본 발명은 장건강 및 장개선 효능을 가지는 발효물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 장건강 및 장개선 효능을 통해 피부 개선 효능을 가지는 수수 및 팥 발효물에 관한 것이다.
장에 위치한 신경계 시스템은 제2의 뇌라고 불리며, 환경변화에 따라 두뇌와 별개로 개별 행동에 영향을 미칠 수 있는 것으로 알려져 있다. 이 신경계 시스템에 존재하는 약 5억개에 달하는 뉴런은 신사와 함께 운반될 우려가 있는 병원체가 장을 통과하는 것을 감지하여 장벽에 있는 면역세포가 히스타민을 포함한 각종 면역물질을 분비시키게 한다. 병원균을 배출하기 위해 설사나 구토를 선택하는 것도 뇌가 아니라 장 신경계 시스템이 결정하는 것이다. (American Journal of Physiology - Gastrointestinal and Liver Physiology, vol 283, p G1217)
또한, 장 신경계는 뇌와 같은 양의 도파민을 생성하는 다양한 신경과 신경교세포 등으로 이뤄져 있다. 또한 뇌와 비슷한 수준으로 40 종에 달하는 신경 전달 물질을 합성하고 체내 세로토닌 95%는 항상 장 신경계에 집중되어 있다. (Cell, vol 135, p 825) 따라서, 장이 건강하면 신체의 면역 기능이 향상될 뿐만아니라 정신 건강에도 이로움을 알 수 있다.
최근 장건강 및 장기능 개선 효과를 가지는 이너뷰티 푸드에 대한 연구가 진행되고 있다. 이너뷰티 푸드란 먹는 화장품이라고도 하며, 몸이 건강해야 피부도 좋아지므로 피부 저항력을 키우는 영양소를 함유하는 식품을 말한다.
대표적인 이너뷰티 물질은 비타민, 카테킨, 폴리페놀, 안토시아닌, 코엔자임 및 스피루리나를 포함하는 항산화 물질이다. 또한 보습과 탄력을 유지해주는 히알루론산 및 콜라겐도 노화 예방을 돕는 이너뷰티 물질이다.
대한민국 등록특허 제10-1249800호
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 장건강 및 장기능 개선 효과를 통해 피부개선 효능을 가지는 수수 및 팥 발효물을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 팥 발효물의 제조방법을 제공한다.
상기 팥 발효물의 제조방법은 팥 농축액, 밀기울, 효모추출물, 제1인산칼륨 및 황산마그네슘을 배지에 넣어 혼합물을 제조하는 단계, 상기 혼합물에 아스퍼질러스 오리재 (Aspergillus oryzae NK)를 접종 후 발효하여 발효물을 제조하는 단계, 상기 발효물을 살균 처리하는 단계, 상기 살균 처리한 발효물을 실온으로 냉각 후 필터로 여과하는 단계 및 상기 여과된 발효물을 동결건조하여 배양 분말을 제조하는 단계를 포함할 수 있다.
이때, 상기 팥 농축액은 팥을 추출 용매인 50 v/v(%) 에탄올과 1 : 10~50의 중량비로 혼합하여 추출하고, 감압 농축한 것이 바람직하다
이때, 상기 혼합물을 제조하는 단계에 있어서, 팥 농축액 : 밀기울 = 1 : 1~3의 중량 비를 가지도록 혼합하는 것이 바람직하다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 수수-팥 발효물의 제조방법을 제공한다.
상기 수수-팥 발효물의 제조방법은 수수-팥 혼합농축액, 밀기울, 효모추출물, 제1인산칼륨 및 황산마그네슘을 배지에 넣어 혼합물을 제조하는 단계, 상기 혼합물에 아스퍼질러스 오리재 (Aspergillus oryzae NK)를 접종 후 발효하여 발효물을 제조하는 단계, 상기 발효물을 살균 처리하는 단계, 상기 살균 처리한 발효물을 실온으로 냉각 후 필터로 여과하는 단계 및 상기 여과된 발효물을 동결건조하여 배양 분말을 제조하는 단계를 포함할 수 있다.
이때, 상기 수수-팥 혼합농축액은 수수와 팥을 1 : 1~5의 중량 비로 혼합하고, 이를 추출 용매인 50 v/v(%) 에탄올과 1 : 10~50의 중량비로 혼합하여 추출하고, 감압 농축한 것이 바람직하다.
이때, 상기 혼합물을 제조하는 단계에 있어서, 수수-팥 농축액 : 밀기울 = 1 : 1~3의 중량 비를 가지도록 혼합하는 것이 바람직하다.
팥 발효물의 제조방법 또는 수수-팥 발효물의 제조방법에 있어서, 상기 종균을 접종하는 단계에 있어서, 상기 종균의 접종량은 상기 혼합물 중량대비 1 내지 10%인 것이 바람직하다.
팥 발효물의 제조방법 또는 수수-팥 발효물의 제조방법에 있어서, 상기 발효하는 단계는 24 내지 72시간 발효하는 것이 바람직하다.
팥 발효물의 제조방법 또는 수수-팥 발효물의 제조방법에 있어서, 상기 발효하는 단계는 25 내지 40°C의 온도에서 150 내지 250rpm의 교반속도 조건으로 발효하는 것이 바람직하다.
팥 발효물의 제조방법 또는 수수-팥 발효물의 제조방법에 있어서, 상기 살균처리하는 단계는 90 내지 110°C에서 0.5 내지 2시간 동안 수행하는 것이 바람직하다.
팥 발효물의 제조방법 또는 수수-팥 발효물의 제조방법에 있어서, 상기 여과하는 단계는 0.4 내지 0.5 마이크로 필터로 여과하는 것이 바람직하다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 팥 농축액을 아스퍼질러스 오리재 (Aspergillus oryzae NK)으로 발효하여 제조되는 팥 발효물을 제공한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 수수-팥 농축액을 아스퍼질러스 오리재 (Aspergillus oryzae NK)으로 발효하여 제조되는 팥 발효물을 제공한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 팥 농축액 또는 수수-팥 농축액을 아스퍼질러스 오리재 (Aspergillus oryzae NK)으로 발효하여 제조되는 팥 발효물을 함유하는 식품 조성물을 제공한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 아스퍼질러스 오리재 (Aspergillus oryzae NK)으로 발효한 팥 발효물을 통해 장건강 및 장기능을 개선함으로써 피부를 개선할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 아스퍼질러스 오리재 (Aspergillus oryzae NK)으로 발효한 수수-팥 발효물을 통해 장건강 및 장기능을 개선함으로써 피부를 개선할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 아스퍼질러스 오리재 (Aspergillus oryzae NK)으로 발효한 발효물을 함유하는 식품 조성물을 통해 장건강 및 장기능을 개선함으로써 피부를 개선할 수 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 팥 발효물의 제조방법을 도시한 순서도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 수수-팥 발효물의 제조방법을 도시한 순서도이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 일실시예에 따른 팥 발효물의 제조방법에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 팥 발효물의 제조방법을 도시한 순서도이다.
도 1을 참조하면, 상기 팥 발효물의 제조방법은 팥 농축액, 밀기울, 효모추출물, 제1인산칼륨 및 황산마그네슘을 배지에 넣어 혼합물을 제조하는 단계(S100), 상기 혼합물에 아스퍼질러스 오리재 (Aspergillus oryzae NK)를 접종 후 발효하여 발효물을 제조하는 단계(S200), 상기 발효물을 살균 처리하는 단계(S300), 상기 살균 처리한 발효물을 실온으로 냉각 후 필터로 여과하는 단계(S400) 및 상기 여과된 발효물을 동결건조하여 배양 분말을 제조하는 단계(S500)를 포함할 수 있다.
팥(Phaseolus angularis)은 쌍떡잎식물 장미콩과로 사포닌(saponin), 안토시아닌(anthocyanin), 글리코사이드(glycoside), 루티노사이드(rutinoside) 및 비타민 B1를 포함하는 유효성분을 다량 함유하고 있다.
상기 유효성분은 이뇨 및 배변활동을 촉진시킴으로써 장을 건강하게 만들어 줄 뿐 아니라, 발효시 유효성분의 함량도 증가하거나 새로운 물질을 생성하여 발효물의 섭취로부터 장의 활성도(activity)를 높여줌으로써 장 건강을 활성화 시켜준다. 또한, 장 건강의 활성화로부터 피부를 개선하는 효과를 나타낸다.
예를 들어, 상기 팥 농축액은 팥을 추출 용매인 50 v/v(%) 에탄올과 1 : 10~50의 중량비로 혼합하여 추출하고, 감압 농축하여 제조하는 것이 바람직하다.
예를 들어, 상기 혼합물을 제조하는 단계(S100)에 있어서, 팥 농축액 : 밀기울 = 1 : 1~3의 중량 비를 가지도록 혼합하는 것이 바람직하다.
예를 들어, 상기 종균을 접종 후 발효하는 단계(S200)에 있어서, 상기 종균의 접종량은 상기 혼합물 중량대비 1 내지 10%인 것이 바람직하다.
예를 들어, 상기 발효하는 단계(S200)는 24 내지 72시간 발효하는 것이 바람직하다.
상기 아스퍼질러스 오리재 (Aspergillus oryzae NK)은 아스페르길루스속의 균이다.
아스페르길루스속의 균은 온대를 좋아하여 Aspergillus oryzae NK균을 이용한 발효는 25 내지 40°C의 온도에서 수행하는 것이 바람직하다.
예를 들어, 상기 발효하는 단계(S200)는 25 내지 40°C의 온도에서 150 내지 250rpm의 교반속도 조건으로 발효하는 것이 바람직하다.
예를 들어, 상기 살균처리하는 단계(S300)는 90 내지 110°C에서 0.5 내지 2시간 동안 수행하는 것이 바람직하다.
예를 들어, 상기 여과하는 단계(S400)는 0.4 내지 0.5 마이크로 필터로 여과하는 것이 바람직하다.
예를 들어, 상기 배양분말을 제조하는 단계(S500)는 상기 여과하는 단계(S400)에서 여과된 물질을 감압 농축한 뒤 동결건조를 수행하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일실시예에 따라 팥 발효물을 제조할 경우, 장건강 및 장기능 개선 효능을 통해 피부 개선 효능을 가지는 팥 발효물을 제조할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 수수-팥 발효물의 제조방법에 대해 설명한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 수수-팥 발효물의 제조방법을 도시한 순서도이다.
상기 수수-팥 발효물의 제조방법은 수수-팥 혼합농축액, 밀기울, 효모추출물, 제1인산칼륨 및 황산마그네슘을 배지에 넣어 혼합물을 제조하는 단계(600), 상기 혼합물에 아스퍼질러스 오리재 (Aspergillus oryzae NK)를 접종 후 발효하여 발효물을 제조하는 단계(200), 상기 발효물을 살균 처리하는 단계(300), 상기 살균 처리한 발효물을 실온으로 냉각 후 필터로 여과하는 단계(400) 및 상기 여과된 발효물을 동결건조하여 배양 분말을 제조하는 단계(500)를 포함할 수 있다.
팥(Phaseolus angularis)은 쌍떡잎식물 장미콩과로 사포닌(saponin), 안토시아닌(anthocyanin), 글리코사이드(glycoside), 루티노사이드(rutinoside) 및 비타민 B1를 포함하는 유효성분을 다량 함유하고 있다.
상기 유효성분은 이뇨 및 배변활동을 촉진시킴으로써 장을 건강하게 만들어 줄 뿐 아니라, 발효시 유효성분의 함량도 증가하거나 새로운 물질을 생성하여 발효물의 섭취로부터 장의 활성도(activity)를 높여줌으로써 장 건강을 활성화 시켜준다. 또한, 장 건강의 활성화로부터 피부를 개선하는 효과를 나타낸다.
수수는 벼목 화본과로 쿠마르산(p-coumaric acid)과 안토시아닌(anthocyanin) 및 아피제닌(apgenin)를 포함하는 다양한 유효성분을 지니고 있다.
상기 유효성분은 발효시 유효성분 함량의 증가 또는 새로운 물질을 생성을 통해, 발효물의 섭취로부터 장의 활성도(activity)를 높여줌으로써 장건강을 활성화 시켜준다. 또한, 장 건강의 활성화로부터 피부를 개선하는 효과를 나타낸다.
따라서, 수수 및 팥을 혼합하여 발효할 경우 장 건강의 활성화가 더욱 향상되어, 수수 또는 팥의 단일 발효물보다 더욱 큰 장 건강의 활성화로부터 피부를 개선하는 효과를 나타낼 수 있다.
예를 들어, 상기 수수-팥 혼합농축액은 수수와 팥을 1 : 1~5의 중량 비로 혼합하고, 이를 추출 용매인 50 v/v(%) 에탄올과 1 : 10~50의 중량비로 혼합하여 추출하고, 감압 농축하여 제조하는 것이 바람직하다.
예를 들어, 상기 혼합물을 제조하는 단계에 있어서, 수수-팥 농축액 : 밀기울 = 1 : 1~3의 중량 비를 가지도록 혼합하는 것이 바람직하다.
예를 들어, 상기 종균을 접종 후 발효하는 단계(S200)에 있어서, 상기 종균의 접종량은 상기 혼합물 중량대비 1 내지 10%인 것이 바람직하다.
예를 들어, 상기 발효하는 단계(S200)는 24 내지 72시간 발효하는 것이 바람직하다.
상기 아스퍼질러스 오리재 (Aspergillus oryzae NK)은 아스페르길루스속의 균이다.
아스페르길루스속의 균은 온대를 좋아하여 Aspergillus oryzae NK균을 이용한 발효는 25 내지 40°C의 온도에서 수행하는 것이 바람직하다.
예를 들어, 상기 발효하는 단계(S200)는 25 내지 40°C의 온도에서 150 내지 250rpm의 교반속도 조건으로 발효하는 것이 바람직하다.
예를 들어, 상기 살균처리하는 단계(S300)는 90 내지 110°C에서 0.5 내지 2시간 동안 수행하는 것이 바람직하다.
예를 들어, 상기 여과하는 단계(S400)는 0.4 내지 0.5 마이크로 필터로 여과하는 것이 바람직하다.
예를 들어, 상기 배양분말을 제조하는 단계(S500)는 상기 여과하는 단계(S400)에서 여과된 물질을 감압 농축한 뒤 동결건조를 수행하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일실시예에 따라 수수-팥 발효물을 제조할 경우, 장건강 및 장기능 개선 효능을 통해 피부 개선 효능을 가지는 수수-팥 발효물을 제조할 수 있다.
실시예
본 제안발명의 일실시예에 따른 발효물과 상기 발효물과의 비교를 위한 추출물을 제조하였다.
<실시예1>
본 발명의 일실시예에 따른 수수-팥 발효물 및 발효분말을 제조하였다.
먼저, 1L 삼각플라스크에 수수-팥 혼합농축액(60 Brix) 4 g, 밀기울 6 g, 효모추출물0.6 g, 제1인산칼륨 0.2 g, 황산마그네슘 0.1 g배지 200 mL을 넣고 혼합하여 혼합물을 제조하였다.
다음, 상기 혼합물에 Aspergillus oryzae NK균을 5% 접종하여 배양시간 48 h, 배양온표 10℃, 교반 속도 200 rpm 조건으로 배양하여 발효물을 제조하였다.
다음, 상기 발효물을 100℃에서 1시간동안 살균하였다.
다음, 상기 발효물을 실온으로 냉각하여 F/P 여과를 수행하였다.
다음, 상기 여과된 발효물을 동결건조기를 이용하여 3.39 g의 배양분말을 얻었다.
<실시예2>
본 발명의 일실시예에 따른 팥 발효물 및 발효분말을 제조하였다.
먼저, 1L 삼각플라스크에 팥 농축액(60 Brix) 4 g, 밀기울 6 g, 효모추출물0.6 g, 제1인산칼륨 0.2 g, 황산마그네슘 0.1 g배지 200 mL을 넣고 혼합하여 혼합물을 제조하였다.
다음, 상기 혼합물에 Aspergillus oryzae NK균을 5% 접종하여 배양시간 48 h, 배양온표 10℃, 교반 속도 200 rpm 조건으로 배양하여 발효물을 제조하였다.
다음, 상기 발효물을 100℃에서 1시간동안 살균하였다.
다음, 상기 발효물을 실온으로 냉각하여 F/P 여과를 수행하였다.
다음, 상기 여과된 발효물을 동결건조기를 이용하여 3.53 g의 배양분말을 얻었다.
<비교예1>
본 발명의 일실시예와 효능을 비교하기 위해 수수-팥 추출물을 제조하였다.
먼저, 수수와 팥 원물을 각각 500 g씩 혼합하였다.
다음, 추출용매인 50 v/v(%) 에탄올과 1:30 비율로 이용하여 수수-팥 혼합추출물을 제조하였다.
다음, 상기 혼합추출물을 0.45 마이크로필터로 여과하였다.
다음, 여과된 상기 혼합추출물을 감압 농축하여 농축한 뒤 동결건조를 이용하여 건조량 3.12 g의 배양분말을 얻었다.
<비교예2>
본 발명의 일실시예와 효능을 비교하기 위해 팥 추출물을 제조하였다.
먼저, 팥 1 kg을 추출용매인 50 v/v(%) 에탄올과 1:30 비율로 이용하여 팥 추출물을 제조하였다.
다음 상기 추출물을 0.45 마이크로필터로 여과하였다.
다음, 여과된 상기 추출물을 감압 농축하여 농축한 뒤 동결건조를 이용하여 건조량 2.95 g의 배양분말을 얻었다.
실험예
본 발명의 일실시예에 따른 발효물의 장건강 및 장기능 개선 효과를 분석하기 위해 하기 실험들을 수행하였다.
<실험예1>
본 발명의 일실시예에 따른 발효물이 대장 내 변의 개수에 미치는 영향을 분석하였다.
본 발명에 의해 제조된 발효물을 1주 동안 투여했을 때 대장 내 변의 개수에 어떠한 영향을 미치는지 확인하기 위해 음성대조군(생리식염수 투여, n=8), 양성대조군(화이바웰플러스 제품 투여,n=8), 팥 발효물(실시예 2에서 제조된 팥 발효물을 생리식염수에 각각의 농도로 희석하여 경구투여한 군, n=8), 수수-팥 발효물(실시예 1에서 제조된 수수-팥 발효물을 생리식염수에 각각의 농도로 희석하여 경구투여한 군, n=8), 수수-팥 추출물(비교예 1에서 제조된 수수-팥 추출물을 생리식염수에 각각의 농도로 희석하여 경구투여한 군, n=8), 팥 추출물(비교예 2에서 제조된 수수-팥 추출물을 생리식염수에 각각의 농도로 희석하여 경구투여한 군, n=8)으로 나누어 실험을 진행하였다. 이에 관한 실험결과는 표 1에 나타내었다.
표 1은 본 발명의 일실시예에 따른 발효물이 대장 내 변의 개수에 미치는 영향을 나타내었다.
　 개수
CON(생리식염수) 2.1
Loperamide + 화이바 2.6
Loperamide + SPF 2.9
Loperamide + PAF 2.8
Loperamide + SP 2.4
Loperamide + P 2.3
표 1을 참조하면, CON은 음성대조군, 화이바는 양성대조군, SPF는 수수-팥 발효물, PAF는 팥 발효물, SP는 수수-팥 추출물, P는 팥 추출물을 의미한다.
표 1을 참조하면, 대장 내 잔변의 개수는 음성대조군 2.1개, 양성대조군 2.6개를 나타냈으며, 수수-팥 혼합 발효물의 경우 2.9개로 잔변 개수가 증가하는 경향을 나타냈으며, 팥 발효물도 2.8개로 증가하는 경향을 보였고, 수수-팥 추출물의 경우 2.4개를 보였고, 팥 추출물의 경우 2.3로 대조군보다 조금 낮은 경향을 나타내었다.
<실험예2>
본 발명의 일실시예에 따른 발효물의 변비 개선 효과를 분석하였다.
본 발명의 일실시예에 따른 발효물의 변비 개선 효과를 분석하기 위해 음성대조군(생리식염수 투여), 양성대조군(화이바웰플러스 제품 투여), 팥 발효물(실시예 2에서 제조된 팥 발효물을 생리식염수에 각각의 농도로 희석하여 경구투여한 군), 수수-팥 발효물(실시예 1에서 제조된 수수-팥 발효물을 생리식염수에 각각의 농도로 희석하여 경구투여한 군), 수수-팥 추출물(비교예 1에서 제조된 수수-팥 추출물을 생리식염수에 각각의 농도로 희석하여 경구투여한 군), 팥 추출물(비교예 2에서 제조된 수수-팥 추출물을 생리식염수에 각각의 농도로 희석하여 경구투여한 군)으로 나누어 실험을 수행하였다. 변비를 유발하기 위해 실험종료 5일 전 로페라마이드(loperamide)를 투여한 후 5일 동안의 변의 중량을 매일 측정하였다. 이에 관한 실험결과는 표 2에 나타내었다.
표 2는 본 발명의 일실시예에 따른 발효물의 변비 개선 효과를 나타내었다.
　 중량 (g)
CON(생리식염수) 28.6
Loperamide + 화이바 39.7
Loperamide + SPF 42.3
Loperamide + PAF 40.2
Loperamide + SP 30.6
Loperamide + P 29.4
표 2를 참조하면, 변 중량의 경우 음성대조군 28.6 g에 비해 팥 발효물 실험군의 경우 40.2g으로 약 40%, 수수-팥 발효물의 경우 42.3g으로 약 42%, 수수-팥 추출물의 경우 30.6g으로 약 29%, 팥 추출물의 경우 29.4 g 으로 약 29% 증가하였다. 양성대조군인 화이바웰플러스 제품은 40.7 g을 나타내었다.
이러한 결과는 본 발명의 일실시예에 따른 팥 발효물 또는 수수-팥 발효물이 체내에서 다량의 수분을 흡수하여 변의 중량을 증가시킴으로써 변비를 개선하는 것으로 생각된다.
<실험예3>
본 발명의 일실시예에 따른 발효물이 위장관 운동성에 미치는 영향을 분석하였다.
본 발명에 의해 제조된 발효물을 6주 동안 투여한 후 장기능 개선 및 변비개선 효과를 평가하기 위해 대조군(PBS 투여, n=7), 양성대조군(화이바웰플러스 제품 투여, n=8), 팥 발효물 실험군(실시예 2에서 제조된 칡 발효물 분말을 PBS에 300ug/g/ml의 농도로 희석하여 경구투여한 군, n=8), 수수-팥 혼합 발효물 실험군(실시예 1에서 제조된 수수-팥 혼합 발효물을 PBS에 300ug/g/ml의 농도로 희석하여 경구투여한 군, n=8), 수수-팥 추출물(비교예 1에서 제조된 수수-팥 추출물), 팥 추출물(비교예 2에서 제조된 팥 추출물)로 나누어 활성탄 식이 이동 실험을 진행하였다.
변비를 유발하기 위해 실험종료 5일전 로페라마이드(loperamide)를 투여한 후 4일째 18시에 절식을 실시하였다.
5일째에 경구 투여를 실시하고, 60 분 후 활성탄 5%와 아라비아검을 10%의 중량비로 혼합된 식이를 200ul 경구투여한 후 30분 뒤 위장관을 적출하였다. 소화관 이동률은 활성탄 식이의 전체 장관거리 중 이동거리로 산출하였다. 이에 관한 실험결과는 표 3에 나타내었다.
표 3은 본 발명의 일실시예에 따른 발효물이 위장관 운동성에 미치는 영향을 나타내었다.
운동성 (%)
CON
(0.2M 인산나트륨완충액)		 72.34±2.54
Loperamide + 화이바 71.22±3.15
Loperamide + SPF 72.11±4.51
Loperamide + PAF 70.04±2.27
Loperamide + SP 63.68±3.43
Loperamide + P 62.68±2.72
표 3를 참조하면, 같이 팥 발효물 실험군 (70.04±2.27%)과 수수-팥 혼합 발효물 (72.11±4.51%), 화이바웰플러스 (71.22±3.15%) 모두 대조군 (72.34±2.54%) 수준의 소화관 이동률을 나타냈다. 반면 수수-팥 추출물의 경우(63.68±3.43%)를 보이며 낮은 수치를 나타냈고, 팥 추출물의 경우(62.68±2.72%)의 수칠를 보였다.
이는 로페라마이드(loperamide)를 투여한 대조군(66.95±3.09%)과 비교했을 때 소화관 이동률이 약 6% 증가한 것으로 수수-팥 추출물 및 팥 발효물이 위장관의 운동성을 증가시켜 소화 기능을 향상시킨 것으로 생각된다.
<실험예4>
본 발명의 일실시예에 따른 발효물이 혈액화학적 특성에 미치는 영향을 분석하였다.
이를 위해 대조군(PBS 투여, n=7), 팥 발효물 실험군(실시예 2에서 제조된 팥 발효물 분말을 PBS에 300㎍/g/ml의 농도로 희석하여 경구투여한 군, n=8), 수수-팥 혼합 발효물 실험군(실시예 1에서 제조된 수수-팥 혼합 발효물을 PBS에 300㎍/g/ml의 농도로 희석하여 경구투여한 군, n=8), 수수-팥 추출물(비교예 1에서 제조된 수수-팥 추출물), 팥 추출물(비교예 2에서 제조된 팥 추출물)로 나누어 6주 동안 투여 실험을 진행 한 후, 혈액을 채취하여 혈당, 중성지질, 콜레스테롤과 같은 혈액화학적 특성을 분석하였다. 이에 관한 실험결과는 표 4에 나타내었다.
표 4는 본 발명의 일실시예에 따른 발효물이 혈액화학적 특성에 미치는 영향을 나타내었다.
(ug/dl) Control Loperamide +화이바 Loperamide +SPF
(실시예 1)		 Loperamide + PAF
(실시예 2)		 Loperamide + SP
(실시예 3)		 Loperamide + P
(실시예 4)
Glucose 5021.2±191.1 4182.7±98.4 3918.7±210.1 4163.4±189.5 4837.3±272.5 4912.3±142.8
Triglyceride 402.6±26.1 224.6±19.4 198.6±21.5 218.2±17.4 361.4±79.5 362.9±16.9
Total
cholesterol		 51.2±8.3 56.2±6.6 57.4±3.2 56.9±4.7 53.0±5.2 52.6±9.1
표 4을 참조하면, 혈당의 경우 대조군(4837.3±269.5μg/dl)에 비해 수수-팥 혼합 발효물(3918.7±210.1μg/dl)에서 유의적인 혈당감소 효과를 나타냈으며, 팥 발효물 실험군(4163.4±189.5μg/dl)과 화이바(4182.7±98.4 μg/dl)에서도 감소하는 경향을 나타냈다.
중성지질의 경우 혈당과 유사하게 대조군(402.6±26.1μg/dl)에 비해 화이바웰플러스(224.6±19.4μg/dl)와 팥 발효물 실험군(218.2±17.4μg/dl), 수수-팥 혼합 발효물 실험군(198.6±21.5μg/dl)에서 유의적인 중성지질 감소 효과를 나타냈으며, 수수-팥 추출물의 경우 (361.4±79.5)로 나타냈으며, 팥 추출물의 경우 (362.9±16.9)로 작게나마 감소하는 경향을 나타냈다. 콜레스테롤의경우도 중성지질과 유사한 결과를 나타냈다
이를 통해 본 발명의 일실시예에 따른 발효물의 투여가 장건강 또는 장기능 개선 효과뿐만 아니라, 혈관계에도 유익한 효과를 나타냄을 알 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 발효물은 장건강 및 장기능 개선 효능을 통해 피부 개선 효능을 가질 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 팥 농축액을 아스퍼질러스 오리재 (Aspergillus oryzae NK)으로 발효하여 제조되는 팥 발효물을 설명한다.
팥(Phaseolus angularis)은 쌍떡잎식물 장미콩과로 사포닌(saponin), 안토시아닌(anthocyanin), 글리코사이드(glycoside), 루티노사이드(rutinoside) 및 비타민 B1를 포함하는 유효성분을 다량 함유하고 있다.
상기 유효성분은 이뇨 및 배변활동을 촉진시킴으로써 장을 건강하게 만들어 줄 뿐 아니라, 발효시 유효성분의 함량도 증가하거나 새로운 물질을 생성하여 발효물의 섭취로부터 장의 활성도(activity)를 높여줌으로써 장 건강을 활성화 시켜준다. 또한, 장 건강의 활성화로부터 피부를 개선하는 효과를 나타낸다.
예를 들어, 상기 팥 농축액은 팥을 추출 용매인 50 v/v(%) 에탄올과 1 : 10~50의 중량비로 혼합하여 추출하고, 감압 농축하여 제조하는 것이 바람직하다.
예를 들어, 상기 팥 발효물은 본 발명의 일실시예에 따른 팥 발효물의 제조방법에 의해 제조된 것이 바람직하다.
본 발명의 일실시예에 따른 팥 발효물은 장건강 및 장기능 개선 효능을 통해 피부 개선 효능을 가질 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 수수-팥 혼합농축액을 아스퍼질러스 오리재 (Aspergillus oryzae NK)으로 발효하여 제조되는 수수-팥 발효물을 설명한다.
팥(Phaseolus angularis)은 쌍떡잎식물 장미콩과로 사포닌(saponin), 안토시아닌(anthocyanin), 글리코사이드(glycoside), 루티노사이드(rutinoside) 및 비타민 B1를 포함하는 유효성분을 다량 함유하고 있다.
상기 유효성분은 이뇨 및 배변활동을 촉진시킴으로써 장을 건강하게 만들어 줄 뿐 아니라, 발효시 유효성분의 함량도 증가하거나 새로운 물질을 생성하여 발효물의 섭취로부터 장의 활성도(activity)를 높여줌으로써 장 건강을 활성화 시켜준다. 또한, 장 건강의 활성화로부터 피부를 개선하는 효과를 나타낸다.
수수는 벼목 화본과로 쿠마르산(p-coumaric acid)과 안토시아닌(anthocyanin) 및 아피제닌(apgenin)를 포함하는 다양한 유효성분을 지니고 있다.
상기 유효성분은 발효시 유효성분 함량의 증가 또는 새로운 물질을 생성을 통해, 발효물의 섭취로부터 장의 활성도(activity)를 높여줌으로써 장건강을 활성화 시켜준다. 또한, 장 건강의 활성화로부터 피부를 개선하는 효과를 나타낸다.
따라서, 수수 및 팥을 혼합하여 발효할 경우 장 건강의 활성화가 더욱 향상되어, 수수 또는 팥의 단일 발효물보다 더욱 큰 장 건강의 활성화로부터 피부를 개선하는 효과를 나타낼 수 있다.
예를 들어, 상기 수수-팥 혼합농축액은 수수와 팥을 1 : 1~5의 중량 비로 혼합하고, 이를 추출 용매인 50 v/v(%) 에탄올과 1 : 10~50의 중량비로 혼합하여 추출하고, 감압 농축하여 제조하는 것이 바람직하다.
예를 들어, 상기 수수-팥 발효물은 본 발명의 일실시예에 따른 수수-팥 발효물의 제조방법에 의해 제조된 것이 바람직하다.
본 발명의 일실시예에 따른 수수-팥 발효물은 장건강 및 장기능 개선 효능을 통해 피부 개선 효능을 가질 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 발효물을 함유하는 식품 조성물을 설명한다.
상기 식품 조성물은 본 발명의 일실시예에 따른 팥 농축액을 아스퍼질러스 오리재 (Aspergillus oryzae NK)으로 발효하여 제조되는 팥 발효물 또는 수수-팥 혼합농축액을 아스퍼질러스 오리재 (Aspergillus oryzae NK)으로 발효하여 제조되는 수수-팥 발효물을 함유할 수 있다.
상기 식품 조성물의 종류에는 특별한 제한은 없다. 예를 들어, 상기 식품 조성물은 드링크제, 음료수, 이온음료, 유제품, 육류, 소세지, 빵, 면류, 캔디류, 초콜릿류, 스넥류, 껌, 차 또는 비타민 복합제를 포함할 수 있다.
상기 식품 조성물의 성상도 특별히 제한되지 않아 고체, 반고체, 겔, 액체 또는 분말의 형상을 포함할 수 있다.
상기 식품 조성물에 포함되는 성분으로서 본 발명의 일실시예에 따른 발효물 이외에 다른 성분의 선택에 특별한 제한이 없으며, 통상의 식품 조성물과 같이 여러가지 향미제 또는 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다.
예를 들어, 상기 추가 성분은 모노사카라이드, 예를 들어, 포도당 또는 과당 등; 디사카라이드, 예를 들어 말토스 또는 슈크로스 등; 및 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린 또는 시클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당, 자일리톨, 소르비톨 또는 에리트리톨 등의 당알콜일 수 있다.
상기 식품 조성물은 상술한 것 이외에 향미제를 더 함유할 수 있다. 예를 들어, 상기 향미제는 천연 향미제, 예를 들어 타우마틴; 스테비아 추출물, 예를 들어, 레바우디오시드 A 또는 글리시르히진 등, 또는 합성 향미제, 예를 들어 사카린 또는 아스파르탐을 함유할 수 있다.
또한, 본 발명의 식품 조성물은 본 발명의 실시예에 따른 발효물 이외에도 여러가지 영양제, 비타민, 전해질, 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제 또는 증진제, 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜 또는 탄산화제 등을 첨가제로 함유할 수 있다. 또한, 본 발명의 식품 조성물은 본 발명의 실시예에 따른 발효물 이외에도 과일 음료 또는 채소 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다.
종합적으로, 본 발명의 일실시예에 따라 팥 또는 수수-팥 혼합물을 아스퍼질러스 오리재 (Aspergillus oryzae NK)를 접종하여 제조되는 장건강 및 장기능 개선 효능을 통해 피부 개선 효능을 가질 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (16)

  1. 팥 농축액, 밀기울, 효모추출물, 제1인산칼륨 및 황산마그네슘을 배지에 넣어 혼합물을 제조하는 단계;
    상기 혼합물에 아스퍼질러스 오리재 (Aspergillus oryzae NK)를 접종 후 발효하여 발효물을 제조하는 단계;
    상기 발효물을 살균 처리하는 단계;
    상기 살균 처리한 발효물을 실온으로 냉각 후 필터로 여과하는 단계; 및
    상기 여과된 발효물을 동결건조하여 배양 분말을 제조하는 단계를 포함하는 팥 발효물의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 팥 농축액은 팥을 추출 용매인 50 v/v(%) 에탄올과 1 : 10~50의 중량비로 혼합하여 추출하고, 감압 농축한 것을 특징으로 하는 팥 발효물의 제조방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 혼합물을 제조하는 단계에 있어서, 팥 농축액 : 밀기울 = 1 : 1~3의 중량 비를 가지도록 혼합하는 것을 특징으로 하는 팥 발효물의 제조방법.
  4. 수수-팥 혼합농축액, 밀기울, 효모추출물, 제1인산칼륨 및 황산마그네슘을 배지에 넣어 혼합물을 제조하는 단계;
    상기 혼합물에 아스퍼질러스 오리재 (Aspergillus oryzae NK)를 접종 후 발효하여 발효물을 제조하는 단계;
    상기 발효물을 살균 처리하는 단계;
    상기 살균 처리한 발효물을 실온으로 냉각 후 필터로 여과하는 단계; 및
    상기 여과된 발효물을 동결건조하여 배양 분말을 제조하는 단계를 포함하는 수수-팥 발효물의 제조방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 수수-팥 혼합농축액은 수수와 팥을 1 : 1~5의 중량 비로 혼합하고, 이를 추출 용매인 50 v/v(%) 에탄올과 1 : 10~50의 중량비로 혼합하여 추출하고, 감압 농축한 것을 특징으로 하는 팥 발효물의 제조방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 혼합물을 제조하는 단계에 있어서, 수수-팥 농축액 : 밀기울 = 1 : 1~3의 중량 비를 가지도록 혼합하는 것을 특징으로 하는 팥 발효물의 제조방법.
  7. 제1항 또는 제4항에 있어서,
    상기 종균을 접종하는 단계에 있어서, 상기 종균의 접종량은 상기 혼합물 중량대비 1 내지 10%인 것을 특징으로 하는 발효물의 제조방법.
  8. 제1항 또는 제4항에 있어서,
    상기 발효하는 단계는 24 내지 72시간 발효하는 것을 특징으로 하는 발효물의 제조방법.
  9. 제1항 또는 제4항에 있어서,
    상기 발효하는 단계는 25 내지 40°C의 온도에서 150 내지 250rpm의 교반속도 조건으로 발효하는 것을 특징으로 하는 발효물의 제조방법.
  10. 제1항 또는 제4항에 있어서,
    상기 살균처리하는 단계는 90 내지 110°C에서 0.5 내지 2시간 동안 수행하는 것을 특징으로 하는 발효물의 제조방법.
  11. 제1항 또는 제4항에 있어서,
    상기 여과하는 단계는 0.4 내지 0.5 마이크로 필터로 여과하는 것을 특징으로 하는 발효물의 제조방법.
  12. 팥 농축액을 아스퍼질러스 오리재 (Aspergillus oryzae NK)으로 발효하여 제조되는 팥 발효물.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 팥 농축액은 팥을 추출용매인 알콜과 혼합하여 추출한 후 감압 농축을 수행하여 제조된 것을 특징으로 하는 팥 발효물.
  14. 수수-팥 혼합농축액을 아스퍼질러스 오리재 (Aspergillus oryzae NK)으로 발효하여 제조되는 수수-팥 발효물.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 수수-팥 농축액은 수수 및 팥을 1 : 1~5의 중량비로 혼합하고, 추출용매인 알콜과 혼합하여 추출한 후 감압 농축을 수행하여 제조된 것을 특징으로 하는 팥 발효물.
  16. 제12항 또는 제14항의 발효물을 함유하는 식품 조성물.
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