KR20190061129A - 황칠나무와 고구마를 이용한 발효물 및 이의 제조방법, 그리고 이를 이용한 기능성 제품 - Google Patents
황칠나무와 고구마를 이용한 발효물 및 이의 제조방법, 그리고 이를 이용한 기능성 제품 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 황칠나무 추출물과 고구마 추출물에 탄소원과 질소원을 첨가한 후 발효 미생물을 접종하고 발효시켜 우수한 항산화 활성을 갖는 황칠나무와 고구마를 이용한 발효물의 제조방법으로서, 전처리 단계, 원료별 열수 추출물 획득단계, 열수 추출물 혼합단계, 발효단계와 멸균여과단계를 포함하며, 이러한 단계를 거쳐 복합발효물과 기능성 제품이 만들어진다. 전처리 단계는 황칠나무와 고구마를 세척·건조한 후 잘게 분쇄하여 황칠나무 분쇄물과 고구마 분쇄물을 각각 제조하는 단계이다. 원료별 열수 추출물 획득단계는 황칠나무 분쇄물과 고구마 분쇄물을 원료로 하여, 황칠나무 열수 추출물과 고구마 열수 추출물을 각각 추출하는 단계이다. 열수 추출물 혼합단계는 황칠나무 열수 추출물과 고구마 열수 추출물 및 정제수를 각각 일정비율로 혼합하여 혼합추출물을 제조하는 단계이다. 발효단계는 혼합추출물에 발효 미생물을 접종하여 발효물을 제조하는 단계이다. 멸균여과단계는 발효물에 포함된 발효 미생물을 멸균한 후, 발효물을 여과시키는 단계이다.
Description
본 발명은 황칠나무와 고구마를 이용한 발효물 및 이의 제조방법, 그리고 이를 이용한 기능성 제품에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 황칠나무 추출물과 고구마 추출물에 탄소원과 질소원을 첨가한 후 발효 미생물을 접종하고 발효시켜 우수한 항산화 활성을 갖는 황칠나무와 고구마를 이용한 발효물 및 이의 제조방법, 그리고 이를 이용한 기능성 제품에 관한 것이다.
최근 생활환경이 고속화되며 고령화 사회의 도래로 웰빙 트랜드가 사회 전반에 유행하고 있으며, 이는 식품, 화장품 등의 분야에 천연 식물성 소재에 대한 관심을 증폭시켰다. 특히, 식생활 습관이 질병과 매우 밀접한 관계가 있다는 과학적 증거가 드러나면서 식생활을 포함한 건강을 증진시키고자 하는 소비자들이 늘어나고 있다. 이러한 각종 질병을 예방하고 건강에 도움을 주기 위한 건강보조식품 및 기능성 식품이 다수 소개되고 있다.
상대적으로 천연 식물소재의 제품화가 용이한 화장품 산업 분야에서 오래전부터 이를 원료로 사용한 시도들이 있었으며, 기능식품 분야에서도 식물성 약재가 미국 및 유럽에서까지 허가 및 제품화되기 시작하면서, 천연 식물소재의 인체 유용성에 대한 관심이 증가하였다.
천연 식물소재는 다양한 생리활성 물질과 항산화 물질을 함유하고 있어 항노화, 항암, 항염, 면역기능 개선 등 다양한 효과를 보이지만, 추출된 이후에는 불안정하고 때론 자극적이어서, 인체에 독성을 띄는 경우도 종종 있다.
최근에는 천연 추출물을 안정화시키거나, 독성을 줄이거나, 안정한 유도체로 전환시켜 효과를 높이려는 시도가 많이 진행되고 있으며, 그 일환으로 미생물이나 효소를 이용한 생물학적 전환(Biological transformation) 방법이 개발되고 있으며, 대표적인 방법으로 발효를 예로 둘 수 있다.
발효는 미생물이 가지고 있는 효소를 이용하여 유기물을 분해시켜서 인간 생활에 유용하게 사용되는 물질을 제조하는 과정으로서, 인체에 유용한 물질을 만들어내는 대표적인 발효 미생물로는 유산균, 효모 등이 있고, 다양한 식품들이 발효 과정에 의해서 생산된다.
또한 발효는 유용 물질을 만들어 내는 것 이외에도 발효에 관여하는 미생물이 장 내에서 면역 및 독소제거(Detoxification)의 역할을 담당하기도 한다. 더 나아가, 장내 미생물에 의한 발효를 통해 섭취된 성분은 분해되어 인체 세포에 흡수가 용이한 저분자 물질로 전환되거나, 불안정하거나 불활성인 형태에서 활성 형태로 전환되어 흡수되기도 하며, 이러한 결과는 장내 미생물에 의한 생물전환의 중요성을 단적으로 보여주는 것이라 볼 수 있다.
한편, 황칠나무(Dendropanax morbifera Lev.)는 두릅나무과 나무로, 만병통치 나무라는 뜻의 학명 덴드로 파낙스(Dendropanax morbifera)를 가지고 있을 정도로 그 약리학적 효능이 매우 뛰어난 약용식물이다. 세계에서 한국 남부해안지역과 일본의 난대, 아열대 및 타이완에 분호하고 있다. 황칠 나무의 수피에서 채취되는 수액인 황칠은 안식향을 함유하여 과거에는 천연도료로 쓰였지만, 최근의 연구 결과에 따르면 황칠나무 추출물은 피부 미백 활성, 항암 활성, 항염증 활성, 항산화 활성, 진해 활성, 경조직 재생 촉진 효과, 고혈압, 중풍, 치매예방 등에 효과적인 것으로 밝혀졌다.
그리고 고구마는 메꽃과에 딸린 여러 해 살이 재배식물로서 줄기의 일부가 덩이 뿌리인 고구마가 된다. 고구마는 68.6%의 수분과, 탄수화물 26.4%, 단백질 1.8%, 지방 0.6%이고 그 외 프로비타민 A인 카로틴을 많이 함유하고 있고, 비타민 B1, B2, C 및 니아신을 함유하고 있다. 이와 같은 고구마는 예로부터 주식대용의 구황작물로 재배되고 있으며 녹말과 당분이 풍부하게 들어 있고, 단백질과 지방이 적어 기호식품으로서 찌기, 굽기, 튀김 형태로 조리하여 이용되고 있다.
따라서, 본 발명은 다양한 생리 활성을 가지는 황칠나무 발효 추출물 , 맛과 영양이 뛰어난 고구마 발효 추출물을 각각의 물성 저하 없이 상호 보완적으로 상승 작용할 수 있도록 혼합 조성한 복합 발효추출물을 제공함으로써, 몸에 유익한 황칠이나 고구마 등의 성분을 별도로 복용할 필요 없이 상호 공존하에서 자연스럽게 섭취가능하고 다양한 복합 기능 효과에 맛과 영양이 어우러져 기호도와 건강 기능성 등 소비자의 요구를 만족시키게 되는 기능성 식품으로 황칠나무와 고구마를 이용한 발효물 및 이의 제조방법, 그리고 이를 이용한 기능성 제품을 제공하고자 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 황칠나무와 고구마를 이용한 발효물의 제조방법은, 황칠나무와 고구마를 세척·건조한 후 잘게 분쇄하여 황칠나무 분쇄물과 고구마 분쇄물을 각각 제조하는 전처리 단계; 상기 황칠나무 분쇄물과 상기 고구마 분쇄물을 원료로 하여, 황칠나무 열수 추출물과 고구마 열수 추출물을 각각 추출하는 원료별 열수 추출물 획득단계; 상기 황칠나무 열수 추출물과 상기 고구마 열수 추출물 및 정제수를 각각 일정비율로 혼합하여 혼합추출물을 제조하는 열수 추출물 혼합단계; 상기 혼합추출물에 발효 미생물을 접종하여 발효물을 제조하는 발효단계; 및 상기 발효물에 포함된 발효 미생물을 멸균한 후, 상기 발효물을 여과시키는 멸균여과단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 황칠나무와 고구마를 이용한 발효물의 제조방법에 있어서, 상기 발효단계에서, 상기 발효 미생물로 유산균이 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 황칠나무와 고구마를 이용한 발효물의 제조방법에 있어서, 상기 발효단계 이전에 수행되며, 탄소원과 질소원을 일정농도로 첨가하는 발효 보조원 첨가단계;를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 황칠나무와 고구마를 이용한 발효물의 제조방법에 있어서, 상기 멸균여과단계 이후에 수행되며, 상기 멸균여과단계에서 여과된 발효물의 수분 함유율이 5% ~ 7%가 되도록 건조하는 건조단계;를 더 포함할 수 있다.
상기와 같은 제조방법을 통해 황칠나무와 고구마를 이용한 발효물과 이를 함유하는 기능성 제품이 만들어질 수 있다.
본 발명의 황칠나무와 고구마를 이용한 발효물 및 이의 제조방법, 그리고 이를 이용한 기능성 제품에 따르면, 액체 발효에 의한 황칠나무, 고구마 발효산물을 미생물에 의하여 황칠나무, 고구마의 유용물질이 저분자화된 상태와 미생물의 발효에 따른 2차 대사산물이 복합된 상태로서, 음료 원료로 사용할 시 장내에 흡수가 용이하여 유효 성분이 인체에 더욱 효과적인 흡수를 제공 가능하고, 이외에도 식품 원료, 향장 원료 및 기능성 제품 원료 등에 다양하게 병용할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
특히, 본 발명에 따른 발효물을 이용한 기능성 제품은 산성인 황칠나무 추출물에 알칼리성 고구마 추출물을 혼합함으로써 물성을 중화시키고 장내 활성효소를 강화시켜 체내에서의 흡수를 향상시킬 수 있으며 항산화활성이 우수한 건강보조식품으로서 그 가치를 가질 수 있다.
또한, 본 발명은 다양한 생리 활성을 가지는 황칠나무 발효추출물, 맛과 영양이 뛰어난 고구마 발효추출물을 각각의 물성 저하 없이 상호 보완적으로 상승 작용할 수 있도록 혼합 조성한 복합 발효추출물을 제공함으로써, 몸에 유익한 황칠이나 고구마 등의 성분을 별도로 복용할 필요 없이 상호 공존하에서 자연스럽게 섭취가능하고 다양한 복합 기능 효과에 맛과 영양이 어우러져 기호도와 건강 기능성 등 소비자의 요구를 만족시키게 되는 기능성 식품을 제공할 수 있게 되며, 이를 통해 황칠, 고구마 재배 농가의 농가 소득 향상에 기여할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 별명에 있어서 황칠-고구마 혼합 추출물 건조 원료 첨가에 따른 복합유산균의 생육 특성을 나타낸 그래프.
도 2는 본 별명에 있어서 질소원 yeast extract 농도에 따른 복합유산균의 생육 특성을 나타낸 그래프.
도 3은 본 별명에 있어서 당 첨가에 따른 복합유산균의 생육 특성을 나타낸 그래프.
도 4는 본 별명에 있어서 최적 조건에서 황칠-고구마 복합추출물의 발효 특성을 나타낸 그래프.
도 2는 본 별명에 있어서 질소원 yeast extract 농도에 따른 복합유산균의 생육 특성을 나타낸 그래프.
도 3은 본 별명에 있어서 당 첨가에 따른 복합유산균의 생육 특성을 나타낸 그래프.
도 4는 본 별명에 있어서 최적 조건에서 황칠-고구마 복합추출물의 발효 특성을 나타낸 그래프.
이하, 본 발명에 따른 황칠나무와 고구마를 이용한 발효물 및 이의 제조방법, 그리고 이를 이용한 기능성 제품의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명과 관련하여 공지된 기술에 대한 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 공지된 기술에 대한 구체적인 설명을 생략한다.
도 1은 본 별명에 있어서 황칠-고구마 혼합 추출물 건조 원료 첨가에 따른 복합유산균의 생육 특성을 나타낸 그래프이고, 도 2는 본 별명에 있어서 질소원 yeast extract 농도에 따른 복합유산균의 생육 특성을 나타낸 그래프이며, 도 3은 본 별명에 있어서 당 첨가에 따른 복합유산균의 생육 특성을 나타낸 그래프이고, 도 4는 본 별명에 있어서 최적 조건에서 황칠-고구마 복합추출물의 발효 특성을 나타낸 그래프이다.
먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 황칠나무와 고구마를 이용한 발효물의 제조방법은 황칠나무 추출물과 고구마 추출물에 탄소원과 질소원을 첨가한 후 발효 미생물을 접종하고 발효시켜 우수한 항산화 활성을 갖는 황칠나무와 고구마를 이용한 발효물의 제조방법으로서, 전처리 단계, 원료별 열수 추출물 획득단계, 열수 추출물 혼합단계, 발효단계와 멸균여과단계를 포함한다.
상기 전처리 단계는 황칠나무와 고구마를 세척·건조한 후 잘게 분쇄하여 황칠나무 분쇄물과 고구마 분쇄물을 각각 제조하는 단계이다. 전처리 단계는 추출원료로 사용할 황칠나무 잎과 줄기를 세척하고, 수분함량 10% 내외로 건조한 후 줄기는 1 ~ 2mm, 잎은 2 ~ 3cm로 파쇄, 절단하여 분쇄물을 처리하는 단계이다.
고구마를 일반적인 믹서기(예를 들면 핸드믹서기) 등을 이용하여 마쇄할 수 있고, 여기서 고구마의 품종은 특별히 한정되는 것은 아니나, 관능성을 고려하여 밤고구마, 호박고구마 또는 자색고구마를 사용하는 것이 바람직하다. 고구마를 세척한 후 껍질을 제거하고, 용기에 적당히 잘라 넣고 물을 혼합한 후 핸드믹서 등으로 쵸핑작업(얇게 채로 써는 작업)을 수행한다. 이때 입자의 입경은 2∼3 mm 정도로 하는 것이 바람직하다.
이후 실시되는 원료별 열수 추출물 획득단계는 상기 황칠나무 분쇄물과 고구마 분쇄물을 원료로 하여, 황칠나무 열수 추출물과 고구마 열수 추출물을 각각 추출하는 단계이다.
원료별 열수 추출물 획득단계에서 황칠나무 열수 추출은 구체적으로, 분쇄한 황칠나무 잎과 줄기에 10배 중량의 물을 가하여 90 ~ 95℃에서 10시간 정도 환류추출한 후, 여과, 감압농축(60℃ 이하)하여 고형물 함량이 1 또는 2브릭스(Brix)가 되도록 조절한 후, 121℃에서 15분간 살균하여 진행된다.
고구마 열수 추출은 쵸핑한 고구마를 수분함량이 10% 내외로 건조한 후, 분쇄한 고구마 분말에 물을 10배 가하여 90∼95℃에서 10시간 환류 추출한 후, 여과, 감압농축하여 (60℃ 이하)하여 고형물 함량이 1 ~ 2(Brix) 정도가 되게 조절한 후, 121℃에서 15분간 살균하여 진행된다.
그 다음 진행되는 열수 추출물 혼합단계는 황칠나무 열수 추출물과 고구마 열수 추출물 및 정제수를 각각 일정비율로 혼합하여 혼합추출물을 제조하는 단계이다.
열수 추출물 혼합단계에서 최적의 배합비를 도출하기 위해 황칠, 고구마 열수 추출액 배합비에 따른 총페놀함량, 총플라보노이드 함량 및 DPPH radical 소거능 시험과, 황칠-고구마 혼합추출물 건조 원료 첨가 시험을 각각 실시하였다.
프리라디칼(Free radical) 소거활성은 DPPH 라디칼에 대한 전자공여효과에 의해 나타나는 시료의 환원력으로 측정하였다. 농도별 시료 1㎖에 500μM DPPH 용액 1㎖를 첨가해 교반한 후, 37℃ 암소에서 30분간 반응시켰다. 반응용액은 517nm에서 흡광도를 측정하여, 다음과 같은 radical scavenging activity를 계산하였다.
Free radical scavenging activity (%) = (1-A/B) x 100
A : 시료첨가 흡광도, B : 시료무첨가 흡광도
총 플라보노이드 함량 측정은 시료 0.5㎖를 소듐 나이트라이트 용액 75㎕와 혼합하여 5분간 반응시키고 알루미늄 클로라이드 용액 150㎕를 첨가하여 다시 5분간 반응시킨 후 1M NaOH 0.5㎖와 섞어 510nm에서 흡광도를 측정하였다. 이때 총 플라보노이드 함량은 카테킨을 이용하여 작성한 표준곡선으로부터 구하였다.
총 폴리페놀 함량은 시료 0.5㎖에 2N 폴린(folin) 시약 0.5㎖을 가하고 3분간 정치한 후 10% Na2CO3 0.5㎖를 가하여 1시간 반응 후 700nm에서 흡광도를 측정하였고, 비타민 C를 이용하여 작성한 표준곡선으로부터 총 폴리페놀의 함량을 구하였다.
황칠-고구마 혼합출물 설정을 위해 원료의 함량 비율을 설정하여 3 구간의 배합비에 대한 추출액의 총페놀함량, 총플라보노이드 함량 및 DPPH radical 소거능 시험 결과를 표 1에 나타내었다.
상기 표 1의 결과를 살펴보면, 혼합추출물의 라디컬소거활성능은 대조구로 사용된 황칠 추출물 및 고구마 추출물의 소거능 보다 더 높은 것으로 확인되었다. 이와 같이 본 발명은 황칠나무 추출물 및 고구마 추출물을 단독으로 이용하는 것에 비해 항산화 활성을 향상시킬 수 있다. 따라서 산화억제효과가 우수하여 식품으로 일상적으로 섭취시 노화를 억제하고 각종 질환을 예방할 수 있을 것으로 기대된다.
다음으로, 황칠-고구마 혼합추출물 건조 원료 첨가 시험은 최적 황칠-고구마 원료비를 도출하기 위하여 증류수 100 ml로 고정시키고 건조시킨 원료를 0.2%, 0.4%, 0.6%, 0.8%, 1%(w/v)으로 달리 첨가하여 종균 2종(L. plantarum, L. brevis)을 총 2ml씩을 각각 접종하여 37℃에서 흡광도법(A600nm)로 측정하였다. 이의 결과가 도 1에 도시되어 있다.
도 1에 도시된 바와 같이 황칠-고구마 원료 함량비가 0.2∼0.8%(w/v)까지는 황칠-고구마 함량이 증가될수록 균체생육도 증가하는 양상이었으나, 0.8%(w/v) 이상에서는 오히려 균체 생육속도가 느려지는 양상을 나타내었다.
특히 건조시킨 황칠-고구마가 0.4%(w/v) 첨가되었을 경우 배양 2일 이후 거의 최고 흡광도값에 도달하였고, 더 이상의 황칠-고구마 원료가 공급되더라도 크게 균체생육에는 크게 영향을 미치지 못하는 것으로 나타나 최적 원료 첨가비를 건조 황칠-고구마 기준 0.4%(w/v)로 결정하였다.
이후 발효단계가 진행된다. 발효단계는 상기 혼합추출물에 발효 미생물을 접종하여 발효물을 제조하는 단계이다. 발효단계에서, 황칠나무-고구마의 발효에 적합한 발효 미생물을 선별하기 위해, 식품에 이용되는 미생물 및 식물유래 미생물 중 유산균류, 그리고 다양한 효소를 생산하는 것으로 알려진 청국장과 김치에서 분리한 Bacillus sp., Lactobacillus sp., 막걸리에서 분리한 효모 Saccharomyces sp.에 주목하여 선정하였다. 발효 미생물의 선정은 제품의 품질 뿐만 아니라 안전성과 사후 인증과정의 용이성을 위해서도 매우 중요하다.
이 중, 최적의 발효 미생물을 선별을 위해, 각 미생물을 이용한 발효 실험을 실시하고 그에 따른 흡광도, DPPH 소거능 및 발효액 맛의 평가를 각각 정량적, 관능적으로 실시하였다.
본 실험에서는 주원료인 황칠-고구마 복합추출물(배합비율 1:2)을 중심으로 진행하였으며, 이를 발효시키기 위해 사용한 식용 미생물 후보균주로는 식물로부터 분리한 Lactobacillus plantarum, Lactobacillus brevis, Lactobacillus casei을 포함하는 유산균 3종, 청국장에서 분리한 바실러스 Bacillus subtilis 1종, 막걸리에서 분리한 효모 Saccharomyces sp. 1종이었다.
특히, 황칠-고구마 발효에 가장 적합한 식용 미생물을 선별하기 위해 상기 5종의 후보 미생물을 대상으로 황칠-고구마 추출물(배합비율 1:2)을 주원료로 하는 액체 배지 및 동일 발효 조건하에서 3일 배양한 후 얻을 수 있는 O.D값 변화를 중심으로 최종 균주를 선별하였다. 또한, 미생물의 성장속도, 항산화(DPPH 소거능), 발효액 주요맛 등을 측정하여 발효 미생물 선별의 판단지표로 사용하였다. 이에 대한 결과가 아래 표 2에 도시되어 있다.
상기 표 2에서와 같이 전체적으로 유산균 3종이 효모나 바실러스에 비하여 성장속도가 다소 낮았지만, DPPH 소거능은 유산균 3종이 효모나 바실러스에 높게 측정이 되었으며, 발효 후 풍미가 유산균이 가장 우수하였다. 유산균이 발효 미생물로서 적합하다는 것을 도출할 수 있었다. 또한, L. plantarum, L. brevis가 비교적 총 폴리페놀 함량과 DPPH 소거능이 L. casei보다 높은 값을 나타내었다. 이 결과로부터 향후 황칠-고구마 열수추출물을 발효시키기 위하여 첨가하는 발효 미생물로는 L. plantarum과 L. brevis를 혼합한 복합유산균을 이용하는 것이 좋을 것이라 판단하였다.
또한, 아래의 표 3에 도시된 바와 같이 L. plantarum과 L. brevis를 각각 2%씩 접종하여 총 4%(v/v)을 접종한 경우까지는 종균량이 증가할수록 배양액의 탁도는 증가하였으나, 그 이상에서는 거의 유사한 양상이 관찰되어, 종균 접종량은 MRS 배지에서 배양한 2종류의 유산균을 각각 1%(v/v)씩, 총 2%(v/v)로 접종하는 것이 복합유산균의 접종량으로서 가장 바람한 것으로 판단하였다.
이때, 상기 발효단계에서의 복합유산균의 공존 발효 능력과 균체 성장능력이 향상되도록 상기 발효단계 이전에 발효 보조원 첨가단계가 실시될 수 있다. 발효 보조원 첨가단계는 질소원과 탄소원을 일정농도로 첨가하는 단계이다. 질소원으로 효모(yeast extract)가 사용될 수 있고, 탄소원으로 당(glucose)이 사용될 수 있다.
질소원과 탄소원의 효능을 확인하기 위해, 효모 첨가 효과 시험과 당 첨가 효과 시험을 각각 실시하였다.
먼저, 효모 첨가 효과 시험은 효모(yeast extract)를 증류수에 0∼1.4% 첨가하여 제조한 배지에 1%의 L. plantarum 균주 seed 배양액 및 1%의 L. brevis 균주 seed 배양액을 접종 및 진탕배양하였다. 그 결과, 도 2와 같이 yeast extract 0.2%에서만 배양시간이 지나면서 증식속도가 증가하였지만, 다른 농도에서는 감소함을 보여주었다. 따라서 최적 질소원의 농도는 0.2%라고 유추할 수 있다.
당 첨가 효과 시험은 0.2% 효모 배지에 당(glucose) 을 0∼1.4% 첨가하여 제조한 배지에 1%의 L. plantarum 균주 seed 배양액 및 1%의 L. brevis 균주 seed 배양액을 접종하여 37℃ 120rpm에서 배양하면서 측정하였다. 이의 결과, 도 3에서와 같이 0.4%의 glucose가 균체 성장능과 복합유산균 공존 발효 능력을 가장 효율적으로 나타났다.
여기에 추가적으로 제한배지의 최적농도를 비교한 후 다양한 물질이 함유되어 있는 황칠-고구마 추출물과 황칠-고구마 추출물에 탄소원 0.4% glucose와 질소원 yeast extract 0.2%를 혼합 첨가된 조건에서 복합유산균의 생장능을 비교하였댜.
이의 결과, 도 4에서와 같이 단순 황칠-고구마 추출물을 기질로 발효한 것에 비하여 황칠-고구마 추출물에 소량의 탄소원 및 질소원을 첨가시 균체의 생장능이 월등히 높게 확인되었다.
이 후, 발효물은 발효물에 포함된 발효 미생물을 멸균한 후, 상기 발효물을 여과시키는 멸균여과단계를 거치게 되며, 화장품 파우더 원료 등으로 사용할 수 있도록 상기 멸균여과단계 이후에 여과된 발효물의 수분 함유율이 5% ~ 7%가 되도록 건조하는 건조단계가 추가적으로 진행될 수 있다.
이와 같이 제조되는 발효물은 액체 발효에 의한 황칠나무, 고구마 발효산물을 미생물에 의하여 황칠나무, 고구마의 유용물질이 저분자화된 상태와 미생물의 발효에 따른 2차 대사산물이 복합된 상태로서, 음료 원료로 사용할 시 장내에 흡수가 용이하여 유효 성분이 인체에 더욱 효과적인 흡수를 제공 가능하고, 이외에도 식품 원료, 향장 원료 및 기능성 제품 원료 등에 다양하게 병용할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
특히, 본 발명에 따른 발효물을 이용한 기능성 제품은 산성인 황칠나무 추출물에 알칼리성 고구마 추출물을 혼합함으로써 물성을 중화시키고 장내 활성효소를 강화시켜 체내에서의 흡수를 향상시킬 수 있으며 항산화활성이 우수한 건강보조식품으로서 그 가치를 가질 수 있다.
또한, 본 발명은 다양한 생리 활성을 가지는 황칠나무 발효추출물, 맛과 영양이 뛰어난 고구마 발효추출물을 각각의 물성 저하 없이 상호 보완적으로 상승 작용할 수 있도록 혼합 조성한 복합 발효추출물을 제공함으로써, 몸에 유익한 황칠이나 고구마 등의 성분을 별도로 복용할 필요 없이 상호 공존하에서 자연스럽게 섭취가능하고 다양한 복합 기능 효과에 맛과 영양이 어우러져 기호도와 건강 기능성 등 소비자의 요구를 만족시키게 되는 기능성 식품을 제공할 수 있게 되며, 이를 통해 황칠, 고구마 재배 농가의 농가 소득 향상에 기여할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 권리범위는 상술한 실시예 및 변형례에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.
Claims (6)
- 황칠나무와 고구마를 세척·건조한 후 잘게 분쇄하여 황칠나무 분쇄물과 고구마 분쇄물을 각각 제조하는 전처리 단계;
상기 황칠나무 분쇄물과 상기 고구마 분쇄물을 원료로 하여, 황칠나무 열수 추출물과 고구마 열수 추출물을 각각 추출하는 원료별 열수 추출물 획득단계;
상기 황칠나무 열수 추출물과 상기 고구마 열수 추출물 및 정제수를 각각 일정비율로 혼합하여 혼합추출물을 제조하는 열수 추출물 혼합단계;
상기 혼합추출물에 발효 미생물을 접종하여 발효물을 제조하는 발효단계; 및
상기 발효물에 포함된 발효 미생물을 멸균한 후, 상기 발효물을 여과시키는 멸균여과단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 황칠나무와 고구마를 이용한 발효물의 제조방법. - 제1항에 있어서,
상기 발효단계에서,
상기 발효 미생물은, 유산균인 것을 특징으로 하는 황칠나무와 고구마를 이용한 발효물의 제조방법. - 제2항에 있어서,
상기 발효단계 이전에 수행되며,
탄소원과 질소원을 일정농도로 첨가하는 발효 보조원 첨가단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 황칠나무와 고구마를 이용한 발효물의 제조방법. - 제1항에 있어서,
상기 멸균여과단계 이후에 수행되며,
상기 멸균여과단계에서 여과된 발효물의 수분 함유율이 5% ~ 7%가 되도록 건조하는 건조단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 황칠나무와 고구마를 이용한 발효물의 제조방법. - 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 제조방법에 의해 만들어진 발효물.
- 제5항에 따른 발효물을 함유하는 것을 특징으로 하는 기능성 제품.
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|---|---|---|---|---|
| KR20210026037A (ko) * | 2019-08-29 | 2021-03-10 | (주)화니핀코리아 | 유산균 발효 미선나무 추출액을 포함하는 마스크팩용 화장료 조성물 및 그 제조방법 |
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| KR101729916B1 (ko) * | 2016-10-10 | 2017-04-25 | 강승찬 | 황칠나무 유산균 발효액 제조방법 및 이에 의해 제조된 황칠나무 유산균 발효액 |
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2017
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