KR20220145458A - 키위 유래 균주를 이용한 발효키위분말의 제조방법 및 이에 의해 제조된 발효키위분말 - Google Patents

키위 유래 균주를 이용한 발효키위분말의 제조방법 및 이에 의해 제조된 발효키위분말 Download PDF

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Abstract

본 발명은 키위를 키위 유래 균주 또는 이의 배양액으로 발효시켜 발효물을 수득하고, 상기 수득한 발효물을 건조 및 분말화하는 단계를 포함하는 오메가-3 및 사포닌 함량이 증가된 발효키위분말의 제조방법에 관한 것으로, 본 발명에 따르면 키위를 본 발명에 따른 기탁균주인 락토코쿠스 락티스(Lactococcus Lactis) VI-01 KCTC14351BP 배양액 또는 락토바실러스 파라카세이(Lactobacillus paracasei) VI-02 KCTC14352BP 배양액으로 발효시킬 경우, 키위에 오메가-3 및 사포닌 함량이 증가된 발효키위분말을 제조할 수 있다.

Description

키위 유래 균주를 이용한 발효키위분말의 제조방법 및 이에 의해 제조된 발효키위분말{MANUFACTURING METHODS OF FERMENTATION KIWI POWDER USING STRAIN-DERIVED FROM KIWI AND FERMENTATION KIWI POWDER MANUFACTURED BY THEREOF}
본 발명은 키위 유래 균주를 이용한 발효키위분말의 제조방법 및 이에 의해 제조된 발효키위분말에 관한 것으로, 더욱 구체적으로 키위를 키위 유래 균주 또는 이의 배양액으로 발효시켜 수득한 발효물을 건조 및 분말화한 유효성분이 증가된 발효키위분말의 제조방법에 관한 것이다.
키위는 다래나무과에 속하는 과실로 원산지는 중국 양자강 연안이며, 20세기 들어 ‘차이니즈 구즈베리’란 이름으로 뉴질랜드에 전해져 개량되었다. 한국에는 1977년 뉴질랜드에서 묘목이 도입되어 제주도, 전라남도, 경상남도에서 재배되고 있다. 키위는 연평균 기온이 14℃ 이상 지역에서 안정적이 재배가 가능하며, 15℃ 이상에서 우수한 과실이 생산된다. 키위는 클로로필(Chlorophyll), 카로티노이드(carotinoid), 폴리페놀(polyphenol), 플라보노이드(flavonoid)와 같은 생리 활성물질이 풍부하게 함유되어 활성산소종(Reactive oxygen species, ROS)을 소거하는 항산화 작용이 뛰어나다. 또한 팩틴(Pectin)과 같은 가용성 식이섬유가 풍부하여 당 및 콜레스테롤의 흡수를 지연시키고, 불용성 식이섬유는 변비를 개선해 몸 속의 독소를 제거함으로써 다이어트에 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 더욱이 키위에는 스트레스에 저항할 수있는 코티존(cortisone) 호르몬의 분비를 촉진하는 비타민 C가 많이 함유되어 있어서 각족 질병 예방 및 면역력을 강하시키는 효과가 있으며, 엽산이 풍부하여 임산부의 출산과 빈혈에 도움을 준다. 상기와 같이 키위가 다양한 효능이 있음에도 불구하고 키위의 쉽게 물러지는 성질로 인한 낮은 저장성과 일정 기간이 지나면 기호도가 떨어지는 단점으로 인하여 섭취가 용이하지 않아 적절한 가공식품의 개발이 요구되고 있으나, 키위의 가공식품은 미미한 실정이다.
한편, 유산균(lactic acid bacteria)은 당류를 발효하여 젖산 및 다양한 대사산물을 생산하는 미생물로서 유산균 발효에 의해 생산되는 대사산물은 풍미증진, 길항물질 생성에 의한 인체유해 미생물 억제, 비타민과 같은 인체유용물질 합성에 의한 영양 및 건강증진효과, 항균효과 등 다양한 특성을 갖기 때문에 유산균의 이러한 기능성을 바탕으로 다양한 식품을 발효시키는 연구들이 진행되고 있다.
이에, 본 발명자들은 상기 종래기술들의 문제점들을 극복하기 위하여 예의 연구노력한 결과, 키위를 키위 유래 균주인 락토코쿠스 락티스(Lactococcus Lactis) VI-01 KCTC14351BP 또는 이의 배양액, 락토바실러스 파라카세이(Lactobacillus paracasei) VI-02 KCTC14352BP 또는 이의 배양액으로 발효시킬 경우, 키위에 오메가-3 및 사포닌 함량이 증가되는 것을 확인하고, 본 발명을 완성하게 되었다.
KR 10-1793928 B1
따라서, 본 발명의 주된 목적은 키위 유래 균주를 이용하여 키위의 유효성분인 오메가-3 및 사포닌의 함량을 증가시킬 수 있는 발효키위분말의 제조방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기 키위 유래 균주를 이용한 발효키위분말의 제조방법을 통해 제조된 오메가-3 및 사포닌의 함량이 증가된 발효키위분말 및 이를 포함하는 건강기능식품, 식품 첨가제 또는 약학적 조성물을 제공하는 데 있다.
본 발명의 한 양태에 따르면, 본 발명은 (a) 키위를 키위 유래 균주 또는 이의 배양액으로 발효시켜 발효물을 얻는 단계, 및 (b) 상기 발효물을 건조 및 분말화하는 단계를 포함하는 오메가-3 및 사포닌 함량이 증가된 발효키위분말의 제조방법을 제공한다.
키위는 다양한 효능 물질들을 포함하고 있지만 쉽게 물러지는 성질로 인한 낮은 저장성과 일정 기간이 지나면 기호도가 떨어지는 단점으로 인하여 섭취가 용이하지 않아 건강식품으로서의 선호도가 낮다. 이에 본 발명자들은 키위를 키위 유래 균주 또는 이의 배양액으로 배양하여 제조한 발효키위분말의 경우, 섭취가 용이하며 오메가-3 및 사포닌 함량이 증가되어 발효키위분말에 의한 효과를 증대시킬 수 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하게 되었다.
오메가-3 지방산은 지방산 분자를 구성하는 탄소 사슬의 가장 끝 탄소로부터 세 번째에 위치한 탄소에서부터 이중결합이 형성된 불포화 지방산으로서 필수 지방산이다. 오메가-3는 몸에서는 필요하지만 자체적으로 생산이 불가능한 지방산안 필수 지방산이므로 반드시 음식으로 섭취해야 한다. 그러나 음식으로 필요한 양의 오메가-3를 섭취하는 것은 한계가 있어 건강기능식품으로의 섭취량이 증가하고 있으나, 오메가-3 건강기능식품은 특유의 향을 지니고 있어 기호성이 다소 떨어져 섭취의 어려움도 있다. 오메가-3는 혈중 중성지질 개선 및 혈행개선, 기억력 개선 등의 효과가 알려져 있으며, 최근에는 만성 염증 억제 효과로 오메가-3의 관심도가 높아지고 있다. 만성 염증 억제는 염증 발생을 줄이고 백혈구가 잘 활동하도록 도우며 균형을 잡아줌으로써 면역체계를 강화할 수 있기 때문이다. 따라서 오메가-3의 성분을 포함하면서 섭취 및 기호도가 향상된 기능성 식품의 개발이 필요하며, 이러한 측면에서 볼 때 본 발명에 따른 키위 유래 균주를 이용한 발효키위분말의 제조방법은 섭취 및 기호성에 있어 우수할뿐만 아니라 유효성분인 오메가-3의 함량이 증가되어 우수한 효과를 나타낼 수 있는 발효키위분말을 제조할 수 있다는 점에서 유용하다.
사포닌은 다양한 식물 종에 존재하는 양친매성 배당체(amphipathic glycoside)로서 하나 또는 그 이상의 친수성 글리코시드 잔기(hydrophilic glycoside moieties)가 소수성 트리테르펜(triterpene) 또는 스테로이드 유도체와 결합되어 있는 구조이다. 사포닌은 콜레스테롤과 인지질과 같은 세포막 구성요소와 상호작용 가능한 계면활성제로서 화장품 및 약품 개발에 활용될 수 있고, 인삼의 사포닌인 진세노사이드는 중추신경계, 내분비계, 면역계, 대사계 등 인간의 신체기능 조절에 약용 효과를 가지고 있는 것으로 보고되고 있으며 항암효과 등의 약리작용에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 우리나라에서 가장 많이 알려진 사포닌인 진세노사이드는 인삼 또는 홍삼에 다량 함유되어 있는 것으로 알려져 있으나, 인삼 또는 홍삼의 기호성이 낮아 충분한 양의 진세노사이드를 섭취하는 것이 어렵다. 이러한 측면에서 볼 때 본 발명에 따른 키위 유래 균주를 이용한 발효키위분말의 제조방법은 또한 섭취 및 기호성에 있어 우수할 뿐 아니라 유효성분인 사포닌의 함량이 증가되어 우수한 효과를 나타낼 수 있는 발효키위분말을 제조할 수 있다는 점에서 유용하다.
상기 (a) 단계에서 키위는 Actinidia chinensis 속(골드키위)의 키위를 사용할 수 있으며, 세부 품종으로는 제시골드(Actinidia chinensis Planch var. chinensis ‘Jecy Gold’), 한라골드(Actinidia chinensis Planch var. chinensis ‘Halla Gold’), 해금(Actinidia chinensis Planch var. chinensis ‘Haegum'), 제스프리골드 Zespri®Gold (Actinidia chinensis Planch var. chinensis ‘Hort16A’), 제스프리썬골드 Zespri®SunGold (Actinidia chinensis Planch var. chinensis ‘Zesy002’), 제스프리 제시003 Zespri®Zesy003 (Actinidia chinensis Planch var. chinensis ‘Zesy003’), 제스프리 제쉬004 Zespri®ZESH004 (Actinidia chinensis Planch var. chinensis ‘Zesh004’), 도리 Consorzio Dori Europe®Dori (Actinidia chinensis Planch var. chinensis 'AC 1536') 및 진골드 Jingold® (Actinidia chinensis Planch 'Jintao')로 구성된 군에서 선택하여 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
상기 (a) 단계에서 키위는 과실 자체를 이용할 수도 있으나, 바람직하게는 키위 퓨레로 제조하여 이용할 수 있다. 키위 퓨레는 키위의 과피를 벗겨 과육을 세절하고 마쇄기를 이용하여 마쇄한 후 거름망을 이용하여 씨를 제거함으로써 제조할 수 있다.
본 발명의 발효키위분말의 제조방법에 있어서, 상기 키위 유래 균주는 락토코쿠스 락티스(Lactococcus Lactis) VI-01 KCTC14351BP 또는 락토바실러스 파라카세이(Lactobacillus paracasei) VI-02 KCTC14352BP인 것을 포함한다.
본 발명자들은 키위로부터 분리된 균주들로부터 유산균을 분리하고 선별된 균주를 16s rRNA 분석을 통해 유전체 염기서열을 해독하였다. 또한, 유전체 염기서열 해독을 통해 선별된 균주를 “락토코쿠스 락티스(Lactococcus Lactis) VI-01” 및 “락토바실러스 파라카세이(Lactobacillus paracasei) VI-02”로 명명하고, 생명공학연구원 생명자원센터(KCTC)에 2020년 11월 3일자로 기탁하고, 기탁번호 KCTC14351BP, KCTC14352BP를 각각 부여받았다.
본 발명의 일 실험예에 따르면, 본 발명의 기탁균주를 이용하여 제조된 발효키위분말(실시예 1 내지 4)은 기탁균주가 아닌 일반 균주(commercial)를 이용하여 제조된 발효키위분말(비교예1 내지 4)보다 유효성분인 오메가-3 및 사포닌의 함량이 증가되는 것을 확인하였다(실험예 5 및 6 참조). 이러한 결과는 본 발명에 따른 기탁균주를 이용하여 키위를 발효할 경우, 오메가-3 또는 사포닌과 같은 유효성분을 증가시킬 수 있으며 결론적으로는 오메가-3 및 사포닌 성분이 증가된 발효키위분말을 제조할 수 있음을 의미한다.
본 발명의 발효키위분말의 제조방법에 있어서, 상기 (a) 단계의 발효는 당업계에서 일반적으로 발효에 이용하는 유산균을 추가적으로 이용하여 발효시킬 수 있으며, 바람직하게는 락토바실러스 파라카제이(Lactobacillus paracasei), 락토바실러스 엑시도필러스(Lactobacillus acidophilus), 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 헬베티커스(Lactobacillus helveticus), 락토바실러스 가세리(Lactobacillus gasseri), 락토바실러스 델브루에키이 서브스피시즈 불가리쿠스(Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus), 락토바실러스 퍼멘텀(Lactobacillus fermentum), 락토바실러스 플란타륨(Lactobacillus plantarum), 락토바실러스 루테리(Lactobacillus reuteri), 락토바실러스 람노서스(Lactobacillus rhamnosus) 및 락토바실러스 살리바리우스(Lactobacillus salivarius)로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 균주, 더 바람직하게는 락토바실러스 엑시도필러스(Latobacillus acidophilus), 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei) 및 락토바실러스 헬베티커스(Lactobacillus Helveticus)로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 균주를 더 이용하여 발효시키는 것을 포함한다.
본 발명의 발효키위분말의 제조방법에 있어서, 상기 배양액은 (a-1) 제1 배지에 균주를 각각 배양(종균배양)하여 제1 배양산물(종배양액)을 제조하는 단계, (a-2) 상기 (a-1) 단계의 제1 배양산물을 제2 배지에 접종 및 배양(대량배양)하여 제2 배양산물(대량배양액)을 제조하는 단계, 및 (a-3) 상기 (a-2) 단계의 제2 배양산물 원심분리하여 상등액을 제거하여 배양액을 수득하는 단계를 통해 제조된 것을 포함한다. 상기에서 제1 배지 및 제2 배지는 동일하거나 상이할 수 있으며, 균주를 배양하기 위하여 당업계에서 이용하는 어떠한 산업배지도 이용가능하며, 바람직하게는 MRS Broth일 수 있다.
상기 제1 배양산물(종배양액)을 제조하는 (a-1) 단계는 균주를 각각의 배지의 0.01 내지 0.5%로 접종한 뒤 35℃ 내지 37℃에서 18시간 내지 28시간 배양하여 제조할 수 있다. 상기 제2 배양산물(대량배양액)을 제조하는 (a-2) 단계는 균주를 배지의 0.01 내지 1%씩 접종한 뒤, 35℃ 내지 37℃에서 7시간 내지 10시간 배양하여 제조할 수 있다.
본 발명의 발효키위분말의 제조방법에 있어서, 상기 (a) 단계에서 키위 및 배양액은 7.5~8.5:2.5~1.5 비율로 혼합할 수 있으며, 바람직하게는 8:2 비율로 혼합하는 것을 포함한다.
본 발명의 발효키위분말의 제조방법에 있어서, 상기 (b) 단계에서의 건조는 (b-1) 액체질소동결기(liquid nitrogen freezer, LNF)를 이용하여 발효물을 -180℃ 내지 -195℃에서, 바람직하게는 -195℃에서 급속동결하는 단계, 및 (b-2) 상기 (b-1) 단계에서 급속동결된 발효물을 -35℃ 내지 -45℃에서, 바람직하게는 -40℃에서 동결건조하는 단계를 통해 수행하는 것을 포함한다.
본 발명의 발효키위분말을 제조하기 위한 건조단계에서 액체질소동결기(LNF)를 이용하여 급속동결을 먼저 진행할 경우, 동결건조 과정에서 가해지는 유산균들의 데미지를 최소화함으로써 건조 후 생균의 생존율을 증가시킬 수 있으며, 키위 내의 당 성분에 의한 갈변현상을 최소화할 수 있다.
본 발명의 다른 한 양태에 따르면, 본 발명은 (a) 키위를 키위 유래 균주 또는 이의 배양액으로 발효시켜 발효물은 얻는 단계, 및 (b) 상기 발효물을 건조 및 분말화하는 단계를 포함하는 발효키위분말의 제조방법을 통해 제조된 오메가-3 및 사포닌 함량이 증가된 발효키위분말을 제공한다.
본 발명의 다른 한 양태에 따르면, 본 발명은 (a) 키위를 키위 유래 균주 또는 이의 배양액으로 발효시켜 발효물은 얻는 단계, 및 (b) 상기 발효물을 건조 및 분말화하는 단계를 포함하는 발효키위분말의 제조방법을 통해 제조된 오메가-3 및 사포닌 함량이 증가된 발효키위분말을 유효성분으로 포함하는 건강기능식품을 제공한다.
본 발명의 건강기능식품은 발효키위분말을 0.1 내지 80 중량%로 포함하며, 함량은 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 다른 한 양태에 따르면, 본 발명은 (a) 키위를 키위 유래 균주 또는 이의 배양액으로 발효시켜 발효물은 얻는 단계, 및 (b) 상기 발효물을 건조 및 분말화하는 단계를 포함하는 발효키위분말의 제조방법을 통해 제조된 오메가-3 및 사포닌 함량이 증가된 발효키위분말을 유효성분으로 포함하는 식품 첨가제를 제공한다.
본 발명의 식품 첨가제는 발효키위분말을 0.1 내지 80 중량% 포함하며, 함량은 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실험예에 따르면, 본 발명의 기탁균주를 이용하는 제조방법을 통해 제조된 발효키위분말(실시예 1 내지 4)은 기탁균주가 아닌 일반 균주(commercial)를 이용하는 제조방법을 통해 제조된 발효키위분말(비교예1 내지 4)보다 유효성분인 오메가-3 및 사포닌의 함량이 증가되는 것을 확인하였다(실험예 5 및 6 참조). 이러한 결과는 본 발명의 제조방법에 따라 제조된 발효키위분말은 면역력 개선에 효과가 있는 것으로 알려진 유효성분인 오메가-3 또는 사포닌 성분이 증가되어 건강기능식품 또는 식품 첨가제로서 이용 가능함을 의미한다.
본 발명에 따른 발효키위분말의 제조방법은 키위 유래 균주를 이용하여 발효키위분말을 제조함으로써 발효키위분말 내의 유효성분인 오메가-3 및 사포닌의 함량을 증가시킬 수 있으며, 키위를 섭취가 용이한 파우더 형태의 가공식품 또는 식품 첨가제으로 제조할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 기탁 균주를 그람염색한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 기탁 균주의 탄산칼슘 분해에 따른 투명환 형성을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 기탁 균주 Lactococcus Lactis VI-01 KCTC14351BP의 형태를 관찰한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 기탁 균주 Lactobacillus paracasei VI-02 KCTC14352BP의 형태를 관찰한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 기탁 균주 Lactococcus Lactis VI-01 KCTC14351BP의 계통수이다.
도 6은 본 발명에 따른 기탁 균주 Lactobacillus paracasei VI-02 KCTC14352BP의 계통수이다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 이들 실시예는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이므로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않는다.
준비예 1: 미생물의 분리 및 확인
1) 분리원 및 시료 전처리
골드키위로부터 유산균 분리를 위해 골드키위 생과와 퓨레를 사용하였다. 골드키위 생과는 뉴질랜드에서 수입된 제스프리 골드키위를 2020년 9월에 마트에서 구매하였으며, 3차 증류수로 세척하여 이물을 제거한 후 껍질을 포함하여 잘게 잘라 사용하였다. 골드키위 퓨레는 ㈜남양냉동식품의 골든키위퓨레를 2020년 5월에 구매하였고, -20℃에 보관하며 사용 시 실온에 완전히 녹여 고르게 혼합하여 실험에 사용하였다.
2) 자연 발효
잘게 자른 골드키위와 퓨레는 염장 조건과 탈지 조건으로 발효하였다. 염장 조건은 각각의 시료에 8%의 첨일염을 첨가해 3시간 동안 염장한 후 멸균한 1% 프락토올리고당 용액을 혼합하였고, 탈지 조건은 각각의 시료에 멸균한 2% 탈지와 1% 프락토올리고당 용액을 혼합하였다. 혼합 한 모든 시료는 수산화나트륨 용액을 사용해 pH를 6.0 이상으로 보정하였고, 37℃ 배양기에서 약 3일 동안 발효하였다.
3) 유산균 선별 및 동정
발효한 시료는 고르게 혼합한 후, 발효액 일부를 취하여 BCP plate count agar(EIKEN, Japan)를 사용해 접종하여 37℃에서 48시간 배양하였다. 이후 배지가 노란색을 띠며 phenotype이 서로 colony를 대상으로 MRS agar (Difco, USA) 평판배지를 사용하여 순수분리 하였다. 순수분리한 균주는 colony의 특성을 확인하고, 현미경 관찰(×1000)을 통해 세포의 형태를 확인하였으며, 그람염색을 통해 그람양성을 나타내는 균주만을 1차 선별하였다(도 1). 이후 탄산칼슘 (DAEJUNG, Korea)이 1% 함유된 MRS agar 배지에 접종하여 37℃에서 48시간 배양하여 유기산에 의해 탄산칼슘을 분해해 투명환 (clear zone)이 크게 형성된 균주 2종을 최종 선별하였다(도 2).
분리한 2종 균주는 임의로 VI-01, VI-02로 명명하였고, 30% glycerol을 사용해 stock으로 제조하여 -80℃에 보관하였다. 2종 균주의 당분해능, arginin과 esculin 분해능 등의 생화학적 특성 확인을 위해 API 50 CHL kit (Biomerieux, France)를 사용해 medium의 색 변화를 apiweb program (http://apiweb.biomerieux.com)을 이용하여 동정하였다.
16s rRNA 분석은 ㈜바이오팩트에 의뢰하여 27F와 1492R primer를 사용한 PCR 수행 및 sequencing 분석을 진행하였다. 확인된 각 균주의 염기서열은 NCBI의 blast program을 사용하여 GenBank에 등록된 16S ribosomal RNA gene sequence와 상동성을 비교하였고, neighbor-joining method를 적용한 ClustalX 2.1 프로그램을 사용해 alignment 하였다. 계통수는 ClustalX 2.1의 bootstrap N-J tree 방법을 사용하였고 NJplot 프로그램으로 확인하였다.
4) 유전체 염기서열 해독
Strain VI-01 균주의 16S rRNA 유전자 분석을 통해 1,414bp 크기의 염기서열을 확인한 결과, Lactococcus lactis NBRC 100933 strain과 100%의 상동성을 나타내었다. 따라서 VI-01 균주를 Lactococcus lactis VI-01이라 명명하였다(서열번호 1).
Strain VI-02 균주의 16S rRNA 유전자 분석을 통해 1,441bp 크기의 염기서열을 확인한 결과, Lactobacillus paracasei R094 strain과 99%의 상동성을 나타내었다. 따라서 VI-02 균주를 Lactobacillus paracasei VI-02라 명명하였다(서열번호 2).
5) 당 이용성조사를 통한 동정
분리균주의 API 50 CHL kit를 사용하여 당 이용성 조사를 통한 균 동정 결과 strain VI-01은 Lactococcus lactis와 98.4%의 유사성이 확인되었으며, Strain VI-02는 Lactobacillus paracasei와 99.6%의 유사성이 확인되었다.
준비예 2: 균주의 생화학적 및 형태학적 특성
1) 생화학적 특성
분리 균주의 생화학적 특성은 API 50 CHL kit로 측정하였다. MRS agar 배지에 순수배양한 colony를 API 50 CHL medium에 적정농도로 희석하여 API 50 CHL kit에 접종한 후, 37℃에서 24~48시간 동안 배양하며 접종된 medium의 색 변화를 관찰하였다.
Lc. lactis VI-01 균주는 49개의 당 중 galactose, D-glucose, D-fructose, D-mannose, mannitol, maltose, lactose등 총 19개의 당을 이용하였으나, sorbitol이나 xylitol 등은 이용하지 못하는 것으로 확인되었다(표 1).
No. 당 종류 이용성 No. 당 종류 이용성
1 Glycerol - 26 Salicine +
2 Erythritol - 27 Cellobiose +
3 D-Arabinose - 28 Maltose +
4 L-Arabionse - 29 Lactose +
5 Ribose + 30 Melibiose -
6 D-Xylose - 31 Sanccharose +
7 L-Xylose - 32 Trehalose +
8 Adonitol - 33 Inuline -
9 β-Methl-xyloside - 34 Melezitose -
10 Galactose + 35 D-Raffinose -
11 D-Glucose + 36 Amidon +
12 D-Fructose + 37 Glycogen -
13 D-Mannose + 38 Xylitol -
14 L-Sorbose - 39 β Gentiobiose +
15 Rhamnose - 40 D-Turanose -
16 Dulicitol - 41 D-Lyxose -
17 Inositol - 42 D-Tagatose -
18 Mannitol + 43 D-Fucose -
19 Sorbitol - 44 L-Fucose -
20 α Methyl-D-mannoside - 45 D-Arabitol -
21 α Methyl-D-glucoside - 46 L-Arabitol -
22 N acetyl glucosamine + 47 Gluconate +
23 Amygdaline + 48 2 ceto-gluconate -
24 Arbutine + 49 5 ceto-gluconate -
25 Esculin +
L.paracasei VI-02 균주는 당 49개 중 galactose, D-glucose, D-fructose, D-mannose, mannitol, sorbitol 등을 포함하여 22개의 당을 이용하였고, lactose와 xylitol 등은 이용하지 못하였다(표 2).
No. 당 종류 이용성 No. 당 종류 이용성
1 Glycerol - 26 Salicine +
2 Erythritol - 27 Cellobiose +
3 D-Arabinose - 28 Maltose +
4 L-Arabionse - 29 Lactose -
5 Ribose + 30 Melibiose -
6 D-Xylose - 31 Sanccharose +
7 L-Xylose - 32 Trehalose +
8 Adonitol - 33 Inuline -
9 β-Methl-xyloside - 34 Melezitose +
10 Galactose + 35 D-Raffinose -
11 D-Glucose + 36 Amidon -
12 D-Fructose + 37 Glycogen -
13 D-Mannose + 38 Xylitol -
14 L-Sorbose - 39 β Gentiobiose +
15 Rhamnose - 40 D-Turanose +
16 Dulicitol - 41 D-Lyxose -
17 Inositol - 42 D-Tagatose +
18 Mannitol + 43 D-Fucose -
19 Sorbitol + 44 L-Fucose -
20 α Methyl-D-mannoside - 45 D-Arabitol -
21 α Methyl-D-glucoside - 46 L-Arabitol +
22 N acetyl glucosamine + 47 Gluconate +
23 Amygdaline + 48 2 ceto-gluconate -
24 Arbutine + 49 5 ceto-gluconate -
25 Esculin +
2) 형태학적 특성
형태학적 특성은 MRS agar 배지에서 배양한 균주의 콜리니 형태와 색 등을 확인하였으며, 현미경으로 균주 형태를 관찰하였다.
Lc.lactis VI-01 균주의 colony는 0.5-1.5 mm의 작고 둥근 형태이며, 흰색의 광택이 있는 형태이다. 현미경으로 균주의 형태를 관찰한 결과 구균으로 확인되었다(도 3).
L.paracasei VI-02 균주의 colony 형태는 1.5-2.5 mm의 둥글고 볼록한 형태이며, 흰색 또는 크림색의 광택이 있다. 현미경 관찰 결과 간균으로 long chain을 형성하였다(도 4).
준비예 3: 균주기탁
16S RNA sequence분석과 형태학적인 특성을 확인하고 최종적으로 균주 확인 작업을 진행한 뒤 생물자원센터에 기탁절차를 진행하여 기탁번호를 부여받았다(표 3).
균주명 기탁번호
Lactococcus Lactis VI-01 KCTC 14351BP
Lactobacillus paracasei VI-02 KCTC 14352BP
상기와 같이 신규 분리된 기탁 균주의 활성을 확인하기 위한 실험을 진행하기 위하여 하기 표 4와 같이 시험군의 구성을 설정하여 내산성 시험, 인공위액 저항성 시험 및 인공담즙산 저항성 시험을 진행하였다. 기탁균주 1 및 2는 본 발명에서 키위로부터 분리한 신규 균주이며, 일반균주 1 및 2는 상업적으로 판매되는 균주이다.
균주명
기탁균주 1 Lactobacillus paracasei VI-02
기탁균주 2 Lactococcus lactis VI-01
일반균주 1 Lactobacillus paracasei
일반균주 2 Lactococcus lactis
실험예 1: 내산성 시험
멸균한 MRS broth 30mL를 50mL conical tube에 옮겨 담은 후, 균액 1%를 접종하여 37℃에서 18시간 동안 배양하였다. 배양액은 4,500 rpm 조건에서 10분 이상 원심분리하여 균체를 완전히 가라앉힌 후, 상등액만 제거하였다. 상등액을 제거하고 균체만 담겨있는 50mL conical tube에 pH 2.0과 pH 3.0 PBS buffer 제거한 상등액과 동량으로 첨가하여 고르게 혼합하였다. 37℃에서 2시간 동안 배양한 후, 시료 일부를 취하여 0.85% NaCl solution을 사용해 적정 농도로 희석하고, MRS agar 배지에 접종하여 37℃에서 48시간 동안 배양하였다. 콜로니가 15~300개가 분포한 MRS agar plate를 선별하여 콜로니를 계수하여 결과를 확인하였으며, 그 결과를 하기 표 5에 나타내었다.
구분 생존율 pH 2 생존율 pH 3
기탁균주 1 75.3 % 91.5 %
기탁균주 2 69.4 % 90.1 %
일반균주 1 34.2 % 69.4 %
일반균주 2 31.3 % 65.3 %
그 결과, 상기 표 5에 나타낸 바와 같이, 본 발명에서 키위로부터 분리한 기탁균주들이 일반균주들 대비 생존율이 높은 것으로부터 내산성이 우수한 것을 확인할 수 있다.
실험예 2: 인공위액 저항성 시험
1% pepsin solution을 제조하고 멸균된 MRS Broth 30ml을 50ml conical tube에 옮겨 담은 후, 각 실험샘플의 균액 1%를 접종하여 37℃에서 18시간동안 배양하였다. pH 2.5 MRS broth 89mL에 1% pepsin solution 10mL를 첨가한 후, 배양액 1%를 혼합하고, 37℃에서 2시간 동안 배양하며, 배양 0, 1, 2시간에 시료 일부를 취하여 0.85% NaCl solution을 사용해 적정 농도로 희석한 후, MRS agar 배지에 접종하여 37℃에서 48시간 동안 배양하였다. 배양 완료 후 생균수의 확인을 통하여 생존률을 측정하여 결과를 확인하였으며, 그 결과를 하기 표 6에 나타내었다.
구분 생존율
기탁균주 1 67.2%
기탁균주 2 61.4%
일반균주 1 27.4%
일반균주 2 20.7%
그 결과, 상기 표 6에 나타낸 바와 같이, 본 발명에서 키위로부터 분리한 기탁균주들이 일반균주에 비해서 인공위액의 산성조건에서의 생존율이 높은 것으로 나타났다. pH 3~4 정도의 수준인 키위에서 분리된 본 발명의 기탁균주의 내산성이 현저히 우수한 것으로 나타났다.
실험예 3: 인공담즙산 저항성 시험
내담즙산 시험의 경우 위를 거친 후 십이지장 내에서 담즙으로 인한 생존 가능성 및 활성 유지 등을 확인할 수 있는 실험방법으로서 인공담즙 처리에 후 생균수를 측정하여 생존률 확인하였다.
구체적으로, 멸균된 MRS borth에 균체를 1% 접종하여 37℃에서 18시간 동안 배양한 샘플을 인공위액에 2시간 전처리를 진행한 후 MRS broth 87ml과 10% Oxgall solution 3ml을 혼합하고 인공위액 전처리 샘플을 10ml 혼합하여 37℃에서 4시간 배양하여 처리한 샘플을 Plate 도말한 뒤 생성된 콜로니 수를 확인하여 생존율을 계산하였으며, 그 결과를 하기 표 7에 나타내었다. 시험결과 인체의 소화과정에 대한 보정을 위해 담즙산시험의 경우 인공위액 처리 후 인공 담즙산을 처리하여 최종결과를 확인하였다.
구분 생존율
기탁균주 1 58.2 %
기탁균주 2 51.4 %
일반균주 1 13.7 %
일반균주 2 10.1 %
그 결과 상기 표 7에 나타낸 바와 같이, 인공 위액에 전 처리하여 생존률이 감소된 상태에서 인공담즙산의 처리시 본 발명에서 키위로부터 분리한 기탁균주들의 경우 모두 50%이상의 생존률을 나타난 것에 비해 일반균주의 경우 30%대의 생존율만 나타내어 기탁균주들의 활성의 소화기내에서의 위액이나 담즙산등의 소화효소에 대해 활성이 높은 것으로 나타났다.
준비예 4: 유산균을 이용한 발효키위분말 제조방법
1) 키위입고
다양한 품종의 키위 사용이 가능하나, 본 발명에서는 Actinidia chinensis 속(골드키위)의 키위를 사용하였다.
2) 전처리과정(키위 퓨레제조)
키위 과실을 수회 세척하고, 원료로 사용할 수 있는 과실 키위를 선별한다. 선별기준은 육안으로 관찰하였을 때 과실에 상처가 없는 것, 썩거나 균에 오염되지 않는 것, 당도가 13 Brix% 이상(넘지 않을 시 후숙과정을 거침)인 것을 선별한다. 선별된 과실의 과피를 벗기고 과육을 세절한다.
3) 마쇄·씨분리과정(키위 퓨레제조)
마쇄·씨분리는 세절된 과육을 원심분리 마쇄기에 투입하여 마쇄하고, 거름망에 걸러진 씨를 제거 후 교반하여 균질한다.
4) 유산균 배양과정(종배양-탱크배양-원심분리)
4-1) 유산균 균종
발효키위분말을 제조하기 위하 이용하는 유산균은 이전 실험에서 분리한 L.paracasei VI-02 KCTC14352BP, Lc. lactis VI-01 KCTC14351BP 균주, 락토바실러스 엑시도필러스(Latobacillus acidophilus), 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 헬베티커스(Lactobacillus Helveticus) 3종의 락토바실러스 균종을 이용하여 발효를 진행하였고, 3종의 락토바실러스 균종의 경우 Sacco사 제품을 사용하였다.
4-2) 배양과정
4-2-1) 종균배양
종균배양은 MRS Broth로 배양하였다. 구체적인 배양 방법은 각 균주를 각각의 배지의 0.1%로 접종한 뒤, 37℃에서 24시간 배양하여 제1 배양산물(균주)을 수득하였다. 멸균은 121℃에서 15분 동안 실시하였다.
4-2-2) 대량배양
대량배양은 상기 제1 배양산물을 이용하여 실시하였다. MRS 배지에 제1 배양산물을 접종한 후 37℃에서 9시간 배양하여 제2 배양산물을 수득하였다. 멸균은 121℃에서 20분 동안 실시하였다. 대량배양은 좀 더 상세하게는 전배양 후 본배양을 하는 단계로 구분될 수 있다.
대량배양은 하나의 균주만을 이용할 경우에는 하나의 균주만을 배양하여 수득한 제1 배양산물을 MRS 배지에 접종하여 대량배양하고, 하나 이상의 균주를 이용할 경우에는 하나 이상의 균주를 각각 배양하여 수득한 각각의 제1 배양산물 모두를 하나의 배지(MRS 배지)에 접종하여 대량배양한다.
대량배양 단계에서 하나 이상의 균주를 접종할 경우 균주를 배양한 제1 배양산물들을 동일한 양으로 접종하여 배양하거나, 바람직하게는 기탁균주를 배양한 제1 배양산물을 25 내지 50 중량%로 접종하고 일반(commercial)균주를 배양한 제1 배양산물들은 합이 50 중량%가 되도록 접종하여 배양한다.
4-2-3) 원심분리 및 농축
본 배양이 완료된 유산균을 원심분리하여 배양액과 유산균주를 농축한다.
5) 혼합
원료(키위퓨레)와 유산균 배양액을 8:2 비율로 혼합한다.
6) 발효
상기 혼합한 원료를 37℃에서 8~12시간 배양한다.
7) 급속동결
Liquid Nitrogen Freezer를 이용하여 발효물을 급속 동결시킨 뒤 동결건조를 진행한다.
8) 동결건조
발효된 원료를 -40℃ 이하에서 동결건조한다.
9) 분쇄
건조된 원료를 분말화한다.
실시예 1 내지 4: 신규분리 균주를 이용한 발효키위 분말의 제조
준비예 4의 방법에 따라 신규분리 균주를 이용한 발효키위 분말을 하기 표 8과 같은 구성으로 생산하였다.
발효키위분말 제조를 위한 구성 대량 배양 시 균주(제1 배양산물)의 접종량(중량%)
실시예 1 키위퓨레 + Lb. paracasei VI-02 100
실시예 2 키위퓨레 + Lc. lactis VI-01 100
실시예 3 키위퓨레 + Lb. paracasei VI-02 + Lb. casei + Lb. acidophillus + Lb. Helveticus 50:16.5:16.5:16.5
실시예 4 키위퓨레 + Lb. paracasei VI-02 + Lc. lactis VI-01 + Lb. casei + Lb. acidophillus + Lb. Helveticus 25:25:16.5:16.5:16.5
비교예 1 키위퓨레 + Lb. paracasei 100
비교예 2 키위퓨레 + Lc. lactis 100
비교예 3 키위퓨레 + Lb. paracasei + Lb. casei + Lb. acidophillus + Lb. Helveticus 50:16.5:16.5:16.5
비교예 4 키위퓨레 + Lb. paracasei + Lc. lactis + Lb. casei + Lb. acidophillus + Lb. Helveticus 25:25:16.5:16.5:16.5
실험예 4: 발효에 따른 유산균 수 변화 확인
키위퓨레에 상기 표 8에 따른 유산균을 접종 및 발효하여 유산균수의 변화를 확인하였다. 구체적인 방법은 준비예 4에서 4) 유산균 배양과정과 동일하다. 그 결과를 하기 표 9에 나타내었다.
균수 cfu/g
실시예 1 7.78x108
실시예 2 6.57x108
실시예 3 6.47x109
실시예 4 8.12x109
비교예 1 2.45x107
비교예 2 3.02x107
비교예 3 1.48x108
비교예 4 3.15x108
그 결과, 상기 표 9에 나타낸 바와 같이, 키위에서 유래된 신규 균주인 L.paracasei VI-02 KCTC14352BP(실시예 1)와 Lc. lactis VI-01 KCTC14351BP(실시예 2)를 키위퓨레에 혼합하여 발효시켰을 때, 유산균의 증가가 일반 균주(commercial, 비교예 1 및 비교예 2)에 비해 증가되었다. 또한, L.paracasei VI-02 KCTC14352BP와 일반 균주(commercial) 3종이 혼합된 실시예 3, L.paracasei VI-02 KCTC14352BP, Lc. lactis VI-01 KCTC14351BP와 일반 균주(commercial) 3종이 혼합된 실시예 4가 일반 균주로만 구성된 비교예 3 및 4에 비해 균수가 현저히 증가됨을 확인하였다. 이러한 결과로 보아 키위에서 분리된 균주가 최적의 키위 분말 발효에 효과적임을 확인하였다.
실험예 5: 발효에 따른 유효성분 분석 연구 (1)
키위 퓨레의 성분변화를 확인하기 위하여 발효키위 분말의 유효성분을 분석하셨다. HPLC상의 분석을 위해 아세톤으로 추출한 후 에틸아세테이트로 분획을 하여 HPLC상의 분석 크로마토그램의 변화양상을 확인하였고, 극성이 높은 부분에서의 변화 양상이 관찰되었다. 각 피크들이 변화가 심하고 단일 물질로의 분리정제가 쉽지 않아 지용성 성분들의 변화를 관찰하였고 비교적 안정적인 피크가 확인되어 여러 표준품들과의 비교와 NMR (1H, 13C, 2D-NMR) 및 MS분석결과, 오메가-3 성분인 linolenic acid methyl ester 구조로 확인되었다. linolenic acid methyl ester를 지표물질로 설정하고 지표성분의 분석방법을 확립하기 위하여 표준물질을 이용한 분석법을 실시하여 분석방법을 아래 표 10과 같이 Phenomenex Luna C18컬럼을 이용한 방법을 확립하였으며, linolenic acid 정량 시험결과를 표 11에 나타내었다.
System Agilent HPLC system (1200 series) Time (min) % of Solvent (B)
Flow rate 1 ml 0.00 70
Sample inj. 10 μl 5.00 70
Column Phenomenex Luna 5 μ C18 100A
(250 × 4.6 mm)		 30.00 100
35.00 100
Temperature 25℃ 35.01 5
Wave length DAD 40.00 5
Mobile phase H20 (A) 40.01 70
Acetonitrile (B) 45.00 70
linolenic acid methyl ester (mg/g)
실시예 1 0.87±0.12
실시예 2 0.79±0.15
실시예 3 1.02±0.15
실시예 4 1.35±0.27
비교예 1 0.52±0.14
비교예 2 0.61±0.12
비교예 3 0.57±0.20
비교예 4 0.58±0.17
그 결과 상기 표 11에서 나타낸 바와 같이, 키위에서 분리된 L.paracasei VI-02 KCTC14352BP(실시예 1)와 Lc. lactis VI-01 KCTC14351BP(실시예 2)가 함유되어 발효된 키위 분말 내에서 linolenic acid methyl ester의 함량이 증가 되는 것으로 나타났다. 일반 균주(commercial)를 이용하여 발효된 비교예들의 경우에는 실시예들과 같은 균주의 단독 또는 복합균주의 발효에 의한 영향은 없는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 키위에서 유래된 균주들이 발효 시 새로운 대사산물인 linolenic acid methyl ester를 생산함을 의미한다.
실험예 6: 발효에 따른 유효성분 분석 연구 (2)
HILIC 컬럼을 이용하여 극성 물질들의 변화를 확인하고, LC/MS 분석 후 라이브러리로 성분을 예측하였고, 여러 성분들에서 사포닌류의 잔기가 붙어 있는 화학물들이 존재함을 알 수 있었다. 발효키위분말에서의 crude saponin의 함량을 확인하여 각 실시예의 발효에 따른 변화를 확인하였으며, 그 결과를 하기 표 12에 나타내었다.
Crude saponin content(%)
실시예 1 2.51±0.11
실시예 2 2.49±0.18
실시예 3 2.92±0.13
실시예 4 3.05±0.13
비교예 1 1.47±0.16
비교예 2 1.39±0.14
비교예 3 1.42±0.15
비교예 4 1.44±0.11
그 결과 상기 표 12에서 나타낸 바와 같이, 키위에서 분리한 신규 균주(L.paracasei VI-02 KCTC14352BP, Lc. lactis VI-01 KCTC14351BP) 이용하여 제조한 발효키위분말이 일반 균주(commercial)를 이용한 발효키위분말에 비해서 crude한 사포닌의 함량이 증가한 것을 확인하였다. 이러한 결과는 키위에서 유래된 균주들이 발효 시 새로운 대사산물인 crude한 사포닌을 생산함을 의미한다.
<110> VITECH Co.,Ltd. <120> MANUFACTURING METHODS OF FERMENTATION KIWI POWDER USING STRAIN-DERIVED FROM KIWI AND FERMENTATION KIWI POWDER MANUFACTURED BY THEREOF <130> P21-0114 <160> 2 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 1414 <212> DNA <213> Unknown <220> <223> Lactococcus Lactis VI-01 KCTC14351BP <400> 1 tgcaagttga gcgctgaagg ttggtacttg taccgactgg atgagcagcg aacgggtgag 60 taacgcgtgg ggaatctgcc tttgagcggg ggacaacatt tggaaacgaa tgctaatacc 120 gcataaaaac tttaaacaca agttttaagt ttgaaagatg caattgcatc actcaaagat 180 gatcccgcgt tgtattagct agttggtgag gtaaaggctc accaaggcga tgatacatag 240 ccgacctgag agggtgatcg gccacattgg gactgagaca cggcccaaac tcctacggga 300 ggcagcagta gggaatcttc ggcaatggac gaaagtctga ccgagcaacg ccgcgtgagt 360 gaagaaggtt ttcggatcgt aaaactctgt tggtagagaa gaacgttggt gagagtggaa 420 agctcatcaa gtgacggtaa ctacccagaa agggacggct aactacgtgc cagcagccgc 480 ggtaatacgt aggtcccgag cgttgtccgg atttattggg cgtaaagcga gcgcaggtgg 540 tttattaagt ctggtgtaaa aggcagtggc tcaaccattg tatgcattgg aaactggtag 600 acttgagtgc aggagaggag agtggaattc catgtgtagc ggtgaaatgc gtagatatat 660 ggaggaacac cggtggcgaa agcggctctc tggcctgtaa ctgacactga ggctcgaaag 720 cgtggggagc aaacaggatt agataccctg gtagtccacg ccgtaaacga tgagtgctag 780 atgtagggag ctataagttc tctgtatcgc agctaacgca ataagcactc cgcctgggga 840 gtacgaccgc aaggttgaaa ctcaaaggaa ttgacggggg cccgcacaag cggtggagca 900 tgtggtttaa ttcgaagcaa cgcgaagaac cttaccaggt cttgacatac tcgtgctatt 960 cctagagata ggaagttcct tcgggacacg ggatacaggt ggtgcatggt tgtcgtcagc 1020 tcgtgtcgtg agatgttggg ttaagtcccg caacgagcgc aacccctatt gttagttgcc 1080 atcattaagt tgggcactct aacgagactg ccggtgataa accggaggaa ggtggggatg 1140 acgtcaaatc atcatgcccc ttatgacctg ggctacacac gtgctacaat ggatggtaca 1200 acgagtcgcg agacagtgat gtttagctaa tctcttaaaa ccattctcag ttcggattgt 1260 aggctgcaac tcgcctacat gaagtcggaa tcgctagtaa tcgcggatca gcacgccgcg 1320 gtgaatacgt tcccgggcct tgtacacacc gcccgtcaca ccacgggagt tgggagtacc 1380 cgaagtaggt tgcctaaccg caaggagggc gctc 1414 <210> 2 <211> 1441 <212> DNA <213> Unknown <220> <223> Lactobacillus paracasei VI-02 KCTC14352BP <400> 2 tgcagtcgaa cgagttctcg ttgatgatcg gtgcttgcac cgagattcaa catggaacga 60 gtggcggacg ggtgagtaac acgtgggtaa cctgccctta agtgggggat aacatttgga 120 aacagatgct aataccgcat agatccaaga accgcatggt tcttggctga aagatggcgt 180 aagctatcgc ttttggatgg acccgcggcg tattagctag ttggtgaggt aatggctcac 240 caaggcgatg atacgtagcc gaactgagag gttgatcggc cacattggga ctgagacacg 300 gcccaaactc ctacgggagg cagcagtagg gaatcttcca caatggacgc aagtctgatg 360 gagcaacgcc gcgtgagtga agaaggcttt cgggtcgtaa aactctgttg ttggagaaga 420 atggtcggca gagtaactgt tgtcggcgtg acggtatcca accagaaagc cacggctaac 480 tacgtgccag cagccgcggt aatacgtagg tggcaagcgt tatccggatt tattgggcgt 540 aaagcgagcg caggcggttt tttaagtctg atgtgaaagc cctcggctta accgaggaag 600 cgcatcggaa actgggaaac ttgagtgcag aagaggacag tggaactcca tgtgtagcgg 660 tgaaatgcgt agatatatgg aagaacacca gtggcgaagg cggctgtctg gtctgtaact 720 gacgctgagg ctcgaaagca tgggtagcga acaggattag ataccctggt agtccatgcc 780 gtaaacgatg aatgctaggt gttggagggt ttccgccctt cagtgccgca gctaacgcat 840 taagcattcc gcctggggag tacgaccgca aggttgaaac tcaaaggaat tgacgggggc 900 ccgcacaagc ggtggagcat gtggtttaat tcgaagcaac gcgaagaacc ttaccaggtc 960 ttgacatctt ttgatcacct gagagatcag gtttcccctt cgggggcaaa atgacaggtg 1020 gtgcatggtt gtcgtcagct cgtgtcgtga gatgttgggt taagtcccgc aacgagcgca 1080 acccttatga ctagttgcca gcatttagtt gggcactcta gtaagactgc cggtgacaaa 1140 ccggaggaag gtggggatga cgtcaaatca tcatgcccct tatgacctgg gctacacacg 1200 tgctacaatg gatggtacaa cgagttgcga gaccgcgagg tcaagctaat ctcttaaagc 1260 cattctcagt tcggactgta ggctgcaact cgcctacacg aagtcggaat cgctagtaat 1320 cgcggatcag cacgccgcgg tgaatacgtt cccgggcctt gtacacaccg cccgtcacac 1380 catgagagtt tgtaacaccc gaagccggtg gcgtaaccct tttagggagc gagccgtcta 1440 a 1441

Claims (9)

  1. (a) 키위를 키위 유래 균주 또는 이의 배양액으로 발효시켜 발효물을 얻는 단계; 및
    (b) 상기 발효물을 건조 및 분말화하는 단계를 포함하는 오메가-3 및 사포닌 함량이 증가된 발효키위분말의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 키위 유래 균주는 락토코쿠스 락티스(Lactococcus Lactis) VI-01 KCTC14351BP 또는 락토바실러스 파라카세이(Lactobacillus paracasei) VI-02 KCTC14352BP인 것을 특징으로 하는 발효키위분말의 제조방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 (a) 단계의 발효는 락토바실러스 엑시도필러스(Latobacillus acidophilus), 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei) 및 락토바실러스 헬베티커스(Lactobacillus Helveticus)로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 균주를 더 이용하여 발효시키는 것을 특징으로 하는 발효키위분말의 제조방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 배양액은,
    (a-1) 제1 배지에 균주를 각각 배양하여 제1 배양산물을 제조하는 단계;
    (a-2) 상기 (a-1) 단계의 제1 배양산물을 제2 배지에 접종 및 배양하여 제2 배양산물을 제조하는 단계; 및
    (a-3) 상기 (a-2) 단계의 제2 배양산물을 원심분리하여 상등액을 제거하여 배양액을 수득하는 단계;를 통해 제조된 것을 특징으로 하는 발효키위분말의 제조방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 (a) 단계에서 키위 및 배양액은 7.5~8.5:2.5~1.5 비율로 혼합하는 것을 특징으로 하는 발효키위분말의 제조방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 (b) 단계에서의 건조는,
    (b-1) 액체질소동결기(liquid nitrogen freezer, LNF)를 이용하여 발효물을 -180℃ 내지 -195℃에서 급속동결하는 단계; 및
    (b-2) 상기 (b-1) 단계에서 급속동결된 발효물을 -35℃ 내지 -45℃에서 동결건조하는 단계;를 통해 수행하는 것을 특징으로 하는 발효키위분말의 제조방법.
  7. 제1항의 제조방법으로 제조된 오메가-3 및 사포닌 함량이 증가된 발효키위분말.
  8. 제7항의 발효키위분말을 유효성분으로 포함하는 건강기능식품.
  9. 제7항의 발효키위분말을 유효성분으로 포함하는 식품 첨가제.
KR1020210051806A 2021-04-21 2021-04-21 키위 유래 균주를 이용한 발효키위분말의 제조방법 및 이에 의해 제조된 발효키위분말 KR102474865B1 (ko)

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KR20190096130A (ko) * 2018-02-08 2019-08-19 제주대학교 산학협력단 골드키위 유산균 발효물을 유효성분으로 함유하는 항산화 조성물

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