KR20230021929A - 실크 및 유청단백질의 가수분해물을 유효성분으로 포함하며, 칼슘흡수촉진능이 우수한 복합펩타이드 조성물 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유청 펩타이드와 실크 펩타이드를 배합하여 얻어지는, 우수한 칼슘흡수촉진능을 갖는 복합 펩타이드 조성물 및 그 제조방법에 관한 것이다.

Description

실크 및 유청단백질의 가수분해물을 유효성분으로 포함하며, 칼슘흡수촉진능이 우수한 복합펩타이드 조성물 및 그 제조방법{A complex peptide composition containing hydrolyzate of silk and whey protein as an active ingredient and excellent in promoting calcium absorption, and a method for manufacturing the same}

본 발명은 실크 및 유청을 가수분해한 펩타이드를 유효성분으로 포함하는 칼슘흡수촉진능이 우수한 복합펩타이드 조성물 및 그 제조방법에 관한 것이다.

누에고치는 99% 이상 순수한 단백질로 구성된, 자연에서 구할 수 있는 가장 순도 높은 천연 고분자 물질로, 누에고치를 저분화한 실크 펩타이드를 섭취하였을 때의 효능을 확인하기 위한 노력은 꾸준히 있어왔다. 실크는 약 18 종류의 아미노산을 함유한 천연단백질로 이루어져 많은 분야에 이용되고 있으며, 최근 누에를 이용한 제품의 개발 즉, 당뇨에 효과있는 누에분말의 개발과 면역증강효과의 동충하초의 개발로 누에의 활성화를 기대하고 있으나 아직 이렇다할 시장은 형성되지 않고 있다. 또한, 누에고치를 활용한 분말의 제조 또한 일부의 기업에 의해 상업화되어 있으나 그 제조 방법의 한계에 직면해 있다. 실크를 구성하는 단백질인 실크피브로인은 알칼라인 포스파테아제, 콜라겐 타입-1 알파-1, 그리고 트랜스포밍 성장인자-베타 1 같은 골아세포형성 유전자의 발현을 증가시키는 것으로 알려져 있으며, 항염증 효과뿐만 아니라, 당뇨 및 고혈압에서도 효능이 있다고 알려져 있다. 종래의 피브로인펩타이드의 제조방법에서는 정련된 피브로인을 사용하여 산에 의한 가수분해시 반응수율이 적고 분자량 조절이 어려울 뿐 아니라 고농도의 산을 사용하여 장치가 부식되는 등 상업화에는 문제가 있는 실정이다. 또한 염기에 의한 가수분해시 독성물질의 생성과 반응후 염기로 중화후 탈염의 공정이 요구되며 생성물의 라세미화 등의 문제가 야기되고 있다. 따라서 최근에는 효소에 의한 가수분해 방법이 선호되고 있다.

유청은 우유로부터 치즈의 제조 시에 형성되는 커드를 수확하고 남는 액체를 지칭한다. 유청 단백질 제품은 pH 변화에 안정되어 광범위한 pH에서 용해성을 보유할 수 있다. 이와 같은 특성으로 인해 유청 단백질은 넓은 범위의 식품에서 응용되는 기능성 소재로 널리 개발될 수 있는 장점을 가진다. 또한, 유청 단백질의 가수분해는 영양적 특성과 조직을 개선시키고 품질 저하를 억제하며 조직을 개선시키는 효과가 있다. 구체적으로 천연 상태의 단백질은 그 기능성이 제한적이지만, 프로테아제 (protease) 등에 의해 가수분해되어 얻어지는 생리활성 펩타이드는 영양학적 및 기능적 특성을 부가적으로 소지하게 됨으로써, 부가가치 높은 건강식품 및 의약품을 제조하는데 유용하게 사용할 수 있다.

농축 유청단백질(whey protein concentrate, WPC)에는 필수 아미노산의 함량이 다른 단백질 공급원보다 높은 것으로 보고되어있으며, 유청단백질에 효소를 첨가하여 가수분해된 가수분해물은 칼슘 흡수를 촉진하고 성장을 유도하는 기능으로 중요한 역할을 할 수 있다. 특히 유청 단백질 가수분해물은 근육강화, 면역조절 등에 이용되고 있으며, 고령자의 영양부족 원인이 근감소증 및 운동기능저하가 주목을 받음에 따라 의료 및 개호의 영역에서도 영양관리의 중요성과 함께 필요성이 더욱 강조되고 있다.

소비자들은 뼈·관절 건강 증진을 위해 주로 칼슘 제품을 섭취하고 있다. 무기물인 칼슘은 산성조건에서 이온화되어야 흡수가 가능한데 알칼리성을 띠는 소장 하부에서 침전되어 흡수가 어려워지는 단점을 가지고 있다.

본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 종래기술의 상기한 단점을 보완하고자 소장에서 흡수가 잘 되며 칼슘과의 결합력이 우수하다고 알려져있는 단백질 가수분해물을 이용하여 칼슘의 체내 흡수율을 향상시키는 조성물 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명에서는 실크 및 유청단백질의 효소 가수분해에 의해 생성된 펩타이드를 배합한 복합 펩타이드 조성물의 칼슘흡수촉진능을 동물실험을 통해 검증하여 이를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 실시에에 따르면, 실크펩타이드와 유청펩타이드를 1:3 내지 1:5의 배합비로 포함하며, 칼슘흡수촉진능을 갖는 복합 펩타이드 조성물이 제공된다.

일 측에 따르면, 상기 실크펩타이드는 실크를 프로타멕스 효소로 가수분해한 것일 수 있다.

일 측에 따르면, 상기 유청펩타이드는 유청을 알칼레이즈와 플라보자임 혼합효소로 가수분해한 것일 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면 상기 펩타이드 조성물을 포함하는, 식품 조성물이 제공된다.

일 측에 따르면, 상기 식품은 기능성 식품, 건강식품, 건강보조식품, 건강기능성식품, 과자, 음료, 주류, 발효식품, 통조림, 유가공식품 중 선택되는 어느 하나이상일 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, (a) 실크를 프로타맥스 효소로 가수분해하여 실크펩타이드를 제조하는 단계; (b) 유청을 알칼레이즈와 플라보자임 혼합효소로 가수분해하여 유청펩타이드를 제조하는 단계; 및 (c) 상기 실크펩타이드와 유청펩타이드를 배합비 1:3 내지 1:5의 비율로 혼합하는 단계; 를 포함하는, 칼슘흡수촉진능을 갖는 복합 펩타이드 조성물의 제조방법이 제공된다.

일 측에 따르면, 상기 (a)단계는 프로타멕스 효소 1중량%를 가하여 pH 5.0 내지 5.3 및 35 내지 45°C의 조건에서, 23 내지 25시간동안 가수분해반응이 이루어지는 것일 수 있다.

일 측에 따르면, 상기 (b)단계는 알칼레이즈 1중량% 및 플라보자임 2중량%를 가하여, pH 5.0 내지 6.33 및 45 내지 55°C의 조건에서 45 내지 47시간동안 가수분해반응이 이루어지는 것일 수 있다.

본 발명의 실크펩타이드 및 유청펩타이드를 포함하는 복합 펩타이드 조성물은 우수한 칼슘흡수촉진능을 가져 식품 등의 형태로 경구섭취시 칼슘의 흡수증대를 기대할 수 있다.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 실크를 효소로 가수분해시, 칼슘흡수촉진능을 효소별로 비교한 도표이다.
도 2는 실크 가수분해의 최적 온도와 시간조건을 설정하기 위한 실험결과이다.
도 3은 유청 단백질 효소 가수분해물의 가수분해 특성을 보여주는 사진이다.
도 4는 유청 단백질 효소 가수분해물의 칼슘흡수촉진능력을 비교한 도표이다.
도 5는 실크펩타이드와 유청펩타이드의 혼합비율별 복합펩타이드의 칼슘흡수촉진능력을 비교한 것이다.
도 6은 실크펩타이드의 대량 제조공정을 도식화한 것이다.
도 7은 유청펩타이드의 대량 제조공정을 도식화한 것이다.
도 8은 SD 랫트에서의 시간별 칼슘농도 변화를 보여주는 도표이다.

이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.

아래 설명하는 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있다. 아래 설명하는 실시예들은 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 이들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

실시예에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 실시예를 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 실크펩타이드와 유청펩타이드를 1:3 내지 1:5의 배합비로 포함하며, 칼슘흡수촉진능을 갖는 복합 펩타이드 조성물이 제공된다. 상기 배합비를 갖는 복합 펩타이드 조성의 칼슘흡수촉진능은 대조군으로써 실크펩타이드 단독사용보다 14 내지 16% 더 증가하였다.

일 측에 따르면, 상기 실크펩타이드는 실크를 프로타멕스 효소로 가수분해한 것일 수 있다. 본 명세서에서 사용된 용어 '실크'는 누에에서 얻어지는 거대 단백질을 말하며, 물리적 형상이나 구조로 한정되지 않는다. 상기 실크는 바람직하게는 가용화, 여과 및 탈염 과정을 거쳐 얻어질 수 있다. 상기 프로타멕스 효소는 바람직하게는 상용화된 프로타멕스 효소일 수 있다. 하기 실시예 1-1에서 설명할 바와 같이, 프로타멕스 효소를 사용하는 경우 다른 상용화된 효소들에 비하여 우수한 칼슘흡수촉진능력을 보여줄 수 있다. 상기 '칼슘흡수촉진능'이란 칼슘을 인체흡수를 촉진하도록 가용화된 형태로 변화시키는 능력을 의미하며 특정한 생물화학반응으로 한정되지 않는다. 본 명세서의 실시예에서는 종래 칼슘흡수촉진능이 높은 것으로 알려진 CPP(Casein Phosphopeptide)와 비교하여 그 효과를 검증하였다.

본 명세서에서 사용된 용어 '가수분해'는 상대적으로 큰 분자량의 분자가 물과 반응하여 상대적으로 작은 분자량의 복수의 분자를 생성하는 반응을 의미하는 것으로, 이러한 화학반응기작을 포함하는 모든 종류의 이화작용을 포함한다.

일 측에 따르면, 상기 유청펩타이드는 유청을 알칼레이즈와 플라보자임 혼합효소로 가수분해한 것일 수 있다. 상기 알칼레이즈와 플라보자임은 바람직하게는 상용화된 효소를 구입하여 사용될 수 있으며, 더 바람직하게는 1:2의 중량비로 혼합되어 사용될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면 상기 펩타이드 조성물을 포함하는, 식품 조성물이 제공된다. 상기 식품은 기능성 식품, 건강식품, 건강보조식품, 건강기능성식품, 과자, 음료, 주류, 발효식품, 통조림, 유가공식품 중 선택되는 어느 하나이상일 수 있으나, 이에 한정되지 않고 경구투여를 통해 인체에 흡수될 수 있도록 하는 모든 형태에서 선택될 수 있으며, 바람직하게는 칼슘제제와 함께 투여될 수 있다. 칼슘흡수촉진능이 검증된 본 발명의 복합 펩타이드 조성물과 칼슘제제를 함께 섭취하는 경우 더 나은 체내 칼슘흡수 효과를 얻을 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, (a) 실크를 프로타맥스 효소로 가수분해하여 실크펩타이드를 제조하는 단계; (b) 유청을 알칼레이즈와 플라보자임 혼합효소로 가수분해하여 유청펩타이드를 제조하는 단계; 및 (c) 상기 실크펩타이드와 유청펩타이드를 배합비 1:3 내지 1:5의 비율로 혼합하는 단계; 를 포함하는, 칼슘흡수촉진능을 갖는 복합 펩타이드 조성물의 제조방법이 제공된다.

상기 (a)단계는 프로타멕스 효소 1중량%를 가하여 pH 5.0 내지 5.3 및 35 내지 45°C의 조건에서, 23 내지 25시간동안 가수분해반응이 이루어지는 것일 수 있다. 상기 가수분해반응의 조건은 실시예 2의 실험에서 최적조건으로 확립된 것이다.

상기 (b)단계는 알칼레이즈 1중량% 및 플라보자임 2중량%를 가하여, pH 5.0 내지 6.33 및45 내지 55°C의 조건에서 45 내지 47시간동안 가수분해반응이 이루어지는 것일 수 있으며, 바람직하게는 pH 6.33 및 50°C의 조건에서 46시간동안 가수분해반응이 이루어질 수 있다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다. 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 목적으로 기술된 것으로서, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.

실시예1: 실크 유래 펩타이드 생성을 위한 가수분해 효소의 선택

실시예 1-1: 상업용 가수분해 효소 5종 선정 및 실크 가수분해물의 제조

누에고치 시료에 염화칼슘을 가해 가용화하고 여과한 후 전기탈염기에 의한 탈염과정을 거친다. 식품제조에 사용 가능한 상업용 단백질 분해효소 5종을 선정하여 실크 가수분해를 진행하였다. 사용된 상업효소 5종의 가수분해 조건은 아래의 표와 같다. 이후 농축 및 살균과정을 85±2℃에서 25분동안 진행한 후 동결건조하여 가수분해물을 얻는다.

실크 가수분해 효소 5종의 가수분해 조건

실시예 1-2: 실크 가수분해물의 칼슘흡수촉진 능력 검증

가수분해물의 칼슘흡수촉진능을 측정하기 위해 각각의 가수분해물에 대한 Calcium Colorimetric Assay Kit (GTX85578, GeneTex, U.S.A)을 이용한 유리칼슘함량 측정실험을 진행하였다. 칼슘흡수촉진능력을 확인하기 위해 분획물에 인산칼슘을 첨가 및 형성하여 침전에 미치는 효과를 측정하여 CPP와 비교 분석하였다.

0.5 mL의 10 mM 염화칼슘과 0.5 mL의 가수분해물 샘플을 혼합한 후, 1.0 mL의 20 mM 인산 나트륨 완충액을 첨가하였다. 혼합 용액을 37 °C에서 2 시간 동안 배양하고 25 °C 조건에서 30 분 동안 2,000g로 원심 분리하여 불용성 인산칼슘염을 제거하였다.

96-웰 플레이트에 상등액과 스탠다드(standard) 각 10 μL씩에 증류수 40 μL을 넣어 혼합한 후 각 웰에 90 μL 색원체 반응제(Chromogenic reagent)를 추가하여 혼합하였다. 그 후, 60 μL 칼슘 어세이 버퍼(Calcium assay buffer)를 각 웰에 추가하여 혼합한 후 빛을 차단한 상태에서 실온에서 5-10 분 배양하고 575 nm에서의 흡광도를 측정하였다. 결과는 도 1에 나타내었다.

C = Sa / Sv (μg / μl 또는 mg / ml)

Sa : 표준 곡선의 칼슘 샘플 양 (μg)

Sv : 샘플 웰에 추가 된 샘플 볼륨 (μl)

효소가수분해물의 칼슘흡수촉진능을 검증하기 위한 가용성칼슘함량 측정 결과 프로타멕스 효소에 의한 가수분해물에서 CPP와 비교하여 비슷한 수준의 가용성칼슘함량을 보여 가수분해 최적 효소로 선정하였다.

실시예 2: 실크 가수분해물 제조 조건 설정

선정된 프로타멕스 효소에 대한 최적의 가수분해 조건을 확립하기 위한 실험을 진행하였다. 누에고치 가용화액에 프로타멕스를 투입하고 온도 및 시간별로 샘플을 채취하여 가수분해도 (DH; %)를 측정하여 그 결과를 도 2에 나타내었으며, 최적조건을 하기 표 2에 나타내었다.

실크 효소 가수분해 조건

40 °C는 55 °C보다 높은 가수분해율을 보였으며, 가수분해율이 높았던 40 °C에서 23시간까지 분해율이 증가하였으나 이후 더 이상 증가되지 않고 유지되는 양상을 보여 최적 가수분해 시간은 24±1시간으로 설정하였다.

실시예 3: 유청단백질 유래 유래 가수분해물 제조 공정 설정

실시예 3-1: 상업용 가분해효소 선정

식품제조에 사용 가능한 상업용 단백질 분해효소를 혼합해 유청단백질 가수분해물의 여과성을 고려하여 가수분해를 진행하였다. 유청을 정제수에 녹여 살균 후 효소를 넣고 가수분해한 후 효소가수분해물 100ml를 필터(Advantech No. 3, 5um)로 감압여과(500mHg)하면서 여과시간 및 여과액의 브릭스(Brix)를 측정하였다. 사용된 상업효소의 가수분해 조건은 하기 표 3에 나타낸 바와 같다. 가수분해물의 가수분해 특성을 도 3의 사진으로 나타내었다.

유청단백질 가수분해 효소 선정

펩신, 프로타멕스 및 뉴트라아제를 사용하였을때 필터여과가 되지 않아 유청의 가수분해율이 현저히 떨어지는 것으로 확인되므로 효소 3종은 유청가수분해물 제조에 적합하지 않았다. 알칼레이즈(Alcalase)를 단독 사용시 점성으로 인한 여과가 어려워 플라보자임(Flavouzyme) 과 알칼레이즈를 복합 사용하였을 때 여과성 및 브릭스(Brix)가 더 우수하여, 유청펩타이드 제조에 최적의 효소로써 알칼레이즈와 플라보자임의 복합효소를 선정하였다.

실시예 3-2: 칼슘흡수촉진 능력(Calcium absorption promotion ability)

가수분해물의 칼슘 흡수촉진능을 측정하기 위해 Calcium Colorimetric Assay Kit (GTX85578, GeneTex, U.S.A)을 이용한 유리칼슘함량 측정실험을 진행하였다. 칼슘흡수촉진능력을 확인하기 위해 분획물에 인산칼슘을 첨가 및 형성하여 침전에 미치는 효과를 측정하여 CPP와 비교 분석하였다.

0.5 mL의 10 mM 염화칼슘과 0.5 mL의 가수분해물 샘플을 혼합한 후, 1.0 mL의 20 mM 인산 나트륨 완충액을 첨가하였다. 혼합 용액을 37 °C에서 2 시간 동안 배양하고 25 °C 조건에서 30 분 동안 2,000g로 원심 분리하여 불용성 인산칼슘염을 제거하였다.

96-웰 플레이트에 상등액과 스탠다드(standard) 각 10 μL씩에 증류수 40 μL을 넣어 혼합한 후 각 웰에 90 μL 색원체 반응제(Chromogenic reagent)를 추가하여 혼합하였다. 그 후, 60 μL 칼슘 어세이 버퍼(Calcium assay buffer)를 각 웰에 추가하여 혼합한 후 빛을 차단한 상태에서 실온에서 5-10 분 배양하고 575 nm에서의 흡광도를 측정하였다. 결과는 도 4에 나타내었다.

C = Sa / Sv (μg / μl 또는 mg / ml)

Sa : 표준 곡선의 칼슘 샘플 양 (μg)

Sv : 샘플 웰에 추가 된 샘플 볼륨 (μl)

유청단백질 가수분해물은 CPP와 유사한 우수한 칼슘 흡수촉진능력을 가짐을 알 수 있었다.

실시예 4: 복합펩타이드 배합비 설정

실크펩타이드와 유청펩타이드의 최적 배합비를 구해 칼슘흡수촉진능이 우수한 복합펩타이드를 개발하기 위해 하기 표 4와 같이 배합비를 달리하여 칼슘흡수촉진능을 측정하였다.

유청실크 복합펩타이드 배합비

복합 펩타이드와 칼슘의 결합력을 측정하기 위해 Calcium Colorimetric Assay Kit (GTX85578, GeneTex, U.S.A)을 이용한 시료와 결합된 칼슘농도 측정실험을 진행하였다. 시료 300mg과 수산화칼슘 150mg을 증류수 30ml에 녹이고 37℃에서 12시간 반응시킨후 13000rm에서 10분간 원심분리한 후 상등액을 취하여 50배로 희석하여 반응시료로 사용하였다. 반응시료 250ul과 시약(reagent) 450ul, 버퍼 300ul를 혼합하여 총 1ml을 제조하여 5분간 실온(암흑)에서 반응시킨 후 575nm에서 OD값을 측정하여 그 결과를 도 5에 나타내었다.

실크펩타이드 단독사용에 비해 유청펩타이드와 실크펩타이드를 아래 배합비로 혼합한 복합물에서 칼슘결합능력이 14 내지 16% 더 증가함을 확인하였으며, 이를 표 5에 나타내었다. 그 중 유청펩타이드와 실크펩타이드의 배합비 5:1에서 가장 우수한 칼슘결합능력을 보였다.

배합비 별 칼슘흡수촉진능력

실시예 5: 복합 펩타이드의 대량생산 제조기술 표준화

실크펩타이드와 유청펩타이드 품질 균일성을 확보하기 위하여 대량생산 제조공정을 표준화하였다.

실시예 5-1: 실크펩타이드 제조공정

실크펩타이드의 대량생산 제조공정을 확립하여 도 6에 나타내었다.

원재료는 누에고치, 염화칼슘, 정제수 및 프로타맥스가 사용된다. 이용 설비로는 8톤 탱크, 탈염기, 필터프레스 및 동결건조기가 사용된다.

도 6의 공정을 통해 제조된 실크펩타이드의 품질지표로써 실크펩타이드의 대표성분인 세린과 글리신을 선정하여 대량생산 파우더에대한 품질표준화를 평가하였다. 상대편차 세린은 +3.0%, - 3.5%, 리신은 +2.5%, - 3.0% 수준으로 품질 균일을 확보하였다.

실시예 5-2: 유청펩타이드 제조공정

유청펩타이드의 대량생산 제조공정을 확립하여 도 7에 나타내었다. 원재료는 유청 분말, 정제수, 알칼레이즈 및 플라보자임이 사용된다. 이용 설비로는 1톤 탱크, 호모게나이저, 필터프레스 및 동결건조기가 사용된다.

도 7의 공정을 통해 제조된 유청펩타이드의 품질지표로써 유청펩타이드의 대표성분인 라이신과 류신을 선정하여 대량생산 파우더에 대한 품질표준화를 평가한 결과 평균대비 상대편차 라이신(Lys)은 +0.68%, - 0.53%, 류신(Leu)은 +1.18%, - 0.81% 수준으로 품질 균일을 확보하였다.

실시예 6: 복합펩타이드의 대량생산 제조기술 표준화

유청펩타이드와 실크펩타이드를 배합한 복합 펩타이드의 품질 균일성을 확보하기 위하여 품질관리기준을 설정하였다. 식품유형은 기타가공품에 해당한다.

기준 및 규격

① 수분, 이물, 대장균군은 식품공전 공통규격을 참고로 하여 설정하였다.

② pH, 조단백질은 실크펩타이드와 유청펩타이드 대량생산표준화 결과를 근거로 설정하였다.

실시예 7: 동물모델을 이용한 칼슘흡수촉진능력 검증

본 연구에 사용된 동물은 9주령된 암컷 랫드(Sprague-Dawley)를 ㈜두열바이오텍으로부터 분양받아 일정한 온도 22±2 ℃와 명암주기 (light and dark cycle)는 12시간 단위로 조절하여 칼슘제한식이를 공급하였다. 랫드를 평균체중을 기준으로 군간 균등하게 동물을 배치하여 군을 설정하였다. 투여는 하기 표 7과 같이 진행하였다. 상기 실시예를 통해 얻어진 실크 및 유청 펩타이드를 동결건조한 분말을 투여하며, 투여액량은 10 mL/kg로 하고, 모든 시료는 정제수에 녹여 제조하였다. 개체별 투여량은 군설정 체중을 기준으로 산출하며, 랫드 투여용 주사기를 이용하여 경구투여를 실시하였다.

대조군 및 시험시료

본 실험은 ㈜케이엘에스바이오에서 진행되었으며, 모든 규정은 실험동물 윤리위원회 내부 규정(WJIACUC20200330-1-43)에 따라 진행되었다. 시험물질 투여 전 경정맥 채혈을 실시 (0 time)하고, 시험물질 투여 후 경정맥 채혈 주기는 20분, 40분, 60분, 90분, 120분, 150분, 180분, 210분, 240분(총 채혈 횟수: 9회)으로 하였다. 개체별로 1mL 주사기를 사용하고, 경정맥 채혈(각 400~500 uL)을 실시하여 Etube에 채집하였다. 원심분리기(13,000 rpm, 4°C, 15분)를 이용하여 혈청분리(각 100~150uL)하여 생화학분석기(Hitachi7020, Hitachi, JAPAN)로 칼슘농도를 측정하여 그 결과를 표 8과 도 8에 나타내었다.

SD rat의 시간별 칼슘변화 농도 (mg/dL) Sex : female

도 8과 표8에 나타난 결과를 통하여, 본원발명의 복합 펩타이드가 우수한 칼슘흡수촉진능을 가짐을 알 수 있었다.

칼슘만 투여한 군(G2) 대비 카제인포스포펩타이드와 칼슘 투여군(G3)에서 혈중 칼슘농도가 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 유청실크펩타이드와 칼슘 투여군(G5~G6)은 CPP와 칼슘 투여군(G3) 대비 혈중 칼슘농도가 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 따라서 유청실크펩타이드(G5~G6)는 CPP(G3)보다 칼슘흡수촉진능이 우수한 소재임을 확인할 수 있었다.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.

그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.

Claims (8)

1. 실크펩타이드와 유청펩타이드를 1:3 내지 1:5의 배합비로 포함하며, 칼슘흡수촉진능을 갖는 복합 펩타이드 조성물.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 실크펩타이드는 실크를 프로타멕스 효소로 가수분해한 것인, 복합 펩타이드 조성물.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 유청펩타이드는 유청을 알칼레이즈와 플라보자임 혼합효소로 가수분해한 것인, 복합 펩타이드 조성물.
   
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 복합 펩타이드 조성물을 포함하는, 식품 조성물.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 식품은 기능성 식품, 건강식품, 건강보조식품, 건강기능성식품, 과자, 음료, 주류, 발효식품, 통조림, 유가공식품 중 선택되는 어느 하나이상인, 식품 조성물.
   
6. (a) 실크를 프로타맥스 효소로 가수분해하여 실크펩타이드를 제조하는 단계;
   (b) 유청을 알칼레이즈와 플라보자임 혼합효소로 가수분해하여 유청펩타이드를 제조하는 단계; 및
   (c) 상기 실크펩타이드와 유청펩타이드를 배합비 1:3 내지 1:5의 비율로 혼합하는 단계;
   를 포함하는, 칼슘흡수촉진능을 갖는 복합 펩타이드 조성물의 제조방법.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 (a)단계는 프로타멕스 효소 1 중량%를 가하여 pH 5.0 내지 5.3 및 35 내지 45°C의 조건에서, 23 내지 25시간 동안 가수분해반응이 이루어지는 것인,
   복합 펩타이드 조성물의 제조방법.
   
8. 제6항에 있어서,
   상기 (b)단계는 알칼레이즈 1중량% 및 플라보자임 2중량%를 가하여, pH 5.0 내지 6.33 및 45 내지 55°C의 조건에서 45 내지 47시간 동안 가수분해반응이 이루어지는 것인,
   복합 펩타이드 조성물의 제조방법.

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