KR20240080232A - 고함량의 콜라겐 및 코디세핀을 함유하는 동충하초의 재배 방법 및 고순도의 콜라겐 및 코디세핀 추출 방법 - Google Patents

고함량의 콜라겐 및 코디세핀을 함유하는 동충하초의 재배 방법 및 고순도의 콜라겐 및 코디세핀 추출 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 콜라겐 및 코디세핀이 고함량으로 함유된 동충하초의 재배방법 및 상기 동충하초로부터 고순도의 콜라겐 및 코디세핀을 추출하는 방법에 관한 것으로, 구체적으로는 콜라겐 사료와 콜라겐 종균으로 콜라겐 배지로부터 콜라겐을 충분히 공급받아 고함량의 콜라겐 및 코디세핀을 함유하도록 동충하초를 재배하고, 상기 콜라겐 및 코디세핀을 고순도로 추출하는 방법에 관한 것이다.

Description

고함량의 콜라겐 및 코디세핀을 함유하는 동충하초의 재배 방법 및 고순도의 콜라겐 및 코디세핀 추출 방법{Cultivation and Extraction method of Cordyceps sinensis containing Collagen and Cordycpin}
본 발명은 콜라겐 및 코디세핀이 고함량으로 함유된 동충하초의 재배방법 및 상기 동충하초로부터 고순도의 콜라겐 및 코디세핀을 추출하는 방법에 관한 것이다.
동충하초란 넓은 의미에서는 곤충에 기생하는 모든 종류의 버섯을 말하며, 전 세계에 300~400여 종 정도가 발견되었고, 우리나라에서는 80여 종이 발견되었다. 동충하초가 기생하는 대표적인 곤충은 벌, 개미, 잠자리, 나비, 매미, 노린재, 딱정벌레, 파리, 거미, 귀뚜라미 등이다. 이들 곤충은 알, 유충, 번데기, 성충 등의 상태에서 침입을 받게 된다.
동충하초에 감염된 곤충에 생긴 버섯의 색깔은 홍색, 황색, 자색, 녹색, 흑색, 백색, 오렌지색, 올리브색 등 여러 가지 아름다운 빛깔을 가지고 있다. 동충하초는 크기가 매우 작고 서식환경이 까다롭기 때문에 발견하기가 매우 어렵다. 대개의 경우 공기가 깨끗하고 습도가 높으며 적당하게 나무 그늘이 진, 자연 상태가 유지된 장소에서 많이 발견된다.
동충하초는 겨울에는 곤충의 몸에 있다가 여름에는 풀처럼 나타난다는데서 비롯되어 이름 지어진 버섯이다. 동충하초는 곰팡이의 일종인 동충하초균이 살아있는 곤충의 몸속으로 들어가 발생하는 곤충기생성 약용버섯이다. 동충하초균에 감염된 곤충은 버섯이 나오기 전까지는 죽어도 썩지 않고 미라처럼 형태를 유지하는 것이 특징이다.
동충하초를 자연적으로 구하기가 어려워서 인공적으로 재배를 하여 대량으로 제공할 수 있는 방법을 모색하고 있으며 일부 인공 재배방법들이 개발되고 있었다. 종래의 동충하초 재배방법으로는 대한민국 등록특허 제10-1347219호에 개재된 바와 같이 유채박혼합물과 갈파래과녹조류가 함유된 배지에 종균을 접종하고 암배양으로 발아 및 광배양으로 생육토록 하는 재배방법으로 동충하초를 재배할 수 있도록 한 기술이 개발되어 왔으나, 배지보다는 암배양과 광배양 등의 배양방법에 의해서 말라타리스 동충하초를 재배토록 하였으나, 이러한 종래 배양방법으로만은 동충하초의 다양한 기능성을 향상시키는데 한계가 있었던 것이다.
한편, 동충하초의 효능을 구현하는 생리활성 물질로 코디세핀(Cordycpin)이 알려져 있으며, 이는 3-deoxyadenosine 계통의 천연 화합물로서 항세균, 항종양 및 항암 효과가 있음이 임상실험에서 밝혀졌다. 따라서 동충하초의 코디세핀 함량을 증대시키기 위한 다각도의 연구가 심도있게 연구되어 왔다.
또한, 콜라겐(Collagen)은 포유동물의 전체 단백질 중 1/3을 차지하는 단백질로서, 인체에 가장 많이 존재하는 단백질이다. 콜라겐의 분자구조는 아미노산 약 1,000개가 결합된 사슬 세가닥으로 이루어져 있고 콜라겐의 폴리펩티드는 3번 마다 글리신이 반복되는 반복서열로 구성되어 있으며, 글리신 외에 주요 아미노산으로는 프롤린, 히드록시프롤린이 있으며, 상기 세 가지 아미노산들로 이루어진 Gly-Pro-Hyp가 콜라겐을 대표하는 구성 펩티드로 알려져 있다. 특히 콜라겐에는 다른 단백질에는 존재하지 않는 히드록시프롤린의 함량이 높은 것이 특징이다.
한국등록특허 제10-1347219호
본 발명의 목적은 숙주에 종균을 접종하여 동충하초를 재배할 시 숙주가 섭취한 콜라겐을 동충하초가 흡수하도록 하여 고함량의 콜라겐 및 코디세핀을 함유하도록 동충하초를 재배하고, 상기 고함량의 콜라겐 및 코디세핀을 고순도로 추출하는 방법을 제공하는 데에 있다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 고함량의 콜라겐 및 코디세핀을 함유하는 동충하초의 재배 방법에 관한 것으로, 구체적으로 혼합물을 호기발효 및 발효하여 숙주의 먹이로 조성하는 제1공정; 상기 먹이를 사육배지로 하여 채란한 후 유충으로 성장시키는 제2공정; 상기 유충을 급냉시켜 숙주로 완성하는 제3공정; 콜라겐 분말을 희석시켜 제조한 배양물에 종균을 투입하여 배양하여 균사체를 준비하는 제4공정; 및 상기 준비된 균사체를 숙주에 접종하고 습도를 유지하여 동충하초를 재배하는 제5공정;을 포함한다.
또한, 본 발명은 동충하초로부터 고순도의 콜라겐 및 코디세핀을 추출하는 방법에 관한 것으로, 상기 동충하초, 물 및 탄수화물분해효소를 혼합한 후 1차 추출하는 공정; 상기 1차 추출물을 냉각시킨 후 섬유질분해효소 및 단백질분해효소를 첨가한 후 2차 추출하는 공정; 및 실활 과정을 거쳐 여과 및 농축하는 공정;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 콜라겐이 함유된 동충하초 재배방법은 원하는 특정성분인 콜라겐이 함유된 식물을 동충하초의 숙주의 먹이로 사용하여 숙주의 먹이 활동에 의해서 자연스럽게 특정성분이 숙주의 몸속으로 섭취되어 유입되도록 하고, 숙주에 종균을 접종하여 동충하초를 재배할 시 숙주가 섭취한 특정성분을 동충하초가 오롯이 흡수하게 되므로 해서 동충하초가 콜라겐을 다량으로 자연스럽게 흡수할 수 있도록 하는 효과를 갖는 것으로서, 이러한 동충하초의 재배방법에 의하면 특정성분인 콜라겐을 보다 손쉽게 숙주를 통해서 동충하초로 공급토록 하여 동충하초가 콜라겐을 다량으로 함유토록 하는 효과를 가지는 것이다.
이와 같이 재배된 동충하초를 사람이 섭취하게 되면 당연히 동충하초 본연의 효능과 더불어서 이러한 동충하초에 함유된 콜라겐의 효능도 동시에 갖도록 하는 효과를 가지는 것이다.
이에 의하면, 본 발명에서는 콜라겐이 함유된 식물을 동충하초의 숙주의 먹이로 주기만 하는 수고로움만으로 콜라겐을 함유한 동충하초를 재배할 수 있으므로 재배방법이 극히 용이하므로 재배 시의 편의성을 제공하면서 작업자의 수고로움과 피로함을 현저히 극감시킬 수 있는 등 다수의 효과를 가지는 것이다.
또한, 콜라겐이 함유된 식물을 먹이로 제공하여 사육한 숙주를 콜라겐 분말을 희석시켜서 만든 배양물이 내입된 배지에 종균(=밀리타리스균)을 투입하여 배양된 균사체를 상기 식물을 먹여 사육한 숙주(현미)에 접종하도록 함을 특징으로 하며, 이로 인해 숙주가 섭취한 콜라겐성분 외에도 동충하초의 종균이 배양될 시에도 콜라겐 분말이 혼합된 배양물에 의해서 콜라겐이 섭취되어 추후 동충하초가 콜라겐 성분을 한층 더 내포하고 있도록 할 수 있는 효과를 가지는 것이다.
또한, 콜라겐을 숙주를 통해서 자연스럽게 동충하초에 흡수되도록 함으로써 별도의 장치가 더 필요하지 않고, 재배방법이 어렵지 않으므로 동충하초의 재배가 극히 용이하면서 재배에 필요한 비용을 절감시킬 수 있다.
이하, 본 발명을 보다 상세히 설명하도록 한다.
본 발명에 따른 고함량의 콜라겐 및 코디세핀을 함유하는 동충하초의 재배 방법에 관한 것으로,
혼합물을 호기발효 및 발효하여 숙주의 먹이로 조성하는 제1공정;
상기 먹이를 사육배지로 하여 채란한 후 유충으로 성장시키는 제2공정;
상기 유충을 급냉시켜 숙주로 완성하는 제3공정;
콜라겐 분말을 희석시켜 제조한 배양물에 종균을 투입하여 배양하여 균사체를 준비하는 제4공정; 및
상기 준비된 균사체를 숙주에 접종하고 습도를 유지하여 동충하초를 재배하는 제5공정;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 재배방법은 동충하초에 함유되도록 하고자 하는 특성성분이 함유된 필수대상물이 포함되는 먹이로 사육하여 키운 숙주를 급냉시켜서 종균을 접종하여 재배하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 재배 방법은 3℃ 이하의 극저온 충격을 주기적으로 가함으로써, 높은 함량의 코디세핀을 함유하는 것을 특징으로 하며, 구체적으로는 동충하초균을 포함하는 현미 배지 혼합물을 3℃ 이하의 제1온도 및 20℃ 이상의 제2온도에서 순차적으로 배양하는 저온 충격 주기가 반복 수행되는 배양 단계를 포함한다.
상기 “극저온 충격”은 동충하초 재배 시 동충하초균의 3℃ 이하의 온도를 가하는 수단과 17℃ 이상의 온도차를 가하는 수단을 포함하는 것을 의미한다. 상기 극저온 충격을 주기 위한 수단으로 상기 제1온도와 상기 제2온도에서 순차적으로 동충하초균을 배양하는 저온 충격 주기를 예시할 수 있다. 구체적으로, 상기 저온 충격 주기는, t1) 상기 현미 배지 혼합물이 상기 제1온도로 감온되는 단계, t2) 상기 감온된 현미 배지 혼합물이 상기 제2온도로 승온되는 단계 및 t3) 상기 승온된 현미 배지 혼합물이 상기 제2온도로 유지되는 단계를 포함한다.
상기 제1온도는 3℃ 이하, 바람직하게는 1℃ 이하인 것이 좋으며, 이때 하한 값은 -2℃일 수 있다. 바람직한 일 예로, 상기 제1온도가 -2 내지 1℃로 설정될 경우, 동충하초균에 극저온 충격이 높은 확률로 가해짐으로써, 극저온 충격이 가해지지 않은 경우와 비교하여 균의 면역력 및 환경 적응력이 현저히 향상되어 코디세핀 함유량이 더욱 증대된 현미 동충하초를 재배할 수 있다.
상기 제2온도는 20℃ 이상, 구체적으로 20 내지 30℃일 수 있다. 상기 제2온도가 20℃ 미만으로 설정될 경우, 상기 제1온도에서 극저온 상태를 유발하더라도 17℃ 이상의 온도 편차가 가해지지 않아 극저온 충격이 완화될 수 있어, 전술한 코디세핀 함유량의 증대를 기대할 수 없다.
상기 t1) 단계는 1 내지 3 일, 구체적으로 1.5 내지 2.5 일 동안 수행되는 것이 바람직할 수 있다. 이를 만족할 경우, 동충하초균에 극저온 충격이 신속히 원활하게 가해지면서도, 극저온 충격이 장시간 가해짐에 따른 동충하초균의 생육 저하 또는 불활성을 방지할 수 있다.
상기 t2) 단계는 3 내지 7 일, 구체적으로 4 내지 6 일 동안 수행되는 것이 바람직할 수 있고, 상기 t3) 단계는 5 내지 10 일, 구체적으로 6 내지 8 일 동안 수행되는 것이 바람직할 수 있다. 이를 만족할 경우, 온도 편차에 의한 극저온 충격이 효과적으로 가해지면서도 적절한 생육 온도의 간헐적 부여에 따른 동충하초균의 생육 저하 또는 불활성을 방지할 수 있다.
상기 t1) 단계는 상기 제1온도로 감온되는 과정 및 상기 제1온도를 유지하는 과정을 포함할 수 있다. 상기 제1온도로 감온되는 과정은 급격한 온도 감소 과정인 것이 바람직할 수 있으며, 구체적으로 상기 과정에서 감온속도는 1 내지 10℃/min일 수 있다. 하지만 이는 바람직한 일 예로서 설명된 것일 뿐, 본 발명이 이에 반드시 제한되어 해석되는 것은 아니다.
상기 t2) 단계는 상기 제2온도로 승온되는 과정 및 상기 제2온도를 유지하는 과정을 포함할 수 있다. 상기 제2온도로 승온되는 과정은 급격한 온도 증가 과정인 것이 바람직할 수 있으며, 구체적으로 상기 과정에서 승온속도는 0.01 내지 0.5℃/min일 수 있다. 하지만 이는 바람직한 일 예로서 설명된 것일 뿐, 본 발명이 이에 반드시 제한되어 해석되는 것은 아니다.
상기 t3) 단계는 상기 t2) 단계의 제2온도를 일정 시간 지속적으로 유지하는 단계이다. 이러한 t3) 단계를 더 거칠 경우, 극저온 충격이 가해지면서도 적절한 생육 온도의 간헐적 부여에 따른 동충하초균의 생육 저하 또는 불활성을 방지할 수 있다.
상기 저온 충격 주기는 2 회 이상, 좋게는 3 회 이상, 구체적으로 2 내지 4 회 수행되는 것이 바람직하다. 이를 만족할 경우, 동충하초균에 극저온 충격이 주기적으로 가해짐으로써, 1 회만 수행된 경우와 비교하여 균의 면역력 및 환경 적응력이 현저히 향상되어 코디세핀 함유량이 더욱 증대된 현미 동충하초를 재배할 수 있다.
상기 배양 단계에서, 배양은 상대습도 50 내지 80%에서 수행되는 것이 바람직할 수 있다. 이를 만족할 경우, 전술한 저온 충격 주기가 반복 수행됨에 따른 동충하초균의 생육이 저해되는 문제를 방지하고, 원활한 생육 환경을 제공할 수 있다.
상기 배양 단계 이전에, 상기 현미 배지 혼합물을 제조하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이때 상기 현미배지 혼합물을 제조하는 단계는 현미 배지 제조 단계, 종균 혼합 배지 제조 단계, 상기 종균 혼합 배지를 상기 현미 배지에 접종하여 현미 배지 혼합물을 제조하는 단계를 포함할 수 있다.
이하, 각 공정 단계의 구성을 설명한다.
제1공정(먹이조성단계)
제1공정에서는 혼합물을 호기발효 및 발효하여 숙주의 먹이로 조성할 수 있다.
상기 혼합물은 식물 20-30 중량%, 참나무톱밥 40-50 중량%, 유용미생물 1-3 중량%, 당밀 4-6 중량%, 대두박 5-10 중량%, 밀기울 5-10 중량% 및 물 4-12 중량%을 혼합하여 제조되는 것이 바람직하다.
상기 발효는 5주간 1차 호기발효 후 2차, 3차 발효는 4주 간격으로 수분을 공급해서 배합해주어 추가적인 호기발효가 일어나도록 하여 사육도중 발효열의 발생을 최소화시켜 숙주의 먹이로 조성토록 하는 것이 바람직하다.
상기 식물은 아욱과 아욱, 아욱종자 동규자, 마시멜로, 무궁화과 무궁화, 목근피, 닥풀, 수백풀, 백오동, 두충과, 화살나무과, 노박덩굴, 화살나무, 사철나무, 참빗살나무, 금화규, 신선초, 오크라, 블로키아, 목화, 부용차, 느릅나무, 유근피, 보리수나무, 알테아, 담배(Tabacco), 옥수수(Maize), 자주개자리(Alfalfa), 벼(Rice), 감자(Potato), 대두(Soybean), 토마토(tomato), 밀(Wheat), 보리(Barley), 캐놀라(Canola), 당근(Carrot) 및 목화(Cotton) 등을 분쇄 및 추출한 것을 사용하는 것이 바람직하나, 콜라겐이 함유된 식물이라면 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 숙주는 벌, 개미, 잠자리, 나비, 매미, 노린재, 딱정벌레, 파리, 거미, 귀뚜라미로 이루어질 수 있으나, 상기 숙주로는 일명 꽃뱅이라고 불리는 흰점박이꽃무지를 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 콜라겐이 함유된 식물 대신 달팽이 점액 추출물을 사용하거나 상기 식물에 달팽이 점액 추출물을 혼합하여 사용하는 것을 특징으로 한다. 이때, 달팽이 점액 추출물을 포함하는 혼합물은 콜라겐을 함유하는 식물의 함량과 동일하게 20-30 중량%으로 포함되는 것이 바람직하다.
상기 달팽이 점액 추출물은 천연물로서 당단백질(glycoprotein)과 뮤코다당(mucopolysaccharide)을 포함하는 세포 분비물이며, 뮤신(mucin), 알란토인(allantoin), 글리콜산(glycolic acid), 콜라겐(collagen) 및 엘라스틴(elastin)이 들어있다.
상기 달팽이 점액 추출물을 수득하는 방법은 달팽이로부터 점액을 분리한 후, 상온 또는 20-40℃에서 점액에 충분한 양의 추출 용매를 넣고 흔들어 주면서 반응이 일어나도록 한다. 공지된 추출 방법을 모두 사용할 수 있지만 고온의 열수 추출법은 단백질의 변성 내지 기능 저하를 발생시킬 수 있어 바람직하지 않다.
상기 추출 용매로는 수성 용매(예를 들면, 물, 산성 또는 염기성의 수성 용매 등), 알코올류(예를 들면, 메탄올, 무수 에탄올, 에탄올 등의 저급 알코올, 혹은 프로필렌 글리콜, 1,3-부틸렌 글리콜 등의 다가 알코올 등), 아세톤 등의 케톤류 등의 1종 또는 2종류 이상을 적당히 혼합해서 사용할 수 있다.
또한, 적당히 산, 알칼리 또는 완충제 등에 의해 추출 용매를 원하는 pH로 조정하는 것도 가능하다. 추출은 보통은, pH 2 내지 pH 13의 범위에서 실행되며, pH 4 내지 pH 10의 범위가 바람직하고, pH 4 내지 pH 7.5의 범위가 특히 바람직하다.
달팽이 점액 추출물은 달팽이 점액에서 추출한 액상 또는 이를 건조하여 제조한 과립, 분말 또는 정제수에 희석한 용액 형태로 사용될 수 있다.
제2공정(채란단계 및 숙주사육단계)
제2공정에서는 상기 제1공정에서 제조된 먹이를 사육배지로 하여 채란한 후 유충으로 성장시킬 수 있다. 구체적으로 제2공정은 채란단계, 숙주사육단계 및 숙주완성단계로 구성될 수 있다.
먼저, 상기 제1공정을 거쳐서 조성된 먹이를 사육배지로 하여 65%의 함수량에 맞추어 수분을 조절한 후, 10kg을 계량하여 36L의 상자에 넓게 깔아두고 원활한 채란을 위해 사육실의 온도는 28℃로 설정하는 것이 바람직하다. 상기 사육배지에 숙주의 성충 60마리를 일주일간 투입하여 성충으로부터 300~400개의 알을 받도록 한 채란단계를 구비하는 것이 바람직하다.
그런 다음, 상기 채란단계를 거쳐서 받은 알이 부화되면 20-28℃의 온도와 65%의 습도에서 13주 동안 먹이를 교체하면서 사육하여 1령의 유충을 3령 말기의 유충으로 성장토록 하는 숙주사육단계를 구비하는 것이 바람직하다.
제3공정(숙주완성단계)
제3공정에서는 상기 제2공정에서 성장된 유충을 급냉시켜 숙주로 완성할 수 있다.
구체적으로, 상기 제2공정의 숙주사육단계를 거쳐서 얻어진 완전히 성장된 유충을 급냉시켜서 숙주를 완성하는 숙주완성단계를 구비하는 것이 바람직하다.
제4공정(균사체 준비단계)
제4공정에서는 콜라겐 분말을 희석시켜서 만든 배양물에 종균을 투입하여 균사체로 배양토록 하여 균사체 준비할 수 있다.
숙주와 별개로 콜라겐 추출물을 희석시켜서 만든 배양물에 종균을 투입하여 균사체로 배양토록 하되, 이와 같이 본 발명은 숙주의 먹이로 콜라겐이 함유된 식물을 먹이는 방법과 종균에 콜라겐이 희석된 배양물을 공급하여 2중으로 콜라겐 성분을 동충하초로 제공할 수 있다.
상기 종균은 밀리타리스(Cordyceps militaris)균을 사용하는 것이 바람직하나, 이에 제한되는 것은 아니다.
제5공정(접종단계 및 동충하초 재배단계)
제5공정에서는 상기 제3공정에서 급냉된 숙주에 상기 제4공정에서 얻어진 균사체를 접종한 후, 습도를 유지하여 동충하초를 재배할 수 있다.
구체적으로, 상기 숙주완성단계에서 급냉된 숙주에 균사체준비단계에서 얻어진 균사체를 접종하여 개별통에 100g씩 나누어 넣고 20℃에서 종균이 성장하도록 수분을 공급함과 동시에 광을 조사하는 접종단계를 구비하며, 상기 접종단계를 거쳐서 숙주에 접종된 종균이 자라기 시작하면서 15-20일이 경과 후 재배실의 온도를 18℃로 조정하고, 60-65일까지의 성장기를 경과할 때까지 수분을 분무기를 통하여 투여해서 습도를 65%로 유지하면서 동충하초를 재배토록 하는 동충하초 재배단계를 구비하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 종균이 자라기 시작하는 경우, 기능성 증강제를 추가 투입하여 재배되는 동충하초가 고함량의 콜라겐 및 코디세핀을 함유하도록 할 수 있다.
본 발명은 상기 방법을 통해 재배된 동충하초로부터 콜라겐 및 코디세핀을 추출하는 방법에 관한 것으로,
상기 동충하초, 물 및 탄수화물분해효소를 혼합한 후 1차 추출하는 공정;
상기 1차 추출물을 냉각시킨 후 섬유질분해효소 및 단백질분해효소를 첨가한 후 2차 추출하는 공정; 및
실활 과정을 거쳐 여과 및 농축하는 공정;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 추출 방법은 저온고압효소처리방법을 이용하는 것을 특징으로 한다.
구체적으로, 상기 추출 방법은
동충하초 100~200g을 넣고 물 300~600g을 넣은 후 탄수화물분해효소(알파-아밀라아제) 0.5~1%을 첨가한 후 70~80℃에서 60~90분 정도 1차 추출을 수행하고, 50~60℃까지 냉각 후 섬유질분해효소(셀룰라아제) 0.5~1%, 단백질분해효소(프로테아제) 1~2%를 넣은 후 50~60℃에서 2차 추출하며, 90~100℃의 실활 과정을 거친 후 여과, 농축을 진행하는 것이 바람직하다.
상기 추출방법은 물(증류수), 에탄올 등을 사용할 수 있으나, 물을 사용하는 것이 보다 바람직하다.
이하, 실시예에 의해 본 발명을 보다 구체적으로 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오직 본 발명을 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 국한되지 않는다는 것은 당업자에게 있어서 자명하다.
실시예 1 : 코디세핀의 함량분석
본 발명의 방법에 따라 재배한 동충하초의 코디세핀 함량을 다음과 같은 방법으로 분석하였다.
먼저, 종균을 접종한 후 60일 동안 재배한 동충하초 중 각 10개의 자실체만을 취하여 동결건조시켰다. 건조된 동충하초의 자실체 10g을 정제수 190g에 분산시키고 80℃에서 2시간 동안 추출하고 원심분리한 후 상등액을 여과하여 분석시료로 사용하였다. 코디세핀 함량은 HPLC를 이용하여 측정하였다.
측정 결과, 종래 방식으로 재배된 동충하초의 경우 15 내지 30 ppm의 코디세핀 함량이 포함된 반면, 본 발명의 방법에 따라 재배된 동충하초의 경우 400 내지 600 ppm의 코디세핀 함량이 포함된 것을 확인하였다.
또한, 본 발명의 방법에 따라 재배된 동충하초의 경우, 종래 방식으로 재배된 동충하초 대비 저온 충격 주기 횟수가 3 배 더 증가됨에 따라 코디세핀 함유량이 500 내지 580 ppm으로 더 높게 나타나는 것을 확인하였다.
실시예 2 : 콜라겐의 함량분석
본 발명의 방법에 따라 재배한 동충하초의 콜라겐 함량을 다음과 같은 방법으로 분석하였다. 콜라겐의 주요 구성 아미노산인 L-프롤린 함량을 분석하였다.
상기 실시예 1과 동일한 분석시료를 대상으로 하였고, 분석시료 1mL에 3% 설포살리실산 4mL을 혼합하여 초음파 분산기에 5분간 방치하였다. 상기 혼합액 2mL에 산성 닌히드린 용액(닌히드린 2.5g /glacial acetic acid[빙초산] 6:인산 3:증류수 1[V:V] 100mL) 2mL, 빙초산 2mL을 혼합하여 95±5℃ 이상에서 1시간 방치 후 4℃ 이하에서 반응을 종결시키고 톨루엔 4mL을 혼합하여 520nm에서 흡광도를 측정하였다. L-프롤린(Proline)을 표준용액으로 하여, 시료 중 프롤린 함량을 측정하였다.
그 결과, 종래 방식으로 재배된 동충하초의 경우 120 내지 130 ppm의 프롤린 함량이 포함된 반면, 본 발명의 방법에 따라 재배된 동충하초의 경우 180 내지 200 ppm의 프롤린 함량이 포함된 것을 확인하였다.
따라서, 본 발명의 따른 재배방법을 통해 상기 콜라겐 사료와 콜라겐 종균으로 콜라겐 배지에서 충분히 공급받은 동충하초는 콜라겐 성분이 풍부하여 코디세핀의 고단위 기능성 식품이 될 수 있음을 확인하였다.
실시예 3 : 콜라겐 및 코디세핀의 추출 효과
본 발명의 방법에 따라 재배한 동충하초를 저온고압효소처리방법을 통해 추출하여 추출물을 수득하였다. 수득한 추출물의 콜라겐 및 코디세핀 함량을 고성능 액체 크로마토그래피(HPLC)를 통해 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
시료 코디세핀 함량(%) 콜라겐 함량(%)
동충하초 물 추출물 3.47 5.78
이상으로 본 발명의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 구현예일 뿐이며, 이에 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아님은 명백하다. 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주 내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 특허청구범위와 그의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.

Claims (6)

  1. 혼합물을 호기발효 및 발효하여 숙주의 먹이로 조성하는 제1공정;
    상기 먹이를 사육배지로 하여 채란한 후 유충으로 성장시키는 제2공정;
    상기 유충을 급냉시켜 숙주로 완성하는 제3공정;
    콜라겐 분말을 희석시켜 제조한 배양물에 종균을 투입하여 배양하여 균사체를 준비하는 제4공정; 및
    상기 준비된 균사체를 숙주에 접종하고 습도를 유지하여 동충하초를 재배하는 제5공정;을 포함하는 고함량의 콜라겐 및 코디세핀을 함유하는 동충하초의 재배 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 재배 방법은 3℃ 이하의 극저온 충격을 주기적으로 가함으로써, 높은 함량의 코디세핀을 함유하는 것을 특징으로 하는, 고함량의 콜라겐 및 코디세핀을 함유하는 동충하초의 재배 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 혼합물은 콜라겐이 함유된 식물 20-30 중량%, 참나무톱밥 40-50 중량%, 유용미생물 1-3 중량%, 당밀 4-6 중량%, 대두박 5-10 중량%, 밀기울 5-10 중량% 및 물 4-12 중량%을 혼합하여 제조되는 것을 특징으로 하는, 고함량의 콜라겐 및 코디세핀을 함유하는 동충하초의 재배 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 숙주가 섭취한 콜라겐 성분 외에 동충하초의 종균이 배양될 시에도 콜라겐 분말이 혼합된 배양물에 의해서 콜라겐이 섭취되어 재배되는 동충하초가 콜라겐 성분을 고함량으로 포함되는 것을 특징으로 하는, 고함량의 콜라겐 및 코디세핀을 함유하는 동충하초의 재배 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 혼합물은 달팽이 점액 추출물을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 고함량의 콜라겐 및 코디세핀을 함유하는 동충하초의 재배 방법.
  6. 제1항의 방법에 따라 재배된 동충하초, 물 및 탄수화물분해효소를 혼합한 후 1차 추출하는 공정;
    상기 1차 추출물을 냉각시킨 후 섬유질분해효소 및 단백질분해효소를 첨가한 후 2차 추출하는 공정; 및
    실활 과정을 거쳐 여과 및 농축하는 공정;을 포함하는 것을 특징으로 하는, 동충하초로부터 고순도 콜라겐 및 코디세핀을 추출하는 방법.
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