KR960005087B1

KR960005087B1 - 비피더스균 생장 촉진인자 조성물

Info

Publication number: KR960005087B1
Application number: KR1019920021675A
Authority: KR
Inventors: 정교민
Original assignee: 정교민
Priority date: 1992-11-18
Filing date: 1992-11-18
Publication date: 1996-04-20
Also published as: KR940011628A

Abstract

내용 없음.

Description

비피더스균 생장 촉진인자 조성물

본 발명은 젤성분을 추출한 뒤 잔존하여 폐기되는 알로에피를 식이섬유(dietary fiber ; 이하 DF로 사용함)로 재활용하여 비피더스균의 생장 촉진인자로 활용하는 방법에 관한 것이다.

알로에는 소화기관내 이상, 화상, 벌레에 물린 상처등의 치료나 설사제로 사용되어온 약용식물이다. 최근 캔디, 젤리, 쥬스등의 음식물에 첨가되고 있으며, 화장품 개발에 있어서는 유행 이상의 효능성분으로 활용되고 있다.

알로에는 그 종류가 350종에 이르고 있으나, 많이 사용되는 종류는 알로에 베라 및 알로에 아보레센스가 있다. 아보레센스의 경우에는 잎전체를 활용하므로, 폐기물의 개념이 도입되지는 않는다. 그러나 알로에 베라의 경우, 사용되는 성분은 내부의 젤로써, 수분함량의 상태에서 그 무게는 50%에 해당하며, 99.5%가 수분인 이 부분은 건조하면 알로에 잎의 10%에 불과하다.

그러나 건조시 90%에 해당하는 농산폐기물인 녹색부분의 알로에피에는 미생물의 생장을 억제하는 물질까지 함유되어 있어 잘 썩지도 않는다.

식이섬유는 물을 흡수하여 1000배 이상 팽창하며, 양이온 또는 탄소수가 적은 지방산이나 담즙산을 흡착하고, 대변의 무게를 증가시키고 장내 체류시간을 연장하므로, 장내 이상현상을 억제하고, 혈증의 과지방(lipidemia)이나 과당(glycemia), 직장암등을 예방한다고 보고되었다.

따라서 트로웰이 식이섬유의 섭취량과 노인성 질병과의 관계를 발표한 이후, 미국암연구소에서는 하루 10-15그램 이상이거나 두배의 섭취하도록 권장하고 있으며, 식이섬유가 강화된 제품들이 경쟁적으로 개발되고 있다.

그러나, 아직까지 식이섬유가 장내 비피더스 균의 생장을 촉진한다는 것은 밝혀진 바 없으며, 이러한 효과는 본 발명자에 의해 처음 밝혀진 것이다.

식이섬유는 사람이나 동물 유래의 소화효소에 의해 분해되지 않는 탄수화물들을 말하며, 자이란(xylans), 만난(mannans), 갈락탄(galactans), 베타-글루칸(glucans)과 같은 셀룰로스, 리그닌, 펙틴, 검류, 조류에서 얻어지는 황화 갈락탄이나 만뉴로난(mannuronans)등의 생체추출물과, 기타 인공적으로 합성된 셀룰로스의 에테르계나 에스터등이 활용되고 있다. 이들 제품들은 수용성인 경우에는 액상제품에 사용되며, 요쿠르트나 빵, 과자에서와 같이 불투명한 제품에는 물에 녹지않는 식이섬유를 활용할 수 있다.

사탕수수의 펄프, 감귤류등 과일의 펌프, 곡물종자의 껍질, 기타 씨앗의 껍질등 농산폐기물을 활용하여 식이섬유를 개발하는 연구는 활발히 진행되고 있다. 폐기물에 의한 공해문제를 해결한다는 점에서 농산폐기물을 활용하는 방안을 검토하는 것은 의미있는 연구일 것이다.

즉, 본 발명의 첫번째 목적은 농산폐기물인 알로에피를 식이섬유로 활용하는 방법에 관한 것이다.

본 발명에서 사용하는 식이섬유의 정량법을 소개한다.

1. 식이섬유 총량 측정법(AOAC법)

평량된 음식물을 단계적으로 써마밀(노보사 제품), 단백분해효소, 글루코아밀라제 등의 효소로 분해하고, 여과하여 건조량을 측정하고, 태워서 회분을 측정하여, 처음의 평량분에 대한 비율(%)을 구한다. 이때 식이섬유의 총량을 구할 수 있다.

2. 사우스게이트변법에 의한 각 식이섬유량의 측정법 건조-탈지된 시료 1금램을 써마밀, 단백분해효소, 글루코아밀라제로 단계적으로 가수분해하고, 열수로 추출하여 얻어지는 부분을 수용성 식이섬유(soluble DF, 이하 SDF로 약함), 잔존물을 다시 1N 황산용액으로 추출하여 얻어지는 부분을 非셀룰로스 식이섬유(non-cellulosic DF ; 이하 NC로 약함), 잔존물의 다시 72% 황산으로 추출하여 얻어지는 부분을 셀룰로스성 식이섬유(cellulosic DF; 이하 CL로 약함)로 구분하며, 잔존물을 평량한다. 초기 1그램의 시료에서 얻어진 회분의 무게를 뺀 부분이 리그닌에 해당한다. 이 방법에 특성이 다른 각각의 식이섬유함량을 측정할 수 있다.

6탄당, 유론산, 5탄당에 대한 정량법은 일본식품위생법중 식품성분시험법을 따랐다.

본 발명의 두번째 목적은 알로에피 식이섬유가 비피더스균 생장촉진 효과를 갖는다는 것의 발견에 기초를 둔 것으로서, 알로에피 식이섬유를 함유하는 비피더스균 생장 촉진인자 조성물을 제공하는 것이다.

비피더스균의 성장효과를 측정하는 방법으로 와다 등의의 방법(Wada et. al., 일본영양-식량학회지 44.171.1991)의 방법을 개량하여 사용하였다.

식이섬유를 추출하는 방법은 여러 가지가 있을 수 있으나, 본 발명에서는 추출하는 방법에 관하여 논의한 것은 아니며, 명세서에 기재된 추출방법은 공인된 방법으로서 식이섬유의 존재를 확인하려는 의미를 갖는다.

본 발명에 따라 제공되는 수용성 식이섬유는 투명한 제품, 예를 들어 드링크제등에 사용되며, 불용성 식이섬유는 요쿠르트, 빵, 과자등 식이섬유를 첨가할 수 있는 모든 제품에의 응용이 가능하다.

한편, 알로에피 유래의 식이섬유 뿐만 아니라, 다른 출처에서 얻어진 식이섬유들도 마찬가지로 비피더스균 성장 촉진 효과를 갖는다.

본 발명의 내용은 실시예를 통해 상세히 소개하지만, 실시예에만 국한하는 것은 아니다.

[실시예 1]

취급을 용이하게 하기 위하여, 건조시킨 뒤 파쇄한 알로에 베라의 껍질(피) 분말 10그램을 85% 메탄올 용랙 100ml에 잠궈 1시간 동안 팽균시켰다. 냉각기가 부착된 환상의 플라스크내에서 교반하면서 1시간 동안 비등시키고, 원심분리하여 상등액을 제거하였다. 건조된 잔분 1그램을 0.05M 인산완충액(pH6.0) 20ml에 분산시킨 뒤, 노보사의 써마밀 120L 0.1ml을 가하고, 내부온도가 95℃되도록 조절하여 30분간 분해시켰다. 60℃까지 냉각하고 pH를 7.5로 조정한 뒤 단백분해효소(시그마사제품 P-5380) 0.1ml을 첨가하여 30분간 반응시키고, pH를 4.5로 조정하고, 글루코아밀라제(시그마사 제품 A-3042) 0.1ml를 첨가하여 30분간 반응시키고, 4배 부피의 에탄올을 첨가하여 식이섬유를 침전시켰을 때, 식이섬유 총량법으로 초기의 64%를 회수하였다. 이중 회분은 7.5%였다.

이로써 정백미 1.4-1.9%, 현미 5.5-6.9%, 곡식류 1.4-17%, 채소류 11-24%, 과실류 9-25%, 해소류 12-44%에 비하여, 알로에피는 매우 높은 식이섬유원임을 알 수 있었다.

[실시예 2]

실시예 1에서 얻어진 식이섬유 1그램을 물 30ml에 분산시키고, 열수로 20분간 비등시킨 뒤 원심분리하여 상등액을 취하였다. 이 처리를 3회 반복하여 얻어진 상등액에 4배 부피의 에탄올을 첨가하여 침전을 회수하였다. 이들 분획내의 SDF함량은 0.23그램이었다. 당구성비는 6탄당 38%, 유론산 52%, 5탄당 13%였다.

[실시예 3]

NRS배지(디프코사 프로테오즈펩톤 #3 10그램, 소고기 엑기스 10그램, 효모 엑기스 5그램, 초산 나트륨 5그램, 인산제2칼리 2그램, 트윈801ml, 구연산 암모늄 2그램, 황산 나그네슘 0.2그램, 황산 망간 0.2그램을 몰 11에 녹인 것, pH 6.5) 4ml을 고무마개가 달린 병에 분주하고, 탄산개스가 5%되도록 조절되는 질소개스를 불어넣어 공기를 제거한 뒤, 마개를 닫고, 멸균하였다. 0.5%되도록 알로에 SDF를 물에 녹인 뒤, 멸균하고, 이를 주사기로 멸균된 MRS배지에 주입하였다. 대조군으로 당은 포도당 또는 스타키오스를 사용하였다.

배양한 비피더스 롱검(Bifidobacterium longum) KCTC 3128, 비피더스 인펀티스(B. infantis) KCTC 3270, 비피더스 애니멀리스(B. animalis) JCM 1190, 비피더스 보움(B. boum) JCM 1211을 주사기를 사용하여 10⁸cell을 접종하고, 무산소상태의 글로브 박스내의 37℃ 항온기에서 48시간 배양하고, 탁도와 pH를 측정하였다. 탁도중 +는 600nm에서의 흡광도로 1이하, ++는 1에서 1.5사이, +++는 1.5 이상의 경우를 의미한다.

결과는 표와 같다.

[표]

포도당, 알로에 SDF, 스타키오스 첨가한 배지에서의 비피더스균의 생장력 비교

이상에서 알로에 SDF는 비피더스 인자로 알려져 있는 스타키오스와 동일한 비피더스의 생장촉진 기능을 나타내고 있음을 확인하였다.

Claims

알로에 피에서 얻어지는 수용성 식이섬유를 함유하는 비피더스균 생장 촉진 인자 조성물.