KR101564487B1 - Manufacturing method of small molecule Ginsenoside - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은, 특정 발효효소와 알코올발효균주(이하 '효모'라 약칭하는 경우가 있음)를 이용하여 저분자 진세노사이드의 제조수율 및 함유량을 높이고, 필요에 따라서 유기산 처리하여 선택적으로 특정 저분자 진세노사이드 성분의 제조수율 및 함유량을 높이는 방법을 제시하고, 이러한 저분자 진세노사이드를 포함하는 발효삼을 제조하는 방법을 제공하는 것이고, 이를 위하여, 고분자 진세노사이드의 분자구조로부터 당을 분리시켜서 저분자화시키는 발효효소 또는 상기 발효효소를 내는 발효균주를 투입하여 발효반응시키는, 저분자 진세노사이드의 제조방법에 있어서, 상기 발효반응에 의하여 분리된 당을 이용하여 알코올을 생성하는 알코올발효균주를 투입하고, 상기 저분자화 과정에서 생기는 중간산물 중 저용해도의 물질을 상기 알코올에 용해시켜서, 침전을 억제함을 특징으로 한다.It is an object of the present invention to improve the production yield and content of low molecular weight ginsenosides by using a specific fermentation enzyme and an alcohol fermentation strain (hereinafter sometimes abbreviated as "yeast"), The present invention provides a method of increasing the production yield and content of ginsenoside components and providing a method for producing such low molecular weight ginsenoside-containing fermentation broth by separating the sugar from the molecular structure of the polymer ginsenoside A method for producing low molecular weight ginsenoside by fermenting a low molecular weight fermentation enzyme or a fermentation strain containing the fermentation enzyme to effect fermentation reaction, wherein an alcohol fermentation strain that produces alcohol using the sugar separated by the fermentation reaction is introduced , A substance having low solubility among the intermediate products generated in the low molecular weight process, Dissolved in, characterized in that the suppressing the precipitation.

Description

저분자 진세노사이드의 제조방법{Manufacturing method of small molecule Ginsenoside}{Manufacturing method of small molecule Ginsenoside}

본 발명은, 저분자 진세노사이드의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세히는, 진세노사이드를 고분자 구조에서 저분자 구조로 전환시킴에 있어서, 고효율 구조전환을 유도하는 특이 균주를 이용하는 구조전환방법 및 저분자 진세노사이드와 이를 포함하는 발효인삼이나 발효홍삼 등의 발효삼을 제조하는 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method for producing a low molecular weight ginsenoside, and more particularly, to a method for converting a ginsenoside from a high molecular structure to a low molecular structure by a structural transformation method using a specific strain inducing a high- The present invention relates to a method for producing fermented hemp, such as fermented red ginseng and fermented red ginseng.

인삼은, 식물분류학상 오가피과의 인삼속에 속하는 다년생의 숙근초로서, 지구상에 약 11종이 알려져 있고, 많은 연구 결과물과 의학 고전에 의하여 지질과산화 억제, 혈압조절효과, 혈류개선, 심장기능 개선, 항혈전, 항스트레스, 항산화, 세포독소 및 암 억제, 항당뇨, 해독, 간세포 효소 증가, 천식 치료, 항염증, 진통작용, 생식능력 증진, 뇌기능 활성, 항알러지, 면역력증강, 항피로 효과 등의 여러 약리활성을 가지는 것으로 알려져 있는, 매우 중요하게 여겨지고 있는 약재 중 하나이다.Ginseng is a perennial herbaceous perennial plant belonging to the genus Ginseng in the genus Glycyrrhiza in the botanical classification system. It has been known about 11 species on the earth. Many studies and medicinal class have been used to inhibit lipid peroxidation, regulate blood pressure, improve blood flow, There are various pharmacological agents such as anti-stress, antioxidant, cytotoxin and cancer suppression, anti-diabetic, detoxification, hepatocyte enzyme increase, asthma treatment, anti-inflammation, analgesic action, reproductive capacity enhancement, brain function activity, antiallergic, It is one of the medicines that is considered very important, known to have activity.

20세기 들어, 이런 인삼 및 그 가공물인 홍삼, 그리고 장뇌삼이나 산삼(이하, '삼'이라 약칭하는 경우가 있음)의 약리활성의 주체에 대한 연구로부터, 삼의 성분 중 인삼사포닌 성분, 다시 말해 진세노사이드라 일컬어지는 성분이 삼의 주 약리활성 성분이라는 것이 밝혀졌고, 최근에는 이들 진세노사이드 성분의 체내 흡수율의 증가와 이에 따른 진세노사이드의 체내 대사물질, 즉 저분자 진세노사이드의 중요성이 더욱 부각되고 있다.In the 20th century, research on the subject of pharmacological activity of such ginseng and its components, red ginseng, ginseng ginseng and wild ginseng (hereinafter abbreviated as "ginseng") has revealed that ginseng saponin components, It has been found that the so-called noseid is the main pharmacologically active ingredient of the three pharmacologically active ingredients. In recent years, the increase of the absorption rate of the ginsenosides and the importance of the metabolites of the ginsenosides, that is, the low molecular ginsenosides, .

그런데, 진세노사이드는, 삼에 함유된 채로 존재하는 상태에서는 당이 진세노사이드 기본골격에 붙어 있어서 다당류의 형태를 취하고, 이는 곧바로 체내 흡수가 되기 어려우며, 장내에서 다당류가 단당류로 가수분해된 후, 즉 고분자에서 저분자로 전환된 후에 비로소 흡수된다. 따라서, 체내의 흡수율을 높이기 위해서는, 진세노사이드의 저분자화가 선행될 필요가 있음이 알려져 있다.However, when ginsenoside is present in the ginsenoside, the sugar is attached to the ginsenoside basic skeleton, taking the form of a polysaccharide, which is not readily absorbed in the body, and the polysaccharide is hydrolyzed into a monosaccharide That is, after being converted from a polymer to a low molecule. Therefore, in order to increase the absorption rate in the body, it is known that ginsenoside needs to be lowered in molecular weight.

종래에는, 진세노사이드를 저분자 형태로 전환하여 체내 흡수율을 증가시키기 위하여, 장내 미생물을 이용하여 삼을 발효(특허문헌 1)하거나, 유산균 및 여러 균주를 이용하여 삼을 발효(특허문헌 2, 특허문헌 3)하거나, 효모를 이용하여 삼을 발효(특허문헌 4)하는 방법 등이 사용되고 있다. 이하, 장내 미생물이나 유산균 등 삼을 발효시키는 것을 발효균주라 하고, 이러한 발효균주는 발효효소를 내는 것으로 한다.Conventionally, in order to convert ginsenoside into a low-molecular form and increase the absorption rate in the body, fermentation of ginseng using intestinal microorganisms (patent document 1), fermentation of ginseng using lactic acid bacteria and various strains Or a method of fermenting hemp using yeast (Patent Document 4). Hereinafter, fermenting bacteria such as intestinal microorganisms and lactic acid bacteria are referred to as fermenting bacteria, and such fermenting bacteria are to be fermented.

특허공개 제10-2003-0061756호Patent Publication No. 10-2003-0061756 특허 제10-0752154호Patent No. 10-0752154 특허 제10-0789678호Patent No. 10-0789678 특허 제10-1218275호Patent No. 10-1218275

그러나, 이러한 종래의 발효에 의한 공정을 이용하면, Compound-K와 같은 유용한 단당체의 저분자 진세노사이드가 생성되는 것으로 그 효과를 기재하고 있지만, 실제로 실험을 해보면 특허문헌에 제시된 그래프나 표와는 달리, 실질적으로 전혀 반응이 일어나지 않거나, 반응이 느리거나, 반응이 진행되는 듯하다가 중간에 멈추는 경우가 많다. 그리고, 반응이 이루어진 경우에도, 진세노사이드 중 고분자 형태에서 저분자 형태로의 구조전환 중의 중간단계의 발효산물인 중간산물이 반응결과물의 거의 대부분을 차지하고 있어서, 발효공정의 최종산물(목표로 하는 단당체의 저분자 진세노사이드)의 함유량이 극히 미흡하다는 약점이 있음이 알려져 있다. 이는 고분자 진세노사이드가 이당류 등의 저분자 형태의 중간산물로 전환될수록 물에 대한 용해도가 급격히 감소해서, 이 발효의 중간산물이 모두 침전되어버려서, 더 이상 중간산물로부터 최종산물로의 발효의 기회를 잃게 되기 때문(도 6 참조)이라고 생각된다.However, when such a conventional fermentation process is used, the effect is shown that a low-molecular ginsenoside of a useful monosaccharide such as Compound-K is produced. However, in actual experiments, the graphs and tables Otherwise, there are many cases where substantially no reaction takes place, the reaction is slow, or the reaction seems to progress and then stops in the middle. Also, even when the reaction is carried out, the intermediate product, which is a fermentation product in the intermediate stage during the conversion from a polymer form to a low-molecular form, among the ginsenosides occupies almost all of the reaction products, It is known that there is a weak point that the content of the low molecular weight ginsenoside of the sugar chain is extremely low. This is because as the polymer ginsenoside is converted to a low-molecular intermediate product such as a disaccharide, the solubility in water is drastically reduced, and the intermediate products of the fermentation are all precipitated, so that the possibility of further fermentation from the intermediate product to the final product (See Fig. 6).

물론 삼의 발효시에 의도적인 물이나 알코올의 과량 첨가가 상기 문제점을 어느 정도 해결할 수 있기는 하지만, 투여할 물이나 알코올의 양과 시기를 알 수 없으므로 근원적인 해결책이 될 수는 없고, 게다가, 발효공정이 완료된 후에는 이 첨가된 물이나 알코올을 없애기 위한 농축과정에 시간이 과도하게 소요된다는 점에서, 발효완료시까지의 시간소요가 과도하다는 단점이 상존한다.Of course, the intentional addition of water or alcohol at the time of fermentation of the flour can solve the above problem to a certain extent, but since it can not know the amount and timing of the water or alcohol to be administered, it can not be a fundamental solution, After the completion of the process, the time required for the concentration process to remove the added water or alcohol is excessively long, so that there is a disadvantage that the time required until completion of the fermentation is excessive.

본 발명의 목적은, 특정 발효효소와 알코올발효균주(이하, '효모'라 약칭하는 경우가 있음)를 이용하여 저분자 진세노사이드의 제조수율 및 함유량을 높이고, 필요에 따라서 유기산 처리하여 선택적으로 특정 저분자 진세노사이드 성분의 제조수율 및 함유량을 높이는 방법을 제시하고, 이러한 저분자 진세노사이드를 포함하는 발효삼을 제조하는 방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to improve the production yield and content of low molecular weight ginsenosides by using a specific fermentation enzyme and an alcohol fermentation strain (hereinafter sometimes abbreviated as "yeast"), The present invention provides a method for increasing the production yield and content of low molecular weight ginsenoside components and providing a method for producing such low molecular ginsenoside-containing fermentation sake.

이에 본 발명의 발명자들은, 발효 중간단계의 산물인 중간산물의 침전을 억제하고, 발효의 최종산물의 생산 수율 및 함유량을 높일 수 있는 방법을 연구하던 중, 저분자화를 위한 발효용의 발효효소와 함께 알코올발효균주, 특히 자낭균강(子囊菌綱; Ascomycetes)의 효모를 이용하여 인삼이나 홍삼, 장뇌삼, 산삼을 발효시킬 경우, 발효효소에 의한 산물로서의 포도당 분자가 효모에 의하여 알코올로 전환되면서 알코올을 함유하게 되고, 함유된 알코올에 의하여 발효 중간산물이 그대로 용액에 용해되어 있는 형태가 되어, 최종산물에까지 높은 수율로 전환되는 기술을 발명하게 되었다. 또한, 경우에 따라서는, 발효가 완료되는 시점에 유기산을 처리하여, 선택적으로 특정성분의 최종산물(저분자 진세노사이드)를 생산해내도록 할 수도 있는 기술을 발명하였다.Accordingly, the inventors of the present invention have found that, while studying a method of inhibiting the precipitation of an intermediate product which is a product of the fermentation intermediate stage and increasing the yield and content of the final product of fermentation, the fermentation enzyme for fermentation for low- When fermenting ginseng, red ginseng, ginseng ginseng, and wild ginseng using yeast of alcohol fermentation strain, especially ascomycetes, glucose molecules as products of fermentation enzyme are converted into alcohol by yeast, , And the fermentation intermediate product is dissolved in the solution by the alcohol contained therein, and it is possible to convert the fermentation intermediate product to the final product at a high yield. In some cases, a technique has been invented in which an organic acid is treated at the time when fermentation is completed to selectively produce a final product (low-molecular ginsenoside) of a specific component.

보다 구체적으로, 본 발명에 따른 발효삼의 제조방법은, 삼에 발효효소와 알코올발효균주(효모)를 접종하여 5℃~55℃, 보다 바람직하게는 45℃온도 조건 하에서 72~170시간, 보다 바람직하게는 120시간 동안 발효하는 단계와, 상기 단계 후에 경우에 따라서, 발효된 삼을 농축하여 생성된 발효 알코올을 제거한 후에 유기산을 첨가하여 40℃~80℃, 보다 바람직하게는 70℃의 온도조건 하에서 12~72시간, 보다 바람직하게는 48시간 동안 교반 하에 반응시키는 단계를 포함한다.More specifically, the method for producing fermented hemp according to the present invention comprises inoculating a fermentation enzyme and an alcohol fermentation strain (yeast) in a fermentation broth and heating the fermentation broth at a temperature of 5 ° C to 55 ° C, more preferably at a temperature of 45 ° C for 72 to 170 hours Preferably fermented for 120 hours, and optionally after fermenting the fermented sake to remove fermentation alcohol, the organic acid is added to the fermented milk, and the fermented milk is heated to a temperature of 40 ° C to 80 ° C, more preferably 70 ° C Under agitation for 12 to 72 hours, more preferably for 48 hours.

본 발명은, 미처리된 삼에 발효효소와 알코올발효균주(효모)를 접종하여 이 삼에 함유된 고분자 진세노사이드를 고효율로 효소발효 처리하여 저분자화하고, 경우에 따라서는 더욱 유기산 처리하여, 사포닌 기본골격에 결합되어 있는 당 분자들이 가수분해되도록 하여, 특정 진세노사이드 분해물 즉, 저분자 진세노사이드 성분의 전환수율 및 함유량을 높이고, 올리고당이 함유된 발효삼의 제조방법이다.The present invention relates to a process for inoculating an untreated fermentation enzyme and an alcohol fermentation strain (yeast) into an enzyme, fermenting the polymer ginsenoside contained in the fermentation product with high efficiency to effect low molecular weight enzyme treatment, The present invention is a method for producing fermented syrup containing oligosaccharide by hydrolyzing sugar molecules bound to a basic skeleton to increase the conversion yield and content of a specific ginsenoside degradation product, that is, a low molecular weight ginsenoside component.

따라서, 본 발명의 방법은, 고분자 진세노사이드의 분자구조로부터 당을 분리시켜서 저분자화시키는 발효효소 또는 상기 발효효소를 내는 발효균주를 투입하여 발효반응시키는, 저분자 진세노사이드의 제조방법에 있어서, 상기 발효반응에 의하여 분리된 당을 이용하여 알코올을 생성하는 알코올발효균주를 투입하고, 상기 저분자화 과정에서 생기는 중간산물 중 저용해도의 물질을 상기 알코올에 용해시켜서, 침전을 억제함을 특징으로 한다.Accordingly, the method of the present invention is a method for producing a low molecular weight ginsenoside by fermenting a fermenting enzyme that separates sugar from a molecular structure of a polymeric ginsenoside and low molecular weight, or a fermentation strain containing the fermenting enzyme, An alcohol fermentation strain producing alcohol by using the sugar separated by the fermentation reaction is introduced and the low solubility substance among the intermediate products produced in the low molecular weight process is dissolved in the alcohol to suppress the precipitation.

여기서, 상기 발효효소는, 베타 글루코시다아제, 락타아제, 및 알파 갈락토시다아제로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 1종 이상임이 바람직하다.Here, the fermentation enzyme is preferably at least one selected from the group consisting of beta glucosidase, lactase, and alpha-galactosidase.

또한, 상기 알코올발효균주는, 자낭균강(子囊菌綱; Ascomycetes)의 효모임이 바람직하고, 보다 구체적으로는, 상기 효모는, Saccharomycoideae과의 Saccharomyces Cerevisiae 효모, Saccharomyces Carlsbergensis 효모, Sachizoccharomycoideae과의 Sachizoccharomyces Octosporus 효모, 및 Sachizoccharomyces Pombe 효모로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 1종 이상임이 바람직하다.The yeast may be Saccharomyces cerevisiae yeast, Saccharomyces Carlsbergensis yeast with Saccharomycoideae, Sachizoccharomyces octosporus yeast with Sachizoccharomycoideae, Yeast Saccharomyces cerevisiae yeast with Saccharomyces spp. And Sachizococomyces pombe yeast.

그리고, 상기 발효반응의 최종산물은, ginsenoside-F1, ginsenoside-F2, 및 Compound-K 중의 적어도 하나를 포함하는 것이 바람직하다.The final product of the fermentation reaction preferably includes at least one of ginsenoside-F1, ginsenoside-F2, and Compound-K.

한편, 상기 발효반응의 종료 후에, 상기 알코올발효균주에 의하여 생성된 알코올을 제거하고, 그 잔존물에 유기산에 의한 처리를 더욱 시행하여, 상기 유기산에 의하여 결정되는 종류의 저분자 진세노사이드를 선택적으로 생산하는 것이 바람직하다.On the other hand, after completion of the fermentation reaction, the alcohol produced by the alcohol fermentation strain is removed, and the residue is further treated with an organic acid to selectively produce a low molecular weight ginsenoside determined by the organic acid .

이때, 상기 유기산에 의하여 결정되는 종류의 저분자 진세노사이드는, ginsenoside-Rh1, ginsenoside-Rh2, PPT, 및 PPD 중의 적어도 하나를 포함하는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the kind of low molecular ginsenoside determined by the organic acid includes at least one of ginsenoside-Rh1, ginsenoside-Rh2, PPT, and PPD.

한편, 인삼, 홍삼, 장뇌삼, 또는 산삼이나 그 추출물, 분말에 상기 저분자 진세노사이드의 제조방법을 적용하여, 저분자 진세노사이드가 함유된 발효삼을 제조할 수 있다.On the other hand, fermentation with low molecular weight ginsenosides can be produced by applying the above-mentioned method of producing low molecular weight ginsenosides to ginseng, red ginseng, camellia ginseng, wild ginseng, or its extract or powder.

본 발명에 의하면, 특정 발효효소와 알코올발효균주를 이용한 특정 진세노사이드 성분의 전환수율을 높인 저분자 진세노사이드 또는 이를 포함하는 발효삼을 제조하고, 경우에 따라서 유기산을 처리하여, 선택적으로 특정 저분자 진세노사이드를 고수율로 생산해내는 기술이 제공된다.According to the present invention, low molecular weight ginsenosides or fermentation syrups containing the specific ginsenosides can be prepared by using specific fermentation enzymes and alcohol fermentation strains, Techniques for producing ginsenosides in high yield are provided.

[도 1] 진세노사이드 표준품(Standards)의 HPLC 그래프,
[도 2] 홍삼농축액의 HPLC 그래프,
[도 3] 효소첨가 발효 홍삼농축액의 HPLC 그래프,
[도 4] 본 발명의 효소 및 효모첨가 발효 홍삼농축액의 HPLC 그래프,
[도 5] 효소첨가 발효 홍삼농축액과 효소 및 효모첨가 발효 홍삼농축액의 TLC(박층 크로마토그래피) 비교도, 여기서,
A : 홍삼농축액
B : 효소첨가 발효 홍삼농축액
C : 효소 및 효모첨가 발효 홍삼농축액
[도 6] 진세노사이드의 발효시 성분변화 과정 (프로토파낙스디올 계) 설명도[Figure 1] HPLC graph of ginsenoside standards,
[Fig. 2] HPLC graph of red ginseng concentrate,
[Figure 3] HPLC graph of enzyme-fermented red ginseng concentrate,
[FIG. 4] HPLC graph of enzyme and yeast-added fermented red ginseng concentrate of the present invention,
[Figure 5] TLC (thin layer chromatography) comparison of enzyme-fermented red ginseng concentrate with fermented red ginseng concentrate with enzyme and yeast,
A: Red ginseng concentrate
B: Enzyme added fermented red ginseng concentrate
C: Enzyme and yeast-added fermented red ginseng concentrate
[Fig. 6] Description of the component change process (protopanax diol system) in the fermentation of ginsenoside

이하, 본 발명에 의한 저분자 진세노사이드의 제조방법을 단계별로 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a method for producing a low molecular weight ginsenoside according to the present invention will be described step by step.

<제1 단계 : 효모를 이용한 발효단계><Step 1: Fermentation step using yeast>

본 발명에 따른 발효삼의 제조에 사용되는 인삼 또는 홍삼, 장뇌삼, 산삼(이하, '삼'이라 약칭하는 경우가 있음)은, 그 종류, 원산지 및 형태가 특별히 한정되지 않는다. 즉, 본 발명에 사용되는 인삼의 종류로는, 수삼, 백삼, 및 홍삼의 사용이 모두 가능하다. 여기서, 수삼이라 함은, 밭에서 수확 후 가공하지 아니한 상태의 생삼을 말하고, 백삼은 수삼을 건조한 것을 말하며, 홍삼은 수삼을 표피를 제거하지 않은 상태에서 증기로 쪄서 건조시킨 암적색 또는 적갈색 인삼을 말한다.The kind, origin and form of ginseng or red ginseng, ginseng ginseng, and ginseng (hereinafter sometimes abbreviated as "ginseng") used in the production of the fermented ginseng according to the present invention are not particularly limited. That is, as the kinds of ginseng used in the present invention, it is possible to use ginseng, white ginseng, and red ginseng. Here, the term "fresh ginseng" refers to raw ginseng in a state where the ginseng is not processed after harvest in the field, white ginseng refers to dried ginseng, and red ginseng refers to dark red or maroon ginseng that has been steamed and dried by removing steam from the fresh ginseng .

또한, 본 발명에 따른 발효삼의 제조에 사용되는 삼의 가공형태는, 추출액, 농축액, 농축액분말, 분말 모두 적용가능하다. 추출액이라 함은, 삼을 물, 주정알코올, 또는 물과 주정알코올의 혼합용액으로 추출한 후 생성된 상징액을 말하고, 농축액은, 삼의 추출액을 농축한 겔 상태의 액상을 말하며, 농축액분말은, 삼의 농축액을 분말화한 것을 말하고, 분말은, 삼의 건조물을 분쇄기를 이용 분쇄함으로써 제조된 가루를 말한다.In addition, the processing form of the hemp used in the production of the fermented hemp according to the present invention is applicable to all of the extract, the concentrate, the concentrate powder and the powder. The extract liquid refers to a supernatant which is obtained by extracting hemp with water, alcohol, or a mixed solution of water and alcohol, and the concentrate refers to a gel phase liquid in which the extract of hemp is concentrated. Refers to powders obtained by pulverizing a dried product of the same using a pulverizer.

또한, 본 발명에 따른 발효삼의 제조에 사용되는 삼의 원산지는, 사포닌을 함유하고 있는 인삼류라면, 원산지에 상관없이 모두 적용가능하다. 예컨대, 한국이 원산지인 고려인삼(Panax ginseng), 서양이 원산지인 서양삼(Panax quinquefolium), 중국 원남지방이 원산지인 전칠삼(Panax notoginseng), 일본이 원산지인 죽절삼(Panax japonicum) 등의 인삼이 모두 적용 가능하다.The ginseng originating in the production of fermented hemp according to the present invention can be applied to any ginseng product containing saponin regardless of its origin. For example, Panax ginseng originating in Korea, Panax quinquefolium originating in the West, Panax notoginseng originating in Wonnam province in China, and Panax japonicum originating in Japan Applicable.

나아가, 본 발명에서 사용되는 인삼은, 인삼의 뿌리, 잎 및 줄기 중에서 선택된 것일 수 있고, 홍삼은, 홍세미 및 홍삼근 중 선택된 것을 사용할 수 있다.Furthermore, the ginseng used in the present invention may be selected from roots, leaves and stalks of ginseng, and red ginseng may be selected from red ginseng and red ginseng.

본 발명에서의 발효효소와 효모(알코올발효균주)를 이용한 삼의 발효는, 상술한 삼에 효모를 접종하고, 효소와 효모의 적당한 발효온도인 5℃~55℃에서 72~170시간 동안 배양함으로써 수행되어 진다. 보다 바람직하게는, 발효의 기질이 분말일 경우에는, 분말 1kg을 물 1~2ℓ에 현탁하여 1시간에서 1시간30분 동안 침지시킨 후 효소와 효모를 접종할 수 있고, 농축액일 경우에는, 농축액 1kg에 물 0.5ℓ를 첨가하여 희석시킨 후 효소와 효모를 접종할 수 있으며, 농축액분말일 경우에는, 농축액분말 1kg에 물 1~1.5ℓ를 첨가하여 용해시킨 후 효소와 효모를 접종할 수 있고, 추출액일 경우에는, 그 상태로 효소와 효모를 접종할 수 있다. 상기에서 효소와 효모의 접종량은, 기질의 전체 질량에 대하여, 효소는 3~7% (w/w), 효모는 1~10% (w/w) 인 것이 바람직하다.In the present invention, the fermentation of hemp using the fermentation enzyme and the yeast (alcohol fermentation strain) can be carried out by inoculating the hemp with the yeast and culturing the fermentation broth at an appropriate fermentation temperature of 5 to 55 DEG C for 72 to 170 hours . More preferably, when the substrate of the fermentation is a powder, 1 kg of the powder is suspended in 1 to 2 L of water and immersed for 1 hour to 1 hour and 30 minutes, followed by inoculation with the enzyme and the yeast. In the case of the concentrated liquid, The enzyme and yeast can be inoculated after adding 1 ~ 1.5 L of water to 1 kg of the concentrate powder, and the enzyme and the yeast can be inoculated, In the case of an extract, the enzyme and yeast can be inoculated in this state. The inoculum amount of the enzyme and the yeast is preferably 3 to 7% (w / w) of the enzyme and 1 to 10% (w / w) of the yeast, based on the total mass of the substrate.

상기 효소로는, 베타 글루코시다아제, 락타아제, 알파 갈락토시다아제로 이루어진 그룹 중에서 1종 이상을 사용할 수 있고, 상기 효모로는, 바람직하게는 Saccharomycoideae과의 Saccharomyces Cerevisiae 효모, Saccharomyces Carlsbergensis 효모, Sachizoccharomycoideae과의 Sachizoccharomyces Octosporus 효모, Sachizoccharomyces Pombe 효모로 이루어진 그룹 중에서 1종 이상을 사용할 수 있다. 상기 효모는 OVERSEAL NATURAL INGREDIENTS 社(영국)나 Homebrew Heaven 社 (미국)를 통해 구입하여 사용가능하다.As the enzyme, there may be used at least one of the group consisting of beta glucosidase, lactase, and alpha-galactosidase. Examples of the yeast include Saccharomyces cerevisiae yeast, Saccharomyces carlsbergensis yeast, Sachizoccharomycoideae, Of Sachizocochomyces Octosporus yeast, and Sachizococomyces pombe yeast. The yeast is available from OVERSEAL NATURAL INGREDIENTS (UK) or Homebrew Heaven (USA).

상기 제1 단계에 의하여, 발효효소에 의한 고분자에서 저분자로의 진세노사이드의 가수분해 도중에, 당이 분리되고, 이 당은, 알코올발효균주인 효모에 의하여 알코올로 변환된다. 그리고, 상기 발효효소에 의한 중간산물 중에서 용해도가 낮은 것이 상기 알코올에 용해된 상태로 유지하게 된다. 즉, 침전이 저해된다. 따라서, 출발물질인 고분자 진세노사이드로부터 중간산물로, 중간산물로부터 최종산물인 저분자 진세노사이드로, 용해도의 저하에 의한 침전없이 매끄럽게 반응이 유지되므로, 발효의 최종산물로서의 ginsenoside-F1, ginsenoside-F2, Compound-K 등의 저분자 진세노사이드가 대량 함유되어 있는 발효삼(도 6, 표 1 참조)이 얻어진다. By the first step, during the hydrolysis of the ginsenoside from the polymer to the low molecular weight by the fermentation enzyme, the sugar is separated and the sugar is converted into alcohol by the yeast which is an alcohol fermenting bacteria host. In the intermediate product by the above-mentioned fermentation enzyme, the low solubility is maintained in a state dissolved in the alcohol. That is, precipitation is inhibited. Therefore, the reaction is maintained smoothly without any precipitation due to the lowering of the solubility from the starting material, i.e., the polymeric ginsenoside, to the intermediate product and from the intermediate product to the low-molecular ginsenoside as the final product. Therefore, ginsenoside-F1, ginsenoside- (See Fig. 6, Table 1) in which a large amount of low-molecular ginsenosides such as F2 and Compound-K are contained is obtained.

<제2 단계 : 유기산 처리단계>&Lt; Second Step: Organic Acid Treatment Step >

상기 제1 단계에서의 최종산물에 유기산을 처리하여, ginsenoside-Rh1, ginsenoside-Rh2, PPT, PPD 등과 같은 다른 저분자 진세노사이드들이 함유되어 있는 발효삼을 제조할 수 있다. The final product in the first step may be treated with an organic acid to produce a fermentation broth containing other low molecular weight ginsenosides such as ginsenoside-Rh1, ginsenoside-Rh2, PPT, PPD and the like.

이때, 유기산으로서는, 식품용 목초산, 구연산, 초산 등을 사용할 수 있고, 보다 바람직하게는 구연산 50~100% 농도의 유기산을 0.01~0.5%(w/v)로 첨가할 수 있다.At this time, as the organic acid, it is possible to use, for example, vegetable acid, citric acid, acetic acid and the like, more preferably 0.01 to 0.5% (w / v) of organic acid having a concentration of 50 to 100% citric acid.

이때, 제1 단계에서 발효된 삼에는 발효산물로서 알코올이 상존하는 상태이므로, 유기산의 첨가에 앞서, 이 알코올을 농축을 통해 제거해야 한다. 즉 감압증류를 통해 알코올을 증발시켜 발효된 삼에 알코올이 5~10% 이하일 때, 유기산을 상기 조건 하에서 첨가하도록 한다.At this time, the alcohol fermented in the first step is in a state in which alcohol is present as a fermentation product, and therefore, the alcohol must be removed through concentration before adding the organic acid. That is, when the alcohol is evaporated by distillation under reduced pressure and the alcohol content is 5 to 10% or less, the organic acid is added under the above conditions.

유기산을 첨가한 후에는, 40℃~80℃, 보다 바람직하게는 70℃의 온도조건 하에서 12~72시간, 보다 바람직하게는 48시간 동안 교반 하에 반응시킨 후, 박층 크로마토그래피나, 고성능 액체 크로마토그래피로 확인하여 반응종료 시점을 지정한다.After the addition of the organic acid, the reaction is carried out under stirring at a temperature of 40 ° C to 80 ° C, more preferably 70 ° C, for 12 to 72 hours, more preferably 48 hours, followed by thin layer chromatography or high performance liquid chromatography And specify the reaction end point.

<제3 단계 : 후처리단계>&Lt; Third step: post-processing step >

본 발명의 발효된 삼의 제조방법은, 상기 제1 단계의 종료시점에서, 또는 경우에 따라 제2 단계를 시행할 경우에는 상기 2단계의 종료시점에서, 95℃~130℃, 보다 바람직하게는 121℃의 온도조건 하에 1.5기압 조건에서 15분간 가압처리하여 멸균하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.The method for producing fermented snakes according to the present invention is characterized in that at the end of the first step or in the case of carrying out the second step as the case may be, And sterilizing the mixture by pressurizing the mixture at a temperature of 121 占 폚 for 1.5 minutes under a pressure of 1.5 atm.

또한, 본 발명의 발효된 삼의 제조방법은, 상기 제1 단계의 종료 후에, 또는 경우에 따라 제2 단계를 시행할 경우에는 상기 제2 단계의 종료 후에, 물 또는 주정을 첨가하고 80℃~100℃로 가온하여 추출한 후 여과 및 농축하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.In addition, the method for producing fermented snakes of the present invention is characterized in that after the end of the first step or, if the second step is carried out as the case may be, the water or the alcohol is added after the end of the second step, Followed by heating at 100 ° C for extraction, followed by filtration and concentration.

이때, 주정은 50~95% 주정을 사용할 수 있고, 여과는 막 필터 또는 원심분리기를 이용하여 수행할 수 있다. At this time, the alcohol can be used in a 50 to 95% alcohol, and the filtration can be carried out using a membrane filter or a centrifuge.

또한, 상기 방법으로 수득된 농축액은, 열풍분무건조, 동결건조, 또는 분무건조에 의해 건조 및 분말화할 수 있다. In addition, the concentrate obtained by the above method can be dried and pulverized by hot air spray drying, freeze drying, or spray drying.

이하, 본 발명의 구체적인 방법을 실시예를 들어 상세히 설명하고자 하는데, 본 발명의 권리범위는 이들 실시예에만 국한되는 것으로 해석되어서는 안 된다.Hereinafter, specific methods of the present invention will be described in detail with reference to Examples, but the scope of the present invention should not be construed as being limited to these Examples.

<실시예 1>&Lt; Example 1 >

인삼분말을 이용한 본 발명의 방법에 따른 발효인삼의 제조Preparation of fermented ginseng according to the method of the present invention using ginseng powder

국내산 인삼분말(panax ginseng, 4년근, 금산인삼시장) 50g을 물 100ml에 1시간 동안 침지시키고, 잡균제거를 위해 121℃, 1.5기압 하에서 15분간 고압증기 멸균기로 멸균하였다. 멸균액을 30℃로 냉각한 다음, 알파 갈락토시다아제와 Saccharomyces Cerevisiae 효모를 각각 0.5g, 0.7g 접종하고, 45℃ 항온 배양기에서 5일간 발효하였다. 발효가 완료되고, 이를 여과하고 농축하여, 발효인삼 농축액 65brix로 42g을 수득하였다.50 g of domestic ginseng powder (panax ginseng, 4 years old root, ginseng ginseng market) was immersed in 100 ml of water for 1 hour and sterilized with a high pressure steam sterilizer at 121 캜 and 1.5 atm for 15 minutes to remove germs. The sterilized solution was cooled to 30 ° C, and 0.5g and 0.7g of α-galactosidase and Saccharomyces cerevisiae yeast were inoculated, respectively, and fermented in a 45 ° C incubator for 5 days. The fermentation was completed, which was then filtered and concentrated to obtain 42 g of 65 g of the fermented ginseng concentrate.

이에 물을 20brix까지 희석될 수 있도록 첨가한 후, 구연산 0.42g을 첨가하여 70℃ 온도조건 하에 48시간 교반하여 반응한 후, 농축하여 65brix의 농도로 농축액 38.7g을 획득하였다.Water was added so as to be diluted to 20brix, and then 0.42 g of citric acid was added. The mixture was stirred at 70 캜 for 48 hours under stirring, and then concentrated to obtain 38.7 g of a concentrated solution at a concentration of 65 brix.

<실시예 2>&Lt; Example 2 >

홍삼분말을 이용한 본 발명의 방법에 따른 발효홍삼의 제조Preparation of fermented red ginseng according to the method of the present invention using red ginseng powder

국내산 홍삼분말(panax ginseng, 5-6년근 금산인삼시장) 1kg을 50℃의 물 2L에 넣어 교반하였다. 이를 121℃, 1.5기압 하에서 15분간 고압증기 멸균기로 멸균한 다음 30℃로 냉각하였다. 여기에 알파 갈락토시다아제와 Saccharomyces Cerevisiae 효모를 각각 50g, 70g 접종하고, 45℃ 항온 배양기에서 5일간 발효시켰다. 발효가 완료된 후 50% 주정을 첨가하고, 원심분리하여 여과한 다음, 상기 여과액을 발효홍삼 농축액 65brix로 680g을 수득하였다.1 kg of domestic red ginseng powder (panax ginseng, 5-6 years old Geumsan ginseng market) was added to 2 L of water at 50 캜 and stirred. It was sterilized with a high pressure steam sterilizer at 121 캜 and 1.5 atm for 15 minutes and then cooled to 30 캜. 50 g and 70 g of α-galactosidase and Saccharomyces cerevisiae yeast were inoculated, respectively, and fermented in a 45 ° C incubator for 5 days. After the fermentation was completed, 50% of the alcohol was added, centrifuged and filtered, and 680 g of the filtrate was obtained as a fermented red ginseng concentrate 65 brix.

<실시예 3>&Lt; Example 3 >

미국산 인삼분말을 이용한 본 발명의 방법에 따른 발효인삼의 제조Preparation of fermented ginseng according to the method of the present invention using ginseng powder from the United States

미국산 인삼분말(quinquefolim, 경동시장) 50g을 이용하여 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 발효인삼을 제조하여, 발효인삼농축액 65brix로 38g을 수득하였다.Fermented ginseng was prepared in the same manner as in Example 1 using 50 g of US ginseng powder (quinquefolim, Kyungdong market), and 38 g of 65 grix of fermented ginseng concentrate was obtained.

<실시예 4><Example 4>

중국산 인삼분말을 이용한 본 발명의 방법에 따른 발효인삼의 제조Preparation of fermented ginseng according to the method of the present invention using Chinese ginseng powder

중국산 인삼분말(notoginseng, 경동시장) 50g을 이용하여 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 발효인삼을 제조하여, 발효인삼농축액 65brix로 45g을 수득하였다.Fermented ginseng was prepared by using 50 g of Chinese ginseng powder (notoginseng, Kyungdong market) in the same manner as in Example 1, and 45 g of 65 grix of fermented ginseng concentrate was obtained.

<실시예 5>&Lt; Example 5 >

히말라야 인삼분말을 이용한 본 발명의 방법에 따른 발효인삼의 제조Preparation of fermented ginseng according to the method of the present invention using Himalayan ginseng powder

히말라야 인삼분말(pseudo-ginseng, 경동시장) 50g을 이용하여 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 발효인삼을 제조하여, 발효인삼농축액 65brix로 28g을 수득하였다.Fermented ginseng was prepared in the same manner as in Example 1 using 50 g of pseudo-ginseng (Kyungdong market), and 28 g of fermented ginseng concentrate 65brix was obtained.

<실시예 6>&Lt; Example 6 >

베트남 인삼분말을 이용한 본 발명의 방법에 따른 발효인삼의 제조Preparation of fermented ginseng according to the method of the present invention using the ginseng powder of Vietnam

베트남 인삼분말(vietnamensis, 경동시장) 50g을 이용하여 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 발효인삼을 제조하여, 발효인삼농축액 65brix로 30g을 수득하였다.Fermented ginseng was prepared in the same manner as in Example 1 using 50 g of vietnamensis (Kyodong market), and 30 g of fermented ginseng concentrate 65 brix was obtained.

<실시예 7>&Lt; Example 7 >

인삼잎을 이용한 본 발명의 방법에 따른 발효인삼의 제조Preparation of fermented ginseng according to the method of the present invention using ginseng leaves

국내산 인삼잎(panax ginseng, 금산인삼시장) 1kg을 물 2L에 침지시킨 후, 121℃, 1.5기압 하에서 15분간 멸균하고 30℃로 냉각하였다. 여기에 알파 갈락토시다아제와 Saccharomyces Cerevisiae 효모를 각각 50g, 70g 접종하고, 45℃ 항온 배양기에서 5일간 발효시켰다. 발효가 완료된 후 50% 주정을 첨가하고, 원심분리하여 여과한 다음, 상기 여과액을 발효홍삼 농축액 65brix로 520g을 수득하였다.1 kg of domestic ginseng leaf (panax ginseng market) was immersed in 2 L of water, sterilized at 121 캜 and 1.5 atm for 15 minutes, and cooled to 30 캜. 50 g and 70 g of α-galactosidase and Saccharomyces cerevisiae yeast were inoculated, respectively, and fermented in a 45 ° C incubator for 5 days. After the fermentation was completed, 50% of the alcohol was added, centrifuged and filtered, and 520 g of the filtrate was obtained as a fermented red ginseng concentrate 65 brix.

<실시예 8>&Lt; Example 8 >

홍삼 엑기스를 이용한 본 발명에 따른 발효홍삼의 제조Preparation of fermented red ginseng according to the present invention using red ginseng extract

국내산 홍삼 엑기스(panax ginseng, 6년근, 65brix. 다이식품) 200g을 50℃의 물 2L에 넣고 교반하였다. 이를 121℃, 1.5기압 하에서 15분간 멸균하고 30℃로 냉각하였다. 여기에 알파 갈락토시다아제와 Saccharomyces Cerevisiae 효모를 각각 50g, 70g 접종하고, 45℃ 항온 배양기에서 5일간 발효시켰다. 발효가 완료된 후 50% 주정을 첨가하고, 원심분리하여 여과한 다음, 상기 여과액을 발효홍삼 농축액 65brix로 184g을 수득하였다.200 g of domestic red ginseng extract (panax ginseng, 6-year-old root, 65brix, di-food) was placed in 2 L of water at 50 ° C and stirred. It was sterilized at 121 캜 under 1.5 atm for 15 minutes and cooled to 30 캜. 50 g and 70 g of α-galactosidase and Saccharomyces cerevisiae yeast were inoculated, respectively, and fermented in a 45 ° C incubator for 5 days. After the completion of the fermentation, 50% of the alcohol was added, centrifuged and filtered, and 184 g of the filtrate was obtained as a fermented red ginseng concentrate 65 brix.

<실시예 9>&Lt; Example 9 >

인삼 엑기스를 이용한 본 발명에 따른 발효인삼의 제조Production of fermented ginseng according to the present invention using ginseng extract

국내산 인삼 엑기스(panax ginseng, 6년근, 바산) 200g을 이용하여 상기 실시예 8과 동일한 방법으로 발효인삼을 제조함으로써, 발효인삼 농축액을 65brix로 192g을 수득하였다.200 g of domestic ginseng extract (panax ginseng, 6 years old root, Baasan) was used to prepare fermented ginseng in the same manner as in Example 8 to obtain 192 g of a fermented ginseng concentrate of 65 brix.

<수율 및 함량분석 실험><Analysis of yield and content>

이하, HPLC를 이용한 발효인삼의 사포닌 함량 분석을 위한 실험을 행하였다.Hereinafter, an experiment was conducted to analyze the saponin content of fermented ginseng using HPLC.

이를 위해 먼저, 실시예 2의 발효홍삼(단, 실시예1~9의 어느 발효삼을 이용하더라도, 수율의 향상이 판정됨), 비교예로서 발효홍삼, 발효하지 않은 인삼 및 홍삼을 각각 80% 주정에 넣고, 50℃에서 중탕하여 조사포닌을 추출하고, 이 추출물을 감압 농축하였다. 유리 컬럼에 물로 팽윤시킨 HP-20 (일본 Diaion 사)을 충진하고, 여기에 상기 감압 농축된 조사포닌 추출물을 통과시켜, 상기 추출물이 HP-20에 흡착되도록 하였다. 여기에, 충진제의 2-3배의 물을 첨가하여 세척함으로써, 흡착된 사포닌 외의 성분을 제거한 후, 흡착된 사포닌을 주정을 이용하여 탈착하여 회수하였다. 회수된 조사포닌 추출물을 농축한 후, 부탄올을 이용하여 층 분리하고, 부탄올 층을 감압 농축하였다. 상기 각각의 부탄올 층을 HPLC로 분석하였다. To this end, fermented red ginseng of Example 2 (however, improvement in yield was judged by using any one of the fermentations of Examples 1 to 9), fermented red ginseng, fermented ginseng and red ginseng as comparative examples were each 80% The crude saponin was extracted by bathing at 50 DEG C in a spatula, and the extract was concentrated under reduced pressure. The glass column was filled with HP-20 (Japan Diaion) swollen with water, and the crude saponin extract thus concentrated was then passed through the column to allow the extract to be adsorbed on HP-20. The saponin thus adsorbed was removed by removing the components other than the adsorbed saponin by washing with 2-3 times water of the filler. The recovered crude saponin extract was concentrated and then subjected to layer separation using butanol, and the butanol layer was concentrated under reduced pressure. Each of the butanol layers was analyzed by HPLC.

HPLC 분석조건으로는, Agilent 1100 series HPLC 시스템(독일 Agilent 사)을 사용하였고, 컬럼은 Agilent XDB-C18(4.6×150mm, 5micron), 컬럼의 오븐온도는 30℃, 샘플의 로딩양은 20㎕로 하였다. 이동상으로는 20% 아세코니트릴에서 80% 아세토니트럴을 135분간 농도구배 하였다. 유속은 분당 1ml로 하였으며, 컬럼 세척은 100℃ 아세토니트릴로 10분간 세척하였고, 203nm에서 검출하였다.Agilent 1100 series HPLC system (Agilent AG, Germany) was used for the HPLC analysis, and the column was Agilent XDB-C18 (4.6 × 150 mm, 5 micron), the oven temperature of the column was 30 ° C. and the loading amount of the sample was 20 μl . The mobile phase was gradient of 80% acetonitrile in 20% acetonitrile for 135 minutes. The flow rate was 1 ml / min. The column was washed with acetonitrile at 100 ° C. for 10 minutes and detected at 203 nm.

<최종산물의 종류><Types of final products>

본 발명의 방법으로 제조된 발효삼은, 발효 혹은 발효와 산 처리에 의해 당이 가수분해된 저분자 진세노사이드를 함유한다.The fermentation broth produced by the method of the present invention contains a low molecular weight ginsenoside which is hydrolyzed by fermentation or by fermentation and acid treatment.

상기 저분자 사포닌으로는, 20S-프로토파낙스디올 3,20-O-β-D글루코피라노시드 (20S-protopanaxdiol 3,20-O-β-D-glucopyraniside; 이하 F2), 20S-프로토파낙스트리올 20-O-β-D글루코피라노시드 (20S-protopanaxtriol 20-O-β-D-glucopyraniside; 이하 F1), 20S-프로토파낙스트리올 3-O-β-D글루코피라노시드 (20S-protopanaxtriol 3-O-β-D-glucopyraniside; 이하 Rh1), 20S-프로토파낙스디올 3-O-β-D글루코피라노시드 (20S-protopanaxtriol 3-O-β-D-glucopyraniside; 이하 Rh2), 20S-프로토파낙스디올 20-O-β-D글루코피라노시드 (20S-protopanaxdiol 20-O-β-D-glucopyraniside; 이하 컴파운드 K), 20S-프로토파낙스디올 (20S-protopanaxdiol ; 이하 PPD), 20S-프로토파낙스디올 (20S-protopanaxtriol ; 이하 PPT) 등이 포함될 수 있다. 이들 화합물은 항암, 혈압조절, 항당뇨, 콜레스테롤저하, 인지기능향상, 성기능개선, 항알러지, 면역증강 활성 등의 약리활성을 갖고 있음이 많은 연구 결과를 통해 보고되고 있다.Examples of the low molecular weight saponin include 20S-protopanaxdiol 3,20-O-? -D-glucopyranoside (hereinafter referred to as F2), 20S-protopanax diol 20-O-? -D-glucopyranoside (hereinafter referred to as F1), 20S-protopanaxytriol 3-O-? -D glucopyranoside (20S-protopanaxtriol 3-O-? -D-glucopyraniside (Rh1), 20S-protopanaxtriol 3-O-? -D-glucopyraniside 20S-protopanaxdiol 20S-protopanaxdiol 20S-protopanaxdiol 20S-protopanaxdiol 20S-protopanaxdiol 20S-protopanaxdiol 20S-protopanaxdiol 20S-protopanaxdiol 20S- 20S-protopanaxtriol (hereinafter referred to as &quot; PPT &quot;), and the like. These compounds have been reported to have pharmacological activities such as anti-cancer, blood pressure control, anti-diabetic, cholesterol lowering, cognitive function improvement, sexual function improvement, anti-allergy and immunity enhancement activity.

<수율 또는 함유량><Yield or content>

또한, 본 발명에 따른 발효삼은, 바람직하게는 상기 저분자 진세노사이드 함량이 전체 진세노사이드 함량에 대해 50~80%의 양으로 함유(표 1 참조)되어 있는 것을 특징으로 한다.The fermentation broth according to the present invention is also characterized in that the low molecular weight ginsenoside content is contained in an amount of 50 to 80% with respect to the total ginsenoside content (see Table 1).

그리고, 본 발명의 발효삼 제조방법을 이용하여 제조된 발효홍삼(도 4)의 진세노사이드 함량을, 박층 크로마토그래피와 고성능 액체 크로마토그래피(도 5 참조)를 이용하여, 발효하지 않은 인삼 및 홍삼(도 2)과 기존의 발효홍삼(도 3)과 비교하였다(표 1). 그 결과, 발효하지 않은 인삼 및 홍삼(도 2)과 기존의 발효홍삼(도 3)에는, 전혀 함유되어 있지 않거나 혹은 함유되어 있더라도 미량만 함유되어 있는 상기 유용한 저분자 진세노사이드의 함량이, 본원발명을 이용한 방법에 의한 최종산물(도 4)에서는, 증가되었음을 확인할 수 있었다.The ginsenoside content of fermented red ginseng (FIG. 4) prepared using the fermentation method of the present invention was measured by thin layer chromatography and high performance liquid chromatography (see FIG. 5) (FIG. 2) and the conventional fermented red ginseng (FIG. 3) (Table 1). As a result, the content of the above-mentioned useful low-molecular ginsenoside, which is not contained in the fermented ginseng or red ginseng (FIG. 2) and the existing fermented red ginseng (FIG. 3) (Fig. 4), which was obtained by the method using the above method.

<HPLC 분석>&Lt; HPLC analysis >

이어서 실험 결과물을 HPLC를 이용하여 분석하기 위하여 진세노사이드의 표준품을 HPLC로 분석하고 이를 이용 정량분석(도 1)한다.Next, in order to analyze the result of the experiment using HPLC, the standard product of ginsenoside is analyzed by HPLC and quantitatively analyzed by using it (FIG. 1).

실시예 2에서 홍삼분말을 이용하여 본 발명의 방법에 따라 제조한 발효홍삼(도 4)의 사포닌 함량과 비교예로서 일반적인 발효홍삼(도 3)과 발효하지 않은 인삼, 홍삼(도 2)의 사포닌 함량을 HPLC로 분석하여 비교하였다.4) which was prepared according to the method of the present invention by using the red ginseng powder in Example 2 and the saponin content of the fermented red ginseng (Fig. 3) and non-fermented ginseng and red ginseng (Fig. 2) The contents were analyzed by HPLC and compared.

실험 결과, 본 발명에 따른 발효홍삼(도 4)의 경우, 발효하지 않은 인삼 또는 홍삼(도 2)에 비해 진세노사이드 Rb1, Rb2, Rc, Rd, Rg1, Re, Rf의 농도는 감소한 반면, 발효하지 않은 인삼 또는 홍삼(도 2)에 미량으로만 함유되어 있었던 진세노사이드 Rg3, 진세노사이드 Rh2 및 프로토파낙사디올의 농도는 크게 증가(도 2, 도 3, 도 4, 도 5 및 표 1 참조)한 것으로 나타났다. 참고로, 발효효소 없이 효모만을 접종하여 발효를 시도한 경우(특허문헌 4)에, 문헌에서의 설명과 달리 발효반응이 진행되지 않아서, 컴파운드 K 등의 저분자 진세노사이드는 거의 검출되지 않았다.As a result, the concentration of ginsenosides Rb1, Rb2, Rc, Rd, Rg1, Re and Rf decreased in the case of fermented red ginseng according to the present invention (FIG. 4) The concentrations of ginsenoside Rg3, ginsenoside Rh2 and protopanaxadiol, which were only present in minor amounts in unfermented ginseng or red ginseng (Fig. 2), increased significantly (Fig. 2, Fig. 3, Fig. 4, 1). For reference, when fermentation was attempted by inoculating only yeast without a fermenting enzyme (Patent Document 4), the fermentation reaction did not proceed as described in the literature, and little low molecular ginsenoside such as compound K was detected.

또한, 효모 없이 단일 효소를 투입하여 발효한 발효인삼 및 발효홍삼(도 3)과 본 발명에 따라 효소 및 효모를 동시 투입하여 발효한 발효홍삼(도 4)과의 비교에서 보면, 본 발명에 따른 발효홍삼(도 4)에는 특정 진세노사이드 중 특히 F2 및 Rd의 함량이 상대적으로 적은 반면, Compound-K 및 프로토파낙사디올의 함량은 월등히 높은 것으로 나타나서, 발효에 있어서 최종산물로의 전환이 용이하다는 것을 나타낸다 할 수 있겠다. 이는 홍삼이나 인삼에 함유되어 있는 분자량이 큰 사포닌 화합물 (Rb1, Rb2, Rc, Rd, Rg1, Re, Rf)이 효소와 효모의 작용에 의해 당 가수분해되어, 분자량이 작은 Rd나 진세노사이드 F2로 전환된 뒤, 침전되지 아니하고 바로 다음 단계의 발효가 실행되어, 최종산물인 Compound-K 및 프로토파낙사디올로 전환되었음을 보여 주는 것(도 6 참조)이다.In comparison with fermented red ginseng (FIG. 4) fermented by adding a single enzyme without yeast and fermented red ginseng (FIG. 3) fermented by simultaneous introduction of enzyme and yeast according to the present invention, In the fermented red ginseng (FIG. 4), the content of the specific ginsenosides, especially F2 and Rd, was relatively low, while the content of Compound-K and protopanaxadiol was remarkably high, I can do that. This is because the saponin compounds (Rb1, Rb2, Rc, Rd, Rg1, Re, and Rf) contained in red ginseng or ginseng are hydrolyzed by the action of enzymes and yeast to form Rd or ginsenoside F2 , Followed by fermentation immediately after the next step without precipitation showing conversion to the final products, Compound-K and protopanaxadiol (see FIG. 6).

이상, 특정한 실시예를 따라서 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 이 구체적인 실시예에 한정되는 것이 아니고, 이하의 청구범위에 기재되는 사항과 동일성을 가지는 변형, 변경, 개량은 모두 본 발명에 속하는 것으로 해석되어야 한다.While the present invention has been described with reference to particular embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the specific embodiments thereof, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the scope of the appended claims. Should be interpreted.

본 발명은, 저분자 진세노사이드의 제조, 내지는 이를 포함하는 발효삼의 제조에 이용될 수 있다.The present invention can be used for the production of low molecular weight ginsenosides, or for the production of fermentation syrups containing the same.

A : 홍삼농축액
B : 효소 첨가발효 홍삼농축액
C : 효소 및 효모첨가 발효 홍삼농축액A: Red ginseng concentrate
B: Enzyme added fermented red ginseng concentrate
C: Enzyme and yeast-added fermented red ginseng concentrate

Claims (8)

추출액, 분말, 농축액 또는 농축액의 건조분말 형태의 인삼, 장뇌삼 및 산삼으로부터 선택된 삼(參) 중에 함유된 고분자 진세노사이드를 그의 분자구조로부터 당을 분리시켜서 저분자화하는 발효삼의 제조방법에 있어서,
상기 고분자 진세노사이드는 2개 이상의 당을 갖는 진세노사이드를 나타내며,
상기 저분자 진세노사이드는 1개 이하의 당을 갖는 진세노사이드를 나타내고,
상기 발효삼의 제조방법은,
(i) 추출액, 분말, 농축액 또는 농축액의 건조분말 형태의 인삼, 장뇌삼 및 산삼으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1종 이상의 삼을 물과 함께 용기에 투입하여 침지시킨 후 멸균처리하는 단계;
(ii) 상기 용기내의 내용물을 항온 배양기로 옮긴 후 발효효소 또는 상기 발효효소를 방출하는 발효균주를 접종하여 발효반응시킴으로써 상기 삼에 함유된 고분자 진세노사이드의 분자구조로부터 당을 분리시켜서 상기 고분자 진세노사이드를 저분자화하는 단계;
(iii) 상기 단계 (ii)의 발효반응도중에 알코올발효균주를 접종시켜서 상기 단계 (ii)로부터 분리된 당을 알코올로 전환시키는 단계; 및
(iv) 상기 단계 (iii)으로부터 생성된 알코올을 이용하여 상기 단계 (ii)의 과정에서 발생하는 중간산물인 저용해도 물질을 용해시킴으로써 상기 저용해도 물질의 침전을 억제하는 단계를 포함하고,
상기 발효효소는, 베타 글루코시다아제, 락타아제, 및 알파 갈락토시다아제로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 1종 이상이고;
상기 알코올발효균주는, 자낭균강(子囊菌綱; Ascomycetes)의 효모임
을 특징으로 하는, 발효삼의 제조방법.The present invention relates to a method for producing a fermented milk by separating sugar from a molecular ginsenoside contained in ginseng selected from ginseng, camellia ginseng and wild ginseng in the form of a dry powder of an extract, powder, concentrate or concentrate,
Wherein the polymeric ginsenoside represents a ginsenoside having two or more sugars,
The low molecular weight ginsenosides represent ginsenosides having one or less sugars,
The method for producing fermented hemp includes:
(i) sterilizing at least one selected from the group consisting of ginseng, ginseng root ginseng and wild ginseng in the form of a dry powder of an extract, powder, concentrate or concentrate;
(ii) transferring the contents in the container to a constant temperature incubator, inoculating a fermentation enzyme or a fermentation strain that releases the fermentation enzyme, and performing fermentation reaction, thereby separating the sugar from the molecular structure of the polymer ginsenoside contained in the vessel, Lowering the senoside to a lower molecular weight;
(iii) inoculating an alcohol fermentation strain during the fermentation reaction of step (ii) to convert the sugar separated from step (ii) to alcohol; And
(iv) inhibiting the precipitation of the low-solubility substance by dissolving the low-solubility substance, which is an intermediate product generated in the step (ii), using the alcohol generated from the step (iii)
Wherein the fermentation enzyme is at least one selected from the group consisting of beta glucosidase, lactase, and alpha-galactosidase;
The alcohol fermenting microorganism strain is a yeast of the ascomycetes
&Lt; / RTI &gt; 삭제delete 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 효모는, Saccharomycoideae과의 Saccharomyces Cerevisiae 효모, Saccharomyces Carlsbergensis 효모, Sachizoccharomycoideae과의 Sachizoccharomyces Octosporus 효모, 및 Sachizoccharomyces Pombe 효모로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 1종 이상임
을 특징으로 하는 발효삼의 제조방법.The method according to claim 1,
Wherein the yeast is one or more selected from the group consisting of Saccharomyces cerevisiae yeast with Saccharomycoideae, Saccharomyces Carlsbergensis yeast, Sachizoccharomyces octosporus yeast with Sachizoccharomycoideae, and Sachizoccharomyces pombe yeast
&Lt; / RTI &gt; 청구항 1에 있어서,
상기 발효반응의 최종산물은, 20S-프로토파낙스트리올 20-O-β-D글루코피라노시드 (20S-protopanaxtriol 20-O-β-D-glucopyraniside; F1), 20S-프로토파낙스트리올 3-O-β-D글루코피라노시드 (20S-protopanaxtriol 3-O-β-D-glucopyraniside; Rh1), 20S-프로토파낙스디올 3-O-β-D글루코피라노시드 (20S-protopanaxtriol 3-O-β-D-glucopyraniside; Rh2), 20S-프로토파낙스디올 20-O-β-D글루코피라노시드 (20S-protopanaxdiol 20-O-β-D-glucopyraniside; 컴파운드 K), 20S-프로토파낙스디올 (20S-protopanaxdiol ; PPD), 20S-프로토파낙스디올 (20S-protopanaxtriol ; PPT) 중의 적어도 하나를 포함하는 것
을 특징으로 하는 발효삼의 제조방법.The method according to claim 1,
The final products of the fermentation reaction were 20S-protopanaxtrriol 20-O-? -D-glucopyraniside (F1), 20S-protopanaxol triol- O-β-D glucopyranoside (20S-protopanaxtriol 3-O-β-D-glucopyraniside; Rh1), 20S-protopanaxtriol 3-O- O-β-D-glucopyraniside (Compound K), 20S-protopanaxdiol 20S-protopanaxdiol 20S-protopanaxdiol 20- -protopanaxdiol (PPD), 20S-protopanaxtriol (PPT)
&Lt; / RTI &gt; 청구항 1에 있어서,
(v) 상기 단계 (iv)로부터의 산물을 감압증류시켜서 상기 산물 중에 존재하는 알코올을 제거하는 단계; 및
(vi) 상기 단계 (v)로부터의 산물을 유기산으로 처리하여, 사용된 유기산의 종류에 따라 결정되는 저분자 진세노사이드를 선택적으로 생산하는 단계를 추가로 포함하는 것
을 특징으로 하는 발효삼의 제조방법.The method according to claim 1,
(v) subjecting the product from step (iv) to vacuum distillation to remove alcohol present in the product; And
(vi) further comprising the step of selectively treating the product from step (v) with an organic acid to produce a low-molecular ginsenoside determined according to the type of organic acid used
&Lt; / RTI &gt; 청구항 6에 있어서,
상기 유기산의 종류에 따라 결정되는 저분자 진세노사이드는, ginsenoside-Rh1, ginsenoside-Rh2, PPT, 및 PPD 중의 적어도 하나인 것
을 특징으로 하는 발효삼의 제조방법.
The method of claim 6,
The low molecular weight ginsenoside determined according to the type of the organic acid is at least one of ginsenoside-Rh1, ginsenoside-Rh2, PPT, and PPD
&Lt; / RTI &gt;
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