KR102284251B1 - 수분함량 조절을 통한 γ-오리자놀 및 모나콜린 K 함량이 증진된 홍국쌀의 제조방법 - Google Patents

수분함량 조절을 통한 γ-오리자놀 및 모나콜린 K 함량이 증진된 홍국쌀의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 (1) 한가루 품종의 현미를 물에 수침한 후 꺼내어 멸균하는 단계; (2) 상기 (1)단계의 멸균한 현미에 물을 첨가하는 단계; (3) 상기 (2)단계의 물을 첨가한 현미에 홍국균을 접종한 후 배양하는 단계; 및 (4) 상기 (3)단계의 배양한 홍국쌀을 멸균한 후 건조하는 단계를 포함하여 제조하는 것을 특징으로 하는 γ-오리자놀 및 모나콜린 K 함량이 증진된 홍국쌀의 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 γ-오리자놀 및 모나콜린 K 함량이 증진된 홍국쌀과 홍국쌀의 γ-오리자놀 및 모나콜린 K 함량을 증진시키는 방법에 관한 것이다.

Description

수분함량 조절을 통한 γ-오리자놀 및 모나콜린 K 함량이 증진된 홍국쌀의 제조방법{Method for producing red yeast rice with enhanced γ-oryzanol and Monacolin K content by controlling moisture content}
본 발명은 (1) 한가루 품종의 현미를 물에 수침한 후 꺼내어 멸균하는 단계; (2) 상기 (1)단계의 멸균한 현미에 물을 첨가하는 단계; (3) 상기 (2)단계의 물을 첨가한 현미에 홍국균을 접종한 후 배양하는 단계; 및 (4) 상기 (3)단계의 배양한 홍국쌀을 멸균한 후 건조하는 단계를 포함하여 제조하는 것을 특징으로 하는 γ-오리자놀 및 모나콜린 K 함량이 증진된 홍국쌀의 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 γ-오리자놀 및 모나콜린 K 함량이 증진된 홍국쌀과 홍국쌀의 γ-오리자놀 및 모나콜린 K 함량을 증진시키는 방법에 관한 것이다.
벼(Oryzae sativa)는 한국인의 식생활에서 가장 중요한 곡물 중 하나이며, 동남아시아를 비롯한 여러 나라의 중요한 식량자원으로 이용되고 있다. 그러나 국민 1인당 쌀 소비량이 30년간 절반 이상 감소하였고, 쌀 생산량에 비해 식용 소비량이 더 빠르게 감소하여 재고미는 2015년 말 190만 톤 수준으로 적정 수준인 80만 톤의 2배 이상으로 나타났다. 또한 소비되는 쌀의 약 90%는 취반용으로 이용되고 있으며, 가공용으로 이용되는 쌀의 대부분은 떡을 제조하는데 이용되고 있어 쌀 소비 촉진을 위한 다양한 쌀 가공방법 및 가공용 쌀 품종 개발이 요구되었다.
최근 개발된 가공용 품종 중 쌀가루 전용 품종인 한가루는 쌀알이 찹쌀처럼 불투명하지만 아밀로스 함량은 18% 이상인 메벼로서 녹말 모양이 둥근 연질미이다. 또한 단백질과 지방 함량이 적으며 환원당 함량이 높아 알코올 수율이 높아 양조에 적합하다고 알려져 있다. 삼광벼는 국내육성 최고품질 벼 품종으로서 취반 시 단맛이 높고 부드러운 식감을 가져 취반용으로 이용되고 있다. 아밀로스 함량은 18% 이상으로 메벼이며, 다각형의 녹말입자를 가지고 있고 경도가 5.85 kg으로 설갱이 3.62 kg인 것에 비해 높다고 알려져 있다.
홍국(Monascus)은 모나콜린 K나 홍국색소와 같은 폴리케타이드 타입의 이차 대사산물을 생산하는 곰팡이로서 주로 중국, 일본, 한국 등에서 쌀에 접종하여 배양하는 형태로 사용되어 왔다. 홍국이 생산하는 이차 대사산물들은 항염증, 신경전달 및 혈압 강하효과 및 항산화 작용 등의 다양한 기능성이 보고되고 있으며 일반식품뿐만 아니라 건강기능식품 및 의약품으로도 이용되고 있다.
홍국쌀의 전통 제조방법은 크게 쌀 세척 및 침지, 배수, 찌기, 균 접종 및 배양의 순서로 이루어지며 배양은 25~32℃에서 2~4주간 발효하므로 복잡하고 시간이 오래 걸린다는 단점이 있다. 홍국쌀 배양은 기질의 수분활성도와 수분함량의 역할이 중요하다. 수분함량이 높을수록 홍국의 배양은 원활하지만 균 오염이나 쌀알 간의 부착 및 균일하지 못한 배양 등의 문제점이 있다.
한국등록특허 제1557028호에는 찹쌀을 이용한 홍국쌀의 제조방법이 개시되어 있고, 한국공개특허 제2017-0139789호에는 멸치 추출액을 이용한 홍국쌀의 제조방법이 개시되어 있으나, 본 발명의 γ-오리자놀 및 모나콜린 K 함량이 증진된 홍국쌀의 제조방법과는 상이하다.
본 발명은 상기와 같은 요구에 도출된 것으로서, 본 발명의 목적은 기능성 성분 및 항산화 활성이 증진된 홍국쌀을 제조하기 위해, 쌀 품종 선정, 도정, 물 첨가 등의 제조조건을 최적화하여 품질 및 기호도가 증진된 홍국쌀의 제조방법을 제공하는 데 있다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 (1) 한가루 품종의 현미를 물에 수침한 후 꺼내어 멸균하는 단계; (2) 상기 (1)단계의 멸균한 현미에 물을 첨가하는 단계; (3) 상기 (2)단계의 물을 첨가한 현미에 홍국균을 접종한 후 배양하는 단계; 및 (4) 상기 (3)단계의 배양한 홍국쌀을 멸균한 후 건조하는 단계를 포함하여 제조하는 것을 특징으로 하는 γ-오리자놀 및 모나콜린 K 함량이 증진된 홍국쌀의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 방법으로 제조된 γ-오리자놀 및 모나콜린 K 함량이 증진된 홍국쌀을 제공한다.
또한, 본 발명은 (1) 한가루 품종의 현미를 물에 수침한 후 꺼내어 멸균하는 단계; (2) 상기 (1)단계의 멸균한 현미에 물을 첨가하는 단계; (3) 상기 (2)단계의 물을 첨가한 현미에 홍국균을 접종한 후 배양하는 단계; 및 (4) 상기 (3)단계의 배양한 홍국쌀을 멸균한 후 건조하는 단계를 포함하는 홍국쌀의 γ-오리자놀 및 모나콜린 K 함량을 증진시키는 방법을 제공한다.
본 발명의 한가루 품종의 현미를 이용한 홍국쌀은 감마 오리자놀 및 모나콜린 K 함량이 증진되면서 항산화 활성이 우수한 고품질의 홍국쌀을 제공할 수 있다.
도 1은 원료쌀과 물에 수침한 쌀의 단면을 현미경으로 관찰한 것이다.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은
(1) 한가루 품종의 현미를 물에 수침한 후 꺼내어 멸균하는 단계;
(2) 상기 (1)단계의 멸균한 현미에 물을 첨가하는 단계;
(3) 상기 (2)단계의 물을 첨가한 현미에 홍국균을 접종한 후 배양하는 단계; 및
(4) 상기 (3)단계의 배양한 홍국쌀을 멸균한 후 건조하는 단계를 포함하여 제조하는 것을 특징으로 하는 γ-오리자놀 및 모나콜린 K 함량이 증진된 홍국쌀의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 홍국쌀의 제조방법에서, 상기 (1)단계는 바람직하게는 한가루 품종의 현미를 물에 2~6℃에서 20~28시간 동안 수침한 후 꺼내어 110~130℃에서 10~20분 동안 멸균할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 한가루 품종의 현미를 물에 4℃에서 24시간 동안 수침한 후 꺼내어 121℃에서 15분 동안 멸균하여 홍국 발효에 적합한 현미로 준비할 수 있었다.
본 발명자는 예비실험에서 다른 품종의 쌀(상주찰벼, 칠보, 삼광 등)에 비해 상기 한가루 품종의 현미를 이용하여 홍국쌀을 제조하는 것이 감마 오리자놀 및 모나콜린 K 함량을 더욱 증진시킬 수 있음을 확인할 수 있었다.
또한, 본 발명의 홍국쌀의 제조방법에서, 상기 (2)단계의 첨가는 바람직하게는 멸균한 현미에 물을 현미 대비 50~70%(v/w) 첨가할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 멸균한 현미에 물을 현미 대비 60%(v/w) 첨가할 수 있다. 상기와 같은 조건으로 물을 첨가하는 것이 다른 조건으로 물을 첨가하는 것에 비해 기능성 성분 함량과 항산화 활성을 더욱 증진시킬 수 있었다.
또한, 본 발명의 홍국쌀의 제조방법에서, 상기 (3)단계는 바람직하게는 물을 첨가한 현미에 현미 대비 홍국균을 8~12%(v/w) 접종한 후 28~32℃에서 6~8일 동안 배양할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 물을 첨가한 현미에 현미 대비 홍국균을 10%(v/w) 접종한 후 30℃에서 7일 동안 배양할 수 있다. 상기와 같은 조건으로 배양하는 것이 홍국 발효가 원활하게 이루어질 수 있었다.
또한, 본 발명의 홍국쌀의 제조방법에서, 상기 (4)단계는 바람직하게는 배양한 홍국쌀을 110~130℃에서 10~20분 동안 멸균한 후 55~65℃에서 수분 함량이 8~12%(v/w)가 되도록 건조할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 배양한 홍국쌀을 121℃에서 15분 동안 멸균한 후 60℃에서 수분 함량이 10%(v/w)가 되도록 건조할 수 있다. 상기와 같은 조건으로 멸균 및 건조하는 것이 홍국쌀 고유의 특성을 그대로 유지하면서 저장성을 높일 수 있었다.
본 발명의 γ-오리자놀 및 모나콜린 K 함량이 증진된 홍국쌀의 제조방법은, 보다 구체적으로는
(1) 한가루 품종의 현미를 물에 2~6℃에서 20~28시간 동안 수침한 후 꺼내어 110~130℃에서 10~20분 동안 멸균하는 단계;
(2) 상기 (1)단계의 멸균한 현미에 물을 현미 대비 50~70%(v/w) 첨가하는 단계;
(3) 상기 (2)단계의 물을 첨가한 현미에 현미 대비 홍국균을 8~12%(v/w) 접종한 후 28~32℃에서 6~8일 동안 배양하는 단계; 및
(4) 상기 (3)단계의 배양한 홍국쌀을 110~130℃에서 10~20분 동안 멸균한 후 55~65℃에서 수분 함량이 8~12%(v/w)가 되도록 건조하는 단계를 포함할 수 있으며,
더욱 구체적으로는
(1) 한가루 품종의 현미를 물에 4℃에서 24시간 동안 수침한 후 꺼내어 121℃에서 15분 동안 멸균하는 단계;
(2) 상기 (1)단계의 멸균한 현미에 물을 현미 대비 60%(v/w) 첨가하는 단계;
(3) 상기 (2)단계의 물을 첨가한 현미에 현미 대비 홍국균을 10%(v/w) 접종한 후 30℃에서 7일 동안 배양하는 단계; 및
(4) 상기 (3)단계의 배양한 홍국쌀을 121℃에서 15분 동안 멸균한 후 60℃에서 수분 함량이 10%(v/w)가 되도록 건조하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명은 또한, 상기 방법으로 제조된 γ-오리자놀 및 모나콜린 K 함량이 증진된 홍국쌀을 제공한다.
본 발명은 또한,
(1) 한가루 품종의 현미를 물에 수침한 후 꺼내어 멸균하는 단계;
(2) 상기 (1)단계의 멸균한 현미에 물을 첨가하는 단계;
(3) 상기 (2)단계의 물을 첨가한 현미에 홍국균을 접종한 후 배양하는 단계; 및
(4) 상기 (3)단계의 배양한 홍국쌀을 멸균한 후 건조하는 단계를 포함하는 홍국쌀의 γ-오리자놀 및 모나콜린 K 함량을 증진시키는 방법을 제공한다.
본 발명의 홍국쌀의 γ-오리자놀 및 모나콜린 K 함량을 증진시키는 방법은, 보다 구체적으로는
(1) 한가루 품종의 현미를 물에 2~6℃에서 20~28시간 동안 수침한 후 꺼내어 110~130℃에서 10~20분 동안 멸균하는 단계;
(2) 상기 (1)단계의 멸균한 현미에 물을 현미 대비 50~70%(v/w) 첨가하는 단계;
(3) 상기 (2)단계의 물을 첨가한 현미에 현미 대비 홍국균을 8~12%(v/w) 접종한 후 28~32℃에서 6~8일 동안 배양하는 단계; 및
(4) 상기 (3)단계의 배양한 홍국쌀을 110~130℃에서 10~20분 동안 멸균한 후 55~65℃에서 수분 함량이 8~12%(v/w)가 되도록 건조하는 단계를 포함할 수 있으며,
더욱 구체적으로는
(1) 한가루 품종의 현미를 물에 4℃에서 24시간 동안 수침한 후 꺼내어 121℃에서 15분 동안 멸균하는 단계;
(2) 상기 (1)단계의 멸균한 현미에 물을 현미 대비 60%(v/w) 첨가하는 단계;
(3) 상기 (2)단계의 물을 첨가한 현미에 현미 대비 홍국균을 10%(v/w) 접종한 후 30℃에서 7일 동안 배양하는 단계; 및
(4) 상기 (3)단계의 배양한 홍국쌀을 121℃에서 15분 동안 멸균한 후 60℃에서 수분 함량이 10%(v/w)가 되도록 건조하는 단계를 포함할 수 있다.
이하, 본 발명의 제조예 및 실시예를 들어 상세히 설명한다. 단, 하기 제조예 및 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 제조예 및 실시예에 한정되는 것은 아니다.
제조예 1. 홍국쌀 제조
(1) 한가루 품종의 현미를 5회 수세하여 이물질을 제거하고 60℃에서 한시간 건조하여 사용하였다. 상기 건조한 현미를 물에 4℃에서 24시간 동안 수침한 후 꺼내어 121℃에서 15분 동안 멸균하였다.
(2) 상기 (1)단계의 멸균한 현미를 25℃로 냉각하고, 물을 현미 대비 60%(v/w) 첨가하였다.
(3) 상기 (2)단계의 물을 첨가한 현미에 현미 대비 홍국 배양액(건조균체중량 약 3.6 mg/mL)을 10%(v/w) 접종한 후 30℃에서 7일 동안 배양하였다.
(4) 상기 (3)단계의 배양한 홍국쌀을 121℃에서 15분 동안 멸균한 후 60℃에서 수분 함량이 10%(v/w)가 되도록 건조하고 분쇄하였다.
재료 및 방법
1) 실험재료
본 실험에 사용한 쌀 품종은 2017년 재배된 삼광과 한가루를 사용하였으며, 현미기(FC2K, Kett Inc., Tokyo, Japan)로 현미를 제조하고, 실험용 도정기(TM05C, Satake Engineering Co., Hiroshima, Japan)로 백미를 제조하여 실험에 사용하였다. 또한, Monascus pilosus 305-9(KFCC 11410P)는 (주)에프앤피로부터 제공받아 사용하였다.
2) 홍국의 배양
홍국의 배양은 모나콜린 K의 생산능력이 우수하고 신경독소인 시트리닌을 생성하지 않는 홍국균(Monascus pilosus) 305-9(KFCC 11410P)을 (주)F&P에서 분양받아 사용하였다. 홍국균은 감자한천배지(potato dextrose agar, PDA, Difco laboratories, Sparks, MD, USA)에 배양되어 있던 seed를 직경 0.5 cm의 코르크 보러(cork borer)로 잘라 다시 PDA에 접종하였으며, 이를 30℃, 습도 70%에서 7일간 배양하여 시드 플레이트(seed plate)를 제조하였다. 액체배양은 홍국균을 쌀에 접종하기 위해 수행되었으며, 위의 PDA 배지를 0.5 cm 직경의 코르크 보러로 잘라 감자추출배지(potato dextrose broth, PDB, Difco laboratories, Sparks, MD, USA) 50 mL당 1조각을 넣어 진탕 배양기에서 150 rpm, 30℃의 조건으로 7일간 배양하였다.
3) 쌀 준비 및 접종
원료 쌀은 물에 5회 수세하여 껍질과 이물질을 제거하고 60℃에서 한시간 건조하여 사용하였다. 세척한 쌀에 2배의 증류수를 첨가하여 4℃에서 24시간 침지하였으며, 물을 버리고 외부의 수분을 제거한 후 121℃에서 15분간 멸균하였다. 동시에 증류수를 멸균하여 준비하였으며, 멸균 후 25℃로 냉각하였다. 수분 첨가는 멸균된 쌀에 원료 쌀 무게 대비 0~100%까지 20%씩 증가하여 첨가하였다. 멸균된 쌀에 7일간 액체 배양한 홍국을 균질기(Ultra-Turrax, model T25, Janke & Kunkel, Staufen, Germany)로 균질화 하였으며 균질화된 홍국 배양액을 쌀 무게 대비 10%씩 접종하여 30℃에서 7일간 배양하였다. 배양 완료 후 121℃에서 15분간 멸균하였으며 60℃에서 건조하여 건조물을 분쇄기(SMFP-30000, Hanil electric Co., Seoul, Korea)로 분쇄하여 실험에 사용하였다.
4) 원료쌀 및 전처리 후 쌀의 단면 관찰
원료쌀을 5회 수세한 후 단면을 잘라 주사전자현미경(Scanning Electron Microscopy, ULTRA PLUS, Carl Zeiss AG, Oberkochen, Germany)을 5,000배 확대하여 쌀 전분의 형태를 관찰하였다. 또한. 24시간 수침 및 탈수한 후 멸균한 쌀을 동결건조하였으며, 동결건조된 쌀을 잘라 단면을 주사전자현미경을 이용하여 10,000배 확대하여 관찰하였다.
5) 홍국쌀 성분 측정
홍국쌀 성분은 단백질(Micro Kjeldahl법), 조지방(soxhlet 추출법), 회분(550℃ 회화법), 환원당(DNS법)을 측정하였으며, 이화학적 특성은 요오드 비색법을 이용한 아밀로스 함량 및 당화율은 α-아밀라아제 처리에 따라 분해되어 나온 말토스 함량을 효소적 가수분해율로 표기하였다.
6) 추출물 제조 및 색도 측정
유효성분 함량 측정을 위한 추출물 제조는 홍국쌀 분말 4 g에 75% 에탄올 40 mL를 넣은 후 1시간 초음파 추출하여 3,000×g에서 20분간 원심 분리하여 상등액을 40 mL로 정용하여 사용하였으며, 이를 분광광도계(Uvikon 933, Kontron Instruments, Neufahrn, Germany)를 이용하여 400, 470, 500 nm에서 측정하였다.
7) 항산화 활성 측정(DPPH 라디칼 소거능)
DPPH(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) 라디칼 소거능은 추출물 0.2 mL에 0.2 mM DPPH(Sigma-Aldrich Co.) 용액 0.8 mL를 가하여 실온에서 30분 동안 방치한 후 520 nm에서 흡광도를 측정하였으며, AEAC(ascorbic acid equivalent antioxidant capacity, mg AA eq/g)로 표현하였다.
8) γ-오리자놀(γ-oryzanol) 함량
감마 오리자놀 함량 분석을 위한 추출물 제조는 시료 2 g당 디클로로메탄(dichloromethane) 및 메탄올(methanol)을 2:1의 비율로 혼합한 추출용매를 40 mL 첨가하여 30분간 초음파로 추출한 후 3,000 rpm에서 10분간 원심분리하여 상층액을 여과지로 여과하였으며, 침전물에 추출용매 30 mL, 20 mL를 순차적으로 처리하여 위 방법을 2회 반복하여 최종 여과액을 질소농축기로 농축하였다. 농축된 침전물을 이소프로필 알코올(isopropyl alcohol) 1 mL로 용해하고 시린지 필터(PVDF, 0.45 ㎛)로 여과하여 시료로 사용하였다. γ-오리자놀 함량은 HPLC(ACME9000 system, Younglin, Anyang, Korea)를 이용하여 분석하였으며, C-18 컬럼(Mightysil RP-18 GP column, 4.6×250 mm, Kanto Chemical, Tokyo, Japan)을 사용하였다. 이동상은 메탄올:아세토나이트릴:디클로로메탄:아세트산 = 50:44:3:3(v/v/v/v)을 등용매 용리로 시료 20 ㎕를 주입하여 1.4 mL/min의 유속으로 용출시키고 UV 검출기를 이용하여 325 nm에서 측정하였다.
9) 활성형 및 비활성형 모나콜린 K 함량 분석
모나콜린 K의 표준물질은 비활성형 모나콜린 K(Mevinolin, Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA)을 10 mg을 정확히 칭량하여 75% 에탄올 50 mL에 녹여 제조하였으며, 활성형 모나콜린 K는 이 중 2 mL를 취하여 0.05N 수산화나트륨 용액 0.5 mL를 넣고 실온에서 30분 방치하여 제조하였다. 추출물을 0.45 ㎛ 멤브레인 필터로 여과한 다음 HPLC를 이용하여 분석하였다.
모나콜린 K 함량은 HPLC(ACME9000 system, Younglin, Anyang, Korea)를 이용하여 분석하였으며, C-18 컬럼(Mightysil RP-18 GP column, 4.6×250 mm, Kanto Chemical, Tokyo, Japan)을 사용하였다. 이동상은 아세토나이트릴을 A로, 0.2% 인산(phosphoric acid)을 B로 하여 초기 35:65에서 20분에 75:25, 21분에 100:0, 35분에 100:0, 36분에 35:65, 45분에 35:65의 기울기용리로 하였으며 시료 20 ㎕를 주입하여 1 mL/min의 유속으로 용출시키고 UV 검출기를 이용하여 237 nm에서 측정하였다.
실시예 1. 원료쌀 및 전처리 후 쌀의 단면 관찰
원료쌀의 단면 관찰을 위해 주사전자현미경으로 5,000배 확대하여 관찰한 결과는 도 1과 같으며, 삼광의 경우 각진 모양의 전분 형태를 보였으며, 한가루는 둥근 모양의 전분 형태를 가졌다. 24시간 수침 및 탈수한 후 멸균한 쌀을 동결건조한 시료를 주사전자현미경으로 단면을 10,000배 확대하여 관찰한 결과, 한가루가 기공의 크기가 작고 그 수가 매우 많았으며, 삼광은 한가루에 비해 기공크기가 크고 수가 적은 단면을 가졌다. 홍국균 배양 시 한가루가 원료쌀의 영양분을 이용할 수 있는 표면적이 넓어지고 산소 공급이 용이해 삼광에 비해 홍국균 배양에 이점이 있는 것으로 생각된다.
실시예 2. 홍국쌀 제조 후의 수분, 조단백 , 조지방 함량
현미 및 백미로 도정한 두가지 품종(한가루, 삼광)에 수분첨가량을 조절하여 제조한 홍국쌀의 수분, 조단백, 조지방 함량을 측정한 결과는 표 1에 나타내었다. 24시간 침지 후 한가루와 삼광 현미의 수분 함량은 각각 36.83% 및 32.56%이었으나, 백미는 각각 40.85% 및 34.73%으로 측정되어 한가루가 삼광에 비해 수분 함량이 높게 측정되었으며, 도정도에 따라 백미가 현미에 비해 수분 함량이 높았다. 이는 연질미인 한가루는 전분 사이의 공간이 느슨하여 수분 흡수율에 차이가 있는 것으로 생각되며, 경질미인 삼광은 전분 입자 사이에 단백질체가 단단하게 결합한 배유세포를 가지고 있어 수분을 흡수하기 힘든 것으로 생각된다. 수분첨가량이 증가함에 따라 조단백 및 조지방 함량이 증가하였는데, 이는 모나스커스 균사의 성장이 증가되고 배양이 진행됨에 따라 락톤형의 모나콜린이나 홍국색소 등의 지용성 이차대사산물을 생성하기 때문인 것으로 보인다. 그러나 수분 첨가량을 쌀 무게 대비 100%로 하였을 때에는 오히려 조단백질과 조지방 함량이 감소하였는데, 이는 쌀알이 물을 충분히 흡수하지 못하고 남아있는 물이 쌀알 사이에 채워지면서 산소와 접촉을 위한 표면적이 적어지기 때문인 것으로 생각된다.
Figure 112019046106898-pat00001
실시예 3. 홍국쌀의 아밀로스, 환원당 함량 및 효소적 가수분해율
현미 및 백미로 도정한 두가지 품종(한가루, 삼광)에 수분첨가량을 조절하여 제조한 홍국쌀의 아밀로스, 환원당 함량 및 효소적 가수분해율을 측정한 결과는 표2에 나타내었다. 기존 원료쌀의 아밀로스 함량은 현미의 경우 한가루와 삼광이 각각 18.62% 및 15.29%였으며, 백미는 각각 18.92% 및 16.93%로 한가루가 삼광에 비해 아밀로스 함량이 높았다. 원료쌀의 환원당 함량은 현미의 경우 한가루와 삼광에서 각각 7.66 및 7.52 mg/g이었으며, 백미의 경우 3.91 및 3.20 mg/g으로 현미가 백미에 비해 높았으며 품종에 따른 차이는 크지 않았다. 효소적 가수분해율은 현미의 경우 한가루와 삼광에서 각각 6.07 및 4.07%였으며, 백미의 경우 5.81 및 5.33%였다. 홍국쌀 배양 시, 수분 첨가량에 따라 아밀로스 및 환원당 함량이 증가하여 한가루 백미에 80%의 수분을 첨가하였을 때 25.84% 및 30.13 mg/g으로 가장 높게 측정되었다. 그러나 효소적 가수분해율은 원료쌀에 비해 한가루는 20% 이상으로 측정되었으나 삼광은 9~15%로 낮은 효소적 가수분해율을 나타내었다.
Figure 112019046106898-pat00002
실시예 4. 홍국쌀 추출물의 색도
현미 및 백미로 도정한 두가지 품종(한가루, 삼광)에 수분첨가량을 조절하여 제조한 홍국쌀의 75% 에탄올 추출물의 색도는 표 3에 나타내었다. 전체적인 홍국쌀의 색도는 한가루에서 높게 측정되었으며, 수분 첨가량이 증가함에 따라 색소 생성량도 증가하는 것으로 나타났다.
Figure 112019046106898-pat00003
실시예 5. 홍국쌀의 감마 오리자놀 함량
현미 및 백미로 도정한 두가지 품종(한가루, 삼광)에 수분첨가량을 조절하여 제조한 홍국쌀의 감마 오리자놀 함량은 표 4 및 5에 나타내었다. 홍국 배양 전, 감마 오리자놀 함량은 현미에서 삼광과 한가루가 각각 491.73 ㎍/g 및 435.95 ㎍/g으로 측정되어 백미에서 한가루와 삼광이 각각 5.38 및 120.29 ㎍/g을 나타낸 것에 비해 현저히 높은 함량을 나타내었다. 배양 후 총 감마 오리자놀 함량이 배양 전에 비해 증가하였으며, 수분 첨가량이 증가함에 따라 홍국 배양이 활발해지면서 감마 오리자놀 함량이 증가하였고, 한기루 품종의 현미의 경우 물 60% 첨가 홍국쌀이 가장 높은 감마 오리자놀 함량을 나타내었다.
Figure 112019046106898-pat00004
Figure 112019046106898-pat00005
실시예 6. 홍국쌀의 모나콜린 K 함량
현미 및 백미로 도정한 두가지 품종(한가루, 삼광)에 수분첨가량을 조절하여 제조한 홍국쌀의 모나콜린 K 함량은 표 6에 나타내었다. 총 모나콜린 K 함량은 한가루 현미에 60% 수분을 첨가한 것에서 749.34 mg/kg으로 가장 높게 측정되었으며, 이때 비활성형 모나콜린 K 405.54 mg/kg 및 활성형 모나콜린 K 343.80 mg/kg으로 측정되었다. 이와 유사하게 한가루 백미-수분첨가량 80%에서 총 모나콜린 K 함량은 705.99 mg/kg으로 다소 낮았으나 활성형 모나콜린 K 함량이 362.96 mg/kg으로 높게 측정되었다. 수분첨가량에 따른 홍국쌀의 모나콜린 K 함량은 도정 정도에 큰 상관없이 삼광에 비해 한가루 품종에서 총 모나콜린 K 함량이 높게 측정되어 모나스커스의 성장이 활발한 것으로 생각된다.
Figure 112019046106898-pat00006
실시예 7. 홍국쌀의 항산화능
한가루 현미에 수분첨가량을 조절하여 제조한 홍국쌀의 항산화능을 측정한 결과는 표 7에 나타내었다. DPPH 라디칼 소거능은 쌀의 물 첨가량이 증가함에 따라 증가하는 경향을 나타내었는데, 물 첨가량 60%에서 가장 높은 DPPH 라디칼 소거능을 나타내었다.
홍국쌀의 DPPH 라디칼 소거능(mg AA eq/g)
원료쌀 물 첨가 비율(%)
0 20 40 60 80 100
0.19±0.00e 0.24±0.01d 0.11±0.00e 0.28±0.00c 0.76±0.00a 0.57±0.01b 0.57±0.00b
같은 행 내의 다른 윗첨자는 유의차가 있음을 의미함(p<0.05)

Claims (5)

  1. (1) 60℃에서 1시간 동안 건조한 한가루 품종의 현미를 물에 4℃에서 24시간 동안 수침한 후 꺼내어 121℃에서 15분 동안 멸균하는 단계;
    (2) 상기 (1)단계의 멸균한 현미를 25℃로 냉각하고, 물을 현미 대비 60%(v/w) 첨가하는 단계;
    (3) 상기 (2)단계의 물을 첨가한 현미에 건조균체중량 3.6 mg/mL인 홍국 배양액을 10%(v/w) 접종한 후 30℃에서 7일 동안 배양하는 단계; 및
    (4) 상기 (3)단계의 배양한 홍국쌀을 121℃에서 15분 동안 멸균한 후 60℃에서 수분 함량이 10%(v/w)가 되도록 건조하는 단계를 포함하여 제조하는 것을 특징으로 하는, 사이클로아르테닐 페룰레이트(cycloartenyl ferulate), 2,4-메틸렌사이클로아르테닐 페룰레이트(2,4-methylenecycloartanyl ferulate), 캠페스테릴 페룰레이트(campesteryl ferulate), 시토스테릴 페룰레이트(sitosteryl ferulate) 및 캠페스테닐 페룰레이트(campestanyl ferulate)를 포함하는 γ-오리자놀 함량이 증진된 홍국쌀의 제조방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. (1) 60℃에서 1시간 동안 건조한 한가루 품종의 현미를 물에 4℃에서 24시간 동안 수침한 후 꺼내어 121℃에서 15분 동안 멸균하는 단계;
    (2) 상기 (1)단계의 멸균한 현미를 25℃로 냉각하고, 물을 현미 대비 60%(v/w) 첨가하는 단계;
    (3) 상기 (2)단계의 물을 첨가한 현미에 건조균체중량 3.6 mg/mL인 홍국 배양액을 10%(v/w) 접종한 후 30℃에서 7일 동안 배양하는 단계; 및
    (4) 상기 (3)단계의 배양한 홍국쌀을 121℃에서 15분 동안 멸균한 후 60℃에서 수분 함량이 10%(v/w)가 되도록 건조하는 단계를 포함하는 홍국쌀의 사이클로아르테닐 페룰레이트(cycloartenyl ferulate), 2,4-메틸렌사이클로아르테닐 페룰레이트(2,4-methylenecycloartanyl ferulate), 캠페스테릴 페룰레이트(campesteryl ferulate), 시토스테릴 페룰레이트(sitosteryl ferulate) 및 캠페스테닐 페룰레이트(campestanyl ferulate)를 포함하는 γ-오리자놀 함량을 증진시키는 방법.
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CN115843964A (zh) * 2022-11-04 2023-03-28 浙江大学 一种高营养红曲米的制备方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060044279A (ko) * 2004-11-11 2006-05-16 대경비엔티 (주) 고기능성 홍국제조방법
KR101771795B1 (ko) * 2015-08-04 2017-09-05 충북대학교 산학협력단 모나콜린 k 함량과 항산화활성이 증가된 홍국발아현미의 제조방법

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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현미로 홍국쌀 만들기 <최종>, 네이버 블로그, (2017.04.20.), 인터넷: <URL: https://blog.naver.com/mycojake2/220987912235>*

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