KR20030063011A - 버섯균사체가 함유된 고추가루의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 버섯균사체가 함유된 고추가루의 제조방법에 관한것이다.

종래에도 고추장, 된장, 간장등의 장류에 부가적 영양소를 첨가하여서 된 기능성 장류가 제조되기는 하였으나, 이는 장류의 섭취 시에만 그 효능을 볼 수 있으므로, 인체에 유용한 성분의 섭취에 한계가 따르는 문제점이 있으며, 사용빈도가 비교적 높은 고춧가루의 경우에는 유용한 성분을 부가적으로 가지도록 하는 기능성제품의 개발이 미흡하여 유용한 기능성 성분을 부여한 고춧가루의 개발이 시급한 폐단이 따랐다.

이에 본 발명은, 국산고추가루 및 수입산(중국)고추가루를 사용하여 식용버섯 균사체가 원활하게 성장할 수 있는 고형배지를 제조하고, 여기에 영지버섯, 운지버섯 및 표고버섯등의 버섯 액체균사체 배양물을 고추가루 배지에 접종하여 배양기간이 단축된 버섯균사체의 고체 배양물을 제조하는 공정으로 기능성 고춧가루를 제조하므로서, 기존 고추가루의 색상이나 매운맛을 그대로 유지하면서 버섯균사체의 각종 영양성분과 생리활성 성분이 함유되어 있어 건강증진을 도모할 수 있는 버섯균사체가 함유된 고추가루를 제공한다.

Description

버섯균사체가 함유된 고추가루의 제조방법{production method of the funtional red pepper}

본 발명은 버섯균사체를 함유하는 버섯균사체가 함유된 고추가루의 제조방법에 관한 것으로, 국산 및 수입산(중국) 고추가루에 효모엑기스, 포도당 등 영양원을 혼합하여 수분함량을 60-70%로 조절한 후, 850㎖ 용량의 버섯배양병에 넣고 살균하고 제조한 고형배지에 순수하게 분리된 영지, 운지, 표고버섯 액체배양균사체 배양물을 각각 접종하여 항온항습기에서 20일간 배양한 영지, 운지, 표고버섯 균사체 배양물을 살균 건조하여, 특별한 정제과정 없이 고추가루배지를 버섯균사체와 함께 식품소재로 사용하여 건강증진을 도모할 수 있도록 하는 버섯균사체가 함유된 고추가루의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 고추가루는 비타민A, B1, B2와 C가 다른 채소 및 향신료에 비해많고, 착색도에 영향을 주는 carotenoid 및 고추의 매운맛 성분인 capsaisin, dihydrocapsaisin, nordihydrocapsaicin, homocapsaicin, homodihydrocapsaicin이 함유되어 있으며, 고추의 주요 매운맛 성분인 capsaicin의 생리작용기능에는 식욕증진, 혈관확장 및 수축, 타액분비촉진, 위산분비항진, 콜레스테롤(cholesterol)저하, 생리활성peptide방출, 혈중지질 개선효과 및 항산화성에도 영향을 미치는 것으로 알려져 있으며, 최근 연구결과 다이어트효과와 항암작용이 인정되어 부각되고 있다.

또한, 고추에 포함되어 있는 carotenoid는 식품의 천연색소와 생체대사등에 중요한 역할을 하는 비타민A의 전구체이며, 특히 β-carotene은 비타민A 활성 외에도 항산화기능, 색소로서의 기능, 항암 및 노화방지 등에 중요한 생리적 활성을 가지고 있으며, 버섯은 탄수화물, 단백질, 지방질과 같은 3대 영양소가 골고루 함유되어 있고, 이외에도 비타민, 미네랄까지 풍부하게 포함되어 있는 영양식품으로 더군다나 맛과 향까지 좋아서 식품소재로서의 버섯의 중요성은 날로 높아지고 있는 실정이다.

특히, 최근에는 생체내의 면역기능을 활성화시켜주는 각종 생화학적인 실험 결과가 많이 보고되고 있는데, 영지버섯에서 분리된 ganoderic acid, 운지버섯의 krestin 및 표고버섯의 lentinan이 항암 및 면역치료제로 개발되어 치료에 활용되고 있는 등 버섯에 대한 관심이 더욱 증가하고 있어, 최근에는 인공재배기술이 발달함과 더불어 계절과 기후에 상관없이 우리의 식탁에 오를 수 있을 정도로 풍부하게 공급되고, 이외에도 생리적 조절 및 면역계의 활성화기능이 뛰어난 버섯종이 점차 소개되어지고 있으며, 버섯을 이용한 기능성 식품의 생산이 이루어지고 있는 실정이다.

종래의 버섯을 이용한 기능성 식품으로는 동충하초를 함유한 장류(특허 10-1999-032358) 및 상황함유 장류(특허 10-1999-034795)와 한방자연 간장, 된장, 고추장 생산방법(특허 10-1997-032326) 등이 이미 출원되어 있으나, 특허 출원 제 1999-032358호와 특허출원 제1999-034795호의 경우에는 고추장의 제조 시에 동충하초균사체 또는 상황버섯균사체를 함유하는 배지 건조분말을 첨가시켜 고추장을 제조하는 것이며, 특허출원 제1997-032326호의 경우는 한방재료를 혼합한 간장, 된장, 고추장등의 장류를 제조하는 방법이다.

그러나 이와 같은 종래의 고춧가루나 버섯류의 섭취는 자연 가공된 상태로 음식물에 첨가하여 맛을 내는 정도에 불과하고, 고춧가루나 버섯을 이용한 부가적인 기능을 가진 제품의 개발이 미미한 문제점이 있다.

한편, 고추장, 된장, 간장등에 부가적인 영양소를 첨가하는 기능성 장류의 제조방법은 고추장, 된장, 간장등의 장류에 버섯이나 한방재료를 첨가하게 되는 것으로 이러한 기능성 성분은 장류의 섭취 시에만 그 효능을 볼 수 있으므로, 인체에 유용한 기능성 성분의 섭취에 한계가 따르는 문제점이 있고, 사용빈도가 비교적 높은 고춧가루에 인체에 유용한 기능성 성분을 부여한 제품을 필요로 하게 되었던 것이다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 감안하여 안출된 것으로서,국산고추가루와 수입산(중국)고추가루를 식용버섯 균사체가 원활하게 성장할 수 있도록 영양원을 첨가한 고형배지를 제조하고, 여기에 영지버섯, 운지버섯 및 표고버섯 액체균사체 배양물을 고추가루 배지에 접종하여 배양기간이 단축된 버섯균사체의 고체 배양물을 제조하는 공정으로 기능성 고춧가루를 제조하므로서, 기존 고추가루의 색상이나 매운맛을 그대로 유지하면서 버섯균사체의 각종 영양성분과 생리활성 성분이 함유되어 있어 건강증진을 도모할 수 있는 버섯균사체가 함유된 고추가루의 제조방법를 제공하는 데 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예로서 버섯균사체가 함유된 고춧가루의 제조공정을 나타낸 절차 공정도

도 2는 본 발명의 일실시예로서 고춧가루 고형배지조성물 및 배양이 완료된 버섯균사체 배양물의 일반성분 분석표

도 3a은 본 발명의 일실시예로서 국산 분석용 표준 매운맛 크로마토그램

도 3b는 본 발명의 일실시예로서 수입산 고춧가루의 분석용 표준 매운맛을 도시한 크로마토그램

도 4a는 본 발명의 일실시예로서 국산고추가루혼합배지에 영지버섯균사체 배양후 매운맛분석 크로마토그램

도 4b는 본 발명의 일실시예로서 수입산 고추가루 혼합배지에 영지버섯균사체의 배양 후 매운맛분석을 도시한 크로마토그램

도 5a는 본 발명의 다른 실시예로서 국산고추가루혼합배지에 운지버섯균사체 배양후 매운맛분석 크로마토그램

도 5b는 본 발명의 다른 실시예로서 수입산 고추가루 혼합배지에 운지버섯균사체의 배양 후 매운맛 분석을 도시한 크로마토그램

도 6a은 본 발명의 또 다른 실시예로서 국산고추가루혼합배지에 표고버섯균사체 배양후 매운맛분석 크로마토그램 .

도 6b는 본 발명의 또 다른 실시예로서 수입산 고추가루를 혼합배지에 표고버섯균사체의 배양 후 매운맛분석을 도시한 크로마토그램

도 7은 본 발명의 일실시예로서 고추가루 혼합배지에 영지,운지,표고버섯균사체 배양 후 매운맛 및 색가분석표

도 8은 본 발명의 일실시예로서 고추가루배지에 영지,운지,표고버섯균사체 배양후 단백다당체 함량표

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 일실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 1내지 도 8에 도시된 바와 같이 고춧가루를 제조함에 있어서,

고춧가루에 효모엑기스와 포도당 등의 영양원을 고춧가루 고형분 함량대비 3 ~ 8%첨가하여 버섯균사체 배양용 배지로 하고, 850㎖ 배양병에 투입 후 정제수를 첨가하여 수분함량 60 ~ 70％로 조절한 후, 고온가압 살균기에서 잔류하는 미생물을 제거하여 버섯균사체 배양용 고형배지로 제조하는 단계와 ;

상기 제조된 고형배지에 배양된 영지버섯 균사체 액체배양물을 접종하여, 배양온도 25 ~ 30。C 및 상대습도 60 ~ 80％인 항온항습 조건에서 20일간 배양하여 버섯균사체 배양물을 배양하는 단계와 ;

상기 고형배지에서 적응하여 성장완료된 영지버섯균사체를 살균시켜 건조한 후 추출하는 단계로, 영지버섯 균사체가 함유된 고춧가루를 제조하는 방법이다.

한편, 본 발명의 다른 실시예로서 제조된 버섯균사체 배양용 고형배지에 운지버섯 균사체 액체배양물을 접종, 배양하여 운지버섯 균사체가 함유된 고춧가루를 제조할 수도 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 실시예로서 제조된 버섯균사체 배양용 고형배지에 표고버섯 균사체 액체배양물을 접종, 배양하여 표고버섯 균사체가 함유된 고춧가루를 제조할 수도 있는 것이다.

본 발명의 고춧가루와 버섯균사체를 이용한 실험의 단계별 제조방법과 분석결과치를 살펴보면 다음과 같다.

[시료]

본 실험에 사용된 국산 및 수입산(중국)고추가루는 일반재래시장에서 구입하여 40mesh를 통과한 분말로 정하였다.

[배양방법]

1.종균배양

생명공학연구원에서 분양받은 영지버섯균주(KCTC6729:Ganoderma lucidum),표고버섯균주(KCTC6733:Lentinus edodes)와 한국미생물보존센터에서 분양받은 운지버섯균주(KCCM11259:Coriolus versicolor)를 종균용배지인 potato dextrose agar에 이식하여 25 ±2°C에서 1주일간 배양하여 종균을 제조한다.

2. 1차 액체진탕배양

사면배지의 균사체를 무균적으로 분리하여 액체진탕용배지(주로 glucose, yeast extract)에 이식하여 25 ±2°C, 150rpm에서 1주일간 배양한다.

3. 2차 액체진탕배양

균사체를 포함한 1차 액체진탕 배양물 전체를 브렌더로 20초간 균질화하고 무균 피펫으로 10ml씩 취하여 액체배양용 배지 200ml를 가한 삼각플라스크에 이식하여 25 ±2°C에서 2주일간 배양하여 고형배지 접종용 종균을 제조한다.

4. 고체배양

2차 액체진탕 배양물 전체를 브렌더로 20초간 균질화하고 무균 피펫으로 10ml씩 취하여 고추가루배지에 접종한 후 25 ~ 30°C, 습도 60 ~ 80％에서 20일간 배양한다.

[분석방법]

1.일반성분

수분은 105°C 상압가열건조법, 조지방은 soxhlet추출법, 조회분은 550°C 회화법, 조단백은 Kjeltec Autosampler system을 이용하여 분석하였고 총당은 페놀-황산법으로 측정하였다.

2. 매운맛분석

매운맛의 주요한 성분인 capsaisin, dihydrocapsaisin 함량은 ASTA법을 이용하여 HPLC로 정량하였다. 매운맛의 정도는 SHU(Scoville Heat Unit)를 이용하여 아래의 식으로 계산하였으며, 분석조건은 다음의 표1(HPLC conditions for the determination of capsaicin and dihydrocapsaicin)과 같다.

식; SHU = [Capsaisin + (Dihydrocapsaisin 0.82)] × 15

<표1>

Items	Conditions
Instrument	Sykam system
Column	C18(5㎛)
Column temp.	45°C
Mobile phase	Methanol:Water(65:35)
Flow rate	1.0ml/min
Injection volume	40㎕
Detector	UV280nm

3. 색가분석

시료에 존재하는 carotenoid색소를 acetone을 이용하여 5시간 교반하여 추출하고 그여액을 Spectrophotometer로 460nm에서 측정하여 색가를 구하였으며, 계산방법은 아래와 같다.

ASTA Color Value = 흡광도16.4희석배수/시료량(g)으로 구한후 최종단위를 ICU(International Color Unit) = ASTA Color Value 40으로 환산하였다.

4. 단백다당체(protein bounded polysaccharide) 정량

고추가루배지에서 배양된 버섯균사체 건조분말을 증류수를 가하고 끓는 수욕상에서 3시간 환류추출을 시행한 후 원심분리를 하였고, 상층액을 5배 농축한 추출액에 3배량의 95%에탄올을 가해 침전을 생성시키고 4°C에서 하룻밤 방치 후 침전물을 원심분리하였다.

상기 분리된 침전물을 증류수에 재용해 시킨 후 4°C 에서 5일간 투석을 시행하고 투석내용물을 동결건조하여 수용성 건조분말을 얻고 이 무게를 측정하여 단백다당체 함량으로 하였다.

이와 같이 구성된 본 발명의 일실시예에 대한 작용을 첨부된 도 1내지 도 8을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 개략적인 제조공정을 나타낸 버섯균사체가 함유된 고춧가루의 제조공정을 나타낸 절차 공정도이다.

먼저, 고형배지를 준비하기 위하여 고추가루에 효모엑기스와 포도당 등의 영양원을 고추가루 고형분 함량대비 3 ~ 8％첨가하여 버섯균사체 배양용 배지로 한다.

상기 사용되는 고춧가루는 국산 고춧가루를 사용한 매운맛성분을 나타낸 크로마토그램을 나타낸 도 3a, 도 4a, 도 5a과, 중국 수입산 고춧가루를 사용한 매운맛성분을 나타낸 크로마토그램 도 3b, 도 4b, 도 5b를 비교해 볼 때, 국산 고춧가루와 수입산 고춧가루의 성분이 다르게 나타나기는 하나, 국산 및 수입산 모두를 사용할 수 있다.

상기의 효모액기스나 포도당은 버섯 액체종균의 고추배지 적응화를 위하여 효모액기스, 포도당 등의 다양한 영양원을 첨가하는 것으로, 고형배지의 최적 배합조성을 결정하여 균사체의 성장에 필요한 영양성분을 공급함으로 균사체가 원활히성장할 수 있도록 한다.

상기의 버섯균사체 배양용 배지를 850㎖ 배양병에 투입하고, 정제수를 첨가하여 수분함량을 60-70％정도로 조절하고, 수분함량이 조절된 고형배지에 잔류하고 있는 미생물을 제거하기 위하여 고온 가압 살균기에서 살균한다.

이후, 이미 순수하게 배양된 영지버섯 액체균사체 배양물을 제조된 고추가루배지에 각각 접종하고 20일간 배양(배양온도 25-30°C, 상대습도 60~80%)한다. 배양 중간에 고형배지에서 성장하고 있는 균사체 배양물을 시료로 채취한 후 단백다당체(protein bounded polysaccharide)의 함량을 분석하여 균사체의 성장정도를 예측한다.

이상의 방법에 의하여 측정한 고체배지의 균사체 배양물에 함유된 단백다당체(protein bounded polysaccharide)함량이 목표 수준에 도달하게 되면 배양을 정지시키고, 살균 후 건조하여 영지버섯 균사체가 함유된 고추가루를 식품소재로 사용하도록 한다.

따라서, 본 발명은 별다른 정제 과정없이 고춧가루 배지에 배양된 생리 활성물질을 함유한 영지버섯 균사체를 일상적으로 섭취하는 고춧가루에 함유되도록 가공하여, 우리나라 고유의 식품인 김치 제조 시에나, 고춧가루를 첨가하는 기타 다양한 식품에서 섭취될 수 있도록 하고, 다양한 식품소재 및 단백다당체를 정제하여 건강보조식품의 원료로 사용할 수 있도록 한다.

한편, 도 5a 내지 도 5b는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 것으로, 제조된 버섯균사체 배양용 고형배지에 운지버섯 균사체 액체배양물을 접종, 배양하여 운지버섯 균사체가 함유된 고춧가루를 제조할 수도 있는 것이며,

도 6a 내지 도 6b는 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸 것으로서, 제조된 버섯균사체 배양용 고형배지에 표고버섯 균사체 액체배양물을 접종, 배양하여 표고버섯 균사체가 함유된 고춧가루를 제조할 수도 있는 것이다.

상기에 설명한 바와 같이 본 발명은, 국산고추가루와 수입산(중국)고추가루를 식용버섯 균사체가 원활하게 성장할 수 있도록 영양원을 첨가한 고형배지를 제조하고, 여기에 영지버섯, 운지버섯 및 표고버섯 액체균사체 배양물을 고추가루 배지에 접종하여 배양기간이 단축된 버섯균사체의 고체 배양물을 제조하는 공정으로 기능성 고춧가루를 제조하므로서, 기존 고추가루의 색상이나 매운맛을 그대로 유지하면서 버섯균사체의 각종 영양성분과 생리활성 성분이 함유되어 있어 건강증진을 도모할 수 있는 매우 유용한 효과가 있다.

Claims (3)

1. 고춧가루를 제조함에 있어서,

   국내산 및 수입산 고추가루에 효모엑기스와 포도당 등의 영양원을 혼합하여 수분함량을 조절한 후 살균하여, 버섯균사체 배양용 고형배지로 제조하는 단계와 ;

   상기 제조된 고형배지에 순수하게 분리된 영지버섯 균주의 배양물을 접종하여 배양온도 25 ~ 30。C 및 상대습도 60 ~ 80％인 항온항습 조건에서 20일간 배양하는 단계와 ;

   상기 고형배지에서 적응하여 성장완료된 영지버섯균사체를 살균시켜 건조한 후 추출하는 단계로, 특별한 정제과정 없이 고추가루 배지에 배양된 버섯균사체 및 배양물의 단백다당체를 분리하여 사용할 수 있도록 구성함을 특징으로 하는 버섯균사체가 함유된 고추가루의 제조방법.
2. 제 1항에 있어서

   상기 제조된 버섯균사체 배양용 고형배지에 운지버섯 균사체 액체배양물을 접종, 배양하여 운지버섯 균사체가 함유된 고춧가루를 제조함을 특징으로 하는 버섯균사체가 함유된 고추가루의 제조방법.
3. 제 1항에 있어서

   상기 버섯균사체 배양용 고형배지에 표고버섯 균사체 액체배양물을 접종, 배양하여 표고버섯 균사체가 함유된 고춧가루를 제조함을 특징으로 하는 버섯 균사체가 함유된 고춧가루의 제조방법.