KR20090119096A - Schizochytrium sp.발효를 이용한 Docosahexanoic acid(DHA) 함유 강낭콩 통조림의 제조방법. - Google Patents
Schizochytrium sp.발효를 이용한 Docosahexanoic acid(DHA) 함유 강낭콩 통조림의 제조방법. Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 Docosahexanoic acid(DHA)를 생산하는 미세조류인 Schizochytrium sp.를 이용하여 Docosahexanoic acid(DHA)를 함유하는 강낭콩 통조림을 생산하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로 고도불포화지방산(오메가지방산)인 Docosahexanoic acid(DHA)는 두뇌, 신경계 및 안구조직에 필수적인 지방산으로 특히 유아의 시력 및 운동능력개발에 중요한 요소로 대부분이 고등어, 꽁치등과 같은 등 푸른 생선으로부터 추출하여 산업적으로 이용하고 있으나, 이와 같이 어류로부터 분리한 Docosahexanoic acid (DHA)의 원료물질인 어유는 특유의 비린내 및 산패 등으로 인하여 식품 등의 원료로 사용하기에는 많은 문제점이 있다. 특히 어류의 생산량 감소로 Docosahexanoic acid(DHA)의 안정적 공급이 점차적으로 어려워지고 있으며, 가격의 폭등으로 이어지고 있다. 이와 같은 문제점 해결을 위하여 Docosahexanoic acid(DHA)를 함유하는 미세조류인 Schizochytrium sp.를 이용하여 강낭콩을 발효시켜 Schizochytrium sp.에 함유된 Docosahexanoic acid (DHA)를 제품 속에 함유시키는 것으로, 미세조류의 세포벽이 지방산의 코팅제 역할을 하므로 어취 및 지방산의 산패가 발생하지 않으며, 연중 지속적인 발효가 가능하므로 상기의 어류유래 어유를 이용한 Docosa- hexanoic acid(DHA)를 함유하는 제품 생산에 따른 모든 문제점을 해결할 수 있다.이와 같은 효과를 얻기 위하여 국내 해양으로부터 분리된 Docosahexanoic acid (DHA)를 다량 함유하는 미세조류인 Schizochytrium sp.를 이용하여 강낭콩을 발효 시켜 Docosahexanoic acid(DHA)가 함유된 강낭콩 통조림을 제조하는 방법에 관한 것이다.
Schizochytrium sp., Docosahexanoic acid(DHA),강낭콩, 통조림.
Description
본 발명은 어류의 기름인 어유 유래의 고도불포화지방산(오메가지방산)의 한 종인 Docosahexanoic acid(DHA)를 식품 등 원료로의 사용에 따른 문제점 및 어류 포획량 감소에 따른 안정적 대체공급원으로서 해양으로부터 분리한 미세조류인 Schizo- chytrium sp.를 이용하여 강낭콩을 발효시키기 위한 최적 조건을 설정하고, 강낭콩내에 다량의 Docosahexanoic acid(DHA)를 축적하는 조건을 찾아내어 다량의 Docosahexanoic acid(DHA)를 함유하는 강낭콩 통조림을 생산하는 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 어유로부터 유래하는 고도 불포화지방산(오메가지방산) 에는 분자량이 302인 Eicosapentaenoic acid(EPA)와 분자량이 328인 Docosahexanoic acid(DHA)이 같이 함유되어 있으며, 이와 같은 미세한 분자량의 차이로 인하여 순수 Docosahexanoic acid(DHA)를 분리하는데 많은 어려움이 있으며, 순수 분리된 Docosahexanoic acid(DHA)는 높은 가격으로 판매되고 있다. 때문에 모든 식품에서 의 오메가지방산 제품은 Eicosapentaenoic acid(EPA)와 Docosahexanoic acid(DHA)이 혼합된 상태이다. 또한 어유로부터 분리한 오메가 지방산은 어취 및 산패 등으로 인하여 그대로 식품에 사용하지 못하고 대부분이 캡슐화 시켜 사용하고 있다. 때문에 식품의 원료로는 극히 제한적으로 사용되고 있다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 해양으로부터 분리된 미세조류인 Schizochytrium sp.를 활용할 수 있다. 즉 Schizochytrium sp.에 함유된 Docosahexanoic acid(DHA)는 Schizochy- trium sp.의 세포벽이 어유제품에서의 산패 및 어취방지를 위하여 가공하는 인위적 캡슐화 작용을 대신하므로 매우 안정적이며, 기존 어유제품의 식품원료로의 사용에 따른 한계점 및 문제점을 동시에 해결할 수 있다. 때문에 강낭콩 통조림의 주원료인 강낭콩을 Schizochytrium sp.로 발효시켜 다량의 Docosahexanoic acid(DHA)를 함유하는 강낭콩 통조림을 제조할 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 국내 해양으로부터 분리된Docosahexanoic acid(DHA)를 다량 함유하는 미세조류인 Schizochytrium sp.을 이용하여 강낭콩을 발효시키기 위한 최적 환경조건 및 강낭콩 발효에 따른 Docosa- hexanoic acid(DHA)를 다량으로 합성하는 발효조건을 확립하여 다량의 Docosa- hexanoic acid(DHA)를 함유하는 강낭콩 통조림 제조방법을 개발하고자 한다. 이와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여 Schizochytrium sp.이 강낭콩을 쉽게 발효할 수 있도록 강낭콩을 처리하는 방법과, Schizochytrium sp.이 강낭콩을 발효시 Docosahexanoic acid(DHA)를 다량으로 합성하는 발효조건과, 발효 완료된 강낭콩을 이용하여 통조림을 제조하는 방법에 관한 기술을 개발하는 방법이다.
본 발명은 국내 해양으로부터 분리된Docosahexanoic acid(DHA)를 다량 함유하는 미세조류인 Schizochytrium sp.을 이용하여 강낭콩을 발효시키기 위한 최적 환경조건 개발 및 강낭콩 발효에 따른 Docosahexanoic acid(DHA)를 다량으로 합성하는 발효조건을 개발하여 다량의 Docosahexanoic acid(DHA)를 함유하는 강낭콩 통조림 제조방법을 개발하는 것으로 첨부된 도면에 의하여 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명은 Schizochytrium sp.을 이용하여 강낭콩을 발효시키기 위한 최적 환경조건 개발을 위하여 강낭콩을 전처리하는 단계, 그 전처리된 강낭콩에 Schizochy- trium sp.을 접종하여 Schizochytrium sp.이 강낭콩을 최적으로 발효할 수 있는 조건을 개발하는 단계, Schizochytrium sp.이 강낭콩을 발효시 Docosahexanoic acid (DHA)를 다량으로 합성하는 발효조건을 개발하는 단계, 발효가 완료된 Docosahexa- noic acid(DHA)를 다량으로 함유하는 강낭콩을 이용하여 통조림으로 제조하는 단계로 구성된다.
이하 본 발명의 구체적인 방법은 다음과 같다.
우선 Schizochytrium sp.이 강낭콩을 쉽게 발효하기 위하여 강낭콩을 전처리하는 공정으로 중량비율로 강낭콩 1과 정제수 5의 비율로 혼합하여 보관탱크에서 24시간 침지시켜 강낭콩이 충분히 수분을 흡수하도록 한다. 24시간 침지 후 수분이 충분히 흡수된 강낭콩을 정제수로 부터 분리시켜 중량비로 수분이 흡수된 강낭콩 1과 포도당 0.5%(w/w)용액 5의 비율로 혼합하여 발효탱크에 투입한 후 95℃에서 10분간 삶은 후 30℃로 다시 냉각시켜 발효를 위한 강낭콩 전처리 공정을 마무리한다. 강낭콩 전처리 공정이 완료되면 Schizochytrium sp.가 전처리된 강낭콩을 최적으로 발효시키기 위하여 미리 준비된 1.0X107 cfu/㎖의 농도로 배양된 Schizochytrium sp. 배양액을 상기 강낭콩 전처리 공정이 완료된 발효탱크에 투입된 포도당 0.5%(w/w)용액의 5%(w/w)량으로 투입시켜 교반기로 완전히 Schizochytrium sp. 배양액을 혼합한 후 30℃의 온도를 유지시켜 정체 3시간 후 다시 교반 30분, 다시 정체 3시간 후 다시 교반 30분의 반복 작업으로 총 72시간 발효시킨다. 발효가 완료되면 발효된 강낭콩에 Docosahexanoic acid(DHA)를 다량으로 함유시키는 조건으로 발효탱크의 온도를 25℃로 냉각시켜, 25℃ 항온조건으로 72시간 정체 상태로 보관한다. 보 관이 완료되면 발효된 강낭콩에 다량의 Docosahexanoic acid(DHA)가 축적되며 이때 Docosahexanoic acid(DHA)의 축적량은 강낭콩 무게의 0.3%(w/w)수준이다.
발효 강낭콩에 Docosahexanoic acid(DHA)의 축적이 완료되어 Docosahexanoic acid (DHA)함유 강낭콩이 완성되면, 이 강낭콩을 이용하여 Docosahexanoic acid(DHA)함유 강낭콩 통조림을 제조하는 공정으로, 발효탱크에서 Docosahexanoic acid(DHA)의 축적이 완료된 강낭콩을 포도당 용액과 분리시킨 후 Docosahexanoic acid (DHA)의 축적이 완료된 강낭콩을 다시 정제수로 2회 세척하여 포도당 용액을 완전히 제거한다. 포도당 용액이 완전히 제거된 Docosahexanoic acid(DHA)함유 강낭콩과 30%(w/w)설탕 용액을 중량비로 1:1로 혼합하여 통조림용 캔에 담은 후 95℃로 가온시킨 후 뚜껑을 완전히 밀봉하여 105℃에서 50분간 멸균처리한 후 냉각시켜 Docosahexanoic acid(DHA)함유 강낭콩 통조림이 완성된다.
이와 같이 된 본 발명은, Docosahexanoic acid(DHA)가 함유된 강낭콩 통조림으로 기존의 일반 강낭콩 통조림에 비하여 Docosahexanoic acid(DHA)의 기능인 두뇌, 신경계 및 안구조직에 필수적인 지방산으로 특히 유아의 시력 및 운동능력개발에 중요한 기능을 부가시켜 고부가가치 제품으로 판매가 가능하다. 또한 어유유래의 고도불포화지방산은 산패 및 어취의 발생으로 식품등의 원료로 사용하기 위하여는 인위적으로 캡슐화 하여야 하기 때문에 통조림 식품에의 사용은 불가능하였다. 그러나 본 발명에 의하여 개발된 Docosahexanoic acid(DHA)가 함유된 강낭콩 통조림은 Schizochytrium sp.자체의 세포벽에 의하여 Docosahexanoic acid(DHA)가 캡슐화된 효과와 동일하므로 산패 및 어취가 전혀 없는 제품이다.
없음.
강낭콩 통조림 제조 과정.
Claims (4)
- Schizochytrium sp.이 강낭콩을 쉽게 발효하기 위하여 강낭콩을 전처리하는 공정으로 강낭콩과 정제수의 비율을 중량비로 1:5 ～ 1:10의 비율로 혼합하여 보관탱크에서 5 ～ 48시간 침지시켜 강낭콩이 충분히 수분을 흡수하는 공정과, Schizochytrium sp.가 전처리된 강낭콩을 최적으로 발효시키기 위한 공정으로 미리 준비된 1.0X103cfu/㎖～1.0X1010cfu/㎖의 농도로 배양된 Schizochytrium sp. 배양액을 상기 강낭콩 전처리 공정이 완료된 발효탱크에 투입된 포도당 0.1% ～ 10% (w/w)용액의 1 ～ 10%(w/w)량으로 투입시켜 교반기로 완전히 Schizochytrium sp. 배양액을 혼합한 후 10～50℃의 온도를 유지시켜 정체 1～5시간 후 다시 교반 5～60분, 다시 정체 1～5시간 후 다시교반 5～60분의 반복 작업으로 총 24～120시간 발효시키는 공정과, 발효가 완료되면 발효된 강낭콩에 Docosahexanoic acid(DHA)를 다량으로 함유시키는 조건으로 발효탱크의 온도를 10～40℃로 냉각시켜, 10～45℃ 항온조건으로 12～120시간 정체 상태로 보관하는 공정.
- 상기 청구항 1. 의 공정에 의하여 제조된 Docosahexanoic acid(DHA)가 강낭콩 무게의 0.01～2.0%(w/w)수준으로 축적된 강낭콩.
- Docosahexanoic acid(DHA)가 함유된 강낭콩 통조림 제조공정으로 0.1% ～ 10% (w/w)의 포도당 용액이 완전히 제거된 Docosahexanoic acid(DHA)함유 강낭콩과 5～60%(w/w)설탕 용액을 중량비로 1:1～1:5로 혼합하여 통조림용 캔에 담은 후 50～100℃로 가온시킨 후 뚜껑을 완전히 밀봉하여 60～130℃에서 10～120분간 멸균처리하는 공정.
- 상기 공정에 의하여 제조된 Docosahexanoic acid(DHA)가 함유된 강낭콩 통조림.
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