KR20170050572A - 항산화 성분이 증가된 황기의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 항산화 성분이 증가된 황기(Astragalus membranaceus)의 제조방법에 관한 것으로, 구체적으로 황기에 미강 및 증류수를 혼합하여 멸균한 후, 상황버섯(Phellinus linteus) 균주를 접종하고, 발효시켜 제조된 황기가 환원당 및 유리당 함량이 증가하고, 황기의 기능성 성분인 칼리코신(calycosin) 및 포르모노네틴(formononetin) 함량이 증가함을 확인함으로써, 본 발명의 황기 제조방법은 항산화 성분이 증가된 황기의 제조방법으로 유용하게 이용될 수 있다.

Description

항산화 성분이 증가된 황기의 제조방법{The manufacturing method of the Astragalus membranaceus having increased antioxidant substances}
본 발명은 항산화 성분이 증가된 황기(Astragalus membranaceus)의 제조방법에 관한 것이다.
황기(Astragalus membranaceus)는 쌍떡잎식물 장미목 콩과의 여러해살이풀로서 산지의 바위틈에 자란다. 한국, 일본, 만주, 중국 북동부, 시베리아 동부 등지에 주로 분포한다. 황기는 흔히 약초로서 재배하며 한방에서는 가을에 채취하여 노두(蘆頭)와 잔뿌리를 제거하고 햇빛에 말린 것을 한약재의 황기라 하며, 강장, 지한(止汗), 이뇨(利尿), 소종(消腫) 등의 효능이 있어 신체허약, 피로권태, 기혈허탈(氣血虛脫), 탈항(脫肛), 자궁탈, 내장하수, 식은땀, 말초신경 등에 처방한다. 상기와 같은 약효를 지니는 황기는 한약재의 일부로 사용되나, 가장 흔히 사용되는 형태로는 여름 복날 삼계탕을 섭취시 닭과 함께 황기를 넣고 끓이는데 사용되고 있다.
황기는 주로 식품보다는 한방에서 주로 사용되는데 지산, 이뇨, 강장, 혈압강하 등의 목적으로 사용되며 약리실험에서도 이뇨작용, 강장작용, 혈압강하작용, 혈당강하작용, 면역증강작용, 항종양작용, 항바이러스 작용 등의 다양한 생리적 기능성이 확인되고 있으며 황기에 존재하는 생리활성 물질로는 이소플라본(isoflavone) 배당체 중의 하나인 포르모노네틴(formononetin)과 트리페노이드 글리코사이드(triterpenoide glycoside) 및 β-시토스테롤(β-sitosterol) 등의 물질과 사포닌(saponin)류로써 아스트라갈로사이드(astragaloside)류 및 당이 주성분으로 알려져 있다.
황기를 주성분으로 이용하거나, 생리활성 성분을 이용한 기술로 대한민국 등록특허 제10-0843276호 황기 청국장의 제조방법, 대한민국 등록특허 제10-0284657호 황기 추출물을 유효 성분으로 하는 골다공증 치료제, 대한민국 등록특허 제10-0195884호 황기 추출물을 함유하는 혈당강하제 조성물 및 황기추출물의 제조방법, 대한민국 등록특허 제10-0526404호 황기 추출물을 포함하는 뇌허혈성 신경세포손상 방지용 조성물 등이 개시되어 있다.
이처럼 황기를 주성분으로 이용하거나, 황기의 생리활성 성분을 이용한 기술에 관한 연구가 많이 진행되고 있으나, 황기의 품질을 개선 시키거나 기능성 성분을 강화시키고자 하는 연구에 관해서는 아직 미미한 실정이다. 이에, 본 발명자들은 황기의 기능성 성분을 강화시키고자 연구하던 중, 황기에 미강 및 증류수를 혼합하여 멸균한 후, 담자균 균주를 접종하고, 발효시켰을 때, 기능성 성분이 현저하게 증가되는 것을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 목적은 항산화 성분이 증가된 황기(Astragalus membranaceus)의 제조방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은,
1) 황기(Astragalus membranaceus)를 톱밥형태로 분쇄하여 황기를 제조하는 단계;
2) 상기 단계 1)의 분쇄된 황기, 미강 및 증류수를 혼합한 후 멸균하는 단계; 및
3) 상기 단계 2)의 멸균물에 상황버섯(Phellinus linteus) 균주를 접종한 후 배양하여 발효시키는 단계를 포함하는 항산화 성분이 증가된 황기의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 본 발명의 제조방법으로 제조된 항산화 성분이 증가된 황기를 제공한다.
또한, 본 발명은 본 발명의 황기를 물, 알코올 또는 이들의 혼합물로 추출한 황기 추출물을 제공한다.
또한, 본 발명은 본 발명의 황기 또는 본 발명의 황기 추출물을 포함하는 조성물을 제공한다.
본 발명은 항산화 성분이 증가된 황기(Astragalus membranaceus)의 제조방법에 관한 것으로, 구체적으로 황기에 미강 및 증류수를 혼합하여 멸균한 후, 상황버섯(Phellinus linteus) 균주를 접종하고, 발효시켜 제조된 황기가 환원당 및 유리당 함량이 높고, 황기의 기능성 성분인 칼리코신(calycosin) 및 포르모노네틴(formononetin) 함량이 증가함을 확인함으로써, 본 발명의 황기 제조방법은 항산화 성분이 증가된 황기의 제조방법으로 유용하게 이용될 수 있다.
도 1은 항산화 성분이 증가된 황기(Astragalus membranaceus)의 제조방법을 모식도로 나타낸 도이다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명은,
1) 황기(Astragalus membranaceus)를 톱밥형태로 분쇄하여 황기를 제조하는 단계;
2) 상기 단계 1)의 분쇄된 황기, 미강 및 증류수를 혼합한 후 멸균하는 단계; 및
3) 상기 단계 2)의 멸균물에 담자균 균주를 접종한 후 배양하여 발효시키는 단계를 포함하는 항산화 성분이 증가된 황기의 제조방법을 제공한다.
상기 단계 2)의 황기 및 미강은 4:1의 비율로 혼합하는 것이 바람직하다.
상기 단계 2)의 멸균은 100℃ 내지 140℃ 온도에서 30 내지 60분 동안 멸균시키는 것이 바람직하고, 110℃ 내지 130℃ 온도에서 35 내지 55분 동안 멸균시키는 것이 더욱 바람직하며, 120℃ 내지 122℃ 온도에서 40 내지 42분 동안 멸균시키는 것이 가장 바람직하다.
상기 단계 3)의 담자균은 상황버섯(Phellinus linteus), 말굽버섯(Fomes fomentarius), 영지버섯(Canoderma lucidum), 큰 느타리버섯(Pleurotus eryngii), 팽이버섯(Flammulina velutipes), 표고버섯(Lentinus edodes) 균주 및 곤지 7호 버섯(Pleurotus ostreatus Gonji - 7ho) 균주로부터 이루어진 군으로 선택되는 어느 하나인 것이 바람직하다.
상기 단계 3)의 발효는 20℃ 내지 30℃의 온도에서 20 내지 40일 동안 배양하는 것이 바람직하고, 22℃ 내지 29℃ 온도에서 25 내지 35일 동안 배양하는 것이 더욱 바람직하며, 25℃ 내지 26℃ 온도에서 30 내지 32일 동안 배양하는 것이 가장 바람직하다.
본 발명의 구체적인 실시예에서, 본 발명자들은 황기에 미강 및 증류수를 혼합하여 멸균한 후, 담자균 균주를 접종하고, 발효시켜 제조된 황기가 환원당 및 유리당 함량이 높고(표 1 내지 표 2 참조), 황기의 기능성 성분인 칼리코신(calycosin) 및 포르모노네틴(formononetin) 함량이 증가함을 확인함으로써(표 3 참조), 본 발명의 황기 제조방법은 항산화 성분이 증가된 황기의 제조방법으로 유용하게 이용될 수 있다.
또한, 본 발명은 본 발명의 제조방법으로 제조된 항산화 성분이 증가된 황기를 제공한다.
상기 황기는 환원당 및 유리당 함량이 높고, 황기의 기능성 성분인 칼리코신(calycosin) 및 포르모노네틴(formononetin) 함량이 증가된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 항산화 성분이 증가된 황기 제조방법에 따라 황기에 미강 및 증류수를 혼합하여 멸균한 후, 담자균 균주를 접종하고, 발효시켜 제조된 황기가 환원당 및 유리당 함량이 증가하고(표 1 내지 표 2 참조), 황기의 기능성 성분인 칼리코신(calycosin) 및 포르모노네틴(formononetin) 함량이 증가함을 확인함으로써(표 3 참조), 본 발명의 황기 제조방법으로 제조된 항산화 성분이 증가된 황기는 기능성 식품 및 식품 소재로 유용하게 이용될 수 있다.
또한, 본 발명은 본 발명의 황기를 물, 알코올 또는 이들의 혼합물로 추출한 황기 추출물을 제공한다.
상기 추출물은 물, 알코올 또는 이들의 혼합물을 사용하여 추출될 수 있고, 추출방법으로는 진탕추출, Soxhlet 추출 또는 환류 추출을 이용하는 것이 바람직하나 이에 한정하지 않는다.
또한, 본 발명은 본 발명의 황기 또는 본 발명의 황기 추출물을 포함하는 조성물을 제공한다.
상기 조성물은 의약품, 의약외품, 건강기능식품 또는 화장품인 것이 바람직하다.
본 발명의 항산화 성분이 증가된 황기 제조방법에 따라 제조된 황기가 환원당 및 유리당 함량이 증가하고(표 1 내지 표 2 참조), 황기의 기능성 성분인 칼리코신(calycosin) 및 포르모노네틴(formononetin) 함량이 증가함을 확인함으로써(표 3 참조), 본 발명의 황기 제조방법으로 제조된 항산화 성분이 증가된 황기는 의약품, 의약외품, 건강기능식품 및 화장품의 조성물로 유용하게 이용될 수 있다.
본 발명의 조성물은 약학적으로 허용가능한 담체를 추가로 포함할 수 있다. 발명의 용어 "약학적으로 허용 가능한"이란 상기 조성물에 노출되는 세포나 인간에게 독성이 없는 특성을 나타내는 것을 의미한다. 약학적으로 허용 가능한 담체를 포함하는 조성물은 경구 또는 비경구의 여러 가지 제형일 수 있다. 제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제될 수 있다. 상기 담체, 부형제 및 희석제로는 락토스, 덱스트로스, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로오스, 메틸 셀룰로오스, 미정질 셀룰로오스, 폴리비닐 피롤리돈, 생리식염수, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유, 덱스트린, 칼슘카보네이트, 프로필렌글리콜 및 리퀴드 파라핀으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 통상의 담체, 부형제 또는 희석제 모두 사용 가능하다. 상기 성분들은 독립적으로 또는 조합하여 추가될 수 있다.
경구투여를 위한 고형제제에는 정제환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함될 수 있으며, 이러한 고형제제는 하나 이상의 화합물에 적어도 하나 이상의 부형제, 예를 들면, 전분, 탄산칼슘, 수크로오스(sucrose) 또는 락토오스(lactose), 젤라틴 등을 섞어 조제될 수 있다. 또한, 단순한 부형제 이외에 스테아린산 마그네슘, 탈크 등과 같은 윤활제들도 사용될 수 있다. 경구투여를 위한 액상제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조제제, 좌제가 포함될 수 있다. 비수성용제, 현탁용제로는 프로필렌 글리콜(propylene glycol), 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테로 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔(witepsol), 마크로골, 트윈(tween)61, 카카오지, 라우린지, 글리세로젤라틴 등이 사용될 수 있다.
또한, 본 발명의 약학적 조성물은 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제, 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제, 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조제제 및 좌제로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나의 제형을 가질 수 있다.
본 발명의 약학 조성물은 약학적으로 유효한 양으로 투여할 수 있다. 그 투여 용량에 특별한 제약은 없고, 체내 흡수도, 체중, 환자의 연령, 성별, 건강상태, 식이, 투여시간, 투여방법, 배설율 및 질환의 중증도 등에 따라 변화될 수 있다. 본 발명의 약학적 조성물은 유효량 범위를 고려하여 제조하도록 하며, 이렇게 제형화된 단위 투여형 제제는 필요에 따라 약제의 투여를 감시하거나 관찰하는 전문가의 판단과 개인의 요구에 따라 전문화된 투약법을 사용하거나 일정 시간 간격으로 수회 투여할 수 있다. 바람직하게는 본 발명의 조성물은 황기 추출물의 양을 기준으로 1일 0.5 내지 5000 mg/kg으로, 바람직하게는 50 내지 500 mg/kg으로, 더욱 바람직하게는 50 mg/kg으로 투여할 수 있으며, 상기 투여는 하루에 한 번 투여할 수도 있고, 수 회 나누어 투여할 수도 있다.
본 발명의 건강기능식품은 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 상술한 천연 탄수화물은 포도당, 과당과 같은 모노사카라이드, 말토스, 슈크로스와 같은 디사카라이드 및 덱스트린, 사이클로덱스트린과 같은 폴리사카라이드, 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜이다. 감미제로서는 타우마틴, 스테비아 추출물과 같은 천연 감미제나 사카린, 아스파르탐과 같은 합성 감미제 등을 사용할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 비율은 본 발명의 건강기능식품 100 중량부당 0.01 ~ 0.04 중량부, 구체적으로는 약 0.02 ~ 0.03 중량부 범위에서 선택할 수 있다.
상기 외에 본 발명의 건강기능식품은 여러 가지 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제, 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 크게 중요하진 않지만 본 발명의 건강식품 100 중량부 당 0.01 ~ 0.1 중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.
본 발명의 화장품은 일반적인 유화 제형 및 가용화 제형의 형태로 제조할 수 있다. 유화 제형의 화장품으로는 영양화장수, 크림, 에센스 등이 있으며, 가용화 제형의 화장품으로는 유연화장수가 있다. 또한, 본 발명의 화장품 이외에도 피부과학적으로 허용가능한 매질 또는 기제를 함유함으로써 피부과학 분야에서 통상적으로 사용되는 국소적용 또는 전신적용할 수 있는 보조제 형태로 제조될 수 있다. 적합한 화장품의 제형으로는 예를 들면 용액, 겔, 고체 또는 반죽 무수 생성물, 수상에 유상을 분산시켜 얻은 에멀젼, 현탁액, 마이크로에멀젼, 마이크로캡슐, 미세과립구 또는 이온형(리포좀), 비이온형의 소낭 분산제의 형태, 크림, 스킨, 로션, 파우더, 연고, 스프레이 또는 콘실 스틱의 형태로 제공될 수 있다. 또한, 포말(foam)의 형태 또는 압축된 추진제를 더 함유한 에어로졸 조성물의 형태로도 제조될 수 있다.
또한, 본 발명의 화장품은 본 발명의 제조방법으로 제조된 황기 추출물에 추가로 지방 물질, 유기 용매, 용해제, 농축제 및 겔화제, 연화제, 항산화제, 현탁화제, 안정화제, 발포제(foaming agent), 방향제, 계면활성제, 물, 이온형 또는 비이온형 유화제, 충전제, 금속 이온봉쇄제 및 킬레이트화제, 보존제, 비타민, 차단제, 습윤화제, 필수 오일, 염료, 안료, 친수성 또는 친유성 활성제, 지질 소낭 또는 화장품에 통상적으로 사용되는 임의의 다른 성분과 같은 화장품학 또는 피부과학 분야에서 통상적으로 사용되는 보조제를 함유할 수 있다. 그리고, 상기의 성분들은 피부과학 분야에서 일반적으로 사용되는 양으로 도입될 수 있다.
이하, 본 발명을 실시예 및 실험예에 의해서 상세히 설명한다.
단, 하기 실시예 및 실험예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예 및 실험예에 의해서 한정되는 것은 아니다.
< 실시예 1> 담자균 배양 황기의 제조
담자균 배양 황기를 제조하기 위하여, 황기를 톱밥형태로 분쇄한 다음 균사체를 접종하고 배양하였다.
구체적으로, 본 발명에 사용된 균주는 국립원예특작과학원 버섯과에서 분양받은 상황버섯(Phellinus linteus), 말굽버섯(Fomes fomentarius), 영지버섯(Canoderma lucidum), 큰 느타리버섯(Pleurotus eryngii), 팽이버섯(Flammulina velutipes), 표고버섯(Lentinus edodes) 균주와 경기도농업기술원 버섯연구소에서 분양받은 곤지 7호 버섯(Pleurotus ostreatus Gonji - 7ho) 균주를 분양받아 사용하였으며, 담자균 배양용 약재 황기(Astragalus membranaceus)는 충북 제천산 3년근으로(Hanbangchon, Seoul, Korea)에서 구입하여 사용하였다.
먼저, 상기 황기 5 ㎏을 톱밥형태로 분쇄한 뒤 황기 및 미강을 4:1 비율로 미강 1.25 ㎏을 첨가하고, 증류수를 가해 혼합한 후 각 300 g 씩 톱밥종균 배양병에 병입하여 고압멸균기(Vision Scientific, Co., Ltd., 한국)에서 120 ℃ 온도로 40분 동안 멸균하였다. 그런 다음, 각 배양병당 상기 7종의 균주 플레이트를 1개씩 접종하여 25℃ 온도의 배양기(VS-1203PFHLN, Vision Scientific, Co., Ltd., 한국)에서 30일간 배양하며 발효시켰다. 담자균을 배양한 황기는 -80℃ 초저온냉동기(deep freezer, Ilsin BioBase co., Ltd., 한국)에서 24시간 동결시킨 후 동결건조기(freeze dryer, lsin BioBase co., Ltd., 한국)에서 72시간 동결 건조시킨 것을 마쇄하여 시료로 사용하였다.
< 실시예 2> 담자균 배양 황기 추출물의 제조
상기 <실시예 1>에서 제조된 담자균 배양 황기를 물 및 80% 에탄올을 이용하여 추출하였다.
구체적으로, 상기 <실시예 1>에서 제조된 담자균 배양 황기를 동결건조한 것을 사용하여 물 및 80% 에탄올 추출물을 각각 제조하였다. 80% 에탄올 추출물의 경우, 동결건조된 배양물 5 g에 80% 에탄올 수용액 100 ㎖씩 가하여 울트라소닉게이터(Power Sonic 420, 50/60 HZ, 700W, Hwashin Co., 한국)로 1시간씩 2회 초음파 분쇄(sonication)하여 추출한 후 Whatman No. 2 여과지를 이용하여 여과시킨 후, 여과액을 200 ㎖로 정용하여 rotary vacuum evaporater(BUCHI, USA)로 50℃ 이하에서 감압 농축하였고, 이를 동결건조시킨 후 파우더로 제조하였다. 열수 추출물의 제조는 다음과 같다. 각 배양물 5 g에 끓인 증류수 100 ㎖을 혼합 후 울트라소닉게이터(Power Sonic 420, 50/60 HZ, 700W, Hwashin Co., 한국)장비로 1시간씩 2회 반복 추출한 후 Whatman No. 2 여과지를 이용하여 여과시킨 후, 여과액을 정용하여 rotary vacuum evaporater(BUCHI, USA)로 50℃ 이하에서 감압 농축한 뒤, 이를 동결건조시킨 후 파우더로 제조하였다.
< 실험예 1> 담자균 배양 황기의 환원당 함량 확인
상기 <실시예 2>에서 제조된 담자균 배양 황기의 80% 에탄올 추출물 및 열수 추출물의 환원당 함량을 측정하였다.
구체적으로, 환원당은 DNS(dinitrosalicylic acid)법에 따라 황기 80% 에탄올 추출물 및 황기 열수 추출물 각각 1 ㎖에 DNS 시료 1 ㎖을 가하여 15분 동안 끓인 다음, 냉각한 후 증류수 3 ㎖을 첨가하여 가시-자외선 분광광도계(UV-visible spectrophoto meter)를 이용하여 546 nm 파장에서 흡광도를 측정하였다. 이때 당의 정량은 글루코오스(glucose)를 표준물질로 사용하여 표준곡선으로부터 환산하여 함량을 산축하였다.
그 결과 하기 표 1에 나타난 바와 같이, 팽이버섯 균사체(F. velutipes) 배양 황기가 391.74 ㎎/100 g으로 무접종에 비해 약 2배 높은 환원당 함량을 나타냈고, 상황버섯 균사체(P. linteus) 배양 황기 및 큰 느타리버섯 균사체(P. eryngii) 배양 황기 또한 각각 346.73 ㎎/100 g, 289.97 ㎎/100 g으로 균을 접종하지 않은 무접종 황기에 비해 높은 함량을 나타내었다(표 1). 이는 담자균이 생성한 분해효소 α-아밀라아제(α-amylase) 작용으로 인해 배양기간이 지남에 따라 균의 효소활성이 증가되어 황기의 환원당 함량이 증가한 것으로 사료된다.
시료 구성 요소
환원당(mg/100 g)
대조군(Control) 235.83±0.04e
P. linteus 346.73±0.07b
P. ostreatus 256.05±0.10d
F. fomentarius 215.60±0.15g
G. lucidum 211.69±0.27h
P. eryngii 289.97±0.11c
F. velutipes 391.74±0.14a
L. edodes 226.69±0.12f
상기 실험은 3회 반복하여 실시한 후, 평균과 표준편차를 내었으며, 각실험결과에 대한 통계분석을 SAS 9.2(SAS Inc., Cary, NC, USA)을 이용하여 ANOVA를 실시한 후 Ducan’s multiple range test 방법을 사용하여 각 처리구간의 유의적 차이를 검증한 결과로 유의적 차이가 큼에 따라 a>b>c>d로 표기하였다.
< 실험예 2> 담자균 배양 황기 추출물의 유리당 함량 확인
상기 <실시예 2>에서 제조된 담자균 배양 황기 추출물의 유리당 함량을 확인하였다.
구체적으로, 유리당 분석은 HPLC(Waters 2695, waters Co., Miliford, MA, USA)를 이용하여 분석하였다. 담자균 배양 황기 추출물을 희석하여 0.45 ㎛ PVDF 멤브레인 필터(membrane filter)를 여과한 것을 시험용액으로 하였고, 컬럼(column)은 Prevail carbohydrate ES(5 ㎛, 4.6 × 250 ㎜)을 사용하였으며, 이동상(mobile phase)은 acetonitrile : water 혼합액(70:30, v/v), 유속(flow rate)은 1.0 ㎖/min, 검출기(detector)는 ELSD Sigmal(Waters 2424, Waters Co., Miliford, MA, USA)를 사용하여 분석하였다.
그 결과 하기 표 2에 나타난 바와 같이, 담자균 배양 황기 80% 에탄올 추출물은 프룩토오스(fructose) 및 수크로오스(sucrose) 함량이 담자균을 접종하지 않은 대조군에 비해 함량이 약 1.2 내지 2배 증가하였다. 그 중 프룩토오스는 큰 느타리버섯 균사체(P. eryngii)배양 황기에서 2154.61 ㎎/100 g으로 크게 증가하였고, 수크로오스는 표고버섯 균사체(L. edodes)배양 황기에서 8929.60 ㎎/ 100 g으로 크게 증가하였다. 담자균 배양 황기의 열수 추출물에서 프룩토오스는 큰 느타리버섯 균사체(P. eryngii)배양 황기에서 1528.03 ㎎/100 g으로 증가하였고, 담자균을 접종하지 않은 대조군 황기에서 검출되지 않았던 글루코오스(glucose)가 상황버섯 균사체(P. linteus)황기에서 1547.51 g/100 g으로 검출되었다. 이는 균사체의 분해효소에 의해 글루코오스 등과 같은 환원당으로 분해되어져 발효의 기질로 이용되어 지는데, 추출 용매 및 담자균 종류에 따라서 유리당 총량 및 구성비 차이가 있으므로 상이한 결과를 나타내었다.
시료

 함량(mg/100 g)
80% 에탄올 추출물 열수 추출물
프룩토오스
(Fructose)		 글루코오스
(Glucose)		 수크로오스
(Sucrose)		 프룩토오스
(Fructose)		 글루코오스
(Glucose)		 수크로오스
(Sucrose)
대조군 1260.85±0.14f1) 1199.83±0.19a 7807.30±0.14d 1166.04±0.03d ND　 9324.40±0.05a
P. linteus 854.61±0.11h 854.61±0.13h ND 484.60±0.08h 1547.51±0.08 ND
P. ostreatus 1798.58±0.15c ND2) 6591.35±0.19f 1169.97±0.07c ND 6638.010±0.10f
F. fomentarius 1065.18±0.06g ND 5991.62±0.14g 941.46±0.10g ND 9149.86±0.12b
G. lucidum 1306.49±0.11e ND 7865.18±0.15c 1132.74±0.12e ND 8601.92±0.08d
P. eryngii 2154.61±0.15a 1109.73±0.05c 7110.74±0.08e 1528.03±0.06a ND 6154.98±0.04g
F. velutipes 2030.89±0.10b 1173.39±0.13b 8432.01±0.11b 1232.11±0.02b ND 6935.48±0.09e
L. edodes 1417.12±0.13d 999.62±0.21d 8929.60±0.14a 1091.65±0.19f ND 8691.36±0.20c
상기 실험은 3회 반복하여 실시한 후, 평균과 표준편차를 내었으며, 각 실험결과에 대한 통계분석을 SAS 9.2(SAS Inc., Cary, NC, USA)을 이용하여 ANOVA를 실시한 후 Ducan’s multiple range test 방법을 사용하여 각 처리구간의 유의적 차이를 검증한 결과로 유의적 차이가 큼에 따라 a>b>c>d로 표기하였다.
< 실험예 3> 담자균 배양 황기 추출물의 기능성 성분 분석
상기 <실시예 2>에서 제조된 담자균 배양 황기 추출물의 기능성 성분을 분석하였다.
구체적으로, 담자균 배양 황기의 80% 에탄올 및 열수 추출물 성분 함량분석은 HPLC(Waters 2695, Waters Co., Miliford, MA, USA)를 이용하여 분석하였다. 각 추출물을 0.45 ㎛ PVDF 멤브레인 필터(membrane filter)를 여과한 것을 시험용액으로 하였고, 분석 조건은 다음과 같다. 컬럼(column)은 YMC-Pack Pro C18(5 ㎛, 4.6 × 250 ㎜), 이동상(mobile phase) 조성은 solvent A water:thrifluoro-acetic acid(99.5:0.5, v/v)와 solvent B Acetonitrile를 사용하였고, 유속(flow rate) 및 컬럼 온도는 각각 0.8 ㎖/min, 30℃로 검출기는 포토 다이오드 어레이 검출기(photodiode array detector)(Waters 2699, Waters Co., Miliford, MA, USA)를 사용하여 검출하였다. 표준물질은 칼리코신(calycosin) 및 포르모노네틴(formononetin)을 Sigma-Aldrich Co.로부터 구입하였고 HPLC에서 나타난 peak area의 3회 반복 평균값을 취한 후 표준물질의 양과 peak area 사이의 상관관계를 도출하여 검량선을 작성하여 계산하였다.
그 결과 하기 표 3에 나타난 바와 같이 황기의 지표성분이면서 주요 활성성분인 칼리코신(calycosin) 및 포르모노네틴(formononetin)의 함량은 80% 에탄올 추출물의 경우 상황버섯 균사체(P. linteus)로 배양한 황기가 칼리코신 2549.24 ㎎/g, 포르모노네틴 1366.69 ㎎/g으로 담자균을 접종하지 않은 대조군 황기에 비해 2 내지 3.5배 증가한 함량을 보였으며, 열수 추출물 또한 상황버섯 균사체(P. linteus) 배양 황기가 칼리코신 827.66 ㎎/g, 포르모노네틴 221.28 ㎎/g으로 증가한 함량을 나타냈다. 이는 황기에 배당체 형태의 성분들이 균주의 효소분해 작용으로 인해 비배당체 형태인 칼리코신 및 포르모노네틴으로 전환이 되어 함량이 증가함으로 체내흡수율과 생체 이용율을 증진시킬 수 있을 것으로 사료된다.
시료

 함량(mg/g, dry weight)
80% 에탄올 추출물 열수 추출물
칼리코신
(Calycosin)		 포르모노네틴
(Formononetin)		 칼리코신
(Calycosin)		 포르모노네틴
(Formononetin)
대조군(control) 732.15±0.10d1 ) 605.75±1.70d 272.74±1.08g 103.03±0.10f
P. linteus 2549.24±2.27a 1366.69±1.17a 827.66±0.60a 221.28±0.18a
P. ostreatus 691.32±1.30f 576.45±0.59e 285.21±0.82f 122.29±0.78d
F. fomentarius 646.02±1.09g 500.24±0.37g 291.23±1.39e 115.44±1.56e
G. lucidum 702.87±2.85e 568.02±0.70f 273.95±0.72g 120.19±1.02d
P. eryngii 702.62±1.89e 619.63±1.68c 303.34±1.07d 128.78±0.58c
F. velutipes 983.57±1.47b 744.14±1.99b 328.36±1.22c 127.64±0.58c
L. edodes 788.29±0.83c 621.22±1.58c 349.45±0.64b 142.35±1.18b
상기 실험은 3회 반복하여 실시한 후, 평균과 표준편차를 내었으며, 각실험결과에 대한 통계분석을 SAS 9.2(SAS Inc., Cary, NC, USA)을 이용하여 ANOVA를 실시한 후 Ducan’s multiple range test 방법을 사용하여 각 처리구간의 유의적 차이를 검증한 결과로 유의적 차이가 큼에 따라 a>b>c>d로 표기하였다.

Claims (9)

1) 황기(Astragalus membranaceus)를 톱밥형태로 분쇄하여 황기를 제조하는 단계;
2) 상기 단계 1)의 분쇄된 황기, 미강 및 증류수를 혼합한 후 멸균하는 단계; 및
3) 상기 단계 2)의 멸균물에 상황버섯(Phellinus linteus) 균주를 접종한 후 배양하여 발효시키는 단계를 포함하는 항산화 성분이 증가된 황기의 제조방법.
제 1항에 있어서, 상기 단계 2)의 황기 및 미강은 4:1의 비율로 혼합하는 것을 특징으로 하는 항산화 성분이 증가된 황기의 제조방법.
제 1항에 있어서, 상기 단계 2)의 멸균은 100℃ 내지 140℃ 온도에서 30 내지 60분 동안 멸균시키는 것을 특징으로 하는 항산화 성분이 증가된 황기의 제조방법.
제 1항에 있어서, 상기 단계 3)의 발효는 20℃ 내지 30℃의 온도에서 20 내지 40일 동안 배양하는 것을 특징으로 하는 항산화 성분이 증가된 황기의 제조방법.
제 1항의 제조방법으로 제조된 항산화 성분이 증가된 황기.
제 5항에 있어서, 상기 항산화 성분은 칼리코신(calycosin) 및 포르모노네틴(formononetin)인 것을 특징으로 하는 항산화 성분이 증가된 황기.
제 5항의 황기를 물, 알코올 또는 이들의 혼합물로 추출한 황기 추출물.
제 5항의 황기 또는 제 7항의 황기 추출물을 포함하는 조성물.
제 8항에 있어서, 상기 조성물은 의약품, 의약외품, 건강기능식품 또는 화장품인 것을 특징으로 하는 황기 추출물을 포함하는 조성물.



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