KR20210073948A - 전통발효식품 유래 미생물로 발효되어 면역증가 활성을 가지며, 저작성이 용이한 노인식용 발효 곤드레 부산물의 제조방법 - Google Patents

전통발효식품 유래 미생물로 발효되어 면역증가 활성을 가지며, 저작성이 용이한 노인식용 발효 곤드레 부산물의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전통발효식품 유래 미생물로 발효되어 면역증가 활성을 가지며, 저작성이 용이한 노인식용 발효 곤드레 부산물의 제조방법 및 상기 방법에 의해 제조된 노인식용 발효 곤드레 부산물에 관한 것으로, 본 발명의 상기 발효 곤드레 부산물은 (a) 전통발효식품에서 면역증강 효과가 있는 유산균과 효모를 발효균주로 이용하여 곤드레 부산물을 발효하는 단계, 및 (b) 상기 단계에서 발효된 곤드레 발효 부산물을 건조, 분쇄하는 단계를 포함하여 제조된다.

Description

전통발효식품 유래 미생물로 발효되어 면역증가 활성을 가지며, 저작성이 용이한 노인식용 발효 곤드레 부산물의 제조방법{Method of manufacturing fermented by-products of Cirsium setidens nakai having increased immuno activity and easy chewability}
본 발명은 발효 곤드레 부산물의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전통발효식품 유래 미생물로 발효되어 면역증가 활성을 가지며, 저작성이 용이한 노인식용 발효 곤드레 부산물의 제조방법 및 상기 방법에 의해 제조된 노인식용 발효 곤드레 부산물에 관한 것이다.
최근 사회가 고령화되고 있다 UN 기준에 따르면 한 국가의 총인구 중 65세 이상 인구가 차지하는 비중이 7% 이상이면 고령화 사회로 분류하는데 우리나라는 이미 2,000년도에 고령화 사회에 진입하여 2015년 기준 65세 이상 인구비중이 약 12.9%에 달할 정도로 빠르게 고령사회 진입이 이루어지고 있다.
우리나라 노인복지법에 따르면 65세 이상 자를 노인으로 판단하는데 현재 65세 이상의 인구가 전체에서 차지하는 비율이 2010년 11%를 차지하였으며, 2060년 까지 그 비중이 40.1%로 증가할 것으로 전망하고 있다.
우리몸은 노화가 진행됨에 따라 항상성을 유지하기 어려워지는데, 특히 소화기능과 면역기능이 저하되는 경향이 있다. 소화기능의 경우 타액 분비 감소, 저작운동의 곤란성 때문에 발생되며, 면역기능의 경우 항원에 반응하여 생산되는 항체의 수 감소 및 생산된 항체의 항원 부착능 감소로 인해 발생된다. 또한 이러한 면역기능의 감소는 이 백신을 접종받더라도 효과를 잘 발휘하지 못하도록 하므로, 기초면역 자체를 올리는 것이 중요하다고 할 수 있다.
한편, 상기의 소화기능, 면역의 저하는 저작성이 용이하고 면역력을 증가시키는 식품을 꾸준히 섭취함에 따라 극복할 수 있는데, 현재 노인식과 관련된 식품 기반의 제품 및 기술개발은 거의 전무한 실정으로 일부 식품의 연하에 대한 내용으로 편중되어 있으며, 노인식으로써 면역기능을 증가시키는 식품원료 소재에 대한 부분은 극히 적다고 할 수 있다.
고려엉겅퀴가 정식 명칭인 곤드레(Cirsium setidens nakai)는 오래전부터 산채로써 사랑받아온 식품원료로 우리나라에서는 주로 강원도에서 재배되며 산림청의 생산량 통계를 보면 2015년 생산량 4,394톤, 2016년 5,130톤, 2017년 5,215톤으로 꾸준히 증가하고 있는 실정이다.
대부분의 노인들이 선호하는 곤드레는 항산화 활성, 간 보호 활성, 비알콜성 지방간과 같은 질환에 대한 활성이 있다고 알려져 있으며 (TheAmerican journal of Chinese medicine, 36(01), 107-114 (2008); Biological and Pharmaceutical Bulletin,31(4), 760-764 (2008); Bioscience, biotechnology, and biochemistry, 77(7), 1424-1429 (2013)).
또한, 그 성분을 보면, 히스피둘린 7-O-네오헤스페리오사이드(hispidulin 7-Oneohesperidoside), 펙토리나린(pectolinarin), 루테오린(luteolin), 아피게닌(apigenin)과 같은 생리 활성 화합물을 포함하고 있기 때문에, 부종, 출혈 및 객혈 치료에 사용되었다 (Archives of pharmacal research, 4(3), 455 (2011); 공개특허공보 제10-2019-01359023호).
이러한 곤드레를 활용한 종래기술로는 곤드레 추출물을 이용한 뇌신경세포 보호용 빵(공개특허공보 제10-2015-0092400호), 곤드레 추출물을 유효성분으로 하는 혈당강하용 조성물(공개특허공보 제10-2017-0058075호), 마늘 및 곤드레 유산균 발효물, 그의 제조방법 및 용도(공개특허공보 제10-2019-0135902호), 생물전환을 통한 지방세포 분화 저해용 곤드레 발효물의 제조방법(공개특허공보 제10-2017-0079448호) 등이 개시되어 있다.
하지만, 상기의 종래기술들은 곤드레 전체를 이용하는 것이 아니라, 에탄올, 물 및 효소를 이용하여 추출된 추출물을 이용하는 방법으로 추출까지의 공정이 복잡하고, 많은 비용이 소요되며 추출 후 폐기물이 발생되는 단점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로써 곤드레 부산물에 면역증강 효능이 있는 유산균 및 효모를 접종하여 발효, 건조하고 건조된 발효물이 노인이 섭취하기 쉽도록 저작이 용이하며 면역증강 활성을 갖게 하는 것에 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 전통 발효식품에서 분리한 면역증강 기능이 있는 새로운 유산균주를 제공하는 것이다.
본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, (a)전통발효식품에서 면역증강 효과가 있는 유산균과 효모를 발효균주로 이용하여 곤드레 부산물을 발효하는 단계, 및 (b) 상기 단계에서 발효된 곤드레 발효 부산물을 건조, 분쇄하는 단계를 포함하는 발효 곤드레 부산물의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 전통발효식품인 김치와 된장에서 분리한 바이셀라 치바리아(Weissella cibaria) LS-33(KCCM 80198), 락토바실러스 플랜타럼(Lactobacillus plantarum) LS-65(KCCM 80199), 사카로마이세스 세르비지에(Saccharomyces cerevisiae) LS-107(KCCM 80200), 락토바실러스 퍼멘텀(Lactobacillus fermentum) LS-501(KCCM 80201) 또는 락토바실러스 플랜타럼(Lactobacillus plantarum) LS-502(KCCM 80202) 균주를 제공한다.
본 발명에 의하면 버려지는 곤드레 부산물에 전통발효식품인 김치와 된장에서 분리한 유산균 및 효모를 복합 접종하여 발효시키는 공정을 통하여 면역활성을 증가시키는 발효 곤드레 원료를 제조하는 방법 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면 버려지는 곤드레 부산물인 곤드레 줄기, 출하시기를 지나 억세어진 곤드레, 곤드레 건파치를 원료로 이용하고 별도의 추출 없이 발효 후 건조, 분쇄하는 공정을 거치므로 종래의 재리식 곤드레 추출물을 제공하는 방법보다 생산 비용이 낮고 폐기물 등이 발생하지 않으며, 노인이 섭취시 저작에 의한 장해를 받지 않는 발효 곤드레 원료의 제조방법을 제공할 수 있다.
도 1은 수집한 전통 발효식품을 나타내는 사진이다.
도 2는 균주의 분리 과정을 나타낸 것이다.
도 3은 면역활성 검토균주 시료제작 과정을 나타낸 것이다.
도 4는 Raw264.7 cell을 이용한 NO 생성능 측정방법을 나타낸 것이다.
도 5는 Raw264.7 cell을 이용한 NO 생성능 측정과정을 나타낸 것이다.
도 6은 균주 및 추출용매별 면역활성 측정결과를 나타낸 것이다.
도 7은 생파치의 전처리 및 곤드레 건파치를 나타낸 것이다.
도 8은 최적 발효조건 선정절차를 나타낸 것이다.
도 9는 최종결정된 곤드레 부산물의 발효조건을 나타낸 것이다.
도 10은 열풍건조기 HEPA 필터 부착과정을 나타낸 것이다.
도 11은 발효완료 원료의 건조조건 검토를 위한 흐름도를 나타낸 것이다.
도 12는 최종 결정된 곤드레 부산물의 제조방법을 나타낸 것이다.
도 13은 비발효 곤드레 대비 발효 곤드레의 NO Production 생성능 측정결과를 나타낸 것이다.
본 발명은 (a) 전통발효식품에서 면역증강 효과가 있는 유산균과 효모를 발효균주로 이용하여 곤드레 부산물을 발효하는 단계, 및 (b) 상기 단계에서 발효된 곤드레 발효 부산물을 건조, 분쇄하는 제조하는 단계를 포함하는 노인식용 발효 곤드레의 제조방법의 제조방법에 관한 것이다.
종래의 기술은 곤드레 부산물이 아닌 곤드레 나물을 사용하며 곤드레를 발효 또는 처리 후 물 또는 에탄올을 이용하여 추출/농축 하는 복잡한 과정을 거쳐야 하므로, 원료의 수급이 어렵고 가격이 비싸며 방폭시설 등을 갖춘 고도의 생산설비가 필요하다는 단점이 있다.
또한, 곤드레를 발효 또는 별도 처리 후 그대로 사용하는 것이 아니라, 추출하고 농축하는 과정에서 추출용매와 추출찌꺼기로 인한 폐기물이 발생하여 원료 및 제품 생산시 뿐만 아니라, 생산 후에도 폐기에 대한 비용이 발생하고 환경오염을 유발하는 단점이 있다.
이에 비해, 본 발명은 곤드레 부산물을 이용하기 때문에 생산비용이 낮고, 원료의 수급에 곤란성이 없다고 할 수 있다. 또한 전통발효식품인 김치와 된장에서 분리한 면역증강 기능을 가지는 유산균과 효모를 접종하여 발효하므로 면역기능이 향상되는 기능성을 가지며, 별도의 추출/농축 과정을 거치지 않고 분쇄된 원료를 사용하기 때문에, 노인이 섭취시 저작에 곤란성 없으며 원료 및 제품 생산시 발생되는 폐기물과 폐기물 처리비용이 없고, 환경오염을 발생시키지 않는 제조방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 상기 전통발효식품 유래 미생물로 발효되어 면역증가 활성을 가지며 저작성이 용이한 노인식용 발효 곤드레 원료의 제조방법에서 상기 유산균은 전통발효식품인 김치 또는 된장에서 분리된 균주로서, 바이셀라 치바리아(Weissella cibaria) LS-33(KCCM 80198), 락토바실러스 플랜타럼(Lactobacillus plantarum) LS-65(KCCM 80199), 락토바실러스 퍼멘텀(Lactobacillus fermentum) LS-501(KCCM 80201), 락토바실러스 플랜타럼(Lactobacillus plantarum) LS-502(KCCM 80202)을 효모는 사카로마이세스 세르비지에(Saccharomyces cerevisiae) LS-107(KCCM 80200)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상, 바람직하게는 5종일 수 있다.
본 발명의 상기 전통발효식품 유래 미생물로 발효되어 면역증가 활성을 가지며 저작성이 용이한 노인식용 발효 곤드레 원료의 제조방법에서, 상기 (a)단계는 상기 유산균 및 효모를 액체배양하여 균체수가 1.0 × 109cfu/g 내지 1.5 × 109cfu/g, 바람직하게는 1.0 × 109cfu/g이 되도록 희석하고, 상기 유산균 및 효모의 각 접종량이 건조된 곤드레부산물의 0.1 내지 0.3%(w/w), 바람직하게는 0.2%(w/w)가 되도록 한 후 35~40℃, 바람직하게는 36~38℃, 보다 바람직하게는 37℃에서 침지 발효하며, 20시간 내지는 30시간, 보다 바람직하게는 24시간 발효할 수 있다.
본 발명의 전통발효식품 유래 미생물로 발효되어 면역증가 활성을 가지며, 저작성이 용이한 상기 발효 곤드레 부산물의 제조방법에서, 상기 (b) 단계는 발효된 곤드레 부산물의 함수량이 5%(w/w) 내지 9%(w/w), 바람직하게는 7%(w/w)가 되도록 60℃ 내지 70℃, 바람직하게는 65℃에서 18시간 내지 23시간, 보다 바람직하게는 20시간 열풍건조할 수 있다.
이때 열풍건조기는 흡기구에 별도의 필터를 장착하지 않은 것 내지는 HEPA필터를 장착한 것으로, 바람직하게는 HEPA필터를 장착한 것이며, 건조가 완료된 발효 곤드레는 핀밀을 이용하여 40메시(mesh) 내지 20메시(mesh), 보다 바람직하게는 30메시(mesh)로 분쇄할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 방법에 의해 제조된 전통발효식품 유래 미생물로 발효되어 면역증가 활성을 가지며 저작성이 용이한 노인식용 발효 곤드레 원료의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 상기 발효 곤드레 부산물은 발효?? 않은 곤드레 부산물보다 면역활성이 증가되어 있는 특징을 갖는다.
본 발명의 상기 발효 곤드레 부산물은 발효되었음에도 발효시 생성되는 특유의 이취가 없고 조직이 연화되지 않는 특징을 갖는다.
본 발명의 상기 발효 곤드레 부산물은 노인식용으로 사용될 수 있다.
또한, 본 발명은 전통발효식품인 김치와 된장에서 분리한 신규한 유산균주 및 효모에 관한 것이다.
본 발명의 상기 유산균주는 바이셀라 치바리아(Weissella cibaria) LS-33(KCCM 80198) 균주일 수 있다,
본 발명의 상기 유산균주는 락토바실러스 플랜타럼(Lactobacillus plantarum) LS-65(KCCM 80199) 균주일 수 있다,
본 발명의 상기 유산균주는 락토바실러스 퍼멘텀(Lactobacillus fermentum) LS-501(KCCM 80201) 균주일 수 있다,
본 발명의 상기 유산균주는 락토바실러스 플랜타럼(Lactobacillus plantarum) LS-502(KCCM 80202) 균주일 수 있다,
본 발명의 상기 효모균주는 사카로마이세스 세르비지에(Saccharomyces cerevisiae) LS-107(KCCM 80200) 균주일 수 있다.
이하 본 발명의 내용을 실시예 및 실험예를 통하여 구체적으로 설명한다.
그러나 이들은 본 발명을 보다 상세하게 설명하기 위한 것으로 본 발명의 권리범위가 이들에 의해 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1> 발효 미생물 스크리닝
국내 식품안전관리법상 식품 발효에 미생물을 사용하기 위해서는 식약처 식품원재료 목록에 등록된 미생물이며 그 분리원이 식품 유래인 것만 인정되므로, 전통발효식품을 수집하여 스크리닝을 실시하였으며(도 1 참조), 식품원재료 목록에 등록되어 있는 것을 선발하였다.
분리원이 되는 전통 발효식품 10g을 멸균생리식염수 90ml에 현탁하여 37℃에서 1시간 동안 반응시키고, 이 반응액 100㎕를 각각 비씨피 피씨에이 배지(Bromo cresol Purple Plate Count Agar;BCP-PCA), 효모 몰드 아가 배지(yeast·mold agar; YM)에 도말하여 37℃에서 24~48시간 배양하였다.
상기와 같이 배양된 콜로니(colony)는 여러 가지 균종이 섞여 있는 상태이므로, 단일 균주로 분리하기 위하여 콜로니 색상과 형태 등을 기준으로 균종들을 분류하였다.
분류된 콜로니를 다시 도말한 후, 배양기에서 37℃에서 36시간 동안 배양하는 것을 3회 반복하여 단일 콜로니를 얻었다 (도 2 참조).
그런 다음, 분리된 균주가 순수분리 되었는지 알아보기 위하여, 유산균의 경우 MRS(de Man , Rogosa and Sharpe) 브로쓰(Broth) 배지에 효모의 경우 효모 몰드(yeast·mold ) 브로쓰(Broth) 배지에 분리된 콜로니를 접종하여 37℃에서 90 rpm으로 12시간 동안 현탁 배양한 후 위상차 현미경(phase contrast microscope)으로 관찰하였으며, 이 때 위상차 현미경 상에서 두 가지 이상의 균체 형상이 보일 경우 재분리를 실시하였다.
<실시예 2> 발효 미생물의 선발
상기 실시예 1의 방법으로 스크리닝된 미생물의 게놈 DNA를 추출 정제한 후, PCR로 증폭하고 증폭된 16S rRNA의 염기서열을 분석한 다음, NCBI 데이터베이스의 16SrRNA 시퀀싱과 비교한 후, 식약처의 식품원재료 목록과 하기 표 1에서 보는 바와 같이 식품에 사용가능한 11종의 미생물을 선정하였다.
Figure pat00001
분리 및 비교를 통해 선정된 미생물은 곤드레 발효 후 살균 또는 멸균 공정을 거쳐야 하기 때문에, 미생물의 사균에 대한 면역강화 활성을 검토하여 선정하였으며, 시료의 제작(도 3 참조) 및 면역강화 활성에 대한 시험(도 4 및 도 5 참조)을 실시하였다.
도 3과 같이 제작된 시료를 도 4와 같이 Raw264.7 cell에 처리하여 NO(Nitric Oxide Production) 생성능이 우수한 균주를 선별하였다.
도 6은 균주 및 추출용매별 면역활성 측정 결과로서, 70% 주정, 증류수 추출물을 1,000ppm 농도로 처리할 경우, 70% 주정 추출물 보다는 증류수에서 면역 활성이 더 높게 측정되었으며, 증류수 추출물의 경우 무처리구(Contorl)대비 최저 76%, 최대 89% 더 높은 면역 활성을 보였다.
따라서, 증류수 추출물에서 60% 이상의 면역활성을 나타낸 5개 균주를 곤드레 부산물의 발효에 사용하기로 선발하여 결정하였다.
상기에서 선발한 5종의 미생물은 유산균인 바이셀라 치바리아(Weissella cibaria) LS-33(KCCM 80198), 락토바실러스 플랜타럼(Lactobacillus plantarum) LS-65(KCCM 80199), 락토바실러스 퍼멘텀(Lactobacillus fermentum) LS-501(KCCM 80201), 락토바실러스 플랜타럼(Lactobacillus plantarum) LS-502(KCCM 80202) 및 효모균인 사카로마이세스 세르비지에(Saccharomyces cerevisiae)(Saccharomyces cerevisiae) LS-107(KCCM 80200)로 모두 2018년 10월 23일, 한국미생물보존센터(KCCM)에 수탁하여 기탁번호를 부여받았다.
<실시예 3> 최적 발효조건 설정
곤드레는 강원도 정선의 산야초 재배업체로부터 곤드레 줄기, 출하시기를 지나 억세어진 곤드레, 곤드레 건파치를 획득하여 사용하였다. 건파치의 경우 묵나물을 만드는 과정에서 과한 건조 또는 부서짐으로 인한 소재를 획득하여 사용하였다.
생파치에 해당하는 곤드레 줄기 및 출하시기가 지나 억세진 곤드레의 경우 쉽게 부패될 수 있으므로, 열풍건조기를 이용하여 75℃에서 수분이 7% 이하가 되도록 하여 건파치와 동일한 형태로 만들어 저장하였으며(도 7 참조), 발효시에는 건파치 및 건조된 곤드레 생파치에 물을 건조 곤드레 부산물의 중량에 10배 가수(w/w)하여 사용하였다.
또한, 접종균주의 경우 선별균주 5종을 각각 7L 퍼멘터를 이용하여 배지 5L를 37℃에서 90rpm의 조건으로 배양하였으며, 유산균의 경우 MRS(de Man , Rogosa and Sharpe) 브로쓰(Broth) 배지에 효모의 경우 효모 몰드(yeast·mold ) 브로쓰(Broth) 배지에 배양하여 튜블라타입 원심분리기로 15,000rpm, 30분 조건으로 분리 후 회수된 균체를 동결건조하고 포도당을 이용하여 1.00x10^9 cfu/g로 희석하였으며, 각각의 선별균주를 건조가 완료된 곤드레 부산물 무게의 0.2%(w/w)씩 접종(총 접종량 : 1.0× 109cfu/g, 1%)하는 것으로 하였다.
이때 발효 종료점은 곤드레 고유의 물성이 변하지 않고 이미 이취를 생성하지 않은 시간을 최적 발효 시간으로 선정하는 것으로 하였으며, 매 24시간 간격으로 시료를 채취하여 관능변화, 생균수, pH를 측정하였다(도 8 참조).
하기 표 2는 배양조건에 따른 곤드레 부산물의 생균수, pH, 관능변화를 측정하여 나타낸 것이다.
Figure pat00002
상기 표 2에서 보는 바와 같이, 37℃에서 24시간 발효할 때 관능변화 없이 총 유산균 및 효모의 생균수가 높아 최적 발효조건으로 결정하였으며, 최종 결정된 곤드레 부산물의 발효조건은 건조 곤드레 부산물 중량에 10배(w/w) 가수, 90℃ 1시간 살균 후 면역활성이 있는 5개 균주(1.00×10^9cfu/g)를 소재 건물중량의 각 0.2%(w/w) 총합 1.0%(w/w) 접종하며 37℃에서 24시간 발효 후 건조하는 것으로 최종 발효 조건을 결정하였다(도 9 참조).
<실시예 4> 최적 가공조건 설정
발효가 완료된 소재의 경우 가공편의성을 위하여 건조가 필수불가결한 요소이나 건조 방법 및 조건에 따라 색과 물성이 변할 수 있고, 외기의 영향을 받는 건조방식의 경우 건조 과정에서 미생물에 오염될 수 있다.
또한, 건조는 가공단가에도 많은 영향을 주는 요인이므로 가장 경제성이 높으며, 원료물에 대하여 가장 영향이 적으면서도 경제성이 높은 방식을 택하기 위하여 실험하였다.
이때, 열풍건조의 경우 흡기구에 HEPA 필터를 부착하여 외기에 의한 미생물 오염을 방지하도록 하였다(도 10 참조).
검토하는 건조 방법은 3가지로 동결건조(트랩온도 -40℃, 가열온도 25℃), 진공건조(진공건조 70℃, 진공 5mTor), 열풍건조(70℃)로 진행하며, 수분함량이 3% 미만이 될 때까지 건조하여 건조방식에 따른 소요비용, 건조시간, 미생물 오염이 적은 조건으로 건조 조건을 결정하였다(도 11 참조).
건조가 완료된 각 건조방법별 시료는 한일 푸드믹서 FM-700SS를 이용하여 2분간 분쇄하여 사용하였으며, 사전에 미생물학적 오염이 없도록 200ppm 농도의 암모늄 살균제 및 70%발효주정을 이용하여 살균 후 사용하였다.
분쇄가 완료된 시료는 식품공전 시험법 및 대한약전 시험법에 따라 분쇄시료 25g에 멸균생리식염수 225ml를 가수하여 1/10로 희석한 용액을 검액으로 하여 1ml을 사용하였고, 대장균군 측정의 경우 건조필름인 3M Peti-film Coliform을 사용하였으며, 곰팡이균 측정의 경우 로즈뱅갈아가(Rose Bengal Agar) 배지를 이용하여 측정하였다.
건조방법에 따른 발효 곤드레 부산물의 갈변정도, 건조시간 및 미생물 측정결과는 하기 표 3에 나타내었는데, 종합적으로 판단할 때 건조비용이 낮고 미생물오염이 없으며 진공건조와 건조시간에 차이가 적은 열풍건조를 사용하여 건조하는 것으로 결정하였다.
Figure pat00003
건조방법이 결정된 발효 곤드레 부산물은 건조 조건에 따른 최적 조건을 확립하기 위하여, 건조온도별 건조시간 및 색상변화를 확인하여 건조 조건을 설정하였으며, 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다.
건조가 완료된 발효 곤드레 부산물은 노인이 섭취하기 편하도록 저작의 편의성을 위하여 핀밀을 이용 30mesh로 분쇄하였으며, 분쇄가 완료된 발효 곤드레 부산물은 색차계(분OLTA의 COLOR READER CR-10)를 이용하여 색차를 측정한 후, 건곤드레 파치 분쇄물과 색차값을 비교하여 각 색차값의 차이가 3.0 미만인 범위에서 가장 빠른 시간 안에 건조가 완료된 조건을 최적 조건으로 선정하였다.
Figure pat00004
상기의 방법대로 최종 결정된 곤드레 부산물의 제조방법은 도 12에 나타내었다.
<실시예 5> 최종 가공산물의 면역활성 측정
도 12에 따라 가공이 완료된 발효 곤드레 부산물은 상기 실시예 2의 도 4 및 도 5의 실험 방법에 따라 열수추출물로 면역활성을 측정하였다.
이때, 발효 곤드레 부산물에 대한 음성 대조구로 비발효 곤드레인 건곤드레 파치를 사용하였고, 양성 대조구로는 엘피에스(Lipopolysaccharide ;LPS)를 사용하였으며, 그 결과를 도 13에 나타내었다.
최종 가공이 완료된 발효 곤드레 부산물의 NO 생성을 측정한 결과, 상대적으로 적은 농도인 100 ppm에서도 정상세포보다 43% 이상의 면역증강 효과가 있었으며, 500ppm 농도의 발효 곤드레 부산물의 경우 발효하지 않은 곤드레 부산물 보다 2배 이상의 면역증강 효능을 확인할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 통상의 기술자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
본 발명은 버려지는 곤드레 부산물을 활용, 발효함으로써 면역증강 효과가 있는 노인식 식품소재를 제조하는 방법으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에 유용하게 적용될 수 있다.
한국미생물보존센터(KCCM) 80200 20181023 한국미생물보존센터(KCCM) 80201 20181023 한국미생물보존센터(KCCM) 80202 20181023 한국미생물보존센터(KCCM) 80198 20181023 한국미생물보존센터(KCCM) 80199 20181023

Claims (10)

  1. (a) 전통발효식품에서 면역증강 효과가 있는 유산균과 효모를 발효균주로 이용하여 곤드레 부산물을 발효하는 단계, 및
    (b) 상기 단계에서 발효된 곤드레 발효 부산물을 건조, 분쇄하는 단계를 포함하는 발효 곤드레 부산물의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 발효균주는 전통발효식품인 김치 또는 된장에서 분리한 유산균인 바이셀라 치바리아(Weissella cibaria) LS-33(KCCM 80198), 락토바실러스 플랜타럼(Lactobacillus plantarum) LS-65(KCCM 80199), 락토바실러스 퍼멘텀(Lactobacillus fermentum) LS-501(KCCM 80201), 락토바실러스 플랜타럼(Lactobacillus plantarum) LS-502(KCCM 80202) 및 효모균인 사카로마이세스 세르비지에(Saccharomyces cerevisiae) LS-107(KCCM 80200)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 발효 곤드레 부산물의 제조방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 (a) 단계는 상기 유산균 및 효모를 액체 배양하여 균체수가 1.0×109cfu/ml 내지 1.5×109cfu/ml이 되도록 배양하고, 튜블라타입 원심분리기에15,000rpm, 30분 조건으로 분리한 후 회수된 균체를 동결건조하고, 포도당을 이용하여 1.00x10^9 cfu/g로 희석하여 희석된 각 균주를 건조 곤드레 부산물 중량의 0.1내지 0.3%(w/w)가 되도록 한 후, 35~40℃에서 발효하는 것을 특징으로 하는 발효 곤드레 부산물의 제조방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 (b) 단계는 발효된 곤드레 부산물의 함수량이 5%(w/w) 내지 9%(w/w)가 되도록 60℃ 내지 70℃에서 18시간 내지 23시간 열풍건조하고 건조가 완료된 발효 곤드레 부산물를 핀밀을 이용하여 40메시(mesh) 내지 20메시(mesh)로 분쇄한 것을 특징으로 하는 발효 곤드레 부산물의 제조방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 열풍건조기는 흡기구에 HEPA 필터가 부착된 것을 특징으로 하는 발효 곤드레 부산물의 제조방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 방법에 의해 제조된 발효 곤드레 부산물.
  7. 제6항에 있어서, 상기 발효 곤드레 부산물은 발효하지 않은 곤드레 부산물보다 면역활성(NO Production)이 증가된 것을 특징으로 하는 발효 곤드레 부산물.
  8. 제6항에 있어서, 상기 발효 곤드레 부산물은 노인식용인 것을 특징으로 하는 발효 곤드레 부산물.
  9. 전통발효 식품인 백김치에서 분리한 균주로서,
    상기 균주는 이셀라 치바리아(Weissella cibaria) LS-33(KCCM 80198), 락토바실러스 퍼멘텀(Lactobacillus fermentum) LS-501(KCCM 80201) 및 락토바실러스 플랜타럼(Lactobacillus plantarum) LS-502(KCCM 80202)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 균주.
  10. 전통발효 식품인 된장에서 분리한 균주로서,
    상기 균주는 락토바실러스 플랜타럼(Lactobacillus plantarum) LS-65(KCCM 80199) 및 사카로마이세스 세르비지에(Saccharomyces cerevisiae) LS-107(KCCM 80200)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 균주.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021256793A1 (ko) 2020-06-16 2021-12-23 주식회사 엠디헬스케어 락토바실러스 속 세균 유래 소포를 포함하는 대사질환 또는 근육질환 예방 또는 치료용 조성물
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Cited By (4)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021256793A1 (ko) 2020-06-16 2021-12-23 주식회사 엠디헬스케어 락토바실러스 속 세균 유래 소포를 포함하는 대사질환 또는 근육질환 예방 또는 치료용 조성물
EP4218781A1 (en) 2020-06-16 2023-08-02 MD Healthcare Inc. Composition comprising lactobacillus bacterium-derived vesicle for preventing or treating metabolic disease or muscular disease
KR20230072777A (ko) * 2021-11-18 2023-05-25 강원대학교산학협력단 고려엉겅퀴 잎 발효추출분획물을 포함하는 약학적 조성물 및 그 제조방법
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