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바실러스 폴리퍼멘티쿠스 SCD균주의 항산화물질을최대로 생산해 낼 수 있는 생산방법(A production method for maximization of antioxidantproduction by Bacillus polyfermenticus SCD)

갈때까지가는거야 2018. 4. 10. 09:32

(19)대한민국특허청(KR)
(12) 등록특허공보(B1)

(51) 。Int. Cl.
C12N 1/20 (2006.01)
(45) 공고일자
(11) 등록번호
(24) 등록일자
2007년05월14일
10-0716795
2007년05월03일
(21) 출원번호 10-2005-0113142 (65) 공개번호
(22) 출원일자 2005년11월24일 (43) 공개일자
심사청구일자 2005년11월24일
(73) 특허권자 건국대학교 산학협력단
서울 광진구 화양동 1 건국대학교내
(72) 발명자 백현동
경기 성남시 분당구 정자동 한솔마을 한일아파트 303동 1102호
이나경
서울 도봉구 쌍문동 81-113호
이장현
인천 부평구 부평2동 756-154
김태훈
서울 구로구 오류1동 6-162
(74) 대리인 이덕록
류창희
구창모
(56) 선행기술조사문헌
KR 2005-0045411 A
KR 2004-0044298 A
KR 2000-0072607 A
심사관 : 이충호
전체 청구항 수 : 총 2 항
(54) 바실러스 폴리퍼멘티쿠스 SCD균주의 항산화물질을최대로 생산해 낼 수 있는 생산방법
(57) 요약
본 발명은 바실러스 폴리퍼멘티쿠스 SCD(Bacillus polyfermenticus SCD)가 항산화물질을 최대로 생산해 낼 수 있는 최
적의 조성을 갖는 생산배지를 이용한 항산화 물질의 생산방법에 관한 것으로서, 상세하게는 1.5-2% 글루코스, 1-1.5%
효모추출물, 0.5-1% KH2PO4를 함유함을 특징으로 하는 배지에서, 8-9시간 동안 바실러스 폴리퍼멘티쿠스 SCD를 배양
할 경우 상기 균주의 항산화 물질의 생산량이 최대가 된다. 따라서, 본 발명은 의약품 또는 건강기능식품에서 중요한 기능
을 가진 항산화 물질을 경제적으로 최대한 생산할 수 있어 의약 또는 건강식품분야에서 유용한 발명이다.
등록특허 10-0716795
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특허청구의 범위
청구항 1.
1.5-2% 글루코스, 1-1.5% 효모추출물, 0.5-1% KH2PO4를 함유함을 특징으로 하는 배지에서 배양하여 바실러스 폴리퍼
멘티쿠스 SCD 균주(기탁번호: KCCM-10104)의 항산화 물질을 생산하는 방법.
청구항 2.
제 1항에 있어서, 상기 배지에서 3-10시간 동안 배양함을 특징으로 하는 항산화 물질을 생산하는 방법.
명세서
발명의 상세한 설명
발명의 목적
발명이 속하는 기술 및 그 분야의 종래기술
본 발명은 바실러스 폴리퍼멘티쿠스 SCD(Bacillus polyfermenticus SCD)가 항산화물질을 최대로 생산해 낼 수 있는 최
적의 조성을 갖는 생산배지를 이용한 항산화 물질의 생산방법에 관한 것이다.
생체 내에서는 에너지 생성을 위한 산소의 대사과정 중에서 슈퍼옥사이드 음이온 라디컬(superoxide anion radicals,
O2·-), 과산화수소(H2O2), 하이드록실 레디컬(OH·) 또는 싱글렛 산소(1O2)과 같은 독소를 가진 활성산소종(Reactive
oxygen species, ROS)의 형태로 자유 라디칼이 발생한다(Halliwell B et al., The characterization of antioxidants.,
Food Chem. Toxicol., 33, pp601-617, 1995; Lopaczyski W, Zeisel SH, Antioxidants, programmed cell death, and
cancer., Nutr. Res., 21, pp295-307, 2001) 이러한 ROS는 생체막의 구성성분인 불포화 지방산을 산화시키고, 단백질과
DNA 등 여러 조직에 비가역적인 손상을 입힌다. ROS에 의한 조직의 손상이 축적되면 생체 기능이 떨어지게 되고, 암, 동
맥경화증, 고혈압과 노화를 초래하게 된다(Angelo AJ, Lipid oxidation in food., Crit. Rev. Food Sci., 36, pp175-224,
1996; Hiroe E et al., Antioxidant properties of ferulic acid its related compounds., J. Agric. Food Chem., 45,
pp2374-2378, 1997; Mates JM, Sanchez-Jimenez FM. Role of reactive oxygen species in apoptosis: implications
for cancer therapy., Int. J. Biochem. Cell Biol., 32, pp157-170, 2000).
이에 대해 생체 내 항산화 방어계는 ROS를 제거함으로써 이러한 질병들을 막는 역할을 한다(Sgambato A et al.,
Resveratrol, a natural phenolic compound, inhibits cell proliferation and prevents oxidative DNA damage., Mutat.
Res., 496, pp171-180, 2001). 또한 자유 라디칼에 의한 식품 중 지질의 산화와 off-flavors 그리고 바람직하지 못한 화
학물질의 생성을 막기 위해 항산화 물질이 첨가되기도 한다.
식품 공업에서 BHA와 BHT와 같이, 천연 항산화 물질보다 더 효과적이고 적은 비용으로 생산할 수 있는 합성 항산화 물질
을 사용해오고 있지만, 식품 중에서 섭취하는 것이 가장 이상적이라 할 수 있기 때문에 최근에는 천연물질을 이용하여 항
산화 방어계 강화에 관련된 연구가 이루어지고 있다.
천연 항산화 물질은 퀘르세틴(quercetin), 캄페롤(kampferol), 마이세틴(mycetin) 등과 같은 플라보노이드와 같은 페놀
화합물과 비타민 C, E로서 이러한 성분들의 대부분이 과실, 종자, 허브와 같이 많은 종류의 식물성 원료에서 발견되며
(Tsaliki E et al., Evaluation of the antioxidant activity of lupin seed flour and derivatives (Lupins albus ssp.
graecus)., Food Chem., 65, pp71-75, 1999; Do JR et al., Antimicrobial and antioxidant activities and phenolic
contents in the water extract of medicinal plants., Food Sci. Biotechnol., 13, pp640-645, 2004; Lee EJ et al.,
Antioxidant activities of garlic (Allum sativum L.) with growing districts., Food Sci. Biotechnol., 14, pp123-130,
2005; Shon MY et al., Antimutagenic, antioxidant and free radical scavenging activity of ethylacetate extracts
등록특허 10-0716795
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from white, yellow and red onions., Food Chem. Toxicol., 42, pp659-666, 2004; Kong WS et al., Evaluation and
selection of antioxidative activities of 80 collected and mated mushroom strains. Food Sci. Biotechnol., 13,
pp689-693, 2004; Kim JA et al., The antioxidant activity and tyrosinate inhibitory activity of phloro-tannins in
Ecklonia cava., Food Sci. Biotechnol., 13, pp476-480, 2004), 다수의 미생물에서도 발견된다(Chung YC et al.,
Antioxidative activity and safety of the 50% ethanolic extract from red bean fermented by Bacillus subtilis IMR-
NK1. J. Agric. Food Chem., 50, pp2454-2458, 2002; Amanatidou A et al., Antioxidative properties of
Lactobacillus sake upon exposure to elevated oxygen concentration. FEMS Microbiol. Lett., 203, pp87-94, 2001;
Kullisaar T et al., Two antioxidative lactobacilli strains as promising probiotics. Int. J. Food Microbiol., 72, pp
215-224, 2002).
산업적으로 비스판균이라 불리는 바실러스 폴리퍼멘티쿠스 SCD(Bacillus polyfermenticus SCD)는 생균제로서 만성 장
질환을 개선하는데 사용되어 왔다. 생균제로서의 비스판균은 타이포이드 바실러스(typhoid bacillus), 파라타이포이드 바
실러스(paratyphoid bacillus), 시겔라(shigella), 콜레라(cholera)와 같은 병원성 세균을 분해하는 여러 가지 효소들을 생
산한다. 비스판균 생균제는 면역 기능 강화는 물론 비타민 B1, B2 의 훌륭한 공급원으로서 생체 내에서 생리활성을 향상시
키고, 소화를 돕는다(Jun K-D et al., Microbiological identification of medical probiotic Bispan strain. Kor. J. Appl.
Microbiol., 28, pp124-127, 1999; Paik H-D et al., Characterization of Bacillus polyfermenticus SCD for oral
bacteriotherapy of gastrointestinal disorders., Kor. J. Food Sci. Technol., 34, pp73-78, 2002). 또한 in vitro 와 in
vivo 실험에서 B. polymenticus SCD의 콜레스테롤 저하 및 항산화능 효과를 검증한바 있다(Jeong H-Y et al.,
Antioxidative and cholesterol-reducing activity of Bacillus polyfermenticus SCD. Korean J. Biotechnol. Bioeng.,
18, pp371-376, 2003; Paik H-D et al., Effects of Bacillus polyfermenticus SCD on lipid and antioxidant
metabolisms in rats fed a high-fat and high-cholesterol diet. Biol. Pharm. Bull., 28, pp1270-1274, 2005; Park E
et al., Effect of Bacillus polyfermenticus SCD and its bacteriocin on MNNG-induced DNA damage. Food Sci.
Biotechnol., 13, pp684-688, 2004).
생산 배지를 최적화하기 위해 전통적으로 많이 이용해오던 실험 방법으로는 요인변수 (independent variable)들 중에서
한 변수를 제외한 모든 변수를 고정시키고, 한 번에 한 변수만을 변화시켜 그 효과를 관찰하는 one-factor-at-time-
method가 적용되어 왔다. 그러나 변수들이 상호 작용을 지니고 있을 경우에는 one-factor-at-time-method에 의한 최적
조건은 실제 최적 조건이라 보기는 어렵다.
이에 따라, 본 발명자들은 바실러스 폴리퍼멘티쿠스 SCD가 생산하는 항산화 물질을 최대로 생산해 낼 수 있는 배지 및 배
양조건을 반응통계분석법을 통해 실험함으로써 본 발명을 완성하였다.
발명이 이루고자 하는 기술적 과제
본 발명의 목적은 바실러스 폴리퍼멘티쿠스 SCD(Bacillus polyfermenticus SCD)가 항산화물질을 최대로 생산해 낼 수
있는 최적의 조성을 갖는 생산배지를 이용한 항산화 물질의 생산방법을 제공하는 것이다.
발명의 구성
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 1.5-2% 글루코스, 1-1.5% 효모추출물, 0.5-1% KH2PO4를 함유함을 특징으로
하는 배지에서 배양함으로서 바실러스 폴리퍼멘티쿠스 SCD 균주의 항산화 물질을 생산하는 방법을 제공한다.
상기 방법에 있어서, 상기 배지에서 3-10시간 동안 배양함을 특징으로 하는 항산화 물질 생산방법을 제공한다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
바실러스 폴리퍼멘티쿠스 SCD가 항산화 물질을 최대로 생산할 수 있도록 조성하기 위한 최적 생산배지의 인자로서, 탄소
원으로는 글루코스, 질소원으로는 효모추출물, pH 조절을 위한 인산염으로는 KH2PO4를 이용함을 특징으로 하며, 이때 배
지의 기초적 조성은 (NH4)2SO4, CaCl2·2H2O, MgSO4·7H2O, MnSO4, ZnSO4·7H2O, FeSO4·7H2O, NaCl를 포함한다.
등록특허 10-0716795
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따라서, 본 발명은 1.5-2% 글루코스, 바람직하게는 1.5-1.8%, 더욱 바람직하게는 1.6-1.7% 글루코스를, 1-1.5% 효모
추출물, 바람직하게는 1.3-1.5%, 더욱 바람직하게는 1.4-1.5% 효모추출물을, 0.5-1% KH2PO4, 바람직하게는 0.5-
0.7%, 더욱 바람직하게는 0.5-0.6% KH2PO4를 함유함을 특징으로 하는 배지에서 바실러스 폴리퍼멘티쿠스 SCD 균주를
배양하여 항산화 물질을 생산하는 방법을 제공한다.
또한, 상기 배지에서 3-10시간 동안, 바람직하게는 8-9시간 동안 배양함을 특징으로 하는 항산화 물질 생산방법을 제공
한다.
또한, 본 발명은 1-1.5% 글루코스, 바람직하게는 1-1.3%, 더욱 바람직하게는 1.2-1.3% 글루코스를, 1-1.5% 효모추출
물, 바람직하게는 1.3-1.5%, 더욱 바람직하게는 1.4-1.5% 효모추출물을, 0.4-1% KH2PO4, 바람직하게는 0.4-0.6%, 더
욱 바람직하게는 0.4-0.5% KH2PO4를 함유함을 특징으로 하는 배지에서 바실러스 폴리퍼멘티쿠스 SCD 균주를 배양함
을 특징으로 하는 바실러스 폴리퍼멘티쿠스 SCD 균체의 증식방법을 제공한다.
또한, 상기 배지에서 9-10시간동안 배양함을 특징으로 하는 바실러스 폴리퍼멘티쿠스 SCD 균체의 증식방법을 제공한다.
이하, 본 발명의 하기의 실시예 및 실험예에 의하여 더욱 상세히 설명한다. 다만, 하기의 실시예 및 실험예는 본 발명의 예
시일 뿐, 본 발명이 이에 의하여 한정되지는 않는다.
실시예 1. 균주 및 배지의 준비
본 발명에 사용한 바실러스 폴리퍼멘티쿠스 SCD(B. polyfermenticus SCD) (KCCM-10104)는 20% 글리세롤 스톡법
(glycerol stock)으로 -70℃에서 보존하였으며, 워킹 컬쳐(working culture)는 한 달에 1회씩 계대 배양하여 사용하였다.
배양배지는 TSB(tryptic soy broth, Difco Laboratories, Detroit, USA)를 사용하였다.
실험예 1. 바실러스 폴리퍼멘티쿠스 SCD의 항산화 물질을 최대로 생산할 수 있는 배지조건
1-1. 기본 배지 조성
바실러스 폴리퍼멘티쿠스 SCD가 항산화 물질을 최대로 생산할 수 있도록 조성하기 위한 최적 생산배지의 인자로서, 탄소
원인 글루코스, 질소원인 효모 추출물, pH 조절을 위해 인산염인 KH2PO4를 이용하였으며, 이때 기초적 조성은 0.2%
(NH4)2SO4, 0.1% CaCl2·2H2O, 0.03% MgSO4·7H2O, 0.002% MnSO4, 0.001% ZnSO4·7H2O, 0.002% FeSO4·7H2O,
0.5% NaCl를 사용하였다. 그리고 과량의 거품을 방지하기 위해 배양액 부피의 0.1%(v/v)가 되게끔 antifoam LS-300을
첨가하고, pH 7.0±0.1로 조절한 후, 121℃에서 15분 동안 멸균하여 사용하였다. 상기 실시예에서 준비한 바실러스 폴리
퍼멘티쿠스 SCD를 10㎖ 시험관의 TSB 배양액에 접종하여 37℃에서 150 rpm의 교반 속도로 9시간 동안 전배양한 다음
1,000㎖ 배플드 플라스크(baffled flask, working volume: 150㎖)에 2%(v/v)의 접종비로 접종하여 배양온도 37℃, 교반
속도 150 rpm에서 10시간 동안 교반 인큐베이터에서 배양하였다.
1-2. DPPH법에 의한 항산화 활성 측정
상기 1-1에서 수행한 배양액을 4℃에서 12,000 rpm의 속도로 15분 동안 원심분리한 후 상등액을 취하여 DPPH(1,1-
diphenyl-2-picyrylhydrazyl, Sigma, USA)에 대한 수소공여능(Electron donating activity, EDA)을 측정하였다. 즉
100 mM DPPH 에탄올 용액 1 ㎖을 200 ㎕의 샘플에 첨가하여 실온에서 10분 동안 반응시킨 후 528 nm에서 흡광도를 측
정하였다. 측정된 값과 하기의 수학식을 이용하여 수소 공여능을 나타내었다.
수학식 1
1-3. 바실러스 폴리퍼멘티쿠스 SCD의 항산화물질을 생산해 내기 위한 최적배지를 위한 실험계획
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항산화성에 대한 최적 배지 조건을 위해 통계적인 실험계획이 사용되었다. 최적화 조건 연구의 과정은 fractional factorial
design을 이용하여 배지 성분에서 가장 주요한 성분을 인식하고, 배지 성분 중 유의성 있는 조합에 주목하였다. 항산화능
에 영향을 주는 가장 유의한 요소를 입증하기 위해서 16개의 실험구를 갖는 23 요인 실험법을 사용되었다.
중심합성계획에서 세 개의 배지 성분은 글루코스(X2), 효모추출물(X3), KH2PO4(X4)이었으며, 각 배양 조건들은 -2, -1,
0, 1, 2로서 다섯 단계로 부호화하였고 실험값은 하기 표 1에서 보는 바와 같다.
[표 1]
배지 성분에 따른 실험값
독립 요인 요인명 레벨-2 -1 0 1 2
X2 글루코스 0 0.5 1.0 1.5 2.0
X3 효모추출물 0 0.5 1.0 1.5 2.0
X4 KH2PO4 0 0.5 0.5 0.75 1.0
1-4. 통계분석
반응표면회귀분석을 위해 SAS(Statistical analysis system, version 8.1e, SAS Institute Inc., Cary, NC, USA) 프로그
램을 사용하였다. 세 가지 배지 성분과 시간에 대한 2차 회귀모형은 다음과 같다.
Yi = b0 b1X1 b2X2 b3X3 b4X4 b11X12 b22X22 b33X32 b44X42 b12X1X2 b13X1X3 b14X1X4
b23X2X3 b24X2X4 b34X3X4
상기에서 X1은 시간, X2는 글루코스 농도, X3은 효모추출물의 농도, X4는 KH2PO4 농도를 의미한다.
상기 실험 조건으로 바실러스 폴리퍼멘티쿠스 SCD의 항산화 물질 생산에 영향을 미치는 배지조건(글루코스, 효모 추출물,
KH2PO4 농도)을 시간 별로 배양하여 최대 활성일 때를 반응 표면 분석을 통해 조사하였다.
그 결과, 실험조건에 따른 항산화 물질의 최대 값은 하기 표 2에서 보는 바와 같다. 실험의 최대 값은 1.5% 글루코스,
1.5% 효모추출물, 0.25% KH2PO4일 때 62.10% EDA로 높은 값을 나타내었다.
[표 2]
실험조건에 따른 항산화 물질의 최대 값
X2(%) X3(%) X4(%)
Y1
(세포성장, OD660)
Y2
(항산화 물질)
1 0.5 0.5 0.25 0.232 31.42
2 0.5 0.5 0.75 0.301 33.27
3 0.5 1.5 0.25 0.431 40.65
4 0.5 1.5 0.75 0.443 40.09
5 1.5 0.5 0.25 0.422 34.01
6 1.5 0.5 0.75 0.405 43.86
7 1.5 1.5 0.25 0.505 63.10
8 1.5 1.5 0.75 0.501 55.84
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9 1.0 1 0.5 0.552 43.35
10 1.0 1 0.5 0.603 48.17
11 0 1 0.5 0.144 7.08
12 2 1 0.5 0.551 36.02
13 1 0 0.5 0.178 16.86
14 1 2 0.5 0.599 41.79
15 1 1 0 0.529 17.91
16 1 1 1 0.307 47.86
상기 실험 결과의 통계적인 측면에서 실험을 유의성을 확인하기 위해 분산분석(ANOVA)을 실시하였고, 그 결과는 하기
표 3과 같다.
[표 3]
분산분석의 결과
Source SS DF MS F-value Pro>F
Y1(세포 성장)
Model 2.0802 17 0.1224 27.19 <0.0001
Error 0.4456 99 0.0045
Total 2.5258 116
Y2(항산화 활성)
Model 19710.2680 17 1159.4275 22.90 <0.0001
Error 5012.9727 99 50.6361
Total 24723.2407 116
주: SS(sum of square), DF(degree of freedom), MS(mean square)
평균제곱(mean square)은 오차분산(error variance)의 제곱합(sum of square)을 각각의 자유도로 나누어 얻었다. 자유
도와 함께 유의 수준을 검정하는 F 값은 더 큰 값을 가질수록 요인에 의한 효과가 실제 값에 가깝다는 것을 의미한다. Y1
(세포 성장)에 대해서는 F-value은 27.19, Y2(항산화 물질)에 대해서는 22.90 값으로 비교적 높게 나타내었으며, Pro>F
값은 <0.0001로 낮은 값을 나타냄으로서, 유의성을 확인할 수 있었다.
하기 표 4는 균체증식과 항산화 물질의 생산에 있어서 이차다중회귀식에 따른 회귀계수(regression coefficient)를 나타
내었다. 변수들 간의 상호 작용의 패턴을 이해하는데 필요한 계수들의 유의성을 검정하는데 P-value를 사용하였다.
[표 4]
균체증식과 항산화 물질의 생산에 있어서 이차다중회귀식에 따른 회귀계수
Model
term
세포성장 (Y1, OD660) 항산화 물질(Y2, %)
표준오차 t-value P-value 표준오차 t-value P-value
Intercept -0.3347 -3.38 0.0010 -30.5961 -2.14 0.0346
X1 0.0491 2.72 0.0077 5.1609 1.98 0.0504
X2 0.2702 3.61 0.0005 -1.2443 -0.12 0.9084
X3 0.2075 3.03 0.0031 35.1521 3.56 0.0006
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X4 0.3307 2.41 0.0180 45.9921 2.32 0.0224
X12 -0.0026 -2.11 0.0372 0.1768 -2.38 0.0192
X22 -0.1310 -5.14 <0.0001 -8.6238 -2.35 0.0209
X32 -0.1053 -4.87 <0.0001 -12.8149 -4.11 <0.0001
X42 -0.0474 -0.50 0.6215 -28.0490 -2.03 0.0448
X1X2 0.0187 3.48 0.0007 2.5575 3.30 0.0013
X1X3 0.0217 4.69 <0.0001 -0.1313 -0.20 0.8477
X1X4 -0.0294 -2.86 0.0051 1.5658 1.06 0.2931
X2X3 -0.0198 -0.66 0.5122 11.8356 2.73 0.0074
X2X4 -0.0765 -1.27 0.2057 1.9563 0.23 0.8218
X3X4 0.0333 0.55 0.5811 -17.3288 -2.03 0.0448
R2 0.8543 0.6902
Pro>F <0.0001 <0.0001
또한, 반응표면분석법을 통해서 균체증식(Y1)과 항산화 물질(Y2) 사이에 상관관계가 있음을 알 수 있었으며, 회귀식은 다
음과 같았다.
[회귀식 1]
Y1(세포성장) = -0.3347 0.0491X1 0.2702X2 0.2075X3 0.3307X4 - 0.0026X12 - 0.1310X22 - 0.1053X32 -
0.0474X42 0.0187X1X2 0.0217X1X3 - 0.0294X1X4-0.0198X2X3 - 0.0765X2X4 0.0333X3X4
세포성장에 대한 회귀식의 R2는 0.8543, Pro>F는 <0.0001을 나타내었다.
[회귀식 2]
Y2(항산화 물질) = -30.5961 5.1609X1 - 1.2443X2 35.1521X3 45.9921X4 - 0.42081768X12 - 8.6238X22 -
12.8149X32 - 28.0490X42 2.5575X1X2 - 0.1313X1X3 1.5658X1X4 11.8356X2X3 1.9563X2X4 -
17.3288X3X4
항산화 물질 생산에서의 R2는 0.6902, Pro>F는 <0.0001을 나타내었다.
표준오차(standard estimate), t-value와 P-value(표 4)는 요인 실험을 통해서 항산화 물질 생산에 시간이 영향을 미친다
는 것을 나타내었으며, R2은 linear와 전체 모두 유의성이 인정되었다(P-value<0.0001).
상기 실험 결과를 통해서 바실러스 폴러퍼멘티쿠스 SCD가 생산하는 항산화 물질의 생산은 배지 중 높은 농도의 효모 추출
물, KH2PO4는 항산화 물질 생산에 기여하는 반면, 글루코스 농도는 증가할수록 항산화 물질의 생산을 저해하는 것으로 나
타났다(상기 회귀식 2 참조). 즉, 바실러스 폴러퍼멘티쿠스 SCD가 생산하는 항산화물질 생산은 배지 성분 중에서 효모 추
출물의 농도를 높이고, 글루코스의 농도를 일정량을 유지해야 증가시킬 수 있다. 글루코스의 과잉은 카타볼라이트 리프레
션(catabolite repression)을 일으킬 수 있으므로 상기와 같은 결과를 얻을 수 있다. 1.6465% 글루코스(X2), 1.4253% 효
모추출물(X3), 0.5828% KH2PO4(X4)의 값에서 정상점을 얻을 수 있었으며, 이 때 항산화 효과는 통계상에서의 최고치는
56.4100%로 추정됨을 확인할 수 있었다(표 5 참고).
등록특허 10-0716795
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[표 5]
항산화 물질 생산에 대한 최적조건
Coded radius
예상반응
(estimated
response)
표준오차
(standard
error)
시간 (h)
Uncoded Factor Values
글루코스 (%) 효모추출물 (%)
KH2PO4
(%)
0.0 38.6338 2.2828 6.5000 1.0000 1.0000 0.5000
0.1 40.6068 2.2602 6.6836 1.0573 1.0557 0.5146
0.2 42.5180 2.2148 6.8788 1.1186 1.1062 0.5271
0.3 44.3785 2.1557 7.0829 1.1823 1.1527 0.5377
0.4 46.1960 2.0967 7.2938 1.2474 1.1962 0.5469
0.5 47.9758 2.0570 7.5101 1.3133 1.2376 0.5549
0.6 49.7216 2.0612 7.7306 1.3797 1.2773 0.5619
0.7 51.4361 2.1353 7.9544 1.4463 1.3156 0.5681
0.8 53.1214 2.3004 8.1809 1.5130 1.3529 0.5735
0.9 54.7789 2.5671 8.4096 1.5798 1.3894 0.5784
1.0 56.4099 2.9348 8.6399 1.6465 1.4252 0.5827
발명의 효과
상술한 바와 같이, 본 발명은 바실러스 폴리퍼멘티쿠스 SCD(Bacillus polyfermenticus SCD)가 항산화물질을 최대로 생
산해 낼 수 있는 최적의 조성을 갖는 생산배지를 이용한 항산화 물질의 생산방법에 관한 것으로서, 1.5-2% 글루코스, 1-
1.5% 효모추출물, 0.5-1% KH2PO4를 함유함을 특징으로 하는 배지에서, 8-9시간 동안 바실러스 폴리퍼멘티쿠스 SCD를
배양할 경우 상기 균주의 항산화 물질의 생산량이 최대가 된다. 따라서, 본 발명의 생산방법에 의할 경우, 의약품 또는 건
강기능식품 분야에서 각광받고 있는 항산화 물질의 생산량을 경제적으로 극대화할 수 있어 의약 또는 건강식품분야에 있
어서 아주 유용한 발명이다.
등록특허 10-0716795
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