최종목표 : 장 염증 개선효과가 있는 오미자 발효물 제조 및 이를 이용한 발효음료 개발 정량적 목표 : 시제품 1건, 특허출원 1건, 논문 1건, 신규인원 1건 정성적 목표 : 발효음료의 미생물균수 100,000,000 CFU/mL 이상, 장염증 효과 10% 이상 감소 주요연구내용 - 프로바이오틱 미생물 10종을 이용한 오미자 발효액 제조 주요 발효미생물 : 프로바이오틱스 기능이 있는 균주 10종 주요 타켓물질 ==> 발효미생물수 : 오미자 발효액의 미생물균수 10,000,000,000 CFU/mL 이상 ==> 발효물의 장염증 개선물질 : 폴리페놀성 지표물질 1건 이상 - 오미자 발효액의 장염증 개선효과검증(in vivo) : 동물 실험 모델을 이용하여 장염증 개선 효과 검증 - 개발제품 : 장염증 개선효과가 있는 오미자 발효물을 이용한 발효음료 개발 ==> 발효음료의 미생물균수 100,000,000 CFU/mL 이상 프로바이오틱스 미생물을 이용한 오미자 발효액 제조 - 프로바이오틱스 미생물균주 : Lactobacillus acidophilus, L. plantarum, L. casei, L. rhamnosus, L. paracasei, L. fermentum, Bifidobacterium lactis, Enterococcus faecalis, Streptococcus thermophilus, Saccharomyce cerevisiae 10종을 혼합하여 오미자 발효를 위한 균주로 사용 - 오미자 추출법에 따른 일반성분 및 기능성 성분 분석(항산화활성) 오미자 추출법 : 열수추출, 상압압착추출, 고온가압추출에 따른 평가 - 프로바이오틱스 미생물균주를 이용한 오미자 추출법에 따른 발효액 제조 발효조건 설정 ==> 발효기간에 따른 온도 및 에어 투입량 설정 ==> 최종목표 : 발효미생물 균수 100,000,000,000 CFU/mL 이상 오미자 발효액의 지표물질 선정 - LC_MS_MS를 이용한 오미자 발효액의 폴리페놀 구성성분 분석 및 지표물질 선정 ==> 발효전후에 따른 폴리페놀 구성성분의 변화 측정 오미자 발효액의 미생물 군집 분석 - Pyrosequencing을 이용한 오미자 발효액의 미생물 군집 변화 확인 ==> 발효전후에 따른 프로바이오틱스 미생물 군집 변화 측정 오미자 발효액을 이용한 발효음료 제조 - in vivo 동물실험에 따른 오미자 발효액 첨가농도 결정 ==> 오미자 발효액 70% 이상 함유되도록 제조 방법 구축 - 소비자 기호도 증진을 위한 첨가제 종류 선정 ==> 사과, 복분자 등을 이용한 소비자기호도 증진방안 구축 - 소비자기호도 조사 ==> 컨셉보드 작성 : 발효미생물 100,000,000 CFU/mL 이상 함유 제품 및 염증 개선효과 ==> 소비자 반응조사 (박람회 등) ==> 전문가 반응조사 (국가식품클러스터 관능평가 시스템 적용) - 소비자 조사를 통한 최종 제품 개발 ==> 대량 생산시스템 구축 : 발효예스 장수지점(발효조 생산량 : 2 ton/일)과 국가식품클러스터 생산설비 시스템을 이용하여 제품 생산을 위한 표준공정 매뉴얼 작성 ==> 네이밍 및 포장 디자인 개발 산업화 및 마케팅 - Off line 매장 구축 (발효식음료 전문점, 카페식 공장) ==> 전라북도 전주시내 (전주 한옥마을과 연계하여 홍보 및 판매) 최종 개발 제품에 대한 장염 개선 효능평가 - 실험시료: 오미자발효액으로 개발한 발효음료 - 실험동물: 5주령 수컷 Balb/c mouse를 구입하여 일주일간 순화기간을 거친 다음 사용함. - 질병활성화정도 (Disease activity index; DAI) 측정: 체중감소, 출혈과 혈변을 측정함 ① 체중감소: 초기와 현재의 체중 차이로 산출 ② 설사는 직장에 배설물의 알갱이 형성물이 없고, 직장에 지속적으로 부드러운 배설물이 있는 것 ③ 혈변: 잠혈반응(occult blood)검사에서 양성 ④ DAI 산출법 - 혈청 내 사이토카인 측정: 혈청 내 사이토카인은 ELISA kit (R&D Systems, Minneapolis, USA)을 이용하여 TNF-α, IL-6, IL-1β의 생성을 측정함. - 병리조직학적 분석
