청국장 발효과정 중 항고혈압성 peptide의 생산 및 분리

Production and Separation of Anti-hypertensive Peptide during Chunggugjang Fermentation with Bacillus subtilis CH-1023

한국 전통장류의 기능성 탐색 연구의 일환으로 청국장 발효과정 중 고혈압을 유발하는 angiotensin converting enzyme(ACE)의 저해 peptide를 분리하고 저해효과를 검토하였다. 청국장은 Bacillus subtilis CH-1023을 이용하여 제조하였고, $20^{\circ}C,\;30^{\circ}C,\;40^{\circ}C,\;50^{\circ}C,\;60^{\circ}C$에서 $0{\sim}72$시간동안 배양하면서 protein양, protease activity, ACE 저해율을 측정하고 저해활성을 가지는 peptide를 정제 후 아미노산조성을 분석하였다. 청국장의 발효시간이 경과함에 따라 protein 함량이 증가하여 $40^{\circ}C$, 60시간에서 최대를 나타낸 후 감소하였으며, 발효시간에 따른 protease activity와 ACE 저해율은 $40^{\circ}C$, 60시간에서 최대로 나타난 후 점차 감소하였다. 따라서 Bacillus subtilis CH-1023을 이용한 청국장 제조는 $40^{\circ}C$에서 60시간 배양이 최적의 배양조건이었다. 최적 발효조건에 따라 청국장을 제조한 후 20 mM sodium phosphate buffer(pH 7.0)를 가해 추출한 추출물을 Amicon YM-3 membrane filtration과 Sephadex G-10, G-25를 이용한 gel filtration으로 부분정제 하였다. 또한 정제한 peptide는 첨가함량이 높아질수록 저해활성은 높게 나타났으며, 0.5 mg 정도의 peptide 함량으로 94.3%의 저해율을 나타내었다. 정제한 peptide의 아미노산 조성은 histidine, alanine, phenylalanine 함량이 높은 것으로 나타났다.

As functionality investigation of Korean traditional soybean fermentation foods, an antihypertensive peptide was separated during Chunggugjang fermentation by Bacillus subtilis CH-1023 and investigated inhibitory effect against angiotensin converting enzyme. After incubation at $20^{\circ}C,\;30^{\circ}C,\;40^{\circ}C,\;50^{\circ}C,\;60^{\circ}C$ for the $0{\sim}72$ hrs, protein content, protease activity and angiotensin converting enzyme inhibitory rate were determined. The protein content and protease activity were increased and reached maximum at 60 hrs fermentation with $40^{\circ}C$ and decreased after the 60 hrs fermentation. The optimum condition for antihypertensive peptide from Chunggugjang was appeared for 60 hrs at $40^{\circ}C$. Crude extract of Chunggugjang was partially purified by Amicon YM-3 membrane filtration and Sephadex G-10, G-25 gel filtration. The purified peptide showed inhibitory rate of 94.3% with 0.5 mg peptide content. The most prominent amino acid composition of the peptide from Chunggugjang was alanine, followed by phenylalanine, histidine.