뉴트라파낙스가 2016년 8월 16일 출원(출원번호 제1020160103642호)해 2018년 7월 11일 등록(등록번호 제101879501호)을 받은 ‘생물전환기술을 이용한 특이 진세노사이드 화합물 K 고함량 제조기술’ 특허의 대표 도면. Pyr-Flo를 이용한 생물전환 공정을 통해 제조된 제2 배양물의 진세노사이드 성분 확인 결과표. 그림=키프리스
뉴트라파낙스가 2016년 8월 16일 출원(출원번호 제1020160103642호)해 2018년 7월 11일 등록(등록번호 제101879501호)을 받은 ‘생물전환기술을 이용한 특이 진세노사이드 화합물 K 고함량 제조기술’ 특허의 대표 도면. Pyr-Flo를 이용한 생물전환 공정을 통해 제조된 제2 배양물의 진세노사이드 성분 확인 결과표. 그림=키프리스

[비즈월드] 인삼 및 홍삼의 효능성분으로 알려진 것은 ‘사포닌(saponin)’이다. 인삼 및 홍삼의 사포닌은 배당체의 일종으로 다른 식물에서 발견되는 사포닌과는 다른 특이한 화학구조를 가지고 있으며, 그 효능도 큰 차이가 난다. 

인삼 및 홍삼의 사포닌은 타 식물계 사포닌과 구별하기 위해서 인삼(ginseng) 배당체(glycoside)란 의미로 '진세노사이드(Ginsenoside)'라고 부른다.

최근 분석기술의 발달에 따라 지금까지 30여 종의 진세노사이드 화학구조가 밝혀졌다. 이는 서양삼 14종, 중국의 전칠삼 15종에 비해 월등히 많은 종류이다. 

진세노사이드는 담마란(dammarane) 골격을 갖는 배당체를 기반으로 화학구조상 R1, R2, R3 자리에 어떤 종류의 당이 몇 개 붙는지에 따라 디올계(PPD)와 트리올계(PPT) 등의 진세노사이드로 분류된다.

가공과정 중 이런 진세노사이드에 높은 압력을 가하거나 효소 첨가, 또는 가열할 경우, 당이 일부 떨어져 나가거나 새로운 이중결합이 생기면서 독특한 진세노사이드가 만들어진다. 

따라서 인삼의 가공 방법에 따라 여러 가지 유형의 진세노사이드가 함유된 제품들이 출시되고 있다.

인삼 사포닌이 체내에 흡수되기 위해서는 디올계 진세노사이드는 20(S)-프로토파낙사디올 20-O-β-D-글루코피라 노사이드(20(S)-protopanaxadiol 20-O-β-D-glucopyranoside, FGM 1, 이하, '화합물 K'라 함)로, 그리고 트리올계 진세노사이드는 20(S)-프로토파낙사트리올 (20(S)-protopanaxatriol, FGM 4)로 분해된 후 체내에 흡수되면서 효능을 발휘하는데 열이나 산, 압력, 소화효소 등에 의해서는 소량만이 전환되어 최종적으로 체내에 흡수될 뿐이다.

최근 연구결과에 따르면 인삼 사포닌이 이러한 최종산물로 전환할 때 장내 미생물이 필요하다고 밝혀졌다. 경구복용한 사포닌이 흡수되려면 장내 미생물에 의해 분해되어야 하는데, 프리보텔라 오리스(Privotella oris)균이 사포닌을 대사하는 대표적인 균이며 이외에 유산균 등의 여러 가지 유익균이 사포닌 대사에 관여한다.

일반인들 중 인분을 조사해 추정한 연구에서 정상인 중 30%는 사포닌을 대사할 수 있는 균이 전혀 없고, 균이 있는 나머지 70% 중에서도 대사 능력에 차이가 있어 디올계와 트리올계의 사포닌을 모두 정상적으로 대사할 수 있는 사람은 소수에 지나지 않는다고 밝혀졌다. 

특히 지속적인 항암치료나 약제를 복용하는 경우에는 장내균총이 안정적이지 않으므로 사포닌 대사율이 더 저하된다고 보고됐다.

이런 면에서 이미 외부에서 장내 미생물로 발효를 완료하여, 개인의 대사 기능에 관계없이 인삼의 유효성분을 흡수할 수 있는 형태로 전환 시킴으로써 누구나 효과를 볼 수 있는 발효인삼 및 발효홍삼을 개발하는 것은 매우 바람직하다.

이런 가운데 ㈜뉴트라파낙스 송하석 대표가 2016년 8월 16일 출원(출원번호 제1020160103642호)해 2018년 7월 11일 등록(등록번호 제101879501호)을 받은 ‘생물전환기술을 이용한 특이 진세노사이드 화합물 K 고함량 제조기술’이라는 특허를 선보였다.

송 대표는 해당 발명에 대해 “진세노사이드 화합물 K로의 전환율을 높임으로써 간단한 방법으로 화합물 K의 수율을 높이는 제조 방법에 관한 것으로서, 유산균 또는 식용가능효소를 이용하여 제1 배양물을 제조하고 이후 식용가능효소를 이용하여 제2 배양물을 제조함으로써 2단계 생물전환기술에 의해 진세노사이드 화합물 K 함량을 개선한 발효인삼 또는 발효홍삼 제조 방법을 포함한다. 상기와 같은 본 발명에 따르면, 유산균 또는 효소를 분리된 단계에서 각각 이용한 순차적인 반응을 통하여 Rb1에서 Rd로, 다시 Rd에서 화합물 K로 전환하는 단계별 공정을 거침으로써, 효과적인 전환 메카니즘을 안정적으로 수행하여 고함량의 진세노사이드 화합물 K를 제조하는 효과가 있다”라고 설명했다.

제조과정은 백미삼에 40%의 주정을 혼합하고 80℃에서 감암추출한 결과, 진세노사이드 Rb1의 함량이 높아졌다고 한다. 해당 발명에 이용된 유산균은 KCTC(Korean Collection for Type Cultures)에서 구입한 락토바실러스 사케이(Lactobacillus sakei)를 이용했다고 한다.

대상웰라이프가 출시한 ‘마이뉴트리션 발효홍삼 K5G7’. 사진=대상웰라이프
대상웰라이프가 출시한 ‘마이뉴트리션 발효홍삼 K5G7’. 사진=대상웰라이프

해당 특허 기술을 이용한 제품이 최근 출시돼 관심을 끌고 있다.

대상웰라이프가 최근 선보인 ‘마이뉴트리션 발효홍삼 K5G7’이 그것이다.

대상웰라이프 측은 해당 제품이 자사의 건강식품 브랜드 마이뉴트리션이 체내 흡수율을 고려해 특허받은 기술로 생산된 저분자 사포닌 ‘컴파운드 K’를 함유하고 있다고 설명했다.

일반적으로 자연 상태의 홍삼 사포닌은 분자구조가 크기 때문에 실질적인 체내 흡수율이 낮지만 발효과정을 통해 생성된 저분자 사포닌인 ‘컴파운드 K’는 발효홍삼의 흡수율을 극대화하는 성분으로 알려져 있는 것을 제품에 반영한 것이다. 

이번 신제품은 1일 섭취량인 1포 기준 5㎎의 컴파운드 K와 홍삼의 주요 성분으로 알려진 진세노사이드(Rg1+Rb1+Rg3) 7㎎을 함께 보장한 것이 특징이다.

국내산 국내산 6년근 홍삼의 좋은 성분만을 담기 위해 홍삼 이외에 다른 원료는 일체 사용하지 않은 100% 발효홍삼농축액 제품이다. 발효홍삼은 미생물과 효소를 이용한 발효과정을 통해 만들어지는 홍삼으로 장내 미생물의 사포닌 분해 과정 없이도 사포닌의 장내 흡수가 가능하다고 회사 측은 설명했다.

이와 별도로 대상웰라이프는 여성 건강 관리에 특화된 ‘마이뉴트리션 뷰티 석류&홍삼’도 출시했다. 석류는 비타민 10종과 미네랄 9종 등 5대 필수 영양소를 함유하고 있어 고대부터 여성의 과일로 불려왔다. 신제품은 식물성 에스트로겐인 엘라그산이 함유된 스페인산 석류농축액과 국내산 6년근 홍삼을 원료로 사용해 맛과 건강을 함께 챙길 수 있다고 한다.

‘마이뉴트리션 발효홍삼 K5G7’과 ‘마이뉴트리션 뷰티 석류&홍삼’은 믿을 수 있는 HACCP 시설에서 생산 및 제조됐다. 특히 대상웰라이프의 엄격한 기준으로 한 번 더 검증해 출시된 제품인만큼 소비자들이 안심하고 섭취할 수 있다.

두 제품 모두 하루 한 포 섭취로 간편하게 건강 관리를 할 수 있도록 스틱 형태로 출시됐다.

대상웰라이프의 ‘마이뉴트리션 발효홍삼’ 담당 최형수 CM은 “홍삼의 주요 성분인 사포닌 분해 능력의 차이로 효과를 보지 못한 소비자들을 위해 체내 흡수율을 높이기 위해 특허 기술을 적용해 생산한 ’마이뉴트리션 발효홍삼 K5G7’을 출시했다”라고 설명했다.

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