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KR20030061437A - 항체함유 우유의 제균방법 및 제균처리된 항체함유 우유를함유하는 제품 - Google Patents

항체함유 우유의 제균방법 및 제균처리된 항체함유 우유를함유하는 제품 Download PDF

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KR20030061437A
KR20030061437A KR10-2003-7007863A KR20037007863A KR20030061437A KR 20030061437 A KR20030061437 A KR 20030061437A KR 20037007863 A KR20037007863 A KR 20037007863A KR 20030061437 A KR20030061437 A KR 20030061437A
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KR
South Korea
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antibody
milk
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microfilter
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KR10-2003-7007863A
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미하라사토루
쇼다마사키
하시즈메슈이치
카메이마사노리
스즈키타츠오
Original Assignee
오가와코료 가부시키가이샤
모리나가 세이카 가부시키가이샤
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Publication date
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Abstract

본 발명은, 병원체 또는 그 대사산물로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 항원으로 감작시켜 항체를 체내에 산생시킨 소과 동물로부터 착취한 항체함유 우유의 제균처리에 있어서, 탈지처리후, 세라믹 미립자로 형성되며 필터 구멍을 갖는 두께 40∼150㎛의 필터막과 지지체로 이루어지는 마이크로필터를 사용해서 여과하는 것을 특징으로 하는 항체함유 우유의 제균방법에 관한 것이다.
본 발명은, 항체함유 우유의 항체활성을 유지시키면서, 우유중의 잡균을 효율적으로 무균상태에 가까운 레벨에까지 여과제균하는 방법, 및 제균된 항체함유 우유를 유효성분으로 하는 면역부활제, 및 항체함유 우유가 첨가된 식품, 음료 등을 제공하는 것이다.

Description

항체함유 우유의 제균방법 및 제균처리된 항체함유 우유를 함유하는 제품{METHOD OF STERILIZING ANTIBODY-CONTAINING MILK AND PRODUCTS CONTAINING STERILIZED ANTIBODY-CONTAINING MILK}
항체함유 우유("면역 밀크"라고도 불린다)는, 예를 들면 위장관의 혼합박테리아 감염억제에 관한 일본 특허공개 소54-113425호 공보, 또는 항염증제에 관한 일본 특허공개 소57-188523호 공보에 개시되어 있는 것 같이, 26종류의 세균으로 제조된 백신을 접종하여 면역화된 소의 우유로 제조되는 것이며, 한없이 인간의 모유에 가까운 자연식품이다.
이러한 항체함유 우유에는, 인간에게 감염되기 쉬운 다종류의 세균을 무해화하는 항체성분이나 항염증인자 등의 기능성 성분이, 활성이 높은 상태로 포함되어 있으므로, 류머티즘, 고혈압, 고콜레스테롤, 알레르기, 변비 등에 유효하고, 고령자나 암환자 등의 면역력을 증강시키는 것은 잘 알려져 있다.
또한, 항체함유 우유의 경구섭취에 의한 로타바이러스 감염 방어의 가능성이검토되고 있다. 항로타바이러스 항체의 경구투여는, 바이러스 감염 예방에 효과가 있고, 또한 항체가 높은 항체값과 중화 활성을 가질 경우에는, 어느 정도의 치료효과도 기대할 수 있다고 말해지고 있다.(T.Ebina 등, Med.Microbiol. Immunol., 174,177(1985), H.Hilpert 등, J.Infect. Dis., 156,158(1987))
또한, 최근, 본원의 발명자의 한사람인 스즈키들은 면역된 6종류의 엔테로바이러스(CVA9, CVA16, CVB3, CVB5, E11 및 E18) 중에서, 특히 쥐에 심근염·심방 심근염을 발증시키는 것이 잘 알려져 있는 CVB3의 항원으로 면역하여 얻어진 항체함유 우유의 수동면역에 의해, 장관점막의 방어기능이 향상될 가능성을 시사하였다(스즈키 등, "감염증학 잡지(The Journal of the Japanese Association for Infectious Diseases)", 제73권 제2호, 제122∼129페이지(1998)).
상술한 바와 같이, 항체함유 우유는 각종 질환의 예방 또는 치료에 큰 가능성을 갖고 있다. 그러나, 착유된 항체함유 우유에는, 잡균이 포함되어 있을 경우가 많기 때문에, 그대로 음용에 제공하거나 각종 식품에 첨가할 수는 없고, 일반적인 우유제조에 부과되고 있는 의무와 마찬가지로 살균 또는 제균처리가 필요하게 된다.
이 경우, 일반의 우유제조에 사용되고 있는 가열살균법의 적용을 생각할 수 있다. 그러나, 가열살균한 우유중의 항체활성의 소실을 조사한 결과에 의하면, 63℃, 30분의 저온살균(유지살균)법에 의해 항체활성은 6∼8할 정도로 감소하고, 또한 130℃, 2초 이상의 초고온살균법(통상 시판되고 있는 우유의 살균처리법; ultra-high temperature heating 「UHT」)에 의하면 항체활성을 완전히 잃어 버린다. 따라서, 가열살균해서 항체함유 우유를 음료 등에 이용할 경우는, 저온살균법에 따르지 않을 수 없다(일본 특허공개 평4-66050호 공보; 오다미노루, 「화학과 생물(Kagaku to Seibutsu)」37(2), 107-112(1999)).
그러나, 저온살균법에서는 반드시 충분한 제균이라고는 말할 수 없고, 잔존한 균이 번식할 우려가 있기 때문에 보존성에 난점이 있고, 또한, 요네병 등의 공중위생상의 문제가 있다.
그래서, 가열을 필요로 하지 않는 여과제균법의 적용이 검토되었다. 제균대상이 되는 균체의 크기는 1∼5㎛이다. 그러나, 스크린필터 타입의 구멍지름이 1㎛이하인 박막필터를 적용해도 제균이 충분하지는 않고, 한편, 필터의 구멍지름을 더욱 작게 하면 막힘의 문제가 심각해서 실용상 문제가 있었다.
그래서, 항체의 투과율이 우수한 한편, 완전한 제균 및 필터의 막힘방지 쌍방을 충족시키는 새로운 여과제균법의 개발이 요구되고 있다.
본 발명은, 항체함유 우유의 제균방법, 및 상기 방법에 의해 제균된 항체함유 우유를 함유하는 면역부활제, 또한 식품, 음료, 영양보급제, 사료, 모이료, 의약품, 의약부외품 및 화장품에 관한 것이다.
도 1은 본 발명에 사용하는 바람직한 마이크로필터의 부분 단면사시도이다.
도 2는, 본 발명에 관한 바람직한 항체함유 우유의 여과처리의 공정도이다.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
1, 18 : 마이크로필터 2 : 필터막
2a : 필터막 제2층 2b : 필터막 제1층
3 : 지지체 4 : 유로
5 : 농축액 6: 항체함유 우유
11 : 원유탱크 12, 15, 17 : 펌프
13, 16 : 열교환기 14 : 원심분리기
본 발명은 항체함유 우유의 항체활성을 유지시키면서, 우유중의 잡균을 효율적으로 무균상태에 가까운 레벨에까지 여과제균하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은, 항체활성을 유지하면서 제균된 항체함유 우유를 유효성분으로 하는 면역부활제, 및 항체함유 우유가 첨가된 식품, 음료, 영양보급제, 사료, 모이료, 의약품, 의약부외품 및 화장품을 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명자들은, 여과제균에 사용하는 필터의 구멍지름뿐만 아니라, 필터층의구조 등도 포함시켜서 예의 검토한 결과, 특정의 마이크로필터를 사용하는 여과제균법에 의해, 가열살균과 대략 동등한 레벨의 무균 또는 무균에 가까운 항체함유 우유를 얻을 수 있는 것을 찾아내어 본 발명의 완성에 이르렀다.
즉, 본 발명은, 병원체 또는 그 대사산물로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 항원으로 감작(感作)시켜 항체를 체내에 산생시킨 소과 동물로부터 착취한 항체함유 우유의 제균처리에 있어서, 탈지처리후, 세라믹 미립자로 형성되며 필터구멍을 갖는 두께 40∼150㎛의 필터막과 지지체로 이루어지는 마이크로필터를 사용해서 여과하는 것을 특징으로 하는 항체함유 우유의 제균방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은, 세라믹 미립자의 평균입경이 0.2∼2.0㎛이며, 필터구멍의 평균 구멍지름이 0.4∼2.0㎛이며, 상기 마이크로필터가 크로스플로우 방식인 것을 특징으로 하는 상기 제균방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은, 마이크로필터가 Sterilox MF(프랑스의 Societe des Ceramiques Techniques 회사의 상표)인 상기 제균방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은, 병원체가 소화기 또는 호흡기 질환을 발병시키는 세균 또는 바이러스인 상기 제균방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은, 상기의 방법으로 제균처리된 항체함유 우유를 유효성분으로서 함유하는 면역부활제에 관한 것이다.
또한, 본 발명은, 상기의 방법으로 제균처리된 항체함유 우유를 함유하는 식품, 음료, 영양보급제, 사료, 모이료, 의약품, 의약부외품 및 화장품에 관한 것이다.
이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.
(1) 항체함유 우유
세균, 바이러스, 진균, 리케치아(Rickettsia) 등의 병원체(특히, 소화기관계 및 호흡기관계의 감염성 세균, 바이러스), 및 그들의 대사산물을 항원으로서 부스터 투여(booster dose;추가항원투여)된 암컷의 소과 동물로부터 착취한 우유이다.
이러한 항체함유 우유로서는, 암컷의 소과 동물에게 백신을 투여해서 감작시키고, 그 후, 감작세균이나 바이러스, 및 그들의 대사산물을 항원으로서 충분량 투여하여, 이것으로부터 착유한 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서 암소 등에 감작시키는 항원으로서는, 감염증을 유발하는 세균이나 바이러스 등의 병원체 자체 및 그들의 대사산물 등의 1종 또는 2종 이상을 무해화(불활성화)한 백신을 들 수 있다.
여기서 항원으로 되는 세균으로서는, 황색포도상구균, 표피포도상구균, 화농성 연쇄구균 A형, 에로게네스균, 대장균, 장염균, 녹농균(綠膿菌), 폐렴간균, 쥐티푸스균(Salmonella typhimurium), 녹색연쇄구균, 심상변형균, 적리균, 연쇄구균 B군, 폐렴쌍구균, 스트렙토코커스 뮤탄스(Streptococcus mutans), 좌창균 등을 들 수 있다.
또한, 바이러스로서는, 예를 들면, 엔테로바이러스, 로타바이러스, 수족구병 바이러스, 인플루엔자 바이러스 등을 들 수 있지만, 본 발명에 있어서는 이들에 한정되는 것은 아니고, 또한, 각 바이러스의 어느쪽의 형태에도 한정되지 않는다.
또한, 상기 세균성 및 바이러스성 항원의 전부를 함유하는 항원에 의해 만들어진 다가백신에 의해 면역되는 암컷의 소과 동물로서는, 소, 염소 및 양 등을 들 수 있고, 특별히 한정되지 않는다.
항원으로서 투여되는 세균성 항원량은, 통상 1×106∼1×1020개, 바람직하게는 1×108∼1×1010개이다.
면역에 사용하는 바이러스의 양은, 0.001㎎∼100㎎/1회, 바람직하게는, 0.1㎎∼10㎎/1회의 범위이다.
본 발명에 있어서의 면역은 통상적인 방법으로 행할 수 있다. 면역은, 일반적으로, 소정량의 항원을 소정의 간격을 두고 소과 동물의 적당한 부위에 주사 등을 함으로써 행한다. 면역은, 소정의 면역간격에 있어서 부분 채혈을 하고, 항체의 역가를 측정하면서 원하는 역가가 될 때까지 계속되고, 항체가 소망의 역가에 달한 시점에서 종료된다. 또, 항체값을 높이기 위해서 반복하여 항원을 투여해서 추가면역을 얻을 필요가 있지만, 상기 면역간격이란, 이러한 추가면역을 위한 항원투여의 간격을 말한다.
상기와 같이 해서 항체를 체내에 산생시킨 소과 동물로부터 착취한 우유(항체함유 우유)는, 원하는 바에 따라 인체에 독성활성을 나타내는 세균성 독소를 제거 혹은 해독한다.
세균성 독소는, 특히, 발열성 독소, 리포폴리사카라이드(LPS)로 대표되는 그람음성세균에 유래하는 내독소(엔도톡신)와 슈퍼항원으로 대표되는 그람양성세균에 유래하는 외독소로 구성된다.
이들 세균성 독소는 식중독이나 발열 등의 원인이 되고, 또한, 중증의 경우는 환자를 쇼크나 죽음에 이르게 하는 일이 있다.
엔도톡신은 역침투막이나 한외여과막으로 여과함으로써 제거가 일단 가능하지만, 엔도톡신과 항체의 분리가 곤란하기 때문에 일반적으로 막여과법은, 항체함유 우유에는 적응할 수 없다.
한편, 엔도톡신을 흡착에 의해 제거하는 방법으로서, 독소의 흡착에는 폴리믹신 B 등의 항생물질을 고정한 섬유가교 아가로스 비즈에 헥사메틸렌 디이소시아네이트를 반응시킨 비즈(일본 특허공개 평4-114661호 공보;도레이사제 「도레이믹신」), 히스티딘이나 그 유도체를 고정화한 재료(예를 들면, 아미노산, 이미노2초산, 함질소복소환식 화합물(일본 특허공개 소54-183172호 공보 등)) 및 히알루론산과 음이온 수지로 이루어지는 재료(일본 특허공개 소54-67024호 공보) 등, 종래에 알려져 있는 화합물 등을 포함하여, 그람음성세균 유래의 내독소를 흡착하는 재료라면 특별히 한정되지 않고 사용할 수 있다.
그람양성세균 유래의 외독소에는, 황색포도상구균의 외독소(엔테로톡신 A, B, C 혹은, 톡식쇼크신드롬톡신-1(TSST-1)) 등이 알려져 있다. 그 특징으로서 분비형의 단백질성의 것이 많다. 이들 외독소의 흡착구조에는, 예를 들면, 요소결합 또는 티오요소결합 함유 화합물(일본 특허공개 평10-85330호 공보; 일본 특허공개 평10-147533호 공보; 일본 특허공개 평10-225515호 공보) 등, 종래에 알려져 있는 화합물을 포함하여 그람양성세균 유래의 외독소를 흡착하는 것이면 특별히 한정되지 않고 사용할 수 있다.
(2) 탈지처리
착유한 항체함유 우유중의 지방구(fat globule) 지름의 분포는 통상 0.1∼22㎛, 평균 3㎛이다. 한편, 제균대상인 잡균의 균체의 크기는, 상술한 바와 같이 통상 1∼5㎛이므로 지방구와 대략 동일한 크기이다. 따라서, 필터막을 사용해서 크기에 따라 분리하는 것은 곤란하기 때문에, 마이크로필터에 의한 정밀여과처리의 전단계로서, 예를 들면 원심분리기를 사용해서 비중의 차이에 의해, 지방구와 우유중의 항체나 카제인 단백질(0.04∼0.3㎛)을 분리하는 탈지처리가 필요하게 된다.
(3) 여과제균처리
상기 탈지처리로 얻어진 유지방분 0.1% 이하의 탈지유를 하기에 서술하는 특정한 마이크로필터를 사용해서 여과제균하고, 제균된 항체함유 우유를 제조한다.
마이크로필터는, 필터막을 지지하는 지지체를 포함하여 전체가 산화알루미늄 등의 세라믹제이다. 그 필터부분은, 세라믹 미립자가 응집하도록 해서 형성되며 필터구멍을 갖는 두께 40∼150㎛, 바람직하게는 60∼100㎛의 필터막이다. 이러한 두께의 필터막은, 예를 들면 두께가 얇은 필터막을 2장 혹 3장 이상 적층함으로써 제작할 수 있다.
상기 마이크로필터는, 공급액(농축액)이 흐르는 방향과 투과액이 흐르는 방향이 직교하는 방식, 소위 크로스플로우(십자류) 방식인 것이 바람직하다.
마이크로필터에 있어서의 세라믹 미립자의 평균입경이 0.2∼2.0㎛, 특히 0.4∼1.8㎛이며, 필터의 평균 구멍지름이 0.4∼2.0㎛, 특히 0.8∼1.6㎛인 것이 제균율의 향상과 막힘방지의 양립을 꾀하는 점에서 바람직하다.
이러한 조건을 충족시키는 마이크로필터로서, 프랑스의 Societe des Ceramiques Techniques(약칭 SCT)회사가 제조하는 「Sterilox MF(상표)」가 있고, 구입하여 사용할 수 있다.
본 발명의 방법에 바람직한 마이크로필터의 구조는, 예를 들면, 도 1에 나타내는 바와 같다.
도 1은, 내부구조도 나타내는 마이크로필터의 부분 단면사시도, 및 필터막의 단면구조의 확대도이다. 마이크로필터(1)는, 화살표 방향으로 흐르는 공급액의 유로(4)를 복수개 구비하고 있고, 각 유로(4) 주위의 계면은, 결이 고운 세라믹 미립자로 형성되며 필터구멍을 갖는 필터막 제2층(2a)과 필터막 제1층(2b)이 적층되어서 이루어지는 필터막층(2), 및 그것을 지지하는 결이 거친 세라믹제의 지지체(3)로 이루어진다. 유로(4)에 흘러 들어온 항체함유 우유(6) 중 항체와 카제인 단백질이 필터막(2)을 투과하는 한편, 잡균을 다량으로 함유하는 농축액(5)은 그대로 배출되어 잡균이 분리된다. 또, 농축액을 다시 여과하도록 순환시켜도 좋다.
잡균의 균체의 크기는 통상 1∼5㎛이지만, 필터막의 구멍 틈이 한결같지 않고, 또한 그 두께가 40∼150㎛이므로, 필터 구멍보다 작은 잡균이라도 필터를 통과할 수 없고 항체함유 우유로부터 분리된다.
또한, 우유를 필터막의 표면을 따라 평행하게 고속으로 유동시켜, 막을 통과하는 투과액과 통과하지 않고 농축되는 농축액으로 분리되는 크로스플로우 타입의 필터를 사용하면, 잡균에 의한 마이크로필터의 막힘을 방지할 수 있고, 제균효율이 높고 게다가 장시간 안정된 여과제균처리를 행할 수 있다.
도 2는, 여과제균처리의 일례를 나타내는 공정도이다. 즉, 항체함유 우유는 원유탱크(11)로부터 펌프(12)에 의해 열교환기(13)를 경유해서 적당한 분리온도까지 가온된 후, 원심분리기(14)에 보내져 지방분과 탈지유로 분리된다. 이어서, 탈지유는 펌프(15)에 의해 열교환기(16)를 경유해서 적당한 분리온도로 가온되고, 펌프(17)에 의해 마이크로필터(18)에 보내진다. 필터막을 통과한 투과액은, 잡균이 제거된 우유이다. 한편, 막을 통과하지 않는 농축액은 잡균을 많이 함유하는 우유이다.
크로스플로우 방식의 여과의 경우, 우유가 필터막을 투과하는 힘은, 투과액측의 압력과 농축액측의 압력의 차압(trans-membrane pressure)에 의한 것이며, 그것은 막 전체에 압력손실을 생기게 한다. 낮은 차압으로 운전하는 쪽이 막의 막힘이 지연되는 등, 좋은 성능을 끌어낼 수 있는 것은 경험적으로 알려져 있다. 따라서, 크로스플로우 방식의 마이크로필터를 사용할 경우는, 막 전체를 최적조건에서 운전하기 위해서, 통상은 공동인 투과액측의 통로를 작은 플라스틱구로 충전하고, 또 투과액측의 압력을 펌프로 조정 등을 행하며, 농축액측과 같이 여과막의 외측을 평행류에서 고속으로 순환시켜, 마이크로필터의 유로의 전체를 통해서 농축액측의 압력과 투과액측의 압력의 차이(차압)가 일정하게 되도록 「일정차압(uniform trans-membrane pressure:UTP)」으로 여과장치를 운전하는 것이 바람직하다.
또한, 미립자나 미생물 등의 많은 물질은 수중에 담구었을 때에 특유한 ζ(제타)전위(계면동전위)를 갖는 것이 알려져 있기 때문에, 마이크로필터를 ζ전위를 가지는 필터로 해서, 전기적 흡착효과도 병용할 수도 있다.
마이크로필터 여과공정으로서는, 항체함유 우유를 마이크로필터로 1회만 여과하는 방법, 마이크로필터를 통과한 투과액을 1회 또는 수회 더 마이크로필터로 재여과하는 방법, 농축액을 원료측에 되돌려서 다시 마이크로필터에 순환시키는 방법 등, 통상의 마이크로필터 처리로 행하여지는 방법을 적당히 선택할 수 있다.
제균율을 높게 유지하고 싶을 경우는, 여과를 반복함으로써 목적을 달성할 수 있다.
제균여과처리시의 우유의 온도는 40∼55℃, 특히 45∼50℃가 바람직하다. 우유를 가온하는 것에 의해, 지방구가 변형하기 쉬워져 투과하기 쉬워지기 때문이다.가온이 40℃미만일 때는 상기 효과가 적고, 55℃를 넘을 때는 성분의 변화를 초래할 우려가 있으므로, 가온해서 마이크로필터 처리를 행한 후, 투과액을 가급적 신속하게 냉각하는 것이 바람직하다.
또한, 여과제균 항체함유 우유는, 분말로 함으로써 높은 항체값을 유지한 상태로 장기간, 예를 들면 1년이상 보존할 수 있다.
분말화의 방법으로서는, 항체값을 저하시키지 않도록 가열처리가 없는 동결건조(FD)법이나 50℃이하의 압력을 감압분무건조법이 바람직하다.
이렇게 하여 얻어진 액상 혹은 분말상의 여과제균된 항체함유 우유를 각종 원료에 적당히 첨가 혼합하는 것에 의해, 면역부활제, 및 항체함유 식품, 음료, 영양보급제, 사료, 모이료, 의약품, 의약부외품 및 화장품을 제조할 수 있다.
(4) 면역부활제
본 발명의 면역부활제는, 감염증의 예방이나 치료, 완해(緩解)에 적용할 수있다. 면역부활제의 제형으로서는, 의약품 분야에서 공지인 임의의 형태를 채용할 수 있다. 예를 들면, 액체제제 외에도, 정제, 캡슐(장용성을 나타내는 소재이면 더욱 바람직하다)분말, 졸, 겔, 과립 및 리포좀에서의 포접 등의 제형으로 할 수 있다.
각종 제제화의 때에는, 당업자에게 공지인 각종 부형제 또는 첨가물 등을 약학적으로 허용할 수 있는 양으로 사용할 수 있다. 그 형태 및 제제 형태 등에 따라서, 다양한 투여경로, 예를 들면, 경구, 정맥내, 피하, 근육내, 복강내 및 비인두경유 등으로 투여할 수 있다.
또한, 경구섭취가 곤란한 병의 상태의 환자 등에 있어서는, 경항문 투여나 경구 존데, 장관으로의 직접투여 등에 사용할 수 있는 영양보급제로서도 사용가능하다.
(5) 식품 등으로의 적용
상술한 바와 같이 제균처리된 항체함유 우유는, 식품 등에 첨가해서 그들의 부가가치를 높이는 것이 가능하다.
식품은, 고형, 액체, 졸, 겔, 분말 및 과립 등의 모든 형태를 채용하는 것이 가능하고, 상기 기술분야에서 공지인 임의의 제법에 의해 제조할 수 있다. 예를 들면, 양과자류, 일본식 과자류, 중화과자류, 빙과, 냉과, 디저트, 요구르트, 유지류, 유제품 크림류, 페이스트류, 축육(또는 어육) 제품류, 어육 어박(fish cake), 진미류, 소, 해산물 조림류, 육류가공품, 면류, 조미료 등을 의미한다.
첨가될 수 있는 음료는, 우유, 과실음료를 비롯해, 액체 요구르트, 유산균음료(직음용), 산유(sour milk) 음료(희석용) 등의 우유성 음료, 감주 등의 쌀음료, 두유, 커피, 코코아 등의 종실계 음료, 비발효차(녹차), 반발효차(우롱차), 발효차(홍차) 등의 아엽계(芽葉系) 음료, 및 탄산음료 등이다.
의약품은, 상기 기술분야에서 공지인 임의의 형태를 채용할 수 있다. 예를 들면, 액체제제의 이외에도, 정제, 캡슐(장용성을 나타내는 소재이면 더욱 바람직하다)분말, 졸, 겔, 과립 및 리포좀에서의 포접 등의 제형으로 할 수 있다.
각종 제제화의 때에는, 당업자에게 공지인 각종 부형제 또는 첨가물 등을 약학적으로 허용할 수 있는 양으로 사용할 수 있다. 그 형태 및 제제 형태 등에 따라서, 여러가지 투여경로, 예를 들면, 경구, 정맥내, 피하, 근육내, 복강내 및 비인두경유 등으로 투여할 수 있다.
또한, 경구섭취가 곤란한 병의 상태의 환자 등에 있어서는, 경항문 투여나 경구 존데, 장관으로의 직접투여 등에 사용할 수 있는 영양보급제로서도 사용가능하다.
의약부외품이란, 약사법 제2조로 정의되는, 구중 청량제, 액취방지제, 천화분류, 육모제(양모제), 제모제, 염모제, 목욕용제, 약용화장품 및 약용치약류 등을 의미한다.
충치균의 항체 등은, 치약, 구강세정액 및 츄잉껌 등의 구강용 조성물에 사용할 수 있다.
또, 가축, 집에서 기르는 새, 및 물고기 등 사육동물의 고활성의 면역부활제로서, 사료, 모이료, 의약품 등에 혼합할 수 있다.
또한, 충치균의 항체를 구강용 조성물에, 항모발 케라틴항체(H. Uchiwa: J. Soc. Cosmet. Chem., 48,209(1997)), 여드름균의 항체 등을 화장품, 의약품 관련의 상품에 첨가하는 것이 가능하다.
본 발명에서 사용하는 향료는, 식품, 영양보급제, 사료, 모이료, 의약품, 의약부외품 및 화장품용 등의 향료를 포함한다. 향료는, 에센스(수용성향료), 오일(유용성 향료), 유화향료, 분말향료 등 다양한 형태로 사용할 수 있다.
본 발명의 여과제균방법으로 얻어진 항체함유 우유를 함유시킨다는 것은, 예를 들면, 음식물 등의 제조가 완료할 때까지의 공정에서, 항체함유 우유를 음식물 등에 함유시키면 되고, 그 방법으로서는, 예를 들면, 50℃이하의 저온에서의 혼화, 살포 등의 공지의 방법이 적당히 선택된다.
또한, 항체함유 우유의 첨가후는, 될수 있는 한 빠르게 실온이하로 냉각한다.
본 발명에 관한 면역부활제는, 식품, 영양보급제, 사료, 모이료, 의약품, 의약부외품 및 화장품용 등의 다양한 형태로 다양한 감염증에 적용할 수 있다. 적용할 수 있는 감염증으로서는, 예를 들면, 호흡기감염증, 구강감염증, 소화기감염증, 인두감염증 등을 들 수 있지만, 그 밖의 감염증의 경우에 투여할 수도 있다.
여과제균된 항체함유 우유(액체)의 섭취량은, 하루에 체중 1㎏당, 1∼20g, 바람직하게는 5∼10g의 범위이다. 예를 들면, 건강식품으로서 섭취할 경우는, 45g을 50℃의 물로 5배로 엷게 해서(225g 수용액), 아침 저녁으로 2회정도, 통상의 우유와 마찬가지로 마시는 것이 바람직하다(450g 우유용액/60㎏ 체중 = 7g 밀크용액/㎏ 체중이 된다).
다음에, 실시예 및 비교예를 나타내어 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하지만, 이들 실시예는 본 발명을 어떠한 의미에 있어서도 한정하는 것이 아니다.
실시예 1: 항균성의 항체함유 우유
(1) 다가항원의 조제
세균을 배양후(37℃, 48시간), 배지를 60℃에서 2시간 가열해서 세균을 죽였다. 멸균배지를 증류수로 세정하여 원심분리에 의해 세포를 회수했다. 살균된 각 세균의 세포를 혼합하여 다가항원을 조제했다.
(2) 항균성 항체함유 우유의 생산
상기 (1)에서 조제한 다가항원(5ml의 세균, 20×108개/ml)를 건강한 소에 하기의 형태로 투여하고, 항원투여 개시후의 제5주 이후에 면역화된 소로부터의 착유를 행하였다.
[항원투여의 형태]
ⅰ)투여방법: 근육주사
ⅱ)투여간격: 투여 개시후의 제1주∼제4주까지는, 1회/주
투여 개시후의 제5주 이후는, 2회/월
(3) 항균성의 항체함유 우유의 여과제균처리
이하, 도 2에 근거해서 설명한다.
상기 (2)에서 얻어진 당일, 우유공장에 입하된 항균성 항체함유 우유 500ℓ를 탱크(11)로부터 펌프(12)로 열교환기(13)에 보내어 48℃로 가온하였다.
이어서, 원심분리기(14)(테트라팩사제 「29AE형」)를 사용하여, 48℃에서 원심력 7,400g(원심력: Max. 7,440G)으로 탈지처리를 행하고, 지방분을 제거했다.
다음에, 탈지처리한 항체함유 우유 20ℓ를 펌프(15)로 열교환기(16)에 보내어 48℃로 가온한 후, 펌프(17)로 여과장치(테트라팩사제 정밀여과시스템「Tetra alcross?M」)에 장착한 마이크로필터에 보냈다.
마이크로필터는, 하기 제원(諸元)의 프랑스국 Societe des Ceramiques Techniques회사제의 세라믹필터 「Sterilox MF」이다.
Sterilox MF의 제원
방 식 : 크로스플로우 방식재 질 : 산화알루미늄(지지체 및 여과막)막면적 : 0.2㎡유로(Channel)의 길이 : 85㎝여과막 : 두께 70㎛, 산화알루미늄 미립자(평균입경 1.5㎛)로 이루어지는 2층구조여과필터막의 세공의 평균 구멍지름 : 1.4㎛
여과는, 처리온도 50℃, 필터 투과유량 410ℓ/h·㎡로 항체함유 우유를 필터 표면을 따라 고속으로 이동시켰다.
장치를 약 13분 운전하고, 세균함유량이 많은 농축액 2ℓ를 연속적으로 제거하여 투과액(여과제균된 항균성 항체함유 우유) 18ℓ를 얻었다.
실시예 2: 항바이러스성의 항체함유 우유
(1) 항바이러스성의 항체함유 우유에 사용되는 항원의 제작
스즈키등「감염증학 잡지」(제73권 제2호,제122∼129페이지(1999))에 기재된 방법과 마찬가지로 해서 제작했다. 즉, 코사키바이러스(coxsackievirus) A9형(CVA9(Bozek 주))를, LLC-MK2 세포에 감염시켜, 2% 소 태아혈청(FBS)함유 최소필수배지(MEM; GIBCO BRL회사 제품)를 사용해서 2일간 배양했다.
10,000g 30분간의 원심으로 얻어진 배양 상청에 30% 폴리에틸렌글리콜 및 0.4% NaCl을 첨가하고, 4℃에서 16시간 정치했다.
10,000g 30분 원심후, 침사(沈査)를 STE액[0.15M의 NaCl, 0.15M의 Tris-HCl, 0.15M의 EDTA-2Na(pH7.4)]으로 재현탁했다. 다음에, 이 현탁액을 30%와 60%(W/V) 자당 불연속구배로 적층하고, 100,000g을 4℃에서 2.5시간 원심했다.
60% 자당 계면상의 밴드를 회수하고, β-프로피오락톤(와코쥰야쿠 회사제)으로 불활화 처리를 행하고, 이것을 항체함유 우유에 사용되는 바이러스 항원으로 했다.
(2) 항바이러스성의 항체함유 우유의 생산
암소에게 면역 바이러스 항원(0.5㎎/ml protein)을 Freund's complete adjuvant(산코쥰야쿠사제)와 함께 10ml 피내 접종했다.
면역은 2주간 간격으로 행하고, ELISA법을 사용해서 혈중의 항체상승을 확인한 후, 임신시켰다.
분만후, 착유해서 지방함유량 3.8%의 항바이러스성 항체함유 우유를 얻었다.
(3) 항바이러스성의 항체함유 우유의 여과제균처리
상기 (2)로 얻어진 항바이러스성의 항체함유 우유 20ℓ를, 상기 실시예 1과 마찬가지로 해서 여과제균처리를 행하고, 투과액(항바이러스성 여과제균 항체함유 우유) 18ℓ를 얻었다.
비교예 1 : 항균성 항체함유 우유의 가열살균처리
상기 실시예 1에서 얻어진 여과제균 전의 항균성의 항체함유 우유를, 저온살균법(63℃, 30분간), 고온단시간(HTST) 살균법(77℃, 15초간) 및 초고온가열(UHT) 살균법(150℃, 1초)으로, 각각 가열살균을 행하였다.
[잡균의 잔존시험]
실시예 1에서 얻어진 항균성의 항체함유 우유에 함유되는 잡균의 잔존측정용 샘플은, 마이크로필터의 투과액과 농축액 각각의 격막으로부터 주사기를 사용해서 밀폐계로 채취하고(합계 3회, 3샘플), 하기의 배양조건 ①∼③의 조건하에서 잡균의 잔존시험을 행하였다.
또한, 비교예 1에서 얻어진 가열살균처리한 항체함유 우유, 및 제균처리를 전혀 행하지 않은 항체함유 우유에 대해서도 같은 시험을 행했다.
배양 개시로부터 2주간 후에, 임상용 티오글리콜레이트(TGC) 배지에 흐림이 보여진 것을 균발육 양성이라고 판정했다. 또한, 심장추출액(HI) 한천배지에 콜로니의 발육이 보여진 것을 균발육 양성이라고 판정했다. 결과를 표 2에 나타낸다.
[배양조건]
① 100ml 유리병내 배양시험(표 2중, 「100ml TGC」로 표시한다)
임상용 티오글리콜레이트(TGC) 배지 100ml가 들어간 150ml의 유리병에 검체 10ml를 첨가한 것을 2개 준비했다. 1개는 30℃에서, 다른 1개는 37℃의 온도에서 2주간 배양하고, 액체배지의 흐림의 유무를 관찰했다.
② 10ml 시험관내 배양시험(표 2중, 「10ml TGC」로 표시한다)
임상용 티오글리콜레이트(TGC) 배지 10ml가 든 30ml의 시험관에 검체 1ml를 첨가한 것을 2개 준비했다. 1개는 30℃에서, 다른 1개는 37℃의 온도에서 2주간 배양하고, 액체배지의 흐림의 유무를 관찰했다.
③ 심장추출액 한천배지 배양시험(표 2중, 「HI 한천배지」로 나타낸다)
심장추출액(HI) 한천배지에 검체 0.1ml를 적하해 37℃에서 배양하여 콜로니의 발육의 유무를 매일 관찰했다.
[면역글로블린(IgG)의 잔존시험]
실시예 1의 여과제균한 항체함유 우유, 비교예 1의 가열살균한 항체함유 우유, 및 제균처리를 전혀 행하지 않은 항체함유 우유의 각각에 있어서의 IgG의 잔존율을 표 2에 나타낸다. 또, IgG함량은, 면역확산법에 의해 측정했다.
표 2에 나타내는 바와 같이, 실시예 1의 「Sterilox MP」(상품명)로 여과한 여과제균 항체함유 우유(투과액 ①, ②, ③)는 끝없이 무균에 가깝고, 또한 IgG는 100% 잔존하고 있었다.
제균미처리의 항체함유 우유(검체 No.7), 가열살균처리 중 저온살균(63℃, 30분; 검체 No.4) 및 HTST살균(77℃, 15초; 검체 No.5)한 항체함유 우유에는 모두균의 발육이 확인되었다.
한편, UHT살균(150℃, 1초; 검체 No.6)한 항체함유 우유에는 균의 발육이 확인되지 않았지만, IgG는 존재하고 있지 않았다. 이들의 결과로, 가열살균법에 의해서는 멸균 혹은 멸균에 가까운 "IgG의 열열화가 없는 항체함유 우유"를 제조하는 것이 곤란한 것을 알 수 있다.
이상의 것으로부터, 항체함유 우유를 탈지한 후, 「Sterilox ME」(상품명)로 여과제균함으로써만, "무균 또는 무균에 가까운 IgG항체의 열열화가 없는 항체함유 우유"를 제조할 수 있는 것이 판명되었다.
비교예 2
마이크로필터를 「Sterilox ME」(상품명)에서 「Membralox MF」(프랑스의 Societe des Ceramiques Techniques회사제 세라믹제 필터의 상품명)로 바꾸고, 실시예 1과 같은 조건으로 탈지한 항체함유 우유의 제균처리를 행했다. 여기에서, 「Membralox MF」는, 크로스플로우 방식의 필터이지만, 「Sterilox MF」에 비해 필터막의 두께가 절반이며, 또한 이러한 필터막은 단일의 층이다. 투과 유량은 480ℓ/h·㎡(처리온도: 50℃)이다. 제균시험결과를 표 3에 나타낸다. 충분히, 제균 되어 있지 않은 것이 명확해졌다.
비교예 3
마이크로필터를 「Sterilox MF」(상품명)로부터 하기의 초산셀룰로오스 필터로 바꾸고, 실시예 1과 같은 조건에서 탈지 항체함유 우유의 제균처리를 행했다.
Membrane Filter Cellulose Acetate(Toyo Roshi Kaisha, Ltd.)
(직경 90㎜, 평면상)
(구멍지름: 0.45㎛, 0.8㎛, 1㎛ 및 5㎛의 4종)
상기 초산셀룰로오스 필터를 단독, 혹은 조합시켜서 사용하고, 탈지후의 항체함유 우유를 여과하였다.
결과를 표 4에 나타낸다. 구멍지름 0.8㎛이상의 필터를 사용하면 여과는 할 수 있었지만, 충분히 제균할 수 없었다. 또한, 구멍지름 0.45㎛이하에서는 막혀서 여과가 불가능하였다.
실시예 3: 여과제균된 항바이러스성의 항체함유 우유가 들어간 액상 요구르트의 제조
생우유 및 탈지분유의 혼합유 원료에, 스트렙토코커스 서모필러스를 사용해서 조제한 스타타를 5% 접종하고, 40℃에서 pH가 4.2가 될 때까지 배양하여 액상 요구르트를 얻었다.
이 액상 요구르트 90중량부와, 실시예 2에서 얻어진 여과제균된 항바이러스성의 항체함유 우유 10중량부를, 무균충전실에서 멸균완료된 용기에 충전하고, 항바이러스 항체가 들어간 액상 요구르트를 제조했다.
이러한 항바이러스 항체가 들어간 액상 요구르트의 중화 항체값을 하기에 나타내는 방법으로 측정했다.
비교예 4 : 저온살균된 항바이러스성의 항체함유 우유가 들어간 액상 요구르트의 제조
실시예 3과 마찬가지로 해서 얻어진 액상 요구르트 원액 90중량부와, 실시예 2에서 얻어진 여과제균전의 항바이러스성의 항체함유 우유를 저온살균(63℃, 30분)한 것 10중량부를 무균충전실에서 혼합하고, 멸균완료된 캔 용기에 충전하여 항바이러스 항체가 들어간 액상 요구르트를 제조했다.
이러한 항바이러스 항체가 들어간 액상 요구르트의 중화 항체값을, 하기에 나타내는 방법으로 측정했다.
실시예 4 : 여과제균된 항바이러스성의 항체함유 우유가 들어간 스포츠음료의 제조
당업자에게 공지의 방법에 의해, 표 5에 나타내는 성분 및 배합비율로 제조한 가열살균완료된 스포츠음료 98중량부와, 실시예 2에서 얻어진 여과제균된 항바이러스성의 항체함유 우유 2중량부를, 무균충전실에서 멸균완료된 캔 용기에 충전하고, 스포츠음료를 제조했다. 또, 표 5의 수치의 단위는 모두 중량부이다.
이러한 항바이러스 항체가 들어간 스포츠음료의 중화 항체값을, 하기에 나타내는 방법으로 측정했다.
여기서 스포츠 드링크(Sport drink)란, 운동 등에 의해 잃어버린 몸속의 수분이나, 전해질 등의 보급을 주목적으로 하는 음료를 말한다. 1965년경, 미국에서 과격한 운동에 의해 야기된 풋볼 선수의 탈수증을 완화할 목적으로 개발되었다. 스포츠 드링크에는 에너지 보급을 위한 당류를 3∼6%, 기타 무기염류, 향료 등이 첨가된다. 스포츠 드링크는, 수분을 효과적으로 체내에 흡수시킬 목적으로, 그 침투압을 체액의 침투압과 거의 동일하게 한 것이 많고, 그 때문에 「아이소토닉 음료」라고 부르는 일도 있다.
[중화 항체값의 측정방법]
LLC-MK2 세포를 마이크로 플레이트에 분주하고, 단층이 되었을 때에 중화반응을 행하였다. 하기 표 6의 음식물 샘플 ①∼④의 2배 단계희석을 만들고, 100배농도의 조직배양 감염량(100×TCID50/ml)의 희석바이러스를 등량 첨가하여 37℃에서 반응시켰다. 반응후, 세포를 감염시켜서 37℃에서 배양하고, 세포변성이 보여진 희석배수를 중화 항체값으로 했다. 코사키바이러스 A9형(CVA9)의 중화 항체값을 표 6에 나타낸다.
여과제균된 항바이러스성의 항체함유 우유는, CVA9에 대하여, 32,000(215)배이상의 높은 저항력을 나타내었다.
이들 결과에 의해, 여과제균에 의해, 무균 또는 무균에 가까운 중화 항체값이 높은 항체함유 우유를 제조하는 것이 가능하고, 또한, 그것을 식품·음료에 첨가해도 중화 항체값이 저하하지 않는 것이 밝혀졌다.
본 발명은 이하와 같은 유리한 효과를 초래하므로, 산업상 이용될 가능성을 갖는다.
(1) 본 발명의 제균방법에 따르면, 소과 동물로부터 착취한 항체함유 우유의 항체활성을 높게 유지한 채로, 우유중의 잡균을 완전 또는 완전에 가까운 레벨로 제균할 수 있다. 또한, 고속으로 여과처리해도 필터가 막힐 일이 없고, 효율이 좋은 제균처리가 가능하다.
(2) 본 발명의 제균방법으로 처리된 항체함유 우유를 함유하는 면역부활제는, 항체값이 높고 게다가 잡균의 혼입이 없으므로, 효과 및 안전성이 우수한 면역부활제이다.
(3) 본 발명의 제균방법으로 처리된 항체함유 우유를 함유하는 식품, 음료, 영양보급제, 사료, 모이료, 의약품, 의약부외품 및 화장품 등은, 항체값이 높고 게다가 잡균의 혼입이 없으므로, 면역부활효과 및 안전성이 우수하여, 세균, 바이러스 등의 각종 병원체 또는 그들의 대사산물에 의한 감염 또는 발병을 손쉽게 예방하고, 치유, 치료 또는 완해할 수 있다.

Claims (7)

  1. 병원체 또는 그 대사산물로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 항원으로 감작시켜 항체를 체내에 산생시킨 소과 동물로부터 착취한 항체함유 우유의 제균처리에 있어서, 탈지처리후, 세라믹 미립자로 형성되며 필터구멍을 갖는 두께 40∼150㎛의 필터막과 지지체로 이루어지는 마이크로필터를 사용해서 여과하는 것을 특징으로 하는 항체함유 우유의 제균방법.
  2. 제1항에 있어서, 세라믹 미립자의 평균입경이 0.2∼2.0㎛이며, 필터구멍의 평균 구멍지름이 0.4∼2.0㎛인 것을 특징으로 하는 항체함유 우유의 제균방법.
  3. 제1항에 있어서, 마이크로필터가 크로스플로우 방식인 것을 특징으로 하는 항체함유 우유의 제균방법.
  4. 제1항에 있어서, 마이크로필터가 Sterilox MF(프랑스의 Societe des Ceramiques Techniques회사의 상표)인 것을 특징으로 하는 항체함유 우유의 제균방법.
  5. 제1항에 있어서, 병원체가, 소화기 혹은 호흡기질환을 발병시키는 세균 또는 바이러스인 것을 특징으로 하는 항체함유 우유의 제균방법.
  6. 제1항에 기재된 제균처리된 항체함유 우유를 유효성분으로서 함유하는 면역부활제.
  7. 제1항에 기재된 제균처리된 항체함유 우유를 함유하는 식품, 음료, 영양보급제, 사료, 모이료, 의약품, 의약부외품 또는 화장품.
KR10-2003-7007863A 2000-12-26 2001-12-25 항체함유 우유의 제균방법 및 제균처리된 항체함유 우유를함유하는 제품 Withdrawn KR20030061437A (ko)

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