KR100470715B1 - A capsule of porous bead of water soluble chitosan and the preparation method thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 수용성 키토산 다공성 비드 캡슐과 그의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 천연생체고분자 소재인 키틴, 키토산 또는 이들의 혼합물을 라이소자임(Lysozyme)으로 분해처리, 소금(NaCl)용액상에서 초음파분해처리, 에탄올 세정, 이온교환 처리하여 수용성 β-글루코사민 섬유소를 제조한 후 면역단백질을 냉동건조하여 표면결합시킴으로써 기존의 키토산 개념과 차별화되는 특성을 가진 수용성 키토산 분말 및 각종 기능성 성분의 슬러리를 제조한 다음 이산화탄소를 부여하여 가교결합시키므로써 다공성을 부여한 비드를 제조하여 표면적을 극대화하고 동결건조하여 목적하는 크기를 가지는 비드를 제조한 후 캡슐화하므로서 키토산의 인체 적용성과 섭취를 용이하게 개선시킨 수용성 키토산 다공성 비드 캡슐과 그의 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a water-soluble chitosan porous bead capsule and a method for manufacturing the same, and more specifically, to decomposing chitin, chitosan, or a mixture thereof, which is a natural biopolymer, by lysozyme, sonication in a salt (NaCl) solution. Water-soluble chitosan powder and various functional ingredients slurries were prepared by preparing soluble β-glucosamine fiber by washing with ethanol, ion exchange, and freeze-drying the immunoprotein and then surface-linking them. Water-soluble chitosan porous bead capsules that easily improve the human applicability and ingestion of chitosan by encapsulating and then producing beads having porosity by maximizing surface area and lyophilizing to prepare beads having a desired size. About its manufacturing method will be.

Description

수용성 키토산 다공성 비드 캡슐과 그의 제조방법{A capsule of porous bead of water soluble chitosan and the preparation method thereof} A capsule of porous bead of water soluble chitosan and the preparation method

본 발명은 수용성 키토산 다공성 비드 캡슐과 그의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 천연생체고분자 소재인 키틴, 키토산 또는 이들의 혼합물을 라이소자임(Lysozyme)으로 분해처리, 소금(NaCl)용액상에서 초음파분해처리, 에탄올 세정, 이온교환 처리하여 수용성 β-글루코사민 섬유소를 제조한 후 면역단백질을 냉동건조하여 표면결합시킴으로써 기존 의 키토산 개념과 차별화되는 특성을 가진 수용성 키토산 분말 및 각종 기능성 성분의 슬러리를 제조한 다음 이산화탄소를 부여하여 가교결합시키므로써 다공성을 부여한 비드를 제조하여 표면적을 극대화하고 동결건조하여 목적하는 크기를 가지는 비드를 제조한 후 캡슐화하므로서 키토산의 인체 적용성과 섭취를 용이하게 개선시킨 수용성 키토산 다공성 비드 캡슐과 그의 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a water-soluble chitosan porous bead capsule and a method for manufacturing the same, and more specifically, to decomposing chitin, chitosan, or a mixture thereof, which is a natural biopolymer, by lysozyme, sonication in a salt (NaCl) solution. Water-soluble chitosan powder and various functional ingredients slurries were prepared by preparing soluble β-glucosamine fiber by washing with ethanol, ion exchange, and freezing-drying the immunoprotein to surface-bonding to differentiate the existing chitosan concept. Water-soluble chitosan porous bead capsules that easily improve the human applicability and ingestion of chitosan by encapsulating and then producing beads having porosity by maximizing surface area and lyophilizing to prepare beads having a desired size. Tube on his manufacturing method Will.

키토산은 자연계에 존재하는 아미노폴리사카라이드의 일종으로 게, 새우의 껍질과 오징어 뼈, 곰팡이, 버섯류 및 세균 등의 미생물의 세포벽에 함유되어 있는 키틴을 탈아세틸화하여 얻어지는 천연물질로 독성이 없고, 생분해가 가능하며, 생체친화성을 가지고, 세포의 결합 및 생체조직배양, 항균성, 지혈작용, 생체적합성 등의 생체학적 특징과 콜레스테롤 저하작용, 장내대사작용, 면역증강에 의한 항암작용, 간기능 개선 및 혈당저하작용, 중금속 해독작용 등의 생리작용을 하는 것으로 알려져 있다.Chitosan is a kind of aminopolysaccharide that exists in nature. It is a natural substance obtained by deacetylating chitin contained in the cell walls of microorganisms such as crab, shrimp shells, squid bone, mold, mushrooms and bacteria. Biodegradable, biocompatible, biologic features such as cell binding and biotissue culture, antimicrobial, hemostatic, biocompatibility, cholesterol lowering effect, intestinal metabolism, anticancer action by immune enhancement, liver function improvement And it is known to have a physiological action such as hypoglycemic action, heavy metal detoxification action.

키틴은 분자내에 아세틸아미노기를 가지므로 분자간 수소결합이 매우 강하여 화학약품에 대한 내성이 강하고 물과 유기용매에도 녹지 않기 때문에 여러 분야에 적용하기에 적합한 형태로 성형하는 것이 어려워서 그 활용에 큰 장애가 된다. 따라서, 상기한 성질을 가지는 키틴을 탈아세틸화시켜서 약산성 액상이나 이온 전화로 수용성이 발현되는 키토산으로 전환시킨 다음, 이러한 수용성 키토산을 키틴보다 더 유용하게 여러 분야에 적용시켜 이용하고 있다.Since chitin has an acetylamino group in its molecule, hydrogen bonds between molecules are so strong that it is resistant to chemicals and does not dissolve in water and organic solvents, making it difficult to form into a form suitable for various fields, which is a great obstacle to its use. Therefore, deacetylation of chitin having the above-mentioned properties is used to convert chitosan to which water solubility is expressed in a weakly acidic liquid or ion conversion, and then such water-soluble chitosan is more useful than chitin in various fields.

키틴 및 키토산은 초기에는 식품공장 폐수내의 유효물질을 회수하는 응집제로 쓰였으나, 최근 식품 분야, 의료의학분야, 기능성막, 생물공학분야, 화장품분야, 농업 분야, 화공분야, 환경분야 등 전반적인 산업분야에 걸쳐서 폭넓게 개발되어 사용되고 있다. Chitin and chitosan were initially used as coagulants for recovering effective substances in food plant wastewater, but recently, the general industrial fields such as food, medical medicine, functional film, biotechnology, cosmetics, agriculture, chemicals, and environmental fields It is widely developed and used throughout.

키틴 및 키토산이 가지는 구조적 특성인 다공성의 기능을 활용하여 비드 형태를 가지는 제품을 제조하여 사용하기도 하는데, 종래의 고분자 비드를 제조하는 방법으로 공지된 것으로서는 반응 개시제를 사용하는 서스펜션중합법과 계면활성제를 사용하는 에멀젼 중합법이 있으며, 다음의 문헌에 기재되어 있다( R.D. Athey, Jr., "Emulsion Polymer Technology," Marcel Dekker, 1991.; P.A. Lovell and Mohamed S. El-Aasser, "Emulsion Polymerization and Emulsion Polymers," John Wiley & Sons, 1997.; "Encyclopedia of Polymer Science and Engineering," Vol. 6, pp. 1∼51., 1986.; George Odian, "Principles of Polymerization," 3rd ed., John Wiley & Sons, 1991.; D.C. Blackley, "Emulsion Polymerization," Applied Science Publishers, 1975.; F. Nielloud and G. Marti-Mestres, eds., "Pharmaceutical Emulsions and Suspensions," Marcel Dekker, 2000.; J. Barton and I. Capek, "Radical Polymerization in Disperse System," Prentice Hall, 1993.; A.E. Hamielec and H. Tobita, "Polymerization processes," in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Vol. A21, pp. 305-428, 1992.; R. Arshady, "Suspension, emulsion, and dispersion polymerization: A methodological survey," Colloid Polym. Sci., 270, pp. 717-732, 1992.; H.G. Yuan, G. Kalfas, and W.H. Ray, "Suspension polymerization," J. Macromol. Sci., Rev. Macromol. Chem. Phys., C31, pp. 215-299, 1991.)It is also used to prepare a product having a bead form by utilizing the function of porosity, which is a structural characteristic of chitin and chitosan, which is known as a method for producing a conventional polymer bead suspension polymerization method and a surfactant using a reaction initiator Emulsion polymerization methods using the present invention are described in the following literature (RD Athey, Jr., " Emulsion Polymer Technology ," Marcel Dekker, 1991 .; PA Lovell and Mohamed S. El-Aasser, " Emulsion Polymerization and Emulsion) Polymers , "John Wiley & Sons, 1997 .;" Encyclopedia of Polymer Science and Engineering , "Vol. 6, pp. 1-51., 1986 .; George Odian," Principles of Polymerization , "3rd ed., John Wiley & Sons, 1991 .; DC Blackley, " Emulsion Polymerization ," Applied Science Publishers, 1975 .; F. Nielloud and G. Marti-Mestres, eds., " Pharmaceutical Emulsions and Suspensions ," Marcel Dekker, 2000 .; J. Barton and I. Capek, " Radical Polymerization in Di sperse System , "Prentice Hall, 1993 .; AE Hamielec and H. Tobita," Polymerization processes, "in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry , Vol. A21, pp. 305-428, 1992 .; R. Arshady," Suspension, emulsion , and dispersion polymerization: A methodological survey , "Colloid Polym. Sci., 270, pp. 717-732, 1992; HG Yuan, G. Kalfas, and WH Ray, " Suspension polymerization ," J. Macromol. Sci., Rev. Macromol. Chem. Phys., C31, pp. 215-299, 1991.)

상기와 같은 방법등으로 제조된 키토산 비드는 비드속에 다공이 형성되는 것을 이용하여 그 구멍속에 다량의 미생물 또는 효소 등을 고정화시키는 것에 이용하였다. Chitosan beads prepared by the method described above were used to immobilize a large amount of microorganisms or enzymes in the pores by using pores formed in the beads.

즉, 종래의 키토산 비드는 폐수처리제, 약물전달체, 효소고정화제, 펩티드합성용 고분자 지지체로서의 이용가능성이 보고되었고 산업화가 진행되고 있다. 또한 키토산 비드의 다공에 페놀, PCB, TCE, 질산성 질소, 인산 등에 특이적인 미생물을 넣어서 폐수처리용제로 사용하기도 한다. 상기와 같이 종래의 키토산 비드를 의약 및 환경분야에 적용한 예는 많으나 이를 기능성 식품으로의 적용 예는 아직 국내에 전무한 상태이다. That is, conventional chitosan beads have been reported to be usable as wastewater treatment agents, drug carriers, enzyme fixatives, polymer supports for peptide synthesis, and industrialization is progressing. It is also used as a wastewater treatment solvent by inserting microorganisms specific to phenol, PCB, TCE, nitrate nitrogen, and phosphoric acid in the pores of chitosan beads. As described above, there are many examples of applying chitosan beads to medicine and environment, but there are no examples of applying them to functional foods in Korea.

일반적으로 제약 및 기능성 제품은 분말, 캡슐, 정제, 파우치, 과립 등의 형태로 제조된다. 이 중 캡슐형태는 제약 및 기능성 제품 특유의 맛으로 인한 섭취의 불편함을 제거시켜주며 직접적인 흡수 경로를 통하여 흡수되므로써 인체 내에서 급격하게 발생할 수 있는 강한 작용을 다소 낮출 수 있다. 그러나, 빠른 효과의 발현이 요구되는 경우에는 제품의 표면적을 가능한 한 넓이는 것이 필수적으로 유리하다. Pharmaceutical and functional products are generally prepared in the form of powders, capsules, tablets, pouches, granules and the like. Among them, the capsule form eliminates the inconvenience of ingestion due to the peculiar taste of pharmaceutical and functional products, and can be slightly lowered the strong action that can occur suddenly in the human body by being absorbed through a direct absorption path. However, it is inherently advantageous if the surface area of the product is to be as wide as possible when fast onset of expression is required.

종래에 시중에 출시된 제품에 사용된 키토산은 상기와 같은 고점도의 문제점을 해결하기 위하여 점도가 거의 없는 키토산을 사용하기도 하였으나, 상기와 같은 점도가 거의 없는 키토산으로 주로 저분자의 키토산이나 키토올리고당을 사용하여 분말을 캡슐화시킨 제품들이 대부분이었으며, 상기 저분자 키토산을 사용한 제품의 물성과 효과는 고분자 키토산과는 비교할 수 없을 정도로 저급한 것이었다. 또 다른 제품들은 전부 고분자 상태인 일반 키토산을 사용한 것으로서 불용성인 경우가 대부분이었으며, 단순하게 키토산 분말을 캡슐화 한 제품의 형태로 제조되었기 때문에 섭취 시 기능의 유효성보다는 식이섬유 형태를 갖추는 경우가 대부분이었다. In order to solve the problems of the high viscosity, chitosan used in commercially available products has been used chitosan which has little viscosity. However, chitosan which has little viscosity as described above mainly uses low molecular weight chitosan or chitooligosaccharide. Most of the products were encapsulated powder, and the physical properties and effects of the products using the low molecular weight chitosan were inferior to those of the high molecular weight chitosan. All other products were made of general chitosan, which is a high molecular state. Most of them were insoluble. Since they were manufactured in the form of simply encapsulated chitosan powder, most of them had a dietary fiber form rather than the effectiveness of ingestion.

따라서, 우수한 물성과 높은 기능성을 가지는 고분자 수용성 키토산이 특유의 강한 점도로 인하여 분산이 더디게 일어나고, 이에 따라 상기 고분자 수용성 키토산이 보유하고 있는 작용기가 노출되는데 소요되는 시간이 긴 문제점을 해결하기 위한 방법의 개발이 요구되고 있다.Therefore, the dispersion of the polymer water-soluble chitosan having excellent physical properties and high functionality is slow due to its unique strong viscosity, and thus the method for solving the problem of long time required to expose the functional group possessed by the polymer water-soluble chitosan. Development is required.

이에, 본 발명의 발명자들은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 연구 노력한 결과 γ-글루블린 등의 면역 단백질과 결정 분자 덱스트란을 호모지나이저(homogenizer)로 잘게 분산하여 균질혼합시키므로써 고분자 수용성 키토산 용액을 제조하고 이를 이산화탄소를 부여하면서 분산 및 가교결합시키므로써 다공을 형성하고, 단계 진공 동결 건조 방법으로 비드화 시킬 경우 비드의 크기를 효과적으로 감소시킬 수 있어서 표면적을 넓히고, 보다 우수한 붕해능을 부여할 수 있으며, 서방성을 가지면서도 인체 적용성과 섭취가 용이한 고분자 수용성 키토산 및 이를 함유한 기능성 성분의 비드 캡슐을 제조할 수 있음을 알게되어 본 발명을 완성하였다.Accordingly, the inventors of the present invention have been researched to solve the above problems, as a result of homogeneously dispersing the crystalline molecule dextran with a homogenizer (homogenizer) and homogeneous mixing of the immune protein, such as γ-glublin, polymer soluble chitosan solution To form pores by dispersing and crosslinking while imparting carbon dioxide and beading by the step vacuum freeze-drying method to effectively reduce the size of the beads to increase the surface area and impart better disintegration ability. In addition, the present invention has been completed to know that it is possible to prepare a bead capsule of a polymer-soluble chitosan and a functional ingredient containing the same, which has sustained release and is easy to be applied to the human body.

따라서, 본 발명은 비드의 크기를 효과적으로 감소시켜서 표면적을 넓히고, 우수한 붕해능이 부여되며, 서방성을 가지면서도 인체 적용성과 섭취가 용이하도록 제조된 고분자 수용성 키토산 및 이를 함유한 기능성 성분의 비드 캡슐과 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다. Therefore, the present invention effectively reduces the size of the beads to widen the surface area, endowed with excellent disintegration ability, bead capsule of the polymer water-soluble chitosan and functional ingredients containing the same prepared to have a sustained release and to facilitate the human applicability and intake The purpose is to provide a manufacturing method.

본 발명은 키토산 캡슐제품에 있어서, 고분자 수용성 키토산 분말과, 아가리쿠스, 프로폴리스, 유기게르마늄, 다시마 추출물, 와사비, 로얄제리, 스피루리나, 레시틴, 아스타삭산틴, γ-글로블린 및 콜라겐 중에서 선택된 하나 이상의 기능성 성분을 함유하는 직경이 50 ㎚∼ 100 ㎛ 인 다공성 비드가 100 ∼ 1,000 개 충진된 수용성 키토산 다공성 비드 캡슐을 특징으로 한다In the chitosan capsule product, at least one functional ingredient selected from polymer water-soluble chitosan powder, agaricus, propolis, organic germanium, kelp extract, wasabi, royal jelly, spirulina, lecithin, astaxanthin, γ-globulin and collagen It is characterized by a water-soluble chitosan porous bead capsule filled with 100 to 1,000 porous beads containing a diameter of 50 nm to 100 ㎛ containing

또한 본 발명은 키토산 비드 캡슐을 제조하는 방법에 있어서, 1) 균질혼합시킨 고분자 수용성 키토산 분말과, 아가리쿠스, 프로폴리스, 유기게르마늄, 다시마 추출물, 와사비, 로얄제리, 스피루리나, 레시틴, 아스타삭산틴, γ-글로블린 및 콜라겐 중에서 선택된 하나 이상의 기능성 성분들을 1 ∼ 3 % 함유하는, 초산과 구연산이 1 : 2.5 ∼ 3.5 중량비로 혼합된 산용액에 공기를 주입하면서 교반하고, 여기에 10 ∼ 12 % 수산화나트륨 수용액을 가하여 응집처리된 슬러리를 제조하는 단계; 2) 상기 슬러리를 글루타르알데하이드 2.5 ∼ 5 %가 포함된 에탄올 혼합용액에 분산시키고 이산화탄소를 부여하여 교반하면서 가교결합시키는 단계; 3) 상기 2) 단계에서 가교결합시킨 결합체를 증류수, 주정, 무수아세톤 및 무수에틸에테르 중에서 선택된 용액으로 세척시키는 단계; 4) 상기 3) 단계에서 세척이 끝난 후 유리섬유필터를 통과시키고 원심분리하여 여과시키는 단계; 5) 상기 여과된 비드를 동결건조시키는 단계; 및 6) 상기 제조된 비드를 분쇄한 후 체로 선별하여 캡슐화하는 단계를 포함하여 이루어지는 수용성 키토산 다공성 비드 캡슐 제조방법을 또 다른 특징으로 한다..In addition, the present invention provides a method for producing a chitosan bead capsule, 1) homogeneously mixed polymer water-soluble chitosan powder, agaricus, propolis, organic germanium, kelp extract, wasabi, royal jelly, spirulina, lecithin, astaxanthin, γ Stirring while injecting air into an acid solution containing 1 to 3% of one or more functional ingredients selected from globulin and collagen in a ratio of 1: 2.5 to 3.5 by weight of acetic acid and citric acid, followed by 10 to 12% aqueous sodium hydroxide solution Adding to prepare a flocculated slurry; 2) dispersing the slurry in an ethanol mixed solution containing 2.5 to 5% glutaraldehyde and crosslinking with stirring by adding carbon dioxide; 3) washing the binder crosslinked in step 2) with a solution selected from distilled water, alcohol, acetone anhydride and ethyl ether anhydride; 4) passing through the glass fiber filter after the washing in the step 3) and centrifuged to filter; 5) lyophilizing the filtered beads; And 6) characterized by another method for producing a water-soluble chitosan porous bead capsule comprising the step of pulverizing the prepared beads and then screening and encapsulating.

이하 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명은 천연생체고분자 소재인 키틴, 키토산 또는 이들의 혼합물을 라이소자임(Lysozyme)으로 분해처리, 소금 용액상에서 초음파분해처리, 주정 세정, 이온교환 처리하여 수용성 β-글루코사민 섬유소를 제조한 후 면역단백질을 코팅하여 표면결합시킴으로써 기존의 키토산 개념과 차별화되는 특성을 가진 수용성 키토산 분말 및 각종 기능성 성분을 산용액에 용해시킨 후 알칼리로 응집시킨 슬러리를 제조한 다음 이산화탄소를 부여하여 가교결합시키므로써 생성된 비드에 다공성을부여하여 표면적을 극대화한 비드를 제조한 후 적정량의 비드를 캡슐화하므로서 키토산의 인체 적용성과 섭취가 용이하게 이루어지도록 한 수용성 키토산의 비드 캡슐과 그의 제조방법에 관한 것이다. The present invention is to decompose chitin, chitosan, or a mixture of natural biomaterials into Lysozyme, sonication in a salt solution, alcohol washing, and ion exchange to prepare a water-soluble β-glucosamine fiber, and then to prepare an immunoprotein. By coating and surface-bonding, water-soluble chitosan powder and various functional components having characteristics that are different from the conventional chitosan concept are dissolved in an acid solution, and then a slurry is prepared by aggregating with alkali, and then crosslinked by carbon dioxide. The present invention relates to a bead capsule of a water-soluble chitosan, and a method for preparing the same, which make the applicability and intake of chitosan easy by encapsulating an appropriate amount of beads after preparing beads which maximize the surface area by imparting porosity.

본 발명에서 사용하는 수용성 키토산은 미국특허 제5,730,876호에 공지되어 있는 방법을 기초로 하여 고분자량의 키토산의 물성에 맞게 개량된 방법으로 제조된 것으로, 물에 대한 용해 특성을 기초로 γ-글로블린 등의 면역 단백질을 그라프트(graft) 결합하여 제조한 것이다. 이를 통하여 제조된 수용성 키토산은 세포내에서의 NO 생성 기능과 유전체 변이 방지성, 세포 재생능력, 세포 조절성 등 제반 세포활성이 우수하며 안정성, 무독성이 검증된 고효율 키토산으로서 기능성이 기존의 제품 대비 생리활성, 항균력, 면역력, 콜레스테롤 제어 등에 있어 우월성을 나타내고 있으며 물성에도 큰 차이가 있다(International Journal of Immunopharmacology 22. 2000, 923∼933).The water-soluble chitosan used in the present invention was prepared by a method improved for the physical properties of high molecular weight chitosan based on the method known in US Pat. No. 5,730,876, γ-globulin, etc. It is prepared by graft binding of the immune protein. The water-soluble chitosan produced through this process is highly efficient chitosan with excellent cell activities such as NO production in the cell, genome mutation prevention, cell regeneration ability, cell regulation, and stability and nontoxicity. It shows superiority in activity, antimicrobial activity, immunity, cholesterol control, etc., and there are big differences in physical properties (International Journal of Immunopharmacology 22. 2000, 923-933).

따라서, 본 발명의 수용성 키토산 다공성 비드 캡슐에 이용되는 상기 수용성 키토산은 분자량이 150,000 정도로 기존에 일반적으로 사용되던 고분자량의 키토산을 사용할 경우 보다 바람직한 기능성을 발현한다. 또한, 점도 및 순도가 높은 특성을 가지고 있고, 제조된 비드의 크기가 종래의 키토산 비드보다 월등히 작아서 표면적을 효율적으로 넓일 수 있는데, 비드의 크기가 50 ㎚ 미만이면 다공 형성의 확인이 어려우며, 비드 회수시 어려운 문제점이 있으며, 100 ㎛를 초과하면 다공이 형성된 비드를 경화시키는 방법으로 폴리머 사이로 빠져나오게 여과(지)포 동결건조 방법으로 해야하는 점이 있다. Therefore, the water-soluble chitosan used in the water-soluble chitosan porous bead capsule of the present invention expresses more desirable functionality when using a high molecular weight chitosan that has been generally used in the molecular weight of about 150,000. In addition, it has characteristics of high viscosity and purity, and the size of the manufactured beads is much smaller than that of conventional chitosan beads, so that the surface area can be efficiently expanded. When the size of the beads is less than 50 nm, it is difficult to confirm the formation of pores, There is a difficult problem in the case, if it exceeds 100 ㎛ there is a point to filtration (paper) lyophilization method to escape through the polymer to the method of curing the pores formed beads.

본 발명에서 캡슐의 소재는 특별하게 한정하지 않는 바, 통상적으로 캡슐의 재료로 사용되는 소재들이 사용될 수 있으나, 베지캡슐, 우무가사리 추출액, 젤라틴, 녹말 등을 사용하면 더욱 바람직한 효과를 얻을 수 있다.In the present invention, the material of the capsule is not particularly limited, and materials that are commonly used as the material of the capsule may be used, but bezicapsules, beetroot extract, gelatin, starch, etc. may be used to obtain more preferable effects.

수용성 키토산과 함께 사용될 수 있는 기능성 성분으로는 아가리쿠스, 프로폴리스, 유기게르마늄, 다시마 추출물, 와사비, 로얄제리, 스피루리나, 레시틴, 아스타삭산틴, γ-글로블린, 콜라겐 그 외 여러 식물 추출물 등이 있다.Functional ingredients that can be used with water-soluble chitosan include agaricus, propolis, organic germanium, kelp extract, wasabi, royal jelly, spirulina, lecithin, astaxanthin, γ-globulin, collagen and many other plant extracts.

본 발명에서 상기와 같은 크기를 가지도록 제조된 비드는 각각의 캡슐에 일정량만큼 충진되는데, 사용하고자 하는 용도에 따라 비드의 양을 달리하여 캡슐화시킬 수 있다. 바람직하게는 100 ∼ 1,000 개의 비드를 캡슐화시킬 경우 보다 우수한 효과를 얻을 수 있는데, 이때 100 개 미만의 비드를 캡슐화시킬 경우 포러스 미형성 혼입물이 발생하는 문제점이 있으며, 1,000 개를 초과하는 비드를 캡슐화시킬 경우에는 부피 조정을 필요로 하는 문제점이 있다. Beads prepared to have the same size in the present invention is filled in each capsule by a certain amount, it can be encapsulated by varying the amount of beads depending on the intended use. Preferably, when encapsulating 100 to 1,000 beads can be obtained a better effect, when encapsulating less than 100 beads there is a problem that the unformed porous form occurs, encapsulating more than 1,000 beads If you do, there is a problem that requires a volume adjustment.

상기와 같은 특징을 가지는 본 발명의 수용성 키토산 다공성 비드 캡슐을 제조함에 있어서, 특징적인 부분은 다음과 같다.In preparing the water-soluble chitosan porous bead capsule of the present invention having the above characteristics, the characteristic part is as follows.

본 발명의 수용성 키토산 및 기능성 성분을 산용액에 용해시켜서 1 ∼ 3 %의 농도의 용액으로 제조한 후 이를 공기를 이용하여 용액을 잘라낸 다음 알칼리 용액을 이용하여 응집시킨 슬러리를 제조한다. 상기 산용액으로는 초산과 구연산이 1 : 2.5 ∼ 3.5 중량비로 혼합된 것을 사용할 경우 바람직한 효과를 얻을 수 있고, 알칼리 용액으로써 10 ∼ 12 %의 수산화나트륨 용액을 사용하면 보다 바람직한 효과를 얻을 수 있다. A water-soluble chitosan and a functional component of the present invention are dissolved in an acid solution to prepare a solution having a concentration of 1 to 3%, and then the solution is cut out using air, and then a slurry is aggregated using an alkaline solution. As the acid solution, a preferable effect can be obtained when acetic acid and citric acid are mixed in a weight ratio of 1: 2.5 to 3.5, and a more preferable effect can be obtained by using a sodium hydroxide solution of 10 to 12% as the alkaline solution.

상기 응집된 슬러리를 2.5 ∼ 5 % 글루타르알데하이드와 주정에 일정한 속도를 가지도록 분산시키는데, 이때 비드가 구형을 이룰때까지 충분히 교반시키면서 경화되도록 하고, 제조된 비드가 다공을 형성할 수 있도록 이산화탄소를 부여하여 교반시키는 방법으로 가교결합시킨다. 상기와 같이 반응성이 없는 기체인 이산화탄소를 부여할 경우 다음 공정인 냉각시 유리하며, 가스상으로 쉽게 휘발되기 때문에 다공의 형성에 특히 유리하여 생성된 비드의 표면적을 극대화시킬 수 있는 효과가 있다. The aggregated slurry is dispersed at 2.5 to 5% glutaraldehyde and alcohol at a constant rate, wherein the beads are allowed to cure with sufficient stirring until they form a sphere, and carbon dioxide is imparted so that the beads can form pores. Crosslinking by stirring. In the case of providing carbon dioxide, which is an inert gas as described above, it is advantageous when cooling the next process, and since it is easily volatilized into the gas phase, it is particularly advantageous for the formation of pores, thereby maximizing the surface area of the generated beads.

상기의 방법으로 분산 및 가교결합시켜 제조된 비드를 증류수, 주정, 무수아세톤, 무수에틸에테르 등을 사용하여 수회에 걸쳐 세척하고, 유리섬유필터(Glass fiber filter)를 통과시킨 후 그 자체를 회전탈수 여과시키는데, 상기 공정에 의하여 형성된 다공에 잔존하는 사용제 등의 내용물이 제거된다. 다공의 내용물이 제거된 비드를 급냉시킨 다음 진공 동결건조기를 사용하여 동결 건조시키므로써 2 차적으로 다공을 형성하도록 한다. 이때, 동결건조된 비드를 다시 회수하여 1 회 이상 추가로 재동결건조시키는 다단법을 적용하면 순수도를 유지할 수 있으며, 또한 목적하는 크기를 가지는 본 발명의 수용성 키토산 다공성 비드를 제조할 수 있다. The beads prepared by dispersing and crosslinking by the above method are washed several times with distilled water, alcohol, acetone, anhydrous ethyl ether, and the like, passed through a glass fiber filter, and then spin-dried itself. In filtration, contents such as a soluble agent remaining in the pores formed by the process are removed. The beads from which the contents of the pores have been removed are quenched and then lyophilized using a vacuum lyophilizer to form secondary pores. In this case, by applying the multi-stage method of recovering the lyophilized beads again and additionally freeze-dried one or more times, the purity can be maintained, and the water-soluble chitosan porous beads of the present invention having a desired size can be prepared.

첨부도면 도 2는 나타낸 기존의 키토산을 사용하여 제조한 비드의 SEM 사진이며, 이를 상기와 같이 제조된 본 발명의 수용성 키토산 다공성 비드의 SEM 사진인 첨부도면 도 3과 비교하면, 본 발명의 방법으로 제조된 비드의 표면에 무수한 다공이 형성되어 있음을 알 수 있다. 따라서, 비드의 표면적을 보다 넓힐 수 있음을 알 수 있다.Figure 2 is a SEM picture of the beads prepared using the existing chitosan shown, compared with the accompanying drawings, SEM picture of the water-soluble chitosan porous beads of the present invention prepared as described above, by the method of the present invention It can be seen that countless pores are formed on the surface of the manufactured beads. Thus, it can be seen that the surface area of the beads can be wider.

상기와 같이 제조된 수용성 키토산 다공성 비드를 통상적으로 사용하는 캡슐 충진기를 이용하여 캡슐화하는데, 기존의 방법과는 달리 본 발명의 수용성 키토산 다공성 비드를 캡슐 충진기나 수동 캡슐충진기로 수평 이동시키면서 충진시키면 상기 비드의 형성으로 재료의 흐름성이 유리해져 파우더에 비해 충진을 더욱 유리하게 할 수 있다.Encapsulated using a capsule filling machine using a water-soluble chitosan porous beads prepared as described above, unlike the conventional method, when the water-soluble chitosan porous beads of the present invention is filled while moving horizontally with a capsule filler or a manual capsule filler, the beads Formation of the material allows the flow of the material to be more advantageous to the filling than the powder.

캡슐의 용량에 따라 비드를 충진할 수 있으며, 선정된 캡슐에 충진된 내용량의 비드의 수치를 확인하여 정량화한다. Beads can be filled according to the capacity of the capsule, and the number of beads of the contents filled in the selected capsule is checked and quantified.

상기와 같이 제조된 본 발명의 수용성 키토산 다공성 비드의 캡슐은 대체의약, 기능성식품, 영양전달운송체, DDS, 의약영양물질, 건강식품보조제, 식품 및 제약 첨가제 등에 적용할 수 있으며, 캡슐 요쿠르트, 알갱이 아이스크림 등의 식품으로서 다양하게 이용될 수 있다. The capsule of the water-soluble chitosan porous beads of the present invention prepared as described above can be applied to alternative medicines, functional foods, nutritional transporters, DDS, pharmaceutical nutritional substances, health food supplements, food and pharmaceutical additives, capsule yogurt, granules It can be used variously as foods, such as an ice cream.

이하 실시예에 의거하여 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하고자 하는 바, 다음 실시예에 의하여 본 발명이 제한되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the following examples, which are not intended to limit the present invention.

제조예 : 수용성 키토산의 제조Preparation Example: Preparation of Water-soluble Chitosan

미국특허 제 5,730,876호를 기초로 제조한 수용성 키토산(평균분자량 구성 10만-50만) 1000 g을 라이소자임 용액에 분산하여 분해시키고 소금(NaCl) 1 ∼ 30 % 용액상에서 pH 6 ∼7 범위로 맞춘 후 3 시간, 45 ℃, 파장 50 ∼ 100 KHz에서 초음파를 조사하여 전기분해시킨 후 , NH2고리의 변화 및 변형의 저지 및 최소 안정화를 위하여 80 ℃에서 2시간 지속 후 이온교환 처리하였다. 이때, 양이온수지는 DIAION PK228(삼양사, 한국)을 분당 1,500 cc 투과되게 사용하였고, 음이온 수지는 Dupont 사(USA)의 것으로 분당 500 cc 투과되게 사용하였으며, 효소반응시의 미 반응 물질과 불순물, 잔여 이온들의 제거에 카본 필터를 사용하여 충실하게 분획분리로 필요한 분자량의 분산집적효율이 1.1 ∼ 1.9이 되게 순수도와 집적도를 높였다. 수용액 상에서 음이온과 양이온의 이온들을 확인하여 본 바 해리이온이 없는 것을 알 수 있었다.1000 g of water-soluble chitosan (average molecular weight: 100,000-500,000) prepared based on U.S. Patent No. 5,730,876 was dispersed and dissolved in a lysozyme solution, and adjusted to pH 6-7 in a 1-30% salt (NaCl) solution. Electrolysis was carried out at 3 hours, 45 ° C., wavelength 50-50 KHz, followed by electrolysis, followed by ion exchange treatment at 80 ° C. for 2 hours for the prevention and minimum stabilization of NH 2 rings. At this time, cation resin used DIAION PK228 (Samyang, South Korea) per 1,500 cc per minute, anionic resin of Dupont (USA) per 500 cc per minute, unreacted substances, impurities, and residuals during the enzyme reaction The carbon filter was used to remove the ions, and the purity and density were increased so that the dispersion efficiency of molecular weight required by fractional separation was 1.1 to 1.9. Ion ions of the anion and cation in the aqueous solution was confirmed that there is no dissociation.

분리공정으로 분산을 집적시키며 효소처리 후의 잔여 효소제거 및 고분자의 분획을 하기 위해 분획분자량이 100만, 60만, 30만, 20만, 10만을 차례대로 분획 병행 및 반복하였으며, 여과장치와 여과막(가로 ×세로: 200 mm ×300 mm의 평막)은 자체 제작하여 사용하고 목적 수율(yield)은 95%(±10%)의 70 ∼ 99%의 순수 집적물을 얻었다. In order to accumulate the dispersion by the separation process and remove the residual enzyme after the enzyme treatment and to fractionate the polymer, the fraction molecular weight was sequentially and repeated in the order of 1 million, 600,000, 300,000, 200,000, and 100,000, and the filtration device and the filtration membrane ( Horizontal x length: 200 mm x 300 mm flat membrane) was produced by itself and yielded a pure aggregate of 70% to 99% with a target yield of 95% (± 10%).

투과여액을 다시 1회 이상 이온교환처리로 양이온(NH2)전하 정화와 음이온(Cl-)을 도입 기본 수용성 β-글루코사민 섬유소화로 유리되게 하며, 여기에 구연산과 콜린산(1:3) 1% 혼합 제조용액에 콜라겐 10%를 중간촉매로 사용하여 면역글로불린 10%를 코팅하고, 이 수용액을 상온증류, 예냉을 거쳐 냉동 건조하여 본 발명의 키토산 비드를 제조하기 위한 수용성 키토산을 제조하였다.Cation (NH 2) charge purification and anion (Cl -), the filtrate was again transmitted to one or more ion exchange treatment times and be introduced into the glass in the primary water-soluble β- glucosamine fiber digestion, where citric acid and choline in (1: 3) 1 10% collagen was used as an intermediate catalyst in a% mixed preparation solution to coat 10% immunoglobulin, and the aqueous solution was lyophilized by distillation at room temperature and precooled to prepare a water-soluble chitosan for preparing chitosan beads of the present invention.

실시예 1 ∼ 3Examples 1-3

상기 제조예에 의하여 제조된 수용성 키토산을 사용하되 다음 표 1 에 나타낸 구성성분을 초산과 구연산 중량비 1 : 3 으로 제조된 용액에 용해시킨 2 % 키토산 용액을 10 % 수산화나트륨 수용액으로 응집시켜 슬러리를 제조한 다음 3 % 글루타르알데하이드와 주정(에탄올)에 100∼300RPM 의 속도로 분산시키는데, 이때 비드가 구형을 이룰때까지 교반시키면서 경화되도록 하고, 제조된 비드가 다공을 형성할 수 있도록 이산화탄소를 부여하여 교반시키는 방법으로 가교결합시켰다. 상기 가교결합된 결과물을 증류수와 에탄올로 3회 세척한 다음 유리섬유필터(Glass fiber filter)를 통과시킨 후 그 자체를 100 rpm 으로 회전탈수 여과시켜서 형성된 다공에 잔존하는 사용제를 제거시킨 다음 비드를 -70 ℃ 이상으로 급냉시킨 다음 진공 동결건조기를 사용하여 24시간동안 동결 건조시킨 후 구형의 수용성 키토산 다공 비드를 제조하였다. 상기 제조된 구형의 수용성 키토산 다공 비드를 채(mesh)로 선별한 다음, 수평 이동하는 방법으로 통상의 캡슐충진기를 사용하여 캡슐화하였다.A slurry was prepared by aggregating a 2% chitosan solution prepared by using the water-soluble chitosan prepared according to the preparation example, but dissolving the components shown in Table 1 in a solution prepared in acetic acid and citric acid weight ratio 1: 3 with a 10% aqueous sodium hydroxide solution. It is then dispersed in 3% glutaraldehyde and alcohol (ethanol) at a rate of 100 to 300 RPM, wherein the beads are allowed to cure with stirring until spherical, and the prepared beads are stirred by imparting carbon dioxide to form pores. It was crosslinked by the method. The cross-linked product was washed three times with distilled water and ethanol, and then passed through a glass fiber filter to remove debris from residual pores formed by rotating dehydration filtration at 100 rpm. After quenching to more than -70 ℃ and lyophilized for 24 hours using a vacuum freeze dryer, spherical water-soluble chitosan porous beads were prepared. The prepared spherical water-soluble chitosan porous beads were screened in a mesh, and then encapsulated using a conventional capsule filling machine by a horizontal moving method.

비교예 1 ∼ 2Comparative Examples 1-2

비드화하지 않은 수용성 키토산 분말(JK-F. 주)자광, 한국)과 비수용성 키토산 분말(TS-01-0105, 태훈바이오, 한국)을 직접 캡슐충진기를 사용 충진하였다. 상기와 같은 방법으로 충진할 경우 충진될 내용물이 수용성인 경우 습기나 유연 슬라이딩에 어려움이 있어 자동 충진 등에 큰 결점과 충진 내용량의 불균일 용량이 발생된다. Waterless chitosan powder (JK-F. Co., Ltd.) and non-aqueous chitosan powder (TS-01-0105, Taehoon Bio, Korea) that were not beaded were directly filled with a capsule filling machine. If the contents to be filled in the above-described method is water-soluble, there is a difficulty in moisture or flexible sliding due to the large defects such as automatic filling and the non-uniform capacity of the filling contents.

비교예 3Comparative Example 3

수용성 키토산(JK-F. 주)자광, 한국)을 사용하여 다공성이 아닌 비드를 수용액제조 후 난용매 침적 방법으로 제조하여, 직접 캡슐 충진하는 방법으로 캡슐화하였다.The non-porous beads were prepared using a water-soluble chitosan (JK-F. Co., Ltd., Korea) and then prepared by an aqueous solvent deposition method and encapsulated by direct capsule filling.

구성성분(중량%)Ingredient (% by weight) 실시예1Example 1 실시예2Example 2 실시예3Example 3 비교예1Comparative Example 1 비교예2Comparative Example 2 비교예3Comparative Example 3 키토산Chitosan 100100 9595 9090 100100 9595 9090 아가리쿠스분말Agaricus powder -- 55 1010 -- 55 1010

실험예Experimental Example

상기 실시예 1 ∼ 3와 비교예 1 ∼ 3에 의하여 제조된 키토산 캡슐을 사용하여 다음과 같은 방법으로 붕해도와 표면적을 측정하였으며 그 결과는 다음 표 3에 나타내었다.Using the chitosan capsules prepared according to Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 3, disintegration and surface area were measured by the following method, and the results are shown in Table 3 below.

<붕해도 측정><Measuring Disintegration>

붕해시험용 시험기(0115. 동양과학주식회사)를 이용하여 붕해도를 측정하였으며, 6개의 캡슐을 시험기의 유리판에 각각 1개씩 넣고 물을 시험액으로 쓰고 보조판을 넣어 20분간 상하운동을 시킨 다음 관찰한다.Disintegration was measured using a disintegration tester (0115. TONGYANG SCIENCE CO., LTD.). Six capsules were placed on the glass plate of the tester, and water was added as a test solution.

캡슐의 파괴정도(붕해 정도)를 육안으로 파악하며, 붕해속도를 분으로 측정하였다. The degree of breakdown (disintegration) of the capsule was visually determined and the rate of disintegration was measured in minutes.

<용해정도><Solution degree>

용액에서의 분산 용이성으로 육안으로 파악하였다. It was visually recognized by the ease of dispersion in the solution.

<표면적측정><Surface area measurement>

표면적 측정은 SEM(Scanning Electron Microscope : JEOL-5510, USA, Inc.)으로 표면에 금이온 코팅을 하여 측정하였으며, 200,000배의 배율로 측정(표면적 : SEM으로 측정한 수치 nm ∼ ㎛ 범위를 총합 면적화하여 비드 하나의 표면적(㎡/g)을 다음 수학식 1에 의하여 구하였다. 다공성 비드의 구형입자의 표면적은 BET 분석장치(흡착분석장치)로 측정하되, 측정된 표면적에 비드의 수를 곱해 얻은 총 캡슐 충진 비드의 면적 값으로 계산하였다. 사용기기의 제원은 다음 표 2와 같다.Surface area was measured by SEM (Scanning Electron Microscope: JEOL-5510, USA, Inc.) with gold ion coating on the surface, and measured at a magnification of 200,000 times (surface area: measured by SEM). The surface area of one bead (m 2 / g) was obtained by the following equation 1. The surface area of the spherical particles of the porous beads was measured by a BET analyzer (adsorption analyzer), and the measured surface area was multiplied by the number of beads. Calculated by the area value of the total capsule filled beads obtained are listed in Table 2.

이때, 상기 수학식 1에서 ρ는 입자의 밀도(g/cm3), d는 입자의 직경(㎛)이다.At this time, in Equation 1 ρ is the particle density (g / cm 3 ), d is the diameter of the particle (㎛).

가속 전압Acceleration voltage 0.5 ∼ 30 kV (53 단계)0.5 to 30 kV (53 steps) 자기화(Magnification)Magnification x 18 to 300,000 (136 단계)x 18 to 300,000 (136 steps) 필라멘트filament Pre-centered W hairpin filamentPre-centered W hairpin filament 대물렌즈Objective 원뿔형 렌즈Conical lens 대물렌즈 창Objective window Fine position controllable in X/Y directionsFine position controllable in X / Y directions 최대 견본 크기Max sample size 32mm in diameter (152.4mm dia. with LGS option)32mm in diameter (152.4mm dia. With LGS option) 견본대Sample Eucentric goniometerX=20mm, Y=10mm, Z=4 to 48mmR=360°(endless) T=-10 to 90°(컴퓨터 조절용 2-축 모터 드라이브: 선택사양)Eucentric goniometerX = 20mm, Y = 10mm, Z = 4 to 48mmR = 360 ° (endless) T = -10 to 90 ° (2-axis motor drive for computer control: optional) 디스플레이 CRTDisplay CRT 18.1 inch, 고감도 FPD18.1 inch, high sensitivity FPD

실시예1Example 1 실시예2Example 2 실시예3Example 3 비교예1Comparative Example 1 비교예2Comparative Example 2 비교예3Comparative Example 3 붕해도* Disintegrate * 66 66 66 33 3.53.5 3.53.5 용해정도Solubility 우수Great 우수Great 우수Great 저조Low 저조Low 저조Low * 완전히 붕해된 캡슐의 갯수* Total number of capsules

상기 표 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따라 제조된 수용성 키토산 다공성 비세비드인 실시예 1 ~ 3은 6개의 캡슐이 완전하게 붕해되는 반면, 수용성 키토산 분말을 비드로 제조하지 않고 캡슐에 충진한 비교예 1 은 3개만 완전 붕해되었고, 일반 키토산 분말을 비도로 제조하지 않고 캡슐에 충진한 비교예 2와 수용성 키토산 분말을 비드로 제조하되 다공성을 부여하지 않은 비교예 3은 각각 3.5개 완전붕해 되었다. As shown in Table 3, Examples 1 to 3, which are water-soluble chitosan porous beads prepared according to the present invention, are completely disintegrated, while the water-filled chitosan powders are filled in capsules without making beads. In Example 1, only three completely disintegrated, and Comparative Example 2 in which capsules were filled in capsules without preparing a normal chitosan powder and beads in which a water-soluble chitosan powder was prepared as beads, but each of Comparative Example 3 which did not impart porosity, were 3.5 completely disintegrated. .

즉, 상기한 결과에서 비교예 1과 비교예 3은 동일한 수용성 키토산 분말을 사용하였지만, 비드화 하지 않은 비교예 1보다 비드화한 비교예 3의 붕해도가 증가한 것으로 나타나서 단순한 비드화에 의하여서도 작으나며 붕해도가 개선됨을 알 수 있다. That is, in the above results, Comparative Example 1 and Comparative Example 3 used the same water-soluble chitosan powder, but the disintegration of Comparative Example 3, which was beaded, was increased than that of Comparative Example 1, which was not beaded. It can be seen that disintegration is improved.

또한, 서방성은 붕해 정도를 육안으로 평가하였다. 본 발명의 실시 예 1 ~ 3은 우수한 붕해정도를 나타낸 반면 비교예 1 ~ 3은 붕해가 더디게 진행되었으며 완전붕해도 불가능하였다. In addition, the sustained release evaluated the degree of disintegration visually. Examples 1 to 3 of the present invention showed an excellent degree of disintegration, while Comparative Examples 1 to 3 were slow to disintegrate and were impossible to completely disintegrate.

실시예1Example 1 실시예2Example 2 실시예3Example 3 비교예1Comparative Example 1 비교예2Comparative Example 2 비교예3Comparative Example 3 입자크기(㎛)Particle size (㎛) 113.6113.6 113.0113.0 108.9108.9 62.362.3 59.759.7 61.861.8 밀도(g/mL)Density (g / mL) 0.1000.100 0.1010.101 0.1060.106 0.8850.885 0.9080.908 0.8550.855 표면적(㎡/g)Surface area (㎡ / g) 2.492.49 2.452.45 2.422.42 0.080.08 0.080.08 0.110.11

상기 표 4에 나타나 바와 같이, 표면적(㎡/g)은 본 발명의 수용성 키토산 다공성 비드 실시예 1 은 2.49 으로 나타났고, 실시예 2 는 2.45 으로, 실시예 3은 2.42로 나타난 반면, 기존에 일반적으로 사용되는 시판 키토산 비드로 제조한 비교예 1은 0.885 으로 나타났고, 비교예 2 는 0.908으로, 비교예3은 0.855 나타나서 본 발명에 따른 다공성 비드의 표면적인 일반 비드와 비교할 경우 약 280배 이상 크게 나타남을 알 수 있었다. As shown in Table 4, the surface area (m 2 / g) of the water-soluble chitosan porous beads of Example 1 was 2.49, Example 2 is 2.45, Example 3 is 2.42, while the conventional Comparative Example 1 prepared with commercially available chitosan beads used was 0.885, Comparative Example 2 was 0.908, Comparative Example 3 is 0.855 appeared to be about 280 times larger than the surface beads of the porous beads according to the present invention It was revealed.

또한, 상기 표 4의 결과를 상기 표 3의 결과와 함께 살펴보면 표면적의 크기가 280 배 이상 커지면서 용해도와 서방성도 월등히 우수해짐을 알 수 있다. In addition, looking at the results of Table 4 together with the results of Table 3, it can be seen that the solubility and sustained release are excellent as the size of the surface area is increased by 280 times or more.

즉, 본 발명의 방법에 따라 제조된 수용성 키토산 다공성 비드 캡슐은 용해성, 분산성, 용해속도, 단위표면적이 일반 비드에서는 볼 수 없는 점 등 우수한 결과를 나타내여, 직접 섭취할 경우 단위 면적당 효과 효용성이 넓고 크며 또한 빠른 용해 이용성 등의 바람직한 효과를 동시에 얻을 수 있으므로, 그 적용분야를 넓일 수 있다.That is, the water-soluble chitosan porous bead capsules prepared according to the method of the present invention show excellent results such as solubility, dispersibility, dissolution rate, and unit surface area which are not found in ordinary beads. It is possible to broaden its field of application since it is possible to simultaneously obtain the desired effects such as wide, large and fast dissolution availability.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 수용성 키토산 비드 캡슐은 탁월한 기능성을 보유하고 있는 고분자 수용성 키토산을 다공을 가진 비드를 형성시킨 한 다음 캡슐로 제조하므로써 종래의 분말형태로 충진되던 캡슐제품이 고분자 키토산 특유의 고점도로 인하여 야기되는 낮은 붕해도의 문제점을 해결하고, 크기가 수 나노미터이며, 다공을 가지는 비드의 형태로 제조하여 상기 키토산의 표면적을 넓힘으로써 작용기의 효과적인 노출을 꾀하며, 서방성이 개선되어 인체에 적용될 경우 지속적인 효과를 기대할 수 있는 고분자 수용성 키토산 다공성 비드 캡슐제품을 제조할 수 있다.As described above, the water-soluble chitosan bead capsule of the present invention forms a polymer-soluble chitosan having excellent functionality by forming a bead having pores, and then prepares it as a capsule. It solves the problem of low disintegration caused by the high viscosity of, and is made in the form of beads having a size of several nanometers, porous to increase the surface area of the chitosan to achieve effective exposure of the functional group, and improved sustained release When applied to the human body can be prepared a polymer water-soluble chitosan porous bead capsule product can expect a lasting effect.

또한, 본 발명에 따른 수용성 키토산 다공성 비드 캡슐을 건강보조식품 등의 식품의 형태와 캡슐 야쿠르트, 캡슐형 의약품, 혼입첨가제 등의 식품의 형태에 보다 다양하게 적용시킬 수 있는 효과가 있다. In addition, the water-soluble chitosan porous bead capsule according to the present invention has an effect that can be applied to a variety of food forms, such as food supplements and capsule yakult, capsule-type drugs, incorporation additives, such as health supplements.

도 1은 본 발명의 수용성 다공성 키토산 비드 캡슐의 제조방법을 간단하게 나타낸 공정도이다.1 is a process diagram showing a simple method for producing a water-soluble porous chitosan bead capsule of the present invention.

도 2는 기존의 키토산을 이용한 비드의 SEM 사진이다.2 is an SEM image of beads using conventional chitosan.

도 3은 본 발명의 키토산을 이용한 다공성 비드의 SEM 사진이다.3 is a SEM photograph of the porous beads using chitosan of the present invention.

Claims (7)

키토산 캡슐제품에 있어서,In chitosan capsule product, 고분자 수용성 키토산 분말과, 아가리쿠스, 프로폴리스, 유기게르마늄, 다시마 추출물, 와사비, 로얄제리, 스피루리나, 레시틴, 아스타삭산틴, γ-글로블린 및 콜라겐 중에서 선택된 하나 이상의 기능성 성분을 함유하는 직경이 50 ㎚∼ 100 ㎛ 인 다공성 비드가 100 ∼ 1,000 개 충진된 것임을 특징으로 하는 수용성 키토산 다공성 비드 캡슐.50 nm to 100 nm in diameter containing high molecular weight water soluble chitosan powder and at least one functional ingredient selected from agaricus, propolis, organic germanium, kelp extract, wasabi, royal jelly, spirulina, lecithin, astaxanthin, γ-globulin and collagen A water-soluble chitosan porous bead capsule, characterized in that 100 to 1,000 filled porous beads. 제 1 항에 있어서, 상기 고분자 수용성 키토산은 키틴/키토산을 소금용액상에서 초음파분해처리하고, 라이소자임으로 분해처리한 다음, 이온교환처리하여 제조된 수용성 β-글루코사민 섬유소에 γ-글로블린을 코팅시켜 제조된 면역성이 강화된 키토산임을 특징으로 하는 수용성 키토산 다공성 비드 캡슐.The method of claim 1, wherein the polymer water-soluble chitosan is prepared by sonicating chitin / chitosan in a salt solution, decomposing it with lysozyme, and then coating γ-globulin on a water-soluble β-glucosamine fiber prepared by ion exchange treatment. Water-soluble chitosan porous bead capsule, characterized in that the immunity is enhanced chitosan. 삭제delete 키토산 비드 캡슐을 제조하는 방법에 있어서, In the method for producing a chitosan bead capsule, 1) 균질혼합시킨 고분자 수용성 키토산 분말과, 아가리쿠스, 프로폴리스, 유기게르마늄, 다시마 추출물, 와사비, 로얄제리, 스피루리나, 레시틴, 아스타삭산틴, γ-글로블린 및 콜라겐 중에서 선택된 하나 이상의 기능성 성분들을 1 ∼ 3 % 함유하는, 초산과 구연산이 1 : 2.5 ∼ 3.5 중량비로 혼합된 산용액에 공기를 주입하면서 교반하고, 여기에 10 ∼ 12 % 수산화나트륨 수용액을 가하여 응집처리된 슬러리를 제조하는 단계; 1) Homogeneously mixed high molecular weight chitosan powder, agaricus, propolis, organic germanium, kelp extract, wasabi, royal jelly, spirulina, lecithin, astaxanthin, γ-globulin and collagen 1 to 3 Stirring while injecting air into an acid solution containing 1% by weight of acetic acid and citric acid at a ratio of 2.5 to 3.5, and adding 10 to 12% aqueous sodium hydroxide solution to prepare a slurry which has been agglomerated; 2) 상기 슬러리를 글루타르알데하이드 2.5 ∼ 5 %가 포함된 에탄올 혼합용액에 분산시키고 이산화탄소를 부여하여 교반하면서 가교결합시키는 단계;2) dispersing the slurry in an ethanol mixed solution containing 2.5 to 5% glutaraldehyde and crosslinking with stirring by adding carbon dioxide; 3) 상기 2) 단계에서 가교결합시킨 결합체를 증류수, 주정, 무수아세톤 및 무수에틸에테르 중에서 선택된 용액으로 세척시키는 단계; 3) washing the binder crosslinked in step 2) with a solution selected from distilled water, alcohol, acetone anhydride and ethyl ether anhydride; 4) 상기 3) 단계에서 세척이 끝난 후 유리섬유필터를 통과시키고 원심분리하여 여과시키는 단계; 4) passing through the glass fiber filter after the washing in the step 3) and centrifuged to filter; 5) 상기 여과된 비드를 동결건조시키는 단계; 및 5) lyophilizing the filtered beads; And 6) 상기 제조된 비드를 분쇄한 후 체로 선별하여 캡슐화하는 단계6) pulverizing the prepared beads and sifting by sieve 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 수용성 키토산 다공성 비드 캡슐 제조방법.Water-soluble chitosan porous bead capsule manufacturing method comprising a. 제 4 항에 있어서, 상기 제 5 단계의 동결 건조된 비드를 회수하여 1회 또는 그 이상 반복하여 동결건조를 실시하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 수용성 키토산 다공성 비드 캡슐 제조방법. The method of claim 4, further comprising recovering the lyophilized beads of the fifth step and performing lyophilization by repeating one or more times. 삭제delete 삭제delete
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