KR100615892B1 - Natural antiseptics comprising artemisia extract - Google Patents
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Abstract
본 발명은 쑥에서 추출한 쑥추출물을 함유하는 천연 방부제에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 쑥을 짧게 절단하여 추출기에 넣고, 물을 가열하여 증류된 수증기에 의해서 쑥의 활성성분을 추출하고, 추출된 추출액을 모아 오일(oil) 층과 물(water) 층을 분리하여 제조된 쑥 정유 또는 쑥 워터를 함유하는 천연 방부제, 및 이를 이용한 각종 용도에 관한 것이다.The present invention relates to a natural preservative containing mugwort extract extracted from mugwort, and more particularly, shortly cut mugwort, put it in an extractor, extract the active ingredient of mugwort by distilled steam by heating water, and extracted extract The present invention relates to a natural preservative containing mugwort essential oil or mugwort water prepared by separating the oil layer and the water layer, and various uses using the same.
본 발명에 따르면, 쑥추출물이 기존 화학방부제에 버금가는 우수한 방부 활성를 가짐에도 인체에 해를 주지 않는 안전성을 가지므로 식품 방부제, 화장품 방부제, 의약품 방부제, 목재 방부제, 방부활성 식품 포장재 등에 천연 방부제로서 효과적으로 이용될 수 있다.According to the present invention, since the wormwood extract has excellent antiseptic activity comparable to the existing chemical preservatives, it does not harm the human body, so it is effectively used as a natural preservative for food preservatives, cosmetic preservatives, pharmaceutical preservatives, wood preservatives, food preservatives, etc. Can be used.
Description
도 1은 본 발명의 쑥추출물에 사용된 사자발쑥의 사진이고,1 is a picture of the lion foot wormwood used in the mugwort extract of the present invention,
도 2는 본 발명의 쑥추출물을 추출하는데 사용된 수증기 증류 추출기의 사시도이고,Figure 2 is a perspective view of the steam distillation extractor used to extract the wormwood extract of the present invention,
도 3은 24시간 음건시킨 사자발쑥 정유의 이온 크로마토그램이고,Figure 3 is an ion chromatogram of essential oil of lion's foot mugwort dried for 24 hours,
도 4 내지13은 본 발명의 쑥추출물의 식품방부제로서의 효과를 시험하기 위해 5일째 딸기의 부패정도를 촬영한 사진들이고,4 to 13 are photographs taken the degree of corruption of strawberries on the 5th day to test the effect of the wormwood extract of the present invention as a food preservative,
도 14 및 15는 본 발명의 쑥추출물의 식품방부제로서의 효과를 시험하기 위해 7일째 딸기의 부패정도를 촬영한 사진들이다.14 and 15 are photographs taken of the degree of decay of strawberries on the 7th day to test the effect of the mugwort extract of the present invention as a food preservative.
본 발명은 쑥에서 추출한 쑥추출물을 함유하는 천연 방부제에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 쑥을 짧게 절단하여 추출기에 넣고, 물을 가열하여 증류된 수증기에 의해서 쑥의 활성성분을 추출하고, 추출된 추출액을 모아 오일(oil) 층과 물(water) 층을 분리하여 제조된 쑥 정유 또는 쑥 워터를 함유하는 천연 방부제, 및 이를 이용한 각종 용도에 관한 것이다.The present invention relates to a natural preservative containing mugwort extract extracted from mugwort, and more particularly, shortly cut mugwort, put it in an extractor, extract the active ingredient of mugwort by distilled steam by heating water, and extracted extract The present invention relates to a natural preservative containing mugwort essential oil or mugwort water prepared by separating the oil layer and the water layer, and various uses using the same.
방부제(Antiseptic: 防腐劑)란 물질의 부패를 막는 약제를 말한다. 동식물성 유기물이 미생물의 작용에 의해 부패하는 것을 막는 것이 방부이고, 보존을 목적으로 방부하기 위해서 첨가하는 약제가 방부제이다. 부패를 일으키는 미생물에는 진균류에 속하는 곰팡이ㅇ효모와 하등미생물인 세균이 있다.Antiseptic (防腐劑) is a drug that prevents the decay of a substance. It is antiseptic to prevent decaying of flora and fauna by the action of microorganisms, and a preservative is a chemical agent added for preservation for the purpose of preservation. The decaying microorganisms include fungi yeast and lower germs bacteria belonging to fungi.
이러한 방부제는 일반적으로 식품 ㅇ화장품 ㅇ의약품 등의 변질을 막고 그것을 사용하거나 보존하는 동안에 그 순도를 유지시키기 위해서 첨가한다. 따라서 인체에 해가 없어야 한다는 것이 필수조건이고, 또 그 첨가로 인해 품질을 손상시키지 않아야 한다. These preservatives are generally added to prevent the deterioration of foods, cosmetics and pharmaceuticals and to maintain their purity while using or preserving them. Therefore, it is essential that there is no harm to the human body, and the addition should not impair the quality.
식품방부제는 식품보존제라고도 하며 음식물이 공기 중에 노출될 때 산화되는 것을 막아주거나 곰팡이나 박테리아같은 미생물이 음식물을 부패시키는 것을 방지해야 한다. 종래 식품 방부제로는 프로피온산 칼슘, 벤조산 나트륨, 아질산 나트륨과 소르브산 등과 같은 화학 방부제가 사용되어 왔다. 프로피온산은 곰팡이가 생기는 것을 막아주며 빵 치즈 초콜릿 등에 사용한다. 벤조산 나트륨은 오렌지주스나 그레이프 프루트 주스에 첨가하면 미생물의 성장을 막는다. 아질산 나트륨은 육류에서 미생물이 자라는 것을 막아준다. 소르브산과 그 염은 특히 치즈에서 곰팡이나 효모가 자라는 것을 억제한다. 그러나, 이러한 화학 방부제는 양이 초과되면 사람이나 가축에 모두 유해하므로 법(약사법 ㅇ식품위생법)으로 그 사용이 규제되고 있다. Food preservatives, also known as food preservatives, should prevent food from being oxidized when exposed to air or prevent microorganisms such as mold and bacteria from corrupting food. As a conventional food preservative, chemical preservatives such as calcium propionate, sodium benzoate, sodium nitrite and sorbic acid have been used. Propionic acid prevents mold and is used in bread, cheese and chocolate. Sodium benzoate, when added to orange juice or grapefruit juice, prevents the growth of microorganisms. Sodium nitrite prevents the growth of microorganisms in meat. Sorbic acid and its salts inhibit the growth of mold and yeast, especially in cheese. However, the use of such chemical preservatives is harmful to both humans and livestock when the amount is exceeded, and their use is regulated under the Law of Pharmaceutical Affairs and Food Sanitation.
화장품방부제는 화장품을 오랫동안 상온에서 보관할 수 있게 만든다. 화장품 은 개봉 후 오래 두고 써야 하기때문에 쉽게 변질되지 않도록 소비자 보호를 위해 방부제(보존)를 넣는다. 화장품에 주로 사용되는 방부제는 메틸 파라벤(Metyl Paraben), 에틸 파라벤(Ethyle Paraben), 프로필 파라벤(Propyl Paraben), 부틸 파라벤(Butyl Paraben), 쿼터늄-15(Quaternium-15), 이미다졸리디닐 우레아(Imidazolidinyl Urea) 등이다. 그러나, 화장품은 평생을 두고 인체에 직접 사용하므로 미량의 방부제라 하더라도 인체에 적지 않은 영향을 미칠 수 있다. 실제 피부과 의사들은 피부 트러블 증상 때문에 병원을 찾은 환자의 70%는 그 원인이 화장품 독성(방부제 성분)이라고 말한다. 화장품에 함유된 방부제 성분이 알레르기 반응을 일으키거나 피부에 자극을 줄 수 있다. 최근에는 각종 화장품과 향수에 함유되고 있는 화학물질의 일종인 파라벤(parabens)이 인체 내부에 축적되어 유방암을 일을킬 수 있다는 사실이 밝혀졌다. Cosmetic preservatives allow cosmetics to be stored at room temperature for a long time. Since cosmetics have to be used for a long time after opening, preservatives are added to protect consumers to prevent them from being easily changed. Preservatives commonly used in cosmetics are methyl paraben, ethyl paraben, ethoxy paraben, propyl paraben, butyl paraben, quaternium-15, imidazolidinyl urea (Imidazolidinyl Urea) and the like. However, since cosmetics are used directly on the human body for life, even a small amount of preservatives may have a significant effect on the human body. In fact, dermatologists say that 70% of patients who visit a hospital because of skin problems are caused by cosmetic toxicity (preservatives). Preservatives in cosmetics can cause allergic reactions or irritate the skin. Recently, it has been found that parabens, a kind of chemical contained in various cosmetics and perfumes, can accumulate inside the human body and cause breast cancer.
의약품방부제로는 벤조산의 나트륨 염 등이 점안제 ㅇ수제(水劑) ㅇ주사제 등에 첨가되는데, 이러한 화학 방부제는 양이 초과되면 사람에게 치명적 해를 줄 수 있으므로 법(약사법 ㅇ식품위생법)에 의해 그 종류와 사용량이 엄격히 통제되고 있다.As pharmaceutical preservatives, sodium salts of benzoic acid, etc., are added to eye drops, ophthalmic agents, and injections. Such chemical preservatives can cause fatal harm to humans when the amount is exceeded. And usage are strictly controlled.
목재방부제는 특히 벌채(伐採) 및 제재(製材) 직후의 함수율(含水率)이 높은 목재에서 변색과 표면 오염균의 침투를 방지하고, 곰팡이에 의해 목재가 썩거나 상품가치가 저하되는 것을 방지하기 위해 사용된다. 종래 목재방부재로는 크레오소트유, CCA(무기의 동 크롬, 비소화합물의 혼합제), 유기염소계 화합물, 유기주석화합물이 세계적으로 사용되어왔다. 그러나, 유기염소계 화합물의 방부제는 사람과 가축에의 독성과 환경오염이 문제가 되어 세계 각국에서 차츰 사용금지가 되고 있다. CCA는 효력 지속성이 높아 넓게 사용되고 있으나, 처리 목재의 소각 폐기시 유해물질이 발생될 수 있고, 최근 CCA 처리 목재에 어린이에 유해한 발암물질이 있다고 밝혀짐으로써 목재 방부업계에서는 CCA 대채 약제의 개발의 필요성이 높아지고 있다.Wood preservatives prevent discoloration and penetration of surface contaminants, especially in wood with high moisture content immediately after harvesting and sanctions, and to prevent decay of wood and deterioration of product value by mold. Used for. Conventionally, as a wood preservation member, creosote oil, CCA (mixture of inorganic copper chromium and arsenic compounds), organochlorine compounds, and organotin compounds have been used all over the world. However, preservatives of organochlorine compounds have been banned in countries around the world due to their toxicity and environmental pollution. CCA is widely used due to its long-lasting effect, but it is possible to generate harmful substances when incineration of treated wood and carcinogens harmful to children have recently been found in CCA-treated wood. Is rising.
상기와 같은 화학방부제들은 인체 안정성에 관한 많은 문제점을 야기하므로, 인체 안전성 측면을 고려하면 자연의 생물로부터 추출하여 얻은 천연 방부제가 사용되는 것이 바람직하다. 지금까지 미생물 오염과 생장을 억제하는 천연 방부제로서 편백나무 추출물인 히노키티올 (hinokitiol), 목련 추출물인 메그노놀 (megnonol), 자몽종자 추출물인 DF-100 등이 개발되어 있으나 그 규모는 합성 보존제의 17 %에 불과하여 수요를 충족시키지 못하고 있다.Since such chemical preservatives cause many problems regarding human stability, it is preferable to use natural preservatives extracted from natural organisms in consideration of human safety aspects. So far, natural preservatives that inhibit microbial contamination and growth have been developed, such as cypress extract hinokitiol, magnolia extract megnonol, and grapefruit seed extract DF-100. It's only about%, which doesn't meet demand.
허브 (Herb)란 식용이나 약용, 향료 등으로 사용되는 식물로서, 지중해 연안이나 서남아시아에서 자라는 향기 좋은 식물의 총칭이나 최근에는 나무의 잎이나 꽃, 과일 등도 여기에 포함시킨다. 이러한 허브로부터 추출된 정유는 특유한 방향을 갖는 휘발성 기름으로서 방향유(芳香油)라고도 한다. 정유는 각각 독특한 향기를 가지고 있으며 강한 살균력 및 방부력을 갖고 있다. 정유의 성분은 화학적으로 알코올 알데하이드, 케톤, 유기산, 에스테르 등의 산소를 함유한 화합물과 모노(mono) 및 세스퀴테르펜계 탄화수소로 크게 구별되는데, 정유의 향기와 맛에 관여하는 것은 전자이며 후자는 물에 용해되기 어렵고 향기나 맛에 대하여는 오히려 장애가 되는 물질이다.Herbs are edible, medicinal, and fragrances. These are the generic term for fragrant plants that grow on the Mediterranean coast and Southwest Asia, and recently include the leaves, flowers, and fruits of trees. Essential oil extracted from such herbs is a volatile oil having a unique fragrance, also known as fragrance oil (芳香 油). Essential oils each have a unique scent and have strong antiseptic and antiseptic properties. Essential oils are chemically divided into oxygen-containing compounds such as alcohol aldehydes, ketones, organic acids, esters, and mono and sesquiterpene hydrocarbons. The former is involved in the aroma and taste of essential oils. It is difficult to dissolve in water and is rather an obstacle to aroma or taste.
독특한 향기와 향미를 지닌 식물성 천연 정유는 향수, 향신료 및 의약품 등 다양한 산업분야에서 응용되고 있다. 특히, 정유를 이용한 면역성 증가(Buchbauer, G. 1991. Z. Naturforschc. 46:1067-1072), 신경계 안정효과, 항암효과(Zheng, G. 등, 1993. J. Agric. Food Chem. 41(2):153-156), 노화억제 및 항균력 등의 약리적 특성이 보고됨에 따라 천연정유를 산업적으로 응용하게 되었고, 더욱 증가하게 되었다(Lawless, J. 1995. Element books ltd. Shafesbury. UK). 식품 및 화장품업계에서 천연향신료, 천연방부제 및 감미료가 갖는 항균작용과 항산화 활성에 관한 연구에 관심이 집중되면서, 식물성 천연정유는 본래의 향미 기능 외에 부가가치가 더욱 상승되고 있다 (Deans, S.G. 등, 1993. Edt. Hay and waterman, p.97-111).Vegetable natural essential oils with unique fragrance and flavor are applied in various industries such as perfumes, spices and pharmaceuticals. In particular, increased immunity with essential oils (Buchbauer, G. 1991. Z. Naturforschc. 46: 1067-1072), stabilizing nervous system, anticancer effect (Zheng, G. et al., 1993. J. Agric. Food Chem. 41 (2) : 153-156), pharmacological properties such as anti-aging and antimicrobial activity have led to the application of natural essential oils industrially and increased further (Lawless, J. 1995. Element books ltd. Shafesbury. UK). In the food and cosmetics industry, attention has been focused on the antimicrobial and antioxidant activities of natural spices, natural preservatives and sweeteners, and vegetable natural essential oils have added value in addition to their natural flavor (Deans, SG et al., 1993). Edt. Hay and waterman, p. 97-111).
국화과에 속하는 쑥(Artemisia Linne)은 북반구에 200여종이 있고 국내에는 38종이 분포되어 있는 것으로 보고되어 있으며 대표적으로 비쑥, 물쑥, 산쑥, 사철쑥, 황해쑥, 인진쑥, 뺑쑥, 덤불쑥 등을 포함하며, 줄기와 잎자루는 약용이며, 어린 잎은 식용, 보통 잎은 뜸쑥을 만들 때 사용한다. 흰털은 긁어서 인주를 만드는데 사용하기도 하고, 백호(白蒿), 봉애(蓬艾), 애초(艾草) 또는 봉호(蓬蒿)라고도 불리운다. 쑥은 한방에서 코피, 자궁출혈 등의 지혈약으로 쓰이고, 소화, 하복부 진통, 구충 및 악취제거 등에 효과가 있으며, 위장병, 변비, 신경통, 냉병, 부인병 및 천식에 효과가 있다고 하여, 쑥차로 음용되어 왔다. Artemisia Linne belonging to the Asteraceae family has more than 200 species in the northern hemisphere and 38 species are distributed in Korea. Representatively, mugwort, mugwort, wild mugwort, cedar mugwort, yellow sea mugwort, injin mugwort, mugwort, and thicket mugwort, Stems and petioles are medicinal, young leaves are edible and ordinary leaves are used to make moxa. White hair is used to make a scratch by making a white rice, and it is also called white tiger (白 애), Bongae (蓬 艾), the beginning (艾草) or Bongho (蓬蒿). Mugwort is used as a hemostatic drug such as nosebleed and uterine bleeding in oriental medicine, and it is effective in digestion, lower abdominal pain, elimination of insect repellent and odor, and is said to be effective in gastrointestinal disease, constipation, neuralgia, cold disease, women's disease and asthma, come.
우리나라의 강화도 지방에는 사자발쑥(Artemisia spp.)이 약쑥으로 자생되어 오고 있는데, 사자발쑥이라는 명명은 역사적으로 '신증동국여지승람 (新增東國與地勝覽)'에서 강화도호부의 토산품소개란에 "사자족애(獅子足艾)"로 기록되고, '방약 합편 (方藥合編)'에서 "사자발쑥"으로 기재된 데서부터 유래되었다.In Korea, Artemisia spp. Has been grown as a wormwood in the province of Ganghwa-do, and the name lion foot worm has historically been described as a 'lion' in the introduction of souvenirs in Ganghwa-do. It is recorded as a foot love (獅子 足 艾), and is derived from the description of the "lion cucurbita" in the "medicine medicinal slice" (方藥 合編).
본 발명자들은 국내 자생 방향성 식물로부터 고기능성 천연 방부제 개발을 목적으로 쑥속 식물을 연구해오다가 위 사자발쑥(Artemisia spp.)의 허브 추출물이 다양한 세균과 곰팡이 및 효모의 생육을 강하게 억제함을 발견하고 이를 식품, 화장품 등에 천연 방부제로 사용해본 결과 종래 화학 방부제에 버금가는 탁월한 방부효과를 나타냄을 확인하고 본 발명을 완성하였다.The present inventors have been studying wormwood plants for the purpose of developing high-functional natural preservatives from Korean native aromatic plants, and found that the herb extract of Artemisia spp. Strongly inhibits the growth of various bacteria, fungi and yeasts. When used as a natural preservative in food, cosmetics, etc., the present invention was confirmed to have an excellent antiseptic effect comparable to that of conventional chemical preservatives.
따라서, 본 발명의 주된 목적은 인체 안전성과 방부효과가 우수한 쑥추출물을 함유하는 천연 방부제를 제공하는 데 있다.Therefore, the main object of the present invention is to provide a natural preservative containing mugwort extract excellent in human safety and antiseptic effect.
본 발명의 다른 목적은 상기 천연 방부제를 식품방부제, 화장품방부제, 의약품방부제, 목재방부제로 사용하는 용도를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a use of the natural preservatives as food preservatives, cosmetic preservatives, pharmaceutical preservatives, wood preservatives.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 천연 방부제를 함유하는 방부활성 식품포장재를 제공하는데 있다.Still another object of the present invention is to provide an antiseptic food packaging material containing the natural preservative.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 쑥에서 추출된 추출물을 함유하는 천연 방부제를 제공한다.In order to achieve the object of the present invention, the present invention provides a natural preservative containing the extract extracted from mugwort.
본 발명에서는, 쑥 추출물의 방부 활성 효과를 시험하기 위해 화농성염증균인 staphylococcus aureus, 요로감염균인 Pseudomonas aeruginosa 및 candida성 질염균인 Candada albicans에 대한 항균 활성을 실험한 결과 사자발쑥의 정유는 S. aureus와 C. albicans, P. aeruginosa에 모두 우수한 항균활성을 나타내었다. In the present invention, the essential oils of S. aureus and S. aureus were tested as antibacterial activity against purulent bacterium staphylococcus aureus , urinary tract infection Pseudomonas aeruginosa and candida vaginal fungus Candada albicans to test the antiseptic activity of mugwort extract Both C. albicans and P. aeruginosa showed excellent antimicrobial activity.
본 발명의 천연 방부제에서, 상기 쑥은 사자발쑥(Artemisia spp.)인 것이 방부효과가 높아 바람직하다.In the natural preservative of the present invention, the wormwood is preferably lion cucurbit ( Artemisia spp. ) High antiseptic effect.
상기 사자발쑥은 예부터 강화도 지역에서 자생되어온 여러해살이 풀로서 도 1에서 보여지듯이 잎이 넓고 짙은 녹색이며 키는70㎝내외로 곧게 자라며 잎은 사자발 모양으로 갈라져 마디마디 착생하며 뒷면에 흰털이 밀생하고 특유의 향을 발한다. 꽃은 7∼9월에 3㎜정도이며 이삭모양으로 피어나고 빛깔은 붉은 빛을띤 연보라색이다. 본 발명에서, 사자발쑥의 성분을 예비분석한 결과 정유함량은 0.2∼1.4%로 확인되었고, cineole, tricyclene, α-terpinene, borneol, azunol, β-myrcene, thujone, camphor, caryophyllene, murolene, logniverbene, camphene, ρ-cymene, 3-thujanone, α-terpinen-4-ol,cis-1-methyl-4(1-methylethyl)-2- cyclohexen-1-ol등이 검출되었다. 이상의 물질중 cineole, borneol, camphor, chamazulene, menthol등은 살균, 소독, 방부, 구충, 소염, 이뇨, 응혈억제 등의 약리작용이 있는 것으로 보고 되어 있다.The lion wormwood is a perennial herb that has been inhabited in Ganghwa Island since ancient times. As shown in Fig. 1, the leaves are wide and dark green and grow up to about 70cm in length. Gives incense. Flowers are about 3㎜ in July-September, bloom in the shape of ear, and the color is light purple with reddish tinge. In the present invention, as a result of preliminary analysis of the components of lion cucurbita, the essential oil content was found to be 0.2-1.4%, cineole, tricyclene, α-terpinene, borneol, azunol, β-myrcene, thujone, camphor, caryophyllene, murolene, logniverbene, camphene, ρ-cymene, 3-thujanone, α-terpinen-4-ol and cis-1-methyl-4 (1-methylethyl) -2-cyclohexen-1-ol were detected. Among these substances, cineole, borneol, camphor, chamazulene and menthol have been reported to have pharmacological effects such as sterilization, disinfection, antiseptic, hookworm, anti-inflammatory, diuresis and anticoagulant.
본 발명의 천연 방부제에서, 상기 추출물은 종래 천연항료의 추출에 사용된 예컨대, 수증기 증류 추출법, 유기용매추출법 등 어떤 추출방법도 사용할 수 있으나, 바람직하게는 쑥을 수증기 증류 추출법에 의해 추출한 쑥 정유(essential oil) 또는 쑥 워터(water)인 것을 특징으로 한다. 상기 쑥 정유와 쑥 워터는 쑥을 짧게 절단하여 추출기에 넣고, 물을 가열하여 증류된 수증기에 의해서 쑥의 활성성분을 추출하고, 추출된 추출액을 모아 비중에 따라 오일(oil) 층과 물(water) 층을 분리하여 제조할 수 있다. 본 발명의 추출물 중 쑥 정유가 쑥 워터에 비해 방부 활성 성분이 더 많이 함유하여 각종 방부실험에도 더 낳은 효과를 나타내나, 쑥 워터도 상기 방부 활성 성분이 물에 용해되어 있기 때문에 방부효과를 나타낼 수 있다.In the natural preservative of the present invention, the extract may be any extraction method such as, for example, steam distillation, organic solvent extraction method used in the conventional extraction of natural pharmaceuticals, preferably mugwort essential oil extracted by steam distillation extraction method ( essential oil) or mugwort water (water) is characterized in that. The mugwort essential oil and mugwort water are shortly cut mugwort and put it in the extractor, and the water is heated to extract the active ingredient of mugwort by distilled steam, and the extracted extract is collected and the oil layer and water (water) ) Layers can be prepared separately. Among the extracts of the present invention, the mugwort essential oil contains more antiseptic active ingredients than the mugwort water, resulting in more various preservative experiments, but mugwort water can also have an antiseptic effect because the antiseptic active ingredients are dissolved in water. have.
본 발명의 수증기 증류 추출법에 사용되는 추출기는 종래 어떤 수증기 증류 추출기도 사용할 수 있으나, 종래 수증기 증류 추출기는 둥근 플라스크에 시료를 투입하기가 어려웠고, 시료를 물과 함께 중탕하여 휘발성 정유성분이 물에 현탁되어 수증기 증류 추출후 또다시 유기용매로 재추출할 필요가 있었고, 시료의 잡성분이 같이 추출되어 깨끗한 정유성분을 얻기 어려운 문제점이 있으므로, 이를 해결하기 위해 본 발명자들이 새로 개발한 내부에 물을 담을수 있는 원통형 본체, 상기 본체 내벽에 돌출되어 형성된 복수의 받침턱, 상기 받침턱에 걸쳐지며 시료를 올려놓기 위한 다수의 통공이 형성된 원판, 상기 본체 상부를 개폐할 수 있는 뚜껑, 상기 뚜껑 상단의 개구에 끼워져 연통 연결되며 일정한 각도로 꺽여있는 수증기 이송관, 상기 수증기 이송관의 끝단에 연통 연결된 수직의 분액깔대기관, 상기 수증기 이송관의 꺽임 부위와 상기 분액깔대기관의 하부를 하향 경사지게 연통 연결하는 보조 경사관, 상기 분액깔대기관의 하단에 형성된 밸브, 상기 분액깔대기관 상단의 개구에 끼워져 연통 연결되고 강제 순환되는 냉각수에 의해 열교환이 가능한 내부관 및 외부관의 이중관 구조를 가진 냉각관, 상기 냉각관의 외부관의 양끝단에 형성된 냉각수 주입구 및 배출구를 포함하는 수증기 증류 추출기를 사용하는 것이 바람직하다.The extractor used in the steam distillation extraction method of the present invention may be any conventional steam distillation extractor, but the conventional steam distillation extractor was difficult to put the sample in a round flask, the sample is heated with water and volatile essential oils suspended in water After steam distillation extraction, it was necessary to re-extract again with an organic solvent, and the various components of the sample were extracted together, so that it was difficult to obtain a clean essential oil component. To solve this problem, the inventors could contain water in a newly developed interior. A cylindrical main body, a plurality of support jaws protruding from the inner wall of the main body, a disc formed with a plurality of through holes for placing the sample on the support jaws, a lid capable of opening and closing the upper part of the body, and an opening at the top of the lid Steam transfer pipe inserted and connected in a certain angle and bent at a certain angle. Vertical funnel funnel connected in communication with the end of the tube, an auxiliary inclination pipe connecting the bent portion of the vapor transfer pipe and the lower portion of the funnel funnel downward obliquely, a valve formed on the bottom of the funnel funnel, the funnel funnel Steam distillation including a cooling tube having a double-pipe structure of an inner tube and an outer tube that is heat-exchanged by a coolant circulated in communication and forced circulation by being inserted into an upper opening, and cooling water inlets and outlets formed at both ends of the outer tube of the cooling tube Preference is given to using extractors.
상기 본 발명의 수증기 증류 추출기에 의하면, 뚜껑이 분리되어 시료를 투입하기 용이하고, 중탕을 하지 않으므로 휘발성 정류성분을 다량 추출할 수 있으며, 추가적인 유기용매 추출공정이 필요하지 않으며, 잡성분이 없는 순수한 정유만을 추출할 수 있는 장점이 있다.According to the water vapor distillation extractor of the present invention, the lid is separated and easy to put the sample, it is possible to extract a large amount of volatile rectified components because it does not have a bath, no need for additional organic solvent extraction process, pure Only essential oils can be extracted.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 본 발명의 천연 방부제의 식품 방부제로서의 용도를 제공한다.In order to achieve another object of the present invention, the present invention provides the use of the natural preservative of the present invention as a food preservative.
본 발명에서, 본 발명의 식품방부제로서의 효과를 시험하기 위해 식품의 부패에 관여하는 대표적인 미생물인 Bacillus cereus, Campylobacter jejuni, Clostridium perfringens, Escherichia coli, Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus에 사자발쑥 정유 및 워터를 첨가한 결과 상기 균들의 활성이 현저히 저하되었으며, 농도가 증가함에 따라 항균활성이 더욱 증가하였다. 또한, 저장기간이 짧고 곰팡이가 많이 생기는 유기농 딸기에 사자발쑥 정유 및 워터를 스프레이로 분사하고 딸기의 부패정도를 측정한 결과 곰팡이의 생성이 현저히 억제되는 것을 관찰할 수 있었다.In the present invention, Bacillus cereus, Campylobacter jejuni, Clostridium perfringens, Escherichia coli, Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus, which is a representative microorganism involved in the decay of food to test the effect as a food preservative of the present invention was added As a result, the activity of the bacteria was significantly reduced, and as the concentration was increased, the antibacterial activity was further increased. In addition, it was observed that mold generation was significantly inhibited as a result of spraying spraying essential oil and water with lion's foot on organic strawberries having a short storage period and producing a lot of mold.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 본 발명의 천연 방부제의 화장품 방부제로서의 용도를 제공한다.In order to achieve another object of the present invention, the present invention provides a use of the natural preservative of the present invention as a cosmetic preservative.
본 발명에서, 본 발명의 화장품방부제로서의 효과를 시험하기 위해 대표적인 화장품인 스킨, 로션, 에센스, 크림에 사자발쑥 정유 및 워터를 첨가하고 화장품의 부패에 관여하는 세균(Bacteria) 과 곰팡이(Mold)의 균수를 측정한 결과, 상기 균수의 뚜렷한 감소추세를 관찰하였으며 상기 사자발쑥 정유 및 워터의 함량이 증가함에 따라 감소추세도 커지는 것을 확인할 수 있었다.In the present invention, in order to test the effect as a cosmetic preservative of the present invention is added to the representative cosmetics skin, lotion, essence, cream of the lion wormwood essential oil and water and the bacteria (Bacteria) and mold (Mold) involved in the decay of cosmetics As a result of measuring the number of bacteria, a marked decrease in the number of bacteria was observed, and the increase in the amount of essential oil and water from Lion's foot was confirmed that the decrease was also increased.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 본 발명의 천연 방부제의 의약품 방부제로서의 용도를 제공한다.In order to achieve another object of the present invention, the present invention provides the use of the natural preservative of the present invention as a pharmaceutical preservative.
본 발명의 쑥 추출물이 식품 및 화장품 방부제로서 뛰어난 방부효과를 나타내므로 기본적으로 곰팡이 또는 세균에 의한 부패를 방지하는 방부 메카니즘이 유사한 의약품 방부제로서의 효과도 당연히 기대할 수 있을 것이다.Since the mugwort extract of the present invention has an excellent antiseptic effect as a food and cosmetic preservative, the antiseptic mechanism which basically prevents the decay by mold or bacteria can be expected to have an effect as a similar pharmaceutical preservative.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 본 발명의 천연 방부제의 목재 방부제로서의 용도를 제공한다.In order to achieve another object of the present invention, the present invention provides the use of the natural preservative of the present invention as a wood preservative.
본 발명에서는, 본 발명의 목재 방부제로서의 효과를 시험하기 위해 빗물에 노출된 통나무에 사자발쑥 정유 및 워터를 주입처리한 후 목재를 생물학적으로 파괴하는 진균(버섯류), 곰팡이의 발생정도를 측정한 결과, 사자발쑥 정유 및 워터를 주입처리한 통나무에서 진균, 곰팡이의 발생정도가 현저히 감소하였다.In the present invention, in order to test the effect as a wood preservative of the present invention after the injection treatment of lion cucurbita essential oil and water to the log exposed to rainwater, the degree of occurrence of fungi (mushrooms), fungi that biologically destroy wood, The incidence of fungi and fungi was significantly reduced in logs treated with essential oils, lion cucurbita and water.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 본 발명의 천연 방부제를 함유하는 방부 활성 식품 포장재를 제공한다.In order to achieve another object of the present invention, the present invention provides an antiseptic active food packaging containing the natural preservative of the present invention.
식품포장은, 식품의 선도, 풍미, 색조를 떨어뜨리지 않고 필요기간 보존하는 것이 주요 목적이다. 식품을 부패시키는 원인으로서, 식품에서의 배어나오는 과잉수분과 미생물의 생육을 들 수 있고, 이들 요인에 의해 식품의 필요기간 보존이 방해를 받게 된다. 이들 저해 요인에 대응하기 위하여 장기간 선도 유지가 가능한 항균성 포장재가 요구된다. 본 발명의 방부 활성 식품 포장재에서, 상기 식품포장재는 식품을 포장할 수 있는 플라스틱, 비닐, 펄프 등의 모든 재료를 포함하나, 바람직하게는 최근 농수산물과 가공식품의 식품 포장재로 많이 쓰이고 있는 식품 포장용 (랩)필름인 것을 특징으로 한다. The main purpose of food packaging is to preserve the freshness, flavor and color tone of foods for a necessary period of time. As a cause of food decay, the excess moisture and microorganisms soaked in food are mentioned, and these factors hinder the preservation of the required period of food. In order to cope with these inhibitors, an antimicrobial packaging material capable of long-term freshness is required. In the antiseptic active food packaging material of the present invention, the food packaging material includes all materials such as plastic, vinyl, pulp, etc., which can pack food, but is preferably used for food packaging, which is recently used as a food packaging material of agricultural products and processed foods ( Wrap) film.
본 발명에서는, 본 발명의 방부활성 식품 포장재에서의 방부활성을 시험하기 위해 사자발쑥 정유 및 워터를 함유하는 랩필름을 제조한 후, 그 위에 미생물을 접종하고 미생물의 생육정도를 측정한 결과, 사자발쑥 정유 및 워터를 함유한 랩필름에서 미생물의 증식이 현저히 감소하였다.In the present invention, after preparing a wrap film containing lion wormwood essential oil and water to test the antiseptic activity in the antiseptic active food packaging material of the present invention, the inoculation of the microorganisms and measuring the growth of the microorganisms, lion foot The growth of microorganisms was significantly reduced in wrap films containing mugwort essential oil and water.
이하, 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
본 발명의 쑥 추출물의 추출은 수증기 증류법, 극성 및 비극성 유기용매추출법, 또는 초임계 추출법을 사용하여 행해질 수 있다. 수증기 증류추출은 짧게 절단된 쑥을 추출기에 넣고 물을 증류시켜 수증기가 추출기에 혼입되면 그 혼입된 수증기에 의해서 쑥의 활성성분이 추출되게 되는데(이때 추출기의 내부온도는 약 90℃로 조정됨), 이때 추출된 추출액을 모아 물(water)층과 오일(oil) 층을 분리한다. 추출시간은 건조상태에 따라 1시간 내지 2시간 정도가 적당하다. 극성 및 비극성 유기용매 추출은 퍼콜레이숀법에 따라 제조하여 감압 농축시킨 후 사용한다. 유기용매로는 에칠알콜, 메탄올, 아세톤, 핵산, 벤젠, 물-에탄올 등을 사용한다. 또한, 초임계 추출은 캐리어 가스로 이산화탄소를 사용하고 임계점 이상의 초고압을 이용하여 쑥 추출물을 추출한다. 이러한 초임계 추출법은 기존 열 추출이나 용매 추출과는 달리 저온에서 초고압으로 식물의 필요한 성분만을 고농도로 추출하는 방법으로 쑥이 가지는 방부 활성 성분들을 파괴하지 않고 추출할 수 있으며, 유기 용매 대신 인체에 무해한 이산화탄소를 이용하기 때문에 피부에 독성도 없다.Extraction of the mugwort extract of the present invention can be performed using steam distillation, polar and nonpolar organic solvent extraction, or supercritical extraction. Steam distillation extracts short-cut mugwort into an extractor, distills water, and when steam is mixed into the extractor, the active ingredient of mugwort is extracted by the mixed steam (in this case, the internal temperature of the extractor is adjusted to about 90 ° C). In this case, the extracted extract is collected to separate a water layer and an oil layer. Extraction time is appropriate about 1 hour to 2 hours depending on the dry state. Polar and non-polar organic solvent extraction is prepared according to the percolation method and concentrated under reduced pressure. As the organic solvent, ethanol, methanol, acetone, nucleic acid, benzene, water-ethanol and the like are used. In addition, supercritical extraction extracts the mugwort extract using carbon dioxide as a carrier gas and using an ultra-high pressure above the critical point. Unlike conventional heat extraction or solvent extraction, this supercritical extraction method extracts only the necessary ingredients of plants at high temperature at high pressure at low temperature without extracting the preservative active ingredients of wormwood and is harmless to human body instead of organic solvent. Because it uses carbon dioxide, it is not toxic to the skin.
본 발명의 천연방부제는 쑥 정유를 물 또는 유기용매에 희석하여 또는 최종 제품 총중량당 0.1~2.0%, 바람직하게는 0.1~0.5 중량% 함유하도록 하여 사용하는 것이 좋으며, 쑥 워터의 경우는 물에 희석하여 또는 최종제품 총 중량당 1~10 중량%, 바람직하게는 2~10 중량% 함유하도록 하여 사용하는 것이 좋다. 쑥 정유 또는 쑥워터를 상기 함량 이하로 사용할 때는 방부 효과가 미약하게 되고 상기 함량 이상 사용할 때는 쑥추출물의 특이한 맛에 의해 제품의 사용감을 저하시키게 된다. 또한, 본 발명의 쑥 추출물은 상기 쑥 정유 또는 쑥 워터를 단용하거나 혼용하여 사용할 수 있다. 혼용하였을때 서로 분리된 성분들의 시너지 효과가 기대될 수 있으며, 쑥 정유 0.1~0.3%, 쑥 워터 3~5%에서 좋은 효과를 얻을 수 있다.Natural preservatives of the present invention may be used by diluting mugwort essential oil in water or an organic solvent or in an amount of 0.1 to 2.0%, preferably 0.1 to 0.5% by weight, based on the total weight of the final product. Or 1 to 10% by weight, and preferably 2 to 10% by weight, based on the total weight of the final product. When using the mugwort essential oil or mugwort water below the content, the preservative effect is weak, and when used above the content, the use of the mugwort extract lowers the usability of the product. In addition, the mugwort extract of the present invention can be used alone or mixed with the mugwort essential oil or mugwort water. When mixed, synergistic effects of the components separated from each other can be expected, a good effect can be obtained from mugwort essential oil 0.1 ~ 0.3%,
본 발명에 따른 천연 방부제는 천연방부제가 함유되는 제품의 종류 및 사용목적에 따라 통상 사용하는 성분의 적당량을 배합하여 사용할 수 있다. 예컨대, 초산, 초산나트륨계/소르빈산계/안식향산계/프로피온산계를 추가할 수 있으며, 천연 Linseed Oil 비누/봉랍 비누/ 아카시아 수액 등 천연유화제로 유화를 시켜 수용성과 유성유화제로 제조하여 액상/분말 등 자유자재로 제조 공급할 수 있습니다. 특히 건축재료에 사용되는 방부제의 경우 곰팡이에 대한 방부효과 이외에, 재료와의 상용성, 재료 표면에의 침투성 등이 중요한 인자가 되므로, 적당한 용제와 혼합하여 사용하는 것이 보통이다.Natural preservatives according to the present invention can be used in combination with an appropriate amount of the component commonly used according to the type and purpose of the product containing the natural preservative. For example, acetic acid, sodium acetate type / sorbic acid type / benzoic acid type / propionic acid type can be added, emulsified with natural emulsifiers such as natural Linseed Oil soap / Propolis soap / Acacia sap to make water-soluble and oily emulsifier, liquid / powder, etc. It can be manufactured and supplied freely. In particular, in the case of preservatives used in building materials, in addition to the antiseptic effect on the mold, compatibility with the material, permeability to the material surface is an important factor, so it is common to use a mixture with a suitable solvent.
본 발명에 따른 목재 방부제의 경우, 쑥추출물을 물 또는 유기 용매에 희석한 후(수용성 방부제, 유용성방부제) 목재에 가압하여 주입처리할 수도 있고, 상압에서 목재를 침지할수도 있고, 목재의 표면에 도포, 침적, 흡착 등 표면처리할 수도 있다. 표면처리의 경우 약제의 침투량, 침투 깊이는 주입처리보다 적기 때문에 효력 지속성은 주입처리보다 약하다. In the case of the wood preservative according to the present invention, after diluting the wormwood extract in water or an organic solvent (water-soluble preservative, oil-soluble preservative) may be injected by pressing the wood, may be immersed wood at atmospheric pressure, on the surface of the wood Surface treatment, such as application | coating, deposition, and adsorption, can also be carried out. In the case of surface treatment, since the penetration amount and penetration depth of the drug are smaller than that of the infusion treatment, the effect persistence is weaker than that of the infusion treatment.
본 발명에 따른 방부활성 식품 포장재의 경우, 플라스틱, 펄프등의 식품포장재료에 쑥추출물을 혼입하여 제조될 수도 있으며, 점착제와 쑥추출물을 혼합한 후 식품포장재에 코팅함으로써 제조할 수도 있다. 또한, 본 발명의 방부활성 식품 포장재는 안전성이 확인된 무기항균제인 제오라이트와 은, 동, 아연 등의 금속이온을 더 포함하여 제조될 수도 있다.In the case of the antiseptic active food packaging material according to the present invention, it may be prepared by incorporating the mugwort extract in food packaging materials such as plastic, pulp, or may be prepared by mixing the adhesive and the mugwort extract and coating the food packaging material. In addition, the antiseptic active food packaging material of the present invention may be prepared by further comprising a metal ion such as zeolite and silver, copper, zinc, which is an inorganic antimicrobial agent confirmed safety.
본 발명에 따른 방부활성 식품포장용 필름의 경우 Polyethylene, polypropylene 및 polycello 등의 필름 재료에 쑥 추출물을 첨가하여 포장 필름을 합성하거나 쑥추출물 함유 점착제로 포장 필름을 코팅하여 제조함으로써, 포장재 내부 또는 코팅층에서 방부활성 쑥 추출물을 서서히 휘발 시켜 신선도를 유지시킬 수 있다. 또한, 상기 필름재료와 같은 비투과성 필름과 폴리올레핀과 같은 투과성 필름사이에 쑥 추출물 함유 점착제를 라미네이팅함으로써 쑥추출물의 방부활성성분이 투과성 필름 측에서 휘발하여 식품의 선도유지효과와 충해방지효과 발휘할 수도 있다. 바람직하게는 본 발명의 쑥추출물을 실리카(silica)에 흡착시켜 필름소재에서 혼합하여 식품포장용 필름을 제조하는 것이 좋다. 본 발명의 방부활성 쑥추출물이 흡착된 실리카는 고온에서 열처리를 하여도 항균력과 내열성에 변화가 없는 식품포장용 필름 방부제 원료를 얻을 수 있으며, 또한 필름에 투명상태를 유지하며 식품의 포장상태를 육안으로 확인이 용이하여 식품 포장용 필름으로 사용이 용이하다.In the case of the antiseptic active food packaging film according to the present invention by adding a mugwort extract to a film material, such as polyethylene, polypropylene and polycello, by synthesizing the packaging film or by coating the packaging film with a mugwort extract-containing pressure-sensitive adhesive, by preserving the inside of the packaging material or coating layer The active mugwort extract can be slowly volatilized to maintain freshness. In addition, by laminating mugwort extract-containing pressure-sensitive adhesive between a non-permeable film such as the film material and a permeable film such as polyolefin, the antiseptic active ingredient of the mugwort extract may volatilize on the permeable film side, thereby exerting a freshness maintaining effect and anti-impact effect of food. . Preferably, the mugwort extract of the present invention is adsorbed on silica and mixed in a film material to prepare a film for food packaging. Silica adsorbed by the antiseptic active mugwort extract of the present invention can obtain a food preservative raw material for food packaging which does not change the antibacterial activity and heat resistance even after heat treatment at high temperature, and also keep the transparent state on the film and visually package the food Easy to check, easy to use as food packaging film.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 이들 실시예는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이므로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의 해 제한되는 것으로 해석되지는 않는다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. Since these examples are only for illustrating the present invention, the scope of the present invention is not to be construed as being limited by these examples.
실시예 1 : 쑥 추출물의 추출Example 1 Extract of Mugwort Extract
본 실시예에서는 공시재료로서 강화도 농업기술센터에서 분양 받은 사자발쑥(Artemisia spp.)을 사용하였다. 사자발쑥을 채취 후 하루 음건 시킨 것을 시료로 하여 수증기 증류법(steam distillation)으로 추출하였다. 본 발명자들이 새로 개발한 내부에 물(40)을 담을수 있는 원통형 본체(11), 상기 본체 내벽에 돌출되어 형성된 복수의 받침턱(12), 상기 받침턱에 걸쳐지며 시료(30)를 올려놓기 위한 다수의 통공이 형성된 원판(13), 상기 본체 상부를 개폐할 수 있는 뚜껑(14), 상기 뚜껑 상단의 개구에 끼워져 연통 연결되며 일정한 각도로 꺽여있는 수증기 이송관(15-1), 상기 수증기 이송관의 끝단에 연통 연결된 수직의 분액깔대기관(15-2), 상기 수증기 이송관의 꺽임 부위와 상기 분액깔대기관의 하부를 하향 경사지게 연통 연결하는 보조 경사관(16), 상기 분액깔대기관의 하단에 형성된 밸브(17), 상기 분액깔대기관 상단의 개구에 끼워져 연통 연결되고 강제 순환되는 냉각수에 의해 열교환이 가능한 내부관 및 외부관의 이중관 구조를 가진 냉각관(18), 상기 냉각관의 외부관의 양끝단에 형성된 냉각수 주입구 및 배출구(19-1,2)를 포함하는 수증기 증류 추출기(도 2)를 사용하여 상기 음건한 시료를 1시간 30분동안 추출한 뒤 추출액을 모아 쑥 워터(water)와 쑥 정유(essential oil)를 분리하였다. 쑥 정유 함유량을 전체 쑥 재료 중량에 대비하여 측정한 결과 추출된 오일 중량의 % 함량는 약 1.4%이었다.In this example, Artemisia spp. , Which was sold at the Ganghwado Agricultural Technology Center, was used as the test material. After extracting the lion cucurbita, the sample was dried for one day and extracted by steam distillation. The present inventors have newly developed a
실시예 2 : 정유 성분 분석Example 2 Essential Oil Component Analysis
실시예1에서 얻은 쑥 정유의 성분을 GC-MS를 사용하여 분석하였다. GC는 TRACE GC 2000 (Thermoquest), MS는 GCQ Plus (Thermoquest-Finnigan)으로, column은 정유성분 분리에 유효한 용융 실리카 모세관 칼럼 (fused silica capillary column (Supelco : SPB-5, 60m(길이) ㅧ0.25mm I.Dㅧ2.5㎛)을 사용하였으며, 오븐 온도는 50℃에서 3분간 유지시킨 다음 240℃까지 분당 5℃의 속도로 올린 후 10분간 유지시켰으며 인젝터 온도는 250℃로 하였다. 분리율은 1:30으로 하였다. 분석결과를 하기 표 1(사자발쑥의 정유 성분)에 기재하였고, 이온 크로마토그램은 도 3에 도시하였다. 사자발쑥의 정유성분을 GC-MS 로 분석한 결과 정유는 약 65종 이상의 화합물의 혼합체로서 다량 성분은 cineole, tricyclene, α-terpinen-4-ol, trans-1-methyl-4 (1-methylethyl)-2-cyclohexen-1-ol, farnesene 등이었고, α-terpinene, r-terpinene, borneol, azunol 등이 분석되었다.The components of mugwort essential oil obtained in Example 1 were analyzed using GC-MS. GC is TRACE GC 2000 (Thermoquest), MS is GCQ Plus (Thermoquest-Finnigan), and column is fused silica capillary column (Supelco: SPB-5, 60m (length) ㅧ 0.25mm) ID ㅧ 2.5㎛), the oven temperature was maintained at 50 ° C. for 3 minutes, then raised to 240 ° C. at a rate of 5 ° C. per minute, and then maintained for 10 minutes, and the injector temperature was 250 ° C. Separation ratio was 1:30. The results of the analysis are shown in Table 1 (essential oil components of moxa), and the ion chromatogram is shown in Fig. 3. The essential oils of lion cucurbita were analyzed by GC-MS. The bulk components of the mixture were cineole, tricyclene, α-terpinen-4-ol, trans-1-methyl-4 (1-methylethyl) -2-cyclohexen-1-ol, farnesene, and the like. Α-terpinene, r-terpinene, borneol and azunol were analyzed.
실시예 3 : 항균활성 검정Example 3: Antimicrobial Activity Assay
실시예1에서 추출한 쑥 정유의 항균활성 검정을 위하여 화농성염증균인 staphylococcus aureus ATCC 29213, 요로감염균인 Pseudomonas aeruginosa ATTCC 27853 및 candida성 질염균인 Candada albicans을 공시 병원균으로 선발하여 서울여자대학교 미생물 연구소에서 분양받아 사용하였다. Todd Hewitt (Difco, TH) Broth에 Staphylococcus aureus ATCC 29213, Pseudomonas aeruginosa ATTCC 27853 및 Candada albicans를 100 ㎕ 씩 분주하고 쑥 정유를 30㎕씩 넣은 후, 37℃ incubator에서 24시간 배양한 후 Spectrophotometer로 600nm에서 O.D.값을 측정하 여 항균활성을 검정하였다. 결과를 하기 표 2(쑥 정유의 Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa 및 Candada albicans에 대한 항균활성)에 기재하였다.To test the antibacterial activity of essential oil extracted from Example 1, a purulent bacterium, staphylococcus aureus ATCC 29213, urinary tract infection Pseudomonas aeruginosa ATTCC 27853, and candida vaginal bacterium, Candada albicans , were selected as a public pathogen and were distributed at Seoul Women's University Microbiological Research Institute. Used. Inject 100 μl of Staphylococcus aureus ATCC 29213, Pseudomonas aeruginosa ATTCC 27853, and Candada albicans into Todd Hewitt (Difco, TH) Broth, add 30 μl of mugwort essential oil, incubate for 24 hours in a 37 ℃ incubator, and OD at 600nm with Spectrophotometer. The antimicrobial activity was assayed by measuring the value. The results are described in Table 2 below (Antibacterial activity against Staphylococcus aureus , Pseudomonas aeruginosa and Candada albicans of essential oils of wormwood).
z Antimicrobial activity; -:zero, +: low , ++: medium , +++: high z Antimicrobial activity; -: zero, +: low, ++: medium, +++: high
상기 표 2에서 보여지듯이, 사자발쑥의 정유는 S. aureus와 C. albicans, P. aeruginosa에 모두 항균활성이 컸다. 대조구와 비교하였을때 정유를 넣지 않은 것은 균의 활성이 컸으나, 사자발쑥 정유를 넣었을 때 S. aureus와 C. albicans, P. aeruginosa 균이 자라지 않았다. 일반적으로 쑥의 항균활성은 보고되어 있으나 사자발쑥의 경우 특히 항균활성이 뛰어남을 알 수있었다.As shown in Table 2, the essential oil of lion cucurbit is S. aureus and C. albicans and P. aeruginosa had high antimicrobial activity. Compared with the control, the essential oil was not added to the bacteria, but the activity of S. aureus C. albicans and P. aeruginosa did not grow. In general, the antibacterial activity of the mugwort has been reported, but the lion's foot mugwort was found to be particularly effective.
실시예 4: 식품 방부제로서의 효과 시험 I (식품미생물 항균실험)Example 4: Effect Test I as a Food Preservative (Food Microbial Antibacterial Test)
본 발명의 식품방부제로서의 효과를 시험하기 위해, 식품의 부패에 관여하는 대표적인 미생물인 Bacillus cereus, Campylobacter jejuni, Clostridium perfringens, Escherichia coli, Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus을 배양한 배지에 사자발쑥 정유 및 워터를 농도별로 첨가한 후 shaking 하고 control로 기준을 잡은 후 spectrophotometer로 600nm에서 O.D.값을 측정하였다. 결과를 하기 표 3(사자발쑥 정유의 항균실험), 4(사자발쑥 워터의 항균실험)에 기 재하였다. In order to test the effect as a food preservative of the present invention , the concentrations of essential oil and water of lion wormwood in the culture medium of Bacillus cereus, Campylobacter jejuni, Clostridium perfringens, Escherichia coli, Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus After each addition, shaking and setting the standard with the control, the OD value was measured at 600nm with a spectrophotometer. The results are listed in Table 3 (antibacterial experiment of moxa essential oil) and 4 (antibacterial experiment of moxa water).
바실러스 세레우스(Bacillus cereus)는 Penicillin 내성인 호기성 세균으로서, 구토형 독소를 분비하며, 조리 후 냉각과정동안 수시간 상온에 방치된 고기, 야채, 쌀, 스프 등에서 포자의 발아로 세균이 증식되며, 보통 음식에 10 CFU/g 이하 가량 존재 비병원성 균이지만 106 CFU/g 이상까지 증식시 식중독을 일으킬수 있으며, 심한 경우 심내막염, 패혈증, 화농성질환 등을 야기할 수도 있다. Bacillus cereus is a penicillin-resistant aerobic bacterium that secretes vomiting toxins and grows by spore germination in meat, vegetables, rice, and soups that have been left at room temperature for several hours after cooling. It is a non-pathogenic bacterium present in foods of less than 10 CFU / g, but it can cause food poisoning when it grows to more than 10 6 CFU / g. In severe cases, it may cause endocarditis, sepsis, and purulent diseases.
캄필로박터 제주니(Campylobacter jejuni)는 대표적인 식중독 원인균으로서, - 30℃ 이하에서 생육하지 않으나 4℃에서 Feces, milk, water, urine에서 3∼5주 생존 가능하며, 진공포장육에서 28일간 생존 가능하다. 원인식품으로는 raw milk, cake icing, poultry, eggs, beef, water 등이 있으며, Sporadic bacterial enteritis의 주요 원인균으로 규명되었다. 주요증상은 발열, 복부 경련, 설사(수일 ∼ 1주일 이상), 급성 충수염, 균혈증, 유산 등이다. Campylobacter jejuni is a representative cause of food poisoning. It does not grow below -30 ℃ but can survive 3 ~ 5 weeks in Feces, milk, water, and urine at 4 ℃, and can survive for 28 days in vacuum packaged meat. . The causative foods include raw milk, cake icing, poultry, eggs, beef, and water, which have been identified as the main causative agents of sporadic bacterial enteritis. The main symptoms are fever, abdominal cramps, diarrhea (several days to 1 week), acute appendicitis, bacteremia, miscarriage.
클로스트리디움 퍼프린젠스(Clostridium perfringens)는 식중독 주원인균으로서 치사율이 35 ∼ 40%인 Necrotic enteritis(NE)를 유발하며, Doubling Time이 10분 정도여서 식품에 오염되면 빠른 속도로 생육되며, 외부환경 즉, Radiation, Desication, Heat에 내성이 강하며, 주로 불완전하게 열처리된 식품중에 생존하여 질병을 유발한다. Clostridium perfringens is the main cause of food poisoning and causes Necrotic enteritis (NE) with a mortality rate of 35 to 40% .It grows rapidly when it is contaminated with food because it has a doubling time of about 10 minutes. That is, it is resistant to Radiation, Desication, and Heat, and mainly survives in incompletely heat-treated foods, causing disease.
대장균(Escherichia coli)은 통성 혐기성의 그람음성균으로서 배설물을 감염원으로 하여 모든 사람을 대상으로 12시간~3일 발병하여 묽은설사, 복통, 미열, 구 역질, 권태 등의 증상을 유발한다. 원인식품으로는 낙농식품, 생쇠고기, 닭 등이 있다. Escherichia coli is an anaerobic gram-negative bacterium that causes fecal diarrhea, abdominal pain, mild fever, nausea, boredom, etc. for 12 hours to 3 days. Cause foods include dairy foods, raw beef and chicken.
리스테리아 모노사이토제네스(Listeria monocytogenes)는 내염성이 강하여 10% NaCl에서 성장 가능한 식중독 원인균으로서, 호냉성이므로 식품가공의 어떤 단계에서도 오염 가능하며, 냉장저장도 성장에 저해를 주지않는다. 임산부가 감염되면 자신은 무증세이더라도 태반을 통한 태아감염으로 자연유산, 조산 및, 사산할 수 있으며, 신생아 감염시는 패혈증, 수막염 일으켜 다른 식중독균보다 치명률이 높으며, 일반성인에게는 중앙 신경계 장애를 일으켜 수막염, 수막뇌염 발병그 외 심내막염, 폐렴, 패혈성 관절염, 골수염, 복막염, 간염, 동맥감염 등으로 진행되며, 면역이 약화된 사람이나 신경계 장애자 사이의 치사율은 38∼40%로 높다. Listeria monocytogenes is a food poisoning agent that can grow at 10% NaCl due to its high salt resistance. Because it is cold-cooled, it can be contaminated at any stage of food processing, and cold storage does not inhibit growth. If a pregnant woman is infected, she may be spontaneous abortion, premature birth, and stillbirth due to fetal infection through the placenta.In the case of neonatal infection, sepsis and meningitis have higher mortality rate than other food poisoning bacteria. In addition, meningoencephalitis, endocarditis, pneumonia, septic arthritis, osteomyelitis, peritonitis, hepatitis, arterial infection, etc., and the death rate among people with weakened immunity or neurological disorders is high, 38-40%.
황색포도상구균(Staphylococcus aureus)은 황색색소 생성하는 포도상 구균으로서 통성혐기성이고 7∼10% NaCl 에서도 생육 가능하다. 원인식품으로는 돼지고기, 베이커리, 쇠고기, 칠면조, 닭고기, 달걀 등이다. 식품과의 직접 접촉이나 공기, 먼지 등에 의해 오염되며, 주요 증상은 구토, 구역질, 위경련, 설사, 두통, 근육경련 등을 유발한다. Staphylococcus aureus is a staphylococcus aureus producing staphylococcus aureus, which is anaerobic and can grow in 7-10% NaCl. Cause foods include pork, bakery, beef, turkey, chicken and eggs. It is contaminated by direct contact with food, air, dust, etc. The main symptoms cause vomiting, nausea, stomach cramps, diarrhea, headache, and muscle spasms.
주) 균활성: -:zero(O.D.값 .150 미만), +:low(O.D.값 .150~ .300), ++:miduim(O.D.값 .300~ .500), +++:high(O.D.값 .500이상)Note) Bacterial activity:-: zero (OD value less than .150), +: low (OD value .150-.300), ++: miduim (OD value .300-.500), +++: high (OD Value .500 or more)
상기 표 3,4에서 보여지듯이, 본 발명의 쑥 정유 및 쑥워터의 농도가 증가함에 따라 균활성(농도)가 점차 줄어듬으로써 항균활성이 더욱 증가함을 알 수 있었 다.As shown in Tables 3 and 4, it was found that as the concentrations of mugwort essential oil and mugwort water of the present invention were increased, the bactericidal activity (concentration) gradually decreased, thereby increasing the antibacterial activity.
실시예 5: 식품 방부제로서의 효과 시험 II (식품부패방지실험)Example 5 Effect Test II as a Food Preservative (Food Anti-Corruption Experiment)
본 발명의 식품방부제로서의 효과를 시험하기 위해, 과일 중에서 저장기간이 짧으며, 특히 저장 기간이 길어지면 곰팡이가 많이 생기고 부패가 빠른 유기농 딸기에 실시예1의 쑥 추출물을 농도별로 3차 증류수에 희석하여 스프레이로 분사하고 시간이 지남에 따라 딸기의 부패정도를 육안으로 관찰하였다. 결과를 하기 표 5(사자발쑥 정유의 농도와 저장기간별 부패 정도), 6(사자발쑥 워터의 농도와 저장기간별 부패 정도)에 기재하였고, 5일째 딸기의 사진을 도 4 내지13에 도시하였고, 7일째 딸기의 사진을 도 14 및 15에 도시하였다.In order to test the effect as a food preservative of the present invention, the storage period is short in fruit, especially if the storage period is long, moldy and decaying organic strawberries of Example 1 diluted in third distilled water by concentration Spray by spray and observed the degree of decay of strawberries with time with the naked eye. The results are shown in Table 5 (concentration of the essential oil and storage period of the mosquito wormwood), 6 (corrosion by the concentration and storage period of the moss wormwood water), the photograph of the strawberry on the 5th day is shown in Figures 4 to 13, 7 Pictures of the first strawberry are shown in FIGS. 14 and 15.
부패정도:-:없음, +:낮음, ++:보통, +++:높음 ++++:아주높음Corruption degree:-: none, +: low, ++: normal, +++: high ++++: very high
상기 표 5, 6 및 도 4 내지 15에서 보여지듯이, 본 발명의 쑥 추출물의 농도가 높아질 수록 딸기의 부패정도(곰팡이의 생성)가 대조구에 비하여 현저히 억제되는 것을 관찰할 수 있었다. 따라서, 본 발명의 추출물은 식품의 부패(곰팡이의 생성)을 억제하고 저장기간을 연장하는데 효과가 있음을 할 수 있다.As shown in Table 5, 6 and Figures 4 to 15, as the concentration of the mugwort extract of the present invention was observed that the degree of decay of the strawberry (production of mold) is significantly suppressed compared to the control. Therefore, the extract of the present invention may be effective in suppressing the decay of food (production of mold) and prolong the shelf life.
실시예 6: 화장품 방부제로서의 효과 시험Example 6: Effect Test as Cosmetic Preservative
본 발명의 화장품방부제로서의 효과를 시험하기 위해, 대표적인 화장품인 스킨, 로션, 에센스, 크림의 일반적인 조성에 하기 표 7(화장품 조성내 방부제(사자발쑥 정유 및 워터)의 함량)과 같이 사자발쑥 정유 및 워터의 함량을 첨가하여 샘플을 제조한 후, 각 샘플 20g에 화장품의 부패에 관여하는 박테리아(Bacteria: Staphylococus aureus, Escherichia coli, Pesucomonas aeruginosa 세 균주를 동등비율로 믹싱하여 사용) 1x106 CFU/g 과 곰팡이(Mold: Aspergillus niger, Candida parapsilosis를 동등비율로 믹싱하여 사용)의 1x105 CFU/g를 접종하고 시간이 지남에 따라 시료를 채취하여 연속적인 10배 희석하고 petri dish에 분주한 후 박테리아는 30~37℃에서 48~72시간동안 배양하고 곰팡이는 20~25℃에서 5~7일동안 배양후 균수를 colony counter를 이용하여 측정한 결과를 하기 표 8(화장품내 저장기간별 박테리아(Bacteria) 와 곰팡이(Mold)의 균수)에 기재하였다.In order to test the effect as a cosmetic preservative of the present invention, in the general composition of a representative cosmetic skin, lotion, essence, cream, as shown in Table 7 (content of the preservatives in the cosmetic composition (Law moth essential oil and water)) after preparing a sample by adding the amount of water, the bacteria involved in the decay of cosmetics each sample 20g (bacteria: Staphylococus aureus, Escherichia coli, Pesucomonas aeruginosa three strains by mixing in equal proportions used) 1x10 6 CFU / g, and Inoculate 1x10 5 CFU / g of mold (Mold: Aspergillus niger, Candida parapsilosis mixed in equal proportions), take samples over time, dilute serially 10-fold, and dispense into petri dish. After incubation for 48-72 hours at ~ 37 ℃ and mold for 5-7 days at 20 ~ 25 ℃ after counting the bacterial count using the colony counter Table 8 (by storage period in cosmetics) Number of bacteria are shown in terrier (Bacteria) and mold (Mold)).
상기 표 8 및 도 16에서 보여지듯이, 화장품의 조성에 본 발명의 사자발쑥 정유 및 워터를 함유한 샘플이 대조군에 비해 박테리아(Bacteria)와 곰팡이(Mold)의 균수가 현저히 감소하였으며, 그 함량이 증가함에 따라 박테리아와 곰팡이의 균수의 감소추세도 커지는 것을 확인할 수 있었다. CTFA기준에 따르면세균은 1주일 후 측정치가 초반 투입농도의 0.1% 이하, 진균은 10% 이하로 나타나야 하며, 그 후 지속적인 감소경향을 나타내어야 하는 바, 본 발명의 화장품 방부제는 상기 기준에 부합함을 알 수 있다.As shown in Table 8 and FIG. 16, the sample containing the essential oil and water of the lion's foot of the present invention in the composition of the cosmetics significantly reduced the bacteria ( Bacteria ) and the fungus ( Mold ) of bacteria compared to the control group, and the content thereof increased. As the number of bacteria and fungi were reduced, the trend was also increased. According to the CTFA standard, bacteria should be measured at less than 0.1% of the initial input concentration and less than 10% of fungi after one week, and after that, the cosmetic preservative of the present invention meets the above criteria. It can be seen.
실시예 7: 목재 방부제로서의 효과 시험Example 7: Effect Test as Wood Preservative
본 발명의 목재 방부제로서의 효과를 시험하기 위해, 빗물에 노출된 통나무조각을 본 발명의 사자발쑥 정유를 물, 셀룰루우즈, 실리케이트, 천연수지와 혼합한 약액에 상압에서 침지한 후 곰팡이를 처리한 후 37℃항온기에 잿빛곰팡이를 배양한 후 1일, 2일, 3일, 4일에 관찰하여 곰팡이의 활성을 육안으로 관찰한 결과를 하기 표 9(목재내 저장기간별 곰팡이 활성)에 기재하였다.In order to test the effect as the wood preservative of the present invention, the log pieces exposed to rainwater were treated with mold after immersing the lion's foot essence essential oil of the present invention in a chemical solution mixed with water, cellulose, silicate and natural resin at atmospheric pressure. After cultivating gray mold in 37 ℃ thermostat and observed on the 1st, 2nd, 3rd, and 4th day, the results of observing the activity of the fungus are shown in Table 9 (fungal activity by storage period in wood).
곰팡이 활성: -:없음, +:낮음, ++:보통, +++:높음Mildew active:-: none, +: low, ++: medium, +++: high
상기 표 9에서 보여지듯이, 사자발쑥 정유 및 워터를 주입처리한 통나무에서 곰팡이의 발생정도가 현저히 감소함으로써, 본 발명의 쑥 추출물의 목재방부재로서의 방부, 방균효과를 확인할 수 있다. As shown in Table 9, by the significantly reduced incidence of the fungus in the logs treated with lion footwort essential oil and water, it is possible to confirm the antiseptic and antiseptic effect of the mugwort extract of the present invention as a wood barrier member.
실시예 7: 방부활성 식품포장용 필름의 제조 및 효과 시험Example 7 Preparation and Effect Test of Antiseptic Active Food Packaging Film
실시예1에서 제조된 본 발명의 쑥 정유를 수용성 실리카에 중량비로 1:99로 투여하여 실리카에서 흡착하고, 상기 흡착된 수용성 실리카와 폴리에틸렌을 0.5:99.5의 중량비율로 혼합하여 식품포장용 필름을 합성하였다. 상기 합성된 필 름의 표면을 세정, 건조하고, 그 위에 식품 부패에 대표적인 대장균(Escherichia coli), 황색포도상구균(Staphylococcus aureus), 유산간균(Lactobacillus), 유산구균(Lactococcus lactis), 검은 곰팡이(black mold), 고초균(Bacillus subtilis)의 균액을 분무한 후 시험편의 생균수를 측정하였다. LDPE 필름을 대조군으로 같이 시험하여 비교하였다. 결과는 하기 표 10(식품포장용 필름에서의 생균수)에 기재하였다.The mugwort essential oil of the present invention prepared in Example 1 was adsorbed on silica by 1:99 weight ratio to water-soluble silica, and the adsorbed water-soluble silica and polyethylene were mixed at a weight ratio of 0.5: 99.5 to synthesize a food packaging film. It was. Cleaning the surface of the synthesized film, and dried to give the above exemplary E. coli in food spoilage (Escherichia coli), Staphylococcus aureus (Staphylococcus aureus), lactic acid bacillus (Lactobacillus), lactic acid cocci (Lactococcus lactis), black mold (black mold ) and Bacillus subtilis bacteria were sprayed and the number of viable cells was measured. LDPE films were compared by testing as a control. The results are shown in Table 10 (viable cell count in the food packaging film).
상기 표 10에서 보여지듯이, 본 발명의 방부활성 식품 포장용 필름에서 대조군(LDPE필름)에 비해 생균 수가 현저히 감소하였다. 따라서, 본 발명의 식품 포장용 필름은 포장된 식품의 미생물에 의한 부패를 억제하게 되어 저장성을 높일 수 있다. 또한, 본 발명의 쑥추출물이이 흡착된 실리카를 121℃에서 5분간을 열처리 한 바 항균력과 내열성에 변화가 없는 식품포장용 필름 항균원료를 얻을수 있게 되고, 또 필름에 투명상태를 유지하며 식품의 포장상태를 육안으로 확인이 용이하여 식품 포장용 필름으로 사용이 용이하게 되었다.As shown in Table 10, the number of viable bacteria in the antiseptic food packaging film of the present invention was significantly reduced compared to the control (LDPE film). Therefore, the food packaging film of the present invention can suppress the decay due to the microorganisms of the packaged food can increase the shelf life. In addition, by heat-treating the silica adsorbed wormwood extract of the present invention at 121 ℃ for 5 minutes to obtain a film antimicrobial raw material for food packaging that does not change the antimicrobial power and heat resistance, and keeps the transparent state on the film and packaging state of food It is easy to check with the naked eye, so it is easy to use as a film for food packaging.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 쑥추출물이 기존 화학방부제에 버금가는 우수한 방부 활성를 가짐에도 인체에 해를 주지 않는 안전성을 가지므로 식품 방부제, 화장품 방부제, 의약품 방부제, 목재 방부제, 방부활성 식품 포장재 등에 천연 방부제로서 효과적으로 이용될 수 있다.As described above, according to the present invention, because the wormwood extract has an excellent antiseptic activity comparable to the existing chemical preservatives, it does not harm the human body, so food preservatives, cosmetic preservatives, pharmaceutical preservatives, wood preservatives, antiseptic food packaging materials, etc. It can be effectively used as a natural preservative.
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