KR100833708B1 - 해양 심층수 용매를 이용한 녹차 폴리페놀류 기능성물질들의 분리 추출 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 해양 심층수를 추출 용매로 이용하는 녹차 추출 방법에 관한 것으로, 해양 심층수를 포함하는 추출 용매로 녹차를 추출하면 추출 효율이 향상되어, 추출물 내에 포함되는 각종 주요 성분들의 함량이 일반 추출 용매를 이용한 경우보다 훨씬 높아진다.

해양 심층수, 녹차, 추출, 용매

Description

해양 심층수 용매를 이용한 녹차 폴리페놀류 기능성 물질들의 분리 추출 방법{Method for separating and extracting functional materials containing polyphenols of green tea leaves using an extracting solvent comprising deep sea water}

본 발명은 해양 심층수를 추출 용매로 이용하는 녹차의 추출 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 해양 심층수를 포함하는 추출 용매로 녹차를 추출하는 방법에 관한 것이다.

해양 심층수는 햇빛이 도달하지 않는 수심 200m 이하에서 채수한 해수를 의미하는데, 청정할 뿐 아니라 부영양성이 풍부하고, 저온에서 매우 오랫동안 숙성된 물이다.

심층수는 그린란드, 남극, 블라디보스톡의 해수가 빙하를 만나 급격하게 차가워지고, 해수가 얼면서 빠져나오는 염분과 섞이면서 차갑고 무거워진 해수가 더 깊은 심해로 가라앉게 된다. 이렇게 무거운 물줄기는 수심 200m에서 최고 4000m 까지 깊은 바다 속으로 내려가 두꺼운 띠를 형성하는데, 이것이 바로 해양 심층수이다. 심해를 흐르는 심층수는 표층수와 20℃ 이상의 온도 차이가 나기 때문에 물 과 기름처럼 서로 섞이지 않는다.

심층수에는 햇빛이 닿지 않으므로 광합성이 일어나지 않아 무기 영양염을 많이 포함하며 오랜 세월을 거쳐 숙성된 해수로서 필수 미량 원소와 다양한 미네랄이 균형 있게 포함되어 있다.

따라서, 심층수가 청정하다는 것은 인공 물질로 오염되지 않았다는 것뿐만 아니라 분해해야 할 유기물이 적기 때문에 세균 번식이 아주 적다는 것을 의미한다.

또한, 숙성성의 의미는 표층수보다 "매우 세밀"하고, "부드럽다"는 의미로서, 저온과 높은 압력 때문에 밀도가 높아져 있고, 미세한 입자상의 미네랄이 오랜 시간에 걸쳐 해수에 녹아있음을 나타낸다.

미네랄이 풍부하다는 것은 해양 표층수에 들어 있는 미네랄 중 특정한 성분들은 생물이 소비하여 줄어들었지만 심층수는 항상 일정하게 유지하고 있다는 의미이다. 해양 심층수를 음료나 식품, 화장품, 기능성 음료 등에 이용하였을 때 나타나는 효과의 일부는 바로 이 미네랄 특성과 관계가 있다.

한편, 본 발명자들은 식물 추출시 추출 용매로서 해양 심층수를 포함하는 용매를 이용하면 추출 효율이 향상된다는 것을 발견하여 본 발명을 완성하였다.

본 발명의 목적은 보다 효율적으로 녹차를 추출하는 방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에서는 해양 심층수를 포함하는 용매를 추출 용매로 사용하여 녹차를 추출하는 방법을 제공한다.

이하 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명에서는 추출 용매로 해양 심층수를 포함하는 용매를 이용하는 녹차의 추출 방법을 제공한다.

본 발명의 방법은 추출 용매로 해양 심층수만을 사용할 수도 있고,

(i) 해양 심층수와; (ⅱ) 저급 알코올, 저급 유기산, 저급 알코올 에스테르, 저급 케톤 및 할로겐화 탄화수소 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 용매의 혼합 용매를 사용할 수도 있다.

상기 추출 용매로 사용하는 해양 심층수는 해양 심층수는 원수 (原水), 역삼투압법에 의한 농축수 또는 여과수, 전기 투석법에 의한 농축수 또는 여과수, 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다.

이하, 본 발명을 실시예에 의하여 상세히 설명한다. 단 실시예는 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명이 하기 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.

제조예 1. 해양 심층수 채취 및 정제

대한민국 동해의 수심 500m에서 채수한 해양 심층수를 역삼투압 (reverse osmosis) 장치로 탈염하였다. 생성된 물은 세균과 미네랄이 제거된 상태이다. 한편, 채수한 해양 심층수를 전기 투석 (electrodialysis) 장치를 이용하여 고농도의 미네랄을 추출하였다.

상기 역삼투압 여과수 및 전기 투석수 각각에 포함되어 있는 원소량을 하기 표 1에 나타내었다.

[표 1]

원소 (ppm)	원수	역삼투압 여과수	역삼투압 농축수	전기 투석수	전기투석 농축수
Al	0.28	0.004	0.56	0.008	0.57
As	ND	ND	ND	0.002	0.002
Ba	ND	ND	ND	ND	ND
Ca	419.0	0.006	687.9	9.7	713.7
Cd	ND	ND	ND	ND	ND
Co	0.52	ND	1.6	ND	2.0
Cr	1.9	0.006	0.026	1.9	3.9
Cu	0.053	0.004	2.4	0.007	1.7
Fe	0.005	0.001	1.6	ND	1.5
Mg	1285	0.04	2586	118	2258
Mn	0.043	ND	0.053	ND	0.061
Pb	< 0.001	< 0.001	< 0.001	ND	ND
Sr	6.61	ND	ND	0.46	1.65
K	430	5.7	560	1.78	461
Zn	0.01	0.002	0.23	0.002	0.31

실시예에서는 상기 두 개의 장치에서 생성된 물을 각각 또는 혼합하여 사용할 수 있는데, 예를 들면 원수:여과수:농축수를 1:1:1, 1:2:1, 3:2:1, 1:2:3 또는 2:3:1로 혼합하여 추출용매로 사용할 수 있고, 바람직하게는 2:1:1로 혼합하여 사용할 수 있다.

실시예 1. 해양 심층수를 이용한 녹차잎 추출물의 제조방법

녹차잎 10g을 취하여 해양심층수 50ml에 메탄올 또는 에탄올을 50ml 혼합 후 pH를 3-10 사이로 조절한다. 그리고 4℃에서 6일간 방치한 후 에탄올 제거한 녹차 추출물을 제조하였다.

비교예 1. 정제수를 이용한 녹차잎 추출물의 제조방법

추출 용매로 해양 심층수 대신 정제수를 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 녹차잎 추출물을 제조하였다.

실험예 1. 추출물 내 성분 분석

상기 실시예 1에 의해 제조된 추출물 및 비교예 1 (정제수 사용)에 의해 제조된 추출물 내 주요 성분 분석자료를 표 2에 나타내었다 (단위: 중량%).

[표 2]

상기 표 2에서 "농축수"는 역삼투압 농축수 및 전기 투석 농축수를 1:1로 혼합하여 추출용매로 사용한 것을 의미하고, "여과수 (투석수)"는 역삼투압 여과수 및 전기 투석수를 1:1로 혼합하여 추출용매로 사용한 것을 의미한다.

상기 표 2에 기재한 바와 같이, 해양 심층수 즉 원수, 농축수 및 투과수를 이용한 추출물의 경우가 추출물 내 주요 성분이 더욱 많이 포함되어 있음을 알 수 있다. 또한 추출 대상에 따라 상기 3가지 해양 심층수를 적절하게 혼합하여 특정 성분의 추출양을 더욱 향상시킬 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에서는 녹차잎의 추출 용매로서 해양 심 층수를 포함하는 용매를 사용함으로써 기존의 정제수를 이용한 추출 방법에 비하여 추출물에 포함되어 있는 주요 성분들의 함량이 훨씬 높아 그 추출 효율이 높아짐을 확인할 수 있었다.

Claims (3)

1. (i) 해양 심층수와; (ⅱ) 메탄올, 에탄올 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 저급 알코올 용매의 혼합 용매로 녹차를 추출하는 단계; 및

   상기 녹차가 추출된 혼합 용매로부터, 상기 저급 알코올 용매를 제거하는 단계를 포함하는 녹차의 추출 방법.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 해양 심층수는 해양 심층수 원수 (原水), 역삼투압법에 의한 농축수 및 여과수, 전기 투석법에 의한 농축수 및 여과수, 및 이들의 혼합물 중에서 선택된 것을 특징으로 하는 녹차의 추출 방법.