KR100872517B1 - 토란분말과 쑥갓분말을 포함하는 고혈압 개선효과를 나타내는 식품 - Google Patents

토란분말과 쑥갓분말을 포함하는 고혈압 개선효과를 나타내는 식품 Download PDF

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Abstract

본 발명은 열처리된 토란분말과 쑥갓분말이 8:2 내지 4:6(w/w)로 혼합된 조성물을 포함하고, 고혈압 개선효과를 나타내는 식품을 제공한다. 본 발명의 식품은 보다 용이하고도 안전하게 장복할 수 있으면서도, 고혈압 개선효과를 나타낼 수 있는 기능성 식품으로 널리 활용될 수 있을 것이다.
토란, 쑥갓, 고혈압 개선

Description

토란분말과 쑥갓분말을 포함하는 고혈압 개선효과를 나타내는 식품{Foodstuff Comprising Powdered Taro and Powdered Crown Daisy Which is Effective for Alleviating Hypertension}
본 발명은 토란분말과 쑥갓분말을 포함하는 고혈압 개선효과를 나타내는 식품에 관한 것이다. 좀 더 구체적으로, 본 발명은 열처리된 토란분말과 쑥갓분말이 8:2 내지 4:6(w/w)로 혼합된 조성물을 포함하고, 고혈압 개선효과를 나타내는 식품에 관한 것이다.
일반적으로, 고혈압(hypertension)은 혈관 노화의 전형적인 한 형태로서, 혈관에 주어지는 압력이 증가하는 것을 의미하며, 순환기 질환의 가장 정점에 있는 중요한 질환이다. 사람의 경우, 수축기 혈압이 140mmHg 이상, 이완기 혈압이 90mmHg 이상일 때를 고혈압으로 진단하는데, 원인에 따라 본태성 고혈압(essential hypertension)과 이차성 고혈압(secondary hypertension)으로 분류한다. 본태성 고혈압은 원인이 정확히 규명되어 있지 않은 것으로 90%이상의 고혈압이 이에 해당 하며, 이차성 고혈압은 여러 가지 질환에 의해 발생되는 신장, 심장, 내분비 계통의 이상에 의해 파생되는 고혈압을 지칭한다.
지금까지 알려진 고혈압의 원인은 교감신경계의 이상 활성, 세포막의 기능이상, 신장에서의 물 및 나트륨의 배설장애, 프로스타글란딘, 프로스타사이클린, 나트륨 배설촉진 펩티드, 내피세포유래 방출인자(endothelium derived releasing factor, EDRF) 등의 혈압강하제의 분비저하, 카테콜아민 및 레닌-앤지오텐신(renin-angiotensin)의 기능변화 등이 알려져 있다. 또한, 상기 원인에 의하여 신경계, 내분비계 등의 비정상적 활성이 발생하며, 이러한 비정상적 활성에 의하여 말초 저항혈관의 압력이 증가되어, 고혈압 증상을 나타내는 것으로 알려져 있다.
일반적으로, 이러한 고혈압의 치료를 위하여는, 이뇨제, Ca2 + 채널(channel) 억제제, 혈관이완제, 칼륨저하제, 지질저하제 등이 사용되고 있다. 복잡한 원인에 의하여 발병되는 고혈압의 특성상, 이를 치료하기 위하여는 상기 치료제들을 장복하여야만 하나, 상기 치료제를 장기간 동안 복용할 경우, 심각한 부작용이 발생하기 때문에, 동식물 유래의 부작용이 없는 고혈압 치료제를 개발하려는 노력이 계속되고 있다.
예를 들어, 대한민국 특허등록 제 327894호에는 삼칠근과 단삼의 혼합 추출물을 포함하는 고혈압 치료 조성물 및 그의 제조방법이 개시되어 있고, 대한민국 특허등록 제 577674호에는 반하, 백출, 천마, 진피, 복령, 산사, 희렴 및 황련의 혼합추출물을 유효성분으로 포함하는 고혈압 치료 및 예방용 조성물이 개시되어 있 으며, 대한민국 특허등록 제 587179호에는 천궁 추출물을 유효성분으로 포함하는 항고혈압 조성물이 개시되어 있고, 대한민국 특허등록 제 594989호에는 해조식물로부터 추출한 안지오텐신 전환효소 활성억제제를 유효성분으로 포함하는 고혈압 치료제가 개시되어 있으며, 대한민국 특허등록 제 600578호에는 가자미로부터 유래된 단백질의 가수분해물을 유효성분으로 포함하는 항고혈압 조성물이 개시되어 있고, 대한민국 특허등록 제 642151호에는 돌나물 추출물로부터 분리한 플라보노이드 화합물들을 포함하는 고혈압 예방 및 치료용 약학조성물이 개시되어 있다.
그러나, 상술한 고혈압 치료제들은 최종적인 치료효과가 종래의 고혈압 치료제에 미치지 못하여 짧은 시간내에 증상을 호전시킬 수 없었으므로, 이를 장기간 복용하여야 한다는 문제점이 대두되었다. 그러나, 의약을 장복한다는 것은 안전성의 측면에서 결코 바람직하지 못하기 때문에, 보다 안전하게 장기간 동안 복용할 수 있는 기능성 식품을 개발하려는 노력이 있어 왔다.
예를 들어, 대한민국 특허등록 제 486960호에는 단삼, 우슬, 하고초, 단피, 마도령, 진담성, 우각사갈, 반하, 오성, 전갈, 대사석, 석결명, 현삼, 복령, 국화, 생용골, 생모려, 원지, 백작, 인진, 생매화, 생지, 결명자, 구기자, 토사자, 여정자, 금앵자, 쌍심자, 지룡 등의 한약재 추출물과 유기게르마늄을 유효성분으로 포함하는 고혈압 예방용 건강보조식품이 개시되어 있다. 그러나, 이 또한 엑기스의 형태로 섭취하여야만 하였으므로, 보다 용이하게 장복할 수 있는 기능성 식품으로는 적합하지 못하고, 아울러 최종제품에 포함된 유기 게르마늄으로 인하여 장복하는데 무리가 있었다.
이에, 보다 용이하고도 안전하게 장복할 수 있으면서도 고혈압의 치료효과를 나타내는 기능성 식품을 개발할 수 있다면, 고혈압의 치료에 있어서 하나의 전기를 마련할 수 있을 것으로 예상되어 다양한 연구를 수행하고 있으나, 아직까지는 별다른 연구성과가 보고되지 않고 있는 실정이다.
이에, 본 발명자들은 안전하게 장복할 수 있으면서도 고혈압의 치료효과를 나타내는 기능성 식품을 개발하고자 예의 연구 노력한 결과, 열처리된 토란분말과 쑥갓분말을 8:2 내지 4:6(w/w)의 비율로 포함하는 조성물을 포함하는 식품을 장기간 복용할 경우, 고혈압 증상을 개선시키는 효과를 나타냄을 확인하고, 본 발명을 완성하게 되었다.
결국, 본 발명의 주된 목적은 열처리된 토란분말과 쑥갓분말을 포함하는 조성물을 포함하고, 고혈압 개선효과를 나타내는 식품을 제공하는 것이다.
본 발명자들은 보다 용이하고도 안전하게 장복할 수 있으면서도 고혈압의 개선효과를 나타내는 기능성 식품을 개발하기 위하여, 고혈압 개선의 약리활성을 가지는 식물을 탐색한 결과, 토란이 매우 우수한 고혈압 개선효과를 나타냄을 알 수 있었다. 그러나, 토란을 복용할 수 있는 분말의 형태로 가공하는 과정 중에 고혈압 개선효과를 나타내는 성분의 약리활성이 상당부분 소실됨을 알 수 있었는 바, 토란에 다량으로 함유된 칼슘옥살레이트(calcium oxalate)와 호모겐티신산(homogentisic acid)은 열을 없애고 염증을 가라앉히는 효과를 나타내지만, 아린맛을 나타내고 무기질과 결합하여 생체내에서 거의 흡수되지 않으므로, 통상적으로 토란을 열처리하는 과정에서 약리활성 성분이 불활성화되어, 열처리되지 않은 토란분말은 매우 우수한 고혈압 개선효과를 나타내는 반면, 가열처리된 토란분말은 고혈압 개선효과가 현저하게 감소됨을 알 수 있었다.
따라서, 이처럼 감소된 고혈압 개선효과를 보완할 수 있는 식물의 성분을 탐색하고자 하였다. 그 결과, 열처리된 토란분말의 감소된 고혈압 개선효과를 쑥갓분말이 보완할 수 있음을 확인하고, 최적의 혼합비를 연구한 결과, 열처리된 토란분말과 쑥갓분말을 8:2 내지 4:6(w/w)로 비율로 포함하는 조성물이 우수한 고혈압 개선효과를 나타냄을 알 수 있었다.
결국, 본 발명의 고혈압 개선효과를 나타내는 식품은 열처리된 토란분말과 쑥갓분말이 8:2 내지 4:6(w/w)로 혼합된 조성물을 포함한다: 이때, 열처리된 토란분말은 특별히 이에 제한되지 않으나, 토란을 90 내지 100℃의 열수에 넣고 5 내지 20분동안 삶거나 또는 90 내지 100℃ 및 1 내지 3기압의 증기로 5 내지 20분동안 증자하고, 이를 열풍건조 또는 동결건조시킨 다음, 마쇄하여 수득함이 바람직하고, 쑥갓분말은 특별히 이에 제한되지 않으나, 열풍건조 또는 동결건조시킨 쑥갓을 마쇄하여 수득함이 바람직하며, 수득한 각 분말의 입자크기는 특별히 제한되지 않는다. 아울러, 상기 토란의 가열처리 조건은 통상적인 토란의 조리방법에 해당하므로, 열처리 공정이 상기 조건에 제한되는 것은 아니다.
상기 열처리된 토란분말과 쑥갓분말을 포함하는 조성물은, 다양한 식품에 첨가되어 고혈압 개선용 식품의 형태로 제조될 수 있다. 즉, 열처리된 토란분말과 쑥갓분말을 포함하는 조성물은 당류(예, 단당류, 이당류, 다당류, 당알콜 등), 향미제(예, 타우마틴, 스테비아 추출물, 사카린, 아스파르탐 등), 영양제, 분말비타민, 식용 전해질, 풍미제, 착색제, 중진제(예, 치즈, 초콜릿 등), 펙트산, 알긴산, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜, 탄산화제 등의 식품첨가물과 함께 다양한 식품의 제조시 첨가되어 고혈압 개선용 식품의 형태로 제조될 수 있다. 이때, 식품의 형태는 이에 특별히 제한되지 않으나, 선식, 면류, 과자류, 음료류, 육류, 생선류, 나물류, 찌게류 또는 밥류 등을 포함하는 다양한 식품의 제조시 첨가하여 제조될 수 있고, 상기 고혈압 개선용 식품에 첨가되는 상기 조성물의 첨가량은 특별히 제한되지 않는다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
실시예 1: 고혈압 개선효과를 나타내는 식물의 탐색
실시예 1-1: 고혈압 개선효과를 나타내는 식물의 탐색
고혈압 개선효과를 나타낸다고 알려진 식물인 토란, 미나리, 인삼, 칡, 솔잎, 양파, 다시마 및 쑥갓을 각각 세척하고, 50℃의 열풍으로 건조한 다음, 마쇄하여 각각의 분말을 수득하였다. 이어, 각 분말 10g과 10%(w/v) 소금물 10g을 혼합하여 페이스트형태로 만들어Ttt다.
고혈압 쥐 모델인 DOCA/salt 유발성 고혈압쥐(deoxycorticosterone acetate/salt induced hypertensive rat, 이하 'DHR'이라 함)를 3마리씩 9그룹으로 나누어, 10%(w/v) 소금물만을 4개월간 경구투여한 대조군과 상기에서 만들어진 8가지 식물의 분말 페이스트를 4개월간 경구투여한 각각의 실험군을 준비하였다.
이어, 상기 대조군 및 실험군을 케타민(125 mg/kg, i.p.)으로 마취시킨 다음, 경동맥과 경정맥에 폴리에틸렌 튜빙 50(polyethylene tubing 50: PE50)과 폴리에틸렌 튜빙 10(PE10)이 연결되고, 헤파린이 함유된 식염수(heparinized saline) 용액이 내부에 충진된 카테터(catheter)를 각각 캐뉼레이션(cannulation)시켰다. 그런 다음, 상기 카테터의 다른 쪽 끝을 피하를 따라 목뒤로 뽑아내어 고정하고, 목부분의 수술부위는 금속제 클립으로 봉합하였다.
이어, 상기 캐뉼레이션된 DHR을 실험동물용 인큐베이터인 메타볼릭 케이지(metabolic cage)에 24시간 동안 안치시켜서, 캐뉼레이션된 DHR을 안정화시킨 후, 상기 DHR의 경동맥에 캐뉼레이션된 카테터를 피지오-펄스 변환기(CDX-III, Modular Ins., USA)에 연결하여 피지오그래프(physiograph, Modular 8000 signal processor, Modular Ins., USA)로 혈압을 측정하였다. 이때, 심박동수는 혈압에서 나오는 신호를 변환 소프트웨어(Biowindow Program, Modular Ins., USA)에 적용하여 측정하였다(참조: 표 1a).
여러가지 식물을 섭취한 실험동물의 혈압(단위: mmHg)
실험군 평균혈압
대조군 185.4 ±1.3
토란 155.3 ±4.2
미나리 172.3 ±2.1
인삼 164.2 ±2.5
칡 166.4 ±5.7
솔잎 171.6 ±3.5
양파 172.3 ±5.1
다시마 163.9 ±3.3
쑥갓 171.1 ±4.6
상기 표 1a에서 보듯이, 대부분의 식물이 대조군에 비하여 혈압강하의 효과를 나타내었으나, 특히 토란분말이 현저한 혈압강하 효과를 나타내었다.
통상적으로, 토란은 가열처리하여 섭취하므로, 열처리된 토란분말을 대상으로 하여 혈압강하 효과를 측정하여, 이를 생 토란분말의 그것과 비교하였다. 즉, 세척한 토란을 100℃ 및 2기압의 증기로 10분동안 증자하여 가열처리한 다음, 이를 50℃의 열풍으로 건조한 다음, 마쇄하여 토란분말(열처리된 토란분말)을 수득하였다. 이어, 상기 열처리하지 않은 토란분말(생 토란분말) 10g 및 열처리된 토란분말 10을 각각 10%(w/v) 소금물 10g을 혼합하여 페이스트형태로 만들고, 이를 상술한 바와 같이 DHR에 섭식시킨 다음, 상기와 동일한 방법으로 혈압을 측정하였다(참조: 표 1b).
여러가지 토란분말을 섭취한 실험동물의 혈압(단위: mmHg)
실험군 평균혈압
대조군 185.4 ±1.3
생 토란분말 155.3 ±4.2
열처리된 토란분말 168.3 ±2.1
상기 표 1b에서 보듯이, 열처리된 토란분말은 혈압강하효과가 현저하게 저하되었는 바, 열처리에 의하여 토란의 혈압강하성분이 불활성화됨을 알 수 있었다.
실시예 1-2: 보조성분의 탐색
상기 실시예 1-1의 결과에서 알 수 있듯이, 열처리에 의하여 저하된 토란의 혈압강하효과를 보완하기 위하여, 상기 실시예 1-1에서 탐색한 식물을 대상으로 하여 혈압강하효과를 보완하기 위한 보조성분을 탐색하였다.
즉, 열처리된 토란분말 10g과 각각 10g의 미나리, 인삼, 칡, 솔잎, 양파, 다시마 및 쑥갓의 분말을 혼합하고, 이를 10%(w/v) 소금물 20g과 혼합하여 각각의 페이스트를 만든 다음, 상기 실시예 1-1과 동일한 방법으로 혈압을 측정하였다(참조: 표 1c). 이때, 양성 대조군으로는 열처리된 토란분말만을 섭식시킨 고혈압 쥐를 사용하였다.
여러가지 혼합물을 섭취한 실험동물의 혈압(단위: mmHg)
실험군 평균혈압
대조군 185.4 ±6.3
양성 대조군 168.3 ±4.2
열처리된 토란분말 + 미나리분말 170.3 ±0.1
열처리된 토란분말 + 인삼분말 163.2 ±7.5
열처리된 토란분말 + 칡분말 164.4 ±8.7
열처리된 토란분말 + 솔잎분말 165.6 ±2.5
열처리된 토란분말 + 양파분말 163.3 ±1.1
열처리된 토란분말 + 다시마분말 161.9 ±4.3
열처리된 토란분말 + 쑥갓분말 156.1 ±3.6
상기 표 1c에서 보듯이, 쑥갓분말이 열처리된 토란분말의 혈압강하효과를 보완할 수 있는 적절한 성분이 될 수 있음을 알 수 있었다.
실시예 1-3: 고혈압 개선효과를 나타내는 열처리된 토란분말과 쑥갓분말의 최적 성분비 결정
상기 실시예 1-2의 결과에 따라, 가장 우수한 고혈압 개선효과를 나타내는 열처리된 토란분말과 쑥갓분말의 혼합물에 대한 최적 조성비를 결정하고자 하였다.
즉, 실시예 1-1의 방법으로 수득한 열처리된 토란분말과 쑥갓분말을 각각 9:1, 8:2, 7:3, 6:4, 5:5, 4:6, 3:7, 2:8 및 1:9(w/w)의 비율로 혼합한 각각의 분말 10g을 10%(w/v) 소금물 10g과 혼합하여 페이스트형태로 만든 다음, 상기 실시예 1-1과 동일한 방법으로 혈압을 측정하였다(참조: 표 1d).
여러가지 성분비의 열처리된 토란분말과 쑥갓분말의 혼합물을 섭취한 실험동물의 혈압(단위: mmHg)
열처리된 토란분말:쑥갓분말(w/w) 평균혈압
대조군 185.4 ±6.3
9:1 169.3 ±4.2
8:2 160.3 ±0.1
7:3 158.2 ±2.5
6:4 156.8 ±3.7
5:5 156.4 ±2.5
4:6 158.6 ±1.5
3:7 164.2 ±2.5
2:8 168.3 ±0.5
1:9 171.7 ±1.6
상기 표 1d에서 보듯이, 열처리된 토란분말과 쑥갓분말이 9:1(w/w)로 혼합된 조성물은 상기 실시예 1-1의 열처리된 토란분말을 단독으로 사용한 경우와 유사한 수준의 평균혈압을 나타내었으나, 8:2(w/w)로 혼합된 조성물은 상기 가공토란분말보다도 낮은 수준의 혈압을 나타내었고, 6:4 내지 5:5(w/w)로 혼합된 조성물은 가장 낮은 혈압을 나타내었으며, 3:7 내지 1:9(w/w)로 혼합된 조성물은 오히려 혈압이 증가함을 알 수 있었다.
따라서, 열처리된 토란분말과 쑥갓분말이 8:2 내지 4:6(w/w)으로 혼합된 조성물이 가장 우수한 고혈압 개선효과를 나타냄을 알 수 있었다.
실시예 2: 열처리된 토란분말과 쑥갓분말의 조성물을 포함하는 고혈압 개선용 식품의 제조
전기 실시예 1에서 가장 우수한 고혈압 개선효과를 나타내는 것으로 결정된, 열처리된 토란분말과 쑥갓분말이 8:2 내지 4:6(w/w)로 혼합된 조성물을, 통상의 식품 첨가물과 함께 식품의 제조시 첨가하여 다음과 같은 여러가지 식품을 제조하였다.
실시예 3-1: 고혈압 개선용 국수의 제조
열처리된 토란분말과 쑥갓분말이 8:2(w/w)로 혼합된 조성물 20g, 소맥분 700g, 계란 80g 및 물 200g을 혼합하여 반죽을 제조하고, 통상의 국수 제조방법에 의하여 면대를 제조하여, 고혈압 개선효과를 나타내는 국수를 제조하였다.
실시예 3-2: 고혈압 개선용 비스킷의 제조
열처리된 토란분말과 쑥갓분말이 7:3(w/w)로 혼합된 조성물 20g, 소맥분 700g, 우유 200g 및 계란 80g을 혼합하여 반죽을 제조하고, 통상의 비스킷 제조방법에 의하여, 고혈압 개선효과를 나타내는 비스킷을 제조하였다.
실시예 3-3: 고혈압 개선용 선식의 제조
열처리된 토란분말과 쑥갓분말이 6:4(w/w)로 혼합된 조성물 20g, 보리분말 20g, 현미분말 20g, 검정콩분말 20g, 팥분말 20g, 고구마분말 20g, 아몬드분말 20g, 밤분말 20g, 시금치분말 20g을 혼합하여, 고혈압 개선효과를 나타내는 선식을 제조하였다.
실시예 3-4: 고혈압 개선용 음료의 제조
열처리된 토란분말과 쑥갓분말이 5:5(w/w)로 혼합된 조성물 20g, 과일향 10mg, 과일즙 100g, 안식향산 나트륨 10mg 및 물 900ml을 혼합하여, 고혈압 개선효과를 나타내는 음료를 제조하였다.
실시예 3-5: 고혈압 개선용 콩나물 무침의 제조
열처리된 토란분말과 쑥갓분말이 4:6(w/w)으로 혼합된 조성물 20g, 고추가루 150g, 소량의 소금, 마늘, 고추, 양파 및 생강을 혼합하여, 콩나물 무침용 양념을 제조하고, 전기 제조된 양념 200g과 콩나물 500g을 혼합하고, 통상의 방법으로, 고혈압 개선효과를 나타내는 콩나물 무침을 제조하였다.
이상에서 상세히 설명하고 입증하였듯이, 본 발명은 열처리된 토란분말과 쑥갓분말이 8:2 내지 4:6(w/w)로 혼합된 조성물을 포함하고, 고혈압 개선효과를 나타내는 식품을 제공한다. 본 발명의 식품은 보다 용이하고도 안전하게 장복할 수 있으면서도, 고혈압 개선효과를 나타낼 수 있는 기능성 식품으로 널리 활용될 수 있을 것이다.

Claims (2)

  1. 열처리된 토란분말과 쑥갓분말이 8:2 내지 4:6(w/w)로 혼합된 조성물을 포함하는, 고혈압 개선효과를 나타내는 식품.
  2. 제 1항에 있어서,
    열처리된 토란분말은 토란을 90 내지 100℃의 열수에 넣고 5 내지 20분동안 삶거나 또는 90 내지 100℃ 및 1 내지 3기압의 증기로 5 내지 20분동안 증자하고, 이를 열풍건조 또는 동결건조시킨 다음, 마쇄하여 수득하고, 쑥갓분말은 열풍건조 또는 동결건조시킨 쑥갓을 마쇄하여 수득하는 것을 특징으로 하는
    고혈압 개선효과를 나타내는 식품.
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