KR101167494B1 - 해바라기를 이용한 유화제 및 유화보조제 제조방법 - Google Patents

Abstract

식물성인 해바라기를 이용하고 여기에 싸리나무, 갈대뿌리, 진피, 율무, 함초, 감초 중에서 선택한 1종 이상의 추출물을 사용하여 천연성의 유화제 및 유화보조제의 제조방법이 개시되어 있다. 본 발명에 따르면, 정제수와; 해바라기; 싸리나무, 갈대뿌리, 진피, 율피, 함초, 감초 중에서 선택되는 1종 이상을 혼합하여 추출하는 단계, 추출물에서 추출액과 기제를 얻는 단계, 추출액과 상기 기제 중 원심분리하여 얻은 유효성분을 혼합한 혼합액에 홍삼 바실러스 종균을 접종하고 배양하는 단계, 배양액에 플라타룸 종균을 접종하고 배양하는 단계, 그리고 배양한 배양액을 안정화시킨 후 원심분리하여 침전물을 수득하는 단계를 포함한다.

Description

해바라기를 이용한 유화제 및 유화보조제 제조방법{A method of an emulsifier by a sunflower}

본 발명은 화장품등에 사용하기 위한 유화제 및 유화보조제의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 식물성인 해바라기를 이용하고 여기에 싸리나무, 갈대뿌리, 진피, 율무, 함초, 감초 중에서 선택한 1종이상의 추출물을 사용하여 천연성의 유화제 및 유화보조제의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 유성성분과 수성성분을 함께 사용하는 식품이나 화장품등에는 유화제나 유화보조제를 사용하는데, 예를 들어 크림 등의 화장품에는 피부에 윤활성을 부여하는 유성성분, 수분 그리고 영양원인 수성성분이 함께 함유되게 되는데 서로 섞기지 않는 유성성분과 수성성분의 성질 때문에 통상 유화제를 사용한다. 물론 이러한 경우 유화제나 유화보조제를 사용하지 않을 수도 있으나 저장성이 떨어져 시간의 경과에 따라 유성성분과 수성성분이 분리되는 문제가 생기게 되어 제품으로서의 역할을 못하게 된다.

따라서 유성성분과 수성성분이 함유되는 식품이나 화장품등에는 유화제나 유화보조제를 사용하는데 화학적으로 만들어진 유화제는 그로인한 문제점들이 발생할 수 있게 된다. 이러한 문제를 해결하고자 공개특허 제 2001-17428호에서는 유화제를 함유하지 않는 화장품조성물과 그 사용방법을 공개하고 있으나 이는 화장품조성물 자체에 대한 것이고, 공개특허 제 1999-009251호에서는 천연식물성 유화제만을 사용한 유화, 분산타입의 민감성 메이컵 화장료조성물을 공개하고 있으나, 식물성유화제를 올리브유기원의 유화제라 표시하여 그 성분 등이 불명확할 뿐이다.

또 다른 공개특허 제 2002-37205호에서는 천연유화제를 함유하는 수중실리콘 화장품조성물을 공개하고 있으나, 사용되는 천연유화제로는 대두기원의 레시틴만을 언급하고 있을 뿐이다.

또한, 등록특허 제 10-768069호에서는 천연물질 유화용 유화제 및 그 제조방법을 개시하고 있으나, 이는 천연추출물오일인 아쟈유의 계면활성력을 극대화시키기 위한 것이지 천연물질을 이용한 유화제나 유화보조제에 관한 것은 아니다.

한편, 본 발명에서 사용되는 해바라기를 이용한 선행기술로서, 공개특허 제 1984-6755호에서의 유산발효된 해바라기유 및 그 제조방법이 있으나, 여기서는 해바라기유를 유산발효시켜 식음료를 만드는 것이고, 일본국 공개특허 1984-102354호에서는 해바라기씨앗추출물을 사용해 제품을 만드는 것을 공개하고 있고, 일본국 공개특허 제 2000-351723호에서는 해바라기꽃잎추출물을 이용한 피부외용제 및 목욕용제를 공개하고 있으며, 그 외 해바라기를 이용한 된장 및 그 제조방법을 공개하고 있는 공개특허 제 2006-93197호, 해바라기유를 구성성분의 하나로 언급하고 있는 제과제빵용 반죽물 제조방법을 공개하고 있는 공개특허 제 2004-80415호, 해바라기씨앗을 이용한 청국장 및 그 제조방법을 개시하고 있는 등록특허 제 10-917648호 및 제 10-625056호, 해바라기씨앗을 이용한 고추장 및 그 제조방법을 개시하고 있는 등록특허 제 10-625066호, 해바라기씨 추출물 등을 산화방지제로 사용하는 안정된 유화조성물 및 그를 함유하는 식품을 개시하고 있는 등록특허 제 10-343664호 등이 있으나 본 발명에서의 해바라기 사용용도와는 전혀 상이한 발명들이다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고 특히 화장품제조에 있어서 사용되는 화학성 유화제를 순식물성유화제나 유화보조제로 대체할 수 있게 하여 피부자극 등을 없앨뿐 아니라 농가에서 버려지는 해바라기 줄기 및/또는 꽃받침 등 부산물을 활용할 수 있어서 농가소득증대에도 기여할 수 있는, 해바라기를 이용한 유화제 및 유화보조제의 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여;

정제수와; 해바라기; 싸리나무, 갈대뿌리, 진피, 율피, 감초 중에서 선택되는 1종 이상을 혼합하여 추출하는 단계 (S1);

상기 단계 (S1)에서의 추출물에서 추출액과 기제를 얻는 단계 (S2);

상기추출액과, 상기기제 중 원심 분리하여 얻은 유효성분을 혼합한 혼합액에 홍삼 바실러스 종균을 접종하고 배양하는 단계 (S3);

상기 단계 (S3)에서의 배양액에 플란타룸 종균을 접종하고 배양하는 단계 (S4); 그리고, 상기 단계 (S4)후의 배양액을 안정화시킨 후 원심 분리하여 침전물을 수득하는 단계 (S5)를 포함함을 특징으로 하는, 해바라기를 이용한 유화제 및 유화보조제의 제조방법을 제공한다.

본 발명에 의하면, 특히 화장품 제조시 종래의 화학성분유화제나 유화보조제를 사용하여 예민한 피부의 여드름, 건선 등 각종 피부병을 발생시킬 수 있는 것을 순식물성유화제 또는 유화보조제를 제공하여 화장품 등의 제조에 사용할 수 있어서 상기의 문제점을 해소할 수 있으며 또한 농가에서 처리하기 곤란한 부산물을 이용하기 때문에 농가소득증진에 기여할 수 있음은 물론 환경오염을 방지할 수 있는 효과가 있게 된다.

이하에서는 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 이하의 실시예를 통한 본 발명의 설명은 본 발명을 이 분야의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명하는 것이지 본 발명을 이에 한정하는 것은 아니다.

본 발명에서는 먼저 정제수와; 해바라기 줄기 및/또는 꽃받침과; 싸리나무, 갈대뿌리, 진피, 율피, 함초, 감초중에서 선택되는 1종 이상을 혼합하여 추출하는 단계 (S1)를 거친다.

상기에서 본 발명에서 사용되는 구성요소들을 살펴보면 해바라기 줄기 및/또는 꽃받침에는 천연유화제성분인 레시틴, 솔루비라이저 등의 물질이 존재하기 때문에 유화제로 사용하기에 적합하다.

상기 해바라기 줄기 및/또는 꽃받침은 상기 단계 (S1)에서 전체혼합물 중 중량으로 5~50%를 사용함이 바람직한데, 5% 이하첨가에서는 기대효과가 미미하고 50%를 넘게 되면 더 이상의 기대효과가 없기 때문에 상기와 같은 범위의 함량으로 사용한다.

그 다음, 정제수를 중량으로 40~90% 혼합하는데 실험결과 이 범위내에서 가장 바람직하게 추출할 수 있었기에 상기범위로 한다.

또한, 나머지는 싸리나무, 갈대뿌리, 진피, 율피, 함초 및 감초중에서 선택되는 1종 이상을 사용하는데, 싸리나무는 비타민C가 풍부하고 이뇨작용 등 분해효소가 탁월하며, 갈대뿌리는 당분, 고무질, 단백질, 무기염류가 풍부하고 소염, 진통, 해독에 탁월한 것으로 알려져 있다.

또한 진피는 삼투압과 수분의 평형을 유지하는 산과 염기의 평형을 유지하고, 콜라겐을 합성하며 항산화제조의 작용물질이 있는 것으로 알려져 있으며, 율피는 병원성 세균과 인플루엔자바이러스에 대한 살균작용 및 생리활성과 미백효과, 피부수렴과 해독물질이 있는 것으로 알려져 있다. 또한 함초에는 칼슘, 철, 칼륨 등 미네랄이 풍부하고 소염작용, 항진효과를 나타내는 물질이 있는 것으로 알려져 있으며, 감초에는 과당, 포도당, 유기산성분이 풍부하며, 해독, 제독 및 항암효과 성분이 존재하는 것으로 알려져있다.

상기와 같은 이유로 본 발명에서는 이들을 선택하여 사용한다.

상기 단계 (S1)에서, 상기 혼합물을 추출할때는 혼합물을 진공용기에 넣고 100~120℃의 온도로 4~7시간 추출함이 바람직한데 100℃ 이하에서는 혼합물이 추출되지 않고 120℃를 넘게 되면 연소될 우려가 있기 때문이고, 4시간 이하의 시간에서는 추출이 충분히 이루어지지 않고 7시간을 넘게 되면 추출할 것이 더 이상 없게 되므로 상기와 같이한다.

그 다음, 상기 단계 (S1)에서의 추출물에서 추출액과 기제를 얻는 단계 (S2)를 거치게 된다. 여기서 단계 (S2)의 실시는 상기 단계 (S1) 후 용기의 진공을 해제하고 100~120℃의 온도로 1~5시간 가열하면서 증발하는 수증기를 냉각라인을 거쳐 액체로 환원하여 기제로 하고, 나머지는 추출액과 추출물이 되게 하고 추출물은 폐기한다. 상기에서 온도가 100℃ 이하이면 끓는점이하여서 수증기가 발생하기 어렵고 120℃를 초과하게 되면 추출물이 탈 염려가 있게 되므로 상기온도범위로 하고, 가열시간이 1시간이하로 하게 되면 기제를 얻기 곤란하고 5시간이 넘게 되면 더 이상의 의미가 없기 때문에 상기 시간내에서 행함이 바람직하다.

그 다음, 상기 단계 (S2)에서의 추출액과 기제를 혼합하고 여기에 홍삼의 유효성분을 사용하기 위해 홍삼 바실러스 종균을 접종하고 배양한다(S3).

상기에서 기제는 단계 (S2)에서의 기제를 원심분리하여 얻은 유효성분을 사용하게 된다. 상기 단계 (S3)에서 혼합액과 종균은 중량으로 97~99 : 1~3의 비율로 하여 접종하고, 30~50℃에서 40~50시간 배양한 후 온도를 35~30℃로 낮추어 20~30시간 안정화시킨다. 상기에서의 추출액과 기제 중 원심분리하여 얻은 유효성분의 혼합은 중량으로 추출액 90~99%에 기제 1~10%를 혼합하는데 추출액이 99% 이상이면 유효성분이 손실되기 때문이며, 기제가 1% 이하 첨가되면 첨가의미가 없고, 10% 이상이 첨가되면 지표물질 성분함량이 떨어진다. 또한 혼합액과 종균의 배양 시 종균이 1% 이하이면 배양이 안되고 3%를 초과하게 되면 종균이 너무 많아 일부만 속히 배양되어 불균일 배양이 일어나기 때문이다. 또한 배양온도에 있어서 30℃ 이하에서 행하면 미 발효되어 배양이 안 될 수 있고, 50℃를 초과하게 되면 부패확률이 높아지기 때문에 배양온도는 30~50℃로 하고, 배양시간이 40시간이 안되면 불완전배양이 되고 50시간을 초과하면 부패되기 때문에 상기시간 내에서 배양함이 바람직하다.

또한 온도를 낮추어 안정화를 시키는 것이 바람직한대, 이는 2차 발효를 원활히 하기 위함이며, 이때 온도가 너무 낮으면 시간이 오래 걸리고 온도가 너무 높으면 부패되기 때문에 안정화온도 25~30℃로 하고, 시간이 너무 짧으면 안정화가 안되고 너무 길면 부패위험이 있으므로 안정화시간은 20~30시간으로 한다.

그다음 단계 (S3)에서의 배양액에 플란타룸 종균을 접종하여 2차 발효를 시킨다 (S4). 여기서 플란타룸 종균은 분해 즉, 유화제로서의 효과를 높이는 역할을 하는데 접종비율은 배양액 (S3후) : 플란타룸 종균이 98~99 : 1~2의 비율로 하고 25~35℃에서 35~45시간 배양 후 20~30℃에서 20~30시간안정화 시키는데 종균배양비율, 배양온도 및 시간과 안정화 온도 및 시간은 상기 단계 (S3)에서와 같은 이유로 정한 것이다.

마지막으로 단계 (S4) 후 배양액을 원심분리하여 침전물을 동결건조(단 계S5)하고 분말화하면 유화제를 얻을 수 있다.

[실시예 1]

? 해바라기줄기 및 꽃받침을 혼합 채취하여 그늘에서 약 10일을 건조시켰다.

? 정재수 25㎏, 건조된 해바라기 20㎏, 싸리나무 3㎏, 진피 2㎏을 넣고 진공상태에서 107℃의 온도로 5시간 추출하였다.

? 상기의 추출물에 진공을 해지한 후 다시 110℃의 온도로 가열하면서 증발하는 수증기의 기체를 냉각라인을 거쳐 액체로 환원시켜 기제를 얻었다 - 작업시간 3시간 (이 단계를 거치면 농축상태가 된다).

? 위 과정에서 추출액 12.5㎏, 추출물 31㎏, 기제중(유효성분) 50g, 기제중(수분) 6㎏을 얻었다. 일부분은 손실되었다.

? 상기의 추출액에 기제 중 원심분리하여 얻은 유효성분을 혼합하고 추출물은 사용하지 않고 폐기하였다.

? 상기의 혼합액의 중앙부에 홍삼 바실러스(Bacillus) 종균을 170g 접종하고 36℃에서 42시간 배양하였다. 그리고

? 28℃에서 24시간 안정화를 시켰다.

? 상기배양액에 플란타룸(Lactobacillus plantarum) 종균을 140g 중앙부에 접종하고 28℃에서 24시간 배양한 후

? 다시 25℃에서 24시간 안정화 시켰다.

? 상기의 배양액을 원심분리하고 침전물을 동결건조하여 590g 분말을 얻었다.

[실시예 2]

? 정제수 35㎏ 건조된 해바라기 10㎏, 싸리나무 3㎏, 율피 2㎏을 실시예 1과 동일조건에서 작업하여 310g의 분말을 얻었다.

Claims (8)

1. 정제수와; 해바라기; 싸리나무, 갈대뿌리, 진피, 율피, 함초, 감초중에서 선택되는 1종 이상을 혼합하여 추출하는 단계(S1);
   상기 단계 (S1)에서의 추출물에서 추출액과 기제를 얻는 단계 (S2);
   상기 추출액과, 상기 기제 중 원심분리하여 얻은 유효성분을 혼합한 혼합액에 홍삼 바실러스 종균을 접종하고 배양하는단계 (S3);
   상기 단계 (S3)에서의 배양액에 플라타룸 종균을 접종하고 배양하는 단계(S4); 그리고, 상기 단계 (S4) 후의 배양액을 안정화시킨 후 원심분리하여 침전물을 수득하는 단계 (S5)를 포함함을 특징으로 하는, 해바라기를 이용한 유화제 및 유화보조제 제조방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 단계 (S1)에서의 성분들은 중량으로 정제수 40~90%; 해바라기 5~50%; 그리고 싸리나무, 갈대뿌리, 진피, 율피, 함초, 감초 중에서 선택되는 1종이상이 나머지임을 특징으로 하는, 해바라기를 이용한 유화제 및 유화보조제 제조방법.
3. 제 1항에 있어서, 상기 해바라기는 줄기 및/또는 꽃받침임을 특징으로 하는, 해바라기를 이용한 유화제 및 유화보조제 제조방법.
4. 제 1항에 있어서, 상기 단계 (S1)에서의 추출은 각 성분을 넣는 진공용기를 100~120℃의 온도로 4~7시간 가열하여 행하는 것임을 특징으로 하는, 해바라기를 이용한 유화제 및 유화보조제 제조방법.
5. 제 1항에 있어서, 상기 단계 (S2)에서의 추출액과 기제는 상기 단계 (S1)에서의 추출 후 용기의 진공을 해제하고 100~120℃의 온도로 1~5시간 가열하면서 증발하는 수증기를 냉각라인을 거치게 하여 액체로 환원시켜 기제와 추출액을 만드는 것임을 특징으로 하는, 해바라기를 이용한 유화제 및 유화보조제 제조방법.
6. 제 1항에 있어서, 상기 단계 (S3)에서의 홍삼 바실러스 종균 접종 및 배양은 혼합액; 종균이 97~99 : 1~3의 비율로 접종하며 30~50℃에서 40~50시간 배양하고 25~39℃에서 20~30시간 안정화시키는 것임을 특징으로 하는, 해바라기를 이용한 유화제 및 유화보조제 제조방법.
7. 제 1항에 있어서, 상기 단계 (S4)에서의 플란타룸 종균 접종 및 배양은 상기 단계 (S3)에서의 배양액; 플란타룸 종균이 98~99 : 1~2의 비율로 접종하며 25~35℃에서 35~45시간 배양하는 것임을 특징으로 하는, 해바라기를 이용한 유화제 및 유화보조제 제조방법.
8. 제 1항에 있어서, 상기 단계 (S5)에서의 안정화는 20~30℃에서 20~30시간 행하는 것임을 특징으로 하는, 해바라기를 이용한 유화제 및 유화보조제 제조방법.