KR101685189B1 - The manufacturing method of collagen peptide using abalone - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전복을 이용한 콜라겐 펩타이드의 제조방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 준비된 전복을 전처리하는 단계; 전처리된 상기 전복을 알칼리화하는 단계; 알칼리화된 상기 전복을 중화시키는 단계; 중화된 상기 전복에 효소를 첨가하여 가수분해하는 단계; 첨가된 상기 효소를 비활성화시키는 단계; 상기 전복을 살균 또는 멸균하는 단계; 살균 또는 멸균된 상기 전복을 원심분리하여 콜라겐 펩타이드를 추출하는 단계; 및 추출된 상기 콜라겐 펩타이드를 건조시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a method for producing a collagen peptide using abalone, and more particularly, to a method for preparing collagen peptide using abalone, Alkalizing the pretreated overturn; Neutralizing the alkalized overturn; Hydrolyzing the neutralized overturn by adding an enzyme; Deactivating the added enzyme; Sterilizing or sterilizing the abalone; Centrifuging the sterilized or sterilized abalone to extract a collagen peptide; And drying the extracted collagen peptide.
Description
본 발명은 전복을 이용한 콜라겐 펩타이드의 제조방법에 관한 것으로, 동물성 콜라겐의 위해성을 차단하고 특히, 동물성 콜라겐의 분자크기에 비해 1/100 이상 작은 저분자 콜라겐을 추출함으로써 보습력 및 흡수력이 뛰어나 주름개선 또는 피부노화개선을 위한 각종 기능성 화장품 소재뿐만 아니라, 식품 및 의약품 소재로도 이용될 수 있는 콜라겐 펩타이드의 제조방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a method for producing a collagen peptide using an abalone, which is capable of preventing the risk of animal collagen and particularly extracting low molecular weight collagen smaller than 1/100 of the molecular size of animal collagen, To a method for producing collagen peptides which can be used not only as various functional cosmetic materials for improving aging but also as food and medicine materials.
전복은 분류학상 유용연체 동물류의 원시복족목(Archaeogastropoda) 전복과 전복속에 속하는 것으로, 우리나라 및 중국, 일본 등지에서 상당히 귀하게 여기는 기능성 수산물로서 시장가치가 매우 높은 것으로 알려져 있다.Archaeogastropoda (Archaeogastropoda) belongs to the abalone and abalone. It is known to be highly valuable in Korea, China, and Japan.
전복은 조개류 중에서도 수분함량은 많고, 지방질 함량은 적으며, 비타민 B1, 비타민 B12, 칼슘, 인 등 인체에 중요한 성분이 풍부하다. Abalone has a high water content, low lipid content and abundant vitamins such as vitamin B1, vitamin B12, calcium, and phosphorus.
또한, 피부, 뼈 등의 유기물질의 대부분을 형성하고 있는 콜라겐 및 피부노화 억제, 함염증 및 진통효과 등의 효능을 갖는 기능성 소재인 콘드로이틴 황산(Chondroitin sulfate)이 함유되어 있다.In addition, it contains chondroitin sulfate, which is a functional material that has an effect such as collagen, skin aging inhibition, inflammation and analgesic effect that forms most of organic substances such as skin and bone.
한의학상에 의하면, 전복은 피부의 부스럼을 치료하는 등 피부미용에도 효능이 있어 식용 뿐만 아니라 약용의 목적으로 이용되어 왔다.According to oriental medical science, abalone has been used for medicinal purposes as well as for edible use because it has an effect on skin beauty, such as treating skin swelling.
한편, 피부 주름은 유전적 배경과 함께 환경인자 특히, 일광 및 근육의 운동방향 등에 의해 발생되는 데, 피부의 탄력성, 유연성의 저하 및 구조적, 기능적 변화로 표피 뿐만 아니라 진피에도 발생된다. 이에, 만성적인 일광의 영향으로 생기는 광노화 피부의 진피에서는 섬유아세포가 증식하여 마스터 세포 및 염증성 세포 침윤이 현저하다. On the other hand, skin wrinkles are caused not only by epidermis but also by dermis as well as by genetic background, environmental factors, especially sunlight and muscle movement direction, skin elasticity, flexibility lowering and structural and functional changes. Thus, fibroblasts proliferate in the dermis of the photoaging skin caused by chronic sunlight, and the master cell and inflammatory cell infiltration are remarkable.
정상적인 진피 세포외 기질(extracellular matrix: ECM)의 경우 일반적으로 규칙성의 시트상 구조를 갖는 콜라겐과 엘라스틴 섬유의 네트워크로 되어 있으며, 이 사이에 글리코아미노글리칸 등의 기질이 채워져 있다. In the case of a normal extracellular matrix (ECM), a network of collagen and elastin fibers, which have a regular sheet-like structure, is in general a network of glycosaminoglycans and the like.
이때, 콜라겐 섬유는 성숙과 함께 가교형성으로 직선적인 큰 섬유가 되고, 적당한 탄력이 부여되며, 엘라스틴 섬유는 신축성이 풍부하여 피부에 적당한 유연성을 부여한다. 반면, 자연노화 및 광노화된 피부의 경우 섬유아세포의 활성 저하로, 진피 세포외 기질의 양적 감소 및 질적 변화가 발생되고, 콜라겐 섬유는 비정상적인 노화 가교가 형성으로 경직화되여 본래의 탄력성이 많이 소실되며, 엘라스틴 섬유는 특히, 광노화로 변성 붕괴되고, 아미노산 저성이 다른 엘라스틴이 생성되어 기능장해가 진행된다. 이와 같이, 자연노화 및 광노화된 피부는 유연성을 크게 상실하게 되고, 주름이 발생되는 것이다.At this time, the collagen fiber becomes a linear large fiber due to the formation of a bridge with maturation, a proper elasticity is given, and an elastin fiber is abundant in elasticity, thereby giving the skin flexibility appropriate. On the other hand, in the case of natural aging and photo-aged skin, the decrease in the activity of the fibroblasts leads to the quantitative decrease and qualitative change of the extracellular matrix, and the collagen fiber is hardened due to the formation of abnormal aging crosslinking, Elastin fibers are particularly denatured and decayed by photoaging, and elastin with different amino acid hypersensitivity is produced and the functional disorder progresses. As such, natural aging and photo-aged skin are greatly lost in flexibility and wrinkles are generated.
피부 노화의 원인 중 하나인 활성산소는 지질의 과산화, DNA 장해, 단백질 변성, 대사 이상 등의 광산화 장애와 함께 급성, 만성 염증, 세포외 매트릭스의 변성을 일으키고, 주름 및 탄력성 저하를 유발한다. Active oxygen, which is one of the causes of skin aging, causes acute, chronic inflammation, degeneration of extracellular matrix, wrinkles and elasticity, together with photodegradation such as lipid peroxidation, DNA damage, protein denaturation and metabolism abnormality.
활성산소 및 프리라디칼은 직접적으로 매트릭스 성분을 공격하여 분해 또는 중합시켜 변성 및 단편화 등을 발생시키고, 메일라드 반응을 개시하여 콜라겐 섬유에 노화가료를 형성시키는 작용이 있다. Free radicals and free radicals act directly on the matrix component to decompose or polymerize to cause denaturation and fragmentation, and initiate the mailard reaction to form an aging agent on the collagen fibers.
또한, 엘라스틴은 피부의 주름 및 탄력성 저하를 유발시키는데, 주름의 회복과 엘라스틴 섬유의 뒤틀림의 개선에 관한 다양한 연구가 진행되고 있다.In addition, elastin causes wrinkles and elasticity of the skin to deteriorate. Various researches are being conducted on the recovery of wrinkles and the improvement of the distortion of elastin fibers.
또한, 피부 진피층의 약 90%를 구성하는 콜라겐의 감소는 피부노화와 매우 밀접한 관계를 가지고 있다. 콜라겐 분해효소인 MMP-1은 세포 외 기질과 기저막 분해에 관여하는 여러 효소의 family이다. Fisher 등은 1회의 자외선 조사에도 피부 내의 MMPs 활성이 증가되며 피부 내 콜라겐 붕괴에 영향을 미치며, 광노화에 매우 중요한 역할을 하고 있음을 보고한 바 있다.
In addition, the reduction of collagen, which constitutes about 90% of the dermal layer of skin, is closely related to skin aging. MMP-1, a collagenase, is a family of enzymes involved in extracellular matrix and basement membrane degradation. Fisher et al. Have reported that even a single ultraviolet irradiation increases the activity of MMPs in the skin, affects collagen collapse in the skin, and plays a very important role in photoaging.
한편, 콜라겐은 화장품분야 외에 의약품 및 식품분야에서 다양하게 이용되고 있다.On the other hand, collagen is widely used in the fields of medicine and food besides the field of cosmetics.
이때, 식품으로서의 콜라겐은 햄, 소시지 등에 식감을 높이는 첨가제로 이용되고, 양이나 돼지의 장을 대신해 가식성 식품포장재로 이용될 뿐만 아니라 다른 식품에도 많이 이용되고 있다. At this time, collagen as a food is used as an additive to enhance the texture of ham, sausage, and the like, and is used not only as an edible food packaging material instead of a sheep or a pig, but also in other foods.
한편, 의약품으로서 콜라겐은 류마티스 환자에게 경구 투여했을 경우 효과가 있는 것으로 나타났으며, 화상이나 상처에 의해 손상된 피부에 대한 치유효과가 있는 것으로 밝혀져 의료용 고분자 재료로서 외과 수술용 봉합사, 인공투석막, 인공모세관 및 인공장기 등의 용도로 이용되고 있다. Meanwhile, collagen as a medicine has been shown to be effective when administered orally to patients with rheumatism, and has been shown to have a therapeutic effect on skin damaged by burns or wounds. Medical polymer materials include sutures for surgical operations, artificial dialysis membranes, And artificial organs.
이처럼 콜라겐은 화장품뿐만 아니라 식품 및 의약품분야를 포함하는 넓은 분야에서 다양하게 이용되고 있다.As such, collagen is widely used not only in cosmetics but also in a wide range of fields including foods and pharmaceuticals.
이러한 콜라겐은 약초 등의 식물에서부터 소, 돼지 등의 콜라겐 추출까지 다양한 천연물을 이용하여 연구되고 있는 실정이나 최근 소, 돼지 등과 같은 가축에서 추출된 동물성 콜라겐은 광우병 및 브루셀라 등의 노출소재로 유해성 문제가 대두되고 있어 해양의 생물로부터 콜라겐을 추출하는 방법이 도입되었으며, 선진국에서는 이미 해양 천연물을 이용한 연구가 상당히 진행되고 있으나, 국내에는 선진국에 비해 관련 연구가 뒤떨어지고 있는 실정이다.
Such collagen has been studied using a variety of natural materials, from herbaceous plants to collagen extraction such as cattle and pigs. Recently, however, animal collagen extracted from livestock such as cattle and pigs has been exposed to harmful problems such as mad cow disease and brucellosis The method of extracting collagen from marine organisms has been introduced. In advanced countries, studies using marine natural materials have been carried out considerably. However, in Korea, there is less research than the advanced countries.
본 발명은 상술한 문제점들을 해결하기 위해 창안된 것으로, 동물성 콜라겐의 위해성을 원천적으로 차단하고 특히, 동물성 콜라겐의 분자크기에 비해 1/100 이상 작은 저분자 콜라겐을 전복에서 추출함으로써 보습력 및 흡수력이 뛰어나 주름개선 또는 피부노화 개선을 위한 각종 기능성 화장품 소재뿐만 아니라, 식품 및 의약품 소재로도 이용될 수 있는 콜라겐 펩타이드의 제조방법 제공을 목적으로 한다.Disclosure of the Invention The present invention was conceived in order to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide an animal collagen- The present invention aims to provide a method for producing collagen peptide which can be used not only as various functional cosmetic materials for improvement or skin aging improvement but also as food and medicine materials.
한편, 본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
In the meantime, the objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
본 발명은 상술한 목적을 달성하기 위하여, 준비된 전복을 전처리하는 단계, 전처리된 상기 전복을 알칼리화하는 단계, 알칼리화된 상기 전복을 중화시키는 단계, 중화된 상기 전복에 효소를 첨가하여 가수분해하는 단계, 첨가된 상기 효소를 비활성화시키는 단계, 상기 전복을 살균 또는 멸균하는 단계, 살균 또는 멸균된 상기 전복을 원심분리하여 콜라겐 펩타이드를 추출하는 단계 및 추출된 상기 콜라겐 펩타이드를 건조시키는 단계를 포함할 수 있다.In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a method for preparing an overturned abalone, comprising the steps of pretreating prepared abalone, alkalizing the pretreated abalone, neutralizing the alkalized abalone, hydrolyzing the enzyme by adding enzyme to the neutralized abalone, Sterilizing or sterilizing the overturned product, centrifuging the sterilized or sterilized overturned product to extract the collagen peptide, and drying the extracted collagen peptide.
바람직하게는 상기 전복을 전처리하는 단계는 준비된 전복의 껍질, 내장 및 이빨을 제거한 후, 수세하고 분쇄하여 일정온도에서 동결시킬 수 있다.Preferably, the step of pretreating the rollover may be performed by removing the shell, the internal organs and the teeth of the prepared abalone, and then washing with water, followed by grinding and freezing at a predetermined temperature.
바람직하게는 전처리된 상기 전복을 알칼리화하는 단계는 일정농도의 수산화나트륨용액에 상기 전복을 혼합한 후, 10℃의 회전식 진탕배양기에서 200rpm으로 3일 동안 교반할 수 있다.Preferably, the step of alkalizing the pretreated abalone may be carried out by mixing the abalone with a sodium hydroxide solution at a predetermined concentration, followed by stirring at 200 rpm for 3 days in a rotary shaking incubator at 10 ° C.
바람직하게는 알칼리화된 상기 전복을 중화시키는 단계는 알칼리화된 상기 전복을 수세한 후, 6N의 염화수소용액에 침지시킬 수 있다.Preferably, the step of neutralizing the alkalized abalone may be performed by immersing the alkalized abalone in a 6N hydrogen chloride solution after washing with water.
바람직하게는 중화된 상기 전복에 효소를 첨가하여 가수분해하는 단계는 Alcalase와 Flavozyme 효소가 첨가된 일정량의 증류수에 중화된 상기 전복을 투입한 후, 50℃의 진탕배양기에서 2시간 동안 가수분해될 수 있다.Preferably, the step of hydrolyzing the enzyme by adding the enzyme to the neutralized overturn may be performed by adding the abalone neutralized with a certain amount of distilled water to which Alcalase and Flavozyme enzyme have been added, and then hydrolyzing the enzyme in a shaking incubator at 50 ° C for 2 hours have.
바람직하게는 상기 전복을 살균 또는 멸균하는 단계는 90℃의 멸균실에서 30분 동안 수행될 수 있다.Preferably, the step of sterilizing or sterilizing the abalone may be carried out in a sterilization chamber at 90 캜 for 30 minutes.
바람직하게는 살균 또는 멸균된 상기 전복을 원심분리하여 콜라겐 펩타이드를 추출하는 단계는 10000g의 원심분리기를 이용하여 1시간 동안 3 ~ 4회 수행되어 상기 전복에 포함된 콜라겐 펩타이드를 추출할 수 있다.Preferably, the step of extracting the collagen peptide by centrifuging the sterilized or sterilized abalone may be performed 3 to 4 times for 1 hour using a centrifugal separator of 10000 g to extract the collagen peptide contained in the abalone.
바람직하게는 추출된 상기 콜라겐 펩타이드를 건조시키는 단계는 동결건조기를 이용하여 건조될 수 있다.
Preferably, the step of drying the extracted collagen peptide may be performed using a freeze dryer.
본 발명은 동물성 콜라겐의 위해성을 원천적으로 차단하고 특히, 동물성 콜라겐의 분자크기에 비해 1/100 이상 작은 저분자 콜라겐을 전복에서 추출함으로써 보습력 및 흡수력이 뛰어나 주름개선 또는 피부노화를 개선할 수 있고, 식품 및 의약품 소재를 포함하는 다양한 산업분야에 이용될 수 있는 콜라겐 펩타이드를 효율적이고 경제적으로 제조할 수 있는 우수한 효과가 있다.
The present invention intrinsically isolates the risk of animal collagen, and particularly extracts low molecular weight collagen smaller than 1/100 of the molecular size of animal collagen in abalone to improve moisturizing and absorbing power, thereby improving wrinkles or skin aging, And collagen peptides that can be used in various industrial fields including pharmaceutical materials can be efficiently and economically produced.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 전복을 이용한 콜라겐 펩타이드의 제조방법의 전체 공정을 도시한 도다.
도 2는 본 발명의 일실시 예에 따라 제조되는 콜라겐 펩타이드의 평균 분자량을 나타내는 그래프다.1 is a view illustrating an entire process of a method for producing collagen peptide using an abalone according to an embodiment of the present invention.
2 is a graph showing the average molecular weight of the collagen peptide prepared according to an embodiment of the present invention.
본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있는데 이 경우에는 단순한 용어의 명칭이 아닌 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 기재되거나 사용된 의미를 고려하여 그 의미가 파악되어야 할 것이다. The term used in the present invention is a general term that is widely used at present. However, in some cases, there is a term selected arbitrarily by the applicant. In this case, the term used in the present invention It is necessary to understand the meaning.
이하, 첨부한 도면에 도시된 바람직한 실시 예들을 참조하여 본 발명의 기술적 구성을 상세하게 설명한다.
Hereinafter, the technical structure of the present invention will be described in detail with reference to preferred embodiments shown in the accompanying drawings.
이와 관련하여 먼저, 도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 전복을 이용한 콜라겐 펩타이드의 제조방법의 전체 공정을 도시한 도이며, 도 2는 본 발명의 일실시 예에 따라 제조되는 콜라겐 펩타이드의 평균 분자량을 나타내는 그래프다.FIG. 1 is a view illustrating an overall process of a method for producing collagen peptide using abalone according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a graph showing the average of collagen peptides prepared according to an embodiment of the present invention. A graph showing the molecular weight.
상기 도 1 및 2를 참조하면, 본 발명의 일실시 예에 따른 전복을 이용한 콜라겐 펩타이드의 제조방법은 준비된 전복을 전처리하는 단계(S100)를 포함한다. Referring to FIGS. 1 and 2, the method for preparing collagen peptide using rolled up according to an embodiment of the present invention includes a step (S100) of preprocessing prepared rolled up.
이때, 상기 전복을 전처리하는 단계(S100)는 준비된 전복의 껍질, 내장 및 이빨을 제거한 후, 수세하고 분쇄하는 단계를 포함하며, 상기 전복의 껍질, 내장 및 이빨을 제거하는 이유는 상기 전복의 껍질, 내장 및 이빨에는 콜라겐 성분을 함유하지 않고 있어(noncollagenous proteins) 효율적인 콜라겐 추출을 위해 미리 제거할 필요가 있기 때문이다.At this time, the step of pretreating the abalone (S100) includes a step of removing the shell, the internal organs and the teeth of the prepared abalone, followed by washing with water and crushing. The reason for removing the shell, internal organs and teeth of the abalone is that the shell , Internal organs and teeth do not contain collagen components (noncollagenous proteins) because it is necessary to remove the collagen before efficient extraction.
이때, 상기 전복을 분쇄하는 방식은 다양한 분쇄기를 이용하여 일정크기로 분쇄할 수 있으므로 이에 특별한 한정은 두지 아니한다. At this time, the method of crushing the rolled over can be pulverized to a predetermined size by using various crushers, so that there is no particular limitation.
한편, 분쇄된 상기 전복은 일정온도에서 동결시켜 준비되는데, 이때의 동결온도는 -18℃에서 동결되는 것이 바람직하다.Meanwhile, the crushed abalone is prepared by freezing at a constant temperature, and the freezing temperature is preferably frozen at -18 ° C.
이후, 전처리된 전복은 전처리된 상기 전복을 알칼리화하는 단계(S200)가 수행되는데, 이때 상기 전복을 알칼리화하는 이유는 전처리된 전복의 조직을 팽윤시키기 위함이며 일정농도의 수산화나트륨용액(NaOH)에 상기 전복을 혼합한 후, 10℃의 회전식 진탕배양기(shaking incubator)에서 200rpm으로 3일 동안 교반된다.The alkalization of the abalone is performed in order to swell the tissue of the pre-processed abalone. In order to swell the pretreated abalone tissue, the alkalization of the pretreated abalone is performed by adding sodium hydroxide solution (NaOH) After the abalone was mixed, the mixture was stirred at 200 rpm for 3 days in a shaking incubator at 10 ° C.
이때, 수산화나트륨용액은 2.0 ~ 3.0%농도로, 동결되어 준비되는 전복의 전체 중량대비 8배의 수산화나트륨용액을 이용한다.At this time, the sodium hydroxide solution is used at a concentration of 2.0 to 3.0%, which is 8 times as much sodium hydroxide solution as the total weight of the frozen abalone prepared.
한편, 본 발명의 일실시 예에 따른 전복을 이용한 콜라겐 펩타이드의 제조방법은 상기 전복의 알칼리화 단계(S200) 이후, 알칼리화된 상기 전복을 중화시키는 단계(S300)를 포함한다.Meanwhile, the method for preparing collagen peptide using rollover according to an embodiment of the present invention includes the step of alkalizing the abalone (S200) and neutralizing the alkalized rollover (S300).
이때, 상기 전복을 중화시키는 단계(S300)는 다양한 조건 하에서 수행될 수 있음은 물론이나, 본 발명의 바람직한 실시 예에 있어서는 알칼리화된 상기 전복을 수세한 후, 6N의 염화수소(HCL)용액에 침지시켜 수행되며 상기 6N의 염화수소(HCL)용액은 알칼리화된 전복의 전체중량 대비 6개를 갖는 용액을 이용한다.At this time, the step of neutralizing the rollover (S300) may be performed under various conditions. However, in a preferred embodiment of the present invention, the alkalized rollover is washed with water and immersed in a 6N hydrochloric acid (HCl) solution And the 6N hydrogen chloride (HCl) solution uses a solution having six ions per total weight of the alkalized abalone.
한편, 중화된 전복은 상기 전복에 효소를 첨가하여 가수분해하는 단계(S400)가 수행된다.On the other hand, in the neutralized rollover, step S400 of performing hydrolysis by adding enzyme to the rollover is performed.
이때, 상기 전복에 첨가되는 효소는 다양한 효소를 이용할 수 있으나, 본 발명의 바람직한 실시 예에 있어서는 상기 전복의 전체중량 대비 0.1중량%의 Alcalase와 Flavozyme 효소를 이용하며, 상기 효소를 첨가하여 가수분해하는 단계(S400)는 상기 효소가 첨가된 증류수에 중화된 상기 전복을 투입한 후, 50℃의 진탕배양기(shaking incubator)에서 2시간 동안 가수분해된다.In the preferred embodiment of the present invention, 0.1% by weight of Alcalase and Flavozyme enzyme are added to the total weight of the abalone, and the enzymes are added to hydrolyzate In step S400, the overturned neutralized water is added to the distilled water to which the enzyme has been added, followed by hydrolysis in a shaking incubator at 50 DEG C for 2 hours.
이후, 첨가된 상기 효소를 비활성화시키는 단계(S500)가 수행되는데 상기 효소를 비활성화시키는 단계(S500)는 필요에 따라 선택적으로 수행될 수 있는 단계로 이에 대한 특별한 한정은 두지아니한다.Thereafter, a step S500 of inactivating the added enzyme (S500) is performed, and a step S500 of inactivating the enzyme (S500) may be selectively performed as needed.
한편, 효소의 비활성화단계(S500)를 거친 전복은 상기 전복에 포함될 있는 각종 세균 등을 제거하기 위한 살균 또는 멸균하는 단계(S600)가 수행된다.On the other hand, in the step of inactivating the enzyme (S500), sterilization or sterilization (S600) is performed to remove various bacteria and the like contained in the rollover.
이때, 상기 살균 또는 멸균하는 단계(S600)는 다양한 조건 하에서 다양한 장치 또는 장비를 이용할 수 있으나, 본 발명의 바람직한 실시 예에 있어서는 90℃의 멸균실에서 30분 동안 수행된다.At this time, the sterilizing or sterilizing step (S600) may be carried out in a sterilization chamber at 90 DEG C for 30 minutes in a preferred embodiment of the present invention, although various devices or equipment may be used under various conditions.
이후, 본 발명의 일실시 예에 따른 전복을 이용한 콜라겐 펩타이드의 제조방법은 살균 또는 멸균된 상기 전복을 원심분리하여 콜라겐 펩타이드를 추출하는 단계(S700)를 포함한다.Hereinafter, a method for preparing collagen peptide using rollover according to an embodiment of the present invention includes a step (S700) of extracting collagen peptide by centrifuging the sterilized or sterilized abalone.
이때, 콜라겐 펩타이드를 추출하는 단계(S700)는 10000g의 원심분리기를 이용하여 1시간 동안 3 ~ 4회 수행되는 것이 바람직하며, 이때 사용되는 원심분리기는 다양한 원심분리기를 이용할 수 있으므로 이에 대한 특별한 한정은 두지 아니한다.In this case, it is preferable that the step of extracting the collagen peptide (S700) is performed 3 to 4 times for 1 hour by using a centrifugal separator of 10000 g. Since the centrifugal separator to be used at this time can use various centrifuges, I will not.
이후, 상기 원심분리기를 통해 추출된 콜라겐 펩타이드를 건조시키는 단계(S800)가 수행되는데 이때, 상기 콜라겐 펩타이드의 건조방법으로는 다양한 방법이 이용될 수 있으나, 본 발명의 바람직한 실시 예에 있어서는 동결건조기(freeze dry)를 이용하여 추출된 상기 콜라겐 펩타이드를 건조시킨다.
Thereafter, the step of drying the collagen peptide extracted through the centrifugal separator (S800) is performed. Various methods may be used as the drying method of the collagen peptide. In a preferred embodiment of the present invention, the freeze- freeze dry) to dry the collagen peptide.
이하에서는 본 발명의 일실시 예에 따른 전복을 이용한 콜라겐 펩타이드 제조방법의 효과에 대해 상세히 설명한다.
Hereinafter, the effect of the method for preparing collagen peptide using abalone according to one embodiment of the present invention will be described in detail.
1.콜라겐 함량측정1. Measurement of collagen content
본 발명의 일실시 예에 따라 제조되는 콜라겐의 함량의 측정을 위해 Bergaman 방법을 이용하였다.The Bergaman method was used to measure the content of collagen prepared according to one embodiment of the present invention.
이를 위해 동결건조한 crude collagen에 증류수 1.5mL, 12N-HCl 1.5 mL을 가한 후, 발생하는 가스를 흔들어 제거한 다음, 110℃에서 24시간 가수분해한 후 50 mL로 정용하여 측정용 시료를 준비하였다.To this end, 1.5 mL of distilled water and 1.5 mL of 12N-HCl were added to the lyophilized crude collagen, the generated gas was shaken to remove, and hydrolyzed at 110 ° C. for 24 hours.
이 시료 0.3 mL에 0.6 mL의 isopropanol을 가한 후, 7% chloramine T 용액과 0.25M sodium acetate, 0.13M trisodium citrate, 0.03M citric acid 및 0.3% isopropanol 1:4(v/v)의 비율로 혼합한 용액 0.3 mL을 가하여 상온에서 4분 동안 산화시켰다. 0.6 mL of isopropanol was added to 0.3 mL of the sample and mixed with a 7% chloramine T solution at a ratio of 1: 4 (v / v) of 0.25 M sodium acetate, 0.13 M trisodium citrate, 0.03 M citric acid and 0.3% 0.3 mL of the solution was added and the mixture was oxidized at room temperature for 4 minutes.
여기에 Ehrlich 시약과 isopropanol을 3:13(v/v)의 비율로 혼합한 용액 4 mL를 가하고 60℃의 water bath에서 25분간 반응시킨 후, 558nm에서 흡광도를 측정하였고 hydroxy proline(Sigma Co., St Louis, MO, USA)를 표준품으로 한 표준곡선에 의하여 아래의 계산식으로 콜라겐 함량을 계산하였다. 4 mL of a mixture of Ehrlich's reagent and isopropanol in a ratio of 3:13 (v / v) was added. After reacting for 25 minutes in a water bath at 60 ° C, absorbance was measured at 558 nm and hydroxyproline (Sigma Co., St Louis, MO, USA) as a standard, and the collagen content was calculated by the following equation.
Collagen in protein(%) = (hydroxyproline mg × 9.75/protein mg) × 100Collagen in protein (%) = (hydroxyproline mg x 9.75 / mg protein) x 100
측정결과, 본 발명의 일실시 예에 따른 전복을 이용한 콜라겐 펩타이드의 제조방법을 통해 하기 [표 1]에 나타난 바와 같이 22.8%의 우수한 콜라겐 함량을 갖는 것으로 나타났다.As a result of the measurement, the collagen peptide was found to have an excellent collagen content of 22.8% as shown in the following Table 1 by the method of producing collagen peptide using abalone according to an embodiment of the present invention.
2.분자량 측정2. Molecular weight measurement
본 발명의 일실시 예에 따라 제조되는 전복 콜라겐 펩타이드의 분자량은 GPC(Gel Permeation Chromatography, Waters, USA)를 이용하여 측정하였으며, 표준품은 Dextran T10, T40 및 T70(Phamacia Co., Sweden) 3종을 사용하였다. The molecular weight of the abalone collagen peptide prepared according to one embodiment of the present invention was measured using GPC (Gel Permeation Chromatography, Waters, USA), and three kinds of Dextran T10, T40 and T70 (Phamacia Co., Sweden) Respectively.
이때, 칼럼은 UltrahydrogelTM250 column(7.8×300 mm, WAT011525, Waters, Japan)을 이용하였으며, 시료 200μL를 주입하여 0.5mL/min의 속도로 pH 7.0의 buffer(50mL NaH2PO4 + 0.15M NaOH)를 흘려주면서 280nm에서 흡광도 측정으로 구하였다. In this case, Ultrahydrogel TM 250 column (7.8 × 300 mm, WAT011525, Waters, Japan) was used, and 200 μL of the sample was injected. Then, a buffer (50 mL NaH 2 PO 4 + 0.15 M NaOH ) Was flown while measuring absorbance at 280 nm.
상술한 분자량 측정방법에 의한 분자량 측정결과는 도 2에 도시된 바와 같다.The results of molecular weight measurement by the above-mentioned molecular weight measurement method are shown in Fig.
결과적으로, 본 발명에 따라 제조되는 전복 콜라겐 펩타이드의 평균 분자량은 2,230 정도로, 현재 시판되고 있는 콜라겐 펩타이드 제품의 평균 분자량이 3,000 정도임을 감안할 때 저분자화됨을 알 수 있다.
As a result, the average molecular weight of the rolled collagen peptide produced according to the present invention is about 2,230, which is low molecular weight considering that the average molecular weight of collagen peptide products currently available on the market is about 3,000.
3.일반성분 분석3. General composition analysis
본 발명에 따른 제조되는 전복 콜라겐 펩타이드의 일반성분 분석을 위하여 수분함량 (상압가열건조법), 조단백(마이크로 킬달법), 조지방(Soxhlet법) 및 회분 함량을 식품공전 방법에 준하여(제2012-17호) 세 번 반복하여 측정하였다. Moisture content (atmospheric pressure heating and drying method), crude protein (micro Kjeldahl method), crude fat (Soxhlet method), and ash content were determined according to the food revolution method for the general component analysis of the rolled rolled collagen peptide produced according to the present invention ) Were measured three times.
분석결과, 하기 [표 2]에 나타난 바와 같이 수분은 6.2%, 지방함량은 0.1%이하로 분석되었으며, 지방과 관련된 트랜스지방. 포화지방, 콜레스테롤 등은 전혀 검출되지 않았다. As a result of the analysis, moisture and fat content were analyzed to be 6.2% and 0.1%, respectively, as shown in Table 2 below. Saturated fat, cholesterol, and the like were not detected at all.
이와 같은 이유는 추출과 여과 과정에서 지방이 거의 모두 제거되었기 때문으로 판단되었다. 단백질 함량은 콜라겐 펩타이드의 경우 약 56.5% 정도로 나타났다.The reason was that almost all of the fat was removed during the extraction and filtration. Protein content was about 56.5% for collagen peptide.
4.일반세균 및 식중독균 검출분석4. Detection of general bacteria and food poisoning bacteria
일반세균은 표준평판 배지법, 식중독세균은 유당배지법에 의거 추정, 확정 및 완전시험을 하였고, 살모넬라는 증균배양, 분리배양 및 확인시험을 하였다. Standard bacterium was determined by standard plate culture method, foodborne bacterium by lactose culture method, and Salmonella was subjected to enrichment culture, isolation culture and confirmation test.
기타 세균시험은 식품공전법에 준하여 실시하였으며, 분석결과 본 발명의 일실시 예에 따라 제조되는 콜라겐 펩타이드에서는 하기 [표 3]에 나타난 바와 같이 세균 또는 독균이 전혀 검출되지 않아 인체에 무해함을 알 수 있다.As a result of the analysis, the collagen peptide prepared according to one embodiment of the present invention was found to be harmless to the human body because no bacteria or no bacteria were detected as shown in Table 3 below .
5.중금속 분석5. Heavy Metal Analysis
본 발명에 따라 제조되는 전복 콜라겐 펩타이드의 납(Pb), 수은(Hg), 카드뮴(Cd)에 대한 함량에 대한 분석을 식품공전법에 준하여 실시하였다. The contents of Pb, Hg and Cd in the abalone collagen peptide prepared according to the present invention were analyzed in accordance with the Flavonoid method.
납과 카드뮴은 습식분해법, 수은은 황산-질산환류법으로 각각 시험용액을 조제하여 원자흡광광도법에 의하여 정량하였다. The test solutions were prepared by the wet decomposition method for lead and cadmium and the sulfuric acid - nitric acid reflux method for mercury, respectively, and quantified by atomic absorption spectrophotometry.
분석결과, 하기 [표 4]에 나타난 바와 같이 전복 콜라겐 펩타이드에서 납이 미량 검출되었으나, 식품 제조 기준치 미만이었으며, 그 외에 다른 중금속들은 시료에서 검출되지 않았다. As a result of the analysis, a trace amount of lead was detected in the abalone collagen peptide as shown in Table 4 below, but it was below the food production standard value, and other heavy metals were not detected in the sample.
결과적으로 본 발명의 일실시 예에 따른 전복을 이용한 콜라겐 펩타이드의 제조방법은 동물성 콜라겐의 위해성을 원천적으로 차단하고 특히, 동물성 콜라겐의 분자크기에 비해 1/100 이상 작은 저분자 콜라겐을 전복에서 추출함으로써 보습력 및 흡수력이 뛰어나 주름개선 또는 피부노화를 개선할 수 있고, 식품 및 의약품 소재를 포함하는 다양한 산업분야에 이용될 수 있는 콜라겐 펩타이드를 효율적이고 경제적으로 제조할 수 있는 우수한 효과가 있다.As a result, the method of producing collagen peptide using abalone according to one embodiment of the present invention essentially blocks the risk of animal collagen and extracts low molecular weight collagen, which is 1/100 or more smaller than the molecular size of animal collagen, And collagen peptide which is excellent in absorption ability and can improve wrinkle or skin aging and can be used in various industrial fields including food and pharmaceutical materials can be efficiently and economically produced.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 바람직한 실시 예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시 예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능하다 할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of limitation, Various changes and modifications may be made by those skilled in the art.
Claims (8)
상기 전복을 전처리하는 단계는 준비된 전복의 껍질, 내장 및 이빨을 제거한 후, 수세하고 분쇄하여 일정온도에서 동결시키고,
상기 전처리된 상기 전복을 알칼리화하는 단계는 일정농도의 수산화나트륨용액에 상기 전복을 혼합한 후, 10℃의 회전식 진탕배양기에서 200rpm으로 3일 동안 교반하며,
상기 알칼리화된 상기 전복을 중화시키는 단계는 알칼리화된 상기 전복을 수세한 후, 6N의 염화수소용액에 침지시키고,
상기 중화된 상기 전복에 효소를 첨가하여 가수분해하는 단계는 Alcalase와 Flavozyme 효소가 첨가된 일정량의 증류수에 중화된 상기 전복을 투입한 후, 50℃의 진탕배양기에서 2시간 동안 가수분해되며,
상기 전복을 살균 또는 멸균하는 단계는 90℃의 멸균실에서 30분 동안 수행되고,
상기 살균 또는 멸균된 상기 전복을 원심분리하여 콜라겐 펩타이드를 추출하는 단계는 10000g의 원심분리기를 이용하여 1시간 동안 3 ~ 4회 수행되어 상기 전복에 포함된 콜라겐 펩타이드를 추출하며,
상기 추출된 상기 콜라겐 펩타이드를 건조시키는 단계는 동결건조기를 이용하여 건조되는 것을 특징으로 하는 전복을 이용한 콜라겐 펩타이드의 제조방법.
Preprocessing the prepared rollover; Alkalizing the pretreated overturn; Neutralizing the alkalized overturn; Hydrolyzing the neutralized overturn by adding an enzyme; Deactivating the added enzyme; Sterilizing or sterilizing the abalone; Centrifuging the sterilized or sterilized abalone to extract a collagen peptide; And drying the extracted collagen peptide,
The step of pretreating the rollover may include washing the rolled abalone with the skin, internal organs and teeth, washing it with water, freezing it at a predetermined temperature,
The step of alkalizing the pretreated abalone comprises mixing the abalone with a sodium hydroxide solution having a predetermined concentration, stirring the mixture at 200 rpm for 3 days in a rotary shaking incubator at 10 ° C,
The step of neutralizing the alkalized abalone may include washing the alkalized abalone with water, immersing it in a 6N hydrogen chloride solution,
In the step of hydrolyzing the neutralized abalone by adding the enzyme, the abalone neutralized with a certain amount of distilled water to which Alcalase and Flavozyme enzyme are added is added and hydrolyzed in a shaking incubator at 50 ° C for 2 hours,
The step of sterilizing or sterilizing the abalone is carried out in a sterilization chamber at 90 캜 for 30 minutes,
The step of centrifuging the sterilized or sterilized abalone to extract the collagen peptide is performed 3 to 4 times for 1 hour using a centrifugal separator of 10000 g to extract the collagen peptide contained in the abalone,
Wherein the step of drying the extracted collagen peptide is performed using a freeze dryer.
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