KR101728629B1 - 흑마늘 조성물을 이용한 타블릿 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 흑마늘 조성물을 이용한 타블릿 제조 방법에 관한 것으로, 상기 방법은 마늘분말, 흑마늘분말, 솔잎분말, 결정셀룰로오스, 유청칼슘 및 카르복시메틸셀룰로오스 칼슘를 1차로 혼합하는 제1 단계와; 상기 제1 단계의 혼합물에 스테아린산마그네슘을 첨가하여 2차로 혼합하는 제2 단계와; 상기 제2 단계의 혼합 조성물을 타정기를 이용하여 수용성의 정제(혹은 타블릿)로 압축 성형하는 제3 단계와; 상기 압축 성형된 타블릿을 히드록시프로필메틸셀룰로오스(HPMC) 및 글리세린지방산에스테르를 함유하는 코팅액으로 코팅하여 흑마늘 조성물의 타블릿를 제조하는 제4 단계를 포함하며; 또한, 상기 제4 단계의 제조된 흑마늘 조성물의 타블릿에 대한 제품의 품질검사 및 포장을 수행하는 제5 단계가 더 포함되는 흑마늘 조성물을 이용한 타블릿 제조하는 방법을 구현함으로써, 혈소판 응집능 저하 및 항산화제의 개선 효과가 있는 흑마늘 타블릿 제조가 가능하여, 사용자가 언제 어디서나 휴대 및 섭취가 용이하여 구매 선호도를 높일 수 있으며, 이를 활용한 다양한 건강기능식품개발에도 적용 가능한 효과가 있다.

Description

흑마늘 조성물을 이용한 타블릿 제조 방법{A Method for Manufacturing Aged Black Garlic Tablets Composition}
본 발명은 마늘과 흑마늘 및 솔잎을 유효성분으로 추출한 조성물을 정제함으로써, 혈소판 응고능을 개선 저하시키도록 한 흑마늘 조성물을 이용한 타블릿 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 현대의학과 생활수준의 향상 등으로 인간의 평균수명이 비약적으로 늘어났지만, 대기, 수질 등의 환경오염과 다양한 스트레스, 과영양화 또는 영양편중의 식습관, 유전적인 요인으로 인해 야기되는 인체 내외의 많은 요인들은 건강을 위협하는 요소가 되고 있다.
그 일례로, 식습관의 경우 우리나라를 비롯한 동양인의 식사패턴이 식물성 식품 및 당질 위주에서 서양인과 같이 육류 및 가공식품 등 지방함량이 높은 식품의 섭취증가로 변화됨에 따라 질병 발생 양상도 다양해졌으며, 그 중에서도 고지혈증과 같은 심혈관계 질환은 건강상의 심각한 사회 문제로 대두되고 있다.
대표적인 심혈관계 질환인 동맥경화증은 심근경색이나 뇌경색을 일으키는 매우 위험한 질환으로 혈전이 동맥, 정맥, 모세혈관 등 순환기계에서 발생하면서 유발되는 질환이다. 혈전의 초기단계는 상처부위의 과도한 지혈작용과 혈관 내피세포의 손상 등의 원인에 의해 혈소판이 점착, 활성화, 응집되면서 시작되며, 혈액응고계를 활성화시키면서 급속히 촉진된다(Mustard JF, Packham MA, Factors influencing platelet function: adhesion. release and aggregation. Pharmacol. Rev. 22: 97-187(1970), Longenecker GL, Swift IA, Bowen RJ, Beyers BJ, Shah AK. Kinetics of ibuprofen effect on platelet and endothelial prostanoid release. Clin. Pharmacol. Ther. 37: 343-348(1985)) 현재 혈전질환의 예방과 치료에는 항혈소판제, 항응고제, 혈전용해제 등이 사용되고 있으나 치료제로 사용되는 약물의 높은 가격과 부작용등이 보고됨에 따라 혈전형성의 예방을 위한 천연물 성분에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다(양선아, 임남경, 이인선. 단삼 메탄올 추출물의 항혈전 및 항산화 효과. 한국식품과학회지 39: 83-87(2007)).
한편, 천연식자재인 마늘(Garlic)은, 백합과(Lilliaceae) 파속(Allium)에 속하는 비늘줄기채소로서, 특유의 냄새와 독특한 맛으로 인하여 예로부터 향신료와 민간약으로 널리 사용되어 왔다. 특히, 마늘은 혈소판응집 억제, 혈압강화, 항산화제 등의 효과가 있는 것으로 알려져 고혈압, 동맥경화증, 뇌졸중, 혈중지질 및 항혈전의 예방과 치료, 면역질환, 뇌의 노화, 관절염, 백내장과 같은 만성질환의 예방과 지연 및 정력과 순환계 개선을 목적으로 이용되고 있다. 대부분의 생리활성을 나타내는 주요 성분은 마늘이 함유하고 있는 유기황화합물인데, 그 중에서도 알리신(Allicin)은 마늘 특유의 휘발성 향기성분으로 마늘조직이 파괴될 때 알리인의 분해효소인 알리나제(Allinase)가 분비되어 알리인이 분해되면서 생성되고, 이는 고지혈증 억제 효과와 혈소판 응고 억제 효과를 통해 혈행개선 효과가 있음이 입증된 바 있다.
The Natural Foods Merchandiser에서 조사한 Top Herbal Supplement used by U.S. Households 자료에 의하면, 마늘은 2위를 차지하고 있으며 시장 점유율이 약 10%에 이르고 있다고 한다. 타임지가 마늘을 디자이너 푸드(Designer Food)로 선정하면서 미국과 일본에서는 마늘가루, 절임마늘, 구운마늘, 흑마늘 및 마늘 소재를 활용한 건강기능식품 등이 인기리에 판매되고 있다. 현재 미국에서 판매되고 있는 마늘관련 제품 유형으로는 마늘향 오일(Garlic Essential Oil), 마늘 침연 오일(Garlic Oil Macerate), 마늘분말(Garlic Powder) 및 숙성마늘 추출물(Aged Garlic Extract, AGE) 등이 판매되고 있다. 독일에서도 1993년부터 약용허브를 이용하여 식품 또는 의약품으로 사용을 허가하고 있으며, 현재 이용되고 있는 대표적인 허브류 중에 마늘이 포함되어 있고, 그 기능성으로는 노화에 의한 혈관변성과 아테롬성 동맥경화증 및 고혈압 등의 심혈관 관계 개선을 위한 제품이 있다.
그러나, 국내에서는 주로 생마늘 형태로 소비되고 있으며, 가공제품으로는 마늘음료, 마늘식초, 마늘추출물 등의 가공품목이 단순하고 가공율 또한 매우 낮아 시장성이 거의 없다. 이는 마늘을 식자재 원료로 이용하거나 단순 가공하여 복용할 때 발생되는 문제점인 마늘 가공 중에 발생되는 고유 특성 변화, 녹변, 갈변, 변색 등의 자극적인 향을 개선시키는 우리나라의 마늘가공기술의 취약성으로 인하여 선진국에 비해 시장성이 제한되고 있는 이유이다.
따라서, 본 발명은 위와 같은 문제점을 극복할 수 있는 가공기술 제안은 물론 혈소판 응집능 저하 및 항산화제의 개선 효과가 있는 마늘, 흑마늘 및 솔잎을 이용한 전혀 새로운 마늘, 흑마늘 및 솔잎을 유효성분을 함유하는 흑마늘 조성물을 이용한 타블릿 제조 방법을 제안한다.
상기와 같은 관점에서 안출된 본 발명의 목적은, 마늘분말, 흑마늘분말, 솔잎분말, 결정셀룰로스, 해조분말, 유청칼슘, 카르복시메틸셀룰오스칼슘을 스피드밀과 더블콘믹스로 1차 혼합한 후, 이를 스테아린산마그네슘과 2차 혼합하여 타정기에서 압축 성형하고 타정기를 이용하여 코팅함으로써, 혈소판 응집능 저하 및 항산화제의 개선 효과가 있는 흑마늘 타블릿 제조가 가능하여, 사용자가 언제 어디서나 휴대 및 섭취가 용이하여 구매 선호도를 높일 수 있으며, 이를 활용한 다양한 건강기능식품개발에도 적용 가능하도록 한 흑마늘 조성물을 이용한 타블릿 제조 방법을 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 특징은, 마늘분말, 흑마늘분말, 솔잎분말, 결정셀룰로오스(Crystalline Cellulose), 유청칼슘(Whey Calcium) 및 카르복시메틸셀룰로오스 칼슘(Calcium Carboxymethylcellulose)를 1차로 혼합하는 제1 단계(S100)와; 상기 제1 단계의 혼합물에 스테아린산마그네슘(Magnesium Stearate)을 첨가하여 2차로 혼합하는 제2 단계(S200)와; 상기 제2 단계의 혼합 조성물을 타정기를 이용하여 수용성의 정제(혹은 타블릿)로 압축 성형하는 제3 단계(S300)와; 상기 압축 성형된 타블릿을 히드록시프로필메틸셀룰로오스(HPMC) 및 글리세린지방산에스테르(Glycerin Fatty Acid Ester)를 함유하는 코팅액으로 코팅하여 흑마늘 조성물의 타블릿를 제조하는 제4 단계(S400)를 포함하며; 또한, 상기 제4 단계의 제조된 흑마늘 조성물의 타블릿에 대한 제품의 품질검사 및 포장을 수행하는 제5 단계(S500)가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 흑마늘 조성물을 이용한 타블릿 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 상기 제1 단계(S100)는, 상기 마늘분말, 흑마늘분말, 솔잎분말, 결정셀룰로오스(Crystalline Cellulose), 유청칼슘(Whey Calcium) 및 카르복시메틸셀룰로오스 칼슘(Calcium Carboxymethylcellulose) 각각을 스피드밀로 미세하게 분쇄하는 분말단계(S110)와, 상기 미세하게 분쇄된 마늘분말, 흑마늘분말, 솔잎분말, 결정셀룰로오스(Crystalline Cellulose), 유청칼슘(Whey Calcium) 및 카르복시메틸셀룰로오스 칼슘(Calcium Carboxymethylcellulose)을 더블콘믹서를 이용하여 혼합시키는 혼합단계(S120)가 포함되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 상기 제1 단계(S100)는, 미역과 김 및 다시마로 하는 해조물을 갈아 만든 해조분말이 첨가되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 상기 제4 단계(S400)는, 분말형태의 히드록시프로필메틸셀룰로오스(HPMC) 및 글리세린지방산에스테르(Glycerin Fatty Acid Ester)를 조제탱크에 넣은 다음, 상기 히드록시프로필메틸셀룰로오스(HPMC)와 글리세린지방산에스테르를 용해하기 위해 주정(혹은 에틸알코올)이나 정제수를 상기 조제탱크에 넣어 액상의 코팅액을 제조하는 코팅액제조단계(S410)와, 상기 제3 단계를 통해 압축 성형된 타블릿을 상기 코팅액제조단계를 통해 제조된 코팅액으로 코팅하는 코팅단계(S420)가 포함되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 상기 제4 단계의 제조된 흑마늘 조성물 타블릿은, 마늘분말 41.1 wt.%, 흑마늘분말 25.7 wt.%, 솔잎분말 4.6 wt.%, 결정셀룰로오스(Crystalline Cellulose) 21.7 wt.%, 유청칼슘(whey calcium) 3.0 wt.%, 카르복시메틸셀룰로오스 칼슘(Calcium Carboxymethylcellulose) 2.0 wt.%, 스테아린산마그네슘(Magnesium Stearate) 1.0 wt.%, 히드록시프로필메틸셀룰로오스(HPMC) 0.8 wt.% 및 글리세린지방산에스테르(Glycerin fatty acid ester) 0.1 wt.%인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 상기 제4 단계의 제조된 흑마늘 조성물 타블릿은, 700mg으로 제조하되, 마늘분말 287.5mg, 흑마늘분말 180.0mg, 솔잎분말 32.5mg, 결정셀룰로오스(Crystalline Cellulose) 151.7mg, 유청칼슘(whey calcium) 21.0mg, 카르복시메틸셀룰로오스 칼슘(Calcium Carboxymethylcellulose) 14.0mg, 스테아린산마그네슘(Magnesium Stearate) 7.0mg, 히드록시프로필메틸셀룰로오스(HPMC) 5.6mg 및 글리세린지방산에스테르(Glycerin fatty acid ester) 0.7mg인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 흑마늘 조성물을 이용한 타블릿 제조 방법은 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명에 따르면, 마늘분말, 흑마늘분말, 솔잎분말, 결정셀룰로스, 해조분말, 유청칼슘, 카르복시메틸셀룰오스칼슘으로 하는 1차 혼합물과 상기 1차 혼합물을 스테아린산마그네슘과 2차 혼합하여 수용성의 흑마늘 타블릿을 제조하는 방법을 구현함으로써,
혈소판 응집능 저하 및 항산화제의 개선 효과가 있는 흑마늘 타블릿 제조가 가능하여, 사용자가 언제 어디서나 휴대 및 섭취가 용이하여 구매 선호도를 높일 수 있으며, 이를 활용한 다양한 건강기능식품개발에도 적용 가능한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 흑마늘 조성물을 이용한 타블릿 제조 방법에 대한 플로워 챠트
도 2 및 3은 상기 도 1의 실시 예에 따른 제1 단계의 세부구성을 각각 도시한 플로워 챠트
도 4는 상기 도 1의 실시 예에 따른 제4 단계의 세부구성을 도시한 플로워 챠트
도 5 및 6은 상기 도 1의 실시 예에 따른 제5 단계의 세부구성을 각각 도시한 플로워 챠트
도 7은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 흑마늘 조성물을 이용한 타블릿 제조 방법에 대한 마늘분말, 흑마늘분말 및 솔잎분말의 혼합 조건에 따른 총폴리페놀 함량과 ORAC 활성의 반응표면곡선을 나타낸 그래프
도 8은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 흑마늘 조성물을 이용한 타블릿 제조 방법에 대한 콜레스테롤 유발 동물 모델 ND, HC, HC+G 및 HC+GPA 군 각각의 간 조직을 나타낸 실물사진
도 9는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 흑마늘 조성물을 이용한 타블릿 제조 방법에 대한 콜레스테롤 유발 동물 모델의 혈소판 응집능에 마늘분말, 흑마늘분말, 솔잎분말 혼합물이 미치는 영향을 나타낸 그래프
도 10은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 흑마늘 조성물을 이용한 타블릿 제조 방법에 대한 마늘, 흑마늘, 마늘분말+솔잎분말+흑마늘분말의 최적 혼합 타블릿 제품의 총폴리페놀 함량을 나타낸 그래프
도 11은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 흑마늘 조성물을 이용한 타블릿 제조 방법에 대한 마늘, 흑마늘, 마늘분말+솔잎분말+흑마늘분말의 최적 혼합 타블릿 제품의 총플라보노이드 함량을 나타낸 그래프
도 12는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 흑마늘 조성물을 이용한 타블릿 제조 방법에 대한 마늘, 흑마늘, 마늘분말+솔잎분말+흑마늘분말의 최적 혼합 타블릿 제품의 ORAC 활성을 나타낸 그래프
도 13은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 흑마늘 조성물을 이용한 타블릿 제조 방법에 대한 마늘, 흑마늘, 마늘분말+솔잎분말+흑마늘분말의 최적 혼합 타블릿 제품의 농도별 DPPH 라디컬 소거능(a)과 IC50(b)를 각각 나타낸 그래프
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 하며 비록 종래기술과 동일한 부호가 표시되더라도 종래기술은 그 자체로 해석하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
1. 타블릿 제조 방법
본 발명의 실시 예에 따른 흑마늘 조성물을 이용한 타블릿 제조 방법에 도 1에 도시된 바와 같이 제1 단계 내지 제5 단계를 포함하여 이루어진다.
먼저, 제1 단계(S100)는, 도 1 내지 3에 도시된 바와 같이 마늘분말, 흑마늘분말, 솔잎분말, 결정셀룰로오스(Crystalline Cellulose), 유청칼슘(Whey Calcium) 및 카르복시메틸셀룰로오스 칼슘(Calcium Carboxymethylcellulose)를 1차로 혼합하는 단계이다.
여기서, 상기 제1 단계(S100)는, 상기 마늘분말, 흑마늘분말, 솔잎분말, 결정셀룰로오스(Crystalline Cellulose), 유청칼슘(Whey Calcium) 및 카르복시메틸셀룰로오스 칼슘(Calcium Carboxymethylcellulose) 각각을 혼합 전에 스피트밀을 이용하여 타블릿의 제조가 가능하도록 미세하게 분쇄하는 분말단계(S110)를 포함한다.
또한, 상기 미세하게 분쇄되어 분말화된 상기 마늘분말, 흑마늘분말, 솔잎분말, 결정셀룰로오스(Crystalline Cellulose), 유청칼슘(whey calcium) 및 카르복시메틸셀룰로오스 칼슘(Calcium Carboxymethylcellulose)을 더블콘믹서를 이용하여에 혼합시키는 혼합단계(S120)를 포함한다.
또한, 상기 마늘분말, 흑마늘분말 및 솔잎분말을 포함시킨 이유는, 콜레스테롤 개선 효과와 혈소판 응집능 저하 및 항산화제의 개선 효과 등이 있는 천연물로서, 각각의 천연물을 상세히 설명하면 다음과 같다.
상기 마늘(Garlic)은, 백합과(Lilliaceae)파속(Allium)에 속하는 비늘줄기채소로서, 특유의 냄새와 독특한 맛으로 인하여 예로부터 향신료와 민간약으로 널리 사용되어 왔다. 마늘은 혈소판응집 억제, 혈압강화, 항산화제 등의 효과가 있는 것으로 알려져 고혈압, 동맥경화증, 뇌졸중, 혈중지질 및 콜레스테롤 저하효과, 항혈전의 예방과 치료, 면역질환, 뇌의 노화, 관절염, 백내장과 같은 만성질환의 예방과 지연 및 정력과 순환계 개선을 목적으로 이용되고 있다.
특히, 대부분의 생리활성을 나타내는 주요 성분은 마늘이 함유하고 있는 유기황화합물인데, 그 중에서도 알리신(Allicin)은 마늘 특유의 휘발성 향기성분으로 마늘조직이 파괴될 때 알리인의 분해효소인 알리나제(Allinase)가 분비되어 알리인이 분해되면서 생성되고, 이는 고지혈증 억제 효과와 혈소판 응고 억제 효과를 통해 혈행 개선 효과가 있음이 입증된 바 있다.
따라서, 본 발명의 실시 예에서는 수용성의 흑마늘 타블릿(Aged Black Garlic Tablets)의 제조가 용이하도록 미세분말(Powder)형태로 가공 후 사용된다.
상기 흑마늘(Aged Black Garlic)은, 전통적으로 마늘 섭취를 용이하게 하는 방법으로 굽거나 찌는 조리법을 활용하여 자극적인 냄새를 제거하는 방법이 이용되어 왔는데, 통마늘을 고온의 저장 상태에서 적절한 습도를 유지하면서 일정시간 숙성시킬 경우 마늘의 자체 성분과 효소 등에 의해 갈변반응을 일으켜 마늘 내부까지 진한 흑갈색을 띄며, 단맛이 증가하고 매운맛이 감소되는 반면 향과 점도가 높아져 씹힘성을 높인 것을 말한다.
이러한, 상기 흑마늘은 마늘의 당 성분과 아미노산이 비효소적 갈변반응을 일으켜 멜라노이딘(Melanoidins)이 생성되고 휘발성 물질은 거의 소실되며 총 페놀(Phenol), 플라보노이드(Flavonoid)가 증가하고 수용성 성분인 S-알릴시스테인 (S-Allylcysteine, SAC), S-알릴멜캅토시스테인(S-Allylmercaptocysteine, SAMC) 등이 생성되어 생마늘보다 항산화, 항암, 콜레스테롤 저하, 암세포 성장 억제, 심장질환의 예방 효과가 높은 것으로 알려져 있다. 특히 흑마늘의 대표적인 수용성 유황화합물인 SAC는 항산화, 암세포 증식억제, 인지기능향상, 간보호 등의 기능성이 보고된 바 있다.
따라서, 본 발명의 실시 예에서는 수용성의 흑마늘 타블릿(Aged Black Garlic Tablets)의 제조가 용이하도록 분말(Powder)형태로 가공 후 사용된다.
상기 솔잎(Pine)은, 예로부터 잎, 솔방울, 꽃가루, 송진, 껍질 등 모든 부위가 구황식물로 이용되어온 소나무의 잎으로서, 특히 쉽게 채취할 수 있는 솔잎은 방부, 살균, 및 향기를 돋우는 효과뿐만 아니라 약리적 효능이 있어 장수와 건강을 위해 식용되어 왔으며, 한방 또는 민간요법에서 동맥경화증, 고혈압, 당뇨병, 신경통, 관절염 등의 노화 관련 질환예방에 효과적인 약용식물로 이용되고 있다.
또한, 상기 솔잎은 항균, 항암, 혈압 강하, 호르몬 분비촉진, 항산화 그리고 심혈관계질환 예방 등과 같은 독특한 약리작용 효과가 있어, 아로마테라피(Aromatheraphy)에 사용되기도 하고, 필수아미노산 8종을 포함해 단백질 구성 아미노산 16종을 풍부하게 함유하고 있기 때문에 신체의 성장, 활력 증강에 효과가 크며 혈액의 흐름을 좋게 하고 호르몬 분비를 왕성하게 하는 특성을 가지고 있어 노화방지와 고지혈증 저하에 뛰어난 효과를 나타낸다.
따라서, 본 발명의 실시 예에서는 수용성의 흑마늘 타블릿(Aged Black Garlic Tablets)의 제조가 용이하도록 분말(Powder)형태로 가공 후 사용된다.
또한, 상기 결정셀룰로오스(Crystalline Cellulose)는, 흰색에서 회백색을 띠는 결정성 가루로서, 냄새와 맛이 없고, 알약과 캡슐의 형태로 사용되는 첨가제이며, 식품에는 고결방지제, 안정제, 유화제, 식이섬유제로 사용된다.
상기 유청칼슘(Whey Calcium)은, 유청 무기질 중에서 특히 칼슘함량이 높은 것을 말하고, 본 발명에서는 칼슘이 25% 이상 함유된 분말형태의 유청칼슘이 사용될 수 있다.
상기 카르복시메틸셀룰로오스 칼슘(Calcium Carboxymethylcellulose)은, 흰색 또는 유백색의 가루 또는 섬유 상태의 물질로서, 냄새가 없고, 식품의 점착성 및 점도를 증가시키고 유화안정성을 증진하며 식품의 물성 및 촉감을 향상시키기 위한 식품첨가물이다.
다시 말해서, 상기 결정셀룰로오스, 유청칼슘 및 카르복시메틸셀룰로오스 칼슘은 식품첨가물로서, 수용성의 흑마늘 타블릿(Aged Black Garlic Tablets)의 고결방지제, 안정제, 유화제, 식이섬유제의 용도와 칼슘공급 및 식품의 점착성 및 점도를 증가시키고 유화안정성을 증진시키기 위함이다.
한편, 상기 제1 단계(S100)는, 미역, 김 및 다시마의 해조를 갈아 만든 해조분말이 더 첨가될 수 있는데, 이는 해조류에는 체내 골격 형성, 생체 균형 및 생체 기능 유지를 돕는 무기질이 함유되어 있고, 체내 면역력을 활성화시키며, 암 예방 효과가 있기 때문에 본 발명의 건강기능식품에 첨가될 수 있다.
다음으로, 제2 단계(S200)는, 도 1에 도시된 바와 같이 상기 제1 단계의 혼합물에 스테아린산마그네슘(Magnesium Stearate)을 첨가하여 2차로 혼합하는 단계이다.
즉, 상기 제1 단계의 마늘분말, 흑마늘분말, 솔잎분말, 결정셀룰로오스(Crystalline Cellulose), 유청칼슘(Whey Calcium) 및 카르복시메틸셀룰로오스 칼슘(Calcium Carboxymethylcellulose)의 혼합물에 스테아린산마그네슘(Magnesium Stearate)을 첨가하는 것으로서, 상기 제1 단계의 더블콘믹서를 이용하여 혼합시킨다.
여기서, 상기 스테아린산마그네슘(Magnesium Stearate)은, 백색의 가벼운 분말로서, 약간의 특이한 냄새를 가지고 있고, 식품의 점착성 및 점도를 증가시키고 유화안정성을 증진하며 식품의 물성 및 촉감을 향상시키기 위한 식품첨가물로서, 식품에는 고결방지제, 결합제, 유화제, 증점제 등이 사용된다.
또한, 제3 단계(S300)는, 도 1에 도시된 바와 같이 상기 제2 단계의 혼합물을 타정기를 이용하여 정제(혹은 타블릿)로 압축 성형하는 단계이다.
여기서, 타정이란 의약품 또는 식품을 압축하여 일정한 알약 모양으로 만드는 것을 말하며, 타정기란 타정작업을 수행하는 기기를 말한다.
즉, 상기 제2 단계(S300)의 혼합물인 마늘분말, 흑마늘분말, 솔잎분말, 결정셀룰로오스(Crystalline Cellulose), 유청칼슘(whey calcium), 카르복시메틸셀룰로오스 칼슘(Calcium Carboxymethylcellulose) 및 스테아린산마그네슘(Magnesium Stearate)의 혼합물을 휴대성과 섭취가 용이하도록 수용성의 정제(타블릿)로 압축 성형하는 단계이다.
또한, 제4 단계(S400)는, 도 1 및 도 4에 도시된 바와 같이 상기 제3 단계를 통해 압축 성형된 혼합물을 히드록시프로필메틸셀룰로오스(HPMC) 및 글리세린지방산에스테르(Glycerin Fatty Acid Ester)를 함유하는 코팅액으로 코팅하여 흑마늘 조성물의 타블릿를 제조하는 단계이다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 제4 단계(S400)는 코팅액제조단계(S410)와 코팅단계(S420)를 포함한다.
상기 코팅액제조단계(S410)는, 분말형태의 히드록시프로필메틸셀룰로오스(HPMC) 및 글리세린지방산에스테르(Glycerin Fatty Acid Ester)를 조제탱크에 넣은 다음, 상기 히드록시프로필메틸셀룰로오스(HPMC) 및 글리세린지방산에스테르(Glycerin Fatty Acid Ester)의 용해하기 위해 주정(혹은 에틸알코올), 정제수를 상기 조제탱크에 넣어 액상의 코팅액을 제조하는 단계이다.
상기 코팅단계(S420)는, 상기 제3 단계를 통해 압축 성형된 혼합물을 상기 코팅액제조단계(410)를 통해 제조된 코팅액으로 코팅하는 단계이다.
여기서, 상기 히드록시프로필메틸셀룰로오스(HPMC)는, 주로 정제형 의약품 또는 식품의 안정성을 부여해주고 알약을 삼길 때 목 넘김의 부담을 덜어주기 위한 표면 코팅용 코팅액 제조에 사용되는 원료이다. 또한, 상기 글리세린지방산에스테르(Glycerin Fatty Acid Ester)는 서로 잘 혼합되지 않는 액체나 고체를 액체에 균일하게 분산시키기 위해 사용되는 혼합제 첨가물로서, 본 발명에서는 상기 히드록시프로필메틸셀룰로오스(HPMC)를 사용하는 것은 주정과 정제수에 잘 용해되도록 하기 위함이다.
마지막으로, 제5 단계(S500)는, 도 1과 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제4 단계를 통해 코팅되어 제조된 수용성의 흑마늘 타블릿(Aged Black Garlic Tablets)에 대한 품질검사 및 포장을 수행하는 단계이다.
한편, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 흑마늘 조성물을 이용한 타블릿 제조 방법에 대한 각각의 원료 혼합비를 중량퍼센트(wt.%)로 표시(혹은 분석)하면 다음과 같다.
즉, 마늘분말 41.1 wt.%, 흑마늘분말 25.7 wt.%, 솔잎분말 4.6 wt.%, 결정셀룰로오스(Crystalline Cellulose) 21.7 wt.%, 유청칼슘(whey calcium) 3.0 wt.%, 카르복시메틸셀룰로오스 칼슘(Calcium Carboxymethylcellulose) 2.0 wt.%, 스테아린산마그네슘(Magnesium Stearate) 1.0 wt.%, 히드록시프로필메틸셀룰로오스(HPMC) 0.8 wt.% 및 글리세린지방산에스테르(Glycerin fatty acid ester) 0.1 wt.%이다.
또한, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 흑마늘 조성물을 이용한 타블릿 제조 방법에 대한 수용성의 흑마늘 타블릿 전체 중량을 700mg으로 제조하는 데 있어, 각각의 원료에 대한 중량(mg)은 다음과 같다.
즉, 마늘 287.5mg, 흑마늘 180.0mg, 솔잎 32.5mg, 결정셀룰로오스(Crystalline Cellulose) 151.7mg, 유청칼슘(Whey Calcium) 21.0mg, 카르복시메틸셀룰로오스 칼슘(Calcium Carboxymethylcellulose) 14.0mg, 스테아린산마그네슘(Magnesium Stearate) 7.0mg, 히드록시프로필메틸셀룰로오스(HPMC) 5.6mg 및 글리세린지방산에스테르(Glycerin fatty acid ester) 0.7mg이다.
여기서, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 수용성의 흑마늘 타블릿 전체 중량을 700mg으로 제조하는 이유는, 1일 섭취량을 2,800mg으로 설정하여 1일 2회, 1회 2정을 섭취하여 체내에 공급되도록 한다. 이러한 설정 근거는 식품의약품안전처의 건강기능식품 공전에서 혈중 콜레스테롤 개선에 도움을 주기 위한 건강기능식품으로 마늘의 일일섭취량은 마늘 분말로 0.6~1.0g 으로 정해 놓고 있기 때문에, 본 발명의 수용성의 흑마늘 타블릿 700mg에 함유되어 있는 마늘의 함량은 287mg이므로 일일 마늘 1g 섭취가 가능하도록 기준을 두어 1일 섭취량을 설정한 것이다.
한편, 본 발명의 실시 예에 따른 마늘분말, 흑마늘분말 및 솔잎분말을 유효성분으로 함유하는 흑마늘 조성물을 이용한 타블릿 제조 방법에 대한 혼합조건과 효능분석 등은 다음과 같은 방법으로 수행하여 결과를 도출하였다.
2. 반응표면분석을 이용한 마늘, 흑마늘 및 솔잎의 혈소판 응집능 저하 및 항산화제의 개선 효능 최적화를 위한 혼합조건 분석
2-1. 마늘, 흑마늘 및 솔잎 추출물 제조
본 발명의 실시 예에 따른 추출물 제조는, 분말화시킨 고함량의 알리인 마늘, 고함량의 S-아릴시스테인 흑마늘, 솔잎 각각 5g에 100mL의 에탄올을 첨가하여 실온에서 72시간 추출한 후 추출물은 여과지(Whatman No. 1)로 감압 여과시켜, 회전진공농축기(EYELA N-1000, Tokyo Rikakikai Co., Tokyo, Japan)로 37°C에서 농축하였고, 이때 농축된 농축물은 50mg/mL의 농도로 DMSO에 녹여 4°C에서 보관하면서 적당한 농도로 희석하여 실험에 사용하였다.
2-2. 마늘, 흑마늘 및 솔잎의 최적 혼합비 선정을 위한 반응표면분석법 설계
본 발명의 실시 예에 따른 반응표면분석법 설계는, 세 가지의 독립변수(인자)로 마늘(X1), 솔잎(X2), 흑마늘(X3)을 사용하여 반응표면분석법 중에서 중심합성계획법(Central Composite Design)을 이용하였다.
또한, 본 발명의 실시 예서는 3개의 인자와 3개의 수준으로 이루어져 중심점이 6개(Cube: 4, Axial: 2)이며 축점(α=1.633)에서의 실험이 추가된 총 20개의 실험으로 구성하였고, 추출 조건과 순서는 임의 순서로 진행하였다(표 1 참조).
그리고, 본 발명에서는 최적화하려는 반응변수(Response Variable)는 혈소판 응집능 저하 및 항산화제 개선 효과를 갖는 총 폴리페놀 함량, ORAC활성으로 정하였다.
Figure 112016017555004-pat00001
2-3. 총 Polyphenol 함량 측정
본 발명의 실시 예에 따른 Phenol 함량은, Folin-Denis법에 따라 비색 정량하였으며, 일정하게 희석한 S-아릴시스테인 추출물 1mL을 취하여 증류수 1mL를 가하여 희석하고, 1N Folin-Ciocalteu's Phenol Reagent 2mL을 가하여 실온에서 3분간 방치한 후, 10% Na2CO3용액 2mL을 가하여 이 혼합액을 1시간 동안 상온에서 방치하였다.
또한, 상기 1시간 후, 상기 혼합액을 13,400 g에서 5분간 원심분리시켜 상층액 200μL를 취한 다음, ELISA Reader(Sunrise, Tecan Co. Ltd., Grodig, Austria)를 사용하여 690nm에서 흡광도를 측정하였고, 이때 사용된 표준물질로 Gallic Acid를 사용하여 검량선을 작성하였으며, 총 페놀 함량은 mg Garlic acid equivalents(GAE)/100g 단위로 나타내었다.
2-4. Oxygen Radical Absorbance Capacity(ORAC) Value 측정
본 발명의 실시 예에 따른 Peroxyl Radical 소거능을 통한 항산화 활성 측정은, Peroxyl Radical Scavenging Capacity(ORACROO) 분석법을 이용하였다.
농도별 S-아릴시스테인 추출물에 Peroxyl Radical 생성을 위한 AAPH를 최종 반응 농도가 20nM이 되도록 처리하고, 형광표준 용액인 Fluorescein를 최종 반응 농도가 40nM이 되도록 처리하였으며, 최종 반응 농도 1μM의 Trolox를 Control Standard로 사용하였다. Peroxyl Radical의 감소를 나타내는 형광감소율은 GENios Fluorescence Plate Reader(Tecan Trading AG, Salzburg, Austria)를 이용하여 Excitation Wavelength 485nm, Emission Wavelength 535nm에서 매 2분마다 2시간 동안 측정하였다. OAC Vvalue는 각 시료의 형광이 감소하는 곡선 아래 부분의 총 면적(Net Area Under the Curve)을 산출하여 1μM Trolox Equivalents(TE)로 나타내었다.
2-5. 총 Polyphenol 함량 및 ORAC Value 측정 결과
본 발명의 실시 예에서는, 중심합성계획에 따라 20가지 혼합 조건의 마늘분말, 솔잎분말, 흑마늘분말을 혼합하여 각각의 ORAC(Oxygen Radical Absorbance Capacity) 활성과 총폴리페놀 함량을 측정하였고, 그 결과는 표 2와 같다. 각 반응변수의 반응표면그래프는 마늘(A)과 솔잎(B), 마늘(A)과 흑마늘(C), 솔잎(B)과 흑마늘(C)에 따른 상호작용은 도 7에 도시된 바와 같다.
Figure 112016017555004-pat00002
본 발명의 실시에 따른 각 반응변수의 최적 추출조건은, Minitab Software의 Response Optimizer를 이용하여 예측하였다. 각 최적 추출조건은 표 3과 같으며, 2 가지의 반응 변수를 모두 고려하였을 때 마늘분말 2.92g, 솔잎분말 0.33g, 흑마늘분말 1.84g 조건이 모든 반응변수에서 최대값을 가지는 최적 추출조건으로 예측되었다.
본 발명의 실시 예에서 최적 혼합조건으로 혼합하였을 때, 통계에서 예측하는 ORAC 활성값과 총폴리페놀의 함량은 각각 6.5 uM TE와 724mg GAE/100g이었다.
그러나, 최적 혼합조건으로 고함량 알리인 마늘분말, 고함량 S-아릴시스테인 흑마늘분말, 솔잎분말을 혼합 후, 측정한 실제 ORAC 활성값과 총폴리페놀의 함량은 각각 7.6 uM TE와 829mg GAE/100g으로 나타났다.
Figure 112016017555004-pat00003
여기서, 모든 반응변수에서 최대값을 가지는 마늘분말 2.92g, 솔잎분말 0.33g, 흑마늘분말 1.84g의 최적 혼합비는 본 발명의 실시 예에 따른 마늘분말, 흑마늘분말 및 솔잎분말을 유효성분으로 함유하는 혈소판 응집능 저하 및 항산화제 개선 효능을 갖는 흑마늘 조성물을 이용한 타블릿 제조 방법에 대한 최적 혼합비로 적용되었다.
3. 반응표면분석에 의한 마늘, 흑마늘 및 솔잎의 최적 혼합비가 흰쥐의 혈소판 응집능 저하 및 항산화대사에 미치는 영향 분석
3-1. 실험동물의 사육 및 식이조성
본 발명의 실시 예에 따른 실험동물은, Sprague Dawley계 5주령 웅성 흰쥐를 일주일간 고형배합사료로 적응시킨 후, 각 처리군당 8마리씩 4군으로 나누어 5주간 사육하였다. 실험군은 정상군(Normal diet, ND), 1%　고콜레스테롤 섭취군(High-cholesteol diet, HC), 1％　고콜레스테롤+ 2.24% 마늘 섭취군(HC+G), 1％　고콜레스테롤 +2.24% 마늘, 흑마늘, 솔잎 혼합물 섭취군(HC+GPA)으로 나누었다.
또한, 식이는 AIN-93을 기준으로 조제하였으며, 식이 조성은 표 4에 제시하였다. 물과 식이는 제한 없이 공급하고, 사육기간 동안 사육실의 온도는 20°C, 습도는 55%, 조명은 12시간 주기(08:00~20:00)로 조절하였으며, 본 동물실험은 경남대학교 동물실험윤리위원회 승인(KUIAC-1502) 하에 진행되었다.
Figure 112016017555004-pat00004
3-2. 혈액 및 조직 적출
본 발명의 실시 예에 따른 실험용 흰쥐는, 희생 전 12시간 절식시킨 후 데시케이터 안에 Isoflurane(MSDS No. : 1087151, 4ml/kg)을 적신 수건을 넣고 쥐(Dam, Pup)를 넣은 후 밀폐시켜 흡입마취 하였다. 개복한 즉시 복대정맥으로부터 혈액을 채취하였고, 혈액은 헤파린 튜브에 수집 후, 3,000rpm에서 30분간 원심분리를 실시하여 획득한 혈장(Plasma)을 분석에 사용하였으며, 간, 심장, 비장, 신장 및 부고환지방 조직의 무게를 각각 측정하였다.
3-3. 혈장 지질 지표 분석
본 발명의 실시 예에서는 혈장 총콜레스테롤과 HDL-콜레스테롤은 중외메디칼 진단 Kit를 이용하여 분석하였다.
3-4. 혈소판 응집능 측정 ; 혈행 개선 지표
-흰쥐 혈소판 준비
본 발명의 실시 예에 따른 흰쥐의 혈소판 준비는, 준비된 Rat을 에틸에테르(Ethyl Ether)로 마취하고, 미리 항응고제로서 0.38% 구연산나트륨(Sodium Citrate) 1mL을 주사기에 넣고 간문맥으로부터 9ml을 채혈하였다. 혈액을 1000rpm에서 10분간 원심분리를 실시하여 혈소판이 풍부한 혈장(상층액, Platelet Rich Plasma, PRP)을 새로운 15mL 튜브에 옮긴 후 3000rpm에서 10분간 재 원심분리를 실시하였으며, 원심분리 후 상층액은 혈소판이 없는 혈장(Platelet Poor Plasma, PPP)을 새로운 15mL 튜브에 옮기고, 침전된 혈소판은 PPP로 희석하여 혈소판이 1× 108 Platelet/mL이 되도록 하였다.
-혈소판 응집능 측정
본 발명의 실시 예에 따른 흰쥐(SD Rat)의 혈소판 응집 억제능은, 측정계(Aggregometer, Chrono-Log Co., Ltd., Havertown, PA. USA)를 이용한 탁도 측정법으로 측정하였다.
PPP에 희석된 혈소판 195μL를 Quartz에 분주하고 Stirr Bar를 넣은 후 37℃에서 2분간 인큐베이션(Incubation) 시켰다. 그리고 ADP(10μM)를 첨가하여 혈소판 응집반응을 5분간 측정한 후 억제능을 계산하였다.
3-5. 분석 결과
3-5-1. 체중증가량, 식이섭취량 및 식이효율
본 발명의 실시 예에 따른 체중증가량, 식이섭취량 및 식이효율은, SD Rat에 정상식이(Normal Diet, ND), 1% 고콜레스테롤 식이(High-Cholesterl Diet, HC), 1% 고콜레스테롤 식이에 2.24% 마늘(HC+Garlic, HC+G), 1.28% 고합량 알리인 마늘 + 0.81% 고함량 S-아릴시스테인 흑마늘 + 0.14% 솔잎 혼합물(HC+Garlic+Pine Needle+Aged Garlic, HC+GPA)을 5주간 급여하여 각 군의 초기 체중, 최종 체중, 식이효율을 표 5에 나타내었다. 초기제중, 최종체중 및 식이효율은 그룹 간 유의적 차를 나타내지 않았다.
Figure 112016017555004-pat00005
3-5-2. 장기 무게
본 발명의 실시 예에 따른 장기 무게는, 체중 100 g 당 심장, 간, 신장, 비장의 무게는 표 6에 나타내었다.
심장의 무게는, ND군과 HC군은 유의적 차이가 없었으며 고콜레스테롤 식이군에서 HC군은 HC+G군과는 유의적 차이가 나타나지 않았지만 HC+GPA군은 HC군에 비해 유의적으로 낮았다.
또한, 간 무게를 살펴보면, ND군에 비해 HC군이 유의적으로 높았으며 시료섭취군은 HC군보다 유의적으로 높았다. 그룹별 간 조직은 도 8에 도시된 바와 같다.
그리고, 신장무게는 그룹 간에 유의적 차이가 나타나지 않았다. 비장 무게는 ND군과 HC군은 유의적 차이가 없었으며, HC군과 샘플 섭취군과 비교 시 HC+GPA군은 유의적 차이를 보이지 않았지만, HC+G군은 유의적으로 높았다.
Figure 112016017555004-pat00006
3-5-3. 혈액 중의 지질 분석
본 발명의 실시 예에 따른 혈액 중의 총콜레스테롤은, ND군에 비해 HC군에서 유의적으로 높아졌으나, HC+G군과 HC+GPA군에서 유의적으로 감소하는 효과를 보이지 않았다. 또한, HDL-콜레스테롤은, ND와 HC 군간에는 유의적 차이가 없었으며, 고콜레스테롤 그룹간의 비교시 HC+G군(41.80± 2.92 mg/dL)에서 HC군(41.80± 2.92 mg/dL) 보다 유의적으로 증가하는 경향을 보였다(표 7 참조)
Figure 112016017555004-pat00007
3-5-4. 혈소판 응집능
본 발명의 실시 예에 따른 혈관이 손상되었을 때 혈소판은, Collagen, Thrombin, ADP 등의 각종 Agonists의 자극에 반응하여 활성화되어 점착반응 (Adhesion), 방출반응(Secretion) 및 응집반응(Aggregation)을 일으켰다. 이에 의해 혈관이 손상을 받아 출혈이 일어난 후 혈액이 혈괴 또는 조직 내에서 응고됨으로써 혈전이 생성된다. 혈소판은 혈관손상에 반응하여 혈액손실을 막아 주는 결정적인 역할을 하지만, 급성 죽상 동맥 혈전증을 일으키며, 이는 심혈관 질환 등의 초기 원인이 되기도 한다. 혈소판 응집에 대한 결과는 도 9에 도시된 바와 같다.
이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 혈소판 응집능은, 정상식이군에 비해 고콜레스테롤 식이 급여군에서 혈소판 응집능이 유의적으로 증가하였으며, HC군에 비해 마늘 급여시 혈소판 응집능이 유의적으로 감소하지 않았으나, 고함량 알리인 마늘+고함량 S-아릴시스테인 흑마늘+솔잎 혼합물 급여군에서 유의적으로 감소하는 경향을 나타내었다.
4. 제조한 흑마늘 타블릿의 성능 분석
본 발명의 실시 예에 따른 수용성의 흑마늘 타블릿은, 최적배합비율과 타블릿 조성을 위한 부수적 물질을 혼합한 제조 레시피를 개발하여 시제품을 제조하였다.
또한, 제조한 최종 마늘, 흑마늘 및 솔잎을 유효성분으로 함유하는 흑마늘 조성물을 이용한 타블릿 제품과 기존의 마늘, 흑마늘 분말 제품의 SAC 함량 비교뿐만 아니라 항산화효능을 비교 분석하여 흑마늘 타블릿의 성능을 검증하였다.
4-1. 총 Polyphenol 함량 측정
4-1-1. 총 Polyphenol 함량 측정방법
본 발명의 실시 예에 따른 Phenol 함량은, Folin-Denis법에 따라 비색 정량하였으며, 일정하게 희석한 S-아릴시스테인 추출물 1mL을 취하여 증류수 1mL를 가하여 희석하고 1N Folin-Ciocalteu's Phenol Reagent 2mL을 가하여 실온에서 3분간 방치한 후, 10% Na2CO3용액 2 mL을 가하여 이 혼합액을 1시간 동안 상온에서 방치하였다. 1시간 후 혼합액을 13,400g에서 5분간 원심분리를 실시하고 상층액200μL를 취하여 ELISA reader(Sunrise, Tecan Co. Ltd., Grodig, Austria)를 사용하여 690nm에서 흡광도를 측정하였다. 이때 사용된 표준물질로 Gallic Acid를 사용하여 검량선을 작성하였으며, 총 페놀 함량은 mg Garlic Acid Equivalents(GAE)/100 g 단위로 나타내었다.
4-1-2. 총 Polyphenol 함량 측정결과
본 발명의 실시 예에 따른 총 Polyphenol 함량 측정 결과를 살펴보면, 마늘분말, 흑마늘분말 및 솔잎분말의 최적 혼합비에 따라 제조된 생마늘+솔잎+흑마늘 분말제품의 항산화성분과 항산화활성을 비교하였다. 대표적인 항산화성분이 총폴리페놀함량은 흑마늘에서 가장 높았고, 생마늘분말+솔잎분말+흑마늘분말 혼합 제품군, 생마늘분말 순서였다(도 10 참조).
4-2. 총 Flavonoid 함량 측정
4-2-1. 총 Flavonoid 함량 측정방법
본 발명의 실시 예에 따른 Flavonoid 함량은, Davis법에 따라 비색 정량하였으며, 일정하게 희석한 S-아릴시스테인 추출물 0.1 mL을 취하여 Diethyl glycol 1 mL을 가하여 실온에서 5분간 방치한 후, 1N NaOH용액 0.1 mL을 가하여 이 혼합액을 30분 동안 상온에서 방치하였다. 30분 후 혼합액을 UV/VIS spectrometer-(UV 1601, shimadzu, Kyoto, Japan)를 사용하여 420 nm에서 흡광도를 측정하였고, 표준물질로 quercetin을 사용하여 검량선을 작성하였으며, 총 플라보노이드 함량은 mg quercetin equivalents(GAE)/100 g 단위로 나타내었다.
4-2-2. 총 Flavonoid 함량 측정결과
본 발명의 실시 예에 따른 Flavonoid 함량 측정 결과를 살펴보면, 상기 총 Polyphenol 함량 측정결과와 같은 경향으로 유사하게 나타났다(도 11 참조).
이는, 생마늘+솔잎+흑마늘 분말 혼합 제품군이 흑마늘분말 보다 총폴리페놀 함량과 총플라보노이드 함량이 낮은 것은 흑마늘분말의 비율 차이에 따른 것으로 예측된다.
4-3. Oxygen Radical Absorbance Capacity (ORAC) Value 측정
4-3-1. Oxygen Radical Absorbance Capacity (ORAC) Value 측정방법
본 발명의 실시 예에 따른 Peroxyl Radical 소거능을 통한 항산화 활성 측정은, Peroxyl Radical Scavenging Capacity(ORACROO) 분석법을 이용하였다.
농도별 S-아릴시스테인 추출물에 Peroxyl Radical 생성을 위한 AAPH를 최종 반응 농도가 20nM이 되도록 처리하고, 형광표준 용액인 Fluorescein를 최종 반응 농도가 40nM이 되도록 처리하였으며, 최종 반응 농도 1μM의 Trolox를 Control Standard로 사용하였다.
또한, Peroxyl Radical의 감소를 나타내는 형광감소율은, GENios Fluorescence Plate Reader(Tecan Trading AG, Salzburg, Austria)를 이용하여 Excitation Wavelength 485nm, Emission Wavelength 535nm에서 매 2분마다 2시간 동안 측정하였다.
그리고, ORAC Value는, 각 시료의 형광이 감소하는 곡선 아래 부분의 총 면적(Net Area Under the Curve)을 산출하여 1μM Trolox Equivalents(TE)로 나타내었다.
4-3-2. ORAC(Oxygen Radical Absorbance Capacity ) Value 측정결과
본 발명의 실시 예에 따른 ORAC Value 측정결과는, 마늘분말, 흑마늘분말 및 솔잎분말의 최적혼합조건에 따라 제조된 생마늘+솔잎+흑마늘 분말제품의 항산화성분은 흑마늘분말에서 가장 높았지만, ORAC활성은 각 시료마다 농도 의존적이었으며, 50μg/mL 농도에서 최적혼합조건에 따라 제조된 생마늘+솔잎+흑마늘 분말제품이 가장 높은 활성을 보였다(도 12 참조).
4-4. DPPH 라디칼 소거능 측정
4-4-1. DPPH 라디칼 소거능 측정 측정방법
본 발명의 실시 예에 따른 DPPH 라디칼 소거능은, 0.2 mM DPPH 에탄올 용액 80 μL에 농도별 S-아릴시스테인 추출물 20 μL을 가한 후 10초 동안 혼합하고 상온에서 10분간 반응시켜 ELISA reader(Sunrise, Tecan Co. Ltd., GroAustria)를 이용하여 492 nm에서 흡광도를 측정하였다.
4-4-2. DPPH 라디칼 소거능 측정 측정결과
본 발명의 실시 예에 따른 DPPH 라디칼 소거능은 측정 결과는, DPPH 라디칼 소거능 또한 상기 ORAC 활성 측정결과와 같이 각 시료마다 농도 의존적으로 나타내었으며, IC50은 마늘과 흑마늘보다 생마늘+솔잎+흑마늘의 혼합 제품이 유의적으로 높았으나 값 차이가 크게 나타나지는 않았다(도 13 참조).
이와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 흑마늘 조성물을 이용한 타블릿 제조 방법은, 혈소판 응집능 저하 및 항산화제 개선 효능을 갖는 마늘분말, 흑마늘분말 및 솔잎분말의 최적 혼합비를 획득함으로써, 혈소판 응집능 저하 및 항산화제의 개선 효과가 있는 흑마늘 타블릿 제조가 가능하여, 사용자가 언제 어디서나 휴대 및 섭취가 용이하여 구매 선호도를 높일 수 있으며, 이를 활용한 다양한 건강기능식품개발에도 적용 가능한 독특한 특징이 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (6)

  1. 마늘분말, 흑마늘분말, 솔잎분말, 결정셀룰로오스(Crystalline Cellulose), 유청칼슘(Whey Calcium) 및 카르복시메틸셀룰로오스 칼슘(Calcium Carboxymethylcellulose)를 1차로 혼합하는 제1 단계(S100)와;
    상기 제1 단계의 혼합물에 스테아린산마그네슘(Magnesium Stearate)을 첨가하여 2차로 혼합하는 제2 단계(S200)와;
    상기 제2 단계의 혼합 조성물을 타정기를 이용하여 수용성의 정제(혹은 타블릿)로 압축 성형하는 제3 단계(S300)와;
    상기 압축 성형된 타블릿을 히드록시프로필메틸셀룰로오스(HPMC) 및 글리세린지방산에스테르(Glycerin Fatty Acid Ester)를 함유하는 코팅액으로 코팅하여 흑마늘 조성물의 타블릿를 제조하는 제4 단계(S400)를 포함하며;
    또한, 상기 제4 단계의 제조된 흑마늘 조성물의 타블릿에 대한 제품의 품질검사 및 포장을 수행하는 제5 단계(S500)가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 흑마늘 조성물을 이용한 타블릿 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 단계(S100)는, 상기 마늘분말, 흑마늘분말, 솔잎분말, 결정셀룰로오스(Crystalline Cellulose), 유청칼슘(Whey Calcium) 및 카르복시메틸셀룰로오스 칼슘(Calcium Carboxymethylcellulose) 각각을 스피드밀로 미세하게 분쇄하는 분말단계(S110)와,
    상기 미세하게 분쇄된 마늘분말, 흑마늘분말, 솔잎분말, 결정셀룰로오스(Crystalline Cellulose), 유청칼슘(Whey Calcium) 및 카르복시메틸셀룰로오스 칼슘(Calcium Carboxymethylcellulose)을 더블콘믹서를 이용하여 혼합시키는 혼합단계(S120)가 포함되는 것을 특징으로 하는 흑마늘 조성물을 이용한 타블릿 제조 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 단계(S100)는, 미역과 김 및 다시마로 하는 해조물을 갈아 만든 해조분말이 첨가되는 것을 특징으로 하는 흑마늘 조성물을 이용한 타블릿 제조 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제4 단계(S400)는, 분말형태의 히드록시프로필메틸셀룰로오스(HPMC) 및 글리세린지방산에스테르(Glycerin Fatty Acid Ester)를 조제탱크에 넣은 다음, 상기 히드록시프로필메틸셀룰로오스(HPMC)와 글리세린지방산에스테르를 용해하기 위해 주정(혹은 에틸알코올)이나 정제수를 상기 조제탱크에 넣어 액상의 코팅액을 제조하는 코팅액제조단계(S410)와,
    상기 제3 단계를 통해 압축 성형된 타블릿을 상기 코팅액제조단계를 통해 제조된 코팅액으로 코팅하는 코팅단계(S420)가 포함되는 것을 특징으로 하는 흑마늘 조성물을 이용한 타블릿 제조 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제4 단계의 제조된 흑마늘 조성물 타블릿은, 마늘분말 41.1 wt.%, 흑마늘분말 25.7 wt.%, 솔잎분말 4.6 wt.%, 결정셀룰로오스(Crystalline Cellulose) 21.7 wt.%, 유청칼슘(whey calcium) 3.0 wt.%, 카르복시메틸셀룰로오스 칼슘(Calcium Carboxymethylcellulose) 2.0 wt.%, 스테아린산마그네슘(Magnesium Stearate) 1.0 wt.%, 히드록시프로필메틸셀룰로오스(HPMC) 0.8 wt.% 및 글리세린지방산에스테르(Glycerin fatty acid ester) 0.1 wt.%인 것을 특징으로 하는 흑마늘 조성물을 이용한 타블릿 제조 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제4 단계의 제조된 흑마늘 조성물 타블릿은, 700mg으로 제조하되, 마늘분말 287.5mg, 흑마늘분말 180.0mg, 솔잎분말 32.5mg, 결정셀룰로오스(Crystalline Cellulose) 151.7mg, 유청칼슘(whey calcium) 21.0mg, 카르복시메틸셀룰로오스 칼슘(Calcium Carboxymethylcellulose) 14.0mg, 스테아린산마그네슘(Magnesium Stearate) 7.0mg, 히드록시프로필메틸셀룰로오스(HPMC) 5.6mg 및 글리세린지방산에스테르(Glycerin fatty acid ester) 0.7mg인 것을 특징으로 하는 흑마늘 조성물을 이용한 타블릿 제조 방법.
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CN110537686A (zh) * 2019-10-10 2019-12-06 陕西科技大学 一种富硒黑蒜金花葵咀嚼片及其制备方法

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KR101433193B1 (ko) 2013-03-14 2014-08-26 신일제약주식회사 인지력의 개선과 치매의 치료 및 예방에 유효한 비타민 복합 조성물

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