KR101743561B1 - 건강보조식품과 이의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 건강보조식품과 이의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 황칠, 오디, 자색 고구마를 이용한 건강보조식품과 이의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 건강보조식품의 제조방법은 황칠, 오디, 자색 고구마 각각으로부터 추출물을 추출하는 추출단계와, 상기 추출단계에서 추출한 황칠 추출물, 오디 추출물, 자색 고구마 추출물을 혼합하는 혼합단계와, 상기 혼합단계에서 수득한 혼합물을 음료, 과립, 정제, 파우더, 환, 캡슐 중에서 선택된 어느 하나의 제형으로 제조하는 제형화단계를 포함한다.
본 발명의 건강보조식품의 제조방법은 황칠, 오디, 자색 고구마 각각으로부터 추출물을 추출하는 추출단계와, 상기 추출단계에서 추출한 황칠 추출물, 오디 추출물, 자색 고구마 추출물을 혼합하는 혼합단계와, 상기 혼합단계에서 수득한 혼합물을 음료, 과립, 정제, 파우더, 환, 캡슐 중에서 선택된 어느 하나의 제형으로 제조하는 제형화단계를 포함한다.
Description
본 발명은 건강보조식품과 이의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 황칠, 오디, 자색 고구마를 이용한 건강보조식품과 이의 제조방법에 관한 것이다.
피부는 신체 중 가장 큰 기관으로 항상 외부환경과 직접 접하고 있으면서 여러가지 자극이나 건조한 환경으로부터 생체를 보호하는 보호막의 역할을 하고 있으며, 다른 기관에 비하여 새로운 세포의 생성과 소멸이 활발히 일어나는 기관이다. 또한, 물리적인 찰과상으로부터 신체를 보호하고, 신체 내부의 수분의 손실을 막아주며 태양에서 발생되는 자외선으로부터 보호해주고, 몸의 체온을 조절해주는 데 매우 중요한 역할을 담당하고 있다.
이러한 피부는 여러 가지 물리적 요인, 외부환경적 요인, 감염 등으로 인해 피부의 오염과 건조, 트러블, 색소침착 등의 피부이상을 가져오며 결국 피부염이나 알러지 발생 및 악화를 야기한다.
피부 조직은 크게 3가지 부분 즉, 표피, 진피 및 피하조직으로 나누어진다. 사람의 피부색은 주로 피부 세포 속에 함유되어 있는 멜라닌을 함유하는 멜라노좀의 숫자, 크기, 종류 및 분포도에 따라 다르게 나타난다.
멜라노좀은 멜라닌 세포에 의해 생성되며, 멜라닌은 표피에서 생성되는 검은 색소이고 멜라노사이트라는 세포에서 생산된다.
멜라닌은 햇빛 중 자외선의 빛 에너지를 흡수하여, 자외선에 의한 손상으로부터 더 깊숙이 있는 세포들을 보호하는 역할을 한다. 그러나 멜라닌이 비정상적으로 적게 생산되면 백반증과 같은 피부병변이 유발되고, 반대로 자외선 등에 의한 멜라닌의 과도한 합성은 피부에 손상을 줄 뿐만 아니라, 기미 및 주근깨를 형성하고 이와 같은 병변으로부터 나아가 피부암의 원인이 되기도 한다.
사람의 피부색을 결정하는 데는 여러 요인들이 관여하는데, 그 중에서도 멜라닌 색소를 만드는 멜라노사이트의 활동성, 혈관의 분포, 피부의 두께 및 카로티노이드, 빌리루빈 등의 인체 내외의 색소 함유 유무 등의 요인들이 중요하다. 특히, 가장 중요한 요인은 인체 내의 멜라노사이트에서 티로시나제 등의 여러 효소가 작용하여 생성되는 멜라닌이라는 흑색 색소이다. 이 멜라닌 색소의 형성에는 유전적 요인, 호르몬 분비, 스트레스 등과 관련된 생리적 요인 및 자외선 조사 등과 같은 환경적 요인 등이 영향을 미친다.
그러나 멜라닌 색소의 과다한 생성 및 침착은 피부의 흑화, 기미, 주근깨, 색소 침착 등과 같은 피부 색소 이상 침착 등의 피부 질환을 유발한다. 이에 따라 자외선 노출 등에 의해 발생된 과도한 멜라닌 색소 침착을 치료 또는 경감시켜주기 위하여, 천연물 중에서 미백 활성 성분을 찾기 위한 연구가 계속되었다.
그중 상백피(한국 공개특허 제99-002109호, 제97-021273호) 등 다수의 식물 추출물이 티로시나제에 작용하여 멜라닌 생성을 억제한다는 사실이 밝혀졌으나, 이들 역시 안정성, 안전성, 변색 가능성 등의 측면에서 화장품이나 의약품에 유효 농도 이상으로 사용하는 데는 많은 문제점을 갖고 있으며 만족할만한 효과를 내지 못하는 실정이다.
특히, 이들 미백 조성물을 미용 팩과 결합하여 사용할 때는, 팩의 특성상 일정기간 피부에 직접 접촉한 상태가 유지되므로, 연약한 피부에 손상을 주거나 건강하고 윤택한 피부로 재생시키는 효과가 뒤떨어지며, 인공합성 미용팩 조성물은 심한 경우 피부 발진이나 알레르기 등의 부작용을 일으킬 수 있는 단점을 가지고 있다.
현재 티로시나제 저해제(tyrosinase inhibitor)로 알려진 물질로는 알부틴 (α-arbutin), 알로에신(aloesin), 히노키치올(hinokitiol), 퀘르세틴 (quercetin), 신남산(cinnamic acid), 안식향산(benzoic acid), 시스테인 (cysteine), 클로로겐산(chlorogenic acid) 등이 알려진 바 있으며 주로 여성의 기미치유에 사용되는 하이드로퀴논(hydroquinone)을 비롯하여 멜라노스타틴 (melanostatin), 트로폴론(tropolone), 코직산(kojic acid), 알부틴(arbutin) 등이 사용되어 왔으나, 안전성 등의 문제점이 있는 경우가 많으며 효과도 명확하거나 뚜렷하게 확인되고 있지는 못한 실정이다.
따라서 인간이 오랫동안 안전하게 먹어왔던 천연물로부터 티로시나제 저해능이 뛰어난 물질을 이용하려는 시도가 이루어지고 있다. 특히 이러한 시도가 식품에 적용된 예로 대한민국 등록특허 제0266740호에는 미백용 식품 조성물, 대한민국 공개특허 제 2003-0022500호에는 피부 미백용 건강식품 조성물이 개시되어 있다.
본 발명은 황칠, 오디, 자색 고구마를 이용함으로써 항산화 활성이 뛰어나 건강에 유용한 건강보조식품과 이의 제조방법을 제공하는 데 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 건강보조식품은 황칠 추출물, 오디 추출물, 자색 고구마 추출물을 함유하는 것을 특징으로 한다.
들깨 기름을 더 함유하는 것을 특징으로 한다.
상기 자색 고구마 추출물은 유액인 것을 특징으로 한다.
좁쌀풀 추출물을 더 함유하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 건강보조식품의 제조방법은 황칠, 오디, 자색 고구마 각각으로부터 추출물을 추출하는 추출단계와; 상기 추출단계에서 추출한 황칠 추출물, 오디 추출물, 자색 고구마 추출물을 혼합하는 혼합단계와; 상기 혼합단계에서 수득한 혼합물을 음료, 과립, 정제, 파우더, 환, 캡슐 중에서 선택된 어느 하나의 제형으로 제조하는 제형화단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제형화단계에서 들깨 기름을 부형제로 첨가하는 것을 특징으로 한다.
상기 혼합단계는 좁쌀풀 추출물을 더 혼합하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면 황칠 추출물에 오디 추출물과 알칼리성인 자색 고구마 추출물을 혼합함으로써 안토시안 성분을 보강함과 동시에 산성인 황칠의 물성을 중화시키고 체내에서의 흡수를 향상시킬 수 있다.
본 발명은 황칠, 오디, 자색 고구마의 혼합에 따른 시너지 효과에 의해 황칠 추출물을 단독으로 이용하는 것에 비해 항산화 활성 효과를 현저하게 향상시킬 수 있다.
삭제
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 건강보조식품과 이의 제조방법에 대하여 구체적으로 설명한다.
본 발명의 건강보조식품은 황칠 추출물, 오디 추출물, 자색 고구마 추출물을 함유한다. 가령, 황칠 추출물 100중량부에 대하여 오디 추출물 20 내지 60중량부, 자색 고구마 추출물 50 내지 150중량부를 혼합하여 조성할 수 있다.
본 발명은 황칠 추출물, 오디 추출물, 자색 고구마 추출물에 각각 함유된 각 유용성분들을 통해 자색 고구마 추출물이 황칠 성분의 체내 흡수를 증진시킨다.
황칠 추출물은 황칠나무(Dendropanax morbifera)의 다양한 기관 또는 부분(예: 잎, 꽃, 뿌리, 줄기, 가지, 껍질 및 종자 등)으로부터 추출하여 얻은 것을 의미하고, 바람직하게는 잎, 줄기, 가지, 껍질 또는 뿌리로부터 얻은 추출물을 의미한다.
황칠나무(Dendropanax morbifera)는 최대 높이 15m에 달하는 두릅나무과에 속하는 상록교목으로서 우리 나라 남해안의 일부 도서지역에서 볼 수 있으며, 황칠나무의 수피에 상처를 내면 황색의 액이 소량 분비되는데 이를 황칠이라 한다. 황칠나무는 덴드로 파낙스(Dendro-panax)라는 학명을 가질 정도로 그 약리학적 효능이 매우 뛰어난 약용식물이다.
황칠나무의 수피에서 채취되는 수액인 황칠은 안식향을 함유하여 예로부터 약리효과가 탁월한 나무로 일찍이 주목받았으며, 과거에는 천연도료로 쓰였으나, 최근의 연구 결과에 따르면 항암, 간세포 재생, 당뇨치료, 경조직 세포 재생 등에 효과적인 것으로 밝혀졌다. 또한, 황칠은 또한 고혈압, 중풍, 치매 예방 등에 효과가 있는 것으로 보고되고 있으며, 이외에도 항균 효과, 소화기 질환 치료, 강장 효과, 우울증 및 스트레스 해소 등에 효과적인 것으로 알려져 있다.
이와 같이 황칠의 다양한 유용성에 의해 식품으로 섭취하고자 하는 시도가 연구되고 있으나 황칠 원액은 수지성분으로 이루어져 체내에서의 흡수가 낮다.
본 발명에 적용된 황칠 추출물은 다양한 방법으로 추출이 가능하다. 바람직하게는 황칠나무에 추출용매를 가하여 추출할 수 있다. 일 예로 황칠나무에 대하여 추출용매를 중량비로 2 내지 20배를 가하여 혼합한 후 10 내지 150℃에서 1 내지 24시간 동안 열수추출, 냉침 또는 온침 추출 등을 이용할 수 있다. 또한, 환류냉각추출, 초음파 추출방법, 초임계 유체 추출방법 등을 이용할 수 있다. 또한, 상술한 추출방법뿐만 아니라, 통상적인 정제 과정을 거친 추출물도 포함한다. 예컨대, 일정한 분자량 컷-오프 값을 갖는 한외여과막을 이용한 분리, 다양한 크로마토그래피에 의한 분리 등, 추가적으로 실시된 다양한 정제 방법을 통해 얻어진 활성 분획도 추출물에 포함되는 것이다.
추출용매로 물, 탄소수 1 내지 4의 저급 알코올, 다가 알코올 또는 이들의 혼합물로부터 선택된 적어도 어느 하나를 이용할 수 있다. 탄소수 1 내지 4의 저급 알코올로 메탄올, 에탄올 등을 이용할 수 있고, 다가 알코올로 부틸렌글리콜 및 프로필렌글리콜, 펜틸렌글리콜 등을 이용할 수 있다. 그리고 혼합물로는 물 및 저급 알코올의 혼합물, 물 및 다가 알코올의 혼합물, 저급 알코올 및 다가 알코올의 혼합물, 또는 물 및 저급알코올 및 다가 알코올의 혼합물을 이용할 수 있다. 그리고 상기의 추출용매를 이용하여 추출한 추출액을 여과, 감압농축 또는 동결건조, 분무건조 방식 등을 통해 얻은 분말 역시 황칠 추출물에 포함된다.
또한, 초임계 유체 추출법을 이용하여 황칠 추출물을 추출할 수 있다. 초임계 유체란 초임계 대상 물질 즉, 이산화탄소, 물, 알코올, 헬륨 등의 물질에 임계 압력, 임계온도를 가하여 고온 고압 상태하의 특수 상황에서 유체가 된 것을 의미한다. 초임계 유체는 액체의 밀도와 비슷한 값을 가지며, 점도는 기체에 가까우며 그 확산 계수는 액체보다 약 100배 정도의 큰 값을 가지게 된다. 그러므로, 이러한 초임계 유체를 추출 대상에 침투시켜 추출을 원하는 내용물과 반응시키면 고순도의 내용물을 추출할 수 있게 된다.
초임계 추출은 일 예로 35 내지 100℃ 및 100 내지 500기압에서 이산화탄소를 이용하여 수행되며, 보다 바람직하게는 50 내지 70℃ 및 200 내지 400 기압에서, 가장 바람직하게는 60℃ 및 300 기압에서 이산화탄소를 이용하여 수행할 수 있다.
오디는 뽕나무과(Moraceae) 뽕나무속(Morous)에 속하는 낙엽성 교목인 뽕나무의 열매를 의미한다. 오디는 4~5월에 꽃이 피고 6~7월에 검은색 또는 자홍색을 나타낼 때 수확한다. 완숙 오디는 당도와 산도가 12.7~19.8 brix와 0.29~0.83%로 좋은 식미감을 가지고 다량의 안토시아닌 색소를 함유하고 있다.
또한, 오디에는 상게논(anggenon), 모라신(moracin), 사이클로멀베린(cyclomulberrin)과 같은 항산화, 항고혈압 및 항노화성 활성을 지니고 있는 여러 플라보노이드뿐만 아니라 베르갑텐(bergapten) 등의 항균 및 항염증 물질과 더불어 레스베라트롤(resveratrol)과 같은 피토알렉신(phytoalexin)을 함유하고 있어 암, 염증 및 고혈압 예방 효과를 지닌 생리활성물질이 함유되어 있음이 밝혀져 기능성 식품의 소재로써 손색이 없다.
오디 추출물은 상술한 황칠 추출물의 추출방법과 동일한 방법을 적용하여 추출할 수 있다. 가령 오디에 대하여 추출용매를 중량비로 2 내지 20배를 가하여 혼합한 후 10 내지 150℃에서 1 내지 24시간 동안 열수추출, 냉침 또는 온침 추출 등을 이용할 수 있다.
또한, 오디 추출물은 열을 전혀 가하지 않는 방식으로 추출할 수 있다. 가령, 오디 추출물은 냉동된 오디를 해동시켜 오디 성분을 용출시켜 얻을 수 있다.
자색 고구마는 일반 고구마에 비해 안토시아닌 함량이 높은 것으로, 표피층뿐만 아니라 육질 전체가 진한 자색을 띤다. 자색 고구마는 기능성 색소함량이 크린베리 보다는 10 ~ 60배, 포도보다는 5 ~ 7배 높아 기능성 식품소재로서 가치가 우수하다. 자색 고구마의 주요 활성성분은 플라보노이드계의 색소인 안토시아닌으로 항산화작용(J Agric. Food Chem. 51, pp 628-633, 2003; J Nat. Prod. 62, p 802, 1999; J Med. Food. 4 pp 211-218, 2001), 항 당뇨(J Agric Food Chem. 49, pp 1948-1951, 2001), 항암작용(Cancer Lett. in press pp 1-12, 2005) 효과 등이 있는 것으로 보고되어 있다.
고구마 추출물은 상술한 황칠 추출물의 추출방법과 동일한 방법을 적용하여 추출할 수 있다. 가령 고구마에 대하여 추출용매를 중량비로 2 내지 20배를 가하여 혼합한 후 10 내지 150℃에서 1 내지 24시간 동안 열수추출, 냉침 또는 온침 추출 등을 이용할 수 있다.
알칼리성인 자색 고구마 추출물은 산성인 황칠 추출물의 물성을 중화시키고 장내 활성화 효소들을 강화시킴으로써 체내에서 흡수가 낮은 황칠 성분의 체내 흡수를 증진시킨다. 자색 고구마 추출물에는 야라핀(jalapin)이라는 물질이 함유되어 있다. 야라핀은 장의 운동을 촉진시키고 소화불량이나 변비를 개선하는 효과가 있다. 야라핀은 야라피놀산이라는 지방산을 주성분으로 한다.
고구마를 자르면 끈적끈적한 흰색의 유액이 절단면를 통해 유출되는 것을 볼 수 있다. 이러한 유액에는 야라핀이 다량 함유되어 있어 황칠 성분의 흡수를 더욱 촉진시킬 수 있다. 유액 중의 야라핀의 함량은 약 10%(10mg/100mg) 정도인 것으로 알려져 있다. 따라서 자색 고구마 추출물로 추출용매를 가해 추출한 추출물 외에도 상기 유액을 포함한다. 바람직하게는 야라핀의 함량이 높은 유액을 이용한다.
본 발명의 건강보조식품은 황칠 추출물, 오디 추출물, 자색 고구마 추출물을 혼합한 혼합물 자체가 될 수 있다. 이 경우 건강보조식품은 페이스트 또는 액상 또는 분말형태일 수 있다.
또한, 본 발명의 건강보조식품은 황칠 추출물, 오디 추출물, 자색 고구마 추출물을 혼합한 혼합물에 각종 부재료 및 식품 첨가물들이 첨가될 수 있다. 이때 건강보조식품은 식품 총 중량에서 상기 혼합물을 0.1 내지 90중량%를 함유할 수 있다.
식품 첨가물로 예를 들어 단당류, 이당류, 다당류, 당알콜 등의 당류와, 타우마틴, 스테비아 추출물, 사카린, 아스파르탐 등의 향미제와, 영양제, 비타민, 식용 전해질, 풍미제, 착색제, 증진제(예, 치즈, 초콜릿 등), 펙트산, 알긴산, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜, 탄산화제 등이 이용될 수 있다.
본 발명의 건강보조식품은 다양한 형태로 제형이 가능하므로 그 형태는 특별히 제한되지 않는다. 따라서 음료, 과립, 정제, 파우더, 환, 캡슐 중에서 선택된 어느 하나의 제형으로 형성된다. 이러한 음료, 과립, 정제, 파우더, 환, 캡슐 제형을 갖는 건강보조식품은 휴대가 간편하고 언제 어디서나 수시로 섭취하기가 용이하다.
또한, 건강보조식품 외에도 황칠 추출물, 오디 추출물, 자색 고구마 추출물을 혼합한 혼합물을 첨가하여 선식, 면류, 과자류, 육류, 생선류, 나물류, 찌게류 또는 밥류 등을 포함하는 다양한 식품 조성물의 형태로 제조될 수 있음은 물론이다.
본 발명의 건강보조식품의 제형의 일 예로, 음료는 황칠 추출물, 오디 추출물, 자색 고구마 추출물을 혼합한 혼합물 0.1 내지 40중량%, 정제수 60 내지 99.9중량%일 수 있다. 또한, 음료에 첨가물로 타우린, 구연산, 비타민C, 탄수화물 등을 더 첨가할 수 있다. 상기 탄수화물은 모노사카라이드, 예를 들어, 포도당, 과당 등; 디사카라이드, 예를 들어 말토스, 슈크로스 등; 및 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린, 시클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등이다.
이외에도 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제가 추가 성분으로서 함유될 수 있다. 향미제로서 타우마틴, 스테비아 추출물 등의 천연 향미제를 사용할 수 있다.
과립, 정제, 파우더, 환, 캡슐 등의 제형은 황칠 추출물, 오디 추출물, 자색 고구마 추출물을 혼합한 혼합물 20 내지 80중량%를 함유하고, 기타 점착제, 향미료, 비타민, 탄수화물 등을 더 추가로 함유할 수 있다. 또한, 부형제로 들깨기름을 첨가할 수 있다. 들깨기름은 부형제 기능과 함께 들깨기름에 함유된 로즈마린산과 루테올린이 멜라닌 색소를 억제한다.
일 예로, 환은 황칠 추출물, 오디 추출물, 자색 고구마 추출물을 혼합한 혼합물 70중량%와, 들깨기름 20중량%와, 탄수화물 8중량%와, 향미료 2중량%을 혼합하여 반죽한 후 통상의 제환기에서 녹두알 크기의 환을 성형한 다음 열풍건조기에서 건조시켜 제조한다.
제환기 대신 과립기를 이용하여 직경 0.5 내지 1.5mm의 과립상으로 성형할 수 있음은 물론이다. 또한, 제조된 과립을 적당량씩 압출 성형하여 정제로 하거나, 캡슐에 충전하여 캡슐 형태로 제조할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시 예로 좁쌀풀 추출물을 더 함유할 수 있다. 가령, 본 발명의 건강보조식품은 황칠 추출물 100중량부에 대하여 오디 추출물 20 내지 60중량부, 자색 고구마 추출물 50 내지 150중량부, 좁쌀풀 추출물 10 내지 40중량부를 함유할 수 있다.
좁쌀풀 추출물은 항산화 활성을 높인다.
좁쌀풀(Lysimachia vulgaris)은 쌍떡잎식물 앵초목 앵초과의 여러해살이풀로서, 근경은 옆으로 뻗어나고 줄기는 곧게 자라며 키 높이는 40~80cm 정도 되고 위쪽에는 가는 털이 있다. 잎은 좁은 난형 혹은 피침형에 서로 마주나거나 3~4개씩 돌려나는 것도 있으며 잎 끝과 잎 밑 부분은 날카롭거나 약간 뭉툭하다. 꽃은 원추상으로 7~8월에 황색으로 피고 열매는 8~9월에 결실한다. 뿌리가 달린 전초(全草)는 약용으로 사용하는데 생약명은 황련화(黃連花)라고 한다.
좁쌀풀 추출물은 뿌리가 달린 좁쌀풀의 전초로부터 추출하여 얻은 것을 의미한다. 좁쌀풀 추출물은 상술한 황칠 추출물의 추출방법과 동일한 방법을 적용하여 추출할 수 있다. 가령 좁쌀풀에 대하여 추출용매를 중량비로 2 내지 20배를 가하여 혼합한 후 10 내지 150℃에서 1 내지 24시간 동안 열수추출, 냉침 또는 온침 추출 등을 이용할 수 있다.
이하, 상술한 건강보조식품의 제조방법에 대하여 설명한다.
본 발명의 건강보조식품의 제조방법은 황칠, 오디, 자색 고구마 각각으로부터 추출물을 추출하는 추출단계와, 추출단계에서 추출한 황칠 추출물, 오디 추출물, 자색 고구마 추출물을 혼합하는 혼합단계와, 혼합단계에서 수득한 혼합물을 음료, 과립, 정제, 파우더, 환, 캡슐 중에서 선택된 어느 하나의 제형으로 제조하는 제형화단계를 포함한다.
먼저, 추출단계에서 황칠 추출물, 오디 추출물, 자색 고구마 추출물을 추출한다.
황칠 추출물을 황칠나무로부터 추출한다. 황칠나무의 쓴 맛을 감소시키고 향을 개선시키기 위해 추출 전에 황칠나무를 볶을 수 있다. 가령, 황칠나무를 잘게 세절한 후 가열된 팬에 투입하여 120 내지 130℃에서 40 내지 80분 동안 볶아서 수행할 수 있다. 이러한 볶음공정을 통해 황칠나무의 쓴 맛을 감소시키고 향을 개선시켜 관능감을 높일 수 있다.
황칠나무로부터 추출물을 추출하기 위한 방법은 상술하였으므로 구체적인 설명은 생략한다. 추출 후 여과하여 황칠 추출물을 수득한다.
오디 추출물은 상술한 황칠 추출물과 동일한 방법을 적용하여 추출할 수 있다. 또한, 추출용매를 가하지 않고 추출하는 방법을 적용하여 추출할 수 있는데, 일 예는 아래와 같다.
수확한 신선한 오디를 세척하여 이물질을 제거한 후 물기를 제거하고 냉동시킨다. 냉동방법으로 -30~-40℃에서 20 내지 40분간 급랭시킨다. 그리고 냉동된 오디를 분쇄하여 오디 냉동분쇄물을 수득한다. 오디는 냉동된 상태로 분쇄기에 투입하여 분쇄한다. 세척에서 제거되지 않은 이물질 분리와 공정의 용이성을 위해 분쇄한 냉동분쇄물은 체로 걸러 일정 크기의 입자만을 선별할 수 있다. 가령, 40 내지 60메쉬 입도 크기의 입자만을 선별할 수 있다.
다음으로, 오디 냉동분쇄물을 실온에서 방치하여 오디 추출물을 얻는다. 이를 위해 오디 냉동분쇄물을 용기에 담은 후 10 내지 30℃의 실온에서 3 내지 7일간 방치시키면서 해동시킨다. 오디 냉동분쇄물을 실온에서 방치하게 되면 오디 냉동분쇄물이 녹으면서 수분이 오디 냉동분쇄물의 바깥으로 흘러나온다. 이 과정에서 오디에 함유된 유용한 성분이 수분에 녹아 용출된다.
용출이 진행되면 용기의 내부에는 녹아서 흘러나온 액체와 고형분의 잔사가 혼재한다. 액체는 상술한 수분과 용출된 오디 성분의 혼합물이다. 시간이 지남에 따라 고형분인 잔사는 용기의 바닥에 침전된다. 용출이 완료되면 액체와 잔사를 고액분리한다. 고액분리방법은 다양한 방법으로 수행될 수 있다. 가령, 여과방식, 침전방식, 원심분리 방식 등을 이용할 수 있다. 원심분리의 일 예로 1200 내지 1500rpm에서 60 내지 90초 동안 원심분리하여 하층의 침전물과 상층의 부유물을 제거하여 중간층의 액체를 분리한다. 이때 분리된 액체가 오디 추출물이다.
자색 고구마 추출물은 상술한 황칠 추출물과 동일한 방법을 적용하여 추출할 수 있다.
그리고 자색 고구마 추출물을 유액으로 얻기 위해서 진공 분위기 하에서 유액을 추출할 수 있다. 가령, 잘게 자른 자색 생고구마를 진공챔버에 넣고 진공펌프를 이용하여 진공챔버 내부를 감압시켜 유액을 빠른 시간에 다량으로 추출할 수 있다. 진공챔버의 압력은 40 내지 200torr일 수 있다.
황칠 추출물, 오디 추출물, 자색 고구마 추출물이 각각 준비되면 각 추출물들을 혼합한다. 일 예로 황칠 추출물 100중량부에 대하여 오디 추출물 20 내지 60중량부, 자색 고구마 추출물 50 내지 150중량부를 혼합할 수 있다. 또한, 혼합단계에서 황칠 추출물, 오디 추출물, 자색 고구마 추출물 외에 좁쌀풀 추출물을 더 혼합할 수 있다.
다음으로 황칠 추출물, 오디 추출물, 자색 고구마 추출물을 혼합한 혼합물을 통상적인 방법으로 가공하거나, 각종 부재료 및 식품 첨가물들을 첨가하여 음료, 과립, 정제, 파우더, 환, 캡슐 중에서 선택된 어느 하나의 제형으로 제형화시켜 건강보조식품을 제조한다. 특히, 제형화단계에서 들깨 기름을 부형제로 첨가할 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 실시 예를 제시하나, 하기 실시 예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시 예에 한정되는 것은 아니다.
(실시예 1)
1. 황칠 추출물의 추출
황칠나무의 줄기와 가지를 잘게 세절한 후 120 내지 130℃로 가열된 팬에 투입하여 약 60분 동안 볶은 다음 물을 중량비로 10배를 가한 후 100℃에서 10시간 동안 추출하였다. 추출 후 여과하여 황칠나무 추출물을 준비하였다.
2. 오디 추출물의 추출
신선한 오디를 세척한 후 물기를 제거하고 -40℃에서 30분간 급랭시켰다. 급랭 후 냉동된 오디를 분쇄한 다음 40 내지 60메쉬 입도 크기의 오디 냉동분쇄물을 선별하였다. 그리고 오디 냉동분쇄물을 용기에 담아 20℃의 실온에서 5일간 방치시킨 다음 1300rpm에서 80초 동안 원심분리하여 오디 추출물을 준비하였다.
3. 자색 고구마 추출물의 추출
자색 고구마를 잘게 자른 후 물을 중량비로 10배를 가한 후 약 100℃에서 6시간 동안 추출한 다음 여과하여 자색 고구마 추출물을 준비하였다.
4. 혼합
황칠 추출물 100중량부에 대하여 오디 추출물 40중량부, 자색 고구마 추출물 100중량부를 혼합하여 시험시료 1을 제조하였다.
(실시예 2)
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 수행하되, 혼합과정에서 황칠 추출물 100중량부에 대하여 오디 추출물 40중량부, 자색 고구마 추출물 100중량부, 좁쌀풀 추출물 30중량부를 혼합하여 시험시료 2를 제조하였다.
좁쌀풀 추출물은 뿌리가 달린 좁쌀풀 전초에 물을 중량비로 10배를 가한 후 약 100℃에서 6시간 동안 추출한 다음 여과하여 준비하였다.
(비교예)
상기 실시예 1에서 준비한 황칠 추출물과 오디 추출물을 혼합하여 비교시료를 제조하였다. 비교시료는 황칠 추출물 100중량부에 대하여 오디 추출물 40중량부를 혼합하였다.
<항산화 활성실험>
상기 실시예들 및 비교예들의 시료를 이용하여 항산화 활성을 실험하였다. 각 시료를 미세여과 필터와 여과지(Whatman, No. 2)로 여과하여 고형물질을 제거한 다음 농축(Tokyo rkiakikai, N-1000, Japan)하고 증류수를 가해 1000ppm 농도로 희석하여 사용하였다.
시료의 항산화 활성(electron donation ability, EDA%)은 Blois의 방법을 변형하여 측정하였다. 시료 2mL에 0.2mM의 DPPH(1,1-diphenyl-2-picryl hydrazyl) 0.5mL를 놓고 교반한 후 30분간 방치한 다음 517nm에서 흡광도를 측정하였다. 라디칼소거활성능은 시료 첨가구와 무첨가구의 흡광도 감소율로 나타내었다. 라디칼 소거 활성능은 다음과 같은 식에 의해 계산하였다.
라디칼소거활성능(%) = (1-시료첨가구의 흡광도/무첨가구의 흡광도)×100
시험시료와 비교시료에 대한 라디칼 소거 활성능을 측정한 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
구분 | 라디칼소거활성능(%) |
시험시료1 | 58.4 |
시험시료2 | 62.7 |
비교시료 | 49.1 |
대조구(BHT) | 53.6 |
상기 표 1의 결과를 살펴보면, 시험시료 1 및 2의 라디칼소거활성능은 대조구로 사용된 BHT(합성산화방지제)의 소거능보다 더 높은 것으로 확인되었다. 특히, 시험시료 2의 라디칼소거활성능이 가장 우수하였다.
반면에 비교시료의 경우 라디칼소거활성능은 대조구로 사용된 BHT(합성산화방지제)의 소거능보다 더 낮은 것으로 나타났다.
상기 실험을 통해 황칠 추출물과 오디 추출물을 혼합한 경우에 비해 자색 고구마 추출물을 더 혼합한 경우 항산화 활성을 크게 향상시키는 것으로 확인되었다. 따라서 본 발명은 황칠 추출물과 오디 추출물, 자색 고구마 추출물의 혼합에 의해 산화억제효과가 우수하여 피부 개선 효과뿐만 아니라 노화를 억제하고 각종 질환을 예방할 수 있어 건강보조식품의 기능성을 높일 수 있을 것으로 기대된다.
<티로시나제 저해활성 측정>
티로시나제 효소의 저해활성을 측정하였다.
시험시료 1 및 2, 비교시료를 여과지(Whatman, No. 2)로 여과한 후 농축기(Tokyo rkiakikai, N-1000, Japan)를 이용하여 50℃에서 감압농축한 후에 동결건조시켜 실험에 사용하였다.
티로시나제의 저해활성은 일반적으로 분광학적인 방법으로 측정한다. 본 실험에서는 바니 등의 방법으로 실시하였다(Vanni A. at al., Annali di Chimica, 80(35), 1990).
0.1M 포타슘 포스페이트 완충액(pH6.8) 1.0㎖, 0.3㎎/㎖ L-티로신 수용액 1.0㎖ 및 1250unit/㎖ 버섯 유래 티로시나제 0.1㎖(sigma, USA)를 혼합한 후 시료를 디메틸석폭사이드에 녹인 시료용액(150㎍/㎖)을 0.2㎖ 첨가하여 37℃에서 10분간 효소 반응시켰다. 그 다음, 반응용액의 흡광도를 480nm에서(JASCO V-550, japan) 측정하고 각 시료의 효소 저해활성 정도를 구하였다. 양성대조구로는 실험군과 동일한 농도의 알부틴(α-arbutin, Sigma, USA) 0.2㎖을 사용하였으며, 음성대조구로는 시료용액을 첨가하지 않은 반응용액을 사용하였다.
티로시나제 저해활성은 다음 식에 따라 계산하였다.
티로시나제 저해활성(%) = [(A-B)/A]×100,
(A : 음성대조구의 480nm에서 흡광도, B : 시료를 첨가한 반응용액의 480nm에서 흡광도)
티로시나제 저해활성 결과는 하기 표 2에 나타내었다.
구분 | 티로시나제 저해활성(%) |
시험시료 1 | 37.92 |
시험시료 2 | 42.60 |
비교시료 | 25.17 |
알부틴 | 38.51 |
상기 표 2를 참조하면, 시험시료 1을 첨가시 37.92%, 시험시료 2를 첨가시 42.60%의 티로시나제 저해활성을 나타내는 것으로 확인되었다. 이는 시험시료 1 및 2의 경우 양성대조군으로 사용된 알부틴과 비교시 효과가 동등하거나 그보다 더 우수한 것으로 나타났다.
이에 반해 비교시료는 티로시나제 저해활성 효과가 낮은 것으로 나타났다. 이를 통해 자색 고구마 추출물을 황칠 추출물과 오디 추출물에 혼합함으로써 티로시나제 저해활성을 현저하게 향상시킬 수 있음을 알 수 있다.
<세포를 이용한 멜라닌 합성 저해 효과 측정>
B16 멜라노마 세포를 이용한 멜라닌 합성 억제 활성을 알아보기 위하여 푸쿠다 등(Fukuda et al.,J. Soc. Cosmetic Chem., 42(361), 1991)의 방법을 변형하여 측정하였다.
10% FBS(fetal bovine serum)을 첨가한 DMEM(dulbecco's modified eagle's medium)에 B16 멜라노마 세포(1×105 세포수/well)를 well plate에 접종하고 하루 동안 5% CO2, 37℃에서 배양시켰다. 그 후 10% FBS가 함유된 새로운 DMEM으로 교체 후 시료를 200㎍/㎖ 농도로 처리하여 3일간 배양하였다. 3일 후 배지를 제거한 세포를 PBS 2㎖로 세척하고 1N NaOH 0.5㎖을 처리하여 세포를 1.5㎖ tube로 수거하여 세포 내 멜라닌을 얻었다. 수거한 세포를 96well plate에 옮긴 후 450nm에서 흡광도를 측정하여 일정 단백질당 멜라닌양을 구하였다. 양성대조구로는 2mM 농도의 알부틴(α-arbutin, Sigma, USA)을 사용하였으며, 음성대조구는 시료를 첨가하지 않았다.
멜라닌 합성 억제 활성은 하기 식에 의해 계산하였다.
멜라닌 합성 억제 활성(%) = [1-M/C] × 100, (여기서 M=[(A-B)/A]×100)
(C : 실험군의 세포생존률, A : 음성대조구의 450nm에서 흡광도, B : 시료를 첨가한 경우 450nm에서 흡광도)
멜라닌 합성 억제 활성 실험결과를 하기 표 3에 나타내었다.
구분 | 멜라닌 합성 억제 활성(%) |
시험시료 1 | 25.07 |
시험시료 2 | 29.61 |
비교시료 | 16.35 |
알부틴 | 22.58 |
상기 표 3을 참조하면, 시험시료 1을 첨가시 25.07%, 시험시료 2를 첨가시 29.61%의 멜라닌 합성 억제 활성을 나타내는 것으로 확인되었다. 시험시료 1 및 2의 멜라닌 합성 억제 활성은 양성대조군일 알부틴보다 더 높은 것으로 나타났다. 반면에 비교시료는 멜라닌 합성 억제 활성이 알부틴보다 훨씬 더 낮은 것으로 나타났다.
상기 실험결과를 통해 자색 고구마 추출물을 황칠 추출물과 오디 추출물에 혼합함으로써 멜라닌 합성을 현저하게 억제시킬 수 있음을 알 수 있다.
이상, 본 발명은 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
Claims (7)
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- 황칠 추출물, 오디 추출물, 자색 고구마 추출물, 좁쌀풀 추출물을 각각 추출하는 추출단계와;
상기 추출단계에서 추출한 상기 황칠 추출물 100중량부에 대하여 상기 오디 추출물 40중량부, 상기 자색 고구마 추출물 100중량부, 상기 좁쌀풀 추출물 30중량부를 혼합하는 혼합단계와;
상기 혼합단계에서 수득한 혼합물을 음료, 과립, 정제, 파우더, 환, 캡슐 중에서 선택된 어느 하나의 제형으로 제조하는 제형화단계;를 포함하고,
상기 추출단계에서 상기 황칠 추출물은 황칠나무의 줄기와 가지를 잘게 세절한 후 120 내지 130℃로 가열된 팬에 투입하여 60분 동안 볶은 다음 물을 중량비로 10배를 가한 후 100℃에서 10시간 동안 추출한 후 여과하여 수득하고,
상기 오디 추출물은 오디를 세척한 후 물기를 제거하고 -40℃에서 30분간 급랭 후 냉동된 오디를 40 내지 60메쉬 입도 크기로 분쇄한 오디 냉동분쇄물을 용기에 담아 20℃의 실온에서 5일간 방치시킨 다음 1300rpm에서 80초 동안 원심분리하여 수득하고,
상기 자색 고구마 추출물은 자색 고구마를 잘게 자른 후 물을 중량비로 10배를 가한 후 100℃에서 6시간 동안 추출한 다음 여과하여 수득하고,
상기 좁쌀풀 추출물은 뿌리가 달린 좁쌀풀 전초에 물을 중량비로 10배를 가한 후 100℃에서 6시간 동안 추출한 다음 여과하여 수득하며,
상기 혼합단계에서 수득한 혼합물은 항산화 활성 및 티로시나제 저해활성 및 멜라닌 합성 억제 활성을 갖는 것을 특징으로 하는 건강보조식품의 제조방법. - 제 5항에 있어서, 상기 제형화단계에서 들깨 기름을 부형제로 첨가하는 것을 특징으로 하는 건강보조식품의 제조방법.
- 삭제
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