KR101889856B1 - 가압증숙을 이용한 항산화 활성이 증진된 산수유 추출물의 제조방법 - Google Patents

가압증숙을 이용한 항산화 활성이 증진된 산수유 추출물의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 가압증숙을 이용한 항산화 활성이 증진된 산수유 추출물의 제조방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 가압증숙을 이용하여 제조된 산수유 추출물은 갈릭산(gallic acid) 및 (+)-카테킨하이드레이트((+)-catechin hydrate)의 페놀화합물 함량이 증진되고, 항산화 활성이 우수하였으며, 산화적 세포사멸에 대하여 보호효과가 있었다. 따라서 상기 제조방법에 따라 제조된 항산화 활성이 증진된 산수유 추출물은 이를 유효성분으로 함유하는 다양한 항산화용 건강기능식품으로 이용 가능하다.

Description

가압증숙을 이용한 항산화 활성이 증진된 산수유 추출물의 제조방법{Method for producing Corni fructus extract with increased antioxidative activity using pressurized steaming}
본 발명은 가압증숙을 이용한 항산화 활성이 증진된 산수유 추출물의 제조방법에 관한 것이다.
산화적 세포사멸은 생체 내 항산화 및 산화 시스템의 불균형으로 정의되는 현상으로 세포 내 활성 산소종(reactive oxygen species, ROS)의 축적이 증가하여 발생하게 된다. 활성산소는 인체 내 산화방지제에 의해 유리기가 제거되어 산화-산화방지의 균형을 유지함으로써 DNA 손상, 단백질 변형 및 지방질과산화를 예방한다. 하지만, 과도한 활성 산소 종의 생성은 정상적인 세포의 손상, 세포사멸, 세포괴사의 원인이 되고, 암, 관절염, 만성염증, 당뇨병, 폐질환, 뇌졸중 등과 같은 노화의 다양한 질환에 관여한다. 특히 산화적 세포 손상은 과산화수소(hydrogen peroxide, H2O2)를 포함한 비자유 라디칼뿐만 아니라 초과산화 음이온(superoxide anion, O2 -)과 같은 자유 라디칼을 포함하는 활성산소 종에 의해 매개 되는데, 이는 인체 내 DNA, 단백질 및 지질과 같은 다양한 생물학적 고분자를 공격하여 세포 기능을 파괴하여 세포사멸을 초래한다. 이러한 산화적 세포사멸은 산화방지제를 섭취함으로써 감소시킬 수 있으며, 산화방지제 중에서도 천연물의 미량 원소 중 폴리페놀성 화합물 유래 항산화제가 질환의 예방 및 치료제로 이용될 수 있다.
산수유(Corni fructus)는 층층나무과에 속하는 산수유나무(Cornus officinalis)의 과육으로, 열매의 씨를 제거하여 건조한 과육을 산수유라 한다. 예로부터 우리나라를 비롯하여 중국과 일본 등에서 중요한 한약재로 많이 사용되어 왔다. 일반적으로 식품에 있어 열처리 가공은 식품 또는 생약재의 독성 및 부작용 경감, 저장수명 연장, 성분 변화 및 약효의 증강, 맛, 향, 색과 같은 식품의 관능적 품질 개선을 목적으로 이루어졌으나, 영양소 파괴 및 활성물질의 손실 등이 열처리 가공의 문제점으로 지적되고 있다. 그러나 최근 표고버섯, 감초, 마늘, 귤피 등의 고온에서 가압 처리시 페놀 화합물 및 항산화 활성이 증가하였다는 연구 결과가 보고되고 있으며, 이는 식품의 열처리시 다양한 화학적 변화가 발생한다고 판단된다.
실제 최근 소비자들은 식품을 단순히 영양만을 고려하는 1차적 기능의 식품 소비보다는 새로운 가공기술을 접목한 건강지향형 식품을 구입하는 것으로 식품소비 경향이 바뀌고 있는데, 그로 인해 초고압, 증숙, 열처리 공정 등의 새로운 가공기술에 대한 연구가 지속적으로 진행되고 있다. 증숙 공정은 증기를 이용해 구성성분의 화학적 변화를 유도하여 새로운 화합물을 만들어 내거나 고분자 화합물을 분해하여 저분자 물질을 생성하며, 조직을 파괴하여 유용성분 용출을 극대화하는 공정으로 알려져 있다. 일반적으로 열처리 공정은 조직성분을 연소시키며 활성성분이 파괴되어 수율 및 생리활성을 함께 감소하게 하는 단점이 있다. 이러한 단점을 극복하기 위해 직접적 열처리가 아닌 증기를 이용한 간접적 열처리로 유용성분의 용출을 증진시킬 수 있는 증숙 공정이 이용되고 있다.
한국등록특허 제1319984호에는 항산화 활성을 증가시킨 산수유 발효 추출물의 제조방법이 개시되어 있으나, 본 발명의 가압증숙을 이용한 항산화 활성이 증진된 산수유 추출물의 제조방법에 대하여 개시된 바 없다.
본 발명은 상기와 같은 요구에 의해 도출된 것으로서, 본 발명은 가압증숙을 이용한 항산화 활성이 증진된 산수유 추출물의 제조방법을 제공하고, 본 발명의 가압증숙 단계를 포함하는 제조방법으로 제조된 산수유 추출물의 항산화 활성이 가압 증숙 단계를 포함하지 않고 제조한 산수유 추출물에 현저하게 항산화 활성이 증진된다는 것을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은
(1) 산수유를 1차 열풍건조한 후, 물에 수침 단계;
(2) 상기 단계 (1) 이후에, 산수유를 가압증숙하는 단계;
(3) 상기 단계 (2)에서 가압증숙한 산수유를 2차 열풍건조하는 단계;
(4) 상기 단계 (3)에서 2차 열풍건조한 산수유를 분말화하는 단계;
(5) 상기 단계 (4)에서 분말화한 산수유 분말에 물을 첨가하고, 열수추출하는 단계; 및
(6) 상기 단계 (5) 이후에, 산수유 추출물을 여과, 농축 및 동결건조하는 단계;를 포함하는 항산화 활성이 증진된 산수유 추출물의 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 가압증숙 단계를 포함하는 산수유 추출물의 제조방법으로 제조된 산수유 추출물을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 가압증숙 단계를 포함하는 항산화 활성이 증진된 산수유 추출물의 제조방법에 의해 제조된 산수유 추출물을 유효성분으로 함유하는 항산화용 건강기능식품 조성물을 제공한다.
본 발명은 가압증숙을 이용한 항산화 활성이 증진된 산수유 추출물의 제조방법에 관한 것으로, 본 발명의 가압증숙 산수유 추출물의 제조방법은 종래의 증숙 산수유 추출물의 제조방법에 비해 시간이 단축되고, 유용한 당 성분의 용출이나 맛의 변화를 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 페놀계 화합물의 함량을 증진시킬 수 있어 종래 방법으로 제조한 것에 비해 항산화 활성이 우수하므로, 다양한 항산화용 건강기능식품 등의 형태로 사용할 수 있다.
도 1은 산수유 추출물, 증숙 산수유 추출물 및 가압증숙 산수유 추출물의 분말을 나타낸 사진이다.
도 2는 산수유 추출물, 증숙 산수유 추출물 및 가압증숙 산수유 추출물의 세포 독성을 나타낸 것이다. Un-Cf는 산수유 추출물이고, S-Cf는 증숙 산수유 추출물이며, PS-Cf는 가압증숙 산수유 추출물을 나타낸다.
도 3은 과산화수소에 의해 유도된 산화적 세포사멸에 대한 세포보호 효과를 나타낸 것이다. Un-Cf는 산수유 추출물이고, S-Cf는 증숙 산수유 추출물이며, PS-Cf는 가압증숙 산수유 추출물을 나타낸다.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은
(1) 산수유를 1차 열풍건조한 후, 물에 수침하는 단계;
(2) 상기 단계 (1) 이후에, 산수유를 가압증숙하는 단계;
(3) 상기 단계 (2)에서 가압증숙한 산수유를 2차 열풍건조하는 단계;
(4) 상기 단계 (3)에서 2차 열풍건조한 산수유를 분말화하는 단계;
(5) 상기 단계 (4)에서 분말화한 산수유 분말에 물을 첨가하고, 열수추출하는 단계; 및
(6) 상기 단계 (5) 이후에, 산수유 추출물을 여과, 농축 및 동결건조하는 단계;를 포함하는 항산화 활성이 증진된 산수유 추출물의 제조 방법에 관한 것이다.
상기 단계 (3)에서 가압은 1.2~3.0기압의 압력으로 가압하는 것이 바람직하고, 더 바람직하게는 1.2~2.0기압의 압력으로 가압하는 것이며, 더욱더 바람직하게는 1.2~1.5기압의 압력으로 가압하는 것이고, 가장 바람직한 압력은 1.5기압이지만 이에 한정하는 것은 아니다.
본 발명의 가압증숙을 이용하는 산수유 추출물의 제조 방법의 바람직한 일례로는
(1) 산수유 100중량부에 대하여 100~500부피부의 물을 첨가하여 30~240분 동안 수침한 후, 40~60℃에서 12~36시간 동안 1차 열풍건조하는 단계;
(2) 상기 단계 (1) 이후에, 1차 열풍건조한 산수유를 100~150℃의 온도에서 1.2~2.0기압의 압력조건으로, 15~240분 동안 가압증숙하는 단계;
(3) 상기 단계 (2)에서 가압증숙한 산수유를 40~60℃에서 12~36시간 동안 2차 열풍건조하는 단계;
(4) 상기 단계 (3)에서 2차 열풍건조한 산수유를 분말화하는 단계;
(5) 상기 단계 (4)에서 분말화한 산수유 분말 1중량부에 대하여, 10~30중량부의 물을 첨가하여 80~120℃에서 2~4시간 동안 열수추출하는 단계; 및
(6) 상기 단계 (5) 이후에, 산수유 추출물을 여과, 농축 및 동결건조하는 단계;를 포함할 수 있다.
본 발명의 제조 방법으로 제조된 항산화 활성이 증진된 산수유 추출물은 갈릭산(gallic acid) 또는 (+)-카테킨하이드레이트((+)-catechin hydrate)의 함량이 증진되는 효과가 있다.
본 발명의 제조 방법으로 제조된 항산화 활성이 증진된 산수유 추출물은 상기 산수유 추출물을 유효성분으로 함유하는 항산화용 건강기능식품의 조성물로 이용될 수 있다.
본 발명의 제조방법으로 제조된 산수유 추출물을 유효성분으로 포함하는 항산화용 건강기능식품 조성물은 분말, 과립, 환, 정제, 캡슐, 캔디, 시럽 및 음료 중에서 선택된 어느 하나의 제형으로 제조될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 건강기능식품 조성물은 항산화를 증진시키기 위해 섭취할 수 있는 것이면 특별히 제한되지 않는다. 본 발명의 건강기능식품 조성물을 식품첨가물로 사용하는 경우, 상기 건강기능식품 조성물을 그대로 첨가하거나 다른 식품 또는 식품성분과 함께 사용될 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용될 수 있다. 유효성분은 그의 사용 목적(예방 또는 개선)에 따라 적절하게 사용될 수 있다. 일반적으로, 식품 또는 음료의 제조시 본 발명의 건강기능식품 조성물에 대하여 15 중량부 이하, 바람직하게는 10 중량부 이하의 양으로 첨가된다. 그러나 건강 조절을 목적으로 하는 장기간의 섭취의 경우에는 상기 양은 상기 범위 이하일 수 있으며, 안전성 면에서 아무런 문제가 없기 때문에 유효성분은 상기 범위 이상의 양으로 사용될 수 있다. 상기 식품의 종류에는 특별한 제한은 없다. 상기 건강기능식품 조성물을 첨가할 수 있는 식품의 예로는 육류, 소시지, 빵, 초콜릿, 캔디류, 스낵류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 스프, 음료수, 차 드링크제, 알콜 음료 및 비타민 복합제 등이 있으며, 통상적인 의미에서의 건강식품을 모두 포함한다. 또한, 본 발명의 건강기능식품 조성물은 식품, 특히 기능성 식품으로 제조될 수 있다. 본 발명의 기능성 식품은 식품 제조 시에 통상적으로 첨가되는 성분을 포함하며, 예를 들어, 단백질, 탄수화물, 지방, 영양소 및 조미제를 포함한다. 예컨대, 드링크제로 제조되는 경우에는 유효성분 이외에 천연 탄수화물 또는 향미제를 추가 성분으로서 포함시킬 수 있다. 상기 천연 탄수화물은 모노사카라이드(예컨대, 글루코오스, 프럭토오스 등), 디사카라이드(예컨대, 말토스, 수크로오스 등), 올리고당, 폴리사카라이드(예컨대, 덱스트린, 시클로덱스트린 등) 또는 당알코올(예컨대, 자일리톨, 소르비톨, 에리쓰리톨 등)인 것이 바람직하다. 상기 향미제는 천연 향미제(예컨대, 타우마틴, 스테비아 추출물 등)와 합성 향미제(예컨대, 사카린, 아스파르탐 등)를 이용할 수 있다. 상기 건강기능식품 조성물 외에 여러 가지 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제, 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등을 더 함유할 수 있다.
이하, 제조예 및 실시예를 이용하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고자 한다. 이들 제조예 및 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이들에 의해 제한되지 않는다는 것은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 자명한 것이다.
제조예 1. 가압증숙을 이용한 항산화 활성이 증진된 산수유 추출물의 제조
(1) 50℃에서 24시간 동안 1차 열풍건조하여 수분함량을 10%로 조정한 후, 1차 열풍건조한 산수유 100g에 대하여 200ml의 물을 첨가하여 60분 동안 수침하여 물기를 제거하였다.
(2) 상기 단계 (1) 이후에, 산수유를 121℃의 온도에서 1.5기압의 압력조건으로, 30분 동안 가압증숙하였다.
(3) 상기 단계 (2)에서 가압증숙한 산수유를 50℃에서 24시간 동안 2차 열풍건조하여 수분함량을 10%로 조절하였다.
(4) 상기 단계 (3)에서 2차 열풍건조한 산수유를 분쇄속도 25,000rpm의 고속분쇄기로 분쇄하여 분말화하였다.
(5) 상기 단계 (4)에서 분말화한 산수유 분말 15g에 대하여, 20배의 물을 첨가하여 100℃에서 3시간 동안 열수추출하여 추출물을 제조하였다.
(6) 상기 단계 (5) 이후에, 산수유 추출물을 여과지로 여과하고 감압농축기로 농축한 후, 동결건조기로 건조하였다.
한편, 비교예로서, 증숙 산수유 추출물과 산수유 추출물을 제조하였으며, 증숙 산수유 추출물의 제조는 본 발명의 가압증숙 제조방법에서 압력을 가하지 않은 상압(1기압)의 조건에서 3시간 동안 증숙한 것을 제외하고는 동일하게 수행하였으며, 산수유 추출물은 본 발명의 가압 증숙 단계인 상기 단계 (2) 및 단계 (3)을 수행하지 않고, 상기 단계 (1) 이후에 바로 상기 단계 (3)을 수행하여 산수유를 분말화하고, 이하 단계는 동일하게 수행하여 제조하였다.
실시예 1. 가압증숙 산수유 분말의 색도 측정
상기 제조예 1의 방법으로 제조된 가압증숙 산수유 분말의 열에 의한 화학반응으로 일어나는 색상변화를 확인하기 위하여 색도를 측정하였다. 가압증숙 산수유 분말의 색도는 색도계를 사용하여 측정하였으며, 색도는 헌터값(Hunter's value)인 명도(L, lightness), 적색도(a, redness), 황색도(b, yellowness)로 나타내었다. 사용한 표준색도는 Y=86.6, x=0.3160, y=0.3214였으며, 3회 반복하여 얻은 평균값과 표준편차로 나타내었고, 색도 측정 결과를 도 1 및 표 1에 나타내었다.
그 결과, 표 1에 기재된 바와 같이, 색도에서 명도를 나타내는 L값은 증숙 산수유 분말에서 45.20으로 가장 높게 나타났으며, 가압증숙 산수유 동결건조 분말에서 34.13으로 가장 낮게 나타났다. 산수유 분말과 비교하였을 때, 가압증숙시 적색도를 나타내는 a값은 15.92에서 2.74로 5.8배 감소하였으며, 황색도인 b값은 8.40에서 2.30으로 3.6배 감소하였다.
또한, 가압증숙 산수유분말은 증숙 산수유 분말에 비하여 3.4배 낮은 적색도 및 4.3배 낮은 황색도를 나타내는 것으로부터, 열에 의해 시료 자체 내에 당 성분과 기타 성분과의 화학적 반응으로 산수유의 색상에 영향을 미치는 것으로 판단하였다.
가압증숙에 의한 산수유 분말의 색도 변화
시료 색도
L값 a값 b값
산수유 분말 42.83±0.47 15.92±1.40 8.40±0.91
증숙 산수유 분말 45.20±1.41 10.53±0.58 9.93±0.84
가압증숙 산수유 분말 34.13±0.91 2.74±0.25 2.30±0.23
실시예 2. 이화학적 품질 특성 변화
상기 제조예 1의 방법으로 제조된 가압증숙 산수유 추출물의 이화학적 품질 특성 변화를 확인하기 위하여, 총 당 함량 및 총 페놀 함량을 측정하였다.
총 당 함량 측정은 페놀-황산(phenol-sulfuric acid)법에 따라 측정하였다. 상세하게는, 산수유 추출물, 증숙 산수유 추출물 및 가압증숙 산수유 추출물 각 1㎖에 대하여, 5% 페놀 1㎖을 첨가하고 충분히 혼합하여 반응시킨 후, 94% 황산(H2SO4) 5㎖을 첨가하고 실온에서 20분 동안 반응시킨 후, 분광광도계를 이용하여 470nm에서 흡광도를 측정하였다. 상기 측정한 흡광도를 포도당을 정량하여 작성한 표준곡선에 적용하여 총 당 함량을 계산하였다.
총 페놀 함량은 폴린-데니스(Folin-Denis)법에 따라 측정하였다. 상세하게는, 산수유 추출물, 증숙 산수유 추출물 및 가압증숙 산수유 추출물 각 1㎖에 대하여, 1N 폴린-시오칼토 시약(Folin ciocalteu reagent) 1㎖을 첨가하고 충분히 혼합하여 반응시킨 후, 20% 탄산나트륨(Na2CO3) 1㎖을 첨가하고 실온의 암소에서 30분동안 반응시킨 다음 분광광도계를 이용하여 725nm에서 흡광도를 측정하였다. 상기 측정한 흡광도를 탄닌산(tannic acid)을 정량하여 작성한 표준곡선에 적용하여 총 페놀 함량을 계산하였다.
그 결과, 총 당 함량 및 총 페놀 함량의 변화를 표 2에 개시하였다. 총 당 함량은 가압증숙 시 비교예인 산수유 추출물보다 당 함량이 증가하여 가압증숙 산수유 추출물에서 55.82%로 가장 높게 나타났으며, 증숙 산수유 추출물에서 46.96% 및 산수유 추출물에서 45.17% 순으로 낮은 함량을 나타내었다. 총 페놀 함량은 가압증숙 산수유 추출물 및 증숙 산수유 추출물에서 35.55% 및 27.17%로 산수유 추출물 26.59%보다 높게 나타났다.
가압증숙 산수유 추출물의 이화학적 품질특성 변화
시료 총 당 함량 (%) 총 페놀 함량 (%)
산수유 추출물 45.17±0.75 26.59±0.47
증숙 산수유 추출물 46.96±0.55 27.17±0.93
가압증숙 산수유 추출물 55.82±1.59 35.55±0.50
실시예 3. 항산화 활성 변화
상기 제조예 1의 방법으로 제조된 추출물의 항산화 활성 변화를 분석하기 위하여 DPPH 라디칼 소거활성과 FRAP 활성 변화를 측정하였다. 산수유 추출물들의 DPPH 라디칼 소거활성은 DPPH(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl)의 환원력을 이용하여 측정하였다. 시료 0.5㎖에 4×10-4M DPPH용액(99.9% 에탄올에 용해) 5㎖을 혼합하여 실온에서 15분간 반응시킨 다음 분광광도계를 이용하여 517nm에서 흡광도를 측정하였다. DPPH 라디칼 소거활성은 추출물의 첨가 전, 후의 차이를 백분율로 나타내었다. FRAP(ferric reducing antioxidant power) 측정을 위하여 FRAP 시약은 25㎖ 아세테이트 완충용액(300mM, pH 3.6)를 37℃에서 가온한 후 40mM 염산(HCl)에 용해한 10mM TPTZ(2,4,6-tris(2-pyridyl)-s-triazine) 2.5㎖과 20mM 염화제이철(FeCl3) 2.5㎖을 첨가하여 제조하였다. 시료 30㎕에 제조된 FRAP 시약 900㎕와 증류수 90㎕를 넣은 후 37℃에서 10분간 반응시킨 후 분광광도계를 이용하여 510nm에서 흡광도를 측정하였다. FRAP는 황화철수화물(FeSO4·7H2O)을 정량하여 표준곡선으로부터 계산하였다.
그 결과 표 3에 나타난 바와 같이, 전자공여능은 1mg/㎖의 농도에서 가압증숙 산수유 추출물(89.35%) > 산수유 추출물(68.00%) > 증숙 산수유 추출물(67.54%) 순으로 높은 활성을 나타내었다. FRAP 활성은 1mg/㎖의 농도에서 가압증숙 산수유 추출물(653.24μM), 증숙 산수유 추출물(489.43μM) 및 산수유 추출물(425.13μM)로 나타나, 전반적으로 가압증숙 산수유 추출물에서 항산화 활성이 우수함을 확인하였다.
가압증숙 산수유 추출물의 항산화 활성 변화
시료 DPPH 라디칼 소거활성
(%)		 FRAP
(μM)
산수유 추출물 68.00±0.11 425.13±4.39
증숙 산수유 추출물 67.54±0.40 489.43±4.63
가압증숙 산수유 추출물 89.35±0.24 653.24±2.86
실시예 4. 총 페놀 화합물 함량 변화
상기 제조예 1의 방법으로 제조된 추출물의 페놀화합물 조성을 분석하기 위하여 HPLC를 이용하였다. 이동상은 (A) 0.1% 아세트산(acetic acid)가 포함된 증류수와 (B) 0.1% 아세트산이 포함된 아세토니트릴(acetonitrile)로, (A):(B)를 92:8~0:100의 부피비(%)로 변화시키는 조건으로 분석하였다. 페놀성 화합물의 탐지파장(detection wavelength) 범위는 280nm로 하였으며, 본 발명에 따른 시료에 함유된 페놀성 화합물의 정성 및 정량은 표준화학물질 갈릭산, 클로로제닉산, (+)-카테킨하이드레이트 및 파라쿠마르산 4종의 머무름 시간(retenion time)과 고유의 스펙트럼을 비교하는 프로그램을 이용하여 분석하였다.
본 실시예 4에서 사용한 산수유 추출물, 증숙 산수유 추출물 및 가압증숙 산수유 추출물은 10mg/㎖의 농도로 제조하여 사용하였으며, 그 결과 표 4에 나타난 바와 같이 가압증숙 산수유 추출물에는 갈릭산 및 (+)-카테킨하이드레이트의 함량이 각각 50.01㎍/㎖ 및 17.63㎍/㎖으로 산수유 추출물 및 증숙 산수유 추출물에 비해 높은 함량임을 확인하였다.
상세하게 살펴보면, 가압증숙 산수유 추출물에 함유된 갈릭산의 함량은 50.01㎍/㎖로, 산수유 추출물의 16.84㎍/㎖보다 2.97배 증가하였고, 증숙 산수유 추출물 23.18㎍/㎖보다 2.16배 증가하였다.
가압증숙 산수유 추출물에 함유된 (+)-카테킨하이드레이트의 함량은 17.63㎍/㎖로, 산수유 추출물 1.86㎍/㎖보다 9.47배 증가하였고, 증숙 산수유 추출물 2.08㎍/㎖보다 8.48배 증가하였다.
또한, 총 페놀화합물 함량은 가압증숙 산수유 추출물의 경우, 69.84㎍/㎖로 가장 많이 함유되어 있었으며, 증숙 산수유 추출물 27.82㎍/㎖, 산수유 추출물 20.69㎍/㎖로 나타났다.
가압증숙 산수유 추출물의 페놀화합물 함량 변화
시료 산수유 추출물
(㎍/㎖)		 증숙
산수유 추출물
(㎍/㎖)		 가압증숙
산수유 추출물
(㎍/㎖)
갈릭산 16.84±0.25 23.18±0.15 50.01±0.24
글로로제닉산 0.77±0.04 0.63±0.01 0.62±0.01
(+)-카테킨하이드레이트 1.86±0.12 2.08±0.22 17.63±0.20
파라쿠마르산 1.22±0.02 1.92±0.03 1.58±0.01
총 합 20.69±0.2 27.82±0.39 69.84±0.33
실시예 5. 세포독성 평가
(1) 세포배양
인체 배아 폐 상피세포인 L132 세포는 한국세포주은행에서 분양받아 사용하였으며, 상기 L132 세포는 10% 소태아혈청, 2% 페니실린-스트렙토마이신(penicillin streptomycin)을 첨가한 DMEM 배지에서 37℃, 5% 이산화탄소 배양기에서 2~3일마다 배지를 교환하면서 배양하였다.
(2) 세포독성 평가
상기 제조예 1에서 추출한 가압증숙 산수유 추출물의 농도별 처리에 따른 L132 세포의 세포 독성은 MTT(3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide) 시약의 환원 정도를 측정하는 MTT 방법을 사용하여 측정하였다. 배양된 세포주를 1×105 cells/㎖로 96웰 플레이트에 첨가하여 24시간 배양하고 1∼1000㎍/㎖ 농도로 제조한 가압증숙 산수유 추출물을 처리한 후 48시간 동안 배양하였다. 배양 후 PBS 완충 용액에 녹인 MTT 용액(5mg/㎖)을 각 웰에 10㎕씩 첨가하고 다시 4시간 동안 배양하여 MTT가 환원되도록 하였다. 배양종료 후 생성된 포르마잔(formazan) 결정이 흐트러지지 않게 배양액을 완전히 제거한 후 각각의 웰에 100㎕씩 DMSO를 첨가하고 실온에서 10분간 반응시켜 프로마잔 결정을 완전히 용해한 다음 마이크로플레이트 판독기(UVM-340, ASYS Co.)를 이용하여 540nm에서 흡광도를 측정하였다. 세포 증식률은 시료를 처리하지 않은 세포를 대조군으로 하여 상대적인 백분율로 나타내었다.
그 결과는 도 2에 나타낸 것과 같이, L132 세포에 가압증숙 산수유 추출물을 1~1000㎍/㎖ 농도로 제조하여 첨가하였을 때, 모든 농도에서 세포 독성이 거의 나타나지 않았다.
실시예 6. 과산화수소에 의해 유도된 산화적 세포사멸에 대한 세포보호 효과
상기 제조예 1에서 추출한 가압증숙 산수유 추출물의 L132 세포에서 과산화수소(H2O2)에 의해 유도된 산화적 세포사멸에 대한 농도별 보호효과를 확인하기 위해 MTT 분석 방법을 사용하여 측정하였다. 1×105 cells/㎖의 L132 세포를 96 웰 플레이트에 분주하여 24시간 배양하고, 1∼100㎍/㎖ 농도로 제조한 가압증숙 산수유 추출물과 1mM 과산화수소(H2O2)를 처리한 후 48시간 동안 배양하였다. 배양 후 PBS 완충 용액에 녹인 MTT 용액(5mg/㎖)을 각 웰에 10㎕씩 첨가하고 다시 4시간 동안 배양하여 MTT가 환원되도록 하였다. 배양종료 후 생성된 포르마잔 결정이 흐트러지지 않게 배양액을 완전히 제거한 후 각각의 웰에 100㎕씩 DMSO를 첨가하고 실온에서 10분 동안 반응시켜 프로마잔 결정을 완전히 용해한 다음 마이크로플레이트판독기(UVM-340, ASYS Co.)를 이용하여 540nm에서 흡광도를 측정하였다. 모든 산수유 추출물은 10 및 100㎍/㎖ 농도로 제조하여 분석에 사용하였고, 세포 증식률은 시료를 처리하지 않은 세포를 대조군으로 하여 상대적인 백분율로 나타내었다.
그 결과는 도 3에 나타난 바와 같이 모든 농도에서 1mM 과산화수소를 첨가한 군과 비교하여 활성이 증가한 것을 확인하였으며, 특히 100㎍/㎖의 가압증숙 산수유 추출물을 첨가하였을 때, 96.30%로 활성이 가장 높게 증가하여 과산화수소에 의해 유도된 산화적 세포사멸에 대한 세포보호 효과가 있다는 것을 확인하였다.

Claims (6)

  1. (1) 산수유를 1차 열풍건조한 후, 물에 수침하는 단계;
    (2) 상기 단계 (1) 이후에, 산수유를 100~150℃의 온도에서, 1.2~2.0기압의 압력 조건으로, 15~240분 동안 가압증숙하는 단계;
    (3) 상기 단계 (2)에서 가압증숙한 산수유를 2차 열풍건조하는 단계;
    (4) 상기 단계 (3)에서 2차 열풍건조한 산수유를 분말화하는 단계;
    (5) 상기 단계 (4)에서 분말화한 산수유 분말에 물을 첨가하고, 열수추출하는 단계; 및
    (6) 상기 단계 (5) 이후에, 산수유 추출물을 여과, 농축 및 동결건조하는 단계;를 포함하는 갈릭산(gallic acid) 또는 (+)-카테킨하이드레이트((+)-catechin hydrate)의 함량 및 항산화 활성이 증진된 산수유 추출물의 제조 방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    (1) 산수유 100중량부에 대하여, 100~500부피부의 물을 첨가하여 30~240분 동안 수침한 후, 40~60℃에서 12~36시간 동안 1차 열풍건조하는 단계;
    (2) 상기 단계 (1) 이후에, 1차 열풍건조한 산수유를 100~150℃의 온도에서, 1.2~2.0기압의 압력조건으로, 15~240분 동안 가압증숙하는 단계;
    (3) 상기 단계 (2)에서 가압증숙한 산수유를 40~60℃에서 12~36시간 동안 2차 열풍건조하는 단계;
    (4) 상기 단계 (3)에서 2차 열풍건조한 산수유를 분말화하는 단계;
    (5) 상기 단계 (4)에서 분말화한 산수유 분말 1중량부에 대하여, 10~30중량부의 물을 첨가하여 80~120℃에서 2~4시간 동안 열수추출하는 단계; 및
    (6) 상기 단계 (5) 이후에, 산수유 추출물을 여과, 농축 및 동결건조하는 단계;를 포함하는 갈릭산(gallic acid) 또는 (+)-카테킨하이드레이트((+)-catechin hydrate)의 함량 및 항산화 활성이 증진된 산수유 추출물의 제조 방법.
  4. 삭제
  5. 제1항의 제조방법으로 제조된 갈릭산(gallic acid) 또는 (+)-카테킨하이드레이트((+)-catechin hydrate)의 함량 및 항산화 활성이 증진된 산수유 추출물.
  6. 제5항의 갈릭산(gallic acid) 또는 (+)-카테킨하이드레이트((+)-catechin hydrate)의 함량 및 항산화 활성이 증진된 산수유 추출물을 유효성분으로 함유하는 항산화용 건강기능식품 조성물.
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