KR102107582B1 - 누룩 및 밭벼 발효 추출물을 포함하는 피부 상태 개선용 화장료 조성물 - Google Patents
누룩 및 밭벼 발효 추출물을 포함하는 피부 상태 개선용 화장료 조성물 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 누룩 및 밭벼 발효 추출물을 포함하는 피부 상태 개선용 화장료 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 누룩 및 밭벼의 발효 추출물을 유효성분으로 포함하는 피부 상태 개선용 화장료 조성물에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 누룩 및 밭벼 발효 추출물은 자유라디칼 소거활성 증가를 통한 항산화 효능을 나타낼 수 있고, 아쿠아포린 3의 생성량을 증가시켜 보습 효능을 나타낼 수 있으며, 피부 섬유아세포에서 콜라겐 합성을 촉진시킬 수 있는바, 인체에 안전하면서도 피부 상태 개선에 효과적인 화장료 조성물로 활용될 수 있다.
Description
본 발명은 누룩 및 밭벼 발효 추출물을 포함하는 피부 상태 개선용 화장료 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제주 밭벼를 누룩으로 전통 발효시켜 만든 발효 추출물을 유효성분으로 포함하여 보습, 자극완화 및 콜라겐 합성 효과가 있어 다양한 화장품 제조에 널리 사용될 수 있는 화장료 조성물에 관한 것이다.
누룩이란 술을 빚을 때 사용하는 전통 발효제로서 효소를 갖는 곰팡이를 곡류에 번식시킨 것으로, 우리나라에서는 전통 술의 기본적인 발효제로 사용되었다. 발효에 있어서 누룩은 특화된 기능을 보이고 있는데, 천연 누룩 및 이러한 천연 누룩으로 만들어지는 발효 성분을 이용하여 화장품 원료로의 적용 사례가 증가하고 있다.
종래의 누룩 성분이 함유된 화장품의 경우 홍국균을 비롯한 백국, 황국, 흑국 등 특정 누룩균을 인위적으로 배양한 조제종국에 함유된 누룩 산을 추출하여, 화장품 원료로 이용하는 경우가 대부분이었으며, 이 경우 특정 균에 의한 효능만 나타나므로 누룩의 효능을 확인하는데 한계점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은, 누룩 자체를 활용한 발효물을 제조하는 것으로 전통 누룩에 다량 함유된 효소와 효모를 비롯한 천연 미생물뿐만 아니라, 누룩의 원재료인 곡물 자체에 함유되어 있는 전분과 미네랄 등 전통 누룩 속에 함유된 피부미용에 유용한 천연물질을 유효성분으로 포함하는 천연 화장품 조성물을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 피부 상태 개선용 화장료 조성물은, 누룩 및 밭벼의 발효 추출물을 유효성분으로 포함한다.
여기서, 상기 누룩은 쌀, 찹쌀, 보리, 밀, 밀기울, 현미, 귀리, 차조, 기장, 율무, 메밀, 수수, 녹두 및 팥으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 이들 중 2종 이상의 혼합물을 원료로 하는 것일 수 있다.
그리고, 상기 밭벼는 증숙된 밭벼인 것일 수 있다.
그리고, 상기 누룩은 상기 밭벼 1 중량부를 기준으로, 0.5 내지 5.0 중량부를 포함하는 것일 수 있다.
그리고, 상기 피부 상태 개선은 피부 보습, 주름 개선 또는 항산화인 것일 수 있다.
또한, 상기 누룩 및 밭벼의 발효 추출물은, 상기 발효 추출물에 포함된 전체 아미노산 중 글루탐산(Glutamic acid)의 함량이 0.1 내지 50 중량%인 것일 수 있다.
그리고, 상기 누룩 및 밭벼의 발효 추출물은, 상기 발효 추출물에 포함된 전체 아미노산 중 프롤린(Proline)의 함량이 0.1 내지 50 중량%인 것일 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 피부 상태 개선용 피부 외용제 조성물은, 누룩 및 밭벼의 발효 추출물을 유효성분으로 포함한다.
한편, 본 발명에 따른 피부 상태 개선용 식품 조성물은, 누룩 및 밭벼의 발효 추출물을 유효성분으로 포함한다.
본 발명에 따르면, 누룩 및 밭벼 발효 추출물은 자유라디칼 소거활성 증가를 통한 항산화 효능을 나타낼 수 있고, 아쿠아포린 3의 생성량을 증가시켜 보습 효능을 나타낼 수 있으며, 피부 섬유아세포에서 콜라겐 합성을 촉진시킬 수 있는바, 인체에 안전하면서도 피부 상태 개선에 효과적인 화장료 조성물로 활용될 수 있다.
도 1은 누룩 및 밭벼의 발효 전과 발효 후의 시료 내 단백질 함량을 측정한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 2는 누룩 및 밭벼의 발효 전과 발효 후의 시료 내 아미노산 함량을 측정한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 누룩 및 밭벼의 발효 추출물의 유리 아미노산 함량을 분석한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 2는 누룩 및 밭벼의 발효 전과 발효 후의 시료 내 아미노산 함량을 측정한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 누룩 및 밭벼의 발효 추출물의 유리 아미노산 함량을 분석한 결과를 나타낸 그래프이다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예 및 도면에 한정되지 않는다.
본 발명에 따른 피부 상태 개선용 화장료 조성물은, 누룩 및 밭벼의 발효 추출물을 유효성분으로 포함한다.
본 발명에 따른 피부 상태 개선용 화장료 조성물은, 피부 수분을 잡아주는 아쿠아포린 3 증가에 의한 피부 보습 증가, 자유라디칼 소거 활성을 통한 항산화 효과, 콜라겐 합성 효과를 통한 피부 상태 개선, 주름 개선 및 탄력 증진 효능이 있을 뿐만 아니라, 천연물질을 유효성분으로 포함하여, 내성이나 안전성과 관련된 문제가 발생되지 아니하므로, 다양한 화장품 제조에 널리 사용될 수 있다.
일반적으로 누룩은 곡물과 물을 혼합한 뒤 발효시켜 술을 양조하는데 사용하는 발효제로, 예로부터 술을 담그는 사람의 손이 유난히 희고 곱다는데 착안하여, 민간요법에서는 곡물을 발효시킨 전통누룩이나 술지게미(주박)를 이용한 피부 관리가 오래 전부터 이루어져 왔다.
종래의 누룩 성분이 함유된 화장품의 경우 특정의 누룩균을 인위적으로 배양한 조제종국에 함유된 누룩 산을 추출하여, 화장품 원료로 이용하는 경우가 대부분이었으나, 본 발명에서는 누룩 자체를 활용한 발효물을 제조하는 것으로서, 전통적인 누룩에 다량 함유된 효소와 효모를 비롯한 천연의 미생물뿐만 아니라, 누룩의 원재료인 곡물 자체에 함유되어 있는 전분과 미네랄 등 전통적인 누룩 속에 함유된 피부미용에 유용한 천연물질을 유효성분으로 포함한다.
본 발명에 따른 상기 누룩은, 곡물을 분쇄한 뒤 적정량의 수분을 혼합하고 이를 누룩고리에 넣고 성형하거나, 손으로 뭉쳐 성형하거나 또는 자루나 가마니 등에 넣고 주둥이를 묶은 뒤 적정 온도와 습도가 유지되는 누룩방(발효실)에서 발효시킨 뒤 숙성 건조시킨 모든 유형의 전통적인 생산방식의 누룩을 의미하는 것으로, 바람직하게는 정제효소나 백국, 황국, 흑국, 홍국 등과 같은 조제종국이나 배양효모나 배양효소제 등을 일절 사용하지 않고, 전통적인 제법으로서 곡물을 자연 발효시켜 제조하는 하는 우리나라 고유의 전통적인 누룩일 수 있다.
그리고, 본 발명에 따른 누룩은 쌀, 찹쌀, 보리, 밀, 밀기울, 현미, 귀리, 차조, 기장, 율무, 메밀, 수수, 녹두 및 팥으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 이들 중 2종 이상의 혼합물을 원료로 하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 밀 중에서도, 우리나라 고유 토종 품종인 앉은뱅이 밀은, 타 품종에 비하여 단백질 함량은 높으며, 아토피 등의 피부 트러블을 일으킬 수 있는 글루텐 함량이 일반 밀에 비해 낮은바, 누룩의 원료로써 보다 바람직하게 사용될 수 있다.
한편, 밭벼(upland rice)는 밭에서 재배된 벼로서, 전 생육기간 물을 댄 논에서 재배된 논벼와 달리 물을 대지 않은 밭 상태에서 잘 자라 가뭄에 견디는 특성을 지니고 있다. 농촌진흥청에 개재된 논벼와 밭벼에 대한 보고서에는 논벼와 밭벼의 차이점에 대하여 다양하게 기재하고 있다.
그 중에서 논벼와 밭벼의 차이에 대하여 간략하게 설명하면, 밭벼는 논벼에 비해서 증산 억제기능과 관련하여 잎이 다소 두꺼워지고 기공수가 적어지면서 기공을 열고 닫는 개폐기능이 민감해져 있으며, 밭벼가 논벼에 비해 잎이 두껍고 큰 것은 수분 저장 능력이 높다는 유리한 점을 가지게 되며, 뿌리가 굵으면서 깊이 뻗어 내리는 성질과 더불어 줄기가 굵고 물관의 크기가 큰 것은 자체의 수분 공급능력과 관련되어 있다고 기재되어 있다. 또한, 밭벼가 논벼보다 염소산칼륨(KClO3)에 대한 저항성이 강하며 특히 밭벼 품종 중 어린 모 때 가뭄에 견디는 힘이 강한 것이 염소산칼륨에 대한 내성이 강하기 때문이라고 기재되어 있다.
즉, 밭벼와 논벼는 품종 개량으로 인해 다양한 차이가 있는 만큼, 그에 대한 효과도 차이가 있을 것으로 판단된다. 한편, 본 발명에 따른 밭벼는 제주도에서 자생하여 수확한 것을 이용할 수 있으나 이에 한정되거나 제한을 두는 것은 아니다.
나아가, 본 발명에서 사용되는 밭벼는 쪄서 익혀진 증숙된 밭벼일 수 있다. 증숙된 밭벼는 일반 밭벼에 비해 조직이 부드럽기 때문에 발효의 효율을 증대시킬 수 있다는 점에서 효과적이다.
한편, 상기 누룩은 상기 밭벼 1 중량부를 기준으로, 0.5 내지 5.0 중량부를 포함하는 것일 수 있다. 누룩의 함량이 상기 함량 미만이면, 밭벼의 발효가 완료되지 않아 유용성분의 함량이 적어질 수 있고, 상기 함량을 초과하면, 제조된 추출물 내 누룩 함량이 높으므로 효과가 저하될 수 있어 바람직하지 않다.
본 발명에 있어서, 상기 누룩 및 밭벼 발효 추출물은 누룩 및 밭벼 혼합물에 동량의 정제수를 첨가한 후, 25 내지 28 ℃에서 3 내지 5일 동안 발효시키는 것이 바람직하고, 28 ℃에서 3일 동안 발효시키는 것이 더욱 바람직하다.
본 발명에 따른 누룩 및 밭벼의 발효 추출물은, 상기 발효 추출물에 포함된 전체 아미노산 중 글루탐산(Glutamic acid)의 함량이 0.1 중량% 이상일 수 있고, 바람직하게는 5.0 내지 50 중량%, 더 바람직하게는 10 내지 50 중량%, 가장 바람직하게는 13 내지 50 중량%일 수 있다. 그리고, 본 발명에 따른 누룩 및 밭벼의 발효 추출물에 포함된 글루탐산을 농도로 측정하면, 30 내지 70 μg/ml, 바람직하게는 40 내지 60 μg/ml, 더 바람직하게 45 내지 55 μg/ml일 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 누룩 및 밭벼의 발효 추출물은, 상기 발효 추출물에 포함된 전체 아미노산 중 프롤린(Proline)의 함량이 0.1 중량% 이상일 수 있고, 바람직하게는 5.0 내지 50 중량%, 더 바람직하게는 10 내지 50 중량%, 가장 바람직하게는 12 내지 50 중량%일 수 있다. 그리고, 본 발명에 따른 누룩 및 밭벼의 발효 추출물에 포함된 프롤린을 농도로 측정하면, 30 내지 70 μg/ml, 바람직하게는 35 내지 55 μg/ml, 더 바람직하게 42 내지 46 μg/ml일 수 있다.
본 발명에 따른 누룩 및 밭벼 발효 추출물은 전술한 바와 같이, 글루탐산 및 프롤린을 다량 함유하고 있어, 피부 보습 및 주름 개선에 효과적이다.
한편, 본 발명의 다른 측면에 따른 피부 상태 개선용 피부 외용제 조성물은, 누룩 및 밭벼의 발효 추출물을 유효성분으로 포함한다.
그리고, 본 발명의 또 다른 측면에 따른 피부 상태 개선용 식품 조성물은, 누룩 및 밭벼의 발효 추출물을 유효성분으로 포함한다.
누룩 및 밭벼 발효 추출물은 자유라디칼 소거활성 증가를 통한 항산화 효능을 나타낼 수 있고, 아쿠아포린 3의 생성량을 증가시켜 보습 효능을 나타낼 수 있으며, 피부 섬유아세포에서 콜라겐 합성을 촉진시킬 수 있는바, 인체에 안전하면서도 피부 상태 개선에 효과적인 피부 외용제 조성물 또는 식품 조성물로 활용될 수 있다.
이하, 구체적인 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
실시예: 누룩 및 밭벼 발효 추출물 제조
누룩 및 밭벼 발효 추출물을 제조하기 위하여, 제주도 밭에서 재배된 밭벼 품종을 구입하여 세척한 후 물기를 제거하여 준비하였다. 찜통에 물을 적당량 넣고 준비된 밭벼를 넣어 증숙한 후 상온까지 식혔다.
이어서, 증숙된 밭벼와, 증숙된 밭벼 중량 대비, 2 배의 중량에 해당하는 앉은뱅이 밀 누룩(진주시 곡자공업연구소 구입)을 혼합하여 혼합물을 제조하였다.
상기 누룩 및 밭벼 혼합물에 동량의 정제수를 첨가한 후 28 ℃에서 3일 동안 발효시켰다.
이어서, 발효된 누룩 및 밭벼 혼합물을, 발효된 누룩 및 밭벼 혼합물 대비, 3 배의 중량에 해당하는 증류수에 현탁하였으며, 현탁액을 No.2 필터로 여과하였다.
이어서, 여과액을 10 Brix(브릭스)가 될 때까지 감압 농축하여, 누룩 및 밭벼의 발효 추출물을 수득하였다.
비교예: 누룩 및 밭벼 추출물 제조
제주도 밭에서 재배된 밭벼 품종을 구입하여 세척한 후 물기를 제거하여 준비하였다. 찜통에 물을 적당량 넣고 준비된 밭벼를 넣어 증숙한 후 상온까지 식혔다.
이어서, 증숙된 밭벼와, 증숙된 밭벼 중량 대비, 2 배의 중량에 해당하는 앉은뱅이 밀 누룩(진주시 곡자공업연구소 구입)을 혼합하여 혼합물을 제조하였다.
상기 누룩 및 밭벼 혼합물에 동량의 정제수를 첨가한 후 28 ℃에서 24 시간 동안 추출을 진행하였다.
이어서, 추출물을, 추출물 대비, 3 배의 중량에 해당하는 증류수에 현탁하였으며, 현탁액을 No.2 필터로 여과하였다.
이어서, 여과액을 10 Brix(브릭스)가 될 때까지 감압 농축하여, 누룩 및 밭벼 혼합 추출물을 수득하였다.
실험예 1: 항산화 효과 측정
자유라디칼 소거시험은 안정한 DPPH의 흡광도가 517 nm에서 최대 흡광도를 나타내는 것을 이용하여, 자유라디칼인 DPPH가 시료에 의해 소거되어 보라색에서 옅은 노란색이 될수록, 즉, 자유라디칼 소거율이 증가될수록, 상기 517 nm파장에서 흡광도가 줄어들게 됨을 응용하여, 하기와 같은 검정시험 방법에 의해 진행하였다.
먼저, 누룩 및 밭벼 발효 추출물(실시예)의 농도가 각각 0.20%, 0.39%, 0.78%, 1.56% 및 3.13%가 되도록 메탄올로 희석하여 누룩 및 밭벼 발효 추출물 희석액을 제조하였다. 상기 누룩 및 밭벼 발효 추출물 희석액 1ml 및 0.1 mM의 2,2-diphenyl-1-picryl-hydrazyl radical(DPPH, Sigma)용액 1 ml를 혼합하여 시료를 준비하였다. 제조된 시료를 실온에서 15 분간 방치한 후, microplate reader를 이용하여 파장 517 nm에서 흡광도를 측정하였다.
그리고, 누룩 및 밭벼 추출물(비교예)의 농도가 각각 0.20%, 0.39%, 0.78%, 1.56% 및 3.13%가 되도록 메탄올로 희석한 것을 사용한 것을 제외하고는 실시예에 대한 실험 방법과 동일하게 흡광도를 측정하였다.
또한 음성 대조군은 DPPH 1ml 및 메탄올 1ml를 혼합한 용액을 사용하였고, 시료와 대조군에 대한 각각의 색 보정 값을 얻기 위한 blank 시료는 메탄올 1ml 및 시료 1ml을 혼합한 용액을 사용하였다. 또한 본 실험예의 양성 대조군은 메탄올에 희석된 ascorbic acid(10ppm) 용액 1ml 및 DPPH 1ml를 혼합하여 제조하였다.
| 구분 | 처리농도(%) | DPPH 라디칼소거활성 (%) |
| 무처리군 | - | 0 ± 2.4 |
| 실시예 | 0.20 | 34 ± 6.0 |
| 0.39 | 64 ± 3.1 | |
| 0.78 | 79 ± 0.7 | |
| 1.56 | 82 ± 0.9 | |
| 3.13 | 84 ± 0.8 | |
| 비교예 | 0.20 | 0 ± 5.1 |
| 0.39 | 1 ± 3.3 | |
| 0.78 | 1 ± 3.7 | |
| 1.56 | 10 ± 5.2 | |
| 3.13 | 23 ± 3.4 | |
| Ascorbic acid | 0.001 | 45 ± 1.5 |
상기 표 1을 참조하면, 항산화 효과 측정 결과, 누룩 및 밭벼 발효 추출물인 실시예의 경우, 비교예보다 월등한 라디칼 소거활성 효과가 있음을 확인할 수 있고, 누룩 및 밭벼 발효 추출물의 농도가 증가함에 따라 라디칼 소거활성이 증가하는 결과를 확인할 수 있다.
실험예 2: 피부 각질세포 및 피부섬유아세포 배양
피부 각질 형성세포 배양
피부 각질 형성세포인 HaCaT 세포는 Cell Line Service GmbH.(Germany)에서 분양받아 1% penicillin-streptomycin과 10% fetal bovine serum(FBS)이 함유된 Dulbecco's Modified Eagle's Medium(DMEM) 배지를 사용하여 37℃, 5% CO2 항온기에서 배양하였으며, 3 내지 4일 간격으로 계대배양을 시행하였다.
피부섬유아세포 배양
피부섬유아세포인 Normal Human Dermal Fibroblasts(NHDF) 세포는 Lonza (Lonza Walkersville, Inc)로부터 분양받아 hFGF-B, Insulin, GA-1000과 fetal bovine serum(FBS)이 함유된 Fibroblast Cell Medium BulletKit? 배지를 사용하여 37℃, 5% CO2 항온기에서 배양하였으며, 4 내지 7일 간격으로 계대배양을 시행하였다.
실험예 3: 세포 독성 평가(EZ-cytox assay)
EZ-cytox assay는 water solution tetrazolium salt(WST)가 살아있는 세포의 탈수소효소(Dehydrogenase)와 반응하여 주황색의 수용성 formazan을 생성하는 원리를 이용하여 세포생존율을 측정하는 대표적인 방법이다.
세포에서의 독성을 확인하기 위하여 HaCaT 세포 및 NHDF 세포를 배양 DMEM 배지를 이용하여 5Х104 cells/mL로 96 well plate에 분주하여, 37℃, 5% CO2 조건에서 18 시간 동안 배양하였다. 배양된 세포에 serum-free 배지로 교환하여, 제조된 누룩 및 밭벼 발효 추출물(실시예)의 농도가 각각 0.025%, 0.05%, 0.1%, 0.5%, 1.0%(v/v)가 되도록 처리하였다. 이후 EZ-cytox를 각 well에 첨가하여 37℃, 5% CO2 조건에서 30 분 동안 반응시킨 후, microplate reader를 사용하여 450 nm에서 흡광도를 측정하였다. 각 시료군에 대한 평균 흡광도 값을 구하였으며, 무처리군의 흡광도 값과 비교하여 세포생존율을 평가하였다.
그리고, 누룩 및 밭벼 추출물(비교예)의 농도가 각각 0.025%, 0.05%, 0.1%, 0.5%, 1.0%(v/v)가 되도록 처리하였고, 실시예에 대한 실험 방법과 동일하게 흡광도 값을 구하였다.
| 구분 | 처리농도(%) | 세포독성 | |
| HaCaT세포생장률(%) | NHDF세포생장률(%) | ||
| 무처리군 | - | 100 | 100 |
| 실시예 | 0.025 | 103 ± 2.1 | 102 ± 1.5 |
| 0.05 | 101 ± 3.4 | 102 ± 2.3 | |
| 0.1 | 100 ± 4.2 | 101 ± 1.6 | |
| 0.5 | 102 ± 1.8 | 101 ± 2.6 | |
| 1.0 | 101 ± 3.4 | 100 ± 5.4 | |
| 비교예 | 0.025 | 100 ± 0.1 | 101 ± 2.7 |
| 0.05 | 101 ± 0.4 | 102 ± 2.3 | |
| 0.1 | 103 ± 0.1 | 103 ± 1.9 | |
| 0.5 | 105 ± 0.1 | 104 ± 4.1 | |
| 1.0 | 100 ± 1.1 | 102 ± 4.3 | |
상기 표 2를 참조하면, 시험에 사용된 모든 시료는 피부 각질 형성세포 및 대식세포에서 세포독성이 관찰되지 않았다.
실험예 4: 보습인자 Aquaporin 3(AQP3) 생성량 증가효과 확인
HaCaT 세포를 6 well plate에 4.0×105 cells/mL로 분주하여, 37℃, 5% CO2 조건에서 18 시간 동안 배양하였다. Serum-free DMEM으로 교환하고, 누룩 및 밭벼 발효 추출물(실시예)을 각각 0.03%, 0.05%, 0.1%, 0.5%, 1%(v/v)가 되도록 처리하여 24 시간 동안 배양하였다. 이후 각 군마다 배양액 제거 및 PBS(phosphate buffered saline)로 세척 후 단백질 정량에 영향을 줄 수 있는 약물이 포함되지 않은 PBS를 처리하였다. 이후, 저온, 상온 incubation을 24 시간동안 2회 반복하여 세포를 용해시킨 후, 15,000 rpm에서 10분 원심 분리하여 단백질을 수거하였다. 정량은 AQP3-ELISA kit(Elabscience Biotechnology Co.,Ltd)를 이용하였으며 제조사에서 제공한 방법에 의해 진행하였다.
그리고, 누룩 및 밭벼 추출물(비교예)의 농도가 각각 0.03%, 0.05%, 0.1%, 0.5%, 1%(v/v)가 되도록 처리한 것을 사용하였다. 또한 음성 대조군은 어떠한 추출물도 처리하지 않았으며, 양성 대조군은 누룩 및 밭벼 발효 추출물 대신 Retinoic acid를 처리하였다.
| 구분 | 처리농도(%) | AQP3 생성량 (%) |
| 무처리군 | - | 100 ± 0.3 |
| 실시예 | 0.03 | 106 ± 0.5 |
| 0.05 | 132 ± 0.5 | |
| 0.10 | 141 ± 1.3 | |
| 0.50 | 149 ± 1.2 | |
| 1.00 | 151 ± 5.6 | |
| 비교예 | 0.03 | 100 ± 0.1 |
| 0.05 | 101 ± 0.4 | |
| 0.10 | 106 ± 0.1 | |
| 0.50 | 115 ± 0.1 | |
| 1.00 | 126 ± 2.7 | |
| Retinoic acid | 0.001 | 129 ± 0.9 |
상기 표 3을 참조하면, 피부 보습인자인 AQP3의 생성량 측정 결과, 누룩 및 밭벼 발효 추출물인 실시예의 경우, 비교예보다 월등한 보습인자 생성량을 나타내는 것을 확인할 수 있고, 누룩 및 밭벼 발효 추출물의 농도가 증가함에 따라 AQP3의 생성량이 증가하는 결과를 확인할 수 있다.
실험예 5: 콜라겐 합성 효과 확인
NHDF 섬유아세포를 48-well plate에 well당 5×104개로 분주한 다음, 세포 배양조건에서 24 시간 동안 배양하였다. 배지를 버리고 10% PBS(phosphate buffered saline)로 세척한 다음 누룩 및 밭벼 발효 추출물(실시예)을 각각 0.03%, 0.05%, 0.1%, 0.5%, 1%(v/v)가 되도록 처리 및 새로운 배지를 넣고 24 시간 동안 배양하였다. 배양이 끝난 후 배양액을 취하여 Pro-collagen type I peptide EIA kit(Takara Biomedical Co.)를 이용하여 콜라겐 양을 측정하였다. Antibody-PoD conjugate solution 100 ㎕를 well에 넣은 다음 1/5로 희석한 배양액 및 표준액 20 ㎕를 넣고 37℃에서 3 시간 동안 배양하였다. well에서 배양액을 제거한 다음 PBS 400 ㎕로 4회 씻는다. 발색시약 100 ㎕를 넣고 상온에서 15 분간 배양하고 1N 황산 100㎕를 넣은 다음 450 nm에서 ELISA reader로 측정하였다.
그리고, 누룩 및 밭벼 추출물(비교예)의 농도가 각각 0.03%, 0.05%, 0.1%, 0.5%, 1%(v/v)가 되도록 처리한 것을 사용하였다. 또한 음성 대조군은 어떠한 추출물도 처리하지 않았으며, 양성 대조군은 누룩 및 밭벼 발효 추출물 대신 ascorbic acid를 처리하였다.
| 구분 | 처리농도(%) | 콜라겐 생성량 (%) |
| 무처리군 | - | 100 |
| 실시예 | 0.03 | 226 ± 0.2 |
| 0.05 | 273 ± 1.0 | |
| 0.10 | 280 ± 1.3 | |
| 0.50 | 298 ± 1.8 | |
| 1.00 | 298 ± 5.1 | |
| 비교예 | 0.03 | 104 ± 1.3 |
| 0.05 | 107 ± 1.2 | |
| 0.10 | 117 ± 0.3 | |
| 0.50 | 125 ± 0.2 | |
| 1.00 | 163 ± 2.3 | |
| Ascorbic acid | 0.001 | 215 ± 0.4 |
상기 표 4를 참조하면, 콜라겐 생성량 측정 결과, 누룩 및 밭벼 발효 추출물인 실시예의 경우, 비교예보다 콜라겐 생성량이 월등히 증가한 것을 확인할 수 있다. 누룩 및 밭벼 발효 추출물은 농도 의존적으로 콜라겐의 생성량을 증가시키는 것을 알 수 있다.
실험예 6: 단백질 함량 변화 확인
BCA(BCA sodium염, Na2CO3, NaOH, CuSO4 등이 혼합되어 pH 11.25를 유지) 50㎖와 2가 구리 1㎖를 잘 혼합한 후 1시간 정도 방치하였다가 사용하였다. 단백질이 포함된 시료 0.1㎖와 BCA 혼합 용액 2㎖를 혼합하였다. 37℃에서 30분간 방치한 후 실온에서 방치하였다. 562 nm에서 ELISA reader로 측정하여 함량을 측정하였다.
공시험은 증류수 0.1㎖를 사용하며, 표준검량곡선을 구하기 위해 농도를 알고 있는 BSA(bovine serum albumin)를 사용하여 위와 같은 방법으로 농도와 흡광도의 관계를 얻는다.
도 1은 누룩 및 밭벼의 발효 전과 발효 후의 시료 내의 단백질 함량을 측정한 결과를 나타낸 그래프이고, 하기 표 5는 발효 전 및 후의 단백질 농도를 비교한 결과를 나타낸 표이다.
| 구분 | 단백질 농도 (μg/ml) |
| 발효 전 | 10,682 ± 21.43 |
| 발효 후 | 15,589 ± 27.96 |
도 1 및 상기 표 5를 참조하면, 누룩 및 밭벼의 발효가 진행됨에 따라 발효 전에 비하여 총 단백질 함량이 50% 가까이 증가되는 것을 확인할 수 있다.
실험예 7: 아미노산 함량 변화 및 유리 아미노산 함량 확인
누룩은 발효과정을 통하여 단백질 분해효소의 활성 및 이를 통한 항원성 단백질의 분해를 통하여 저분자 펩타이드(peptide)를 생성한다.
도 2는 누룩 및 밭벼의 발효 전과 발효 후의 시료 내의 아미노산 함량을 측정한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 2를 참조하면, 누룩 및 밭벼 발효 추출물을 2 mL를 수욕상에서 약 5 mL로 감압 농축한 후 농축액 2 mL에 1% 닌히드린 용액(닌히드린(ninhydrin) 시약을 D.W.에 녹인 것) 1 mL를 넣고 흔들어 섞은 후, 끓는 물에 10 내지 30 분간 정치할 때, 자색(purple)을 나타냈었음을 확인하였고, 562 nm에서 흡광도를 측정하여 변화된 양을 계산하였다.
| 구분 | 아미노산 함량 (fold) |
| 발효 전 | 1.0 ± 0.01 |
| 발효 후 | 19.9 ± 0.08 |
도 2 및 상기 표 6을 참조하면, 누룩 및 밭벼의 발효가 진행됨에 따라 누룩의 고분자 단백질이 발효에 의해 아미노산으로 분해되는 것을 확인하였다. 저분자 아미노산을 생성함으로써 발효 산물들이 분자구조가 작아져 피부에 흡수가 잘 이루어질 것으로 기대할 수 있다.
한편, 도 3 및 하기 표 7은 본 발명에 따른 누룩 및 밭벼의 발효 추출물의 유리 아미노산 함량 분석 결과를 나타낸다.
| 이름 | 유리 아미노산 양 (ug/ml) | 전체 유리 아미노산에 대한 각 유리 아미노산의 함량(%) |
| Aspartic acid | 18.17 | 5.09 |
| Glutamic acid | 48.88 | 13.68 |
| Serine | 16.30 | 4.56 |
| Glycine | 14.82 | 4.15 |
| Histidine | 20.41 | 5.71 |
| Arginine | 9.83 | 2.75 |
| Threonine | 15.54 | 4.35 |
| Alanine | 31.72 | 8.88 |
| Proline | 44.84 | 12.55 |
| Tyrosine | 6.97 | 1.95 |
| Valine | 32.21 | 9.01 |
| Methionine | 10.85 | 3.04 |
| Isoleucine | 20.00 | 5.60 |
| Leucine | 32.72 | 9.16 |
| Phenylalanine | 22.85 | 6.39 |
| Lysine | 11.21 | 3.14 |
도 3 및 상기 표 7을 참조하면, 누룩 및 밭벼 발효 추출물의 유리아미노산을 분석한 결과, 누룩 및 밭벼 발효 추출물에 포함된 전체 유리 아미노산 중 글루탐산 및 프롤린의 함량은 각각 13.68% 및 12.55%임을 확인하였다. 상기 결과는 누룩 및 밭벼 발효 추출물이 피부 보습 및 주름 개선에 영향을 줄 수 있는 글루탐산 및 프롤린을 다량 함유하고 있음을 의미한다.
종합적으로 본 발명자들은 밭벼와 누룩을 이용하여 누룩 및 밭벼 발효 추출물을 제조하고, 상기 추출물이 세포독성이 없을 뿐만 아니라 항산화 효과, 보습인자 생성량 증가 효과 및 콜라겐 합성 효과가 있음을 확인하였다. 이는 항산화, 피부 보습 및 주름 개선 효과가 우수하다는 것을 의미하는 바, 본 발명의 누룩 및 밭벼 발효 추출물은 피부 상태 개선을 위한 화장료, 식품 등의 분야에서 다양하게 활용될 수 있다.
이상의 설명은 본 발명을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예 및 실험예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
Claims (9)
- 피부 상태 개선용 화장료 조성물로서,
누룩 및 밭벼의 발효 추출물을 유효성분으로 포함하고,
상기 누룩은 상기 밭벼 1 중량부를 기준으로, 0.5 내지 5.0 중량부로 포함되며,
상기 피부 상태 개선은 피부 보습, 주름 개선 또는 항산화인 것을 특징으로 하는 피부 상태 개선용 화장료 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 누룩은 쌀, 찹쌀, 보리, 밀, 밀기울, 현미, 귀리, 차조, 기장, 율무, 메밀, 수수, 녹두 및 팥으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 이들 중 2종 이상의 혼합물을 원료로 하는 것을 특징으로 하는 피부 상태 개선용 화장료 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 밭벼는 증숙된 밭벼인 것을 특징으로 하는 피부 상태 개선용 화장료 조성물. - 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 누룩 및 밭벼의 발효 추출물은, 상기 발효 추출물에 포함된 전체 아미노산 중 글루탐산(Glutamic acid)의 함량이 0.1 내지 50 중량%인 것을 특징으로 하는 피부 상태 개선용 화장료 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 누룩 및 밭벼의 발효 추출물은, 상기 발효 추출물에 포함된 전체 아미노산 중 프롤린(Proline)의 함량이 0.1 내지 50 중량%인 것을 특징으로 하는 피부 상태 개선용 화장료 조성물. - 피부 상태 개선용 피부 외용제 조성물로서,
누룩 및 밭벼의 발효 추출물을 유효성분으로 포함하고,
상기 누룩은 상기 밭벼 1 중량부를 기준으로, 0.5 내지 5.0 중량부로 포함되며,
상기 피부 상태 개선은 피부 보습, 주름 개선 또는 항산화인 것을 특징으로 하는 피부 상태 개선용 피부 외용제 조성물. - 피부 상태 개선용 식품 조성물로서,
누룩 및 밭벼의 발효 추출물을 유효성분으로 포함하고,
상기 누룩은 상기 밭벼 1 중량부를 기준으로, 0.5 내지 5.0 중량부로 포함되며,
상기 피부 상태 개선은 피부 보습, 주름 개선 또는 항산화인 것을 특징으로 하는 피부 상태 개선용 식품 조성물.
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