KR102115669B1 - 벤조피렌의 생성은 억제되면서 사포닌은 증진되고 플라티코딘 d가 저감되는 흑도라지의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명에서는 내분비계 교란 물질인 벤조피렌의 생성은 억제하면서 사포닌의 함량은 증진되어 항염증 및 항알러지 활성이 강화되고, 플라티코딘 D의 함량이 저감되어 쓴맛이 감소되는 흑도라지 및 그 제조방법이 개시된다.
본 발명에 따른 흑도라지는 사포닌 함량이 강화되어 항염증 및 항알러지 활성이 증진되며, 페놀릭 및 플라보노이드 성분의 함량이 현저히 증진되어 우수한 항산화 활성을 갖는다. 또한 벤조피렌이 검출되지 않아서 섭취에 안전하며, 플라티코딘 D가 저감되어 쓴맛이 감소되어 식미 및 기호성이 우수하여, 항염증, 항알러지 및 항산화 기능성 식품의 소재로 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 흑도라지는 사포닌 함량이 강화되어 항염증 및 항알러지 활성이 증진되며, 페놀릭 및 플라보노이드 성분의 함량이 현저히 증진되어 우수한 항산화 활성을 갖는다. 또한 벤조피렌이 검출되지 않아서 섭취에 안전하며, 플라티코딘 D가 저감되어 쓴맛이 감소되어 식미 및 기호성이 우수하여, 항염증, 항알러지 및 항산화 기능성 식품의 소재로 사용될 수 있다.
Description
본 발명은 벤조피렌의 생성은 억제되면서 사포닌은 증진되고 플라티코딘 D가 저감되는 흑도라지의 제조방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 내분비계 교란 물질인 벤조피렌의 생성은 억제되면서 사포닌의 함량은 증진되어 항염증 및 항알러지 활성이 강화되고, 플라티코딘 D의 함량이 저감되어 쓴맛이 감소되는 흑도라지 및 그 제조방법에 관한 것이다.
벤조피렌(benzo(a)pyrene)은 EPA에 의해 내분비계 교란 물질로 분류되고 있으며 동물실험을 통해 암의 유발 및 유전적 독성이 있는 물질로 밝혀져 있다. 벤조피렌은 다환 방향족 탄화수소(polycyclic aromatic hydrocarbon, PAH)에 속하는 황색의 결정성 고체이며, 300~600℃에서 불완전 연소로 생성된다. 벤조피렌은 잔류기간이 길고 독성도 강하여 국제암연구소(IARC)는 최근 벤조피렌을 그룹 1의 인체 발암 물질로 등급을 상향조정하였다. 식품 분야에서도 벤조피렌 문제가 발생하고 있는데 이와 같은 문제를 회피하고자 고온의 사용을 지양하고 저온 추출이 사용되기도 한다. 또한 가열처리하는 홍삼 또는 흑삼 등 가공인삼제품에서 벤조피렌이 검출되어 이를 저감시키는 기술이 개발되고 있으며, 그 예로서 효소처리와 진공 동결건조 과정을 병행하는 방법이 개시되어 있다 (등록특허 10-1070770호).
도라지 (佶梗, Platycodon grandiflorus)는 초롱꽃과에 속하는 여러해살이풀로 산이나 들에서 흔히 자라며, 화상모 (和尙帽), 명엽채 (明葉寀), 도랍기 (道拉基)로도 불리며, 동남아시아가 원산지로 한국, 일본, 중국에 널리 자생하고 있다. 우리나라에서는 예로부터 껍질을 벗긴 도라지(뿌리)를 물에 담갔다가 말려서 약용 보다는 식용으로 사용해 왔으나, 한방에서는 뿌리 또는 주피를 제거하여 만든 부분을 길경이라 하여 약재로 사용하고 있다.
도라지의 약리활성 성분으로는 테르페노이드계 사포닌으로 항염증, 진정, 해열, 진통, 진해, 거담, 혈당강하, 콜레스테롤 대사개선, 항콜린 등이 보고되고 있다. 그 중 플라티코딘 D(platycodin D)는 쓴맛이 강하여 도라지를 기능성 식품 소재로 사용할 때는 식미 및 기호성을 고려하여 저감시키는 것이 필요하다.
이와 같은 도라지의 우수한 약리활성을 증진하기 위한 여러 방법들이 개발되어 왔으나, 종래 방법들은 사포닌 증진이 미미하거나 또는 벤조피렌이 생성되는 문제가 있다. 이에 우수한 약리활성을 갖는 도라지의 사포닌 함량은 현저히 증진시키면서, 벤조피렌의 생성은 억제되고 식미 및 기호성도 우수한 흑도라지 제조 기술의 개발이 여전히 요망되고 있다.
따라서 본 발명의 목적은 벤조피렌의 생성은 억제되면서 사포닌은 증진되고 플라티코딘 D가 저감되는 흑도라지의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 제조방법에 따라 제조되고, 내분비계 교란 물질인 벤조피렌은 함유되지 않고, 사포닌의 함량은 현저히 증진되어 항염증 및 항알러지 활성이 강화되고, 플라티코딘 D의 함량이 저감되어 쓴맛이 감소되어 식미 및 기호성이 우수한 흑도라지를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적에 따라서, 상기 흑도라지를 유효성분으로 포함하는 항염증 및 항알러지 활성을 갖는 기능성 식품을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 다음과 같은 단계들을 포함하고, 벤조피렌의 생성은 억제되면서 사포닌은 증진되고 플라티코딘 D가 저감되는 흑도라지의 제조방법을 제공한다:
i) 도라지를 60~65℃, 45~50시간 열풍건조하는 단계,
ⅱ) 120℃에서 10~20분 증숙하고 60~65℃에서 30~40시간 건조하는 단계;
ⅲ) 120℃에서 10~20분 증숙하고 60~65℃에서 15~20시간 건조하는 단계; 및
ⅳ) 120℃에서 10~20분 증숙하고 60~65℃에서 7~10시간 건조하는 단계.
필요에 따라서, 본 발명의 제조방법은 단계 ⅳ) 후에, v) 분말화 단계를 추가로 포함할 수 있다.
단계 i): 도라지 열풍건조
도라지를 60~65℃에서 45~50시간 열풍건조한다.
도라지는 1~3년근을 사용하며, 바람직하게는 3년근을 사용한다.
도라지는 세척한 후 통째로 또는 세절하여 사용한다.
상기 온도와 같이 열풍으로 충분히 건조시 사포닌 함량이 현저히 높아진다 (표 1).
단계 ⅱ) 1차
증숙
및 건조
단계 i)로부터의 건조된 도라지를 120℃에서 10~20분 증숙하고 60~65℃에서 30~40시간 열풍건조한다.
‘증숙(steaming process)’은 증기로 찌는 것을 의미하는데, 본 발명에서 증숙은 120℃의 고온에서 10~20분으로 단시간 진행하며, 도라지에는 별도로 수분(물)을 보충하지 않는다. 증숙 후 60~65℃에서 30~40시간 열풍건조로 충분히 건조한다.
단계 ⅲ) 2차
증숙
및 건조
단계 ⅱ)로부터의 1차 증숙 및 건조된 도라지를 120℃에서 10~20분 증숙하고 60~65℃에서 15~20시간 건조한다.
2차 증숙은 단계 ⅱ)와 동일하게 수행하나, 건조는 15~20시간 수행한다. 2차 건조가 20시간을 초과하는 도라지가 너무 많이 건조되어 추후 진행되는 3차 증숙이 잘 수행될 수 없으며, 건조가 15시간 미만이면 2차 증숙된 도라지의 건조가 충분치 않다.
단계 ⅳ) 3차
증숙
및 건조
단계 ⅲ)으로부터의 2차 증숙 및 건조된 도라지를 120℃에서 10~20분 증숙하고 60~65℃에서 7~10시간 건조하여 흑도라지를 완성한다.
3차 증숙도 단계 ⅱ)와 동일하게 수행하나, 건조는 7~10시간 수행한다. 3차 건조는 상기와 같은 범위의 시간으로 진행하면 사포닌의 생성과 건조가 최적으로 이루어진 흑도라지를 얻을 수 있다.
단계 v)
분말화
필요에 따라서, 단계 ⅳ)로부터의 도라지는 분쇄하여 분말화한다.
분쇄는 통상의 분쇄기를 사용하여 수행할 수 있다.
본 발명의 제조방법에 따라 제조된 흑도라지는 사포닌 함량이 85.6 mg/g 이상으로 강화되고 생도라지에 비하여 약 2.42배 이상 증진되어, 항염증 및 항알러지 활성이 증진된다 (표 3, 도 2 및 도 3).
또한 본 발명의 제조방법에 따라 제조된 흑도라지는 페놀릭 성분(phenolics)이 16.3 mg/g 이상으로 그리고 플라보노이드 성분이 0.02 mg/g 이상으로 증진되어 우수한 항산화 활성을 갖는다 (표 4).
본 발명의 또 다른 목적에 따라서, 본 발명은 상기 제조방법에 따라 제조되고, 벤조피렌은 함유되지 않고, 사포닌의 함량은 현저히 증진되어 항염증 및 항알러지 활성이 강화된 흑도라지를 제공한다.
본 발명에 따른 흑도라지는 고온 가공임에도 벤조피렌이 검출되지 않아서 섭취에 안전하며(도 4), 플라티코딘 D가 저감되어 쓴맛이 감소되어 기호성이 우수하다 (표 7).
본 발명의 또 다른 목적에 따라서, 상기 흑도라지를 유효성분으로 포함하는 면역역 증강 및 알러지 개선용 식품을 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 흑도라지는 사포닌 함량이 강화되어 항염증 및 항알러지 활성이 증진되며, 페놀릭 성분 및 플라보노이드 성분의 함량이 현저히 증진되어 우수한 항산화 활성을 갖는다. 또한 벤조피렌이 검출되지 않아 섭취에 안전하며, 플라티코딘 D가 저감되어 쓴맛이 감소되어 식미 및 기호성이 우수하여, 항염증, 항알러지 및 항산화를 나타내는 기능성 식품의 소재로 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 기능성 식품은 우수한 항염증, 항알러지 및 항산화 활성을 가져서, 면역역 증강 및 알러지 개선용으로 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 흑도라지의 제조 공정도의 일례이다.
도 2는 본 발명에 따른 흑도라지의 비만세포에 대한 저해활성(항염증 활성)을 보여주는 그래프이다. 도 2a는 본 발명에 따른 흑도라지의 비만세포에 대한 저해활성을 보여주는 그래프이고, 도 2b는 비교예의 비만세포에 대한 저해활성을 보여주는 그래프이다.
도 3은 본 발명에 따른 흑도라지의 비만세포의 탈과립 (β-hexosaminidase 분비) 저해활성을 보여주는 그래프이다. 도 3a는 본 발명에 따른 흑도라지의 비만세포의 탈과립에 대한 저해활성을 보여주는 그래프이고, 도 3b는 비교예의 비만세포에 대한 저해활성을 보여주는 그래프이다.
도 4는 본 발명에 따른 흑도라지의 벤조피렌 분석을 위한 LC/MS 크로마토그램을 나타낸 것이다. 상부는 본 발명에 따른 흑도라지의 벤조피렌 분석을 위한 LC/MS 크로마토그램이며, 하부는 벤조피렌 성분의 표준물질을 분석한 LC/MS 크로마토그램이다.
도 5는 본 발명에 따라 제조된 흑도라지 사진이다. DB: 본 발명의 흑도라지, DA : 비교예 1의 도라지
도 2는 본 발명에 따른 흑도라지의 비만세포에 대한 저해활성(항염증 활성)을 보여주는 그래프이다. 도 2a는 본 발명에 따른 흑도라지의 비만세포에 대한 저해활성을 보여주는 그래프이고, 도 2b는 비교예의 비만세포에 대한 저해활성을 보여주는 그래프이다.
도 3은 본 발명에 따른 흑도라지의 비만세포의 탈과립 (β-hexosaminidase 분비) 저해활성을 보여주는 그래프이다. 도 3a는 본 발명에 따른 흑도라지의 비만세포의 탈과립에 대한 저해활성을 보여주는 그래프이고, 도 3b는 비교예의 비만세포에 대한 저해활성을 보여주는 그래프이다.
도 4는 본 발명에 따른 흑도라지의 벤조피렌 분석을 위한 LC/MS 크로마토그램을 나타낸 것이다. 상부는 본 발명에 따른 흑도라지의 벤조피렌 분석을 위한 LC/MS 크로마토그램이며, 하부는 벤조피렌 성분의 표준물질을 분석한 LC/MS 크로마토그램이다.
도 5는 본 발명에 따라 제조된 흑도라지 사진이다. DB: 본 발명의 흑도라지, DA : 비교예 1의 도라지
다음의 실시예들에 의해 본 발명이 더 상세히 설명된다. 이들 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들에 의해 제한되어서는 안된다.
실시예 1. 건조 조건에 따른 사포닌 생성 분석
도라지의 건조 가공시 최적의 온도조건을 설정하기 위하여 도라지(으뜸도라지, 횡성 청태산농원) 2년근을 각각 40℃, 50℃ 및 60℃ 열풍으로 2일간 건조하여 조사포닌 함량을 분석하였다.
구체적으로는 식품공전의 홍삼 실험법 환류추출법에 기초하여 건조된 도라지를 각각 7g을 수포화 부탄올 50 mL로 70∼80℃로 1시간 3회 반복 환류추출하여 이를 분액여두로 옮기고, 증류수 20 mL를 첨가한 후 쉐이커(shaker)에서 약 5분 이상 격렬히 흔들어주고 방치하여 층분리를 유도했다. 분액여두에서 부탄올 층만을 취한 후 미리 항량된 농축 플라스크를 사용하여 감압농축 후 플라스크내에 잔류하는 농축물에 에테르 50 mL를 첨가하고, 35℃에서 20분간 환류추출 후 추출된 지방을 제거했다. 플라스크내에 잔류하는 잔류물을 105℃에서 20분간 건조한 후 데시케이터에서 30분간 방냉하여 하기식에 따라서 조사포닌의 함량을 산출하였고. 그 결과를 표 1에 나타냈다:
조사포닌 함량(mg/g) = A-B/C
A. 농축플라스크의 건조 후 무게?(mg)
B. 농축플라스크의 건조 전 무게 (mg)
C. 시료 무게 (g)
| 건조온도 | 40℃ | 50℃ | 60℃ |
| 조사포닌 함량 (㎎/g) |
25.903±2.710 | 28.796±1.088 | 30.901±1.927 |
상기 표 1에 나타낸 바와 같이, 60℃의 고온열풍으로 2일간 건조한 도라지가 사포닌의 함량이 유의하게 증진됨을 확인할 수 있다.
실시예 2. 증숙 온도 조건에 따른 사포닌 생성 분석
도라지의 증숙 가공시 최적의 온도조건을 설정하기 위하여 도라지(으뜸도라지, 횡성 청태산농원) 2년근을 각각 80℃, 90℃, 100℃ 및 120℃로 3시간 증숙 후 60℃ 열풍으로 완전 건조한 후, 실시예 1과 동일한 방식으로 조사포닌 함량을 분석하였고, 그 결과를 표 2에 나타냈다.
| 증숙온도 | 80℃ | 90℃ | 100℃ | 120℃ |
| 조사포닌 함량 (㎎/g) |
37.609±1.276 | 36.005±1.483 | 33.349±1.589 | 39.991±1.035 |
상기 표 2에 나타낸 바와 같이, 120℃의 증숙 온도에서 증숙 시 조사포닌 함량이 가장 많이 증진됨을 확인할 수 있다.
제조예 1: 흑도라지 제조
도라지(으뜸도라지, 횡성 청태산농원) 2년근을 1kg을 세척하여 세절한 후, 60℃에서 2일 동안 건조하였다. 건조된 도라지를 120℃에서 15분 동안 1차 증숙한 후, 60℃에서 30시간 건조시켰다. 그리고 나서 120℃에서 15분 동안 2차 증숙한 후, 60℃에서 15시간 건조시켰다. 2차 건조된 도라지를 120℃에서 15분 동안 3차 증숙한 후, 60℃에서 10시간 건조시켜 흑도라지를 얻었다 (도 1, 도 5(DB)).
시험예
1.
흑도라지
사포닌 함량 분석
제조예 1에서 제조된 흑도라지에 대하여 실시예 1과 동일한 방식으로 조사포닌 함량을 분석하였고, 그 결과를 표 3에 나타냈다. 비교를 위하여, 60℃ 열풍 건조된 도라지(0차, 비교예 1) 및 1차 증숙 및 건조까지 진행된 도라지(1차, 비교예 2)에 대하여도 동일한 반식으로 조사포닌 함량을 분석하여 그 결과를 표 3에 나타냈다.
| 함량(㎎/g) | 비교예 1 (0차) | 비교예 2 (1차) | 본 발명의 흑도라지 |
| 조사포닌 | 35.290 | 44.714 | 85.638 |
상기 표 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 흑도라지는, 비교예 1(60℃ 열풍 건조된 도라지)에 비하여 (35.29 mg/g), 사포닌의 함량이 현저히 증진 (85.638 mg/g)됨을 확인할 수 있다.
시험예 2. 흑도라지 항산화 활성 분석
흑도라지의 항산화 활성 분석은 총 페놀릭 성분과 총 플라보노이드 함량을 측정하여 분석하였다.
분석시료는 2L 삼각플라스크에 본 발명의 흑도라지 및 비교예 1 (60℃ 열풍 건조된 도라지)를 각각 넣고 10배의 물을 첨가한 후 90℃, 4시간, 2회 추출한 다음 진공회전농축기로 농축한 후 동결건조하여 사용하였다.
<총 페놀릭 성분 함량>
총 페놀릭 성분 함량을 측정하기 위하여 상기 각각의 분석시료 1mg를 1mL 물에 첨가하여 제조한 추출액 0.5 mL에 Folin-Denis 반응시약 0.5 mL을 첨가하여 혼합한 후 3분간 실온에 반응시켰다. 반응 후 10% Na2CO3 용액 0.5 mL을 첨가하여 혼합한 후 1시간 발색반응을 진행하였다. 상층액을 취하여 분광광도계 (spectrophotometer)를 사용하여 760 nm에서 흡광도를 측정하고 갈산을 이용한 표준검량곡선으로부터 그 함량을 산출하여 표 4에 나타내었다.
| 함량(㎎/g) | 총 페놀릭성분 함량 | 총 플라보오니드 함량 |
| 비교예1 (DA) | 3.28 ± 0.239 | 0.013 ± 0.003 |
| 본 발명의 흑도라지 (DB) | 16.30 ± 0.162 | 0.020 ± 0.003 |
<총 플라보노이드 함량>
총 플라보노이드 함량은 상기 각각의 분석시료 1mg를 1mL 물에 첨가하여 제조한 추출액 250 ㎕에 멸균 정제수 1,250 ㎕와 5% NaNO2 75 ㎕를 첨가하고 6분간 반응 후 10% 알루미늄 클로라이드 하이드레이트(Aluminum chloride hydrate) 150 ㎕를 첨가하여 5분간 상온에서 반응시켰다. 1M NaOH 500 ㎕를 첨가하여 분광광도계로 510 nm에서 흡광도를 측정하고 루틴을 이용한 표준검량곡선으로부터 그 함량을 산출하여 표 4에 나타냈다.
표 4에 나타낸 바와 같이, 비교예 1에 비하여 본 발명의 흑도라지의 총 페놀릭 성분과 총 플라보노이드 함량이 각각 16.3 mg/g 및 0.02 mg/g로 높게 나타났다. 특히 총 페놀릭 성분은 비교예 1에 비하여 약 5배 증진되었다.
시험예 3. 흑도라지 비만세포 저해 효능 분석
염증 질환과 연관되어 있는 비만세포에 대한 본 발명의 흑도라지의 저해 효능을 분석하였다.
구체적으로는 RBL-2H3(Rat basophilic leukemia mast cells) 세포 (한국세포주은행)을 5x104 cell/mL로 24 웰 플레이트의 각 웰에 분주하여 24시간 배양한 후, 시험예 2에서와 같은 각각의 분석시료 1mg를 1mL 물에 첨가하여 제조한 추출액이 각각 400, 600, 800, 및 1,000 ㎍/mL의 농도로 함유된 배지로 세포배양액을 교환하여 세포를 배양했으며, 6시간 및 24시간 배양한시 MTT (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)2,5-diphenyltetrazolium bromide, Sigma-Aldrich사) 분석으로 세포 생존율을 측정하여 그 결과를 도 2에 나타냈다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 흑도라지(DB)는 농도 의존적으로 비만세포(RBL-2H3 세포)를 저해하였으며 특히 800, 1,000 ㎍/mL의 농도에서는 현저히 높은 비만세포의 저해활성을 확인할 수 있다.
이에 비하여 비교예 1의 열풍건조 도라지(DA)는 고농도에서도 비만세포에 대한 유의한 저해활성을 보이지 않았다.
위와 같은 비만세포에 대한 저해활성 결과로부터 본 발명의 흑도라지가 우수한 항염증 활성을 갖는다는 것을 알 수 있다.
시험예 4. 흑도라지 비만세포 탈과립 저해 효능 분석
알레르겐이 체내에 침입시 비만세포를 활성화하여 탈과립 반응을 유발한다. 이때 비만세포 활성화에 따라 베타-헥소사미니다제(β-hexosaminidase)가 분비되는데, 이에 대한 본 발명의 흑도라지의 저해 효능을 분석하여 항알러지 활성을 분석하였다.
구체적으로는 비만세포 RBL-2H3 세포를 2.5×105 cells/well로 24-웰 플레이트의 각 웰에 분주하여 24시간 배양한 후, 50 ng/mL DNA-IgE(dinitrophenyl-Immunoglobulin E)가 포함된 배지로 교환하여 2시간 동안 세포를 배양하여 감작시켰다. 그리고 나서 세포를 시라가니안 버퍼(Siraganian buffer)로 3회 세척 후 시험예 2에서와 같은 각각의 추출물을 각각 0 및 50 ㎍/mL 농도로 세포에 첨가하고 10분간 배양하였다. 이후 50 ng/mL의 DNP-HSA (dinitrophenyl-human serum albumin)를 첨가하여 30분 동안 자극시킨 후 5분간 얼음에서 냉각시켜 반응을 중지하였다. 그리고 나서 상층액 50 ㎕를 96-웰 플레이트에 옮기고 100 ㎕의 기질 버퍼 (4-p-nitrophenyl-N-acetyl-β-D-glucosaminide, 3.3mM, sodium citrate, 0.1M, pH 4.5)를 넣어 37℃에서 1시간 동안 반응시킨 후 정지 용액 (0.1 M Na2CO3, pH 10) 100 ㎕를 첨가하여 반응을 중지하고 405 nm에서 흡광도를 측정하였고, 분석시료 처리군(DB)과 비교예 1(DA)의 흡광도값으로 다음 식에 의해 억제율(%)을 산출하여 도 3에 나타냈다.
억제율(Inhibition%)=(1-T/C)x100
C: Cell(+), DNP-HSA (+), test sample(-)
T: Cell(+), DNP-HSA(+), test sample(+)
도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 흑도라지(DB)는 50 ㎍/mL 농도로 처리시 비만세포의 탈과립 지표인 베타-헥소사미니다제 분비가 10% 이상 저해되었음을 확인할 수 있다.
이에 비하여 비교예 1의 열풍건조 도라지(DA)는 50 ㎍/mL 농도로 처리시 베타-헥소사미니다제 분비 저해활성을 보이지 않았다.
위와 같은 비만세포의 탈과립 지표인 베타-헥소사미니다제 분비에 대한 저해활성 결과로부터 본 발명의 흑도라지가 비만세포의 탈과립을 저해하여 우수한 항알러지 활성을 갖는다는 것을 알 수 있다.
시험예 5. 벤조피렌 함량 분석
반제품 및 완제품 중의 벤조피렌 함량 분석은 식품의약품안전청 “건강기능성식품 중 벤조피렌 시험법 지침”에 근거하여 시험하였다.
분석시료로부터 벤조피렌의 추출은 다음과 같이 하였다: 분석시료 (본 발명의 흑도라지와, 1회 증숙 및 건조까지의 반제품, 2회 증숙 및 건조까지의 반제품) 각각 5g을 정확하게 달아 3-메틸콜란트렌 1mL를 첨가한 후, 디클로로메탄 약 50mL를 넣어 20분간 균일하게 섞고, 실온에서 10분간 초음파로 추출하였다. 추출 용액은 무수황산나트륨을 넣은 No. 6 여과지를 사용하여 탈수 여과시킨 후, 추출과 농축을 2회 반복하여 디클로로메탄을 합하였다. 합한 디클로로메탄은 30℃의 수욕상에서 감압하여 건조한 후, 헥산 약 2mL를 첨가하여 완전히 용해시킨 뒤 정제시료로 사용하였다.
정제시료로부터 검액 제조는 다음과 같이 하였다: 디클로로메탄 10mL 및 헥산 20mL를 순서대로 초당 2~3방울의 속도로 유출시켜 활성화시킨 후로리실 카트리지에 추출용액을 로딩하였다. 추출용액을 로딩한 카트리지에 헥산 10mL와 헥산과 디클로로메탄을 3:1 비율로 혼합한 용액 8mL를 순서대로 초당 2~3방울의 속도로 유출시켜 용출액을 회수하였다. 회수된 용출액은 35℃의 히팅 블록 상에서 질소가스 하에 건조한 후, 잔류물을 아세토니트릴 2㎖에 용해시킨 뒤, 이 액을 0.45㎛ 멤브레인 필터로 여과하여 검액으로 사용하였다. 제조한 검액의 벤조피렌 함량 분석은 HPLC/MS로 정량하였고, 그 결과를 도 4와 표 5에 나타냈다.
| 시료명 | 1회 증숙 및 건조된 도라지 (ppb) |
2회 증숙 및 건조된 도라지 (ppb) |
본 발명 흑도라지 (ppb) |
| 벤조피렌 | N.D | N.D | N.D |
도 4 및 표 5에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 흑도라지에서는 벤조피렌이 검출되지 않았다.
시험예 6. 흑도라지 플라티코딘 D 함량 분석
Platycodin D의 분석에는 범용적으로 재현성 및 분리능이 우수한 결과를 나타낸 C18 column (YMC-Pack ODS AM, 250 mm x 4.6 mm, 5 ㎛)을 사용하였으며, 이동상으로는 초순수/아세토니트릴의 다양한 용매체계를 검토하여 표 6과 같은 농도구배 조건의 HPLC 분석조건을 확립하였다.
| HPLC system | Agilent 1200 series(USA) |
| Detector | DAD, 210 nm |
| Column | YMC-Pack ODS AM (250 mm x 4.6 mm, 5 ㎛) |
| Column Temp. | 30℃ |
| Mobile phase | Solvent A: Water, B: Acetonitrile 0 min : 20% B, 20 mins : 35% B, 30 mins : 50% B, 31 mins : 20% B, 42 mins : 20% B |
| Flow rate | 1.0 mL/min |
| Injection vol. | 20 ㎕ |
본 발명의 흑도라지, 60℃ 열풍 건조된 도라지(0차, 비교예 1) 및 1차 증숙 및 건조까지 진행된 도라지(1차, 비교예 2) 각각 1 g의 분석시료를 50 mL cap test tube에 취하고 초순수 30 mL를 가하여 충분히 흔든 후, 40℃ 조건의 초음파 추출기로 120분간 추출했다. 이 추출액을 상온조건에서 10분간 원심분리 (3,000 rpm)하고 상징액을 여과하고, 분석 직전 2 mL를 덜어내어 10분간 원심분리 (15,000 rpm)하고 0.45 ㎛ 수용매용 시린지 필터로 여과하여 HPLC 분석의 시험 용액으로 사용하였다.
HPLC-DAD 조건에서 platycodin D의 분석파장을 설정하기 위하여 최대흡수파장을 검토하였다. 표준용액을 농도별로 일정량 취하여 고속액체크로마토그래프에 각각 주입하여 얻어진 크로마토그램상의 각 피이크 높이 또는 면적을 구하여 검량선을 작성하였고, 플라티코딘 D 함량(mg/g)은 다음 식으로 산출하였으며 그 결과를 도 7에 나타냈다.
S：시험용액중의 platycodin D 의 농도 (㎍/mL)
a：시험용액의 전량 (mL)
b：시험용액의 희석배수
| 함량(㎎/g) | 비교예 1 (0차) | 비고예 2 (1차) | 본 발명의 흑도라지 |
| 플라티코딘 D | 2.54 | 1.54 | 1.25 |
상기 표 7에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 흑도라지는 플라티코딘 D의 함량이 비교예 1과 비교예 2에 비해서 저감되었음을 확인할 수 있다. 이로부터 본 발명의 흑도라지는 쓴맛이 감소되어 기호성이 증진되는 것을 알 수 있다.
Claims (7)
- 벤조피렌의 생성은 억제되면서 사포닌은 증진되고 플라티코딘 D는 저감되는 흑도라지의 제조방법으로, 상기 방법은
i) 도라지를 60~65℃, 45~50시간 열풍건조하는 단계,
ⅱ) 120℃에서 10~15분 증숙하고 60~65℃에서 30~40시간 건조하는 단계;
ⅲ) 120℃에서 10~15분 증숙하고 60~65℃에서 15~20시간 건조하는 단계; 및
ⅳ) 120℃에서 10~15분 증숙하고 60~65℃에서 7~10시간 건조하는 단계를 포함하고,
상기 사포닌 함량이 85.6 mg/g 이상으로 증진되고,
상기 플라티코딘 D 함량이 1.25 mg/g 이하로 저감되고,
상기 흑도라지는 페놀릭 성분이 16.3 mg/g 이상으로 강화되는 것인 제조방법.
- 제 1항의 제조방법에 따라 제조되고, 벤조피렌은 함유되지 않고, 사포닌의 함량은 85.6 mg/g 이상으로 증진되고, 플라티코딘 D의 함량이 1.25 mg/g 이하로 저감되고 페놀릭 성분이 16.3 mg/g 이상으로 강화된 흑도라지.
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제 2항에 따른 흑도라지를 유효성분으로 포함하는 면역력 증강 및 알러지 개선용 식품.
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