KR102189326B1 - 용암해수 미네랄수를 포함하는 유익균 증진 및 유해균 억제용 조성물 및 이의 제조방법 - Google Patents
용암해수 미네랄수를 포함하는 유익균 증진 및 유해균 억제용 조성물 및 이의 제조방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 용암해수 미네랄수를 포함하는 유익균 증진 및 유해균 억제용 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 상기 용암해수 미네랄수는 유익균 및 유해균의 생장을 조절할 수 있으며, 항산화 효과가 우수하여 화장료 조성물 및 식품 조성물 등에 다양하게 활용될 수 있다.
Description
본 발명은 용암해수 미네랄수를 포함하는 유익균 증진 및 유해균 억제용 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 상기 용암해수 미네랄수는 유익균 및 유해균의 생장을 조절할 수 있으며, 항산화 효과가 우수하여 화장료 조성물 및 식품 조성물 등에 다양하게 활용될 수 있다.
피부는 외부 환경에 직접적으로 노출되는 신체 부위로서 외부의 자극으로부터 신체를 보호하는 보호막 역할을 하고, 사람의 점막 및 피부 조직에는 수많은 미생물이 서식하여 이 미생물의 집단을 피부 세균총(microbiome)이라 한다.
피부 세균총은 피부 상재균(resident)와 피부 비상재균(transient)으로 나뉘는데, 피부 상재균 중 유익균은 피부 비상재균 중 유해균과 균형(예컨대, 피부 세균 분포도, 세균 간 성장 균형 등)을 이루며 피부 면역을 유지한다. 그러나 외부자극, 스트레스, 호르몬 변화 등으로 면역이 저하되면 유익균과 유해균 간의 균형이 깨지고 유해균의 증식 및 피부 침투가 증가할 경우 1차 염증 반응을 발생시키고, 유해균의 초항원 등의 독성 대사물에 의해 피부 가려움증, 염증 심화 반응 및 피부 면역 저하 반응 등 2차 염증반응이 유발된다. 이러한 염증 반응 및 이를 동반하는 피부 질환은 미관상 문제가 될 뿐만 아니라, 염증 반응으로 생성되는 물질들이 피부 색소 침착을 일으키고, 피부 탄력 섬유 붕괴를 촉진시켜 피부 주름을 증가시키는 원인이 되는 것으로 알려져 있다.
한편, 상기와 같은 피부 질환을 치료하는 목적으로 항생제를 사용할 경우 피부 세균총 전체에 영향을 미쳐 유해균 뿐만 아니라 유익균까지 사멸시키는 결과를 초래하고, 내성균의 출현으로 피부 상재균의 균형이 무너지는 상황이 발생하기도 한다. 따라서 유해균은 억제하고 유익균은 보호할 수 있는 선택적 항균활성을 가진 조성물의 필요성이 증가하고 있다.
본 발명의 목적은 용암해수 미네랄수를 포함하는 유익균 증식 및 유해균 억제용 조성물을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 유익균 증식 및 유해균 억제용 조성물을 포함하는 화장료 조성물을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 유익균 증식 및 유해균 억제용 조성물을 포함하는 식품 조성물을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 용암해수 미네랄수를 농축시켜 4,000 내지 20,000의 경도를 가지는 용암해수 미네랄수를 제조하는 단계를 포함하는 유익균 증식 및 유해균 억제용 조성물을 제공하고자 하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면은 용암해수 미네랄수를 포함하는 유익균 증식 및 유해균 억제용 조성물에 관한 것이다.
본 발명에서 “용암해수 미네랄수”는 바닷물이 투수성이 좋은 화산 암반층에 의해 자연 여과되면서 육지 지하로 흘러든 지하 해수로서, 제주 동부지역에 주로 매장되어 있으며, 연안으로부터 최대 8 km까지 흘러 화산 암반층을 통과해 들어오는 것으로 알려져 있다. 상기 용암해수는 담수 지하수와의 밀도 차이에 의해 서로 섞이지 않으며, 담수층 아래에 존재한다.
제주도에서는 1980년대부터 용암해수의 저온성과 청정성 등의 특성을 활용하여 넙치 양식장의 사육수로 사용하여 왔으며, 건강, 미용 등의 측면에서 사우나 등의 용수로 사용되면서, 크게 각광을 받고 있다. 제주도에서도 동부지역(구좌읍, 성산읍 및 표선면)에만 분포하는 용암해수는 청정하고 수온이 연중 일정한 특성을 갖고 있으며, 일반 염지하수나 해수에서는 볼 수 없는 다양한 미네랄을 다량으로 함유하고 있으며, 상기 미네랄 함량에 대해 본 문헌에서 상세히 기술하지는 아니하나, 기존 문헌(등록특허 제10-1402025 등)에 이미 공지된 바 있다. 특히, 용암해수 내 미량으로 포함되어 있는 바나듐은 인슐린 분비를 안정시키는 작용이 있다고 알려져 있고, 게르마늄은 혈액순환 촉진, 면역력 증강, 항암 작용 등에 효과가 있고, 셀레늄은 지방의 산화작용 억제, 항산화 활성, 항암, 불임, 노화 억제, 및 콜레스테롤 수치의 개선 효과가 있다고 보고된 바 있다.
상기 용암해수는 풍부한 미네랄을 보유할 뿐 아니라, 5a-리덕타제의 활성 억제능 및 여드름 개선 활성이 우수하고, 탈과립 억제 활성(β-hexosaminidase)으로 인한 항히스타민 활성을 나타내며 섬유아세포에 처리될 때 타입 I 콜라겐의 새성 촉진 활성을 나타낸다.
본 발명에서 “경도(Total Hardness)”는 물 속에 용해되어 있는 Ca2+, Mg2+ 등의 2가 양이온 금속이온에 의하여 발생하며, 일반적으로 이에 대응하는 CaCO3(ppm)로 환산 표시한 값으로 물의 세기를 나타낸다. 상기 용암해수 미네랄수는 희석하여 경도를 조절하여 미네랄수를 포함한 다양한 음료 및 화장품 등에 활용되고 있다.
구체적으로, 상기 용암해수 미네랄수는 경도 4,000 내지 20,000일 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 경도는 8,000 내지 10,000일 수 있다.
본 발명에서는 상기 경도 4,000 내지 20,000의 용암해수 미네랄수는 미네랄 함량이 풍부하면서도, 유익균 생장 증식 및 유해균 생장 억제 효과를 가짐으로써 장내 세균총 및 피부 세균총의 균형 유지에 탁월한 효과가 있음을 규명하였다.
본 발명에서 “유익균”은 인체에 이로움을 주는 미생물을 통칭하는 것으로, 유익균 중에서도 대표적인 균으로 유산균이 있다. 즉, 어떤 균을 특정하는 것이 아닌, 다양한 임상실험 등을 통해 그 유익성이 검증된 균주를 모두 포함한다. 이들 유익균은 장 점막에서 군락을 형성하고 생육하며 유해균이 장내 세포에 접근하는 것을 막고, 장내 세포 자체를 보호하며, 면역물질 생산을 촉진하는 작용 등 인체에 유익한 작용을 한다.
구체적으로, 상기 유익균은 유산균일 수 있다.
상기 유산균은 당류를 발효하여 에너지를 얻고 젖산을 생산하는 세균을 일컫는다. 유산균의 대표적인 작용은 젖산을 생산함으로써 다른 세균들을 주깅는 것으로 장내에 도달한 유산균은 점막에서 젖산을 만들어, 장내 환경을 산성으로 만든 후 산성 환경을 버티지 못하는 유해균을 사멸시킨다.
보다 구체적으로 상기 유익균은 락토바실러스 플란타룸(L. plantarum) 및 락토바실러스 람노서스(L. rhamnosus)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상일 수 있다.
본 발명에서 “유해균”은 인체에 해로움을 주는 미생물을 통칭하는 것으로, 대장균, 황색포도상구균, 베이요넬라, 클로스트리듐 등 다양하게 존재한다. 장에는 유익균과 유해균이 균형을 유지하며 존재하지만, 상기와 같은 유해균이 많아지면 암을 유발하고 노화를 촉진하며, 면역세포의 80%가 장 점막에 있어 장 아토피와 같은 자가면역질환을 유발할 수 있는 것으로 알려져 있다. 또한 피부의 방어벽을 약하게하며, 각질층의 투과성 증가로 인하여 피부 오염원의 침투가 용이하게 하여 피부의 염증 작용 등을 촉진하고, 비만 세포의 탈과립을 유도하여 피부 가려움증을 유발하고 피부 면역을 감소시키는 것으로 알려져 있다.
구체적으로, 상기 유해균은 대장균(E. Coli) 및 황색포도상구균(S.aureus)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서는 상기 유익균의 생장 증식 효과를 확인하기 위하여 용암해수 미네랄수에 균주를 접종한 후 생장 변화를 관찰한 결과, 유익균의 생장이 증가하였으며, 증류수와 비교하여 유익균 증식에 현저한 효과가 있음을 확인하였다 (도 1 및 도 2).
또한, 본 발명의 일 실시예에서는 상기 유해균의 생장 조절 효과를 확인하기 위하여 용암해수 미네랄수에 균주를 접종한 후 생장 변화를 관찰한 결과, 유해균의 생장이 현저히 억제됨을 확인하였으며, 아울러 경도가 생장 억제에 영향을 미침을 확인하였다 (도 3 및 도 4).
상기와 같은 결과는 본 발명의 용암해수 미네랄수가 유익균의 생장을 증식하여 장내 유해균의 장내 접근을 방해함과 동시에, 장내 유해균의 생장을 효과적으로 억제함으로써, 장내 세균총 및 피부 세균총의 균형을 바람직하게 유지시킬 수 있음을 시사한다.
본 발명의 다른 측면은 상기 조성물을 포함하는 화장료 조성물에 관한 것이다.
상기 화장료 조성물은 피부 세균총(microbiome)의 균형 유지 용도 또는 항산화 용도인 것일 수 있다.
본 발명에서 “세균총(microbiome)”은 미생물군집(microbiota) 및 유전체(genome)의 합성어로서 인간, 동식물, 토양, 바다, 호수, 암벽, 대기 등에 공존하는 미생물 군집과 유전체 전체를 의미한다. 그 중에서 피부 내 세균총은 피부 내에 존재하는 미생물과 미생물, 숙주와 미생물 간의 복잡한 상호관계를 이루는 미생물군으로서, 인간 마이크로바이옴의 일부를 일컫는다.
상기 “피부 세균총의 균형 유지”는 피부 내 유익균의 활성 및 생존을 증진시키는 반면 피부 내 유해균의 증식 및/또는 활성을 억제함으로써 피부 내 미생물군집의 균형을 적절히 유지시키는 것을 의미한다.
본 발명의 일 실시예에서는 상기 용암해수 미네랄수가 피부의 수포, 농양, 붉어짐, 부기등을 유발할 수 있는 황색포도상구균 및 대장균의 생장을 유의적으로 억제하는 한편, 유산균의 증식은 현저히 증가시킴을 확인하였는 바, 피부 내 세균총 균형 유지에 효과적임을 확인하였다 (도 1 내지 도 4).
본 발명에서 “항산화”란 산화를 억제하는 작용을 의미하는 것으로, 인체는 산화촉진물질과 산화억제물질이 균형을 이루고 있으나, 여러 가지 요인들로 인하여 이러한 균형 상태를 잃고 산화를 촉진하는 방향으로 기울게 되면, 생체 내에 산화적 스트레스(oxidative stress)가 유발되어 세포손상 및 병리적 질환을 유발하게 된다. 이러한 산화적 스트레스의 직접적 원인이 되는 활성 산소종(reactive oxygen species, ROS)은 화학적으로 불안정하고 반응성이 높아 DNA, 단백질, 지질 및 탄수화물과 같은 여러 생체물질과 쉽게 반응할 수 있으며, 생체 내 고분자들을 공격하여 세포와 조직에 비가역적인 손상을 일으키거나 돌연변이, 세포독성 및 암 등을 초래하게 되고, 노화의 직접적인 원인이 되기도 한다. 이러한 활성 산소종을 제거하거나 감소시킴으로써 항산화 효과를 얻어 노화를 방지하고 건강을 유지할 수 있게 된다.
본 발명의 일 실시예에서는 자유라디칼(free radical) 소거활성을 측정하여 항산화 효과를 확인한 결과, 증류수에 비해 경도 4,000 내지 20,000의 용암해수 미네랄수의 항산화 효과가 우수함을 확인하였는 바, 항산화 용도의 화장품 조성물에 활용할 수 있음을 확인하였다 (표 2 및 표 3).
본 발명의 화장료 조성물은 용액, 외용 연고, 크림, 폼, 영양 화장수, 유연 화장수, 팩, 유연수, 유액, 메이크업 베이스, 에센스, 비누, 액체 세정료, 입욕제, 선 스크린 크림, 선 오일, 현탁액, 유탁액, 페이스트, 겔, 로션, 파우더, 비누, 계면 활성제-함유 클렌징, 오일, 분말 파운데이션, 유탁액 파운데이션, 왁스 파운데이션, 패취 및 스프레이로 구성된 군으로부터 선택되는 제형으로 제조할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 상기 화장료 조성물은 일반 피부 화장료에 배합되는 화장품학적으로 허용 가능한 담체를 1 종 이상 추가로 포함할 수 있으며, 통상의 성분으로 예를 들면 유분, 물, 계면 활성제, 보습제, 저급 알코올, 증점제, 킬레이트제, 색소, 방부제, 향료 등을 적절히 배합할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 화장료 조성물에 포함되는 화장품학적으로 허용 가능한 담체는 화장료 조성물의 제형에 따라 다양하다.
본 발명의 제형이 연고, 페이스트, 크림 또는 젤인 경우에는, 담체 성분으로서 동물성 유, 식물성 유, 왁스, 파라핀, 전분, 트라칸트, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌 글리콜, 실리콘, 벤토나이트, 실리카, 탈크, 산화 아연 등이 이용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 이들은 단독으로 사용되거나 2 종 이상 혼합되어 사용될 수 있다.
본 발명의 제형이 파우더 또는 스프레이인 경우에는, 담체 성분으로서 락토스, 탈크, 실리카, 알루미늄 히드록사이드, 칼슘 실케이트, 폴리아미드 파우더 등이 이용될 수 있고, 특히 스프레이인 경우에는 추가적으로 클로로플루오로하드로카본, 프로판/부탄 또는 디메틸 에테르와 같은 추진제를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 이들은 단독으로 사용되거나 2 종 이상 혼합되어 사용될 수 있다.
본 발명의 제형이 용액 또는 유탁액인 경우에는, 담체 성분으로서 용매, 용해화제 또는 유탁화제 등이 이용될 수 있으며, 예컨대 물, 에탄올, 이소프로판올, 에틸 카보네이트, 에틸 아세테이트, 벤질 알코올, 벤질 벤조에이트, 프로필렌 글리콜, 1,3-부틸글리콜 오일 등이 이용될 수 있고, 특히, 목화씨 오일, 땅콩 오일, 옥수수 배종 오일, 올리브 오일, 피마자 오일 및 참깨 오일, 글리세롤 지방족 에스테르, 폴리에틸렌 글리콜 또는 소르비탄의 지방산 에스테르가 이용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 이들은 단독으로 사용되거나 2 종 이상 혼합되어 사용될 수 있다.
본 발명의 제형이 현탁액인 경우에는, 담체 성분으로서 물, 에탄올 또는 프로필렌 글리콜과 같은 액상의 희석제, 에톡실화 이소스테아릴 알코올, 폴리옥시에틸렌 소르비톨 에스테르 및 폴리옥시에틸렌 소르비탄 에스테르와 같은 현탁제, 미소결정성 셀룰로오스, 알루미늄 메타하이드록시드, 벤토나이트, 아가 또는 트라칸트 등이 이용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 이들은 단독으로 사용되거나 2 종 이상 혼합되어 사용될 수 있다.
본 발명의 조성물의 사용량은 연령, 병변의 정도 등의 개인 차이나 제형에 따라 적절하게 조절될 수 있으며, 1일 1회 내지 수회 적?韜?을 피부에 도포하여 1 주일 내지 수개월 사용될 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면은 상기 조성물을 포함하는 식품 조성물일 수 있다.
상기 식품 조성물은 항산화 용도, 피부 및/또는 장 세균총의 균형 유지 용도의 식품 조성물일 수 있다.
본 발명의 용암해수 미네랄수를 첨가할 수 있는 식품은 육류, 빵, 소시지, 초콜릿류, 스넥류, 캔디류, 과자류, 라면, 피자, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 스프, 음료수, 차, 비타민 복합제, 건강기능성 보조식품 등이 있다.
상기 식품의 종류는 구체적으로 건강기능식품일 수 있다. 상기 건강기능 식품은 여러 가지 영양제, 비타민, 광물(전해질), 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제 및 증진제(치즈, 초콜릿 등), 펙트산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 점증제, pH 조절제, 안정화제, 보존제, 글리세린, 알코올, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 상기 건강기능식품은 식품의 생체 조절 기능을 강조한 식품으로 물리적, 생화학적, 생물공학적인 방법을 이용하여 특정 목적에 작용 및 발현하도록 부가가치를 부여한 식품이다. 이러한 건강기능 식품의 성분은 생체 방어와 신체 리듬의 조절, 질환의 방지 및 회복에 관계하는 신체 조절 기능을 생체에 대하여 충분히 발휘하도록 설계하여 가공하게 되며, 식품으로 허용 가능한 식품 보조 첨가제, 감미료 또는 기능성 원료를 함유할 수 있다.
상기 건강기능식품은 정제, 과립, 분말, 캅셀, 액상의 용액 및 환으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 제형일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 구체적으로 상기 정제 형태의 건강기능식품은 용암해수 미네랄수, 부형제, 결합제, 붕해제 및 다른 첨가제 혼합물을 통상의 방법으로 과립화한 다음, 활택제 등을 넣어 압축 성형하거나, 상기 혼합물을 직접 압축 성형하여 제조할 수 있다. 또한, 상기 정제 형태의 건강기능식품은 필요에 따라 고미제 등을 함유할 수 있으며, 필요에 따라 적당한 제피제로 제피할 수도 있다.
상기 캅셀 형태의 건강기능식품 중 경질캅셀제는 통상의 경질캅셀에 용암해수 미네랄수 및 부형제 등의 첨가제와의 혼합물 또는 그의 입상물 또는 제피한 입상물을 충진하여 제조할 수 있다. 연질캅셀제는 용암해수 미네랄수 및 부형제 등의 첨가제와의 혼합물을 젤라틴 등 캅셀기제에 충진하여 제조할 수 있다. 상기 연질캅셀제는 필요에 따라 글리세린 또는 솔비톨 등의 가소제, 착색제, 보존제 등을 함유할 수 있다.
상기 환 형태의 건강기능식품은 용암해수 미네랄수, 부형제, 결합제, 붕해제 등의 혼합물을 적당한 방법으로 성형하여 조제할 수 있으며, 필요에 따라 백당이나 다른 적당한 제피제로 제피를, 또는 전분, 탈크 또는 적당한 물질로 환의를 입힐 수도 있다.
상기 과립 형태의 건강기능식품은 용암해수 미네랄수, 부형제, 결합제, 붕해제 등의 혼합물을 적당한 방법으로 입상으로 제조할 수 있으며, 필요에 따라 착향제, 고미제 등을 함유할 수 있다.
상기 부형제, 결합제, 붕해제, 활택제, 고미제, 착향제 등에 대한 용어 정의는 당업계에 공지된 것으로 그 기능 등의 동일 내지 유사한 것들을 포함할 수 있다.
또한, 상기 식품의 종류는 식품 첨가제일 수 있으며, 상기 식품 첨가제는 식품의 제조, 가공, 또는 보존을 위해 식품에 첨가, 혼합, 침윤 기타의 방법에 의해 사용되는 물질을 의미한다. 상기 식품 첨가제는 천연물과 합성품이 있으며, 기능과 용도에 따라 분류할 수 있다. 현재 한국에 식품첨가물로 허가되어 있는 품목은 화학적 합성품 370여종, 천연첨가물 50여종이며, 주로 용도에 따라 보존료, 살균제, 산화방지제, 착색료, 발색제, 표백제, 조미료, 감미료, 착향료, 팽창제, 강화제, 개량제, 유화제, 증점제(호료) 및 안정제, 피막제, 껌 기초제, 소포제, 용제, 이형제, 방충제, 품질개량제와 기타 식품제조용 첨가제 등으로 분류되어 쓰이고 있다.
상기 식품첨가제의 형태는 분말, 과립, 정제, 캡슐 또는 액상 형태를 포함할 수 있으며 구체적으로는 캡슐의 형태일 수 있으나, 상기 형태에 제한되는 것은 아니다.
상기 용암해수 미네랄수는 경도 4,000 내지 20,000일 수 있으며, 보다 구체적으로는 8,000 내지 10,000일 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면은 용암해수 미네랄수를 농축시켜 4,000 내지 20,000의 경도를 가지는 용암해수 미네랄수를 제조하는 단계를 포함하는, 유익균 증식 및 유해균 억제용 조성물 제조방법에 관한 것일 수 있다.
상기 “용암해수 미네랄수”, “유익균” 및 “유해균” 등에 관한 설명은 전술한 바와 동일하다.
본 발명의 일 실시예에서는 경도 4,000 내지 5,000 용암해수 미네랄수 원수를 준비하였으며, 추가로 회전감압농축기를 이용하여 경도 2 배(8,000 내지 10,000) 및 4배(16,000 내지 20,000)로 농축시킨 용암해수 미네랄수를 제조하였다.
상기 방법으로 제조된 용암해수 미네랄수가 E. coli 및 S. aureus의 생장은 억제시키고, L. plantarum 및 L. rhamnosus의 생장은 유의적으로 증식시킴을 확인하였는 바, 상기 방법으로 제조된 용암해수 미네랄수를 유익균 증식 및 유해균 억제 용도에 활용할 수 있음을 확인하였다.
본 발명의 용암해수 미네랄수는 유익균을 증식시키는 반면 유해균의 증식은 억제하는 효과를 가지는 바, 장내 세균총 및 피부 세균총의 균형 유지 용도의 조성물로 다양하게 활용될 수 있다. 또한, 본 발명의 용암해수 미네랄수는 항산화 활성 증진의 복합적 효과를 가질 수 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야한다.
도 1은 락토바실러스 플란타룸(L. plantarum)의 생장 증식 결과를 나타낸 것이다.
도 2는 락토바실러스 람노서스(L. rhamnosus)의 생장 증식 결과를 나타낸 것이다.
도 3은 대장균(E. Coli)의 생장 억제 결과를 나타낸 것이다.
도 4는 황색포도상구균(S.aureus)의 생장 억제 결과를 나타낸 것이다.
도 2는 락토바실러스 람노서스(L. rhamnosus)의 생장 증식 결과를 나타낸 것이다.
도 3은 대장균(E. Coli)의 생장 억제 결과를 나타낸 것이다.
도 4는 황색포도상구균(S.aureus)의 생장 억제 결과를 나타낸 것이다.
이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
제조예 1. 용암해수 미네랄수의 제조
(재)제주테크노파크 용암해수센터에서 제주특별자치도 동부지역 취수정에서 취수한 경도 4,000~5,000의 용암해수 원수를 회전감압농축기를 이용하여 농축시켜, 경도 2배인 8,000~10,000 및 경도 4배인 16,000~20,000인 용암해수 미네랄수를 제조하였다. 상기 제조된 용암해수 미네랄수는 아래 표1에 정리하여 나타내었다.
| 구분 | 구성 | 경도 |
| 실시예 1 | 용암해수 미네랄수 | 4,000 내지 5,000 |
| 실시예 2 | 8,000 내지 10,000 | |
| 실시예 3 | 16,000 내지 20,000 | |
| 비교예 1 | 0 |
실험예 1. 유익균 및 유해균 생장 조절 효과 확인
1-1. 유익균 생장 증식 효과 확인
상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 1의 용암해수 미네랄수에 락토바실러스 플란타룸(L. plantarum) 및 락토바실러스 람노서스(L. rhamnosus)를 각각 접종하였다. 24시간 후 상기 L. plantarum 및 L. rhamnosus이 각각 접종된 경도별 용암해수 미네랄수를 생리식염수에 희석시킨 후 TSA 배지에 도말하였다. 24시간 후 배지에 도말 된 L. plantarum 및 L. rhamnosus의 생장 변화를 관찰하였다.
그 결과, 도 1에 나타난 바와 같이, 실시예 1 내지 3에서 L. plantarum의 생균 증식 효과가 우수하게 나타났다. 또한, 도 2에 나타난 바와 같이 실시예 1 내지 3에서 L. rhamnosus의 생균수 증식 효과도 우수함을 확인하였다. 특히 경도 4,000 내지 5,000 및 8,000 내지 10,000의 실시예 1 및 2의 용암해수 미네랄수가 L. plantarum 및 L. rhamnosus의 생장 증식 효과가 현저하게 나타났다.
1-2. 유해균 생장 억제 효과 확인
상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 1의 용암해수 미네랄수에 대장균(E. Coli) 및 황색포도상구균(S.aureus)을 각각 접종하였다. 24시간 후 상기 E. Coli 및 S.aureus 이 각각 접종된 경도별 용암해수 미네랄수를 생리식염수에 희석시킨 후 TSA 배지에 도말하였다. 24시간 후 배지에 도말 된 E. Coli 및 S.aureus의 생장 변화를 관찰하였다.
그 결과, 도 3 및 4에 나타난 바와 같이, 실시예 1 내지 3에서 E. Coli 및 S.aureus의 생균 억제 효과가 우수함을 확인하였다. 실시예 2 및 3의 경도 8,000 내지 10,000 및 16,000 내지 20,000인 용암해수 미네랄수가 E. Coli 및 S.aureus의 생장 억제에 특히 효과가 뛰어남을 확인하였다.
상기 결과는 실시예 1 내지 3의 용암해수 미네랄수가 경도가 0인 증류수와 비교하여 유익균 증식 및 유해균 억제 효과가 유의함을 시사하며, 특히 경도8,000 내지 10,000의 용암해수 미네랄수가 유익균 증식에 가장 효과적이면서 유해균 생장 저해에도 우수한 효과가 있음을 보여준다.
실험예 2. 용암해수 미네랄수의 항산화 효능 확인
2-1. DPPH 자유라디칼 소거 활성 평가
본 발명의 용암해수 미네랄수의 항산화 효능을 확인하기 위하여, 상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 1의 용암해수의 자유라디칼 소거 활성(free radical scavenging activity)을 평가하였다.
DPPH 측정법은 억제제(inhibitor)가 안정한 라디칼 DPPH(2,2-Diphenyl 1-picrylhydrazyl radical)를 소거하여 탈색되는 정도를 515 nm에서 흡광도를 측정하는 방법이다. 구체적으로, DPPH 용액 100 μL 에 상기 용암해수 미네랄수 100 μL 를 첨가한 뒤 빛을 외부로부터 차단하여 20 분간 상온에서 반응시킨 다음 515 nm에서 흡광도를 측정하여 대조군에 대한 흡광도의 감소 비율로서 항산화 활성도를 나타내었다. 상기 대조군은 비타민C를 이용하였고, 라디칼 DPPH의 50% 소거하는 농도(SC50)를 측정하고, 이를 대조군과 비교하였다.
[식 1]
DPPH 소거활성(%) = [1 - (실시예 또는 비교예 시료처리군의 흡광도/ 시료 무처리군의 흡광도)] X 100
| 구분 | 소거활성(%) |
| 실시예 1 | 21.1 |
| 실시예 2 | 27.4 |
| 실시예 3 | 32.1 |
| 비교예 1 | 0 |
2-2. ABTS 자유라디칼 소거 활성 평가
실시예 1 내지 3 및 비교예 1의 용암해수의 자유라디칼 소거 활성(free radical scavenging activity)을 평가하였다.
ABTS 측정법은 항산화제가 청녹색의 라디칼 ABTS+[2,2'-아지노-비즈(3-에틸 벤조티아졸린-6-술폰산(ABTS+[2,2'-Azino-bis(3-ethyl benzothiazoline-6-sulfonic acid)])을 소거하여 무색의 ABTS로 전환되는 정도를 700 nm에서 측정하는 방법이다. 구체적으로, 7 mM ABTS 용액에 과황산칼륨(potassium persulfate)이 2.45 mM이 되도록 혼합한 후 암소에서 약 24시간 반응시키고 ABTS+ 용액을 시료와 혼합하여 암소에서 20분간 반응시켜 700 nm에서 흡광도를 측정하였다. 상기 대조군은 비타민C를 이용하였고, 라디칼 ABTS의 50% 소거하는 농도(SC50)를 측정하고, 이를 대조군과 비교하였다.
| 구분 | 소거활성(%) |
| 실시예 1 | 40.9 |
| 실시예 2 | 47.7 |
| 실시예 3 | 55.1 |
| 비교예 1 | 0 |
그 결과, 실시예 1 내지 3의 용암해수 미네랄수의 항산화 효과가 전반적으로 우수하게 나타났으며, 실시예 2 및 3의 경도가 8,000 내지 10,000 및 16,000 내지 20,000인 용암해수 미네랄수에서의 항산화 효과가 특히 우수함을 확인하였다(표 2 및 표 3).
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
Claims (10)
- 용암해수 미네랄수를 포함하는 유익균 증식 및 유해균 억제용 조성물로서,
상기 용암해수 미네랄수의 경도는 8,000 내지 20,000이고,
상기 유익균은 락토바실러스 플란타룸(L. plantarum) 및 락토바실러스 람노서스(L. rhamnosus)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상이고,
상기 유해균은 대장균(E. Coli) 및 황색포도상구균(S.aureus)으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상인, 유익균 증식 및 유해균 억제용 조성물. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제1항의 조성물을 포함하는, 화장료 조성물.
- 제6항에 있어서,
상기 화장료 조성물은 피부 세균총(microbiome)의 균형 유지 용도 또는 항산화 용도인 것인, 화장료 조성물. - 제1항의 조성물을 포함하는, 식품 조성물.
- 제8항에 있어서,
상기 식품 조성물은 반려 동물용인 것인, 식품 조성물. - 용암해수 미네랄수를 농축시켜 8,000 내지 20,000의 경도를 가지는 용암해수 미네랄수를 제조하는 단계를 포함하는, 유익균 증식 및 유해균 억제용 조성물 제조방법.
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