KR102311097B1 - Aerobic fermented product of colostrum - Google Patents
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Abstract
본 발명은 초유의 호기성 발효산물에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 초유를 호기성 조건에서 발효 처리하여 얻어진 초유의 호기성 발효산물과 그 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에서 제조된 초유의 호기성 발효산물은 다양한 피부개선 효과와 항균, 항염, 항여드름, 항아토피 등의 효과를 나타내므로 화장료 조성물로 사용할 수 있으며, 그 외에도 식품조성물, 약제조성물 등으로 사용할 수 있다.The present invention relates to an aerobic fermentation product of colostrum, and more particularly, to an aerobic fermentation product of colostrum obtained by fermenting colostrum under aerobic conditions and a method for producing the same. The aerobic fermentation product of colostrum prepared in the present invention can be used as a cosmetic composition because it exhibits various skin improvement effects and effects such as antibacterial, anti-inflammatory, anti-acne, and anti-atopic, and in addition, it can be used as a food composition, pharmaceutical composition, etc. .
Description
본 발명은 초유의 호기성 발효산물에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 초유를 호기성 조건에서 발효 처리하여 얻어진 초유의 호기성 발효산물과 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an aerobic fermentation product of colostrum, and more particularly, to an aerobic fermentation product of colostrum obtained by fermenting colostrum under aerobic conditions and a method for producing the same.
인간이 가지고 있는 기관 중 가장 큰 기관이 피부이다. 피부는 표피와 진피로 구성이 되어있다. 표피는 지속적으로 세포가 분열을 하며, 여러 종류의 층을 만들게 된다. 이때 가장 바깥쪽의 세포들은 죽고 단단해 지게 되어 외부의 스트레스로부터 신체를 보호하여 주는 가장 뛰어난 방어기관 중에 하나이며, 세균 또한 이 피부를 뚫지 못한다. The largest organ in humans is the skin. The skin is composed of the epidermis and the dermis. In the epidermis, cells are continuously dividing, and various types of layers are created. At this time, the outermost cells die and become hard, which is one of the best defense organs to protect the body from external stress, and bacteria cannot penetrate this skin either.
피부의 경우 피지선과 땀샘을 가지고 있기 때문에 피지선에서는 피지를, 땀샘에서는 수분을 분비하여 인간 스스로 피지 막을 만들어 내고 각질층을 보호하게 되는데, 이 때문에 사람의 피부는 항상 촉촉하며, 윤기가 흐르고 매끄러운 상태를 유지할 수 있게 된다. Since the skin has sebaceous and sweat glands, the sebaceous glands secrete sebum and the sweat glands secrete moisture to create a sebum film and protect the stratum corneum. be able to
사람의 경우 이 각질층의 수분함량이 20%가 되었을 때가 가장 이상적인 피부이며, 아름다움이 한껏 돋보이는 상태이다. 하지만, 수분 함량이 10% 이하로 떨어지게 되면 피부를 지켜주어야 할 각질이 제자리에 있을 수 없고 떨어져 나가거나 그 사이가 벌어지게 되어, 이물질이나 세균의 침투가 용이하게 되어 염증이 생기거나 질병, 알레르기 등이 발생할 확률이 증가한다. 또한, 신진대사를 원활히 못하게 되어 위와 같은 자극이 더 가중된다. 게다가 자연 공해, 자외선, 실내 환경 등에 의해 민감성 피부를 가진 사람들이 증가하고 있는 추세다. 이런 민감성 피부의 경우, 대중적인 피부 화장품 조성물을 사용할 때에 부작용을 일으켜, 홍반, 따가움, 가려움, 심할 경우 염증반응을 나타내게 된다.For humans, when the moisture content of this stratum corneum reaches 20%, the ideal skin is in a state of outstanding beauty. However, when the moisture content falls below 10%, the dead skin cells to protect the skin cannot be in place and fall off or the gap between them occurs. The probability of this occurring increases. In addition, the above stimulation is further aggravated by not being able to smoothly metabolize. In addition, the number of people with sensitive skin due to natural pollution, ultraviolet rays, indoor environment, etc. is increasing. In the case of such sensitive skin, side effects occur when using a popular skin cosmetic composition, resulting in erythema, stinging, itching, and, in severe cases, an inflammatory reaction.
화장품이란 피부를 외부로부터 보호, 단장, 청결을 목적으로 하는 것이지만, 화장품의 조성물을 자세히 보게 되면 본래의 뜻과는 다르게 제품의 형성에 있어서 필요한 성분이 들어가게 되고 그 성분들이 오히려 피부를 자극할 수 있다. 예를 들어, 유화제, 향료 그리고 방부제 등이 이에 속한다. 이들은 화학 반응 합성으로 만들어지는 경우가 대부분이기 때문에 민감성 피부의 경우, 염증 반응, 알러지, 홍반 등을 동반할 확률이 증가하게 된다. Cosmetics are for the purpose of protecting, grooming, and cleaning the skin from the outside, but if you look closely at the composition of cosmetics, the ingredients necessary for the formation of the product are contained, contrary to the original meaning, and those ingredients can irritate the skin. . Examples include emulsifiers, fragrances and preservatives. Since most of these are made by chemical reaction, in the case of sensitive skin, the probability of accompanying an inflammatory reaction, allergy, erythema, etc. increases.
이러한 피부에 적용하기 위한 바람직한 기능성을 가지는 화장품으로써 최근 연구된 초유 화장품이 있다. 이는 초유에 함유된 여러가지 유익한 성분에 기초한다고 볼 수 있다.There is a colostrum cosmetic that has been recently researched as a cosmetic having desirable functionality for application to the skin. This can be attributed to several beneficial components contained in colostrum.
기존의 초유에는 락토페린(Lactoferrin)이 존재하기 때문에 항염의 효과가 있다. 락토페린의 경우, Tumor Necrosis Factor-α(TNF-α)나 Interleukin-1(IL-1)등의 조절에 대한 역할을 하는 것으로 익히 알려져 있다(Yamanaka, 2003).Because the existing colostrum contains lactoferrin, it has an anti-inflammatory effect. In the case of lactoferrin, it is well known that it plays a role in the regulation of Tumor Necrosis Factor-α (TNF-α) or Interleukin-1 (IL-1) (Yamanaka, 2003).
또한, 초유에는 Insulin-like Growth Factor-1(IGF-1)이 함유되어 있는데, IGF-1은 전체적인 성장을 촉진하며, 세포 성장과 증폭을 조절할 수 있는 능력을 가지고 있는 것으로 알려져 있다(Uruakpa et al, 2002).In addition, colostrum contains Insulin-like Growth Factor-1 (IGF-1), which promotes overall growth and is known to have the ability to regulate cell growth and amplification (Uruakpa et al. , 2002).
초유에 함유되어 있는 카세인(casein)의 경우 우유 전체 성분의 3%, 유단백질중 약 80%를 차지하고 있고, 섭취 시 우리 몸에 알러지를 일으키는 성분으로 밝혀져 있다(G. H. Docena et al, 1996). 또한, 카세인은 화장품 성분으로 쓰이고 있으나, 연구가 충분히 진행되어 있지 않다.Casein contained in colostrum accounts for 3% of the total milk component and about 80% of the milk protein, and has been found to be a component causing an allergy to our body when ingested (G. H. Docena et al, 1996). In addition, although casein is used as a cosmetic ingredient, research has not been sufficiently conducted.
인터루킨(Interleukin)-1(IL-1)은 활성화 된 단핵식균세포, 상피세포 또는 혈관내피세포 등 여러 세포에서 만들어지며, 염증반응을 매개하는 사이토카인(cytokine)의 한 종류이다. 또 다른 대표적인 염증성분에는 cytokine Tumor Necrosis Factor-α(TNF-α)가 존재한다. Interleukin-1 (IL-1) is produced in various cells such as activated mononuclear phagocytic cells, epithelial cells, or vascular endothelial cells, and is a type of cytokine that mediates the inflammatory response. Another representative inflammatory component is the cytokine Tumor Necrosis Factor-α (TNF-α).
반대로 염증 반응을 감소시키는 사이토카인도 있는데 Interleukin-10이다. Interleukin-10의 경우는 대식세포에 존재하는 inducible nitric oxide synthase(iNOS)와 inducible cyclooxyganase(COX-2) 등 염증과 관계되는 효소의 표현을 억제하는 역할을 한다.(Niiro, Hiroaki, et al, 1995)Conversely, another cytokine that reduces the inflammatory response is Interleukin-10. In the case of interleukin-10, it inhibits the expression of enzymes related to inflammation such as inducible nitric oxide synthase (iNOS) and inducible cyclooxyganase (COX-2) present in macrophages (Niiro, Hiroaki, et al, 1995). )
그 외에도, 초유에는 각질제거 성분이 함유되어 있으며(권유빈, et al. 2007), 멜라닌 색소를 억제하여 미백효과를 야기하는 TGF-beta가 함유되어 있는 것으로도 알려져 있으며(Martinez-Esparza M, et al, 1997), 또한 초유에는 보습효과가 뛰어나다고 증명된 히알루론산이 많이 함유되어 있다(Pedersen, et al, 2014).In addition, colostrum contains exfoliating components (Yubin Kwon, et al. 2007), and is known to contain TGF-beta, which inhibits melanin pigment and causes a whitening effect (Martinez-Esparza M, et al. , 1997), colostrum also contains a lot of hyaluronic acid, which has been proven to have an excellent moisturizing effect (Pedersen, et al, 2014).
기존에 이러한 초유를 이용한 화장품 조성물로써, 한국등록특허 제10-0964831호에서는 초유를 유효성분을 함유하는 피부 각질분화 촉진용 화장료 조성물이 제안되어 있는데, 여기서는 초유 성분이 항염, 항알러지, 보습 효과에 대해 설명하고 있는 등 초유 성분의 피부 각질분화 촉진 효능을 비롯한 화장품 적용의 다양한 유용성에 대해 설명하고 있다.As a cosmetic composition using such colostrum, Korean Patent No. 10-0964831 has proposed a cosmetic composition for promoting skin keratin differentiation containing colostrum as an active ingredient. It explains various usefulness of cosmetic application including the effect of promoting skin keratin differentiation of colostrum ingredients.
또한, 한국등록특허 제10-0619289호에서는 초유의 알부민을 미백제인 알부틴과 연계한 미백 화장품의 제조방법에 대해 공지되어 있고, 미국등록특허 제5750149호에서는 말의 초유로부터 유래되는 물질을 함유하는 화장품에 관한 기술이 제안되어 있다.In addition, Korean Patent No. 10-0619289 discloses a method for producing a whitening cosmetic in which albumin of colostrum is linked with arbutin, a whitening agent, and in US Patent No. 5750149, a cosmetic containing a substance derived from horse colostrum is used. A related technique has been proposed.
그러나 이러한 초유의 가공기술은 화장품에 적용하기 위하여 단순하게 초유 성분을 활용하는 것에 불과하고, 일부에서는 초유를 발효하여 화장품이 아닌 다른 용도로 적용하는 기술이 제안되어 있다.However, this colostrum processing technology is merely to use colostrum ingredients for application to cosmetics, and some techniques for fermenting colostrum and applying it to other purposes other than cosmetics have been proposed.
그 예로써, 한국특허공개 제2002-0021908호에서는 초유에 젖산균을 첨가하여 발효시킨 발효산물을 주재로 함을 특징으로 하는 초유를 이용한 건강보조식품에 관하여 제안하고 있으며, 분유, 액상 요구르트, 분말 요구르트, 장용캡슐 제품 등에 이용하는 것을 교시하고 있다.As an example, Korean Patent Laid-Open No. 2002-0021908 proposes a health supplement using colostrum, characterized in that the main ingredient is a fermented product obtained by adding lactic acid bacteria to colostrum, powdered milk, liquid yogurt, and powdered yogurt. , it teaches to use in enteric capsule products, etc.
또한, EP 2376644 B1에서는 유산균과 유청 혼합물을 혐기성 조건에서 발효시켜 식품첨가물로 사용하는 기술이 제안되어 있으며, 일본특허등록 제4512265호에서는 우유를 불활성 기체의 혐기조건에서 유산균으로 배양하는 기술이 제안되어 있고, 그 외에도 초유 유산균 발효기술에서는 저온 발효나 혐기성 발효기술에 의해서만 발효가 원활하게 이루어지는 것으로 알려져 있다. 특히 기존에 우유를 혐기성 조건에서 유산균으로 발효시켜서 치즈나 요구르트 등으로 제조되는 것으로 잘 알려져 있다.In addition, EP 2376644 B1 proposes a technique for fermenting a mixture of lactic acid bacteria and whey under anaerobic conditions and using it as a food additive. In addition, in colostrum lactic acid fermentation technology, it is known that fermentation is smoothly performed only by low-temperature fermentation or anaerobic fermentation technology. In particular, it is well known that milk is fermented with lactic acid bacteria under anaerobic conditions to produce cheese or yogurt.
이와 같이 종래 기술에서 초유를 발효시킴에 있어서는 혐기조건에서 발효를 진행하는데 이는 초유가 쉽게 부패하고, 외부 공기와 접촉하는 경우 세균 등으로 인해 그 부패정도가 더욱 촉진되는 문제가 있기 때문이다. As described above, in fermenting colostrum in the prior art, fermentation is carried out under anaerobic conditions, which is because colostrum easily decays, and when in contact with external air, the degree of decay is further promoted due to bacteria.
그러므로 기존에는 초유의 발효를 위해 혐기조건에서 발효가 이루어져야 하는 부담감으로 인해 발효 공정이 복잡하고 저온에서 발효하였고. 특히 발효 초기에 발효가 잘 이루어지지 않는 등의 문제점이 있었다.Therefore, in the past, the fermentation process was complicated and fermented at low temperature due to the burden of fermentation under anaerobic conditions for the fermentation of colostrum. In particular, there was a problem in that the fermentation was not performed well in the initial stage of fermentation.
또한, 초유를 혐기성 조건에서 발효하는 경우 발효균의 활성이 저하되어 발효산물의 역가가 저하되는 문제도 있다.In addition, when colostrum is fermented under anaerobic conditions, there is a problem in that the activity of the fermenting bacteria is lowered and the potency of the fermentation product is lowered.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고 초유 성분의 활용성을 연구하던 결과를 토대로 하여, 초유 성분을 발효 처리함에 있어서 보다 간편한 발효공정으로도 고품질, 고효율로 발효가 가능하도록 하는 것을 해결과제로 한다.The present invention solves the problems of the prior art as described above and, based on the results of studying the utility of colostrum components, in fermenting colostrum components, it is possible to ferment with high quality and high efficiency even with a simpler fermentation process make it a task
따라서 본 발명의 목적은 초유를 호기성 조건에 발효하여 얻어진 초유의 호기성 발효산물을 제공하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an aerobic fermentation product of colostrum obtained by fermenting colostrum under aerobic conditions.
또한, 본 발명의 다른 목적은 초유를 호기성 조건에서 간단하게 발효 처리하여 발효산물을 얻을 수 있도록 하는 초유의 호기성 발효산물의 제조방법을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a method for producing an aerobic fermentation product of colostrum so that a fermentation product can be obtained by simply fermenting colostrum under aerobic conditions.
상기와 같은 과제 해결을 위하여, 본 발명은 초유가 호기성 조건에서 발효균에 의해 발효되어 이루어진 초유의 호기성 발효산물을 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention provides an aerobic fermentation product of colostrum made by fermenting colostrum by fermenting bacteria under aerobic conditions.
또한, 본 발명은 초유를 호기성 조건에서 발효균으로 발효하는 단계를 포함하는 초유의 호기성 발효산물을 제조하는 방법을 제공한다.In addition, the present invention provides a method for producing an aerobic fermentation product of colostrum, comprising the step of fermenting colostrum with fermenting bacteria under aerobic conditions.
또한, 본 발명은 초유의 호기성 발효산물을 포함하는 화장료 조성물, 식품조성물 또는 약제조성물을 포함한다.In addition, the present invention includes a cosmetic composition, a food composition or a pharmaceutical composition comprising the aerobic fermentation product of colostrum.
본 발명에 따른 초유의 호기성 발효산물은 천연 성분인 초유에 함유된 유효성분을 보다 증대시키고 나아가 발효 효율을 개선함으로써 기존의 초유나 우유 등 유사 성분에 비해 우수한 활성성분이 함유되어 있다.The aerobic fermentation product of colostrum according to the present invention contains superior active ingredients compared to similar ingredients such as conventional colostrum or milk by increasing the active ingredients contained in colostrum, which is a natural component, and further improving fermentation efficiency.
특히, 본 발명에 따른 초유의 호기성 발효산물은 그 제조가 간단하고 용이하며, 종래부터 식품제조에 이용되고 있는 천연 미생물을 이용한 것이므로 안전성이 높다. 또한, 호기성 발효에 의해 얻어진 초유의 호기성 발효산물은 기존에 비해 각종 피부개선 효과와 항여드름, 항균, 항아토피, 항염 효과 및 피부자극완화 효과를 나타낸다.In particular, the aerobic fermentation product of colostrum according to the present invention is simple and easy to manufacture, and has high safety because it uses natural microorganisms that have been conventionally used for food production. In addition, the aerobic fermentation product of colostrum obtained by aerobic fermentation exhibits various skin improvement effects, anti-acne, antibacterial, anti-atopic, anti-inflammatory, and skin irritation relieving effects compared to the existing ones.
그러므로 본 발명에 따른 초유의 호기성 발효산물을 이용하여 화장품을 제조하는 경우 기존 초유성분에서 발현되는 주름개선, 미백, 보습, 각질 제거 효과 이외에도 항여드름, 항균, 항아토피, 피부염증 및 피부트러블의 완화 효과를 얻을 수가 있어서, 화장품, 식품, 의약품 제조에 매우 유용한 효과가 있다.Therefore, in the case of manufacturing cosmetics using the aerobic fermentation product of colostrum according to the present invention, in addition to the wrinkle improvement, whitening, moisturizing, and exfoliating effects expressed in the existing colostrum ingredients, anti-acne, antibacterial, anti-atopic, skin inflammation, and alleviation of skin troubles Because it can obtain an effect, it has a very useful effect in the manufacture of cosmetics, food, and pharmaceuticals.
도 1은 본 발명에 따른 초유의 호기성 발효산물에 대한 일 구현예로써, 실시예에서 적용한 호기성 발효산물의 제조과정의 일예를 도식화한 공정도이다.
도 2는 본 발명에 따른 초유의 호기성 발효산물에 대한 실험예로써, 실시예에서 제조된 초유의 호기성 발효산물의 세포 독성 실험결과를 나타낸 그래프이다.
도 3은 본 발명에 따른 초유의 호기성 발효산물에 대한 실험예로써, 실시예에서 제조된 초유의 호기성 발효산물의 타이로시나제 활성저해시험을 활용한 미백 효과 실험결과를 나타낸 그래프이다.
도 4는 본 발명에 따른 초유의 호기성 발효산물에 대한 실험예로써, 실시예에서 제조된 초유의 호기성 발효산물의 멜라닌 생합성 저해능 측정 시험을 활용한 미백효과 실험결과를 나타낸 그래프이다.
도 5는 본 발명에 따른 초유의 호기성 발효산물에 대한 실험예로써, 실시예에서 제조된 초유의 호기성 발효산물의 AQP3 mRNA 발현양 확인을 활용한 보습능 실험결과 중 비교예 1, 비교예 2를 나타낸 그래프이다.
도 6은 본 발명에 따른 초유의 호기성 발효산물에 대한 실험예로써, 실시예에서 제조된 초유의 호기성 발효산물의 AQP3 mRNA 발현양 확인을 활용한 보습능 실험결과 중 비교예 3, 실시예 1을 나타낸 그래프이다.
도 7은 본 발명에 따른 초유의 호기성 발효산물에 대한 실험예로써, 실시예에서 제조된 초유의 호기성 발효산물의 히알루로니데이즈 활성저해능 측정을 활용한 보습능 실험결과를 나타낸 그래프이다.
도 8은 본 발명에 따른 초유의 호기성 발효산물에 대한 실험예로써, 실시예에서 제조된 초유의 호기성 발효산물의 수분 손실량 측정을 활용한 보습능 실험결과를 나타낸 그래프이다.
도 9는 본 발명에 따른 초유의 호기성 발효산물에 대한 실험예로써, 실시예에서 제조된 초유의 호기성 발효산물의 콜라게네이즈 활성 저해능을 활용한 주름개선효과 실험결과를 나타낸 그래프이다.
도 10은 본 발명에 따른 초유의 호기성 발효산물에 대한 실험예로써, 실시예에서 제조된 초유의 호기성 발효산물의 세라마이드 합성능을 활용한 주름개선효과 실험결과를 나타낸 그래프이다.
도 11은 본 발명에 따른 초유의 호기성 발효산물에 대한 실험예로써, 실시예에서 제조된 초유의 호기성 발효산물의 콜라겐 합성능을 활용한 주름개선효과 실험결과를 나타낸 그래프이다.
도 12는 본 발명에 따른 초유의 호기성 발효산물에 대한 실험예로써, 실시예에서 제조된 초유의 호기성 발효산물의 SOD활성 저해율 측정을 활용한 항산화효능 실험결과를 나타낸 그래프이다.
도 13은 본 발명에 따른 초유의 호기성 발효산물에 대한 실험예로써, 실시예에서 제조된 초유의 호기성 발효산물의 XOdase 활성 저해능을 활용한 항산화효능 실험결과를 나타낸 그래프이다.
도 14는 본 발명에 따른 초유의 호기성 발효산물에 대한 실험예로써, 실시예에서 제조된 초유의 호기성 발효산물의 DPPH를 활용한 항산화효능 실험결과를 나타낸 그래프이다.
도 15는 본 발명에 따른 초유의 호기성 발효산물에 대한 실험예로써, 실시예에서 제조된 초유의 호기성 발효산물의 PGE2 생성 억제능을 활용한 항염효능 실험결과를 나타낸 그래프이다.1 is an embodiment of the aerobic fermentation product of colostrum according to the present invention, and is a process diagram schematically illustrating an example of the manufacturing process of the aerobic fermentation product applied in Examples.
2 is an experimental example for the aerobic fermentation product of colostrum according to the present invention, and is a graph showing the cytotoxicity test results of the aerobic fermentation product of colostrum prepared in Examples.
3 is an experimental example for the aerobic fermentation product of colostrum according to the present invention, and is a graph showing the results of the whitening effect using the tyrosinase activity inhibition test of the aerobic fermentation product of colostrum prepared in Examples.
4 is an experimental example for the aerobic fermentation product of colostrum according to the present invention, and is a graph showing the results of the whitening effect using the melanin biosynthesis inhibitory ability measurement test of the aerobic fermentation product of colostrum prepared in Examples.
Figure 5 is an experimental example for the aerobic fermentation product of colostrum according to the present invention, Comparative Examples 1 and 2 of the moisturizing ability test results using the confirmation of the AQP3 mRNA expression level of the aerobic fermentation product of colostrum prepared in Examples This is the graph shown.
6 is an experimental example for the aerobic fermentation product of colostrum according to the present invention, Comparative Example 3 and Example 1 among the moisturizing performance test results using the confirmation of the AQP3 mRNA expression level of the aerobic fermentation product of colostrum prepared in Examples This is the graph shown.
7 is an experimental example for the aerobic fermentation product of colostrum according to the present invention, and is a graph showing the moisturizing ability test results using the measurement of hyaluronidase activity inhibition of the aerobic fermentation product of colostrum prepared in Examples.
8 is an experimental example for the aerobic fermentation product of colostrum according to the present invention, and is a graph showing the moisturizing ability test results using the moisture loss measurement of the aerobic fermentation product of colostrum prepared in Examples.
9 is an experimental example for the aerobic fermentation product of colostrum according to the present invention, and is a graph showing the results of the wrinkle improvement effect using the collagenase activity inhibitory ability of the aerobic fermentation product of colostrum prepared in Examples.
10 is an experimental example for the aerobic fermentation product of colostrum according to the present invention, and is a graph showing the results of the wrinkle improvement effect using the ceramide synthesis ability of the aerobic fermentation product of colostrum prepared in Examples.
11 is an experimental example for the aerobic fermentation product of colostrum according to the present invention, and is a graph showing the results of the wrinkle improvement effect using the collagen synthesis ability of the aerobic fermentation product of colostrum prepared in Examples.
12 is an experimental example for the aerobic fermentation product of colostrum according to the present invention, and is a graph showing the results of the antioxidant efficacy experiment using the SOD activity inhibition rate measurement of the aerobic fermentation product of colostrum prepared in Examples.
13 is an experimental example for the aerobic fermentation product of colostrum according to the present invention, and is a graph showing the results of the antioxidant efficacy experiment using the XOdase activity inhibitory ability of the aerobic fermentation product of colostrum prepared in Examples.
14 is an experimental example for the aerobic fermentation product of colostrum according to the present invention, and is a graph showing the results of the antioxidant effect experiment using DPPH of the aerobic fermentation product of colostrum prepared in Examples.
15 is an experimental example for the aerobic fermentation product of colostrum according to the present invention, and is a graph showing the results of an anti-inflammatory effect experiment using the PGE2 production inhibitory ability of the aerobic fermentation product of colostrum prepared in Examples.
이하, 본 발명을 하나의 구현예로써 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail as one embodiment as follows.
본 발명은 초유에서 얻어지는 보다 활용성이 우수한 발효산물로써 초유를 호기성 조건에서 발효균으로 발효하여 얻어지는 새로운 조성의 초유의 호기성 발효산물에 관한 것이다. The present invention relates to an aerobic fermented product of colostrum having a novel composition obtained by fermenting colostrum with fermented bacteria under aerobic conditions as a more versatile fermentation product obtained from colostrum.
일반적으로 발효에 관계되는 미생물은 효모, 사상균, 방선균, 유산균 등이 있으며, 유기물과 수분 등이 적당한 온도가 되면 발효가 진행된다.In general, microorganisms related to fermentation include yeast, filamentous fungi, actinomycetes, and lactic acid bacteria, and fermentation proceeds when organic matter and moisture reach an appropriate temperature.
발효는 호기성 조건과 혐기성 조건에서 발효를 진행할 수 있는바, 통상적으로 식품의 경우는 대개 혐기성 발효과정에서 포도당이나 알코올, 아미노산 등이 생성될 수 있다. Fermentation can be carried out under aerobic conditions and anaerobic conditions, and in general, in the case of food, glucose, alcohol, amino acids, and the like may be produced in the anaerobic fermentation process.
또한, 대부분의 발효식품들은 혐기성 미생물의 발효과정을 이용하고 있다. 특히, 초유와 같이 쉽게 부패하는 특성을 가지는 물질은 혐기성 조건에서 발효를 시행하지 않으면 세균 번식으로 부패가 신속하게 진행되어 혐기성 조건에서 발효시킨다.In addition, most fermented foods use the fermentation process of anaerobic microorganisms. In particular, if the material having a property of easily decaying, such as colostrum, is not fermented under anaerobic conditions, the decay proceeds rapidly due to bacterial propagation and is fermented under anaerobic conditions.
예컨대, 김치의 경우 로이코노스톡균이나 젖산균 등의 미생물들이 이용되고 있고 치즈나 요구르트의 경우에도 많은 유산균들이 이용되고 있으나, 호기성 조건에서는 잘 분해되지 않아 대부분 혐기성 발효에 관여하는 광합성균, 유산균, 비호기성 유산균, 효모 등의 혐기성 미생물을 사용하고 있다. For example, in the case of kimchi, microorganisms such as Leuconostok bacteria and lactic acid bacteria are used, and in the case of cheese and yogurt, many lactic acid bacteria are used, but they do not decompose well under aerobic conditions, so photosynthetic bacteria, lactic acid bacteria, Anaerobic microorganisms such as aerobic lactic acid bacteria and yeast are used.
혐기성 미생물은 유리산소가 존재하는 물속이나 땅속에서는 활동을 하질 못하고 유리산소가 없는 산소 결핍상태에서 활발히 활동하는 미생물로써, 산화물의 산소를 뺏어 호흡하는 혐기성 발효 조건에서 발효열은 45℃를 넘지 않고 저온 발효가 이루진다. 특히, 이러한 혐기성 발효조건에서는 젖산, 낙산 등의 유기산이 생성되므로 초유의 발효는 혐기성 조건에서 발효하는 것이 당연시되고 있다.Anaerobic microorganisms are microorganisms that cannot be active in water or in the ground where free oxygen is present and are actively active in an oxygen-deficient state without free oxygen. is accomplished In particular, since organic acids such as lactic acid and butyric acid are produced under such anaerobic fermentation conditions, it is taken for granted that fermentation of colostrum is fermented under anaerobic conditions.
그러나 본 발명은 식품으로 호기성 조건에서는 쉽게 부패하고 발효가 이루어지지 않는 것으로 알려져 당연하게 혐기성 조건에서 원활하게 발효가 이루어지는 것으로 알려진 초유의 발효를 전혀 예측하기 어려운 호기성 조건에서 발효하는 새로운 개념을 제시하는 것이다.However, the present invention is a food that is known to be easily spoiled and fermented under aerobic conditions, so that it is naturally difficult to predict the fermentation of colostrum, which is known to ferment smoothly under anaerobic conditions. .
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명의 초유에 대한 호기성 발효 조건은 15-50℃, 더욱 바람직하기로는 20-38℃에서 특별한 공정 조건없이 시행될 수 있다. 즉, 별도의 불활성 기체가 필요 없고, 공기 존재 하에 매우 간편하게 이루어질 수 있다. According to a preferred embodiment of the present invention, the aerobic fermentation conditions for colostrum of the present invention may be carried out at 15-50°C, more preferably at 20-38°C, without special process conditions. That is, there is no need for a separate inert gas, and it can be carried out very simply in the presence of air.
본 발명에 따르면, 이러한 호기성 조건에서 초유의 발효는 기존에 예측할 수 없었던 것으로써, 초유를 매우 간단하고 용이한 공정조건에서 경제적으로 제조할 수 있는 것이다.According to the present invention, the fermentation of colostrum under such aerobic conditions was previously unpredictable, and colostrum can be economically produced under very simple and easy process conditions.
또한, 본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 이러한 호기성 조건에서 초유 발효에 적용되는 발효균으로써, 통상 혐기성균, 유산균, 곰팡이 등이 전형적으로 적용될 수 있다. 더욱 바람직하게는 예컨대 유산균 또는 유산균과 다른 발효균, 예컨대 스트렙토코커스균(Streptococcus)이 복합균으로 바람직하게 사용될 수 있다. In addition, according to a preferred embodiment of the present invention, as a fermenter applied to colostrum fermentation under such aerobic conditions, anaerobes, lactic acid bacteria, molds, and the like can be typically applied. More preferably, for example, lactic acid bacteria or lactic acid bacteria and other fermented bacteria, such as Streptococcus bacteria (Streptococcus) can be preferably used as a complex bacteria.
발효균으로 적용할 수 있는 유산균으로써는 락토바실러스 불가리쿠스(Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus), 락토바실러스 람노서스지지 (Lactobacillus rhamnosus GG), 락토바실러스 람노서스(Lactobacillus rhamnosus), 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 파라카제이(Lactobacillus paracasei), 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum), 락토바실러스 애시도필러스(Lactobacillus acidophilus), 락토바실러스 퍼멘툼(Lactobacillus fermentum), 락토바실러스 헬베티커스(Lactobacillus helveticus), 락토바실러스 루테리(Lactobacillus reuteri) 등이 사용될 수 있고, 비피도박테리엄 비피덤(Bifidobacterium bifidum), 비피도박테리움 롱검(Bifidobacterium longum), 비피도박테리움 락티스(Bifidobacterium lactis), 비피도박테리움 브레브(Bifidobacterium breve), 비피도박테리움 아니말리스(Bifidobacterium animalis) 등이 사용될 수 있으며, 스트렙토코커스 균으로써, 스트렙토코커스 써모필러스(Streptococcus thermophilus)가 사용될 수 있고, 그 외에도 엔테로코커스(Enterococcus), 락토코커스(Lactococcus) 등이 사용될 수 있다.As lactic acid bacteria that can be applied as fermentative bacteria, Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus , Lactobacillus rhamnosus GG ), Lactobacillus rhamnosus ( Lactobacillus rhamnosus ), Lactobacillus casei ( Lactobacillus casei ), Lactobacillus paracasei ( Lactobacillus paracasei ), Lactobacillus acidophilus plantarum ( Lactobacillus plantarum ), Lactobacillus acidophilus ( Lactobacillus plantarum ) ), Lactobacillus fermentum ( Lactobacillus fermentum ), Lactobacillus helveticus ( Lactobacillus helveticus ), Lactobacillus reuteri ( Lactobacillus reuteri ) and the like may be used, and Bifidobacterium bifidum ( Bifidobacterium ) bifidum), ronggeom Bifidobacterium (Bifidobacterium longum ), Bifidobacterium lactis lactis ), Bifidobacterium breve , Bifidobacterium animalis ( Bifidobacterium ) animalis ) and the like may be used, and as the Streptococcus bacteria, Streptococcus thermophilus may be used, and in addition, Enterococcus , Lactococcus , etc. may be used.
이러한 발효균의 일 예로써는 락토바실러스 불가리쿠스(Lactobacillus delbrueckii subsp . bulgaricus)와 락토바실러스 람노서스지지 (Lactobacillus rhamnosus GG) 중 하나 이상의 유산균, 또는 락토바실러스균(Lactobacillus)과 스트렙토코커스균(Streptococcus)이 혼합된 복합 유산균을 포함하는 유산균으로 바람직하게 발효될 수 있다.As an example of such fermenting bacteria, Lactobacillus delbrueckii (Lactobacillus delbrueckii) subsp . bulgaricus ) and Lactobacillus rhamnosus GG ) of one or more lactic acid bacteria, or Lactobacillus ( Lactobacillus ) and Streptococcus ( Streptococcus ) It may be preferably fermented as a lactic acid bacteria containing a mixed lactic acid bacteria.
그러므로 본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 이러한 발효균의 호기성 발효에 의해 얻어지는 초유의 호기성 발효산물을 제공할 수 있다.Therefore, according to a preferred embodiment of the present invention, it is possible to provide an aerobic fermentation product of colostrum obtained by aerobic fermentation of such fermented bacteria.
본 발명에 따라 얻어지는 초유의 호기성 발효산물은 기존에 비해 초유의 유익한 성분이 더욱 과량으로 함유되고, 기존에 비해 현저하게 개선된 발효산물의 물성을 나타낸다.The aerobic fermentation product of colostrum obtained according to the present invention contains an excess of beneficial components of colostrum compared to the conventional one, and exhibits significantly improved physical properties of the fermented product compared to the conventional one.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명에서 적용되는 초유의 호기성 발효는 지방이 제거된 초유에 적용할 수 있다. 이 경우 발효 공정상으로나 발효 후 얻어지는 발효산물의 특성 면에서 모두 더욱 바람직한 결과를 얻을 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the aerobic fermentation of colostrum applied in the present invention can be applied to colostrum from which fat has been removed. In this case, more desirable results can be obtained both in terms of the fermentation process and in terms of the characteristics of the fermentation product obtained after fermentation.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 초유에 대한 지방제거는 부분적으로 또는 실질적으로 완전하게 지방이 제거된 경우를 모두 포함한다. 이러한 지방의 제거는 통상적인 원심분리법, 여과방법, 지방 응집제 이용방법 등으로 수행될 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, fat removal for colostrum includes all cases where fat has been partially or substantially completely removed. The removal of such fat may be performed by a conventional centrifugation method, a filtration method, a method using a fat coagulant, and the like.
본 발명은 발효 원료로써 초유를 효율적으로 사용하여 그 활용성을 높이고자 하는 것에서 출발한다.The present invention starts from an attempt to increase its utility by efficiently using colostrum as a fermentation raw material.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 초유가 특정 락토바실러스균(Lactobacillus)인 락토바실러스 불가리쿠스(Lactobacillus delbrueckii subsp . bulgaricus) 또는 락토바실러스 람노서스지지(Lactobacillus rhamnosus GG)를 포함하는 유산균으로 호기성 조건에서 발효된, 초유의 호기성 발효산물을 제공할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, colostrum is a specific Lactobacillus ( Lactobacillus ) Lactobacillus bulgaricus ( Lactobacillus delbrueckii ) subsp . bulgaricus ) or Lactobacillus rhamnosus GG ) can provide an aerobic fermentation product of colostrum fermented under aerobic conditions with lactic acid bacteria containing the.
본 발명의 더욱 바람직한 구현예에 따르면, 초유가 락토바실러스균(Lactobacillus)과 스트렙토코커스균(Streptococcus)이 혼합된 복합 유산균을 포함하는 유산균으로 호기성 조건에서 발효된, 초유의 호기성 발효산물을 제공할 수 있다.According to a more preferred embodiment of the present invention, colostrum Lactobacillus ( Lactobacillus ) and Streptococcus ( Streptococcus ) It is possible to provide an aerobic fermentation product of colostrum fermented under aerobic conditions with lactic acid bacteria including a mixed lactic acid bacteria have.
본 발명의 더욱 바람직한 구현예에 따르면, 초유가 락토바실러스 불가리쿠스(Lactobacillus delbrueckii subsp . bulgaricus), 락토바실러스 람노서스지지 (Lactobacillus rhamnosus GG) 중에서 선택된 하나 이상의 유산균과 여기에 스트렙토코커스균(Streptococcus), 더욱 좋기로는 스트렙토코커스 써모필러스(Streptococcus thermophilus)를 혼합한 복합 유산균을 포함하는 유산균으로 호기성 조건에서 발효된, 초유의 호기성 발효산물이 제공될 수 있다.According to a more preferred embodiment of the present invention, colostrum Lactobacillus bulgaricus ( Lactobacillus delbrueckii subsp . bulgaricus ), Lactobacillus rhamnosus support ( Lactobacillus rhamnosus ) GG ) with one or more lactic acid bacteria selected from among them and Streptococcus , more preferably, Streptococcus thermophilus . A product may be provided.
본 발명에서 발효 원료로써 사용되는 초유는 통상적으로 분만 후 3일 이내에 짠 젖을 바람직하게 사용할 수 있다.Colostrum used as a raw material for fermentation in the present invention can be preferably used as a milk salted within 3 days after delivery.
본 발명은 발효 원료로써 사용되는 초유는 바람직하게는 소 초유를 사용할 수 있고, 여기서 초유는 통상적으로 염소, 산양 등 가축동물의 초유를 포함하는 개념이며, 이에 한정된 것은 아니다. In the present invention, colostrum used as a fermentation raw material may preferably be bovine colostrum, wherein colostrum is a concept that includes colostrum of livestock animals such as goats and goats, and is not limited thereto.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 초유를 이용하기 위해서는 예컨대 초유를 급속 냉각한 다음 저온살균 처리하여 발효원료를 준비하는 단계를 거친다. According to a preferred embodiment of the present invention, in order to use colostrum, for example, the colostrum is rapidly cooled and then pasteurized to prepare a fermentation raw material.
본 발명에서의 저온살균 처리는 통상의 저온 살균법에 의해 수행할 수 있다.The pasteurization treatment in the present invention can be performed by a conventional pasteurization method.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 상기 단계에서 얻은 발효원료에 발효균을 접종하고 발효하여 발효액을 얻는 단계를 거친다.According to a preferred embodiment of the present invention, the fermentation raw material obtained in the above step is inoculated with fermented bacteria and fermented to obtain a fermentation broth.
예컨대, 유산균이나 유산균을 포함하는 복합 유산균을 적용하는 경우 초유의 락토페린과 함께 항균, 항염 효과를 증진시킬 수 있다.For example, when lactic acid bacteria or complex lactic acid bacteria containing lactic acid bacteria are applied, antibacterial and anti-inflammatory effects can be enhanced together with lactoferrin from colostrum.
또한, 본 발명에 따르면, 예컨대 유산균으로 사용되는 락토바실러스 불가리쿠스(Lactobacillus delbrueckii subsp . bulgaricus)와 스트렙토코커스 써모필러스(Streptococcus thermophilus)는 두 균의 서로에게 폴리아민을 제공하여 산화적 스트레스로부터 스스로를 지킬 수 있게 된다는 점에서 혼합 사용의 경우 더욱 바람직한 상승효과를 기대할 수 있다. In addition, according to the present invention, for example, Lactobacillus delbrueckii subsp . bulgaricus and Streptococcus thermophilus used as lactic acid bacteria provide polyamines to each other to protect themselves from oxidative stress. A more desirable synergistic effect can be expected in the case of mixed use in that it can be used.
상기와 같은 결과로부터, 본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 락토바실러스균(Lactobacillus)과 스트렙토코커스균(Streptococcus)이 혼합된 복합 유산균을 사용하는 경우는 젖산의 생성을 바람직하게 유도하고 항균, 항염 효과를 증진시키므로 상기와 같은 상승효과를 기대할 수 있을 것이다. From the results described above, according to a preferred embodiment, the Lactobacillus bacteria (Lactobacillus) and Streptococcus bacteria (Streptococcus) The case of using a mixed complex lactic acid bacteria are preferably derived and antibacterial, anti-inflammatory effect of the generation of lactic acid It can be expected that the synergistic effect as described above by promoting
예를 들어, 바람직한 예로써 락토바실러스 불가리쿠스(Lactobacillus delbrueckii subsp . bulgaricus), 락토바실러스 람노서스지지(Lactobacillus rhamnosus GG) 및 스트렙토코커스 써모필러스(Streptococcus thermophilus) 등 상기 3종의 균을 함께 사용하는 경우에는 더욱 증진된 상승효과를 나타낼 수 있다.For example, as a preferred example, Lactobacillus delbrueckii subsp . bulgaricus ), Lactobacillus rhamnosus GG ) and Streptococcus thermophilus , etc. When the above three types of bacteria are used together, a more enhanced synergistic effect may be exhibited.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 발효 원료인 저온 살균한 초유에 발효균을 접종하고 온도 15-50℃에서 30~120분간 발효시킬 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, fermented bacteria can be inoculated into pasteurized colostrum, which is a fermentation raw material, and fermented for 30 to 120 minutes at a temperature of 15-50 ° C.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 상기 호기성 발효 과정을 거친 다음에는 이를 원심분리하여 발효액을 얻는 단계를 거쳐서 초유의 호기성 발효산물을 얻을 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, after the aerobic fermentation process, it is centrifuged to obtain a fermentation broth to obtain an aerobic fermentation product of colostrum.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명이 초유의 호기성 발효산물은 카세인이 제거된 것일 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the aerobic fermentation product of colostrum of the present invention may be casein-free.
따라서 본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 초유의 호기성 발효산물은 바람직하게도 추가적으로 상기 발효액을 효소를 이용하여 발효추출물을 얻는 단계를 포함할 수 있다.Therefore, according to a preferred embodiment of the present invention, the aerobic fermentation product of colostrum may further preferably include the step of obtaining a fermentation extract by using the fermentation broth as an enzyme.
본 발명에 따르면 상기 발효액을 효소를 이용하여 발효추출물을 얻는 단계는 예컨대, 호기성 발효과정을 거친 초유 발효액을 정제하기 위한 응집과정을 거치는 것이 바람직하다.According to the present invention, the step of obtaining a fermentation extract by using the enzyme in the fermentation broth is, for example, preferably through an aggregation process for purifying the colostrum fermentation broth that has undergone an aerobic fermentation process.
그러므로 본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 상기 발효액을 효소를 이용하여 응집하여 호기성 발효산물을 추출물 형태로 얻는 단계를 포함할 수 있다.Therefore, according to a preferred embodiment of the present invention, it may include the step of aggregating the fermentation broth using an enzyme to obtain an aerobic fermentation product in the form of an extract.
이 과정에서는 유산균 발효에 의해 얻어진 발효액에 함유된 카세인(casein) 등의 부정적 영향을 줄 수 있는 것들을 제거하기 위하여, 또는 유단백질 중 함유량이 많은 카세인을 제거함으로써 기능성 성분 함량을 증가시킬 수 있다. 그러므로 효소를 첨가하여 응집반응을 통해 카세인 등의 성분을 제거하는 과정을 거치는 것이다.In this process, in order to remove those that may have a negative effect, such as casein contained in the fermentation broth obtained by fermentation of lactic acid bacteria, or by removing casein having a high content in milk protein, the content of functional ingredients can be increased. Therefore, it undergoes a process of removing components such as casein through an aggregation reaction by adding an enzyme.
따라서 본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 상기 효소 첨가 이후에는 추가적으로 효소 첨가물을 원심분리하고 여과하는 단계를 포함하는 정제 과정을 포함할 수 있다. 이러한 과정을 거친 후, 보다 정제된 발효산물인 유산균 발효 초유 추출물 형태로 초유의 호기성 발효산물을 얻을 수 있다.Therefore, according to a preferred embodiment of the present invention, after the addition of the enzyme, it may include a purification process comprising additionally centrifuging and filtering the enzyme addition. After going through this process, it is possible to obtain aerobic fermentation product of colostrum in the form of lactic acid bacteria fermented colostrum extract, which is a more refined fermentation product.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 카세인 등의 제거를 위해 사용되는 효소로써는 예컨대 응고효소 역할을 위한 효소 복합체를 사용할 수 있으며, 구체적으로는 예를 들어 렌넷(rennet)을 바람직하게 사용할 수 있다. According to a preferred embodiment of the present invention, as the enzyme used for the removal of casein, for example, an enzyme complex for a coagulase role may be used, and specifically, for example, rennet may be preferably used.
여기서 예시된 렌넷은 반추동물의 배속에 있는 효소 복합체를 뜻한다. 즉, 렌넷은 단백질 가수 분해 효소의 하나인 레닌(rennin)을 함유하는 응고효소(凝固酵素)로써, 송아지의 위액(胃液) 속에 펩신과 함께 들어 있는 것으로 알려져 있으며, 이러한 렌넷은 우유에 작용하여 카세인을 침전시키는 특성을 가지는 것으로 알려져 있고, 소의 위장 효소 렌넷을 사용해 짧게 숙성시킨 치즈는 향이 좋고 입에 닿는 느낌이 매끄럽다고 알려져 있다. Rennet exemplified herein refers to an enzyme complex in the embryo of a ruminant. That is, rennet is a coagulase containing rennin, one of the proteolytic enzymes, and is known to be contained together with pepsin in the gastric juice of calves. It is known that it has the property of precipitating , and cheese that is aged for a short time using rennet, the stomach enzyme of cattle, is known to have a good flavor and a smooth mouthfeel.
본 발명에서 사용되는 효소는 상기 언급한 렌넷과 유사한 성질을 나타내는 효소를 모두 포함하는 것으로 이해될 수 있다.It can be understood that the enzyme used in the present invention includes all enzymes exhibiting properties similar to those of rennet described above.
본 발명에 따르면, 이러한 렌넷으로 대표되는 효소를 사용하는 경우 유산균 발효 초유에 함유된 카세인과 응집반응을 일으켜 카세인을 제거하는데 바람직하게 사용될 수 있다.According to the present invention, when using an enzyme represented by such rennet, it can be preferably used to remove casein by causing an aggregation reaction with casein contained in lactic acid bacteria fermented colostrum.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 효소 첨가 과정에서는 바람직하게는 호기성 조건 발효 후 얻어진 초유의 호기성 발효액을 30~40℃에서 효소를 첨가한 다음 30~120분간 응집시킬 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, in the enzyme addition process, the aerobic fermentation broth of colostrum obtained after fermentation under aerobic conditions may be agglomerated for 30 to 120 minutes after adding the enzyme at 30 to 40 ° C.
또한, 본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 효소 첨가 과정에서는 추가적으로 이렇게 카세인 등의 성분에 대한 응집과정을 거친 다음 원심분리하고 여과하여 발효액을 회수하는 단계를 거칠 수 있다. 이러한 과정을 거침으로써 카세인 성분이 실질적으로 제거된 초유의 호기성 발효산물을 얻을 수가 있는 것이다. 이렇게 얻어진 초유의 호기성 발효산물은 예컨대 카세인이 제거된 호기성 발효산물의 추출물 형태로 제조될 수 있는 것이다.In addition, according to a preferred embodiment of the present invention, in the process of adding the enzyme, it may be additionally subjected to aggregation process for components such as casein, followed by centrifugation and filtration to recover the fermentation broth. By going through this process, it is possible to obtain an aerobic fermentation product of colostrum from which the casein component has been substantially removed. The aerobic fermentation product of colostrum thus obtained can be prepared, for example, in the form of an extract of the aerobic fermentation product from which casein has been removed.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 다른 예로써 이와 유사한 방법을 적용하여 초유의 발효 전에 지방과 카세인이 제거된 형태로 발효산물을 제조할 수도 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, as another example, a fermented product may be prepared in a form in which fat and casein are removed prior to fermentation of colostrum by applying a method similar to this.
그러므로 본 발명의 구현예에 따르면, 본 발명은 지방이 제거된 초유로부터 호기성 발효에 의해 얻어지는 초유의 호기성 발효산물을 포함한다. 이 경우 지방은 전혀 함유되지 않은 경우이거나, 실질적으로 전부 제거되거나 일부 제거된 것일 수 있다.Therefore, according to an embodiment of the present invention, the present invention includes an aerobic fermentation product of colostrum obtained by aerobic fermentation from fat-free colostrum. In this case, the fat may not be contained at all, or may be substantially completely removed or partially removed.
본 발명의 일 구현예로써, 지방 및 카세인이 제거된 초유에 발효균을 호기성 조건에서 발효시켜 수득한 초유의 호기성 발효산물로 제조될 수 있다. 본 발명에 따르면 이러한 카세인 제거는 상기와 유사하게 렌넷 처리에 의해 카세인이 제거된 초유가 사용될 수 있다. As an embodiment of the present invention, it can be prepared as an aerobic fermentation product of colostrum obtained by fermenting fermented bacteria in colostrum from which fat and casein have been removed under aerobic conditions. According to the present invention, such casein removal may be used in colostrum from which casein has been removed by rennet treatment similarly to the above.
또 다른 구현예로서는 지방 및 카세인이 제거된 초유를 발효균으로 호기성 조건에서 발효시켜 수득한 초유의 호기성 발효산물을 포함한다.Another embodiment includes an aerobic fermentation product of colostrum obtained by fermenting colostrum from which fat and casein have been removed under aerobic conditions with fermenting bacteria.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 상기와 같이 발효 전에 카세인을 제거한 다음 발효원료를 이용하여 발효한 경우, 발효 후에도 상기와 같은 카세인 제거 공정을 추가로 시행할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, when casein is removed before fermentation as described above and then fermented using fermentation raw materials, the casein removal process as described above may be additionally performed even after fermentation.
그러므로 본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명의 초유의 호기성 발효산물은 초유의 발효 전, 발효 후 또는 발효 전후에 카세인이 제거된 것으로부터 바람직하게 얻어질 수 있다. Therefore, according to a preferred embodiment of the present invention, the aerobic fermentation product of colostrum of the present invention can be preferably obtained from casein-removed before, after, or before and after fermentation of colostrum.
또 다른 경우로써, 본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 예컨대 초유의 호기성 발효물을 예컨대 렌넷으로 처리하거나 다른 방법으로 처리하여 글리코마크로펩타이드(Glycomacropeptide, GMP)를 함유하는 초유의 호기성 발효산물로 제조할 수 있다.As another case, according to a preferred embodiment of the present invention, for example, an aerobic fermentation product of colostrum containing glycomacropeptide (GMP) can be prepared by treating an aerobic fermentation product of colostrum with, for example, rennet or other methods. can
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 초유의 발효산물에 글리코마크로펩타이드가 함유된 발효산물은 제조된 바 없다. 이러한 글리코마크로펩타이드는 치즈 제조 과정에서 생성되는 것으로 알려져 있지만 물에 잘 녹는 특성이 있어서 치즈 제조 부산물과 함께 제거되어 버려지게 된다.According to a preferred embodiment of the present invention, a fermentation product containing glycomacropeptide in a fermentation product of colostrum has not been prepared. These glycomacropeptides are known to be produced during the cheese manufacturing process, but they are easily soluble in water, so they are removed together with the cheese manufacturing by-products and thrown away.
일반적으로 글리코마크로펩타이드는 당성분이 상당량 함유되어 있지만, 대장균이나 비브리오균이 생산하는 미생물의 독소를 중화시키는 능력이 있고 면역의 활성을 증대시켜주는 능력과 장내 비피더스균의 증식을 도와주고 혈압강하와 혈액응고를 줄여줌으로써 혈류의 흐름을 원활하게 해주는 등의 기능이 있다. 또한, 충치균이 치아에 부착되는 것을 막아 주어 치아 건강에도 좋다.In general, glycomacropeptide contains a significant amount of sugar, but it has the ability to neutralize the toxin of microorganisms produced by E. coli or Vibrio, and the ability to increase immunity, help the growth of intestinal bifidobacteria, lower blood pressure and reduce blood pressure. It reduces blood clotting and improves blood flow. In addition, it prevents tooth decay bacteria from adhering to the teeth, which is good for dental health.
또한, 글리코마크로펩타이드에 함유되어 있는 사이알린산 성분은 동물실험결과 뇌기능의 발달과 기억력 증진에도 효과가 있다.In addition, the sialic acid component contained in glycomacropeptide is effective in the development of brain function and improvement of memory as a result of animal experiments.
그 외에도, 소화기능의 증진, 식욕조절, 췌장의 소화효소 분비, 소장 내 콜레시스토키닌의 분비를 촉진하여 피부 미용에도 영향을 준다.In addition, it affects the skin beauty by promoting digestion function, appetite control, pancreatic digestive enzyme secretion, and cholecystokinin secretion in the small intestine.
따라서 본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명에 따른 초유의 호기성 발효산물은 글리코마크로펩타이드를 함유하여 건강기능식품으로 유용하다. 또한, 해당 증상의 개선을 위한 약제 조성물로도 유용하다.Therefore, according to a preferred embodiment of the present invention, the aerobic fermentation product of colostrum according to the present invention contains glycomacropeptide and is useful as a health functional food. It is also useful as a pharmaceutical composition for alleviating the symptoms.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명에 따른 초유의 호기성 발효산물은 글리코마크로펩타이드를 0.001-15중량%로 함유할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the aerobic fermentation product of colostrum according to the present invention may contain 0.001-15% by weight of glycomacropeptide.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 초유의 호기성 발효산물은 추가적으로 여과하여 살균하는 단계를 거쳐 제조될 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the aerobic fermentation product of colostrum can be prepared through additional filtering and sterilization.
이와 같이 본 발명에 따라 얻어진 초유의 호기성 발효산물은 제조 후에 2회 또는 수회의 여과를 거쳐 혹시 있을지 모를 균을 제거하여 사용할 수도 있다.As described above, the aerobic fermentation product of colostrum obtained according to the present invention may be used by removing any possible bacteria through filtration twice or several times after production.
본 발명에 따라 상기와 같은 단계를 거쳐 얻은 초유의 호기성 발효산물의 일예로써, 기존에 초유로부터 유래된 어느 성분과도 상이한 매우 유용한 성질을 나타내는 것으로 확인되었다.As an example of an aerobic fermentation product of colostrum obtained through the above steps according to the present invention, it was confirmed that it exhibits very useful properties different from any component derived from colostrum in the past.
따라서 이러한 본 발명에 따른 초유의 호기성 발효산물은 초유를 혐기성 조건에서 발효하는 것으로 알려 있던 발효균을 호기성 조건으로 발효하여 얻어지는 발효액, 실질적으로 카세인이 제거된 발효액, 살균 처리된 발효액, 발효액이 정제 처리된 추출물 중에서 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 초유의 호기성 발효산물로써 가장 바람직한 유형의 일예는 발효액을 정제하여 카세인이 함유되지 않고 살균 처리한 정제된 추출물 형태일 수 있다.Therefore, the aerobic fermentation product of colostrum according to the present invention is a fermentation broth obtained by fermenting a fermenter known to ferment colostrum under anaerobic conditions under aerobic conditions, a fermentation broth substantially removed from casein, a sterilized fermentation broth, and a fermented broth purified. It may include any one or more of the extracts. An example of the most preferred type of aerobic fermentation product of colostrum according to the present invention may be in the form of a purified extract obtained by sterilizing the fermentation broth without containing casein.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명의 초유의 호기성 발효산물은 바람직한 일예로서는 발효균으로 스트렙토코커스 써모필러스(Streptococcus thermophilus)와 락토바실러스(Lactobacillus)로 초유를 발효하여 얻은 용해물을 여과한 락토바실러스 스트렙토코커스 써모필러스 초유 발효 용해 여과물인 것을 특징으로 하는 초유의 호기성 발효산물일 수 있다.According to a preferred embodiment, the aerobic fermentation product of colostrum of the present invention preferred examples zymogen by Streptococcus Thermo filler's (Streptococcus thermophilus) and Lactobacillus (Lactobacillus) Lactobacillus fermented by filtration lysate obtained colostrum in It may be an aerobic fermentation product of colostrum, characterized in that it is a Bacillus streptococcus thermophilus colostrum fermentation lysate filtrate.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 상기와 같이 초유를 호기성 조건에서 발효 처리함으로써 종래와는 달리 우수한 효과를 나타낼 수 있으며, 특히 발효균의 조합과 선택에 따라서는 더욱 좋은 상승효과를 발휘할 수 있으며, 호기성 발효산물은 기존에 비하여 월등하게 우수한 활성을 나타내는 것이 확인되었다.According to a preferred embodiment of the present invention, by fermenting colostrum under aerobic conditions as described above, an excellent effect can be exhibited unlike in the prior art, and in particular, a better synergistic effect can be exhibited depending on the combination and selection of fermenting bacteria, and aerobicity It was confirmed that the fermented product exhibited significantly superior activity compared to the conventional one.
이와 같이, 본 발명에 따른 초유의 호기성 발효산물, 예컨대 특히 초유 발효 추출물은 초유의 호기성 발효산물의 제조과정에서 GMP가 생성되어 함유된 것으로 확인되며, 이러한 본 발명에 따른 초유의 호기성 발효산물은 사이토카인 발생의 억제, 항균, 항염, 항여드름, 항아토피 효과와 주름개선, 미백, 보습, 피부개선 등의 효과를 얻을 수 있는 놀라운 효과가 있다. As such, it is confirmed that the aerobic fermentation product of colostrum according to the present invention, for example, in particular, the fermented colostrum extract contains GMP generated in the production process of the aerobic fermentation product of colostrum, and the aerobic fermentation product of colostrum according to the present invention is cytomegalovirus. It has amazing effects such as inhibition of Cain generation, antibacterial, anti-inflammatory, anti-acne, anti-atopic effect, wrinkle improvement, whitening, moisturizing, and skin improvement.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명의 초유의 호기성 발효산물은 기존의 우유나 초유와는 달리 여드름 원인균인 Propionibacterium acnes균에 대한 실질적인 항여드름 활성을 나타내면서 초유 호기성 발효산물에 함유된 다양한 성분들에 의해 피부환경을 개선해 줌으로써, 천연 화장품으로 여드름이 생기지 않도록 피부환경을 만들어 줄 수 있으므로 항여드름용 화장료로 적합하게 이용될 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the aerobic fermentation product of colostrum of the present invention is different from conventional milk or colostrum, Propionibacterium, which is the causative agent of acne. It exhibits substantial anti-acne activity against acnes bacteria and improves the skin environment by various ingredients contained in colostrum aerobic fermented product, so it can be used as a natural cosmetic to create a skin environment to prevent acne from occurring, so it is suitable for use as an anti-acne cosmetic can be
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명에 따른 초유 호기성 발효산물은 기존의 우유나 초유와는 달리 보습 및 항아토피 효과를 나타내므로 이를 이용하는 용도의 화장료로 적합하게 이용될 수 있다. 또한, 아토피와 유사한 건선, 태선 등의 치료에도 효과가 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the colostrum aerobic fermentation product according to the present invention exhibits moisturizing and anti-atopic effects, unlike conventional milk or colostrum, so it can be suitably used as a cosmetic for using the same. In addition, it is effective in the treatment of psoriasis and lichens similar to atopy.
본 발명에 따르면, 본 발명의 초유 발효산물은 멜라닌 생성을 유발하는 Tyrosinase 효소를 억제하여 실질적인 피부미백 활성을 나타내면서 초유 발효산물에 함유된 다양한 성분들에 의해 피부환경을 개선해 줌으로써, 천연 화장품으로 피부에 색소침착 등이 생기지 않도록 피부환경을 만들어 줄 수 있으므로 피부미백용 화장료로도 적합하게 이용될 수 있다.According to the present invention, the fermented colostrum of the present invention inhibits the tyrosinase enzyme that induces melanin production, thereby exhibiting substantial skin whitening activity and improving the skin environment by various components contained in the fermented colostrum, thereby providing a natural cosmetic for the skin. Since it can create a skin environment so that pigmentation does not occur, it can be suitably used as a skin whitening cosmetic.
이와 같이, 본 발명에 따른 초유의 호기성 발효산물은 호기성 발효에 의해 우수한 유익 성분 구성을 가질 수 있으며, 특히 사이토카인 발생의 억제, 항염 활성 등 유용한 효과에 대한 효과를 얻음과 동시에 정제 과정을 거치는 경우 카세인 등에 의한 단점을 배제하고 기능성 성분의 함유량을 증가시킴으로써, 다양한 피부 개선 효과와, 항염, 항균, 항여드름, 항아토피 등의 효과를 동시에 얻을 수가 있는 예측할 수 없었던 우수한 효과를 나타낼 수 있는 것이다.As such, the aerobic fermentation product of colostrum according to the present invention can have excellent beneficial component composition by aerobic fermentation, and in particular, when it undergoes a purification process while obtaining effects on useful effects such as inhibition of cytokine generation and anti-inflammatory activity By excluding the disadvantages caused by casein and the like and increasing the content of functional ingredients, various skin improvement effects, anti-inflammatory, antibacterial, anti-acne, anti-atopic, etc. effects can be simultaneously obtained.
또한, 본 발명은 초유의 호기성 발효산물을 포함하는 항염 및 피부자극완화용 화장료를 제공한다.In addition, the present invention provides an anti-inflammatory and skin irritation-relieving cosmetic comprising an aerobic fermentation product of colostrum.
한편, 본 발명은 초유가 발효균에 의해 호기성 조건에서 발효되어 이루어진 초유의 호기성 발효산물을 포함하는 식품 조성물을 포함한다. 이러한 호기성 발효산물은 식품으로 섭취하더라도 유사한 효과를 얻을 수 있다.On the other hand, the present invention includes a food composition comprising an aerobic fermentation product of colostrum made by fermenting colostrum under aerobic conditions by fermenting bacteria. Even if these aerobic fermentation products are ingested as food, similar effects can be obtained.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 초유의 호기성 발효산물을 포함하는 식품 조성물은 특히 주름개선, 미백, 보습, 항아토피 항여드름, 항염, 항균, 피부자극완화 중에서 선택된 하나 이상의 유효성분으로 함유하는 피부미용 증진용 식품조성물, 바람직하게는 건강기능식품으로 활용될 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the food composition comprising the aerobic fermentation product of colostrum contains one or more active ingredients selected from wrinkle improvement, whitening, moisturizing, anti-atopic anti-acne, anti-inflammatory, antibacterial, and skin irritation relief. It can be used as a food composition for promoting beauty, preferably as a health functional food.
또한, 본 발명에 따른 초유의 호기성 발효산물은 약제 조성물로도 활용이 가능하므로 본 발명은 초유의 호기성 발효산물을 유효성분으로 함유하는 약제조성물을 포함한다. 이러한 약제 조성물로서는 아토피, 건선, 태선 등의 치료용 약제 조성물로 적용 가능하다. 그 외에도 주름개선, 미백, 보습, 항여드름, 항염, 항균, 피부자극완화 등을 위한 피부미용개선용 약제조성물로서 적용 가능하다.In addition, since the aerobic fermentation product of colostrum according to the present invention can be utilized as a pharmaceutical composition, the present invention includes a pharmaceutical composition containing the aerobic fermentation product of colostrum as an active ingredient. As such a pharmaceutical composition, it is applicable as a pharmaceutical composition for the treatment of atopy, psoriasis, lichen, etc. In addition, it can be applied as a pharmaceutical composition for improving skin beauty for wrinkle improvement, whitening, moisturizing, anti-acne, anti-inflammatory, antibacterial, skin irritation relief, etc.
또한, 본 발명은 상기와 같은 효과의 초유의 호기성 발효산물을 제조하기 위하여, 초유를 급냉한 다음 저온 살균 처리하여 발효원료를 준비하는 단계; 상기 단계에서 얻은 발효원료에 발효균을 접종하고 호기성 조건에서 발효하여 발효액을 얻는 단계를 포함하는 초유의 호기성 발효산물을 제조하는 방법을 제공한다.In addition, the present invention comprises the steps of preparing a raw material for fermentation by rapidly cooling colostrum and then pasteurizing treatment in order to produce an aerobic fermentation product of colostrum having the same effect as above; It provides a method for producing an aerobic fermentation product of colostrum comprising the step of inoculating the fermentation raw material obtained in the above step with fermented bacteria and fermenting it under aerobic conditions to obtain a fermentation broth.
또한, 본 발명은 상기 발효산물을 추가적으로 효소를 이용하여 발효추출물을 얻는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 초유의 호기성 발효산물을 제조하는 방법을 제공한다.In addition, the present invention further comprises the steps of obtaining a fermentation extract using an enzyme for the fermentation product; It provides a method for producing an aerobic fermentation product of colostrum, comprising a.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명의 초유의 호기성 발효산물을 함유하는 화장료 조성물의 경우 염증유발 사토카인의 발생을 억제하고 인터루킨-10(Interleukin-10) 발현이 촉진됨으로써 매우 유의성이 있는 피부의 항염 및 피부자극완화 효과를 나타낼 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the cosmetic composition containing the aerobic fermentation product of colostrum of the present invention inhibits the generation of inflammation-inducing cytokines and promotes the expression of Interleukin-10. of anti-inflammatory and skin irritation relief effect.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 상기 화장료 조성물에서 초유의 호기성 발효산물은 화장료 조성물 총 중량에 대하여 0.01~40중량%의 양으로 함유될 수 있다. 상기의 함량 범위의 하한치를 벗어나면 그 효과가 현저하게 감소되며, 상한치를 벗어나면 화장료 제형으로 제조하기 곤란하거나, 경제적인 측면에서 바람직하지 아니하다.According to a preferred embodiment of the present invention, the aerobic fermentation product of colostrum in the cosmetic composition may be contained in an amount of 0.01 to 40% by weight based on the total weight of the cosmetic composition. If it exceeds the lower limit of the content range, the effect is remarkably reduced, and if it is out of the upper limit, it is difficult to prepare a cosmetic formulation, or it is not preferable from an economical point of view.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 상기와 같은 방법으로 제조된 초유의 호기성 발효산물은 화장료 조성물에 여러 가지 성상으로 첨가할 수 있으며, 예컨대, 분말상, 액상, 나노캡슐, 복합체 등의 형태로 첨가될 수 있으며, 바람직한 예로써는 액상으로 첨가될 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the aerobic fermentation product of colostrum prepared by the above method can be added to the cosmetic composition in various forms, for example, in the form of powder, liquid, nanocapsule, complex, etc. and, as a preferred example, may be added in a liquid phase.
본 발명에 따르면, 초유의 호기성 발효산물이 함유된 화장료 조성물을 이용한 화장품으로써는 화장수(스킨로션), 영양로션, 영양크림, 마사지 크림, 영양에센스, 클렌져, 마스크팩 등의 화장료 제형으로 사용될 수 있으며, 특별히 여기에 한정하는 것은 아니며, 기타 모발용 제제나 다양한 기능성 효과를 위한 피부용 제제에 사용될 수 있다.According to the present invention, as a cosmetic using the cosmetic composition containing the aerobic fermentation product of colostrum, it can be used in cosmetic formulations such as lotion (skin lotion), nourishing lotion, nourishing cream, massage cream, nourishing essence, cleanser, and mask pack. , is not particularly limited thereto, and may be used in other hair preparations or skin preparations for various functional effects.
본 발명에 따라 제조된 화장료 조성물에 함유된 초유의 호기성 발효산물은 그 제조과정에서 사용된 원료는 초유이고 이를 발효하는데 사용된 발효균은 종래부터 식품제조에 이용되고 있는 천연 미생물이므로 추출물 자체에 대한 안전성이 높다. 특히, 호기성 발효를 통해 상승효과로 발현되는 우수한 피부개선 효과인 주름개선, 미백, 보습효과와 항균, 항아토피, 항여드름, 항염 및 피부자극완화 효과로 인하여 이러한 성분이 함유된 화장품을 피부에 사용하는 경우 염증 발생을 사전에 예방할 수 있는 신개념 화장품 조성물로 매우 유용할 것으로 기대된다. As for the aerobic fermentation product of colostrum contained in the cosmetic composition prepared according to the present invention, the raw material used in the manufacturing process is colostrum, and the fermented bacteria used to ferment it are natural microorganisms that have been conventionally used in food production, so the safety of the extract itself this is high In particular, cosmetics containing these ingredients are used on the skin due to the excellent skin improvement effects expressed synergistically through aerobic fermentation, such as wrinkle improvement, whitening, moisturizing, and antibacterial, anti-atopic, anti-acne, anti-inflammatory and skin irritation relief effects. It is expected that it will be very useful as a new concept cosmetic composition that can prevent inflammation in advance.
그러므로 본 발명에 따른 초유의 호기성 발효산물은 예컨대 이를 유효성분으로 하는 약제 조성물로 사용될 수 있으며, 바람직하게는 주름개선, 미백, 보습효과와 항균, 항아토피, 항여드름, 항염 및 피부자극완화용 약제 조성물로 이용될 수 있다. Therefore, the aerobic fermentation product of colostrum according to the present invention can be used, for example, as a pharmaceutical composition containing it as an active ingredient, and preferably a wrinkle improvement, whitening, moisturizing effect and antibacterial, anti-atopic, anti-acne, anti-inflammatory and skin irritation alleviation agent. It can be used as a composition.
이러한 본 발명에 따른 약제 조성물은 캡슐제, 정제, 그래뉼, 환제, 액제, 피부연고제 등으로 제형화하여 다양하게 활용할 수 있으며, 예컨대 200mg/g, 500mg/g, 700mg/g의 함량으로 1일 1-3회 경구 투여하거나 피부연고제의 경우 50mg/ml, 100mg/ml, 200mg/ml, 400mg/ml 등의 다양한 함량으로 제형화될 수 있으며, 이를 1일 수회 피부에 도포하여 적용할 수 있다. The pharmaceutical composition according to the present invention may be formulated into capsules, tablets, granules, pills, liquids, skin ointments, etc. and used in various ways, for example, at a content of 200 mg/g, 500 mg/g, 700 mg/g per day -3 times orally, or in the case of a skin ointment, it can be formulated in various contents such as 50mg/ml, 100mg/ml, 200mg/ml, 400mg/ml, and it can be applied by applying it to the skin several times a day.
이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세하게 설명하겠는바, 본 발명이 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples, but the present invention is not limited by the examples.
실시예 1Example 1
초유로부터 호기성 발효산물을 제조하기 위하여 도 1의 공정도와 같은 과정을 거쳐서 초유의 호기성 발효산물을 제조하였다.In order to prepare an aerobic fermentation product from colostrum, an aerobic fermentation product of colostrum was prepared through the same process as in the process diagram of FIG. 1 .
각 단계별 과정은 다음과 같이 실시하였다.Each step-by-step process was performed as follows.
제1단계 : 원료 준비Step 1: Preparation of raw materials
갓 짠 소의 초유를 급속 냉각한 후 항온수조에 넣어 초유의 온도가 63℃가 된 후부터 30분간 살균처리한 후 35℃까지 온도를 낮추어 발효 원료를 준비한다.After rapidly cooling freshly squeezed colostrum, put it in a constant temperature water tank, sterilize it for 30 minutes after the temperature of the colostrum reaches 63℃, and then lower the temperature to 35℃ to prepare the fermentation raw material.
제2단계 : 유산균 발효액의 제조Step 2: Preparation of lactic acid bacteria fermentation broth
발효균으로 락토바실러스 불가리쿠스(Lactobacillus delbrueckii subsp . bulgaricus , ATCC 11842), 스트렙토코커스 써모필러스(Streptococcus thermophilus , ATCC 19258), 락토바실러스 람노서스지지(Lactobacillus rhamnosus GG , ATCC 53103)의 3종의 복합균을 상기 제1단계의 발효 원료에 접종하고 호기성 조건에서 온도 35℃에서 60분간 발효시켜 발효물(발효액)을 얻는다.As a fermenting bacterium, Lactobacillus delbrueckii subsp . bulgaricus , ATCC 11842), Streptococcus thermophilus ( ATCC 19258), Lactobacillus rhamnosus support (Lactobacillus rhamnosus) GG , ATCC 53103) are inoculated into the fermentation raw material of the first step and fermented at a temperature of 35° C. for 60 minutes under aerobic conditions to obtain a fermented product (fermented liquid).
제3단계 : 유산균 발효 초유 추출물의 제조Step 3: Preparation of lactic acid bacteria fermented colostrum extract
상기 제2단계에서 얻은 발효액을 2000rpm, 20분 원심분리하여 부유물을 제거하고 침전물을 제외한 상층액을 회수하여 발효초유액을 초유의 호기성 발효산물로 얻는다. The fermentation broth obtained in the second step is centrifuged at 2000 rpm for 20 minutes to remove suspended matter and the supernatant except for the precipitate is recovered to obtain fermented colostrum as an aerobic fermentation product of colostrum.
상기 발효 초유액을 33℃로 맞추고 렌넷(Rennet)을 첨가하여 60분간 응집시킨 후 발효액 초유가공물을 회수한다. 상기에서 얻은 발효액 초유가공물을 13000rpm에서 60분 원심분리하여 상층액을 유산균 발효산물인 발효 초유 추출물로 얻는다. The fermented colostrum was adjusted to 33° C. and rennet was added to coagulate for 60 minutes, and then the fermented colostrum was recovered. The fermented colostrum processed product obtained above is centrifuged at 13000 rpm for 60 minutes to obtain a supernatant as a fermented colostrum extract, which is a lactic acid bacteria fermentation product.
상기 상층액을 0.4 ㎛와 0.2㎛의 여과지로 2차 여과시킨 후 최종적인 초유의 호기성 발효산물로써 유산균발효 초유 추출물을 제조하였다. After secondary filtration of the supernatant with filter papers of 0.4 μm and 0.2 μm, a lactic acid bacteria-fermented colostrum extract was prepared as a final aerobic fermentation product of colostrum.
실시예 2 - 7Examples 2-7
상기 실시예 1에서 제1단계의 발효 원료에 접종시킨 균 또는 복합균 등의 발효균을 하기 표 1과 같이 사용하여 실시예 1과 동일한 방법으로 초유의 호기성 발효산물을 제조하였다.An aerobic fermentation product of colostrum was prepared in the same manner as in Example 1 by using fermented bacteria such as bacteria or complex bacteria inoculated into the fermentation raw material of the first step in Example 1 as shown in Table 1 below.
+ 락토바실러스 람노서스지지 (Lactobacillus rhamnosus GG , ATCC 53103) Lactobacillus delbrueckii subsp . bulgaricus , ATCC 11842)
+ Lactobacillus rhamnosus support GG , ATCC 53103)
+ 스트렙토코커스 써모필러스(Streptococcus thermophilus , ATCC 19258) Lactobacillus delbrueckii subsp . bulgaricus , ATCC 11842)
+ Streptococcus thermophilus ( ATCC 19258)
+ 스트렙토코커스 써모필러스(Streptococcus thermophilus , ATCC 19258) Lactobacillus rhamnosus support GG , ATCC 53103)
+ Streptococcus thermophilus ( ATCC 19258)
비교예 1Comparative Example 1
상기 실시예 1에서 발효원료를 우유로 대체하고, 원료에 발효균을 접종하지 아니한 채 실시예 1과 동일한 방법으로 우유 산물을 제조하였다.A milk product was prepared in the same manner as in Example 1 without replacing the fermented raw material with milk in Example 1, and without inoculating the raw material with fermented bacteria.
비교예 2Comparative Example 2
상기 실시예 1에서 발효 원료를 우유로 대체하여 실시예 1과 동일한 방법으로 우유 발효산물을 제조하였다.In Example 1, a milk fermented product was prepared in the same manner as in Example 1 by replacing the fermentation raw material with milk.
비교예 3Comparative Example 3
상기 실시예 1에서 원료에 발효균을 접종하지 아니하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 초유 산물을 제조하였다.In Example 1, the raw material was not inoculated with fermented bacteria, and a colostrum product was prepared in the same manner as in Example 1.
비교예 4Comparative Example 4
상기 실시예 1에서 호기성 조건 대신 혐기성 조건에서 발효하여 초유의 혐기성 발효산물을 제조하였다.In Example 1, an anaerobic fermentation product of colostrum was prepared by fermentation under anaerobic conditions instead of aerobic conditions.
비교예 5Comparative Example 5
상기 실시예 1에서 원료에 지방을 제거하지 아니하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 초유 발효 산물을 제조하였다.In Example 1, without removing fat from the raw material, a colostrum fermentation product was prepared in the same manner as in Example 1.
실험예 1 : 악취 비교 실험Experimental Example 1: Odor comparison experiment
화장품에 있어 향은 소비자에게 가장 먼저 호감을 살 수 있는 요소 중 하나이다. 따라서 화장품 원료를 생산함에 있어, 악취를 덜 나게 하거나 없애는 것이 바람직하다.When it comes to cosmetics, fragrance is one of the first factors that can be favored by consumers. Therefore, in the production of cosmetic raw materials, it is desirable to reduce or eliminate odors.
따라서 실시예 및 비교예에 따른 산물에 대하여 악취 비교 실험을 진행하였다.Therefore, an odor comparison experiment was performed on the products according to Examples and Comparative Examples.
실험 방법으로는 피시험자 성인 남녀 20명(남자 10명, 여자 10명)에게 실시예1, 비교예 1, 2, 3, 4, 5 원료 냄새를 맡게 한 후 악취 정도를 하기 판정기준에 따라 판정하였다.As an experimental method, 20 adult male and female subjects (10 males, 10 females) were allowed to smell the raw materials of Example 1 and Comparative Examples 1, 2, 3, 4, 5, and then the degree of odor was judged according to the following criteria did.
- 0.0(무취) : 상대적인 무취로 평상시 후각으로 아무것도 감지 못하는 상태- 0.0 (Odorless): A state in which nothing can be sensed by the sense of smell as it is relatively odorless.
- 1.0(감지냄새) : 무슨냄새인지 알 수 없으나 냄새를 느낄 수 있는 정도의 상태- 1.0 (Detected Odor): It is a state in which the odor is not known, but the odor can be sensed.
- 2.0(보통냄새) : 무슨냄새인지 알 수 있는 정도의 상태- 2.0 (Normal Odor): A state where you can tell what the smell is.
- 3.0(강한 냄새) : 쉽게 감지할 수 있는 정도의 강한냄새- 3.0 (strong odor): strong odor that can be easily detected
- 4.0(극심한 냄새) : 아주 강한 냄새- 4.0 (extreme odor): very strong odor
- 5.0(참기 어려운 냄새) : 견디기 어려운 강렬한 냄새로써 호흡이 정지될 것 같이 느껴지는 정도의 냄새- 5.0 (Unbearable Odor): A strong odor that is difficult to bear, and a odor that feels like breathing will stop
하기 표 2에 나타난 바와 같이, 비교예에 비하여 실시예 1의 호기성 발효산물이 악취가 가장 약한 것을 확인할 수 있었다.As shown in Table 2 below, it was confirmed that the aerobic fermentation product of Example 1 had the weakest odor compared to Comparative Example.
실험예 2 : 저장성 및 물성 안정성 시험 평가Experimental Example 2: Storage and physical property stability test evaluation
모든 제품은 유통기한이 길수록 시장성 가치가 상승한다. 또한, 유통기한은 제품의 신선도와 직결된다. 그렇기 때문에 시간에 따른 물성 변화를 확인하는 것은 유통기한이 정해지는 척도가 된다.For all products, the longer the shelf life, the higher the marketable value. In addition, the expiration date is directly related to the freshness of the product. Therefore, checking the change in physical properties over time is a measure for determining the shelf life.
따라서 실시예 및 비교예에 따른 산물에 대하여 물성 안정성 실험을 진행하였으며, 일반적으로 안정성 시험에 들어가는 pH, 색, 상태를 확인하였으며, 추가적으로 향 실험을 진행하였다. Therefore, physical property stability tests were performed on the products according to Examples and Comparative Examples, and pH, color, and state that are generally included in the stability test were checked, and an additional flavor test was performed.
실험 방법으로는 각각의 원료를 준비 한 후 4℃, 상온(25℃), 60℃에서 0일, 1일, 3일, 7일, 15일, 30일에 각각의 요소를 측정하였다. 측정방법으로는 pH는 pH리더기, 색 및 상태는 육안 관찰, 악취는 표1의 판정기준으로 악취도를 측정하여, 표 3은 4℃, 표4는 상온(25℃), 표5는 60℃일 경우로 나누어 작성하였다.As an experimental method, each element was measured at 0 days, 1 day, 3 days, 7 days, 15 days, and 30 days at 4°C, room temperature (25°C), and 60°C after preparing each raw material. As for the measurement method, pH is measured with a pH reader, color and state are visually observed, and odor is measured using the criteria in Table 1 for odor. Table 3 is 4℃, Table 4 is room temperature (25℃), Table 5 is 60℃. It was divided into one case.
하기 표 3, 4, 5에 나타난 바와 같이, 비교예에 비하여 실시예1의 호기성 발효산물이 물성 변화가 가장 없는 것을 확인하였다.As shown in Tables 3, 4, and 5 below, it was confirmed that the aerobic fermentation product of Example 1 showed no change in physical properties compared to Comparative Example.
고체생김cloudy liquid,
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실험예 3 : 세포독성 실험Experimental Example 3: Cytotoxicity test
각 샘플에 대하여 세포생존율을 MTT assay를 통해 측정하였다.For each sample, cell viability was measured by MTT assay.
MTT assa y는 살아있는 세포의 수를 측정함으로써, 세포증식이나 독성에 많이 사용되는 실험법으로, 살아있는 세포는 미토콘드리아 내에서 수용성이고 노란색의 염인 MTT가 숙신산탈수소효소에 의해 수불용성인 파란색의 포르마잔 유도체로 환원 되는 원리를 이용하는 것이다. MTT assa y is an experimental method widely used for cell proliferation or toxicity by measuring the number of living cells. Live cells are water-soluble in mitochondria, and MTT, a yellow salt, is a blue-colored formazan derivative that is water-insoluble by succinate dehydrogenase. It uses the principle of reduction.
먼저 6-well plate에 1x10^5cells/well 의 밀도로 HaCaT cell을 접종하 고 37℃에서 하루동안 배양하였다. 그 후 각각의 well에 각각의 시료를 농도별(1,10,20ug/ml)로 처리하였다. 그 후 37℃에서 12시간 배양한 뒤에 MTT solution을 처리하고 1시간 activation을 시킨 후 ELISA reader로 450nm에서 측정하였다. 컨트롤은 H2O2로 진행하였으며, 컨트롤군 대비 세포 생존율 을 나타내었다.First, HaCaT cells were inoculated into a 6-well plate at a density of 1x10^5 cells/well and cultured at 37°C for one day. After that, each sample was treated in each well by concentration (1, 10, 20 ug/ml). After incubation at 37°C for 12 hours, the MTT solution was treated and activation was performed for 1 hour, followed by measurement at 450 nm with an ELISA reader. The control was performed with H2O2, and cell viability was shown compared to the control group.
그 실험결과는 다음 표 6와 도 2에 나타내었는바, 초유 호기성 발효 산물에서 다른 비교군에 비해 월등한 생존율을 나타내는 것을 확인되었다.The experimental results are shown in Table 6 and Figure 2 below, and it was confirmed that the colostrum aerobic fermentation product exhibited superior survival rate compared to other comparative groups.
(표준오차)0.1
(standard error)
실험예 4 : In vitro tyrosinase inhibition assay (타이로시나제 활성저해시험)Experimental Example 4: In vitro tyrosinase inhibition assay (tyrosinase activity inhibition test)
멜라닌은 페놀류가 산화효소에 의해 산화되어 유도된 갈색 또는 흑색 고분자 색소의 총칭으로 동식물계에 널리 분포하고 있으며, 생체 안에서는 빛을 흡수하는 역할을 한다. 멜라닌의 전구체인 Tyrosine이 자연산화하면 Tyrosinase라는 효소의 작용으로 Dopa와 Dopaquinone을 거쳐 멜라닌이 합성된다. 이때, Tyrosinase는 인체 내의 멜라닌 생합성 경로에서 가장 중요한 초기 속도 결정 단계에 관여하는 효소로서 많은 미백 성분이 이 효소를 억제하는 작용기전을 가지고 있다. Melanin is a generic term for brown or black polymer pigments induced by oxidation of phenols by oxidase, and is widely distributed in the animal and plant world, and plays a role in absorbing light in the living body. When tyrosine, a precursor of melanin, is naturally oxidized, melanin is synthesized through dopa and dopaquinone through the action of an enzyme called tyrosinase. At this time, Tyrosinase is an enzyme involved in the most important initial rate-determining step in the melanin biosynthesis pathway in the human body, and many whitening ingredients have a mechanism of action to inhibit this enzyme.
따라서 시험관내에서 실시예 및 비교예에 따른 원료에 대하여 Tyrosinase 효소의 활성을 저해하는 정도를 평가하여 미백 효능을 평가하였다.Therefore, the whitening efficacy was evaluated by evaluating the degree of inhibition of the tyrosinase enzyme activity for the raw materials according to Examples and Comparative Examples in vitro.
실험 방법으로는 시험관에 0.1M 인산염완충액 220ul와 시료액 20ul 그리고 mushroom tyrosinase(1500U~2000U/ml)액 20ul를 순서대로 넣는다. 이 용액에 1.5mM tyrosine액 40ul를 넣고 37℃에서 10~15분 동안 반응시킨다. 그리고 이것을 ELISA reader를 이용하여 492nm에서 흡광도를 측정한다. 공시료액으로는 시료액 대신 0.1M 인산염완충액을 넣는다. For the test method, put 220ul of 0.1M phosphate buffer solution, 20ul of sample solution, and 20ul of mushroom tyrosinase (1500U~2000U/ml) solution in order in a test tube. Add 40ul of 1.5mM tyrosine solution to this solution and react at 37℃ for 10~15 minutes. And measure the absorbance at 492nm using ELISA reader. As blank sample solution, use 0.1M phosphate buffer instead of sample solution.
이렇게 나온 결과 값은 Tyrosinase 활성 저해율을 산출하기 위해 하기 수학식 1에 대입하여 구하였다. 시료는 실시예1, 2, 3, 5, 6, 비교예1, 2, 3, 4를 사용하였다. The resulting value obtained in this way was obtained by substituting it into
[수학식 1][Equation 1]
상기 식에서 a는 공시료액의 반응 후의 흡광도, b는 시료액의 반응 후의 흡광도, a’와 b’는 각각 Tyrosinase 대신 완충액으로 대체하여 측정한 흡광도를 의미한다.In the above formula, a is the absorbance after the reaction of the blank sample solution, b is the absorbance after the reaction of the sample solution, and a' and b' are the absorbances measured by replacing tyrosinase with a buffer solution, respectively.
이렇게 평가된 미백 평가 결과는 하기 표 7에 나타낸 바와 같다. 또한 이 결과는 도 3에 그래프로 비교하여 나타내었다. The whitening evaluation results evaluated in this way are shown in Table 7 below. In addition, this result is shown in comparison with a graph in FIG. 3 .
하기 표 7과 도 3에서 나타낸 바와 같이, 비교예에 비하여 실시예의 호기성 발효산물이 Tyrosinase inhibition 효과가 가장 우수한 것을 확인할 수 있었다.As shown in Table 7 and FIG. 3 below, it was confirmed that the aerobic fermentation product of Example had the best tyrosinase inhibition effect as compared to Comparative Example.
실험예 5 :피부 멜라노마 세포로부터의 melanin 생합성 저해 측정Experimental Example 5: Measurement of inhibition of melanin biosynthesis from skin melanoma cells
사람의 피부색을 결정하는 가장 중요한 요인인 멜라닌(melanin)은 피부의 광노화나 일광각화증을 억제할 뿐만 아니라, 기미, 주근깨, 검버섯 등의 부분적인 hyperpigmentation을 일으키는 역할을 하고 있다. 멜라닌은 표피 기저층에 존재하는 melanocyte 내의 소기관인 melanosome에서 생합성되며, melanocyte의 수지상 돌기를 통하여 주위의 keratinocyte로 전달되고, 피부의 각질층으로 이행하였다. Melanosome 내에서의 melanin 생성과정은 tyrosine이 tyrosinase의 작용에 의해 DOPA, DOPA quinone으로 산화되고, 이들은 효소의 작용 및 자동산화 반응에 의해 DOPA chrome, indole carboxylic acid, indole quinone류 등으로 대사되어 최종적으로 melanin을 합성한다.Melanin, the most important factor determining a person's skin color, not only suppresses photoaging or photokeratosis of the skin, but also plays a role in causing partial hyperpigmentation such as spots, freckles, and age spots. Melanin is biosynthesized in melanosome, an organelle within melanocytes in the basal layer of the epidermis, and is transferred to the keratinocytes through the dendrites of the melanocytes and migrated to the stratum corneum of the skin. In the melanosome production process, tyrosine is oxidized to DOPA and DOPA quinone by the action of tyrosinase, and these are metabolized to DOPA chrome, indole carboxylic acid, indole quinone, etc. to synthesize
실험방법으로는 DMEM(Dulbecco's Modified Eagle's Medium) 배지로 배양된 B16F10 세포를 100mm culture dish에 1×10^6cell/dish가 되게 분주하고 24시간 배양 후 시료를 2mL 첨가하고, 48시간 후에 인산완충액(pH 7.4)으로 세척하였다. 그 다음 0.25M trypsin-EDTA 용액으로 세포를 탈착한 후 수확한 세포를 1×10^6세포 당 1mL의 5% TCA로 처리하고, 2,500rpm으로 2회 원심분리한 후 분리된 melanin을 인산완충액으로 세척한 뒤 ether:ethanol(1:3) 1mL를 가하여 2회 원심분리한 후 ether 1mL로 세척 건조시켰다. 건조된 melanin에 1N NaOH를 1mL 가하여 80℃에서 1시간 반응시킨 후 분광 광도계 405nm에서 흡광도를 측정하였다. Melanin 생합성저해는 시료용액의 첨가구와 무첨가구의 흡광도 감소율로 나타내었다.As an experimental method, B16F10 cells cultured in DMEM (Dulbecco's Modified Eagle's Medium) medium were aliquoted to 1×10^6 cells/dish in a 100 mm culture dish, incubated for 24 hours, 2 mL of the sample was added, and after 48 hours, phosphate buffer (pH 7.4). Then, after detaching the cells with 0.25M trypsin-EDTA solution, the harvested cells were treated with 1mL of 5% TCA per 1x10^6 cells, centrifuged twice at 2,500rpm, and the separated melanin was used as a phosphate buffer. After washing, 1 mL of ether:ethanol (1:3) was added, centrifuged twice, and washed and dried with 1 mL of ether. 1 mL of 1N NaOH was added to the dried melanin, reacted at 80° C. for 1 hour, and absorbance was measured at 405 nm using a spectrophotometer. Inhibition of melanin biosynthesis was expressed by the absorbance decrease rate of the group with and without the sample solution.
[수학식 2][Equation 2]
Melanin 생합성 저해 활성(%)=(1-S/C)X100Melanin biosynthesis inhibitory activity (%)=(1-S/C)X100
(상기 식에서, S는 시료와 효소 포함 반응액의 흡광도이고, C 무첨가군의 흡광도이다.)(In the above formula, S is the absorbance of the sample and the reaction solution containing the enzyme, and is the absorbance of the group without C.)
시험 결과는 표 8, 도 4로 나타내었으며, 초유 호기성 발효에서 Melanin Production 저해 활성이 가장 뛰어난 것을 확인하였다. The test results are shown in Table 8 and FIG. 4, and it was confirmed that the melanin production inhibitory activity was the most excellent in colostrum aerobic fermentation.
실험예 6 : Keratinocyte를 이용한 AQP3 mRNA 발현양 확인Experimental Example 6: Confirmation of AQP3 mRNA expression level using Keratinocyte
포유동물에서 13가지의 aquaporins(AQP0-AQ P12)이 존재한다. 인간의 각질형성 세포, 멜라닌 세포, 피부 섬유아세포 등 피부 관련 세포로 확인해보았을 때, AQP 1, 3, 5, 7, 9, 10 총 6가지를 발견할 수 있다. 그 중에서 AQP3는 Epidermis에서 발견되어 물 및 글리세롤을 모두 투과시키는 역할을 한다. 결론적으로 AQP3 결 실은 정상적인 피부 구조를 나타내지만, 각질층의 수분 감소, 물과 글리세롤 표피 투과성을 감소시키는 효과가 있다. 이에 따라 AQP3 mRNA 발현양을 이용하여 보습효과를 확인하였다.There are 13 aquaporins (AQP0-AQ P12) in mammals. When looking at skin-related cells such as human keratinocytes, melanocytes, and skin fibroblasts, a total of six
실험방법으로는 먼저 6 well plate에 keratino cyte를 4x10^5cells/well이 되게 분주하고 24시간 배양 후 각 시료(실시예1, 비교예1, 2, 3)를 농도별(0, 1, 10, 100ug/ml)로 처리하였다. 3시간 후 cell을 수거하여 RNA를 추출하여 cDNA를 합성하였다. 생산한 cDNA로 real-time PCR을 진행하여 mRNA의 발현양을 측정하였으며, 무첨가군 대비 증가율을 나타내었다.As an experimental method, keratino cyte was first dispensed in a 6-well plate at a volume of 4x10^5 cells/well, and after culturing for 24 hours, each sample (Example 1, Comparative Examples 1, 2, 3) was treated by concentration (0, 1, 10, 100 ug/ml). After 3 hours, cells were harvested, RNA was extracted, and cDNA was synthesized. Real-time PCR was performed with the produced cDNA to measure the mRNA expression level, and it showed an increase rate compared to the no-addition group.
그 결과는 하기 표 9과 도 5, 도 6에 나타내었다.The results are shown in Table 9 and FIGS. 5 and 6 below.
상기 시험 결과, 비교예1과 비교예3에서는 유의미한 보습 효과를 얻지 못하였다. 그러나 비교예2와 실시예1에서는 농도 의존적으로 mRNA 발현양이 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 특히, 실시예1 중 100ug/ml에서는 mRNA 발현량이 무첨가군 대비 무려 8배 이상 증가하여 보습효과가 매우 뛰어남을 확인하였다.As a result of the above test, in Comparative Example 1 and Comparative Example 3, a significant moisturizing effect was not obtained. However, in Comparative Example 2 and Example 1, it was confirmed that the mRNA expression level was increased in a concentration-dependent manner. In particular, at 100ug/ml in Example 1, the mRNA expression level increased by more than 8 times compared to the no-addition group, confirming that the moisturizing effect was very excellent.
(ug/ml)Comparative Example 1
(ug/ml)
(ug/ml)Comparative Example 2
(ug/ml)
(ug/ml)Comparative Example 3
(ug/ml)
(ug/ml)Example 1
(ug/ml)
실험예 7 : 히알루로니다아제(hyaluronidase) 활성 억제효과 측정Experimental Example 7: Measurement of inhibitory effect on hyaluronidase activity
히알루로니다아제(hyaluronidase)는 피부에 있어 보습역할을 해주는 히알루론산을 가수분해하는 효소이다. 따라서 히알루로니다아제의 활성이 많을 경우, 피부의 보습능을 감소시키는 효과를 야기한다. Hyaluronidase 저해활성 측정은 기질로 첨가된 히알루론산(sodium-hyaluronic acid ; HA)으로부터 형성된 N-아세틸글루코사민(N-acetylglucosamine)이 glucoxazoline 유도체로 변형된 후 발색제로 첨가된 p-dimethylamino benzaldehyde(DMAB)과 반응하여 발색 된 것을 흡광도의 감소 정도를 측정하여 효소 저해효과를 측정하였다.Hyaluronidase is an enzyme that hydrolyzes hyaluronic acid, which plays a moisturizing role in the skin. Therefore, when the activity of hyaluronidase is high, it causes the effect of reducing the moisturizing ability of the skin. Hyaluronidase inhibitory activity was measured by converting N-acetylglucosamine (N-acetylglucosamine) formed from sodium-hyaluronic acid (HA) added as a substrate into a glucoxazoline derivative and then reacting with p-dimethylamino benzaldehyde (DMAB) added as a coloring agent. The enzyme inhibition effect was measured by measuring the degree of decrease in absorbance.
실험방법으로는 0.1M acetate buffer (pH 3.5)에 녹인 히알루로니다아제(7,900 unit/mL) 0.05ml와 시료용액 0.1ml을 혼합하여 37℃에서 20분간 반응 시킨 다음 12.5mM 염화칼슘(CaCl2) 0.1ml을 가하고 혼합 후 다시 20분간 반응시켰다. 대조군은 히알루로니다아제(7,900 unit/mL) 0.05ml과 삼백초 추출물 대신 증류수 0.1 ml을 혼합하였고, 기질로서 0.1M acetate buffer(pH 3.5)에 녹인 히아루론산(hyaluronic, HA; 12 mg/mL)을 첨가하여 다시 40분간 반응시켜 0.4N potassium tetraborate 0.1ml 및 0.4N NaOH 용액을 0.1 ml 반응 혼합물에 첨가하여 3분 동안 수욕상에서 가열한 후 완전히 냉각시켰다. 냉각시킨 반응물에 발색제인 p-dimethylamino benzaldehyde(DMAB) 시약(4 g of p-dimethylamino benzaldehyde dissolved in 350 ml of 100% acetic acid and 50 ml of 10 N hydrochloric acid) 3mL를 가하여 37℃에서 20분간 반응시킨 다음 585nm에서 흡광도를 측정하여 저해활성을 산출하였다. 그 결과 값은 표10, 도 7로 나타내었다. As an experimental method, 0.05 ml of hyaluronidase (7,900 unit/mL) dissolved in 0.1 M acetate buffer (pH 3.5) and 0.1 ml of the sample solution were mixed and reacted at 37° C. for 20 minutes, followed by 12.5 mM calcium chloride (CaCl 2 ) 0.1 ml was added, mixed, and reacted for 20 minutes again. As a control group, 0.05 ml of hyaluronidase (7,900 unit/mL) and 0.1 ml of distilled water were mixed instead of the extract of ginseng plant, and hyaluronic acid (hyaluronic, HA; 12 mg/mL) dissolved in 0.1M acetate buffer (pH 3.5) was added as a substrate. After reacting again for 40 minutes, 0.4N potassium tetraborate 0.1ml and 0.4N NaOH solution were added to 0.1ml reaction mixture, heated in a water bath for 3 minutes, and then completely cooled. To the cooled reactant, 3 mL of p-dimethylamino benzaldehyde (DMAB) reagent (4 g of p-dimethylamino benzaldehyde dissolved in 350 ml of 100% acetic acid and 50 ml of 10 N hydrochloric acid) was added and reacted at 37°C for 20 minutes. Then, the absorbance was measured at 585 nm to calculate the inhibitory activity. The resulting values are shown in Table 10 and FIG. 7 .
Hyaluronidase 저해 활성도는 하기의 수학식으로 산출하였다.Hyaluronidase inhibitory activity was calculated by the following equation.
[수학식 3] [Equation 3]
Hyaluronidase 저해 활성(%)=(1-S/C)X100Hyaluronidase inhibitory activity (%)=(1-S/C)X100
(상기 식에서, S는 시료와 효소 포함 반응액의 흡광도이고, C는 시료 무첨가액의 흡광도이다.) (Where, S is the absorbance of the sample and the enzyme-containing reaction solution, and C is the absorbance of the sample-free solution.)
실험예 8 : 보습력 측정 Experimental Example 8: Measurement of moisturizing power
시료의 보습력은 100 mL 비커 안에 실시예1, 비교예1, 2, 3, 4, 5를 각각 부어 25°C, 상대습도 50% 조건의 항온·항습기에서 2시간마다 24시간 동안 중량을 측정하여 중량감소율 차이로 보습력을 비교 하였다. 컨트롤로는 1차 증류수를 사용하였다.The moisturizing power of the sample was measured by pouring each of Example 1 and Comparative Examples 1, 2, 3, 4, and 5 into a 100 mL beaker and measuring the weight for 24 hours every 2 hours in a constant temperature/humidifier at 25 °C and 50% relative humidity. Moisture power was compared with the difference in weight loss rate. Primary distilled water was used as a control.
시험 결과는 도8로 나타내었으며, 초유 호기성 발효산물에서 수분 손실량이 가장 적게 나타났다.The test results are shown in FIG. 8, and the amount of water loss was the least in the aerobic fermentation product of colostrum.
실험예 9 : Collagenase의 저해활성 측정Experimental Example 9: Collagenase inhibitory activity measurement
Collagenase는 세포외기질 단백질을 분해하는 효소로서 피부의 주름생성을 촉진시키는 것으로 알려져 있다. 이에 추출물에 따른 Collagenase의 활성을 저해하여 피부노화를 억제시킬 수 있는지 측정하였다.Collagenase is an enzyme that breaks down extracellular matrix proteins and is known to promote the formation of wrinkles in the skin. Accordingly, it was measured whether skin aging could be inhibited by inhibiting collagenase activity according to the extract.
실험 방법으로는 0.1M tris-HCl buffer(pH7.5)에 4mM CaCl2를 첨가하여 준비하였다. 그 후 0.3mg/ml의 농도로 4-phenylazobenzylocycarbonyl- Pro-Leu-Gly-Pro-D-Arg을 녹여 기질액을 준비하였다. 기질액 0.25ml와 시료용액 0.1ml을 잘 섞어 준 후, 혼합액에 collagenase(0.2mg/ml) 0.15ml을 첨가하여 37℃ water bath에서 20분간 방치하여 가수분해를 진행시켰다. 그 후 6% citric acid 0.5ml을 넣어 반응을 정지시킨 후, ethyl acetate 1.5ml을 첨가하여 320nm에서 흡광도를 측정하였다. As an experimental method, 0.1M tris-HCl buffer (pH7.5) was prepared by adding 4mM CaCl 2 . Thereafter, a substrate solution was prepared by dissolving 4-phenylazobenzylocycarbonyl-Pro-Leu-Gly-Pro-D-Arg at a concentration of 0.3 mg/ml. After mixing 0.25 ml of the substrate solution and 0.1 ml of the sample solution well, 0.15 ml of collagenase (0.2 mg/ml) was added to the mixture, and the mixture was left in a water bath at 37° C. for 20 minutes to proceed with hydrolysis. After that, 0.5 ml of 6% citric acid was added to stop the reaction, and 1.5 ml of ethyl acetate was added to measure the absorbance at 320 nm.
Collagenase 저해 활성도는 하기의 식으로 산출하였다. control에는 시료 대신 에탄올을 사용하였다.Collagenase inhibitory activity was calculated by the following formula. As a control, ethanol was used instead of the sample.
[수학식4][Equation 4]
(C : control의 흡광도, S : Sample의 흡광도, B : Blank)(C: Absorbance of control, S: Absorbance of Sample, B: Blank)
시험 결과는 표 11, 도 9로 나타내었으며, 초유 호기성 발효산물에서 Collagenase 저해 활성이 가장 뛰어난 것을 확인하였다.The test results are shown in Table 11 and FIG. 9, and it was confirmed that the Collagenase inhibitory activity was the most excellent in colostrum aerobic fermentation products.
실험예 10 : 세포내 세라마이드 합성능 확인Experimental Example 10: Confirmation of intracellular ceramide synthesis ability
세라마이드(Ceramide)는 피부를 보호하는 피부 보호막이라고 불리우는 각질층을 구성하는 지질 성분 중 가장 중요한 성분으로 알려져 있고, 수분의 증발을 억제함과 동시에 수분과 결합되어 피부의 수분을 함유하는 기능이 뛰어난 것으로 알려져 피부가 최적의 대사기능을 수행하는데 최적의 환경을 제공한다.Ceramide is known as the most important component among the lipid components constituting the stratum corneum, which is called the skin barrier that protects the skin. It provides an optimal environment for the skin to perform optimal metabolic functions.
실험방법으로는 세라마이드 생합성 여부를 HaCaT(Keratinocyte) 셀라인을 이용하여 확인하였다. 48-well plate에 well당 5×10^4개로 분주한 다음 세포배양조건에서 24시간 배양하고, 이어 배지를 버리고 10% PBS(phosphate buffered saline)로 세척한 다음 새로운 배지와 시료용액(우유, 우유발효, 초유, 초유발효)을 첨가하여 24시간 배양 후 배양액을 취하여 세라마이드 양을 측정하였다. 측정된 세라마이드 양은 Bradford assay로 구한 총 세라마이드 양으로 보정하였으며, 무첨가군 대비 증가율을 나타내었다. As an experimental method, ceramide biosynthesis was confirmed using a HaCaT (Keratinocyte) cell line. Dispense 5×10^4 pieces per well in a 48-well plate, incubate in cell culture conditions for 24 hours, discard the medium, wash with 10% phosphate buffered saline (PBS), and then use a new medium and sample solution (milk, milk). Fermentation, colostrum, colostrum fermentation) was added and cultured for 24 hours, the culture medium was taken and the amount of ceramide was measured. The measured amount of ceramide was corrected with the total amount of ceramide obtained by Bradford assay, and showed an increase rate compared to the non-additive group.
시험 결과는 표 12, 도 10으로 나타내었으며, 호기성 초유 발효산물에서 Ceramide production 활성이 가장 뛰어난 것을 확인하였다.The test results are shown in Table 12 and FIG. 10, and it was confirmed that the ceramide production activity was the best in the aerobic colostrum fermentation product.
실험예 11 : 세포내 콜라겐 생성시험(Collagen Synthesis Assay)Experimental Example 11: Intracellular Collagen Synthesis Assay
콜라겐은 피부 아래에 있는 ‘진피’에 풍부하게 들어 있으며, 피부의 탄력을 만들어 낸다. 사람의 몸이 노화되면 콜라겐이 합성되는 양이 줄어들어, 주름이 늘어나는 원인의 하나가 된다. 따라서 세포내 콜라겐 생성 시험을 통하여 주름 개선 효과를 알아보는 실험이다.Collagen is abundantly contained in the 'dermis' under the skin and creates elasticity of the skin. As the human body ages, the amount of collagen synthesis decreases, which is one of the causes of increased wrinkles. Therefore, it is an experiment to find out the wrinkle improvement effect through an intracellular collagen production test.
섬유아세포(fibroblast) 배양 시 시료의 세포내 콜라겐 생성 증가 정도를 공시험액과 비교하는 것으로, 식품의약품안전처에서 제시하는 기능성화장품의 유효성 평가를 위한 가이드라인 중 주름개선에 도움을 주는 기능성화장품의 유효성 평가를 위한 가이드라인(Guideline for Efficacy Evaluation of Functional Cosmetics)에 따라 시험하였다. 이때 섬유아세포는 사람섬유아세포(primary cell line)인 HaCaT를 사용하였다. 섬유아세포를 48-well plate에 well당 5×10^4 개로 분주한 다음 세포배양조건에서 24시간 배양하고, 이어 배지를 버리고 10% PBS(phosphate buffered saline)로 세척한 다음 검액 및 새로운 배지를 넣고 24시간 배양한 후 배양액을 취하여 콜라겐 양을 측정하였다. 측정된 콜라겐 양은 Bradford assay로 구한 총 콜라겐 양으로 보정하였으며, 무첨가군 대비 증가율을 나타내었다.The effectiveness of functional cosmetics to help improve wrinkles among guidelines for evaluating the effectiveness of functional cosmetics presented by the Ministry of Food and Drug Safety by comparing the degree of increase in intracellular collagen production in a sample with a blank test solution during fibroblast culture. It was tested according to the Guidelines for Efficacy Evaluation of Functional Cosmetics. In this case, the fibroblasts were human fibroblasts (primary cell line), HaCaT. Fibroblasts were aliquoted into a 48-well plate at 5 × 10^4 cells per well, then cultured for 24 hours under cell culture conditions, then the medium was discarded, washed with 10% phosphate buffered saline (PBS), and the sample solution and new medium were added. After culturing for 24 hours, the culture medium was taken and the amount of collagen was measured. The measured amount of collagen was corrected with the total amount of collagen obtained by Bradford assay, and showed an increase rate compared to the no-addition group.
시험 결과는 표 13, 도 11로 나타내었으며, 초유의 호기성 발효 산물에서 Collagen production 활성이 가장 뛰어난 것을 확인하였다. The test results are shown in Table 13 and FIG. 11, and it was confirmed that the collagen production activity was the most excellent in the aerobic fermentation product of colostrum.
실험예 12 : 항산화 효능 시험(SOD생성능 확인)Experimental Example 12: Antioxidant efficacy test (SOD generation performance confirmation)
생명체는 호흡을 통해 에너지를 얻으며 사용한 산소의 2% 정도가 활성산소로 생성이 되는데, 이 활성산소는 free radical을 지닌 산소를 의미한다. 이 활성산소가 지질성분을 공격하면 세포독성으로 작용하는 과산화지질을 생성하여 세포막을 파괴하고, 암을 유발하며 질병과 노화를 촉진하며, 단백질을 공격하면 carbonyl group이 생성되어 세포를 파괴하고, DNA를 공격하면 다양한 유전적 돌연변이가 생기게 된다. Living organisms obtain energy through respiration, and about 2% of used oxygen is produced as active oxygen, which means oxygen with free radicals. When these reactive oxygen species attack lipid components, they generate lipid peroxide that acts as a cytotoxic agent, destroying cell membranes, causing cancer, and promoting disease and aging. Attacks lead to various genetic mutations.
SOD(Superoxide dismutase)는 Superoxide anion을 산소와 과산화수소로 전환시키는 반응을 촉매하는 중요한 항산화 효소이다. WST(Water Soluble Tetrazolium salt)는 XO(Xanthine Oxidase)에 의해 생성된 superoxide anion(O2-)의해 환원되어 WST-1 formazan을 형성하여 주황색을 띄게 된다. 따라서 SOD 활성이 좋을수록 무색에 가까워 흡광도가 낮게 나오는 것을 이용하여 SOD 활성을 측정하였다.Superoxide dismutase (SOD) is an important antioxidant enzyme that catalyzes the conversion of superoxide anions to oxygen and hydrogen peroxide. WST (Water Soluble Tetrazolium salt) is reduced by superoxide anion (O 2 -) generated by XO (Xanthine Oxidase) to form WST-1 formazan, which is colored orange. Therefore, the better the SOD activity, the closer to colorless, the lower the absorbance was used to measure the SOD activity.
실험방법으로는 인간 피부세포(HaCaT)에 6-well plate에 1x10^5cells/well 의 밀도로 HaCaT cell을 접종하고 37℃에서 하루동안 배양하였다. 그 후 무처리(control), 우유, 발효우유, 초유, 발효초유를 각각 10, 20, 30, 40, 50mg/ml의 농도로 처리하여 12시간동안 배양하였다. 그 후 세포와 WST-1 시약을 15분간 반응시킨 후, ELISA reader로 450nm에서 측정하였다. SOD 생성능은 다음 수학식으로 산출하였고, 그 결과는 다음 표 14와 도 12에 비교 그래프로 나타내었다. As an experimental method, human skin cells (HaCaT) were inoculated with HaCaT cells at a density of 1x10^5 cells/well in a 6-well plate and cultured at 37°C for one day. Thereafter, untreated (control), milk, fermented milk, colostrum, and fermented colostrum were treated at concentrations of 10, 20, 30, 40, and 50 mg/ml, respectively, and cultured for 12 hours. Thereafter, the cells and WST-1 reagent were reacted for 15 minutes, and then measured at 450 nm with an ELISA reader. The SOD generating ability was calculated by the following equation, and the results are shown in comparison graphs in Table 14 and FIG. 12 below.
[수학식 5][Equation 5]
SOD생성능(WST-1환원 반응 저해능)(%)=(1-S/C)X100SOD generation (WST-1 reduction reaction inhibition ability) (%) = (1-S/C)X100
(상기 식에서, S는 시료와 효소 포함 반응액의 흡광도이고, C는 시료 무첨가액의 흡광도이다.)(Where, S is the absorbance of the sample and the enzyme-containing reaction solution, and C is the absorbance of the sample-free solution.)
실험예 13 : Xanthine Oxidase (크산틴산화효소) 활성 저해능 평가Experimental Example 13: Xanthine Oxidase (xanthine oxidase) activity inhibition evaluation
XOase는 purine대사에 관여하는 효소로서 xanthine, hypoxanthine으로부터 urate를 형성하고, urate가 혈장 내에 증가되면 골절에 축적되므로 통증을 동반하는 통풍을 일으키는 효소로서, 분자상의 산소를 수소(전자)수용체로 이용하여 xanthine을 uric acid형으로 산화하는 반응을 촉매한다. 따라서 XOase의 저해효과는 유리라디칼의 생성 억제와 더불어 생물학적으로 중요한 의의를 가진다고 할 수 있다.XOase is an enzyme involved in purine metabolism. It forms urate from xanthine and hypoxanthine. When urate is increased in plasma, it accumulates in fractures, so it is an enzyme that causes gout with pain. It uses molecular oxygen as a hydrogen (electron) receptor. It catalyzes the oxidation of xanthine to uric acid. Therefore, it can be said that the inhibitory effect of XOase has biological significance along with the inhibition of free radical production.
실험방법으로는 Xanthine Oxidase 저해활성 측정은, 반응구는 0.1M potassium phosphate buffer(pH7.5) 0.5㎖에 xanthine 2mM을 녹인 기질액 1.0㎖에 시료용액 0.5㎖과 효소액 0.1㎖(40mU/㎖)를 가하고 37℃에서 15분간 반응시킨 후, 1N HCl 1.0㎖를 가하여 반응을 종료시킨 다음, 반응액 중에 생성된 uric acid를 흡광도 290㎚에서 측정하여 다음의 식으로 저해율을 구하였다. As an experimental method, to measure Xanthine Oxidase inhibitory activity, 0.5ml of sample solution and 0.1ml of enzyme solution (40mU/ml) were added to 1.0ml of substrate solution in which 2mM of xanthine was dissolved in 0.5ml of 0.1M potassium phosphate buffer (pH7.5). After reacting at 37° C. for 15 minutes, the reaction was terminated by adding 1.0 ml of 1N HCl, and then the uric acid generated in the reaction solution was measured at absorbance at 290 nm to determine the inhibition rate by the following formula.
[수학식 6][Equation 6]
(상기 식에서, S는 시료와 효소 포함 반응액의 흡광도이고, B는 효소 대신 0.1M potassium phosphate buffer(pH7.5)를 첨가한 반응액의 흡광도이고, 그리고 C는 시료 대신 0.1M potassium phosphate buffer(pH7.5)를 첨가한 반응액의 흡광도이다.)(Where S is the absorbance of the reaction solution containing the sample and the enzyme, B is the absorbance of the reaction solution containing 0.1M potassium phosphate buffer (pH7.5) instead of the enzyme, and C is the absorbance of the reaction solution containing 0.1M potassium phosphate buffer (pH7.5) instead of the sample. It is the absorbance of the reaction solution to which pH7.5) was added.)
시험 결과는 표 15, 도 13으로 나타내었으며, 초유 호기성 발효산물에서 Xanthine Oxidase 저해 활성이 가장 뛰어난 것을 확인하였다.The test results are shown in Table 15 and FIG. 13, and it was confirmed that the Xanthine Oxidase inhibitory activity was the most excellent in colostrum aerobic fermentation products.
실험예 14 : 항산화 효능평가 시험(DPPH)Experimental Example 14: Antioxidant efficacy evaluation test (DPPH)
생명체는 호흡을 통해 에너지를 얻으며 사용한 산소의 2% 정도가 활성산소로 생성이 되는데, 이 활성산소는 free radical을 지닌 산소를 의미한다. 이 활성산소가 지질성분을 공격하면 세포독성으로 작용하는 과산화지질을 생성하여 세포막을 파괴하고, 암을 유발하며 질병과 노화를 촉진하며, 단백질을 공격하면 carbonyl group이 생성되어 세포를 파괴하고, DNA를 공격하면 다양한 유전적 돌연변이가 생기게 된다. Living organisms obtain energy through respiration, and about 2% of used oxygen is produced as active oxygen, which means oxygen with free radicals. When these reactive oxygen species attack lipid components, they generate lipid peroxide that acts as a cytotoxic agent, destroying cell membranes, causing cancer, and promoting disease and aging. Attacks lead to various genetic mutations.
따라서 시험관 내에서 초유 추출물과 DPPH를 반응시켜, free radical이 감소하는 정도를 ELISA로 측정하여 항산화 활성도를 측정하였다.Therefore, by reacting colostrum extract with DPPH in vitro, the degree of free radical reduction was measured by ELISA to measure antioxidant activity.
실험 방법으로는 brown Eppendorf tube에 0.25mM DPPH 시약과 추출물을 각각 400㎕씩 mix한다. 그리고 15min 암실에서 반응시킨 후, centrifuge 3,000×g, 5min 동안 spin down하여 상층액만 96well plate에 각 well당 200㎕씩 분주하여 ELISA reader로 517nm에서 측정한다. 시료는 농도별(20, 30, 40mg/mL)로 사용하였다.For the experimental method, mix 400 μl each of 0.25 mM DPPH reagent and extract in a brown Eppendorf tube. Then, after reacting in the dark for 15 min, centrifuge 3,000 × g, spin down for 5 min, and only the supernatant was dispensed 200 μl per well in a 96 well plate and measured at 517 nm with an ELISA reader. Samples were used by concentration (20, 30, 40 mg/mL).
실험결과 항산화 활성 평가는 다음 수학식 7로 산출하였고, 그 결과는 다음 표 16과 도 14에 비교 그래프로 나타내었다.Experimental results The evaluation of antioxidant activity was calculated by the following Equation 7, and the results are shown as comparative graphs in Table 16 and FIG. 14 below.
[수학식 7][Equation 7]
Scavenging activity (%) = [(Acontrol-Asample)/Acontrol]×100Scavenging activity (%) = [(Acontrol-Asample)/Acontrol]×100
위에서 나타낸 바와 같이, 비교예에 비하여 실시예의 호기성 발효산물이 항산화 효과가 우수함을 확인하였다.As shown above, it was confirmed that the aerobic fermentation product of Example had an excellent antioxidant effect compared to Comparative Example.
실험예 15 : 프로스타글란딘(Prostaglandin E2) 생성 억제 효과 확인Experimental Example 15: Prostaglandin (Prostaglandin E 2 ) Production inhibitory effect confirmed
염증 유발에 중요한 역할을 하는 것으로 알려진 프로스타글란딘 E2(Prostaglandin E2, PGE2) 생성 억제 효과를 알아보았다. Cyclooxygenase(COX)는 아라키돈산(arachidonic acid)을 프로스타글란딘으로 전환하는 효소로 COX-1과 COX-2로 분류된다. COX-1은 체내에서 혈소판의 형성, 위벽보호, 신장기능의 유지 등 정상적인 생체기능에 작용하며, COX-2는 염증매개 물질인 PGE2를 형성시킨다. PGE2는 염증반응, 면역반응 그리고 혈관형성을 촉진하는 등 암 발생에도 깊이 관여하고 있는 것으로 알려져 있다.The inhibitory effect of prostaglandin E 2 (Prostaglandin E 2 , PGE 2 ) production, which is known to play an important role in inducing inflammation, was investigated. Cyclooxygenase (COX) is an enzyme that converts arachidonic acid to prostaglandins, and is classified into COX-1 and COX-2. COX-1 acts on normal biological functions such as platelet formation, gastric wall protection, and maintenance of renal function in the body, and COX-2 forms PGE 2 , an inflammatory mediator. PGE 2 is known to be deeply involved in cancer development, such as promoting inflammatory response, immune response, and angiogenesis.
실험방법으로는 THP-1 cell을 12 well plate 각 well 당 1 X 106 개 씩 분주하고 넣어 준비된 시료에 LPS를 1㎍/㎖의 농도로 혼합하여 cell에 동시에 처리하여 37℃, 5% CO2 incubator에서 24시간 더 배양하였다. 생성된 PGE2의 양은 PGE2 ELISA kit를 이용하여 측정한 값을 하기 계산식으로 계산하여 나타내었다. 대조군은 LPS를 단독으로 처리한 실험군으로 하였다. PGE2 생성 억제율은 하기 수학식 8에 의해 산출되었고, 그 결과는 하기 표 17 및 도 15에 나타내었다.As an experimental method, 1
[수학식 8][Equation 8]
PGE2 Production 저해 활성(%)=(1-S/C)X100PGE 2 Production inhibitory activity (%)=(1-S/C)X100
(상기 식에서, S는 시료처리에서의 PGE2 양이고, C는 LPS를 단독으로 처리한 실험군에서의 PGE2 양이다.)(Wherein, S is PGE 2 in the sample treatment Amount, C is PGE 2 in the experimental group treated with LPS alone sheep.)
실험예 16 : 시료별 항여드름 디스크 확산 시험(Paper Disk diffusion assay)Experimental Example 16: Anti-acne disk diffusion test for each sample (Paper Disk diffusion assay)
여드름은 피지선과 피지에서 과다한 지방 분비 영향을 받아 모낭과 피지선에 Propionibacterium acnes균이 침입하여 생성된다. Propionibacterium acnes균은 Gram 양성균으로 혐기성 조건이 갖추어졌을 때 증식한다. Acne is produced by the invasion of Propionibacterium acnes into hair follicles and sebaceous glands under the influence of excessive fat secretion from the sebaceous and sebum glands. Propionibacterium acnes is a Gram-positive bacteria that proliferates when anaerobic conditions are established.
따라서 본 실험에서는 Propionibacterium acnes의 Paper Disk diffusion assay를 통해 생육 저해 정도를 확인하여 항균 효능을 평가하였다. Therefore, in this experiment, Propionibacterium The antibacterial efficacy was evaluated by confirming the degree of growth inhibition through Paper Disk diffusion assay of acnes.
실험 방법으로는 Propionibacterium acnes균을 5ml MH broth에 접종하고, Gas Pack을 이용하여 혐기성 조건을 만들어준 뒤 37℃에서 48-72시간 동안 배양하여 활성화 시켰다. 냉장보관 된 Blood Plate는 사용 전 멸균된 장소에서 air dry를 통해 Plate를 건조하였다. MH 배지 균을 도말하기 전, 도말을 위한 Pipette을 알코올 램프의 열로 삼각형 형태로 구부려서 준비하였다. As an experimental method, Propionibacterium acnes bacteria was inoculated in 5ml MH broth, anaerobic conditions were created using Gas Pack, and then cultured at 37°C for 48-72 hours to activate it. The blood plate stored in the refrigerator was dried by air drying in a sterilized place before use. Before smearing the MH medium bacteria, a pipette for smearing was prepared by bending it into a triangle shape with the heat of an alcohol lamp.
또한, 우유, 발효우유, 초유, 그리고 상기 실시예 1에서 제조된 발효초유 시료를 ultra pure water로 녹여 준비하였다. Blood Plate에 활성화 시킨 균 배양액 300ul를 분주하였고, 구부린 유리막대를 이용하여 Blood Plate에 균일하게 분포시켰다. 멸균된 공간에서 Blood Plate의 균을 포함한 배양액을 증발시키고 배지 위에 멸균된 8mm filter paper disc를 적정 배율로 배치한 후, 시험군으로써 우유, 발효우유, 초유, 발효초유(실시예 1)의 각각 시료를 500mg/disc의 농도로 흡수시켰다. In addition, milk, fermented milk, colostrum, and the fermented colostrum sample prepared in Example 1 were prepared by dissolving in ultra pure water. 300ul of the activated bacterial culture medium was dispensed on the Blood Plate, and uniformly distributed on the Blood Plate using a curved glass rod. After evaporating the culture solution containing the bacteria of the Blood Plate in a sterile space and placing a sterilized 8mm filter paper disc on the medium at an appropriate magnification, each sample of milk, fermented milk, colostrum, and fermented colostrum (Example 1) as a test group was absorbed at a concentration of 500 mg/disc.
시험 plate는 Shaking Incubator에서 Gas Pack을 넣어 혐기성 조건을 만들어준 뒤 37℃ 온도 하에 48-72시간 동안 배양하였다. 48-72시간 배양 후 disc 주위의 clear zone의 직경(mm)을 측정하여 생육저해환으로써 항생효과 정도를 비교하였다.The test plate was incubated for 48-72 hours at 37°C after creating anaerobic conditions by putting a gas pack in the shaking incubator. After culturing for 48-72 hours, the diameter (mm) of the clear zone around the disc was measured to compare the degree of antibiotic effect as a growth inhibitory disease.
대조군으로는 Sample의 용매인 Ultra pure water와 Ampicillin(30mg/disc), Kanamycin(30mg/disc)과 같은 항생제를 사용하였다.As a control, ultra pure water, the solvent of the sample, and antibiotics such as Ampicillin (30 mg/disc) and Kanamycin (30 mg/disc) were used.
이렇게 평가된 여드름균 항균 효능 평가 결과는 하기 표 18의 생육저해환으로 나타난 디스크 확산 시험 결과로 나타내었으며, 생육저해환의 크기를 측정한 결이다.The results of the evaluation of the antibacterial efficacy of Acne acnes evaluated in this way are shown as the results of the disc diffusion test indicated as the growth inhibitory ring in Table 18 below, and the size of the growth inhibitory ring was measured.
상기 표 18에서 확인되는 바와 같이, 미발효 초유추출물에 비하여 호기성 발효초유 추출물이 Propionibacterium acnes균에 대한 항균 효과가 현저하게 우수한 것을 확인하였다.As can be seen in Table 18, it was confirmed that the aerobic fermented colostrum extract had a remarkably superior antibacterial effect on Propionibacterium acnes bacteria compared to the unfermented colostrum extract.
실험예 17 : 항여드름 시험Experimental Example 17: Anti-acne test
상기 실험예와 같은 방법으로 디스크 확신 시험을 시행하되 실험 대상의 시료 상기 실시에 1에서 제조된 초유 발효산물을 발효초유 시료를 사용하였다.The disc confidence test was performed in the same manner as in the experimental example, but the sample of the test subject The fermented colostrum fermented product prepared in Example 1 was used as a fermented colostrum sample.
초유 발효산물의 시료를 하기 표 19의 농도로 각각 Propionibacterium acnes균에 대하여 처리하였을 때의 직경을 측정하였으며, 이렇게 측정된 Propionibacterium acnes균에 대한 항균 효능 평가 결과는 하기 표 19와 같다.Samples of colostrum fermentation products were prepared by Propionibacterium at the concentrations shown in Table 19 below. The diameter when treated with acnes bacteria was measured, and the results of the evaluation of antibacterial efficacy against Propionibacterium acnes bacteria thus measured are shown in Table 19 below.
하기 표는 상기 각 시료에 대하여 실험한 결과 생육저해환으로 보여지는 디스크 확산 시험 결과를 나타낸 것으로서, 생육저해환의 크기를 측정한 결과이다.The table below shows the results of the disc diffusion test showing the growth inhibitory ring as a result of the experiment for each sample, and is the result of measuring the size of the growth inhibitory ring.
상기와 같은 실험 결과, 초유 발효산물인 발효초유의 농도가 높아질수록 직경이 증가하는 것을 확인하였다. 그러나 어느 정도의 함량에서는 그 직경이 별차이 없이 유지되는 것으로 확인되었다.As a result of the above experiment, it was confirmed that the diameter increases as the concentration of fermented colostrum, which is a fermentation product of colostrum, increases. However, at a certain content, it was confirmed that the diameter was maintained without any significant difference.
실험예 18 : 발효균에 따른 피부자극완화 효과 평가Experimental Example 18: Evaluation of skin irritation alleviation effect according to fermentation bacteria
피부반응은 CTFA(The Cosmetic, Toiletry and Fragrance Association) 가이드라인에 제시된 방법에 의거하여 검사하였고, 평균 피부반응도(Mean score)는 하기의 수학식 9에 따라 산정하였다. The skin reaction was tested based on the method presented in the CTFA (The Cosmetic, Toiletry and Fragrance Association) guidelines, and the average skin reactivity (Mean score) was calculated according to Equation 9 below.
[수학식 9][Equation 9]
평균 반응도 = (반응값 × 반응인원수) / (최대값 × 전체인원수 × No. of visual scoring) × 100 Average reactivity = (response value × number of responders) / (maximum value × total number of participants × No. of visual scoring) × 100
실험 방법으로는 피시험자 20대 성인 남녀 20명(남자 10명, 여자 10명)의 전완부에 IQ 챔버를 이용하여 첩포 시험을 실시하였다. 피부자극은 0.1중량% SLS(sodium lauryl sulfate)를 사용하였고, 시료와 0.1중량% SLS를 섞어 각각 피부에 하루 동안 첩포하였다. 첩포가 끝난 후에는 펜으로 시험 부위를 표시하고 24시간 경과한 다음 시험 부위의 피부 반응을 하기 표 20의 판정기준에 따라 판정하였다.As an experimental method, a patch test was performed using an IQ chamber on the forearms of 20 adult males and females in their 20s (10 males, 10 females). For skin irritation, 0.1 wt% sodium lauryl sulfate (SLS) was used, and the sample and 0.1 wt% SLS were mixed and applied to the skin for one day. After the patch was finished, the test site was marked with a pen, and after 24 hours had elapsed, the skin reaction of the test site was determined according to the criteria in Table 20 below.
상기와 같은 피부자극완화 효과에 대한 평가결과는 다음 표 21에 나타낸 바와 같다.The evaluation results for the skin irritation alleviation effect as described above are shown in Table 21 below.
b : 락토바실러스 람노서스지지(Lactobacillus rhamnosus GG, ATCC 53103)
c : 스트렙토코커스 써모필러스(Streptococcus thermophilus, ATCC 19258)a: Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus (ATCC 11842)
b: Lactobacillus rhamnosus support (Lactobacillus rhamnosus GG, ATCC 53103)
c: Streptococcus thermophilus (Streptococcus thermophilus, ATCC 19258)
상기 표 21의 결과에 따르면, 실시예1에 의한 초유의 호기성 발효산물은 혐기성 발효 산물보다 피부자극을 현저하게 억제시킴을 확인할 수 있었다. According to the results of Table 21, it was confirmed that the aerobic fermentation product of colostrum according to Example 1 significantly inhibited skin irritation than the anaerobic fermentation product.
실험예 19 : 발효균에 따른 Nitric oxide(NO) 생성 억제 활성 측정Experimental Example 19: Measurement of nitric oxide (NO) production inhibitory activity according to fermentation bacteria
상기 실시예에서 사용된 각 사용균을 이용하여 제조한 초유의 발효산물에 대하여 항염 효과를 비교 확인하기 위하여 실험을 진행하였다.An experiment was conducted to compare and confirm the anti-inflammatory effect on the fermented product of colostrum prepared using each of the bacteria used in the above Examples.
염증 모델로 주로 사용되는 Lipopolysaccharide(LPS)는 대식세포를 활성화 시킨다. 활성화된 대식세포는 염증 유발 사이토카인인 TNF-α. IL-1β, IL-12, IFNγ 등의 발현 양을 증가시킨다. 염증 유발 사이토카인은 Nitric oxide(NO)을 생성한다. 따라서 NO 발현 양 감소를 통해 항염증 효과를 평가했다.Lipopolysaccharide (LPS), which is mainly used as an inflammation model, activates macrophages. Activated macrophages contain TNF-α, an inflammation-inducing cytokine. Increases the expression level of IL-1β, IL-12, IFNγ, etc. Inflammatory cytokines produce nitric oxide (NO). Therefore, the anti-inflammatory effect was evaluated by reducing the amount of NO expression.
실험 방법으로는 RAW 264.7 cell을 10% FBS를 포함하는 DMEM(Dubelccos Modified Eagle Medium, Gibco) 동물세포배양 배지에 현탁하여 24 well plate 각 well 당 5 X 105 개씩 넣어 37℃, 5% CO2 조건에서 하루 동안 배양한다. 그 후, 배지를 2번 세척하고 시료를 준비한 후 준비된 시료에 LPS를 1㎍/㎖의 농도로 혼합하여 cell에 동시에 처리하여 37℃, 5% CO2 incubator에서 18시간 더 배양하였다. 배양 후에는 세포 상등액 100㎕와 Griess 시약 100㎕를 혼합하여 96 well plate에서 10분 동안 반응시킨 후 540nm에서 흡광도를 측정한다. 생성된 NO의 양은 Griess 시약을 이용하여 세포 배양액에 존재하는 NO2 -의 형태로 측정하였으며 sodium nitrite (NaNO2)를 standard로 사용하였다. As an experimental method, RAW 264.7 cells were suspended in DMEM (Dubelccos Modified Eagle Medium, Gibco) animal cell culture medium containing 10% FBS, put 5 X 10 5 per well in a 24 well plate, and 37°C, 5% CO 2 conditions incubate for one day in After that, the medium was washed twice and the sample was prepared. Then, the prepared sample was mixed with LPS at a concentration of 1 μg/ml, and the cells were simultaneously treated at 37° C., 5% CO 2 and incubated for 18 hours in an incubator. After incubation, 100 μl of the cell supernatant and 100 μl of Griess reagent are mixed and reacted for 10 minutes in a 96 well plate, and absorbance is measured at 540 nm. The amount of NO generated was measured in the form of NO 2 - present in cell culture using Griess reagent, and sodium nitrite (NaNO 2 ) was used as a standard.
LPS 단독 처리 군은 NO의 생성을 유도하였고, 각 시료에 대한 NO 생성 억제 활성을 측정하였다. 각 시료는 실시예 1-7에서 제조된 초유의 호기성 발효산물을 사용하였으며, 그 실험결과는 하기 표 22에 기재하였다.The LPS-only treatment group induced the production of NO, and the NO production inhibitory activity for each sample was measured. For each sample, the aerobic fermentation product of colostrum prepared in Examples 1-7 was used, and the experimental results are shown in Table 22 below.
b : 락토바실러스 람노서스지지(Lactobacillus rhamnosus GG, ATCC 53103)
c : 스트렙토코커스 써모필러스(Streptococcus thermophilus, ATCC 19258)a: Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus (ATCC 11842)
b: Lactobacillus rhamnosus support (Lactobacillus rhamnosus GG, ATCC 53103)
c: Streptococcus thermophilus (Streptococcus thermophilus, ATCC 19258)
이 실험 결과, 상기와 같이 실시예에서 제조된 호기성 발효 초유 추출물을 사용하였을 때 우수하고, 특히 복합균의 경우 상승효과로 인해 NO 생성 억제 효과가 가장 우수한 것을 확인할 수 있었다. As a result of this experiment, it was confirmed that it was excellent when the aerobic fermented colostrum extract prepared in Example was used as described above, and in particular, in the case of complex bacteria, the NO production inhibitory effect was the most excellent due to the synergistic effect.
특히, 호기성 조건에서 유산균을 사용한 경우와 복합균을 사용한 경우가 더욱 우수함을 확인할 수 있었다. In particular, it was confirmed that the case of using lactic acid bacteria and the case of using complex bacteria under aerobic conditions were more excellent.
이 결과로부터, 초유의 호기성 발효산물은 우수한 항염 효과가 있고, 특히 유산균과 스크렙토코커스균의 복합균을 사용하는 경우에는 복합균에 의한 상승효과가 있는 것으로 확인되었다.From this result, it was confirmed that the aerobic fermentation product of colostrum has an excellent anti-inflammatory effect, and in particular, when using a complex of lactic acid bacteria and S.
실험예 20 : GMP 함량 탐색Experimental Example 20: GMP content search
상기 실시예의 호기성 발효산물에 대하여 GMP가 함유되어 있는지의 여부를 판단한 위하여 각 시료에 대하여 GMP 함량을 측정하였다. 대조군으로 초유를 사용하였다.In order to determine whether GMP is contained in the aerobic fermentation product of the above example, the GMP content was measured for each sample. Colostrum was used as a control.
그 결과는 다음 표 23과 같다.The results are shown in Table 23 below.
b : 락토바실러스 람노서스지지(Lactobacillus rhamnosus GG, ATCC 53103)
c : 스트렙토코커스 써모필러스(Streptococcus thermophilus, ATCC 19258)a: Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus (ATCC 11842)
b: Lactobacillus rhamnosus support (Lactobacillus rhamnosus GG, ATCC 53103)
c: Streptococcus thermophilus (Streptococcus thermophilus, ATCC 19258)
상기 실험결과, 초유(대조군)에서는 GMP가 함유되어 있지 않은데 반하여, 실시예의 방법으로 제조된 초유의 호기성 발효산물에서는 GMP가 다량 함유된 것으로 확인되었다.As a result of the above experiment, colostrum (control) did not contain GMP, whereas the aerobic fermentation product of colostrum prepared by the method of Example contained a large amount of GMP.
Claims (16)
In colostrum aerobic conditions, lactic acid bacteria of Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus and Lactobacillus rhamnosus GG and lactic acid bacteria of Streptococcus are fermented by a mixed lactic acid bacteria mixed with lactic acid bacteria. A cosmetic composition containing an aerobic fermentation product of colostrum.
The cosmetic composition of claim 1, wherein the colostrum is a cosmetic composition containing an aerobic fermentation product of colostrum from which fat has been removed.
The method according to claim 1, the cosmetic composition of water containing the aerobic fermentation product of the colostrum before and after the pre-fermentation, post-fermentation or fermentation that the casein is removed colostrum.
The cosmetic composition containing the aerobic fermentation product of colostrum according to claim 3, wherein the casein removal is removed by rennet treatment.
The cosmetic composition according to claim 1, comprising an aerobic fermentation product of colostrum containing glycomacropeptide (GMP).
The cosmetic composition of claim 1, wherein the glycomacropeptide (GMP) is an aerobic fermentation product of colostrum containing 0.001-15% by weight.
초유에서 지방과 카제인을 제거하여 발효원료를 준비하는 단계;
상기 단계에서 얻은 발효원료에 발효균으로 락토바실러스 불가리쿠스(Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus)와 락토바실러스 람노서스지지 (Lactobacillus rhamnosus GG)의 유산균과 스트렙토코커스균(Streptococcus)이 혼합된 복합 유산균을 포함하는 유산균을 접종하고 호기성 조건에서 발효하여 발효액을 얻는 단계;
상기 발효액을 효소를 이용하여 추출물을 얻는 단계;
상기 추출물로 얻어진 초유의 발효산물을 유효성분으로 하여 화장료 조섬물을 제조하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 초유의 호기성 발효산물을 포함하는 화장료 조성물의 제조방법.
rapidly cooling colostrum and then pasteurizing;
Preparing a fermentation raw material by removing fat and casein from colostrum;
The lactic acid bacteria, including Lactobacillus Bulgaria kusu (Lactobacillus delbrueckii subsp. Bulgaricus) and Lactobacillus ramno suspension support Lactobacillus and Streptococcus bacteria (Streptococcus) complex lactic acid bacteria are a mixture of (Lactobacillus rhamnosus GG) in zymogen to the fermentation raw material obtained in the above step inoculating and fermenting under aerobic conditions to obtain a fermentation broth;
obtaining an extract of the fermented broth using an enzyme;
preparing a cosmetic crude fiber using the fermented product of colostrum obtained with the extract as an active ingredient;
A method for producing a cosmetic composition comprising an aerobic fermentation product of colostrum, comprising:
The method according to claim 7, wherein rennet is used as the enzyme.
The cosmetic composition according to claim 1, wherein the cosmetic composition contains an aerobic fermentation product of colostrum as one or more active ingredients among wrinkle improvement, whitening, moisturizing, anti-atopic, anti-acne, antibacterial, anti-inflammatory, antioxidant and skin irritation alleviation.
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