KR102501725B1 - 칼슘 흡수율을 높인 녹각 및 오미자 유래 칼슘 조성물 및 이의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 칼슘 흡수율을 높인 녹각-오미자 칼슘 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 오미자를 열수 추출하여 오미자 추출액을 제조하는 단계; 상기 오미자 추출액을 진공 감압하여 브릭스(brix) 당도가 20~21인 오미자 농축액을 제조하는 단계; 상기 오미자 농축액을 살균 및 여과하는 단계; 녹각을 분쇄하여 1~10 μm의 입도를 가지는 녹각 초미세분말을 제조하는 단계; 및 상기 살균 및 여과된 오미자 농축액과 상기 녹각 분말을 혼합하고, 분무 건조하여 복합 분말을 제조하는 단계;를 포함하고, 상기 혼합시 오미자 농축액의 고형분과 상기 녹각 분말은 1 : 1의 중량비로 혼합되며, 상기 복합 분말의 전체 칼슘 함량 중 수용성 칼슘의 함량이 적어도 60 중량%인 것을 특징으로 하는, 수용성 칼슘 함량이 개선된, 오미자 및 녹각의 복합 분말 제조방법 및 이에 따라 제조된 오미자 및 녹각의 복합 분말을 제공한다.
본 발명의 수용성 칼슘 함량이 개선된 오미자 및 녹각의 복합 분말 제조방법은 녹각 분말을 오미자 농축액으로 코팅하여 복합 분말의 수용성 칼슘의 함량을 높이고, 이에 따라 제조된 오미자 및 녹각의 복합 분말은 수용성 칼슘의 함량이 높아 장내 흡수율과 흡수량이 증진된 효과가 있다.
본 발명의 수용성 칼슘 함량이 개선된 오미자 및 녹각의 복합 분말 제조방법은 녹각 분말을 오미자 농축액으로 코팅하여 복합 분말의 수용성 칼슘의 함량을 높이고, 이에 따라 제조된 오미자 및 녹각의 복합 분말은 수용성 칼슘의 함량이 높아 장내 흡수율과 흡수량이 증진된 효과가 있다.
Description
본 발명은 칼슘 흡수율을 높인 녹각 및 오미자 유래 칼슘 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
칼슘은 인체에 가장 많이 존재하는 무기질 원소로 일반 성인의 경우 체중의 약 2 %인 1,200 g 정도를 체내에 보유하고 있다. 체내의 칼슘 중 99 %는 골격 및 치아를 형성하고 있으며, 나머지 1 %는 근육의 수축과 이완, 규칙적 심장박동 혈액응고, 효소의 활성화, 세포 내 자극 및 흥분의 전달과 같은 생리활성 조절 기능을 담당한다. 혈청 내 칼슘의 농도는 항상 일정하게 유지된다. 하지만 칼슘의 공급이 장기간 결핍되면 골격 및 치아로부터 빠져나와 골다공증, 구루병, 테타니 등의 결핍증이 유발되며, 이에 따라 칼슘 농도가 낮아진 뼈는 골절되기 쉽다.
음식 등으로부터 섭취된 칼슘은 장에서 흡수되나 그 흡수율이 비교적 낮으며, 칼슘의 존재 형태, 섭취량 및 비타민 등의 요소에 의해 큰 영향을 받는다. 최근 체내 칼슘의 중요성이 대두됨으로써, 칼슘의 체내 이용률을 높이기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다.
한편, 오미자는 해발이 200~1,600 m에 걸쳐 분포하며 지리산, 속리산, 태백산에서 많이 자라는 덩굴성 낙엽 활엽수이다. 그 열매는 신맛이 강하고 8~9 월에 홍색으로 익으며 길이는 0.6~1.2 ㎝이고 여러 개가 포도 송이 모양으로 밑으로 처져 달린다. 단맛·신맛·쓴맛·짠맛·매운맛의 5가지 맛이 나서 오미자라고 불린다. 오미자는 비타민, 칼슘, 칼륨이 풍부하고 항산화 성분이 다량 함유되어 있어 항암, 항산화 효과가 있으며, 혈류 개선, 심혈관 질환 예방, 면역력 개선, 당뇨병 예방, 원기 회복 등 다양한 효능이 알려져 있다.
이에 따라 오미자를 그 자체로 또는 다른 원료들과 함께 활용하는 기술 개발도 지속적으로 이루어지고 있다. 오미자는 주로 열매의 추출액을 이용하는데 오미자의 당 성분에 따라 점도 조절이 어려워 활용에 제약이 있으므로 덱스트린과 같은 기타 첨가물을 요하는 경우가 많다.
또 한편, 녹각은 녹용의 채취시기가 늦어져서 골화(骨化,Ossification 또는 Calcification)가 현저하게 진행된 것을 말한다. 녹용(녹각)은 동물자원을 활용한 인체의 건강 증진을 위한 기능성 식품으로 개발이 가능한 식품이며 한의학(韓醫學)에서는 대표적인 보양·강장 소재로서 한국인과 중국인들이 가장 애용하고 있는 약제이다. 아시아 지역이 주소비국이고 한국이 세계 최대 소비시장(80 %, 2007년 기준)으로 통계가 집계되고 있다. 녹용(녹각)의 효능에 관한 과학적인 연구는 매우 광범위하고 철저하게 진행되어 있어서 이에 근거하여 아시아 이외의 외국인들도 녹용(녹각)을 건강증진의 목적으로 먹고 있는 사람들이 늘고 있다.
녹각의 주성분은 교질 25 %이고, 인산칼슘과 탄산칼슘 등으로 구성되어 있다. 녹각의 칼슘을 활용하기 위하여 대한민국 공개특허 제10-2012-0057698호와 같이 추출방법을 개발하고 있다. 그러나 종래 기술은 열수 및 에탄올 추출 등의 용매 추출법과 초음파 및 고압장치를 이용하는 물리적 추출법을 사용함에 따라 녹각 성분 중 추출된 성분만 제공하는 제약이 있었다. 또한 기존의 열수 추출법이나 유기용매 추출법의 적용이 생리 활성성분을 쉽게 파괴시키거나 안전성에서 문제가 야기되면서 녹각 이용 시 기대되는 효과를 충족시키기 어려운 문제점이 있었다.
즉, 녹각 그 자체는 매우 단단한 형태적 특징을 갖고 있어 유용한 성분을 추출하는 것이 매우 어려우며 이를 활용한 기능성 소재화에 관한 연구가 미흡하고 제품 개발에 있어 한계에 부딪히고 있는 실정이다. 녹각에 풍부하게 포함된 칼슘을 활용하되, 수용성 칼슘의 비중을 높여 장내 흡수율을 증진할 필요가 있으나 유효 성분의 장내 흡수율을 높이는 방법에 대한 것은 연구된 바 없다.
이에 본 발명자들은 녹각을 분쇄하여 분말을 형성하고, 오미자 농축액으로 코팅하여 수용성 칼슘의 함량을 높임에 따라 장내 칼슘 흡수율을 높인 녹각 및 오미자 유래 칼슘 조성물 및 이의 제조방법을 개발하고 본 발명을 완성하였다.
본 발명은 수용성 칼슘 함량이 개선되어 칼슘의 체내 흡수율을 증대시키는, 오미자 및 녹각의 복합 분말 제조방법을 제공하는 것을 기술적 해결과제로 한다.
본 발명은 수용성 칼슘 함량이 개선되어 칼슘의 체내 흡수율을 증대시키는, 오미자 및 녹각의 복합 분말을 제공하는 것을 다른 기술적 해결과제로 한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여,
본 발명은
오미자를 90℃에서 5시간 동안 열수 추출하여 오미자 추출액을 제조하는 단계;
상기 오미자 추출액을 진공 감압하여 브릭스(brix) 당도가 20~21인 오미자 농축액을 제조하는 단계;
상기 오미자 농축액을 살균 및 여과하는 단계;
녹각을 분쇄하여 1~10 μm의 입도를 가지는 녹각 초미세 분말을 제조하는 단계; 및
상기 살균 및 여과된 오미자 농축액과 상기 녹각 초미세 분말을 혼합하고, 분무 건조하여 복합 분말을 제조하는 단계;를 포함하고,
상기 혼합시 오미자 농축액의 고형분과 상기 녹각 초미세 분말은 1 : 1의 중량비로 혼합되며,
상기 복합 분말의 전체 칼슘 함량 중 수용성 칼슘의 함량이 적어도 60 중량%인 것을 특징으로 하는,
수용성 칼슘 함량이 개선된, 오미자 및 녹각의 복합 분말 제조방법을 제공한다.
본 발명에 있어서 상기 오미자 및 녹각의 복합 분말은 장내 흡수율이 향상되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위하여,
상기 제조방법에 따라 제조되는 것을 특징으로 하는, 수용성 칼슘 함량이 개선된 오미자 및 녹각의 복합 분말을 제공한다.
본 발명의 수용성 칼슘 함량이 개선되어 칼슘의 체내 흡수율을 증대시키는 오미자 및 녹각의 복합 분말 제조방법은 녹각 분말을 오미자 농축액으로 코팅하여 복합 분말의 수용성 칼슘의 함량을 높이고, 이에 따라 장내 흡수율이 우수한 오미자 및 녹각의 복합 분말을 제조하는 효과가 있다.
본 발명의 수용성 칼슘 함량이 개선된 오미자 및 녹각의 복합 분말은 오미자 농축액이 녹각 분말을 코팅한 형태로 수용성 칼슘의 함량이 높아 장내 흡수율과 흡수량이 증진된 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 오미자 및 녹각의 복합 분말 제조방법의 순서도이다.
도 2는 미세 녹각 분말의 입도 그래프이다.
도 3은 초미세 녹각 분말의 입도 그래프이다.
도 4는 본 발명에 따른 오미자 및 녹각의 복합 분말의 입도 그래프이다.
도 5a는 미세 또는 초미세 녹각 분말의 무기 및 수용화 칼슘 함량을 나타낸 그래프이다.
도 5b는 오미자 농축액의 무기 및 수용화 칼슘 함량을 나타낸 그래프이다.
도 6은 본 발명에 따른 오미자 및 녹각의 복합 분말의 무기 및 수용화 칼슘 함량을 나타낸 그래프이다.
도 7은 미세 또는 초미세 녹각 분말, 오미자 농축액의 십이지장 내 칼슘 흡수량을 나타낸 그래프이다.
도 8은 본 발명에 따른 오미자 및 녹각의 복합 분말의 십이지장 내 칼슘 흡수량을 나타낸 그래프이다.
도 9는 본 발명의 미세 녹각 분말, 초미세 녹각 분말, 오미자 농축액, 오미자 및 녹각 복합 분말의 시간에 따른 십이지장 내 칼슘 흡수율을 나타낸 그래프이다.
도 2는 미세 녹각 분말의 입도 그래프이다.
도 3은 초미세 녹각 분말의 입도 그래프이다.
도 4는 본 발명에 따른 오미자 및 녹각의 복합 분말의 입도 그래프이다.
도 5a는 미세 또는 초미세 녹각 분말의 무기 및 수용화 칼슘 함량을 나타낸 그래프이다.
도 5b는 오미자 농축액의 무기 및 수용화 칼슘 함량을 나타낸 그래프이다.
도 6은 본 발명에 따른 오미자 및 녹각의 복합 분말의 무기 및 수용화 칼슘 함량을 나타낸 그래프이다.
도 7은 미세 또는 초미세 녹각 분말, 오미자 농축액의 십이지장 내 칼슘 흡수량을 나타낸 그래프이다.
도 8은 본 발명에 따른 오미자 및 녹각의 복합 분말의 십이지장 내 칼슘 흡수량을 나타낸 그래프이다.
도 9는 본 발명의 미세 녹각 분말, 초미세 녹각 분말, 오미자 농축액, 오미자 및 녹각 복합 분말의 시간에 따른 십이지장 내 칼슘 흡수율을 나타낸 그래프이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
본 명세서 및 청구범위의 전반에 걸쳐, 다른 언급이 없는 한 포함(comprise,comprises, comprising)이라는 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 반응, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 반응, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 오미자를 열수 추출하여 오미자 추출액을 제조하는 단계; 상기 오미자 추출액을 진공 감압하여 브릭스(brix) 당도가 20~21인 오미자 농축액을 제조하는 단계; 상기 오미자 농축액을 살균 및 여과하는 단계; 녹각을 분쇄하여 1~10 μm의 입도를 가지는 녹각 초미세분말을 제조하는 단계; 및 상기 살균 및 여과된 오미자 농축액과 상기 녹각 분말을 혼합하고, 분무 건조하여 복합 분말을 제조하는 단계;를 포함하고, 상기 혼합시 오미자 농축액의 고형분과 상기 녹각 분말은 1 : 1의 중량비로 혼합되며, 상기 복합 분말의 전체 칼슘 함량 중 수용성 칼슘의 함량이 적어도 60 중량%인 것을 특징으로 하는, 수용성 칼슘 함량이 개선된, 오미자 및 녹각의 복합 분말 제조방법을 제공한다.
먼저 오미자를 추출하여 오미자 추출액을 제조한다.
준비된 오미자에 8~10 배의 정제수를 투입하고 80~120 ℃에서 4~5 시간동안 추출한다. 바람직하게는 오미자 무게의 8 배수의 정제수를 투입하고 90 ℃에서 5 시간동안 열수 추출할 수 있다.
다음으로 상기 오미자 추출액을 농축하고 살균 및 여과한다.
오미자 추출액을 진공 조건에서 감압하여 농축을 진행할 수 있고, 농축액의 브릭스(brix) 당도가 18 ~ 22가 될 때까지 농축함이 바람직하다. 농축액의 브릭스가 18 미만인 경우 분무분말 공정 시간이 증가하여 바람직하지 못하고, 22를 초과할 경우 분무분말 생산수율이 감소하여 바람직하지 못하다. 보다 바람직하게 브릭스 당도가 20 ~ 21가 되도록 농축할 수 있다.
한편 녹각을 분쇄하여 분말을 제조한다.
녹각의 분쇄 방법은 특별히 제한되지 않으며, 본 발명의 경우 녹각 분말의 입도가 150 μm 이하가 되도록 분쇄함이 바람직하다. 미세 녹각 분말의 경우 Dx(90) 100 ~ 150 μm의 입도를 가지고, 초미세 녹각 분말의 경우 Dx(90) 1 ~ 10 μm의 입도를 가지는 것이 바람직하다.
상기 살균 및 여과된 오미자 농축액과 상기 녹각 분말을 혼합하여 분무 건조한다. 살균은 상기 오미자 농축액을 90 ℃이상에서 10분 이상 진행할 수 있고, 여과는 40 mesh로 진행함이 바람직하다.
이후 상기 살균 및 여과된 오미자 농축액을 상기 분쇄된 녹각 분말과 혼합한다. 혼합 시 오미자 농축액의 고형분과 상기 녹각 분말은 0.8 ~ 1.2 : 1의 중량비로 혼합한다. 오미자 농축액의 고형분이 0.8 미만이거나 1.2를 초과하는 경우 오미자 녹각 복합분말의 흡수 및 성장 개선 효과가 감소하여 바람직하지 못하다. 보다 바람직하게는 오미자 농축액의 고형분과 녹각 분말의 중량비가 1 : 1이 되도록 혼합할 수 있다.
오미자 농축액은 당도에 따라 점도 조절이 어려워 덱스트린과 같은 기타 첨가물을 요하는 경우가 많은데 본 발명에 따라 녹각 분말을 혼합하는 경우 추가적으로 첨가물을 투입할 필요가 없으며, 이에 따라 유효성분의 함량을 높일 수 있다.
상기 혼합된 복합 분말을 통상의 방법에 따라 분무 건조한다. 이후 분무 건조된 복합 분말을 밀봉 충전하고 포장 단위별로 포장하여 제품화할 수 있다.
본 발명에 따라 제조된 복합 분말은 전체 칼슘 함량 중 수용성 칼슘의 함량이 적어도 60 중량%인 것을 특징으로 한다. 녹각 분말을 오미자 농축액으로 코팅함에 따라 복합 분말의 수용성 칼슘의 비중이 증가하고, 이에 따라 장내 흡수율을 증진시킬 수 있다. 십이지장 내 칼슘의 흡수량 및 흡수율이 모두 향상되는 점에서 우수한 기술적 특징을 가진다.
본 발명의 다른 일 측면에 따르면, 상기 제조방법에 따라 제조되는 것을 특징으로 하는, 수용성 칼슘 함량이 개선된 오미자 및 녹각의 복합 분말을 제공한다.
본 발명의 오미자 및 녹각의 복합 분말은 녹각 분말이 오미자 농축액으로 코팅된 구조를 가지고, 전체 칼슘 함량 중 수용성 칼슘의 함량이 적어도 60 중량%인 것을 특징으로 하여 장내 흡수율이 우수하다. 수용성 칼슘의 함량이 개선되어 십이지장 내 칼슘의 흡수량 및 흡수 속도가 모두 향상된 점에서 우수한 기술적 특징을 가진다.
본 발명의 오미자 및 녹각의 복합 분말은 그대로 이용하거나 다른 식품 또는 식품 성분과 함께 사용될 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 포함하여 건강기능식품을 제공할 수 있다.
기능성 식품으로는 음료, 과실 및 그의 가공식품, 어류, 육류 및 그 가공식품, 레토르트 식품, 냉동식품, 각종 조미료 등에 본 발명의 복합 분말을 첨가하여 제조할 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
이하, 본 발명을 실시예를 들어 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이하의 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 예시일 뿐, 이에 의하여 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 실시예들은 명확한 반대의 지적이 없는 한 그 외의 어떤 다른 실시예들과 결합될 수 있다. 특히 바람직하거나 유리하다고 지시하는 어떤 특징도 바람직하거나 유리하다고 지시한 그 외의 어떤 특징 및 특징들과 결합될 수 있다.
<실시예>
도 1은 본 발명에 따른 오미자 및 녹각의 복합 분말 제조방법의 순서도이다. 도 1을 참고하여 이하 수용성 칼슘 함량이 개선된, 오미자 및 녹각의 복합 분말 제조방법에 대하여 설명한다.
(1) 오미자 농축액 제조
1-1. 수세한 오미자 70 kg에 물 560 L를 투입하고 90 ℃에서 5시간 동안 열수 추출하였다. 오미자 추출액을 진공감압하여 20 브릭스(brix)의 오미자 농축액 100 L를 제조하였다. 상기 농축액을 90 ℃ 이상, 10분 이상 살균하고 40 mesh로 여과하였다.
1-2. 수세한 오미자 70 kg에 물 560 L를 투입하고 90 ℃에서 5시간 동안 열수 추출하였다. 오미자 추출액을 진공감압하여 21 브릭스의 오미자 농축액 100 L를 제조하였다. 상기 농축액을 90 ℃ 이상, 10분 이상 살균하고 40 mesh로 여과하였다.
(2) 녹각 분말 제조
2-1. 녹각을 분쇄하여 Dx(90) 110 ~ 150 μm의 입도를 가지는 미세 녹각 분말을 제조하였다. 미세 녹각 분말의 입도를 도 2에 나타내었다.
2-2. 녹각을 분쇄하여 Dx(90) 9 ~ 12 μm의 입도를 가지는 초미세 녹각 분말을 제조하였다. 초미세 녹각 분말의 입도를 도 3에 나타내었다.
(3) 복합 분말 제조
3-1. 상기 1-1의 오미자 농축액 100 L와 상기 2-2의 초미세 녹각 분말 20 kg을 혼합하고 분무 건조하였다. 이 때 오미자 농축액의 고형분 중량과 초미세 녹각분말의 중량비를 1:1로 하여 혼합하였다. 최종 건조 분말량은 40.38 kg 이었다.
3-2. 상기 1-2의 오미자 농축액 100 L와 상기 2-2의 초미세 녹각 분말 21 kg을 혼합하고 분무 건조하였다. 이 때 오미자 농축액의 고형분 중량과 초미세 녹각분말의 중량비를 1:1로 하여 혼합하였다. 최종 건조 분말량은 37.13 kg 이었다. 도 4는 오미자 농축액과 혼합한 초미세 녹각 분말에 따른 오미자 및 녹각의 복합 분말의 입도 그래프를 나타내었다.
<실험예>
칼슘 함량 측정
60 kg의 인간이 하루에 섭취하는 녹각의 양을 0.5 g이라 설정했을 때, 500-600 g의 SD Rat이 하루에 섭취할 녹각을 인간 등가 용량 Human Equivalent Dose (HED)으로 환산하면 약 30.8 mg에 해당한다. 여기서 HED (mg/kg) 란 Animal dose (mg/kg) multiplied by Animal 
/Human 
공식을 기준으로 값을 도출하였다.
본 발명 실시예에 따른 복합 분말 30 mg 으로부터 체내로 흡수되는 수용성 칼슘의 함량을 측정하고, 어느 소재 속의 수용성 칼슘 함량이 높은지 비교하였다.
수용성 칼슘은 상온 조건에서 녹각 분말 또는 오미자 추출물에 1 ~ 5 배 중량의 증류수를 첨가하고 교반기에서 충분히 교반(3 ~ 5 분)한 후 3000 rpm에서 10 ~ 20 분간 원심 분리한 후 침전 부분을 제외한 상층 부분 용액에서 측정된 칼슘을 의미한다.
칼슘 측정은 일반적인 무기칼슘 측정법인 Moor(1980) 방법에 따라 측정해도 무관하나 시판 중인 혈청에서 칼슘함량을 UV rate (또는 비색법)으로 측정하는 시약을 이용한 방법을 이용하였다. 시료 중 함유된 수용 상태의 칼슘은 OCPC(Orthocresolphthalein complexone)와 적자색의 킬레이트화합물을 형성하고 이것을 570nm 파장으로 비색측정 하여 측정하는 원리로 표준품(CaCl2)을 이용한 검량선 (3~15 mg/dL)에 측정된 흡광도를 외삽하여 함량을 도출해 내는 방식을 이용하였다.
장 흡수율 측정
미세 녹각 분말, 초미세 녹각 분말, 오미자 및 녹각의 복합 분말 768 mg 을 PBS 5 mL 에 녹인 후 충분히 교반(3~5분) 과정을 거쳤다. 이를 3000 rpm에서 10 ~ 20분간 원심 분리한 후 상층액을 얻었다.
각각의 소재별로 약 4 mL 정도의 상층액을 conical tube에 넣고, rat으로부터 적출한 십이지장을 담궈 칼슘을 흡수시킨다. 이때, 동일한 조건 하에서 흡수율을 비교할 수 있도록 십이지장 조직을 0.2 g 에 해당하는 만큼 잘라 실험을 실시하였다. 칼슘 흡수가 이루어지는 십이지장에서 수용성 칼슘 함량을 기준으로 측정하고자 10분 이상을 기준으로 선정하고, 37 ℃에서 15분, 30분 설정하여 흡수율을 측정하였다.
소재 흡수 처리를 마친 십이지장 조직은 액체질소를 이용하여 잘게 분해했다. 분해된 조직들을 e-tube에 모아 조직 용해에 사용되는 용해완충액 Lysis buffer인 RIPA Buffer 약 0.2 mL 씩 첨가하여 균질화 Homogenization 시키는 과정을 거쳤다. 이후 13000 rpm 에서 10 ~ 20분간 원심 분리한 후 침전 부분을 제외한 상층 부분 용액의 칼슘을 측정한다. 칼슘 흡수율 측정 방식은 앞서 진행한 함량 측정 방식과 동일한 방식으로 진행하였다.
<결과 및 평가>
칼슘 함량
도 5는 각 소재의 무기 및 수용화 칼슘 함량을 나타낸 그래프이다. 도 5a는 미세 또는 초미세 녹각 분말의 무기 및 수용화 칼슘 함량을 나타낸 것이고, 도 5b는 오미자 농축액의 무기 및 수용화 칼슘 함량을 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 오미자 및 녹각의 복합 분말의 무기 및 수용화 칼슘 함량을 나타낸 그래프이다. 또한 하기 표 1에 무기 칼슘 함량 및 수용화 칼슘 함량을 나타내었다.
| Treatment | 녹각 미세 | 녹각 초미세 | 오미자 농축액 | 오미자 및 녹각 복합 분말 |
| 소재 1 g당 무기 칼슘 mg (Ca mg/g) | 385.98 | 385.24 | 0.29 | 170.26 |
| Ca (mg/g) Mean ± SEM | 0.40 ± 0.12 | 0.77 ± 0.48 | 0.14 ± 0.02 | 104.92 ± 0.46 |
또한 하기 표 2에 분말에 대한 전체 칼슘 및 수용성 칼슘의 비율(%)을 나타내었다.
| Treatment | 녹각 미세 | 녹각 초미세 | 오미자 농축액 | 오미자 및 녹각 복합 분말 |
| 전체 칼슘 함량 % | 38.6 | 38.5 | 0.2 | 17.0 |
| 수용성 칼슘 함량 % | 0.04 ± 0.04 | 0.08 ± 0.16 | 0.016 ± 0.0003 | 10.49 ±0.15 |
상기 표 1 및 표 2를 참고하면, 미세 녹각 분말과 초미세 녹각 분말의 무기 칼슘의 함량은 거의 동일하였으나 수용성 칼슘의 경우 초미세 분말이 더 높은 수용성 칼슘 함량을 가지는 것을 확인하였다. 그럼에도 절대적인 수용성 칼슘 함량은 0.77±0.48(mg/g)에 불과하였다. 오미자 농축액의 경우에는 무기 칼슘의 함량은 소량 존재하였고 수용성 칼슘 함량 또한 녹각 분말에 비해 소량 존재하였다.
본 발명의 실시예에 따라 초미세 녹각 분말을 오미자 농축액과 혼합하고 분무 건조하여 제조한 오미자 및 녹각 복합 분말의 경우, 수용성 칼슘의 함량이 104.92±0.46(mg/g)로 증가하고, 수용성 칼슘의 비율도 10.49±0.15 %로 크게 증가하였음을 확인할 수 있다. 이에 따라 오미자 및 녹각의 복합 분말의 경우 전체 칼슘 함량 중 수용성 칼슘의 비율은 61.90 %를 차지하였다.
장 흡수율
도 7은 미세 또는 초미세 녹각 분말, 오미자 농축액의 십이지장 내 칼슘 흡수량을 나타낸 그래프이다. 도 8은 본 발명에 따른 오미자 및 녹각의 복합 분말의 십이지장 내 칼슘 흡수량을 나타낸 그래프이다. 또한 하기 표 3에 시간에 따른 십이지장 내 칼슘 흡수량을 나타내었다. 칼슘 흡수량은 칼슘 흡수 처리 시간에 따른 장 조직 1 g 당 흡수된 칼슘 mg 으로 설명할 수 있다.
| Treatment | Min | Comtrol | 미세 녹각 분말 | 초미세 녹각 분말 | 오미자 농축액 | 오미자 및 녹각 복합 분말 |
| Ca mg/g ± SEM | 15 | - | 0.12 ± 0.001 | 0.20 ± 0.031 | 0.14 ± 0.02 | 4.72 ± 0.303 |
| 30 | 0.08 ± 0.001 | 0.30 ± 0.034 | 0.28 ± 0.026 | 0.38 ± 0.12 | 4.73 ± 0.098 |
도 7, 8 및 표 3을 참고하여 설명하면, 15분간 처리하였을 때 녹각 미세 분말보다 초미세 분말이 장 내부로의 흡수가 더 많이 이루어진 것을 확인할 수 있다. 그런데 30분간 처리한 경우, 녹각 초미세 분말보다 미세 분말 흡수량이 더 많아진 것을 확인할 수 있었다. 오미자 농축액은 15분간 처리하였을 때, 녹각 분말과 장 내부로의 흡수가 비슷하게 나타났지만, 30분간 처리하였을 때에는 미세 분말에 비해 많은 양 장 내부로의 흡수가 이루어졌다. 반면 본 발명의 실시예에 따른 오미자 및 녹각 복합 분말의 경우 녹각 초미세 분말을 단독으로 확인한 경우보다 약 20배나 더 많은 칼슘이 흡수된 것을 확인할 수 있었다.
도 9는 본 발명의 미세 녹각 분말, 초미세 녹각 분말, 오미자 및 녹각 복합 분말의 시간에 따른 십이지장 내 칼슘 흡수율을 나타낸 그래프이다. 관련하여 표 4에 미세 녹각 분말, 초미세 녹각 분말, 오미자 및 녹각 복합 분말의 십이지장 내 칼슘 흡수량을 나타내었다.
| Treatment | Min | Ca mg / g ± SEM | Ca mg / min ± SEM |
| 미세 녹각 분말 | 15 | 0.12 ± 0.001 | 0.0027 ± 0.00004 |
| 30 | 0.30 ± 0.034 | 0.0075 ± 0.001 | |
| 초미세 녹각 분말 | 15 | 0.20 ± 0.031 | 0.0081 ± 0.002 |
| 30 | 0.28 ± 0.026 | 0.0065 ± 0.001 | |
| 오미자 농축액 | 15 | 0.14 ± 0.02 | 0.009 ± 0.002 |
| 30 | 0.38 ± 0.12 | 0.013 ± 0.001 | |
| 오미자 및 녹각 복합 분말 | 15 | 4.72 ± 0.303 | 0.3096 ± 0.017 |
| 30 | 4.73 ± 0.098 | 0.1549 ± 0.003 |
도 9 및 표 4를 참고하여 십이지장 내 분당 흡수율을 살펴보면, 전반적으로 15분간 처리한 경우가 30분간 처리한 경우보다 더 큰 것을 확인할 수 있다. 그러나 제한된 장 표면적과 장 흡수 후 전달이 이루어지지 않는 점을 고려하여 15분에 흡수되는 칼슘 함량을 기준으로 비교할 때 미세 및 초미세 녹각 분말의 경우 초미세 분말의 평균값이 높게 나타나나 그 값이 미미하여 장내 흡수율은 두 소재 모두 상당히 낮음을 확인할 수 있었으며, 오미자 추출물의 경우 30분간 처리하였을 때, 십이지장 내 분당 흡수율이 녹각 분말에 비해 높아졌음을 확인할 수 있었다.
반면 본 발명의 실시예에 따라 초미세 녹각 분말을 오미자 농축액과 혼합하고 분무 건조하여 제조한 오미자 및 녹각 복합 분말의 경우, 15분내 칼슘의 흡수량이 크게 증가하였음을 확인할 수 있다. 이를 통해 녹각 분말에 오미자 농축액을 코팅하는 경우 장내 칼슘의 흡수율이 현저하게 향상시킬 수 있음을 확인하였다.
상기와 같이 본 발명의 오미자 및 녹각의 복합 분말 제조방법 및 이에 따라 제조된 복합 분말은 오미자 농축액이 녹각 분말을 코팅한 형태로 복합 분말의 수용성 칼슘의 함량이 높아 장내 흡수율과 흡수량이 증진되는 점에 기술적 특징과 우수한 효과가 있다.
이상으로 본 발명의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 본 발명의 본직적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능 할 것이다. 따라서 본 발명에 개신된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라, 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것도 아니다. 본 발명의 보호 범위는 특허청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
Claims (3)
- 오미자를 90℃에서 5시간 동안 열수 추출하여 오미자 추출액을 제조하는 단계;
상기 오미자 추출액을 진공 감압하여 브릭스(brix) 당도가 20~21인 오미자 농축액을 제조하는 단계;
상기 오미자 농축액을 살균 및 여과하는 단계;
녹각을 분쇄하여 1~10 μm의 입도를 가지는 녹각 초미세 분말을 제조하는 단계; 및
상기 살균 및 여과된 오미자 농축액과 상기 녹각 초미세 분말을 혼합하고, 분무 건조하여 복합 분말을 제조하는 단계;를 포함하고,
상기 혼합시 오미자 농축액의 고형분과 상기 녹각 초미세 분말은 1 : 1의 중량비로 혼합되며,
상기 복합 분말의 전체 칼슘 함량 중 수용성 칼슘의 함량이 적어도 60 중량%인 것을 특징으로 하는,
수용성 칼슘 함량이 개선된, 오미자 및 녹각의 복합 분말 제조방법. - 제1 항에 있어서,
상기 오미자 및 녹각의 복합 분말은 장내 흡수율이 향상되는 것을 특징으로 하는, 수용성 칼슘 함량이 개선된, 오미자 및 녹각의 복합 분말 제조방법. - 제1 항 또는 제2 항에 따라 제조되는 것을 특징으로 하는,
수용성 칼슘 함량이 개선된 오미자 및 녹각의 복합 분말.
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|---|---|---|---|
| KR1020220118296A KR102501725B1 (ko) | 2022-09-20 | 2022-09-20 | 칼슘 흡수율을 높인 녹각 및 오미자 유래 칼슘 조성물 및 이의 제조방법 |
| PCT/KR2023/013251 WO2024063390A1 (ko) | 2022-09-20 | 2023-09-05 | 칼슘 흡수율을 높인 성장촉진용 녹각-오미자 복합 분말 제조방법 및 이에 따라 제조된 녹각-오미자 복합 분말 |
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| KR102635695B1 (ko) | 2023-08-01 | 2024-02-13 | 유한회사 한풍제약 | 효소 처리된 녹각칼슘 분말의 제조방법 |
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- 2022-09-20 KR KR1020220118296A patent/KR102501725B1/ko active IP Right Grant
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