KR102560979B1 - 카피르라임 및 님트리를 혼합 추출한 ky항균추출물을 유효성분으로 포함하는 식품보존제 제조방법 및 이를 통해 제조된 식품보존제. - Google Patents

카피르라임 및 님트리를 혼합 추출한 ky항균추출물을 유효성분으로 포함하는 식품보존제 제조방법 및 이를 통해 제조된 식품보존제. Download PDF

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Abstract

본 발명은 KY항균추출물을 유효성분으로 포함하여, 식품에 분사시 즉각적인 살균 효과를 이루면서 세균 번식을 지속적으로 막아 식품을 장기간 안전하게 보존할 수 있는 것을 특징으로 하는 카피르라임 및 님트리를 혼합 추출한 KY항균추출물을 유효성분으로 포함하는 식품보존제 제조방법 및 이를 통해 제조된 식품보존제에 관한 것이다.

Description

카피르라임 및 님트리를 혼합 추출한 KY항균추출물을 유효성분으로 포함하는 식품보존제 제조방법 및 이를 통해 제조된 식품보존제.{MANUFACTURING METHOD OF FOOD PRESERVATIVE CONTAINING KY ANTIBACTERIAL EXTRACT EXTRACTED FROM KAFFIR LIME AND NEEM TREE AS A MAIN RAW MATERIAL AND FOOD PRESERVATIVE MANUFACTURED THROUGH THE SAME.}
본 발명은 KY항균추출물을 유효성분으로 포함하되, 발효주정, 글리세린지방산에스테르, 정제수, 황산나트륨 및 소르비탄지방산에스테르를 더 포함하여 제조되는 액상형 식품보존제로서, 식품에 분사시 즉각적인 항균 효과를 이루고, 특히 KG항균추출물이 식품내의 잔존하여 세균 번식을 지속적으로 막아 식품을 장기간 안전하게 보존할 수 있으면서 항산화 작용을 갖아 식품의 산화를 방지하는 효과를 갖는 것을 특징으로 하는 카피르라임 및 님트리를 혼합 추출한 KY항균추출물을 유효성분으로 포함하는 식품보존제 제조방법 및 이를 통해 제조된 식품보존제에 관한 것이다.
일반적으로 음식에 관련하여 최근 페스트푸드, 편의점 음식이 발달하고 있는데 이러한 음식들은 금세 변질되어 식중독균들이 식품 전반에 빠르게 분포될 수 있다. 식품의 부패와 변질은 주로 미생물 작용에 의해 일어나는데 이를 막기위해 다양한 방법들을 시도하여 저장 기간의 연장을 시도하고 있는 실정이다. 그리하여, 본 발명자 카피르라임과 님트리를 베이스로 하는 식품보존제를 활용하여 식품 보존에 있어서 유의적인 효과를 도출할 수 있며, 이를 활용하여 애완동물 대소변 냄새 탈취용, 식기구등 다양한 용도로도 활용할 수 있는 항균제를 개발함으로서 편의성과 기능성이 뛰어난 항균제를 제공하고자 한다.
또한, 대한민국 등록특허 10-2109811(등록일자 2020년05월06일)으로 카피르라임 잎으로부터 탈취 및 세척 효과가 우수한 카피르라임 추출물을 포함하는 조성물을 제공하여 우수한 탈취 효과, 세척 효과, 스케일 제거 효과 및 녹조 제거 효과를 갖는 발명이 등록된 바 있으나, 본 발명와 같이 님트리 및 카피르라임를 혼합하여 이루어진 KY항균추출물을 포함하여 항균작용을 통해 곰팡이, 세균 등의 미생물의 성장을 억제하여 식품의 유통기간을 연장할 수 있는 효과와, 식품의 산화를 억제하거나 중화시켜서 식품에서 일어날 수 있는 산화 작용을 억제하는 효과를 도출하지는 못했다.
대한민국 등록특허 10-2109811(등록일자 2020년05월06일)
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해,
KY항균추출물을 유효성분으로 포함하여, 식품에 분사시 즉각적인 항균 효과를 이루면서 세균 번식을 지속적으로 막아 식품을 장기간 안전하게 보존할 수 있도록 하는 카피르라임 및 님트리를 혼합 추출한 KY항균추출물을 유효성분으로 포함하는 식품보존제 제조방법 및 이를 통해 제조된 식품보존제를 제공하는 것을 발명의 목적으로 한다.
본 발명은 상기 문제를 해결하기 위해,
본 발명은 카피르라임 잎 및 님트리를 혼합 추출하여 제조되는 KY항균추출물을 유효성분으로 포함하는 액상형 식품보존제를 제공한다.
또한, 본 발명은 카피르라임 잎 및 님트리를 혼합 추출하여 제조되는 KY항균추출물 1 ~ 5 wt%, 발효주정 65 ~ 80 wt%, 글리세린지방산에스테르 1 ~ 5 wt%, 정제수 15 ~ 25 wt%, 황산나트륨 1 ~ 5 wt% 및 소르비탄지방산에스테르 1 ~ 5 wt%를 포함하여 제조되는 액상형 식품보존제를 제공한다.
또한, 본 발명은 알콜 농도 70 ~ 99 %의 발효주정에 글리세린지방산에스테르를 투입한 후, 30 ~ 80 ℃, 100 ~ 400 rpm로 40 ~ 120 분간 혼합, 교반하면서 용해시켜 A혼합물을 제조하는 단계(S1);
정제수에 황산나트륨, 소르비탄지방산에스테르, KY항균추출물을 차례로 투입한 후, 30 ~ 80 ℃, 100 ~ 400 rpm로 40 ~ 120 분간 혼합, 교반하면서 용해시켜 B혼합물을 제조하는 단계(S2);
A혼합물에 B혼합물을 투입한 후, 40 ~ 100 ℃, 1000 ~ 1500 rpm로 40 ~ 120분간 혼합, 교반하여 액상형 식품보존제를 제조하는 단계(S3);를 제공한다.
또한, 본 발명은 카피르라임 잎 및 님트리를 혼합 추출하여 제조되는 KY항균추출물 1 ~ 5 wt%, 발효주정 65 ~ 80 wt%, 글리세린지방산에스테르 1 ~ 5 wt%, 정제수 15 ~ 25 wt%, 황산나트륨 1 ~ 5 wt%, 소르비탄지방산에스테르 1 ~ 5 wt%의 배합비로 제조하되,
상기 발효주정에 상기 글리세린지방산에스테르를 투입한 후, 30 ~ 80 ℃, 100 ~ 400 rpm로 40 ~ 120 분간 혼합, 교반하면서 용해시켜 A혼합물을 제조하는 단계(S1);
상기 정제수에 상기 황산나트륨, 상기 소르비탄지방산에스테르, 상기 KY항균추출물을 차례로 투입한 후, 30 ~ 80 ℃, 100 ~ 400 rpm로 40 ~ 120 분간 혼합, 교반하면서 용해시켜 B혼합물을 제조하는 단계(S2);
상기 A혼합물에 상기 B혼합물을 투입한 후, 40 ~ 100 ℃, 1000 ~ 1500 rpm로 40 ~ 120분간 혼합, 교반하여 액상형 식품보존제를 제조하는 단계(S3);를 제공한다.
본 발명은 식품에 분사되면서 상기 식품에 자리하는 균을 효과적으로 사멸함과 동시에 식품에 지속적으로 잔존하여 식품의 변질을 장기간 막을 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은 고양이 강아지의 배변 냄새를 제거하는 용도로도 활용될 수 있으면서, 식품과 관련된 기구·기기 등의 살균기능 또한 효과적으로 수행할 수 있어 다양한 용도로 활용 가능한 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은 항산화 작용을 통해 식품의 산화를 방지하고 영양소가 파괴되는 것을 예방하는 효과를 갖는다.
도 1은 카피르라임 및 님트리를 혼합 추출한 KY항균추출물을 유효성분으로 포함하는 식품보존제 제조방법 및 이를 통해 제조된 식품보존제의 KY항균추출물 총 폴리페놀 함량 결과를 나타내는 도면.
도 2는 카피르라임 및 님트리를 혼합 추출한 KY항균추출물을 유효성분으로 포함하는 식품보존제 제조방법 및 이를 통해 제조된 식품보존제 공정도.
이하, 카피르라임 및 님트리를 혼합 추출한 KY항균추출물을 유효성분으로 포함하는 식품보존제 제조방법 및 이를 통해 제조된 식품보존제에 대한 구체적인 내용을 살펴보도록 한다.
본 발명은 카피르라임 잎 및 님트리를 혼합 추출하여 제조되는 KY항균추출물을 유효성분으로 포함하는 액상형 식품보존제인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 카피르라임 잎 및 님트리를 혼합 추출하여 제조되는 KY항균추출물 1 ~ 5 wt%, 발효주정 65 ~ 80 wt%, 글리세린지방산에스테르 1 ~ 5 wt%, 정제수 15 ~ 25 wt%, 황산나트륨 1 ~ 5 wt% 및 소르비탄지방산에스테르 1 ~ 5 wt%를 포함하여 제조되는 액상형 식품보존제인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 알콜 농도 70 ~ 99 %의 발효주정에 글리세린지방산에스테르를 투입한 후, 30 ~ 80 ℃, 100 ~ 400 rpm로 40 ~ 120 분간 혼합, 교반하면서 용해시켜 A혼합물을 제조하는 단계(S1);
정제수에 황산나트륨, 소르비탄지방산에스테르, KY항균추출물을 차례로 투입한 후, 30 ~ 80 ℃, 100 ~ 400 rpm로 40 ~ 120 분간 혼합, 교반하면서 용해시켜 B혼합물을 제조하는 단계(S2);
A혼합물에 B혼합물을 투입한 후, 40 ~ 100 ℃, 1000 ~ 1500 rpm로 40 ~ 120분간 혼합, 교반하여 액상형 식품보존제를 제조하는 단계(S3);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 카피르라임 잎 및 님트리를 혼합 추출하여 제조되는 KY항균추출물 1 ~ 5 wt%, 발효주정 65 ~ 80 wt%, 글리세린지방산에스테르 1 ~ 5 wt%, 정제수 15 ~ 25 wt%, 황산나트륨 1 ~ 5 wt%, 소르비탄지방산에스테르 1 ~ 5 wt%의 배합비로 제조하되,
상기 발효주정에 상기 글리세린지방산에스테르를 투입한 후, 30 ~ 80 ℃, 100 ~ 400 rpm로 40 ~ 120 분간 혼합, 교반하면서 용해시켜 A혼합물을 제조하는 단계(S1);
상기 정제수에 상기 황산나트륨, 상기 소르비탄지방산에스테르, 상기 KY항균추출물을 차례로 투입한 후, 30 ~ 80 ℃, 100 ~ 400 rpm로 40 ~ 120 분간 혼합, 교반하면서 용해시켜 B혼합물을 제조하는 단계(S2);
상기 A혼합물에 상기 B혼합물을 투입한 후, 40 ~ 100 ℃, 1000 ~ 1500 rpm로 40 ~ 120분간 혼합, 교반하여 액상형 식품보존제를 제조하는 단계(S3);를 포함한다.
이하, 더욱 구체적인 내용을 살펴보도록 한다.
설명에 앞서, 하기 제시되는 KY항균추출물은, 본 출원인인 (주)케이영의 영문 명칭을 요약한 것으로서 (주)케이영이 자체개발한 항균추출물이란 의미를 갖는다.
[실시예 1]
본 발명의 액상형 식품보존제는, 카피르라임 잎 및 님트리를 혼합 추출하여 제조되는 KY항균추출물 1 ~ 5 wt%, 발효주정 65 ~ 80 wt%, 글리세린지방산에스테르 1 ~ 5 wt%, 정제수 15 ~ 25 wt%, 황산나트륨 1 ~ 5 wt% 및 소르비탄지방산에스테르 1 ~ 5 wt%를 포함하여 제조되는 것을 특징으로 한다.
[KY항균추출물]에 대하여,
설명에 앞서, 카피르라임 잎 및 님트리에 대해 설명하도록 한다.
상기 카피르라임은 운향(Rutaceae)의 관목(Citrus hystrix)이며 열매는 겉이 거칠고 즙이 많은 녹색으로 크기는 4센티미터 정도이다. 라오스, 인도네시아, 말레이시아와 태국이 원산지로 열매(라임)는 동남아시아에서 요리에 쓴다. 열매의 껍질과 즙 그리고 잎도 요리에 쓴다.
카피르라임 잎은 강력한 천연항균제로서 세균의 세포벽을 파괴하거나 세포분열을 방해하는 등의 작용에 기인하는 알칼로이드와, 높은 폴리페놀 함량을 포함하는 항산화 성분이 함유 되고, 상기 폴리페놀이 기본적으로 항산화 성질과 보존성을 가지고 있어 식품의 분사되어 코팅되었을 때 식품의 보존성을 높일 수 있는 역할을 수행할 수 있다.
또한, 가정용 천연항균제로도 널리 알려져 있는 리모넨(limonene)성분과, 시트로넬롤(citronellol), 네롤(NEROL) 기타 유기화합물의 농도가 높고 특히, 시트르산(citric acid) 성분이 풍부하게 함유하며, 유해균을 억제할 수 있는 효능이 있다.
여기서, 시트르산(citric acid)은 레몬이나 밀감 따위의 과실 속에 풍부하게 들어 있는 유기산으로, 이온화되어 3가의 음이온으로 작용하는 하이드록시트라이카복실산의 한 종류로 강한 산성을 띤며, 산도 조절을 통해 식품을 보존시킬 수 있으며 잡균과 미생물 번식을 줄이는 정균 효과가 있다.
여기서. 리모넨(limonene)은 항균작용을 가지고 있으며, 껍질과 잎에 풍부하게 함유되어 있으며, 항균 작용 외에도 항염, 항산화, 항암 등의 다양한 생리활성을 가지고 있다. 특히, 리모넨에 의한 항균 작용은 그래놀라박테리 움균, 대장균, 침습성 박테리아, 녹농균, 살모넬라균 등 다양한 병원균에 대해 효과적으로 작용한다.
여기서, 네롤(NEROL)은 항균, 항염, 항산화등의 다양한 생리 활성을 가고 있는데. 특히, 항균 작용은 급성기 침습성 박테리아, 살모넬라균, 대장균, 그래놀라박테리움균 등의 병원균에 대해 효과적이고, 네롤은 또한 항염 작용으로 인해 염증을 억제하고, 항산화 작용으로 산화 스트레스를 예방할 수 있다.
여기서, 시트로넬롤(Citronellol)은 주로 로즈, 베르가못, 건포도나무 등에서 추출되는 자연 발생하는 식물성 화합물 중 하나로서, 주로 꽃, 잎, 줄기, 뿌리 등 식물 전체에 존재한다. 시트로넬롤은 꽃향기나 무취성 향기를 지닌 상쾌한 냄새를 가지고 있으며, 향기 제품, 화장품, 식품, 의약품 등 다양한 분야에서 활용될 수 있가, 또한, 항균, 항염, 항산화, 진통 등의 다양한 생리활성을 가지고 있어 의약품 및 식품 보존제로 큰 역할을 수행한다.
상기 님트리는 외국어로 Bead Tree, Burmese Neem Tree,Chinaberry, Indian Cedar, Indian-Lilac, Percian lilac, Margosa Tree로 표기법이 굉장히 다양하고, 반 상록교목으로 아열대 및 열대지방에서 많이 자라는데 그 50% 이상이 인도에 서식하고 있다고 알려져있다. 2~3월 흰 꽃이 피며 꽃이 지고 난 후 달리는 녹색 열매는 7~8월이 되면 노랗게 익고, 님나무 자체가 건조에 강하며 내염성도 높다. 님잎은 강한 항균활성물질로서 강한 살균력을 지니고 있다
또한, 본 발명의 님트리는 님트리의 종자를 분쇄한 종자 분말, 잎 또는 수피중 선택되는 어느 1종 또는 2종 이상을 사용하는 것으로서, 상기 종자 분말 제조시 종자 분쇄 방법은 한정하지 않으나, 볼밀법을 활용하는 것이 바람직하다.
또한 더욱 구체적으로는, 종자 분말, 잎 및 수피 모두를 활용하거나. 잎만을 활용한다. 종자 분말, 잎 및 수피 모두를 활용할 경우는, 종자 분말 0.1 wt%, 잎 49.9 wt% wt% 및 수피 50 wt%의 배합비로 조성된다.
또한, 님트리 수피에는 항균 또는 항염 활성의 갈산(Gallic acid), 에피카테킨(epicatechin), 마르골론(Margolone)가 함유되고,
님트리 잎에는 역시 높은 폴리페놀 함량을 포함하는 항산화 성분이 함유 되고, 상기 폴리페놀이 기본적으로 항산화 성질과 보존성을 가지고 있어서 식품의 분사되어 코팅되었을 때 식품의 보존성을 높일 수 있는 역할을 수행할 수 있으며, 황색포도상구균, 대장균, 살모넬라 파라티피, 황색포도상구균, 황색포도상구균의 증식을 억제하는 것으로 알려져있다.
종자에는 아자디라크틴(dihydroazadirachtin), 리모노이드류(Limonoid) 계통의 성분에 의해 세균에 대한 방대한 활성을 나타낸다.
본 발명은 상기 제시된 바와 같이, 상기 잎만을 활용하여도 식품의 보존성을 높이고, 항균 작용을 이룰 수 있으나, 수피, 잎 및 종자를 골고루 모두 활용하면 균을 사멸하고 증식을 억제할 수는 효과를 극대화할 수 있다.
여기서, 수피에서 포함되는 갈산(Gallic Acid)은 비플라보노이드 계열 탄닌의 일종으로 구조는 3,4,5-트리히드록시벤조산(酸)이며 분자식은(HO)3C6H2·CO2H이며 강력한 항균물질이다.
상기 갈산(Gallic Acid)의 화학구조는 하기 화학식 1와 같다.
[화학식 1]
여기서, 에피카테킨(epicatechin)(C15H14O6)은 화학 구조적으로는 2개의 benzene환 A, B가 산소를 함유한 pyrone환 C의 양측에 배치한 형으로서, 항균활성을 나타낸다.
상기 에피카테킨(epicatechin)의 화학구조는 하기 화학식 2와 같다.
[화학식 2]
여기서, 수피에서 포함되는 마르골론(Margolone)(C19H22O4)로서, 물질의 부패를 막고 병원균 박멸에 효과적이며 세균 발육 저지 효과를 가지고 있다.
상기 마르골론(Margolone)의 화학구조는 하기 화학식 3와 같다.
[화학식 3]
여기서, 상기 아자디라크틴(azadirachtin)(C35H44O16)은 해충에 뛰어난 살충 활성을 지닌 리미노이드(liminoid) 화합물이며, 세균에 대하여 광범위한 항균력을 가지고 있다.
상기 아자디라크틴(azadirachtin) 화학구조는 하기 화학식 4와 같다.
[화학식 4]
이하, KY항균추출물 제조방법에 대하여 구체적으로 살펴보도록 한다.
KY항균추출물 제조의 용이한 설명을 위해, A단계 및 B단계로 구분하도록 한다.
[A단계] 카피르라임 잎 40 ~ 99 wt% 및 님트리 1 ~ 60 wt%를 혼합한 후, 50 ~ 60 ℃에서 60 ~ 240분간 열풍건조하고, 그 건조물을 분쇄하여 천연조성물 분말을 제조하는 단계이다.
여기서, 상기 건조 온도가 50 ℃ 미만이면 상기 님트리와 카피르라임 잎의 건조 시간이 과도하게 많이 소요될 수 있다.
또한, 님트리와 카피르라임은 향이 대체적으로 강한편인데 이로 인해, KY항균추출물 자체의 향이 강해져 본 발명에서 제조되는 식품첨가제를 식품의 분사시, 그 대상이되는 식품의 맛과 향이 변질될 수 있다.
즉, 온도가 높을 수록 더 많은 향기 물질이 기체로 휘발되는데 건조 온도가 50 ℃ 미만이면 향기 성분의 휘발이 최소화됨으로 식품의 분사시, 그 대상이되는 식품의 맛과 향이 변질될 수 있다.
또한, 건조 온도가 60 ℃를 초과하면 님트리와 카피르라임 잎의 유효 성분이 파과될 수 있음으로서, 건조 온도는 50 ~ 60 ℃로 열풍건조하는 것이 바람직하다.
[B단계] 상기 천연조성물 분말 30 ~ 40 wt%에 60 ~ 95% 에탄올 60 ~ 70 wt%를 가한 후, 10 ~ 48 시간 환류냉각추출하는 과정을 3회 반복하여 천연조성물추출물을 제조한다. 그 후, 상기 천연조성추출물을 여과하여 불순물을 제거한 후, 감압농축기로 50 ~ 60℃에서 감압 농축하여 KY항균추출물을 제조한다.
상기 제시된 바와 같이 카피르라임 잎과 님트리를 활용하면서 항균과 항산화효과가 상승효과를 이루어 식품보존효과를 극대화할 수 있다.
여기서, 상기 에탄올의 농도별 항산화 활성을 확인하기 위해, 에탄올 농도별 항상화능을 하기 시험예 1 내지 시험예 2에 나타냈다.
[시험예 1]
먼저, 시험체로서, 천연조성물 분말 30 wt%에 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 95% 농도의 에탄올 70 wt%를 가하여 환류냉각추출하는 과정을 3회 반복하여 농도별로 추출된 천연조성물추출물을 제조했다. 그 후, 상기 천연조성추출물을 여과하여 불순물을 제거한 후, 감압농축기로 60 ℃에서 감압 농축한 것을 시험체로 사용했다.(이하, 시험체인 KY항균추출물)
[DPPH radical 소거능] 상기 시험체인 KY항균추출물 에탄올 농도별 항산화능을 측정하기 위해 통상적으로 가장 많이 활용되는 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) radical 소거능을 측정하였다. 먼저 60% 에탄올을 용매로 DPPH를 용해하여 0.4 mM DPPH 용액을 제조했다. 그 다음, 상기 DPPH 용액을 희석하여 용액이 516 nm 파장에서 흡광도가 1.1이 되도록 60% 에탄올로 희석하였다. 농도를 조정한 DPPH 용액 5 mL에 (60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85% 또는 95% 농도의 에탄올로 추출된 각각의 KY항균추출물)1 mL를 첨가한 후 30분간 실온에 방치하였다가 516 nm에서 흡광도를 측정하였다. 측정된 흡광도는 감소율을 계산하여 DPPH radical 소거능으로 변환하였다
[DPPH radical 소거능 결과]DPPH는 비교적 안정적인 radical이며 radical 활성에 따라 색을 나타내는 분자로, 항산화 물질의 활성을 나타내는데 사용된다.
본 시험은(60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85% 또는 95% 농도의 에탄올로 추출된 각각의 KY항균추출물의 항산화 활성을 측정하였다. DPPH를 통해 각각의 KY항균추출물의 항산화를 실험한 결과로는 60% 에탄올로 추출한 결과 63.3±0.4%, 65% 에탄올로 추출한 결과 60.5±0.4%, 70% 에탄올로 추출한 결과 55.9±0.7%, 75% 에탄올로 추출한 결과 53.5±0.4%, 80% 에탄올로 추출한 결과 50.8±1.1%, 85% 에탄올로 추출한 결과 29.3±0.4%, 95% 에탄올로 추출한 결과 30.3±0.5%의 DPPH 라디컬 소거능을 보였으며, 항산화 활성은 60% 에탄올로 추출한 경우 가장 높게 측정되었다.
[시험예 2]
[ ABTS radical 소거능]시험체인 KY항균추출물의 에탄올 농도별 2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)(ABTS) radical 소거능을 측정하기 위해 720 nm에서 흡광도를 측정하여, 흡광도의 감소율을 radical 소거능으로 하였다. 인산염 완충 식염수을 용매로 8 mM ABTS 용액을 제조한 후, 1.45 mM 과황산칼륨 용액을 100:1 비율로 혼합한 뒤 16 시간동안 실온 암실에 두어반응을 유도하였다. 이 용액이 720 nm 파장에서 흡광도가 1.0이 되도록 농도를 조정하였다. 농도를 조정한 ABTS 용액 3 mL에 (60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85% 또는 95% 농도의 에탄올로 추출된 각각의 KY항균추출물) 1 mL를 첨가한 후 30분간 실온에 방치하였다가 21 nm에서 흡광도를 측정하였다. 측정된 흡광도는 감소율을 계산하여 ABTS radical 소거능로 변환했다.
[ABTS radical 소거능 결과] ABTS 역시 비교적 안정적인 radical이며 radical 활성에 따라 색을 나타내는 분자로, 항산화 물질의 활성을 나타내는데 사용된다. 본 시험에서는 (60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85% 또는 95% 농도의 에탄올로 추출된 각각의 KY항균추출물)의 항산화 활성을 측정하였다.ABTS를 상기 각각의 KY항균추출물의 항산화 시험결과는, 60% 에탄올로 추출한 결과 70.6±0.1%, 65% 에탄올로 추출한 결과 59.2±0.7%, 70%에탄올로 추출한 결과 54.3±2.1%, 75% 에탄올로 추출한 결과 51.2±1%, 80%에탄올로 추출한 결과 47.3±0.6%, 85% 에탄올로 추출한 결과 30.7±0.1%, 95% 에탄올로 추출한 결과 20.7±0.5%의ABTS 라디컬 소거능을 보였으며, 항산화 활성은 60% 에탄올로 추출한 경우 가장 높게 측정되었다.
[시험예 3]
[총 폴리페놀 함량] (60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85% 농도의 에탄올로 추출된 각각의 KY항균추출물)에 55% 폴린-키오칼테우 시약 0.5 mL를 첨가하여 20분간 방치하고, 탄산나트륨 용액 2.2 mL를 가한 후 실온에서 10분간 방치하고 10분간 원심분리 후 721 nm에서 흡광도를 측정하였다. 표준물질로는 갈산을 사용하였다.
[총 폴리페놀 함량 결과]본 시험에서는 (60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85% 농도의 에탄올로 추출된 KY항균추출물의 총 폴리페놀 함량을 측정하였다. 측정 결과 도1와 같이, 폴리페놀 함량은 60% 에탄올로 추출한 경우 가장 높게 측정되었다.
상기 시험예 1 내지 시험예 3에서 살펴본바와 같이, 60% 에탄올로 제조된 KY항균추출물이 항산화 활성이 제일 우수했으며, 더욱 구체적으로는, 천연조성물 분말 30 wt%을 60% 농도의 에탄올 70 wt%에 가하여 환류냉각추출하는 과정을 3회 반복하여 천연조성물추출물을 제조 한후, 상기 천연조성추출물을 여과하여 불순물을 제거한 후, 감압농축기로 60 ℃에서 감압 농축함으로서 식품의 분사되어 코팅되었을때 식품의 보존성을 극대화될 수 있다.
또한, 본 발명의 KY항균추출물은, 항균 작용으로 식품내의 잡균과 미생물을 사멸하고 증식을 억제할 수 있고 카피르라임 잎과 님트리를 동시 활용하고, 60%에탄올로 추출함으로 효과를 극대활 수 있다.
[글리세린 지방산 에스테르]에 대하여,
본 발명의 글리세린지방산에스테르(Glycerin Esters of Fatty Acids)는 1분자의 글리세롤이 1분자의 지방산과 에스터 결합, 연결된 모노 글리세라이드로서, 식품에 사용이 가능하며, 일반적으로는 기름 성분을 물층으로 골고루 분산시키기 위한 유화제 원료로 사용되고, 살아 있는 생물체내, 식물 및 인간에서도 발견되며 생물체에 의해 같은 생화학적 경로로 대사된다. 이들과 이들의 분해물질들은 식품과 사료에 사용하는 것이 한국 및 미국 FDA에서 허용되고 있다 글리세린지방산에스테르(Glycerin Esters of Fatty Acids)는 효모, 진균 및 음식-부패 박테리아에 대한 항균 활성을 이룰 수 있으면서 상기 KY항균추출물과 큰 상승 효과를 이룰 수 있다.
[발효주정]에 대하여,
발효주정은 당분이 함유된 물료를 발효시켜 정제한 것으로 주류의 원료와 식품산업용에 이용된다. 또한, 주정은 살균력이 매우 뛰어난 특성을 갖고 있기 때문에 곰팡이나 각종 세균을 제거할 수 있어 식품의 변질을 막을 수 있다.
더욱 상세하게는, 발효주정은 세균의 표면의 지질을 녹여 내부로 칩입한 후, 단백질을 응고시켜 내부 단백질 구조를 파괴함으로서 세균을 사멸시킬 수 있다. 즉, 세균의 표면에 구멍을 내어 안으로 침투하여 살균 작용을 이루는 원리이다.
그러나, 발효 주정은 휘발성이 강하여 지속적인 항균 활성을 이루기에 어려움이 있는데, 상기 KY항균추출물과 혼합됨으로서 지속적인 항균 활성을 이루면서 상호 보완 작용을 통해 식품 보존 효과에 대해 큰 상승효과를 이룰 수 있다.
즉, 발효주정과 KY항균추출물을 통해 균이 사멸된 후, 발효주정은 휘발되되. KY항균추출물은 식품내의 잔존하여 항균 효과를 유지함으로서 지속적인 식품 보존효과를 이룰 수 있다.
또한, 본 발명은 알코올 농도 70 ~ 99 %의 발효 주정을 사용한다. 제일 바람직하게는 70%의 알코올 농도의 발효주정을 사용한다.
[소르비탄 지방산 에스테르]에 대하여,
소르비탄지방산에스테르(Sorbitan Esters of Fatty Acids)는 감미료인 솔비톨(Sorbitol)의 분자 내 탈수물인 솔비탄(Sorbitan)과 지방산(Fatty acid)의 에스테르 화합물이고, 솔비톨 및 부생성물인 솔바이드(Sorbide)는 2 ~ 6개의 수산기를 갖고 있으며, d-솔비탄과 지방산을 촉매 존재하에 200 ~ 250 ℃로 3~4시간 교반하여 얻을 수 있다.
본 발명에서 소르비탄지방산에스테르는 잘 혼합되지 않는 액체나 고체를 액체에 균일하게 분산시키기 위해 사용하며, 유화 안정성을 도모하고 균일성이 향상시키며, 식품에 균일한 도포를 할 수 있도록 도움을 줄 수 있다.
[황산나트륨]에 대하여,
무수 황산 나트륨(sodium sulfate)은 Na2SO4 화학식을 지니는 나트륨의 황산염이다. 유백색이며 빛깔이 없는 단사 정계의 결정이며 맛이 없고 짜고 쓰며 수분 을 흡수할 수 있다. 또한, 본 발명에서는 물과 알코올을 중화하는 연화제 역할을 수행할 수 있으며 각 성분들이 혼합, 분산될 수 있도록 유화제 역할 또한 수행한다.
또한, 황산나트륨은 식품의 산도를 조절하여 산화 작용을 억제하고, 이로 인해 생기는 산화 생리를 감소시키는 효과가 있으며 나아가 황산나트륨은 식품 내의 철분 등의 금속 이온들과 결합하여 산화작용을 억제하고, 이로 인해 생기는 산화생리를 감소시킨다.
그러나, 항산화 효과를 가진 첨가물로서의 황산나트륨의 효과는 다른 항산화제에 비해 미약한 편으로서, 본 발명의 황산나트륨은 각 성분들이 혼합, 분산될 수 있도록 유화제 역할 수행 하는 것을 사용의 목적으로 하되, 님트리와 카피르라임을 함께 사용하여 항산화 효과를 극대화하는 효과를 도출하는 것이 바람직하다.
이하, 액상형 식품보존제 조성물의 배합비에 대해 살펴보도록 한다.
액상형 식품보존제는 KY항균추출물 1 ~ 5 wt%, 발효주정 65 ~ 80 wt%, 글리세린지방산에스테르 1 ~ 5 wt%, 정제수 15 ~ 25 wt%, 황산나트륨 1 ~ 5 wt% 및 소르비탄지방산에스테르 1 ~ 5 wt%를 포함하여 제조된다.
상기 액상형 식품보존제 전체 중량 대비 KY항균추출물이 1 wt% 미만이면, 잡균과 미생물을 사멸하고 증식을 억제할 수 있는 효능과, 식품의 내의 잔존하여 지속적인 항균 작용을 이룰 수 있는 효과가 미미할 수 있고, 5 wt를 초과하면 그 초과 범위에 따른 더 나은 효과가 없어 경제적 손실이면서, 식품의 맛과 향이 변질될 우려가 있음으로 한정 범위에서 사용하는 것이 바람직하다.
상기 액상형 식품보존제 전체 중량 대비 발효주정이 65 wt% 미만이면 식품내의 세균을 사멸하여 식품의 변질 및 부패를 방지하는 효과가 떨어질 수 있고, 80 wt%를 초과하면 타 성분의 배합량이 줄어드므로 한정 범위에서 사용하는 것이 바람직하다.
상기 액상형 식품보존제 전체 중량 대비 글리세린지방산에스테르이 1 wt% 미만이면 상기 제시되는 KY항균추출물 및 발효주정과 상승효과를 이루어 음식-부패 박테리아에 대한 항균 활성을 이룰 수 있는 효과가 떨어질 수 있다.
또한, 액상형 식품보존제 전체 중량 대비 전체 중량 대비 글리세린지방산에스테르가 5 wt%를 초과하여 배합된 식폼보존제를 식품의 분사후, 그 분사된 식품을 섭취할 경우 장내의 세균집단을 교란시켜 장에 염증을 유발할 수 있어 상기 제시된 범위로 한정하여 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 액상형 식품보존제 전체 중량 대비 상기 소르비탄지방산에스테르 가 1 wt% 미만이면 유화안정성 및 균일성이 미미할 수 있다.
또한, 액상형 식품보존제 전체 중량 대비 소르비탄지방산에스테르가 5 wt%를 초과하여 배합된 식폼보존제를 식품의 분사후, 그 분사된 식품을 섭취할 경우 간이나 신장에 악영향을 줄 수 있음으로 한정 범위에서 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 액상형 식품보존제 전체 중량 대비 무수 황산나트륨 1 wt% 미만이면 각 성분들이 안정하게 혼합, 분산될 수 있도록 하는 유화제의 기능을 수행하기 어려울 수 있고, 5 wt%을 초과하면 용액내의 수분을 과도하게 흡수할 수 있음으로 한정 범위에서 사용하는 것이 바람직하다.
이하, 액상형 식품보존제 조성물에 대한 구체적인 배합예를 표 1를 통해 살펴보도록 한다.
배합예 1 배합예 2 배합예 3 배합예 4 배합예 5

KY항균추출물
2 wt%
1 wt%
5 wt%
3 wt%
5 wt%

발효주정
77 wt%
78 wt%
70 wt%
79 wt%
65 wt%

글리세린지방산에스테르
1 wt%
1 wt%
3 wt%
1 wt%
5 wt%

황산나트륨

1 wt%
1 wt%
3 wt%
1 wt%
5 wt%

소르비탄지방산에스테르
1 wt%
1 wt%
3 wt%
1 wt%
5 wt%

정제수
18 wt%
18 wt%
16 wt%
15 wt%
15 wt%

합 계
100 wt%
100 wt%
100 wt%
100 wt%
100 wt%
또한, 액상형 식품보존제는 더욱 바람직하게는 배합예 1의 YK항균추출물 2 wt%, 발효주정 77wt%, 글리세린지방산에스테르 1 wt%, 정제수 18 wt%, 황산나트륨 1 wt% 및 소르비탄지방산에스테르 1 wt%를 포함하여 제조된다.
이하, 상기 실시예 1의 액상형 식품보존제 제조방법에 대해 구체적인 내용을 살펴보도록 한다.
본 발명에 따른 식품보존제 제조방법은, KY항균추출물 1 ~ 5 wt%, 발효주정 65 ~ 80 wt%, 글리세린지방산에스테르 1 ~ 5 wt%, 정제수 15 ~ 25 wt%, 황산나트륨 1 ~ 5 wt% 및 소르비탄지방산에스테르 1 ~ 5 wt%의 배합비로 제조되되,
하기 제시되는 [A혼합물을 제조하는 단계(S1);], [B혼합물을 제조하는 단계(S2)], [액상형 식품보존제를 제조하는 단계(S3)]를 포함한다.
이하, 상기 배합비로 제조되되, 각 단계를 거쳐 제조되는 액상형 식품보존제의 제조 단계별 구체적인 내용을 살펴보도록 한다.
[A혼합물을 제조하는 단계(S1);]에 대하여,
본 단계는 알콜 농도 70 ~ 99 %의 발효주정에 글리세린지방산에스테르를 투입한 후, 30 ~ 80 ℃, 100 ~ 400 rpm로 40 ~ 120 분간 혼합, 교반하면서 용해시켜 A혼합물을 제조하는 단계이다.
상기 S1단계에서 교반 온도, 속도, 시간이 30 ℃, 100rpm, 40분 미만일 경우, 발효주정과 글리세린지방산에스테르가 충분히 혼합 용해되지 않을 수 있다.
또한, 상기 S1단계에서 교반 온도, 속도, 시간이 80 ℃ 초과, 400 rpm , 120분 초과일 경우, 화학적 성질이 저하될 수 있음으로 지정된 한정 범위에서 하는 것이 바람직하다.
.
[B혼합물을 제조하는 단계(S2)]에 대하여,
본 단계는 정제수에 황산나트륨, 소르비탄지방산에스테르, KY항균추출물을 차례로 투입한 후, 30 ~ 80 ℃, 100 ~ 400 rpm 및 40 ~ 120분간 혼합, 교반하면서 용해시켜 B혼합물을 제조하는 단계이다.
상기 S2단계에서 교반 온도, 속도, 시간이 30 ℃, 100rpm, 40분 미만일 경우, 황산나트륨, 소르비탄지방산에스테르, KY항균추출물이 정제수에 충분히 용해되지 않을 수 있고, 또한, 상기 S2단계에서 교반 온도, 속도, 시간이 80 ℃ 초과, 400 rpm , 120분 초과일 경우, 화학적 성질이 저하될 수 있음으로 지정된 한정 범위에서 하는 것이 바람직하다.
[액상형 식품보존제를 제조하는 단계(S3)]에 대하여,
A혼합물에 B혼합물을 투입한 후, 40 ~ 100 ℃, 1000 ~ 1500 rpm로 40 ~ 120분간 혼합, 교반하여 액상형 식품보존제를 제조한다.
상기 S3단계에서 교반 온도, 속도, 시간이 40 ℃, 1000 rpm, 40분 미만일 경우, 유화안정도가 감소하여 각 성분이 충분히 혼합, 분산되지 않을 수 있고,
상기 S3단계에서 교반 온도, 속도, 시간이 100 ℃, 1500 rpm, 120분을 초과할 경우, 각성분의 기능적 활성이 저하될 수 있어 한정 범위에서 하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 S1 단계 내지 S3단계로 제조되는 액상형 식품보존제는 투명 미황색 이고, 상기 액상형 식품보존제는 스프레이 통에 충진된 후, 식품에 분사될 수 있다.
이렇게, 스프레이 통 내부에 충진되어 식품에 분사되면서 상기 식품에 자리하는 세균을 효과적으로 사멸함과 동시에 알콜올 성분이 휘발되어도 KY항균추출물이 식품에 지속적으로 잔존하여 식품의 변질을 장기간 막을 수 있다.
특히. 애완동물인 강아지 및 고양이에 대해 안전하여 고양이 강아지의 배변냄새를 제거하는 용도로도 활용될 수 있으면서, 식품과 관련된 기구·기기 등의 살균 또한 효과적으로 수행할 수 있으며 환경을 오염 발생이 적고 곰팡이, 미생물, 세균(구균, 간균, 아포균, 부패균, 병원균, 대장균, 포도상구균) 등을 효과적으로 사멸하고, 그 증식과 번식을 지속적으로 억제할 수 있다.
[실시예 2]
본 발명의 실시예2는 실시예 1과 동일하되, KY항균추출물이 KY항균강화추출물로 대체되어 사용되는 것으로 중복되는 설명은 생략하도록 한다.
본 발명의 실시예2는 KY항균강화추출물 1 ~ 5 wt%, 발효주정 65 ~ 80 wt%, 글리세린지방산에스테르 1 ~ 5 wt%, 정제수 15 ~ 25 wt%, 황산나트륨 1 ~ 5 wt% 및 소르비탄지방산에스테르 1 ~ 5 wt%를 포함하여 제조되는 실시예 2의 액상형 식품보존제인 것을 특징으로 한다.
실시예 2의 액상형 식품보존제를 구성하는 KY항균강화추출물은,
와송 잎 1 ~ 30 wt%, 오레가노 잎 1 ~ 30 wt%, 잣나무 잎 1 ~ 30 wt%, 상수리나무 잎 1 ~ 30 wt%, 당유자 잎 1 ~ 30 wt%, 님트리 1 ~ 30 wt%, 카피르라임 잎 1 ~ 30 wt%를 혼합한 후, 50 ~ 60 C에서 열풍건조하고, 그 건조물을 분쇄하여 천연강화조성물 분말을 제조한 후,
상기 천연강화조성물 분말 30 ~ 40 wt%에 60 % 에탄올 60 ~ 70 wt%를 가한 후, 10 ~ 48 시간 환류냉각추출하는 과정을 3회 반복하여 천연강화조성물추출물을 제조하고, 상기 천연강화조성물추출물을 여과하여 불순물을 제거한 후, 감압농축기로 50 ~ 60℃에서 감압 농축하여 제조된다.
더욱 구체적으로는, 와송 잎 20 wt%, 오레가노 잎 10 wt%, 잣나무 잎 10 wt%, 상수리나무 잎 10 wt%, 당유자 잎 10 wt%, 님트리 20 wt%, 카피르라임 잎 20 wt%를 혼합한 후, 50 ~ 60 C에서 열풍건조하고, 그 건조물을 분쇄하여 천연강화조성물 분말을 제조한 후,
상기 천연강화조성물 분말 30 wt%에 60 % 에탄올 70 wt%를 가한 후, 10 ~ 48 시간 환류냉각추출하는 과정을 3회 반복하여 천연강화조성물추출물을 제조하고, 상기 천연강화조성물추출물을 여과하여 불순물을 제거한 후, 감압농축기로 50 ~ 60 ℃에서 감압 농축하여 제조된다.
상기 와송은 돌나물 과에 속하는 다년생초다. 우리나라와 일본이 원산지로 동아시아 전역에 분포하며 산지의 바위에서 주로 자란다. 잎이 두꺼운 다육식물로, 바위에서 자란 솔잎 같다고 하여 '바위솔'이라고 부르고, 기와 위에서 자라는 소나무 같다고 하여 '와송'이라는 이름이 붙었다 와송 추출물의 평균 총 폴리페놀 함량은 100 g의 와송 추출물 건조중량 당 12 g의 높은 caffeic acid 당량이 함유되어 있고, 총 플라보노이드 함량은 100 g의 와송 추출물 건조중량 당 1.7 g의 quercetin 당량이 함유되어 있다. 또한, 와송 추출물은 항균활성을 가지며, 식품부패 및 식중독 관련 미생물에 대한 항균활성을 갖고 있다,
상기 오레가노는 꿀풀과의 여러해살이풀로 와일드마조람이라는 별명으로도 불리며유럽, 서남아시아가 원산지이고 지중해 연안여러 나라와 미국에 분포하고 있다. 오레가노 잎 추출물에 구성 성분인 카르바콜은 식중독을 유발시키는 세균에 대하여 우수한 항균작용을 나타낸다.
상기 잣나무는 구과목 소나무과의 식물로서, 잣나무 잎은 폴리페놀과 플라보노이드 를 포함하여 우수한 항산화력을 갖아 천연 방부제, 항균제로서 역할을 수행할 수 있다.
상기 상수리나무는 상수리나무는 참나무과의 나무로 한국, 중국, 일본 등의 동아시아가 원산지이다. 나무의 높이는 15-20m쯤 된다. 나무 껍질은 어두운 갈색으로 얇은 코르크 상태로 되어 있다. 낙엽수이며 가을에 단풍이 든다. 여기서 상수리나무 잎은 항균작용과 우수한 항산화력을 갖아 천연 방부제, 항균제로서 역할을 수행할 수 있다.
당유자는 운향과의 과일 나무이다. 귤속의 재배식물로, 교잡종이 아닌 순수한 포멜로 재배종이다. 당유자나무는 한국 제주도에 분포하며, 열매가 유자와 유사하게 생겼으나, 유자나무는 포멜로가 아니라 의창지와 감귤나무의 교잡종이다,
상기 당유자 잎은 가정용 천연살균제로도 널리 알려져 있는 리모넨(limonene)을 포함하고, 항균활성과, 페놀 함량이 높아 우수한 항산화력을 갖아 천연 방부제, 항균제로서 역할을 수행할 수 있다.
실시예 1에서 제시되는 KY항균추출물을 실시예 2의 KY항균강화추출물로 대체하여 사용하면 제조단가가 많이 상승되는 단점이 있지만 항균, 항산화력을 보완하면서, 항균 활성을 극대화할 수 있어 프리미엄 제품으로 판매될 수 있다.
이하, 액상형 식품보존제의 제조예 1과 제조예 2에 따른 구체적인 시험예를 살펴보도록 한다.
제조예 1
하기 표 2의 배합비(단위:중량%)로 제조예 1의 액상형 식품보존제를 제조했다.
원료명 (wt%)
YK항균추출물 2
70% 알콜농도의 발효주정 77
글리세린지방산에스테르 1
소르비탄지방산에스테르 1
황산나트륨 1
정제수 18
합계 100
먼저, 상기 발효주정에 글리세린지방산에스테르를 투입한 후, 50 ℃, 400 rpm로 40 분간 혼합, 교반하면서 용해시켜 A혼합물을 제조했다.
그 다음, 상기 정제수에 황산나트륨, 소르비탄지방산에스테르, KY항균추출물을 차례로 투입한 후, 70 ℃, 400 rpm로 혼합, 교반하면서 용해시켜 B혼합물을 제조했다.
그 다음, 상기 A혼합물에 B혼합물을 투입한 후, 50 ℃, 1500 rpm로 혼합, 교반하여 액상형 식품보존제를 제조했다.
여기서, 상기 KY항균추출물은, 카피르라임 잎 99 wt% 및 님트리 1 wt%를 혼합한 후, 60 C에서 열풍건조하고, 그 건조물을 분쇄하여 천연조성물 분말을 제조한 후, 상기 천연조성물 분말 30 wt%에 60% 에탄올 70 wt%를 가한 후, 11 시간 환류냉각추출하는 과정을 3회 반복하여 천연조성물추출물을 제조하고, 상기 천연조성추출물을 여과하여 불순물을 제거한 후, 감압농축기로 50 ℃에서 감압 농축하여 제조했다.
제조예 2
하기 표 3의 배합비(단위:중량%)로 제조예 2의 액상형 식품보존제를 제조했다.
원료명 (wt%)
YK항균강화추출물 2
70% 알콜농도의 발효주정 77
글리세린지방산에스테르 1
소르비탄지방산에스테르 1
황산나트륨 1
정제수 18
합계 100
먼저, 상기 발효주정에 글리세린지방산에스테르를 투입한 후, 50 ℃, 400 rpm로 40 분간 혼합, 교반하면서 용해시켜 A혼합물을 제조했다.
그 다음, 상기 정제수에 황산나트륨, 소르비탄지방산에스테르, KY항균강화추출물을 차례로 투입한 후, 70 ℃, 400 rpm로 혼합, 교반하면서 용해시켜 B혼합물을 제조했다.
그 다음, 상기 A혼합물에 B혼합물을 투입한 후, 50 ℃, 1500 rpm로 혼합, 교반하여 액상형 식품보존제를 제조했다.
여기서, 상기 KY항균강화추출물은, 와송 잎 20 wt%, 오레가노 잎 10 wt%, 잣나무 잎 10 wt%, 상수리나무 잎 10 wt%, 당유자 잎 10 wt%, 님트리 20 wt%, 카피르라임 잎 20 wt%를 혼합한 후, 60 C에서 열풍건조하고, 그 건조물을 분쇄하여 천연강화조성물 분말을 제조한 후, 상기 천연강화조성물 분말 30 wt%에 60 % 에탄올 70 wt%를 가한 후, 11 시간 환류냉각추출하는 과정을 3회 반복하여 천연강화조성물추출물을 제조하고, 상기 천연강화조성물추출물을 여과하여 불순물을 제거한 후, 감압농축기로 50 ℃에서 감압 농축하여 제조했다.
이하, 시험예 4를 살펴보도록 한다.
[시험예 4]
[항균 평가]
사용균주 및 배지
식중독 세균에 대한 항균 평가에 사용한 균주는 그람양성세균 2종과 그람음성세균 4종으로 총 6종을 사용하였으며 표 4에 나타냈다. 균의 생육 배지로는 모든 균주에 대하여 TSB를 사용하여 30℃, 인큐베이터에서 24시간 배양하였다. 항균성 실험에 사용한 고체배지는 TSA였다.
구분 균주 목록

그람양성세균		 황색포도상구균
리스테리아 모노사이토제네스


그람음성세균		 대장균
살모넬라 엔테리카 아종.엔테리카
여시니아엔테로콜리티카
살모넬라 엔테리카
항균효과 시험
항균효과 실험을 하기 위하여 paper disc 방법을 사용하였다. 각 시험 균주는 사면 배지에서 배양된 것을 1 백금이를 취하여 10 mL의 TSB 배지에 접종한 후, 30℃ 인큐베이터에서 24시간 배양하였다.
또한, 배양한 각 균주 120 μL를 세포 배양 접시에 넣고 여기에 멸균된 TSA배지 11 mL를 분주하여 고루 섞은 후에 완전히 굳힌 다음 멸균된 paper disc를 배지 표면에 얹고 밀착시킨 후, 제조예 1과 제조예 2의 액상형 식품보존제를 흡수시켜 건조시킨 다음 30℃ incubator에서 24시간 배양하여 세포 배양 접시 주위의 clear zone(mm)의 크기를 측정였다.
항균효과 시험 결과
제조예 1 내지 제조예 2의 항균 시험 결과는 표 5 내지 표 6에 나타냈다. (대조군으로는 비교예 1로서, 알콜농도 90%의 발효알콜을 단독으로 사용함,)
strains Clear zone diameter(mm)2)
제조예 1 제조예 2
황색포도상구균 38.7±0.90 40.7±0.90
리스테리아
모노사이토제네스		 31.7±0.10 32.7±0.5
대장균 34.1±0.20 35.2±0.70
살모넬라 엔테리카
아종.엔테리카		 33.0±0.10 34.0±0.90
여시니아
엔테로콜리티카		 30.9±0.60 31.9±0.10
살모넬라 엔테리카 32.7±0.40 33.9±0.25
strains Clear zone diameter(mm)2)
비교예 1
황색포도상구균 10.7±0.52
리스테리아
모노사이토제네스		 11.7±0.15
대장균 10.1±0.91
살모넬라 엔테리카
아종.엔테리카		 9.0±0.32
여시니아
엔테로콜리티카		 13.9±0.11
살모넬라 엔테리카 17.7±0.20
표 5 내지 표 6를 통해 살펴본 바와 같이, Paper disc 방법으로 제조예 1과 제조예 2를 각각 식중독균에 적응시켜 항균 활성을 측정한 결과 높은 항균 활성을 나타내었다, 더불어서, 그람 양성균 및 그람 음성균 모두 대해서도 폭넓은 항균력을 지녀 유의적인 효과가 있음이 증명됐다.
또한, 황색포도상구균, 살모넬라 엔테리카의 배양액에 제조예 1과 제조예 2를 첨가하여 생육을 조사한 결과, 황색포도상구균와, 살모넬라 엔테리카 생육은 제조예 1과 제조예 2 각각 80 시간 및 120 시간까지 억제됨을 관찰할 수 있었다. 조조예 1과 제조예 2는 식중독을 유발시키는 세균에 대하여 우수한 항균 작용을 나타내고 있으며, 따라서 효과적인 천연보존제로서 유의적인 효과가 증명됐다.
이하, 애완동물대소변탈취 시험을 살펴보도록 한다.
[시험예 5]
애완동물인 강아지 및 고양이 대소변 탈취 성능을 확인하기 위해, 제조예 1 및 제조예 2를 이용하여 강아지나 고양이의 분뇨 성분인 암모니아(NH3)에 대한 탈취시험을 실시하였다.
시험방법으로서 먼저 상기 제조예 1 및 제조예 2를 각각 100㎖씩 10ℓ크기의 통에 뿌리고 그 통을 캡을 이용하여 밀봉했다. 시험가스로는 암모니아를 50μ㏖/㏖로 상기 밀봉용기에 주입하고 시험가스의 농도를 초기 (0분), 60분, 120분, 180분, 240분 경과시마다 측정하였다(sample농도)
시험가스의 농도는 KS I 2218:2009 에 의해 측정하고 시험 중 온도는 19±5℃, 습도는 44±10 %를 유지하였다. 또한, 상기 서술한 시험 방법과는 별도로 액상탈취제를 뿌리지 않은 상태에서 상기 서술한 시험을 진행하였다 (blank농도)각 시간대별 시험가스 탈취율을 하기 계산식에 의거하여 계산하였다. 계산식 : 시험가스 탈취율(%)=[(blank농도-sample 농도)/blank 농도]×100
표 7은 제조예 1의 애완동물인 강아지 및 고양이 대소변 탈취 성능애완동물용 시험결과를 나타낸 것이다
경과시간 blank 농도
(μ㏖/㏖)		 sample 농도
(μ㏖/㏖)		 탈취율 (%)
0분 50 50 0.0
60분 49 1 98%
120분 49 0 100%
180분 49 0 100%
240분 49 0 100%
표8은 제조예 2의 애완동물인 강아지 및 고양이 대소변 탈취 성능애완동물용 시험결과를 나타낸 것이다.
경과시간 blank 농도
(μ㏖/㏖)		 sample 농도
(μ㏖/㏖)		 탈취율 (%)
0분 50 50 0.0
60분 49 0 100%
120분 49 0 100%
180분 49 0 100%
240분 49 0 100%
본 발명은 식품에 분사시, 즉각적인 살균 효과를 이루면서 세균의 번식을 지속적으로 막아 식품을 장기간 안전하게 보존할 수 있어 식품계의 돌풍을 일으킬 것이라 예상되는 바 산업상 이용 가능성이 매우 크다.

Claims (8)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 알콜 농도 70 ~ 99 %의 발효주정에 글리세린지방산에스테르를 투입한 후, 30 ~ 80 ℃, 100 ~ 400 rpm로 40 ~ 120 분간 혼합, 교반하면서 용해시켜 A혼합물을 제조하는 단계(S1);
    정제수에 황산나트륨, 소르비탄지방산에스테르, 카피르라임 잎 및 님트리를 혼합 추출하여 제조되는 KY항균추출물을 차례로 투입한 후, 30 ~ 80 ℃, 100 ~ 400 rpm로 40 ~ 120 분간 혼합, 교반하면서 용해시켜 B혼합물을 제조하는 단계(S2);
    A혼합물에 B혼합물을 투입한 후, 40 ~ 100 ℃, 1000 ~ 1500 rpm로 40 ~ 120분간 혼합, 교반하여 액상형 식품보존제를 제조하는 단계(S3);를 포함하는 것을 특징으로 하는 카피르라임 및 님트리를 혼합 추출한 KY항균추출물을 유효성분으로 포함하는 식품보존제 제조방법
  4. 카피르라임 잎 및 님트리를 혼합 추출하여 제조되는 KY항균추출물 1 ~ 5 wt%, 발효주정 65 ~ 80 wt%, 글리세린지방산에스테르 1 ~ 5 wt%, 정제수 15 ~ 25 wt%, 황산나트륨 1 ~ 5 wt%, 소르비탄지방산에스테르 1 ~ 5 wt%의 배합비로 제조하되,

    상기 발효주정에 상기 글리세린지방산에스테르를 투입한 후, 30 ~ 80 ℃, 100 ~ 400 rpm로 40 ~ 120 분간 혼합, 교반하면서 용해시켜 A혼합물을 제조하는 단계(S1);
    상기 정제수에 상기 황산나트륨, 상기 소르비탄지방산에스테르, 상기 KY항균추출물을 차례로 투입한 후, 30 ~ 80 ℃, 100 ~ 400 rpm로 40 ~ 120 분간 혼합, 교반하면서 용해시켜 B혼합물을 제조하는 단계(S2);
    상기 A혼합물에 상기 B혼합물을 투입한 후, 40 ~ 100 ℃, 1000 ~ 1500 rpm로 40 ~ 120분간 혼합, 교반하는 단계(S3);를 포함하여 제조되는 액상형 식품보존제인 것을 특징으로 하는 카피르라임 및 님트리를 혼합 추출한 KY항균추출물을 유효성분으로 포함하는 식품보존제 제조방법
  5. 청구항 3항 또는 청구항 4항에 있어서,
    액상형 식품보존제는, 스프레이 통 내부에 충진되어 식품에 분사되면서 상기 식품에 자리하는 균을 효과적으로 사멸함과 동시에 식품에 지속적으로 잔존하여 식품의 변질을 장기간 막을 수 있는 것을 특징으로 하는 카피르라임 및 님트리를 혼합 추출한 KY항균추출물을 유효성분으로 포함하는 식품보존제 제조방법
  6. 청구항 3항 또는 청구항 4항에 있어서,
    KY항균추출물은, 카피르라임 잎 40 ~ 99 wt% 및 님트리 1 ~ 60 wt%를 혼합한 후, 50 ~ 60 C에서 열풍건조하고, 그 건조물을 분쇄하여 천연조성물 분말을 제조한 후, 상기 천연조성물 분말 30 ~ 40 wt%에 60% 에탄올 60 ~ 70 wt%를 가한 후, 10 ~ 48 시간 환류냉각추출하는 과정을 3회 반복하여 천연조성물추출물을 제조하고, 상기 천연조성물추출물을 여과하여 불순물을 제거한 후, 감압농축기로 50 ~ 60℃에서 감압 농축한 것을 특징으로 하는 카피르라임 및 님트리를 혼합 추출한 KY항균추출물을 유효성분으로 포함하는 식품보존제 제조방법
  7. 청구항 3항 또는 청구항 4항에 있어서,
    액상형 식품보존제는, 투명 미황색인 것을 특징으로 하는 카피르라임 및 님트리를 혼합 추출한 KY항균추출물을 유효성분으로 포함하는 식품보존제 제조방법
  8. 청구항 3항 또는 청구항 4항에 있어서,
    KY항균추출물은, 와송 잎 1 ~ 30 wt%, 오레가노 잎 1 ~ 30 wt%, 잣나무 잎 1 ~ 30 wt%, 상수리나무 잎 1 ~ 30 wt%, 당유자 잎 1 ~ 30 wt%, 님트리 1 ~ 30 wt% 및 카피르라임 잎 1 ~ 30 wt%을 혼합한 후, 50 ~ 60 C에서 열풍건조하고, 그 건조물을 분쇄하여 천연강화조성물 분말을 제조한 후, 상기 천연강화조성물 분말 30 ~ 40 wt%에 60 % 에탄올 60 ~ 70 wt%를 가한 후, 10 ~ 48 시간 환류냉각추출하는 과정을 3회 반복하여 천연강화조성물추출물을 제조하고, 상기 천연강화조성물추출물을 여과하여 불순물을 제거한 후, 감압농축기로 50 ~ 60℃에서 감압 농축하여 제조되는 KY항균강화추출물로 대체되어 사용될 수 있는 것을 특징으로 하는 카피르라임 및 님트리를 혼합 추출한 KY항균추출물을 유효성분으로 포함하는 식품보존제 제조방법.































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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102109811B1 (ko) 2019-08-02 2020-05-13 (주)한국생물산업개발 카피르라임 추출물의 제조방법 및 카피르라임 추출물을 포함하는 조성물
KR20220166299A (ko) * 2020-04-03 2022-12-16 케리 룩셈부르크 에스.아.에르.엘. 완충 유기산의 기능을 향상시키기 위한 천연 향료 및 천연 훈연 향료의 용도 및 이의 생성 방법

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