KR102579928B1 - 리퀴리틴, 리퀴리티게닌 및 아트락틸레놀리드 ⅲ의 함량이 증진된 생약 혼합 추출물의 제조방법 - Google Patents

리퀴리틴, 리퀴리티게닌 및 아트락틸레놀리드 ⅲ의 함량이 증진된 생약 혼합 추출물의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 리퀴리틴, 리퀴리티게닌 및 아트락틸레놀리드 Ⅲ 함량이 증진된 생약 추출물의 제조방법에 관한 것으로, 본 발명의 제조방법에 따라 인삼, 백출, 복령 및 감초 혼합물의 1차 추출물과 이들 추출물의 잔여물인 추출박에 글루코아밀라아제를 처리함으로써 획득한 2차 추출물을 혼합하면 인삼, 백출, 복령 및 감초 혼합물의 열수 추출물에 비해 리퀴리틴, 리퀴리티게닌 및 아트락틸레놀리드 Ⅲ 함량이 현저히 증진되는 효과가 있으므로, 본 발명의 제조방법으로 제조된 리퀴리틴, 리퀴리티게닌 및 아트락틸레놀리드 Ⅲ 함량이 증진된 생약 추출물은 인삼, 백출, 복령 및 감초 고유 기능을 증진시킨 기능성 음료의 소재로 유용하게 사용될 수 있다.

Description

리퀴리틴, 리퀴리티게닌 및 아트락틸레놀리드 Ⅲ의 함량이 증진된 생약 혼합 추출물의 제조방법{Manufacturing method of herbal mixture extract with enhanced content of liquiritin, liquiritigenin and atractylenolide Ⅲ}
본 발명은 리퀴리틴, 리퀴리티게닌 및 아트락틸레놀리드 Ⅲ의 함량이 증진된 인삼, 백출, 복령 및 감초 혼합 추출물의 제조방법에 관한 것이다.
건강에 대한 관심은 물론 노화에 따른 만성 질환을 예방하기 위해 천연물 및 생약으로부터 유래된 기능성 물질에 대한 연구가 다양하게 보고되고 있으며, 물리·화학적 변화는 물론 생물학적 변화를 유도한 천연물 가공 기술의 활용이 점차 진행되고 있다.
천연물 가공 기술들은 본 재료들이 가진 기능성을 향상시킬 뿐 아니라 천연물이나 생약의 향미를 부드럽게 해주는 역할을 한다. 생물학적 변화 중에서 균체 발효에 의한 가공방법은 효과는 우수하나, 가공 공정상 발효에 필요한 시간적인 제약 및 단계적 요소가 많이 필요하다는 한계가 있다.
따라서 기능성 향상을 위한 가공 기술에 대한 접근을 보다 용이하게 하기 위해 최근에는 용매 조성의 변화, 추출 온도의 변화, 가압 및 효소 처리의 변화 등 다양한 추출 가공 기술을 접목하여 본 재료들의 지표성분을 강화하고 수율을 극대화하기 위한 다양한 방법이 시도되고 있다.
한편, 사군자탕(四君子湯)은 위장의 기능이 허약하여 빈혈의 경향이 있고, 원기가 쇠약한 사람에게 사용되는 한의학상의 처방으로, 중국의 '화제국방', 우리나라의 '동의보감', '제중신편' 등의 의학 서적에 수록되어 있다. 사군자탕의 효능으로는 식욕부진, 구토, 팔다리의 무력증, 치질, 야뇨증 등에 효과적이라고 알려져 있다.
사군자탕은 인삼, 백출, 백복령 및 감초로 구성되어 있으며, 이를 동량 비율로 처방하여 달인 물을 음용한다. 여기에 효능을 더할 수 있는 타 약재를 보태거나 제할 수 있는데, 유사한 처방들이 다수 존재하는 것으로 보아 사군자탕은 기본처방으로서 중요한 위치에 있다고 볼 수 있다.
이에 본 발명자들은 다양한 생리 활성 성분을 지닌 생약재로서 사군자(인삼, 백출, 복령 및 감초)의 기능성을 강화시킨 추출물을 획득하고자 하였으며, 공정의 간소화를 통한 산업화 경쟁력을 높이고자 하였다.
인삼, 백출, 복령 및 감초의 기능 성분 함량을 증진시키기 위한 선행기술로는 한국등록특허 제2000467호에 황국균 또는 백국균을 접종하여 리퀴리티게닌 함량이 증가된 감초 발효 추출물을 제조하는 방법이 개시되어 있고, 한국등록특허 제1656710호에 증류 추출 및 환류 추출하는 단계를 연속으로 포함하는, 활성물질이 증진된 인삼 꽃 복합 추출물의 제조방법이 개시되어 있지만, 리퀴리틴, 리퀴리티게닌 및 아트락틸레놀리드 Ⅲ의 함량을 증진시키기 위해 인삼, 백출, 복령 및 감초 1차 추출물과 이들의 추출박을 이용한 2차 추출물을 혼합하는 본 발명의 제조방법에 관해서는 개시된 바 없다.
본 발명은 상기와 같은 요구에 의해 도출된 것으로,
1) 인삼, 백출, 복령 및 감초를 혼합한 후, 혼합물에 물을 첨가한 다음 열수 추출한 후 여과하여 1차 추출물을 획득하는 단계; 2) 상기 단계 1) 이후에, 상기 1차 추출물을 여과한 후 남은 추출박을 회수하는 단계; 3) 상기 단계 2)의 회수된 추출박에 가수분해효소 및 물을 첨가하여 가수분해한 후 여과하여 2차 추출물을 획득하는 단계; 및 4) 상기 단계 3) 이후에, 상기 단계 1)에서 획득한 1차 추출물 및 상기 단계 3)에서 획득한 2차 추출물을 혼합하는 단계;를 포함하는 리퀴리틴, 리퀴리티게닌 및 아트락틸레놀리드 Ⅲ 함량이 증진된 인삼, 백출, 복령 및 감초 혼합 추출물의 제조방법을 제공하고, 상기 제조방법으로 제조된 인삼, 백출, 복령 및 감초 혼합 추출물 내 리퀴리틴, 리퀴리티게닌 및 아트락틸레놀리드 Ⅲ의 함량이 인삼, 백출, 복령 및 감초 열수 추출물에 비해 현저히 증진된다는 것을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은
1) 인삼, 백출, 복령 및 감초를 혼합한 후, 혼합물에 물을 첨가한 다음 열수 추출한 후 여과하여 1차 추출물을 획득하는 단계;
2) 상기 단계 1) 이후에, 상기 1차 추출물을 여과한 후 남은 추출박을 회수하는 단계;
3) 상기 단계 2)의 회수된 추출박에 가수분해효소 및 물을 첨가하여 가수분해한 후 여과하여 2차 추출물을 획득하는 단계; 및
4) 상기 단계 3) 이후에, 상기 단계 1)에서 획득한 1차 추출물 및 상기 단계 3)에서 획득한 2차 추출물을 혼합하는 단계;를 포함하는 리퀴리틴, 리퀴리티게닌 및 아트락틸레놀리드 Ⅲ 함량이 증진된 인삼, 백출, 복령 및 감초 혼합 추출물의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 제조방법으로 제조된 리퀴리틴, 리퀴리티게닌 및 아트락틸레놀리드 Ⅲ 함량이 증진된 인삼, 백출, 복령 및 감초 혼합 추출물을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 인삼, 백출, 복령 및 감초 혼합 추출물을 포함하는 음료를 제공한다.
본 발명은 리퀴리틴, 리퀴리티게닌 및 아트락틸레놀리드 Ⅲ 함량이 증진된 생약 추출물의 제조방법에 관한 것으로, 본 발명의 제조방법에 의해 제조된 인삼, 백출, 복령 및 감초 혼합물의 1차 추출물과 이들 추출물의 잔여물인 추출박에 글루코아밀라아제를 처리함으로써 획득한 2차 추출물의 혼합물은 인삼, 백출, 복령 및 감초 열수 추출물에 비해 리퀴리틴, 리퀴리티게닌 및 아트락틸레놀리드 Ⅲ 함량이 현저히 증진되는 효과가 있다.
본 발명은
1) 인삼, 백출, 복령 및 감초를 혼합한 후, 혼합물에 물을 첨가한 다음 열수 추출한 후 여과하여 1차 추출물을 획득하는 단계;
2) 상기 단계 1) 이후에, 상기 1차 추출물을 여과한 후 남은 추출박을 회수하는 단계;
3) 상기 단계 2)의 회수된 추출박에 가수분해효소 및 물을 첨가하여 가수분해한 후 여과하여 2차 추출물을 획득하는 단계; 및
4) 상기 단계 3) 이후에, 상기 단계 1)에서 획득한 1차 추출물 및 상기 단계 3)에서 획득한 2차 추출물을 혼합하는 단계;를 포함하는 리퀴리틴, 리퀴리티게닌 및 아트락틸레놀리드 Ⅲ 함량이 증진된 인삼, 백출, 복령 및 감초 혼합 추출물의 제조방법에 관한 것이다.
상기 가수분해효소는 다당류를 분해하는 효소이고, 바람직하게는 글루코아밀라아제(glucoamylase)이지만, 이에 한정하는 것은 아니다.
상기 단계 1)의 인삼, 백출, 복령 및 감초의 혼합은 인삼 1 중량부에 대하여 백출 0.5~2 중량부, 복령 0.5~2 중량부 및 감초 0.5~2 중량부를 혼합한 것이고, 바람직하게는 인삼 1 중량부에 대하여 백출 1 중량부, 복령 1 중량부 및 감초 1 중량부를 혼합한 것이지만, 이에 제한하는 것은 아니다.
상기 단계 1)의 열수 추출은 혼합물 10g에 대하여 50~150ml의 물을 첨가한 다음 80~100℃에서 1~5시간 동안 열수 추출하는 것이고, 바람직하게는 혼합물 10g에 대하여 80~100ml의 물을 첨가한 다음 90~100℃에서 2~4시간 동안 열수 추출하는 것이며, 더욱 바람직하게는 혼합물 10g에 대하여 90ml의 물을 첨가한 다음 95℃에서 3시간 동안 열수 추출하는 것이지만, 이에 한정하는 것은 아니다.
상기 단계 3)에서 가수분해는 혼합물 10g을 열수 추출한 후 회수된 추출박에 0.01~0.05g의 글루코아밀라아제(200 GAU/g) 및 20~80ml의 물을 첨가한 후, 50~60℃에서 1~5시간 동안 가수분해하는 것이고, 바람직하게는 혼합물 10g을 열수 추출한 후 회수된 추출박에 0.02g의 글루코아밀라아제(200 GAU/g) 및 45ml의 물을 첨가한 후, 55℃에서 2시간 동안 가수분해하는 것이지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 단계 4)에서 1차 추출물과 2차 추출물의 혼합은 1차 추출물 1 부피부에 대하여 0.5~1 부피부의 2차 추출물을 혼합하는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 1차 추출물 1 부피부에 대하여 0.8 부피부의 2차 추출물을 혼합하는 것이지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 제조방법은 구체적으로
1) 인삼 1 중량부에 대하여 백출 0.5~2 중량부, 복령 0.5~2 중량부 및 감초 0.5~2 중량부를 혼합한 후, 혼합물 10g에 대하여 50~150ml의 물을 첨가한 다음 80~100℃에서 1~5시간 동안 열수 추출한 후 여과하여 1차 추출물을 획득하는 단계;
2) 상기 단계 1) 이후에, 상기 1차 추출물을 여과한 후 남은 추출박을 회수하는 단계;
3) 상기 단계 2)의 회수된 추출박에 0.01~0.05g의 글루코아밀라아제(glucoamylase) 및 20~80ml의 물을 첨가하고, 50~60℃에서 1~5시간 동안 가수분해한 후 여과하여 2차 추출물을 획득하는 단계; 및
4) 상기 단계 3) 이후에, 상기 단계 1)에서 획득한 1차 추출물 1 부피부에 대하여 상기 단계 3)에서 획득한 2차 추출물을 0.5~1 부피부로 혼합하는 단계;를 포함하여 제조될 수 있고,
더욱 구체적으로는
1) 인삼 1 중량부에 대하여 백출 1 중량부, 복령 1 중량부 및 감초 1 중량부를 혼합한 후, 혼합물 10g에 대하여 90ml의 물을 첨가한 다음 95℃에서 3시간 동안 열수 추출한 후 여과하여 1차 추출물을 획득하는 단계;
2) 상기 단계 1) 이후에, 상기 1차 추출물을 여과한 후 남은 추출박을 회수하는 단계;
3) 상기 단계 2)의 회수된 추출박에 0.02g의 글루코아밀라아제(glucoamylase) 및 45ml의 물을 첨가하고, 55℃에서 2시간 동안 가수분해한 후 여과하여 2차 추출물을 획득하는 단계; 및
4) 상기 단계 3) 이후에, 상기 단계 1)에서 획득한 여과된 1차 추출물 1 부피부에 대하여 상기 단계 3)에서 획득한 2차 추출물을 0.8 부피부로 혼합하는 단계;를 포함하여 제조될 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 본 발명은 상기 제조방법으로 제조된 리퀴리틴, 리퀴리티게닌 및 아트락틸레놀리드 Ⅲ 함량이 증진된 인삼, 백출, 복령 및 감초 혼합 추출물에 관한 것이다.
본 발명의 제조방법으로 제조된 인삼, 백출, 복령 및 감초 혼합 추출물은 리퀴리틴, 리퀴리티게닌 및 아트락틸레놀리드 Ⅲ의 함량이 증진되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 상기 인삼, 백출, 복령 및 감초 혼합 추출물을 포함하는 음료에 관한 것이다.
이하, 제조예 및 실시예를 이용하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고자 한다. 이들 제조예 및 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들에 의해 제한되지 않는다는 것은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 자명한 것이다.
제조예 1. 인삼, 백출, 복령 및 감초 1차 추출물의 제조
인삼, 백출, 복령 및 감초를 1:1:1:1 중량비로 혼합한 후, 상기 혼합물 10g에 대하여 90ml의 물을 첨가한 다음 95℃에서 3시간 동안 열수 추출한 후 여과하여 1차 추출물을 획득하였다. 1차 추출물인 열수 추출물은 이후 비교예 1로 사용하였다.
제조예 2. 인삼, 백출, 복령 및 감초 2차 추출물의 제조
상기 제조예 1의 1차 추출물의 잔여물인 추출박을 회수한 다음 추출박에 0.02g의 글루코아밀라아제(200GAU/g) 및 45ml의 물을 첨가하여 55℃에서 2시간 동안 가수분해한 후 여과하여 2차 추출물을 획득하였다.
글루코아밀라아제 첨가량은 인삼, 백출, 복령 및 감초 혼합 원물 대비 0.2%(w/w)가 되도록 사용하였고, 물은 상기 제조예 1의 1차 추출물 제조시 사용된 양의 절반을 사용하였다.
제조예 3. 1차 추출물 및 2차 추출물의 혼합물 제조
본 발명의 1차 추출물 및 2차 추출물의 혼합물(실험예 1)은 제조예 1에서 획득한 1차 추출물 1 부피부에 대하여 제조예 2에서 획득한 2차 추출물 0.8 부피부를 혼합하여 제조하였다.
실시예 1. 품질특성 분석
본 발명의 제조예 1의 1차 추출물인 열수 추출물(비교예 1) 및 제조예 3의 1차 추출물 및 2차 추출물의 혼합물(실험예 1)의 추출 수율 및 당도를 측정하였다.
추출 수율은 추출물을 동결건조하여 최종 분말형태로 만든 후 원료 무게에 대한 추출된 시료 무게를 하기 식 1의 방법으로 계산하여 나타내었다.
[식 1]
추출 수율(%)=추출 후 시료 무게(g)/원료 무게(g)×100
당도는 디지털 당도계(ATAGO, PAL-1, 0-53% °Brix)를 이용하여 측정하였다.
그 결과, 하기 표 1에 개시된 바와 같이 실험예 1의 추출 수율 및 당도가 비교예 1에 비해 소폭 증가하였다.
수율 및 당도
시료 수율(%) 당도(Brix)
비교예 1 13.71 3.9
실험예 1 14.29 4.1
실시예 2. 지표성분 변화 분석
제조예 1의 1차 추출물인 열수 추출물(비교예 1) 및 제조예 3의 1차 추출물 및 2차 추출물의 혼합물(실험예 1)의 지표성분 변화를 분석하였다.
고속액체크로마토그래피(HPLC) 분석을 통해 비교예 1 및 실험예 1에 포함되어 있는 리퀴리틴(Liquiritin), 진세노사이드 Rg1(Ginsenoside Rg1), 리퀴리티게닌(Liquiritigenin), 글리시리진(Glycyrrhizin), 아트락티레놀리드(Atractylenolide) Ⅲ, 아트락티레놀리드 Ⅱ 및 아트락티레놀리드 Ⅰ 총 7종의 지표성분의 함량 변화를 확인하였다.
각각의 시료는 메탄올을 이용하여 20mg/ml의 농도로 희석한 후, 0.22㎛ 멤브레인 필터로 여과한 다음 분석하였다. 분석기기는 Thermo Scientific Ultimate 3000 system(Thermo Scientific inc. USA)을 사용하여 다이오드 배치 UV/VIS 측정기(diode array UV/VIS detector)로 측정하였다. 컬럼은 Waters Xbridge 120 C18 column(250x4.60mm, 5㎛)을 사용하였고, 분석 용매로 이동상 A는 0.1% 트리플루오로아세트산(trifluoroacetic acid, v/v in H2O)을, 이동상 B는 아세토니트릴(Acetonitrile)을 사용하였으며, 유속은 1 분당 0.1ml, 시료는 10㎕씩 주입 후 적정 파장에서 측정하였다. 분석시간 동안의 용매 조성은 하기 표 2에 나타낸 바와 같다.
분석 용매 조성
시간(분) 용매(%)
이동상 A 이동상 B
0 90 10
25 65 35
40 55 45
55 30 70
63 30 70
그 결과, 하기 표 3에 개시된 바와 같이 제조예 3의 1차 추출물 및 2차 추출물의 혼합물(실험예 1)은 리퀴리틴 및 리퀴리티게닌의 함량이 제조예 1의 1차 추출물인 열수 추출물(비교예 1) 대비 각각 약 18%, 약 106% 증가하였고, 비교예 1에서는 검출되지 않았던 아트락티레놀리드 Ⅲ의 함량이 실험예 1에서는 0.45mg/g 존재하는 것을 확인하였다.
진세노사이드 Rg1은 비교예 1 및 실험예 1 모두에서 불검출 되었으며, 실험예 1 내 글리시리진 및 아트락티레놀리드 Ⅰ의 함량은 비교예 1 대비 약 63% 증가하였으며, 실험예 1 내 아트락티레놀리드 Ⅱ의 함량은 비교예 1 대비 16% 감소하였다.
지표성분 변화 분석(mg/g)
시료 리퀴리틴 진세노사이드 Rg1 리퀴리티게닌 글리시리진 아트락티레놀리드 Ⅲ 아트락티레놀리드 Ⅱ 아트락티레놀리드 Ⅰ 합계
비교예 1 14.67±0.44 - 3.79±0.14 28.90±1.07 - 0.25±0.01 0.10±0.01 47.71±1.39
실험예 1 17.33±0.14 - 7.82±0.16 47.25±1.00 0.45±0.02 0.21±0.02 0.16±0.02 73.22±1.43

Claims (5)

1) 인삼 1 중량부에 대하여 백출 0.5~2 중량부, 복령 0.5~2 중량부 및 감초 0.5~2 중량부를 혼합한 후, 혼합물 10g에 대하여 50~150ml의 물을 첨가한 다음 80~100℃에서 1~5시간 동안 열수 추출한 후 여과하여 1차 추출물을 획득하는 단계;
2) 상기 단계 1) 이후에, 상기 1차 추출물을 여과한 후 남은 추출박을 회수하는 단계;
3) 상기 단계 2)의 회수된 추출박에 0.01~0.05g의 글루코아밀라아제(glucoamylase) 및 20~80ml의 물을 첨가하고, 50~60℃에서 1~5시간 동안 가수분해한 후 여과하여 2차 추출물을 획득하는 단계; 및
4) 상기 단계 3) 이후에, 상기 단계 1)에서 획득한 1차 추출물 1 부피부에 대하여 상기 단계 3)에서 획득한 2차 추출물을 0.5~1 부피부로 혼합하는 단계;를 포함하는 리퀴리틴, 리퀴리티게닌 및 아트락틸레놀리드 Ⅲ 함량이 증진된 인삼, 백출, 복령 및 감초 혼합 추출물의 제조방법.
삭제
삭제
제1항의 제조방법으로 제조된 리퀴리틴, 리퀴리티게닌 및 아트락틸레놀리드 Ⅲ 함량이 증진된 인삼, 백출, 복령 및 감초 혼합 추출물.
제4항의 인삼, 백출, 복령 및 감초 혼합 추출물을 포함하는 음료.
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