KR20040034897A - 생약 추출물을 포함하는 항산화제제 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 생약 추출물을 포함하는 항산화제제 조성물에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 본 발명은 생약을 수집하여 항산화활성이 강한 소재 4종을 선별하여 활성이 극대화 될 수 있도록 효과적으로 배합한 생약 추출물을 포함하는 항산화제제 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 조성물은 기존의 항산화제로 알려진 아스코베이트, BHT에 비해 우수한 항산화 활성을 보이며, 인체에 무해한 천연의 생약을 소재로 하여 식품 등에 널리 활용될 수 있다.
Description
본 발명은 생약 추출물을 포함하는 항산화제제 조성물에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 본 발명은 생약을 수집하여 항산화활성이 강한 소재 4종을 선별하여 활성이 극대화될 수 있도록 효과적으로 배합한 생약 추출물을 포함하는 항산화제제 조성물에 관한 것이다.
유지의 산화는 공기중의 활성산소가 불포화지방산의 이중결합을 공격하여 자유 라디칼(free radical)을 생성하며 이것이 hyperoxide를 생성하는 반응이 연쇄적으로 일어나 식품의 품질저하와 영양가의 손실을 가져올 뿐만 아니라 체내에서는 그 산화생성물에 의해 각종 암과 노화가 유발되는 것으로 알려져 있다. 한편 식용유지 및 유지함유 식품은 가공 또는 보존 중 유지의 자동산화에 의해 선도의 저하 및 변패 등을 일으키기 때문에 이들 유지 및 식품의 변질을 방지하기 위하여 각종 항산화제의 첨가가 보편화되어 있다.
이러한 산화를 억제하는 항산화제는 여러 가지가 있으나 가장 널리 쓰이고 있는 것은 천연 항산화제인 토코페롤(tocoperol)과 합성항산화제인 BHT(Butylated hydroxy toluene:부틸레이티드 하이드록시 톨루엔), BHA(Butylated hydroxy anisole:부틸레이티드 하이드록시 아니솔) 등이 있다. 최근 항산화제의 사용은 안전성의 면에서 BHT(Butylated hydroxy toluene:부틸레이티드 하이드록시 톨루엔), BHA(Butylated hydroxy anisole:부틸레이티드 하이드록시 아니솔) 등의 화학적 화학적 합성품보다는 토코페롤(tocoperol) 등의 천연물로 바뀌어 가는 경향이 강하다.
그러나 토코페롤(tocoperol)은 고가이기 때문에 널리 쓰이지 못하며 합성 항산화제인 BHA, BHT는 하루에 50mg/kg 이상 섭취하면 생체 효소 및 지방의 변화로 암이 유발될 가능성이 높은 것으로 알려져 있고 간에도 손상을 입힌다고 보고된 바 있다. 따라서 합성 항산화제를 대신할 수 있으면서, 우리가 식용하는 식물이나 약제로 쓰이는 천연의 약용식물로부터 인체에 무해하면서 항산화력이 우수한 천연 항산화제의 필요성이 대두되고 있다.
상기한 문제점을 해결하기 위하여,
본 발명의 목적은 식품에 응용할 수 있는 항산화 효과가 우수한 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 독성이 없는 천연의 약용식물을 이용한 항산화제제 조성물을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는,
솔잎, 인진, 삼백초 및 복분자의 혼합 생약으로부터의 추출물을 포함하는 항산화제제 조성물을 제공한다.
상기 혼합 생약은, 솔잎, 인진, 삼백초 및 복분자가 1:1:1:1의 중량비로 혼합는 것이 바람직하다.
위와 같은 생약들의 조성비율은 많은 실험결과를 토대로 얻어진 것이며, 그 하한치 비율보다 낮은 경우에는 그 성분의 항산화 효과가 급속히 감소하였으며 그 상한치보다 높은 경우에는 다른 성분의 항산화 활성이 감소되는 이유로 상승작용 및 조성물의 협동작용이 현저히 떨어지는 문제점을 야기하였다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명하고자 한다.
본 발명의 조성물을 구성하는 생약은 하기와 같다.
솔잎(Pinus densiflora Sieb.et Zucc)은 α-오이닌(α-oinene),캠펜(camphene) 등의 정유성분과 퀴르세틴(guercetin), 캠프페롤(kaemp ferol) 등의 플라보노이드류 및 수지, 당류, 카로틴 및 비타민 C가 함유되어 있다. 솔잎은 간장질환, 위장질환, 신경계질환, 순환기계 질환, 피부질환 등의 치료에 효과가 있다고 알려져 있다.
삼백초(三白草,Saururus chinensis B)는 삼백초과(Saururaceae)에 속하는 다년생 초본으로 민간에서 풀 전체 또는 뿌리나 잎이 이뇨, 수종, 폐령, 고혈압 등의 치료에 사용되어 왔다. 삼백초는 잎, 꽃 및 뿌리가 백색이며, 윗부분의 화서 밑에 달린 3개의 잎이 흰색으로 변하므로 삼백초라 하며, 삼백초의 뿌리는 삼백초근이라 한다. 주요성분으로 정유성분인 캠펜(camphene), 사프롤(safrol) 등이 있으며, 플라보노이느(flavonoid)인 hyperin, querrcetin 등이 알려져 있다.
인진(Artemisia iwayomigi)은 국화과 쑥속에 속하는 초본생 낙엽관목으로서 더위지기(Artemisia iwayomogiKITAMURA), 피산쑥(Artemisia sacrorum.manshurica KITAMURA), 털산쑥(A. sacrorum subsp. manshurica var. vestita KITAMURA)이라고 불리워지고 있으며 전국 산야에서 자생한다. 인진을 구성하고 있는 주요성분으로는 정유, 방향족 옥시카보닉에시드, 에스쿨레틴 6-메틸에테르, 에스쿨레틴 7-메틸에테르, 배당체인 스코폴린 등이 알려져 있다.
복분자(Rubus coreanum)는 장미과(Rosaceae)에 속하는 식물로 작은 단과가 여러개 모여서 덩어리를 이룬것으로 원추형-편압된 구형을 이루고 있다. 복분자의 주요성분은 malic acid, citric acid, tataric acid 등의 organic acid를 함유하고 있는 것으로 알려져 있다.
본 발명자들은 유지 등의 산화를 방지할 수 있는 항산화제제 조성물을 개발하기 위하여, 생약 15종을 수집하고 열수 추출하여 실험실적 조건에서 항산화 활성을 스크리닝한 다음, 활성이 강한 소재 4종을 선별하고, 이를 적절한 비율로 혼합하여 본 발명의 항산화제제 조성물을 얻었다. 실험실적 조건에서의 항산화활성을 측정하기 위하여, 전기공여능을 측정하였다.
이하 실시예 및 실험예로서 본 발명을 상세히 설명한다.
그러나 하기한 실시예는 본 발명의 바람직한 일 실시예일 뿐 본 발명이 하기한 실시예에 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1]
[생약 추출물의 제조]
본 실험에 사용한 생약 소재의 항산화 활성을 분석하기 위하여 15 종의 생약: 구기자(Lycium chinensis), 꾸지뽕나무(Cudrania tricuspidata),녹차(Camelliae sinensis: Green Tea), 돌콩(Glycine soja), 두름나무(Aralia elata), 매실(Apricot), 방아(Agastache rugosaO. Kumtze), 복분자딸기(Rubus coreanum), 사삼(Codonopsis lanceolata), 삼백초(Saururus chinensis B), 솔잎(Pinus densiflora Sieb.et Zucc), 엉겅퀴(Cirsium japonicum), 인진(Artemisia iwayomigi), 자소자(Perillae semen), 황련(Coptis japonica)을 열수 추출하였다. 즉, 상기의 모든 생약을 각각 10g씩 100㎖의 증류수에 침지하여 95℃에서 4시간 동안 추출한 다음, 동결건조하여 추출물을 얻었다. 동결건조된 추출물을 0.5mg/㎖의 농도로 조절하여 다음의 실험을 수행하였다.
[비교예]
항산화 효과를 갖는 것으로 알려진 아스코베이스(ascorbate)를 비교예로 하였다.
[실험예1]
[항산화활성을 가진 생약 추출물의 선별-전자공여능 측정]
1. 실험방법
전자공여능 측정은 브리오스(Blios)의 방법을 토대로 DPPH(1,1-diphenyl-2- :1,1-디페닐-2-피크릴히드라진)에 대한 전자공여능(EDA: Electron danating ability)를 측정하여 그 환원력을 계산하였다.
DPPH 20mg을 에탄올 150㎖에 녹여 DPPH 용액을 준비하고, 상기 실시예 1에서 제조한 생약 추출물을 각각 0.5mg/㎖의 농도로 시료용액을 제조하여 시료 용액 0.5㎖를 혼합한 다음 5초 동안 진탕시키고 실온에서 30분 동안 반응시켰다.
또한 상기 비교예의 아스코베이트(arscorbate)도 0.5mg/㎖의 농도로 제조하고, DPPH 20mg을 에탄올 150㎖에 녹여 DPPH 용액을 제조하였다. 상기 아스코베이트 용액 0.5㎖에 DPPH 용액 0.5㎖를 혼합하여 5초 동안 진탕시키고 실온에서 30분 동안 반응시켰다. 상기에 준비한 시료는 517nm에서 흡광도를 측정하여 시료를 첨가하지 않은 DPPH 용액인 대조군에 대한 흡광도 차이로 전자공여능(EDA%)를 환산하였고, 계산식은 하기 식 1과 같다.
[식1]
EDA(%)=(1-시료의 흡광도/대조군의 흡광도)×100
2. 실험결과
그 결과는 표 1에 나타내었다.
| 성 분 | 전자공여능(Electron donation abil |
| 비 교 예 | 88 |
| 구기자(Lycium chinensis) | 71 |
| 꾸지뽕나무(Cudrania tricuspidata) | 72 |
| 녹차(Camelliae sinensis: Green Tea) | 81 |
| 돌콩(Glycine soja) | 74 |
| 두름나무(Aralia elata) | 69 |
| 매실(Apricot) | 65 |
| 방아(Agastache rugosaO. Kumtze) | 75 |
| 복분자딸기(Rubus coreanum) | 85 |
| 사삼(Codonopsis lanceolata) | 72 |
| 삼백초 (Saururus chinensis B) | 85 |
| 솔잎(Pinus densiflora Sieb. et Zucc) | 94 |
| 엉겅퀴(Cirsium japonicum) | 74 |
| 인진(Artemisia iwayomigi) | 84 |
| 자소자(Perillae semen) | 82 |
| 황련(Coptis japonica) | 89 |
15종의 생약에 관해 전자공여능을 측정하여, 항산화활성을 확인한 결과, 솔잎이 가장 높았고, 황련, 인진, 삼백초, 복분자, 자소자 순으로 나타났다. 이러한 실험 결과를 근거로 하여 항산화제 소재로 복분자, 솔잎, 인진, 삼백초를 선별하였다.
[실시예2]
[항산화제제 조성물의 제조]
실시예 2-1
솔잎10g; 인진 10g; 삼백초 10g; 및 복분자 10g로 구성된 혼합생약을 400㎖의 증류수에 침지하여 95℃에서 4시간 동안 추출한 다음, 동결건조하여 추출물을 얻었다. 동결건조된 추출물을 0.5mg/㎖의 농도로 조절하여 하기의 실험예를 수행하였다.
실시예 2-2
솔잎 10g; 인진 5g; 삼백초 5g; 및 복분자 5g로 구성된 혼합생약을 400㎖의 증류수에 침지하여 95℃에서 4시간 동안 추출한 다음, 동결건조하여 추출물을 얻었다. 동결건조된 추출물을 0.5mg/㎖의 농도로 조절하여 하기의 실험예를 수행하였다.
[실험예2]
[항산화제제 조성물의 전자공여능 측정]
1. 실험방법
상기 실험예1의 방법과 동일한 방법으로 상기 실시예2-1, 2-2에서 얻은 항산화제 조성물의 전자공여능을 측정하였다.
2.비교예
항산화 효과를 갖는 것으로 알려진 아스코베이스(ascorbate)를 비교예로 하였다.
3. 실험결과
그 결과는 다음 표 2와 같다.
| 성 분 | 전자공여능(Electron donation ability) |
| 실시예 2-1 | 97 |
| 실시예 2-2 | 95 |
| 비교예 | 88 |
[실험예3]
[과산화지질 형성억제효과]
1. 실험방법
본 발명 조성물의 과산화지질 형성에 대한 방어능력을 검증하기 위하여 리놀레익산을 기질로 하여 티오바비튤릭산 반응성 물질(thiobarbituric acid reactive substrate)의 생성 저해효과를 측정하였다.
소디움 라우릴 설페이트(Sodium lauryl sulfate) 용액(0.8 w/v%)에 리놀레익산을 0.1 %(w/v%)가 되게 분산시켜 기질용액을 준비하였다. 상기 기질 용액 0.8㎖에 50mM 트리스 버퍼 1.0㎖, 0.1mA EDTA 0.1㎖을 혼합하고 상기 실시예 2-1, 2-2와 비교예를 각각 1mg/㎖의 농도로 제조하여 0.1㎖ 씩 상기 혼합물에 더 혼합하고 진탕시켰다. 과산화지질 형성 유도는 40W의 자외선 램프를 30cm 거리에서 90분 동안 조사하여 일으켰다. 과산화 지질 형성 유도가 끝나면 여기에 0.44M의 트리클로로아세테이트 0.5㎖와 0.8%(w/v) 2-티오바비튤릭산 0.5㎖를 혼합하여 100℃에서 15분간 발색시키고, 바로 냉각하여 525nm에서 흡광도를 측정하였다. 상기 측정된 흡광도는 하기 식 2로 저해속도(%)를 환산하였다.
[식2]
저해속도(%)=(1-시료의 흡광도/대조군의 흡광도)×100
2.비교예
항산화 효과를 갖는 것으로 알려진 아스코베이스(ascorbate)를 비교예로 하였다.
3. 실험결과
그 결과를 하기 표 3에 나타냈다.
| 성 분 | 저해속도(%) |
| 실시예 2-1 | 43 |
| 실시예 2-2 | 49 |
| 비교예 | 63 |
[실험예 4]
[산패억제 활성]
1. 실험방법
유탕식품 제조시 많이 사용되는 대두유에 상기 실시예 2-1, 2-2에서 얻은 항산화제제 조성물을 각각 0.5 중량%, 1 중량% 첨가하고 비교예로 BHT(Butylated hydroxy toluene:부틸레이티드 하이드록시 톨루엔) 과 함께 60℃ 항온기에 저장하면서 산가, 과산화물가 및 TBA가를 측정하였다.
(1) 산가
검체량 1g을 정확히 달아 250㎖의 플라스크에 넣고, 여기에 에탄올과 에테르와의 동량의 혼합액 50㎖를 넣어 가온하여 녹이고, 페놀프탈레인 1㎖를 지시약으로 하여 가끔 흔들어 섞으면서 0.1N의 수산화칼륨액으로 적정하였다. 적정의 종말점은 액의 엷은 홍색이 30초간 지속할 때로 하였다.
[식3]
산가=(0.1N의 수산화칼륨액의 소비량(㎖)×5.611)/검체량g
(2)과산화물가
검체량 1g을 달아 빙초산, 클로로포름 용액 25㎖에 녹였다. 포화요오드화칼륨액 1㎖를 넣어 가볍게 흔들어 섞은 후 암소에 10분간 방치하고 물 30㎖ 및 전분시액 1㎖를 넣어 0.01N의 Na2S203액으로 적정하였다
[식4]
과산화물가=(0.1N의 소비량(㎖)×10)/검체량g
2. 비교예
항산화제로 사용되는 BHT(Butylated hydroxy toluene:부틸레이티드 하이드록시 톨루엔)를 비교예로 하였다.
3. 실험결과
산가,과산화물가 및 TBA 가의 측정결과를 하기 표 4, 표 5 및 표 6에 나타내었다.
| 구 분 | 산 가 (Acid value) | ||||||
| 0 | 3일 후 | 5일 후 | 7일 후 | 9일 후 | 12일 후 | 15일 후 | |
| 대조군 | 0.06 | 0.27 | 0.30 | 0.34 | 0.37 | 0.41 | 0.45 |
| 비교예 | 0.06 | 0.08 | 0.10 | 0.12 | 0.16 | 0.22 | 0.25 |
| 실시예2-1 (0.5%) | 0.06 | 0.06 | 0.08 | 0.12 | 0.15 | 0.17 | 0.20 |
| 실시예2-1(1%) | 0.06 | 0.06 | 0.08 | 0.11 | 0.14 | 0.16 | 0.19 |
| 실시예2-2(0.5%) | 0.06 | 0.07 | 0.09 | 0.13 | 0.15 | 0.18 | 0.21 |
| 실시예2-2(1%) | 0.06 | 0.07 | 0.08 | 0.13 | 0.14 | 0.17 | 0.20 |
상기 표 4에서 알 수 있는 바와 같이,
유지의 자동산화를 촉진시켜 품질저하를 야기시키는 원인물질인 유리지방산 함량의 척도가 되는 산가는 저장초기 대조군은 0.06에서 저장 15일 후에는 0.45로 증가한 반면, 본 발명의 조성물은 비교예인 BHA의 0.25와 비교하여 볼때 저장 15일 후에 0.19∼0.21으로 우수한 항산화 효과를 확인할 수 있었다.
| 구 분 | 과 산 화 물 가 | ||||||
| 0 | 3일 후 | 5일 후 | 7일 후 | 9일 후 | 12일 후 | 15일 후 | |
| 대조군 | 0.04 | 2.52 | 8.64 | 45.20 | 70.19 | 103.75 | 120.34 |
| 비교예 | 0.04 | 1.87 | 5.20 | 23.20 | 45.24 | 85.18 | 96.50 |
| 실시예2-1 (0.5%) | 0.04 | 1.90 | 5.13 | 23.40 | 43.89 | 85.10 | 94.28 |
| 실시예2-1(1%) | 0.04 | 1.87 | 5.02 | 23.10 | 38.45 | 75.45 | 89.14 |
| 실시예2-2(0.5%) | 0.04 | 1.85 | 6.15 | 23.10 | 43.87 | 86.56 | 95.85 |
| 실시예2-2(1%) | 0.04 | 7.75 | 6.01 | 23.02 | 38.26 | 75.23 | 87.56 |
과산화물가는 유지의 산화과정 중 생성되는 1차 산화생성물인 과산화물의 함량을 나타내며 유지초기산화의 지표가 된다.
상기 표 5에서 알 수 있는 바와 같이,
대조군은 저장기간이 연장될 수록 과산화물가가 급격히 증가하여 저장 15일 후에는 과산화물가가 120.34에 도달하였으나, 본 발명의 조성물의 경우 비교예인 BHA와 비교하여 볼 때 실험 초반에는 과산화물가의 증가가 비슷하지만 저장 15일 후에는 비교예의 96.60과 비교하여 볼 때 87.75∼96.85로 우수한 항산화 활성을 나타내었다.
| 구 분 | TBA value | ||||||
| 0 | 3일 후 | 5일 후 | 7일 후 | 9일 후 | 12일 후 | 15일 후 | |
| 대조군 | 0.16 | 0.33 | 0.52 | 0.65 | 0.87 | 1.15 | 1.87 |
| 비교예 | 0.16 | 0.28 | 0.39 | 0.65 | 0.83 | 1.25 | 1.33 |
| 실시예2-1 (0.5%) | 0.16 | 0.25 | 0.37 | 0.59 | 0.68 | 0.89 | 1.21 |
| 실시예2-1(1%) | 0.16 | 0.21 | 0.34 | 0.59 | 0.66 | 0.85 | 1.12 |
| 실시예2-2(0.5%) | 0.16 | 0.24 | 0.36 | 0.65 | 0.69 | 0.90 | 1.22 |
| 실시예2-2(1%) | 0.16 | 0.21 | 0.35 | 0.64 | 0.67 | 0.87 | 1.14 |
식품유지중의 불포화지방산은 산패가 진행됨에 따라 과산화물가 carbonyl 화합물이 생성되고 이때 생성된 말론알데하이드(malonaldehyde)는 2-치오바르비투르산 (2-thiobarbituric acid:TBA)과 반응하여 적색복합체를 만들게 되는데 TBA 가는 이와 같은 정색반응에 의한 유지의 산패도를 측정하는 방법이다.
상기 표 6에서 볼 수 있는 바와 같이,
대조군의 경우 저장기간이 길어짐에 따라 TBA 가가 증가하여 15일 째에는 1.87에 도달하였으나, 본 발명의 조성물의 경우 1.14∼1.22로 비교예인 BHA의 1.33과 비교하여 볼 때 산패억제효과가 우수함을 확인할 수 있었다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 조성물은,
기존의 항산화제로 알려진 아스코베이트, BHA와 비교하여 우수한 항산화활성을 가지며, 인체에 무해한 천연 생약을 소재로 하여 각종 식품 등에 응용하면 식품의 산화를 방지하여 식품의 품질을 향상시킬 수 있다.
Claims (2)
- 솔잎, 인진, 삼백초 및 복분자의 혼합 생약으로부터의 추출물을 포함하는 항산화제제 조성물.
- 제1항에서, 상기 혼합 생약은,솔잎, 인진, 삼백초 및 복분자가 1:1:1:1의 중량비로 혼합된 것을 특징으로 하는 항산화제제 조성물.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020020063544A KR20040034897A (ko) | 2002-10-17 | 2002-10-17 | 생약 추출물을 포함하는 항산화제제 조성물 |
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| KR1020020063544A KR20040034897A (ko) | 2002-10-17 | 2002-10-17 | 생약 추출물을 포함하는 항산화제제 조성물 |
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Citations (6)
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| KR0164004B1 (ko) * | 1995-01-26 | 1998-11-16 | 한동근 | 항노화성 건강식품 조성물 |
| KR20010070794A (ko) * | 2001-06-08 | 2001-07-27 | 안순영 | 삼백초 액을 이용한 식품제조방법 |
| KR20020015540A (ko) * | 2000-08-22 | 2002-02-28 | 김상근 | 치매관련 질환예방용 식품소재 및 이를 이용한 식품 |
| KR20020056781A (ko) * | 2000-12-29 | 2002-07-10 | 한종현 | 인진쑥 추출물 함유 기능성 음료 및 그 제조방법 |
| KR20030011464A (ko) * | 2001-08-03 | 2003-02-11 | 성덕모 | 산야초를 이용한 유해산소를 제거할 수 있는 건강식품용조성물 및 산야초 추출방법 |
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-
2002
- 2002-10-17 KR KR1020020063544A patent/KR20040034897A/ko not_active Application Discontinuation
Patent Citations (6)
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