KR20040055931A - 콜라겐펩타이드의 제조방법 및 이를 이용한식품·의약품·화장품 - Google Patents

콜라겐펩타이드의 제조방법 및 이를 이용한식품·의약품·화장품 Download PDF

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Abstract

본 발명은 콜라겐 펩타이드의 제조방법 및 이를 이용한 이를 이용한 식품·의약품·화장품에 관한 것이다. 본 제조방법은 원료뼈에 있는 응혈과 살을 제거하는 원료정선단계와, 상기 정선된 뼈를 1mm이하로 마쇄하는 원료분쇄단계와, 상기 분쇄된 원료에서 콜라겐을 추출하기 위해 100-120℃, 2.0Kg/cm2의 가압조건하에서 3-7시간정도 추출단계와, 상기 추출을 가온하여 상부의 기름을 분리하고, 고체상태의 침전물은 제거하고 중간층의 액상만을 분획분리하는 기름층분획단계와, 상기 중간층 액상을 여과하는 필터링단계와, 상기 여과된 액을 이온교환수지를 사용하여 불순물인 이온을 제거하는 이온교환단계와, 상기 추출액을 브릭스대비 15배의 정제수로 희석하는 추출액 희석단계와, 상기 희석된 용액을 110-130℃에서 7-13분 동안 살균하는 단계와, 상기 살균액을 55℃까지 냉각한 후에 가수분해 효소인 알카라제 0.5%를 접종하여 효소분해하는 단계와, 상기 가수분해 액을 100℃에서 5분간 효소를 실활하는 단계와, 상기 용액을 40℃로 냉각한 후 한외여과 하는 것을 특징으로 한다. 이와같이, 본 발명은 어류 및 축산물등의 뼈를 이용하여 인체에 소화 흡수가 빠른 형태의 물질인 콜라겐 펩타이드를 저렴하게 생산 할 수 있다.

Description

콜라겐펩타이드의 제조방법 및 이를 이용한 식품·의약품·화장품 {Manufa cture method of collagen and manufactures using thereof}
본 발명은 콜라겐 펩타이드 제조방법 및 이를 이용한 식품·의약품·화장품에 관한 것으로, 좀더 상세하게 설명하면, 동물(어류 및 축류)의 뼈를 이용하여 인체에 소화 흡수가 빠른 형태의 물질인 저분자 콜라겐 펩타이드를 생산하는 콜라겐 펩타이드 제조방법 및 이를 이용한 식품·의약품·화장품에 관한 것이다.
일반적으로, 콜라겐은 인체 또는 포유동물 몸의 구조적 지지체로 가장 일반적인 단백질이다. 콜라겐의 기본 성분 단위는 트로포콜라겐 단백질이다. 트로포콜라겐은 동일한 크기의 세 가지 폴리펩티드 사슬로 구성되어 있다. 이같은 사슬들은 각각 서로 주위로 감겨서 초나선형(superhelical) 케이블이나 삼중-꼬임 나선형 로드를 형성한다. 트로포콜라겐에서 세 가지 사슬 각각이 약 1,000 개의 아미노산 잔기로 이루어진다.
이러한, 콜라겐의 종류로는, 우선 타입 I 콜라겐은 대부분 피부 조직, 건,뼈의 지지 구조 및 안구의 각막에서 발견된다. 타입 II 콜라겐은 알파-1(II) 유형의 폴리펩티드 사슬 세 가지로 이루어지며, 주로 관절의 연골에서, 추간판(椎間板)내 및 눈의 초자체에서 발견된다. 타입 III 콜라겐은 세 가지의 알파-1(III) 폴리펩티드 사슬로 이루어지며, 태아 피부, 심장 혈관계 및 눈의 세망 섬유에서 발견된다. 타입 IV 콜라겐은 두 가지의 알파-1(IV) 폴리펩티드 사슬과 한 가지의 알파-2(IV) 폴리펩티드 사슬의 혼합물을 갖으며, 주로 기초막에서 발견된다. 타입 V 콜라겐은 두 가지의 알파-1(V) 폴리펩티드 사슬과 한 가지의 알파-2(V) 폴리펩티드 사슬을 갖으며, 예컨대 태반과 피부에서 발견된다. 그 외 유형의 콜라겐들은 서로 유사한 구조적 차이를 갖는다.
이런 콜라겐은 뼈추출물로서, 주된 성분은 단백질인 젤라틴이다. 이것은 특히 콜라겐을 가열할 때 생기는 유도 단백질에 국한되어 지칭하기도 한다. 식품에서 이용하는 것은 주로 뼈추출물을 응고하여 순수 타입의 콜라겐(혹은 젤라틴이라고도함)을 얻어서, 이것을 직접 사용하거나, 수분을 없애 고형화하여 식품에 사용하고 있다.
콜라겐을 젤화하여 얻는데는 두가지 기본적인 과정을 거쳐야한다. 첫째, 열변성에 의한 수소결합과 정전기적 결합이 파괴되어 나선구조가 랜덤 코일(random coil) 상태로 용액화되어야 하며, 둘째, 공유결합이 파괴되어야 하는 데, 이때 온도와 pH의 복합적인 영향이 고려되어야 한다.
이때 콜라겐은 보수력이 크고, 점도가 높으며, 저온저장시 겔화가 발생하여 고농도 농축이 어려우며, 건조시 수분확산 및 증발을 억제하여 추출제조 공정시간이 지연되는 문제점이 있다.
단백질을 공업적으로 가수분해하는 방법으로 산분해법과 효소분해법이 있다.전자는 고농도의 산으로 고온 장시간 분해하여 단백질을 주로 유리아미노산 단위로 분해하는 방법으로 분해수율이 우수하나, 중화공정에서 다량의 염이 생성되어 식용으로 사용시 생리작용에 문제점이 있다. 반면, 효소분해법은 산분해법에 비해 최종 제품에서 위생 안정성을 부여할 수 있고, 화학반응으로부터 생성될 수 있는 유해물질의 잔존 가능성이 없어 안전성을 지닐 수 있으나, 분해 수율이 낮고, 특히 최종 제품에 고미가 생기는 단점이 있으며, 효소의 종류와 반응 순서 및 사용 목적에 따라 분해물의 특성이 크게 변화할 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로써, 동물(어류 및 축류)의 뼈를 이용하여 인체에 소화 흡수가 빠르고, 점도를 감소시켜 식용시 안정성을 확보할 수 있으며, 혈압강하작용, 항산화작용, 지질대사촉진작용, 면역 증강작용, 혈중 콜레스테롤 저하작용, 알코올흡수 저해작용, 철 및 칼슘흡수 촉진작용 등의 생리활성화기능 때문에 식품, 화장품 및 의약품분야 등의 신소재로서 용이하게 사용할 수 있고, 저렴한 가격으로 염이 포함되지 않은 콜라겐 펩타이드를 얻을 수 있는 콜라겐 펩타이드 제조방법 및 이를 이용한 식품·의약품·화장품을 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 본 발명인 콜라겐 펩타이드 제조방법에 관한 공정도이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 원료뼈에 있는 응혈과 살을 제거하는 원료정선단계와, 상기 정선된 뼈를 1mm이하로 마쇄하는 원료분쇄단계와, 상기 분쇄된 원료에서 콜라겐을 추출하기 위해 100-120℃, 2.0Kg/cm2의 가압조건하에서 3-7시간정도 추출단계와, 상기 추출을 가온하여 상부의 기름을 분리하고, 고체상태의 침전물은 제거하고 중간층의 액상만을 분획분리하는 기름층분획단계와, 상기 중간층 액상을 여과하는 필터링단계와, 상기 여과된 액을 이온교환수지를 사용하여 불순물인 이온을 제거하는 이온교환단계와, 상기 추출액을 브릭스대비 15배의 정제수로 희석하는 추출액 희석단계와, 상기 희석된 용액을 110-130℃에서 7-13분 동안 살균하는 단계와, 상기 살균액을 55℃까지 냉각한 후에 가수분해 효소인 알카라제 0.5%를 접종하여 효소분해하는 단계와, 상기 가수분해 액을 100℃에서 5분간 효소를 실활하는 단계와, 상기 용액을 40℃로 냉각한 후 한외여과 하는 것을 특징으로 하는 콜라겐 펩타이드 제조방법에 의해 달성된다.
여기서, 상기 한외여과한 콜라겐 펩타이드를 20-40 mmHg, 온도 50℃-60℃ 조건하에서 30Brix-70Brix까지 농축 하는 단계와, 상기 농축물을 100-110℃에서 건조하여 분말화 하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직 하다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 제조방법에 의해 만들어진 콜라겐 펩타이드를 포함하는 식품에 의해 달성된다.
그리고, 본 발명의 또 다른 목적은 상기 제조방법에 의해 만들어진 콜라겐 펩타이드를 포함한 의약품에 의해 달성된다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 상기 제조방법에 의해 만들어진 콜라겐 펩타이드를 포함한 화장품에 의해 달성된다.
이하, 첨부한 도면인 도 1을 참고하여 본 발명인 콜라겐 펩타이드 제조방법 및 이를 이용한 식품·의약품·화장품에 관해 좀더 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 내용은 개략적으로 다음과 같은 공정으로 나눌수 있다.
공정은 크게 원료처리공정, 분쇄공정을 수행하고, 다음으로 추출공정에서 콜라겐을 추출한다. 이렇게 추출된 콜라겐을 저분자 펩타이드로 만들기 위하여 가수분해를한다. 다음으로 가수분해된 저분자 펩타이드만을 얻어내는 한외여과공정을 수행한다. 그리고 마지막으로 분리액을 분말화한다.
우선 원료 뼈에 있는 살과 응혈을 제거하기위해 98℃-100℃에서 15분간 수침하여 혈액 및 살을 제거한다(M101). 뼈로는 어떤 동물의 뼈도 사용할 수 있다. 대개 우골, 돈골, 상어연골, 참치골들을 사용할수 있다. 세척된 뼈를 추출하기 전에 추출효율을 극대화하기 위하여 분쇄기를 이용하여 원료를 분쇄한다(M102). 크기는 1㎜ 입자 크기로 분쇄한다. 분쇄 크기는 이보다 작으면 추출량을 늘릴수 있다. 분쇄된 원료에서 콜라겐을 추출하기 위한 공정을 수행한다(M103).
추출공정은(M103) 100-120℃ 조건하에서 2.0Kg/cm2의 가압조건하에서 3-7시간정도 수행하는 것이 바람직하다. 본 발명에서는 105℃ 조건하에서 수행하였는데 이는 콜라겐 추출 수율 보다 최종 분말 제품에서 흰색의 분말을 얻어 제품성을 극대화하려 하였다. 이후 공정에서 특히 지방을 제거 및 이온교환 후의 공정에서는 105 ℃ 이상에서 수행하는 경우가 있는데 이때는 분말화에서 노란색으로 되는 영향이 적었다. 이것으로 짐작해서 105 ℃ 이상에서 수행하면 뼈에 있는 지방과 단백질이 서로 반응하여 콜라겐 단백질에 분해된 지방 및 이온이 침착하는 것으로 추정된다.
지방 및 이온 침착으로 인해 분말에서는 노란색이 띄는 것으로 보인다. 아울러 추출 공정은 2.0Kg/cm2의 가압조건하에서 3시간 정도 수행하였다. 일반적인 추출 공정이 120℃ 정도에서 수행하여 추출수율을 올리는 대신 가압을하여 3시간 정도 105℃에서 수행하는 것이 제품성 극대와 수율 극대면에서 가장 바람직하였다.
기름층을 분리(M104)하는 단계로 겔화를 유도하여 층을 형성 시켰다. 상온으로 조절시 상부의 기름을 분리할 수 있었고, 고체상태의 침전물은 분쇄된 뼈조각으로 제거할 수 있었다. 콜라겐 추출물은 중간층의 액상만으로 분획 분리하였다. 분리된 액에서 침전물 및 기름등을 최대한으로 제거하기 위해서 1차, 2차 로 여과필터(M105)를 사용하여 액을 청징 시켰다. 청징된 액을 다시 이온교환수지를 사용하여 불순물인 이온을 제거하였다(M106).
이렇게 얻은 추출액을 살균하기 전에 정제수로 희석(M107)을 하였다. 희석은 일반적으로 브릭스 대비 15배를 가하였으며, 이는 단백질 가수분해 효소인 알카라제가 기질인 콜라겐과 단시간에 잘 반응할 수 있는 조건을 만들어 주는 것으로, 고농도의 콜라겐액에서는 효소의 확산이 안되어 반응 시간이 늘어나고, 시간 지연으로 인해 외부 미생물의 침투시에는 부패 및 오염의 원인이 되기 때문에, 무엇보다도 우선으로 효소 반응을 단기간에 완료하는 것이 바람직하다. 희석된 콜라겐 용액의 오염을 방지하기위해 살균을 수행한다(M108). 이때 살균은 120 ℃에서 10분간 살균한다.
살균액을 55 ℃까지 냉각한 후에는 가수분해 효소인 알카라제 0.5%를 접종한다(M109). 접종후에는 계속 효소반응을 수행하기 쉽게 교반을 천천히 한다. 이때 55℃를 유지하면서 2시간까지 반응을 수행한다. 가수분해된 액에서 더 이상의 효소 반응 없이 100 ℃에서 5분간 효소를 실활(M110)시킨다. 실활과정이 끝난액을 40℃로 냉각한후에 한외여과장치를 이용하여 여과(M111)한다.
이때 한외여과장치의 막은 MW cut-off가 10,000짜리를 사용하였으며, 여과 시간은 2시간을 수행하였다. 여과되어 나온 콜라겐펩타이드액은 분자량이 10,000 이하로, 이런 저분자 콜라겐 펩타이드는 고분자 콜라겐 보다 인체에서 소화 흡수가 빠르며, 가공시에 점도가 전혀 형성되지 않아서 가공식품 및 화장품등에 용이하게 이용 될 수 있다.
저분자 콜라겐 펩타이드를 분말화하기 위하여 우선 농축을 수행하였다. 분말화하는 대표적인 방법인 스프레이 드라이는 농도가 진할수록 효율이 높기 때문에 농축을 수행한다. 농축은 진공도 20-40 mmHg, 온도 50℃-60℃ 조건하에서 30Brix-70Brix까지 감압농축하였다. 시간은 5시간 정도 소요되었다. 분말화는 스프레이드라이기를 사용하였으며 온도는 105℃에서 수행하였다.
실시예에 의해 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 이들 실시예는 본 발명의 이해를 더욱 용이하게 하기 위하여 제공되는 것일뿐, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
◎ 실시예 1 : 추출 공정의 최적화(추출 시간 온도)
콜라겐을 추출하기 위해서는 강력하게 하전되어 있는 결합력을 끊어야 추출이 가능하므로 물리적 및 화학적 방법으로 콜라겐의 결합을 절단하여 추출하고자 하였다.
콜라겐의 추출 : 조콜라겐을 추출하기 위하여 우골를 사용하였다. 먼저, 가열온도에 따른 추출효율을 검토하기 위하여 재료를 잘게 마쇄한 후 함유된 지질을 제거하기 위하여 60-130 ℃의 가열을 30분간 가하여 하룻밤 실온에서 방치한 후 여과하는 방법을 3회 반복하여서 우골에 함유된 지질을 완전히 제거하였다. 이로부터 생성된 액을 모았다.
표 1 에 나타낸 바와 같이 105℃에서 2시간 가열한 시료로부터 추출한 콜라겐의 수율 및 함량은 각각 90.8％ 및 15.9％였고, 121℃에서 가열한 시료로부터 추출한 콜라겐의 수율 및 함량은 각각 11.0％ 및 16.3％였으나, 121℃에서 가열한 시료의 콜라겐의 함량은 약간 높게 나타났으나 색깔이 옅은 갈색을 띠고 있어 최종제품으로 사용하는 데 어려움이 있을 것으로 여겨져 이후 105℃를 기준으로 하여 시료를 제조하였다.
[표 1]
가열 온도에 따른 조 콜라겐의 수율 및 함량(%)
온도 수율 함량
90℃ 6.5 12.2
105℃ 9.8 15.9
121℃ 11.0 16.3
◎ 실시예 2. 가열시간에 따른 추출물의 함량
재료로부터 콜라겐을 전부 추출하기 위해서는 장시간의 가열시간이 필요하지만 추출되는 효율과 추출경비를 고려해 볼 때 적절한 가열시간의 설정은 제조단가에 큰 영향을 미칠것으로 여겨져 우골에 함유된 콜라겐을 충분히 추출하는데 소요되는 시간을 설정하기 위하여 실험한 결과를 표 3 에 나타내었다. 온도는 105℃를 기준으로 가열시간은 30분에서 240분으로 설정하고 30분 및 60분간격으로 가열로 각각 4.6％ 및 13.8％ 의 콜라겐이 추출되어 효과적이지 못하였으나, 180분 가열에 의해서는 각각 11.2％ 및 16.3％가 추출되어 수율과 함량을 고려할 때 가장 적절한 것으로 나타났다. 그리고 가열시간의 증가에 따라 수율은 약간 증가하였지만 콜라겐의 함량에는 거의 변화가 없어 3시간 가열이 적절한 것으로 나타났다.
[표 2]
가열 시간에 따른 콜라겐 수율 및 함량(%)
시간(분) 수율 함량
30 4.1 12.2
60 4.6 13.8
120 9.8 15.9
180 11.2 16.3
240 11.6 16.4
◎실시예 3 : 단백질 분해효소 종류 및 이의 최적 활성 유지를 위한 조건(이온교환, 반응농도, 반응시간, 추출액의 농도)
단밸질 분해효소인 플레이버자임(Flavourzyme), 프로타메스(Protamex) 1.5MG, 뉴트라스(Neutrase), 믹쳐스(Mixture), 알카라스(Alcalase)의 분해도를 검토하였다. 위의 단백질 분해효소를 약 2.0%첨가하고 각 효소의 최적 활성을 위해 pH 및 온도를 플레이버자임(Flavourzyme), pH 6.5, 45℃, 프로타멕스(Protamex) 1.5MG, pH 5.5, 40℃, 뉴트라스(Neutrase), pH 6.5, 40℃, 믹쳐스(Mixture) pH 7.0, 50℃, 알칼라스(Alcalase) pH 7.0, 60℃로 조정하여 각각 24시간 가수분해한후 각 분해물의 콜라겐 수율 및 함량을 측정한결과를 표 3에 나타내었다.
표 3에 나타난 바와같이 최적온도에서 최적시간 가수분해한 재료를 원심분리하여 얻은 상동액을 브릭스(brix)3.0-10.0이 되도록 농축한 다음 이들 농축액에 에타올을 3-4배량 가하여 24시간 실온에서 방치한 후 조콜라겐을 침전·세정시켰다. 상기 침전된 조콜라겐을 원심분리(3,000rpm, 20min)하여 모으고, 이를 다시 24시간 동결건조시켜 분쇄하였다.
가수분해도는 하기 식으로 구하였다.
가수분해도 = V X N X (1/b) X (1/M) X (1/h) X 100
V : 적정에 소요된 알칼리 부피(ml)
N : 알칼리 농도 (노르말 농도)
(1/b) : 상수(1.1)
M : 단백질 함량 X 질소계수
h : 펩타이드 결합의 수
(Alcalase)이 가장 적절한 효소인 것으로 나타났다.
그 결과 콜라겐의 수율 및 함량은 플레이버자임(Flavourzyme) 처리구가 각 10.2% 및 7.8%, 뉴트라스(Neutrase)처리구가 각각 12.1% 및 5.9%, 프로타멕스(Protamex) 처리구가 각각 14.3% 및 8.1%, 믹쳐스(Mixture) 처리구가 각각 14.6% 및 4.8%, 알카라스(Alcalase) 처리구가 각각 20.3% 및 16.1%였고, 이로 미루어 효소중 가격이 싸고 수율 및 함량이 높은 알칼라스(Alcalase)가 가장 적절한 효소인 것으로 나타났다.
[표 3]
효소 처리에 따른 콜라겐 수율 및 함량(%)
효소 수율 함량
플레이버자임(Flavourzyme) 10.2 7.8
프로타멕스(Protamex) 12.1 5.9
뉴트라스(Neutrase) 14.3 8.1
믹쳐스(Mixture) 14.6 4.8
알칼라스(Alcalase) 20.3 16.1
◎ 실시예 4 : 분자량 분별에 따른 콜라겐 펩타이드 분리(한외여과)
일반적으로 알려져 있는 콜라겐의 분자량은 약 50,000-200,000으로 밝혀져 있고, 이 획분을 물질이 생리적 기능을 갖는 것은 여러 실험을 통하여 알려져 있다. 이들을 본 발명에서는 효소 분해하여 소화 흡수가 뛰어난 콜라겐을 제조하려고하기에 가수분해가 안된 콜라겐을 제거하기 위하여 한외여과 장치를 사용하였다.
위의 실험예에서 본 것처럼 우골로부터 콜라겐을 충분히 추출하기 위해서는 3시간 이상 가열하여 추출해야 한다. 이렇게 추출된 조콜라겐의 함량을 증가시키고 농축효율을 증대시키기 위하여 분자량에 따른 분획을 통하여 농축경비를 줄여보고자 하였다. 이에 분자량 크기가 각각 다른 여과막을 사용하여 분자량 10,000미만, 분자량 10,000이상의 2가지 획분으로 분획하여 각각의 콜라겐을 분리하였다. 표5는 한외여과 장치로 분리하는 시간에 따른 분리되어 통과된 액상에서의 콜라겐의 수율 및 함량으로 50분이상 분리하는 경우 함량이 80.2이었고 60분일때는 83.8로서 분리가 더 이상 일어나는 속도가 급격히 느려지었다. 이는 한외여과막에 콜라겐 특성인 점도로 인해 막의 미세공이 막히는 것으로 여겨지었다. 이로 인해 50분이 최적임을 알수 있었다.
[표 4]
한외여과 장치로 분리하는 시간에 따른 콜라겐의 수율 및 함량(%)
시간(분) 함량
30 52.2
50 80.2
60 83.8
90 85.9
120 86.3
◎ 실시예 5 : 콜라겐 펩타이드의 제조
원료로 우골 10 Kg을 이용하여 골부육에 있는 살과 응혈을 제거하기위해 98℃-100℃에서 15분간 수침하여 혈액 및 살을 제거한다. 원료를 마쇄하기 위해 얼음과 함께 마쇄기에서 분쇄하였다. 분쇄한 뼈가루 5Kg을 200~250 메쉬(mesh) 이하의 미세한 상태로 재분쇄 하였다. 표6은 마쇄한 뼈가루의 성분분석이다.
표 5. 성분분석표 (단위 : %)
소 돼지
수분 9.3 8.4
단백질 40.1 42.5
회분 46.9 44.7
칼슘(회분중 함유량) 32.2 31.2
기타 3.7 4.4
마쇄뼈의 추출공정은 105℃ 조건하에서 3시간, 겔화 유도로 층 분리 분획 : 온도조절로 층 분리해 상부의 기름을 분리하고 고체상태의 침전물은 제거하고 중간층의 액상만을 분획 분리한(1차, 2차 필터링) 뒤에 추출액을 희석(고형분 대비 물 15배)해서 121 ℃에서 살균한후에 55 ℃로 식힌다. 이 추출액에 효소분해를 위하여 알카라제 0.5%, 2시간 가수분해한후에 40 ℃ 정도로 온도를 유지하면서 한외여과를 수행하였다. 이때 저온으로 한외여과를 수행하는 경우에는 막의 미세공이 빨리 막히기에 이를 방지하기 위한 것이다. 농축 및 실활을 위하여 100 ℃ 10분간 효소를실활하고 진공도 20-40 mmHg, 온도 50℃-60℃ 조건하에서 30Brix-70Brix까지 감압농축하여 분말화( 스프레이드라이 105 ℃)하였다. 이와 같이 제조된 콜라겐은 저분자이어서 소화 흡수가 빠르면서, 콜라겐 특유의 비린내와 섭취시엔 불쾌감을 유발할 수 있는 점도를 최소화하였다.
◎ 실시예 6 : 콜라겐 펩타이드의 활용
6-1)정제의 제조 : 산화마그네슘을 정제 형성시에 결착제로 0.5%를 사용하여, 콜라겐 60%, 황산콘드로이친 혹은 황산 콘드로이친을 많이 함유한 와우추출분말 혹은 상어연골 분말을 39%, 비타민 C를 0.5%를 혼합하여 정제 제조기를 이용하여 정제를 만들었다. 이로서 저분자 콜라겐 펩타이드로 정제를 만들수 있었다
6-2)캡슐의 제조 : 콜라겐 펩타이드를 90%, 황산콘드로이친 함유 물질 5%, 글루코사민 5%를 분말교반기에서 잘 섞이게 교반한 후에 이를 250mg용 캡슐에 충진하였다. 충진시 저분자 콜라겐 펩타이드는 분진이 발생하여 3%의 손실이 있었으나, 충진기를 사용하는 경우 손실없이 충진하는데 성공하였다. 이들 혼합 물질들은 일반적으로 건강식품으로 주로 퇴행성관절염 환자들이 복용하면 좋은 것이다.
분말의 제조 : 콜라겐 80%, 황산콘드로이친을 함유한 와우추출분말 혹은 상어연골 분말을 19.5%, 비타민 C를 0.5%를 분말 혼합기에서 잘 혼합한 후에, 1~5그램을 포장할 수 있는 포에 포장하였다. 이의 성분들은 구강 섭취시에 생리활성을 도와 피부 미용에 좋으며, 이들을 물에 타서 화장팩으로 사용하는 경우 보습 효과가 뛰어 나기 때문에 피부 미용에 좋다.
6-3)액상의 제조 : 상기 분말 제조의 조성 10그램에 정제수 90ml 혹은 콜라겐 펩타이드 10%, 황산콘드로이친 함유물 5%, 비타민 c를 0.05%, 대추농축액 40브릭스짜리를 10% 그리고 정제수 74.95ml를 섞은 후에 잘 교반하여 녹인후 파우치 100ml 포장에 포장하여 120 ℃ 10분간 살균하였다. 이렇게 액상 제조된 음료는 콜라겐 펩타이드를 함유한 기능성 음료가 된다. 아울러 파우치가 아님 패트병이나 캔에 담을 수도 있다.
이와같이, 본 발명인 콜라겐펩타이드의 제조방법 및 이를 이용한 식품·의약품·화장품은 혈압강하작용, 항산화작용, 지질대사촉진작용, 면역 증강작용, 혈중 콜레스테롤 저하작용, 알코올흡수 저해작용, 철 및 칼슘흡수 촉진작용 등의 생리활성화 기능이 탁월하기 때문에 식품, 화장품 및 의약품분야 등의 신소재로서의 활용도가 매우 높을 것으로 기대되며, 저렴한 가격으로 염이 포함되지 않은 콜라겐 펩타이드를 얻을 수 있어 매우 유용하다.
본 발명인 콜라겐 펩타이드 제조방법 및 이를 이용한 식품·의약품·화장품은 어류 및 축산물등의 뼈를 이용하여 인체에 소화 흡수가 빠른 형태의 물질인 고순도·저점도 ·저분자 콜라겐 펩타이드를 저렴하게 생산 할 수 있으며, 이렇게 제조된 콜라겐 펩타이드를 포함하는 약품 ·화장품·식품은 생리조절기능이 탁월한 콜라겐 펩타이드가 함유되어 있기 때문에 사용자의 사용상 효율성을 극대화 하는 매우 훌륭한 발명이다.

Claims (5)

  1. 원료뼈에 있는 응혈과 살을 제거하는 원료정선단계와;
    상기 정선된 뼈를 1mm이하로 마쇄하는 원료분쇄단계와;
    상기 분쇄된 원료에서 콜라겐을 추출하기 위해 100-120℃, 2.0Kg/cm2의 가압조건하에서 3-7시간정도 추출단계와;
    상기 추출을 가온하여 상부의 기름을 분리하고, 고체상태의 침전물은 제거하고 중간층의 액상만을 분획분리하는 기름층분획단계와;
    상기 중간층 액상을 여과하는 필터링단계와;
    상기 여과된 액을 이온교환수지를 사용하여 불순물인 이온을 제거하는 이온교환단계와;
    상기 추출액을 브릭스대비 15배의 정제수로 희석하는 추출액 희석단계와;
    상기 희석된 용액을 110-130℃에서 7-13분 동안 살균하는 단계와;
    상기 살균액을 55℃까지 냉각한 후에 가수분해 효소인 알카라제 0.5%를 접종하여 효소분해하는 단계와;
    상기 가수분해 액을 100℃에서 5분간 효소를 실활하는 단계와;
    상기 용액을 40℃로 냉각한 후 한외여과 하는 것을 특징으로 하는 콜라겐 펩타이드 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 한외여과한 콜라겐 펩타이드를 20-40 mmHg, 온도 50℃-60℃ 조건하에서 30Brix-70Brix까지 농축 하는 단계와;
    상기 농축물을 100-110℃에서 건조하여 분말화 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콜라겐 펩타이드 제조방법.
  3. 제 1항의 제조방법에 의해 만들어진 콜라겐 펩타이드를 포함하는 식품.
  4. 제 1항의 제조방법에 의해 만들어진 콜라겐 펩타이드를 포함한 의약품.
  5. 제 1항의 제조방법에 의해 만들어진 콜라겐 펩타이드를 포함한 화장품.
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