KR20070039924A

KR20070039924A - 석류액, 석류액 분말 및 분말 생산 공정

Info

Publication number: KR20070039924A
Application number: KR1020077001078A
Authority: KR
Inventors: 에리코 코마키; 이사후미 마루; 야스히로 오타
Original assignee: 마루킨 바이오 가부시키 가이샤
Priority date: 2004-07-05
Filing date: 2005-07-05
Publication date: 2007-04-13
Also published as: JPWO2006004106A1; WO2006004106A1; US20080044504A1

Abstract

단위중량 당 에스트로겐 유사 활성이 강화된 석류액, 석류액 분말, 석류액 분말의 제조공정, 및 상기 석류액 분말을 포함하는 식품, 사료, 약학적 조성물과 그의 유사체.

실질적으로 포도당 및 과당을 포함하지 않은 석류액; 석류액에 함유된 포도당 및 과당을 약 50% 이하로 포함하고, 석류액 에스트로겐 유사 활성의 약 50% 이상을 갖는 석류액; 과실액에 함유된 포도당 및 과당 1 g 당 약 96 유닛 이상의 에스트로겐 유사 활성을 갖는 석류액; 분말 1 g 당 약 40 유닛 이상의 에스트로겐 유사 활성을 갖는 석류액 분말; 포도당 및/또는 과당을 포함하고 석류액에 포함된 포도당 및 과당 1 g 당 약 80 유닛 이상의 에스트로겐 유사 활성을 갖는 석류액 분말; 및 그와 유사한 분말.

석류액, 석류액 분말, 석류액 분말 제조 공정, 에스트로겐 유사 활성, 식물에스트로겐, 갱년기, 여성 호르몬

Description

석류액, 석류액 분말 및 분말 생산 공정{POMEGRANATE JUICE, POMEGRANATE JUICE POWDER AND PROCESS FOR PRODUCING THE POWDER}

본 발명은 단위중량 당 에스트로겐 유사 활성이 강화된 석류액, 석류액 분말, 석류액 분말의 제조공정, 및 상기 석류액 분말을 포함하는 식품, 사료, 약학적 조성물과 그의 유사체에 관한 것이다.

식물 유래 식품에서 파생된 에스트로겐 유사 활성을 지닌 물질을 식물에스트로겐(phytoestrogen)이라고 한다. 식물에스트로겐을 유효성분으로 포함한 식품들은 갱년기 질환과 관련된 골다공증 및 고지혈증과 비만, 유방암 및 자궁암의 예방 및 치료에 효과적이라고 알려져 있다.

콩은 에스트로겐과 유사한 구조의 이소플라본(다이드제인, 제니스테인 등)을 포함하고 있고, 디에틸스틸베스트롤(Diethylstilbestrol: DES)은 합성 에스트로겐으로 알려져 있다. 다이드제인과 제니스테인 및 DES의 에스트로겐 수용체와의 친화도를 비교한 결과, DES가 가장 높은 친화도를 나타냈다. DES와 에스트로겐 수용체의 결합률이 100%, 에스트로겐 42%, 다이드제인 0.04% 및 제니스테인 1.7%로 보 고 되었다(비특허 문서 1).

석류액은 에스트로겐 유사 활성을 지닌 것으로 알려졌다. 이미 오래전에, 석류액에 존재하는 에스트로겐 유사 활성 물질로서 에스트론(분자량 270.4)과 쿠메스테롤(coumesterol: 분자량 268.2)이 보고되었다(비특허 문서 2, 3, 4). 에스트로겐 유사 활성 효과를 기대하며 석류액을 섭취하기 시작했다. 그러나 이후에, 석류액에 함유된 에스트로겐의 존재를 부정하는 보고가 있었다(비특허 문서 5). 하지만, 최근에, 석류액에 에스트로겐 유사 활성이 분명히 있음을 확인하여(비 특허 문서 6), 석류액의 섭취는 재개되었다. 그러나 아직까지 에스트로겐 유사 활성을 지닌 성분은 명확하게 규명되지 못하였다.

통상적으로 음식재료로 쓰이는 석류액은, 과일을 압착하여 농축한 약 65 브릭스(Brix)의 5배 농축액의 형태로 유통된다. 상업적으로 이용 가능한 석류액 음료에는 5배 농축액, 원액 및 다른 과일과의 혼합물이 있다. 에스트로겐 유사 활성을 기대하면서 5배 농축액을 마실 때에는 적어도 매일 30 ㎖을 섭취할 필요가 있다. 그러나 액체상태의 농축액은 운송에 부적당하고, 실외에서의 섭취가 용이하지 않으며 더구나 냉장보관해야하는 불편이 있다. 따라서 에스트로겐 유사 활성을 휴대성, 저장성 등의 면에서 유리한 알약 및 정제와 같은 고형의 형태로 석류액을 가공하는 것이 바람직하다. 그러나 석류액을 단순히 건조하면, 상기 석류액은 끈적끈적해져서 분말화 될 수 없다. 이는 석류액에 다량으로 포함되어 있는 당(특히, 포도당과 과당)의 흡습성 때문이다.

통상적으로 과실액 분말은 과일쥬스를 만들기 위해 물에 용해하여 사용하거 나 원과일의 맛과 향미 및 영양가 등을 향상시키기 위해 영양분 등을 첨가하여 사용한다. 그러므로, 과실액을 분말화 할 때는, 과실액에 포함된 성분(특히, 맛과 향미에 영향을 미치는 성분)의 손실을 최소화할 수 있는 분말화 방법을 사용하는 것이 바람직하다. 그러나 상기에서 서술했듯이, 단순히 건조된 석류액은 끈적끈적해져서 분말화 할 수 없다. 이런 이유로, 포도당과 과당이 물을 흡수하는 것을 막을 수 있는 덱스트린, 젖당 또는 그 유사체와 같은 건조보조제를 석류액에 첨가하는 단계와, 상기 석류액을 분무 건조(spray-drying)나 동결건조(lyophilization) 시키는 단계를 포함하는 분말화 방법이 사용되어 왔다. 그러나 분말화에 첨가된 건조보조제의 양은 보통 원과실액의 당(saccharide)함량의 1배 내지 20배 미만이기(중량당) 때문에(예를들면, 석류액의 분말화에 덱스트린을 건조보조제로 사용할 경우 원과실액의 당 함량의 약 2배 이상을 사용), 상기의 방법에 의하면 분말의 단위 중량당 당 함량이 높아지게 된다. 따라서 원과실액을 마셨을 때와 동일한 양의 과실액 유래 성분을 섭취하기 위해 상기의 방법에 의해 제조된 분말을 섭취하면 동시에 많은 양의 당(고열량 물질)을 섭취하게 되는 문제가 발생한다.

예를 들어, 농축된 석류액 30 ㎖를 섭취했을 때의 열량은 약 70.8 k㎈인데 비해, 동일량의 농축 석류액을 건조보조제로 덱스트린을 사용하여 건조함으로써 획득된 건조 분말을 섭취함으로써 얻어지는 열량은 약 175.5 k㎈이다. 상기의 예는 에스트로겐 유사 활성을 나타낼 것으로 예상되는 최소량의 농축 석류액을 섭취할 경우를 대상으로 수행한 열량 비교 결과이다. 석류액이나 분말의 섭취량을 늘리게 되면 그만큼 섭취하는 열량도 증가한다. 그래서 건조보조제를 사용한 과실액 분말 섭취는 결국 고열량 섭취로 귀결되고, 특히 갱년기 여성들이 상기 고열량의 과실액 분말을 섭취하면 비만과 고지혈증에 걸리기 쉬우므로, 이러한 고열량 분말의 섭취는 문제가 된다.

그래서 건조보조제를 전혀 사용하지 않거나 사용량을 줄인 과실액 분말화 방법이 연구되어왔다. 상기의 방법은 하기의 특허들로 출원되었다.:

프로안토시아니딘 포함 조성물과 과실액을 혼합하는 단계를 포함하는 분말화 방법(특허 문서 1).

과육이나 오렌지액에서 분리한 과육 및 그 유사체를 주로 포함하는 5 내지 30 중량(wt)%의 비활성 고체를 첨가하고 혼합물을 균질화 하여 원심 분무 건조함으로써 오렌지액 분말을 생산하는 방법(특허 문서 2).

-10℃에서 1 주일 이상 동결된 상태로 오렌지액을 보관하고, 이후 상기 액으로부터 과육이 분리되도록 해동한 후, 과육을 원심 분리하여 제거한 뒤 분무 건조하는 과실액 분말 생산 방법(특허 문서 3).

원료 과실액에 펙틴을 첨가하고 pH를 2.8 내지 8.4로 조절한 뒤, 50 내지 70℃의 공기가 저방출되는 조건에서 분무 건조하는 과실액 분말 생산 방법(특허 문서 4).

천연의 과실액을 포함하는 고형물을 만들기 위해 물에 희석한 천연의 과실액에 흡착력이 있거나 무수성인 고형 천연 감미료를 혼합한 뒤 생성된 고형물을 분말화하는 천연 과실액 포함 분말 생산 방법(특허 문서 5).

[비특허 문서 1]

End oc rinology , 139, 4232 (1998) Kuiper, G. G. J. M. et al.

[비특허 문서 2]

J. Chromatogr., 438, 438 (1988) Moneam, N. M. A.; Sharaky, A. S. E. and Bardereldin, M.M.

[비특허 문서 3]

Naturwissenschaften, 52, 451 (1965) Heftman, E.; Ko, S.T. and Bennet, R.D.

[비특허 문서 4]

Phyt oc hemistry, 10, 2215 (1971) Dean, P.O.G.; Exley, D. and Goodwin, T.W.

[비특허 문서 5]

Food Science Journal, No. 268, 102-110 (2000), National Consumer Affairs Center of Japan

[비특허 문서 6]

Journal of the Japanese Society for Food Science and Technology, Vol. 48, No. 2, 146-149 (2001), Maru, Onishi, Yamaguchi et al.

[특허 문서 1]

Japanese Unexamined Patent Publication No. 2001-274604

[특허 문서 2]

Japanese Examined Patent Publication No. 1982-7705

[특허 문서 3]

Japanese Examined Patent Publication No. 1977-14302

[특허 문서 4]

Japanese Unexamined Patent Publication No. 1979-129154

[특허 문서 5]

Japanese Unexamined Patent Publication No. 1978-24054

본 발명의 목적은 단위중량 당 에스트로겐 유사 활성이 증진된 석류액, 석류액 분말, 분말 생산 방법 및 상기 분말을 포함하는 식품, 사료, 약학적 조성물 및 그 유사체를 제공하는 것이다.

상기에서 설명했듯이, 석류액의 에스트로겐 유사 활성 물질은 에스트로겐 유사체와 같은 저분자량의 화합물일 것으로 예상된다. 따라서 석류액에서 수득한 저분자량 화합물 분획의 제거가 에스트로겐 유사 활성의 손실을 야기시킬 것으로 예상되나, 본 발명자들은 예상과는 달리 에스트로겐 유사 활성이 유지되는 것을 발견했다. 본 발명자들은 석류액에서 당을 제거하여 건조보조제의 사용량을 감소시키고 동시에 에스트로겐 유사 활성이 유지되도록 하여 단위중량 당 에스트로겐 유사 활성이 증진된 석류액 분말을 생산함으로써 본 발명을 완성하였다.

그러므로, 본 발명은 하기의 석류액, 석류액 분말 및 상기 분말을 포함하는 식품 및 사료의 생산 공정을 제공한다.

항목 1. 실질적으로 포도당과 과당을 포함하지 않은 석류액 유래의 과실액.

항목 2. 석류액의 50% 이하의 포도당과 과당을 포함하고, 석류액의 약 50% 이상의 에스트로겐 유사 활성을 갖는 석류액 유래의 과실액.

항목 3. 과실액의 포도당과 과당 1 g 당 약 96 유닛(U) 이상의 에스트로겐 유사 활성을 갖는 석류액 유래 과실액.

항목 4. 분말 1 g 당 약 40 유닛 이상의 에스트로겐 유사 활성을 갖는 석류액 분말.

항목 5. 항목 4에 있어서, 분말 1 g 당 약 40 내지 약 20,000 유닛의 에스트로겐 유사 활성을 갖는 것을 특징으로 하는 분말.

항목 6. 항목 4 또는 항목 5에 있어서, 추가적으로 건조보조제를 포함하는 분말.

항목 7. 포도당 및/혹은 과당을 포함하고, 과실액에 포함된 포도당과 과당 1 g 당 약 80 유닛 이상의 에스트로겐 유사 활성을 갖는 석류액 분말.

항목 8. 항목 7에 있어서, 추가적으로 건조보조제를 포함하는 것을 특징으로 하는 분말.

항목 9. 석류액에서 포도당과 과당을 제거하는 당 제거단계와 당 제거단계에서 수득한 액을 건조하는 건조단계를 포함하는 석류액 분말 생산 공정.

항목 10. 항목 9에 있어서, 당 제거단계는 고분자량 분획을 얻기 위해, 컷오프 분자량 약 200 내지 약 100,000의 투석막, 한외여과막, 나노필터 및 역삼투막으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 막을 사용하는 것을 특징으로 하는 막처리 방법 및 대략 컷오프 분자량 약 200 내지 약 100,000의 충진제(겔)을 충진된 칼럼을 사용하는 크로마토그래피법으로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나에 의해 수행되는 공정.

항목 11. 항목 9에 있어서, 당 제거단계는 포도당 및/혹은 과당을 사용하여 알코올을 생산하는 미생물을 사용하는 석류액 처리를 포함하는 미생물학적인 방법 및 포도당 및/혹은 과당을 기질로 사용하는 효소를 사용하는 액 처리를 포함하는 효소적 방법에 의해 수행되는 공정.

항목 12. 항목 10 또는 항목 11에 있어서, 당 제거단계와 건조단계 사이에 당이 제거된 액에 건조보조제를 첨가하는 추가적인 과정을 포함하는 공정.

항목 13. 항목 9 내지 항목 12 중 어느 한 항의 방법에 의해 수득할 수 있고, 에스트로겐 유사 활성을 지닌 석류액 분말.

항목 14. 항목 4 내지 항목 8 및 항목 13 중 어느 한 항의 석류액 분말을 포함하는 식품.

항목 15. 항목 4 내지 항목 8 및 항목 13 중 어느 한 항의 석류액 분말을 포함하는 사료.

항목 16. 항목 4 내지 항목 8 및 항목 13 중 어느 한 항의 석류액 분말의 유효량을 포함하는 약학적 조성물.

항목 17. 항목 16에 있어서, 여성 호르몬 감소와 관련된 질병의 예방 및 치료용 약학적 조성물.

항목 18. 항목 4 내지 항목 8 및 항목 13 중 어느 한 항의 석류액 분말의 유효량을 환자에게 경구 투여하는 단계를 포함하는 여성 호르몬 감소와 관련된 질병의 예방 또는 치료 방법.

본 발명에서 에스트로겐 유사 활성은 에스트로겐 수용체와의 경쟁적 결합 반응을 이용하여 수득한 시료의 IC₅₀ 및 다이에틸스틸베스트롤(이하, "DES")의 IC₅₀을 비교하여 측정한 것으로 DES 1 g의 활성을 1 유닛으로 정의하였다. 더욱 상세하게는, 하기의 방법으로 활성을 측정하였다. 먼저, 17β-에스트라디올(17β-estradiol)과 DES 용액을 에스트로겐 수용체의 존재하에 공급하여 경쟁적 결합을 하도록 하였다. 17β-에스트라디올과 DES의 에스트로겐 수용체와의 결합률 측정을 위해 17β-에스트라디올 항체를 사용하여 효소학적 면역 분석법에 따라 에스트로겐 수용체와 결합하지 않은 자유 17β-에스트라디올을 측정하였다. 17β-에스트라디올 결합을 50% 억제하는데 필요한 DES의 농도(IC₅₀)를 계산하였다. DES의 IC₅₀ 이 2.5 ng/㎖ 일 때, DES 1 g의 활성을 1 유닛이라 하면 DES 용액 1 ㎖의 에스트로겐 유사 활성은 0.0025 유닛이다.

상기와 유사한 방법으로 시료의 50% 억제 농도(IC₅₀)를 측정하기 위해 수성의 DES 용액 대신에 시료용액(예, 과실액)을 사용하였다. 과실액의 IC₅₀이 80 ㎍/㎖일 때, 과실액 1 g 당 활성은 DES 용액 1 ㎖(2.5 ng/㎖)의 활성(0.0025 유닛)과 같았다. 2.5 ng/80 ㎍으로부터 특이적 활성은 1/32,000으로 계산되었다. DES 1 g 당 활성이 1 × 10⁶ 유닛 (1 U/㎍ × 10⁶)이기 때문에, 과실액 1 g 당 활성은 31.25 유닛 (1 × 10⁶ U × 1/32,000) 이었다.

더 나아가, 과실액 1 ㎖당 0.65 g의 당(saccharide)을 포함할 때, 당 1 g 당 에스트로겐 유사 활성은 48 유닛(즉, 31.25 U × 1/0.65)으로 나타났다.

본 발명은 석류의 대표 종인 석류나무과(Punicaceae)에 속하는 푸니카 그라나툼(Punica granatum; 석류나무)을 사용하였으나, 사용 가능한 석류의 종에는 제한이 없다. 일반적으로 사용되는 석류액은 석류 과실을 압착하여 얻은 원액 및 원액을 농축한 농축액 형태로 사용한다. 원액 혹은 2 내지 5배 농축액이 바람직하다.

본 발명의 석류액은 실질적으로 포도당과 과당을 포함하고 있지 않다는 점에서, 통상적으로 사용하는 석류액과는 다르다. 또한, 본 발명의 석류액은 천연의 석류액의 50% 이하의 포도당과 과당을 포함하고 약 50% 이상의 에스트로겐 유사 활성을 지니고 있다. 또한 본 발명의 석류액은 쥬스내에 포함된 포도당과 과당의 총량에 대해 질량 1 g 당 약 96 유닛 이상의 에스트로겐 유사 활성을 갖는다.

본 발명의 석류액은 통상적으로 사용하는 석류액에서 포도당과 과당을 제거하여 얻는다. 더욱 상세하게는, 본 발명의 석류액은 젤 여과법 또는 당 및 저분자량 분획을 제거하기 위해 약 200 내지 약 100,000의 컷오프 분자량을 갖는 투석막, 한외여과막, 나노필터 또는 역삼투막을 이용한 막 처리과정을 통해 수득한다.

본 발명에서 사용가능한 건조보조제에는 특별한 제한이 없고, 따라서 분말 생산에 통상적으로 사용되는 것으로 이미 알려진 식용 건조보조제를 사용할 수 있다. 석류액에 건조보조제를 추가하면 석류액의 분말화를 방해하는 포도당과 과당의 흡습성을 억제할 수 있다. 본 발명에 의하면, 건조보조제 추가가 불필요하거나 추가되는 건조보조제 양은 석류액의 에스트로겐 유사 활성 손실 없이 석류액으로부터 포도당과 과당을 제거함으로써 감소시킬 수 있다. 사용가능한 건조보조제로는 수용성 녹말, 덱스트린, 말토-덱스트린, 젖당, 슈가 파우더, 옥수수 녹말 및 결정성 셀룰로오스 등과 같은 부형제로 알려진 물질을 포함한다. 수용성 녹말, 덱스트린, 말토-덱스트린 및 젖당이 바람직하다.

본 발명의 석류액 분말은 분말 1 g 당 약 40 유닛 이상의 에스트로겐 유사 활성을 갖는다. 바람직하게는 석류액 분말은 약 40 내지 약 20,000 유닛의 에스트로겐 유사 활성 및 더욱 바람직하게는 분말 1 g 당 약 48 내지 약 3,000 유닛의 활성을 가진다.

또한, 본 발명의 석류액 분말은 포도당 및/혹은 과당을 포함할 수 있고 분말에 포함된 포도당과 과당의 총량에 대해 질량 1 g 당 약 80 유닛 이상의 에스트로겐 유사 활성을 가진다.

본 발명의 석류액 분말은 에스트로겐 유사 활성을 유지하는 한 건조보조제를 포함하거나 포함하지 않을 수 있다. 석류액에서 포도당과 과당을 완벽하게 제거하면 건조보조제를 전혀 포함하지 않은 분말을 얻을 수 있다. 상기의 분말은 단위 량당 매우 강력한 에스트로겐 유사 활성을 가진다. 석류액에 함유된 포도당과 과당을 부분적으로 제거한 후 잔류 포도당과 과당의 건조에 건조보조제를 사용하면 건조보조제를 포함하는 분말을 수득하게 된다. 포도당과 과당을 완벽하게 제거할 필요는 없기 때문에, 건조보조제를 포함하는 분말을 사용하는 것이 경제적으로 이득이다. 본 발명의 분말은 건조보조제가 첨가되더라도 에스트로겐 유사 활성이 높기 때문에, 본 발명의 분말은 통상적인 석류액 분말과는 차별화된다. 본 발명의 석류액 분말은 건조보조제를 포함했을 때에 건조보조제의 함량은 바람직하게는 약 45% 미만이고, 더욱 바람직하게는 40% 미만이고, 가장 바람직하게는 약 30% 미만이다.

알약, 정제, 캡슐 등의 생산에 통상적으로 덱스트린과 젖당과 같은 부형제가 첨가되기 때문에, 그 산물은 고열량인 경향이 있다. 그러나 본 발명의 분말은 에스트로겐 유사 활성은 유지하면서 건조보조제 함량이 감소하였기 때문에, 저열량으로서 칼로리 섭취를 줄일 수 있다. 이는 포도당과 과당 유래의 칼로리 함량이 낮을 때, 같은 열량의 식품을 만들더라도 식품 제조 시 사용할 그 외의 부형제의 종류와 양을 더욱 자유로이 선택할 수 있기 때문이다. 효소학적 분석 방법과 HPLC 방법으로 석류액 분말의 당함량을 측정할 수 있다.

본 발명의 석류액 분말 내의 분자량 약 200 내지 약 100,000의 석류액 유래 성분의 함량은 석류액 유래성분의 바람직하게는 약 1.6 중량% 이상이고 더욱 바람직하게는 약 50 내지 약 100 중량%이다. 더욱 바람직하게는, 분자량이 약 500 내지 약 30,000인 석류액 유래 성분의 함량은, 바람직하게는, 약 55 중량% 이상이고, 더욱 바람직하게는, 약 60 내지 약 100 중량% 이다. 분자량 약 200 내지 약 100,000의 석류액 유래 성분은 상기 함량의 범위에 있으면, 에스트로겐 유사 활성의 손실은 거의 없다. 분자량 약 500 내지 약 100,000인 석류액 유래 성분이 상기 함량의 범위에 있으면, 에스트로겐 유사 활성의 손실은 더욱 줄어들게 된다. 분자량 약 500 내지 약 30,000의 석류액 유래 성분이 상기 함량의 범위에 있으면, 에스트로겐 유사 활성의 손실은 거의 없다.

본 발명의 석류액 분말 생산 공정은 석류액에서 포도당과 과당을 제거하는 당 제거단계 및 상기 제거단계에 의해 수득된 액을 건조하는 건조단계를 포함한다.

본 발명에서, "석류액에서 포도당과 과당의 제거"는 석류액의 포도당과 과당의 양을 감소시키거나 완벽하게 제거하기 위하여 석류액에서 부분적으로 혹은 완벽하게 포도당과 과당을 제거하는 것을 의미한다. "당 제거"는 부분적이거나 완벽한 당 제거를 일컫는다.

목적한 당 함량은 당 제거단계에서 당, 특히 포도당과 과당은 원하는 당 함량이 되도록 제거한다. 당 제거단계에서 사용할 수 있는 방법의 예는, 포도당과 과당을 포함하지 않은 분획을 얻기 위해, 포도당과 과당을 포함하지 않은 분획이나 포도당과 과당의 함량이 낮은 분획에서, 포도당과 과당을 포함하고 있는 분획을 분리하여 분자량에 따라 포도당과 과당을 제거하는 방법(예, 투석막, 한외여과막, 나노필터, 역삼투막 등을 사용한 막처리 방법, 겔 여과법 및 크로마토그래피 등의 방법), 포도당과 과당을 섭취하는 미생물을 이용하는 미생물학적인 방법 및 포도당과 과당을 기질로 사용하는 효소를 이용하는 효소학적인 방법을 포함한다. 상기의 방법에 따라, 에스트로겐 유사 활성의 손실은 감소시키면서 포도당 및 과당을 제거할 수 있다.

예를 들어, 투석막을 이용한 방법에서, 대기압이나 감압 된 상태에서 컷오프 분자량 약 200 내지 약 100,000, 바람직하게는 약 500 내지 약 100,000, 더욱 바람직하게는 약 500 내지 약 30,000의 투석관에 석류액을 넣고, 고분자량 분획으로부터 저분자 분획을 분리하여 고분자 분획을 수득하기 위해 수돗물, 증류수, 멸균수, 초정수 등에 담가서 포도당과 과당이 제거된 석류액을 수득한다.

한외여과막, 나노필터 또는 역삼투막을 사용한 방법에서, 석류액은 고분자 분획을 얻기 위해 고분자 분획으로부터 저분자 분획을 분리하는 통상적인 방법에 따라 막처리된다. 저분자 분획에서 고분자 분획을 분리하여 얻고, 포도당과 과당이 제거된 석류액을 얻기 위하여 통상적인 방법으로 막처리 할 필요가 있다.

크로마토크래피법에는 특별한 제한이 없고, 분자량의 차이에 따라 석류액에서 포도당과 과당을 분리할 수 있는 어떠한 크로마토그래피법도 사용할 수 있으며, 이미 알려진 크로마토그래피법도 다양하게 사용가능하다. 예를 들면, 겔 여과법에 의하면, 석류액을 컷오프 분자량 약 200 내지 100,000, 바람직하게는 약 500 내지 약 100,000, 더욱 바람직하게는 약 500 내지 약 30,000의 겔로 충진된 칼럼에 가한 후, 저분자량 분획을 고분자량 분획과 분리하여 고분자량 분획을 수득하도록 하기 위해 물이나 인산염 완충용액과 같은 적당한 완충용액으로 용출시킴으로써, 포도당과 과당이 제거된 석류액이 수득된다.

겔 여과법에 사용할 수 있는 겔의 예는 Sephadex G-15(분자량 컷오프: 1,500 이하), Sephadex G-25(분자량 컷오프: 1,000 내지 5,000), Sephadex G-50(분자량 컷오프: 1,500 내지 30,000), Sephadex G-75(분자량 컷오프: 3,000 내지 80,000), Sephadex G-100(분자량 컷오프: 4,000 내지 150,000), Sephadex G-150(분자량 컷오프: 5,000 내지 300,000), Sephadex G-200(분자량 컷오프: 5,000 내지 60,00) 및 그 유사체를 포함한다.

포도당과 과당을 섭취하는 미생물을 이용한 미생물학적 방법에서, 사용가능한 미생물은, 예를 들어, Saccharomyces cereviciae 및 Zygosaccharomyces rouxii와 같은 효모, Streptococcus lactis, S. faecalis, S. thermophilus, Lactobacillus bulgaricus, Lac. lactis 및 Lac. acidophilus와 같은 유산균, Aspergillus oryzae 및 Aspergillus niger 와 같은 곰팡이 및 이와 유사한 미생물이다. 효모(Yeast)가 바람직하다. 석류액에 미생물을 접종하고 미생물 배양에 적당한 조건에서 미생물을 배양하면, 미생물의 활동에 의해 석류액의 과당과 포도당이 알코올로 전환되어 포도당과 과당이 제거된 석류액을 얻게 된다. 예를 들면 Saccharomyces cereviciae를 사용할 경우, Saccharomyces cereviciae는 일반적으로 5배 농축 석류액을 적어도 2 배, 바람직하게는 약 5 내지 30배 희석한 희석액에 접종할 수 있고, 일반적으로 1일 이상, 바람직하게는 약 5 내지 약 10일 동안, 보통 약 4℃ 내지 약 60℃, 바람직하게는 약 20℃ 내지 약 40℃에서 정치배양 하여 포도당과 과당이 제거된 석류액을 수득한다. 이 경우, 과일 유래 알코올이 미성년이나 알코올 저항성이 낮은 사람에게 문제가 된다면, 잔여 알코올은 증류, 막 여과 또는 초산 발효에 의해 제거될 수 있다.

석류액으로부터 포도당과 과당을 제거하기 위해 포도당과 과당을 기질로 사용하는 효소를 이용하는 효소적 방법에서 사용가능한 효소는, 예를 들어, 포도당 탈수소효소(glucose dehydrogenase), 포도당 산화효소(glucose oxidase) 및 과당 탈수소효소(fructose dehydrogenase)등이 있다. 석류액에 효소를 첨가하고 그 결과 만들어진 액을 효소 반응에 적당한 조건에서 유지하면 석류액의 포도당과 과당이 다른 물질로 전환되어 포도당과 과당이 제거된 석류액을 얻게 된다. 상기의 효소를 생산하는 미생물을 분쇄하여 얻은 세포 용해물에는 유용한 효소를 포함되어 있기 때문에, 효소와 유사한 방법으로 용해물을 사용할 수 있다. 포도당 산화효소 또는 과당 탈수소효소의 이용 시, 효소는 일반적으로 5배 희석된 석류액 1 ㎖ 당 약 1 내지 약 2,000 유닛, 바람직하게는 약 100 내지 약 1,000 유닛의 비율로 사용하고, 반응은 일반적으로 약 1분 이상, 바람직하게는 약 10분 내지 약 60분 동안, 온도는 일반적으로 약 10℃ 내지 90℃, 바람직하게는 약 25℃ 내지 약 60℃로 유지하여 포도당과 과당을 제거한 석류액을 수득한다.

당 제거단계를 거친 석류액의 분말화를 위해서 건조단계를 수행한다. 석류액에서 당 제거량이 적으면 단순한 건조법에 의해서는 분말화되지 않는다. 따라서 건조 전에 건조보조제를 첨가하는 건조보조제 첨가단계를 포함한다.

건조보조제 첨가단계에서는, 당 제거단계를 거친 석류액에 건조보조제를 첨가한다. 건조보조제 첨가량은 석류액의 당 함량에 따라서 적절히 조절될 수 있다. 건조보조제의 양은 석류액의 고형 무게에 따라 보통 0 내지 약 98.4 중량%, 바람직하게는 0 내지 약 45 중량%, 더욱 바람직하게는 0 내지 약 40 중량%, 그리고 가장 바람직하게는 약 0 내지 30 중량%이다.

물은 건조단계에서 당 제거단계에서 수득한 석류액이나 건조보조제 첨가단계에서 수득한 석류액에서 제거한다. 석류액은 건조단계에서 에스트로겐 활성의 실질적인 손상이 없이, 예를 들어 진공농축건조, 동결건조, 분무건조, 결정전환공정 및 초임계 CO₂ 등으로 건조될 수 있다. 진공농축건조, 동결건조 및 분무건조가 바람직하다. 진공농축건조 시, 분말화를 위해 감압하에서 증발기 등을 사용하여 석류액을 농축하고 건조한다. 석류액의 분말화를 위한 동결건조 시, 진공 상태에서 얼린 과실 액을 건조한다. 분무 건조 시, 분말화를 위해 노즐이나 고속 회전반으로 과실액을 분무하여 뜨거운 공기와 연속적으로 접촉하도록 하면 즉시 건조된다. 석류액은 다른 통상적인 건조 방법에 따라서 분말화 될 수 있다.

본 발명의 석류액 분말 생산 공정을 통해 수득된 석류액 분말은 건조보조제를 포함하지 않거나 낮은 퍼센트를 포함하고 에스트로겐 유사 활성을 가진다.

본 발명의 식품은 본 발명의 석류액 분말을 포함한다. 본 발명의 식품의 형태는 특별한 제한이 없고, 그 예는 식품, 음료 및 그 외의 식료품 등을 포함한다. 구체적인 예로는 분말, 보충제(알약, 과립, 세립자, 정제, 씹어 먹는 정제 및 캡슐), 캔디, 젤리, 비스킷, 케이크, 빵, 국수 및 고체 혹은 반고체 식품(야채 주스, 야채/과실 혼합 음료, 혼합 과일/야채 주스 및 액체 음료) 및 소스(일본 타레; Japanese tare), 드레싱, 우스터소스(Worcester sauces) 간장 및 조미료를 포함한다.

본 발명의 석류액 분말을 혼합하면 식품은 에스트로겐 유사 활성을 가질 수 있고, 기능성 식품, 건강식품, 특수목적 건강식품, 병원 식품 등으로 구성될 수 있다. 바람직한 형태는 가루약, 보충제(알약, 과립, 세립자, 정제, 씹어 먹는 정제, 캡슐) 및 고체 식품, 건강식품, 기능성 식품 및 특수목적 건강식품이다. 상기의 식품들은 식품의 형태에 따라 통상적인 방법으로 제조될 수 있다.

본 발명의 식품의 석류액 분말 함량은 식품의 형태에 따라 적절히 선택될 수 있다. 분말의 함량은 보통 약 0.1 내지 약 90 중량%이고 바람직하게는 약 1 내지 약 90 중량%이다.

에스트로겐 유사 활성을 기대하고 이용하기 위해 본 발명의 식품을 섭취할 때, 본 발명의 석류액 분말의 하루 섭취량은 보통의 성인(체중: 50 kg)의 경우 약 0.1 내지 약 100 g이고 바람직하게는 약 0.2 내지 약 10 g 정도이다.

본 발명의 사료는 석류액 분말을 포함한다. 사료의 예로는 가축 및 애완동물 등의 사료를 포함한다. 본 발명의 사료는 본 발명의 석류액 분말을 통상적인 사료에 첨가하여 생산될 수 있다. 본 발명의 사료의 섭취는 상기에서 언급한 인간의 섭취와 같을 것이다. 즉, 섭취량은 사람의 섭취량을, 섭취할 포유동물의 무게당 섭취량으로 전환하여 계산된다.

본 발명의 약학적 조성물은 본 발명의 석류액 분말의 유효량을 포함하고 더 나아가 약학적으로 허용가능한 담체를 포함할 수 있다. 약학적 조성물에서 유효성분으로서의 석류액 분말의 함량은 원하는 대로 선택될 수 있다. 분말의 함량은 보통 약 0.1 내지 약 90 중량%, 바람직하게는 약 1 내지 약 90 중량%이다. 상기의 함량은 약학적 조성물의 형태 및 환자의 나이, 성별 및 상태에 따라서 적당하게 조절될 수 있다.

본 발명의 약학적 조성물의 제형에는 특별한 제한이 없고, 예방 및 치료의 목적에 따라서 선택될 수 있다. 제형의 구체적인 예로는 주사, 좌약, 안약, 연고 및 연무질과 같은 비경구 제제; 및 알약, 정제, 제피정, 가루약, 과립, 캡슐, 물약, 현탁액 및 유상액과 같은 경구 제제가 있다. 바람직한 제형은 경구 제제이고 알약, 정제 및 과립이 특히 바람직하다. 상기의 제형은 당분야에 통상적으로 알려진 약품 제조 공정에 의해 제조될 수 있다.

사용가능한 담체의 예는 통상적으로 약품 제조에 사용되는 부형제, 결합제, 분해제, 분해 억제제, 흡수 촉진제, 습윤제, 흡착제, 윤활제, 착색제, 교정약, 악취 은폐제 및 표면 활성제 등과 같은 다양한 물질을 포함한다. 그 예는 젖당, 자당, 염화나트륨(sodium chloride), 포도당, 우레아(urea), 녹말, 탄산칼슘(calcium carbonate), 카올린(kaoline), 결정성 셀룰로오스, 규산(silicic acid), 메틸셀룰로오스(methylcellulose), 글리세롤, 알긴산소다(sodium arginate) 및 아라비아고무(gum arabic)와 같은 부형제, 단미시럽(simple syrup), 포도당 용액, 녹말 용액, 젤라틴 용액, 폴리비닐 알코올, 폴리비닐에테르, 폴리비닐피로리돈, 카르복실메틸셀룰로오스, 셸락(shellac), 메틸셀룰로오스, 에틸셀룰로오스, 물, 에탄올 및 인산칼륨과 같은 결합제, 건조된 녹말, 알긴산소다, 아가 분말, 라미나란 분말, 탄산수소나트륨, 탄산칼슘, 폴리옥시에틸렌 솔비탄 지방산 에스테르, 라우릴황산나트륨, 스테아르산 모노글리세리드, 녹말 및 젖당과 같은 분해제, 자당, 스테아르산, 카카오 기름 및 경화유와 같은 분해억제제, 4급 암모늄 염기 및 라우릴 황산 나트륨과 같은 흡수 촉진제, 글리세롤 및 녹말과 같은 습윤제, 녹말, 젖당, 카올린, 벤토나이트 및 교질 규산과 같은 흡착제 및 정제 활성, 스테아르산 염, 붕소산 가루 및 폴리에틸렌글리콜과 같은 윤활제를 포함한다. 더불어 알약과 정제는 당의정, 젤라틴 제피정, 장용 제피정, 막제피정, 이중층 정제 및 다층정제로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 표준 제피법을 사용하여 제조할 수 있다.

알약 조제에는 포도당, 젖당, 녹말, 카카오 기름, 식물성 경화유, 카올린 및 활석과 같은 부형제 및 아라비아고무 가루, 트래거캔스 고무, 라미나란 및 아가와 같은 분해제를 담체로 사용할 수 있다.

캡슐 조제에는 활성 성분을 상기의 다양한 담체 중 하나 이상을 혼합한 뒤 단단한 젤라틴 캡슐, 유연 캡슐(soft capsule) 및 그 외의 이미 알려진 캡슐에 충전하여 만들 수 있다.

좌약 조제에는 폴리에틸렌글리콜, 카카오 기름, 라놀린, 고급알코올, 고급알코올의 에스테르, 젤라틴, 반합성 글리세리드 및 와이텝졸(등록상표, Dynamite Nobel Inc.)등과 같은 담체를 사용하여 만들 수 있다.

주사제 조제에는 물, 에틸알코올, 매크로골, 프로필렌글리콜, 에톡실 이소스테아릴 알코올, 폴리옥실 이로스테아릴 알코올 및 폴리옥시에틸렌소르비탄지방산에스테르와 같은 희석제, 구연산나트륨, 아세트산나트륨 및 인산나트륨과 같은 하는 pH 조정제, 제2인산칼륨, 인산삼나트륨, 수소인산나트륨 및 구연산나트륨과 같은 완충제, 프로아황산아트륨, 이디티에이(EDTA), 치오글리콘산 및 치오젖산과 같은 안정제 및 동결 건조 시 결합제로 사용되는 만니톨, 이노시톨, 맥아당, 자당 및 젖당과 같은 당 등을 담체로 사용한다.

물약 조제에는 물 기제 또는 오일 기제 현탁액, 용액, 시럽 또는 엘릭시르(elixir)가 통상적인 사용방법에 따라 일반적으로 사용되는 부가물과 함께 제조될 수 있다.

이고제, 크림 및 젤과 같은 연고 형태의 약학적 제제의 조제에는 예를 들어, 하얀 바셀린, 파라핀, 글리세롤, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌글리콜, 실리콘 및 벤토나이트 등과 같은 희석제를 사용할 수 있다.

본 발명의 약학적 조성물의 활성 성분인 석류액 분말의 양은 특별한 제한없이 복용형태, 투여방법 및 복용일정에 따라 다양하고 알맞게 선택할 수 있다. 활성 성분의 양은 보통 약 0.1 내지 약 90 중량% 정도이고, 바람직하게는 조성물의 약 1 내지 약 90 중량% 이다.

본 발명의 약학적 제제의 투여 방법에는 특별한 제한이 없고, 제제의 형태, 환자의 나이, 성별 및 그 밖의 특성 및 병의 중증도에 따라 선택될 수 있다. 약학적 조성물은 장, 경구, 직장, 구강, 동맥, 정맥 및 경피 또는 유사한 방법으로 투약될 수 있다. 그 예로는, 정제, 알약, 용액, 혼탁액, 유상액, 과립, 캡슐 및 유사한 형태를 경구 복용; 주사를 동맥 또는 정맥 투여; 좌약을 직장 복용; 및 연고를 구강의 점막 등의 피부에 바를 수 있다.

본 발명의 약학적 조성물의 복용량은 조성물의 용도, 환자의 나이와 성별, 질병의 중등도 및 그 밖의 요인에 따라 적절히 선택될 수 있다. 성인(체중: 50 kg)의 약학적 조성물의 복용량은 본 발명의 석류액 분말의 상기 일일 섭취량과 동일한 보통 약 0.1 내지 약 100 g, 바람직하게는 약 0.2 내지 약 10 g을 복용한다.

본 발명의 약학적 조성물은 에스트로겐 유사 활성을 지닌 석류액 분말을 유효성분으로 포함한다. 그래서, 조성물은 여성 호르몬 분비 개선에 효과가 있다. 게다가, 하기의 실험예의 결과를 통해 콜레스테롤 감소, 지질 산화 억제에 의한 항노화 효과 및 골다공증 예방 및 치료 및 그 밖의 유사한 효과를 기대할 수 있다. 아울러, 에스트로겐 유사 물질에 의한 부작용인 비정상적 갑상선 기능 항진증은 관찰되지 않았다.

본 발명의 약학적 조성물로 예방 및 치료가능한 질병은 여성 호르몬 감소와 관련되어 있다. 그 예로는, 일과성 전신 열감, 혈액 순환 장애, 심계 항진, 현기증, 우울증, 불면증, 두통, 골다공증, 다한증, 골감소증, 고지혈증, 비만, 동맥경화 및 그와 유사한 질병들이 있다. 골다공증, 고지혈증, 비만 및 동맥경화가 바람직한 표적 질병이다. 본 발명의 약학적 조성물을 복용하는 환자에는 특별한 제한이 없다. 여성 호르몬이 감소한 사람과 여성 호르몬 감소에 의해 질병이 발병한 사람들이 바람직한 표적환자이다. 바람직한 예에는, 갱년기 여성, 갱년기 전후의 여성 및 호르몬 균형 장애를 겪는 사람들이 있다. 호르몬 균형 장애를 겪는 사람들은 식사제한, 스트레스 및 그 밖의 요인들에 의해 여성 호르몬이 감소하는 사람들을 포함하다.

통상적인 방법에 따라 제조된 석류액 분말은, 덱스트린, 젖당 및 그 유사체의 건조보조제를 많은 양을 포함하므로, 상기의 분말은 고열량이며 단위 중량당 에스트로겐 유사 활성이 낮다. 반대로, 본 발명의 석류액 분말은 실질적으로 당을 포함하지 않기 때문에, 분말은 저열량이고 단위 중량당 에스트로겐 유사 활성이 높다. 그래서, 본 발명의 분말을 식품 첨가시, 통상적으로 제조된 분말보다 적은 량을 첨가할 수 있고, 첨가되는 부형제의 양과 종류의 선택이 더욱 자유롭다.

아울러, 본 발명의 석류액 분말 제조공정은 고열량의 원인인 건조보조제의 사용의 필요성을 제거할 수 있거나, 또는, 에스트로겐 유사 활성의 손상 없이 건조보조제 사용량을 줄일 수 있다. 본 발명의 석류액 분말을 포함하는 본 발명의 식품은 저열량과 고 에스트로겐 유사 활성을 지닌다.

단, 하기 실시예 및 비교예는 본 발명을 구체적으로 예시하는 것이며, 본 발명의 내용이 실시예 및 비교예에 의해 한정되는 것은 아니다.

<실시예 1>

농축 석류액(65 브릭스) 1,000 ㎖을 투석막(분자량 컷오프: 12,000)으로 투석하였고, 투석막 안의 액체는 증발기를 사용하여 농축되었다. 농축액은 -40℃에서 1시간 동안 냉동건조되었고, 온도를 20℃까지 밤새 올리면서 건조하여 9.26 g의 동결건조 된 석류 분말을 얻었다[포도당과 과당은 검출되지 않았다: (검출 한계: 0.3 중량%), 열량: 50 k㎈ 이하]. 베링거 만하임에서 제조한 "F kit glucose/fructose"를 사용하여 효소적 과정에 당량을 측정하였다.

상기 분말 9.26 g을 물에 녹여서 1,000 ㎖의 시료액을 제조하였다. 시료액과 표지되지 않은 리간드(17β-에스트라디올)를 에스트로겐 수용체α와 경쟁적으로 반응시켰다. 반응 후, 혼합물의 결합되지 않은 자유 리간드의 양을 항-에스트라디올 단일클론 항체를 이용한 효소적 면역분석법에 따라 450 nm에서 흡광도를 측정함으로써 정량하였다. 자유 리간드의 양으로부터 수용체에 결합한 리간드의 양을 계산하여, 에스트로겐 수용체 결합 억제 활성도를 결정하였다(Ligand Screening System - 에스트로겐 수용체 α-, Toyobo Co., Ltd., 일본). 양성대조군으로 사용된 300 nM DES(80.5 ng/㎖)의 억제 활성도를 상기와 동일한 방법으로 결정하였다. 표 1은 양성대조군의 활성을 100%로 정의하였을 때, 시료액의 상대적인 억제 활성을 나타낸다.

<실시예 2>

실시예 1에서 사용한 투석막을 분자량 컷오프 3,500의 투석막으로 대체한 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 과정을 통해 4.25 g의 동결건조된 석류 분말을 얻었다[포도당과 과당은 검출되지 않았다: (검출 한계: 0.3 중량%), 열량: 50 k㎈ 이하]. 상기 분말의 수용체 억제 효과를 실시예 1과 동일한 방법으로 측정하였다. 표 1은 그 결과들을 보여준다.

<실시예 3>

실시예 1에서 사용한 막을 분자량 컷오프 8,000의 투석막으로 대체한 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 과정을 통해 5.00 g의 동결건조된 석류 분말을 얻었다[포도당과 과당은 검출되지 않았다: (검출 한계: 0.3 중량%), 열량: 50 k㎈ 이하]. 상기 분말의 수용체 억제 효과를 실시예 1과 동일한 방법으로 측정하였다. 표 1은 그 결과들을 보여준다.

<실시예 4>

실시예 1에서 사용한 막을 분자량 컷오프 2,000의 투석막으로 대체한 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 과정을 통해 8.84 g의 동결건조된 석류 분을 얻었다. 상기 분말의 수용체 억제 효과를 실시예 1과 동일한 방법으로 측정하였다[포도당과 과당이 검출되지 않았다: (검출 한계: 0.3 중량%), 열량: 50 k㎈ 이하]. 표 1은 그 결과들을 보여준다.

<비교예 1>

석류액으로부터 당을 제거하지 않고 건조보조제를 사용한 석류액 분말을 제조하였다. 보다 구체적으로, 980 g의 덱스트린(분말화에 필요한 최소량)을 5배 농축 석류액 1,000 ㎖에 첨가한 후, 분말 건조하여 1,543 g의 석류 분말(열량: 5,850 k㎈)을 얻었다. 상기 분말을 1,000 ㎖의 물에 녹여서 시료액을 만들었다. 상기 분말에서 얻은 상기의 시료액은 5배 농축액과 동일한 억제 활성을 가진 것으로 간 주되기 때문에, 상기 시료액의 에스트로겐 수용체 결합 억제 활성을 99%라고 가정하였다. 표 1은 상기 시료액의 열량과 억제 활성을 보여준다.

	실시예 1	실시예 2	실시예 3	실시예 4	비교예 1	5 배 농축액 (1,000 ㎖)
분자량 컷오프	12,000	3,500	8,000	2,000	-	-
포도당 및 과당의 제거율	95% 이상	95% 이상	95% 이상	95% 이상	0%	0%
열랑 (k㎈)	50 이하	50 이하	50 이하	50 이하	5,850	2,360
억제 활성	79%	96%	94%	96%	99%	99%

실시예 1 내지 실시예 4에서 본 발명의 석류액 분말 수용액(석류액 분말에 물을 타서 재구성된 석류액)은, 실질적으로 5배 농축 석류액과 동일한 억제 활성을 가지지만, 상기 시료액의 열량은 5배 농축 석류액의 1/50배 이하였고, 비교예 1의 분말의 1/100배 이하였다.

반대로 비교예 1의 석류액으로부터 당을 제거하지 않고 건조보조제를 사용하여 제조된 석류액 분말은 5배 농축 석류액과 동일한 에스트로겐 유사 활성을 지니지만, 상기 시료액의 열량은 적어도 5배 농축 석류액 열량의 적어도 두 배였다.

또한, 에스트로겐 유사 활성 강도의 비교를 위해 각각의 시료액을 다양한 농도로 준비하여 실시예 1의 방법으로 각각의 50% 억제 농도(IC₅₀)를 측정하였다(Ligand Screening System - 에스트로겐 수용체 α-, Toyobo Co., Ltd., 일본).

예를 들어, 실시예 1의 분말의 시료액의 IC₅₀은 900 ng/㎖였고, DES의 IC₅₀은 2.5 ng/㎖이었다. 따라서, 상기 분말의 에스트로겐 유사 활성은 DES의 IC₅₀의 1/360배였다. 상기 분말 1 g의 활성이 DES 2,800 ㎍의 활성과 같으므로, 상기 분말의 활성은 2,800 유닛으로 계산되었다.

표 2는 실시예 1, 비교예 1 및 5배 농축 과실액의 단위 중량당 활성 비교 결과를 나타낸다.

	DES	5 배 농축액	실시예 1	비교예 1
IC₅₀	0.0025 ㎍/㎖	80 ㎍/㎖	0.9 ㎍/㎖	80 ㎍/㎖
포도당과 과당 단위 중량당 활성	-	48 U/g	-	48 U/g
분말 단위 중량당 활성	10⁶ U/g	-	2800 U/g	24 U/g

하기의 표 3은 실시예 1의 분말 0.3 g 과 비교예 1의 분말 43.5 g의 열량을 나타내고 있다. 상기는 5배 농축 석류액 30 ㎖과 같은 에스트로겐 유사 활성을 제공할 수 있는 분말의 양이다(즉, 에스트로겐 유사 활성을 기대할 수 있는 일일 섭취량).

	5 배 농축액	실시예 1	비교예 1
활성	940 U	940 U	940 U
분말의 양	30 ㎖	0.3 g	43.5 g
열량	70.8 k㎈.	1.3 k㎈ 이하	165 k㎈.

5배 농축액과 동일한 수준의 에스트로겐 유사 활성을 얻기 위해서는, 실시예 1의 석류액 분말 0.3 g이 필요하며, 상기 분말의 열량은 1.3 k㎈이다. 반대로, 비교예 1의 석류액 분말은 43.5 g 이 필요하고, 열량은 165 k㎈이다. 즉, 5배 농축액 30 ㎖에 상응하는 에스트로겐 유사 활성을 얻기 위해 상기 분말을 섭취 시, 비교예 1의 분말 43.5 g(165 k㎈)이 섭취될 필요가 있고, 이는 결과적으로 고열량 섭취를 초래하게 된다. 반대로 실시예 1의 분말의 섭취 요구량은 0.3 g(1.3 k㎈) 이하이므로, 본 발명의 석류액 분말은 소량의 분말로도 저열량의 유효한 에스트로겐 유사 활성을 제공하며, 정제 및 캡슐 등으로 제조하기 용이하게 제공될 수 있으며, 휴대용 보충제로서 유용하다.

<실시예 5>

5배 농축 석류액(당농도: 65 중량%)을 물로 20배 희석 후, 효모(Saccharomyces cereviciae)를 접종하고, 30℃에서 5일간 배양하여 당농도 1 중량%(약 4 k㎈/100 ㎖)의 석류액을 수득하였다. 상기 석류액을 노즐 혹은 고속원반을 사용하여 분무하고 연속적으로 분무 건조에 의해 뜨거운 공기에 노출시켜 즉시 건조하였으며, 알코올을 증발시키고, 최종적으로 석류액 분말을 수득하였다. 상기 석류액 분말의 당농도는 1 중량%이고, 열량은 4 k㎈/100 ㎖이었다.

<제조예 1>

실시예 3의 방법으로 수득한 석류액 분말을 압축하여 150 mg의 정제로 제조하였다. 하나의 정제는 150 mg의 석류액 분말을 포함하기 때문에, 하루 1 알의 정제 섭취를 통해 에스트로겐 유사 활성 효과를 얻을 수 있다.

<제조예 2>

실시예 3의 방법으로 수득한 석류액 분말, 젖당 및 결정성 셀룰로오스를 1:1:1의 중량비로 혼합하고, 과립을 형성시키고, 압축하여 150 ㎎의 정제로 제조하였다. 하나의 정제가 50 mg의 석류액 분말을 포함하기 때문에, 하루 3 알의 정제 섭취를 통해 에스트로겐 유사 활성 효과를 얻을 수 있다. 정제 하나당 열량은 약 2.4 k㎈ 이다.

<제조예 3>

실시예 1의 방법으로 수득한 석류액 분말을 덱스트린과 1:1 중량비로 혼합하고 미세한 입자가 되도록 유동층에서 과립화시켰다. 과립 1 g에 석류액 분말 500 mg이 포함되기 때문에, 하루에 0.5 g의 섭취를 통해 에스트로겐 유사 활성 효과를 얻을 수 있다

<제조예 4>

실시예 1의 방법으로 수득한 석류액 분말을 덱스트린과 1:2의 중량비로 혼합하였고, 덱스트린을 포함하는 상기 분말을 상업적으로 이용할 수 있는 캡슐에 캡슐 한 개당 250 mg을 담아서 캡슐을 제조하였다. 캡슐 1개는 73 mg의 석류액 분말을 포함하고 있기 때문에, 하루에 6 개의 캡슐 섭취를 통해 30 ㎖의 농축 석류액에 상응하는 에스트로겐 유사 활성 효과를 얻을 수 있다

<시험예>

피실험자들에게 제조예 4의 캡슐을 섭취하도록 하고, 캡슐 섭취 전과 섭취 8주 후의 콜레스테롤, 성호르몬, 골 지표, 갑상선 기능지표, 항산화지표 및 항노화지표 값 등을 측정하였다.

보다 구체적으로, 18세 이상의 건강한 여성 11명을 대상으로 하였다. 검사 전에 선별된 피실험자들의 혈액, 요소 및 타액을 채취하였고, 24시간 동안 매 6시간마다 피실험자들이 스스로 시료채취 키트를 사용하여 타액을 채취하도록 하였다. 상기의 시료를 사용하여, 하기의 항목에 관한 측정을 수행하였다.

각각의 피실험자들에게 336 개의 캡슐을 주고, 하루에 3번에 걸쳐 2 개씩 식사와 함께 섭취하도록 하였다. 섭취기간은 8주(56일)이었다. 섭취가 종료된 후 혈액, 요소 및 타액을 검사 전에 수행한 것과 동일한 방법으로 채취하여 수집하였고, 각각의 항목에 대해서 측정하였다.

(1) 콜레스테롤

표 4는 혈장의 콜레스테롤 총량, LDL(Low Density Lipoprotein) 콜레스테롤 및 HDL(High Density Lipoprotein) 콜레스테롤의 측정 결과를 나타낸다. 표 4의 값들은 평균값을 의미한다. 비율은 하기의 공식에 의해 계산되었다:

(섭취 8주 후 측정된 값 / 섭취 전에 측정된 값) × 100.

검사 시행 전의 값과 비교한 결과, 11명의 피실험자 중 9명의 HDL 콜레스테롤이 증가하였고, 11명의 피실험자 중 9명의 [콜레스테롤 총량/HDL] 비율이 감소하였다. 또한, 7명은 LDL 콜레스테롤이 감소한 것으로 나타났다. 콜레스테롤 균형 개선 효과가 확인되었다. 따라서, 본 발명의 석류액 분말의 섭취를 통해 고지혈증 억제 효과를 기대할 수 있다.

	섭취 전	섭취 8 주 후	섭취 후/섭취 전 (%)
콜레스테롤 총량 (mg/dL)	174.5	190.2	109.4
LDL (mg/dL)	123.1	115.0	93.8
HDL (mg/dL)	52.3	69.2	134.3
콜레스테롤 총량/HDL	3.5	2.9	83.4

(2) 성 호르몬

표 5는 혈장 에스트라디올, 혈장 테스토스테론, 타액 에스트라디올 및 타액 테스토스테론에 대한 측정 결과의 평균값을 나타낸다. 비율은 하기의 공식에 의해 계산되었다:

(섭취 8주 후 측정된 값 / 섭취 전에 측정된 값) × 100.

11명의 피실험자 중 10명의 혈장 에스트라디올과 혈장 테스토스테론의 비율이 증가하였고, 타액 에스트라디올과 타액 테스토스테론은 8명에게서 증가하였다. 본 발명의 석류액 분말을 여성 호르몬 감소에 의한 다양한 증상의 개선에 효과적인 것으로 보인다.

	섭취 전	섭취 8 주 후	섭취 후/섭취 전 (%)
혈장 에스트라디올 (pg/㎖)	80.5	126.0	157.1
타액 에스트라디올 (pg/㎖)	2.5	2.9	113.6
혈장 테스토스테론 (ng/dL)	39.0	40.7	109.6
타액 테스토스테론 (ng/dL)	37.1	37.0	101.6

(3) 골지표

표 6은 칼시토닌, 오스테오칼신 및 골 특이 알칼리 탈인산가수분해효소의 측정 결과의 평균값을 나타낸다.

하기의 공식에 의해 백분율을 계산하였다:

(섭취 8주 후 측정된 비율 / 섭취 전에 측정된 값) × 100.

모든 피실험자의 모든 항목들의 결과 값이 감소하였다. 본 발명의 석류액 분말은 골다공증의 예방 및 개선에 효과적인 것으로 고려된다.

	섭취 전	섭취 8 주후	섭취 후/섭취 전 (%)
칼시토닌 (pg/㎖)	3.8	2.9	77.6
오스테오칼신 (ng/㎖)	5.3	3.7	71.8
골 특이 알칼리 탈인산가수분해효소(U/I)	32.1	23.6	75.3

(4) 갑상선 기능

표 6은 혈장 T3 섭취율, 전체 티록신(T₄), 유리 티록신 및 갑상선자극호르몬 측정 결과의 평균값을 나타낸다. 8 주간의 섭취 후, 비정상적 수치는 어떠한 항목에서도 발견되지 않았다. 에스트로겐의 투여시 비정상적으로 낮은 T₃ 섭취율과 비정상적으로 높은 갑상선자극호르몬의 결과가 나타나는 것으로 알려졌다. 대조적으로, 본 발명의 석류액 분말에 의한 갑상선 기능에 대한 부작용은 관찰되지 않았다.

	정상 범위	섭취 전	섭취 8 주 후
T₃ 섭취율 (%)	32-45	38.0	36.7
전체 티록신 (T₄) (μ/dL)	5-12	9.1	7.8
유리 티록신 (ng/dL)	5-11	10.0	8.3
갑상선 자극 호르몬 (ng/dL)	0.35-5	1.4	1.2

(5) 항산화 효과 및 항노화 효과

표 8은 항산화 표지인 뇨지질과산화물의 측정 결과의 평균값을 나타내었다. 8 주간의 섭취 후, 피실험자 11명 중 8명의 뇨지질과산화물이 줄어들었으며, 이는 지질의 산화 억제가 일어났음을 보여주는 결과이다. 또한, 표 8은 항노화 표지인 혈장 소마토메딘의 값(평균값)을 나타낸다. 섭취 8주 후, 피실험자 11명 중 8명의 소마토메딘 양이 증가한 것을 볼 수 있다. 상기 결과는 본 발명의 석류액 분말이 항노화 작용을 함을 나타낸다. 하기의 공식에 의해 비율을 계산하였다:

(섭취 8주 후 측정된 값 / 섭취 전에 측정된 값) × 100.

	섭취 전	섭취 8 주 후	섭취 후/섭취 전 (%)
뇨지질과산화물 (nmoL/㎖)	5.3	3.5	64.0
소마토메딘 (ng/㎖)	204.3	224.8	109.7

본 발명은, 단위중량 당 에스트로겐 유사 활성이 강화된 석류액, 석류액 분말, 석류액 분말의 제조공정 및 상기 석류액 분말을 포함하는 식품, 사료, 약학적 조성물과 그의 유사체를 제공할 수 있다.

Claims

실질적으로 포도당 및 과당을 포함하지 않은 석류액 유래 과실액.
석류액의 포도당 및 과당을 50% 이하로 포함하고, 석류액의 에스트로겐 유사 활성을 약 50% 이상 갖는 석류액 유래 과실액.
과실액에 함유된 포도당 및 과당 1 g 당 약 96 유닛 이상의 에스트로겐 유사 활성을 갖는 석류액 유래 과실액.
분말 1 g 당 약 40 유닛 이상의 에스트로겐 유사 활성을 갖는 석류액 유래 분말.
제 4항에 있어서, 분말 1 g 당 약 40 내지 약 2,000 유닛 이상의 에스트로겐 유사 활성을 갖는 것을 특징으로 하는 분말.
제 4항 또는 제 5항에 있어서, 추가적으로 건조보조제를 포함하는 것을 특징으로 하는 분말.
포도당 및/또는 과당을 포함하고, 석류액에 포함된 포도당 및 과당 1 g 당 약 80 유닛 이상의 에스트로겐 유사 활성을 갖는 석류액 분말.
제 7항에 있어서, 추가적으로 건조보조제를 포함하는 것을 특징으로 하는 분말.
석류액에서 포도당 및 과당을 제거하는 당 제거단계와 당 제거단계에서 수득한 액을 건조하는 건조단계를 포함하는 석류액 분말 제조 방법.
제 9항에 있어서, 당 제거단계는 고분자량 분획을 얻기 위해, 컷오프 분자량 약 200 내지 약 100,000의 투석막, 한외여과막, 나노필터 및 역삼투막으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 막을 사용하는 것을 특징으로 하는 막처리 방법 또는 컷오프 분자량 약 200 내지 약 100,000의 충진제로 충진된 칼럼을 사용하는 크로마토크래피법에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 9항에 있어서, 당 제거단계는 포도당 및/또는 과당을 사용하여 알코올을 생산하는 미생물을 상기 석류액에 처리하는 단계를 포함하는 미생물학적인 방법 또는 포도당 및/또는 과당을 기질로 사용하는 효소를 상기 석류액에 처리하는 단계를 포함하는 효소적 방법에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 10 항 또는 제 11항에 있어서, 당 제거단계와 건조단계 사이에 당이 제거된 석류액에 건조보조제를 첨가하는 단계를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 9항 내지 제 12 중 어느 한 항의 방법에 의해 수득되며, 에스트로겐 유사 활성을 지닌 석류액 분말.
제 4항 내지 제 8항 및 제 13항 중 어느 한 항의 석류액 분말을 포함하는 식 품.
제 4항 내지 제 8항 및 제 13항 중 어느 한 항의 석류액 분말을 포함하는 사료.
제 4항 내지 제 8항 및 제 13항 중 어느 한 항의 석류액 분말을 유효량으로 포함하는 약학적 조성물.
제 16항에 있어서, 여성 호르몬 감소와 관련된 질병의 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
제 4항 내지 제 8항 및 제 13항 중 어느 한 항의 석류액 분말의 유효량을 경구 투여하는 단계를 포함하는 여성 호르몬 감소와 관련된 질병의 예방 또는 치료 방법.