KR20090107779A - 어류 유래 콜라겐 펩타이드 함유 항산화용 조성물 - Google Patents

Abstract

어린(魚鱗; 물고기 비늘)으로부터 추출된 콜라겐 펩타이드를 유효성분으로 함유하는 항산화용 조성물이 개시된다. 상기 항산화용 조성물은, 식품, 미용 및 의약 분야 등에서 다양한 활용이 가능하다.

콜라겐, 펩타이드, 해양, 어류, 어린, 가수분해 효소, 항산화

Description

어류 유래 콜라겐 펩타이드 함유 항산화용 조성물{Composition for anti-oxidation containing collagen peptide derived from fishes}

본 발명은 어류로부터 유래된 콜라겐 펩타이드의 항산화 용도에 관한 것이다. 더 상세하게는 어류의 비늘로부터 추출된 단백질에 가수분해효소를 가하여 제조된 콜라겐 펩타이드를 유효성분으로 함유하는 항산화용 조성물에 관한 것이다.

일반적으로 콜라겐은 동물의 체내에서 세포와 세포 사이를 메우고 있는 물질로서, 체내에서 가장 높은 함량으로 포함되어 있는 섬유상의 경단백질이고, 단세포에서는 만들어지지 않고 다세포 동물에서 만들어지는 물질이다.

또한, 콜라겐은 단백질의 일종으로, 가늘고 긴 섬유 모양을 하고 있으며, 분자량이 약 10만 가량인 폴리 펩타이드 사슬이 3 개 모여서 이루어진 나선구조의 고분자 단백질이다. 콜라겐은 피부의 진피층과 결합조직의 주성분이며 피부의 70%를 차지하고 있고, 뼈를 구성하고 있는 단백질 중 90% 및 뼈 중량의 20%를 차지하고 있다.

콜라겐의 폴리 펩타이드 사슬은 알라닌, 글리신, 프롤린, 혹은 하이드록시프롤린과 같은 아미노산 잔기(殘基)들로 이루어져 있으며, 다른 단백질에는 거의 함유되어 있지 않다는 특성을 가지고 있다. 그 중에서 프롤린과 하이드록시프롤린은 비틀림 작용을 하게 되고, 이들이 서로 비틀려서 나선모양으로 결합하여 콜라겐이 만들어진다. 또한, 글리신, 프롤린 및 알라닌은 전체 아미노산 함량 중 약 70%를 차지하고 있고, 이중에서 글리신은 콜레스테롤을 배설하는 작용이 있다. 이외에도, 콜라겐에 풍부하게 함유되어 있는 프롤린과 하이드록시프롤린은 체내에서 콜라겐 생성을 도와주는 역할을 한다.

현재 사용되고 있는 콜라겐의 대부분은 소, 돼지 등의 가축의 껍질이나 뼈에서 추출한 고분자 단백질을 효소 처리한 것이다. 그러나, 이러한 제품들은 젤라틴의 특성인 겔화 능력이 없고, 단지 소화 흡수율을 높인 일종의 콜라겐 펩타이드 형태로 제형화되어 있을 뿐이다. 또한, 광우병(BSE, Bovine Spongiform Encephalopathy)의 발병을 계기로 우리나라의 식품의약품안전청에서나 일본 후생성 등에서는 광우병 발병 위험이 높은 나라로부터 해당 원료의 수입이나 반입 및 사용을 금지시켰다. 또한, 향후 소나 돼지 등의 가축을 이용한 콜라겐의 사용을 억제하는 경향이 있을 것으로 예상된다.

일반적으로 어류의 경우에는 연어, 대구, 참치, 뱀장어 또는 잉어의 어피 등을 초산용액을 처리하여 콜라겐을 획득하고, 연체류의 경우에는 오징어 또는 조개에 대하여 펩신을 처리하여 콜라겐을 추출하는 것으로 알려져 있다.

본 발명의 일실시예의 목적은 항산화 효능을 갖는 유효성분을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 일실시예의 목적은 어류, 바람직하게는 어린으로부터 유래한 유효성분으로서 항산화 효능을 갖는 유효성분을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 일실시예의 목적은 항산화 효능을 갖는 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 항산화용 조성물은, 어린으로부터 유래된 콜라겐 펩타이드를 유효성분으로 함유하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 어류로부터 유래된 콜라겐 펩타이드는 우수한 항산화 효능을 나타내어, 이를 식품, 미용 및 의약분야 등에서 다양하게 활용이 가능하다. 또한, 본 발명에 따른 어류 유래 콜라겐 펩타이드는, 광우병, 구제역 또는 조류독감과 같은 각종 동물역원성 질병에 안전하다는 장점이 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 항산화용 조성물에서, 상기 콜라겐 펩타이드는 어류로부터 유래된 것이고, 바람직하게는 어린(魚鱗; 물고기 비늘)으로부터 유래된 것이다.

또한, 상기 콜라겐 펩타이드는 분자량이 500 내지 10,000인 것이 바람직하다. 분자량이 10,000 초과시 체내 흡수가 어렵고, 500 미만이면 기능성을 상실할 수 있기 때문이다. 일반적으로 음식물 등에 존재하는 일반 콜라겐은 고분자량의 단백질이고,　그　분자량이 30만 이상이기 때문에 인체에 직접 흡수가 불가능하다.　 그에 반해, 길이가 30 내지 50 nm 정도의 저분자량의 단백질은 탁월한 생물기능성과 함께 비교적 높은 소화흡수성을 나타낸다.

본 발명의 일실시예에 따른 조성물에 있어서, 상기 콜라겐 펩타이드는, 어린으로부터 추출된 단백질 성분에 가수분해 효소를 처리하는 효소처리 단계; 상기 단백질 성분에 처리된 가수분해 효소를 실활시키면서 살균하는 효소 실활 및 살균 단계; 및 활성탄을 처리하여 탈색 및 탈취하는 단계를 포함하는 방법에 의해 제조된 것을 특징으로 한다.

상기 방법은, 상기 탈색 및 탈취 단계 이후에 살균된 잔존 물질을 건조하여 분말화하는 분말 건조화 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 효소처리 단계는, 어린으로부터 추출한 단백질 성분을 특정 단백질 가수분해 효소를 사용하여 분자량 500 내지 5,000 범위로 가수분해하는 공정이다. 반응기 내에서 어린의 pH와 온도를 확인한 후, 단백질 분해효소를 원료 중량당 1.5 내지 2.5%의 범위에서 처리하여 가수분해를 유도한다.

상기 효소처리 단계가 종료되면, 효소 실활 및 살균 단계를 거치게 된다. 본 단계는 반응 수용액의 온도를 85℃ 이상으로 급격히 상승시킨 상태에서 일정 시간동안 교반하면서 가열하는 단계이다. 이러한 과정을 거쳐서 원료에 처리된 효소를 실활시키면서 동시에 살균을 하게 된다.

그런 다음, 상기 탈색 및 탈취 단계에서, 활성탄을 이용하여 반응액에 대하여 탈색 및 탈취를 행하게 된다.

본 발명에 따른 하나의 예에서, 상기 효소처리 단계 이전에 어린의 성분을 순수 분리하여 콜라겐의 순도를 높이는 전처리 단계를 거치는 것이 바람직하다. 상기 전처리 단계는, 원료인 어린으로부터 이물질을 제거하고 효소를 처리하기에 적절한 상태로 유도하는 단계를 말한다. 먼저, 물리적 및 화학적인 방법으로 원료에 포함된 이물질을 제거한 후, 물을 첨가하고 온도를 상승시킨다. 그리고, 염산을 이용하여 pH를 2 내지 4 범위에서 조절하고, 다시 가성소다를 이용하여 pH를 8 내지 10 범위에서 조절하면서 교반하게 된다. 상기 원료 전처리 단계를 통하여 제조된 콜라겐 펩타이드의 순도를 높여주고, 콜라겐 펩타이드의 변성 등을 막아주는 효과가 있다.

하나의 바람직한 예에서, 상기 탈색 및 탈취 단계 이전에 물리적 여과 단계를 추가적으로 실시할 수 있다. 물리적 여과 단계는, 원료인 어린에 처리된 효소를 실활 및 살균한 이후에 물리적 수단을 이용하여 불순물을 제거하는 단계를 말한다. 좀더 구체적으로는, 원료 수용액의 농도가 목적한 농도에 도달하면, 콜라겐을 추출하고 남은 원료 찌꺼기인 슬러리를 채를 이용하여 제거함으로써, 콜라겐 수용 액 만을 걸러내는 과정이다.

보다 바람직하게는, 상기 물리적 여과 단계와 탈색 및 탈취 단계를 거친 이후에 제 2 차 여과 단계인 압착 여과 단계를 추가할 수 있다. 본 단계에서는, 필터프레스에 규조토를 일정량 섞은 반응액을 투입한 다음 압착 여과하게 된다.

상기 효소 실활 및 살균 단계 이후에, 한외여과(Ultrafilteration) 단계를 추가할 수 있다. 이는 상기 반응액 내의 미생물을 관리하고 제조되는 콜라겐 펩타이드를 특정 범위로 한정된 분자량으로 획득하기 위한 단계이다. 상기 분자량의 범위는 500 내지 5,000가 바람직하다.

상기의 단계들을 거쳐 제조된 해양 유래 콜라겐 펩타이드의 최종 제형에 대하여 별도의 제한이 있는 것은 아니나, 바람직하게는 분말 건조화한 제형일 수 있다. 상기의 분말 건조화를 위해서는, 상기의 단계들을 거쳐 제조된 콜라겐 펩타이드 함유 반응액을 스프레이 드라이어 등과 같은 건조 장치를 사용하여 건조하는 분말 건조화 단계를 추가할 수 있다.

본 발명에 의한 상기 조성물은 상기 콜라겐 펩타이드를 전체 조성물 총 중량에 대하여 0.0001~99.9중량％의 양으로 함유할 수 있다. 유효한 효과와 안정성, 및 제형 안정성을 고려한다면 0.1~60.0중량%가 더 바람직하다.

본 발명에 따른 조성물은 약학 조성물일 수 있다. 약학 조성물인 경우, 경구, 비경구, 직장, 국소, 경피, 정맥 내, 근육 내, 복강 내, 피하 등으로 투여될 수 있으며, 가장 바람직한 투여 경로는 경구 투여이다.

또한, 상기 활성성분의 투여량은 치료받을 대상의 연령, 성별, 체중과, 치료 할 특정 질환 또는 병리 상태, 질환 또는 병리 상태의 심각도, 투여경로 및 처방자의 판단에 따라 달라질 것이다. 이러한 인자에 기초한 투여량 결정은 당업자의 수준 내에 있다. 일반적으로 투여량은 0.0001 mg/kg/일 내지 대략 2000 g/kg/일 범위이다.

한편, 의도된 투여양식에 따라 약학 조성물은 고체, 반고체 또는 액체 투여 형태일 수 있다. 투여 형태의 예는 정제, 캡슐, 츄잉정, 작은 봉지, 과립, 분말, 액체 용액, 현탁액, 분산액, 에멀젼, 시럽, 좌약 등을 포함하지만 이에 한정되지 않는다. 활성성분은 리포솜, 미세입자 또는 마이크로 캡슐 등에 캡슐화될 수 있다.　

한편, 경구 투여의 목적으로 본 발명의 유효성분인 콜라겐 펩타이드를 정제, 캡슐, 츄잉정, 작은 봉지, 과립, 분말, 액체 용액, 현탁액, 분산액, 에멀젼, 시럽 등의 제제로 제형화하는 경우에 있어서는, 아라비아 고무, 옥수수 전분, 미세 결정질 셀룰로오스 또는 젤라틴과 같은 결합제, 인산 이칼슘 또는 락토오즈와 같은 부형제, 알긴산, 옥수수 전분 또는 감자 전분과 같은 붕해제, 스테아르산 마그네슘과 같은 윤활제, 슈크로오즈 또는 사카린과 같은 감미제 및 페퍼민트, 메틸 살리실산염 또는 과일향과 같은 향미제가 포함될 수 있으며, 투여 단위 형이 캡슐제인 경우에는 상기 성분 외에도 폴리에틸렌 글리콜 또는 지방유와 같은 액상 담체가 포함될 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 식품 조성물은 상기 콜라겐 펩타이드에 식품학적으로 허용 가능한 식품보조 첨가제를 첨가한 건강기능성식품 조성물을 제공 한다. 예를 들어, 츄잉껌, 캐러멜 제품, 캔디류, 빙과류, 과자류 등의 각종 식품류, 청량 음료, 미네랄 워터, 알코올 음료 등의 음료 제품, 비타민이나 미네랄 등을 포함한 건강기능성 식품류 등이 있다.

이 때, 상기 식품 중의 콜라겐 펩타이드의 양은 전체 식품 중량의 0.001 내지 99.9 중량%로 가할 수 있으며, 음료 중에는 100 ㎖를 기준으로 0.001 내지 0.1 g, 더 바람직하게는 0.05 내지 0.1 g의 비율로 가할 수 있다.　

본 발명의 일실시예에 따른 콜라겐 펩타이드를 함유하는 음료는 지시된 비율로 필수 성분으로서 상기 콜라겐 펩타이드를 함유하는 외에는 다른 성분에는 특별한 제한이 없으며 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다.　

상기 외에 본 발명의 일실시예에 따른 건강기능성 식품 조성물은 여러 가지 영양제, 비타민, 광물(전해질), 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제 및 증진제(치즈, 초콜릿 등), 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그 밖에 본 발명의 일실시예에 따른 건강기능성 식품 조성물들은 천연 과일 쥬스 및 과일 쥬스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 그렇게 중요하진 않지만 본 발명의 조성물 100 중량부 당 0 내지 약 20 중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예들을 통해 본 발명을 더욱 상술하지만, 하기 실시예들은 본 발명의 효과를 예시적으로 확인하기 위한 것이며, 본 발명의 범주가 이들만으로 한정되는 것은 아니다.

[실시예 1] 어린(魚鱗) 콜라겐 펩타이드의 제조

원료 반응기에 정제수를 첨가하고 온도를 상승시킨 다음, 어린 100 g을 투입하고 단백질 분해효소를 순차적으로 이용하여 24~36 시간 동안, 40~60℃의 온도에서 효소분해를 실시하였다. 이때 반응 pH는 단백질 분해 효소의 최적 활성 pH에 따라 실시하였다.

효소분해 후 추출된 용액에 대하여 규조토 압착 여과기를 이용하여 여과하였다. 여과된 반응액에 탈색, 탈취용 활성탄을 각각 첨가(원료 중량당 0.5~0.6%)하고 교반하면서 가온시켜 가며 2~4 시간 동안 실시하였다. 그 후 압착 여과기를 이용하여 상기 반응액을 다시 한번 여과하였다.

그런 다음, 한외여과(ultrafilteration)을 통해 분자량이 500 내지 10,000 범위 내에 속하는 저분자 물질만을 분리 농축하였다. 분리된 저분자 물질들은 분말 건조화 과정을 거쳐 분말화하였다.

[실시예 2] 어피(魚皮) 콜라겐 펩타이드의 제조

어린 대신 어린이 어피에 결합된 상태 그대로 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 펩타이드를 제조하였다. 다만, 어피를 전처리하는 단 계에서 지방성 물질을 최대한 제거하기 위해 탈지 공정을 추가하였다.

[비교예 1] 우피 콜라겐 펩타이드의 제조

어린 대신 우피를 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 2와 동일한 방법으로 펩타이드를 제조하였다.

[비교예 2] 돈피 콜라겐 펩타이드의 제조

어린 대신 돈피를 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 2와 동일한 방법으로 펩타이드를 제조하였다.

[실험예 1] DPPH(2,2’-diphenyl-1-picrylhydrazyl) 라디칼 소거능의 측정

먼저, DPPH 시약 16 mg을 에탄올 100 ml에 녹인 다음, 증류수 100 ml를 혼합한 후, 초음파 분해를 통하여 균일하게 섞어주었다. 상기 DPPH 시약 용액 0.9 ml에 샘플 0.1 ml을 혼합하여 흡광도를 측정하였다.

흡광도를 측정한 샘플들은, (a) 상기 실시예 1에 의해 제조된 어린 콜라겐 펩타이드, (b) 실시예 2에 의한 어피 콜라겐, (c) 비교예 1에 의한 우피 콜라겐, (d) 비교예 2에 의한 돈피 콜라겐 및 (e) L-아스코르브산(L-ascorbic acid)이다.

본 실험예에서는, 콜라겐 펩타이드의 종류에 따른 항산화 효능을 비교하기 위하여 RC₅₀ 값을 측정하였다. 여기서, RC₅₀ 값은 DPPH에 의한 자유 라디칼(free radical)의 소거작용을 의미하며, 라디칼의 50%를 소거시키는 농도를 비교 측정한 것이다. 실험 결과는 하기 표 1에 나타내었다.

콜라겐 종류	라디칼 소거능(mg/mL)
(a) 실시예 1: 어린 콜라겐	58.08
(b) 실시예 2: 어피 콜라겐	64.41
(c) 비교예 1: 우피 콜라겐	38.63
(d) 비교예 2: 돈피 콜라겐	45.70
(e) L-아스코브르산	0.01

상기 표 1을 참조하면, 본 발명에 따른 어린 콜라겐(a)과 어피 콜라겐(b)의 라디칼 소거능이 종래의 우피(c) 또는 돈피(d) 콜라겐에 비하여 크게 차이가 나지 않는 것으로 보인다.

따라서, 광우병 등의 위험으로 인하여 사용 상의 제약이 있는 돈피, 우피 콜라겐에 대한 우수한 대체제로서, 본 발명에 따른 콜라겐 펩타이드가 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

[실험예 2] 과산화물가의 측정실험

상기 실험예1에서 사용한 것과 동일한 샘플에 대하여 과산화물가를 측정하였다. 과산화물가의 측정은 TBA(2-thiobarbituric acid)법에 의한 측정과 FTC(Ferric thiocyanate)법에 의한 측정으로 실시하였다. 2가지 실험을 진행하기 위해 샘플 준비는 동일하게 진행하였으며, 구체적인 실험 내용은 다음과 같다.

2-1. TBA (2- thiobarbituric acid ) 법에 의한 측정

2.51% 리놀레산(linoleic acid)을 99.5% 에탄올 4.1 ml에 넣고 균질화 한 다음, 50 mM 인산염 완충액(phosphate buffer; pH 7.0) 8.0 ml을 넣고, 샘플 4 ml와 증류수 3.9 ml을 혼합한 후 균질화하였다. 상기 샘플을 40±1℃의 암소에서7 일 동안 진탕 배양하면서, 매일 일정량을 획득하여 실험을 진행하였다.

TBA 법에 의한 측정은 샘플을 자동산화 시켜 TBA가 불포화 지질의 산화 생성물과 반응하여 산화를 일으키는 정도를 측정한 것이다.

구체적으로는, 상기의 혼합물 샘플을 40℃에서 배양한 다음, 반응 생성물을 1.0 ml 취하고, 여기에 20% TCA 2 ml와 0.65% TBA 2 ml를 혼합하였다. 그런 다음, 100℃에서 20분간 반응시키고, 2℃ 이하에서 1 시간 이상 급랭하였다. 상기 샘플을 원심 분리한 후, 상등액의 흡광도를 측정하였다.

TBA 법에 의한 과산화물가 측정값은 하기 수학식 1에 의하여 산출하였으며, 그 결과를 하기 도 1에 도시하였다.

[수학식 1]

MDA equivalent(nmol/mL) = {[(A₅₃₂-A₆₀₀)-[(A₄₄₀-A₆₀₀)x(8.4/147)]]/157000}x10⁶

하기 도 1을 참조하면, 상기 실시예 1과 2에 따라 제조된 콜라겐 펩타이드가 우피 또는 돈피 콜라겐 펩타이드에 비하여 유지 중의 불포화 지방산의 산화 생성물인 말론알데하이드(malonaldehyde)의 생성을 적게 한다는 것을 확인할 수 있다. 말론알데하이드의 생성량이 적다는 것은 산화되는 정도가 약하다는 것을 의미함으로 항산화에 효과가 있다는 것을 간접적으로 입증하는 것으로 볼 수 있다.

2-2. FTC ( Ferric thiocyanate ) 법에 의한 과산화물가 측정

다음으로, FTC(Ferric thiocyanate) 법에 의한 측정 방법은, 유지의 자동산화에 의해 형성된 과산화물이 티오시안산 제1철을 티오시안산 제2철로 산화시키는 정도를 비색법으로 측정한 것이다.

구체적인 실험방법을 살펴보면, 상기 실험예 2-1의 TBA 법에 의한 측정 실험의 방법으로 만들어진 반응 혼합물을 40℃에서 인큐베이션 하였다. 상기 반응 생성물 100 ul에 75% 에탄올을 4.7 ml 첨가하고, 30% 티오시안산 암모늄 0.1 ml과 3.5% 염산에 녹인 20 mM 염화제 1철 0.1 ml을 혼합하여 균질화하였다. 그런 다음, 40±1℃에서 3 분간 반응한 후 흡광도를 측정하였다. FTC 법에 의한 과산화물가 측정 결과는 하기 수학식 2에 의하여 산출하였으며, 그 결과를 하기 도 2에 나타내었다.

[수학식 2]

Inhibition(%) = {1-(시료첨가구 흡광도/ 대조구 흡광도)} x 100

하기 도 2를 참조하면, 과산화 지질을 억제하는 정도를 유추할 수 있는 본 실험에서도, 역시 실시예 1과 2에 의한 어류 유래 콜라겐 펩타이드가 동물성 유래 펩타이드인 우피, 돈피 콜라겐 펩타이드 보다 과산화 지질 생성을 억제하는 효과가 큰 것을 알 수 있었다. 또한, 반응시간이 경과함에 따라 해양 유래 콜라겐 펩타이드와 동물성 유래 펩타이드의 과산화 지질 생성억제 효과에 있어서 그 차이가 커지는 것으로 나타났다.

[실험예 4] SOD 유사활성 측정(Superoxide radical scavenging activity)

수퍼옥사이드 디뮤타제(Superoxide dismutase; SOD) 혹은 유사활성물질이 존재하는 경우에는 자동산화가 억제될 수 있고, 억제되는 정도를 비교하여 시험대상 물질의 효능을 비교하는 것으로, 수퍼옥사이드 유사활성의 측정은 단백질이나 효소의 활성도 측정을 의미한다.

본 실험예에서는 효소적 또는 비효소적으로 생성된 O₂를 측정하는 방법을 택하였다. SOD의 효과는 최종산물의 형성을 억제하는 것으로 하였다. 구체적인 실험방법은, 다음과 같다. 먼저 시료는 상기 실험예 1과 동일한 샘플을 사용하였다. 각 시료 0.2 ml에 Tris·HCl 버퍼 3.0ml, 7.2 mM 피로갈롤(pyrogallol) 0.2 ml을 첨가하고 혼합하였다. 상기 혼합물을 25℃에서 10 분간 반응시킨 후, 1N HCl 1 ml로 반응을 정지하고, 흡광도를 측정하였다. 그 결과는 하기 도 3에 나타내었으며, SOD 유사활성 측정의 계산식은 하기 수학식 3과 같다.

[수학식 3]

SOD 유사활성(%) = {1-(시료첨가구 흡광도/ 대조구 흡광도)} x 100

하기 도 3을 참조하며, SOD 유사활성에 있어서, 실시예 1과 2에 따라 제조된 어류 유래 콜라겐 펩타이드가 동물성 유래 우피, 돈피 콜라겐 펩타이드에 비해 월등히 우수한 효과를 나타내었음을 확인할 수 있다. 본 발명에 따른 제조방법으로 제조된 콜라겐 펩타이드와 원료가 어피와 어린으로 만들어진 콜라겐 펩타이드를 비교해 보아도 본 발명에 따른 제조방법으로 제조된 콜라겐 펩타이드의 SOD유사활성이 우수함을 알 수 있다.

[실험예 5] 수산기(Hydroxyl radical) 소거능 측정

수산기(Hydroxyl radical) 소거활성 실험은 2-디옥시리보스 산화 방법을 이용하여 MDA(malondialdehyde) 생성농도를 측정하였다. Fe^{2 +}와 H₂O₂가 반응하는 펜톤(Fenton) 반응에 의해 생성된 수산기가 2-디옥시리보스를 산화시켜 MDA로 분해시킨다. 이때 생성된 MDA는 세포막 지질성분인 불포화 지방산이 산화 스트레스를 받으며 생성되는 대표적인 과산화 지질 물질로서, 세포 손상이나 세포막 구성 물질들의 변형을 야기시키는 원인이 된다.

펜톤 반응으로 생성된 수산기에 의한 2-디옥시리보스의 산화 정도를 구트리지(Gutteridge) 방법에 따라 측정하였다. 구체적인 실험방법은, 우선 0.1 mM FeSO₄ · 7H₂O을 0.2 ml 취하고, 여기에 EDTA 용액 0.2 ml와 10 mM 2-디옥시리보스 0.2 ml를 혼합하였다. 상기 혼합물에 샘플 0.2 ml를 첨가하고 0.1 M 인산염 버퍼(pH 7.4) 1.2 ml와 10mM H₂O₂ 0.2 ml을 혼합한 후, 37℃에서 4 시간 동안 반응시켰다. 상기 반응액에 10% TCA 1 ml와 0.65% TBA 1 ml를 혼합한 후, 95℃에서 20 분간 중탕하고 흡광도를 측정하였다. 샘플은 상기 실험예 1에서와 같은 샘플을 사용하였다. 그 결과를 하기 도 4에 도시하였으며, 수산기 소거활성 계산식은 하기 수학식 4와 같다.

[수학식 4]

수산기(Hydroxyl radical) 소거 활성(%) = {1-(시료첨가구 흡광도/ 대조구 흡광도)} x 100

하기 도 4를 참조하면, 상기 실시예 1과 2에 의해 제조된 콜라겐 펩타이드가 우피 및 돈피 콜라겐 펩타이드와 유사한 수준의 수산기 소거활성을 나타내었다. 본 실험 결과를 통해, 본 발명에 따른 어류 유래 콜라겐 펩타이드가 종래의 우피 또는 돈피 콜라겐 펩타이드에 비해 다양한 방향으로 사용될 것으로 기대할 수 있겠다.

하기에 상기 조성물의 제제예를 설명하나, 본 발명은 이를 한정하고자 함이 아니라 단지 구체적으로 설명하고자 함이다.

[제제예 1] 정제의 제조

실시예 1의 콜라겐 펩타이드................100 mg

옥수수 전분...............................68 mg

락토오즈..................................90 mg

미세결정질 셀룰로즈.......................40 mg

마그네슘 스테아레이트.....................2 mg

통상적인 정제의 제조 방법에 따라, 상기 성분들을 제시된 함량으로 첨가하여 균일하게 혼합하고, 교반한 후, 과립화하였다. 건조 후 타정기를 사용하여 1 정당 유효 성분인 어류 유래 콜라겐 펩타이드가 100 mg씩 포함되어 있는 목적하는 정제를 제조하였다.

[제제예 2] 캅셀제의 제조

실시예 1의 콜라겐 펩타이드..................100 mg

옥수수 전분................................68 mg

락토오즈...................................90 mg

미세결정질 셀룰로즈........................40 mg

마그네슘 스테아레이트......................2 mg

통상적인 캅셀제의 제조 방법에 따라, 상기 성분들을 제시된 함량으로 첨가하여 균일하게 혼합한 후, 1 캅셀당 100 mg의 콜라겐 펩타이드가 포함되도록 적절한 크기의 젤라틴 캅셀에 충진하여 목적하는 캅셀제를 제조하였다.

[제제예 3] 츄잉정의 제조

실시예 1의 콜라겐 펩타이드..................100 mg

과립당 시럽.................................240 mg

향료.........................................2 mg

옥수수 전분.................................60 mg

만니톨......................................100 mg

마그네슘 스테아레이트........................20 mg

정제수......................................적당량

통상적인 츄잉정의 제조 방법에 따라, 상기 성분들을 적당량의 물에 혼합하고, 가열하면서 용해시킨 후, 냉각시키고 성형기에 넣어 목적하는 형상의 츄잉정을, 1개당 100 mg의 콜라겐 펩타이드가 포함되도록 제조하였다.

[제제예 4] 캔디의 제조

실시예 1의 콜라겐 펩타이드..................100 mg

과립당 시럽..................................640 mg

향료..........................................2 mg

물엿.........................................230 mg

50% 타르타르산................................20 mg

정제수.......................................적당량

과립당 시럽을 소량의 물에 완전히 용해하면서 110 ℃까지 가열한 후, 콜라겐 펩타이드를 용해한 나머지의 물과 물엿을 첨가하여, 145 ℃까지 온도를 올렸다. 불을 끄고, 향료와 타르타르산을 첨가하여 혼합하고, 75~80 ℃로 냉각시킨 후, 성형 롤러로 성형하여 추출물을 함유한 캔디를 제조하였다.

[제제예 5] 음료의 제조

실시예 1의 콜라겐 펩타이드......................100 mg

농축 과즙........................................2 g

슈크로즈.........................................12 g

시트르산 나트륨..................................100 mg

향료.............................................70 mg

물...............................................적당량

통상적인 음료의 제조 방법에 따라, 상기 성분들을 제시된 함량으로 적당량의 물에 혼합하고, 가열하여 용해시킨 후, 냉각시키고 용기에 충전하여 200 ml 용량의 음료 1 병당 100 mg의 콜라겐 펩타이드를 포함하는 음료를 제조하였다.

도 1은 TBA(2-Thiobarbituric acid) 법을 이용하여 콜라겐 과산화물가를 비교 측정한 결과를 나타낸 그래프이다.

도 2는 FTC(Ferric thiocyancte) 법을 이용하여 콜라겐 과산화물가를 비교 측정한 결과를 나타낸 그래프이다.

도 3은 콜라겐의 SOD 유사활성을 측정한 결과를 나타낸 그래프이다.

도 4는 콜라겐의 수산기(Hydroxyl radical)의 소거능을 비교 측정한 결과를 나타낸 그래프이다.

Claims (5)

1. 어류로부터 유래된 콜라겐 펩타이드를 유효성분으로 함유하는 항산화용 조성물.
2. 제1항에 있어서, 상기 콜라겐 펩타이드는 어린으로부터 유래된 것임을 특징으로 하는 항산화용 조성물.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 콜라겐 펩타이드는 분자량이 500 내지 10,000인 것을 특징으로 하는 항산화용 조성물.
4. 제 2 항에 있어서, 상기 콜라겐 펩타이드는,

   어린의 성분을 순수 분리하여 콜라겐의 순도를 높이는 전처리 단계,

   어린으로부터 추출된 단백질 성분에 가수분해 효소를 처리하는 효소처리 단계,

   상기 단백질 성분에 처리된 가수분해 효소를 실활시키면서 살균하는 효소 실활 및 살균 단계, 및

   활성탄을 처리하여 탈색 및 탈취하는 단계를 포함하는 방법에 의해 제조된 것을 특징으로 하는 항산화용 조성물.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 방법은, 상기 탈색 및 탈취 단계 이후에 살균된 잔존 물질을 건조하여 분말화하는 분말 건조화 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항산화용 조성물.

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