KR20190061544A - 누에 발효 분말을 유효성분으로 함유하는 항산화 및 미백용 화장료 조성물 - Google Patents
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Abstract
알로에베라 추출물과 누에 발효 분말을 유효성분으로 함유하여 피부의 노화를 방지하고 미백 기능을 강화하는 항산화 및 미백용 화장료 조성물과 알로에베라 추출물과 누에 발효 분말을 유효성분으로 함유한 건강기능식품 조성물에 관한 것으로, 알로에베라 추출물과 누에 발효 분말을 유효성분으로 함유하는 항산화 및 미백용 화장료 조성물을 마련하여, 상승적인 항산화 및 미백 효과를 실현할 수 있다.
Description
본 발명은 누에 발효 분말을 유효성분으로 함유하는 항산화 및 미백용 화장료 조성물에 관한 것으로, 특히 알로에베라 추출물과 누에 발효 분말을 유효성분으로 함유하여 피부의 노화를 방지하고 미백 기능을 강화하는 항산화 및 미백용 화장료 조성물과 알로에베라 추출물과 누에 발효 분말을 유효성분으로 함유한 건강기능식품 조성물에 관한 것이다.
일반적으로 사람의 피부는 나이가 듦에 따라 다양한 변화가 일어난다. 이러한 변화를 노화라고 하며, 사람의 피부에는 이러한 노화 현상들이 다양하게 나타난다. 노화의 원인으로는 자외선, 정신적 스트레스, 질병상태, 상처 및 외부환경 등 다양하게 들 수 있는데 이때, 가장 중요한 역할을 하는 것이 활성 산소종이며 활성 산소종은 세포 및 조직을 손상시켜 성인병 및 노화를 촉진하게 된다. 즉, 피부의 주요 구성물질인 지질, 단백질, 다당류 및 핵산 등이 산화되어 피부 세포 및 조직이 파괴되고, 결국 피부노화 현상이 생겨나는 것이다. 특히 단백질의 산화는 피부의 결합조직인 콜라겐(collagen), 히아루론산(hyaluronic acid), 엘라스틴(elastin), 프로테오글리칸(proteoglycan), 피브로넥틴(fibronectin) 등이 절단되어 심한 과다 염증반응과 피부의 탄력에 지장을 주고 이것이 더 심해질 경우 DNA의 변이에 의해 돌연변이, 암의 유발, 면역기능 저하의 사태에 이르게 된다.
활성 산소종 이외에도 다양한 원인으로 사람의 피부는 노화현상을 격게된다. 따라서 피부노화를 효과적으로 예방하기 위해서는 자외선 등의 외부 자극을 효과적으로 제거하고 피부내에서 발생하는 활성산소 등의 피부 유해 인자들을 제거해주는 것이 매우 중요하다.
또 피부색에 영향을 주는 색소로는 멜라닌(melanin), 카로틴, 헤모글로빈 등이 있는데 이중 가장 중요한 것은 멜라닌으로서, 이 멜라닌의 생합성에 영향을 미치는 가장 큰 요인은 자외선과 체내 호르몬 분비 정도이다. 멜라닌은 자연계에 널리 분포하는 페놀류의 생물고분자 물질로 검은 색소와 단백질 복합체이며, 우리 주변에서 멜라닌 합성은 사과, 감자, 바나나의 잘린 표면이 공기에 노출되었을 때, 발생하는 갈변이나 동물의 외피, 깃털, 피부, 머리, 눈 등에서 관찰된다. 멜라닌의 기능은 미생물에서 자외선 조사, 전파, 건조, 극한온도 등에 대한 생존능력을 높여주며, 동물에서는 피부나 머리의 멜라닌은 자기보호를 위한 수단의 기능을 한다. 또한 무척추동물이나 곰팡이에 존재하는 멜라닌은 미생물에 대한 면역체계의 역할을 수행하며, 커피, 차, 담배 등의 질 향상에 기여한다(J. Amm. Rev.Phytophathol. 240, 411. 1986 참조). 그러나 사람의 기미와 주근 깨 등 피부에 생기는 색소침착은 표피 내에서의 멜라닌색소의 이상적 증가에 기인하며, 멜라닌은 표피 기저층에 존재하는 멜라노사이트라고 불리는 색소세포 내의 멜라노좀에서 생합성 된다.
멜라닌의 주된 생성 과정은 아미노산의 일종인 티로신이 티로시나제에 의해 도파, 도파퀴논으로 산화시키며, 이들은 효소의 작용 및 자동 산화반응에 의하여 도파크롬, 인돌 카르복식 산, 인돌 퀴논류 등으로 대사되어 최종적으로 멜라닌을 합성한다(J. Mutation research 571, 121. 2005 참조).
현재 멜라닌 생합성 저해제는 의약품, 화장품, 식품 등에서 피부질환 치료제, 피부 미백제, 식품 갈변 방지제 등에 적용되고 있으며, 피부에서의 색소 침착 방지는 주로 네 가지 관점에서 연구되고 있다. 그 첫 번째는 멜라닌 합성의 주효소인 티로시나제 활성을 조절하기 위하여 티로시나제 합성저해물질이나, 티로시나제의 기질에 대한 길항물질(antagonist)을 개발하는 것이다. 두 번째는 동물의 멜라닌 생합성 장소인 멜라노사이트의 기능을 저하시키기 위하여 멜라노 사이트에 독성을 나타내는 물질을 개발하는 것이다. 세 번째는 도파의 산화방지를 위해 도파 환원물질을 개발하는 것이다. 마지막으로 네 번째는 멜라닌 생성 기구인 제 1 효소 티로시나제와 도파크롬에서 DHICA로의 변환을 촉매하는 효소의 활성을 감소시키는 방법들이 있다.
이를 위해 스킨 케어용 화장품들은 외부 자극을 막아주고 내부에서의 피부 유해 인자를 제거하는 방향으로 연구되고 있으며, 여러 화학물질 등에 의한 피부 자극을 줄이기 위해 천연물을 사용한 화장품들이 많이 개발되고 있다. 천연 재료는 피부에 부작용이 적을 뿐만 아니라, 최근 천연재료를 이용한 화장품에 대한 소비자들의 호응이 높아짐에 따라 화장품의 원료로서 개발가치가 한층 늘어나고 있다.
이러한 기술의 일 예가 하기 문헌 1 내지 3 등에 개시되어 있다.
예를 들어, 하기 특허문헌 1에는 알로에를 이용하여 알로에 천연배지를 제조하는 준비단계(S1), 상기 준비단계(S1)에서 준비된 알로에 천연배지에 버섯종균을 접종하는 접종단계(S3)와 상기 접종단계(S3)에서 버섯종균을 접종한 알로에 천연배지를 온도 24~34℃에서 3~10일 동안 배양 및 발효시키는 배양/발효단계(S4)를 포함하고, 상기 준비단계(S1)에서는, 알로에 생엽을 채취 - 세척 - 제피 - 마쇄 단계로 가공하여 점질상의 켈을 획득하고, 상기 획득한 점질상의 겔 단독 또는, 점질상의 겔 25~99 중량%에 정제수 1~75 중량%을 혼합하여 발효 배양조에서 투입하여 온도 113~125℃로 2~30분간 가열하여 멸균처리하여 알로에 천연배지를 제조하는 알로에 발효물 제조방법에 대해 개시되어 있다.
또 하기 특허문헌 2에는 녹차와 상백피 및 감초의 혼합 발효물과, 발효 인삼을 배합하여 추출된 복합식물 발효 추출물을 유효성분으로 포함하고, 상기 복합식물 발효 추출물은 (a) 녹차, 상백피 및 감초를 혼합하여 발효 원료를 준비하는 단계, (b) 상기 발효 원료를 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis)로 발효시켜 혼합 발효물을 제조하는 단계 및 (c) 비피더스균으로 발효한 발효 인삼과 상기 혼합 발효물을 배합하여 추출하는 단계를 포함하여 수득된 항산화 및 미백용 화장료 조성물에 대해 개시되어 있다.
또 하기 특허문헌 3에는 예덕나무를 미생물에 의해 발효시켜 얻은 예덕나무 발효액을 포함하고, 상기 미생물은 효모균, 유산균, 바실러스균 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되며, 상기 효모균은 사카로마이세스 세레비시애(Saccharomyces cerevisiae)인 피부 미백용 화장료 조성물에 대해 개시되어 있다.
그러나 상술한 바와 같은 특허문헌에 개시된 기술에서는 알로에, 예덕나무 등에 의한 단일의 피부 미백 효과만 달성되어 충분한 미백 효과를 달성할 수 없다는 문제가 있었다.
본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 알로에베라 추출물에 의한 미백 효과와 누에 발효 분말에 의한 항산화 활성을 촉진하여 상승적인 항산화 및 미백 효과를 실현할 수 있는 누에 발효 분말을 유효성분으로 함유하는 항산화 및 미백용 화장료 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상승적인 항산화 및 미백 효과를 실현할 수 있는 알로에베라 추출물과 누에 발효 분말을 유효성분으로 함유하는 건강기능식품 조성물을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 항산화 및 미백용 화장료 조성물은 알로에베라 추출물과 누에 발효 분말을 유효성분으로 함유하는 것을 특징으로 한다.
또 본 발명에 따른 항산화 및 미백용 화장료 조성물에서, 상기 누에 발효 분말은 누에 분말에 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis) 또는 아스페르길루스 카와치(Aspergillus kawachii) 균주를 첨가한 후 발효시켜 이루어진 것을 특징으로 한다.
또 본 발명에 따른 항산화 및 미백용 화장료 조성물에서, 상기 누에 발효 분말은 상기 누에 분말에 바실러스 서브틸리스를 첨가하고, 35~39℃에서 24~72시간 동안 발효한 후 건조한 것을 특징으로 한다.
또 본 발명에 따른 항산화 및 미백용 화장료 조성물에서, 상기 알로에베라 추출물은 알로에베라 잎의 분쇄물 100g에 대해 각각 10배 부피의 에탄올 수용액(75% 질량농도)를 용매로 하여 50℃의 온도에서 12시간 동안 침적 추출하고, 이 추출물은 필터에 의해 여과하고 30℃에서 감압 농축하여 동결 건조되어 고형으로 수득되는 것을 특징으로 한다.
또 본 발명에 따른 항산화 및 미백용 화장료 조성물에서, 상기 화장료 조성물은 용액, 현탁액, 유탁액, 페이스트, 겔, 크림, 로션, 파우더, 비누, 계면활성제-함유 클렌징, 오일, 분말 파운데이션, 유탁액 파운데이션, 왁스 파운데이션 및 스프레이로 구성된 군으로부터 선택되는 제형을 갖는 것을 특징으로 한다.
또 본 발명에 따른 항산화 및 미백용 화장료 조성물에서, 상기 누에 발효 분말은 상기 화장료 조성물 100 중량부에 대해 50~70 중량부로 마련되고, 상기 알로에베라 추출물은 50~30 중량부로 마련된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 건강기능식품 조성물은 알로에베라 추출물과 누에 발효 분말을 유효성분으로 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 누에 발효 분말을 유효성분으로 함유하는 항산화 및 미백용 화장료 조성물에 의하면, 알로에베라 추출물에 의한 미백 효과와 누에 발효 분말에 의한 항산화 활성을 촉진하여 상승적인 항산화 및 미백 효과를 실현할 수 있다는 효과가 얻어진다.
또, 본 발명에 따른 알로에베라 추출물과 누에 발효 분말을 유효성분으로 함유한 건강기능식품 조성물에 의하면, 피부 흡수율 및 효능이 증가하게 되므로, 높은 항산화능 및 미백효능이 발현된다는 효과도 얻어진다.
도 1은 본 발명에 따른 누에 발효 분말을 유효성분으로 함유하는 항산화 및 미백용 화장료 조성물의 항산화 효과를 확인한 그래프.
본 발명의 상기 및 그 밖의 목적과 새로운 특징은 본 명세서의 기술 및 첨부 도면에 의해 더욱 명확하게 될 것이다.
본 발명에 따른 항산화 및 미백용 화장료 조성물은 알로에베라 추출물과 누에 발효 분말을 유효성분으로 함유한다.
본 발명에서 사용되는 "추출물"은 용매와 추출재료를 특정 조건하에서 접촉시킴으로써 추출재료에 함유된 유효성분이 전이된 용매를 지칭하는 것으로, 천연물로부터 원료에 함유된 성분을 뽑아냄으로써 수득된 물질이라면, 추출 방법이나 성분의 종류와 무관하게 모두 포함할 수 있다. 예컨대, 물이나 유기용매를 이용하여 천연물로부터 용매에 용해되는 성분을 추출해 낸 것, 천연물의 특정 성분, 예컨대 오일과 같은 특정 성분만을 추출하여 얻어진 것 등을 모두 포함할 수 있다.
상기 누에 발효 분말은 누에 분말에 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis) 또는 아스페르길루스 카와치(Aspergillus kawachii) 균주를 첨가한 후 발효시켜 이루어진 것을 적용할 수 있다.
특히, 상기 누에 발효 분말은 누에 분말에 바실러스 서브틸리스를 첨가하고, 35~39℃에서 24~72시간 동안 발효한 후 건조한 것을 적용한다. 바람직하게는 누에분말에 바실러스 서브틸리스를 첨가하고, 37℃에서 48시간 동안 발효한 것이지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
최근 새로운 생물학적 자원으로서 곤충의 중요성이 부각되어 다양한 분야에 이용되고 있다. 국내 곤충산업은 2010년 '곤충산업의 육성 및 지원에 관한 법률' 발표를 시작으로 "제1차 곤충산업 육성 5개년 계획(2011-2015)"의 수립을 통해 곤충자원의 조사 및 유용곤충의 발굴, 곤충자원의 R&D 강화, 곤충 농가 육성지원, 전문인력의 양성 및 교육 강화 등의 정책을 통해 곤충산업의 확대를 모색하고 있으며, 농식품, 의약품, 화장품, 기능성 바이오소재 및 산업 신소재 그리고 생체모방 공학 등의 융복합 영역으로 곤충자원의 활용이 대폭 확대될 것으로 기대되고 있다.
그 중 누에(Bombyx mori L.)는 누에나방과(Bombycidae)의 유충으로 동의보감, 본초강목 등의 고서에도 기록되어 있으며 예로부터 영양실조, 폐결핵, 풍사, 익정, 중풍 등에 민간약으로 이용되어 왔다. 과거에는 주로 잠사 산업에만 이용되어 왔지만, 최근 국내 기능성 식품 시장 및 생명과학 기술의 발달로 인해 화장품, 식품, 의료용 소재 등으로도 취급되고 있다. 또한, 누에는 단백질, 유리 아미노산, 단일불포화지방산 또는 다가불포화지방산, 미네랄, 섬유질 및 데옥시노지리마이신(deoxynojirimycin) 등이 풍부하여 영양학적으로 높은 가치를 가지며, 활성산소 억제, 고지혈증 개선, 간 독성 예방, 혈당강하 등의 연구가 보고되어 있다.
본 발명에서는 이와 같은 누에, 특히 대성잠인 것을 적용하였지만, 이에 제한되지 않는다. 상기 대성잠 누에는 충북 보은에서 생산되는 것으로, 충북 보은 지역에서 생산되는 뽕나무 잎을 주식으로 섭취하지만, 이에 한정하지 않는다.
한편, 발효는 미생물 특히, 유용미생물인 프로바이오틱스(probiotics)가 당질을 이용하여 산물로서 알코올, 유기산, CO2 등을 생성하는 것으로, 식품의 발효를 통해 독성물질 파괴, 소화성 증진, 비타민 생성, 가용성 성분의 함량 증가 및 다양한 생리활성 물질을 생성할 뿐만 아니라 탄수화물, 단백질, 지질 등을 분해하는 가수분해효소 및 기타 효소를 생성하여 영양학적 가치가 높고 건강기능성을 증진시키는 효과가 있어, 발효를 이용한 제품의 인기가 점점 높아지고 있다. 따라서 본 발명에서는 상술한 바와 같이 다양한 효능이 있는 누에의 분말을 발효함으로써 기능성을 더욱 증진시킨 것이다.
본 발명에 따른 누에 발효 분말은 물, C1~C4의 저급 알코올 또는 이들의 혼합물을 용매로 이용하여 추출하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 물을 용매로 이용하여 추출하고 건조하여 사용할 수 있다.
본 발명에 적용되는 "알로에베라(Aloe Vera, Barbados aloe)"는 지중해 지방과 아프리카가 원산지이다. 잎에 함유된 젤 형태의 수액은 화상과 관절염을 치료하는 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 동양에서 최초 기록으로는 10세기 중반 송나라 태조 때 편찬된 개보본초(개보신상정본초)에 노회(蘆)라고 언급이 되었으며 우리나라에서는 동의보감에서 최초로 언급하고 있다. 덤불성 여러해살이풀이며 줄기는 높이 30∼60cm로 짧고 최대 100cm까지 자란다. 이줄기에서 길고 단단한 잎이 로제트형으로 많이 나온다. 잎은 길이 15~40cm, 너비 2~7cm 정도의 엷은 녹색 바탕에 흰 반점이 있으며 두께가 두껍고 다육질이며 즙이 많다. 아래는 넓고 위로 갈수록 좁아지는 형태를 띄고 있으며 뒷면은 둥글고 앞면은 약간 들어가있다. 가장자리에 톱니모양의 작은 회색빛 가시가 있다. 잎 끝에는 약간의 홈이 있으며 끝이 날카롭다. 겨울과 봄에 작은 관처럼 생긴 꽃이 핀다. 꽃은 밝은 노랑이나 주황색을 띠며총상꽃차례를 이루며 아래를 향해 핀다. 재배가 쉽고 병충해에 강하며 야간 산소발생량이 우수하여 실내 공기정화식물로 좋다. 침실, 거실, 사무실 등 실내에서 재배하기에도 적합하며 약용식물로도 많이 이용된다. 화장품및 약제의 원료, 식용 등 다양한 용도로 사용되며 살균 및 의한 독소 중화, 피로 회복 및 피부 중성화, 해열, 변비 및 궤양에도 효과가 있다고 밝혀 졌다. 비타민 A, C, D, E, B12, 지방산, 아미노산, 셀레늄, 칼슘 및 알로인(aloin), 알로에신(aloesin) 등 약 300여 가지의 다양한 성분을 함유하고 있다. 인도, 북아프리카, 마닐라 등 분포지역이 매우 넓다.
본 발명에 적용되는 알로에베라 추출물은 예를 들어 알로에베라 잎의 분쇄물 100g에 대해 각각 10배 부피의 에탄올 수용액(75% 질량농도)를 용매로 하여 50℃의 온도에서 12시간 동안 침적 추출하고, 이 추출물은 필터에 의해 여과하고 30℃에서 감압 농축하여 동결 건조되어 고형으로 수득된 것을 적용한다.
상기 알로에베라 추출물은 상기 화장료 조성물 100 중량부에 대해 30~50 중량부가 포함되도록 마련된다.
상기 알로에베라 추출물이 30 중량부 미만이면 알로에베라 성분에 따른 열노화 방지 효과가 충분히 구현되지 않을 수 있고, 50 중량부를 초과이면 첨가량만큼의 효과가 구현되지 않아 비용 효율이 저하되고, 누에 발효 분말의 성분이 미비하여 본원 발명의 목적을 달성할 수 없게 된다.
본 발명에 따른 누에 발효 분말을 유효성분으로 함유하는 항산화 및 미백용 화장료 조성물은 약학적 조성물의 제조에 통상적으로 사용하는 적절한 담체, 부형제 및 희석제를 더 포함할 수 있다. 상기 담체, 부형제 및 희석제로는 락토즈, 덱스트로즈, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘, 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 미정질 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 사용할 수 있다.
상술한 바와 같은 항산화 및 미백용 화장료 조성물은 용액, 현탁액, 유탁액, 페이스트, 겔, 크림, 로션, 파우더, 비누, 계면활성제-함유 클린싱, 오일, 분말 파운데이션, 유탁액 파운데이션, 왁스 파운데이션 및 스프레이 등으로 제형화될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 구체적으로, 유연 화장수(스킨), 영양 화장수(밀크로션), 영양 크림, 마사지 크림, 에센스, 아이 크림, 클렌징 크림, 클렌징 폼, 클렌징 워터, 팩, 스프레이 또는 파우더의 제형으로 제조될 수 있다.
본 발명의 제형이 페이스트, 크림 또는 겔인 경우에는 담체 성분으로서 동물성유, 식물성유, 왁스, 파라핀, 전분, 트라칸트, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌 글리콜, 실리콘, 벤토나이트, 실리카, 탈크 또는 산화아연 등이 이용될 수 있다. 또 본 발명의 제형이 파우더 또는 스프레이인 경우에는 담체 성분으로서 락토스, 탈크, 실리카, 알루미늄 히드록시드, 칼슘 실리케이트 또는 폴리아미드 파우더가 이용될 수 있고, 특히 스프레이인 경우에는 추가적으로 클로로플루오로히드로카본, 프로판/부탄 또는 디메틸 에테르와 같은 추진체를 포함할 수 있다.
본 발명의 제형이 용액 또는 유탁액인 경우에는 담체 성분으로서 용매, 용해화제 또는 유탁화제가 이용되고, 예를 들어 물, 에탄올, 이소프로판올, 에틸 카보네이트, 에틸 아세테이트, 벤질 알코올, 벤질 벤조에이트, 프로필렌글리콜, 1,3-부틸글리콜 오일, 글리세롤 지방족 에스테르, 폴리에틸렌 글리콜 또는 소르비탄의 지방산 에스테르가 있다.
또 본 발명의 제형이 현탁액인 경우에는 담체 성분으로서 물, 에탄올 또는 프로필렌 글리콜과 같은 액상의 희석제, 에톡실화 이소스테아릴 알코올, 폴리옥시에틸렌 소르비톨 에스테르 및 폴리옥시에틸렌 소르비탄 에스테르와 같은 현탁제, 미소결정성 셀룰로오스, 알루미늄 메타히드록시드, 벤토나이트, 아가 또는 트라칸트 등이 이용될 수 있다.
본 발명의 제형이 계면-활성제 함유 클린징인 경우에는 담체 성분으로서 지방족 알코올 설페이트, 지방족 알코올 에테르 설페이트, 설포숙신산 모노에스테르, 이세티오네이트, 이미다졸리늄 유도체, 메틸타우레이트, 사르코시네이트, 지방산 아미드 에테르 설페이트, 알킬아미도베타인, 지방족 알코올, 지방산 글리세리드, 지방산 디에탄올아미드, 식물성 유, 라놀린 유도체 또는 에톡실화 글리세롤 지방산 에스테르 등이 이용될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 알로에베라 추출물과 누에 발효 분말을 유효성분으로 함유한 건강기능식품 조성물은 제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제된다. 경구 투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 상기 약학 조성물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이트, 수크로오스 또는 락토오스, 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한, 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스테아레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용된다. 경구를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당하는데 흔히 사용되는 단순 희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조 제제, 좌제가 포함된다. 비수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔, 마크로골, 트윈 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로젤라틴 등이 사용될 수 있다.
즉, 본 발명에 따른 알로에베라 추출물과 누에 발효 분말을 유효성분으로 함유한 건강기능식품 조성물은 분말, 과립, 환, 정제, 캡슐, 캔디, 시럽 및 음료 중에서 선택된 하나의 제형일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 건강기능식품 조성물을 식품첨가물로 사용하는 경우, 상기 건강기능식품 조성물을 그대로 첨가하거나 다른 식품 또는 식품성분과 함께 사용될 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용될 수 있다. 유효성분은 그의 사용 목적(예방 또는 개선)에 따라 적절하게 사용될 수 있다. 일반적으로, 식품 또는 음료의 제조시 본 발명의 건강기능식품 조성물은 원료에 대하여 15 중량부 이하, 바람직하게는 10 중량부 이하의 양으로 첨가된다. 그러나 건강을 목적으로 하는 장기간의 섭취인 경우에는 상기 양은 상기 범위 이하일 수 있으며, 안전성 면에서 아무런 문제가 없기 때문에 유효성분은 상기 범위 이상의 양으로 사용될 수 있다.
상기 건강기능식품의 종류에 특별한 제한은 없다. 상기 건강기능식품 조성물을 첨가할 수 있는 식품의 예로는 육류, 소시지, 빵, 초콜릿, 캔디류, 스낵류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 스프, 음료수, 차 드링크제, 알코올 음료 및 비타민 복합제 등이 있으며, 통상적인 의미에서의 건강식품을 모두 포함한다.
또한, 본 발명의 건강기능식품 조성물은 식품, 특히 기능성 식품으로 제조될 수 있다. 본 발명의 기능성 식품은 통상적으로 첨가되는 성분을 포함할 수 있다. 예를 들어, 단백질, 탄수화물, 지방, 영양소 및 조미제를 포함한다. 예컨대, 드링크제로 제조되는 경우에는 유효성분 이외에 천연 탄수화물 또는 향미제를 추가 성분으로서 포함시킬 수 있다. 상기 천연 탄수화물은 모노사카라이드(예컨대, 글루코오스, 프럭토오스 등), 디사카라이드(예컨대, 말토스, 수크로오스 등), 올리고당, 폴리사카라이드(예컨대, 덱스트린, 시클로덱스트린 등) 또는 당알코올(예컨대, 자일리톨, 소르비톨, 에리쓰리톨 등)인 것이 바람직하다. 상기 향미제는 천연 향미제(예컨대, 타우마틴, 스테비아 추출물 등)와 합성 향미제(예컨대, 사카린, 아스파르탐 등)를 이용할 수 있다.
상기 건강기능식품 조성물 이외에 여러 가지 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제, 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등을 더 함유할 수 있다. 이러한 첨가물의 성분 비율은 크게 중요하진 않지만 본 발명의 건강기능식품 조성물 100 중량부에 대하여, 0.01 내지 0.1 중량부의 범위에서 선택될 수 있다.
이하, 제조예 및 실시예를 이용하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고자 한다. 이들 제조 예 및 실시 예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 일 예로서, 본 발명의 범위가 이들에 의해 제한되지 않는다는 것은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 자명한 것이다.
[ 제조 예 1 : 누에 발효 분말의 제조 ]
본 발명은 농촌진흥청(전북 전주, 한국)으로부터 2017년 3월 열풍 건조된 산지별 누에분말(전남 부안, 전북 남원, 충북 보은)을 분양받아 사용하였다. 전남 부안 및 전북 남원의 누에 품종은 백옥잠이고, 충북 보은의 누에 품종은 대성잠이다.
발효 균주로는 단백질 분해능이 우수한 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis KACC 91157 균주)을 사용하였으며, 전 배양시킨 고초균을 살균한 산지별 열풍 건조 누에분말에 5%(v/w) 수준으로 접종하여 37℃에서 48시간 동안 발효시킨 후 6시간 동안 열풍 건조하여 발효 누에분말을 획득하였다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니고, 바실러스 서브틸리스 균주 대시에 아스페르길루스 카와치(Aspergillus kawachii KACM 32819 균주)를 사용할 수도 있다.
산지별 누에분말 추출물 및 산지별 발효 누에 분말 추출물을 획득하기 위하여, 누에 분말 1 중량부 당 10 중량부의 정제수를 가한 후 37℃의 항온수조에서 3시간 동안 교반하는 과정을 3회 반복하여 추출하였으며, 추출액을 모아 여과지(Whatman NO.2, Toyo 2A; Toyo Roshi, Tokyo, Japan)로 여과하여 얻은 여과액을 실시예의 시료로 사용하였다.
[ 제조 예 2 : 알로에베라 추출물의 제조 ]
알로에베라 잎의 분쇄물 100g에 대해 각각 10배 부피의 에탄올 수용액(75% 질량농도)를 용매로 하여 50℃의 온도에서 12시간 동안 침적 추출하고, 이 추출물은 필터에 의해 여과하고 30℃에서 감압 농축하여 동결 건조되어 고형으로 수득하였다.
[ 항산화 활성 측정 ]
상술한 제조 예 1에 의해 마련된 누에 발효 분말의 항산화 활성은 Blois 방법(1958)에 따라 측정하였다. 즉, DPPH(α,α'-diphenyl-β-picrylhydrazyl) 용액은 100㎖ 에탄올에 DPPH 16mg을 녹인 후 증류수 100㎖를 혼합하여 여과지(Whatman NO.2)로 여과시켜 만들었다. DPPH 용액 5㎖에 0.5%(w/v)의 시료용액 1㎖를 혼합하여 실온에서 30분간 반응시킨 후, 528nm에서 흡광도의 감소를 측정하였다. 대조구인 합성 항산화제 뷰틸레이티드 하이드록시톨루엔(Butylated hydroxytoluene, BHT)은 0.05%(v/v)로 첨가하여 상기와 동일한 방법으로 흡광도 감소를 측정하였다. DPPH 자유 라디칼 소거 활성은 시료 첨가구와 무첨가구의 흡광도 차를 백분율(%)로 표시하였다.
그 결과, 도 1에 나타난 바와 같이 누에 추출물은 발효에 의해 항산화 효과가 증가하는 것을 확인하였으며, 특히, BO군에서는 29.83% 활성을 보였으나, BBO군은 49.03%의 활성을 보이며 발효에 따른 차이가 가장 컸다. 도 1은 본 발명에 따른 누에 발효 분말을 유효성분으로 함유하는 항산화 및 미백용 화장료 조성물의 항산화 효과를 확인한 그래프로서, BHT(Butylated hydroxytoluene)는 양성대조군이고, BU는 부안산 백옥잠 누에 추출물, NW는 남원산 백옥잠 누에 추출물, BO는 보은산 대성잠 누에 추출물, BBU는 부안산 백옥잠 발효 누에 추출물, BNW는 남원산 백옥잠 발효 누에 추출물, BBO는 보은산 대성잠 발효 누에 추출물이다. 도 1 내의 문자 a, b, c, d 및 e는 서로 유의한 차이가 있음을 나타내며, p < 0.05이다.
이를 통해 누에는 자체에 항산화 활성을 가지며 발효를 통해 발효 누에, 특히 BBO군에서 가장 높은 활성을 갖는 것을 확인하였고, 상기의 항산화 효과를 통해 발효 누에, 특히 대성잠 발효 누에는 건강기능식품의 소재로 유용하게 사용할 수 있다는 것을 확인하였다.
[ 당도, pH 및 총 산도 변화 ]
상술한 바와 같은 제조 예 1의 산지별 누에 추출물 및 발효 누에 추출물의 당도는 제조 예 1의 시료를 1%(w/v) 함유한 수용성 추출물 300㎕를 취하여 당도계(Hand refractormeter, Kruss, Germany)를 사용하여 브릭스(°Brix)로 표시하였다. pH는 시료 10㎖를 취하여 pH 미터(SevenCompact™ pH/Ion S220, Mettler-Toledo AG, Switzerland)를 사용하여 측정하였으며, 총 산도는 시료 5㎖을 pH 8.3이 될 때까지 0.1N NaOH 용액으로 적정하여 하기 식 1의 방법으로 계산하였다.
[ 식 1 ]
총 산도(w/v, %) = (0.006 ⅹ V ⅹ F)/ Sⅹ100
여기서, V : 0.1N NaOH의 소비량(㎖), F:0.1N NaOH의 팩터(factor), S:검체량(㎖).
그 결과, 하기 표 1에 나타난 바와 같이 부안 누에(BU), 남원 누에(NW) 및 보은 누에(BO)군의 당도는 발효를 통해 발효 전과 비교하여 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 한편, BU군의 pH는 6.87로 나타났으나 발효에 의해 6.72로 감소하였고, NW군과 BO군의 pH는 각각 6.60, 6.69로 나타났으며 발효에 의해 각각 6.79, 6.95로 증가하였다. 또 BU군과 BBU군의 산도는 각각 0.76, 0.60%로 발효에 의해 감소하는 경향을 나타내었고, NW군과 BNW군의 산도는 각각 0.76, 0.80%로 발효에 의해 증가하는 경향을 보였으나, BO군과 BBO군은 모두 0.85%의 산도를 보여 발효에 의한 차이를 보이지 않았다.
이를 통해 누에의 발효는 모든 처리군에서 당도를 증가시키지만, pH 및 총 산도는 누에 산지 및 품종에 따라 효과의 차이가 있음을 확인하였다.
시료 | Brix | pH | 총 산도(%) |
부안 누에(BU) | 3.40±0.06a | 6.87±0.01a | 0.76±0.01a |
남원 누에(NW) | 3.60±0.12a | 6.60±0.00b | 0.76±0.01a |
보은 누에(BO) | 3.60±0.06a | 6.69±0.01c | 0.85±0.01b |
발효 부안 누에(BBU) | 4.20±0.12a | 6.72±0.01cd | 0.60±0.01c |
발효 남원 누예(BNW) | 4.20±0.00a | 6.79±0.06d | 0.80±0.01d |
발효 보은 누예(BBO) | 4.40±0.00a | 6.69±0.00e | 0.85±0.01b |
상기 표 1에서, 열 내의 a, b, c, d 및 e는 서로 유의한 차이가 있음을 나타내며, p < 0.05이다.
[ 구성 아미노산 함량 변화 ]
구성 아미노산 분석을 위해 상술한 제조 예 1의 시료 0.2g에 15㎖의 과산화포름산(performic acid) 및 15㎖의 6N HCl을 가하여, 110℃의 온도조건으로 건조기에서 24시간 이상 동안 산 가수분해시켰다. 분해된 시료를 55℃ 수조에서 감압농축 한 후 pH 2.2 구연산 희석액(dilution buffer)으로 용적측정용 플라스크(volumetric flask)에 25㎖로 정용하여 일정량을 아미노산 자동분석기 Biochrom 30(Biochrom, UK)를 이용하여 분석하였다.
그 결과, 표 2에 나타난 바와 같이 BU군의 구성 아미노산 총 함량은 305,826ppm으로 글루탐산(glutamic acid), 글리신(glycine), 알라닌(alanine), 아스파르트산(aspartic acid) 순으로 함유되어 있었으나, BBU군의 구성 아미노산 총 함량은 213,553ppm으로 검출되었으며 글루탐산, 글리신을 포함한 대부분의 아미노산 함량이 모두 감소하였다. 또한, NW군의 구성 아미노산 총 함량은 252,164ppm으로 검출되었으나 발효함으로써 알라닌, 글리신, 글루탐산을 포함한 대부분의 아미노산 함량이 감소하여 구성 아미노산 총 함량이 75,119ppm으로 크게 감소하였다.
반면에 BO군의 구성 아미노산 총 함량은 214,160ppm으로 검출되었으며, 아미노산 농도는 알라닌, 글리신, 발린(valine), 류신(leucine), 리신(lysine) 순으로 함유되어 있었고, BBO군의 구성 아미노산 총 함량은 271,900ppm으로 아스파르트산, 글루탐산, 글리신을 포함한 대부분의 아미노산 함량이 증가하였다. 특히 BO군에서는 검출되지 않았던 세린(serine)이 4,164ppm 생성되는 것을 확인할 수 있었다.
[ 미네랄 함량 분석 ]
미네랄 함량은 AOAC 분석 방법(1975)에 준하여 측정하였다. 상술한 제조 예 1의 각 건조 분말 1g을 정확히 취해 550℃에서 3시간 회화시킨 후, 6N HCl에 용해시켜 완전히 산 분해하고, 그 후 수욕상에서 산을 완전히 제거하였으며, 산이 완전히 제거된 건조물에 3N HCl을 가하여 여과한 후, 원소 종류에 따라 각각 일정 비율로 희석하여 원자 흡광 분광광도계(Analyst 300, Perkin Elmer, Norwalk CT, USA)를 이용하여 미네랄 함량을 측정하였다.
상기 제조 예 1에서 제조한 시료의 미네랄 함량 측정 결과는 표 3에 나타난 바와 같다. 미네랄 성분 조성은 칼슘(Ca), 구리(Cu), 철(Fe), 칼륨(K), 마그네슘(Mg), 망간(Mn), 나트륨(Na), 아연(Zn)으로 나타내었으며, 전체적으로 칼륨, 칼슘, 마그네슘 순으로 높은 비율을 차지하였다. 칼륨과 칼슘은 각각 379.27, 71.43ppm으로 BBU군에 가장 많이 함유되어 있었고, 마그네슘은 40.67ppm으로 BBO군에 가장 높은 함유량을 나타내었다. 특히 나트륨 함량은 BU, NW 및 BO군에서 각각 4.47, 1.40, 1.32ppm으로 낮은 함량을 보였으나, 발효 후 각각 22.40, 20.47, 18.10ppm을 보이며 유의적으로 크게 증가하였다. 아연, 철, 망간 및 구리는 소량 함유되어 있었다. 측정한 원소 대부분 발효 전과 비교하여 발효 후에 함량이 증가한 수치를 나타내어 누에를 발효함으로써 미네랄 함량이 증가하는 것을 확인하였으며, 인체에 중요한 필수 미네랄 함량이 증가하는 것으로 보아 발효 누에가 영양학적 측면에서 더욱 우수할 것으로 판단하였다.
상기 표 3에서 열 내의 a, b, c, d 및 e는 서로 유의한 차이가 있음을 나타내며, p < 0.05이다.
[ 실시 예 ]
상기 제조 예 1에 의한 누에 발효 분말과 제조 예 2에 의한 알로에베라 추출물을 혼합하여 산화 및 미백용 화장료 조성물 또는 건강기능식품 조성물을 마련하였다.
상기 누에 발효 분말은 상기 화장료 조성물 100 중량부에 대해 50~70 중량부로 마련되고, 상기 알로에베라 추출물은 50~30 중량부로 마련되어 혼합기 내에서 혼합하였다.
[ 화장료 조성물의 항산화 및 미백 효능 평가 ]
상기 실시 예에 따라 마련된 항산화 및 미백용 화장료 조성물의 항산화 및 미백효능을 실제 사용하여 평가하였다.
60명의 건강한 30대 내지 40대 여성들을 패널로 하여, 상기 실시 예에 따라 제조된 로션(제형 예 1)과 크림(제형 예 2)을 세안 후 각각 0.5g씩 1일 2회 안면에 도포시켜 피부 항산화 및 미백효과를 측정하였다.
그리고 상기 실시 예에 따라 제조된 제형 예 1 및 제형 예 2와 상술한 제조 예 2로만 제조된 비교 제형 예 1 및 비교 제형 예 2를 동일한 조건에서 안면에 도포시켜 피부 항산화 및 미백효과를 측정하였다. 각 도포기간은 2주간이였으며 그 후 결과를 평가케 하였다. 60명의 패널 중 제형 예 1과 제형 예 2의 효과가 비교 제형 예 1 및 비교 제형 예 2보다 높다고 평가한 패널은 42명으로, 70%의 패널이 본 발명에 따른 누에 발효 분말을 유효성분으로 함유하는 항산화 및 미백용 화장료 조성물을 선호하였다.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.
본 발명에 따른 누에 발효 분말을 유효성분으로 함유하는 항산화 및 미백용 화장료 조성물을 사용하는 것에 의해 알로에베라 추출물에 의한 미백 효과와 누에 발효 분말에 의한 항산화 활성을 촉진하여 상승적인 항산화 및 미백 효과를 실현할 수 있다.
Claims (7)
- 알로에베라 추출물과 누에 발효 분말을 유효성분으로 함유하는 항산화 및 미백용 화장료 조성물.
- 제1항에서,
상기 누에 발효 분말은 누에 분말에 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis) 또는 아스페르길루스 카와치(Aspergillus kawachii) 균주를 첨가한 후 발효시켜 이루어진 것을 특징으로 하는 항산화 및 미백용 화장료 조성물. - 제2항에서,
상기 누에 발효 분말은 상기 누에 분말에 바실러스 서브틸리스를 첨가하고, 35~39℃에서 24~72시간 동안 발효한 후 건조한 것을 특징으로 하는 항산화 및 미백용 화장료 조성물. - 제3항에서,
상기 알로에베라 추출물은 알로에베라 잎의 분쇄물 100g에 대해 각각 10배 부피의 에탄올 수용액(75% 질량농도)를 용매로 하여 50℃의 온도에서 12시간 동안 침적 추출하고, 이 추출물은 필터에 의해 여과하고 30℃에서 감압 농축하여 동결 건조되어 고형으로 수득되는 것을 특징으로 하는 항산화 및 미백용 화장료 조성물. - 제1항에서,
상기 화장료 조성물은 용액, 현탁액, 유탁액, 페이스트, 겔, 크림, 로션, 파우더, 비누, 계면활성제-함유 클렌징, 오일, 분말 파운데이션, 유탁액 파운데이션, 왁스 파운데이션 및 스프레이로 구성된 군으로부터 선택되는 제형을 갖는 것을 특징으로 하는 항산화 및 미백용 화장료 조성물. - 제4항에서,
상기 누에 발효 분말은 상기 화장료 조성물 100 중량부에 대해 50~70 중량부로 마련되고, 상기 알로에베라 추출물은 50~30 중량부로 마련된 것을 특징으로 하는 항산화 및 미백용 화장료 조성물. - 알로에베라 추출물과 누에 발효 분말을 유효성분으로 함유한 건강기능식품 조성물.
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