KR20200025741A - 적양배추를 이용한 건강식품 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 적양배추를 이용한 건강식품 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 적양배추의 수확시 버려지는 부위를 이용하여 안토시아닌 함량이 높은 적양배추 추출물을 추출하여 음료나 파우더 등의 제형으로 제조할 수 있는 항산화, 항고혈압, 항당뇨 효능이 우수한 건강식품 조성물에 관한 것이다.
종래에는 착즙음료와 같이 적양배추의 이용은 단순가공수준에 머물고 있으나, 본 발명을 통해 적양배추 부산물을 이용하여 안토시아닌이 함유된 추출물의 대량생산 공정을 확립하고 이를 이용해 건강지향적인 다양한 제품을 개발할 수 있다.
종래에는 착즙음료와 같이 적양배추의 이용은 단순가공수준에 머물고 있으나, 본 발명을 통해 적양배추 부산물을 이용하여 안토시아닌이 함유된 추출물의 대량생산 공정을 확립하고 이를 이용해 건강지향적인 다양한 제품을 개발할 수 있다.
Description
본 발명은 적양배추를 이용한 건강식품 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 적양배추의 수확시 버려지는 부위를 이용하여 안토시아닌 함량이 높은 적양배추 추출물을 추출하여 음료나 파우더 등의 제형으로 제조할 수 있는 항산화, 항고혈압, 항당뇨 효능이 우수한 건강식품 조성물에 관한 것이다.
생활환경이 고속화됨에 따라 그에 따른 식생활이 고 칼로리 위주로 인스턴트화되어 비만증, 고혈압을 비롯하여 각종 성인병에 대한 보고가 급증하고 있다. 핵가족화, 개인주의화, 야간활동의 인구증가, 대중소비시대, 소비패턴의 다양화, 편리성 추구경향, 그리고 여성의 사회진출 증가 등의 사회경제적인 환경의 변화로 식생활 구조의 변화를 겪고 있다.
그리고 이러한 식사 구성에 대한 의식변화와 간편식에 대한 소비자의 요구 증가는 편의성을 추구하는 경향으로 나타나기 시작하였다. 그러나 이러한 현대인의 잘못된 식생활은 영양부족, 영양 과잉 및 잘못된 영양정보에 의한 영양불량을 초래하기 쉽다. 영양부족으로 인한 영양불량은 빈혈 등 여러 질병을 일으키게 되고 영양소의 과잉섭취는 체중 과다 및 비만을 유발하여 오늘날 보건문제로 대두하고 있을 뿐 아니라 동맥경화증, 당뇨병, 고혈압과 같은 만성 퇴행성 질환의 발병을 더욱 가중시키게 된다.
특히, 비만으로 인한 동맥경화, 고혈압, 심장질환, 당뇨병, 고지혈증 등 성인병발병의 증가 및 이로 인해 생기는 각종 암, 악성종양, 심장병, 신장병 등의 발병과 수명단축 등의 심각한 상태에 이르고 있다.
또한 식생활 습관이 질병과 매우 밀접한 관계가 있다는 과학적 증거가 속속 드러나면서 식생활을 포함한 생활양식의 변화를 통해 건강을 증진시키고자 하는 소비자들이 빠르게 늘어나고 있다. 이에 각종 질병을 예방하고 건강에 도움을 주기 위한 건강보조식품 및 기능성 식품이 다수 소개되고 있다.
한편, 적양배추(red cabbage)는 십자화과에 속하는 붉은 양배추로서, 적채, 빨간 양배추, 자색양배추 등으로도 불린다.
적양배추는 흰색의 보통 양배추보다 과당과 포도당, 식물성 단백질 리신, 비타민C 등의 영양성분이 더 많다. 적양배추는 노화방지와 수은중독방지, 간기능 회복 등의 역할을 하는 셀렌(셀레늄)도 풍부하여 대표적인 건강채소로 알려져 있다.
적양배추가 붉은색을 띠는 것은 안토시아닌 색소가 많이 있기 때문이며, 안토시아닌 색소는 수용성 플라보노이드 색소로 대표적인 기능성은 항산화, 항암작용을 들 수 있다. 이로 인해 활성산소의 축적을 막아 노화를 방지하고, 피부탄력을 증진시키며, 특히 눈의 피로를 감소시켜 시력보호효과를 나타내며, 혈전형성 억제작용과 항염증 작용 및 콜레스테롤 저하작용으로 순환계 질환의 예방 및 치료효과가 보고되고 있다.
또한, 적양배추는 활용이 다양한데 빛깔이 독특하여 샐러드에 넣어 예쁜 색을 내는 등의 장식용뿐 아니라, 서양음식과 햄버거 등의 인스턴트 식품에 사용되며, 즙을 내어 마시기도 한다.
이와 같이 건강에 유용한 적양배추는 다양한 용도로 사용되고 있으나 착즙, 샐러드 등의 단순가공수준에 머물고 있다.
한편, 농산물의 대부분은 가식부의 주요성분을 제외하고 나머지 부산물은 폐기물로 버려지는 실정이다. 전남 무안의 대표적인 농산물인 양파의 경우 퀘세틴 함량이 많은 겉껍질이 폐기물로 버려져 연간 20톤 정도를 처리하는데 비용을 지불하고 있다. 적양배추의 경우도 버려지는 겉껍질(바깥잎)이 약 20% 정도이며 상당량을 수확하는 현지에서 1차로 제거되고, 유통과정에서 깨끗하고 예쁘게 보이는 속만 남기고 2차적으로 제거되는 실정이다.
본 발명은 상기의 문제점을 개선하고자 창출된 것으로서, 수확시 폐기물로 버려지는 적양배추의 비가식 부위인 바깥 잎을 이용하여 안토시아닌 함량이 높은 적양배추 추출물을 추출함으로써 음료나 파우더 등의 제형으로 제조할 수 있는 항산화, 항고혈압, 항당뇨 효능이 우수한 건강식품 조성물을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 적양배추를 이용한 건강식품 조성물은 안토시아닌을 함유하는 적양배추 추출물을 포함한다.
상기 적양배추 추출물은 물, 탄소수 1 내지 4의 저급 알코올, 다가 알코올 또는 이들의 혼합물로부터 선택된 적어도 어느 하나의 추출용매를 가하여 20 내지 120℃에서 1 내지 48시간 동안 추출한다.
상기 적양배추 추출물은 가식부위를 제외한 적양배추의 바깥 잎으로부터 추출된다.
상기 적양배추 추출물은 항당뇨 또는 항고혈압 활성을 갖는다.
상기 건강식품 조성물은 음료, 과립, 정제, 파우더, 환, 캡슐 중에서 선택된 어느 하나의 제형으로 형성된다.
상기 적양배추 추출물 100중량부에 대하여 광대수염 추출물 10 내지 40중량부를 더 포함한다.
상술한 바와 같이 본 발명은 수확시 폐기물로 버려지는 적양배추의 비가식 부위인 바깥 잎을 이용하여 안토시아닌 함량이 높은 적양배추 추출물을 추출할 수 있다. 이러한 적양배추 추출물은 음료나 파우더 등의 제형으로 제조할 수 있으므로 항산화, 항고혈압, 항당뇨 효능이 우수한 건강식품 조성물을 제공할 수 있다.
또한, 종래에는 착즙음료와 같이 적양배추의 이용은 단순가공수준에 머물고 있으나, 본 발명을 통해 적양배추 부산물을 이용하여 안토시아닌이 함유된 추출물의 대량생산 공정을 확립하고 이를 이용해 건강지향적인 다양한 제품을 개발할 수 있다.
도 1은 적양배추의 가식부위와 비가식 부위를 분리하여 나타낸 사진이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 적양배추를 이용한 건강식품 조성물에 대하여 구체적으로 설명한다.
본 발명의 건강식품 조성물은 적양배추 추출물을 함유한다. 가령, 본 발명의 건강식품 조성물은 적양배추 추출물을 1 내지 80중량%로 함유할 수 있다.
적양배추 추출물은 적양배추의 잎으로부터 추출된다. 바람직하게는 수확시 버려지는 비가식 부위인 바깥 잎을 사용한다.
적양배추는 수확시 대략 20~30% 정도의 바깥 잎이 산지에서 버려지고 있는 실정이다. 이에 따라 본 발명은 적양배추의 비가식 부위를 추출재료로 사용한다. 비가식 부위는 통상적으로 식품으로 사용되는 속을 제외한 나머지 바깥에 위치하는 잎을 의미한다.
추출물을 추출하기 위한 추출방법으로 다양한 방식이 적용 가능하다. 가령 적양배추에 추출용매를 가해 추출할 수 있다. 추출용매로 물, 탄소수 1 내지 4의 저급 알코올, 다가 알코올 또는 이들의 혼합물로부터 선택된 적어도 어느 하나를 이용할 수 있다. 탄소수 1 내지 4의 저급 알코올로 메탄올, 에탄올 등을 이용할 수 있고, 다가 알코올로 부틸렌글리콜 및 프로필렌글리콜, 펜틸렌글리콜 등을 이용할 수 있다. 그리고 혼합물로는 물 및 저급 알코올의 혼합물, 물 및 다가 알코올의 혼합물, 저급 알코올 및 다가 알코올의 혼합물, 또는 물 및 저급알코올 및 다가 알코올의 혼합물을 이용할 수 있다.
추출의 일 예로 추출용매를 적양배추에 대하여 중량비로 2 내지 20배를 가한 후 20 내지 120℃에서 1 내지 48시간 동안 추출할 수 있다.
또한, 적양배추 추출물은 추출용매를 가해 추출한 액상의 추출물을 여과 후 감압농축하여 농축액의 형태로 제공될 수 있다. 또한, 농축액을 동결건조 또는 분무건조 방식 등을 통해 분말형태로 얻을 수 있음은 물론이다.
상술한 적양배추 추출물은 안토시아닌 함량이 높아 항산화 활성이 우수하다. 또한, 적양배추 추출물은 항당뇨 또는 항고혈압 활성을 가져 식품으로 섭취시 건강에 유용하다.
본 발명의 건강식품 조성물은 적양배추 추출물 외에 공지의 식품첨가물이 첨가될 수 있다.
공지의 식품첨가물의 예로 단당류, 이당류, 다당류, 당알콜 등의 당류와, 타우마틴, 스테비아 추출물, 사카린, 아스파르탐 등의 향미제와, 영양제, 비타민, 식용 전해질, 풍미제, 착색제, 증진제(예, 치즈, 초콜릿 등), 펙트산, 알긴산, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜, 탄산화제, 정제수 등이 이용될 수 있다.
'식품 조성물'이란, 영양소를 한 가지 또는 그 이상 함유하고 있는 천연물 또는 가공품을 의미하며, 바람직하게는 어느 정도의 가공 공정을 거쳐 직접 먹을 수 있는 상태가 된 것을 의미하며, 통상적인 의미로서, 식품, 식품첨가제, 기능성 식품 및 음료를 모두 포함하는 것을 말한다.
그리고 '건강식품 조성물'이란 식품에 물리적, 생화학적, 생물공학적 수법 등을 이용하여 해당 식품의 기능을 특정 목적에 작용, 발현하도록 부가가치를 부여한 식품군이나 식품 조성이 갖는 생체방어리듬조절, 질병방지와 회복 등에 관한 체내조절기능을 생체에 대하여 충분히 발현하도록 설계하여 가공한 식품을 의미한다.
본 발명에 따른 건강식품 조성물로는 예를 들어, 각종 식품류, 음료, 껌, 차, 비타민 복합제, 기능성 식품 등이 있다. 나아가 본 발명은 여러 가지 영양제, 비타민, 광물(전해질), 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제 및 충진제(치즈, 초콜릿 등), 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있으며, 상기 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다.
또한, 건강식품 조성물에는 식품학적으로 허용 가능한 식품 보조 첨가제를 포함할수 있으며, 기능성 식품의 제조에 통상적으로 사용되는 적절한 담체, 부형제 및 희석제를 더욱 포함할 수 있다.
본 발명의 건강식품 조성물은 다양한 형태로 제형이 가능하므로 그 형태는 특별히 제한되지 않는다.
바람직하게 건강식품 조성물은 음료, 과립, 정제, 파우더, 환, 캡슐 중에서 선택된 어느 하나의 제형으로 형성될 수 있다. 이러한 음료, 과립, 정제, 파우더, 환, 캡슐 제형을 갖는 건강식품 조성물은 휴대가 간편하고 언제 어디서나 수시로 섭취하기가 용이하다.
한편, 본 발명의 건강식품 조성물은 적양배추 추출물과 함께 광대수염 추출물을 더 함유할 수 있다. 이 경우 적양배추 추출물 100중량부에 대하여 광대수염 추출물 10 내지 40중량부의 비율로 함유될 수 있다.
광대수염 추출물은 항균활성이 우수하여 보존성을 증대시킬 수 있을 것으로 기대된다. 광대수염 추출물은 광대수염의 잎으로부터 추출한다.
광대수염(Lamium album var. barbatum )은 꿀풀과의 여러해살이풀로서, 우리나라 각처의 산과 들에서 자란다. 광대수염의 어린 순은 식용하며, 꽃은 약용하는 것으로 알려져 있다.
광대수염 추출물은 적양배추 추출물의 추출방법과 동일한 방법으로 추출할 수 있다. 예를 들어, 추출용매를 광대수염에 대하여 중량비로 2 내지 20배를 가한 후 20 내지 120℃에서 1 내지 48시간 동안 추출할 수 있다.
이하, 하기의 실시 예를 통하여 본 발명에 대해 설명하고자 한다. 다만, 하기의 실시 예는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위를 하기의 실시 예로 한정하는 것은 아니다.
<1. 적양배추 추출물의 추출>
전라남도 무안군에서 재배하여 수확한 적양배추를 도 1에 나타난 바와 같이 가식부위인 속과 비가식 부위인 바깥잎을 분리하였다.
가식부위와 비가식 부위는 각각 잘게 절단한 다음 깨끗한 물에 2회 반복하여 세척한 다음 건조시켜 물기를 제거하였다. 그리고 건조시킨 적양배추 80g에 추출용매 400g을 가하고 추출한 후 여과지로 여과하여 농축시킨 다음 동결건조하여 분말의 형태의 적양배추 추출물을 수득하였다. 추출시 추출용매로 물과 에탄올을 이용하였다.
수득한 적양배추 추출물은 냉동보관하여 분석에 이용하였다. 이하, 가식 부위의 적양배추로부터 추출한 추출물은 가식부추출물이라 하고, 비가식 부위의 적양배추로부터 추출한 추출물은 비가식부추출물이라 한다.
<2. 일반성분 분석>
추출물의 영양성분 함량을 확인하기 위하여 수분, 회분, 조단백, 조지방, 탄수화물을 분석하였다.
수분은 상압가열건조법으로, 조회분은 550℃에서 회화한 후 측정하였으며, 조단백은 Kjeldahl법, 조지방은 Soxhlet법을 이용하여 측정하였다. 그리고 탄수화물은 시료 100g 중에서 수분, 조회분, 조단백, 조지방 함량을 감하여 얻은 양으로 표시하였다.
추출용매로 물을 가해 100℃에서 2시간 동안 추출한 추출물에 대한 일반성분 분석결과를 하기 표 1에 나타내었다.
| 항목 | 가식부추출물 | 비가식부추출물 |
| 수분(g/100g) | 3.48 | 2.88 |
| 회분(g/100g) | 0.36 | 0.55 |
| 탄수화물(g/100g) | 91.60 | 88.02 |
| 조단백질(g/100g) | 3.46 | 4.25 |
| 조지방(g/100g) | 0.45 | 0.68 |
상기 표 1의 결과를 참조하면, 동결건조된 추출물의 수분함량은 3.48과 2.88%로 나타나 가식부추출물의 수분함량이 더 높게 나타났다. 그리고 회분은 비가식부추출물이 0.55%로 더 높게 나타났다. 탄수화물의 경우 91.60과 88.02%로 나타났는데, 이는 추출물의 대부분은 탄수화물로 식이섬유를 포함한 분자량이 큰 다당류와 일부 단당류가 포함되어 있는 것으로 판단된다.
<3. 안토시아닌 함량 분석>
비가식부 추출물의 안토시아닌 분석조건은 아래와 같다.
- Standard : Cyanidine-3-O-glucoside chloride (Chem Face /Catalog No.CFN99740, CAS NO.7084-24-4)
- ALS : inj vol : 30ul Flow 1ml/min
- Pump : Gradient( A- ACN, B - 0.03% phosphoric acid ) Stop time 13min, post time : 7min
- TCC - 35C colum : 5um, 4.6×250mm Eclipse Plus
- DAD : 520nm BW : 4
- DAD Max Light cell (60mm×4ul/ PN G4212-60007 )
비가식부 추출물의 안토시아닌 함량분석 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
| 추출조건 | 추출용매 | 안토시아닌 함량(mg/g) |
| 80℃, 1h | 물 |
16.66 |
| 80℃, 2h | 18.04 | |
| 100℃, 1h | 20.35 | |
| 100℃, 2h | 32.12 | |
| 25℃, 24h | 물 | 6.52 |
| 25℃, 24h | 25% 에탄올 | 22.30 |
| 25℃, 24h | 50% 에탄올 | 33.05 |
추출물의 안토시아닌 함량은 50% 에탄올로 25℃에서 24시간 동안 추출한 경우가 33.05mg/g으로 가장 높은 함량을 나타났다. 그리고 추출용매로 물을 이용한 경우 100℃에서 2시간 추출한 경우가 가장 높은 함량을 나타내었다.
비록 안토시아닌 추출함량은 50% 에탄올 추출보다는 열수추출에서 더 적게 나타났지만, 추출비용 및 시간을 고려하면 대량생산시 열수추출이 유리할 것으로 판단된다.
<3. 항산화활성 평가>
비가식부 추출물을 시료로 이용하여 항산화활성을 평가하였다.
추출용매로 물을 가해 100℃로 2h 동안 추출한 추출물(열수추출물)과, 추출용매로 농도 50%의 에탄올을 가해 25℃로 24h 추출한 추출물을 대상으로 하였다. 추출물과의 비교를 위해 적양배추의 가식부위를 착츱하여 얻는 착즙액을 농축한 후 동결건조시킨 착즙분말을 함께 분석하였다.
1) 총 폴리페놀 함량측정
비가식부 추출물의 총 폴리페놀 함량은 분석방법으로 널리 사용되고 있는 Folins-Denis 방법으로 측정하였다. 시료의 총 폴리페놀 함량은 gallic acid로 표준곡선을 작성하여 mM gallic acid equivalent로 나타내었다.
총 폴리페놀 함량 측정결과는 하기 표 3과 같다.
| 시료 | Total polyphenol content (mg gallic acid equiv.) |
| 열수추출물(100℃, 2h) | 12.105±1.15 mg GAE/g |
| 50% 에탄올 추출물(25℃, 24h) | 18.250±0.45 mg GAE/g |
| 적양배추 착즙분말 | 11.250±0.60 mg GAE/g |
상기 표 3의 결과를 살펴보면, 열수추출물보다는 에탄올추출물에서 폴리페놀 함량이 더 높게 나타났다. 그리고 추출용매를 가해 추출한 추출물이 적양배추 착즙분말보다 폴리페놀 함량이 더 높게 나타났다.
나) 총플라보노이드 함량
추출물과 적양배추의 착즙분말 1g에 50% 메탄올 용액 60㎖를 각각 가하여 80℃에서 1시간 동안 환류추출후 냉각한 다음 50% 메탄올을 가하여 시료용액으로 사용하였다. 시험관에 시료용액 1㎖와 Diethyleneglycol 10㎖, 1 N NaOH 1㎖를 가한 후 37℃에서 1시간 동안 방치시킨 다음 420nm에서 흡광도를 측정하여 quercetin으로 환산하였다.
총플라보노이드 함량의 측정결과는 하기 표 4와 같다.
| 시료 | Total flavonoid content (mg QE /100g) |
| 열수추출물(100℃, 2h) | 14.620±2.54 mg CE/g |
| 50%에탄올 추출물(25℃, 24h) | 18.50±1.05 mg CE/g |
| 적양배추 착즙분말 | 16.245±0.05 mg CE/g |
상기 표 4의 결과를 참조하면, 총 플라보노이드 함량은 50% 에탄올로 추출한 시료에서 가장 높게 나타났다. 이 결과는 총폴리페놀의 함량에서와 유사한 결과를 보였다.
다)ABTS radical 소거활성
18mM ABTs 용액과 245mM potassium persulfate을 1:1(v/v)로 섞고, 실온의 어두운 곳에서 24시간을 반응시켜 ABTs 라디칼(ABTs+)을 생성시켰다. ABTs는 735 nm에서 흡광도가 14~15가 되도록 증류수로 희석하여 사용하였다. 희석된 ABTs 용액 0.9 mL와 시료 0.1mL를 섞고, 정확히 3분 후 분광광도계(Spectronic 2D)를 이용하여 735 nm에서 흡광도를 측정하였다. 음성 대조구 실험은 시료 대신에 에탄올을 0.1 mL를 취하여 실험하였으며, ABTs 라디칼 소거활성은 실험구와 음성 대조구의 흡광도를 구하여 백분율(%)로 표시하였다.
ABTS radical 소거활성 실험결과를 하기 표 5에 나타내었다.
| 시료 농도 | 열수추출물(100℃, 2h) | 적양배추 착즙분말 |
| 0.5 mg/ml | 45.92% | 38.81% |
| 1.0 mg/ml | 68.15% | 55.30% |
| 5.0 mg/ml | 85.00% | 64.20% |
| 10.0 mg/ml | 88.21% | 67.73% |
상기 표 5의 결과를 참조하면, 열수추출물이 실험범위 농도에서 착즙분말 보다 더 높게 나타났다. 추출물 시료농도 5.0mg/ml에서는 표준물질의 85%를 나타냈고, 10.0mg/ml의 농도에서는 88.21%로 우수한 항산화력을 나타냈다. 열수추출물의 농도 증가에 따라 ABTS 라디칼 소거능도 증가하는 것으로 나타났다.
라)FRAP(Ferric reducing antioxidant power)측정
FRAP 분석은 Choi의 방법을 응용하여 추출물의 항산화력을 측정하였다. 300mM sodium acetate buffer(pH 36)와 40mM HCl로 용해시킨 10mM TPTZ 용액 그리고 20mM FeCl3 용액을 사용하였다. 미리 제조된 sodium acetatebuffer, TPTZ 용액 및 FeCl3 용액을 10 : 1 : 1(v/v/v)의 비율로 혼합하여 37℃에서 15분간 반응시켜 FRAP 시약을 준비하였다. FRAP 시약 2850μL를 추출물 150μL에 혼합하여 섞고, 37℃에서 30분간 반응시키고 분광광도계(Spectronic 2D)를 사용하여 593nm에서 흡광도를 측정하였다. 음성 대조구 실험은 추출물 시료 대신에 ascorbic acid를 취하여 실험하였으며, FRAP 활성은 흡광도 값으로 표시하였다
FRAP(Ferric reducing antioxidant power)측정 실험결과를 하기 표 6에 나타내었다.
| 시료 농도 | 열수추출물(100℃, 2h) | 적양배추 착즙분말 |
| 0.5 mg/ml | 7.914(mg/100g) | 6.414(mg/100g) |
| 1.0 mg/ml | 7.192(mg/100g) | 6.525(mg/100g) |
| 5.0 mg/ml | 9.414(mg/100g) | 6.914(mg/100g) |
| 10.0 mg/ml | 30.651(mg/100g) | 28.104(mg/100g) |
| 20.0 mg/ml | 78.854(mg/100g) | 59.418(mg/100g) |
상기 표 6의 결과를 참조하면, FRAP 측정 결과 열수추출물의 값이 착즙분말에 비해 더 높게 측정되었다. 시료 농도가 50mg/ml의 농도까지는 표준물질에 비해 낮은 값을 보였으나, 시료농도 증가에 따라 값이 증가하였다. 열수추출물은 농도 20.0mg/ml에서 78.854mg/100g으로 측정되어 아스코르빈산의 약 80%로 측정되었다. 그러나 착즙분말에서는 59.418mg/100g으로 측정되었다. 이는 항산화를 나타내는 물질이 열수추출물에서 더 높게 함유되었기 때문으로 판단된다. 다른 항산화 관련 실험에서도 열수추출물이 더 높게 측정되는 유사한 결과를 보였다. 다른 항산화 실험의 결과와 유사하게 실험농도 범위에서 추출물의 농도 증가에 따라 FRAP 값이 증가하는 것으로 나타났다.
<4. 항고혈압 활성평가>
추출용매로 물을 이용하여 100℃에서 2h 동안 추출한 비가식부 추출물을 대상으로 Angiotensin Converting Enzyme(ACE) 저해 활성을 측정하였다. ACE 저해효과 측정은 cushman등의 방법을 이용하였다. 반응구는 0.3M NaCl을 함유하는 0.1M Potassium phophate buffer(pH 8.3)에 기질(Hippuryl-L-histidyl-L-leucine : HHL) 2.5 ml, ACE 0.1ml와 탄닌용액 0.1ml를 혼합하여, 대조구는 탄닌 대신 증류수 0.1ml를 첨가하여 37℃에서 30분간 반응시키고 lN-HCl 0.3ml 첨가로 반응을 중지시킨 뒤 3ml의 EtOAc를 첨가하였다. EtOAc층으로부터 용매를 증류시킨 잔사에 2ml의 증류수를 첨가하여 추출된 hippuric acid를 흡광도 228nm에서 측정하여 ACE 저해율을 계산하였다.
Inhibitory ratio(%) = (A-B)/(A-C)×100
(A : 시료 대신 증류수를 넣은 군의 흡광도, B : 시료의 흡광도, C : HCl에 의한 반응 정지 후 효소를 넣은 군의 흡광도)
ACE 저해효과 측정결과를 하기 표 7에 나타내었다.
| 시료 농도 | 열수추출물(100℃, 2h) | 적양배추 착즙분말 |
| 0.5 mg/ml | 11.20% | 10.84% |
| 1.0 mg/ml | 26.14% | 24.85% |
| 5.0 mg/ml | 48.86% | 45.20% |
| 10.0 mg/ml | 60.80% | 64.65% |
상기 표 7의 결과를 참조하면, 열수추출물의 ACE 저해 활성 결과는 시료 농도 10.0mg/ml에서 약 61%의 저해활성을 보이며, 항고혈압 효능이 상당히 높게 나타났다. 시료의 농도 5.0mg/ml까지 착즙분말 보다는 열수추출물의 값이 높았으나, 10.0mg/ml 농도에서는 착즙분말의 값이 더 높게 나타났다. 실험 농도 범위에서 유의한 차이를 보이지는 않았으며, 대부분 유사한 활성을 보였다.
<5. 항당뇨 활성평가>
추출용매로 물을 이용하여 100℃에서 2h 동안 추출한 비가식부 추출물의 항당뇨 효능은 α-Glucosidase inhibition assay를 통해 실시하였다.
한 well당 5mU α-glucosidase 효소와 0.1M sodium phosphate buffer (pH6.8)과 2.5mM Para-nitrophenyl glucopyranoside를 총 90μL 되도록 넣고 측정할 시료를 농도별로 10μL씩 처리한 후 37℃에서 30분간 배양하였다. 2M NaOH를 200μL 처리해 반응을 정지시킨 후 ELISA reader(Molecular Devices, 340PC)를 이용하여 405nm에서 측정하였다. 양성대조군으로는 acarbose(10mg/ml)를 사용하였다. acarbose는 α-glucosidase inhibitor로서, 제 2형 당뇨병뿐만 아니라, 제 1형 당뇨병환자에서도 식후 및 기저 고혈당을 개선시키고, 인슐린 요구량도 감소시키는 우수한 약물로 보고되고 있다(Robert and Alice, 1997).
항당뇨 활성결과를 하기 표 8에 나타내었다.
| 시료 농도 | 열수추출물(100℃,2h) | 적양배추 착즙분말 |
| 0.5 mg/ml | 5.440% | 2.510% |
| 1.0 mg/ml | 10.085% | 11.004% |
| 5.0 mg/ml | 22.545% | 18.645% |
| 10.0 mg/ml | 27.250% | 22.351% |
상기 표 8의 결과를 참조하면, 열수추출물의 α-glucosidase 억제활성 측정결과 착즙분말보다 더 높은 활성을 보였다. 특히, 1% acarbose와 같은 농도인 10.0mg/ml에서 억제활성이 27.25%로 나타났다. 일정 농도 이상에서는 acarbose보다도 높은 억제활성을 보일 것으로 판단된다. 이 결과는 열수추출물이 α-glucosidase 억제활성이 높다는 것을 의미한다. 각 시료의 IC 50(ug/ml)은 열수추출물이 125ug/ml, 착즙분말이 98ug/ml였다. 이는 잠재적 항당뇨 효과가 있는 것으로 평가된다.
<6. 건강식품 조성물의 제조>
추출용매로 물을 가해 100℃에서 2h 동안 추출한 분말 형태의 비가식부 추출물을 이용하여 과립과 음료를 제조하였다.
과립은 추출물 2~8중량%, 부형제(현미전분) 60중량%, 첨가물(과당, 구연산) 5중량%, 잔량의 정제수를 혼합한 후 과립기를 이용하여 성형한 다음 건조시켜 제조하였다.
그리고 음료는 추출물 2~8중량%, 과당 2중량%, 구연산나트륨 0.5중량%, 비타민C 1.0중량%, 구연산 0.2중량%, 잔량의 정제수를 혼합하여 제조하였다.
<8. 관능검사>
관능검사에 대한 기본적인 교육훈련을 받았거나, 관능검사 경험이 있는 25명을 대상으로 패널을 구성하였다.
음료와 과립의 2가지 유형의 제품에 대하여 색, 향, 맛, 전체적 기호도를 조사하였으며, 9점 평점법을 사용하여 관능검사를 실시하였다.
입안의 잔여감을 없애고 미각의 둔화를 최소화하기 위하여 한 개의 시료를 평가하고 반드시 물로 입안을 헹군 후 다음 시료를 평가하게 하였고, 평가 1시간 전부터는 물 이외의 음료나 음식물의 섭취, 향수 등의 사용을 금지하였다. 분석결과는 SPSS 통계프로그램(ver120, SPSS, IBM, Armonk, NY, USA)을 이용하여 평균값과 표준편차를 계산하였으며, ANOVA를 실시하여 그룹간의 유의적 차이를 검증하였다. 또한 시료간 유의적 차이가 있는 경우, 5% 유의수준에서 Duncan's Multiple Range Test에 의해 시료 특성간의 차이 정도를 검증하였다.
관능검사의 결과는 아래와 같다.
관능검사결과, 과립은 추출물을 2% 첨가한 시료(Powder 2.0)가 기호도 평점 8.50으로 가장 높게 평가되었다. 그리고 음료는 추출물을 4% 첨가한 시료(Beverage 4.0)가 기호도 평점 8.51로 가장 높았다.
이상, 본 발명은 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
Claims (6)
- 안토시아닌을 함유하는 적양배추 추출물을 포함하는 것을 특징으로 하는 적양배추를 이용한 건강식품 조성물.
- 제 1항에 있어서, 상기 적양배추 추출물은 물, 탄소수 1 내지 4의 저급 알코올, 다가 알코올 또는 이들의 혼합물로부터 선택된 적어도 어느 하나의 추출용매를 가하여 20 내지 120℃에서 1 내지 48시간 동안 추출한 것을 특징으로 하는 양배추를 이용한 건강식품 조성물.
- 제 1항에 있어서, 상기 적양배추 추출물은 가식부위를 제외한 적양배추의 바깥 잎으로부터 추출된 것을 특징으로 하는 적양배추를 이용한 건강식품 조성물.
- 제 1항에 있어서, 상기 적양배추 추출물은 항당뇨 또는 항고혈압 활성을 갖는 것을 특징으로 하는 적양배추를 이용한 건강식품 조성물.
- 제 1항에 있어서, 상기 건강식품 조성물은 음료, 과립, 정제, 파우더, 환, 캡슐 중에서 선택된 어느 하나의 제형으로 형성된 것을 특징으로 하는 적양배추를 이용한 건강식품 조성물.
- 제 1항에 있어서, 상기 적양배추 추출물 100중량부에 대하여 광대수염 추출물 10 내지 40중량부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 적양배추를 이용한 건강식품 조성물.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020180103570A KR20200025741A (ko) | 2018-08-31 | 2018-08-31 | 적양배추를 이용한 건강식품 조성물 |
Applications Claiming Priority (1)
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| KR20200025741A true KR20200025741A (ko) | 2020-03-10 |
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ID=69801011
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| KR (1) | KR20200025741A (ko) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20120136740A (ko) | 2011-06-10 | 2012-12-20 | (주)옴니허브 | 적채를 이용한 음료용 천연색상차 및 그 제조방법 |
-
2018
- 2018-08-31 KR KR1020180103570A patent/KR20200025741A/ko not_active Application Discontinuation
Patent Citations (1)
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