KR20210050103A - 진세노사이드 Rb1, Rg1 및 Rg3가 강화된 면역증진용 액상차 조성물 및 그 제조방법 - Google Patents

진세노사이드 Rb1, Rg1 및 Rg3가 강화된 면역증진용 액상차 조성물 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에서는 특정조건으로 숙성처리된 산양산삼 열수 추출액에 홍삼농축액과 꿀을 특정 비율로 혼합하여 제조된 진세노사이드 Rb1, Rg1 및 Rg3가 강화된 면역증진용 액상차 조성물 및 그 제조방법이 개시된다. 본 발명에 따른 산양산삼 액상차 조성물은 진세노사이드 Rb1, Rg1 및 Rg3의 함량이 현저히 증진되어 면역증진용 기능성 식품의 소재로 사용될 수 있다.

Description

진세노사이드 Rb1, Rg1 및 Rg3가 강화된 면역증진용 액상차 조성물 및 그 제조방법{Immune enhancing liquid composition having increased ginsenosides Rb1, Rg1 and Rg3 and preparation method thereof}
본 발명은 진세노사이드 Rb1, Rg1 및 Rg3가 강화된 면역증진용 액상차 조성물 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 특정조건으로 숙성처리된 산양산삼 열수 추출액에 홍삼농축액과 꿀을 특정 비율로 혼합하여 제조된 진세노사이드 Rb1, Rg1 및 Rg3가 강화된 면역증진용 액상차 조성물 및 그 제조방법에 관한 것이다.
산양산삼은 오가피과에 속하며 다년생 초목인 인삼(Panax ginseng)이 산간의 삼림하의 야생상태에서 자연적으로 성장한 산삼의 씨앗이나 유삼을 인위적으로 산에서 재배한 것을 말하며 이들을 산양산삼이라 한다. 인삼의 경우에는 대부분 노두(머리 부분)가 3-7개 정도이나 산양산삼은 연령에 따라 그 이상인 것이 많으며 인삼의 뿌리는 굵고 짧으나 산양산삼은 길고 가늘다. 산양산삼은 여러 효능면에서 재배 인삼보다 효과가 더 높은 것으로 알려져 있으나 이를 뒷받침할 수 있는 과학적 근거가 인삼에 비해 그리 많지는 않은 것은 현 실정이다.
삼의 사포닌인 진세노사이드는 면역증진 효과가 있다고 알려져 있다. 일례로 진세노사이드 Rg6 및 진세노사이드 F4를 유효성분으로 포함하는 면역성 질환의 예방 및 치료용 조성물이 개시되어 있고 (등록특허 10-1237573), 진세노사이드(ginsenoside)의 면역세포에 대한 영향을 평가하여, 홍삼 유래 진세노사이드를 사이클로스포린과 병용하여 처리했을때, 사이클로스포린으로 억제된 Th17 세포는 더 억제시키고, 면역관용을 유도하는 Treg세포는 증가시키는 새로운 면역반응 개선 기능을 규명하고 (공개특허 10-2016-0014888), 진세노사이드 Rh2은 배양 흉선 세포의 유사 분열 촉진 효과를 발현하고, 대식 세포의 인터루킨-1(IL-1)의 생산 증가를 유도하였으며, 특히 항암제인 cyclophosphamide 처리에 의한 손상된 체액성(humoral) 및 세포성 면역 반응(cell-mediatedimmune response)을 부분적으로 회복시키는 효과가 있음이 보고되어 있다(등록특허 10-0506950).
산양산삼은 한약처방전에서 천연 산삼 다음으로 효능을 높이 평가하고 있다. 그러나 알려진 산양산삼 관련 가공품들은 진세노사이드 함유량이 기준치 미달이거나 인체 흡수형 진세노사이드는 거의 함유되어 있지 않은 실정이다. 종래 인삼에 포함된 진세노사이드를 인체 흡수형으로 전환하는 기술들이 몇몇 개발되어 있으나, 이들 기술은 비용이 높거나 인체 흡수형 진세노사이드의 증진률이 낮은 문제를 내포하고 있어서, 여전히 인체 흡수형 진세노사이드를 증진시키는 기술의 개발이 요구되고 있는 실정이다.
홍삼은 항암, 혈압강하 작용, 뇌신경세포 보호작용, 항혈전 작용 및 항산화 작용이 있다고 알려져 있으나, 진세노사이드 Rb1, Rg1 및 Rg3 같은 인체 흡수형의 유용성분이 소량만 함유되어 그 작용에 한계가 있어서, 이를 증진시킬 수 있도록 다른 성분과의 조합 이용이 연구되고 있다.
이에 본 발명자들은 종래 기술의 요구에 부응하기 위해 연구를 지속한 결과, 특정조건으로 숙성처리된 산양산삼 열수 추출액에 홍삼농축액과 꿀을 특정 비율로 혼합하여 제조시 진세노사이드 Rb1, Rg1 및 Rg3가 현저하게 강화되어 면역증진용 액상차 조성물로 유용하다는 것을 확인하고 본 발명을 완성하게 되었다.
따라서 본 발명의 목적은 진세노사이드 Rb1, Rg1 및 Rg3가 강화된 산양산삼 액상차 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 진세노사이드 Rb1, Rg1 및 Rg3가 강화된 산양산삼 액상차 조성물의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 액상차 조성물을 포함하는 면역증진용 식품을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 숙성 산양산삼 열수추출액 96~97 중량%, 홍삼 농축액 0.9~1 중량% 및 벌꿀 2.1~3.1 중량%를 포함하는 진세노사이드 Rb1, Rg1 및 Rg3가 강화된 산양산삼 액상차 조성물을 제공하는 것이다.
<숙성 산양산삼 열수추출액>
본 발명에서 ‘숙성 산양산삼’은 산양산삼 전초를 100℃에서 1~2시간 증숙한 다음 65~70℃에서 3~4일간 중온 숙성 후 50~55℃ 2~3일간 건조하여 제조한다.
산양산삼은 「산지관리법」제2조 제1호에서 정의하고 있는 산지에서 차광막 등 인공시설을 설치하지 아니하고 생산되는 삼을 칭하는 것으로, 바람직하게는 3년근에서 5년근 사이 재배된 것을 사용한다.
본 발명에서 '전초'는 삼의 뿌리, 줄기 및 잎을 포함한 전체를 의미한다.
본 발명에서 '증숙'은 100℃에서 1~2 시간 수증기로 찌는 것을 의미한다. 증숙시간이 1시간 미만인 경우 충분한 증숙이 진행되지 않아 숙성과 같은 후속 단계가 원활하지 않아 유효 진세노사이드가 잘 생성이 되지 않으며, 2시간 초과하여 증숙될 경우는 오랜 열처리로 생성된 산양산삼의 유효 진세노사이드가 파괴될 수 있다.
본 발명에서 '중온숙성'은 65~70℃에서, 바람직하게는 65~68℃에서, 3~4일간 유지하는 것을 의미한다.
숙성온도가 65℃ 미만이거나 숙성기간이 3일 미만인 경우 숙성이 원활히 이루어지지 않으며, 숙성온도가 70℃ 초과하거나 숙성기간이 4일 초과의 경우 생산된 진세노사이드가 분해되어 함량이 감소될 수 있다.
숙성 후 산양산삼은 50~55℃ 2~3일간 건조하여 숙성 산양산삼을 완성한다.
본 발명에서 '숙성 산양산삼 열수추출액'은 상기와 같이 제조된 숙성 산양산삼에 190~200배(w/w)의 물을 첨가하여 95~100℃에서 8~9시간 동안 열수 추출한 후 여과하여 제조될 수 있다.
본 발명의 액상차 조성물에서‘숙성 산양산삼 열수추출액'은 96~97 중량%으로 포함된다.
위와 같은 함량 범위로 숙성 산양산삼 열수 추출액이 포함됨에 따라서 진세노사이드 Rb1, Rg1 및 Rg3가 강화될뿐만 아니라, 동시에 산양산삼에 포함된 생리활성성분도 풍부하게 함유된 액상차 조성물을 얻을 수 있다.
<홍삼 농축액>
본 발명에서 홍삼 농축액은 고형분이 65% 이상, 바람직하게는 75%인 것을 사용한다.
홍삼 농축액은 홍삼근 및/또는 홍미삼 분말에 10~20배(v/w) 가수하여 80~100℃에서 5~10시간 동안 추출한 후 여과하여 고형분 함량이 65% 이상 되도록 농축하여 제조하거나, 상업적으로 용이하게 입수할 수도 있다.
본 발명에 따른 액상차 조성물에서, 홍삼 농축액은 0.9~1 중량% 포함된다.
홍삼 농축액이 0.9 중량% 미만 첨가시 총 진세노사이드 함량이 미흡할 수 있으며, 1 중량% 초과 첨가시 고형분이 많아지고 산양산삼 고유의 향을 홍삼향으로 대체하는 문제가 발생할 수 있다.
<벌꿀>
본 발명의 액상차 조성물에서 '벌꿀'은 2.1~3.1 중량%로 혼합된다.
벌꿀을 2.1 중량% 미만으로 포함되는 경우는 산양산삼 고유의 쓴맛이 강하여 섭취가 불편하며, 3.1 중량% 초과로 포함되는 경우 단맛이 강할 수가 있다.
본 발명에 따른 산양산삼 액상차 조성물은 진세노사이드 Rb1, Rg1 및 Rg3의 함량이 각각 56 ㎍/㎖ 이상, 40 ㎍/㎖ 이상, 및 34 ㎍/㎖ 이상으로 함유한다 (표 2).
본 발명의 또 다른 목적에 따라서, 본 발명은
ⅰ) 산양산삼 전초를 100℃에서 1~2시간 증숙하고 65~70℃에서 3~4일간 중온 숙성 후 50~55℃ 2~3일간 건조하여 숙성 산양산삼을 제조하는 단계;
ⅱ) 숙성 산양산삼에 190~200배(w/w)의 물을 첨가하여 95~100℃에서 8~9시간 동안 열수 추출한 후 여과하여 숙성 산양산삼 열수 추출액을 제조하는 단계; 및
ⅲ) 숙성 산양산삼 열수 추출액 96~97 중량%, 홍삼 농축액 0.9~1 중량% 및 벌꿀 2.1~3.1 중량%을 혼합하는 단계를 포함하는 진세노사이드 Rb1, Rg1 및 Rg3가 강화된 산양산삼 액상차 조성물의 제조방법을 제공한다.
단계 ⅰ): 숙성 산양산삼 제조
산양산삼의 제조공정은 상기에 기재된 바와 같다.
산양산삼 전초는 3년근의 산양산삼 전초를 수세하여 물기를 제거하여 제공한다.
증숙은 통상의 찜기와 같은 증숙기를 사용하여 수행할 수 있다.
증숙된 산양산삼 전초의 중온숙성시 개방용기를 사용하여 수분이 증발되게 하거나, 밀폐용기를 사용하여 수분이 증발되지 않게 하여 수행할 수 있다.
단계 ⅱ) 숙성 산양산삼 열수추출액 제조
숙성 산양산삼 열수추출액의 제조공정은 상기에 기재된 바와 같다.
여과는 2 ~ 8 mm 여과필터로 여과할 수 있다.
ⅲ) 산양산삼 액상차 조성물 제조
숙성 산양산삼 열수 추출액 96~97 중량%, 홍삼 농축액 0.9~1 중량% 및 벌꿀 2.1~3.1 중량%을 혼합하여 산양산삼 액상차 조성물은 제조한다.
홍삼 농축액의 제조공정은 상기에 기재된 바와 같다.
혼합은 상기의 재료들을 교반 혼합기를 사용하여 당업계에서 알려진 통상의 방법으로 수행될 수 있다.
본 발명의 제조방법에 의해 제조된 산양산삼 액상차 조성물은 진세노사이드 Rb1, Rg1 및 Rg3의 함량이 가공 전에 비하여, 각각 약 11배 이상, 4.5배 이상과 7배 이상 강화된다 (표 2).
본 발명의 또 다른 목적에 따라서, 본 발명은 상기 제조방법에 의해 제조된 산양산삼 액상차 조성물을 포함하는 면역증진용 식품을 제공한다.
본 발명에서 식품은 본 발명의 액상차 조성물을 그대로 음료 형태로 이용한다.
본 발명에 따른 식품은 본 발명의 액상차 조성물을 30~50ml 파우치에 포장된 형태일 수 있다.
본 발명에 따른 산양산삼 액상차 조성물은 진세노사이드 Rb1, Rg1 및 Rg3의 함량이 현저히 증진되어 면역증진용 기능성 식품의 소재로 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 제조방법은, 통상의 방법에 비하여, 진세노사이드 Rb1, Rg1 및 Rg3의 함량이 현저히 증진된 액상차 조성물을 생산케 한다.
본 발명에 따른 식품은 진세노사이드 Rb1, Rg1 및 Rg3가 강화되어 면역력을 증진하는데 도움이 될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 산양산삼 액상차 조성물의 제조공정의 일례를 나타낸다.
도 2는 본 발명에 따른 산양산삼 액상차 조성물을 포함하는 포장된 식품(음료)을 나타내는 사진이다.
도 3은 본 발명에 따른 산양산삼 액상차 조성물의 진세노사이드 HPLC 크로마토그램을 나타낸 것이다 (실시예 1 - 검은색(sample 2), 비교예 1 - 붉은색(sample 1)).
다음의 실시예를 통해 본 발명이 보다 더 구체적으로 설명된다. 이들 실시 예들은 본 발명을 예시하기 위한 것이며 본 발명의 범위가 이들에 의해 제한되어서는 아니 된다.
제조예: 산양산삼 액상차 조성물 제조
경상남도 함양군에서 3년 이상 재배된 산양산삼 전초를 5 kg을 흐르는 물에 3회 세척하고 완전히 물기를 제거한 후, 5 kg을 증숙기 넣고 100℃에서 1시간 증숙하였다.
증숙된 산양산삼을 건조 채반에 담아 수분이 증발되게 하면서 68℃에서 3일간 숙성시켰다. 숙성된 산양산삼을 55℃에서 2일 건조시켜 숙성 산양산삼을 제조하였다.
숙성 산양산삼을 분쇄기로 분쇄하여 분말로 제조한 후 분말 50 g에 200배인 정제수 10kg를 첨가하고 95℃에서 8시간 추출하고 8 mm 여과필터로 여과하여 숙성 산양산삼 열수추출액을 제조하였다.
상기와 같이 제조된 숙성 산양산삼 열수추출액과 홍삼 농축액 및 벌꿀을 하기 표 1과 같은 배합비율로 혼합하여 산양산삼 액상차 조성물을 제조하였다 (실시예 1, 도 1).
배합재료 배합비율 (중량%)
숙성 산양산삼 열수추출액 96
홍삼 농축액(75 브릭스) 0.9
벌꿀 3.1
합 계 100
홍삼 농축액은 고형분이 75 브릭스인 홍삼농축액을 구입하여 사용하였고, 벌꿀도 시중에 판매되는 것을 구입하였다.
상기의 재료들을 교반 혼합기를 사용하여 혼합하였고 충진기를 사용하여 파우치에 30 ㎖씩 충진하였다 (도 2).
비교를 위하여, 산양산삼 원물의 추출액과 홍삼 농축액 및 벌꿀을 표 1과 동일한 배합비율로 혼합한 액상차 조성물 (비교예 1)을 제조하여 사용하였다.
시험예 1: 진세노사이드 함량 분석
상기에서 제조한 실시예 1의 액상차 조성물과 비교예 1의 액상차 조성물을 각각 분석시료로 사용하였다.
진세노사이드 분석은 고성능액체크로마토그래피(UPLC, Ultra performance liquid chromatograph)로 분석하였다. 분석 컬럼은 WATERS Acquity BEH C18(2.1 mm × 50 mm, 1.7 ㎛)을 사용하였고 이동상 용매는 0.001% 증류수 중의 인산(phosphoric acid in distilled water; solution A)와 0.001% 아세토니트릴 중의 인산 (phosphoric acid in acetonitrile; solution B)로 분석하였다. 이동상 조건은 A 용매 기준으로 0-5분-80%, 15분-70%, 26분-50%, 35분-80%를 유지하였다. 각각의 분석시료는 2 ㎕를 주입하였고 이동상 속도는 40℃에서 0.6 ㎖/min으로 설정하였다. 검출기는 PDA detector를 사용하여 203 nm에서 검출하였다. 각 실험은 3회 반복하여 평균값을 산출하여 그 결과를 표 2에 나타냈고, 진세노사이드 HPLC 크로마토그램을 도 3에 나타냈다(실시예 1 - 검은색(sample 2), 비교예 1 - 붉은색(sample 1)).
함유량 (㎍/㎖) 비교예 1 실시예 1
Ginsenoside Rb1 4.925 56.850
Ginsenoside Rg1 8.731 40.249
Ginsenoside Rg3 4.713 34.179
상기 표 2에 나타낸 바와 같이, 인체 흡수형 진세노사이드 함량을 살펴보면, 실시예 1의 산양산삼 액상차 조성물은 진세노사이드 Rb1, Rg1 및 Rg3의 함량이 각각 56.850 ㎍/㎖ 이상, 40.249 ㎍/㎖ 이상, 및 34.179 ㎍/㎖ 이상으로 증진되었다. 비교예 1에 비하여, Rb1, Rg1 및 Rg3의 함량이 각각 약 11배 이상, 4.5배 이상과 7배 이상 강화되었음을 알 수 있다.
시험예 2: 총 폴리페놀 함량 분석
제조된 실시예 1의 산양산삼 액상차 조성물의 총 폴리페놀 함량을 분석하였다.
총 폴리페놀 함량은 액상차 조성물 시료를 96-well 플레이트에 분주한 후 1 N Folin-Ciocalteu (Sigma, USA) 시약을 넣고 실온에서 3분간 반응시킨 다음 10% Na2CO3 용액을 80 ㎕ 첨가하여 1시간 반응시키고 나서 Multimicroplate reader-SpectraMax M5 (Molecular Devices, USA)로 765 nm에서 흡광도를 측정하였다. 총 폴리페놀의 함량은 0∼200 ㎍/㎖의 갈산를 이용하여 표준 곡선을 작성하고 시료 1 g당 갈산의 함량(GA)으로 산출하여 표 3에 나타내었다.
분석항목 실시예 1
총 폴리페놀 (mg/g) 19.31 ± 3.47
표 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 산양산삼 액상차 조성물(실시예 1)의 총 폴리페놀 함량은 약19.31 mg/g으로 높게 나타났다.
시험예 3. 이화학적 특성 분석
제조예에서 제조된 실시예 1의 산양산삼 액상차 조성물의 이화학적 특성은 pH, 당도를 측정하였다.
pH는 pH meter(SevenEasy, Mettler-Toledo AG, Schwerzenbach, Switzerland)를 사용하여 측정하였고, 당도(Brix)는 굴절당도계(Atago hand refracto meter, Japan)를 사용하여 측정하였고, 그 결과를 표 4에 나타냈다
분석항목 실시예 1
pH 4.61
당도 (브릭스) 2.9
또한 외부 시험시간 (식품분석공인기관인 한결분석센터)에 의뢰하여 본 발명에 따른 산양산삼 액상차 조성물의 9대 영양성분을 분석하였고, 그 결과를 표 5에 나타냈다.
항목 시험기준 결과
단백질 식품공전 일반식품 분석법 0.1 g/100ml
당류 식품공전 일반식품 분석법 2.1 g/100ml
지방 식품공전 일반식품 분석법 0.00 g/100ml
탄수화물 식품공전 일반식품 분석법 3.1 g/100ml
포화지방 식품공전 일반식품 분석법 0.00 g/100ml
트랜스지방 식품공전 일반식품 분석법 0.00 g/100ml
나트륨 식품공전 일반식품 분석법 1.8 mg/100ml
열량 식품공전 일반식품 분석법 12.8 kcal/100ml
콜레스테롤 식품공전 일반식품 분석법 0.00 mg/100ml
상기 표 5의 결과로부터, 본 발명에 따른 산양산삼 액상차 조성물은 지방, 트랜스 지방이나 콜레스테롤이 전혀 함유되지 않음을 확인할 수 있다.

Claims (13)

  1. 숙성 산양산삼 열수추출액 96~97 중량%, 홍삼 농축액 0.9~1 중량% 및 벌꿀 2.1~3.1 중량%를 포함하는 진세노사이드 Rb1, Rg1 및 Rg3가 강화된 산양산삼 액상차 조성물.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 숙성 산양산삼 열수추출액은 산양산삼 전초를 100℃에서 1~2시간 증숙하고 65~70℃에서 3~4일간 중온 숙성 후 50~55℃ 2~3일간 건조하여 숙성 산양산삼을 제조한 후, 숙성 산양산삼에 190~200배(w/w)의 물을 첨가하여 95~100℃에서 8~9시간 동안 열수 추출한 후 여과하여 얻는 것인 진세노사이드 Rb1, Rg1 및 Rg3가 강화된 산양산삼 액상차 조성물.
  3. 제 1항에 있어서, 홍삼 농축액은 75 브릭스인 것을 특징으로 하는 진세노사이드 Rb1, Rg1 및 Rg3가 강화된 산양산삼 액상차 조성물.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 산양산삼 액상차 조성물은 진세노사이드 Rb1, Rg1 및 Rg3을 각각 56 ㎍/㎖ 이상, 40 ㎍/㎖ 이상, 및 34 ㎍/㎖ 이상으로 함유하는 것을 특징으로 하는 진세노사이드 Rb1, Rg1 및 Rg3가 강화된 산양산삼 액상차 조성물.
  5. 제 1항에 있어서, 숙성 산양산삼 열수추출액 96 중량%, 홍삼 농축액 0.9 중량% 및 벌꿀 3.1 중량%를 포함하는 진세노사이드 Rb1, Rg1 및 Rg3가 강화된 산양산삼 액상차 조성물.
  6. 제 1항에 따른 산양산삼 액상차 조성물을 포함하는 면역증진용 식품.
  7. ⅰ) 산양산삼 전초를 100℃에서 1~2시간 증숙하고 65~70℃에서 3~4일간 중온 숙성 후 50~55℃ 2~3일간 건조하여 숙성 산양산삼을 제조하는 단계;
    ⅱ) 숙성 산양산삼에 190~200배(w/w)의 물을 첨가하여 95~100℃에서 8~9시간 동안 열수 추출한 후 여과하여 숙성 산양산삼 열수 추출액을 제조하는 단계; 및
    ⅲ) 숙성 산양산삼 열수 추출액 96~97 중량%, 홍삼 농축액 0.9~1 중량% 및 벌꿀 2.1~3.1 중량%을 혼합하는 단계를 포함하는 진세노사이드 Rb1, Rg1 및 Rg3가 강화된 산양산삼 액상차 조성물의 제조방법.
  8. 제 7항에 있어서, 홍삼 농축액은 75 브릭스인 것을 특징으로 하는 진세노사이드 Rb1, Rg1 및 Rg3가 강화된 산양산삼 액상차 조성물의 제조방법.
  9. 제 7항에 있어서, 상기 중온 숙성은 68℃에서 3일간 수행하는 것을 특징으로 하는 진세노사이드 Rb1, Rg1 및 Rg3가 강화된 산양산삼 액상차 조성물의 제조방법.
  10. 제 7항에 있어서, 상기 산양산삼 액상차 조성물은 진세노사이드 Rb1, Rg1 및 Rg3을 각각 56 ㎍/㎖ 이상, 40 ㎍/㎖ 이상, 및 34 ㎍/㎖ 이상으로 함유하는 것을 특징으로 하는 진세노사이드 Rb1, Rg1 및 Rg3가 강화된 산양산삼 액상차 조성물의 제조방법.
  11. 제 7항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 제조방법에 의해 제조된 진세노사이드 Rb1, Rg1 및 Rg3가 강화된 산양산삼 액상차 조성물.
  12. 제 11항에 따른 산양산삼 액상차 조성물을 포함하는 면역증진용 식품.
  13. 제 12항에 있어서, 상기 식품은 음료인 것인 면역증진용 식품.
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