KR20210065708A

KR20210065708A - 유자 오일을 포함하는 나노복합체의 제조방법

Info

Publication number: KR20210065708A
Application number: KR1020190154768A
Authority: KR
Inventors: 신계화; 정서아
Original assignee: 군산대학교산학협력단; 고려자연식품(주)
Priority date: 2019-11-27
Filing date: 2019-11-27
Publication date: 2021-06-04
Also published as: KR102370217B1

Abstract

본 발명은 유자 오일을 포함하는 나노복합체의 제조방법 및 이에 따른 나노복합체에 관한 것이다.
본 발명에 따른 유자 오일을 포함하는 나노복합체는 보존성 및 안정성이 우수하여 장기간 보존하여도 유자 오일 내의 향기 성분이 오래도록 지속되는 효과를 나타내므로, 식품 조성물, 화장료 조성물, 향수 조성물 등에 적용되기에 매우 유용하다.

Description

유자 오일을 포함하는 나노복합체의 제조방법{Manufacturing method of nanocomplex comprising yuja oil}

본 발명은 유자 오일을 포함하는 나노복합체의 제조방법 및 이에 따른 나노복합체에 관한 것이다.

유자의 학명은 Citrus junos Tanaka으로 운향과 감귤속에 속하며, 현재 원산지인 중국은 기후가 변화함에 따라 유자재배가 되지 않는 반면, 세계적으로 한국과 일본에서만 재배 및 생산되는 감귤류 중 희귀 품종이다.

유자(柚子)는 맛과 향이 으뜸으로 예로부터 한국에서는 아주 귀하게 취급 되어온 과일로서 감기예방 및 비타민, 미네랄, 각종 유기산의 공급원으로서의 역할을 해온 과일이며, 한방에서도 다양한 처방에 이용되어 왔다. 또한, 최근 대량 재배 기술의 발달로 가격이 낮아져 시중에 많이 공급되고 있고, 설탕에 절인 유자청을 뜨거운 물에 타서 음용하는 유자차로도 많이 애용되고 있다.

이러한 유자의 향기는 타 감귤류의 향기와 비교했을 때 대단히 개성적이고 강렬하며, 레몬이나 그레이프푸르트와는 색다른 향취로 특별히 싫어하는 사람이 없이 인기가 있어 상품성이 높은 향이다. 21세기는 '향기의 시대'라고도 말할 수 있을 만큼 천연 에센셜 오일의 수요가 많아지고 있고, 이러한 천연 에센셜 오일, 즉 천연 향을 이용한 화장품 산업 및 식품 산업 등이 경기불황에도 불구하고 지속적인 성장을 하고 있는 추세에 있다. 이러한 관점에서의 한국산 유자 오일(유자 향)은 생산량과 규모가 점진적으로 더욱 증가할 것으로 전망되며, 식품으로서의 유자에 비해 20 배 이상의 부가가치를 창출할 것으로 기대된다.

한편, 외국의 경우 각 국가만의 고유한 향이 있으나, 우리나라는 고유의 천연 향을 아직 제대로 생산 및 상품화하지 못하고 있는 실정이다.

이에 따라, 우리나라 고유의 천연 향인 유자 향을 생산 및 상품화하는 것이 요구되고 있지만, 국내산 유자가 최고의 품질을 가지고 있고 세계적으로도 독특한 특산물이므로 상품성이 매우 우수함에도 불구하고, 국내 천연 향 제조기술의 부족으로 제대로 된 산업적 스케일의 제조공정을 개발하지 못하고 있으며, 특히 천연 유자 향의 공기, 빛, 온도 등에 민감한 특성 때문에 유자의 향기 성분을 오래도록 지속하지 못하는 것이 현실이다. 또한, 일반적으로 천연 향은 열에 의해 쉽게 변성될 뿐만 아니라 증기압 차이에 의한 증류법 등으로 추출하고자 할 때 쉽게 포획되지 않고, 휘발되어 추출 효율이 극히 낮은 단점이 있으며, 아울러 석유계 유기 용매를 이용하여 추출하고자 할 때는 용매와 화학적 반응이 야기되어 향의 특징을 잃게 되기도 한다.

이에, 본 발명자들은 국내산 유자를 이용한 국내 특유의 천연 향의 제조방법에 대하여 꾸준히 연구한 결과, 본 발명에 따른 유자 오일을 포함하는 나노복합체가 유자의 향기 성분을 오래도록 지속할 수 있는 효과를 나타내는 것을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.

KR 10-2001-0035501 A

본 발명의 해결하고자 하는 과제는 유자 향기 성분의 보존성 및 안정성을 증대시킨 유자 오일을 포함하는 나노복합체의 제조방법을 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 (a) 증류수에 계면활성제를 용해하여 수성 용액을 제조하는 단계; (b) 상기 수성 용액에 유자 오일을 적가한 후 균질화하여 유자 오일 나노에멀젼을 제조하는 단계; (c) 수용성 고분자를 포함하는 고분자 수용액을 제조하는 단계; (d) 상기 고분자 수용액 및 상기 유자 오일 나노에멀젼을 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계; 및 (e) 상기 혼합물을 교반하면서 고분자와 유자 오일 나노에멀젼의 복합체를 형성하는 단계;를 포함하는, 유자 오일을 포함하는 나노복합체의 제조방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 방법에 의해 제조되어, 평균 입자크기가 1 nm 이상 및 50 nm 미만인 것을 특징으로 하는, 유자 오일을 포함하는 나노복합체를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 유자 오일을 포함하는 나노복합체를 유효성분으로 포함하는 식품 조성물을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 유자 오일을 포함하는 나노복합체를 유효성분으로 포함하는 화장료 조성물을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 유자 오일을 포함하는 나노복합체를 유효성분으로 포함하는 향수 조성물을 제공한다.

본 발명에 따른 유자 오일을 포함하는 나노복합체는 보존성 및 안정성이 우수하여 장기간 보존하여도 향기 성분이 오래도록 지속되는 효과를 나타내므로, 식품 조성물, 화장료 조성물, 향수 조성물 등에 적용되기에 매우 유용하다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유자 오일을 포함하는 나노복합체의 제조 과정을 나타내는 개략도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 유자 오일을 포함하는 나노복합체의 투과전자현미경(TEM) 분석 결과 이미지이다.

이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.

본 발명의 일 측면은 (a) 증류수에 계면활성제를 용해하여 수성 용액을 제조하는 단계; (b) 상기 수성 용액에 유자 오일을 적가한 후 균질화하여 유자 오일 나노에멀젼을 제조하는 단계; (c) 수용성 고분자를 포함하는 고분자 수용액을 제조하는 단계; (d) 상기 고분자 수용액 및 상기 유자 오일 나노에멀젼을 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계; 및 (e) 상기 혼합물을 교반하면서 고분자와 유자 오일 나노에멀젼의 복합체를 형성하는 단계;를 포함하는, 유자 오일을 포함하는 나노복합체의 제조방법에 관한 것이다.

본 발명의 유자 오일을 포함하는 나노복합체의 제조방법에서, (a) 단계는 증류수에 계면활성제를 용해하여 수성 용액을 제조하는 것이다.

상기 (a) 단계에서의 계면활성제는 폴리소르베이트 80(Polysorbate 80, Tween 80), 폴리소르베이트 20(Polysorbate 20, Tween 20), 레시틴(Lecithins), 나트륨 도데실 설페이트(Sodium dodecyl sulfate), 폴옥사머(Poloxamers), 분리유청단백질(Whey protein isolate), 아라빅검(Arabic gum) 및 수용성 대두 다당류(Soybean soluble polysaccharide) 중에서 선택된 1종 이상일 수 있으며, 폴리소르베이트 80인 것이 바람직하다.

본 발명의 제조방법에 있어서, 상기 계면활성제는 증류수 100 중량부에 대하여 10 내지 25 중량부, 바람직하게는 10 내지 20 중량부, 더욱 바람직하게는 14 내지 18 중량부로 첨가할 수 있다.

본 발명의 유자 오일을 포함하는 나노복합체의 제조방법에서, (b) 단계는 상기 수성 용액에 유자 오일을 적가한 후 균질화하여 유자 오일 나노에멀젼을 제조하는 것이다. 이와 같이 증류수에 계면활성제를 충분히 용해하여 수성 용액을 제조한 후에 유자 오일을 적가한 경우, 더욱 안정적인 형태의 나노에멀젼을 제조할 수 있게 되며, 이후 더욱 보존성 및 안정성이 우수한 나노복합체를 제조할 수 있게 된다.

상기 유자 오일은 상기 증류수 100 중량부에 대하여 2 내지 30 중량부, 바람직하게는 2 내지 25 중량부, 더욱 바람직하게는 3 내지 13 중량부, 더욱 바람직하게는 5 내지 13 중량부, 가장 바람직하게는 5 내지 10 중량부로 첨가할 수 있다.

일 구체예에서, 상기 계면활성제 및 유자 오일은 3 : 0.5 내지 3.5의 중량비, 바람직하게는 3 : 0.5 내지 2.5, 더욱 바람직하게는 3 : 0.5 내지 1.5의 중량비일 수 있다.

일 구체예에서, 상기 수성 용액에 유자 오일을 적가한 후에는 고속 균질기를 이용하여 8,000 내지 15,000 rpm으로 5 내지 15 분 동안 혼합하여 에멀젼을 제조할 수 있다. 그리고, 상기 에멀젼을 초음파 처리하여 나노에멀젼을 제조할 수 있다.

상기 초음파 처리는 20 내지 60 kHz, 바람직하게는 20 내지 40 kHz 범위에서 20 내지 40%의 진폭으로 5 내지 20 분 동안 수행될 수 있다.

본 발명에서는 초음파를 처리함으로써, 나노에멀젼의 입자 크기를 조절할 수 있으며, 특히 상기 범위 내에서 초음파 처리 강도 및 시간을 함께 조절함으로써 입자 크기가 작고 안정화된 나노에멀젼을 수득할 수 있다.

상기 초음파 처리 강도 및 초음파 처리 시간이 상기 범위를 벗어나는 경우, 나노에멀젼이 응집되거나 층분리가 일어나는 현상이 발생할 수 있고, 분산 안정성이 낮아지는 문제점이 발생할 수 있다.

또한 본 발명의 제조방법에 있어서, 상기 계면활성제 및 유자 오일의 중량비가 상기 범위 내인 것이 보존성 및 안정성 증대 측면에서 바람직하다.

본 발명의 유자 오일을 포함하는 나노복합체의 제조방법에서, (c) 단계는 수용성 고분자를 포함하는 고분자 수용액을 제조하는 것이다.

상기 수용성 고분자는 DE(Dextrose equivalent) 16~20의 말토덱스트린(Maltodextrin), DE 11~14의 말토덱스트린(Maltodextrin), 아라비아 검(Gum Arabic), 히드록시프로필 메틸셀룰로오스(hydroxypropylmethyl cellulose; HPMC), 옥수수 전분(Corn starch), 폴리비닐알콜(Poly vinyl alcohol), 폴리에틸렌옥사이드(Poly ethylene oxide), 키토산(Chitosan), 알긴산나트륨(Sodium alginate), 히알루론산나트륨(Sodium hyaluronate), 덱스트란(Dextran), 카보머(Carbomer), 메틸셀룰로오스(Methyl cellulose), 카복시메틸 셀룰로오스(Carboxymethyl cellulose), 천연셀룰로오스(Natural cellulose), 유청 분리단백(Whey protein isolate, WPI), 카라기난(Carrageenan), 알로에 베라 겔(Aloe vera gel) 및 전분 풀(Starch adhesive) 중에서 선택된 1종 이상일 수 있으며, DE 11~14의 말토덱스트린, 또는 DE 16~20의 말토덱스트린 및 아라비아 검의 혼합물인 것이 바람직하다.

본 발명에서 상기 DE 11~14의 말토덱스트린(Maltodextrin)은 DE 11~13의 말토덱스트린이 바람직하고, DE 12의 말토덱스트린이 더욱 바람직하다. 본 발명에서, 상기 DE 11~14의 말토덱스트린으로는 글루시덱스 12(glucidex12)를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 글루시덱스 12는 옥수수 전분을 주원료로 한 전분과 물엿 사이의 기능적 성질을 잇는 전분 가수분해물로 DE(Dextrose equivalent) 11~14의 말토덱스트린 분말이다. 글루시덱스 12는 조직감, 점성, 수분조성, 필름형성 등 다양한 기능적 품질특성을 필요로 하는 식품가공 분야에 이용되며 저지방, 저칼로리 식품과 복합탄수화물 섭취 수준을 향상시키는 제품개발에 적합한 식품 소재이다. 또한 이취가 없고 내열성이 우수하여 가열에 의한 갈변이 적게 일어나는 장점이 있다. 상기에서 DE 11~14의 말토덱스트린의 경우에는 분자량이 상대적으로 작은 편이어서 유화제와 같이 오일과 물의 계면에서 입자 형성을 잘 하는 특성이 있다.

상기 말토덱스트린(Maltodextrin) 및 아라비아 검(Gum Arabic)의 혼합물은 DE 16~20의 말토덱스트린 및 아라비아 검이 1 : 0.5 내지 1.5의 중량비로 포함된 것일 수 있다. 상기와 같이 DE 16~20의 말토덱스트린 및 아라비아 검의 혼합물의 경우에는 유자 오일을 포함하는 나노에멀젼과 혼합하였을 때 상기 나노에멀젼에 침투하면서 강하게 응축시키는 작용을 하고, 이로 인해 입자의 크기를 작게 하면서도 안정성을 극대화시켜 유자 오일을 포함하기에 매우 좋은 나노복합체를 형성할 수 있게 된다. 한편, 상기 말토덱스트린의 DE 값이 상기 범위를 벗어나는 경우에는 본 발명에서 기대하는 효과를 충족하기가 어려워진다.

한편, 상기 말토덱스트린 중에서 DE 11~14의 말토덱스트린의 경우에는 분자량이 상대적으로 작은 편이어서 오일과 물의 계면에서 입자 형성을 잘 하는 특성이 있으므로 다른 고분자와 혼합하지 않고 사용하는 것이 본 발명의 나노복합체를 형성하기에 더욱 바람직하고, DE 16~20의 말토덱스트린의 경우에는 다른 고분자, 특히 아라비아 검과 혼합하여 사용하는 것이 나노에멀젼과 혼합하였을 때에 더욱 강하게 응축된 입자를 형성하므로, 본 발명의 나노복합체를 형성하기에 더욱 바람직하다.

또한, 상기 고분자 수용액은 0.5 내지 5 중량%, 바람직하게는 0.5 내지 2 중량% 농도인 것이 바람직하다.

본 발명의 유자 오일을 포함하는 나노복합체의 제조방법에서, (d) 단계는 상기 고분자 수용액 및 상기 유자 오일 나노에멀젼을 혼합하여 혼합물을 제조하는 것이다.

상기 고분자 수용액 및 유자 오일 나노에멀젼은 1 : 0.5 내지 1.5의 중량비로 혼합할 수 있다.

본 발명의 유자 오일을 포함하는 나노복합체의 제조방법에서, (e) 단계는 상기 혼합물을 교반하면서 고분자와 유자 오일 나노에멀젼의 복합체를 형성하는 것이다.

일 구체예에서, 상기 혼합물은 고속 균질기를 이용하여 8,000 내지 15,000 rpm으로 5 내지 15 분 동안 혼합할 수 있다. 그리고 상기 혼합물을 초음파 처리하여 상기 고분자와 유자 오일 나노에멀젼의 나노복합체가 제조된다.

본 발명에서는 나노복합체가 형성되는 과정에서 상기 고분자가 유자 오일 나노에멀젼 내에 침투하여 더욱 응축된 복합체 입자를 형성하게 되며, 이로 인해 더욱 크기가 작고 안정적인 입자가 형성될 수 있다.

상기 초음파 처리는 20 내지 60 kHz, 바람직하게는 20 내지 40 kHz 범위에서 20 내지 40%의 진폭으로 5 내지 20 분 동안, 바람직하게는 10 내지 20분 동안 수행될 수 있다.

이와 같이 제조된 나노복합체의 평균 입자크기는 1 내지 500 nm, 바람직하게는 1 내지 300 nm, 더욱 바람직하게는 1 내지 250 nm, 더욱 바람직하게는 1 내지 100 nm, 가장 바람직하게는 1 nm 이상 및 50 nm 미만일 수 있다.

유자 오일을 포함하는 나노복합체의 평균 입자크기가 상기 범위일 때, 계면활성제를 적게 사용하게 되므로 생체 부작용이 적고, 열역학적으로 안정하며, 침전이마 크리밍 현상을 방지할 수 있으므로, 유자 오일의 안정화와 효율 증진의 측면에서 바람직하다. 특히, 상기 나노복합체는 입자가 매우 작으므로 식품에 적용하는 경우에는 생체 내 소화 흡수력이 좋고, 화장품에 적용하는 경우에는 미량의 유효성분을 피부에 균일하게 전달할 수 있어 유용하다.

본 발명의 유자 오일을 포함하는 나노복합체의 제조방법에서, 상기 (e) 단계 이후에, 제조된 나노 캡슐 조성물에 pH 조절제를 첨가하여 pH 6.5 내지 8.5, 바람직하게는 pH 7.0 내지 8.5로 조절하는 단계;를 더욱 포함할 수 있다.

상기 pH 조절제는 완충제 또는 수산화나트륨 또는 다른 pH 조절제 또는 이의 조합일 수 있다.

본 발명의 나노복합체 조성물은 pH 6.5 내지 8.5로 조절된 조건에서 제조되는 것이 바람직한데, pH 6.5 미만이거나 pH 8.5를 초과할 경우 분산도가 0.4 이상이 되고, 평균 입자의 크기도 500 ㎚ 이상으로 커지게 되는 문제가 발생할 우려가 있다.

또한, 본 발명은 상기한 방법에 따라 제조되어, 평균 입자크기가 1 nm 이상 및 50 nm 미만인 것을 특징으로 하는, 유자 오일을 포함하는 나노복합체 조성물을 제공한다.

상기 조성물은 전체 중량에 대하여, 유자 오일 0.5 내지 10 중량%, 계면활성제 1 내지 30 중량%, 수용성 고분자 15 내지 30 중량%, 증류수 50 내지 70 중량%를 포함하는 나노복합체 조성물일 수 있다. 상기 수용성 고분자에 관한 내용은 상기에서 기재된 내용을 전용한다.

보다 바람직하게는 상기 조성물 전체 중량에 대하여 유자 오일 1 내지 5 중량%, 계면활성제 3 내지 15중량%, 수용성 고분자 20 내지 30 중량%, 증류수 60 내지 70 중량%를 포함하는 나노복합체 조성물이고, 상기 제조방법의 순서와 조건에 따라 제조된 나노복합체 조성물을 함유하여야만, 이를 이용할 경우 유자 오일의 안정성을 극대화시키고, 물에 대한 용해성이 우수하여 장기간 보존이 가능할 뿐만 아니라 향기 지속력이 강해지므로 식품, 화장품, 향수 등의 제조에 다양하게 활용할 수 있다는 장점을 갖는다.

만약 바람직한 조건 중에서, 상기 구성 성분 중에서 어느 하나라도 그 범위를 벗어날 경우에는 상술한 효과를 달성할 수 없으며, 나아가 응집되거나 응고되거나 현탁되는 문제점이 발생하고, pH 조건이 변할 경우에 붕괴되어 쉽게 유자 오일이 누출되어 버리는 문제가 발생한다.

또한, 상기 나노복합체 조성물에 형성된 나노복합체는 하기 식 1을 통해 계산된 유자 오일 보유력이 50-93%인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 유자 오일을 포함하는 나노복합체를 유효성분으로 포함하는, 식품 조성물을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 유자 오일을 포함하는 나노복합체를 유효성분으로 포함하는, 화장료 조성물을 제공한다.

또한 상기 유자 오일을 포함하는 나노복합체는 화장료 조성물의 유효성분으로 사용될 수 있다. 이때, 상기 화장료 조성물은 용액, 분말, 에멀션, 로션, 분사, 연고, 에어로졸, 크림 또는 거품의 형태일 수 있다. 또한, 본 발명의 화장료 조성물에 있어서는, 화장품 제제에 있어서 수용 가능한 담체를 포함할 수 있다. 여기서 "화장품 제제에 있어서 수용 가능한 담체"란 화장품 제제에 포함될 수 있는 이미 공지되어 사용되고 있는 화합물 또는 조성물이거나 앞으로 개발될 화합물 또는 조성물로서 피부와의 접촉 시 인체가 적응 가능한 정도 이상의 독성, 불안정성 또는 자극성이 없는 것을 말한다.

상기 담체는 본 발명의 화장료 조성물에 그것의 전체 중량에 대하여 약 1중량% 내지 약 99.99중량%, 바람직하게는 조성물의 중량의 약 90중량% 내지 약 99.99중량%로 포함될 수 있다. 상기 담체로서는 알코올, 오일, 계면활성제, 지방산, 실리콘 오일, 습윤제, 보습제, 점성 변형제, 유제, 안정제, 자외선산란제, 자외선흡수제, 발색제 등이 예시될 수 있다. 상기 알코올, 오일, 계면활성제, 지방산, 실리콘 오일, 습윤제, 보습제, 점성 변형제, 유제, 안정제, 자외선산란제, 자외선흡수제, 발색제 등은 이미 당업계에 공지되어 있기 때문에 당업자라면 적절한 해당물질 또는 조성물을 선택하여 사용할 수 있다.

본 발명의 일 구현예로서, 본 발명에 따른 화장료 조성물은 상기 유자 오일을 포함하는 나노복합체 외에 글리세린, 부틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 폴리옥시에틸렌 경화피마자유, 에탄올, 트리에탄올아민 등을 포함할 수 있으며, 방부제, 향료, 착색료, 정제수 등을 필요에 따라 미량 포함할 수 있다.

본 발명에 있어서의 피부는 얼굴뿐만 아니라, 두피, 전신도 포함되는 개념으로, 이러한 두피에 적용될 수 있는 화장료 조성물로써, 샴푸, 린스, 트리트먼트, 발모제 등이 있고, 전신에 적용될 수 있는 바디클렌져 등의 용도로서 다양한 형태로 제조될 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 유자 오일을 포함하는 나노복합체를 유효성분으로 포함하는, 향수 조성물을 제공한다.

이하, 실시예에 의하여 본 발명을 상세히 설명하겠으나, 다음 실시예에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.

<실시예>

제조예 1: 유자 오일 나노에멀젼의 제조

a-1) 유자 과피로부터 유자 오일을 분리하는 단계

박피기를 이용하여 깨끗이 세척한 국내산 유자 10 kg으로부터 유자 과피를 수득하고, 상기 유자 과피를 분쇄한 분쇄물에 증류수를 혼합한 후, 상기 혼합물로부터 증류수 및 유자 오일이 함유된 유자 과피 추출물 5 kg을 수득하였다.

상기 유자 과피 추출물에 염화나트륨을 1 %(w/v) 농도가 되도록 첨가하고, 균일하게 혼합한 후, 층분리가 일어날 때까지 정치시킨 다음, 상등액 부분인 유자 오일 150 g을 분리하였다.

a) 증류수에 계면활성제를 용해하여 수성 용액을 제조하는 단계

증류수 100 중량부에 계면활성제인 tween80 18.75 중량부를 첨가하고, 3 시간 동안 교반하여 수성 용액을 제조하였다.

b) 유자 오일 나노에멀젼을 제조하는 단계

상기 증류수 100 중량부에 대하여 상기 a-1)에서 얻은 유자 오일 6.25 중량부를 주사기를 이용하여 dropping하면서 400 rpm으로 2 시간 동안 교반하여 에멀젼을 수득하였다.

그리고, 상기 에멀젼을 고속 균질기(high speed homogenezer)를 이용하여 10,000 rpm으로 10 분 동안 균질처리하였다. 이후, 상기 균질처리한 에멀젼을 초음파 균질기(ultrasonic homogenizer)를 이용하여 30 kHz, 진폭 30%조건의 초음파로 15분 동안 미세입자화하여 나노에멀젼을 제조하였다.

제조예 2~4

제조예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 하기 표 1에 나타낸 바와 같이 증류수, 계면활성제 및 유자 오일의 중량비를 달리하여 유자 오일 나노에멀젼을 제조하였다.

구분(중량비)	증류수	계면활성제	유자 오일	증류수 : 계면활성제 : 유자 오일
제조예 1	100	18.75	6.25	80 : 15 : 5
제조예 2	100	21.43	21.43	70 : 15 : 15
제조예 3	100	28.57	14.29	70 : 20 : 10
제조예 4	100	12.5	12.5	80 : 10 : 10

예비실험예: 나노에멀젼의 입자 크기 및 PDI 측정

제조예 1 내지 4에서 제조된 유자 오일 나노에멀젼에 포함되어 있는 입자의 크기를 오츠카 입도 분석기(Zeta-potential & Particle size Analyzer(Marvern zetasizer, Nano-ZS))를 이용하여 측정하였다. 이와 함께 각각의 유자 오일 나노에멀젼의 다분산성 지수를 측정하여 하기 표 2에 나타내었다.

구분	입자크기(nm)	PDI(다분산성 지수)
제조예 1	293.2	0.276
제조예 2	315.7	0.514
제조예 3	727.1	0.287
제조예 4	288.7	0.275

표 2에 나타낸 바와 같이, 제조예 1의 나노에멀젼이 입자크기가 300 nm이하로 나타났을 뿐만 아니라 PDI가 0.3 미만으로 나타나 가장 안정적이었다.

제조예 2의 경우에는 PDI가 다소 높게 나타났으며, 제조예 3의 경우에는 입자크기가 상대적으로 큰 것으로 확인되었다.

한편, 제조예 4의 나노에멀젼의 경우에는 입자크기 및 PDI 모두 안정하지만, 다른 픽이 하나 더 나타나 에멀젼의 quality는 좋지 않게 나타났다.

실시예 1: 유자 오일을 포함하는 나노복합체의 제조(말토덱스트린 및 아라비아 검 )

1. 고분자 수용액을 제조하는 단계

말토덱스트린 DE 18 및 아라비아 검을 1 : 1의 중량비로 혼합한 혼합물 0.5 g을 증류수 50 g에 넣고, 상온에서 밤새(overnight) 교반하여 1 %(w/w) 고분자 수용액을 제조하였다.

2. 고분자 수용액 및 유자 오일 나노에멀젼을 혼합하는 단계

제조예 1에서 얻은 유자 오일 나노에멀젼 및 1. 단계에서 얻은 고분자 수용액을 1 : 1의 중량비로 혼합하여 혼합물을 제조하였다. 이후, 상기 혼합물의 pH를 8.0으로 조절하였다.

3. 유자 오일을 포함하는 나노복합체를 제조하는 단계

상기 2. 단계에서 얻은 혼합물을 고속 균질기에 넣고 10,000 rpm으로 10 분 동안 혼합한 후, 상기 혼합물을 초음파 균질기에 넣고 35 kHz에서 30% 진폭으로 15분 동안 초음파 처리하여 유자 오일 나노에멀젼이 포집된 나노복합체를 수득하였다.

실시예 2 ~ 8: 고분자 종류를 달리한 유자 오일 나노에멀젼이 포집된 나노복합체의 제조

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 하기 표 3에 나타낸 바와 같이 수용성 고분자의 종류를 달리하여 유자 오일 나노에멀젼이 포집된 나노복합체를 제조하였다.

구분	수용성 고분자의 종류	표기
실시예 1	말토덱스트린 DE 18 및 아라비아 검을 1 : 1로 혼합한 혼합물	MD+GA
실시예 2	히드록시프로필 메틸셀룰로오스(HPMC)	AN15
실시예 3	말토덱스트린 DE 12	glucidex12
실시예 4	카라기난	카라기난
실시예 5	카복시메틸 셀룰로오스	CMC
실시예 6	유청 분리단백	WPI
실시예 7	펙틴	Pectin
실시예 8	젤라틴	Gelatin

실시예 9 ~ 16 : 2종 이상의 고분자를 혼합하여 고분자 수용액 제조

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 1. 단계의 고분자 수용액 제조시 고분자를 하기 표 4와 같이 혼합하여 나노복합체를 제조하였다.

구분	고분자	혼합비(중량)
실시예 9	아라비아 검 + 말토덱스트린	2 : 1
실시예 10	아라비아 검 + HPMC(AN15)	2 : 1
실시예 11	말토덱스트린 DE 18 + HPMC(AN15)	2 : 1
실시예 12	아라비아 검 + HPMC(AN15)	1 : 1
실시예 13	말토덱스트린 DE 18 + HPMC(AN15)	1 : 1
실시예 14	아라비아 검 + 말토덱스트린	1 : 2
실시예 15	아라비아 검 + HPMC(AN15)	1 : 2
실시예 16	말토덱스트린 DE 18 + HPMC(AN15)	1 : 2

비교예 1: MD+GA; 고분자 수용액 제조 -> 계면활성제 첨가 -> 오일 첨가

a) 증류수 100 g에 말토덱스트린 DE 18 및 아라비아 검을 각각 0.5 g씩 넣고 5 시간 동안 상온에서 교반하여 1 %(w/w) 고분자 수용액을 제조하였다. 그리고, 완전히 수화될 수 있게 하루 동안 냉장 보관하였다.

b) 상기 고분자 수용액을 초음파 균질기에 넣고 35 kHz에서 30% 진폭으로 10분 동안 초음파 처리하였다.

c) 상기 초음파 처리한 고분자 수용액 100 중량부에 계면활성제인 tween80 18.75 중량부를 넣고 3 시간 동안 교반하였다.

d) 상기 혼합액 100 중량부에 대하여 유자 오일 6.25 중량부를 주사기를 이용하여 dropping하면서 400 rpm으로 2 시간 동안 교반하여 에멀젼을 수득하였다.

비교예 2: AN15; 고분자 수용액 제조 -> 계면활성제 첨가 -> 오일 첨가

비교예 1과 동일한 방법으로 실시하되, a) 단계에서는 말토덱스트린 DE 18 및 아라비아 검의 혼합물 대신 HPMC인 AN15(롯데케미칼)를 넣고, 80 ℃로 가열하여 1 시간 동안 교반한 후, 다시 상온에서 5 시간 동안 교반하여 1% 고분자 수용액을 제조하였다.

비교예 3: MD+GA; 유자 오일 2배 첨가

비교예 1과 동일한 방법으로 실시하되, d) 단계에서 유자 오일 6.25 중량부 대신 12.5 중량부를 첨가하였다.

비교예 4: AN15; 유자 오일 2배 첨가

비교예 2와 동일한 방법으로 실시하되, d) 단계에서 유자 오일 6.25 중량부 대신 12.5 중량부를 첨가하였다.

시험예 1: 유자 오일을 포함하는 나노복합체의 입자 분석(입자크기 및 PDI)

1-1: 고분자 종류를 달리하여 제조한 나노복합체

실시예 1 내지 6에서 제조된 나노복합체의 입자의 크기를 오츠카 입도 분석기(Zeta-potential & Particle size Analyzer, ELSZ-2000Z)를 이용하여 측정하였다. 이와 함께 각각의 나노복합체의 다분산성 지수를 측정하여 하기 표 5에 나타내었다.

구분	입자크기(nm)	PDI(다분산성 지수)
실시예 1	41.91	0.217
실시예 2	47.42	0.335
실시예 3	417.3	0.484
실시예 4	123.8	0.528
실시예 5	61.75	0.555
실시예 6	57.74	0.455

표 5에 나타낸 바와 같이, 실시예 1의 나노복합체가 입자크기가 50 nm 미만으로 나타났을 뿐만 아니라 PDI가 0.3 미만으로 나타나 가장 안정적이었다.

실시예 2의 경우에는 나노복합체가 입자크기는 50 nm 미만으로 나타났지만 PDI가 0.3 이상으로 나타났으며, 실시예 3의 경우에는 입자크기 및 PDI가 상대적으로 큰 것으로 확인되었다.

1-2 : 고분자 수용액의 농도를 달리하여 제조한 나노복합체

실시예 1 내지 8에서 제조된 나노복합체를 고분자 수용액의 농도를 1 %(w/w), 2.5 %(w/w) 및 5 %(w/w)로 달리하여 제조한 후, 각각의 나노복합체의 입자의 크기 및 다분산성 지수를 측정하여 하기 표 6에 나타내었다.

구분	1% 고분자 수용액		2.5% 고분자 수용액		5% 고분자 수용액
구분	입자크기(nm)	PDI	입자크기(nm)	PDI	입자크기(nm)	PDI
실시예 1	41.91	0.217	77.9	1.520	102.89	0.764
실시예 2	47.42	0.335	175.73	1.799	-	-
실시예 3	417.3	0.484	436.06	1.175	586.63	0.516
실시예 4	123.8	0.528	-	-	-	-
실시예 5	61.75	0.555	193.93	1.418	-	-
실시예 6	57.74	0.455	273.63	1.74	214.4	0.833
실시예 7	87.04	0.533	-	-	-	-
실시예 8	132.97	0.375	-	-	-	-

(상기 표 6에서, '-'표시는 캡슐이 제대로 형성되지 못하고 침전현상이 발생됨을 확인하였다.)

표 6에 나타낸 바와 같이, 1 %(w/w) 고분자 수용액을 이용하여 제조한 나노복합체가 가장 안정적이었다.

1-3 : 2종 이상의 고분자를 혼합하여 제조한 나노복합체

실시예 9 내지 16에서 제조된 나노복합체 각각의 입자의 크기 및 다분산성 지수를 측정하여 하기 표 7에 나타내었다.

구분	입자크기(nm)	PDI(다분산성 지수)
실시예 9	132.93	0.504
실시예 10	168.53	0.447
실시예 11	166.77	0.441
실시예 12	183.27	0.393
실시예 13	175.87	0.396
실시예 14	130.93	0.490
실시예 15	212.73	0.362
실시예 16	193.00	0.396

1-4 : 방법을 달리하여 제조한 나노복합체

비교예 1 내지 4에서 제조된 나노복합체 각각의 입자의 크기 및 다분산성 지수를 측정하여 하기 표 8에 나타내었다.

구분	입자크기(nm)	PDI(다분산성 지수)
비교예 1	262.1	0.275
비교예 2	323.3	0.568
비교예 3	321.0	0.283
비교예 4	346.1	0.400

표 8에 나타낸 바와 같이, 같은 고분자를 이용하여도 실시예 1 및 2의 나노복합체가 비교예 1 및 2의 나노복합체에 비해 입자 크기가 더욱 작고, PDI가 낮아 안정적이었다.

또한, 같은 방법으로 제조하여도 유자 오일을 2배 더 첨가하여 제조한 비교예 3 및 4의 나노복합체에 비해 비교예 1 및 2의 나노복합체가 입자 크기가 더욱 작고, PDI가 낮아 안정적이었다.

시험예 2 : 유자 오일을 포함하는 나노복합체의 보유력(holding capacity) 측정

유자 오일을 포함하는 나노복합체의 유자 오일 보유력 측정을 위하여 다양한 pH 조건(pH 6.5-9.0)에서 실시예 1로부터 제조된 나노복합체를 4,000 rpm에서 10분간 원심분리를 2번 반복 후 나노복합체에 포집되지 않은 상등액의 유자 오일을 제거하고 0.45 ㎛ 크기의 여과막으로 여과하여 침전을 얻은 후 헥산에 용해하고 포집되어 있는 유자 오일 함량을 GC로 분석하였다. 이때, 유자 오일을 포함하는 나노복합체의 유자 오일 보유력(%)은 아래와 같은 식으로 계산하였다.

[식 1]

유자 오일 보유력(%) = ((첨가된 유자 오일 총 함량(g) ?? 나노복합체에 포집되지 않아 제거된 유자 오일 함량(g)) / 첨가된 유자 오일 총 함량(g)) ㅧ 100

하기 표 9에 다양한 pH 조건(pH 4.0-9.0)에서 실시예 1로부터 제조된 나노복합체의 보유력을 나타내었다.

구분	유자 오일 보유력(%)
pH 4.0	60.5
pH 4.5	57.8
pH 5.0	58.5
pH 5.5	62.3
pH 6.0	69.7
pH 6.5	70.5
pH 7.0	71.7
pH 7.5	74.1
pH 8.0	90.5
pH 8.5	90.2
pH 9.0	69.2

표 9에 나타난 바와 같이 pH 6.5-8.5 범위로 제조된 유자 오일을 포함하는 나노복합체의 유자 오일 보유력은 65-91% 범위를 보였고, pH 8.0-8.5 범위로 조절한 경우 보유력이 90%로 최대값을 나타내었다.

시험예 3 : 유자 오일을 포함하는 나노복합체의 향기 성분의 정량 분석

GC-FID (7890A GC, Agilent Technologies)를 이용하여 시료에 함유된 향기 성분(DL-limonene 및 γ-terpinene)의 함량을 분석하여 하기 표 10에 나타내었다.

컬럼은 DB-WAX(60 cm ㅧ 0.25 mm, 0.25 μm, Agilent Technologies)를 사용하였고, 컬럼 온도 프로그램은 70 ℃에서 2분간 유지한 다음 2 ℃/min의 속도로 230 ℃까지 상승시켜 20분간 유지하도록 하였다. 주입구와 검출기의 온도는 각각 250 ℃로 설정하였고, carrier gas (nitrogen)의 유속은 1.0 mL/min으로 하였다.

시료 0.1 mL에 methanol 1.9 mL을 혼합한 다음 1 μL를 GC에 주입하였고, split (10:1) inlet mode를 사용하여 분석하였다. 각 물질의 동정은 표준품을 분석하여 얻은 피크의 retention time과 의 비교를 통해 수행하였고, 정량에는 외부표준법을 사용하였다.

구분	지표물질	제조 직후	4주 상온 보관 후	잔여 함량비(%)
구분	지표물질	함량(중량%)	함량(중량%)	잔여 함량비(%)
대조군 (유자 오일)	DL-limonene	3.23	1.07	33.13
대조군 (유자 오일)	γ-Terpinene	0.31	0.21	67.74
제조예 1	DL-limonene	3.31	2.42	73.11
제조예 1	γ-Terpinene	0.32	0.26	81.25
실시예 1	DL-limonene	3.33	3.32	99.67
실시예 1	γ-Terpinene	0.32	0.32	100.0
실시예 3	DL-limonene	3.29	2.91	88.45
실시예 3	γ-Terpinene	0.30	0.28	93.33
비교예 1	DL-limonene	3.25	2.59	79.69
비교예 1	γ-Terpinene	0.31	0.25	80.65

시험예 4： 유자 오일을 포함하는 나노복합체의 투과전자현미경(TEM) 측정

본 발명의 유자 오일 나노에멀젼 및 유자 오일을 포함하는 나노복합체의 입자형태와 분포 정도를 확인하고자 하였다.

도 2는 본 발명의 제조예 1에서 제조한 유자 오일 나노에멀젼, 실시예 3에서 제조한 나노복합체(1% glucidex), 실시예 2에서 제조한 나노복합체(1% AN15), 실시예 1에서 제조한 나노복합체(1% MD+GA)의 투과전자현미경(TEM) 분석 결과 이미지이다.

상기 투과전자현미경 분석을 위해서, 유자 오일 나노에멀젼 또는 유자 오일을 포함하는 나노복합체를 음성 염색을 위하여 탄소가 피복된 구리 격자판에 7 ㎕ 정착하고 초순수로 1회 세척한 후 즉시 2% uranyl acetate 7 ㎕를 가하여 염색을 하고 초순수로 세척하여 공기 중에서 건조하였다. 준비된 시편을 가속된 전자선 200 kV로 촬영하여 투과전자현미경 사진을 얻었다.

도 2를 살펴보면, 제조예 1에서 제조한 유자 오일 나노에멀젼은 TEM 관찰 전 샘플 건조 과정에서 수분이 증발하면서 다소 쪼그라든 형태인 것으로 관찰되었으나, 이를 더욱 고배율로 확대하여 관찰하였을 때 입자 형태가 원형을 유지하는 것을 확인하였다. 그리고, 실시예 2 및 실시예 3에서 제조한 나노복합체는 대부분의 입자 형태가 원형을 유지하였으나, 소수의 입자의 경우 샘플 건조 과정에서 쪼그라든 형태가 되는 것을 관찰할 수 있었다. 한편, 실시예 1에서 제조한 나노복합체의 경우 매우 동그랗고 매끄러운 표면을 가진 원형의 입자인 것을 관찰할 수 있었다.

시험예 5 : 유자 오일을 포함하는 나노복합체의 저장안정성 측정

실시예 1의 유자 오일을 포함하는 나노복합체의 저장안정성은 실온(21℃) 및 37℃ 항온기에서 3개월간 저장하면서 입자크기, 다분산지수 등의 방법으로 측정한 결과를 표 11에 나타내었다. 하기 표 10에서 'PS'는 '입자크기(nm)'를 의미한다.

pH	제조직후		제조 후 1달 경과				제조 후 3달 경과
	실온(21℃)		실온(21℃)		37 ℃		실온(21℃)		37 ℃
	PS	PDI	PS	PDI	PS	PDI	PS	PDI	PS	PDI
6.5	47.11	0.285	49.15	0.280	65.12	0.285	52.69	0.290	75.65	0.295
7.0	45.56	0.231	45.45	0.228	44.05	0.220	44.64	0.263	47.68	0.211
7.5	42.12	0.225	43.35	0.229	44.59	0.224	45.15	0.230	46.55	0.245
8.0	41.91	0.217	43.12	0.220	44.57	0.232	44.35	0.228	45.14	0.251
8.5	45.35	0.220	44.13	0.212	45.77	0.220	45.75	0.226	45.10	0.240

표 11을 살펴보면, 유자 오일을 포함하는 나노복합체의 실온(21℃)에서 저장기간 중 입자크기는 제조직후 pH 6.5로 조절한 경우 제조직후부터 3개월간 저장 중에 47-53 nm 범위로 약간 증가한 결과를 보였으며, pH 조절 7.0-8.5 범위 전반에 걸쳐 41-46 nm 범위를 유지하며 매우 안정한 상태를 유지하였다. 한편 37℃에서 저장한 경우에도 pH 조절 7.0-8.5 범위 전반에 걸쳐 44-48 nm로 안정한 나노복합체를 형성하였다.

또한, 유자 오일을 포함하는 나노복합체의 저장 중 다분산지수(PDI)는 실온 및 37 ℃ 저장 조건에서 제조직후부터 3개월 저장 기간 동안, pH 조절 6.5-8.5 범위 전반에 걸쳐 0.20-0.295 범위를 보이며 안정한 상태의 분산도를 유지함으로써 안정한 나노복합체를 형성하였다.

시험예 6 : 유자 오일을 포함하는 나노복합체의 제조 후 6개월간의 관능평가

본 발명에 따른 나노복합체의 발향성 및 지속성을 알아보기 위하여, 실시예 및 비교예에 따른 나노복합체를 37 ℃에서 보관한 후 하기의 방법으로 관능평가를 수행하여 하기 표 12에 나타내었다.

이를 위하여, 본 발명의 실시예 및 비교예에 따른 나노복합체 2 mL를 플레이트 위에 떨어뜨리고 도말하고 나서, 10분 동안 자연 건조한 후 향취 강도를 측정하였다.

상기 관능평가를 위하여 향 평가 전문가 10명을 패널로 구성하였고, 5점 척도법(강도: 1. 매우 약함; 2. 약함; 3. 보통; 4. 강함; 5. 매우 강함)에 준하여 평가를 실시하였다. 이때 통계처리는 SPSS 12.0 통계 프로그램을 사용하고 다중범위 검정(DMR-test; Duncan multiple range test)으로 유의수준 p<0.05에서 유의성을 검증하였다.

구분	제조 직후	제조 후 2달 경과	제조 후 4달 경과	제조 후 6달 경과
대조군(유자 오일)	4.38	0.75	-	-
제조예 1	4.25	2.13	1.05	-
실시예 1	4.21	4.02	3.88	3.53
실시예 2	4.13	3.85	3.40	2.78
실시예 3	4.15	3.90	3.38	2.53
비교예 1	4.13	3.75	2.80	2.00
비교예 2	4.07	3.13	2.55	1.25

(상기 표 12에서, '-'표시는 향이 너무 약하여 후각으로 인지되지 않는 상태를 의미한다.)

표 12를 살펴보면, 캡슐화하지 않은 대조군의 경우 초반에는 발향 정도가 강하지만, 제조 후 시간이 경과하면서 향기 지속력이 현저하게 떨어지는 것을 확인할 수 있다. 또한, 제조예 1의 나노에멀젼의 경우에도 대조군보다는 향기 지속력이 높지만 제조 후 2달 경과 후부터는 향기 지속력이 급격하게 떨어져서 제조 후 4달 경과 후부터는 향기 강도가 약해지는 것을 확인하였다.

반면, 본 발명에 따른 실시예 1~3의 경우에는 시간 경과에 따라 향기 강도가 약해지기는 하지만 일정 수준 이상으로 발향하는 것을 확인할 수 있다. 특히 실시예 1의 경우 실시예 2 및 3에 비하여 시간 경과에 따른 향기 지속력이 매우 강하게 나타나는 것을 확인할 수 있다.

하기 본 발명의 유자 오일을 포함하는 나노복합체를 위한 제조예를 예시한다.

<제조예> 화장품의 제조

<제조예 1> 유연화장수(스킨)

본 발명의 유자 오일을 함유하는 나노복합체를 포함하는 유연화장수를 제조하기 위해 하기 표 13에 기재된 것처럼 배합하여 통상적인 화장품 분야에서의 제조방법에 따라 제조할 수 있다.

성분	함량(중량%)
본 발명의 유자 오일을 포함하는 나노복합체	0.1~30%
1,3-부틸렌글리콜	3.0
글리세린	5.0
폴리옥시에틸렌(60) 경화피마자유	0.2
에탄올	8.0
구연산	0.02
구연산나트륨	0.06
방부제	미량
향료	미량
정제수	To 100

<제조예 2> 영양화장수(로션)

본 발명의 유자 오일을 함유하는 나노복합체를 포함하는 영양화장수를 제조하기 위해 하기 표 14에 기재된 것처럼 배합하여 통상적인 화장품 분야에서의 제조방법에 따라 제조할 수 있다.

성분	함량(중량%)
본 발명의 유자 오일을 포함하는 나노복합체	0.1~30%
1,3-부틸렌글리콜	3.0
글리세린	5.0
스쿠알란	10.0
모노올레인산폴리옥시에틸렌소르비탄	2.0
유창목오일	0.1~30%
폴리옥시에틸렌(60) 경화피마자유	0.2
에탄올	8.0
구연산	0.02
구연산나트륨	0.06
방부제	미량
향료	미량
정제수	To 100

<제조예 3> 세안제(클렌징폼)

본 발명의 유자 오일을 함유하는 나노복합체를 포함하는 세안제(클렌징폼)를 제조하기 위해 하기 표 15에 기재된 것처럼 배합하여 통상적인 화장품 분야에서의 제조방법에 따라 제조할 수 있다.

성분	함량(중량%)
본 발명의 유자 오일을 포함하는 나노복합체	0.1~30%
N-아실글루타민산나트륨	20.0
글리세린	10.0
PEG-400	15.0
프로필렌글리콜	10.0
POE(15) 올레일알코올에테르	3.0
라우린유도체	2.0
메틸파라벤	0.2
EDTA-4Na	0.03
향료	0.2
정제수	To 100

<제조예 4> 영양크림

본 발명의 유자 오일을 함유하는 나노복합체를 포함하는 영양크림을 제조하기 위해 하기 표 16에 기재된 것처럼 통상적인 화장품 분야에서의 제조방법에 따라 제조한다.

성분	함량(중량%)
본 발명의 유자 오일을 포함하는 나노복합체	0.1~30%
바셀린	7.0
유동파라핀	10.0
밀납	2.0
폴리솔베이트60	2.5
솔비탄세스퀴올레이트	1.5
스쿠알란	3.0
프로필렌글리콜	6.0
글리세린	4.0
트리에탄올아민	0.5
산탄검	0.5
토코페닐아세테이트	0.1
향, 방부제	미량
정제수	To 100

비록 본 발명이 상기에 언급된 바람직한 실시예로서 설명되었으나, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 또한, 첨부된 특허청구범위는 본 발명의 요지에 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함한다.

Claims

(a) 증류수에 계면활성제를 용해하여 수성 용액을 제조하는 단계;
(b) 상기 수성 용액에 유자 오일을 적가한 후 균질화하여 유자 오일 나노에멀젼을 제조하는 단계;
(c) 수용성 고분자를 포함하는 고분자 수용액을 제조하는 단계;
(d) 상기 고분자 수용액 및 상기 유자 오일 나노에멀젼을 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계; 및
(e) 상기 혼합물을 교반하면서 고분자와 유자 오일 나노에멀젼의 복합체를 형성하는 단계;를 포함하는, 유자 오일을 포함하는 나노복합체 조성물의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 (a) 단계에서의 계면활성제는
폴리소르베이트 80(Polysorbate 80, Tween 80), 폴리소르베이트 20(Polysorbate 20, Tween 20), 레시틴(Lecithins), 나트륨 도데실 설페이트(Sodium dodecyl sulfate), 폴옥사머(Poloxamers), 분리유청단백질(Whey protein isolate), 아라빅검(Arabic gum) 및 수용성 대두 다당류(Soybean soluble polysaccharide) 중에서 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 유자 오일을 포함하는 나노복합체 조성물의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 계면활성제는 증류수 100 중량부에 대하여 10 내지 25 중량부로 첨가하고 용해시키는 것을 특징으로 하는 유자 오일을 포함하는 나노복합체 조성물의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 유자 오일은 상기 증류수 100 중량부에 대하여 2 내지 30 중량부로 첨가하는 것을 특징으로 하는 유자 오일을 포함하는 나노복합체 조성물의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 수용성 고분자는
DE(Dextrose equivalent) 16~20의 말토덱스트린(Maltodextrin), DE 11~14의 말토덱스트린(Maltodextrin), 아라비아 검(Gum Arabic), 히드록시프로필 메틸셀룰로오스(hydroxypropylmethyl cellulose; HPMC), 옥수수 전분(Corn starch), 폴리비닐알콜(Poly vinyl alcohol), 폴리에틸렌옥사이드(Poly ethylene oxide), 키토산(Chitosan), 알긴산나트륨(Sodium alginate), 히알루론산나트륨(Sodium hyaluronate), 덱스트란(Dextran), 카보머(Carbomer), 메틸셀룰로오스(Methyl cellulose), 카복시메틸 셀룰로오스(Carboxymethyl cellulose), 천연셀룰로오스(Natural cellulose), 유청 분리단백(Whey protein isolate, WPI), 카라기난(Carrageenan), 알로에 베라 겔(Aloe vera gel) 및 전분 풀(Starch adhesive) 중에서 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 유자 오일을 포함하는 나노복합체 조성물의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 수용성 고분자는 DE 11~14의 말토덱스트린인 것을 특징으로 하는 유자 오일을 포함하는 나노복합체 조성물의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 수용성 고분자는 DE 16~20의 말토덱스트린 및 아라비아 검의 혼합물인 것을 특징으로 하는 유자 오일을 포함하는 나노복합체 조성물의 제조방법.
제7항에 있어서,
상기 DE 16~20의 말토덱스트린 및 아라비아 검은 1 : 0.5 내지 1.5의 중량비인 것을 특징으로 하는 유자 오일을 포함하는 나노복합체 조성물의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 고분자 수용액은 0.5 내지 5 중량% 농도인 것을 특징으로 하는 유자 오일을 포함하는 나노복합체 조성물의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 (d) 단계에서는 고분자 수용액 및 유자 오일 나노에멀젼을 1 : 0.5 내지 1.5의 중량비로 혼합하는 것을 특징으로 하는 유자 오일을 포함하는 나노복합체 조성물의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 나노복합체의 평균 입자크기는 1 nm 이상 및 50 nm 미만인 것을 특징으로 하는 유자 오일을 포함하는 나노복합체 조성물의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 계면활성제는 폴리소르베이트 80(Polysorbate 80, Tween 80)이고,
상기 계면활성제는 증류수 100 중량부에 대하여 14 내지 18 중량부로 첨가한 것이고,
상기 유자 오일은 증류수 100 중량부에 대하여 5 내지 10 중량부로 첨가한 것이며,
상기 수용성 고분자는 DE 16~20의 말토덱스트린(Maltodextrin) 및 아라비아 검(Gum Arabic)을 1 : 0.5 내지 1.5의 중량비로 혼합한 혼합물이고,
상기 고분자 수용액은 0.5 내지 2 중량% 농도이며,
상기 나노복합체의 평균 입자크기는 1 nm 이상 및 50 nm 미만이고,
상기 고분자 수용액 및 유자 오일 나노에멀젼은 1 : 0.5 내지 1.5의 중량비로 혼합하는 것을 특징으로 하는 유자 오일을 포함하는 나노복합체 조성물의 제조방법.
제1항 내지 제12항 중 어느 한 항의 방법에 따라 제조되어, 평균 입자크기가 1 nm 이상 및 50 nm 미만인 것을 특징으로 하는, 유자 오일을 포함하는 나노복합체 조성물.
제13항의 유자 오일을 포함하는 나노복합체 조성물을 유효성분으로 포함하는, 식품 조성물.
제13항의 유자 오일을 포함하는 나노복합체 조성물을 유효성분으로 포함하는, 화장료 조성물.
제13항의 유자 오일을 포함하는 나노복합체 조성물을 유효성분으로 포함하는, 향수 조성물.