KR20220000746A - 식물성 콜라겐을 포함하는 흰목이버섯 효소처리 저분자 다당체 추출물의 제조방법 - Google Patents
식물성 콜라겐을 포함하는 흰목이버섯 효소처리 저분자 다당체 추출물의 제조방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 식물성 콜라겐을 포함하는 흰목이버섯 효소처리 저분자 다당체 추출물의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 흰목이버섯 효소처리 저분자 다당체 추출물은 식물성 콜라겐이 풍부하고, 피부의 프로콜라겐 합성을 촉진시키는 효과가 우수하므로 피부주름개선 및 피부노화 방지용 조성물로 사용될 수 있으며, 식감이 우수하고 맛이 좋아 기능성 식품조성물로도 유용하게 사용될 수 있다.
Description
본 발명은 식물성 콜라겐을 포함하는 흰목이버섯 효소처리 저분자 다당체 추출물의 제조방법에 관한 것이다.
흰목이(-木耳)는 흰목이목에 속하며 학명은 Tremella fuciformis이다. 흰목이는 우리나라를 비롯하여 중국과 일본, 열대지방에 널리 분포한다. 흰목이의 자실체(버섯)은 한천질로서, 주름이 되어 갈라져 있거나 또는 귓불 모양 또는 볏 모양을 이루고 있으며, 크기는 10 cm 정도이다. 건조되면 얇은 막 모양이 되지만 물을 흡수하면 부풀어오른다. 흰목이는 면역증진, 뼈건강증진, 변비개선, 항암작용, 피부미용, 혈관질환예방, 빈혈예방 등 다양한 효능이 있는 것으로 알려져 있다. 본 발명자들은 흰목이 버섯의 상기 효능을 보다 더 개선하고 식품조성물로서의 특성을 개선하고자 흰목이버섯의 효소처리에 따른 추출방법을 개발하고자 하였다.
본 발명자들은 흰목이 버섯의 다양한 효능을 보다 더 개선하고 식품조성물로서의 기호도를 개선하고자 예의 연구 노력하였다. 그 결과, 흰목이버섯의 추출물을 효소처리하는 경우, 다당체의 가수분해에 따라 다당체의 저분자화가 이루어지고 맛 또한 개선됨을 확인하였으며, 여기에 흰목이버섯의 통분말을 추가하면 식물성 콜라겐이 다량 함유되어 있는 흰목이버섯의 식감과 전체 조성물의 기호도가 크게 개선됨을 확인하고 본 발명을 완성하였다.
따라서, 본 발명의 목적은 흰목이버섯 효소처리 다당체 추출물 및 그의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 흰목이버섯 효소처리 다당체 추출물을 포함하는 식품 또는 화장료 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 흰목이버섯 효소처리 다당체 추출물 및 흰목이버섯 통분말을 포함하는 식품조성물 및 그의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 본 발명은 다음 단계를 포함하는 다음 단계를 포함하는 흰목이버섯 효소처리 다당체 추출물의 제조방법을 제공한다:
(a) 흰목이버섯 자실체의 분쇄물을 70 내지 150℃의 물로 0.5 내지 5시간 동안 환류추출한 후 원심분리 또는 여과하여 상등액 또는 여액을 분리하는 단계;
(b) 상기 상등액 또는 여액에 효소를 처리하는 단계; 및
(c) 상기 결과물을 원심분리 또는 여과하여 상등액 또는 여액을 분리하는 단계.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 효소는 셀룰라아제, 헤미셀룰라아제, 베타-글루코시다제, 베타글루카나제, 자일라나제, 아라바나제, 및 아밀라아제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 효소이다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 효소의 첨가량은 상기 상등액 또는 여액의 0.01~5%(w/v)이며, 보다 구체적으로는 0.1~3%, 0.1~2%, 또는 0.1~1%이나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 효소의 첨가량이 0.01% 미만일 경우 효소의 가수분해 효과가 나타나지 않고, 5%를 초과하는 경우 제조비용이 과다하여 경제적이지 않다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 효소의 처리시 온도는 40-70℃이고, 보다 구체적으로는 40-65℃, 45-65℃, 또는 50-65℃이나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 효소의 처리시에는 효소와 흰목이버섯의 다당체의 접촉 빈도 및 반응 효율을 높이기 위하여 교반하면서 처리하는 것 바람직하다. 상기 교반 속도는 50-250 rpm이나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 구체적인 구현예에 있어서, 상기 효소는 SUMIZYME, Ultimase, Viscozyme, Lyvarome 또는 이들의 조합이나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 본 발명의 제조방법은 상기 (c) 단계 이후에 (d) 상기 상등액 또는 여액을 건조시키는 단계를 추가적으로 포함한다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 본 발명의 제조방법은 상기 (c) 단계 이후에 (d) 상기 상등액 또는 여액을 70 내지 100% 에탄올 용액을 처리하여 침전물을 회수하고, 회수한 침전물을 투석하여 건조시키는 단계를 추가로 포함한다. 상기 에탄올 침전, 투석 공정을 거치면, 보다 수용성이 높은 흰목이버섯의 수용성 다당체를 추출할 수 있다.
본 발명의 다른 일 양태에 따르면, 본 발명은 흰목이버섯의 효소처리 다당체 추출물을 제공한다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 효소는 셀룰라아제, 헤미셀룰라아제, 베타-글루코시다제, 베타글루카나제, 자일라나제, 아라바나제, 및 아밀라아제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 효소이다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 추출물은 열수추출물이다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 추출물은 상술한 흰목이버섯의 효소처리 다당체 추출물의 제조방법에 의해 제조된 것이나, 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 본 발명에서 제조되는 흰목이버섯 효소처리 다당체 추출물은 상술한 제조방법을 이용하여 직접 추출하거나 또는 구입하여 얻을 수 있다.
본 발명의 조성물에서 이용되는 흰목이버섯 효소처리 다당체 추출물을 흰목이버섯에 추출용매를 처리하여 얻는 경우에는, 극성 용매 또는 비극성 용매와 같은 다양한 추출용매가 이용될 수 있다. 극성 용매로서 적합한 것은, (i) 물, (ii) 알코올(바람직하게는, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 노말-프로판올, 이소-프로판올, 노말-부탄올, 1-펜탄올, 2-부톡시에탄올 또는 에틸렌글리콜), (iii) 아세트산, (iv) DMFO(dimethyl-formamide) 및 (v) DMSO(dimethylsulfoxide)를 포함한다. 비극성 용매로서 적합한 것은, 아세톤, 아세토나이트릴, 에틸 아세테이트, 메틸 아세테이트, 플루오로알칸, 펜탄, 헥산, 2,2,4-트리메틸펜탄, 데칸, 사이클로헥산, 사이클로펜탄, 디이소부틸렌, 1-펜텐, 1-클로로부탄, 1-클로로펜탄, o-자일렌, 디이소프로필 에테르, 2-클로로프로판, 톨루엔, 1-클로로프로판, 클로로벤젠, 벤젠, 디에틸 에테르, 디에틸 설파이드, 클로로포름, 디클로로메탄, 1,2-디클로로에탄, 어닐린, 디에틸아민, 에테르, 사염화탄소 및 THF(Tetrahydrofuran)를 포함한다.
상기 용매의 양은 추출하는 흰목이버섯의 양에 따라 달라질 수 있으며, 바람직하게는 흰목이버섯 중량의 1배 내지 20배의 부피, 더욱 구체적으로는 5배 내지 15배의 부피일 수 있다. 가장 구체적으로는 흰목이버섯 중량의 7배 내지 10배 부피이다.
본 발명의 추출물의 추출온도는 특별히 제한되지 아니하며, 예를 들어 70 ℃내지 150 ℃일 수 있으며, 구체적으로는 80 ℃ 내지 130 ℃일 수 있다. 본 발명의 추출물의 추출시간은 특별히 제한되지 아니하며, 예를 들어 0.5시간 내지 10일일 수 있으며, 구체적으로는 0.5시간 내지 6시간일 수 있고, 더욱 구체적으로는 0.5시간 내지 5시간, 1시간 내지 5시간, 또는 3시간 내지 5시간 일 수 있다.
본 발명의 추출물은 공지의 천연물 추출법으로 추출될 수 있다. 예를 들어 냉침추출, 열수추출, 초음파 추출, 환류냉각 추출, 가열 추출법으로 추출할 수 있으며, 구체적으로는 열수추출 또는 환류 냉각 추출법으로 추출할 수 있으며, 1회 내지 10회, 보다 구체적으로는 2회 내지 7회 반복 추출할 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 본 발명에서 이용되는 흰목이버섯의 추출물은 물, C1 내지 C4의 저급 알코올 또는 이들의 혼합용매에 의해 추출가능하다. 본 발명에 따르면, 본 발명의 조성물은 에틸알코올을 용매로 한 흰목이버섯의 주정 추출물을 포함할 수 있다.
본 발명의 구체적인 구현예에 따르면 상기 흰목이버섯의 추출물은 흰목이버섯을 무게(g)의 6-10 배수 부피(ml)의 추출용매에 투입한 후 진공저온 추출장치를 사용하여 70-95℃에서 1-7시간 동안 추출하여 수득할 수 있다. 본 발명의 다른 구현예에 따르면, 흰목이버섯의 추출물은 흰목이버섯을 추출용매에 투입한 후 80-95℃에서 2-5시간 동안 추출하여 수득할 수 있다.
본 발명에서 흰목이버섯의 추출물은 용매에 의해 추출된 조추출물(crude extract)의 형태를 이용할 수 있으며, 고순도로 정제하여 사용할 수도 있다.
본 명세서에서 사용되는 용어 '추출물'은 상술한 바와 같이 당업계에서 조추출물(crude extract)로 통용되는 의미를 갖지만, 광의적으로는 추출물을 추가적으로 분획(fractionation)한 분획물도 포함한다. 즉, 흰목이버섯의 추출물은 상술한 추출용매를 이용하여 얻은 것뿐만 아니라, 여기에 정제과정을 추가적으로 적용하여 얻은 것도 포함한다. 예컨대, 상기 추출물을 일정한 분자량 컷-오프 값을 갖는 한외 여과막을 통과시켜 얻은 분획, 투석, 다양한 크로마토그래피 (크기, 전하, 소수성 또는 친화성에 따른 분리를 위해 제작된 것)에 의한 분리 등, 추가적으로 실시된 다양한 정제 방법을 통해 얻어진 분획도 본 발명의 흰목이버섯 추출물에 포함되는 것이다.
본 발명에서 이용되는 흰목이버섯 추출물은 감압 증류 및 동결 건조 또는 분무 건조 등과 같은 추가적인 과정에 의해 분말 상태로 제조될 수 있다.
본 발명의 다른 일 양태에 따르면, 본 발명은 상기 흰목이버섯 효소처리 다당체 추출물을 유효성분으로 포함하는, 피부주름 개선용 조성물을 제공한다.
본 발명의 일구현예에 있어서, 본 발명의 상기 흰목이버섯 효소처리 다당체 추출물은 피부세포에서 프로콜라겐의 합성을 촉진시키므로 피부주름 개선 및 피부노화 억제용 조성물로 유용하게 사용될 수 있다.
세포외기질 주요 구성 성분인 collagen은 피부의 섬유아세포에서 발현되는 단백질로 피부, 뼈 및 치아의 유기 물질의 대부분을 형성하고 피부의 견고성, 결합조직의 저항력, 조직의 결합력, 세포 증식과 분화 유도, 세포의 지탱 등 다양한 기능을 가진다 (Brenneisen et al., 2002; Kim et al., 2015).
Collagen은 피부에서 주름 형성과 밀접한 연관이 있다고 알려져 있고 collagen이 부족할 경우 주름을 유발할 수 있다. Collagen은 전구물질인 procollagen의 형태로 합성되며, collagen 중합반응 시 collagen 분자로부터 절단 및 분리되어진다고 알려져 있다 (Lee et al., 2015). 즉 프로펩타이드의 양을 측정하여 세포내에서의 collagen 생합성정도를 파악할 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 조성물은 식품조성물 또는 화장료 조성물이다.
본 발명의 상기 흰목이버섯 효소처리 다당체 추출물을 포함하는 조성물이 식품 조성물로 제조되는 경우, 유효성분으로서 상기 추출물뿐만 아니라, 식품 제조 시에 통상적으로 첨가되는 성분을 포함할 수 있다. 상기 첨가 성분은 예를 들어, 단백질, 탄수화물, 지방, 영양소, 조미제 및 향미제를 포함한다. 상술한 탄수화물의 예는 모노사카라이드, 예를 들어, 포도당, 과당 등; 디사카라이드, 예를 들어 말토스, 슈크로스, 올리고당 등; 및 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린, 사이클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜이다. 향미제로서 천연향미제 [타우마틴, 스테비아 추출물 (예를 들어 레바우디오시드 A, 글리시르히진등]) 및 합성 향미제(사카린, 아스파르탐 등)를 사용할 수 있다. 예컨대, 본 발명의 식품 조성물이 드링크제로 제조되는 경우에는 본 발명의 상기 추출물 이외에 구연산, 액상과당, 설탕, 포도당, 초산, 사과산, 과즙, 두충 추출액, 대추 추출액, 감초 추출액 등을 추가로 포함시킬 수 있다.
본 발명의 상기 흰목이버섯 효소처리 다당체 추출물을 포함하는 조성물이 화장료 조성물로 제조되는 경우, 상기 화장료 조성물은 용액, 외용 연고, 크림, 폼, 영양 화장수, 유연 화장수, 팩, 유연수, 유액, 메이크업 베이스, 에센스, 앰플, 헤어앰플, 두피트리트먼트, 헤어토닉, 헤어컨디셔너, 헤어트리트먼트, 헤어로션, 헤어샴푸, 헤어린스, 린스겸용 샴푸, 모발 영양화장수, 헤어젤, 헤어왁스, 헤어 스프레이, 염색제, 비누, 액체 세정료, 입욕제, 선 스크린 크림, 선 오일, 현탁액, 유탁액, 페이스트, 겔, 로션, 파우더, 비누, 계면 활성제-함유 클렌징, 오일, 분말 파운데이션, 유탁액 파운데이션, 왁스 파운데이션, 패취, 립스틱, 립글로스, 아이새도, 치크칼라 또는 아이브로우 펜슬류의 색조화장품 제형 및 스프레이로 구성된 군으로부터 선택되는 제형으로 제조할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 화장료 조성물에 포함되는 화장품학적으로 허용 가능한 담체는 제형에 따라 다양하다. 본 발명의 화장료 조성물의 제형이 페이스트, 크림 또는 겔인 경우에는 담체 성분으로서 동물성유, 식물성유, 왁스, 파라핀, 전분, 트라칸트, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌글리콜, 실리콘, 벤토나이트, 실리카, 탈크 또는 산화아연 등이 이용될 수 있다.
본 발명의 제형이 파우더 또는 스프레이인 경우에는, 담체 성분으로서 락토스, 탈크, 실리카, 알루미늄 히드록사이드, 칼슘 실케이트, 폴리아미드 파우더 등이 이용될 수 있고, 특히 스프레이인 경우에는 추가적으로 클로로플루오로하드로카본, 프로판/부탄 또는 디메틸 에테르와 같은 추진제를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 이들은 단독으로 사용되거나 2 종 이상 혼합되어 사용될 수 있다.
본 발명의 제형이 용액 또는 유탁액인 경우에는 담체 성분으로서 용매, 용해화제 또는 유탁화제가 이용되고, 예컨대 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 이용될 수 있다.
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, 지방산아미드 에테르 설페이트, 알킬아미도베타인, 지방족 알코올, 지방산 글리세리드, 지방산 디에탄올아미드, 식물성유, 라놀린 유도체 또는 에톡실화 글리세롤 지방산에스테르 등이 이용될 수 있다.
본 발명의 제형이 비누인 경우에는, 담체 성분으로서 지방산의 알칼리 금속 염, 지방산 헤미에스테르 염, 지방산 단백질 히드롤리제이트, 이세티오네이트, 라놀린 유도체, 지방족 알코올, 식물성 유, 글리세롤, 당 등이 이용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 이들은 단독으로 사용되거나 2 종 이상 혼합되어 사용될 수 있다.
본 발명의 화장료 조성물에서 상기 추출물의 양은 특별히 한정되지 않으나, 바람직하게는 버섯 원료가 가진 효능을 달성하는 데 충분한 양으로 포함된다. 상기 흰목이버섯 효소처리 다당체 추출물의 충분한 양은 예컨대 화장료 조성물의 총 중량을 기준으로 0.0001 중량% 내지 20 중량%로 함유될 수 있고, 보다 구체적으로는는 0.0005 중량% 내지 15 중량%, 0.001 중량% 내지 10 중량%, 0.01 중량% 내지 5 중량%, 0.1 중량% 내지 3 중량% 등으로 함유될 수 있다. 상기 함량 범위내에서, 상기 흰목이버섯 효소처리 다당체 추출물을 적절한 양으로 사용하면 경제적이면서도 피부주름개선, 피부노화 방지 등의 효과가 우수하다.
본 발명의 화장료 조성물에 포함되는 성분은 상기 흰목이버섯 효소처리 다당체 추출물과 담체 성분 이외에, 화장료 조성물에 통상적으로 이용되는 성분들을 포함하며, 예컨대 항산화제, 안정화제, 용해화제, 비타민, 안료 및 향료와 같은 통상적인 보조제를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 본 발명은 흰목이버섯 효소처리 다당체 추출물 및 흰목이버섯 통분말을 포함하는 식품조성물의 제조방법을 제공한다.
상기 흰목이버섯 효소처리 다당체 추출물 및 흰목이버섯 통분말을 포함하는 식품조성물의 제조방법은 상술한 본 발명의 흰목이버섯 효소처리 다당체 추출물 제조방법에 의해 제조된 흰목이버섯 효소처리 다당체 추출물에, 상기 (a) 단계의 원심분리 또는 여과 후 남은 침전물, 또는 여과물을 건조 및 분쇄하여 제조한 분말을 혼합하는 단계를 포함한다.
상기 건조는 일광건조, 자연건조, 감압건조, 진공건조, 동결건조 등의 방법으로 수행될 수 있으며, 이에 한정되지 아니하고 당 업계에서 통상적으로 사용되는 모든 건조방법을 사용할 수 있다.
상기 분쇄 또한 당 업계에서 통상적으로 사용되는 식품의 분쇄, 분말화 방법을 제한없이 사용할 수 있다.
본 발명의 또 다른 일 양태에 다르면, 본 발명은 흰목이버섯 효소처리 다당체 추출물 및 흰목이버섯 통분말을 포함하는 식품조성물을 제공한다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 식품조성물은 피부주름 개선용이다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 흰목이버섯 효소처리 다당체 추출물 및 흰목이버섯 통분말을 포함하는 식품조성물은 상술한 제조방법에 의해 제조된 것이나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명은 식물성 콜라겐을 포함하는 흰목이버섯 효소처리 저분자 다당체 추출물의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 흰목이버섯 효소처리 저분자 다당체 추출물은 식물성 콜라겐이 풍부하고, 피부의 프로콜라겐 합성을 촉진시키는 효과가 우수하므로 피부주름개선 및 피부노화 방지용 조성물로 사용될 수 있으며, 식감이 우수하고 맛이 좋아 기능성 식품조성물로도 유용하게 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 흰목이버섯 효소처리 다당체 추출물의 세포독성시험 결과를 나타낸 도이다.
도 2는 본 발명의 흰목이버섯 효소처리 다당체 추출물의 프로콜라겐 합성 촉진효과를 확인한 결과를 나타낸 도이다.
도 2는 본 발명의 흰목이버섯 효소처리 다당체 추출물의 프로콜라겐 합성 촉진효과를 확인한 결과를 나타낸 도이다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.
실시예
본 명세서 전체에 걸쳐, 특정 물질의 농도를 나타내기 위하여 사용되는 "%"는 별도의 언급이 없는 경우, 고체/고체는 (중량/중량) %, 고체/액체는 (중량/부피) %, 그리고 액체/액체는 (부피/부피) %이다.
제조예
1:
흰목이버섯
효소처리 다당체 추출물의 제조
건조 흰목이버섯 자실체를 200g씩 정량하여, 2 kg의 정제수에 투입한 후 121℃에서 2시간 동안 환류추출하고, 여액을 분리하였다. 여과된 잔여 흰목이 버섯은 건조 및 잘게 분쇄하여 제조예 2에 사용하였다. 상기 여액을 상온에서 식힌 후, 1% (w/v)의 농도로 복합 효소(SUMIZYME, Ultimase, Viscozyme, 또는 Lyvarome A5)를 첨가하고 50-65℃의 온도에서 48시간 처리한 후 효소를 실활시키기 위하여 100℃에서 5분간 가열하였다. 상기 용액을 여과한 후 여액을 감압건조하여 분말상태의 흰목이버섯 효소처리 다당체 추출물을 수득하였다.
구분 | SUMIZYME | Ultimase | Viscozyme | Lyvarome A5 |
비교예 | - | - | - | - |
제조예 1-1 | 1%(w/v) | - | - | - |
제조예 1-2 | - | 1%(w/v) | - | - |
제조예 1-3 | - | - | 1%(w/v) | - |
제조예 1-4 | - | - | - | 1%(w/v) |
상기 SUMIZYME AC (Shin Nihon Chemical, Japan)은 아스퍼질러스 니제르(A. niger)에서 생산된 효소복합체로서, 셀룰라아제, 헤미셀룰라아제 및 베타-글루코시다제를 포함하는 복합효소이다.
상기 Ultimase는 베타글루카나제, 자일라나제를 포함하는 복합효소이다.
상기 Viscozyme은 아라바나제, 셀룰라아제, 베타글루카나제, 헤미셀룰라아제, 및 자일라나제를 포함하는 복합효소이다.
상기 Lyvarome A5는 아스퍼질러스 니제르에서 추출한 펙티나아제이다.
본 발명의 상기 흰목이버섯 효소처리 다당체 추출물은, 다음 추가 단계를 거치면 수용성이 더 높은 다당체 추출물을 얻을 수 있다. 상기 제조예에서 효소 처리후, 효소를 실활시키기 위해 여액을 가열한 후, 감압건조하지 않고 70 내지 100% 에탄올 용액을 처리한 후 침전물을 회수하였다. 회수한 침전물을 투석막(MWCO: 12,400 Da)을 이용하여 3일간 투석하여 저분자량 성분을 제거하였다. 여과지(Whatman #4)를 이용하여 분리한 후, 감압 건조하여 최종 추출물 분말을 제조하였다. 투석을 거친 추출물 분말은 투석을 거치지 않은 추출물 분말에 비하여 수용성이 크게 개선되었음을 확인하였다.
실험예
1:
흰목이버섯
효소처리 다당체 추출물의 세포독성 평가
96 well plate에 5× 104 cells/mL로 HDFn 세포를 각각 분주하였고 Media-FBS 10% 조건에서 상기 제조예 1에서 제조한 각 시료 추출물을 농도별로 72시간 처리하였다. 그 후의 각각 세포 배양액 용량의 1/10 배의 MTS 용해액을 첨가한 후 37℃에서 2시간 배양한 후 ELISA reader (Spectrostar-nano, BMG Labtech, Offenburg, Germany)를 이용하여 490 ㎚에서 흡광도를 측정하였다. 이를 통하여 각 시료가 세포 생존율에 영향을 주는지 검사하였다.
상기 HDFn 세포는 한국세포주은행 (KCLB, Seoul, Korea)으로부터 분양 받았으며, penicillin/streptomycin 100 unit/mL (10378, Invitrogen, Grand Island, NY, USA)과 10% FBS (16000, Invitrogen, Grand Island, NY, USA) 가 함유된 DMEM 배지 (11995, Invitrogen, Grand Island, NY, USA)를 사용하여 37℃, 5% CO2 인큐베이터 (MCO-17A1, Sanyo, Osaka, Japan)에서 배양하였다.
결과는 도 1에 나타내었다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 각 흰목이버섯 효소처리 다당체 추출물의 농도는 31.2 - 1,000 μg/mL 범위에서 처리하였다. 비교예 및 제조예 1-1 내지 1-4, 모든 시료에서 500 μg/mL 농도부터 세포 생존율에 영향이 있었으므로, 이하의 실험은 높은 생존율을 보이는 500 μg/mL 이하의 농도에서 진행하였다.
실험예
2:
흰목이버섯
효소처리 다당체 추출물의 콜라겐 합성 촉진효과 측정
피부의 주름개선 효과를 검정하는 collagen 합성효과를 보기 위해 HDFn 세포를 96 well plate에 1 × 105 cells/well씩 24시간 배양시킨 다음 새로운 무혈청 배지로 단계적으로 희석한 시료를 분주하여 가하고 다시 24시간 동안 CO2 incubator에서 배양하였다. 배양액을 얻은 후 procollagen type I Cpepited EIA kit (MK101, Takara Bio inc, Shiga, Japan)을 이용하여 매뉴얼에 따라 진행하였다. 1차 collagen 항체가 있는 96 well plate에 세포 배양액 20㎕와 2차 항체 100 μL를 혼합하여 넣은 후 37℃에서 3시간 반응시킨 후 PBS로 4회 세척한 다음 ELISA reader (BMG Labtech)를 이용하여 450㎚에서 흡광도를 측정하였다.
결과는 도 2에 나타내었다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 흰목이버섯 효소처리 다당체를 이용하여 procollagen 합성 실험을 진행하였고, Viscozyme, SUMIZYME, 및 Ultimase을 처리한 시료에서는 62.5 μg/mL 농도에서부터 프로콜라겐 합성이 증가하였고, Lyvarome을 처리한 추출물 및 효소를 처리하지 않은 시료에서는 125 μg/mL 농도에서부터 유의적으로 procollagen 합성이 증가하였다. 상기 결과로부터 본 발명의 흰목이버섯의 효소처리 추출물이 procollagen 합성을 촉진하여 탄력 있는 피부를 만들어주는 주름개선 효능을 나타냄을 알 수 있다.
제조예
2:
흰목이버섯
효소처리 다당체 추출물 및
흰목이버섯
통분말을
포함하는 식품조성물의 제조
상기 제조예 1에서 제조한 효소처리 다당체 추출물 중 효과가 가장 우수했던 Viscozyme 처리 추출물(제조예 1-3)과 흰목이버섯을 열수추출하고 여과한 후 남은 흰목이 버섯을 건조 및 잘게 분쇄하여 만든 분말을 1:10의 중량비로 혼합하여 흰목이버섯 추출물 및 흰목이버섯 통분말을 포함하는 식품조성물(제조예 2)을 제조하였다. 흰목이버섯 통분말을 포함하지 않은 추출물은 효소를 처리하지 않은 추출물은 비교예 2-1로, 효소를 처리한 추출물은 비교예 2-2로 명명하였다.
구분 | SUMIZYME | Ultimase | Viscozyme | Lyvarome A5 | 흰목이버섯 통분말 |
비교예 2-1 | - | - | - | - | 미첨가 |
비교예 2-2 | - | - | 1%(w/v) | - | 미첨가 |
제조예 2 | - | - | 1%(w/v) | - | 첨가 |
실험예
3:
흰목이버섯
효소처리 다당체 추출물 및
흰목이버섯
통분말을
포함하는 식품조성물의 관능검사
제조예 2와 비교예 2의 시료 각각을 일정량 취하여 음료를 제조하고, 제조된 음료의 냄새, 맛, 그리고 전체적인 기호도를 평가하였다. 관능검사원은 사전에 식별 훈련을 받은 사람 중에서 예비실험을 거쳐 10명을 최종 선정하였고, 관능평가 항목은 단맛, 향, 식감 및 전체 기호도로써 조사방법은 척도법으로 등급화하여 1등급에서 5등급으로 각각 구분하여 그 도가 약함은 1등급으로, 그 정도가 강함은 5등급으로 표시하도록 하였다.
결과는 표3에 나타내었다.
구분 | 단맛 | 향 | 식감 | 전체 기호도 |
비교예 2-1 | 2.8 | 3.1 | 2.88 | 2.93 |
비교예 2-2 | 3.25 | 3.4 | 2.50 | 3.05 |
제조예 2 | 3.19 | 3.5 | 4.13 | 3.61 |
단맛의 경우는 효소를 처리한 비교예 2-2와 제조예 2에서 단맛이 강해진 것을 확인하였고, 향의 경우도 효소를 처리한 비교예 2-2와 제조예 2에서 개선이 된 것을 확인하였다. 다만, 식감의 경우는 비교예 2-1과 효소를 처리한 비교예 2-2를 비교한 결과, 효소를 처리한 비교예 2-2에서 식감이 저감되는 것을 확인할 수 있었다. 그러나, 흰목이버섯 통분말을 첨가한 제조예 2에서는 식감이 크게 개선되는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 전체적인 기호도는 비교예 2-1보다는 효소를 처리한 비교예 2-2가 좋게 평가되었으며, 효소처리 및 흰목이버섯 통분말을 첨가한 제조예 2의 전체적인 기호도가 가장 우수한 것으로 나타났다.
이상에서 살펴본 바와 같이 효소를 처리함으로써 효소가 버섯이 포함하는 셀룰로오스, 헤미셀룰로오스 등의 구성성분을 가수분해 시키면서 맛, 향이 개선되는 효과를 얻을 수 있으며, 특히 추출물을 추출하고 남은 흰목이버섯의 통분말을 재활용하여 첨가하는 경우 식감의 면에서 크게 개선되어 전체적인 기호도가 개선되는 효과를 얻을 수 있었다.
Claims (12)
- 다음 단계를 포함하는 다음 단계를 포함하는 흰목이버섯 효소처리 다당체 추출물의 제조방법:
(a) 흰목이버섯 자실체의 분쇄물을 70 내지 150℃의 물로 0.5 내지 5시간 동안 환류추출한 후 원심분리 또는 여과하여 상등액 또는 여액을 분리하는 단계;
(b) 상기 상등액 또는 여액에 효소를 처리하는 단계; 및
(c) 상기 결과물을 원심분리 또는 여과하여 상등액 또는 여액을 분리하는 단계.
- 제1항에 있어서, 상기 (c) 단계 이후에 (d) 상기 상등액 또는 여액을 건조시키는 단계를 추가적으로 포함하는, 흰목이버섯 추출물의 제조방법.
- 제1항에 있어서, 상기 (c) 단계 이후에 (d) 상기 상등액 또는 여액을 70 내지 100% 에탄올 용액을 처리하여 침전물을 회수하고, 회수한 침전물을 투석하여 건조시키는 단계를 추가로 포함하는, 흰목이버섯 추출물의 제조방법.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 방법에 의해 제조된 추출물에, 상기 (a) 단계의 원심분리 또는 여과 후 남은 침전물, 또는 여과물을 건조 및 분쇄하여 제조한 분말을 혼합하는 단계를 포함하는, 흰목이버섯 효소처리 다당체 추출물 및 흰목이버섯 통분말을 포함하는 식품조성물의 제조방법.
- 흰목이버섯의 효소처리 다당체 추출물에 있어서, 상기 효소는 셀룰라아제, 헤미셀룰라아제, 베타-글루코시다제, 베타글루카나제, 자일라나제, 아라바나제, 및 아밀라아제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 효소인, 추출물.
- 제5항에 있어서, 상기 추출물은 열수추출물인, 추출물.
- 제5항에 있어서, 상기 추출물은 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 방법에 의해 제조된 것인, 추출물.
- 제5항의 흰목이버섯 효소처리 다당체 추출물을 유효성분으로 포함하는, 피부주름 개선용 조성물.
- 제8항에 있어서, 상기 조성물은 식품조성물 또는 화장료 조성물인, 조성물.
- 흰목이버섯 효소처리 다당체 추출물 및 흰목이버섯 통분말을 포함하는 식품조성물.
- 제10항에 있어서, 상기 식품조성물은 피부주름 개선용인, 식품조성물.
- 제10항에 있어서, 상기 식품조성물은 제4항의 방법에 의해 제조된 것인, 식품조성물.
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Legal Events
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---|---|---|---|
E902 | Notification of reason for refusal | ||
AMND | Amendment | ||
AMND | Amendment | ||
X701 | Decision to grant (after re-examination) | ||
GRNT | Written decision to grant |