KR800001462B1 - 탈지유로부터 화장품 원료를 제조하는 방법 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

탈지유로부터 화장품 원료를 제조하는 방법
제1도, 제2도, 제3도, 제4도는 표 1을 도표한 것임.
본 발명은 탈지유 미 c여기에 탈지분유를 혼합시킨 유를 재료로 피부에 영양 및 보습효과가 우수한 화장품 원료를 제조하는 방법에 관한 것이다. 옛부터 우유 및 탈지우유는 그대로 피부미용에 사용되기도 하였으며, 또한 이를 화장품 원료로도 널리 사용하여 왔다. 일반적으로 우유 속에 다량 함유되어 있는 동물성 단백질인 카제인에는 필수아미노산과 특히 유황 함유 아미노산들이 많기 때문에 피부 영양성이 우수할뿐 아니라 수분보지력 때문에 피부영양 및 보습제로서 작용할 수 있지만 이 카제인은 분자량 20,000-30,000인 고분자 물질임으로 이를 가수분해시켜 얻어진 피부에 유효한 카제인 가수분해물(Casein Hydrolysate)을 피부영양 및 보습제로서의 화장품원료로 사용하고 있다. 또한 최근에 이르러 인간의 피부 보습 작용에 있어 수분 흡수능력 증가 물질인 천연보습인자(N.M.F)의 주요성분이 알려지면서 그 주요성분의 하나인 유산염(乳酸鹽)이 피부 보습에 탁월한 효과가 있음이 입증되었다. 이와 같은 이유로 종래부터 화장품원료로 사용하여 오던 우유 및 탈지우유를 유산균으로 발효시켜 얻은 발효유원액(음료화 하기전의 원액 : 일명 카아드)에서 유산균을 사멸시키고 균질화시켜 이를 화장품 원료로 사용하게 되었다.
우유 및 탈지유를 원료로 유산균 발효를 행하면 우유등에 함유되어 있는 유당이 유산으로 전환됨으로 유당이 피부보습물질인 유산으로 됨에 따라 화장품 원료로서의 가치가 훨씬 높아지는 것이다. 그러나 이러한 살균발효유 원액에는 구성성분중 30% 이상을 차지하고 있는 수불용성 단백질인 카제인 때문에 불투명하여 투명화장품에 사용할 수 없을 뿐만 아니라 이 카제인은 고분자 수불용성 물질이므로 피부 흡착 및 흡수가 나빠 피부에 대한 영양효과가 매우 낮다. 그러므로 투명화장품에 사용 가능하고 피부 영양성이 우수한 원료를 얻기 위하여는 이러한 살균 발효유 원액에 단백분해 효소로서 불용성 카제인을 수용화시키는 바 이를 행하기 위하여서는 통상 제1유산균 발효공정, 제2유산균 사멸공정, 제3단백분해 효소작용공정, 제4효소실활공정의 단계적인 4개공정이 필요하다.
본 발명은 이와 같은 살균발효유 원액을 단백분해효소를 작용시킴으로서 단계적인 4개의 공정이 필요한 복잡하고 비경제적인 방법을 개선시키기 위하여 제1공정인 유산균 발효시 제3공정인 단백분해효소 작용도 동시에 되도록하며 제2공정인 유산균 사멸시 제4공정인 효소실활도 함께 되도록 하는 것이다.
이를 좀 더 상세히 설명하면, 유발효성 유산균의 발효적온과 단백분해 효소이 작용적온이 공히 37℃내외임으로 탈지유등에 유산균과 단백분해효소를 함께 첨가하여 같은 조건하에서 첨가된 유산균에 의한 유산발효와 단백분해 효소작용에 의한 카제인의 분해가 함께 이루어지도록 하고, 이것이 완료된 후 유산균 사멸을 행하는 조건에서 효소실활도 함께 되도록 하는 것이다. 따라서 살균발효유 원액에 단백분해효소를 작용시켜 불용성 카제인을 수용화하는데 필요한 단계적인 4개 공정중 제1유산균 발효공정, 제2유산균 사멸공정의 2개 공정에 필요한 조건만으로 단백분해효소작용과 효소실활이 함께 됨으로서 제3 및 제4공정에 소요되는 제반 생산원가 요인이 불필요하게 된다. 더우기나 이와 같은 본 발명을 실시함으로서 종래의 유산균 발효에서 보다 첨가된 효소작용에 기인한 수불용성 카제인의 분해는 유산균 생육을 촉진하여 유산생성속도가 빨라짐으로 발효시간이 훨씬 단축되는 이점이 있다.
이것은 통상의 유발효성 유산균인 락토바시루스 악시도휠루스(L. acidophilus), 락토바시루스 불가리쿠스(L. burgaricus), 락토바시루스카이제(L. casei), 스트렙토코카스 썸머휠루스(Str. thermophilus) 등에 공통적으로 적용되며, 탈지유에 유산균만 접종, 발효시키는 종래의 방법과 단백분해효소를 동시에 첨가하여 효소작용과 유산발효가 함께 되도록하는 본 발명의 방법에 있어, 이들 각종 유산균의 발효시간 경과에 따른 생성된 유산 산도는 다음 표 1과 같다.
[표 1]
Figure kpo00001
이때 탈지유는 유고형분 8.5%를 사용했으며 본 발명의 방법에서 첨가한 단백분해효소로서는 각종 중성 프로테아제(Neutral protease)중 1종(역가 : 70,000-80,000
Figure kpo00002
)과 산성 프로테아제(acid protease)(역가 : 40,000-50,000
Figure kpo00003
)이며, 유산산돈육 0.1N-NaOH로 적정, 각적정량에서 공적정량을 제하여 다음식에 의하여 환산한 수치이다.
Figure kpo00004
본 발명을 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
탈지유(유고형분 8.5%) 혹은 여기에 탈지분유를 혼합시킨유(유고형분 9-25%)를 공지의 방법으로 살균 및 냉각을 시켜 이에 대하여 유산균인 락토바시루스불가리쿠스(L. burgaticus)의 스타터(Statret) 2-3%와 단백분해효소로서 각종의 중성 프로테아제(Neutral protease)중 1종(역가 : 70,000-80,000
Figure kpo00005
) 0.1-5.0%(중량비)와 산성프로테아제(acid protease)(역가 : 40,000-50,000
Figure kpo00006
) 0.1-3.0%(중량비)를 접종하여 37℃내외의 온도를 유지시키며 20-24시간동안 발효와 효소작용이 함께 진행되도록 한다. 카제인은 단백분해효소에 의해 분해되어 반응물중 카제인 가수분해물의 양은 시간의 경과에 따라 점차 증가하면서 투명하여지고 반응개시후 20-24시간이 경과하게 되면 카제인 가수분해물의 양은 거의 최대치에 달하게 된다.
여기에서 단백분해효소로서 중성과 산성단백분해효소를 함께 사용하는 이유는, 유산균발효를 행함에 있어 발효 초기에는 탈지유의 PH가 6.4±0.4로서 이때에는 중성 단백분해효소가 작용하고, 발효가 진전됨에 따라 중기 이후에는 유산의 생성으로 인하여 탈지유의 PH가 3.0-4.5로 됨에 따라 이 경우에는 산성 단백분해효소가 작용함으로서 유산균 발효전시간중(醱酵全時間中) 탈지유의 PH변화에 따라 각 분해효소가 적용되도록 함에 그 목적이 있다. 이와 같이 하여 유산발효와 효소작용에 의한 단백분해가 완료되면 이를 75℃에서 30분 저델 가열시켜 유산균 사멸과 효소를 실활토록한 다음 냉각후에 휠타프레스 혹은 연속 원심분리기등 공지의 장치로서 사멸된 균체, 실활된 효소, 기타 불용성 무기물 등 수불용성 성분을 제거하여 여액을 얻은 다음, 이를 교반하면서 액의 PH가 6.1±0.1이 되도록 조절시켜 담색-담황색의 투명한 액을 수득한다.
본 발명의 방법에 의하여 이와 같이 수득된 본 발명의 원료와 천연보습인자(N.M.F)와의 조성비를 비교 표시하면 다음표 2와 같다. 참고로 N.M.F. (Natural Moisturizing Factor)란 피지(皮脂) 성분중 수분을 보유하여 피부의 보습작용을 해주는 물질을 총괄하여 발하는데 그 조성비는 피부부위, 연령, 계절, 사람에 따라 달라질 수 있으나 표 2의 천연보습인자 조성비는 그 평균치를 나타낸다.
[표 2]
Figure kpo00007
표 2에서 보는 바와 같이 본 발명의 방법에 의한 원료는 그 조성 및 구성성분비가 피부의 천연보습인자(N.M.F.)와 유사하기 때문에 피부에 대한 보습효과가 우수하므로 화장품원료로서 매우 큰 가치가 있다. 이 원료에 대한 안전성을 시험하기 위하여 동물시험과 인체피부첨포 시험을 행하였다.
동물시험중 급성독성시험(Acute Oral Toxicity)은 쥐(Albino rat) 8마리에 대하여 미일, 체중 10g 당 0.5㎖를 30일 동안 경구 투여하면서 나타나는 증상을 관찰하였다. 관찰한 결과 체중변화는 거의 없었으며 다른 이상(異狀)도 발견되지 않았다.
또 드레이즈(Draise)의 방법에 의한 토끼의 안점막(眼粘膜)에 대한 1차 자격성시험(刺激性試驗)을 행한 결과 그 성적은 표 3과 같다.
[표 3]
Figure kpo00008
시험용액은 본 발명품의 50% 수용액으로서 0.1㎖를 우안에 넣고 좌안(左眼)을 대조로 하여 자격의 정도를 판정하였다. 이 원료에 대한 인체 피부첩포시험(patch Test) 결과는 표 4와 같다.
[표 4]
Figure kpo00009
Figure kpo00010
상기 표 4에서 보는 바와 같이 238명에 대한 피부첩포 시험결과 모두 음성을 나타냈다.
[실시예 1]
탄지유(유고형분 8.5%) 1ℓ를 공지의 방법으로 살균, 냉각시킨 후 이에 대하여 락토바시루스불가리쿠스(L. burgaricus)의 스타터(starter) 2-3%와 바시루스써브틸리스(Bacillus subtilis) 기원의 세균성 중성 프로테아제(역가 : 78,000
Figure kpo00011
) 0.8%와 아스퍼길루스(Aspergillus) 기원의 산성 프로테아제(역가 : 46,000
Figure kpo00012
) 0.6%를 첨가하여 37℃ 내외에서 24시간 유지시킨 다음 75℃에서 30분간 가열시키고 냉각후에 윌타프레스 혹은 연속 원심분리기를 사용하여 여액을 얻고, 이를 교반하면서 액의 PH가 6.1±0.1이 되도록 조절시킨다.
[실시예 2]
탈지유 탈지분유를 혼합시킨 유(유고형분 15%) 1ℓ를 공지의 방법으로 살균 냉각시킨 후 이에 대하여 락토바시루스불가리쿠스의 스타터 2-3% 아스퍼길루스 기원의 중성 프로테아제(역가 : 70,000
Figure kpo00013
) 1.8%와 아스퍼길루스 기원의 산성프로테아제(역가 : 46,000
Figure kpo00014
) 1.0%를 첨가하여 37℃ 내외에서 24시간 유지시킨 다음 75℃에서 30분간 가열시키고 냉각후에 휠타프레스 혹은 연속 원심분리기를 사용하여 여액을 얻고, 이를 교반하면서 액의 PH가 6.1±0.1이 되도록 조절시킨다.
[실시예 3]
탈지유 탈지분유를 혼합시킨유(유고형분 17%) 1ℓ를 공지의 방법으로 살균 냉각시킨후 이에 대하여 락토바시루스불가리쿠스의 스타터 2-3%와 방선균의 중성 프로테아제(역가 : 45,000
Figure kpo00015
) 2.8%와 아스퍼길루스의 산성프로테아제(역가 : 46,000
Figure kpo00016
) 1.2%를 첨가하여 37℃ 내외에서 24시간 유지시킨 다음 75℃에서 30분간 가열시키고 냉각후에 휠타프레스 혹은 연속원심분리기를 사용하여 여액을 얻고, 이를 교반하면서 액의 PH가 6.1±0.1이 되도록 조절시킨다.
[실시예 4]
탈지유 탈지분유를 혼합시킨유(유고형분 20%) 1ℓ를 공지의 방법으로 살균 냉각시킨 후 이에 대하여 락토바시루스불가리쿠스의 스타터 2-3%와 쿠르드파파인(Crude Papain)(역가 : 7,000
Figure kpo00017
) 19.0%와 아스퍼길루스의 산성프로테아제(역가 : 46,000
Figure kpo00018
) 1.4%를 첨가하여 37℃ 내외에서 24시간 유지시킨 다음 75℃에서 30분간 가열시키고 냉각후에 휠타프레스 혹은 연속 원심분리기를 사용하여 여액을 얻고, 이를 교반하면서 액의 PH가 6.1±0.1이 되도록 조절시킨다.
[실시예 5]
탈지유 탈지분유를 혼합시킨유(유고형분 25%) 1ℓ를 공지의 방법으로 살균 냉각시킨후 이에 대하여 락토바시루스불가리쿠스의 스타터 2-3% 트립신(Trypsin)(역가 : 65,000
Figure kpo00019
) 2.8%와 아스퍼길루스의 산성프로테아제(역가 : 46,000
Figure kpo00020
) 1.7%를 첨가하여 37℃ 내외에서 24시간 유지시킨 다음 75℃에서 30분간 가열시키고 냉각후에 휠타프레스 혹은 연속 원심분리기를 사용하여 여액을 얻고, 이를 교반하면서 액의 PH가 6.1±0.1이 되도록 조절시킨다.
본 발명의 방법에 의한 원료를 화장품에 사용한 처방에는 다음과 같다.
Figure kpo00021
Figure kpo00022
Figure kpo00023
Figure kpo00024
이상의 처방 예에서 본 발명에 의한 원료를 사용한 제품(A1,B1,C1)과 본 발명에 의한 원료를 뺀 제품(A2,B2,C2)과의 사용성, 보습효과, 피부탄력성, 피부각화 현상등을 18-45세의 여성 50명에 대하여 비교 품평한 결과는 표 5와 같다.
품평은 아침과 저녁 제안후 얼굴과 손에 1개월간 사용하면서 실시하였다.
[표 5]
Figure kpo00025
표 5에서 보는 바와같이 본발명에 의한 원료로 사용한 제품(A1,B1,C1)은 그 원료를 뺀 제품(A2,B2,C2)보다 사용성은 큰 차이가 없으나 보습효과, 피부탄력성, 피부각화 현상 등은 그 효과가 훨씬 우수하다.

Claims (1)

  1. 본문에서 상술한 바와 같이 탈지유(유고형분 8.5%) 혹은 여기에 탈지분유를 혼합시킨유(유고형분 9-25%)에 중성 및 산성 단백분해 효소와 유산균 2-3%를 함께 첨하가여 20-24시간 동안 유산발효와 카제인 분해를 동시에 시킴을 특징으로 하는 탈지유로부터 화장품 원료를 제조하는 방법.
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