[관련동향] 계피의 초임계 추출로 알아본 같은 원료 다른 효과

[관련동향] 계피의 초임계 추출로 알아본 같은 원료 다른 효과

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안녕하세요.

We Make Your Idea Possible! 일신오토클레이브입니다.

 

여러분은 '계피'를 떠올리면 가장 먼저 무엇이 생각나시나요? 따뜻한 차나 달콤한 디저트, 혹은 특유의 진한 향을 떠올리는 분들이 많을 거예요. 하지만 계피 속에는 향을 내는 성분뿐 아니라 항균·항산화와 관련된 성분이 함께 존재합니다.

 

문제는 이러한 성분을 어떤 방식으로 분리해 내느냐에 따라 추출물의 특성이 달라질 수 있다는 점입니다. 같은 계피를 사용하더라도 추출 조건과 공정에 따라 향기 성분이 풍부한 오일이 얻어지기도 하고, 추출 후 남은 원료에 또 다른 유효 성분이 남기도 합니다.

 

오늘 알아볼 연구도 이와 관련되어 있는데요, 계피를 대상으로 추출 방식을 달리하여 각 추출 결과물의 특성을 확인해 봤다고 합니다. 같이 보실까요?🤓

 

 

 

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현대인들은 환경 오염, 스트레스, 식습관으로 활성산소에 노출되어 있다. BHT, BHA, PG, TBHQ, ascorbic acid, tocopherol류, β-carotene 등은 활성산소를 차단하는 항산화제로서 사용되고 있지만, 지질변화 및 발암독성 때문에 사용이 제한되므로 천연식물 추출물이 생체 내 항산화 방어시스템을 증가시키거나 ROS를 소거시키는 효과가 있다면 그 추출물은 다양한 질병을 예방하기 위한 기능성 소재로 사용 될 수 있을 것이다. (중략)

 

식중독의 원인체는 Escherichia coli, Salmonella sp, Staphylococcus aureus, Vibrio parahaemolyticcus 등이 주요 세균성 식중독의 원인체이며, 식중독 원인체가 불명확한 것을 제외한 전체 식중독의 95%가 식품위해미생물에 의한 식중독이 차지하고 있다. 이러한 식중독원인 미생물이나 부패 미생물을 제어하여 식품을 안전하게 저장하기 위한 수단으로 nitrite, sorbic acid, sodium metabisulfite, 염소제 등 다양한 합성 보존료가 장기간 사용되어왔다. 하지만 소비자들의 건강 지향적 욕구 증가와 안정성에 대한의식 고조로 천연항균물질에 대한 선호 인식이 높아지고 있다.

 

 

 

 

 

 

계피는 다양한 효능과 향이 있어 한방 및 민간요법에서 널리 사용되어 왔으며, 차, 음료 또는 한약의 재료로 오랫동안 사용되고 있다. 알려진 약리작용으로는 혈압강화, 말초혈관 확장, 혈액순환이 있고, 한방에서는 감기, 진통에 사용되고 있다. (중략)

 

그러나 대부분의 천연유효성분은 그 구조가 매우 복잡하고 정교할 뿐만 아니라 불안정하여 이들을 효율적으로 추출하는데 어려움이 있다. (중략) 따라서 위의 단점을 보완하기 위한 추출법으로써 초임계 유체를 이용한 초임계 추출법이 주목 받고 있다. 초임계 추출공법은 저온에서 조작할 수 있어 천연물과 같이 열에 약한 물질의 추출에 유용하며, critical point 이상의 압력과 온도를 설정해 줌으로써 액상의 용해력과 기상의 확산계수가 높고 점도가 낮기 때문에 빠른 추출과 상 분리가 가능하다.

 

최근의 초임계 유체 추출기술에는 이산화탄소가 가장 널리 이용되고 있는데, 이는 이산화탄소의 낮은 임계 온도와 압력으로 온화한 조건에서 추출을 수행할 수 있으며, 독성, 가연성, 추출대상물질과의 반응성 및 부식성이 없고 고순도의 이산화탄소를 쉽게 구할 수 있기 때문이다.

 

 

 

실험 결과

 

본 연구에서는 계피 초임계 추출물(SFE oil)과 박 추출물(SFM), 80% methanol 추출물, cinnamaldehye의 항균, 항산화력을 비교하였다. 그 결과 추출조건에 따라 뚜렷한 효과의 차이를 나타내었으며, 80% methanol 추출물과 SFM이 강력한 항산화능 보였다. 반면에 항균효과에서는 cinnamaldehyde와 SFE oil에서 식중독균에 대한 항균효과가 뛰어났으며, 초임계를 이용한 추출에서 cinnamaldehyde 이외에 다른 camphene, cineole, eugenol 등의 정유성분들이 항균효과에 영향을 미친 것으로 생각된다.

 

이러한 결과로부터, 초임계 추출법이 항균물질 및 정유성분 추출에 매우 용이할 뿐만 아니라, 초임계 추출 후 폐기되고 있는 박에서도 유용성분이 함유되어 있음을 확인하였으므로 계피의 초임계 추출물 및 박 추출물 모두 기능성 천연소재로의 활용이 가능할 것으로 기대된다.

 

 

 

 

※ 논문출처: https://scienceon.kisti.re.kr/srch/selectPORSrchArticle.do?cn=JAKO201211666470252

[논문]계피 초임계 추출물 및 박 추출물의 항균·항산화 활성 비교

 

 

 

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위의 연구에서 주목할 점은 같은 계피라는 원물로부터 파생된 결과물의 효과가 달랐다는 점입니다. 계피의 초임계 추출 오일에서는 상대적으로 높은 항균 활성이 확인되었고, 추출 후 남은 계피박의 용매 추출물에서는 항산화 활성이 두드러진 것이죠.

 

이는 하나의 원료라도 추출 방식에 따라 서로 다른 특성을 지닌 소재로 활용할 수 있음을 보여줍니다. 특히 추출 후 잔류물을 단순한 폐기물로 보지 않고 추가적인 기능성 소재로 검토했다는 점에서 원료 활용도를 높이는 공정 설계의 가능성도 확인할 수 있습니다.

 

이처럼 초임계 추출 기술의 가치는 단순한 추출 그 자체에만 있지 않습니다. 압력, 온도, 사용 유체 같은 조건을 어떻게 설정하느냐에 따라 목표 성분과 추출물의 특성이 달라질 수 있기 때문에 원료의 성질과 최종 활용 목적을 함께 고려하는 것이 중요합니다.

 

저희 일신오토클레이브는 고온·고압 분야에서 쌓아온 30년이 넘는 기술력과 노하우로 고객 맞춤형 장비를 설계합니다. 초임계 분야에서도 초임계 이산화탄소 추출, 초임계 건조 및 탈지, 발포 등 다양한 장비를 제작하고 있으니 많은 관심 부탁드립니다!😃

 

 

 

 

 

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