KR101337454B1 - 피부보습 및 진정효과를 갖는 해양성 온천수 조성물 및 이의 제조방법 - Google Patents
피부보습 및 진정효과를 갖는 해양성 온천수 조성물 및 이의 제조방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 해양성 온천수를 유중수형의 에멀션으로 제조한 후 이를 건조하여 물이 제거된 나노 크기의 입자를 제조하고 이를 균질화함으로써 피부보습 및 진정효과를 갖도록 하는 해양성 온천수 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 해양성 온천수 조성물은 해양성 온천수에 함유된 인체 유용성분을 유중수형(water in oil, w/o)의 에멀션용 유화제로 코팅하고 균일한 나노 서스펜션을 형성함으로써 유상에서 분산성이 우수하고 열, 빛, 산소, 수분 등의 외부인자와 내부 수상의 물로부터 차단하여 변질되거나 산화되는 것을 방지할 수 있으며, 또한 화장료에 적용시 알칼리성의 해양성 온천수가 약산성의 피부에 직접 접촉되는 것을 방지하여 피부트러블이 발생하는 것을 방지할 수 있고 해양성 온천수에 함유된 인체 유용성분을 미세입자로 분산하고 지용성화하여 피부흡수가 용이하며, 해양성 온천수에 함유된 미네랄 성분이 우수한 항산화 효과와 피부 보습력 및 진정효과를 나타내므로 화장료로서 유용하게 이용될 수 있다.
본 발명에 따른 해양성 온천수 조성물은 해양성 온천수에 함유된 인체 유용성분을 유중수형(water in oil, w/o)의 에멀션용 유화제로 코팅하고 균일한 나노 서스펜션을 형성함으로써 유상에서 분산성이 우수하고 열, 빛, 산소, 수분 등의 외부인자와 내부 수상의 물로부터 차단하여 변질되거나 산화되는 것을 방지할 수 있으며, 또한 화장료에 적용시 알칼리성의 해양성 온천수가 약산성의 피부에 직접 접촉되는 것을 방지하여 피부트러블이 발생하는 것을 방지할 수 있고 해양성 온천수에 함유된 인체 유용성분을 미세입자로 분산하고 지용성화하여 피부흡수가 용이하며, 해양성 온천수에 함유된 미네랄 성분이 우수한 항산화 효과와 피부 보습력 및 진정효과를 나타내므로 화장료로서 유용하게 이용될 수 있다.
Description
본 발명은 해양성 온천수를 유중수형의 에멀션으로 제조한 후 이를 건조하여 물이 제거된 나노 크기의 입자를 제조하고 이를 균질화함으로써 피부보습 및 진정효과를 갖도록 하는 해양성 온천수 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
해양심층수(deep sea water)는 일반적으로 수심 200 m 이상의 해양에서 얻는 해양수를 말하며, 온도가 낮고 무기영양소 및 미량원소가 풍부한 것이 특징으로서 오래전부터 그 중요성을 인식하여 기초 및 실용화 연구가 진행되어 왔으며, 유용자원으로서의 가치를 인식하게 되어 유용물질 추출과 음용수 및 의약부문까지 분야가 확장되어 산업화를 추진하고 있다.
상기와 같이 그 효능이 널리 알려져 있어서 연구 활동과 상품화가 꾸준히 이루어지고 있는 해양심층수와 더불어 염수자원으로써 주목받고 있는 것이 지하 염수의 하나인 해양성 온천수(brine thermal water)이다.
해양성 온천수는 해양성 광천수 또는 해양 암반 심층수라고도 하며, 일반적으로 해안에서 약 1 ㎞ 이내의 지하 800 m 이상으로부터 용출되는 물을 말하는데, 연안이나 해안의 지하 심층부 암반층에서 암반의 공극이나 균열을 따라 해양 심층부의 해수가 틈입, 육지의 지하 심층 대수층을 따라 흘러 내려온 천연 암반 지하수와 지질학적 시간과 공간의 조건에서 상호 교호작용, 저류, 숙성, 이온화된 것을 일컫는다.
해양성 온천수는 주변 지질로부터 영향을 받게 되어 지하의 토양 및 암반의 특성에 따라 수질의 성분뿐만 아니라 유용가치도 달라질 수 있는데, 해양심층수에 비해 칼슘(Ca), 스트롬튬(Sr), 망간(Mn), 아연(Zn), 철(Fe), 구리(Cu), 니켈(Ni), 바나듐(V), 셀레늄(Se) 등의 미네랄이 풍부할 뿐만 아니라, 칼슘과 마그네슘(Mg)의 미네랄 밸런스가 인간의 체액과 유사하다고 학계에 보고되어 있다.
또한, 질소(N), 인(P), 규산(silicic acid) 등의 무기 영양염이 많이 함유되어 있고 대장균이나 일반세균에 의한 오염이 거의 없으며, 항산화 물질과 필수 미량원소, 다양한 미네랄이 균형있게 포함되어 있어서 활성산소의 제거에도 효능을 나타낸다.
그러나 상기와 같이 인체 유용성분이 풍부하게 함유된 해양성 온천수에 대한 연구와 이의 이용에 대한 개발은 해양심층수에 비하여 매우 미진한 실정으로서, 현재는 주로 해양성 온천수를 취수하여 음료로 섭취하거나 피부질환 또는 화장품 등에 적용하는 정도에 그치고 있는 실정이다.
그런데 해수 또는 온천수 등 미네랄이 풍부한 물을 피부에 이용하기 위해서는 제반물성이 피부조건에 적합해야 하는데, 자연상태 피부는 pH가 대략 5.5인 약한 산성인데 비하여 해수는 pH 7.4~8.4 정도의 약알칼리성이고 해양성 온천수는 중성 또는 약알칼리성을 나타내므로 이를 그대로 피부에 사용하기에는 적합하지 않다.
따라서, 인체에 유용한 미네랄 성분이 풍부하게 함유된 해양성 온천수를 화장품 등 피부에 적용하기 위하여는 상기 해양성 온천수의 조성비뿐만 아니라 피부에 적합하게 가공하는 과정이 요구된다.
해양성 온천수를 화장품 제조에 이용한 예로서, 한국공개특허공보 제2004-0089879호에는 해양심층수 또는 해양 암반수를 얼음으로 결빙시키고 담수로 세척한 다음 얼음을 용해시키는 탈염방법 및 상기 탈염된 해양심층수 또는 해양 암반수를 포함하는 화장수 및 화장용 퍼프에 관하여 개시되어 있으며, 피부 보습효과 및 모공 세정효과가 뛰어난 화장수를 제공하고 화장품의 도포가 용이하고 피부 자극이 적은 화장용 퍼프를 제공할 수 있다.
또한, 한국공개특허공보 제2012-0069554호에는 해양심층수나 심해수, 사해수, 해양성 심층수, 지하 염수, 해수, 육지 염수, 광천수, 식수, 담수, 지하수나 소금 녹인 물 중에 해초류, 식물성 기름, 동물성 기름, 식물성 기름 비누나 비누화 된 것, 동물성 기름 비누나 비누화 된 것, 글리세린, 알콜, 베이킹파우더, 빙초산과 피틴산과 사과산과 에리쏘르빈산과 주석산과 구연산과 호박산과 L-아스파르트산 중 적어도 하나의 산을 혼합하여 제조되는 미네랄 조성물 및 그 제조방법이 개시되어 있으며, 상기 미네랄 조성물을 화장품, 식품, 의약품, 미네랄 보충에 이용하여 체내의 생리기능을 유지하는데 도움을 준다.
그런데 상기 발명들에서 제조되는 화장수나 미네랄 조성물은 제조과정에서 해양심층수 또는 해양 암반수에 함유된 미네랄 성분이 많이 손실되며, 공기, 열, 빛, 산소 등과 같은 외부인자나 내부 수상(水狀)의 물에 의하여 쉽게 산화되거나 변질되어 활성이 저하되므로 장기간 보관하면서 사용하는 것이 어렵다는 문제가 있다.
본 발명은 상기의 문제를 해결하기 위한 것으로서, 염류를 함유하는 해양성 온천수를 피부흡수조건에 적합하도록 하면서 외부 또는 내부인자에 의해 활성이 저하되는 것을 방지하여 장기간 보관이 가능하도록 하는 해양성 온천수 조성물 제조방법 및 이 방법으로 제조되는 해양성 온천수 조성물을 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 해양성 온천수의 미네랄 성분 1~5 중량%가 유화제 3~10 중량%로 코팅되어 오일 85~95 중량%에 분산된, 피부보습 및 진정효과를 갖는 해양성 온천수 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 해양성 온천수를 정제하여 수상을 제조하는 단계; 오일에 유화제를 혼합하여 유상을 제조하는 단계; 상기 수상을 유상에 혼합하여 유중수형의 에멀션을 제조하는 단계; 상기 유중수형의 에멀션을 건조하는 단계; 및 상기 건조된 에멀션을 균질화하는 단계;를 포함하는, 피부보습 및 진정효과를 갖는 해양성 온천수 조성물의 제조방법을 제공한다.
이때, 상기 해양성 온천수는 해양성 온천수 1000000 중량부 기준 나트륨 8900~9300 중량부, 칼슘 1400~1800 중량부, 마그네슘 900~1300 중량부, 칼륨 200~250 중량부, 철 20~25 중량부, 망간 0.007~0.015 중량부, 구리 0.008~0.016 중량부, 아연 8.00~9.00 중량부, 리튬 0.080~0.100 중량부, 스트론튬 25.0~35.0 중량부, 게르마늄 0.001~0.002 중량부, 셀레늄 0.250~0.350 중량부, 바나듐 0.250~0.350 중량부, 몰리브덴 0.007~0.015 중량부 및 티탄 0.50~0.70 중량부를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 오일은 카프릴릭·카프릭트리글리세라이드, 스쿠알란, 디메치콘, 사이클로메치콘 및 세틸에틸헥사노에이트로 이루어진 군 중에서 선택되는 적어도 어느 하나이고, 상기 유화제는 레시틴, 세틸디메티콘 코폴리올 및 소르비탄라우레이트로 이루어진 군 중에서 선택되는 적어도 어느 하나인 것이 바람직하다.
또한, 상기 유중수형의 에멀션은 정제된 해양성 온천수 100 중량부에 오일 90~150 중량부 및 유화제 3~15 중량부가 혼합된 것이 바람직하고, 상기 유중수형의 에멀션을 제조하는 단계는 수상을 유상에 혼합한 후 균질기를 이용하여 2000~4000 rpm에서 3~20 분간 균질화하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 균질화하는 단계는 건조된 에멀션을 고압균질기를 이용하여 500~1500 bar의 압력에서 1~3 회 실시하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 해양성 온천수 조성물은 해양성 온천수에 함유된 인체 유용성분을 유중수형(water in oil, w/o)의 에멀션용 유화제로 코팅하고 균일한 나노 서스펜션을 형성함으로써 유상에서 분산성이 우수하고 열, 빛, 산소, 수분 등의 외부인자와 내부 수상의 물로부터 차단하여 변질되거나 산화되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 화장료에 적용시 알칼리성의 해양성 온천수가 약산성의 피부에 직접 접촉되는 것을 방지하여 피부트러블이 발생하는 것을 방지할 수 있으며, 해양성 온천수에 함유된 인체 유용성분을 미세입자로 분산하고 지용성화하여 피부흡수가 용이하다.
또한, 해양성 온천수에 함유된 미네랄 성분이 우수한 항산화 효과와 피부 보습력 및 진정효과를 나타내므로 화장료로서 유용하게 이용될 수 있다.
도 1은 피부안전성을 측정하기 위하여 실험군과 대조군을 Finn Chamber on Scanpor 테이프에 취하여 피부에 첩포하는 과정을 보여주는 사진이다.
도 2는 보습력을 측정하는 일례로서, 실험군과 대조군을 정상피부에 도포하고 수분측정기를 이용하여 수분함량을 측정하는 모습을 보여주는 사진이다.
도 3은 보습력을 측정하는 다른 일례로서, 실험군과 대조군을 손상된 피부에 도포하고 피부수분증발측정기를 이용하여 경피수분증발량을 측정하는 모습을 보여주는 사진이다.
도 2는 보습력을 측정하는 일례로서, 실험군과 대조군을 정상피부에 도포하고 수분측정기를 이용하여 수분함량을 측정하는 모습을 보여주는 사진이다.
도 3은 보습력을 측정하는 다른 일례로서, 실험군과 대조군을 손상된 피부에 도포하고 피부수분증발측정기를 이용하여 경피수분증발량을 측정하는 모습을 보여주는 사진이다.
본 발명에 따른 해양성 온천수 조성물은 해양성 온천수를 함유하는 유중수형(w/o)의 에멀션에서 산소를 차단하고 물을 제거함으로써 인체 유용성분의 산화 메커니즘을 방지하여 안정화를 이루도록 한다.
본 발명은 먼저 인체 유용성분이 풍부하게 함유된 수상(水狀)의 해양성 온천수를 여과정제하고 유상(油狀)에 유화하여 w/o 형태의 에멀션을 제조한 다음, 이를 건조하여 물을 제거한 후 균질화하여 유상 내 나노 서스펜션좀 형태로 분산된 해양성 온천수 조성물을 제조하는 과정으로 이루어진다.
본 발명에 사용되는 해양성 온천수는 해양성 온천수 1000000 중량부 기준 나트륨 8900~9300 중량부, 칼슘 1400~1800 중량부, 마그네슘 900~1300 중량부, 칼륨 200~250 중량부, 철 20~25 중량부, 망간 0.007~0.015 중량부, 구리 0.008~0.016 중량부, 아연 8.00~9.00 중량부, 리튬 0.080~0.100 중량부, 스트론튬 25.0~35.0 중량부, 게르마늄 0.001~0.002 중량부, 셀레늄 0.250~0.350 중량부, 바나듐 0.250~0.350 중량부, 몰리브덴 0.007~0.015 중량부 및 티탄 0.50~0.70 중량부의 미네랄 성분을 포함할 수 있다.
상기 해양성 온천수의 각 미네랄 성분 중 나트륨은 세포외액의 중요한 성분으로서, 염소이온과 중탄산이온과 함께 인체의 산염기평형을 유지하고, 체액의 삼투압 유지, 정상적인 근육반응 유지 및 체액량을 결정하는데 중요한 역할을 한다.
칼슘은 체내 미네랄 중 양이 가장 많은 원소로서, 골다공증·구루병·골절·충치·퇴행변성관절증·불면증·칼슘과민의 치료효과, 고혈압·동맥경화증·설사·당뇨·알레르기질환·감기의 예방, 심근수축력의 증강, 혈액응고작용의 촉진 효과를 나타낸다.
마그네슘은 인체 내에서 뼈, 근육, 연조직 및 체액에 존재하고 세포내액의 중요한 구성성분으로서, 당질·지질·단백질 대사와 핵산의 합성분해, 체내의 인지질의 합성을 돕고, 비타민 C·B 복합체, 인, 나트륨, 칼륨 및 칼슘의 대사를 보조하고 신경계통의 흥분진정효과를 나타낸다.
칼륨은 세포내액의 산·알칼리 평형에 가장 중요한 미네랄이며, 정상 체액유지와 공급, 인체의 정상적인 산염기 균형유지, 정상적인 근육반응 유지, 정상적인 삼투압 유지, 혈관 확장, 인슐린 분비촉진, 심근경색의 방어효과를 볼 수 있다.
철은 헤모글로빈 속에 함유되어 산소와 결합하는데 중요한 역할을 하는데, 철분이 부족하면 헤모글로빈을 생성할 수 없어서 적혈구도 보통보다 작아지게 되어 안색이 나빠지고 쉽게 피로해지며 철분의 균형을 잃게 되어 빈혈이 유발된다.
망간은 여러 가지 효소의 활성화작용에 기여하고 노이로제, 조울증 또는 정신분열증 등과 같은 정신병적 증상의 치료 효과, 성적능력 강화, 당뇨 및 천식 치료 효과를 나타낸다.
구리는 체내에서 효소를 비롯한 여러 단백질의 한 부분으로 존재하는 필수적인 미량원소로서, 저장된 철분과 장관 내의 철분을 헤모글로빈 생성장소로 운반하는 역할을 하고 미토콘드리아 내 전자전달계의 마지막 과정에 작용하여 아데노신 3인산(adenosine triphosphate)의 생성에 관여하며, 또한 골격성과 심장순환계의 결합조직을 정상으로 유지하는 데에도 기여하고 단독 또는 아연과 함께 항산화효소인 슈퍼옥시드 디스뮤타아제(superoxide dismutase)에 결합되어 세포의 산화적 손상을 방지하는 역할도 한다.
아연은 모든 체세포 안에 있으며 200 개가 넘는 효소들의 구성성분으로서, 태아성장 촉진, 정자형성 촉진, 피부저항력 강화, 피부염 치료, 성장발육 촉진, 인슐린 분비 증강, 동맥경화 예방 및 갑상선 기능조절 등의 기능을 한다.
셀레늄은 천연 토코페롤의 1970 배에 이르는 항산화력을 가지고 있으며, 글루타치온 페록시다제(glutathione peroxidase) 효소의 구성성분으로서 암의 발생과 전이를 억제하고, 고혈압 예방, 중금속의 무독화, 항산화 작용, 항노화, 항암, 심장혈관질환 예방, 간경화 예방, 염증성 질환 예방, 당뇨병 합병증 예방, 간장 및 신장의 기능 강화, 생식기능 강화, 백내장 예방, 면역기능 향상 등의 효과를 나타낸다.
게르마늄은 혈액정화작용과 혈관벽에 부착한 콜레스테롤을 분해하여 밖으로 배출하는 기능이 알려져 있으며, 바나듐은 콜레스테롤, 심혈관 및 신장질환 억제 등과 관련되어 있다.
먼저, 해양성 온천수를 정제하여 불순물을 제거한 다음, 정제된 해양성 온천수 100 중량부에 오일 90~150 중량부 및 유화제 3~15 중량부를 포함하는 w/o 형태의 에멀션을 제조한다.
상기 w/o 형태의 에멀션 제조는 화장품에 많이 사용되는 오일에 o/w 에멀션을 제조하기 위하여 이용되는 유화제를 첨가하여 유상을 제조한 다음, 상기 유상에 수상의 해양성 온천수를 혼합하여 w/o 에멀션을 제조하며, 수상이 유상에 균일하게 분산된 w/o 에멀션을 형성하도록 균질기를 이용하여 2000~4000 rpm에서 3~20 분간 균질화하는 것이 바람직하다.
상기 오일은 카프릴릭·카프릭트리글리세라이드(caprylic and capric triglyceride), 스쿠알란(squalane), 디메치콘(dimethicone), 사이클로메치콘(cyclomethicone) 및 세틸에틸헥사노에이트(cetyl ethylhexanoate)로 이루어진 군으로부터 1종 또는 2종 이상이 선택될 수 있다.
상기 유화제는 레시틴(lecithin), 세틸디메티콘 코폴리올(cetyl PEG/PPG-10/1 dimethicone) 및 소르비탄라우레이트(sorbitan laurate)로 이루어진 군으로부터 1종 또는 2종 이상이 선택될 수 있다.
그런데 해양성 온천수의 각 미네랄 성분들은 시간이 경과함에 따라 수상의 물에 용해되어 있는 용존산소에 의해 산화되어 산화물 형태로 전환됨으로써 인체 활성을 나타내는 미네랄 성분들의 생리학적 활성이 사라지는 문제가 있다.
이를 방지하기 위해서는 해양성 온천수에 함유된 미네랄 성분들을 수상의 물에 용해되어 있는 용존산소로부터 차단하기 위하여 수상의 물을 제거할 필요가 있으며, 이를 위하여 해양성 온천수가 포함된 w/o 에멀션을 건조하여 물만을 선택적으로 제거한다.
상기와 같이 수상의 해양성 온천수가 유상의 유화제가 첨가된 오일에 w/o 형태로 유화된 상태에서 물을 제거하면 유화제가 해양성 온천수 미네랄 성분들의 입자 표면에 나노 크기로 코팅되며, 유화제의 코팅막에 의하여 열, 빛, 산소, 수분 등의 외부인자와 내부 수상의 물로부터 해양성 온천수 미네랄 성분들이 차단되어 산화나 변질에 의한 생리학적 활성 파괴 메커니즘을 차단할 수 있다.
또한, 유화제가 코팅된 입자는 유상에 쉽게 분산되고 상기 건조된 에멀션을 균질기로 균질화함으로써 고농도의 해양성 온천수 유용성분들이 유화제로 코팅되어 유중에 안정하게 분산된 나노 서스펜션좀 해양성 온천수 조성물이 제조되며, 상기 균질화는 고압균질기를 이용하여 500~1500 bar의 압력에서 1~3 회 실시하는 것이 바람직하다.
상기와 같이 제조된 해양성 온천수 조성물은 해양성 온천수의 미네랄 성분 1~5 중량%, 오일 85~95 중량% 및 유화제 3~10 중량%의 함량으로 이루어지고 해양성 온천수 미네랄 성분이 유화제로 코팅되어 오일에 분산된 형태를 가진다.
또한, 상기의 방법에 의하여 제조된 본 발명의 해양성 온천수 조성물은 화장료 총중량의 0.1~30.0 중량％로 포함될 수 있으며, 상기 화장료는 수분크림(워터젤), 분무제(미스트), 유연화장수, 영양화장수, 크림, 마사지크림, 영양크림, 팩, 젤, 겔, 피부점착 타입의 화장료, 립스틱, 메이크업 베이스, 파운데이션, 샴푸, 린스, 바디클렌저, 비누, 치약, 구강청정제, 로션, 연고 또는 패치의 제형으로 적용될 수 있다.
본 발명에 따른 해양성 온천수 조성물은 생리학적 활성을 나타내는 해양성 온천수의 미네랄 성분을 자유라디칼과 활성산소의 작용으로부터 보호하고 안정화하며, 오일에 미세입자로 분산시켜 사용함으로써 종래 미네랄 성분의 응집에 의해 피부침투가 어려웠던 문제를 극복할 수 있다.
또한, 미네랄을 유상으로 코팅하여 분산시킴으로써 알칼리성의 해양성 온천수가 약산성의 피부에 직접 접촉되는 것을 방지하여 피부트러블이 발생하는 것을 방지할 수 있으며, 해양성 온천수에 함유된 인체 유용성분을 미세입자로 분산하고 지용성화하여 피부흡수가 용이하다.
이하, 본 발명을 하기의 실시예, 비교예 및 시험예에 의거하여 좀더 상세하게 설명한다.
단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명이 하기 실시예에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 치환 및 균등한 타 실시예로 변경할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.
<실시예 1~3>
하기 표 1의 조성비에 따라 w/o 형태의 에멀션을 제조한 후 이를 동결건조하여 해양성 온천수 조성물을 제조하였다.
먼저, 대한민국 강원도 강릉시 옥계면 금진리 해안 인근의 산 지하 1100m 지점의 암반을 굴착하여 해양성 온천수 원수를 취수한 다음, 이를 1.0 ㎛의 필터로 여과하여 수상을 준비하였다.
다음은 오일(카프릴릭·카프릭트리글리세라이드)을 50 ℃로 가온하면서 여기에 레시틴을 용해하여 유상을 준비하였다.
상기 수상을 유상에 천천히 첨가한 후 균질기(T.K. Homomixer Mark II Medel 2.5, PRIMIX사 제품, 일본)를 이용하여 3000 rpm에서 10 분간 유화시켜 w/o 에멀션을 제조하였다.
상기 w/o 에멀션을 동결건조기(Freeze Dryer-FD8508, ㈜일신바이오베이스사 제품, 한국)를 이용하여 -25 ℃로 냉각하고 24 시간 동안 동결건조를 진행하였으며, 이를 고압균질기(Microfludizer)(M-110F, Microfluidics사 제품, 미국)로 1,000 bar에서 2 회 균질화하여 해양성 온천수의 미네랄 성분이 1.5 중량% 함유된 나노 서스펜션좀 해양성 온천수 조성물을 제조하였다.
| 구분 | 해양성 온천수 | 카프릴릭·카프릭 트리글리세라이드 |
레시틴 |
| 실시예 1 | 100.0 | 90 | 15 |
| 실시예 2 | 100.0 | 120 | 9 |
| 실시예 3 | 100.0 | 150 | 3 |
<비교예 1>
상기 실시예 2에서, w/o 에멀션을 제조한 다음 동결건조하지 않고 고압균질화 한 것을 제외하고는, 상기 실시예 2와 동일한 방법으로 해양성 온천수 조성물을 제조하였다.
<비교예 2>
상기 실시예 2에서, 동결건조한 다음 고압균질화하지 않은 것을 제외하고는, 상기 실시예 2와 동일한 방법으로 해양성 온천수 조성물을 제조하였다.
<비교예 3>
상기 실시예 2에서, w/o 에멀션을 제조한 다음 동결건조 및 고압균질화 과정을 거치지 않았다.
<시험예 1> 미네랄 성분 분석
상기 실시예 및 비교예에서 필터 처리한 해양성 온천수 원수를 분무건조장치(spray dryer, L-8, 일본)로 수분을 제거하여 분말화하고 이를 농도 2.8 중량%가 되도록 물에 재용해하였다.
미네랄 성분 분석은 유도상 플라즈마 질량 분석기(ICP-MS, DRC11, Perkin-Elmer사, 미국) 및 원자흡광분광광도계(AAS, Analyst800, Perkin-Elmer사, 미국)를 이용하여 실시하였으며, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
| 분석항목 | 함량 | 분석항목 | 함량 | 분석항목 | 함량 |
| Na | 9070 | Mn | 0.011 | Ge | 0.0014 |
| Ca | 1600 | Cu | 0.012 | Se | 0.302 |
| Mg | 1100 | Zn | 8.46 | V | 0.305 |
| K | 224 | Li | 0.089 | Mo | 0.011 |
| Fe | 23 | Sr | 30.4 | Ti | 0.62 |
상기 표 2에서, 칼슘과 마그네슘은 적절한 농도를 섭취하면 혈압을 낮추고 심근경색을 예방하는 등의 효과가 보고되어 있는데, 상기 해양성 온천수의 칼슘과 마그네슘 농도의 비율이 인체흡수에 이상적이라고 알려진 비율(1.6:1)에 근접하고 있었다.
또한, 미네랄 조성이 다양하고 미량원소 미네랄이 전체적으로 높게 함유되어 있으며, 특히 일반 물에서 검출되지 않는 희귀 기능성 미네랄인 셀레늄, 바나듐 등이 많이 존재하고 인체에 유해한 중금속인 수은(Hg), 납(Pb), 카드늄(Cd) 등은 검출되지 않았다
<시험예 2> DPPH법을 이용한 항산화 효과 시험
상기 실시예 1~3에서 제조된 해양성 온천수 조성물의 항산화 효과를 측정하기 위하여 강력한 산화방지제인 부틸레이티드히드록시톨루엔(butylated hydroxytoluene, BHT)을 대조군으로 하여 DPPH법으로 자유라디칼 소거율을 비교함으로써 항산화 효과를 시험하였다.
DPPH법은 DPPH(2,2-di(4-tert-octylphenyl)-1-picrylhydrazyl) 자유라디칼이라는 유리기를 사용하여 환원력에 의한 항산화 효과를 측정하는 시험법으로서, 안정화된 해양성 온천수 조성물에 의해 DPPH가 환원되어 흡광도가 감소하는 정도를 공시험액의 흡광도와 비교하여 파장 560 ㎚에서 자유라디칼 소거율(%)을 분석하는 과정으로 이루어진다.
사용된 시약은 DPPH 자유라디칼(MW=618.76, Aldrich Chem. Co.사, 미국) 0.1 mM 용액으로서 61.88 ㎎을 메탄올에 용해하여 100 ㎖로 정량하여 사용하였으며, 항산화 효과 시험방법은 다음과 같다.
1) 시료용액의 흡광도
96-웰 플레이트에 DPPH 시약 0.15 ㎖와 실시예 1~3 및 대조군의 시료용액 0.15 ㎖를 가하여 빨리 교반하고 25 ℃에서 10 분간 배양한 다음 560 ㎚에서의 흡광도 St를 측정한다.
2) 시료용액의 블랭크(Blank) 흡광도
상기 시료용액의 흡광도 측정방법에서, DPPH 시약 대신에 메탄올을 사용한 것을 제외하고는, 상기 흡광도 St를 측정하는 방법과 동일하게 조작하여 흡광도 So를 측정한다.
3) 공시험용액의 흡광도
상기 시료용액의 흡광도 측정방법에서, 시료용액 대신에 증류수를 사용한 것을 제외하고는, 상기 흡광도 St를 측정하는 방법과 동일하게 조작하여 흡광도 Bt를 측정한다.
4) 공시험용액의 블랭크 흡광도
상기 시료용액의 흡광도 측정방법에서, DPPH 시약 대신에 메탄올을 사용하고 시료용액 대신에 증류수를 사용한 것을 제외하고는, 상기 흡광도 St를 측정하는 방법과 동일하게 조작하여 흡광도 Bo를 측정한다.
자유라디칼 소거율(%)은 하기의 식에 의하여 산출하였으며, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.
자유라디칼 소거율(%) = 〔1-(St-So)/(Bt-Bo)〕× 100
St : 시료용액의 자유라디칼 소거 후 560 ㎚에서의 흡광도
So : 시료용액의 자유라디칼 무첨가시 560 ㎚에서의 흡광도
Bt : 공시험용액의 자유라디칼 소거 후 560 ㎚에서의 흡광도
Bo : 공시험용액의 자유라디칼 무첨가시 560 ㎚에서의 흡광도
| 시료명 | 처리 농도(%, w/v) | 항산화 효과(%) |
| 실시예 1 | 0.01 | 91.8 |
| 실시예 2 | 0.01 | 91.1 |
| 실시예 3 | 0.01 | 90.4 |
| BHT | 0.01 | 98.5 |
상기 표 3과 같이 0.01 %(w/v) 농도에서 시험한 시료 모두에서 우수한 항산화 효과를 나타내었으며, 본 발명에 따른 실시예의 해양성 온천수 조성물은 강력한 항산화제인 BHT 대신 사용함으로써 항산화 효과를 얻을 수 있을 것으로 기대된다.
<시험예 3> 성상안정성 시험
실시예 및 비교예의 해양성 온천수 조성물을 4 ℃, 25 ℃ 및 45 ℃의 차광된 환경에 보관한 다음, 경시적 변화를 육안관찰하여 변색, 현탁 및 침전발생 정도를 하기 표 4에 나타내었다.
| 구분 | 1 일 후 | 1 주 후 | 2 주 후 | 4 주 후 | 8 주 후 | 12 주 후 | |
| 실시예 1 | 4 ℃ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ |
| 25 ℃ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | |
| 45 ℃ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | |
| 실시예 2 | 4 ℃ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ |
| 25 ℃ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | |
| 45 ℃ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ◑ | |
| 실시예 3 | 4 ℃ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ |
| 25 ℃ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | |
| 45 ℃ | ○ | ○ | ○ | ○ | ◑ | ◑ | |
| 비교예 1 | 4 ℃ | ○ | ○ | ○ | ◑ | ◑ | ▣ |
| 25 ℃ | ○ | ○ | ◑ | ◑ | ▣ | ▣ | |
| 45 ℃ | ○ | ○ | ◑ | ▣ | ▣ | ★ | |
| 비교예 2 | 4 ℃ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ◑ |
| 25 ℃ | ○ | ○ | ○ | ◑ | ◑ | ◑ | |
| 45 ℃ | ○ | ○ | ◑ | ◑ | ▣ | ★ | |
| 비교예 3 | 4 ℃ | ○ | ◑ | ▣ | ▣ | ★ | ★ |
| 25 ℃ | ○ | ◑ | ▣ | ▣ | ★ | ★ | |
| 45 ℃ | ○ | ▣ | ▣ | ★ | ★ | ★ | |
| ○:변화없음, ◑:약한 변색, ▣:많은 변색 및 현탁, ★:완전 변색 및 침전 발생 | |||||||
상기 표 4에서 확인되는 바와 같이, 동결건조를 이용하여 w/o 에멀션의 물을 제거한 실시예 1 내지 3의 해양성 온천수 조성물은 비교예 1 내지 3의 조성물과 비교하여 냉장(4 ℃), 상온(25 ℃) 및 고온(45 ℃)의 모든 보관 조건하에서 성상 안정성이 우수한 것으로 나타났다.
실시예의 경우 45 ℃의 고온 하에서 8 주 후에 일부 약한 변색이 관찰되었으나, 비교예의 경우에는 4 ℃의 냉장조건에서도 모두 12 주 후 변색되었고 특히 45 ℃의 고온에서는 2 주 후부터 변색 및 침전이 시작됨을 알 수 있었다.
상기의 결과로부터, w/o 에멀션의 물을 제거하지 않으면 수상의 해양성 온천수 조성물의 미네랄 성분이 물에 용해된 산소와 반응 및 산화되어 생리학적 활성이 사라지면서 변색 및 침전된 것으로 판단된다.
또한, 건조 후 균질화하지 않으면 고온에서 미네랄 성분이 응집되어 침전되는 것을 알 수 있다.
특히, 동결건조 및 고압균질화 과정을 거치지 않은 비교예 3에서 변색 및 침전이 가장 심하게 발생하여 제조되는 해양성 온천수 조성물의 경시적인 안정화를 위해서는 수상과 유상의 w/o 에멀션을 건조하여 수상의 물을 제거하고 균질화하는 것이 바람직함을 알 수 있다.
<시험예 4> 피부자극성 시험
10 대에서 70 대까지의 남녀 각각 5 명씩 모두 70 명을 대상으로 상기 실시예 및 비교예에서 제조된 해양성 온천수 조성물의 첩포시험(patch test)을 실시하고 그 결과를 하기 표 5에 나타내었다.
실시예 및 비교예의 해양성 온천수 조성물을 100 ㎕ 함유하는 패치를 피시험자의 팔 안쪽 깨끗한 부위에 부착하고 48 시간 후 깨끗한 물로 씻어내고 30 분 후에 자극정도를 5 단계로 구분하여 판정하였으며, 양성대조군으로서 5 %의 소듐라우릴설페이트(sodium lauryl sulfate)를 사용하였고 음성대조군으로서 순수한 물을 사용하였다.
| 구분 | 자극수치주1 ) | 평균값(%)주2) | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
| 실시예 1 | 65 | 4 | 1 | - | - | 21.7 |
| 실시예 2 | 63 | 7 | 0 | - | - | 22.0 |
| 실시예 3 | 62 | 7 | 1 | - | - | 22.6 |
| 비교예 1 | 64 | 6 | - | - | - | 21.7 |
| 비교예 2 | 62 | 8 | - | - | - | 22.3 |
| 비교예 3 | 62 | 7 | 1 | - | - | 22.6 |
| 양성대조군 | - | 7 | 37 | 22 | 4 | 66.6 |
| 음성대조군 | 68 | 2 | - | - | - | 20.6 |
| 주1) 1:최소 자극, 2:약한 자극, 3:온화한 자극, 4:강한 자극, 5:심한 자극 | ||||||
| 주2) 평균값={(1자극 수치×해당 피검자수)+(2자극 수치×해당 피검자수)+(3자극 수치×해당 피검자수)+(4자극 수치×해당 피검자수)+(5자극 수치×해당 피검자수)}/(최고자극수치×전체 피검자수)×100 | ||||||
상기 표 5의 결과를 보면, 본 발명에 따른 실시예 및 음성대조군의 자극수치는 21.7~22.6 사이의 값을 나타내어 순수한 물을 사용한 음성대조군의 20.6과 비슷한 결과를 보이므로 피부자극성이 거의 없음을 확인할 수 있으며, 이는 피부를 진정하는데에도 도움을 줄 것으로 판단된다.
<제형예> 화장품 제조
상기 실시예 2에서 제조된 해양성 온천수 조성물을 함유하는 화장품(미네랄 미스트/수분크림)를 하기 표 6의 조성으로 제조하였다.
| 미네랄 미스트 | 수분크림 | ||
| 해양성 온천수 조성물 (실시예 2) |
20.0000000 | 해양성 온천수 조성물 (실시예 2) |
0.1000000 |
| 정제수 | 76.0187500 | 정제수 | 69.5363703 |
| 변성알코올(에탄올) | 2.0014000 | 부틸렌글리콜 | 7.0298800 |
| 베타인 | 0.5000000 | 녹차추출물 | 0.0098500 |
| 에틸헥실글리세린 | 0.0400000 | 1,2-헥산디올 | 0.0001500 |
| 페녹시에탄올 | 0.3696450 | 소듐글루타메이트 | 0.5000000 |
| PEG-60 하이드로제네이티드 캐스터오일 | 0.2500000 | 사이클로펜타실록산 | 8.0000000 |
| 옥틸도데세스-16 | 0.1500000 | 디메치콘 | 2.2000000 |
| 폴리글루탐산 | 0.0035000 | 난추출물 | 0.0062500 |
| 부틸렌글리콜 | 0.1400000 | 효모추출물 | 0.0001000 |
| 레시틴 | 0.0250000 | 글리세린 | 8.0015000 |
| 디메치콘 | 0.1250000 | 메틸메타크릴레이트 크로스폴리머 | 0.5000000 |
| 디소듐 EDTA | 0.0200000 | 펜틸렌글리콜 | 2.0000000 |
| 디포타슘 글리시리제이트 | 0.0100000 | 라벤더수 | 0.0009940 |
| 알란토인 | 0.0100000 | 벤질알코올 | 0.0000052 |
| 1,2-헥산디올 | 0.0001500 | 디하이드로아세트산 | 0.0000005 |
| 녹차추출물 | 0.0098500 | 콩오일 | 0.0019400 |
| 위치하젤수 | 0.0086000 | 로즈힙열매추출물 | 0.0000100 |
| 바이오사카라이드검-1 | 0.0055000 | 보리추출물 | 0.0000100 |
| 향료 | 0.0030000 | 알로에베라잎추출물 | 0.0000100 |
| 아스코빅산 | 0.0010000 | 감초추출물 | 0.0000100 |
| 난추출물 | 0.0062500 | 병풀추출물 | 0.0000100 |
| 효모추출물 | 0.0001000 | 캐모마일꽃추출물 | 0.0000100 |
| 토코페릴아세테이트 | 0.0001000 | 페녹시에탄올 | 0.3000450 |
| 알진 | 0.0000450 | 쇠비름추출물 | 0.0004000 |
| 페닐 트리메치콘 | 0.0000450 | 장미꽃오일 | 0.0020000 |
| 하이드로제네이티드 레시틴 | 0.0000450 | PEG-40 하이드로제네이티드 캐스터오일 | 0.0003000 |
| 소듐벤조에이트 | 0.0000095 | 알진 | 0.0000450 |
| 포타슘소르베이트 | 0.0000095 | 페닐트리메치콘 | 0.0000450 |
| 글리세린 | 0.3015000 | 하이드로제네이티드 레시틴 | 0.0000450 |
| PEG-40 하이드로제네이티드 캐스터오일 | 0.0003000 | 소듐벤조에이트 | 0.0000095 |
| 폴리소르베이트 60 | 0.0000010 | 포타슘소르베이트 | 0.0000095 |
| 보리추출물 | 0.0000010 | 폴리소르베이트 60 | 0.0000010 |
| 알로에베라잎추출물 | 0.0000010 | 실리카 | 0.8000000 |
| 로즈힙열매추출물 | 0.0000010 | 세틸 PEG/PPG-10/1 디메치콘 | 0.6000000 |
| 콩오일 | 0.0001940 | PEG-10 디메치콘 | 0.4000000 |
| 감초추출물 | 0.0000010 | 위치하젤수 | 0.0086000 |
| 병풀추출물 | 0.0000010 | 변성알코올 | 0.0014000 |
| 캐모마일꽃추출물 | 0.0000010 | - | - |
| 합계 | 100.0000000 | 합계 | 100.0000000 |
<시험예 5> 피부안전성 시험
피부관련 질병이 없는 건강한 성인 여자 20 명을 대상으로「기능성 화장품 등의 심사에 관한 규정」(식품의약품안전청 고시 제2001-60) 및 CTFA 가이드라인에 따라 피부 1차 자극시험을 실시하여 피부안전성을 시험하였다.
피부안전성 측정은 Waggoner 등, Matsumura 등, Aberer 등, 김의 방법을 응용하여 실험군인 상기 제형예의 미네랄 미스트와 대조군으로서 상기 실시예의 해양성 온천수 조성물 제조과정 중의 여과된 해양성 온천수 원수; 실험군인 상기 제형예의 수분크림과 대조군으로서 시중에 유통되는 수분크림;을 각각 Finn Chamber on Scanpor 테이프 용기에 1 g씩 취하여 올려놓고 상기 테이프를 팔 안쪽 부위의 피부에 밀폐 첩포하였으며(도 1 참조), 24 시간 경과 후 피부의 자극반응을 육안으로 관찰하여 홍반과 부종의 정도를 판정하였고 판정기준은 국제접촉피부염연구회((International Contact Dermatitis Research Group, ICDRG)의 판정을 기준으로 하였다.
평가결과, 상기 4 종류의 화장품 모두에서 음성(-, Negative)으로 확인되어 피부에 대한 안전성을 확인할 수 있었다.
<시험예 6> 보습력 측정
피시험자(신체 건강한 성인 여성)의 팔 하박부에 아무것도 바르지 않은 상태에서 2×2 ㎝ 넓이를 확보한 후 상기 시험예 5의 실험군과 대조군을 도포하여 일정 시간간격(도포 전; 도포 후 10, 20, 30 분 경과시; 도포 후 1, 2, 4, 6, 8 시간 경과시)으로 피부 내 수분함량을 수분측정기(corneometer, CM825, CK electronic GmbH사, 독일)를 이용하여 측정하였으며(도 2 참조), 그 결과를 하기 표 7에 나타내었다.
| 실험군 (미네랄 미스트) |
대조군 (해양성 온천수 원수) |
실험군 (수분크림) |
대조군 (시중의 수분크림) |
|
| 도포 전 | 44.3±7.2 | 44.1±5.4 | 44.5±4.2 | 46.2±3.1 |
| 10 분 | 49.3±4.2 | 46.8±4.1 | 54.4±5.2 | 56.0±4.0 |
| 20 분 | 48.9±4.7 | 48.7±7.6 | 56.4±3.1 | 56.8±3.8 |
| 30 분 | 49.6±9.7 | 46.8±4.4 | 59.1±3.7 | 57.8±4.2 |
| 1 시간 | 46.9±8.3 | 45.1±7.8 | 55.0±5.2 | 50.4±3.9 |
| 2 시간 | 44.9±4.6 | 42.2±7.1 | 52.9±5.1 | 48.4±2.3 |
| 4 시간 | 44.6±5.4 | 42.3±9.5 | 52.6±2.7 | 47.3±4.2 |
| 6 시간 | 44.8±6.2 | 42.2±8.2 | 52.0±3.0 | 47.0±3.3 |
| 8 시간 | 44.8±7.5 | 41.9±4.5 | 51.5±2.2 | 46.8±2.7 |
미네랄 미스트의 경우, 도포 전 44.1±5.4~44.3±7.2를 나타내었고 실험군(미네랄 미스트)은 도포 후 30 분 경과시 49.6±9.7, 대조군(해양성 온천수 원수)은 도포 후 20 분 경과시 48.7±7.6으로 증가하는 경향을 보이다가 이후 실험군과 대조군 모두에서 감소하는 경향을 나타내었다.
도포 후 8 시간 경과시에는 실험군 44.8±7.5, 대조군 41.9±4.5로 감소하였으며, 양 시료 간에는 뚜렷한 차이를 나타내지 않았다.
수분크림의 경우에도 도포 후 30 분 경과시 실험군(수분크림)과 대조군(시중의 수분크림)에서 각각 59.1±3.7과 57.8±4.2로 최고치를 이룬 후 점차 낮아져 8 시간 경과시 51.5±2.2와 46.8±2.7로 감소하는 경향을 나타내었으며, 실험군과 대조군 간에 유의적인 차이를 나타내지 않았다.
또한, 상기 피시험자의 팔 하박부를 tape stripe로 각질표피를 제거한 후 상기와 동일한 방법으로 수분함량을 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 8에 나타내었다.
| 실험군 (미네랄 미스트) |
대조군 (해양성 온천수 원수) |
실험군 (수분크림) |
대조군 (시중의 수분크림) |
|
| 도포 전 | 45.3±4.9 | 44.3±5.1 | 42.7±4.7 | 40.8±4.6 |
| 10 분 | 52.9±4.5 | 46.2±5.3 | 52.8±4.6 | 45.4±5.1 |
| 20 분 | 55.8±5.1 | 51.7±4.4 | 69.7±5.4 | 53.6±5.7 |
| 30 분 | 59.6±3.8 | 54.2±5.5 | 69.7±4.4 | 54.4±4.5 |
| 1 시간 | 54.5±5.2 | 52.3±5.9 | 69.3±5.0 | 54.5±5.2 |
| 2 시간 | 54.2±4.5 | 50.0±4.2 | 64.4±5.3 | 50.6±4.6 |
| 4 시간 | 53.7±4.2 | 47.6±4.0 | 63.0±4.9 | 50.2±5.0 |
| 6 시간 | 53.2±4.0 | 46.6±4.1 | 61.1±4.2 | 47.2±4.9 |
| 8 시간 | 53.1±3.9 | 46.0±3.8 | 61.0±4.5 | 46.7±5.0 |
실험군(미네랄 미스트)은 도포 전 45.3±4.9, 도포 후 30 분 경과시 59.6±3.8, 도포 후 8 시간 경과시 53.1±3.9를 나타내었고, 대조군(해양성 온천수 원수)은 도포 전 44.3±5.1, 도포 후 30 분 경과시 54.2±5.5, 8 시간 경과시 46.0±3.8을 나타내었다.
양 시료 모두 도포 후 30 분 경과시 가장 높은 수치를 유지하였다가 시간이 경과함에 따라 감소하는 경향을 나타내었으며, 실험군이 대조군에 비하여 피부의 수분함량 감소율이 낮게 나타났다.
수분크림에서도 미네랄 미스트와 유사한 경향을 보였는데, 도포 전보다 도포 후 30 분경 최고치를 나타내었다가 시간이 경과함에 따라 감소하는 경향을 나타내었으며, 도포 후 8 시간 동안 대조군(45.4±5.1→46.7±5.0)에 비하여 실험군(52.8±4.6→61.0±4.5)에서 높은 수분함량을 나타내었다.
또한, 상기 피시험자의 팔 하박부를 tape stripe로 각질표피를 제거한 후 상기 실험군과 대조군을 도포하여 상기와 동일한 시간 간격으로 경피수분증발량(transepidermal water loss, TEWL)을 피부수분증발측정기(tewameter, TM300, CK electronic GmbH사, 독일)를 이용하여 측정하였으며(도 3 참조), 그 결과를 하기 표 9에 나타내었다.
| 실험군 (미네랄 미스트) |
대조군 (해양성 온천수 원수) |
실험군 (수분크림) |
대조군 (시중의 수분크림) |
|
| 도포 전 | 21.8±1.8 | 23.8±2.1 | 21.9±1.8 | 23.7±2.5 |
| 10 분 | 18.2±2.0 | 21.1±1.9 | 14.9±1.9 | 17.4±2.1 |
| 20 분 | 18.0±1.7 | 20.6±2.3 | 14.5±2.2 | 16.2±1.9 |
| 30 분 | 17.2±1.5 | 20.5±2.0 | 14.4±1.7 | 17.9±1.5 |
| 1 시간 | 17.4±2.2 | 20.9±1.9 | 14.2±1.9 | 19.0±1.9 |
| 2 시간 | 19.4±1.5 | 21.4±1.8 | 14.4±2.1 | 21.0±2.0 |
| 4 시간 | 19.9±1.7 | 23.0±2.0 | 18.2±2.0 | 22.5±1.7 |
| 6 시간 | 19.7±2.0 | 22.9±1.7 | 19.1±1.7 | 23.8±1.9 |
| 8 시간 | 19.8±1.8 | 23.0±1.9 | 19.3±2.0 | 24.0±2.0 |
시험 전 정상피부에서의 경피수분증발량을 측정한 결과 5~10 g/㎡/h를 나타내었으나 tape stripe를 통해 각질표피를 제거하여 손상시킨 피부에서는 미네랄 미스트의 경우 21.8±1.8과 23.8±2.1 g/㎡/h로 경피수분증발량이 높게 나타났으며, 시간이 경과함에 따라 증발량은 증가하는 경향을 나타내었다.
도포 후의 경피수분증발량은 실험군(미네랄 미스트)의 17.2±1.5~19.9±1.7 g/㎡/h가 대조군(해양성 온천수 원수)의 20.5±2.0~23.0±1.9 g/㎡/h에 비하여 낮은 수치를 나타냄을 알 수 있다.
또한, 수분크림에서도 도포 후 8 시간 동안의 경피수분증발량이 실험군(수분크림)의 14.2±1.9~19.3±2.0 g/㎡/h가 대조군(시중의 수분크림)의 16.2±1.9~24.0±2.0 g/㎡/h에 비하여 낮은 수치를 나타내었다.
대조군의 경우 도포 20 분 이후부터 증발량이 증가하였으나 실험군을 도포한 경우에는 도포 2 시간 이후부터 증발량이 증가하였다.
상기와 같이 본 발명에 따른 실시예의 해양성 온천수 조성물이 함유된 화장품을 피부에 도포시 피부의 수분증발을 억제하여 피부의 수분함량을 높게 유지할 수 있으며, 특히 손상된 피부에서의 효과가 우수함을 알 수 있다.
<시험예 7> 피부 진정효과 측정
30 대의 성인남녀 각각 24 명씩 모두 48 명을 선발하여 항온·항습 조건(온도 25 ℃, 상대습도 45 %)에서 20 분간 대기시킨 후 달리기를 하도록 하여 몸에 열을 발생시켰다.
실시예 및 비교예에서 제조된 해양성 온천수 조성물을 시트에 적신 후 각 군별로 남녀 각 3 명씩 피시험자의 팔 상박부에 부착하고 10 분간 방치한 후 제거하였으며, 대조군으로서 해양성 온천수 조성물 대신에 정제수를 사용한 경우와 시트를 부착하지 않고 시험한 경우를 대비하여 결과를 비교하였다.
시트 부착 직전과 시트 제거 직후 및 시트 제거 후 10 분이 경과한 시점에서 시험부위의 온도를 측정하고 그 평균값을 하기 표 10에 나타내었다.
| 구분 | 시트 부착 직전 (℃) |
시트 제거 직후 (℃) |
시트 제거 후 10 분 경과시 (℃) |
| 실시예 1 | 39.2 | 35.8 | 36.5 |
| 실시예 2 | 39.3 | 35.7 | 36.3 |
| 실시예 3 | 39.5 | 35.6 | 36.3 |
| 비교예 1 | 39.2 | 36.2 | 36.8 |
| 비교예 2 | 39.4 | 36.1 | 36.7 |
| 비교예 3 | 39.5 | 36.4 | 36.9 |
| 정제수 | 39.3 | 36.0 | 37.0 |
| 시트를 부착하지 않음 | 39.4 | 38.5 | 37.2 |
상기 표 10의 결과를 보면, 실시예의 해양성 온천수 조성물이 비교예 및 대조군(정제수, 시트를 부착하지 않음)에 비하여 시트 부착 전후의 온도강하 정도가 더 크고, 시트 제거 후 체온상승도 완만히 진행됨을 알 수 있다.
정제수의 경우 시트 제거 직후에는 비교예보다 체온이 낮게 나타났으나 10 분 경과시 비교예보다 체온이 높게 나타난 결과로부터, 정제수의 수분증발에 따른 일시적인 체온감소 효과가 나타난 것으로 판단된다.
또한, 시트를 부착하지 않은 경우와 비교하여, 실시예와 비교예에 함유된 미네랄 성분과 오일성분의 피부 진정효과와 정제수의 수분증발 효과가 체온을 낮추며, 실시예와 비교예가 정제수에 비하여 피부온도 냉각효과를 좀더 지속시키고 실시예가 비교예에 비하여 효과가 좀더 우수함을 알 수 있다.
Claims (11)
- 해양성 온천수의 미네랄 성분 1~5 중량%가 유화제 3~10 중량%로 코팅되어 오일 85~95 중량%에 분산된, 피부보습 및 진정효과를 갖는 해양성 온천수 조성물.
- 청구항 1에 있어서,
상기 미네랄 성분은 해양성 온천수 중의 나트륨 0.89~0.93 중량%, 칼슘 0.14~0.18 중량%, 마그네슘 0.09~0.13 중량%, 칼륨 0.02~0.025 중량%, 철 0.002~0.0025 중량%, 망간 0.0000007~0.0000015 중량%, 구리 0.0000008~0.0000016 중량%, 아연 0.0008~0.0009 중량%, 리튬 0.000008~0.00001 중량%, 스트론튬 0.0025~0.0035 중량%, 게르마늄 0.0000001~0.0000002 중량%, 셀레늄 0.000025~0.000035 중량%, 바나듐 0.000025~0.000035 중량%, 몰리브덴 0.0000007~0.0000015 중량% 및 티탄 0.00005~0.00007 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는, 피부보습 및 진정효과를 갖는 해양성 온천수 조성물. - 청구항 1에 있어서,
상기 오일은 카프릴릭·카프릭트리글리세라이드, 스쿠알란, 디메치콘, 사이클로메치콘 및 세틸에틸헥사노에이트로 이루어진 군 중에서 선택되는 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는, 피부보습 및 진정효과를 갖는 해양성 온천수 조성물. - 청구항 1에 있어서,
상기 유화제는 레시틴, 세틸디메티콘 코폴리올 및 소르비탄라우레이트로 이루어진 군 중에서 선택되는 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는, 피부보습 및 진정효과를 갖는 해양성 온천수 조성물. - 해양성 온천수를 정제하여 수상을 제조하는 단계;
오일에 유화제를 혼합하여 유상을 제조하는 단계;
상기 수상을 유상에 혼합하여 유중수형의 에멀션을 제조하는 단계;
상기 유중수형의 에멀션을 건조하는 단계; 및
상기 건조된 에멀션을 균질화하는 단계;를 포함하는, 피부보습 및 진정효과를 갖는 해양성 온천수 조성물의 제조방법. - 청구항 5에 있어서,
상기 유중수형의 에멀션은 정제된 해양성 온천수 100 중량부에 오일 90~150 중량부 및 유화제 3~15 중량부가 혼합된 것을 특징으로 하는, 피부보습 및 진정효과를 갖는 해양성 온천수 조성물의 제조방법. - 청구항 5에 있어서,
상기 유중수형의 에멀션을 제조하는 단계는 수상을 유상에 혼합한 후 균질기를 이용하여 2000~4000 rpm에서 3~20 분간 균질화하는 것을 특징으로 하는, 피부보습 및 진정효과를 갖는 해양성 온천수 조성물의 제조방법. - 청구항 5에 있어서,
상기 균질화하는 단계는 건조된 에멀션을 고압균질기를 이용하여 500~1500 bar의 압력에서 1~3 회 실시하는 것을 특징으로 하는, 피부보습 및 진정효과를 갖는 해양성 온천수 조성물의 제조방법. - 청구항 5에 있어서,
상기 해양성 온천수는 해양성 온천수 1000000 중량부 기준 나트륨 8900~9300 중량부, 칼슘 1400~1800 중량부, 마그네슘 900~1300 중량부, 칼륨 200~250 중량부, 철 20~25 중량부, 망간 0.007~0.015 중량부, 구리 0.008~0.016 중량부, 아연 8.00~9.00 중량부, 리튬 0.080~0.100 중량부, 스트론튬 25.0~35.0 중량부, 게르마늄 0.001~0.002 중량부, 셀레늄 0.250~0.350 중량부, 바나듐 0.250~0.350 중량부, 몰리브덴 0.007~0.015 중량부 및 티탄 0.50~0.70 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 피부보습 및 진정효과를 갖는 해양성 온천수 조성물의 제조방법. - 청구항 5에 있어서,
상기 오일은 카프릴릭·카프릭트리글리세라이드, 스쿠알란, 디메치콘, 사이클로메치콘 및 세틸에틸헥사노에이트로 이루어진 군 중에서 선택되는 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는, 피부보습 및 진정효과를 갖는 해양성 온천수 조성물의 제조방법. - 청구항 5에 있어서,
상기 유화제는 레시틴, 세틸디메티콘 코폴리올 및 소르비탄라우레이트로 이루어진 군 중에서 선택되는 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는, 피부보습 및 진정효과를 갖는 해양성 온천수 조성물의 제조방법.
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