KR101318950B1 - 쌀뜨물 성분을 이용한 피부 미백 조성물의 제조 방법 - Google Patents

쌀뜨물 성분을 이용한 피부 미백 조성물의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명을 쌀뜨물 성분을 이용한 피부 미백 조성물의 제조 방법에 관한 것이고, 구체적으로 현미 또는 쌀의 미강 또는 배아를 처리하여 분말 형태로 만들어 피부 미백용으로 사용될 수 있도록 하는 쌀뜨물 성분을 이용한 피부 미백 조성물의 제조 방법에 관한 것이다. 제조방법은 쌀의 미강과 배아를 수집하는 단계; 수집된 미강과 배아를 물과 혼합하여 혼합물을 형성하는 단계; 혼합물을 가열 용기에 넣고 50~75 ℃에서 5~30분간 열처리를 하는 단계;
열처리가 된 혼합물을 여과시켜 여과액을 형성하는 단계; 여과액을 균질 공정을 통하여 균질 용액을 준비하는 단계; 및 균질 용액을 감압 농축시키는 단계를 포함한다.

Description

쌀뜨물 성분을 이용한 피부 미백 조성물의 제조 방법{Composition for Cleansing Skin with Used Water from Washing Rice}
본 발명을 쌀뜨물 성분을 이용한 피부 미백 조성물의 제조 방법에 관한 것이고, 구체적으로 현미 또는 쌀의 미강 또는 배아를 처리하여 분말 형태로 만들어 피부 미백용으로 사용될 수 있도록 하는 쌀뜨물 성분을 이용한 피부 미백 조성물의 제조 방법에 관한 것이다.
벼 열매의 껍질을 벗기고 남은 부분을 쌀 또는 현미라고 하고 전분을 주성분으로 한다. 쌀 또는 현미는 전분층, 백미, 호분층(속미강), 쌀겨(중간 미강), 겉미강 및 배아(쌀눈)로 이루어진다. 배아가 발아하여 벼가 되고 중간 미강은 배아의 성장 과정에서 수분을 흡수하는 기능을 담당하고 그리고 속미강은 양분을 저장하면서 아말라아제와 같은 효소를 분비한다.
일반적으로 현미가 100이 되는 경우 미강이 5~6 %, 쌀눈이 2~3 %가 되고 그리고 나머지 성분은 백미가 된다. 도정 정도는 일반적으로 10분도 또는 12분도로 나누어지고 10분도 또는 12 분도로 도정되면 백미만 남게 되고 도정의 분도 수가 낮아질수록 미강 또는 쌀눈의 양이 많아지게 된다.
미강 또는 쌀겨는 도정 정도가 증가하면 양이 증가하게 되고 성분도 다르게 된다. 일반적으로 도정 정도가 증가하면 지방, 비타민 B1 또는 인과 같은 성분이 증가하게 되고 그리고 섬유 성분은 감소하게 된다. 미강은 주로 사료 또는 비료로 사용되거나 미강유의 제조를 위하여 사용될 수 있다. 미강은 리파아제의 작용으로 인하여 온도와 습도에 의하여 저장 과정에서 변질되기 쉽고 미강의 화학 성분은 수분 13.5 wt%, 단백질 13.2 wt%, 지방 18.3 wt%, 당질 38.3 wt%, 섬유 7.8 wt%, 회분 8.9 wt% 그리고 비타민 B1 및 비타민 E를 포함하고 있는 것으로 알려져 있다.
미강을 화장품 관련 제품에 적용한 선행기술로 ‘미강유를 이용한 천연비누의 제조방법’이 있다. 상기 선행기술은 비누 베이스와 에센스 오일을 포함하는 추가물을 준비하는 기본 준비 단계; 초임계 추출 장비와 초임계유체 탄산가스를 이용하여 미강으로부터 고농도의 미강유를 추출하여 준비하는 미강유 준비 단계; 준비된 비누 베이스를 2~7 cm로 깍뚝썰기한 후 스테인리스 통에 넣어 가열로 용해시키는 용해단계; 녹인 비누 베이스를 잘 저어주면서 에센스 오일을 포함한 추가물을 첨가하는 추가물 첨가 단계; 다시 가열하여 고체화되기 이전에 초임계 추출의 방법으로 추출한 고농도의 미강유를 비누 베이스의 중량비 2~5 %를 투입하는 미강유 첨가 단계; 상기와 같이 미강유 첨가 단계를 마친 비누 베이스를 미리 준비된 성형 틀에 붓고 공기가 잔류하지 않도록 마무리하여 상기의 비누 베이스가 굳을 때까지 보관하는 비누 굳힘 단계를 거쳐 제조되는 천연 비누의 제조 방법에 대하여 개시하고 있다.
쌀뜨물과 관련된 선행기술로 특허공개번호 제2012-0052012호 ‘쌀뜨물 발효액을 이용한 탈모방지용 천연 샴푸’가 있다. 상기 선행기술은 천연 샴푸 원료 100 중량부에 쌀뜨물을 발효 처리한 쌀뜨물 발효액 80~100 중량부를 혼합하여 이루어진 쌀뜨물 발효액을 이용한 탈모방지용 천연 샴푸에 대하여 개시하고 있다.
선행기술은 미강유를 이용하거나 또는 쌀뜨물 발효액을 이용한 것으로 미강유의 경우 별도의 성분의 추가되어야 하고 발효액은 미강 고유의 성질이 변화될 수 있다는 문제점을 가진다.
본 발명은 선행기술이 가진 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로 아래와 같은 목적을 가진다.
본 발명의 목적은 쌀의 미강 및 배아 성분으로부터 세안용 또는 피부 보호용으로 사용될 수 있는 분말 형태의 피부 미백 조성물을 제조하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 쌀뜨물의 제조방법은 쌀의 미강과 배아를 수집하는 단계; 수집된 미강과 배아를 물과 혼합하여 혼합물을 형성하는 단계; 혼합물을 가열 용기에 넣고 50~75 ℃에서 5~30분간 열처리를 하는 단계; 열처리가 된 혼합물을 여과시켜 여과액을 형성하는 단계; 여과액을 균질 공정을 통하여 균질 용액을 준비하는 단계; 및
균질 용액을 감압 농축시키는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 여과는 150~300 메시의 스크린 또는 철망을 이용하여 진행된다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 균질 공정은 원심 분리기에서 3000 ~ 6000 rpm의 속도로 그리고 1.2~2.5 기압 및 50~70 ℃의 조건에서 15~50 분 동안 진행된다.
본 발명에 따른 제조 방법은 미강이 가진 효능을 그대로 피부 미백에 이용될 수 있도록 한다는 이점을 가진다. 이로 인하여 인공 화합물을 전혀 포함하지 않으므로 사용에 따른 안전성에 확보될 수 있도록 한다. 또한 본 발명에 따른 제조 방법은 분말 형태로 제조되어 비누 또는 미용 팩과 같이 다양한 형태로 사용될 수 있도록 한다는 장점을 가진다. 본 발명에 따른 제조 방법에 의하여 제조된 쌀뜨물은 다른 천연 기능성 소재와 쉽게 혼합되어 화장품, 피부 미백 조성물 또는 화장품의 주원료 또는 첨가물로 사용될 수 있다는 이점을 가진다.
도 1은 본 발명에 따른 쌀뜨물의 제조과정을 개략적으로 나타낸 것이다.
아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 아래의 설명에서 서로 다른 도면에서 동일한 도면 부호를 가지는 구성요소는 유사한 기능을 가지므로 발명의 이해를 위하여 필요하지 않는다면 반복하여 설명이 되지 않으며 공지의 구성요소는 간략하게 설명이 되거나 생략이 되지만 본 발명의 실시 예에서 제외되는 것으로 이해되지 않아야 한다.
본 발명에 따른 피부 미백 조성물의 제조 방법은 쌀의 미강과 배아를 수집하는 단계(S11); 수집된 미강과 배아를 물과 혼합하여 혼합물을 형성하는 단계(S12); 혼합물을 가열 용기에 넣고 50~75 ℃에서 5~30분간 열처리를 하는 단계(S13); 열처리가 된 혼합물을 여과시켜 여과액을 형성하는 단계(S14); 여과액을 균질 공정을 통하여 균질 용액을 준비하는 단계(S15); 및 균질 용액을 감압 농축시키는 단계(S16)를 포함한다.
피부 미백 조성물은 예를 들어 세안을 위한 비누, 피부 관리를 위하여 미용 팩과 함께 사용되는 조성물 또는 다양한 형태로 피부 관리를 위하여 사용되는 조성물을 포함한다. 본 발명은 조성물의 용도에 제한되지 않으며 인체와 접촉하여 외모 또는 건강과 관련되어 사용되는 모든 형태의 용도를 포함한다.
미강 또는 배아는 쌀로부터 얻어질 수 있고 쌀은 생산지에 관계없이 이 분야에서 알려진 모든 종류를 포함한다. 미강은 껍질과 배 사이에 존재하는 쌀의 성분을 말하고 호분층 또는 쌀겨를 의미하면 쌀의 도정 공정 과정에서 발생되는 부산물에 해당한다. 미강은 현미의 6~8 wt%가 되며 도정도에 따라 양이 달라질 수 있다.
미강과 배아는 적절한 방법에 따라 수집될 수 있고(S11) 필요에 따라 불순물 또는 이물질이 제거될 수 있다. 본 명세서에서 미강, 배아 또는 미강과 배아의 혼합물은 원료 물질로 명해진다. 원료 물질은 예를 들어 분쇄기와 같은 장치를 이용하여 평균 직경이 0.01 ~ 1 mm 크기로 분쇄될 수 있다. 그러나 도정 공정에서 이미 분쇄가 되었다면 별도의 분쇄 공정이 요구되지 않는다.
수집된 원료 물질은 물과 혼합이 될 수 있다(S12). 물은 증류수가 될 수 있지만 이에 제한되지 않고 불순물을 포함하지 않은 임의의 물이 될 수 있고 예를 들어 알칼리 이온수 또는 탈이온수와 같은 것이 될 수 있고 원료 물질: 물의 혼합 비율을 예를 들어 중량비로 1: 1.5~3이 될 수 있다. 원료 물질이 물에 추가되면 교반기 내에서 교반이 될 수 있고 예를 들어 30 ~ 500 rmp의 속도로 3 내지 40 분 동안 교반이 이루어질 수 있다.
교반에 의하여 원료 물질이 물에 분산이 되거나 일부 성분이 물에 용해가 되어 쌀뜨물이 될 수 있다. 쌀뜨물 또는 혼합물은 열처리가 되어 산패 효소가 제거될 수 있다(S13).
열처리는 온도 조절이 용이한 가열 용기에서 진행될 수 있고 50~75 ℃의 온도에서 5~30분간 진행될 수 있다. 열처리는 산패 효소의 불활성화를 위한 것으로 이 분야에서 공지된 임의의 방법에 따라 진행될 수 있다.
열처리 공정(S13)이 완료되면 여과 공정이 진행될 수 있다(S14). 여과 공정은 예를 들어 150~300 메시(mesh)의 스크린 또는 철망을 이용하여 진행될 수 있다. 여과 공정에 의하여 원료 물질에 포함된 불순물이 제거될 수 있다. 여과 공정이 완료되면 추가로 균질 공정(homogenizing)(S15)에 의하여 불순물이 제거될 수 있다. 균질 공정(S15)은 원심 분리기에서 3000 ~ 6000 rpm의 속도로 그리고 1.2~2.5 기압 및 50~70 ℃의 조건에서 15~50 분 동안 진행될 수 있다. 균질 공정에 의하여 불순물은 원심 분리기의 아래쪽으로 침전이 될 수 있다. 균질 공정(S15)이 완료되면 감압 농축 공정(S16)이 진행될 수 있다. 감압 농축은 예를 들어 50~70 ℃의 온도에서 1~2시간 동안 진행될 수 있다.
감압 공정(S16)이 완료되면 본 발명에 따른 피부 미백 조성물의 주성분이 되는 쌀뜨물이 완성된다. 제조된 쌀뜨물은 다른 첨가물과 혼합되어 액상 형태로 만들어지거나 젤 형태 또는 분말 형태로 만들어질 수 있다. 예를 들어 제조된 쌀뜨물을 이용하여 비누를 만들기 위하여 천연 계면활성제가 추가될 수 있으며 피부 미용 조성물을 만들기 위하여 보습 성분 또는 영양 성분과 같은 성분이 첨가될 수 있다.
감압 농축 공정(S16)이 완료되면 건조 공정(S17)이 진행될 수 있다. 건조 공정은 예를 들여 열풍 건조 또는 자연 건조가 될 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 제시된 공정에 따라 미강 또는 배아가 처리되고 마지막으로 건조 공정이 진행되면 분말 형태의 생산물이 얻어진다. 분말 형태의 생산물은 적절한 양으로 포장될 수 있다(S18). 포장은 이 분야에서 공지된 임의의 공정에 따라 이루어질 수 있고 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
제조된 생산물은 단백질 7~15 wt%, 지방 23~33 wt%, 탄수화물 50~60 wt%, 식이섬유 2~6 wt%, 회분 3~7 wt% 및 수분 5~8 wt%를 포함하고 추가적으로 GABA(gamma-aminobutyric acid) 23,000~40,000 ppm, 이노시톨 1300~1500 ppm, 비타민 B군 100~1500 ppm, 토코페롤 200~350 ppm 및 피토스테롤 2200~4500 ppm을 포함하고 있는 것으로 나타났다.
본 발명에 따라 제조된 쌀뜨물은 예를 들어 피톤치드와 같은 항균 성분이 첨가될 수 있다. 구체적으로 항균 성분은 균질 공정과 함께 진행될 수 있다. 쌀뜨물에 피톤치드와 같은 항균 성분을 포함시키기 위하여 원액을 20~60배로 희석한 편백나무 및 솔잎 희석 용액이 균질 공정 과정에서 첨가될 수 있다. 균질 공정에 피톤치드 희석 용액이 첨가되는 경우 건조 공정은 2개의 공정으로 진행될 수 있다. 예를 들어 건조 공정은 60~80 ℃에서 30~60시간 동안 건조시키는 제1 공정과 자연 건조시키는 제2 공정으로 이루어질 수 있다.
다양한 천연 항균제가 본 발명에 따라 제조 공정에서 첨가될 수 있다.
본 발명에 따른 제조 방법에 의하여 제조된 쌀뜨물 또는 쌀뜨물 분말은 비누, 화장품 또는 피부 미용과 같이 피부 관리, 일상생활 세안 용품 또는 다양한 형태 외모 관리 용품의 제조를 위한 조성물로 만들어질 수 있다. 이와 같은 조성물이 제조를 위하여 쌀뜨물 또는 쌀뜨물 분말과 함께 각각의 용도에 적합한 첨가물이 사용될 수 있다.
예를 들어 비누의 제조를 위하여 코코넛 과일로부터 추출된 코코베타인, 콩 또는 인삼 성분으로부터 추출된 사포닌, 레시틴, 잔탄검(Xanthan Gum), 아몬드 오일, 밀랍, 파마자 오일, 동백 오일, 올리브유, 팜유, 옥수수 오일, 팜유 또는 포도씨 오일과 같은 물질이 첨가될 수 있다. 추가로 보습을 위한 글리세린과 같은 물질이 첨가될 수 있다. 기능성 첨가물로 항산화방지를 위한 녹차 추출물, 보습 효과를 높이기 위한 식물성 뮤신, 피부 건강을 위한 홍삼 추출물, 주름 방지를 위한 보리지오일 또는 피부 트러블을 방지하기 위한 마카다미아(macadamia) 추출물과 같은 것이 첨가될 수 있다.
피부 미백을 위한 조성물을 위하여 비누의 제조를 위하여 첨가된 천연물질을 포함하여 예를 들어 알로에 추출물, 허브 추출물, 레몬 추출물, 오미자 추출물 및 자초 추출물과 같은 것이 첨가될 수 있다.
화장품 조성물의 제조를 위하여 예를 들어 하이알루론산, 세라마이드 또는 천연 방부제와 같은 것이 첨가될 수 있다. 천연방부제는 예를 들어 바렌더, 티트리, 프로폴리스 또는 목단 추출물, 쑥 추출물 및 할미꽃 추출물을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 쌀뜨물을 이용하여 비누, 피부 미용 조성물 및 화장품 조성물을 제조하여 효과를 실험하였다.
비누 제조
단계1: 5분도로 도정된 쌀로부터 미강 및 배아를 수집하여 원료 물질: 물 = 1: 2의 중량비가 되도록 교반과 함께 혼합하고 62~66 ℃의 온도에서 10~12 분 동안 열처리를 하였다.
단계2: 열처리가 된 혼합물을 200 메시(mesh)의 스크린으로 여과를 하고 여과 용액이 된 용액을 4500 rmp, 1.5 기압 및 60~62 ℃의 조건에서 30 분 동안 원심 분리를 하여 침전된 불순물을 제거하였다.
단계3: 원심분리 용액을 60 ℃에서 1.5 시간 동안 감압 농축을 하여 자연 건조를 하여 쌀뜨물 분말을 제조하였다.
단계4: 물 300 g에 수산화나트륨 50 g이 용해된 수용액에 쌀뜨물 분말 50 g, 코코베타인 50 g, 밀랍 100 g 및 녹차 추출물 5 g을 교반과 함께 첨가하고 추가로 잔탄검 20 g을 첨가하여 CP(cold process) 비누를 제조하였다.
피부 미용 조성물 제조
단계1: 8분도로 도정된 쌀로부터 미강 및 배아를 수집하여 원료 물질: 물 = 1: 1.5의 중량비가 되도록 교반과 함께 혼합하고 62~66 ℃의 온도에서 10~12 분 동안 열처리를 하였다.
단계2: 열처리가 된 혼합물을 300 메시(mesh)의 스크린으로 여과를 하고 여과 용액이 된 용액을 4500 rmp, 1.5 기압 및 60~62 ℃의 조건에서 30 분 동안 원심 분리를 하여 침전된 불순물을 제거하였다.
단계3: 원심분리 용액을 60 ℃에서 2 시간 동안 감압 농축을 하여 자연 건조를 하여 쌀뜨물 분말을 제조하였다.
단계4: 물 300 g, 글리세린 50 g에 올리브 오일 150 g의 혼합물에 쌀뜨물 분말 100 g, 마카다미아로부터 추출된 오일 50 g 및 알로에 추출물 50 g을 추가하고 기능성 물질로 녹차 추출물 10 g 및 토코페롤 5 g을 교반과 함께 첨가하여 피부 미용 조성물을 제조하였다.
화장품 조성물의 제조
단계1: 8분도로 도정된 쌀로부터 미강 및 배아를 수집하여 원료 물질: 물 = 1: 2의 중량비가 되도록 교반과 함께 혼합하고 62~66 ℃의 온도에서 10~12 분 동안 열처리를 하였다.
단계2: 열처리가 된 혼합물을 300 메시(mesh)의 스크린으로 여과를 하고 여과 용액이 된 용액을 4500 rmp, 1.5 기압 및 60~62 ℃의 조건에서 30 분 동안 원심 분리를 하여 침전된 불순물을 제거하였다.
단계3: 원심분리 용액을 60 ℃에서 2 시간 동안 감압 농축을 하여 자연 건조를 하여 쌀뜨물 분말을 제조하였다.
단계4: 물 300 g, 글리세린 10 g의 혼합물에 쌀뜨물 분말 50 g, 삼마로부터 추출된 뮤신 10 g, 하이알루론산 5 g, 녹차 추출물 10 g 및 라벤더 5 g을 첨가하여 천연 기초 화장품을 제조하였다.
비교 예
각각의 실시 예에 대하여 쌀뜨물을 제외하고 한방 추출물, 갓과 유자 추출물 및 해초 추출물을 첨가하여 각각 비누, 피부 미백 조성물 및 기초 화장품을 제조하였다.
실시 예 및 비교 예에서 제조된 비누, 피부 미백 조성물 및 화장품에 대하여 각각 관능 시험, 보습력 측정 및 세척력 측정이 이루어졌고 아래의 표로 나타내었다.
<시험결과>
Figure 112012080539912-pat00001

* 관능시험은 1주일 동안 사용 후 사용자의 느낌, 미백 효과, 피부 트러블 발생 여부 및 계속 사용 의사 유무를 각각 설문 조사 형식으로 실시하여 5점을 만점으로 하여 평균값을 측정하였다.
* 보습도은 사용 후 10분 이 경과하여 측정된 값과 사용 후 3 시간이 경과한 다음 측정된 값을 수분 측정기로 피부 표피에 대하여 측정되었고 % 단위가 사용되었다.
* 세척력은 비누에 대하여 실시된 결과를 나타낸 것이며 사용 전후의 세균 수로 측정이 되었다.
* 거품은 비누에 대하여 실시된 결과를 나타낸 것이며 실시 예 1을 100으로 한 상대적인 값을 나타낸 것이다.
본 발명에 따른 방법은 물에 용해되지 않는 불용성인 쌀뜨물을 적절하게 처리하는 것에 의하여 수용성 또는 물에 대한 분산성을 가지도록 만든다. 이로 인하여 본 발명에 따른 방법에 의하여 제조된 쌀뜨물은 비누, 피부 미백 조성물 또는 화장품뿐만 아니라 식품에 첨가되어 사용될 수도 있다.
본 발명에 따른 제조 방법은 미강이 가진 효능을 그대로 피부 미백에 이용될 수 있도록 한다는 이점을 가진다. 이로 인하여 인공 화합물을 전혀 포함하지 않으므로 사용에 따른 안전성에 확보될 수 있도록 한다. 또한 본 발명에 따른 제조 방법은 분말 형태로 제조되어 비누 또는 미용 팩과 같이 다양한 형태로 사용될 수 있도록 한다는 장점을 가진다. 본 발명에 따른 제조 방법에 의하여 제조된 쌀뜨물은 다른 천연 기능성 소재와 쉽게 혼합되어 화장품, 피부 미백 조성물 또는 화장품의 주원료 또는 첨가물로 사용될 수 있다는 이점을 가진다.
위에서 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.
S11: 미강 및 배아 수집
S12: 물과 혼합
S13: 가열 처리
S14: 여과
S15: 균질화
S16: 감압 농축
S17: 건조
S18: 포장

Claims (3)

  1. 쌀뜨물 성분을 이용한 피부 미백 조성물의 제조 방법에 있어서,
    쌀의 미강과 배아를 수집하여 0.01 내지 1 mm의 크기로 분쇄를 하는 단계;
    상기 수집되어 분쇄된 미강 및 배아를 물과 혼합하면서 미강 및 배아 : 물 = 1: 1.5~3의 중량비가 되도록 교반을 하여 혼합물을 형성하는 단계;
    상기 혼합물을 가열 용기에 넣고 50~75 ℃에서 5~30분간 열처리를 하는 단계;
    상기 열처리가 된 혼합물을 150~300 메시의 스크린으로 여과시켜 여과액을 형성하는 단계;
    상기 여과액을 3000 내지 6000 rmp, 1.2 내지 2.5 기압 및 50 ~ 70 ℃의 조건에서 원심 분리를 하여 침전된 불순물을 제거하여 균질 용액을 준비하는 균질 공정 단계; 및
    상기 균질 용액을 50~70 ℃에서 1 내지 2 시간 동안 감압 농축시키고 건조시키는 단계를 포함하는 쌀뜨물 성분을 이용한 피부 미백 조성물의 제조 방법.
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