KR100421467B1 - 탄산칼슘 유화액의 제조방법 및 이를 이용한 칼슘강화우유 - Google Patents

Abstract

본 발명은 탄산칼슘 유화액의 제조방법 및 이를 이용한 칼슘강화우유에 관한 것이다. 보다 상세하게는 탄산칼슘에 유화제와 증점제를 첨가한 탄산칼슘 유화액을 제조하고, 이 탄산칼슘 유화액을 우유에 첨가하여 우유와 칼슘이 분리되지 않으므로 인체 내에서 칼슘의 흡수능력을 향상시키고자 하는데 있다. 탄산칼슘을 유화상태로 수중에 분산시키기 위하여 결착성과 겔형성능을 가지고 있는 폴리아크릴산나트륨의 증점제와 유화성을 가지고 있는 비이온성 계면활성제인 폴리글리세린 지방산에스테르를 회합하여 사용하는데 있다. 폴리글리세린 지방산에스테르는 거대분자로서의 유화능이 우수한 점과 폴리아크릴산나트륨이 겔상태를 유지하면서 2가 이상의 미네랄과 결착 특성을 이용하여 탄산칼슘과의 공존을 유지하는 특성이 있다.

본 발명의 탄산칼슘 유화액은 탄산칼슘과 물, 유화제, 증점제 상호간의 작용과 반작용을 일으켜 탄산칼슘의 침전과 부유를 억제하게 되어 탄산칼슘의 유화상태가 유지되며, 체내의 위장에서 우유 단백질은 위장으로 분비되는 펩신(Pepsin)의 작용으로 올리고펩티드로 분해되고 탄산칼슘은 위산에 의해 염화칼슘(CaCl₂)으로 전환되면서 킬레이트(Chelate)반응을 일으켜 칼슘-올리고펩티드를 형성하여 장막을 용이하게 통과하여 인체 내에 흡수된다.

Description

탄산칼슘 유화액의 제조방법 및 이를 이용한 칼슘강화우유{Method for manuf acturing of Calcium Carbonate Emulsion for Enriching Calcium Mineral of Milk}

본 발명은 탄산칼슘 유화액의 제조방법 및 이를 이용한 칼슘강화우유에 관한 것이다. 보다 상세하게는 탄산칼슘에 유화제와 증점제를 첨가한 탄산칼슘 유화액을 제조하고, 이 탄산칼슘 유화액을 우유에 첨가하여 우유와 칼슘이 분리되지 않고 인체 내에서 칼슘의 흡수능력을 향상시키는 데 있다. 종래 칼슘강화제로 분말형 탄산칼슘을 사용하여 왔으나 우유에 첨가하였을 때 침전현상이 일어나 사용상 불편하게 여겨 왔다. 침전현상이 일어나지 않고 우유에 분산상태로 유지할 수 있는 탄산칼슘 유화액을 제조하였다.

본 발명은 탄산칼슘을 유화상태로 수중에 분산시키기 위하여 유화제로 결착성이 있는 겔형성 폴리아크릴산 나트륨 증점제와 비이온성 계면활성제인 폴리글리세린 지방산에스테르를 결합시키는 데 있다. 폴리글리세린 지방산에스테르는 거대분자로서 겔형성능과 유화력을 가지고 있으며 폴리아크릴산나트륨은 겔상태를 유지하면서 2가 이상의 미네랄과 결착하는 특성을 가지고 있어 탄산칼슘과 공존이 우수한 특성이 있다.

일반적으로 탄산칼슘은 물과의 비중 차이가 크기 때문에 물에 용해되지 않고 미립자로 분쇄하여도 수중에 분산이 용이하지 않으므로 탄산칼슘을 유화상태로 수중에 분산시키고자 한다면 탄산칼슘의 분자를 확대시킴과 동시에 수용액의 비중을 높이는 방법을 강구해야 한다. 탄산칼슘의 분자를 증대하기 위해서는 탄산칼슘과 결착성을 가지고 있는 증점제와 공존하도록 하고 수용액의 비중을 증가시킬 목적으로 겔형성 비이온성 유화제를 첨가시키는 방법을 선택해야 한다.

탄산칼슘의 용해도는 0.001%이고 수용액에서 알칼리성을 나타내므로 본 발명은 증점제로서 알칼리수용액에서 안정되고 탄산칼슘과 결착력이 강한 폴리아크릴산나트륨을 사용하였으며 유화제로서 수용액의 비중을 증가시키기 위하여 친수-친유가(Hydrophillic-Lipidophillic Balance; HLB)가 12∼14이며 비이온성 계면활성제인 폴리글리세린 지방산에스테르를 이용하였다. 폴리글리세린 지방산에스테르는 거대분자로서 겔형성능과 유화성을 가지고 있으며 폴리아크릴산 나트륨도 겔상태를 유지하면서 2가 이상의 미네랄과 결착하는 특성을 가지고 있으므로 탄산칼슘과 공존하기가 용이하다. 따라서 탄산칼슘과 물, 유화제, 증점제 상호간의 작용과 반작용은 탄산칼슘의 침전(Precipitation)과 부유(Floating)를 억제하게 되어 탄산칼슘의 유화상태를 유지하게 된다.

본 발명과 관련된 종래기술은 본 발명자가 출원한 바 있는 한국특허공고 91-10045(체내 흡수성이 용이한 단백질화 칼슘의 제조방법)가 있으나 이는 단백질을 물에 현탁시키고 pH 3.5-6.0에서 단백분해효소를 첨가하여 분해한 후, 칼슘이온과 킬레이트화하여 단백질화칼슘을 제조하는 방법으로서 본 발명과는 기술적 구성이 다른 것이다.

본 발명의 탄산칼슘 유화액은 탄산칼슘에 유화제 및 증점제를 유화 및 분산시킴으로써 안정된 유화액을 만드는데 있고, 이를 우유에 첨가하므로 체내에서 칼슘의 흡수율을 높이는데 있다.

도 1은 위장에서 탄산칼슘과 우유단백질의 소화작용을 나타낸 것이다.

본 발명은 증점제로서 알칼리수용액에서 안정되고 탄산칼슘과 결착력이 강한 폴리아크릴산나트륨과 수용액의 비중을 증가시키기 위한 유화제로서 비이온성 계면활성제인 폴리글리세린 지방산에스테르를 이용하여 탄산칼슘 유화액을 제조한 후, 이 탄산칼슘 유화액을 우유에 첨가하여 칼슘강화우유를 제조하는 방법으로 구성되어 있다. 따라서 탄산칼슘 유화액이 첨가된 우유가 칼슘과 우유단백질의 성분과 함께 공존하기 위해서는 도 1에서와 같이 섭취된 칼슘과 우유단백질이 위장(Stomac h)에서 우유 단백질은 위장으로 분비되는 펩신(Pepsin)의 작용으로 올리고펩티드로 분해되고 탄산칼슘은 위산에 의해 염화칼슘(CaCl₂)으로 전환되면서 킬레이트(Chelat e)반응을 일으켜 칼슘-올리고펩티드(Calcium Oligopeptide)를 형성하므로 소장막을 용이하게 통과하여 흡수된다.

위장에서 탄산칼슘과 우유단백질 사이의 소화작용은 다음의 반응식과 같다.

＜실시예 1＞

정제수 120kg에 폴리글리세린 지방산에스테르 2.4kg와 폴리아크릴산 나트륨 3.6kg를 균질기로 800~1200rpm으로 유화 및 분산시키고, 연질 탄산칼슘 100kg를 소량씩 1~2 시간 동안에 가하여 교반하면서 균질화(Homogenizing)하여 겔상태의 탄산칼슘 유화액을 제조하였다.

＜실시예 2＞

실시예 1에서 얻어진 시중에서 판매되고 있는 우유 100부에 대하여 탄산칼슘 유화액 2mL을 첨가하여 칼슘강화우유를 제조하였다.

본 발명의 탄산칼슘에 유화제 및 증점제를 결합시킨 탄산칼슘 유화액은 우유에 첨가시 분산성이 안정하고 체내에서 칼슘의 흡수율을 높여 주므로 건강증진에 기여할 수 있다.

Claims (4)

1. 정제수에 폴리글리세린 지방산에스테르와 폴리아크릴산 나트륨을 균질기로 유화 및 분산시키고, 연질 탄산칼슘을 가하여 교반하면서 균질화(Homogeniz ing)하는 것을 특징으로 하는 탄산칼슘 유화액의 제조방법.
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4. 시중에서 판매되고 있는 우유 100부에 대하여 청구항 1항의 방법으로 얻어진 탄산칼슘 유화액 2mL를 첨가하는 것을 특징으로 하는 칼슘강화우유.