KR100465978B1 - 용출성과 분산성이 우수한 동결건조 녹차 및 그의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 동결건조 녹차 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 녹차 분말(가루녹차)을 녹차 중량의 2∼10배수의 정제수와 혼합하여 동결 건조한 후 5메시 이하 크기로 분쇄함으로써 용출성과 분산성을 증가시킨 동결건조 녹차의 제조방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 동결건조 녹차 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 녹차 분말을 녹차 중량의 2∼10배수의 정제수와 혼합하여 동결 건조한 후 5메시 이하 크기로 분쇄함으로써 용출성과 분산성을 증가시킨 동결건조 녹차의 제조방법 및 그에 의하여 제조된 동결건조 녹차에 관한 것이다.
녹차는 동백나무과의카멜리아 시넨시스(Camellia sinensis)의 싹이나 잎을이용하여 차엽 속에 존재하는 산화효소의 활성을 실활시켜 제조한 것이다. 녹차는 기원 전부터 기호차로서 음용되어 왔을 뿐만 아니라, 최근 들어 녹차에 함유된 여러 성분들의 약리적인 메커니즘이 점차 밝혀짐에 따라 그 가치가 재인식되고 있다. 구체적으로 녹차에는 카테킨류, 아미노산, 비타민 C, 베타-카로틴, 식이섬유 등의 유효성분이 다량으로 함유되어 있어 피로회복, 피부미용, 당뇨병, 변비 개선, 숙취 및 니코틴 해독작용에 효과가 우수한 것으로 알려져 있다. 특히, 녹차에 가장 많이 함유되어 있는 카테킨류에 의한 항산화작용, 항노화작용, 항암작용, 혈중 콜레스테롤 저하작용, 중금속 해독작용, 충치 예방 및 구취 제거 작용 등의 효과들이 입증되면서 크게 주목 받고 있다.
이러한 효과들이 입증되면서 녹차의 음용 형태도 변화되어 왔다. 종래 녹차는 물에 우려내어 마시는 침출차의 형태이었다. 이 경우에는 녹차에 함유되어 있는 수용성 성분만을 마시고 나머지는 그냥 버리게 되어, 녹차는 단순한 기호차에 불과하였다. 그러나, 상기한 우수한 효능들이 입증되면서, 녹차는 녹차의 모든 성분, 예를 들면, 토코페롤, 비타민 A, 섬유질 등을 섭취할 수 있는 가루녹차의 형태로 제공되었다. 가루녹차는 차로서 섭취하는 것 외에도 우유, 요쿠르트, 아이스크림 등에 첨가하여 섭취하거나, 제빵, 제면, 제과 등의 여러 분야에도 응용되는 등 식품의 원료로서도 용도가 점차 다양해지고 있다.
가루녹차는 파쇄기(crusher)에서 1차 분쇄된 분말을 분말기(grinder)에서 1∼500㎛ 정도의 미세입자로 재분쇄하여 제조하거나; 1차 분쇄 없이 볼밀(ball mill)이나 해머밀(hammer mill) 등에서 미분말로 제조한다.
그러나, 가루녹차는 미세 입자가 가지는 입자간의 응집력 때문에, 물에 풀 경우 분산성이 저하되고, 분말의 유동성이 없어 티백에 담거나 소량으로 포장하거나 하는 가공적인 측면에서 사용 편리성이 떨어진다. 또한, 일반적인 녹차를 티백에 담아 찬물에 용출하여 음용할 경우, 녹차의 성분이 쉽게 용출되지 않아 찬물에는 녹차를 쉽게 음용할 수 없는 단점이 있다.
또한, 녹차를 간편하게 음용하기 위해서 녹차를 정제수로 추출한 후, 추출액을 여과, 농축하고, 동결 건조 또는 열풍 건조를 통해 분말화하여 제조한 인스턴트 녹차가 있는데, 이것은 녹차의 수용성 성분만 섭취하게 되어 있어, 녹차가 갖고 있는 지용성 성분을 섭취할 수 없는 단점이 있다.
이에, 본 발명자들은 종래 티백 녹차나 인스턴트 녹차와는 달리 녹차의 모든 성분을 섭취할 수 있고, 가루녹차의 문제점, 즉 분산성의 저하 및 가공성의 저하를 해결할 수 있는 새로운 형태를 찾고자 예의 연구하여 왔다. 그 결과, 가루녹차를 정제수와 혼합하여 동결건조한 후 분쇄하는 경우, 분산성도 향상되고, 티백으로의 가공성도 증대되며, 찬물에서의 용출성도 향상된다는 것을 발견하고, 본 발명을 완성하게 되었다.
따라서, 본 발명의 목적은 녹차의 모든 성분을 섭취할 수 있고, 용출성과 분산성이 우수한 녹차의 제조방법을 제공하는 것이다.
상기한 목적 이외의 다른 목적 및 본 발명의 특징은 하기 발명의 구성으로부터 당업자에게 명백해질 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 동결건조 녹차의 제조방법을 도식화한 제조 공정도이다.
도 2는 본 발명의 동결건조 녹차, 및 종래의 가루 녹차와 인스턴트 녹차에 있어서 성분들의 혼재 상태를 보여주는 모식도이다.
도 3은 본 발명의 동결건조 녹차(우측), 및 종래의 가루녹차(좌측)의 분산성을 보여주는 시험결과 사진들이다.
본 발명은 녹차를 분쇄하고, 분쇄된 녹차 분말에 정제수를 혼합하여 냉동동결하고, 동결건조한 후, 이를 다시 분쇄하여 제조하는 것을 특징으로 하는 동결건조 녹차의 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 녹차를 제공한다.
본 발명에 따른 동결건조 녹차의 제조방법은, 일례를 들면, 도 1에서와 같이 도식화될 수 있다.
본 발명의 제조방법을 각 공정별로 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 그러나, 이는 본 발명의 구체적인 일례로서, 본 발명이 이에 의해서 한정되는 것은 아니다. 또한, 구체적인 조건은 당업자에 의해서 용이하게 변형될 수 있으며, 이 또한 본 발명의 범위내에 포함된다.
제 1 공정 : 녹차잎 분쇄 및 체별 공정
일반적으로 제조된 녹차를 분쇄기에 넣고 분쇄, 분쇄 후 60메시 이하 크기로 체별하는 공정
제 2 공정 : 정제수와 혼합, 교반 공정
1 공정에서 제조된 녹차 분말에 녹차 중량의 2∼10배의 정제수를 넣고 혼합, 교반하는 공정
제 3 공정 : 냉동 공정
2 공정에서 제조된 녹차, 정제수 혼합물을 -40℃ 이하에서 냉동하는 공정
제 4 공정 : 동결건조 공정
3 공정에서 제조된 냉동물을 동결 건조기에서 수분 5％ 이하로 건조하는 공정
제 5 공정 : 분쇄 공정
4 공정에서 제조된 동결건조 녹차를 5메시 이하 크기로 분쇄하는 공정
본 발명에 의해 제공되는 동결건조 녹차는 녹차의 수용성 성분이 녹차에서 용출된 후 동결건조되고 다른 여과공정이 없어, 녹차의 지용성(불용성) 성분도 그대로 잔존하고 있기 때문에(도 2a) 녹차의 모든 성분을 섭취할 수 있으며, 입자가 분말이 아닌 결정 형태를 이루기 때문에 분산성과 티백에서의 용출성이 우수하다.
이에 반해, 녹차를 그대로 분쇄하여 제조한 가루 녹차의 경우, 입자 내에 수용성분과 불용성분이 혼재되어 있고(도 2b), 분말 특유의 응집력으로 인해 물에 타서 음용시에 분산성이 저하되는 단점이 있다. 한편, 녹차의 수용성분만 추출하여 농축, 건조한 인스턴트 녹차의 경우(도 2b), 분산성이 우수하여 사용성이 간편하지만 녹차 고유의 모든 성분을 섭취하지 못하는 단점이 있다.
또한, 본 발명에서 이용한 동결 건조 기술은 열풍을 사용하지 않기 때문에, 녹차 자체의 색과 풍미를 그대로 유지할 수 있는 장점이 있다.
상기 방법으로 제조된 본 발명에 의한 녹차는 상업적으로 이용될 수 있는 통상의 녹차의 제형에 사용될 수 있다. 본 발명에 의한 동결건조 녹차의 효용성과 편리성을 충분히 이용하기 위하여 가장 바람직한 제형으로는 티백 제형을 예로 들 수 있다.
이하, 실시예 및 비교예에 의해 본 발명을 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명이 이들 예로만 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1>
세라믹볼 (φ5㎜) 250개를 회전 드럼(드럼회전속도 60rpm) 안에 넣은 볼밀을 이용하여 줄기를 포함한 녹차엽 20㎏을 1시간동안 분쇄한 후, 100메시 체를 통과시켜 100메시 이하의 가루녹차를 제조하였다. 여기에, 상기 제조한 가루녹차 중량의 3배만큼의 정제수를 넣고 교반하였다. 이 혼합물을 -45℃에서 동결시키고, LABCONCO社 동결건조기를 이용하여 60시간동안 동결건조를 실시하여 수분이 5％가 되도록 하였다. 상기 정제수와 함께 동결건조된 녹차를 다시 40메시 이하 크기로 분쇄하여 동결건조 녹차를 제조하였다.
<실시예 2>
세라믹볼 (φ5㎜) 250개를 회전 드럼(드럼회전속도 60rpm) 안에 넣은 볼밀을 이용하여 줄기를 포함한 녹차엽 20㎏을 1시간동안 분쇄한 후, 60메시 체를 통과시켜 60메시 이하의 가루녹차를 제조하였다. 여기에 상기 제조한 가루녹차 중량의 5배만큼의 정제수를 넣고 교반하였다. 이 혼합물을 -45℃에서 동결시키고, LABCONCO社 동결건조기를 이용하여 72시간동안 동결건조하여 수분이 5％가 되도록 하였다. 상기 건조된 녹차를 다시 5메시 이하 크기로 조분쇄하여 동결건조 녹차를 제조하였다.
<비교예 1> 볼밀을 이용한 가루녹차의 제조
세라믹볼 (φ5㎜) 250개를 회전 드럼(드럼회전속도 60rpm) 안에 넣은 볼밀을 이용하여 줄기를 포함한 녹차엽 20㎏을 1시간동안 분쇄한 후, 100메시 체를 통과시켜 100메시 이하의 가루녹차를 제조하였다.
<비교예 2> 마쇄기를 이용한 티백 녹차의 제조
녹차 10㎏을 마쇄기(crusher)를 이용하여 파쇄한 후, 5메시 체를 통과시켜 5메시 이하의 티백 녹차를 제조하였다.
<시험예 1> 분산성
비교예 1의 가루녹차와 실시예 1의 동결건조 녹차 5g씩을 각각 500㎖의 정제수에 넣고, 분산 정도를 촬영하였다. 그 결과를 도 3에 나타내었다. 사진에서 우측은 실시예 1의 동결건조 녹차의 분산성을 보여주는 것이며, 좌측은 비교예 1의 가루 녹차의 분산성을 보여주는 것이다.
도 3에서 보는 바와 같이, 실시예 1의 동결건조 녹차가 비교예 1의 가루녹차보다 분산성이 좋아 정제수에 신속하게 분산되는 것을 볼 수 있다.
<시험예 2> 용출성
실시예 2에서 제조된 동결건조 녹차와 비교예 2에서 제조된 티백 녹차를 이용하여 티백을 제조한 후, 10℃ 이하의 찬물에 용출시킨 후, 수색을 측정하였다. 그 결과를 표 1에 나타내었다.
| L (명암도) | a (- : 녹색) | b (+ : 노란색) | |
| 비교예 2 | 93.50 | -3.04 | +8.45 |
| 실시예 2 | 90.48 | -3.37 | +10.06 |
이상에서와 같이 실시예 2에서 제조한 동결건조 녹차 티백이 비교예 2에서 제조한 티백 녹차에 비해 용출성이 빨라, 색을 나타내는 수치인 a와 b의 절대값이 크게 나타났다.
<시험예 3> 관능검사
60∼70℃의 물 100㎖에, 상기의 방법으로 제조된 실시예 2와 비교예 2의 녹차를 각각 2g씩 티백에 넣고, 용출한 후, 10명의 훈련된 관능검사 요원에 의해 순위법에 의한 관능검사를 실시하여, 그 결과를 표 2에 나타내었다.
관능검사 기준과 관련하여, 색상에 있어서는 녹색이 진할수록 점수가 10점에 가깝고, 갈색이 진할수록 0점에 가깝다. 즉, 진한 녹색을 10점, 진한 갈색을 0점으로 하여 색상의 단계를 나누어 평가하였다. 향에 있어서도 녹차향이 많이 날수록 10점에 가깝고, 녹차향이 적게 날수록 0점에 가깝다. 즉, 녹차향이 가장 강한 경우를 10점, 녹차향이 없는 경우를 0점으로 하여 향을 평가하였다.
| 항목 | 검사요원 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 합계 |
| 색상 | 실시예 2 | 7 | 7 | 8 | 8 | 7 | 9 | 8 | 7 | 7 | 8 | 76 |
| 비교예 2 | 7 | 8 | 8 | 7 | 7 | 7 | 8 | 8 | 8 | 7 | 75 | |
| 향 | 실시예 2 | 7 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 7 | 7 | 8 | 7 | 76 |
| 비교예 2 | 8 | 8 | 8 | 7 | 7 | 8 | 8 | 8 | 8 | 7 | 77 |
표 2로부터 알 수 있는 바와 같이, 동결건조 기술을 이용하여 제조한 실시예 2의 녹차가 일반적으로 제조한 비교예 2의 녹차와 비슷한 수색과 향을 지니고 있는 것으로 나타났다.
이상에서 설명한 바와 같이, 녹차를 분쇄한 분말에 정제수를 혼합하고, 동결건조한 후, 다시 분쇄하여 동결건조 녹차를 제조하는 경우, 분산성과 티백에서의 용출성이 우수한 동결건조 녹차를 제조할 수 있다.
Claims (6)
- 채엽된 녹차를 분쇄하는 과정;상기 분쇄된 녹차 분말에 정제수를 혼합하여 냉동 동결하는 과정;상기 냉동 동결된 녹차분말과 정제수의 혼합물을 동결건조하는 과정; 및상기 동결건조된 녹차분말과 정제수의 혼합물을 재분쇄하는 과정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 동결건조 녹차의 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 채엽된 녹차를 분쇄하는 과정에서 상기 녹차는 60메시 이하 크기로 분쇄되는 것을 특징으로 하는 동결건조 녹차의 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기한 정제수는 상기 분쇄된 녹차 분말 중량의 2∼10배수로 첨가되는 것을 특징으로 하는 동결건조 녹차의 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 재분쇄하는 과정에서 상기 동결건조된 녹차분말과 정제수의 혼합물은 5메시 이하 크기로 분쇄되는 것을 특징으로 하는 동결건조 녹차의 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 동결건조 녹차는 분말 또는 티백 제형인 것을 특징으로 하는 동결건조 녹차의 제조방법.
- 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 의한 방법으로 제조되는 것을 특징으로 하는 동결건조 녹차.
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