KR100468653B1 - 생약재로부터 추출한 당알코올을 함유한 기능성 식품 및그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 3년근 도라지, 감초, 황기 및 대추로부터 당알코올을 추출한 뒤 상기 추출물을 혼합하고 식품 첨가물을 첨가하여 기능성 차, 기능성 건강 보조제 및 기능성 건강 음료를 제조한 뒤 상기 추출물과 식품을 이용하여 비만예방 효과 및 항충치 효과를 조사한 결과, 생약재로부터 추출한 당알코올을 식품에 첨가함으로써 충치예방, 비만 및 당뇨병 예방과 개선시키는 기능성 식품을 제조하는 뛰어난 효과가 있다.
Description
본 발명은 생약재로부터 추출물된 당알코올을 함유한 기능성 식품 및 그 제조방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 본 발명은 각종 생약재로부터 추출된 당알코올에 식품첨가제를 적당량 배합한 충치예방 및 비만환자, 당뇨환자용 기능성 감미료 식품 및 그 제조방법에 관한 것이다.
당알코올(sugar alcohol)은 단당류의 유도체로서 당을 접촉 환원시켜 당이 갖고 있는 카보닐(carbonyl)기(=CO)가 수산기(-OH)로 된 것을 말한다. 당알코올은 체내에서 이용되지 않으므로 저 칼로리 감미료로서 기능성 식품뿐만 아니라 특정 질환(비만, 당뇨) 식이식품으로 이용되는 원료 및 제품 소재로 사용될 수 있다.
본 발명에서 당알코올을 추출하기 위해 사용한 생약재인 감초, 대추, 3년근
도라지, 황기등은 일반적으로 널리 이용되는 약재로서 동의보감과 본초강목에 따르면 보익과 강장의 효능이 있다고 한다.
본 발명자들은 상기와 같은 점을 감안하여 3년근 도라지, 감초, 황기 및 대추로부터 당알코올을 추출하고 상기 추출물을 혼합하고 식품 첨가물을 첨가하여 기능성 차, 기능성 건강보조제 및 기능성 건강 음료를 제조한 뒤 상기 추출물 및 기능성 식품을 마우스에 의 비만예방 효과 및 항충치 효과를 조사함으로써 본 발명을 완성하였다.
따라서, 본 발명의 목적은 생약재로부터 추출한 당알코올 추출물을 함유한 충치예방, 비만 및 당뇨병 예방과 개선용 기능성 식품을 제공함에 있다. 본 발명의 다른 목적은 생약재로부터 추출한 당알코올 추출물을 함유한 충치예방, 비만 및 당뇨병 예방과 개선용 기능성 식품의 제조 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 상기 목적은 3년근 도라지, 감초, 황기 및 대추로부터 당알코올을 추출한 뒤 상기 추출물을 혼합하고 식품 첨가물을 첨가하여 기능성 차, 기능성 건강 보조제 및 기능성 건강 음료를 제조한 뒤 상기 추출물과 식품을 이용하여 비만예방 효과 및 항충치 효과를 조사함으로써 달성하였다.
이하 본 발명의 구성을 설명한다.
본 발명은 3년근 도라지로부터 당알코올을 추출하는 단계; 감초로부터 당알코올을 추출하는 단계; 황기로부터 당알코올을 추출하는 단계; 대추로부터 당알코올을 추출하는 단계; 상기 단계에서 얻은 생약재로부터 추출한 당알코올을 혼합한 뒤 동결 건조하여 기능성 차를 제조하는 단계; 상기 단계에서 얻은 생약재로부터 추출한 당알코올을 혼합한 뒤 농축 액상화하여 건강 보조제를 제조하는 단계; 상기 단계에서 얻은 생약재로부터 추출한 당알코올을 혼합한 뒤 살균처리하여 건강 음료를 제조하는 단계; 상기 단계에서 제조한 생약재로부터 추출한 당알코올 및 이를 함유한 식품의 비만예방 효과를 조사하는 단계; 상기 단계에서 제조한 생약재로부터 추출한 당알코올 및 이를 함유한 식품의 항충치 효과를 조사하는 단계로 구성된다.
본 발명에서 사용한 생약재는 감초를 제외하고 모두 국산 상품을 구입하여 잡질을 제거한 후 보존하였다.
이하 본 발명의 구체적인 방법을 실시예를 들어 단계별로 설명하고자 하지만 본 발명의 권리범위는 이들 실시예에만 한정되는 것은 아니다.
실시예 1 : 도라지로부터 당알코올 추출물 제조
유기용매인 에탄올(무수 특급시약) 300 ml와 막 여과수 700 ml을 섞은 1L에 3년근 도라지 1.0∼200g을 단독으로 3일간 추출한 다음 유기용매의 끓는 점을 이용하여 감압 농축을 통해 100g을 얻었다.
실시예 2 : 감초로부터 당알코올 추출물 제조
감초로부터 기능성 감미료인 당알코올 추출물을 하기 두 가지 방법으로 생산하였다. 첫번 째로는, 유기용매인 에탄올(무수 특급시약) 300 ml에 막 여과수 700 ml을 섞은 1L에 감초 1.0∼200g을 단독으로 3일간 진탕한 다음 유기용매의 끓는 점을 이용하여 감압 농축을 통해 100g을 얻었다. 두번 째로는, 유기용매인 에탄올(무수 특급시약) 500 ml에 막 여과수 500 ml을 섞은 1L에 감초 1.0∼200g을 단독으로 3일간 추출한 다음 유기용매의 끓는 점을 이용하여 감압 농축을 통해 120g을 얻었다.
실시예 3 : 황기로부터 당알코올 추출물 제조
황기로부터 기능성 감미료인 당알코올 추출물을 하기 두 가지 방법으로 생산하였다. 첫번 째로는, 유기용매인 에탄올(무수 특급시약) 300 ml에 막 여과수 700 ml을 섞은 1L에 황기 1.0∼200g을 단독으로 3일간 진탕한 다음 유기용매의 끓는 점을 이용하여 감압 농축을 통해 80g을 얻었다. 두번 째로는, 유기용매인 에탄올(무수 특급시약) 700 ml에 막 여과수 300 ml을 섞은 1L에 황기 1.0∼200g을 단독으로 3일간 추출한 다음 유기용매의 끓는 점을 이용하여 감압 농축을 통해 80g을 얻었다.
실시예 4 : 대추로부터 당알코올 추출물 제조
대추로부터 기능성 감미료인 당알코올 추출물을 하기 두 가지 방법으로 생산하였다. 첫번 째로는, 유기용매인 에탄올(무수 특급시약) 300 ml에 막 여과수 700 ml을 섞은 1L에 대추 1.0∼200g을 단독으로 3일간 진탕한 다음 유기용매의 끓는 점을 이용하여 감압 농축을 통해 110g을 얻었다. 두번 째로는, 유기용매인 에탄올(무수 특급시약) 1L에 대추 1.0∼200g을 단독으로 3일간 추출한 다음 유기용매의 끓는 점을 이용하여 감압 농축을 통해 90g을 얻었다.
실시예 5 : 생약재로부터 추출된 당알코올 함유 기능성 차 제조
상기 실시예 1 내지 4에서 얻은 당알코올 추출물을 1/4비율씩 혼합한 100 ml에 식품첨가물로 비타민 C 0.001∼ 1.0중량%, 아스파라긴산 0.01 ∼ 5.0중량%, 구연산 칼륨 0.01 ∼ 1.0중량% , 니코틴산아마이드 0.001 ∼ 5중량%, 폴리소르베이트 0.01 ∼ 3.0중량%을 첨가하여 식품첨가물이 전체 조성비율이 0.032 ∼ 15중량% 범위가 되도록 하였다.
상기 혼합물을 -70℃에서 1일 동안 동결한 다음 -50℃에서 2일간 진공건조를 한 후 분말 입자화하였다.
실시예 6 : 생약재로부터 추출된 당알코올 함유 기능성 건강 보조제 제조
상기 실시예 1 내지 4에서 얻은 당알코올 추출물을 1/4비율씩 혼합한 100 ml에 식품첨가물로 비타민 C 0.001∼ 1.0중량%, 아스파라긴산 0.01 ∼ 5.0중량%, 구연산 칼륨 0.01 ∼ 1.0중량% , 니코틴산아마이드 0.001 ∼ 5중량%, 폴리소르베이트 0.01 ∼ 3.0중량%을 첨가하여 식품첨가물이 전체 조성비율이 0.032 ∼ 15중량% 범위가 되도록 하였다.
상기 혼합물을 진공 농축기로 100℃에서 2시간 동안 가열하여 수분함량 20중량%인 농축 액상으로 제조하였다.
실시예 7 : 생약재로부터 추출된 당알코올 함유 기능성 건강 음료 제조
상기 실시예 1 내지 4에서 얻은 당알코올을 실시예 5의 제조공정과 동일하게 식품 첨가물을 혼합하였다.
상기 혼합물에 드링크향 0.05∼1중량%과 안식향산 0.05∼1중량%을 첨가하여
기능성 건강 음료로 제조한 다음 100℃에서 1시간 살균하여 완성하였다.
실험예 1 : 생약재로부터 추출된 당알코올 함유 식품의 비만예방 효과 조사
상기 실시예 1 내지 5에서 제조한 기능성 추출물 및 식품의 비만예방에 미치는 효과를 동물실험으로 평가하였다. 기능성 평가로 6주령의 S·D계 웅성 마우스(20g±10g)를 구입하여 1주일간 고형사료(삼양사료)와 물(막 여과수)로 적응시켰다. 사육실은 온도 20℃±5, 습도 60%를 유지하며 12시간 간격으로 점등 및 소등하였다. 실험동물의 구분은 6마리씩 대조군 2개와 실험군 5개로 나누었다. 대조군 I은 1일에 6g의 고형사료와 물(막 여과수) 50 ml만을 제공하였으며, 대조군 II는 6g의 고형사료와 물(막 여과수) 50 ml에 설탕 20g을 섞은 다음 식이로 제공하였다. 실험군 I은 6g의 고형사료와 물(막 여과수) 50 ml에 도라지에서 추출한 당알코올 20g을 섞은 다음 제공하였으며, 실험군 II는 6g의 고형사료와 물(막 여과수) 50 ml에 감초에서 추출한 당알코올 20g을 섞은 다음 제공하였다. 실험군 III은 6g의 고형사료와 물(막 여과수) 50 ml에 황기에서 추출한 당알코올 20g을 섞은 다음 제공하였으며, 실험군 Ⅳ는 6g의 고형사료와 물(막 여과수) 50 ml에 대추에서 추출한 당알코올 20g을 섞은 다음 제공하였고 실험군 Ⅴ는 6g의 고형사료와 물(막 여과수) 50 ml에 생약재에서 추출한 당알코올로 제조한 기능성 식품 20g을 섞은 다음 제공하였다. 사육기간은 3주간 실시하였으며 물과 식이는 자유로이 섭취시켰다. 기능성 평가의 기준은 해부학과 생리학적 소견으로 해석하였다. 설탕물과 물만을 섭취한 대조군과 기능성 당인 당알코올만을 섭취한 마우스를 3일 간격으로 체중의 증가를 측정하였으며 3주후에 마우스를 단두한 다음 간과 장을 절취하여 무게(g)를 측정하였다. 또한, 심장의 대동맥으로부터 혈액을 취하여 혈청에 포함되어 있는 총(total) 콜레스테롤 수치(g)로 분석하였다.
본 발명이 비만예방에 미치는 효과를 알아본 결과는 표 1에 나타낸 바와 같다. 체중의 변화를 가장 적게 가지고 온 당알코올은 대추와 감초, 혼합하여 제조한 제품이었으며 이를 섭취한 마우스의 경우 운동력 또한 활발한 것으로 관찰되었다.
| 시제품군구분 | 대조군 I(막여과수) | 대조군 II(설탕 40%) | 실험군 I(도라지) | 실험군 II(감초) | 실험군 III(황기) | 실험군 IV(대추) | 실험군 V(제조식품) |
| 실험전체중 (g) | 25g±3 | 25g±2 | 25g±5 | 25g±2 | 25g±5 | 25g±4 | 25g±2 |
| 3주후체중 (g) | 35g±2 | 50g±10 | 35g±8 | 35g±3 | 35g±9 | 35g±2 | 35g±1 |
| 간 무게(g) | 2.17±0.67 | 2.78±0.39 | 2.19±0.14 | 2.20±0.55 | 2.21±0.03 | 2.18±0.33 | 2.18±0.09 |
| 장 무게(g) | 5.31±0.28 | 7.55±0.68 | 5.36±0.44 | 5.30±0.58 | 5.33±0.83 | 5.32±0.10 | 5.33±0.16 |
| 콜레스테롤 수치(g) | 61.93±9.34 | 81.59±9.84 | 62.33±1.91 | 62.03±9.31 | 63.01±0.11 | 61.88±7.91 | 61.99±5.17 |
실험예 2 : 생약재로부터 추출된 당알코올을 함유한 식품의 항충치 효과 조사
상기 실시예 1 내지 5에서 제조한 생약재 추출물 및 이를 함유한 기능성 식품에 대한 항충치 효과를 충치발생세균을 대상으로 실험하여 평가하였다. 실험에 사용한 세균은 주로 사람의 치아에 서식하며 치석을 발생하고 치아를 부식시키는 것으로 알려진 스트렙토코커스 뮤탄스(
Streptococcus mutans
), 스트렙토코커스 크리세티
(Streptococcus criceti
), 스트렙토코커스 래티
(Streptococcus ratti
), 악티노마이세스 이스라엘리(
Actinomyces israelii
), 악티노마이세스 비스코수스
(Actinomyces viscosus
)의 5종을 선별하여 생명공학연구소 유전자은행(KCTC)으로부터 구입한 다음 세균배양용 배지(BHA:Brain Heart Agar)에 생약재로부터 추출한 당알코올을 혼합하여 배양한 후 세균이 성장하는 동안에 생기는 치석 생성정도(%)로 판정하였다. 당알코올의 함량은 1L의 배양액에 2.5g을 혼합하였다. 대조군으로는 포도당과 설탕을 1L의 배양액에 2.5g씩 혼합하였다.
실험 결과 본 발명의 추출물 및 식품이 충치 유발 세균에 미치는 항충치효과는 표 2와 같았다. 대조군은 당알코올이 포함되지 않은 것을 말한다. 모든 세균에 대한 항충치효과가 있었으며 특히, 모든 생약재에서 추출한 당알코올을 혼합하였을 때 가장 우수하였다.
| 시제품군구분 | 대조군 I(포도당) | 대조군 II(설탕) | 실험군 I(도라지) | 실험군 II(감초) | 실험군 III(황기) | 실험군 IV(대추) | 실험군 V(제조식품) |
| S. mutans | 34% | 100% | 12% | 11% | 14% | 11% | 10% |
| S. criceti | 36% | 100% | 11% | 10% | 17% | 10% | 9% |
| S. ratti | 43% | 78% | 14% | 9% | 13% | 9% | 10% |
| A. israelii | 37% | 89% | 16% | 10% | 15% | 11% | 9% |
| A. viscosus | 26% | 83% | 11% | 11% | 12% | 10% | 8% |
이상, 상기 실시예 및 실험예를 통하여 설명한 바와 같이 본 발명의 생약재로부터 추출한 당알코올을 함유한 기능성 식품은 저 칼로리로 인한 비만예방 및 항충치에 뛰어난 효과가 있으므로 기능성 및 건강 식품 산업상 매우 유용한 발명인
것이다.
도 1는 본 발명 당알코올을 함유한 기능성 식품에 첨가되는 생약재 추출물 종류에 대한 구강세균의 항충치성 작용을 치석형성률(%)로 나타낸 그래프이다.
Claims (3)
- 3년근 도라지, 감초, 황기 및 대추를 각각 30∼100% 에탄올로 3일간 추출하여 얻은 각각의 당알코올 추출물을 1/4 비율로 혼합한 100mL에, 비타민 C 0.001∼1.0중량%, 아스파라긴산 0.01∼5.0중량%, 구연산 칼륨 0.01∼1.0중량%, 니코틴산아마이드 0.001∼5.0중량%, 폴리소르베이트 0.01∼3.0중량%를 첨가하여 제조되는 비만예방용 기능성 식품.
- 삭제
- 3년근 도라지, 감초, 황기 및 대추를 각각 30∼100% 에탄올로 3일간 추출하여 얻은 각각의 당알코올 추출물을 1/4 비율로 혼합한 100mL에, 비타민 C 0.001∼1.0중량%, 아스파라긴산 0.01∼5.0중량%, 구연산 칼륨 0.01∼1.0중량%, 니코틴산아마이드 0.001∼5.0중량%, 폴리소르베이트 0.01∼3.0중량%를 첨가하여 제조되는 항충치용 기능성 식품.
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