KR100541065B1

KR100541065B1 - 밤 속껍질을 원료로 한 음료

Info

Publication number: KR100541065B1
Application number: KR1020030034385A
Authority: KR
Inventors: 정영철; 김은주; 전성식; 서종권; 강신권
Original assignee: 정현호
Priority date: 2003-05-29
Filing date: 2003-05-29
Publication date: 2006-01-10
Also published as: KR20040102780A

Abstract

본 발명은 밤 속껍질을 원료로 한 음료에 관한 것으로, 이 밤 속껍질을 원료로 한 음료는 밤 속껍질의 열수 추출물 및 식품 첨가물로 허용되는 첨가제를 포함하며, 이 밤 속껍질 음료는 구체적으로 밤 속껍질 열수 추출물 60 내지 70 중량%, 녹차잎의 열수 추출물 15 내지 25 중량%, 둥굴레의 열수 추출물 5 내지 15 중량%, 고과당 3 내지 7 중량%, 올리고당 1 내지 3 중량% 및 구연산 0.04 내지 0.06 중량%를 포함하되, 상기 밤 속껍질의 열수 추출물의 농도는 0.4 Brix, 상기 녹차잎의 열수 추출물의 농도는 0.2 Brix, 상기 둥굴레의 열수 추출물의 농도는 2 Brix인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 밤 속껍질 음료를 통해 밤 가공과정에서 생기는 부산물인 밤 속껍질을 유용하게 재활용 할 수 있으며, 밤 속껍질 속에 함유된 항암, 항산화 등의 기능을 가진 유용성분을 일상에서 쉽게 접할 수 있는 음료로 섭취할 수 있게 되어 건강식품으로 널리 이용할 수 있다.

밤 속껍질, 음료, 열수 추출물

Description

밤 속껍질을 원료로 한 음료{Beverage using astringent coat of chestnut}

도 1은 암세포의 laminin에의 결합 형태와 세포 형태를 현미경 사진이다.

본 발명은 밤 속껍질을 원료로 한 음료에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 밤의 가공시 폐기되는 밤 속껍질을 이용함으로써 다양한 생리활성을 지닌 밤 속껍질을 식품 자원으로 활용할 수 있는 밤 속껍질을 원료로 한 음료에 관한 것이다.

밤은 전세계적으로 자생하는 유실수로서 한국과 일본에서 생산되는 밤의 품질이 우수한 것으로 알려져 있다. 밤은 구황식량이 될 정도로 많은 영양소를 가지고 있다. 껍질에는 탄닌과 요소, 꽃에는 알기닌, 과실에는 전분, 탄수화물, 지방, 무기질, 비타민, 리파제가 함유되어있다. 탄수화물로서 전분과 서당이 많이 함유되어 있으며 단백질은 쌀에 비해서 적게 들어있다. 민간요법으로는 밤의 속껍질을 가루로 만들어 꿀과 섞어 얼굴에 바르면 얼굴에 윤이 나고 주름살이 펴진다고 한다.

밤 열매는 주로 전분질로 구성된 알맹이와 알맹이를 둘러싸고 있는 두 층의 껍질인 외피 및 내피로 되어 있다. 식품 가공시에 외피 및 내피를 수작업으로 제거한 후 폐기하고, 순수한 과육 만을 당절임 통조림 및 병조림 그리고 다양한 가공식품의 원재료와 부재료로 활용하고 있다.

특히 밤의 내피 제거 시에는 밤 과육의 소실뿐만 아니라 폐기처분에 많은 비용이 소요되는 문제점이 제기 되었기 때문에 식품소재로서의 활용연구가 필요하다.

밤의 내피는 당질, 아미노산, 각종 무기질뿐만 아니라 최근 생리활성물질로 각광을 받고있는 polyphenol성 tannin과 free radical 소거작용이 강하여 폐암 등의 발생을 현저히 감소시키는 활성이 규명된 catechin이 함유되어 있어 이를 원료로 하여 음료를 제조하는 것은 부산물 폐기에 따른 비용절감과 기능성 식품 소재로의 활용이 가능케 되는 이점이 있다.

상기 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 목적은 밤 가공시 발생하는 폐기물인 밤 속껍질을 활용할 수 있는 밤 속껍질을 원료로 하는 음료를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 밤 속껍질을 일상생활에서 쉽게 접할 수 있는 음료화함으로써 밤 속껍질 내에 함유된 유용성분을 통해 국민 건강 증진을 도모할 수 있는 밤 속껍질을 원료로 하는 음료를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 밤 속껍질의 열수 추출물 및 식품 첨가물로 허용되는 첨가제를 포함하는 밤 속껍질 음료를 제공한다.

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이하 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.

본 발명자들은 밤 가공시 발생하는 부산물인 밤 속껍질을 재활용할 수 있는 식품에 대하여 연구하던 중, 밤 속껍질의 열수 추출물을 음료의 원료로 그대로 이용하거나 첨가물을 혼합한 결과 기호성이 우수하며 밤 속껍질의 유용성분을 통해 기능성 음료를 제조할 수 있음을 확인하고, 이를 토대로 본 발명을 완성하게 되었다.

본 발명에 따른 밤 속껍질을 원료로 하는 음료는 밤 속껍질의 열수 추출물을 포함한다. 밤 속껍질의 열수 추출물을 음료의 원료로 사용하여 식품 가공시에 폐기되는 내피를 재활용할 수 있을 뿐만 아니라 내피 안에 함유된 유용성분을 이용하여 기능성 음료를 얻을 수 있다.

본 발명에 따른 밤 속껍질 음료는 녹차잎의 열수 추출물과 둥굴레의 열수 추출물을 더욱 포함하는 것이 바람직하다. 녹차잎은는 그 성분이 차나무가 자라는 토양, 햇빛, 습도 등의 자연조건에 따라 차이가 나는데 적채 시기가 빠른 차일수록 총질소, 카페인, 비타민C, 유리아미노산 함량이 많고 탄닌은 늦게 딴 찻잎일수록 함량이 많다. 녹차잎에는 발암 억제 물질인 폴리페놀 성분이 풍부할 뿐 아니라 엽록소, 섬유소 등이 돌연변이 억제 효과가 있어 암 예방제로서 효능이 입증되고 있다. 또한 녹차 잎에 다량 함유되어 있는 catechin류는 polyphenol 화합물의 75% 이상을 차지하며, 주요물질로는 epicatechin, epicatechin gallate, epigallocatechin, epigallocatechin gallate, gallocatechin이 있는데, 이들 물질은 지질과산화를 촉진시키는 유리기를 효율적으로 소거하는 항산화제 활성뿐만 아니라 장과 위 등의 암세포를 효과적으로 억제시키는 활성이 보고되고 있다. 따라서 본 발명에 따른 밤 속껍질 음료에 녹차잎의 열수 추출물을 이용하면 음료의 기호성을 높여줄 수 있을 뿐만 아니라 녹차잎의 다양한 생리활성을 통해 음료의 기능성을 향상시킬 수 있다.

둥굴레는 낙엽수림대의 숲속에서 자라는 다년초로서 신선들이 먹는 음식이라 했을 만큼 좋은 향과 효능을 가지고 있다. 강장, 자양 성분이 많이 함유되어 있어 허약한 사람에게 좋으며 팔 다리가 쑤신다거나 원인 모르게 식은땀과 열이 나며 입안이 마르면서 갈증이 나는 경우 효과가 있다. 본 발명에 따른 밤 속껍질 음료에 둥굴레의 열수 추출물을 이용하면 음료의 기호성 및 기능성을 향상시킬 수 있다. 상기 밤 속껍질의 열수 추출물의 농도는 0.4 Brix, 상기 녹차잎의 열수 추출물의 농도는 0.2 Brix, 상기 둥굴레의 열수 추출물의 농도는 2 Brix인 것이 바람직하다. 상기 각각의 열수 추출물 농도가 상기 범위를 벗어나면 기호성이 떨어지므로 바람직하지 아니하다.

본 발명에 따른 밤 속껍질 음료는 고과당, 올리고당 및 구연산을 더욱 포함하는 것이 바람직하다. 밤 속껍질의 열수 추출물 60 내지 70 중량%, 녹차잎의 열수 추출물 15 내지 25 중량%, 둥굴레의 열수 추출물 5 내지 15 중량%, 고과당 3 내지 7 중량%, 올리고당 1 내지 3 중량% 및 구연산 0.04 내지 0.06 중량%를 포함한다. 밤 속껍질의 열수 추출물 60.95 중량%, 녹차잎의 열수 추출물 20 중 량%, 둥굴레의 열수 추출물 10 중량%, 고과당 6 중량%, 올리고당 3 중량% 및 구연산 0.05 중량%를 포함하는 것이 더욱 바람직하다.

본 발명에 따른 밤 속껍질 음료의 제조방법을 상세히 설명한다.

1. 열수 추출물의 제조

선별·세척된 밤 속껍질, 녹차잎 및 둥굴레 각각에 물을 첨가하여 95℃에서 4시간 동안 2회 연속 추출하여 열수 추출물을 얻는다.

2. 열수 추출물의 농도조절

각각의 열수 추출물을 여과하여 이물질을 제거하고, 농도를 조절한다. 상기 밤 속껍질의 열수 추출물의 농도는 0.4 Brix, 녹차잎의 열수 추출물의 농도는 0.2 Brix, 둥굴레의 열수 추출물의 농도는 2 Brix인 것이 바람직하다.

3. 혼합단계

바람직한 농도로 조절된 각각의 열수 추출물을 혼합하고, 고과당, 올리고당 및 구연산을 첨가하여 용해시킨다. 이러한 제조방법에 의해 구수한 향미를 가지는 다갈색의 밤 속껍질 음료를 얻을 수 있다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예 및 시험예를 기재한다.

그러나 하기한 실시예는 본 발명의 바람직한 일 실시예일 뿐 본 발명이 하기한 실시예에 한정되는 것은 아니다.

(실시예 1)

1. 추출단계

밤 속껍질의 열수추출물은 밤 속껍질 100g에 정제수 1,000 ml를 가하여 냉각환류관이 부착된 mental heater에서 95℃ 4시간 동안 추출하여 열수 추출물을 얻는다. 녹차잎, 둥굴레 각각 100g에 정제수 1,000 ml를 첨가하여 환류냉각관이 부착된 mental heater에서 90℃, 4시간 2회 열수 추출하여 각각의 열수 추출물을 얻는다.

2. 농도조절단계

추출단계에서 얻은 열수 추출물을 여과하고 밤 속껍질의 열수 추출물의 농도는 0.4 Brix, 녹차잎의 열수 추출물의 농도는 0.2 Brix, 둥굴레의 열수 추출물의 농도는 2 Brix로 조정한다.

3. 혼합단계

상기 농도가 조절된 각각의 열수 추출물을 혼합하고 고과당, 올리고당 및 구연산을 아래 표 1의 배합비에 따라 혼합한다. 구수한 향미를 가진 다갈색의 밤 속껍질 음료를 얻을 수 있다.

4. 병입단계

상기 혼합단계에서 얻은 혼합액을 병 또는 캔에 주입한다.

5. 살균단계

포장된 제품을 120℃에서 15분간 살균하여 미생물을 멸균한다.

6. 냉각단계

살균된 제품을 냉각수로 즉시 냉각시킨다.

(실시예 2)

다음 표 1의 배합비에 따라 실시예 1과 동일하게 실시하였다.

(실시예 3)

(실시예 4)

(실시예 5)

[표 1. 밤 속껍질 음료의 배합비]

성분	배합비(중량%)
성분	실시예 1	실시예 2	실시예 3	실시예 4	실시예 5
밤속껍질의 열수추출물	60.95	60.95	90.95	60.95	70.95
녹차잎의 열수추출물	20	15	-	-	20
둥굴레의 열수 추출물	10	15	-	30	-
고과당	6	6	6	6	6
올리고당	3	3	3	3	3
구연산	0.05	0.05	0.05	0.05	0.05

(시험예 1)

상기 실시예, 실시예 2, 실시예 3, 실시예 4, 및 실시예 5에서 제조한 밤 속 껍질 음료를 전문 패널 요원에 의한 관능검사를 실시하여 그 결과를 다음 표 2에 나타내었다.

[ 표 2. 본 발명에 따른 실시예의 관능검사 결과]

항목	실시예 1	실시예 2	실시예 3	실시예 4	실시예 5
맛	4.5	4	3	3.5	3.5
냄새	4	3.5	3.5	3.5	3.5
색	4	3.5	3.5	3.5	3.5
주) 기호도 5: 아주 좋음 4: 좋음 3: 보통 2: 나쁨 1: 아주 나쁨

상기 표 2의 결과로 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 밤 속껍질 음료는 수요자의 구미에 맞아 기호성이 우수하며, 밤 속껍질의 열수추출물에 녹차잎 추출물 및 둥굴레 추출물 또는 고과당, 올리고당 및 구연산의 첨가제를 첨가한 경우 기호성이 증가함을 알 수 있다. 밤 속껍질 열수 추출물 60.95 중량%, 녹차잎의 열수 추출물 20중 량%, 둥굴레의 열수 추출물 10 중량%, 고과당 6 중량%, 올리고당 3 중량% 및 구연산 0.05 중량%를 포함하는 실시예 1이 기호도가 가장 우수한 것으로 나타났다.

(시험예 2)

밤 속껍질 열수 추출물의 성분 및 기능성

1. 밤 속껍질의 열수 추출물의 제조

밤 속껍질의 열수추출물은 밤 속껍질 100g에 정제수 1,000 ml를 가하여 냉각환류관이 부착된 mental heater에서 95℃ 4시간 동안 추출한 후 여과하여 얻어진 여액을 농축하였다.

2. 밤 속껍질의 일반성분

밤 속껍질 100g을 가지고 그 성분을 분석하였다.

밤 속껍질의 일반성분 분석결과, 단백질 2.9 중량%, 지방 1.0 중량%, 총당 33.1 중량%, 환원당 15.2 중량%, 회분 0.9 중량% 및 수분 54.5 중량%로 분석되었다. 한편 무기 성분 분석결과, 나트륨 432.7ppm, 마그네슘 309.8ppm, 칼슘 527.4 ppm, 칼륨 753.4ppm, 망간 66.7ppm, 철 59.4ppm, 아연 8.2ppm, 알루미늄 58.3ppm 및 인 1911.9ppm으로 분석되었다. tannin 및 catechin의 함량은 tannin 12.2 중량% 및 catechin 0.1 중량%로 분석되었다. 다음 표 3은 밤 속껍질의 아미노산 성분 분석결과이다.

[표 3. 밤 속껍질의 아미노산 성분 분석결과]

아미노산	함량(단위:mg)
aspartic acid	110.42
threonine	53.07
serine	53.21
glutamic acid	99.86
proline	15.46
glycine	50.93
alanine	54.13
cystine	19.28
valine	56.31
methionine	18.39
isoleucine	46.82
leucine	71.58
tyrosine	27.87
phenylalanine	63.48
histidine	49.72
lysine	79.25
arginine	121.82
계	991.60

3. 밤 속껍질의 항산화활성 측정

밤 속껍질에 많이 함유되어 있는 폴리페닐(polyhenol)성 탄닌은 노화방지, 질병예방, 피로회복, 성인병에 유용한 효과를 가지며 특히 노화와 암 발병과 관련이 있는 자유 라디칼(free radical) 소거작용이 있다. 따라서 본 발명에서는 밤 속껍질에서 추출한 열수 추출물의 항산화활성을 시험하기 위해 전자공여능에 의한 항산화활성, superoxide dismutase(SOD) 활성 및 지질과산화 생성저해 효과를 측정하였다.

(1)전자공여능에 의한 항산화활성 측정

밤 속껍질의 열수추출물과 crude tannin을 동결건조 후 최종농도를 200㎕/㎖로 조절하여 M.S.Blois 방법에 준하여 DPPH(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) radical 소거능에 따라 전자공여능을 측정하고 그 결과를 다음 표 4에 나타내었 다.

[표 4, 전자공여능에 의한 항산화활성 측정 결과]

시료	전자공여능(%)
열수추출물	58
crude tannin	84

상기 표 4에서 알 수 있는 바와 같이, 밤 속껍질 열수 추출물의 전자공여능은 crude tannin에 비해 낮지만 비교적 양호한 항산화 활성을 나타내었는데 이는 밤 속껍질에서 나타나는 항산화능은 주로 탄닌에 기인한다는 것을 시사하고 있다.

(2) Superoxide dismutase (SOD) 활성 측정

대사과정 중에 발생하는 유해산소 중의 하나인 superoxide를 화학적으로 소거할 수 있는 능력을 가진 SOD활성을 cytochrome C 방법을 이용하여 측정하여 그 결과를 다음 표 5에 나타내었다.

[표 5. SOD 활성 측정 결과]

성 분	SOC 활성(unit/g)
밤 속껍질의 열수추출물	6.874
crude tannin	12.451
대조구(Quercetin)	91.250

(3) 과산화물가 측정

유지 초기산화의 지표가 되는 과산화물가를 LEA의 개량법으로 측정하여 다음 표 6에 그 결과를 나타내었다.

[ 표 6. 과산화물가 측정 결과]

시 료	과산화물가
시 료	0	3일	5일	7일	9일	12일	15일
대 조 구	0.05	2.64	8.71	47.34	72.18	104.21	134.25
BHA(0.02%)	0.05	1.91	5.37	24.50	47.42	83.08	97.65
밤 속껍질의 열수 추출물	0.05	1.98	6.24	32.47	59.20	92.19	108.34
crude tannin	0.05	1.95	5.96	26.78	50.25	84.52	99.24

상기 표 6에서 알 수 있는 바와 같이, 대조구는 저장기간이 길어질수록 과산화물가가 급격히 증가하였으나, 밤 속껍질의 열수추출물과 crude tannin은 저장기간에 따른 과산화물 생성이 억제되는 활성이 확인되었다.

상기 밤 속껍질의 항산화 활성을 측정한 시험예에서 알 수 있는 바와 같이, 밤 속껍질의 열수 추출물은 전자공여능에 의한 항산화 활성, superoxide dismutase(SOD) 활성 및 지질과산화 생성저해 효과를 가지는 것으로 확인되었다. 따라서 이러한 항산화 활성을 가진 밤 속껍질의 열수 추출물을 음료화 함으로써 항산화 활성을 가진 기능성 음료를 얻을 수 있다.

4, 암세포 접착저해 활성측정

밤 속껍질의 열수추출물과 crude tannin을 농도별로 한 시간동안 처리하여 암세포의 laminin에의 결합 형태와 세포 형태를 현미경으로 관찰하였다. 도 1은 암세포의 laminin에의 결합 형태와 세포 형태를 현미경 사진이다. 도 1에서 A는 대조구, B는 밤 속껍질의 열수추출물 0.25mg/ml, C는 밤 속껍질의 열수추출물 0.50mg/ml, D는 밤 속껍질의 열수추출물 1.0mg/ml, E는 crude tannin 0.25mg/ml, F는 crude tannin 0.50mg/ml, G는 crude tannin 1.0mg/ml의 결과이다. 다음 표 7은 암세포 접착저해 활성을 측정한 결과이다.

[표 7. 암세포 접착저해 활성 측정 결과]

시료	농도(mg/ml)	흡광도(570nm)
대조구	-	1.00
밤 속껍질의 열수 추출물	0.25	0.83
	0.50	0.73
	1.00	0.21
crude tannin	0.25	0.00
	0.50	0.00
	1.00	0.00

도 1에서 볼 수 있는 바와 같이, 대조구의 경우에는 암세포가 laminin에 부착되어 있으나 crude tannin 1.0mg/ml 처리구에서는 20-30%의 세포가 세포막 손상을 받았고 나머지 세포는 laminin에 부착되지 못하고 구형의 세포 형태를 유지하였다. 상기 표 7에서 알 수 있는 바와 같이, 밤 속껍질의 열수 추출물은 crude tannin에 비해 낮지만 비교적 양호한 암세포 접착저해 활성을 가진 것으로 확인되었다.

상기 밤 속껍질의 함암활성을 시험한 시험예에서 알 수 있는 바와 같이, 밤 속껍질의 열수 추출물은 함암활성을 가지는 것으로 확인되었으며 이러한 항암활성을 가진 밤 속껍질의 열수 추출물을 음료화 함으로써 항암활성을 가진 기능성 음료를 얻을 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 밤 속껍질 음료는 밤 가공과정에서 생기는 부산물인 밤 속껍질을 유용하게 재활용 할 수 있으며, 밤 속껍질에 함유된 항암, 항산화 물질 등을 일상에서 쉽게 접할 수 있는 음료로 섭취할 수 있게 되어 건강한 생활을 유지할 수 있게 되며, 독성이나 다른 부작용이 없이 건강식품으로 널리 이용할 수 있다.

Claims

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밤 속껍질 열수 추출물 60 내지 70 중량%, 녹차잎의 열수 추출물 15 내지 25 중량%, 둥굴레의 열수 추출물 5 내지 15 중량%, 고과당 3 내지 7 중량%, 올리고당 1 내지 3 중량% 및 구연산 0.04 내지 0.06 중량%를 포함하되,

상기 밤 속껍질의 열수 추출물의 농도는 0.4 Brix, 상기 녹차잎의 열수 추출물의 농도는 0.2 Brix, 상기 둥굴레의 열수 추출물의 농도는 2 Brix인 것을 특징으로 하는 밤 속껍질 음료.
제5항에서, 밤 속껍질 열수 추출물 60.95 중량%, 녹차잎의 열수 추출물 20중 량%, 둥굴레의 열수 추출물 10 중량%, 고과당 6 중량%, 올리고당 3 중량% 및 구연산 0.05 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 밤 속껍질 음료.
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