KR100651174B1 - 기능성 드링크 요구르트 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 발효 유산균에 의한 장내 정장작용, 식이섬유에 의한 장의 연동운동의 촉진 및 보수력 증가 등에 따른 변비 및 배변 기능을 개선하고자 유산균 발효액에 국내 최초로 멍게(우렁쉥이, Ascidian, Halocynthia roretzi)로부터 추출한 난소화성 불용성 식이섬유를 0.1%~5%까지 첨가하여 제조한 기능성 드링크 요구르트에 관한 것이다.

우유, 멍게, 식이섬유, 요구르트, 수용성, 불용성

Description

기능성 드링크 요구르트 및 그 제조방법{FUNCTIONAL DRINK YOGHURT AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}

도 1은 해산물 식이섬유를 1000배 확대한 사진이다.

도 2는 식물성 식이섬유를 250배 확대한 사진이다.

도 3은 본 발명에 따른 해산물 식이섬유를 이용한 기능성 드링크 요구르트 제조장치를 개략적으로 나타낸 구성도이다.

도 4a 내지 도 4g는 불용성 해산물 식이섬유를 함유한 드링크 요구르트의 사람에 적용한 결과를 나타낸 도표로서,

도 4a는 성별구성비를 나타낸 도표이고,

도 4b는 임상실험자 연령분포를 나타낸 도표이고,

도 4c는 참가자 변비정도를 나타낸 도표이고,

도 4d는 참가지 배변주기를 나타낸 도표이고,

도 4e는 음용후 변비 개선도를 나타낸 도표이고,

도 4f는 음용후 배변주기 변화를 나타낸 도표이고,

도 4g는 참가자 배변주기 개선현황을 나타낸 도표이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 밸런스 탱크 12 : 시럽 탱크

14 : 발효 탱크 16 : 혼합 탱크

18 : 제품 탱크 20 : 살균기

30 : 균질기

본 발명은 기능성 드링크 요구르트에 관한 것으로, 특히 체내에서 정장작용을 가지고 있는 유산균에 의하여 우유를 발효시켜 제조한 발효액에 수용성 천연 치커리 식이섬유 0.1%~5%와 멍게에서 추출한 불용성 난소화성 식이섬유 0.1%~5%를 첨가하여 제조한 변비 및 배변기능 개선을 위한 기능성 드링크 요구르트 및 그 제조방법에 관한 것이다.

변비란 지나치게 굳은 대변을 보거나, 지나치게 오랜만에 한 번씩 변을 보게 되는 상태를 말하는데 변비를 개선하기 위해서는 충분한 수분과 섬유질을 섭취하고 동시에 몸에 유익한 작용을 하는 유산균을 섭취하여 장의 상태를 건강하게 만들어 주는 것이 매우 중요하다. 그래서 식이섬유 함량이 높은 요구르트를 섭취하는 것은 영양적인 측면뿐 만 아니라 장의 건강 특히 변비개선에 매우 중요한 역할을 하며 이러한 기능을 가진 기능성 요구르트의 시판이 요구되는 실정이다.

유산균은 장내 정상균총의 구성세균으로 장내에 정착하여 우유를 발효시켜 단백질의 소화흡수 증진, 천연 단백질에 대한 알레르기 반응감소, 지방의 소화 및 흡수작용 촉진, 유당 소화불량 소비자의 유제품 음용가능, 소화액 분비증가 등의 효과와 장내 pH를 낮추어 유해균의 증식을 억제하여 장내 환경을 건강한 상태로 바꾸어 주는 역할을 한다. 또한 요구르트는 인체의 골격 형성에 필요한 칼슘과 인의 흡수를 도와, 성장기의 발육이나 갱년기 이후의 칼슘 부족으로 인한 각종 질병 예방을 돕고 비타민 B1, B2, 나이아신, 엽산 등을 생산하여 체내에 공급한다.

도 1은 해산물 식이섬유를 1000배 확대한 사진이고, 도 2는 식물성 식이섬유를 250배 확대한 사진이다.

식이섬유는 인간의 소화관에서 분비되는 효소에 의해 소화되지 않는 난소화성 다당류이며, 이 식이섬유는 프레바이오틱(PREBIOTICS)으로 결장 내에서 서식하는 유용균을 선택적으로 증식시켜 상대적으로 유해균의 증식을 억제함으로서 장내환경을 개선하여 숙주의 건강에 유리하게 작용하며, 구강의 저작 활동을 자극하여 타액의 흐름과 위액 분비를 촉진시키고, 위장의 포만감을 유발하며, 변의 함수율을 높여 배변량을 증가시키고 장을 자극하여 장의 연동운동을 자극하여 변의 장내 통과속도를 정상화시키고, 대장의 발효를 위한 기질을 제공하여 단쇄 지방산을 생성하며, 혈청 콜레스테롤 농도를 저하시키기도 하는 등 다양한 생리적 장점을 가지고 있어, 당뇨병, 동맥경화, 비만, 대장암 등을 예방에 매우 중요하다는 것이 밝혀져 그 중요성이 크게 부각되고 있다 (가희정, 송영선: 식이섬유와 콜레스테롤 대사, 한국식품영양과학회지 26권 p 368 1997년). 식이섬유는 물리화학적인 측면에서 수용성의 경우 식품에 첨가시 점도를 증가시키고, 불용성의 경우 식품의 수분 보유능력을 향상시킨다(오현인, 이선영: 한국인 상용 식이섬유 급원 식품의 영양 생리적 특성. 한국식품영양과학회지, 27권, p296, 1998년).

해산물 식이섬유는 난소화성 cellulose와 hemicellulose 함량이 99.5% 이상으로 불용성이며, 부드러운 실모양으로 구성되어 섬유소간 공극이 세밀하고 많아 섬유소와 다른 영양소간의 접촉면적이 매우 넓어 많은 수분을 흡수할 수 있으며 따라서 식이섬유의 함수율 증가에 따라 변이 부드럽게 되고 배변량이 증가가 하며, 장의 벽면을 자극하여 연동운동을 촉진시켜 변의 통과시간을 줄여주는 효과를 준다.

본 발명은 상기한 바와 같은 요구에 부응하기 위한 것으로서, 우유가 가진 다양한 영양은 물론 식이섬유에 의한 장내 노폐물을 제거함과 동시에 대장의 연동, 요동 운동을 증진시켜 배변작용을 상승적으로 촉진시킬 수 있는 새로운 형태의 기능성 드링크 요구르트 및 그 제조방법을 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 우유, 올리고당의 원료를 살균 및 냉각하여 유산균을 접종한 유산균 발효원액을 제조하는 단계와; 정제수를 가온하여 폴리덱스트로스, 펙틴, 농축과즙, 식이섬유를 순차적으로 투입, 용해하고 여기에 액상과당을 투입 용해하고 검사를 실시하여 이상이 없으면 향료를 투입하고 예열, 살균, 냉각을 연속적으로 실시하여 시럽을 제조하는 단계와; 상기 발효원액과 시럽을 충분히 혼합탱크에서 혼합하여 냉각기 및 균질기와 파이프라인 및 체크밸브를 거쳐 제품탱크로 이송하여 제품화하는 단계를 포함하여 이루어지고; 상기 시럽제조단계의 식이섬유는 난소화성 수용성 천연 식이섬유 0.1%~5%와 불용성 해산물 식이섬유 0.1%~5%인 것을 특징으로 하며, 상기 제품화 단계에서 제조된 제품은 150ml 포장에 식이섬유함량이 4.5% 이상 함유된 것을 특징으로 하는 기능성 드링크 요구르트 제조방법이 제공된다.
또한 바람직하게는, 상기 난소화성 수용성 천연식이섬유는 난소화성 수용성 치커리인 것을 특징으로 한다.

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또한 바람직하게는, 상기 난소화성 불용성 해산물 식이섬유는 멍게(우렁쉥이)로부터 추출한 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명에 따른 기능성 드링크 요구르트 및 그 제조방법을 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 해산물 식이섬유를 이용한 기능성 드링크 요구르트 제조장치를 개략적으로 나타낸 구성도이다.

이에 도시된 바와 같이, 다수개의 탱크(10,12,14,16,18)들이 수송가능한 파이프라인(P1-P8)으로 서로 연결되어있고, 살균기(20)와 균질기(30)가 구비되어 있다. 파이프라인들(P1-P8) 중간에는 체크밸브들(V1-V5)이 설치되어 파이프라인의 개폐가능하도록 되어있다. 미설명부호 C1은 역류를 방지하기 위한 역류방지밸브를 나타낸 것이다.

B1-B5들은 각각의 탱크들에 설치된 개구부 박스를 나타낸 것이며, H1-H5는 상기 개구부 박스들(B1-B5)과 연관되어 탱크의 개구부를 개폐하는 손잡이 밸브들을 나타낸다.

이하 상기 기능성 드링크 요구르트 제조장치를 통한 기능성 요구르트 제조방법을 설명하기로 한다.

1) 발효원액 제조

목장에서 원유를 집유하여, 검사가 완료된 원유를 용해탱크(도시안됨)로 이송시켜 이 원유에 탈지분유와 올리고당을 용해하여 표준화하고 예열, 살균 및 냉각하여 파이프라인(P6)을 통해 배양탱크(발효탱크)(14)로 이송하여 유산균 분말을 무균적으로 투입하여, 일정시간 배양시킨 다음 냉각기(도시안됨)를 거쳐 파이프라인(P5) 및 역류방지밸브(C1)를 거쳐 혼합탱크(16)로 이송한다.

2) 시럽제조

정제수를 계량하여 밸런스탱크(10)에 투입한 후 파이프라인(P1)을 통해 시럽탱크(12)로 이송하고, 가온하여 여기에 폴리덱스트로스, 펙틴, 농축과즙, 식이섬유를 순차적으로 투입, 용해하고 여기에 액상과당을 투입 용해하고 검사를 실시하여 이상이 없으면 향료를 투입하고 예열, 살균(살균기(20)를 통한 살균), 냉각을 연속적으로 실시한 후 파이프라인(P2,P3,P4) 및 각각의 체크 밸브들(V1,V2,V3,V4)을 거쳐 혼합탱크(16)로 이송한다.

3) 혼합 충진

발효원액과 시럽을 충분히 혼합탱크(16)에서 혼합한 후 냉각기(도시안됨) 및 균질기(30)와 파이프라인(P7,P8) 및 체크밸브(V5)를 거쳐 반제품 탱크(제품 탱크(18))로 이송하여 이송된 반제품은 검사를 거쳐 합격되면 충진을 거쳐 냉장실로 이송 숙성하여 검사에 합격된 제품은 완제품으로 생산 출고한다.

이하는 본 발명 상기 불용성 해산물 식이섬유를 함유한 드링크 요구르트의 사람에 적용 방법을 설명한다.

실시예 1 포장단위 및 포장용기

난소화성의 수용성 천연 식이섬유와 불용성 식이섬유를 포함한 유산균 발효 유인 요구르트(식이섬유함량 4.5%이상)포장(150ml)하여 제품화 하였다.

도 4a 내지 도 4g는 불용성 해산물 식이섬유를 함유한 드링크 요구르트의 사람에 적용한 결과를 나타낸 도표로서, 도 4a는 성별구성비를 나타낸 도표이고, 도 4b는 임상실험자 연령분포를 나타낸 도표이고, 도 4c는 참가자 변비정도를 나타낸 도표이고, 도 4d는 참가지 배변주기를 나타낸 도표이고, 도 4e는 음용후 변비 개선도를 나타낸 도표이고, 도 4f는 음용후 배변주기 변화를 나타낸 도표이고, 도 4g는 참가자 배변주기 개선현황을 나타낸 도표이다.

실시예 2 음용 및 임상실험

상기 실시예 1에 따라 포장된 식이섬유 요구르트를 2004년 7월 22일부터 2004년 8월 6일까지 2주 단위로 남자 48명, 여자 165명 중 10에서 20대 54명, 30에서 40대 81명, 40에서 50대 44명 50대 이상 19명 총 213명을 임상실험 대상자로 선정하여 음용전 변비 여부와 배변주기를 조사하고 하루 아침 저녁으로 2회에 음용 후 변비개선도, 배변 주기변화 등을 조사하여 고함량 식이섬유 요구르트의 효과를 검증하였다(도 4a 내지 도 4g 참조).

실시예에서 제조한 고함량 식이섬유 요구르트를 음용한 임상실험결과 음용 전과 음용 후의 변비개선 효과는 약 77.90%정도가 개선되는 것을 경험했으며, 그 중에 17%는 상당히 개선된 것으로 나타났으며, 배변의 주기변화는 임상실험 참가자 의 99%정도가 음용 전보다 상당히 개선되는 것으로 나타났으며, 특히 임상실험 참가자중 주 1회 이하로 심각한 변비를 가진 임상실험자는 주 2~3회로 배변주기가 정상화되는 방향으로 개선된 것으로 조사되었다. 고함량 식이섬유 요구르트는 심한 변비를 가진 사람일수록 변비 개선효과나 배변주기변화에서 확실한 효과를 나타내는 것으로 나타났다. 임상실험 참가자에 대한 인터뷰에서 대부분의 참가자는 요구르트가 변비에 개선효과가 있는 것으로 인식하고 있었으나 기존의 요구르트는 음용하였을 경우 일시적으로 효과가 있으나 1주일 이상 계속 음용하였을 경우 변비개선효과가 약해지거나 없어졌으나 실시예로 제조한 고함량 식이섬유 요구르트는 개선효과가 뚜렷하였을 뿐 만 아니라 배변주기, 변의 성상, 변의 색깔 등에서 상당한 개선효과를 나타내는 것으로 나타났다. 특히 도 4g의 도표를 참조하면, 참가자의 배변주기가 주 2-3회에서 매일로 개선된 사람이 18명으로 11%이고, 주 2-3회에서 이틀로 개선된 사람이 37명으로 22%이고, 이틀에서 매일로 개선된 사람이 49명으로 30%이고, 주1회 이하에서 주 2-3회로 개선된 사람이 54명의 32%로 가장 많고 기타 8명으로 5%의 분포를 보였다.

상기한 바와 같이, 본 발명에 의한 기능성 요구르트는 배변효과가 있는 유산균 발효유와 장내 노폐물 제거 및 비피더스 유산균 증식 촉진등의 다양한 효과를 가진 수용성 천연식이섬유 0.1%~5%와 섬유소간 공극이 커 수분이나 영양소의 이동이 용이하고 접촉면적이 넓게 형성되어 장내 유익균의 생육에 영향을 미칠 수 있는 불용성 식이섬유 0.1%~5%를 이용하여 제조한 드링크 타입의 요구르트로서 인체의 영양은 물론 배변개선이나 변비개선에 탁월한 효과가 있는 것으로 나타났다.

이상, 실시예에서 설명한 바와 같이 본 발명은 지금까지 존재하지 않은 새로운 소재인 난소화성 불용성 멍게식이섬유를 요구르트에 국내 최초로 적용한 제품으로서 의의가 있으며 기존의 난소화성 수용성 식이섬유의 효과와 더불어 불용성 식이섬유가 가지는 특이구조로 인하여 식이섬유의 섭취가 부족한 요즘의 식생활에 일일권장량에 해당하는 충분한 식이섬유를 함유한 요구르트 제품으로 식이섬유와 요구르트를 별도로 섭취하는 방법에서 우유의 영양과 불용성 멍게 식이섬유와 유산균의 다양한 기능성을 간편한 요구르트로 음용할 수 있도록 발명하여 본 발명은 소비자의 편리성과 식이섬유에 대한 소비자의 요구에 부합할 수 있어 식품가공산업 및 건강보조산업상 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims (9)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 우유, 올리고당의 원료를 살균 및 냉각하여 유산균을 접종한 유산균 발효원액을 제조하는 단계와;

   정제수를 가온하여 폴리덱스트로스, 펙틴, 농축과즙, 식이섬유를 순차적으로 투입, 용해하고 여기에 액상과당을 투입 용해하고 검사를 실시하여 이상이 없으면 향료를 투입하고 예열, 살균, 냉각을 연속적으로 실시하여 시럽을 제조하는 단계와;

   상기 발효원액과 시럽을 충분히 혼합탱크에서 혼합하여 냉각기 및 균질기와 파이프라인 및 체크밸브를 거쳐 제품탱크로 이송하여 제품화하는 단계를 포함하여 이루어지고;

   상기 시럽제조단계에서의 식이섬유는 난소화성 수용성 천연 식이섬유 0.1%~5%와 불용성 해산물 식이섬유 0.1%~5%인 것을 특징으로 하며,

   상기 제품화 단계에서 제조된 제품은 150ml 포장에 식이섬유함량이 4.5% 이상 함유된 것을 특징으로 하는 기능성 드링크 요구르트 제조방법.
7. 제 6항에 있어서, 상기 난소화성 수용성 천연식이섬유는 난소화성 수용성 치커리인 것을 특징으로 하는 기능성 드링크 요구르트 제조방법.
8. 제 6항에 있어서, 상기 난소화성 불용성 해산물 식이섬유는 멍게(우렁쉥이)로부터 추출한 것을 특징으로 하는 기능성 드링크 요구르트 제조방법.
9. 상기 제 6항 내지 8항 중 어느 한 항에 의해 제조된 것을 특징으로 하는 기능성 드링크 요구르트.

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