KR100910176B1 - 쓴맛이 마스킹된 인삼 건강식품 조성물 - Google Patents
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Abstract
인삼의 쓴맛이 마스킹된 인삼 건강식품 조성물로서, 인삼 추출물 및 γ-사이클로덱스트린을 포함하는 조성물이 개시된다. 상기 조성물을 이용하면, 인삼 특유의 쓴맛이 효과적으로 마스킹되어 음용이 용이한 효과를 얻을 수 있다. 상기 조성물은 캔디 타입의 제형으로도 제조될 수 있으며 이 경우 쓴맛이 마스킹되어 씹어 먹기가 용이한 효과를 얻을 수 있다.
γ-사이클로덱스트린, 인삼, 홍삼, 쓴맛, 마스킹, 음료, 츄어블
Description
본 발명은 인삼 건강식품 조성물에 관한 것이다. 더 상세하게는, 본 발명은 인삼 특유의 쓴맛이 마스킹된 인삼 건강식품 조성물에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 본 발명은 γ-사이클로덱스트린을 이용하여 인삼의 쓴맛이 마스킹된 인삼 건강식품 조성물에 관한 것이다.
예로부터 건강식품으로 애용되어 왔던 인삼은 그 종류가 홍삼 34종, 백삼 23종, 중국삼 15종, 미국삼 14종, 일본삼 8종으로 다양하다. 인삼의 효능물질로 알려진 사포닌 역시 다양한 종류와 다양한 효능을 가진다. 진세노시드(Ginsenoside) Rb1은 간기능회복, 피로회복 효능을 갖는다. 진세노시드 Rb2는 당뇨조절, 비만 및 동맥경화방지, 간세포증식 효능을 갖는다. 진세노시드 Rh1은 간기능개선, 피로회복, 혈소판응집억제 효능을 갖는다. 진세노시드 Rh2는 항암 및 면역력 증강 효능을 가지며, 진세노시드 Rg1은 기억력강화 및 치매예방, 당뇨조절, 비만방지, 피로회복 효능을 갖는다. 진세노시드 Rg2는 기억력강화 및 치매예방, 혈소판응집억제 효능을 가지며, 진세노시드 Rg3은 항암제 및 항암제내성억제기능, 면역력증강 효능을 갖는 다. 진세노시드 Re는 간 보호, 골수세포생성촉진, 기억력강화 및 치매예방 효능을 갖는다. 기타 Rf, Ro, Rd 등은 지질과산화억제, 뇌신경세포 진통작용, 알코올해독, 염증치료, 단백질 및 지질합성촉진, 부신피질호르몬 분비촉진 효능이 있는 것으로 알려져 있다.
또한, 고려인삼의 페놀 성분들이 생체 내에서 적혈구가 그 수명을 다하여 파괴될 때 생기는 3가 철 및 2가 철 등의 철성분과 강력히 결합하여 과산화지질을 생산하는 철성분의 매개역할을 차단함으로써 조직의 퇴행성(退行性)변화에 중요한 역할을 하는 활성산소의 유해작용을 억제한다는 연구결과가 있다(서울대 의대 학술지, 1984). 이처럼 근대과학적 약리효능이 밝혀진 인삼을 장기간 복용하는 경우 각종 성인병을 예방 내지 경감시킬 수 있을 것이라는 기대와 함께 최근 수요는 계속 증가하고 있다.
그러나 인삼과 같은 뿌리식물에 존재하는 배당체(당과 탄수화물 구성됨)인 사포닌은 쓴맛을 나타내는 성분으로서, 사포닌의 함량이 많을수록 쓴맛이 강해지며, 차갑게 음용할 때 그 쓴맛이 더욱 강해진다고 알려져 있다. 마그네슘,칼슘 등의 무기염, 알칼로이드, 배당체, 담즙산 등의 쓴맛이 나는 물질은 일반적으로 물에 녹지 않는 것이 많으며, 다른 기본적인 맛인 단맛, 신맛, 짠맛에 비하면 미각을 느낄 때까지의 시간이 길고, 맛이 오래 남아 가시지 않는 특징이 있다. 이에 인삼의 쓴맛을 개선시키려는 노력이 꾸준히 있어 왔다.
그러나 상기와 같은 사포닌의 유효성 때문에 마이크로 여과(micro filteration) 또는 다른 물리적인 방법을 통해 제거하는 방법을 이용하는 경우 상 기 유효성분까지 제거하게 되는 문제점이 있었다.
본 발명의 일실시예의 목적은 인삼의 쓴맛을 마스킹하는 것이다.
본 발명의 또 다른 일실시예의 목적은 쓴맛이 마스킹되어 음용 및 복용하기가 용이한 인삼 건강식품 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 일실시예에 따른 인삼 건강식품 조성물은, 인삼 추출물 및 γ-사이클로덱스트린을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 인삼 건강식품 조성물은, 인삼 추출물 및 γ-사이클로덱스트린을 포함하며, 상기 인삼 추출물의 중량이 100일 때 상기 γ-사이클로덱스트린이 3 내지 20중량부인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 인삼 건강식품 조성물은, 고형분 함량이 15 내지 30%인 인삼 농축액과 γ-사이클로덱스트린의 혼합물을 분말화한 것을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일실시예에 따른 인삼의 쓴맛을 마스킹하는 방법은, 인삼 추출물에 γ-사이클로덱스트린을 첨가하는 단계; 및 상기 제조된 혼합물을 40 내지 90℃에서 2,000 내지 5,000rpm으로 10 내지 50분간 교반시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명을 이용하면, 인삼의 쓴맛을 효과적으로 마스킹할 수 있다. 또한, 인삼의 쓴맛이 마스킹되어 음용 및 복용이 용이한 인삼 건강식품 조성물을 제공할 수 있다.
본 명세서에서 사용된 인삼이라는 용어는 수삼, 백삼, 홍삼, 산삼, 장뇌, 미삼, 원삼 등을 모두 포함하는 가장 넓은 개념이다.
사이클로덱스트린(cyclodextrin, CD)는 전분을 산이나 효소를 처리하여 만든 포도당이 기본 단위이며, 포도당이 여러 개가 환상으로 결합되어 있는 구조이다. CD의 종류에는 α-CD, β-CD, γ-CD의 3가지 종류가 있는데, 각각 다른 물리화학적 특성을 갖는 것으로 알려져 있다. α-CD(α-cyclodextrin, C36H60O30, mw 972)은 6개의 포도당이 환상 구조를 이루고 있고, β-CD(β-cyclodextrin, C42H70O35, mw 1135)은 7개의 포도당이 환상 구조를 이루고 있으며 가장 널리 사용되고 있다. 또한, 물에 대한 용해도를 높이기 위해 하이드록시프로필-β-CD와 같이 하이드록시알킬화하거나 메톡시알킬화한 다양한 유도체들이 있다. γ-CD(γ-cyclodextrin, C48H80O40, mw 1297)은 8개의 포도당이 환상 구조를 이루고 있으며, 가장 넓은 공동(cavity)을 가지므로 분자량이 큰 물질을 포접할 수 있다. CD의 종류에 따른 특성은 하기 표 1에 정리되어 있다.
본 발명의 건강식품 조성물은, 액상 또는 고체 상태의 제형일 수 있다. 구체적으로, 정제, 캡슐제, 연질캡슐제, 환제, 과립제, 음료(드링크제), 다이어트바, 쵸콜렛, 카라멜 제형, 츄어블 제형 또는 과자류 제형일 수 있다.
예컨대, 본 발명의 건강식품 조성물이 음료 제형인 경우에는, 홍삼 농축액에 γ-사이클로덱스트린을 첨가한 것을 정제수가 있는 혼합탱크에 투입한 후 40~90℃, 2,000~5,000rpm에서 10~50분간 처리하여 액상상태로 충진, 포장하여 제조할 수 있다. 또한 기능성 원료를 부가적으로 사용할 경우에는 홍삼 농축액과 γ-사이클로덱스트린을 정제수가 있는 혼합탱크에 투입한 후 40~90℃, 2,000~5,000rpm에서 10~50분간 처리하고 다른 기능성원료를 투입한 후 90±5℃에서 20±5분간 교반한 후 충진, 포장하여 제조할 수 있다. 상기 기능성 원료로는 녹용추출물, 배변활동과 칼슘의 흡수를 도와주는 프락토올리고당, 아카시아꿀, 천연보존제인 복합황금추출물 및 침전개선 점증제인 젤란검 등을 사용할 수 있으나, 이에 한정하지는 않고 건강식품에 적합한 성분을 적절하게 사용할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 건강식품 조성물은, 상기 인삼 추출물은 고형분이 60% 이상인 인삼 농축액이고, 상기 인삼 추출물의 중량이 100일 때 상기 γ-사이클로덱스트린이 3 내지 20중량부인 것이 바람직하다. 더 바람직하게는 상기 인삼 추출물의 중량이 100일 때 상기 γ-사이클로덱스트린이 5 내지 15중량부이며, 가장 바람직하게는, 상기 인삼 추출물의 중량이 100일 때 상기 γ-사이클로덱스트린이 5 내지 10중량부이다. γ-사이클로덱스트린의 함량이 상기 범위보다 적으면 쓴맛의 마스킹 효과가 미미하고, 상기 범위보다 많으면 인삼 특유의 맛까지도 없애고, 용해성이 떨어져 침전이 발생할 수 있으며,γ-사이클로덱스트린이 고가인 관계로 경제성이 떨어진다.
본 발명의 일실시예에 따른 건강식품 조성물은, 상기 인삼 추출물은 고형분이 15~30% 이상인 인삼 농축액이고, 상기 인삼 추출물의 중량이 100일 때 상기 γ-사이클로덱스트린이 1 내지 5중량부인 것이 바람직하다. 더 바람직하게는 상기 인삼 추출물의 중량이 100일 때 상기 γ-사이클로덱스트린이 2 내지 4중량부이다. γ-사이클로덱스트린의 함량이 상기 범위보다 적으면 쓴맛의 마스킹 효과가 미미하고, 상기 범위보다 많으면 인삼 특유의 맛까지도 없애고, 용해성이 떨어져 침전이 발생할 수 있으며,γ-사이클로덱스트린이 고가인 관계로 경제성이 떨어진다.
본 발명의 일실시예에 따른 인삼 추출물의 제조 과정은 특별히 한정되지는 않고 당업계에서 사용되는 방법이라는 무엇이든 사용될 수 있다. 예컨대, a)원료 인삼을 65-75℃에서 10-11시간 동안 4회 반복 추출하는 단계; b)상기 추출액을 가압식 여과하는 단계; 및 c)상기 여과액을 65-75℃에서 감압농축하는 단계를 포함하는 방법에 의해 제조될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 인삼의 쓴맛을 마스킹하는 방법은, 인삼 추출물에 γ-사이클로덱스트린을 첨가하는 단계; 및 상기 제조된 혼합물을 40 내지 90℃에서 2,000 내지 5,000rpm으로 10 내지 50분간 교반시키는 단계를 포함한다. 상기 온도가 40℃ 미만이면 인삼의 쓴맛 성분이 γ-사이클로덱스트린 내로 포집되는 효율이 낮아지고 90℃를 초과하면 인삼의 유효성분들이 변성될 수 있기 때문이다. 상기 교반 속도가 2,000rpm 미만이면 포집 효율이 떨어지고 5,000rpm을 초과하면 비경제적이기 때문이다. 교반 시간이 10분 미만이면 포집 효율이 떨어지고, 50분을 초과하면 비경제적이기 때문이다.
이하, 구체적인 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명의 범위가 아래의 실시예의 기재에만 한정되는 것은 아니다.
<제조예 1: 홍삼농축액 제조 단계>
먼저 제품에 적합한 원료를 선별하고 세척한 후에 원료를 정선하고 절단하여 제조가 용이하도록 한다.
우선, 추출탱크에 필요한 양의 원료 홍삼을 투입하고 물과 주정을 혼합한 액을 넣어 65-75℃에서 10시간 동안 4회 반복 추출하였다. 그 추출액을 250mesh 여과기로 가압식 여과하고, 그 여과액을 감압농축기에 옮겨 500-700mmHg, 65-75℃에서 고형분 함량이 60%이상이 되도록 농축시켰다.
<제조예 2: 홍삼농축액2 제조 단계>
먼저 제품에 적합한 원료를 선별하고 세척한 후에 원료를 정선하고 절단하여 제조가 용이하도록 한다.
우선, 추출탱크에 필요한 양의 원료 홍삼을 투입하고 물과 주정을 혼합한 액을 넣어 65-75℃에서 10시간 동안 4회 반복 추출하였다. 그 추출액을 250mesh 여과기로 가압식 여과하고, 그 여과액을 감압농축기에 옮겨 500-700mmHg, 65-75℃에서 고형분 함량이 20%가 되도록 농축시켰다.
<실시예 1>
상기 제조예 1에서 제조된 홍삼 농축액 30g에 γ-사이클로덱스트린 Cavamax® W8 food(WACKER, Germany)을 3g과 정제수 270ml를 첨가한 후 70℃에서 3,000rpm으로 30분간 교반시켰다.
<실시예 2>
상기 제조예 1에서 제조된 홍삼 농축액 30g에 γ-사이클로덱스트린 Cavamax® W8 food(WACKER, Germany)을 1.5g과 정제수 270ml를 첨가한 후 70℃에서 3,000rpm으로 30분간 교반시켰다.
<실시예 3>
상기 제조예 1에서 제조된 홍삼 농축액 30g에 γ-사이클로덱스트린 Cavamax® W8 food(WACKER, Germany)을 1g과 정제수 270ml를 첨가한 후 70℃에서 3,000rpm으로 30분간 교반시켰다.
<실시예 4>
상기 제조예 1에서 제조된 홍삼 농축액 30g에 γ-사이클로덱스트린 Cavamax® W8 food(WACKER, Germany)을 0.5g과 정제수 270ml를 첨가한 후 70℃에서 3,000rpm으로 30분간 교반시켰다.
<비교예 1>
상기 제조예 1에서 제조된 홍삼 농축액 30g에 정제수 270ml를 첨가한 후 70℃에서 3,000rpm으로 30분간 교반시켰다.
<실험예 1: 쓴맛의 강도 측정>
상기 실시예 1 내지 4 및 비교예 1에 따라 제조된 음료를 가지고 제조 당일, 1주일 후, 2주일 후, 24일 후에 각각 쓴맛의 강도를 30명의 패널 조사를 통해 측정하였다. 관능 평가 방법으로 0점부터 6점까지의 7단계 척도법으로 점수를 부여하였다. 점수가 클수록 쓴맛이 강한 것이다.
그 결과는 하기 표 2와 같다.
| 제조 당일 | 1주 후 | 2주 후 | 24일 후 | |
| 실시예 1 | 1~2 | 1 | 1 | 0 |
| 실시예 2 | 3 | 3 | 2~3 | 2 |
| 실시예 3 | 4 | 4 | 3-4 | 3~4 |
| 실시예 4 | 5 | 5 | 5 | 5 |
| 비교예 1 | 6 | 6 | 6 | 6 |
상기 표에 나타난 바와 같이, γ-사이클로덱스트린의 첨가량이 많아질수록 쓴맛의 강도가 낮아지는 것을 확인할 수 있다.
<실험예 2: 색상 변화의 관찰>
상기 실시예 1 내지 4 및 비교예 1에 따라 제조된 음료를 가지고 제조 당일, 1주일 후, 2주일 후, 24일 후에 각각 색상의 변화를 관찰하였다. 그 결과는 하기 표 3에 나타내었다.
| 제조 당일 | 1주 후 | 2주 후 | 24일 후 | |
| 실시예 1 | 갈색이고 불투명함 | 갈색이고 불투명함 | 갈색이고 불투명함 | 갈색이고 불투명함 |
| 실시예 2 | 갈색이고 불투명함 | 갈색이고 불투명함 | 갈색이고 불투명함 | 갈색이고 불투명함 |
| 실시예 3 | 갈색이고 불투명함 | 갈색이고 불투명함 | 갈색이고 불투명함 | 갈색이고 불투명함 |
| 실시예 4 | 갈색이고 불투명함 | 갈색이고 불투명함 | 갈색이고 불투명함 | 갈색이고 불투명함 |
| 비교예 1 | 갈색이고 불투명함 | 갈색이고 불투명함 | 갈색이고 불투명함 | 갈색이고 불투명함 |
<실시예 2-1>
상기 제조예 2에서 제조된 홍삼 농축액 300g에 γ-사이클로덱스트린 Cavamax® W8 food(WACKER, Germany)을 10g 첨가한 후 60℃에서 4,000rpm으로 30분 교반한 후 분무건조기로 건조(Air temperature 180℃, Product temp max 80℃)하여 분말화하였다.
<실시예 2-2>
상기 제조예 2에서 제조된 홍삼 농축액 300g에 γ-사이클로덱스트린 Cavamax® W8 food(WACKER, Germany)을 5g 첨가한 후 60℃에서 4,000rpm으로 30분간 교반한 후 분무건조기로 건조(Air temperature 180℃, Product temp max 80℃)하여 분말화하였다.
<실시예2-3>
상기 제조예 2에서 제조된 홍삼 농축액 300g에 γ-사이클로덱스트린 Cavamax® W8 food(WACKER, Germany)을 3.3g 첨가한 후 60℃에서 4,000rpm으로 30분간 교반한 후 분무건조기로 건조(Air temperature 180℃, Product temp max 80℃)하여 분말화하였다.
<실시예2-4>
상기 제조예 2에서 제조된 홍삼 농축액 300g에 γ-사이클로덱스트린 Cavamax® W8 food(WACKER, Germany)을 1.7g 첨가한 후 60℃에서 4,000rpm으로 30분간 교반한 후 분무건조기로 건조(Air temperature 180℃, Product temp max 80℃)하여 분말화하였다.
<비교예2-1>
상기 제조예 2에서 제조된 홍삼 농축액 300g을 60℃에서 4,000rpm으로 30분간 교반한 후 분무건조기로 건조(Air temperature 180℃, Product temp max 80℃)하여 분말화하였다.
<실험예 2: 쓴맛의 강도 측정>
상기 실시예 2-1 내지 2-4 및 비교예 2-1에 따라 제조된 분말들을 가지고 제조 당일, 24일 후에 각각 쓴맛의 강도를 30명의 패널 조사를 통해 측정하였다. 관능 평가 방법으로 0점부터 6점까지의 7단계 척도법으로 점수를 부여하였다. 점수가 클수록 쓴맛이 강한 것이다.
그 결과는 하기 표 4와 같다.
| 제조 당일 | 24일 후 | |
| 실시예2- 1 | 1~2 | 0 |
| 실시예2- 2 | 3 | 2 |
| 실시예2- 3 | 4 | 3~4 |
| 실시예2- 4 | 5 | 5 |
| 비교예2- 1 | 6 | 6 |
상기 표에 나타난 바와 같이, γ-사이클로덱스트린의 첨가량이 많아질수록 쓴맛의 강도가 낮아지는 것을 확인할 수 있다.
[제형예 1] 연질캅셀제
실시예 2-1에 따라 제조된 홍삼 분말 60mg, L-카르니틴 80~140mg, 대두유 180mg, 팜유 2mg, 식물성 경화유 8mg, 황납 4mg 및 레시틴 6mg을 혼합하고, 통상의 방법에 따라 1캡슐당 400mg씩 충진하여 연질캅셀을 제조하였다.
[제형예 2] 정제
실시예 2-1에 따라 제조된 홍삼 분말 60mg, 갈락토올리고당 200mg, 유당 60mg 및 맥아당 140mg을 혼합하고 유동층 건조기를 이용하여 과립한 후 당 에스테르(sugar ester)를 6mg을 첨가하여 타정기로 타정하여 정제를 제조하였다.
[제형예 3] 과립제
실시예 2-1에 따라 제조된 홍삼 분말 60mg, 무수결정 포도당 250mg 및 전분 550mg을 혼합하고, 유동층 과립기를 사용하여 과립으로 성형한 후 포에 충진하였다.
[제형예 4] 드링크제
제조예 1에 따라 제조된 홍삼 농축액 50mg, γ-사이클로덱스트린 Cavamax® W8 food(WACKER, Germany) 5mg, 포도당 10g, 구연산 0.6g, 및 액상 올리고당 25g을 혼합한 후 정제수 300ml를 가하여 각 병에 200ml씩 충진하였다. 병에 충진한 후 130℃ 에서 4～5 초간 살균하여 음료를 제조하였다.
[제형예 5] 캬라멜 제형
제조예 1에 따라 제조된 홍삼 농축액 50mg, γ-사이클로덱스트린 Cavamax® W8 food(WACKER, Germany) 5mg, 옥수수 시럽(corn syrup) 1.8g, 탈지우유 0.5g, 대두 레시틴 0.5g, 버터 0.6g, 식물성 경화유 0.4g, 설탕 1.4g, 마가린 0.58g, 및 식염 20mg을 혼합하여 캬라멜 성형을 하였다.
Claims (8)
- 인삼의 쓴맛을 마스킹하는 방법으로서,인삼 추출물에 γ-사이클로덱스트린을 첨가하는 단계; 및상기 제조된 혼합물을 40 내지 90℃에서 2,000 내지 5,000rpm으로 10 내지 50분간 교반시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 인삼의 쓴맛을 마스킹하는 방법.
- 제1항에 있어서,상기 인삼 추출물은 고형분 함량이 60% 이상인 인삼 농축액인 것을 특징으로 하는 인삼의 쓴맛을 마스킹하는 방법.
- 제1항에 있어서,상기 인삼 추출물의 중량이 100일 때 상기 γ-사이클로덱스트린이 3 내지 20중량부인 것을 특징으로 하는 인삼의 쓴맛을 마스킹하는 방법.
- 제1항에 있어서,상기 인삼 추출물은 고형분 함량이 15 내지 30%인 인삼 농축액이고, 상기 교반하는 단계 이후에 상기 인삼 농축액과 γ-사이클로덱스트린의 혼합물을 분말화하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인삼의 쓴맛을 마스킹하는 방법.
- 제4항에 있어서,상기 인삼 농축액의 중량이 100일 때 상기 γ-사이클로덱스트린이 1 내지 5 중량부인 것을 특징으로 하는 인삼의 쓴맛을 마스킹하는 방법.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,상기 인삼은 홍삼인 것을 특징으로 하는 인삼의 쓴맛을 마스킹하는 방법.
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