KR100998529B1 - 고품질 발효 양파즙 및 이의 제조방법 - Google Patents

고품질 발효 양파즙 및 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 고품질 양파즙에 관한 것으로, 이 양파즙은 양파를 절단 및 파쇄하는 단계; 상기 파쇄된 양파를 90~120℃에서 5~20분 동안 열처리하여 살균 및 효소를 없애는 단계; 상기 양파를 40~80℃에서 48~96시간 숙성하는 단계; 상기 숙성된 양파 대비 효모를 0.01~15 중량부 첨가하여 20~40℃에서 15~60시간 발효시키는 단계; 및 상기 발효된 양파를 착즙하는 단계를 포함한다. 이로써, 양파를 열처리하여 살균시키고, 세포 속에 함유되어 있는 효소를 불활성화하여 매운 맛과 향이 발생하는 것을 방지할 수 있으며 양파즙을 숙성시켜 생리활성 성분을 강화시키고, 효모를 첨가하고 발효시켜 생리활성 성분을 더욱 강화시켜, 양파의 매운 맛과 향이 완전히 제거되어 기존의 양파즙보다 기호도 및 영양성분이 우수한 고품질의 양파즙을 섭취할 수 있다.

Description

고품질 발효 양파즙 및 이의 제조방법{High quality of fermentated onion juice and method for preparing the same}
본 발명은 기능성 양파즙에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 양파를 열처리하여 살균 및 효소를 불활성화하고 숙성시킨 후 효모를 첨가하고 발효시켜 제조된 양파를 이용한 생리활성 성분 강화와 기호도가 우수한 양파즙 제조에 관한 것이다.
양파(Allium cepa)는 외떡잎식물 백합목 백합과의 두해살이풀이다. 양파의 식품성분은 품종, 수확시기, 토양, 기후 등 여러 가지 환경요인에 따라 다소 차이는 있지만 대개 수분 90%, 당질 약 8%, 단백질 1.0% 함유되어 있다. 양파는 채소로서 단백질이 많은 편이고, 포도당, 설탕, 과당, 맥아당 등이 포함되어 있어 특유의 단맛이 나며 칼륨, 칼슘, 철, 인, 나트륨 등 무기질, 식이섬유, 엽산도 풍부하며 비타민 C를 10-20㎎이나 함유하고 있으며 나트륨 함량이 낮고 지방이 함유되어 있지 않다.
양파는 특히 황색의 플라보노이드 성분인 퀘르세틴(quercetin)을 다량 함유하고 있는데 이는 녹차, 시금치, 브로콜리, 파슬리 등에도 들어 있는 쓴맛의 성분이며 양파의 경우 특히 껍질에 많이 함유되어 있고 강력한 항산화물질로 체세포의 세포막을 구성하는 불포화지방산의 산화를 방지할 뿐 아니라 체내에서 발생한 활성산소를 없애는 일을 함으로써 암과 노화방지에 큰 효과가 있으며, 고혈압·고지혈증, 당뇨, 다이어트, 해독, 감기, 골다공증, 변비, 불면증, 기억력 증대, 치매, 신경통, 우울증, 탈모, 피부 미용, 안질환, 항염 항균, 항알레르기, 식중독, 위염, 신장, 전립선, 습진·무좀, 중금속·황사 등에 효능이 있다.
그러나 상기와 같은 효능이 있는 양파는 특유의 매운 맛과 향이 있어 생것으로 섭취하는데 어려움이 있다.
따라서, 양파의 매운 맛과 향을 제거하여 용이하게 섭취할 수 있는 식품을 제조하는 기술이 개발되어 있으며, 특히 대한민국 특허 등록번호 제794300호에는 양파의 유용한 성분이 보존되고 양파의 독성 및 냄새를 제거하여 별도의 방부제를 첨가하지 않더라고 산패에 따른 변질을 방지할 수 있는 양파즙 제조방법, 대한민국 특허 등록번호 제315204호에는 양파의 효능을 그대로 살리면서 양파 특유의 매운 맛과 냄새를 제거하여 기호성이 우수하고 복용이 간편한 건강기능성 양파 음료 및 그 제조방법, 대한민국 특허 등록번호 제775630호에는 양파향에 의한 거부감을 해소하기 위하여 발효 과정을 거쳐 양파즙을 제조하고 한약재 성분을 가미하여 맛과 영양이 풍부한 양파즙의 제조방법, 대한민국 특허 등록번호 제887544호에는 생산성 및 가공성을 향상시켜 대량생산이 가능하고 효소반응을 억제시켜 자극적인 맛과 냄새를 없애 남녀노소 누구나 용이하게 섭취할 수 있도록 한 양파즙 제조방법, 대한민국 특허 공개번호 제2008-90750호에는 효소를 대사산물로 하여 청량감과 유효성분이 풍부한 양파음료로 열처리를 가하지 않고 전통의 방식인 발효과정을 이용함으로 양파 특유의 악취를 제거할 수 있고 유효성분을 보전하고 있는 기능성 건강 음료, 대한민국 특허 공개번호 제2001-44329호에는 유산균(Lactobacillus sp.) 3종과 효모(Saccharomyces sp.)를 혼합 발효시킨 원재료에 양파, 포도를 주원료로 하여 홍국, 표고버섯, 다시마, 메밀, 마늘을 조성원료로 하여 혼합 발효식품소재용 원액 및 그 이용식품, 대한민국 특허 공개번호 1996-40210호에는 양파에 비스코미(Viscoyme)를 첨가하고 효소 작용을 촉진시켜 효소처리된 양파를 이용한 풍미 향상 및 고품질의 양파음료, 대한민국 특허 등록번호 제463266호에는 글루콘산을 효소적 반응을 거쳐 원료 양파로부터 생성하고 이를 양파음료의 산미성분으로 함으로써 양파특유의 이취가 제거되고 기능성이 겸비된 양파음료, 일본 특허 공개번호 제2001-1902501호에는 야채 또는 과일의 즙액을 효모로 발효한 후 유산균을 첨가하고 발효시켜 양파, 생강, 사과, 파인애플 등의 야채 또는 과일의 악취 등이 느껴지지 않고 순한 맛을 가지는 신규 발효 음료, 일본 특허 공개번호 제2008-237141호에는 단백질 및 지방질을 분해하는 능력을 가지고, 과잉한 산미를 생산하지 않는 신규 유산균을 사용하여 야채를 발효시켜 야채에 포함된 단백질 및 지방질을 분해해 과잉 산미를 생산하지 않으며 풍미가 우수한 발효 식품, 대한민국 특허 등록번호 제858317호와 제842858호에는 양파를 열처리 및 숙성가공하여 SOD 활성값 및 폴리페놀 함량이 증가하여 항산화 및 항암에 효과가 탁월한 숙성 흑양파와 이를 이용하여 제조된 섭취 및 보관이 용이한 숙성 흑양파음료, 일본 공개특허 제2004-8167호에는 파쇄된 양파를 가열하여 효소를 없애고 효모를 첨가하여 발효시키는 공정을 통해 양파의 유효성분이 손상되지 않으며 퀘르세틴 및 글루타티온의 함량이 높고 당질 함유량이 적은 양파 발효물이 개시되어 있다.
그러나 상기와 같이, 양파의 매운 맛과 향을 없애 기호도가 우수하며 유효성분의 함량이 보존되거나 증가된 양파즙에 대한 공지가 이루어져 있으나 유효성분 함량의 증가 수치가 높지 않아 유효성분을 다량으로 섭취하는데에 어려움이 있다.
본 발명자들은 양파의 기호도가 우수하며 양파의 유효성분(퀘르세틴, 글루타티온, 폴리페놀)의 함량을 높이는 방법에 대해 연구한 결과 양파에 열처리를 하여 효소를 없애고 숙성시킨 후 효모를 첨가하고 발효시켜 양파즙 제조시 양파의 매운 맛과 향이 없으며 유효성분의 함량이 높은 것을 확인하고 본 발명을 완성하였다.
따라서, 본 발명의 해결하려는 과제는 양파를 열처리하여 살균 및 효소를 불활성화하고 숙성시킨 후 효모를 첨가하고 발효시켜 양파의 매운 맛과 향이 없으며 생리활성 성분이 강화된 기능성 양파즙을 제공하는데 있다.
더 나아가, 본 발명의 다른 해결하려는 과제는 상기 양파즙을 제조하는 방법을 제공하는데 있다.
상기 과제를 해결하려는 본 발명에 따른 양파즙은 양파를 열처리하여 살균 및 효소를 불활성화하고 효모를 첨가하여 제조된 양파즙을 포함한다.
상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 양파즙의 제조방법은,
양파를 절단 및 파쇄하는 단계(1공정);
상기 파쇄된 양파를 90~120℃에서 5~20분 동안 열처리하여 살균 및 효소를 불활성화 하는 단계(2공정);
상기 양파를 40~80℃에서 48~96시간 숙성하는 단계(3공정);
상기 숙성된 양파 대비 효모를 0.01~15 중량부 첨가하여 20~40℃에서 15~60시간 발효시키는 단계(4공정); 및
상기 발효된 양파를 착즙하는 단계(5공정);
를 포함한다.
상기 양파를 절단 및 파쇄하는 단계(1공정)는 양파의 뿌리를 제거하고 깨끗이 세척하여 0.1~1㎝로 절단하고 10~1000㎛의 크기로 파쇄하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 파쇄된 양파를 열처리하여 살균 및 효소를 불활성화 하는 단계(2공정)는 열처리를 통하여 잡균들의 오염을 방지하고 효소를 불활성화하여 매운 맛과 향이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 열처리 제조공정은 스팀 분사 및 건식 열처리 방식인 열풍 모두 가능하나 스팀 분사 방법이 바람직하다. 열처리 온도가 90℃ 미만인 경우와 열처리 시간이 5분 이하일 경우에는 살균효과가 떨어진다. 20분을 초과할 경우 양파의 유효 성분이 손실될 수 있다.
상기 양파를 숙성하는 단계(3공정)는 양파의 숙성도를 높이기 위해 습도를 70~90%로 유지시키는 단계를 포함할 수 있으며, 이러한 숙성 과정을 통해 양파에 함유된 생리활성 성분을 강화시킬 수 있다. 숙성 시간이 48시간 미만일 경우 양파의 매운 맛과 향이 충분히 제거되지 않으며, 96시간을 초과할 경우 생리활성 성분에 큰 차이가 없다.
상기 숙성된 양파에 효모를 첨가하여 발효시키는 단계(4공정)는 상기 3공정의 숙성하는 단계를 통해 생리활성 성분이 강화된 양파에 효모를 첨가하고 발효시켜 생리활성 성분의 함량을 더욱 증가시키는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 사용할 수 있는 효모로는 사카로마이세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae), 사카로마이세스 엘리소이더스(Saccharomyces ellipsoidus) 중에서 하나를 사용하거나 이들을 혼합하여 사용할 수 있으며, 효모 사용량은 상기 3공정에서 숙성된 양파 대비 0.01~15중량부가 좋으며 이 범위를 벗어날 경우 생리활성 성분 함량의 변화에 큰 차이가 없다.
3공정과 4공정을 거치게 되면 숙성 및 효모를 통한 발효과정에 의해 2 또는 3 공정에서 확실히 제거되지 않은 양파의 매운 맛과 향을 완전히 제거할 수 있어 기호도가 더욱 우수해 진다.
상기 발효된 양파를 착즙하는 단계(5공정)는 통상적인 방법에 따라 착즙기를 사용하여 최종 양파즙을 제조하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 열처리하여 살균 및 효소활성 저해와 열처리 숙성시킨 후 다시 효모첨가 숙성을 통한 맛의 개선과 생리활성 성분 강화작용을 가지는 제조공정은 양파를 포함하여 배, 마늘 등에도 적용하여 배즙, 마늘즙 또는 혼합즙 제조에 활용할 수 있다.
상기 제조방법에 의해 제조된 양파즙은 단독으로 제품에 제공될 수도 있으며 비타민류, 아미노산류, 무기질류, 식이섬유를 포함하는 그룹에서 선택되는 적어도 하나와 산미제, 감미제, 착향제, 천연과즙을 포함하는 그룹에서 선택되는 적어도 하나를 첨가하여 산제, 과립, 정제, 캅셀, 젤리, 크림, 죽, 또는 음료 형태의 식품이나 건강기능식품을 통상적인 방법에 따라 제조할 수 있다. 이때, 상기 비타민류는 비타민A, B1, B2, B6, B12, C, D2, D3, E, K, 및 엽산을 포함하는 그룹에서 선택되는 적어도 하나일 수 있다. 상기 아미노산류는 히스티딘, 이소로이신, 로이신, 라이신, 메치오닌, 발린, 시스틴, 트립토판, 트레오닌, 페닐알라닌 및 티로신을 포함하는 그룹에서 선택되는 적어도 하나일 수 있다. 상기 무기질류는 구리, 마그네슘, 망간, 몰리브덴, 셀렌, 아연, 요오드, 철, 칼륨, 칼슘 및 크롬을 포함하는 그룹에서 선택되는 적어도 하나일 수 있다. 상기 식이섬유류는 차전자피, 셀룰로오스, 헤미셀룰로오스, 결정셀룰로오스, 리그닌, 펙틴, 알긴산, 폴리만뉴로닉산, 구아검, 아라비아검, 아라비노갈락탄, 곤약만난, 이눌린, 레반, 폴리덱스트로스, 및 난소화성말토덱스트린을 포함하는 그룹에서 선택되는 적어도 하나일 수 있다. 상기 산미제는 구연산, DL-사과산 및 호박산을 포함하는 그룹에서 선택되는 적어도 하나일 수 있다. 상기 감미제는 자일리톨, D-소르비톨, 말티톨, 만니톨, 에리스리톨, 유당, 포도당, 과당, 설탕, 아스파탐, 및 스테비오사이드를 포함하는 그룹에서 선택되는 적어도 하나일 수 있다. 상기 착향제는 혼합과일향, 사과향, 요구르트향, 바나나향, 살구향, 드링크향, 및 레몬향을 포함하는 그룹에서 선택되는 적어도 하나일 수 있다. 그리고 상기 천연과즙류는 사과, 배, 파인애플, 귤, 복숭아, 구아바, 살구, 딸기, 레몬, 자두 및 메론을 포함하는 그룹에서 선택되는 적어도 하나일 수 있다.
본 발명에 따른 양파즙은 양파를 열처리하여 살균 및 효소를 불활성화하는 과정을 통하여 잡균의 오염을 방지하고 매운 맛과 향이 발생하는 것을 방지하여 기호도가 우수하다.
또한, 양파를 숙성시켜 생리활성(퀘르세틴, 글루타티온, 폴리페놀)성분을 강화시키고, 효모를 첨가하고 발효시켜 생리활성 성분의 함량을 더욱 강화시킨 후 양파즙을 제조하여 기존의 양파즙보다 양파의 유효성분이 많이 함유되어 있으며, 이러한 과정을 통하여 양파의 매운 맛과 향이 완전히 제거되어 기호도가 더욱 우수하므로 누구나 용이하게 섭취 가능하여 암, 노화방지, 고혈압·고지혈증, 당뇨, 감기, 골다공증 등의 질병을 효과적으로 개선할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 양파즙의 제조방법을 순차적으로 나타내는 흐름도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다.
<실시예 1> 양파즙 제조 - 1
뿌리를 제거하고 껍질을 벗기지 않은 양파 10㎏을 깨끗한 물로 세척하고 약 1㎝의 크기로 절단한 후 파쇄기에 투입하여 100~1000㎛가 되도록 파쇄하였다. 파쇄한 양파를 90℃에서 10분 동안 열처리하여 살균 및 양파내 포함된 효소를 불활성화 하고, 50℃에서 48시간 습도가 80%로 유지되는 발효실에서 숙성하였다. 숙성된 양파에 사카로마이세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae ) 500g을 첨가하고 교반하여 30℃에서 15시간 발효시킨 후 착즙기에 투입하여 착즙하고 최종 양파즙을 얻었다.
<실시예 2~4> 양파즙 제조 - 2
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 하되, 아래 표 1과 같은 조건으로 실시예 2~4의 양파즙을 제조하였다.
<비교예 1~11> 양파즙 제조 - 1~11
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 하되, 비교예 1만 양파 껍질을 탈피하여 제조하였으며 아래 표 1과 같은 조건으로 비교예 1~11의 양파즙을 제조하였다.

구분		 실
시
예
1		 실
시
예
2		 실
시
예
3		 실
시
예
4		 비
교
예
1		 비
교
예
2		 비
교
예
3		 비
교
예
4		 비
교
예
5		 비
교
예
6		 비
교
예
7		 비
교
예
8		 비
교
예
9		 비
교
예
10		 비
교
예
11

열처리		 온도
(℃)		 90 100 110 120 90 - 90 90 - 20 40 60 80 120 120
시간
(분)		 10 10 15 20 10 - 10 10 - 30 1 2 4 25 30

숙성		 온도
(℃)		 50 40 65 80 50 50 - 50 - 10 20 30 40 90 100
시간
(시)		 48 65 75 96 48 48 - 48 - 10 20 30 40 100 110

효모		 온도
(℃)		 30 20 35 40 20 30 30 - - 30 30 30 30 30 30
시간
(시)		 15 30 45 60 15 15 15 - - 15 15 15 15 15 15
<시험예 1> 양파즙의 관능평가
상기 실시예 1~4와 비교예 1~11에서 제조된 양파즙에 대한 관능평가를 하였다.
당업계 전문가 50인의 패널을 선별하여 양파즙의 매운 맛과 향에 대한 비교 평가를 하기 기준에서 평가시켜 수행하였다. 평가 결과는 하기 표 1에 나타내었다.
<평가기준>
매운 맛과 매운 향의 평가기준은 동일 함
1 : 아주 매움
2 : 매움
3 : 보통임
4 : 거의 맵지 않음
5 : 맵지 않음
구분 매운 맛 매운 향
실시예 1 4.8 4.7
실시예 2 4.5 4.7
실시예 3 4.8 4.8
실시예 4 4.4 4.3
비교예 1 4.4 4.3
비교예 2 2.3 2.1
비교예 3 3.1 3.6
비교예 4 3.2 3.5
비교예 5 0.7 0.6
비교예 6 2.3 2.1
비교예 7 2.7 2.8
비교예 8 3.1 3.4
비교예 9 3.3 3.5
비교예 10 3.6 3.7
비교예 11 3.9 3.5
상기 표 2는 실시예 1~4와 비교예 1~11의 양파즙에 대한 매운 맛과 향의 평가 결과를 나타낸다. 실시예 1(양파를 열처리하고 숙성시킨 후 효모로 발효시켜 착즙함)의 양파즙은 매운 맛과 향이 4.8과 4.7로 나타났으며, 실시예 2(실시예 1과 제조공정 동일)의 양파즙은 매운 맛과 향이 4.5와 4.7로 나타났으며, 실시예 3(실시예 1과 제조공정 동일)의 양파즙은 매운 맛과 향이 각각 4.8로 나타났으며, 실시예 4(실시예 1과 제조공정 동일)의 양파즙은 매운 맛과 향이 4.4와 4.3으로 나타났으며, 비교예 1(실시예 1과 동일하나 양파 껍질을 탈피)의 양파즙은 매운 맛과 향이 4.4와 4.3으로 나타났으며, 비교예 2(실시예 1과 동일하나 열처리 과정 생략)의 양파즙은 매운 맛과 향이 2.3과 2.1로 나타났으며, 비교예 3(실시예 1과 동일하되, 숙성과정 생략)의 양파즙은 매운 맛과 향이 3.1과 3.6으로 나타났으며, 비교예 4(실시예 1과 동일하나 효모로 발효시키는 과정 생략)의 양파즙은 매운 맛과 향이 3.2와 3.5로 나타났으며, 비교예 5(실시예 1과 동일하나 열처리, 숙성, 발효과정 생략)의 양파즙은 매운 맛과 향이 0.7과 0.6으로 나타났으며, 비교예 6(실시예 1과 동일하나 열처리, 숙성 조건이 다름)의 양파즙은 매운 맛과 향이 2.3과 2.1로 나타났으며, 비교예 7(실시예 1과 동일하나 열처리, 숙성 조건 다름)의 양파즙은 매운 맛과 향이 2.7과 2.8로 나타났으며, 비교예 8(실시예 1과 동일하나 열처리, 숙성 조건 다름)의 양파즙은 매운 맛과 향이 3.1과 3.4로 나타났으며, 비교예 9(실시예 1과 동일하나 열처리, 숙성 조건 다름)의 양파즙은 매운 맛과 향이 3.3과 3.5로 나타났으며, 비교예 10(실시예 1과 동일하나 열처리, 숙성 조건 다름)의 양파즙은 매운 맛과 향이 3.6과 3.7로 나타났으며, 비교예 11(실시예 1과 동일하나 열처리, 숙성 조건 다름)의 양파즙은 매운 맛과 향이 3.9와 3.5로 나타났다.
따라서, 본 발명에 따른 양파즙은 겉껍질을 벗기지 않은 양파를 90~120℃에서 5~20분 열처리, 40~80℃에서 48~96시간 숙성, 20~40℃에서 15~60시간 효모를 접종하여 발효시키는 과정으로 양파즙(실시예 1~4)을 제조하여 양파의 매운 맛과 향이 거의 나지 않아 기호도가 우수한 것으로 확인되었다.
<시험예 2> 양파즙의 퀘르세틴 함량 분석
상기 실시예 1~4와 비교예 1~11에서 제조된 양파즙에 대한 퀘르세틴 함량을 분석하여 비교평가 하였다.
상기 실시예 1~4과 비교예 1~11에서 제조된 양파즙을 감압 농축한 후 각각 둥근 바닥 플라스크에 2ｇ씩 넣은 후 60분간 중탕하고 원심분리기에서 3500rpm에서 10분간 실행한 후 syringe filter(0.45㎛)로 정제하여 퀘르세틴 함량을 측정하였다.
HPLC 분석조건으로는 고정상을 C18 컬럼(Zorbax Eclipse XDB C18, 4.6×150㎜, 5㎛)을 사용하였다. 이동상의 조건은 5mM potassium dihydrogen orthohoshte pH 2.5와 아세토나이트릴을 81:15(V:V) 조건으로 하였고, 유속은 0.42 ㎖/min로 수행하였다. 검출기는 UV 검출기를 사용하여 UV 360㎚에서 측정하였다.
퀘르세틴을 표준품으로 하여 작성한 검정곡선으로부터 시료 총 퀘르세틴 함량을 조사하였다. 함량분석 결과는 아래 표 3에 나타내었다.
구분 퀘르세틴 함량(㎎/L)
실시예 1 1711.5
실시예 2 1626.7
실시예 3 1588.9
실시예 4 1499.3
비교예 1 40.1
비교예 2 151.5
비교예 3 166.4
비교예 4 263.2
비교예 5 18.2
비교예 6 105.1
비교예 7 123.3
비교예 8 579.5
비교예 9 681.3
비교예 10 813.5
비교예 11 487.2
상기 표 3은 실시예 1~4와 비교예 1~11의 양파즙에 대한 퀘르세틴 함량분석 결과를 나타낸다. 실시예 1(양파를 열처리하고 숙성시킨 후 효모로 발효시켜 착즙함)의 양파즙은 퀘르세틴 함량이 1711.5㎎/L로 나타났으며, 실시예 2(실시예 1과 제조공정 동일)의 양파즙은 퀘르세틴 함량이 1626.7㎎/L로 나타났으며, 실시예 3(실시예 1과 제조공정 동일)의 양파즙은 퀘르세틴 함량이 1588.9㎎/L로 나타났으며, 실시예 4(실시예 1과 제조공정 동일)의 양파즙은 퀘르세틴 함량이 1499.3㎎/L로 나타났으며, 비교예 1(실시예 1과 동일하나 양파 껍질을 탈피)의 양파즙은 퀘르세틴 함량이 40.1㎎/L로 나타났으며, 비교예 2(실시예 1과 동일하나 열처리 과정 생략)의 양파즙은 퀘르세틴 함량이 151.5㎎/L로 나타났으며, 비교예 3(실시예 1과 동일하되, 숙성과정 생략)의 양파즙은 퀘르세틴 함량이 166.4㎎/L로 나타났으며, 비교예 4(실시예 1과 동일하나 효모로 발효시키는 과정 생략)의 양파즙은 퀘르세틴 함량이 263.2㎎/L로 나타났으며, 비교예 5(실시예 1과 동일하나 열처리, 숙성, 발효과정 생략)의 양파즙은 퀘르세틴 함량이 18.2㎎/L로 나타났으며, 비교예 6(실시예 1과 동일하나 열처리, 숙성 조건이 다름)의 양파즙은 퀘르세틴 함량이 105.1㎎/L로 나타났으며, 비교예 7(실시예 1과 동일하나 열처리, 숙성 조건 다름)의 양파즙은 퀘르세틴 함량이 123.3㎎/L로 나타났으며, 비교예 8(실시예 1과 동일하나 열처리, 숙성 조건 다름)의 양파즙은 퀘르세틴 함량이 579.5㎎/L로 나타났으며, 비교예 9(실시예 1과 동일하나 열처리, 숙성 조건 다름)의 양파즙은 퀘르세틴 함량이 681.3㎎/L로 나타났으며, 비교예 10(실시예 1과 동일하나 열처리, 숙성 조건 다름)의 양파즙은 퀘르세틴 함량이 813.5㎎/L로 나타났으며, 비교예 11(실시예 1과 동일하나 열처리, 숙성 조건 다름)의 양파즙은 퀘르세틴 함량이 487.2㎎/L로 나타났다.
따라서, 본 발명에 따른 양파즙은 겉껍질을 벗기지 않은 양파를 90~120℃에서 5~20분 열처리, 40~80℃에서 48~96시간 숙성, 20~40℃에서 15~60시간 효모를 접종하여 발효시키는 과정으로 양파즙(실시예 1~4)을 제조하여 퀘르세틴 함량이 높아진 것으로 확인되었다.
<시험예 2> 양파즙의 글루타티온 함량 분석
상기 실시예 1~4와 비교예 1~11에서 제조된 양파즙에 대한 글루타티온 함량을 분석하여 비교평가 하였다.
실험에 이용된 동물은 체중 18~22g 정도의 생후 4 주된 ICR mice(수컷)를 7일간 적응 사육한 후 실험에 사용하였으며, 시험 기간 중 온도는 23.6±2℃, 습도 50~60%로 조절하였고, 사료(고형사료, 수퍼피드)와 물은 실험 12시간 전까지 자유급여 하였다.
상기 실시예 1~4와 비교예 1~11에서 제조된 양파즙 100㎖에 각각 메탄올 1ℓ를 넣고 3시간씩 3회 환류 추출한 후 추출한 용액을 실온까지 냉각시킨 후 여과한 뒤 감압농축기를 이용하여 메탄올을 제거하여 실시예 1~4와 비교예 1~11의 양파즙 추출물을 각각 제조한 후 0.9% 생리식염수에 녹여 실험 동물에게 경구(25㎎/㎏·B.W)투여하고 각 군당 희생시간마다 1, 2, 3, 4시간으로 각각 희생군을 나누고 각 군당 3마리씩 실험하였다. 대조군으로는 열처리, 숙성, 효모로 발효시키는 과정을 모두 생략하고 제조된 비교예 5의 양파즙으로 하였다.
실험동물을 각 군의 희생시간 경과 후 ether로 마취시키고 개복하여 후대정맥으로부터 채혈하고 간을 척출하였다. 혈액은 2000rpm에서 5분 동안 원심분리하여 혈장을 분리하고 남은 적혈구(RBC)를 사용하였다. 마우스의 간조직을 간중량의 19배의 6% metaphosphoric acid로 균질화 한 후 25000rpm으로 30분간 원심분리(4℃)한 후 상등액 취한 것을 당일에 총 글루타티온 측정 실험에 사용하였다. 대조군으로는 열처리, 숙성, 효모로 발효시키는 과정을 모두 생략하고 제조된 비교예 5의 양파즙으로 하였다.
총 glutathione(GSH)은 Floreani 등의 방법(Floreani M, Skaper D.S. Facci L., Lipartiti M, and Giusti P.,1997)을 약간 변형하여 사용하였다. 제조한 시료의 상등액 15㎕를 취해서 500㎕ 의 cuvette cell에 0.1M의 potassium phosphate/0.005M EDTA buffer(pH 7.4) 400㎕를 넣고 10mM의 [5,5'-dithiobis-(2-nitrobenzoic acid), DTNB] 12.5㎕, 5 mM NADPH 40㎕를 취해서 1 분간 평형을 유지시킨 후에 0.5unit의 GR(type Ⅲ Sigma, from bakers yeast, diluted in 0.1M phosphate buffer pH 7.4)을 넣고 잘 섞은 후 반응이 개시되면 412 ㎚에서 2분간 지속적으로 흡광도를 측정하였다. 0.04mM GSH를 제조하여 표준곡선(stanrdard curve)을 그린 후 흡광도에 대한 농도를 환산하였다. 실험결과는 실험 동물의 평균치±표준편차로 표시하였으며, 유의성 검증은 SPSS(Statistical Package for Social Sciences. SPSS Inc., Chicago IL, USA) software package 프로그램을 이용하여 α=0.05 수준에서 Duncan's multiple range test에 의하여 각 실험군의 평균치간 유의성을 검정하였다. 실험 결과는 아래 표4에 나타내었다.

구분		 글루타티온 함량 (ng)
간 적혈구
실시예 1 44.2 ± 3.0 0.24 ± 0.004
실시예 2 51.2 ± 4.4 0.30 ± 0.009
실시예 3 49.1 ± 3.8 0.25 ± 0.001
실시예 4 46.3 ± 4.1 0.25 ± 0.007
비교예 1 1.8 ± 0.1 0.03 ± 0.003
비교예 2 5.2 ± 1.0 0.11 ± 0.005
비교예 3 7.1 ± 1.0 0.12 ± 0.006
비교예 4 4.3 ± 1.0 0.07 ± 0.008
비교예 5 1.8 ± 1.0 0.06 ± 0.001
비교예 6 10.1 ± 1.0 0.13 ± 0.004
비교예 7 12.2 ± 1.1 0.14 ± 0.002
비교예 8 20.4 ± 2.1 0.18 ± 0.001
비교예 9 31.2 ± 2.9 0.19 ± 0.003
비교예 10 16.3 ± 2.0 0.15 ± 0.006
비교예 11 5.1 ± 1.0 0.09 ± 0.001
상기 표 4는 실시예 1~4와 비교예 1~11의 양파즙에 대한 글루타티온 함량분석 결과를 나타낸다. 실시예 1(양파를 열처리하고 숙성시킨 후 효모로 발효시켜 착즙함)의 양파즙은 간과 적혈구에서 글루타티온 함량이 44.2±3.0과 0.24±0.004ng으로 나타났으며, 실시예 2(실시예 1과 제조공정 동일)의 양파즙은 간과 적혈구에서 글루타티온 함량이 51.2±4.4와 0.30±0.009ng으로 나타났으며, 실시예 3(실시예 1과 제조공정 동일)의 양파즙은 간과 적혈구에서 글루타티온 함량이 49.1±3.8과 0.25±0.001ng으로 나타났으며, 실시예 4(실시예 1과 제조공정 동일)의 양파즙은 간과 적혈구에서 글루타티온 함량이 46.3±4.1과 0.25±0.007ng으로 나타났으며, 비교예 1(실시예 1과 동일하나 양파 껍질을 탈피)의 양파즙은 간과 적혈구에서 글루타티온 함량이 1.8±0.1과 0.03±0.003ng으로 나타났으며, 비교예 2(실시예 1과 동일하나 열처리 과정 생략)의 양파즙은 간과 적혈구에서 글루타티온 함량이 5.2±1.0과 0.11±0.005ng으로 나타났으며, 비교예 3(실시예 1과 동일하되, 숙성과정 생략)의 양파즙은 간과 적혈구에서 글루타티온 함량이 7.1±1.0과 0.12±0.006ng으로 나타났으며, 비교예 4(실시예 1과 동일하나 효모로 발효시키는 과정 생략)의 양파즙은 간과 적혈구에서 글루타티온 함량이 4.3±1.0과 0.07±0.008ng으로 나타났으며, 비교예 5(실시예 1과 동일하나 열처리, 숙성, 발효과정 생략)의 양파즙은 간과 적혈구에서 글루타티온 함량이 1.8±1.0과 0.06±0.001ng으로 나타났으며, 비교예 6(실시예 1과 동일하나 열처리, 숙성 조건이 다름)의 양파즙은 간과 적혈구에서 글루타티온 함량이 10.1±1.0과 0.13±0.004ng으로 나타났으며, 비교예 7(실시예 1과 동일하나 열처리, 숙성 조건 다름)의 양파즙은 간과 적혈구에서 글루타티온 함량이 12.2±1.1과 0.14±0.002ng으로 나타났으며, 비교예 8(실시예 1과 동일하나 열처리, 숙성 조건 다름)의 양파즙은 간과 적혈구에서 글루타티온 함량이 20.4±2.1과 0.18±0.001ng으로 나타났으며, 비교예 9(실시예 1과 동일하나 열처리, 숙성 조건 다름)의 양파즙은 간과 적혈구에서 글루타티온 함량이 31.2±2.9와 0.19±0.003ng으로 나타났으며, 비교예 10(실시예 1과 동일하나 열처리, 숙성 조건 다름)의 양파즙은 간과 적혈구에서 글루타티온 함량이 16.3±2.0과 0.15±0.006ng으로 나타났으며, 비교예 11(실시예 1과 동일하나 열처리, 숙성 조건 다름)의 양파즙은 간과 적혈구에서 글루타티온 함량이 5.1±1.0과 0.09±0.001ng으로 나타났다.
따라서, 본 발명에 따른 양파즙은 겉껍질을 벗기지 않은 양파를 90~120℃에서 5~20분 열처리, 40~80℃에서 48~96시간 숙성, 20~40℃에서 15~60시간 효모를 접종하여 발효시키는 과정으로 양파즙(실시예 1~4)을 제조하여 글루타티온 함량이 높아진 것으로 확인되었다.
<시험예 3> 양파즙의 폴리페놀 함량 분석
상기 실시예 1~4와 비교예 1~11에서 제조된 양파즙에 대한 폴리페놀 함량을 분석하여 비교평가 하였다.
Dewanto 등의 문헌(Dewantoet al., J. Agric. Food Chem. 2002. 50:4959~4964)에 의한 실험방법에 따라 실시하였으며, Folin-Ciocalteu reagent가 추출물의 폴리페놀성 화합물에 의해 환원된 결과 몰리브덴 청색으로 발색하는 것을 원리로 분석하였다.
상기 실시예 1~4와 비교예 1~11에서 제조된 양파즙 10ｇ에 각각 30% 에탄올 200㎖를 가하고 80℃에서 1시간 동안 교반한 다음 유효성분을 추출하고 감압농축 건조하여 실시예 1~4와 비교예 1~11의 양파즙 추출물을 수득하였다. 수득한 실시예 1~4와 비교예 1~11의 양파 추출물을 각각 100㎎/㎖의 농도로 만든 후 100㎕에 2% Na2CO3 용액 2㎖을 가한 후 3분 방치하고, 여기에 Folin-Cioclteu reagent 100㎕을 가하였다. 3분 후 반응액의 흡광도를 720㎚에서 측정하고 표준물질로 gallic acid(Sigma Chemical Co., USA)를 사용하였다. 검량선을 작성 후 추출물의 총 폴리페놀함량은 g당 ㎎ gallic acid로 나타내었으며, 함량분석 결과는 아래 표 5에 나타내었다.
구분 폴리페놀 함량 (㎎ gallic acid/g)
실시예 1 605.8
실시예 2 504.3
실시예 3 492.3
실시예 4 535.4
비교예 1 58.7
비교예 2 99.1
비교예 3 78.6
비교예 4 72.1
비교예 5 21.3
비교예 6 176.9
비교예 7 285.4
비교예 8 221.5
비교예 9 300.5
비교예 10 298.6
비교예 11 253.9
상기 표 5는 실시예 1~4와 비교예 1~11의 양파즙에 대한 폴리페놀 함량분석 결과를 나타낸다. 실시예 1(양파를 열처리하고 숙성시킨 후 효모로 발효시켜 착즙함)의 양파즙은 폴리페놀 함량이 605.8㎎ gallic acid/g으로 나타났으며, 실시예 2(실시예 1과 제조공정 동일)의 양파즙은 폴리페놀 함량이 504.3㎎ gallic acid/g으로 나타났으며, 실시예 3(실시예 1과 제조공정 동일)의 양파즙은 폴리페놀 함량이 492.3㎎ gallic acid/g으로 나타났으며, 실시예 4(실시예 1과 제조공정 동일)의 양파즙은 폴리페놀 함량이 535.4㎎ gallic acid/g으로 나타났으며, 비교예 1(실시예 1과 동일하나 양파 껍질을 탈피)의 양파즙은 폴리페놀 함량이 58.7㎎ gallic acid/g으로 나타났으며, 비교예 2(실시예 1과 동일하나 열처리 과정 생략)의 양파즙은 폴리페놀 함량이 99.1㎎ gallic acid/g으로 나타났으며, 비교예 3(실시예 1과 동일하되, 숙성과정 생략)의 양파즙은 폴리페놀 함량이 78.6㎎ gallic acid/g으로 나타났으며, 비교예 4(실시예 1과 동일하나 효모로 발효시키는 과정 생략)의 양파즙은 폴리페놀 함량이 72.1㎎ gallic acid/g으로 나타났으며, 비교예 5(실시예 1과 동일하나 열처리, 숙성, 발효과정 생략)의 양파즙은 폴리페놀 함량이 21.3㎎ gallic acid/g으로 나타났으며, 비교예 6(실시예 1과 동일하나 열처리, 숙성 조건이 다름)의 양파즙은 폴리페놀 함량이 176.9㎎ gallic acid/g으로 나타났으며, 비교예 7(실시예 1과 동일하나 열처리, 숙성 조건 다름)의 양파즙은 폴리페놀 함량이 285.4㎎ gallic acid/g으로 나타났으며, 비교예 8(실시예 1과 동일하나 열처리, 숙성 조건 다름)의 양파즙은 폴리페놀 함량이 221.5㎎ gallic acid/g으로 나타났으며, 비교예 9(실시예 1과 동일하나 열처리, 숙성 조건 다름)의 양파즙은 폴리페놀 함량이 300.5㎎ gallic acid/g으로 나타났으며, 비교예 10(실시예 1과 동일하나 열처리, 숙성 조건 다름)의 양파즙은 폴리페놀 함량이 298.6㎎ gallic acid/g으로 나타났으며, 비교예 11(실시예 1과 동일하나 열처리, 숙성 조건 다름)의 양파즙은 폴리페놀 함량이 253.9㎎ gallic acid/g으로 나타났다.
따라서, 본 발명에 따른 양파즙은 겉껍질을 벗기지 않은 양파를 90~120℃에서 5~20분 열처리, 40~80℃에서 48~96시간 숙성, 20~40℃에서 15~60시간 효모를 접종하여 발효시키는 과정으로 양파즙(실시예 1~4)을 제조하여 폴리페놀 함량이 높아진 것으로 확인되었다.
<제제예 1> 건강 식품의 제조
실시예 1의 양파즙 1000㎎
비타민 혼합물 적량
비타민 A 아세테이트 70㎍
비타민 E 1.0 ㎎
비타민 B1 0.13 ㎎
비타민 B2 0.15 ㎎
비타민 B6 0.5 ㎎
비타민 B12 0.2 ㎍
비타민 C 10 ㎎
비오틴 10 ㎍
니코틴산아미드 1.7 ㎎
엽산 50 ㎍
판토텐산 칼슘 0.5 ㎎
무기질 혼합물 적량
황산제1철 1.75 ㎎
산화아연 0.82 ㎎
탄산마그네슘 25.3 ㎎
제1인산칼륨 15 ㎎
제2인산칼슘 55 ㎎
구연산칼륨 90 ㎎
탄산칼슘 100 ㎎
염화마그네슘 24.8 ㎎
상기의 비타민 및 미네랄 혼합물의 조성비는 비교적 건강식품에 적합한 성분을 바람직한 실시예로 혼합 조성하였지만, 그 배합비를 임의로 변형 실시하여도 무방하며, 통상의 건강식품 제조방법에 따라 상기의 성분을 혼합한 다음, 과립을 제조하고, 통상의 방법에 따라 건강식품 조성물 제조에 사용할 수 있다.
<제제예 2> 건강 음료의 제조
실시예 1의 양파즙 10 g
비타민 C 15 g
비타민 E(분말) 1.0 g
젖산철 19.75 g
산화아연 3.5 g
니코틴산아미드 3.5 g
비타민 A 0.2 g
비타민 B1 0.25 g
비타민 B2 0.3g
물 적량
통상의 건강음료 제조방법에 따라 상기의 성분을 혼합한 다음, 약 1시간동안 85℃에서 교반 가열한 후, 만들어진 용액을 여과하여 멸균된 2ℓ용기에 취득하여 밀봉 멸균한 뒤 냉장 보관한 다음 본 발명의 건강음료 조성물 제조에 사용한다.
상기 조성비는 비교적 기호음료에 적합한 성분을 바람직한 실시예로 혼합 조성하였지만 수요계층이나, 수요국가, 사용용도 등 지역적, 민족적 기호도에 따라서 그 배합비를 임의로 변형 실시하여도 무방하다.

Claims (4)

  1. 양파를 절단 및 파쇄하는 단계(1공정);
    상기 파쇄된 양파를 90~120℃에서 5~20분 동안 열처리하여 살균 및 효소를 불활성화 하는 단계(2공정);
    상기 열처리된 양파를 40~80℃에서 48~96시간 숙성하는 단계(3공정);
    상기 숙성된 양파 대비 사카로마이세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae) 및 사카로마이세스 엘리소이더스(Saccharomyces ellipsoidus) 중에서 선택되는 1개 이상인 효모를 0.01~15 중량부 첨가하여 20~40℃에서 15~60시간 발효시키는 단계(4공정); 및
    상기 발효된 양파를 착즙하는 단계(5공정);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 양파의 매운 맛과 향이 경감되고 생리활성 성분이 강화된 양파즙의 제조방법.
  2. 삭제
  3. 제 1 항의 방법으로 제조된 양파즙을 함유하는 양파음료.
  4. 제 1 항의 방법으로 제조된 양파즙을 함유하는 건강기능식품.
KR1020100030826A 2010-04-05 2010-04-05 고품질 발효 양파즙 및 이의 제조방법 KR100998529B1 (ko)

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