KR101152089B1 - 인삼과 한방소재를 배합한 레져스포츠용 기능성 음료 및 이의 제조방법 - Google Patents

인삼과 한방소재를 배합한 레져스포츠용 기능성 음료 및 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 a) 인삼농축액; 및 b) 오매, 축사, 및 천궁으로 이루어지는 한약재 추출물 또는 맥문동, 인삼, 및 오미자로 이루어지는 한약재 추출물을 함유하는 인삼과 한방소재를 배합한 레져스포츠용 기능성 음료 및 이의 제조방법을 제공한다.

Description

인삼과 한방소재를 배합한 레져스포츠용 기능성 음료 및 이의 제조방법{FUNCTIONAL BEVERAGE FOR LEASURE SPORTS COMPRISING THE MIXTURE OF GINSENG AND MEDICINAL HERB AND PREPARATION METHOD THEREOF}
본 발명은 인삼과 한방소재를 배합한 레져스포츠용 기능성 음료에 관한 것으로, 보다 상세하게는 건강을 중시하는 현대인의 기호에 부응하고, 수분과 전해질 공급 위주의 기존의 레저스포츠용 음료와는 차별화되는 우리의 기호성과 기능성에 적합한 레저스포츠용 기능성 음료 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
인삼(人蔘, Panax ginseng C.A. Meyer)은 오가피나무과 인삼속에 속하는 다년생 초본류로서 한방에서는 그 뿌리를 주로 이용하고 있는 대표적인 약용작물 중에 하나이다. 그 중에서도 고려인삼(高麗人蔘) 즉 국내에서 재배되는 인삼의 경우 중국, 일본, 미국 등에서 생산되는 인삼에 비해 그 약효가 훨씬 뛰어난 것으로 잘 알려져 있다. 인삼의 주요 생리활성 성분으로는 사포닌을 비롯하여 panacene과 같은 정유성분, panaxynol과 같은 polyacetylene성분, 항산화활성이 뛰어난 것으로 알려진 페놀성분, panaxane과 같은 배당체 성분, peptide 류 등이 있으며 그 밖에 비타민, 당류, 무기질과 같은 다양한 영양성분들이 함유되어 있다. 특히 사포닌의 경우 Shibata 등이 인삼의 메탄올 추출물로 13종을 분리한 이후 최근까지 30여종이 분리, 동정되었으며 항통증, 항암, 항당뇨, 간기능 항진작용, 항혈전, 항염증 등의 다양한 생리활성을 가진 주요성분인 것으로 알려져 있다. 그 밖의 비사포닌 성분들도 다양한 생리활성을 나타내어 한방에서 언급된 효능은 열거할 수 없을 정도로 다양하며 최근 들어서는 항산화활성, 혈소판 응집억제능, 암세포 독성, 중금속 제거능 등 다양한 생리활성에 대한 과학적인 연구가 많이 진행되고 있다.
국내 인삼의 재배현황을 살펴보면 재배면적의 경우 1990년대 초반 12,184ha에서 지속적인 감소를 나타내어 1995년에 9,375ha 까지 감소한 후 다시 증가하는 추세에 있으며 반면 재배농가수는 지속적으로 감소하는 추세를 나타내어 2001년에는 약 19,310 호를 나타내고 있다. 생산량의 경우에는 1990년 13,887 톤에서 1995년 11,971 톤까지 감소하다가 2001년에는 13,215톤 까지 증가하였다. 이와 같이 1995년 이후 인삼의 재배면적 및 생산량이 증가한 것은 인삼재배 및 홍삼제조의 자율화가 주요 요인일 수 있으며 향후 수출 증가나 내수가 크게 늘지 않을 경우 수급불안과 가격하락이 우려되고 있다.
인삼의 가공현황을 보면 총생산량의 30% 정도는 수삼 형태로 소비되고 수삼의 1차 가공제품인 홍삼 및 백삼형태로 각각 15%와 55% 정도 소비되고 있는 실정이다. 이들 1차 가공제품중에서 다시 2차 가공제품의 생산에 이용되는 비율은 홍삼이 70%, 백삼이 5% 정도로 대부분의 가공제품이 홍삼을 주 원료로 하고 있으며 비교적 소비량이 높은 수삼이나 백삼의 경우 거의 원형삼 형태로 소비되고 있는 실정이다. 그리고 인삼 2차 가공제품의 형태도 인삼차류, 농축인삼류, 인삼드링크류, 인삼분말류, 인삼캡슐류 등으로 오랜기간동안 큰 변화가 없었으며 거의 모든 인삼관련 업체에서 생산되는 제품의 종류도 거의 유사한 실정이다. 특히 약 또는 건강보조식품으로서의 인삼제품이 아닌 보다 대중화된 식품으로서의 인삼 가공제품은 거의 전무한 실정이다. 따라서 기존의 고급, 고가의 인삼가공 제품들은 최고의 품질유지에 최선을 다하여 계속적으로 품질경쟁력을 높여나가는 한편 국내외적으로 다양한 소비자를 기호도를 고려한 대중화된 제품의 개발도 필요할 것으로 생각된다.
현재 일부 시판되고 있는 인삼 또는 홍삼가공 제품의 경우에 대부분의 소비자들이 기능적인 면을 위주로 구매하고 있으며 인삼 특유의 강한 향과 쓴맛을 일반 소비자들, 특히 젊은 층들이 좋아하지 않는 경향이 있어 인삼가공제품의 대중화에 어려움이 있는 것으로 판단되어진다. 특히 농수산물 유통공사에서 실시한 외국인 대상 인삼차에 대한 기호도조사를 보면 세계에서 가장 우수한 인삼으로 한국인삼을 선택했으나 인삼차의 가장 나쁜 점으로는 95% 정도가 맛이 좋지 않은 것으로 응답한 결과 등을 미루어볼 때에도 인삼의 맛과 향 등의 기호성이 개선된 보다 대중화된 제품의 개발이 절실이 요구되어진다.
또한 스포츠음료는 1983년 국내에 상업용 스포츠음료수 (Commercial Sport Beverage: CB)가 처음 시판되었지만 일반 청량음료의 맛과 청량감과는 큰 차이가 있었기에 그 시장성을 상실하였다가 1987년에 재등장하면서 인지도 높은 서구브랜드가 국내시장을 주도하고 있는 실정이다. 이상적인 스포츠음료수는 운동중 더위로 인해서 땀을 흘리는 수요자에게 적합하도록 처방되어 있기 때문에 일반적으로 그 안정시 섭취에서는 비교적 희석된 맛으로 느껴진다. 그 국내시판 초기에 나타난 시장성 상실은, 일반 청량음료와는 확연히 다른 맛과 청량감에서의 큰 차이, 그 유용성에 대한 올바른 인식 부족 그리고 한국인의 음료에 관한 기호성 분석의 부재에 기인하였다. 인간은 운동 중에 땀의 손실을 상계할 수 있는 충분한 수분을 섭취하지 못하는 수의적 탈수 (voluntary dehydration)가 발생하기 때문에, 단맛 그리고 향을 함유한 음료의 자발적 섭취는 충분한 양의 수분 섭취를 자극할 수 있다. 특히, 대부분의 운동선수가 운동 중에 자발적으로 섭취하는 수분의 양은 손실된 체액의 1/2 이하 수준에 불과하기 때문에 맛과 향은 스포츠음료수의 선호를 유발하는 주요 인자라고 할 수 있다. 스포츠음료수는 단순히 음료 대용이 아니다. 또한 건강을 중시하는 현대인의 기호에 부응하고, 수분과 전해질 공급 위주의 기존의 스포츠음료와는 차별되는 우리의 기호성과 기능성에 적합한 한국형 스포츠음료수의 개발이 필요하다.
본 발명은 상기한 바와 같이 종래기술이 가지는 문제를 해결하기 위해 제안된 것으로, 그 목적은 건강을 중시하는 현대인의 기호에 부응하고, 수분과 전해질 공급 위주의 기존의 레저스포츠용 음료와는 차별화되는 우리의 기호성과 기능성에 적합한 레저스포츠용 기능성 음료 및 이의 제조방법을 제공함에 있다.
상기한 바와 같은 본 발명의 기술적 과제는 다음과 같은 수단에 의해 달성되어진다.
(1) a) 인삼농축액; 및
b) 오매, 축사, 및 천궁으로 이루어지는 한약재 추출물 또는 맥문동, 인삼, 및 오미자로 이루어지는 한약재 추출물;
을 함유하는 인삼과 한방소재를 배합한 레져스포츠용 기능성 음료.
(2) 제 1항에 있어서, 인삼농축액은
수삼을 열풍건조하는 단계;
열풍건조한 수삼을 볶음처리하는 단계; 및
볶음처리된 수삼을 에탄올로 추출하고 농축하는 단계;
로부터 얻어진 것을 특징으로 하는 인삼과 한방소재를 배합한 레져스포츠용 기능성 음료.
(3) 제 2항에 있어서,
수삼을 40℃ 내지 60℃에서 24?48시간 열풍건조하는 단계;
열풍건조한 수삼을 200℃ 내지 220℃에서 1 내지 20 분간 볶음처리하는 단계; 및
볶음처리된 수삼을 70% 이상의 에탄올로 추출하고 60 내지 70°Bx로 농축하는 단계;
로부터 얻어진 것을 특징으로 하는 인삼과 한방소재를 배합한 레져스포츠용 기능성 음료.
(4) 제 1항에 있어서,
인삼농축액은 0.01 내지 0.5 중량% 함유된 것을 특징으로 하는 인삼과 한방소재를 배합한 레져스포츠용 기능성 음료.
(5) 제 1항에 있어서,
한약재 추출물은 0.2 내지 0.8°Bx를 기준으로 95 내지 99 중량% 첨가되어지는 것을 특징으로 하는 인삼과 한방소재를 배합한 레져스포츠용 기능성 음료.
(6) 제 1항에 있어서,
오매 추출물 대신 청매실 농축액을 함유하는 것을 특징으로 하는 인삼과 한방소재를 배합한 레져스포츠용 기능성 음료.
(7) 제 1항에 있어서,
탄산을 주입한 것을 특징으로 하는 인삼과 한방소재를 배합한 레져스포츠용 기능성 음료.
(8) 수삼을 열풍건조하는 단계;
열풍건조한 수삼을 볶음처리하는 단계; 및
볶음처리된 수삼을 에탄올로 추출하고 농축하여 인삼농축액을 제조하는 단계; 및
상기 인삼농축액과 오매, 축사, 및 천궁으로 이루어지는 한약재 추출물 또는 맥문동, 인삼, 및 오미자로 이루어지는 한약재 추출물을 혼합하는 단계;
를 포함하는 인삼과 한방소재를 배합한 레져스포츠용 기능성 음료의 제조방법.
(9) 제 1항에 있어서, 인삼농축액은
수삼을 40℃ 내지 60℃에서 24?48시간 열풍건조하는 단계;
열풍건조한 수삼을 200℃ 내지 220℃에서 1 내지 20 분간 볶음처리하는 단계; 및
볶음처리된 수삼을 70% 이상의 에탄올로 추출하고 60 내지 70°Bx로 농축하는 단계;
로부터 얻어진 것을 특징으로 하는 인삼과 한방소재를 배합한 레져스포츠용 기능성 음료의 제조방법.
본 발명에 의하면, 건강을 중시하는 현대인의 기호에 부응하고, 수분과 전해질 공급 위주의 기존의 레저스포츠용 음료와는 차별화되는 우리의 기호성과 기능성에 적합한 레저스포츠용 기능성 음료 및 이의 제조방법을 제공한다.
도 1은 본 발명에 따른 인삼농축물의 제조공정도이다.
도 2는 본 발명 실시예에 따른 스포츠 음료를 대상으로 실시한 혈당실험결과이다.
도 3은 본 발명 실시예에 따른 스포츠 음료를 대상으로 실시한 혈장 인슐린 변화를 측정한 실험결과이다.
도 4는 본 발명 실시예에 따른 스포츠 음료를 대상으로 실시한 혈장 코티졸을 측정한 실험결과이다.
도 5는 본 발명 실시예에 따른 스포츠 음료를 대상으로 실시한 혈장 테스토스테론을 측정한 실험결과이다.
도 6은 본 발명 실시예에 따른 스포츠 음료를 대상으로 실시한 혈장 유리지방산을 측정한 실험결과이다.
도 7은 본 발명 실시예에 따른 스포츠 음료를 대상으로 실시한 혈장 나트륨을 측정한 실험결과이다.
도 8은 본 발명 실시예에 따른 스포츠 음료를 대상으로 실시한 혈장 칼륨을 측정한 실험결과이다.
도 9는 본 발명 실시예에 따른 스포츠 음료를 대상으로 실시한 혈장 염소를 측정한 실험결과이다.
도 10은 본 발명 실시예에 따른 스포츠 음료를 대상으로 실시한 운동중 심박수의 측정결과이다.
도 11은 본 발명 실시예에 따른 스포츠 음료를 대상으로 실시한 운동자각도의 측정결과이다.
도 12는 본 발명 실시예에 따른 스포츠 음료를 대상으로 실시한 운동지속시간의 측정결과이다.
본 발명은 a) 인삼농축액; 및 b) 오매, 축사, 및 천궁으로 이루어지는 한약재 추출물 또는 맥문동, 인삼, 및 오미자로 이루어지는 한약재 추출물을 함유하는 인삼과 한방소재를 배합한 레져스포츠용 기능성 음료 및 이의 제조방법을 제공한다.
이하 본 발명의 내용을 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 사용되어지는 인삼농축액은 수삼 또는 홍삼의 농축액으로, 바람직하게는 수삼 또는 홍삼을 열풍건조하는 단계; 열풍건조한 수삼을 볶음처리하는 단계; 및 볶음처리된 수삼을 에탄올로 추출하고 농축하는 단계로부터 얻어진 것을 사용하며, 가장 바람직하게는 수삼 또는 홍삼을 40℃ 내지 60℃에서 24?48시간 열풍건조하는 단계; 열풍건조한 수삼을 200℃ 내지 220℃에서 1 내지 20 분간 볶음처리하는 단계; 및 볶음처리된 수삼을 70% 이상의 에탄올로 추출하고 60 내지 70°Bx로 농축하는 단계로부터 얻어진 인삼농축액이 좋다.
만일 수삼 또는 홍삼을 열풍건조에 의하지 않을 경우에는 관능적 특성에서 열화를 면하기 어려우며, 또 열풍건조를 선택하는 경우에도 온도 및 시간 조건이 상기 각 수치 미만일 경우에는 원료삼의 건조가 원활하게 이루어지지 않아 후속공정에 악영향을 주어 관능성을 저해할 우려가 있고, 수치를 초과할 경우에는 최종적으로 얻게되는 인삼 농축액의 관능적 특성을 떨어트리는 문제가 있다.
열풍건조한 수삼을 볶음처리하는 단계에서 상기 온도 및 시간 미만으로 볶는 경우에는 볶음이 원활히 이루어지지 않아 볶는 과정에서 가미되는 특유의 향이 가미되기 어렵고, 상기 범위를 초과하는 경우에는 색도가 지나치게 낮아지고 탄화취가 발생하여 관능적 특성이 떨어지는 문제가 있다.
최종적으로 가장 스포츠 음료로서 관능성 및 갈증해소의 최적화 뿐만 아니라 운동능력을 회복시키기에 최적인 인삼 농축액을 얻기 위하여 상기 과정에 의해 볶음처리된 수삼 또는 홍삼을 중량비로 약 20배 분량의 70% 이상의 에탄올, 바람직하게는 약 80% 에탄올로 추출하고 감압농축하여 60 내지 70°Bx, 바람직하게는 약 65°Bx로 농축한다.
상기 과정에 의해 얻은 인삼농축액은 스포츠 음료로 제조하기 위해 희석되어지며, 바람직하게는 전체 레저스포츠용 음료 조성 100 중량%에 대하여 0.01 내지 0.5 중량% 함유되도록 하는 양으로 희석된다.
상기 인삼농축액과 함께 배합되어질 한방소재로서 현대인의 기호에 부응하고, 수분과 전해질 공급 위주의 기존의 스포츠음료와는 차별되는 우리의 기호성과 기능성에 적합한 오매, 축사, 및 천궁으로 이루어지는 한약재 추출물 1 또는 맥문동, 인삼, 및 오미자로 이루어지는 한약재 추출물 2가 첨가되어진다.
이들 한약재 추출물은 열수추출에 의해 얻어질 수 있으며, 열수 추출물의 경우 한약소재 중량에 대하여 약 1?10배의 물을 가하여 1 내지 2기압, 80?120℃하에 1?6시간, 바람직하게는 약 3시간 동안 추출하는 것이 추출수율의 측면에서 바람직하다.
한약재 추출물 1을 구성하는 오매, 축사, 및 천궁은 각각 중량비로 5:0.5:1의 비로 하고, 한약재 추출물 2를 구성하는 맥문동, 인삼, 및 오미자는 중량비로 2:1:1의 비로 하는 것이 바람직하다. 이러한 한약재 추출물 1 및 2의 혼합 추출물을 사용하여도 좋다. 상기 한약재 추출물은 전체 레저스포츠용 음료 중량에 대하여 0.2 내지 0.8°Bx를 기준으로 95 내지 99 중량% 첨가되어지는 것이 관능성 및 운동회복을 위한 기능성의 측면에서 바람직하다. 상기 조건을 충족하지 못할 경우에는 운동 후의 갈증해소적 측면에서 유용할 수는 있으나, 기호성의 측면과 운동기능의 회복이라는 측면에서 다소 떨어지는 문제가 우려된다.
상기 한약재 추출물 1의 경우 오매의 향을 싫어하는 소비자를 위하여 이를 대신하여 기능성을 유지하면서 관능성을 보충하기 위하여 청매실 농축액을 첨가하는 것이 좋다. 본 발명자에 의하면 다양한 조합의 대체 농축액을 대상으로 실험을 수행하여 보았으나, 대다수 관능성이 떨어지거나, 운동기능의 회복능에서 좋지 않은 평가가 이루어졌으며, 청매실 농축액만이 이러한 두가지 요건을 모두 충족시키는 것으로 확인되었다. 청매실 농축액은 전체 음료의 중량대비 약 0.05% 정도 첨가하는 것이 관능적인 측면에서 가장 우수한 것으로 확인되었다.
보다 바람직하게는 상기 한약재 추출물 1과 한약재 추출물 2의 첨가는 이들 추출물을 혼합유산균을 이용하여 발효시킨 발효 추출물의 형태로 첨가된다. 바람직하게는 비피도박테라움 롱굼, 락토바실러스 애시도필러스, 및 락토바실러스람노서스가 각각 동량으로 배합된 혼합유산균을 상기 한약재 추출물의 중량 대비 0.01 내지 0.1 중량% 첨가하여 30 내지 36℃에서 충분히 발효한 것을 이용한다.
또 본 발명의 음료조성물은 마실 때 청량감을 부여할 목적으로 탄산이 더 주입되어질 수 있다. 바람직하게는 상기 탄산의 주입은 약 2 vol 정도로 하여 주입하는 것이 관능성의 측면에서 특히 좋은 것으로 확인되었다.
이하 본 발명의 내용을 실시예에 의해 보다 구체적으로 설명하기로 한다. 다만 이들 실시예 및 실험예는 본 발명의 이해를 위해 예시되는 것일 뿐 본 발명의 권리범위를 제한하지는 아니함을 유의해야 한다.
<실시예 1>
도 1에 도시된 바와 같이 안성 등 국내에서 재배된 수삼(4?5년근) 100kg을 구입하여 세척, 선별, 절단, 열풍건조 및 볶음처리 공정 등을 수행하였다.
초기 생수삼 100kg으로부터 세척, 선별 후 뇌두, 미삼 등을 제거한 결과 수율은 60.8% 정도이었으며 이때의 수분 함량은 72.9%이었다. 수삼을 세척한 후 뇌두, 측근, 지근 등을 제거한 주근만을 분리하여 적당한 크기로 절단한 후 50℃에서 24시간 정도 열풍건조하였다. 이때의 수율은 초기 생수삼을 기준으로 18.8% 정도이었고 수분함량은 6.8% 이었다. 이후 파일럿 규모의 회전식 볶음기(10 kg/배치, 동작시간 10?20분)를 이용하여 220℃에서 10분정도 볶음처리하였다. 이때 수율은 18.0% 정도이었으며 수분함량은 2.8% 정도로 감소하였다. 최종적으로 볶음처리된 인삼을 인삼중량의 20배 용량의 80% 에탄올로 추출한 후 여과하고 65°Bx 수준까지 감압농축한 결과 8kg 정도의 음료제조용 전처리 인삼 농축물을 얻을 수 있었으며 농축물 중의 총사포닌 함량은 99.1 ㎎/g(65°Bx 전처리 인삼 농축액을 기준)으로 시판 중의 홍삼 농축액 70 ㎎/g에 비해 다소 높은 사포닌 함량을 나타내었다.
<실험예 1> 볶음처리한 수삼의 색도 변화
수삼을 회전식 볶음기(10 kg/batch, operating time 10?20min)를 이용하여 온도별로 볶은 후 색도변화를 관찰한 결과는 아래 표 1과 같다.
수삼을 170?240℃까지 볶은 결과 L값(lightness)은 61.64?68.40을 나타내었으며 볶음온도가 올라가면서 색도가 점점 낮아지는 경향을 나타내었으며 황색도를 나타내는 b값(yelowness)의 경우는 볶음온도가 올라갈수록 점점 황색도가 높아져서 220℃, 10분일 때 4.02로 가장 볶음색깔이 좋았으며 240℃, 10분으로 온도를 높일 경우 8.57까지 b값이 증가하면서 탄화취가 났다.
온도별로 볶음처리한 수삼의 색도 변화
L a b
대조군 68.40 -1.30 2.56
170℃, 10분 67.80 -0.82 2.81
200℃, 10분 65.96 -1.01 3.66
220℃, 10분 64.10 -1.10 4.02
240℃, 10분 61.64 -2.06 8.57
<실험예 2> 볶음처리한 수삼농축액의 관능검사.
하기 표 2와 같은 조건으로 볶음처리한 수삼을 80% 에탄올을 사용하여 3시간 동안 환류추출 후 여과하고 65°Bx 수준까지 감압농축한 다음 관능검사를 위해 1°Bx로 희석 후 관능검사를 실시하였다.
관능검사 결과 220℃에서 10분간 볶음처리한 군이 향, 외관, 맛, 종합적기호도에서 좋은 점수를 받았으며 볶음처리한 결과 볶음 특유의 좋은 향이 증가하였다. 하지만 온도를 240℃까지 올려서 볶음처리 하면 오히려 탄화취가 증가하기 시작하여 음료용으로 부적합 한 것을 알 수 있었다.
온도별로 볶음처리한 수삼농축액의 관능검사
향 외관 맛 종합적기호도
대조군 4.4±1.3 4.4±1.5 5.0±0.7 4.8±0.8
170℃, 10분 4.4±1.3 4.4±1.5 5.6±0.5 5.4±0.5
200℃, 10분 5.2±1.1 4.8±1.8 6.4±0.9 6.4±1.5
220℃, 10분 5.4±1.5 5.2±1.3 6.8±0.8 6.8±1.1
240℃, 10분 4.2±0.8 4.8±1.1 3.4±1.1 3.6±0.9
<실시예 2> 스포츠 음료 1의 제조
(1) 스포츠 음료 1의 추출시간별 당도변화
스포츠 음료의 베이스가 되는 한약재의 추출시간별 당도변화를 알아보고자 스포츠 음료 1의 한약재 배합비로 물 1ℓ당 오매 5g, 축사인 0.5g, 천궁 1g과, 스포츠음료 2의 한약재 배합비로 물 1ℓ당 맥문동 4g, 인삼 2g, 오미자 2g을 넣고 추출시간별로 당도를 알아본 결과는 표 3과 같다.
한약재 배합비를 달리한 스포츠 음료 베이스의 시간별 당도 변화
스포츠 음료 1 스포츠 음료 2
1시간 0.2°Bx 0.5°Bx
2시간 0.3°Bx 0.7°Bx
3시간 0.4°Bx 0.8°Bx
4시간 0.4°Bx 0.8°Bx
5시간 0.4°Bx 0.8°Bx
표 3의 결과와 같이 스포츠 음료 1과 스포츠 음료 2의 베이스가 되는 한약재를 넣고 추출시간별 당도변화를 실험한 결과 시간이 경과함에 따라 추출 3시간 까지는 당도가 조금씩 증가하여 스포츠 음료 1은 0.4°Bx, 스포츠 음료 2는 0.8°Bx까지 당도가 올라갔으며 3시간 이상 추출하여도 더 이상 당도가 올라가지 않는 것을 알 수 있었으며 위의 결과로 추출시간은 3시간 추출하는 것이 가장 이상적임을 알 수 있었다.
(2) 스포츠 음료 1의 제조
물 1ℓ당 오매 5g, 축사인 0.5g, 천궁 1g을 들통에 넣고 3시간 동안 열수로 추출하였다. 이때 들통의 뚜껑을 거꾸로 하고 찬물을 부어줌으로서 수증기를 통해 없어지는 양을 최소로 하였다. 추출액을 실온으로 식힌 후 여러 번의 관능검사를 통하여 얻은 아래의 배합비(표 4) 대로 첨가하고 고과당을 이용하여 전체 당도를 7.5°Bx로 맞춘 후 카트리지 필터를 이용하여 여과(1차: 3㎛, 2차: 0.65㎛)한 후 95℃에서 30초간 살균하여 핫필링 하였다. 본 실시예에서는 원료삼으로 실시예 1의 수삼을 대신하여 홍삼을 사용한 것을 제외한 나머지 공정은 실시예 1에서와 동일하게 하여 제조한 홍삼엑기스를 이용하였다.
스포츠 음료Ⅰ의 배합비 (단위 : %)
재료명 배합비
홍삼엑기스 0.1
Vit C 0.1
사과농축액 1
레몬향 0.1
구연산나트륨 0.05
NaCl 0.1
염화마그네슘 0.02
염화칼륨 0.05
젖산칼슘 0.05
Vit B1 0.02
Vit B2 0.02
한약재 추출물 98.39
계 100
스포츠 음료 1의 추출 후 당도는 0.4°Bx, pH는 3.43이었으며 최종당도는 8.0°Bx 였으며 pH는 3.42 이었다. 관능검사 결과 오매맛이 전반적으로 약간 강하게 나왔으며 Vit B2의 첨가양이 많아서 색이 전체적으로 짙은 노랑색을 띄어 배합비를 수정하였다.
스포츠 음료 1의 특성상 운동 중에 보통 많이 마시며 특히 갈증해소에 도움이 되어야 한다는 점에 착안하여 한약재의 양을 반으로 줄였으며 음료를 음용한 뒷맛이 홍삼의 약간 쓴맛이 느껴져서 홍삼엑기스의 양도 반으로 줄였다. 또한 전체적인 노란색을 내는 Vit B2의 첨가양을 줄이고 전체적인 당도도 조금 낮춰서 스포츠 음료 1a를 제조하였다.
(3) 스포츠 음료 1a의 제조
물 1ℓ당 오매 2.5g, 축사인 0.25g, 천궁 0.5g을 들통에 넣고 3시간동안 추출하였다. 이때 들통의 뚜껑을 거꾸로 하고 찬물을 부어줌으로서 수증기를 통해 없어지는 양을 최소로 하였다. 추출액을 실온으로 식힌 후 여러 번의 관능검사를 통하여 얻은 아래의 배합비(표 5) 대로 첨가하고 고과당을 이용하여 전체 당도를 7°Bx로 맞춘 후 카트리지 필터를 이용하여 여과(1차: 3㎛, 2차: 0.65㎛)한 후 95℃에서 30초간 살균하여 핫필링하였다.
스포츠 음료 1a의 배합비 (단위 : %)
재료명 배합비
홍삼엑기스 0.05
Vit C 0.1
사과농축액 1
레몬향 0.1
구연산나트륨 0.05
NaCl 0.1
염화마그네슘 0.02
염화칼륨 0.05
젖산칼슘 0.05
Vit B1 0.02
Vit B2 0.002
한약재 추출물 98.458
계 100
스포츠 음료 1a의 추출 후 당도는 0.2°Bx, pH는 3.38이었으며 최종당도는 8.3°Bx였으며 pH는 3.62이었다. 관능검사 결과 한약재의 양을 반으로 줄였음에도 오매의 맛이 아직도 강하게 인식되어 이를 싫어하는 수요자를 위해 한약재의 재료중 오매를 제외하고 청매실 농축물을 넣어 스포츠 음료 1b를 아래와 같이 제조하였다.
(4) 스포츠 음료 1b의 제조
우선 스포츠 음료 1a에서 오매를 제외하고 대신 청매실 농축액을 0.05, 0.1, 0.2, 0.3%씩 첨가하여 보았으며 상큼한 맛을 더 주기 위하여 레몬향의 배합비를 0.2%로 올렸으며 전체적인 이온성분들을 조정한 배합비는 하기 표 6과 같다.
스포츠 음료 1b의 배합비 (단위 : %)
재료명 배합비
홍삼엑기스 0.05
Vit C 0.1
사과농축액 1
레몬향 0.2
구연산나트륨 0.05
NaCl 0.05
염화마그네슘 0.02
염화칼륨 0.05
젖산칼슘 0.05
Vit B1 0.01
Vit B2 0.001
한약재 추출물 98.419
계 100
스포츠 음료 1b의 제조 과정은 위에서 언급한 내용과 같고 스포츠 음료 1a 제조공정에서 스포츠 드링크의 당도가 현재 시판되고 있는 스포츠 드링크의 당도보다 다소 높게 나와서 고과당의 당도를 5.5°Bx 로 조정한 후 기존의 한약재에서 뺀 오매 대신 위의 배합비에 추가한 매실농축액을 0.05, 0.1, 0.2, 0.3%씩 4개군으로 음료를 만든 후 관능검사를 실시한 결과 농축액 0.05%를 넣은 군이 관능적으로 가장 우수하였다.
<실시예 3> 스포츠 음료 2의 제조
(1) 스포츠 음료 2의 제조
물 1ℓ당 맥문동 2g, 인삼 1g, 오미자 1g을 들통에 넣고 3시간 동안 추출하였다. 이때 들통의 뚜껑을 거꾸로 하고 찬물을 부어줌으로서 수증기를 통해 없어지는 양을 최소로 하였다. 추출액을 실온으로 식힌 후 여러 번의 관능검사를 통하여 얻은 아래의 배합비(표 7) 대로 첨가였다. 음료의 제조공정은 스포츠 음료 1의 제조공정과 같으며 스포츠 음료 2에서 당도가 현재 시판되고 있는 스포츠 드링크의 당도보다 다소 높게 나와서 고과당의 당도를 5.5°Bx 로 조정한 후 표 7의 배합비로 음료를 제조하여 KFRI-1, KFRI-2, KFRI-3, KFRI-4라고 명명하였다. 완성된 최종음료의 당도는 6°Bx, pH는 4.00 이었으며 관능검사를 통하여 KFRI-2 와 KFRI-3가 좋은 점수를 받아서 KFRI-2 와 KFRI-3를 대상으로 경북대 체육과 학생들에게 한방스포츠음료의 지구성능력 및 피로회복 검사를 실시하였다.
스포츠 음료 2의 배합비 (단위 : %)
제품명 KFRI-1 KFRI-2 KFRI-3 KFRI-4
홍삼엑기스 - 0.025 0.05 0.1
Vit C 0.1 0.1 0.1 0.1
사과농축액 1 1 1 1
레몬향 0.2 0.2 0.2 0.2
구연산나트륨 0.05 0.05 0.05 0.05
NaCl 0.05 0.05 0.05 0.05
염화마그네슘 0.02 0.02 0.02 0.02
염화칼륨 0.05 0.05 0.05 0.05
젖산칼슘 0.05 0.05 0.05 0.05
Vit B1 0.01 0.01 0.01 0.01
Vit B2 0.001 0.001 0.001 0.001
한약재추출물 98.469 98.444 98.419 98.369
계 100 100 100 100
<실험예 3> 스포츠용 음료의 관능평가 및 소비자기호도 조사
스포츠 음료 Ⅰ과 스포츠 음료 2를 대상으로 관능평가와 소비자 기호도를 조사하였다.
(1) 연구대상
20대?50대 (평균 연령 29.9±11세)의 운동선수 및 일반인, 총 82명 (남성 53명, 여성 29명, 40대 이상 17명)을 피험자로 하였다. 한국 남성 20세 미만 연령군의 혀의 측방, 남자 60세 이상 연령군의 엽상유두 근처, 여성 20세 미만 연령군의 엽상유두 근처, 여성 60세 이상 엽상유두 근처를 제외한 남녀의 모든 연령군과 모든 부위에서 하루 동안의 잇솔질 빈도가 높을수록 전기미각역치는 유의하게 낮았다는 연구결과는, 본 연구의 피험자 선정 및 음료 처치전 잇솔질 시행의 고려사항이 되었다.
(2) 연구방법
모든 피험자는 실험 2일 전에 본 실험과 관련한 주의사항을 숙지하였고, 실험 당일 아침 기상시부터 실험 종료시까지 금연하였으며 실험실에서 제공하는 음식을 제외한 모든 음식의 섭취를 제한하였다. 실험 당일 오전 7:30까지 대기실에 도착한 모든 피험자는 실험 90분전에 수화 및 기아 상태의 표준화를 위하여 제공되는 물 (100㎖)과 표준 간식 (무가당 식빵 50g)을 섭취하였고, 이어서 잇솔질을 실시하였다. 대기실에서 감각분석 질문지 5장 및 선호도조사 질문지 1장을 받은 모든 피험자는, 대기실의 전면에 설치된 5종 샘플 음료수의 색 (청색, 적색, 황색, 백색 및 무색)을 관찰하면서 선호도분석 문항 1번, 2번, 4번 문항에 대한 답을 작성하였다.
이후 대기실에서 실험실로 입실하여, 칸막이로 구분된 각자의 좌석에 앉아서 무작위 제공되는 5℃의 5종 처치용 음료수 - 스포츠 음료 1, 스포츠 음료 2, 3종의 상업용 스포츠음료수 [commercial beverages: CBs, 포카리스웨트 (PS); 게토레이드 (GA); 파워에이드 (PA)], 생수 (water control: CON)-를 충분한 시간동안 시음하면서 각 처치용 음료수에 대한 감각분석 및 선호도조사를 시행하였다.
단, 처치용 음료수는 그 색깔의 선입견에 대한 영향을 배제시키기 위하여 불투명 밀폐형 종이컵에 담겨진 채로 제공되었다. 그리고 시음 중에 처치용 음료수를 삼키는 것을 최소한으로 허용하였으며, 각 처치 간에는 입 헹구기용 물을 이용하여 처치 시행중에 생성된 구강내 타액 용해물을 제거하였다.
(3) 감각분석 및 선호도조사
피험자 82명에 대한 CON 및 5종의 스포츠음료수 처치에 대한 감각분석 결과와 선호도 조사 결과는 표 8에 나타난 바와 같다. 전반적인 호감도 점수에서는 스포츠 음료 1 (6.8±1) 및 스포츠 음료 2(6.5±1)는 3CBs (6.6±1, 5.8±1, 6.0±1)에 비해서 동등하거나 그 이상의 호감도를 나타내었다. 음료수의 상쾌한 정도를 묻는 문항에서도 CBs 및 CON에 비해서 동등하거나 그 이상의 점수를 나타내었고, 스포츠 음료 1 및 CBs가 CON에 비해서 맛의 진한 정도의 차이에서 강한 유의성을 나타낸 반면에, 스포츠 음료 2는 비교적 CON에 가까운 진한 정도를 나타냈다.
단맛은 스포츠 음료 1, 2 그리고 CBs 모두 CON 에 비해서 유의하게 높게 나타났고, 5종 처치용 음료수 모두 거의 짜지 않았다. 스포츠 음료 1 및 2의 신맛의 정도는 CBs에 비해서 비교적 약한 것으로 나타났다.
음료수의 적합성 항목에서도 스포츠 음료 1 및 2이 목을 넘어가는 느낌의 값이 CBs와 비교하여 손색이 없었다. 또한 스포츠 음료 1 및 2은 갈증 해소, 다량의 음료 가능성 및 구강내 청량감에서도 CBs와 CON에 비하여 동등 이상의 점수를 나타내었다.
스포츠 음료 1 및 2의 감각분석결과 비교
변수a CON 음료 1 음료 2 PA GA PS
1. 전반적인 호감도 (1-9) 5.4±1 6.8±1 6.5±1 6.6±1 5.8±1 6.0±1
2. 상쾌한 정도 (1-7) 5.5±1 5.6±1 2.5±1 5.4±1 4.8±1 5.0±1
3. 맛의 진한 정도 (1-5) 1.9±1 4.1±1 2.4±1 3.6±1 3.6±1 3.4±1
4. 단맛의 정도 (1-5) 1.4±1 3.4±1 3.0±1 3.4±1 3.4±1 3.6±1
5. 짠맛의 정도 (1-5) 1.4±1 2.8±1 2.5±1 2.2±1 2.5±1 2.6±1
6. 신맛의 정도 (1-5) 1.4±1 2.4±1 2.4±1 3.0±1 3.7±1 2.8±1
7. 음료 적합성-넘어가는 느낌 (1-5) 3.7±1 3.8±1 3.8±1 4.0±1 3.5±1 3.7±1
8. 음료 적합성-갈증해소 정도 (1-5) 3.5±1 3.6±1 3.8±1 3.8±1 3.6±1 3.8±1
9. 음료 적합성-다량 섭취 가능성 (1-5) 3.4±1 3.8±1 3.9±1 3.8±1 3.3±1 3.6±1
10. 음료 적합성-구강내 청량감 (1-5) 3.4±1 3.8±1 3.7±1 3.7±1 3.3±1 3.5±1
* 변수 항목의 괄호안에 있는 수치는 답변가능한 범위의 값이다. 높은 수일수록 질문에 대한 선호도가 높은 값이다.
상기 실시예에 따른 스포츠 음료 중 KFRI-2와 KFRI-3를 최종 선별하여 시중에 유통되는 게토레이와 대조군으로 물을 선택하여 한방스포츠음료의 지구성 능력 및 피로회복 검사 등을 시험하였다
<실험예 4> 스포츠용 음료의 지구성 능력 및 피로회복 검사
운동트레이닝에 의한 유산소운동능력 증강의 효과는 근글리코겐 이용의 효율성뿐만 아니라, 그 저장능력의 향상과도 밀접한 관련이 있다. 그리고 전해질은 체액 저류를 촉진시켜서 수분의 과다 섭취로 인한 저나트륨혈증 (hyponatemia)를 예방할 수 있다. 이에 물-탄수화물-전해질 (CHO-E) 형태로 조성된 스포츠 음료수는 특히 1시간 이상 지속되는 중등도 이상의 운동에서 그 섭취가 중요하고, 현재 시판되고 있는 스포츠 음료수의 성분의 기본 조성이다. 그러나 스포츠음료수의 임상운동생리학적 효능에 관한 국내 연구는 미흡한 실정이고, 한의약소재 스포츠음료수의 경우는 더욱 그러하다.
본 실험에서 경북대 체육학과 학생들을 대상으로 운동 프로토콜을 시행하여 스포츠음료수의 운동수행능력과 피로회복에 관한 연구를 실시하였다.
(1) 연구대상
기호성 검사에 참여했던 신체 건강한 남자 대학생 10명을 대상으로 실시하였다. 실험에 참여하기 전 피험자들은 실험의 내용에 대해 충분한 설명을 듣고 자발적으로 참여하였다. 그러나 그 중 3명은 통제 실패로 부득이하게 실험 도중에 탈락하였고 7명이 모든 실험 과정을 수행하였다. 본 연구의 피험자 7명의 신체적 특징은 다음 표 9에 나타난 바와 같다.
피험자의 신체적 특징 (Mean±SD)
나이평균(년) 24.0±2.1
체중(kg) 70.1±8.2
신장(cm) 173.6±4.3
VO2max(㎖/kg/min) 44.8±3.5
(2) 운동 프로토콜
본 실험에 앞서 모든 피험자는 운동강도 산출을 위하여 최대산소섭취량 (Maximal Oxygen Consumption; VO2max)을 측정하였다.
VO2max은 브루스 프로토콜을 이용하여 자전거 에르고미터로 측정하였다. VO2max 측정후 충분한 회복을 위해 1주일간의 회복기를 가졌다. 본 실험 실시 1일전 피험자들은 12시간의 금식을 실시하였으며, 이 시기에는 연구실에서 제공하는 물의 섭취만을 허용하였다. 실험 당일 오전 06:00 까지 실험실에 도착한 피험자는 안정을 취한 후 상완 정맥에 케테르를 설치하고, 안정시 혈액을 채취한 다음 심박수를 측정하였다. 심박수 측정 후 자전거 에르고미터를 사용하여 3분간의 준비운동 후에 65% VO2max의 강도로 90분간 자전거운동 (D-ride)을 실시하였다. 이때 피험자는 30분 간격으로 채혈 직후 200 ㎖의 처치음료를 섭취하였다.
90분간의 자전거운동후 자전거에서 내려와 의자에 앉은 상태에서 500㎖의 처치음료를 섭취한 후 30분간의 회복기 안정을 취하였다. 음료처치에 소요되는 시간은 5분으로 하였다. 30분간의 회복기 이후 지구성 운동능력을 평가하기 위해 75% VO2max의 운동강도로 all-out까지 자전거를 타도록 하였고 (P-ride), 이때 all-out까지의 시간을 측정하여 지구력을 평가하였다. all-out의 시점은 운동자각도 19 이상, 심박수 180 bpm로 설정하였다. all-out이 된 피험자는 자전거에서 내려오게 한 다음 30분간 의자에 앉혀 심박수를 측정하였고 채혈을 하였다. 운동시 실험실의 온도는 21±1 ℃, 습도는 75%로 유지하였다.
1) 혈당
65% VO2max 운동후 회복기 30분에서, 음료처치 간의 혈당 반응의 변화가 나타났다(도 2). 게토레이 (126.0±3.51 ㎎/㎗), KFRI-2 (109.0±6.44 ㎎/㎗), KFRI-3 (125.86±4.86 ㎎/㎗)가 대조군 (84.29±2.74 ㎎/㎗)에 비해서 유의하게 높은 혈당반응을 나타냈다. 그 중에서 게토레이는 대조군과 KFRI-2에 비해서 유의하게 높았다. 그리고 KFRI-2와 KFRI-3 모두 대조군에 비해서 유의하게 높았다. KFRI-3의 혈당반응이 KFRI-2에 비해서 유의하게 높지 않았지만, 게토레이에 가까운 혈당수준을 나타냈다.
높은 혈당 농도는 근육에 대한 즉각적으로 동원할 수 있는 에너지 공급원을 혈중에 다량 보유하고 있다는 것을 의미한다. 따라서 회복기에 KFRI-2 (109.0±6.44 ㎎/㎗), KFRI-3 (125.86±4.86 ㎎/㎗)가 물 (84.29±2.74 ㎎/㎗)에 비해서 유의하게 높은 혈당반응을 나타냈다는 것은 KFRI-2,3가 물에 비해서 회복기 이후 지속되는 탈진을 유발하는 근수축의 에너지 요구에 대한 준비가 짧은 회복기 동안 형성되고 있음을 말한다.
2) 혈장 인슐린
65% VO2max 운동후 회복기 30분에서, 음료처치 간의 인슐린 반응의 변화가 나타났다(도 3). 게토레이 (2.26±0.63 ulU/㎗), KFRI-2 (2.03±0.48 ulU/㎗)와 대조군 (2.06±0.23 ulU/㎗)의 인슐린 반응의 변화 간에는 별다른 차이가 나타나지 않았다. 그러나 KFRI-3 (2.34±0.47 ulU/㎗)만이 CON과 KFRI-2에 비해서 유의하게 높은 인슐린 수준을 나타냈다.
높은 인슐린 농도는 혈중으로부터 근육으로의 혈당과 아미노산 섭취의 활성화, 근육과 간의 글리코겐 합성 증가, 지방분해 저하 및 지방합성 증가를 의미한다. 따라서 회복기에 KFRI-3 (2.34±0.47 ulU/㎗)이 물과 KFRI-2에 비해서 유의하게 높은 인슐린 수준을 나타냈다는 것은 KFRI-3가 물과 KFRI-2에 비해서 지방을 이용하지 않고서도 혈당 섭취와 글리코겐 합성만으로 짧은 회복기 동안 회복을 준비하고 있음을 말한다.
3) 혈장 코티졸
전 실험 시간대에 걸쳐서 각 음료처치의 혈장 코디졸 농도의 변화가 나타나지 않았고, 4종의 음료처치 간에도 별다른 변화가 나타나지 않았다(도 4). 다만, 65% VO2max 운동후 회복기 30분에 KFRI-3와 게토레이의 혈중 코티졸 농도가 CON과 KFRI-2에 비해서 약간 증가하는 경향을 나타냈다.
코티졸은 인슐린-길항제이다. 이에 낮은 코티졸 농도는 간에서 아미노산을 이용한 글리코겐 생산의 비활성화, 지방분해 저하, 즉 체내 이화작용의 비활성화를 의미한다. 따라서 회복기에 KFRI-3 코티졸 농도가 물과 KFRI-2에 비해서 약간 증가하는 경향을 나타냈다는 것은 KFRI-3이 지방이나 단백질을 이용하지 않고서도 혈당 충전의 회복율이 다소 높은 경향을 나타낸다는 것을 말한다.
4) 혈장 테스토스테론
전 실험 시간대에 걸쳐서 각 음료처치의 혈장 테스토스테론 농도의 변화가 나타나지 않았고, 4종의 음료처치 간에도 별다른 변화가 나타나지 않았다(도 5). 다만, 65% VO2max 운동직후에 KFRI-3와 게토레이의 혈중 테스토스테론 농도가 CON과 KFRI-2에 비해서 약간 증가하는 경향을 나타냈다.
높은 테스토스테론 농도는 아미노산 합성의 동화작용이 활성화됨을 말하는데, 특히 근육내 글리코겐합성효소를 자극하여 고갈된 근글리코겐을 재충전을 촉진함을 의미한다. 따라서 회복기에 KFRI-3가 물과 KFRI-2에 비해서 혈중 테스토스테론이 약간 증가하는 경향을 나타낸 것은 KFRI-3이 근섬유의 복구와 근글리코겐 회복에 비교적 활성화함을 말한다.
5) 혈장 유리지방산
65% VO2max 운동시작 후부터 실험 종료시까지 KFRI-2,3와 게토레이의 혈장 유리지방산 농도의 변화는 CON에 비해서 낮은 경향을 나타냈다(도 6). 특히, 65% VO2max 운동후 회복기 60분에 KFRI-3 (0.73±0.07 mM)과 게토레이 (0.64±0.07 mM)의 유리지방산 농도는 CON (0.82±0.06 mM)에 비해서 낮은 경향을 나타냈다.
혈장 유리지방산의 저하는 근육에서 에너지원으로 지방을 사용하지 않아도 될 만큼 회복기에서 혈당의 충전이 원활히 이뤄지고 있음을 반증한다. 따라서 KFRI-3가 물에 비해서 낮은 유리지방산 농도를 나타낸 것은 KFRI-3가 물보다는 지구성능력을 위한 회복에 효과적임을 말한다.
6) 혈장 Na+, K+, Cl-
65% VO2max 운동직후 KFRI-3의 혈장 Na+ 농도 (141.0±0.7 m㏖)는 CON (139.3±0.5 m㏖)에 비해서 유의하게 높았고, 회복기이후 75% VO2max 운동직전에 KFRI-2의 혈장 Na+ 농도 (139.4±0.8 m㏖)는 CON (136.9±0.6 m㏖)에 비해서 유의하게 높았다(도 7) 65% VO2max 운동과 회복기 동안의 혈장 K+와 Cl-의 농도 변화는 각 음료처치 간에 유의한 차이가 나타나지 않았다(도 7, 도 8 및 도 9)
세포막의 K+-Na+ 펌프 및 K+-Cl- 채널을 통해서 체액의 평형은 유지된다. 운동에 의한 발한을 통한 전해질의 손실에 대한 KFRI-2,3의 섭취의 영향을 보면, 특히 글리코겐고갈 운동직후 KFRI-3의 혈장 Na+ 농도 (141.0±0.7 m㏖)는 물에 비해서 유의하게 높았고, 탈진 유발성 운동직전에 KFRI-2의 혈장 Na+ 농도 (139.4±0.8 m㏖)는 물에 비해서 유의하게 높았다. 그러나 KFRI-2,3 모두 고나트륨혈증 (145 m㏖ 이상)을 나타내지 않은 생리 효과를 나타냈다. 그리고 혈장 K+, Cl- 모두 정상 생리를 유지하였다.
7) 심박수
4 종류의 음료처치에서 65% VO2max 운동시간 90분 동안, 최저 133±3.5 bt/min 그리고 최고 152±4.2 bt/min 범위에서 해당 목표심박수를 지속적으로 유지하였다(도 10).
8) 운동자각도 및 운동지속시간
회복기 이후 계속되는 75% VO2max 운동중의 운동자각도는 각 음료처치 간에 별다른 차이가 나타나지 않았지만, 운동중 10분부터 변화하는 경향을 나타냈다(도 11).
그리고 75% VO2max 운동의 운동지속시간은 CON이 11.1분이었던 것에 비해서 게토레이는 16분, KFRI-2는 13.1분 그리고 KFRI-3는 13.3분으로 운동지속시간이 연장되었다. 이에 KFRI-2와 KFRI-3은 유사한 운동지속시간을 나타냈다(도 12).
뇌는 그 에너지공급원인 혈당의 지속적인 공급과 산화에 절대적으로 의존한다. 운동자각도는 운동을 감당할 수 있는지의 여부를 주관적으로 판단하는 뇌의 인지능력 지표로서, 0점 (전혀 힘들지 않다)에서 20점 (매우 매우 힘들어서 도저히 뛸 수 없다)으로 구성되어 있다. 본 실험에서는 19점을 호소하면 운동정지를 시켰다. 따라서 KFRI-2,3의 섭취는 물에 비해서 뇌의 혈당 섭취와 산화를 유지시켜서 주관적인 자각정도까지 향상시켰음을 말한다.
<실시예 4, 5> 미탄산 음료개발
인삼이나 홍삼을 미량 함유시키고 또한 탄산을 미량 넣어 청량감을 높여줄 목적으로 실시예 1의 수삼 농축액과 비타민 C, 아미노산 등을 강화한 최종 배합비는 아래 표 10과 같다.
미탄산 음료 배합비 (단위 : %)
재료명 실시예 4 실시예 5
수삼농축액 0.3 0.3
사과농축액 2 2
구연산 0.01 0.01
고과당 7.6 7.6
Vit C 0.02 0.02
L-아르기닌 0.02 0.02
L-라이신 0.04 0.04
L-알라닌 0.02 0.02
L-글루타민산 0.01 0.01
L-로이신 0.04 0.04
L-발린 0.04 0.04
락색소 0.08 0.08
한약재 추출액 1 89.82 -
한약재 추출액 2 - 89.82
계 100 100
pH 3.64 3.63
°Bx 7.00 7.00
실시예 1의 수삼 농축물의 경우 0.35% 이상 첨가시 다소 혼탁성을 나타내는 것으로 보여 최대한 청량감과 음료제품의 투명성을 강화시키기 위하여 0.3%를 첨가하였으며 사과농축액은 1?4%, 구연산과 비타민 C는 0.01?0.03% 범위내에서 관능검사 결과 사과농축액은 2%, 구연산 0.01%, 비타민 C 0.02%를 사용하였고 홍삼의 붉은색을 강조하기 위하여 락색소를 10?80㎕/100㎖수준으로 첨가하여 관능검사한 결과 0.08%를 넣었다. 당도는 7°Bx로 조정하였으며 기타 아미노산을 첨가하여 제품을 만들었다. 탄산 주입량의 경우 1 vol 첨가시에는 탄산이 거의 느껴지지 않았으며 3 vol 첨가시에는 다소 강한 것으로 판단되어 2 vol 정도의 탄산주입이 바람직한 것으로 판단되었다.

Claims (9)

  1. a) 인삼농축액; 및
    b) 오매, 축사, 및 천궁으로 이루어지는 한약재 추출물;
    을 함유하는 인삼과 한방소재를 배합한 레져스포츠용 기능성 음료.
  2. 제 1항에 있어서, 인삼농축액은
    수삼을 열풍건조하는 단계;
    열풍건조한 수삼을 볶음처리하는 단계; 및
    볶음처리된 수삼을 에탄올로 추출하고 농축하는 단계;
    로부터 얻어진 것을 특징으로 하는 인삼과 한방소재를 배합한 레져스포츠용 기능성 음료.
  3. 제 2항에 있어서,
    수삼을 40℃ 내지 60℃에서 24?48시간 열풍건조하는 단계;
    열풍건조한 수삼을 200℃ 내지 220℃에서 1 내지 20 분간 볶음처리하는 단계; 및
    볶음처리된 수삼을 70% 이상의 에탄올로 추출하고 60 내지 70°Bx로 농축하는 단계;
    로부터 얻어진 것을 특징으로 하는 인삼과 한방소재를 배합한 레져스포츠용 기능성 음료.
  4. 제 1항에 있어서,
    인삼농축액은 0.01 내지 0.5 중량% 함유된 것을 특징으로 하는 인삼과 한방소재를 배합한 레져스포츠용 기능성 음료.
  5. 제 1항에 있어서,
    한약재 추출물은 0.2 내지 0.8°Bx를 기준으로 95 내지 99 중량% 첨가되어지는 것을 특징으로 하는 인삼과 한방소재를 배합한 레져스포츠용 기능성 음료.
  6. 제 1항에 있어서,
    오매 추출물 대신 청매실 농축액을 함유하는 것을 특징으로 하는 인삼과 한방소재를 배합한 레져스포츠용 기능성 음료.
  7. 제 1항에 있어서,
    탄산을 주입한 것을 특징으로 하는 인삼과 한방소재를 배합한 레져스포츠용 기능성 음료.
  8. 수삼을 열풍건조하는 단계;
    열풍건조한 수삼을 볶음처리하는 단계; 및
    볶음처리된 수삼을 에탄올로 추출하고 농축하여 인삼농축액을 제조하는 단계; 및
    상기 인삼농축액과 오매, 축사, 및 천궁으로 이루어지는 한약재 추출물을 혼합하는 단계;
    를 포함하는 인삼과 한방소재를 배합한 레져스포츠용 기능성 음료의 제조방법.
  9. 제 8항에 있어서, 인삼농축액은
    수삼을 40℃ 내지 60℃에서 24?48시간 열풍건조하는 단계;
    열풍건조한 수삼을 200℃ 내지 220℃에서 1 내지 20 분간 볶음처리하는 단계; 및
    볶음처리된 수삼을 70% 이상의 에탄올로 추출하고 60 내지 70°Bx로 농축하는 단계;
    로부터 얻어진 것을 특징으로 하는 인삼과 한방소재를 배합한 레져스포츠용 기능성 음료의 제조방법.
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