KR101171456B1 - 인삼커피 및 이의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인삼엑기스가 내부에 침지되거나 혹은 인삼엑기스를 함유한 코팅층을 갖는 원두를 포함하는 인삼커피 및 이의 제조방법을 제공한다. 상기 본 발명의 구성에 의하면 보존성이 크게 개선되며, 특히 인삼의 독특한 향미와 함께 인삼이 갖는 유용 사포닌을 함유하여 각종 생리활성 증진에 기여할 수 있고, 이와 더불어 커피가 갖는 고유의 향이 더해져 고품질의 인삼커피를 제공한다.

Description

인삼커피 및 이의 제조방법{GINSENG COFFEE AND PREPARATION METHOD THEREOF}

본 발명은 인삼커피 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 보존성이 우수하며, 인삼의 독특한 향미와 함께 인삼이 갖는 유용 사포닌을 함유하여 각종 생리활성 증진에 기여할 수 있고, 이와 더불어 커피가 갖는 고유의 향이 더해진 고품질의 인삼커피 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 원두커피는 생두를 볶음처리(로스팅)하여 제조한다. 원두를 볶는 과정에서 팽화가 일어나 조직이 부드러워지며 볶음처리시의 조건에 따라 강한 맛과 부드러운 맛 등 다양한 기호성을 가진 커피를 얻을 수 있다. 일반적으로 커피는 이와 같이 볶음처리된 원두를 분쇄하여 물로 추출하여 마시는 형태로 제공되어진다. 이러한 커피는 그 종류가 매우 다양하고, 근래에는 다양한 음료와 혼합한 형태로도 많이 음용되어지고 있는 상황이다.

하지만 원두는 일주일 정도 상온에서 저장할 경우 커피 고유향이 일주일 만에 거의 소실되는 문제가 있다. 이러한 원두의 유통과정상의 문제 때문에 냉동상태에서의 저장이 요구되어지며, 냉동시설을 구비하지 못할 경우에는 사실상 정상적인 상태의 보존은 불가능하게 된다.

한편 가장 많이 음용되는 형태의 커피로는 믹스타입이 있지만 아직까지 원두커피 분말을 뜨거운 물로 추출하여 음용하는 형태의 음료 역시 많은 사람들에게 선호되고 있다. 새로운 커피맛의 개발을 위해 일부 국가에서 인삼과 커피를 결합한 새로운 형태의 제품이 시도되고 있다. 인삼은 다량의 사포닌을 함유하고 있는 대표적인 기능성 작물에 해당한다. 하지만 인삼이 함유하고 있는 대부분의 진세노사이드라는 성분은 인체에 흡수가 어려운 형태로 존재하여 생리활성을 발휘하면서도 보다 흡수가 잘되는 형태로 전환이 요구되어진다.

더욱이 인삼추출물을 얻기 위하여는 통상적으로 열수에 의해 상당시간 동안 우려내어야 하므로 많은 시간이 소요된다. 따라서 원두분말과 인삼분말의 단순한 혼합형태로는 커피와 인삼의 유효성분의 추출시간이 상이한 결과 이를 함께 추출하여도 원하는 관능성 및 생리활성을 동시에 얻기란 매우 어려운 실정이다.

본 발명은 상기한 바와 같이 종래기술이 가지는 문제를 해결하기 위해 제안된 것으로, 그 목적은 보존성이 우수하며, 인삼의 독특한 향미와 함께 인삼이 갖는 유용 사포닌을 함유하여 각종 생리활성 증진에 기여할 수 있고, 이와 더불어 커피가 갖는 고유의 향이 더해진 고품질의 인삼커피 및 이의 제조방법을 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 본 발명의 기술적 과제는 다음과 같은 수단에 의해 달성되어진다.

(1) 인삼엑기스가 내부에 침지되거나 혹은 인삼엑기스를 함유한 코팅층을 갖는 원두를 포함하는 인삼커피.

(2) 제 1항에 있어서, 인삼엑기스는 팽화처리한 인삼의 추출물을 농축하여 제조한 것임을 특징으로 하는 인삼커피.

(3) 제 1항에 있어서, 코팅층은 딸기농축액, 녹차농축액, 홍차농축액 및 솔잎농축액으로 이루어진 군에서 선택된 1종을 함유하는 것을 특징으로 하는 인삼커피.

(4) 제 1항에 있어서, 상기 코팅액은 솔잎농축액을 함유하는 것을 특징으로 하는 인삼커피.

(5) (a) 생두에 인삼엑기스를 침지하는 단계; 및

(b) 인삼엑기스가 침지된 생두를 건조하고, 볶음처리하는 단계를 포함하는 인삼커피의 제조방법.

(6) (a) 생두에 인삼엑기스를 함유하는 코팅액을 도포하여 코팅층을 형성하는 단계; 및

(b) 코팅층이 형성된 생두를 건조하고, 볶음처리하는 단계를 포함하는 인삼커피의 제조방법.

(7) 원두에 인삼엑기스를 함유하는 코팅액을 도포하여 코팅층을 형성하는 단계를 포함하는 인삼커피의 제조방법.

(8) 제 6항 또는 제 7항에 있어서,

상기 코팅액은 딸기농축액, 녹차농축액, 홍차농축액 및 솔잎농축액으로 이루어진 군에서 선택된 1종을 함유하는 것을 특징으로 하는 인삼커피의 제조방법.

(9) 제 6항 또는 제 7항에 있어서,

상기 코팅액은 솔잎농축액을 함유하는 것을 특징으로 하는 인삼커피의 제조방법.

본 발명에 의하면, 보존성이 우수하며, 인삼의 독특한 향미와 함께 인삼이 갖는 유용 사포닌을 함유하여 각종 생리활성 증진에 기여할 수 있고, 이와 더불어 커피가 갖는 고유의 향이 더해진 고품질의 인삼커피를 제공한다.

도 1은 인삼커피시료의 L6세포에서의 독성측정 (10 ppm)결과
도 2는 인삼커피시료의 L6세포에서의 H₂O₂로 인한 세포사멸방어효과측정 결과
도 3은 인삼커피시료의 L6세포에서의 ATP생성에 미치는 영향 측정결과.

본 발명은 인삼엑기스가 내부에 침지되거나 혹은 인삼엑기스를 함유한 코팅층을 갖는 원두를 포함하는 인삼커피를 제공한다.

상기 인삼커피의 제 1측면에 따른 제조방법으로서, 본 발명은

(a) 생두에 인삼엑기스를 침지하는 단계; 및

(b) 인삼엑기스가 침지된 생두를 건조하고, 볶음처리하는 단계

를 포함하는 인삼커피의 제조방법을 제공한다.

또, 상기 인삼커피의 제 2측면에 따른 제조방법으로서, 본 발명은

(a) 생두에 인삼엑기스를 함유하는 코팅액을 도포하여 코팅층을 형성하는 단계; 및

(b) 코팅층이 형성된 생두를 건조하고, 볶음처리하는 단계

를 포함하는 인삼커피의 제조방법을 제공한다.

또, 상기 인삼커피의 제 3측면에 따른 제조방법으로서, 본 발명은

원두에 인삼엑기스를 함유하는 코팅액을 도포하여 코팅층을 형성하는 단계를 포함하는 인삼커피의 제조방법을 제공한다.

이하 본 발명의 내용을 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 인삼커피는 생두에 인삼엑기스를 침지시키거나, 인삼엑기스를 함유하는 코팅액을 표면에 도포하여 코팅한 것을 볶음처리하거나, 볶음처리된 원두에 상기 코팅액을 도포하는 방법에 의하여 제조되어질 수 있다. 상기 과정에 의해 볶음처리 결과 얻어진 원두는 상온에서 오랫동안 보관하여도 원두커피의 향이 소실되지 않고 유지되며, 내부 또는 표면에 생리활성 물질이 다량 함유되어진 인삼커피를 제공할 수 있다. 이는 본 발명에 의하면 인삼엑기스의 침지처리나 코팅처리에 의해 얻어진 원두에서 총 사포닌 함량이 증가함에 비하여 기존에 인삼 자체에 함유되어 있는 진세노사이드 성분이 검출되지 않았다는 점에서 이들 성분이 생리활성이 우수한 물질, 예를 들어 Rg₃나 컴파운드-K와 같은 생리활성 물질로의 전환이 일어난 것으로 추측할 수 있다. 특히 Rg₃는 면역활성이 우수하고 항암억제활성이 우수한 성분으로 잘 알려져 있으며, 순수한 원료삼에는 존재하지 않는 성분으로 본 발명에서 원두의 제조과정에서 사포닌 성분의 전환에 의해 생성된 것으로 추측된다.

본 발명에 사용되어지는 인삼엑기스의 원료인 인삼은 백삼, 수삼, 홍삼 등 그 종류에 특별히 제한은 없다. 또 사용가능한 인삼엑기스는 열수 또는 유기용매 예를 들어 에탄올 혹은 에탄올과 물의 혼합용매를 이용하거나, 초임계 추출에 의해 얻어질 수 있는 어떠한 엑기스도 본 발명에 사용될 수 있다. 이들 엑기스의 제조 과정은 통상적으로 식품가공업계에서 사용되는 조건 및 절차에 따라 수행하면 되므로 여기에서는 그 상세한 설명은 생략하도록 한다. 다만, 인삼엑기스내에 체내 흡수되는 생리활성 물질인 유용한 진세노사이드의 함량을 증진시키기 위해 엑기스의 원료가 되는 인삼은 팽화처리한 것을 사용하는 것이 좋다.

본 발명의 제1측면에 따른 인삼커피의 제조방법에서, 상기 인삼엑기스는 5°Brix 이상, 바람직하게는 5 내지 30°Brix 로 농축된 것을 사용하면 좋고, 생두를 상기 인삼엑기스 내에 1 내지 6시간, 바람직하게는 3 내지 5 시간 침지시킨다. 만일 인삼엑기스의 당도가 너무 낮거나 침지시간이 짧게 되면 인삼의 침지량이 작아 원하는 제품을 얻기가 곤란하며, 이와는 달리 인삼엑기스의 당도가 너무 높거나 침지시간이 길게 되면 인삼엑기스의 침지량이 많아 인삼 고유의 쓴맛이 커피 고유의 향미를 차폐할 우려가 있다. 따라서 상기 당도와 침지시간의 범위에서 원하는 품질의 제품을 얻기가 용이하다.

본 발명의 제2측면에 따른 인삼커피의 제조방법에서, 각종 사포닌 성분을 함유하는 인삼엑기스는 증점제를 함유한 용액에 첨가되어 코팅액으로 조성되어진다. 이때 증점제로 사용할 수 있는 물질의 예로는 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스(HPMC), 한천, 알지네이트, 아라비아검, 카라기난, 카르복시 메틸셀룰로오스, 젤라틴, 곤약가루, 로커스트콩 검, 메틸셀룰로오스, 결정성 셀룰로오스, 잔탄 검 등을 들 수 있으며, 바람직하게는 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스이다. 코팅액에 함유되어지는 이들 증점제의 양은 예를 들어 용액 100중량%에 대하여 1 내지 20 중량%, 바람직하게는 5 내지 10 중량%의 범위이다.

상기 코팅액에 함유되는 인삼엑기스는 코팅액의 최종적인 당도가 5°Brix 이상, 바람직하게는 5 내지 30°Brix의 당도를 갖도록 약 50 내지 70°Brix의 고농도 인삼농축액을 상기 코팅액에 적량 첨가하여 조성되어진다.

상기 과정을 통해 조성된 코팅액은 생두 또는 원두 표면에 도포하여 인삼엑기스를 함유하는 코팅층을 형성한다. 상기 준비된 생두 100 중량부에 대하여 10 내지 50 중량부의 코팅액을 분사기를 통해 상기 원두 표면에 골고루 분사하여 도포한다. 만일 코팅액의 함량이 10 중량부 미만인 경우에는 원하는 관능성 뿐만 아니라 기능성을 갖춘 제품을 얻기가 곤란하고, 50 중량부를 넘게 되면 오히려 관능성이 저하되는 우려가 있어 상기 범위로 분사하여 주는 것이 바람직하다.

원두의 제조과정은 볶음 장치를 이용하여 상기 침지처리 또는 코팅처리된 생두를 200 내지 270 ℃, 바람직하게는 240 내지 260 ℃에서 10 내지 20분간 배전하는 과정에 의해 이루어진다. 만일 200℃ 미만으로 배전하면 볶음 과정이 원활하게 이루어지지 않아 커피향이 미미하며, 270℃를 넘게 되면 커피향이 지나치게 강하거나 타게 되어 오히려 관능성이 떨어지고 유용 생리활성 물질이 파괴되어 소실되므로 바람직하지 않다.

본 발명에서는 상기 침지액 또는 코팅액의 조성으로 관능적 특성의 개선을 위해 과실농축액을 더 첨가할 수 있다. 본 발명에 사용가능한 과실농축액으로는 딸기농축액, 녹차농축액, 홍차농축액 및 솔잎농축액으로 이루어진 군에서 선택된 1종을 들 수 있고, 이중에서 특히 기호도가 가장 높은 솔잎농축액이 관능적 특성의 개선에 있어 바람직하다.

이러한 과실농축액의 첨가량은 당도 20°Brix를 기준으로 할 때 생두 100 중량부에 대하여 30 내지 50 중량부이다. 만일 과실농축액을 30 중량부 미만으로 첨가할 경우에는 첨가에 따른 맛 증진 효과를 기대하기 곤란하며, 50 중량부를 초과하면 커피향을 차폐할 우려가 있어 바람직하지 않다.

상기와 같은 과정을 통해 제조된 인삼커피는 보존성이 크게 개선된다. 본 발명의 실험에서 기존의 일반 원두분말과 상온에서 10일 저장한 것을 비교한 결과 대조구의 경우 원두커피 고유향이 소실되어 더 이상 커피로서의 가치를 상실한 것으로 나타났지만, 본 발명에 따른 인삼커피분말은 10일간 저장하더라도 처음의 향이 그대로 유지된 것으로 확인하였다. 이와 같이 본 발명에 의해 제조된 인삼커피는 인삼의 독특한 향미가 커피향과 더해져 관능성이 높고, 이와 함께 인삼이 갖는 유용 사포닌을 함유하여 다양한 생리활성 증진에 기여할 것으로 판단된다.

특히 상기 본 발명에 따른 인삼커피를 대상으로 한 실험결과에서 골격근세포사멸 및 ATP 생성량 감소를 효과적으로 억제하는 것이 확인되어 기능성 식품으로서 그 가치가 매우 높은 것으로 확인되었으며 이는 제조과정 중 발생한 사포닌 성분의 전환에 기인한 것으로 판단되어진다.

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 1-2> 인삼엑기스에 침지처리한 인삼커피 제조

커피생두(품명: 크리스탈 마운틴, 원산지: 쿠바) 500 g을 각 5 °Brix 백삼엑기스(실시예 1), 20 °Brix 백삼엑기스(실시예 2) 500ml에 4시간 동안 침지시키고, 냉풍을 이용하여 건조 후 시료로 사용하였다. 백삼엑기스는 구안산업(주)에서 구입한 것을 사용하였다.

배전은 소형 시료 배전기(품명: 제네카페, 전자동 로스터)를 이용하였으며, 생두의 1회 투입량을 100 g으로 하여 일반적으로 선호하는 시티로스팅으로 250 ℃에서 17분 배전하고 약 10분간 냉각하였다.

상기 인삼원두의 분쇄를 위해 소형 시료 분쇄기 마에스트로 전동 그라인더(품명: Baratza, 이태리/독일)를 이용하였고, 분쇄는 필터드립으로 추출할 때의 커피와 같이 중간 정도의 밀도로 분쇄하였다. 물 300 ml를 이용하여 핸드드립(필터, 드립퍼, 서버, 포트)으로 약 10 g의 인삼원두 커피를 추출하였다.

<실시예 3-4> 인삼엑기스를 코팅처리한 인삼커피 제조

본 실시예에 사용된 커피 시료는 커피누리에서 구입한 아라비카(Arabica) 종인 크리스탈마운틴(cuba, crystal mauntain) 품종을 사용하였고, 백삼농축액은 구안산업(주)에서 구입하였으며, 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스(HPMC)는 삼성정밀화학 제품을 사용하였다.

먼저, 약 64 °Brix의 백삼 농축액을 HPMC 용액(5 g/100 mL 물)에 혼합하여 각각 5 °Brix(실시예 3), 20 °Brix(실시예 4) 백삼 코팅용액을 제조하였다. 이때 용액의 당도는 당도계인 Digital refractometer(Atago, Japan)를 이용하여 측정하여 조절하였다. 생두 100 g에 위의 백삼 코팅용액 40 mL를 분사기를 이용하여 표면에 분사하면서 냉풍 건조하여 코팅하고 건조한 후 실시예 1에서와 같은 조건으로 250 ℃에서 17분간 배전하였다.

분쇄한 원두 7 g에 물 400 mL를 넣어 커피머신(DeLonghi, BCO 120T, USA)을 이용하여 드립 커피를 만들어 품질평가에 사용하였다.

<실시예 5-6> 인삼엑기스를 코팅처리한 인삼커피 제조

본 실시예에 사용된 커피 시료는 커피누리에서 구입한 아라비카(Arabica) 종인 크리스탈마운틴(cuba, crystal mauntain) 품종을 사용하였고, 백삼농축액은 구안산업(주)에서 구입하였으며, 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스(HPMC)는 삼성정밀화학 제품을 사용하였다.

먼저, 약 64 °Brix의 백삼 농축액을 HPMC 용액(5 g/100 mL 물)에 혼합하여 각각 5 °Brix(실시예 3), 20 °Brix(실시예 4) 백삼 코팅용액을 제조하였다. 이때 용액의 당도는 당도계인 Digital refractometer(Atago, Japan)를 이용하여 측정하여 조절하였다.

생두 100 g을 실시예 1에서와 같은 조건으로 250 ℃에서 17분간 배전하고, 배전된 원두의 표면에 상기 백삼 코팅용액 40 mL를 분사기를 이용하여 골고루 분사하면서 냉풍 건조하여 코팅하고 건조하였다.

분쇄한 원두 7 g에 물 400 mL를 넣어 커피머신(DeLonghi, BCO 120T, USA)을 이용하여 드립 커피를 만들어 품질평가에 사용하였다.

<실시예 7> 인삼원두커피의 맛 증진을 위한 과실농축액 선정

인삼을 함유한 원두커피의 맛을 보다 부드럽게 하기 위해 과실 엑기스 4종류(딸기, 녹차, 홍차, 솔잎)를 선정하고, 이들 4종류의 농축액을 저농도와 고농도로 하기 표에서와 같이 코팅액을 조성하여 실시예 3에서와 동일한 과정에 의해 인삼원두 커피를 제조하였다.

과실농축액과 인삼농축액의 비율

샘플	원두(g)	과실농축액(20brix, g)	인삼농축액(5brix, g)
1	7	3	2
2	7	2	4

<실험예 1> 색도측정

색도는 표준백판(L=92.68, a=0.81, b=0.86)으로 보정된 스펙트로칼라미터(Color QUEST Ⅱ, Hunter)를 사용하여 L(Lightness, 명도), a(Redness, 적색도), b(Yellowness, Hunter Lab Co., USA)를 3회 반복 측정하여 평균값으로 색차(△E=√ (△L)²+(△a)²+(△b)²)를 산출하였다. 각 실시예에 따라 얻은 원두 분말에 대한 색도의 측정결과는 하기 표 2에서와 같다.

원두의 색도 측정 결과

농도조건	L	a	b	△E
대조구	35.35±0.00	3.00±0.00	2.66±0.01	63.15±0.00
실시예 1	34.76±0.00	2.50±0.00	2.16±0.00	63.63±0.00
실시예 2	38.87±0.00	1.77±0.00	0.77±0.00	64.36±0.00
실시예 3	35.04±0.18	2.33±0.17	2.10±0.24	63.57±0.15
실시예 4	35.20±0.05	2.45±0.03	2.56±0.02	63.44±0.04
실시예 5	35.31±0.12	2.26±0.04	2.12±0.03	63.45±0.11
실시예 6	35.37±0.08	2.32±0.10	2.50±0.13	63.38±0.23

상기 표의 결과에서와 같이, 본 발명에 따라 제조된 원두 커피제품은 일반 원두커피 제품보다 색도에서 큰 차이가 없음을 알 수 있다.

<실험예 2> 사포닌 함량측정

국가표준종합정보센터 한국산업표준(KS)으로 표준번호 KS H 2153의 방법에 준하여 Sep-pak 분리법을 이용하여 조사포닌 및 총사포닌의 함량을 측정하고, 상기에서 얻어진 사포닌 추출물중의 사포닌조성을 알아보기 위하여 HPLC를 이용하여 분석하고 그 결과를 하기 표에 나타내었다. 이때 컬럼은 μBondapak^TM C₁₈ Column(10 μm, 3.9×300 mm, Waters, 미국)을, 검출기는 Jasco UV detector(203 nm)를 사용하였다. 이동상으로는 HPLC용 증류수와 아세토니트릴(HPLC급, Sigma, 미국)이었으며 아세토니트릴의 비율은 20 %(0분), 20 %(5분), 33 %(38분), 80 %(63분), 80 %(75분), 20 %(77분), 20 %(90분)이었다. 이동상의 유속은 분당 1.0 mL이었다. 시료주입량은 20 ㎕, 분석은 35 ℃이었다.

조사포닌 함량

	조사포닌 함량(%)
대조구(생두)	4.60±0.32
실시예 1(생두)	6.10±0.11
실시예 2(생두)	6.30±0.43
대조구(원두)	7.17±0.30
실시예 1(원두)	7.54±0.71
실시예 2(원두)	7.78±0.39
실시예 3(원두)	8.74±0.25
실시예 4(원두)	8.93±0.57
실시예 5(원두)	8.87±0.43
실시예 6(원두)	8.95±0.39

총사포닌 함량

	총사포닌 함량(%)
대조구(생두)	2.63±0.02
실시예 1(생두)	3.25±0.16
실시예 2(생두)	5.97±0.63
대조구(원두)	2.68±0.12
실시예 1(원두)	3.12±0.47
실시예 2(원두)	3.94±0.14
실시예 3(원두)	5.46±0.25
실시예 4(원두)	5.57±0.18
실시예 5(원두)	5.43±0.22
실시예 6(원두)	5.55±0.29

인삼엑기스로 침지처리한 생두 및 원두의 진세노사이드 함량 (단위: mg/g)

	실시예1 (생두)	실시예2 (생두)	실시예1 (원두)	실시예2 (원두)	실시예3 (원두)	실시예4 (원두)	실시예5 (원두)	실시예6 (원두)
Rg1	0.046	0.058	-	-	0.012	0.034	0.011	0.035
Re	0.045	0.147	-	-	0.031	0.087	0.034	0.090
Rf	0.013	0.037	-	-	0.009	0.026	0.007	0.032
Rg2+Rh1	0.028	0.053	-	-	0.019	0.045	0.021	0.043
Rb1	0.078	0.460	-	-	0.043	0.122	0.041	0.136
Rc	0.066	0.379	-	-	0.053	0.117	0.050	0.124
Rb2+Rb3	0.050	0.273	-	-	0.043	0.084	0.038	0.072
Rd	0.033	0.170	-	-	0.047	0.073	0.039	0.088
Rg3(S,R)	-	-	0.008	0.100	0.003	0.009	0.004	0.012
Rh2	-	-	-	-	0.001	0.002	0.002	0.004
합계	0.380	1.700	0.008	0.100	0.261	0.599	0.247	0.636

상기 제시된 각 표의 결과로부터 확인할 수 있듯이, 본 발명에 따라 제조된 원두는 일반 원두에 비하여 조사포닌 및 총사포닌의 함량이 높은 것에서 보아 기존 원료삼에서는 검출되지 않는 사포닌의 성분변화가 다량 일어난 것으로 볼 수 있고, 또 면역활성과 항암억제활성이 우수한 Rg₃ 성분이 생성된 것으로 확인되어 다량의 사포닌 성분들이 유용한 생리활성 물질로 전환되어진 것으로 생각된다.

<실험예 3> 총당, 산성다당체 함량측정

상기 각 실시예에 의해 얻은 원두를 대상으로 총당 함량은 포도당을 표준물질로 하여 페놀황산법으로, 산성다당체 함량은 β-D-칼락트론산을 표준물질로 하여 카바졸황산 방법으로 각각 정량하고, 그 결과를 하기 표에 나타내었다.

원두의 총당, 산성다당체 함량

	총당(%)	산성다당체(%)
대조구	4.36±0.13	0.63±0.00
실시예 1	4.63±0.15	0.96±0.11
실시예 2	5.67±0.08	1.03±0.21
실시예 3	6.40±0.79	0.82±0.06
실시예 4	8.54±0.62	0.84±0.03
실시예 5	6.38±0.29	0.83±0.74
실시예 6	8.48±0.35	0.86±0.33

상기 결과에서 확인할 수 있듯이, 이 결과로 보아 본 발명에 따라 제조된 원두가 일반 원두에 비해 총당과 산성다당체 함량이 높고, 사용된 인삼엑기스의 당도가 높을 수록 총당과 산성다당체 함량은 증가하는 것을 알 수 있었다.

<실험예 4> 보존성

각 실시예에서 얻은 원두를 대상으로 침지나 코팅처리하지 않은 원두를 대조구로 하여 10일간 상온에서 방치 후 커피향에 대한 관능평가를 실시한 결과는 잘 훈련된 관능검사원으로 15명을 대상으로 5점 척도법을 이용하여 실시하였다.

	비교예	실시예1	실시예2	실시예3	실시예4	실시예5	실시예6	실시예7
인삼향	0	3.51± 1.13	3.57± 1.32	3.88± 1.65	3.95± 1.41	3.85± 1.14	4.01± 0.85	3.85± 0.16
커피향	0.153±1.02	4.15± 1.90	3.88± 0.25	4.24± 1.41	3.99± 2.22	4.32± 2.01	3.94± 1.02	4.02± 1.13

상기 실험결과 비교예의 원두커피는 10일 경과 후 커피향이 거의 소실된 것으로 확인되었으며, 본 발명의 실시예에 따른 원두커피는 향이 그대로 유지되는 것으로 확인되었다.

<실험예 5> 관능 평가

각 실시예에서 얻은 원두커피와 원두분말과 인삼분말을 단순히 혼합한 A사 제품을 대상으로 잘 훈련된 관능검사원 15명을 대상으로 관능검사를 실시하였다. 원두커피를 음용하기 위해 65 ℃를 유지하여, 50 mL씩 관능검사원에게 제시하였다. 제시된 시료에는 난수표를 이용하여 얻은 3자리 숫자를 표시하였고, 각 시료 사이에 입을 헹굴 수 있도록 생수를 함께 제시하였다. 기호도 검사에 있어서는 색(Color), 향(Flavor), 맛 (Taste)및 종합적 기호도(Overall palatability)에 대하여 9에 가까울수록 높은 기호도를 나타내는 9점 기호도 척도법으로 평가하였고, 강도검사는 색(Color), 향(Flavor), 맛 (Taste)에 대하여 9점 강도 척도법으로 평가하고 그 결과를 하기 표 8, 9에 나타내었다.

기호도 검사

	대조구	실시예1	실시예2	실시예3	실시예4	실시예5	실시예6	실시예7
색	6.23± 1.21	6.53± 1.42	6.73± 1.56	6.93± 1.25	7.05± 1.87	6.94± 1.03	7.08± 0.64	7.21± 1.54
맛	5.53± 0.96	5.80± 1.43	5.92± 1.40	6.20± 1.34	6.54± 2.15	6.25± 0.98	6.58± 1.22	6.71± 1.77
향	5.93± 0.96	6.57± 1.79	6.77± 1.55	6.80± 1.14	7.02± 1.84	6.85± 0.88	7.05± 1.41	7.24± 1.56
종합적 기호도	5.77± 0.72	6.67± 1.47	6.79± 0.58	6.92± 1.74	7.03± 2.11	6.97± 0.68	7.06± 1.16	7.27± 1.73

강도 검사

	실시예1	실시예2	실시예3	실시예4	실시예5	실시예6	실시예7
인삼향	2.14± 0.94	3.27± 1.09	3.64a± 1.55	3.93a± 1.69	3.58a± 1.44	3.97a± 1.23	3.47a± 0.21
커피향	2.64± 0.80	2.67± 0.80	5.14a± 1.88	4.79a± 2.08	5.20a± 1.52	4.82a± 1.47	4.86a± 1.03
인삼맛	2.34± 0.86	3.39± 1.16	4.64b± 1.91	6.64c± 1.82	4.66b± 1.84	6.67c± 0.68	4.28c± 0.76
커피맛	2.94± 0.71	3.12± 0.97	6.07a± 1.59	4.64b± 1.86	6.11a± 0.95	4.72b± 1.19	5.52c± 0.56

상기 각 관능평가결과에서 확인할 수 있듯이, 본 발명에 따라 제조된 원두가 일반 인삼커피에 비하여 모든 항목에서 우수한 것으로 나타났으며, 특히 솔잎농축액을 첨가하였을 때 보다 부드러운 맛을 제공하여 기호도 면에서 보다 우수한 결과를 나타냈다.

<실험예 6> 세포독성 및 산화적 손상에 대한 방어효과

근육세포인 L6 세포주는 한국세포주은행에서 분양받아 사용하였으며 10% FBS, 1% AA (Antibiotic Antibiotics, Gibco)를 포함한 DMEM (Dubecco’s modified Eagle’s Medium, Gibco)배지에 배양하였다. 이틀에 한번씩 배지를 교환하면서 confluent 상태가 되기 전에 계대 배양하였다. 또한, 인삼커피추출물의 세포독성을 알아보기 위하여 10 ppm 처리 후 MTT assay를 실시하였다. 실험결과 모든 커피시료는 10 ppm 에서 세포독성을 나타내지 않았으며 기준물질인 비타민 C 와 에스쿨레틴 역시 같은 농도에서 세포독성이 없음을 확인할 수 있었다(도 1 참조)).

산화적 스트레스는 과산화수소 (H₂O₂)를 사용하여 유발하였으며 적정농도를 설정하기 위하여 0.1, 0.5, 1, 1.5, 1.8 mM 에서 예비실험을 진행하여 약 50%의 세포사멸이 일어나는 농도를 설정하였다. 골격근세포에 대한 산화적 스트레스의 저해효과를 알아보기 위하여 L6 세포를 1 X 10⁵ cells/ml의 농도로 96 웰 플레이트에 분주하고 24 시간 후 각각의 농도의 인삼커피추출물과 1.5 mM H₂O₂를 동시에 처리하고 24 시간 배양시킨 후 MTT (0.5 mg/ml in PBS) 용액으로 염색시켜 540 nm 에서 흡광도를 측정하였다. 인삼커피추출물의 골격근세포에 대한 산화적 스트레스 저해효과는 과산화수소 처리시의 세포 사멸에 대한 인삼커피추출물 처리시의 회복율을 산출하여 백분율로 나타내었다(도 2 참조).

도 2의 결과에서 알 수 있듯이 인삼커피시료는 농도의존적으로 세포사멸을 억제하였으며 커피원두에 비하여 인삼의 첨가농도가 높을수록 억제활성 또한 높아지는 경향을 나타냈다. 한편 기준물질인 비타민 C는 높은 농도에서 세포보호활성이 감소하였고 에스쿨레틴은 농도의존적인 방어효과를 나타내었다.

<실험예 7> L6 세포에서의 ATP 생성에 미치는 영향

인삼커피 시료의 골격근세포에서 산화적 스트레스로 인한 ATP 생성량 감소 방지효과를 알아보기 위하여 L6 세포주를 1 X 10⁵ cells/ml의 농도로 96 웰 플레이트에 분주하고 24 시간 후 0.1, 1, 10 ppm (최종농도)의 인삼커피시료와 1.5mM H₂O₂를 동시에 처리하고 24 시간 배양 후 ATP Bioluminescence Assay를 실시하였다. ATP bioluminescence는 ATP Bioluminescence Assay kit HS Ⅱ(Roche)를 사용하였으며 발광정도는 luminometer를 이용하여 측정하였다(도 3).

도 3의 측정결과에서 알 수 있듯이, 실시예 2에 의한 원두는 L6세포내의 ATP 생성량을 동일 농도의 대조구 2의 원두에 비하여 효과적으로 증가시켰다.

Claims (9)

1. (a) 생두 100 중량부에 대하여, 증점제 1~20 중량%를 함유하는 용액에 50~70°Brix의 인삼엑기스를 첨가하여 5~30°Brix로 조정된 코팅액 10~50 중량부를 분사기를 통해 생두 표면에 도포하여 코팅층을 형성하는 단계; 및
   (b) 코팅층이 형성된 생두를 건조하고, 200~270℃로 10~20 분간 배전하는 단계
   를 포함하는 인삼커피의 제조방법.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 코팅액은 딸기농축액, 녹차농축액, 홍차농축액 및 솔잎농축액으로 이루어진 군에서 선택된 1종을 당도 20°Brix를 기준으로 생두 100중량부에 대하여 30 내지 50 중량부 함유하는 것을 특징으로 하는 인삼커피의 제조방법.
3. 제 1항에 있어서,
   증점제는 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스인 것을 특징으로 하는 인삼커피의 제조방법.
   
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