KR101224167B1 - 기능성 첨가제 조성물 및 이를 포함하는 천연물 분말 제조방법 - Google Patents
기능성 첨가제 조성물 및 이를 포함하는 천연물 분말 제조방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 기능성 첨가제 조성물 및 이를 포함하는 천연물 분말의 제조방법에 관한 것이다. 당알코올 및 유기산을 포함하는 본 발명의 기능성 첨가제 조성물은 천연물과 혼합되어 열풍건조시 갈변현상을 방지하고, 천연물을 분말화하였을 경우 현탁력 및 기호도를 증가시켜 음용을 용이하게 할 뿐더러, 비만 및 당뇨예방에도 효과가 있다.
당알코올, 유기산, 산약, 열풍건조, 갈변
Description
본 발명은 천연물의 열풍건조에 사용되는 기능성 첨가제 조성물 및 이를 포함하는 천연물 분말의 제조방법에 관한 것으로, 구체적으로는 당알코올 및 유기산을 포함하여 천연물의 열풍건조시 갈변현상을 억제할 뿐만 아니라, 천연물의 음용시 현탁력 및 기호도를 상승시키고 비만 및 당뇨예방에 효과적인 기능성 첨가제 조성물 및 상기 기능성 첨가제를 천연물의 표면에 코팅하는 단계를 포함하는 천연물 분말 제조방법에 관한 것이다.
최근 건강식품에 대한 기호도가 상승됨에 따라, 생식에 대한 관심도도 증가하고 있다. 생식이란 식물성 원료를 주원료로 건조등 가공처리하여 그대로 음용수와 혼합하여 섭취할 수 있도록 한 것으로, 재료의 영양소 파괴 및 효소의 불활성화등이 최소화되도록 동결건조, 자연건조 또는 60℃ 이하의 송풍건조 등 제조 및 가 공 기준을 정하고 있다. 이 중 원료의 성분 손실이 가장 적은 건조방법은 동결건조방법이지만 건조속도가 느리고 경제적 부담 및 생산효율이 낮은 편이다.
열풍건조방법은 공정이 간단하고 저비용이며, 단시간에 분말화가 가능하지만 건조조건에 의하여 많은 물리화학적 변화가 유발되어 품질의 열화가 발생하게 된다. 물리적 변화로는 수축이나 표면강화, 비가역적 변화로 인한 재수화효율의 감소, 휘발성분의 손실 등이 있을 수 있으며, 화학적 변화로는 maillard 반응이나 지질의 산화, 색소의 산화, 영양성분의 손실 등이 있을 수 있다. 그 중 갈변현상은 maillard, caramelization, ascorbic acid의 산화, phenol 효소에 의한 산화 등으로 구분될 수 있는데, 제품의 색상이 변하여 기호도가 감소하고 맛에도 영향을 미치게 된다.
또한, 각종 질병등의 발생을 억제하는 효과가 있는 것으로 알려져 있는 천연물의 경우 독특한 맛과 냄새로 인하여 그 자체를 분말화하여 섭취하는 경우 거부감이 발생할 수 있다.
상기의 문제점을 해결하고자, 본 발명은 제조과정에서 열풍건조 공정을 요하는 천연물에 첨가되어 열풍건조시 갈변현상을 억제하고, 천연물을 분말화하여 음용시 현탁력을 증가시키며, 기호도를 상승시킬 뿐 만 아니라, 비만 및 당뇨예방에도 효과가 있는 기능성 첨가제 조성물 및 이를 포함하는 천연물 분말 제조방법을 제공 하고자 한다.
상기의 목적을 달성하고자 본 발명은,
당알코올 및 유기산을 포함하고, 천연물의 열풍건조시 갈변을 방지하고 기호도를 상승시키는 것을 특징으로 하는 기능성 첨가제 조성물을 제공한다.
상기 당알코올은 에리스리톨(erythritol), 말티톨(maltitiol), 소르비톨(sorbitol), 자일리톨(xylitol) 및 만니톨(mannitol)로 이루어진 군으로부터 선택된 단독 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다. 바람직하게는 에리스리톨을 사용할 수 있다.
상기 당알코올은 건조 천연물 100 중량부에 대하여 5 내지 15 중량부로 포함될 수 있다.
상기 유기산은 시트르산(citric acid), 푸마르산(fumaric acid), 말레산(maleic acid), 숙신산(succinic acid) 및 타르타르산(tartaric acid)로 이루어진 군으로부터 선택된 단독 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다. 바람직하게는 시트르산을 사용할 수 있다.
상기 유기산은 건조 천연물 100 중량부에 대하여 0.1 내지 1 중량부로 포함될 수 있다.
상기 당알코올과 유기산은 1 : 0.01 내지 1: 0.1 의 중량비로 포함될 수 있다.
상기 천연물은 산약일 수 있다.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 당알코올 및 유기산을 포함하고, 비만 및 당뇨예방에 효과가 있는 기능성 식품첨가제 조성물을 제공한다.
본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,
천연물에 본 발명의 첨가제 조성물을 혼합하는 첨가제 코팅 단계; 및
본 발명의 첨가제가 코팅된 천연물을 열풍으로 건조하여 수분을 제거하는 열풍건조 단계를 포함하는 본 발명의 첨가제 조성물을 포함하는 천연물 분말 제조방법을 제공한다.
본 발명의 기능성 첨가제 조성물은 천연물의 열풍 건조시 갈변현상을 억제하여 천연물의 장기 저장을 가능하게 하며 보관 및 운송을 편리하게 한다.
천연물을 분말화하는 경우 현탁력을 증가시키고 단맛과 신맛이 있어 천연물의 쓴 맛 및 독특한 맛을 완화시켜 기호도를 개선시킬수 있으므로 음용이 용이한 건강식품을 제조할 수 있다. 따라서, 몸에 좋은 건강식품의 섭취를 늘릴 수 있다.
당지수와 열량이 낮아 비만 및 당뇨 예방에도 효과가 있다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명의 기능성 첨가제 조성물은 당알코올 및 유기산을 포함한다.
상기 기능성 첨가제 조성물은 제조과정에서 열풍건조를 요하는 천연물에 포함되어 열풍건조시 발생하는 갈변현상을 억제하고, 천연물 분말의 현탁력 및 기호도를 상승시켜 음용을 용이하게 할뿐 만 아니라, 비만 및 당뇨의 예방에도 효과가 있다.
상기 당알코올은 내열성이 강하고 maillard 반응을 최소화하여 천연물의 열풍건조시 갈변현상을 억제한다.
Maillard 반응은 아미노산, 아민, 펩타이드, 단백질 등이 당류, 알데하이드( aldehydes), 케톤(ketones) 등과 반응하여 갈색 물질을 생성하는 반응으로, 아미노기와 카르보닐기에 의한 갈색화 반응이기 때문에 amino-carbonyl 반응이라고도 부른다. 또한 생성되는 갈색 물질의 이름으로부터 melanoidin 반응이라고도 한다.
당알코올류는 당류와 전분류를 환원시킨 것으로 친수성, 환원형의 aldehyde 기나 ketone기가 alcohol기로 환원되어 모든 산소가 hydroxyl기 형태로 존재하므로 carbonyl group(-CHO, -CO)이 없는 분자 구조를 갖고 있다. 따라서, 당알코올은 카르보닐기를 가지고 있지 않아 그 분자구조로 인하여 열풍 건조시 maillard 반응이 최소화 되어 갈변현상을 억제한다.
열풍 건조후 질량이 100g 이 되는 산약 560g 에 당알코올 10g 을 첨가하여 열풍건조하고 분쇄하여 분말화한 뒤, 갈변정도를 관찰하기 위하여 색차계로 색도를 측정하였다. 그 결과는 하기 표 1 에 나타내었다. 이 때, 표준 백색판은 L=97.57, a=0.00, b=1.79이다.
| 당알코올 | L(명도) | a(적색도) | b(황색도) |
| 소르비톨 | 83.05 | 1.34 | 16.02 |
| 만니톨 | 91.66 | 0.61 | 7.06 |
| 말티톨 | 84.63 | 1.66 | 18.24 |
| 자일리톨 | 83.52 | 1.28 | 12.99 |
| 에리스리톨 | 89.64 | 1.13 | 10.46 |
| 당알코올 무첨가 | 79.41 | 3.25 | 19.28 |
상기 표 1 에 나타난 바와 같이 당알코올을 첨가하고 열풍건조한 경우 첨가하지 않은 경우보다 전체적으로 밝았고, 적색도 및 황색도를 나타내는 a, b 의 값도 낮게 나와 갈변현상이 억제됨을 알 수 있다. 특히, 만니톨과 에리스리톨의 경우 명도값이 높아 갈변억제 효과가 우수함을 알 수 있고, 분말 또한 유백색을 나타내었다.
상기 당알코올은 설탕과 비슷한 감미도를 가지면서도 당지수(G.I) 및 열량이 낮아 비만 및 당뇨병 예방에도 효과적이다.
당알코올은 고리구조가 선형구조로 전환됨에 따라 감미도, 감미질등 물리화학적 성질뿐 만 아니라 생리학적 성질도 바뀌게 된다. 물리화학적 측면에서의 특성은 화학적으로 높은 안정성과 친수성을 나타낸다는 점이고, 생리학적으로는 체내에서 대사될 때 낮은 열량을 발생시킨다는 것이다. 당알코올은 난소화성으로 흡수가 서서히 일어나고 일부분만이 흡수되는데 소량을 섭취한 경우에는 보통 2.0 내지 2.4 kcal/g의 열량을 나타낸다. 대량으로 섭취할때는 흡수가 적어 열량의 양은 적어지고 대장에서 장내 세균에 의해 분해되어 흡수되는 에너지는 극히 적다. 특히 만니톨의 경우 소장에서 소화흡수되기 어렵고 에리스리톨은 다른 당알코올류와는 달리 대부분 소장에서 흡수되나 거의 전부 뇨중으로 배설된다. 따라서 에너지가 낮다. 또한, 지방과 당질을 같이 섭취하면 혈중 인슐린의 분비가 자극되어 지방조직중의 lipoprotein lipase 활성이 높아진다. 따라서, 지방세포중에 중성지방 축적이 촉진되어 비만을 일으키는데 당알코올은 지방과 같이 섭취하여도 인슐린을 자극하지 않으므로 체내 축적이 되지 않는다.
또한, 상기 당알코올은 인슐린 비자극형으로, 포도당을 먹었을 때 혈당치 상승도를 100 으로 각 음식을 섭취하였을 때의 혈당치 상승을 지수로 표시한 것인 당지수가 낮다. 따라서, 섭취후 혈당의 양을 변화시키지 않거나 극히 작은 상승을 초래하기 때문에 인슐린의 분비를 유발하지 않거나 극소량만 분비시키기 때문에 당뇨병 예방에도 효과가 있다.
상기 당알코올은 친수성이므로 물에 녹아 천연물을 분말 형태로 제조하여 음용시에 용해도를 증가시켜 결과적으로는 현탁력이 증대해 음용을 용이하게 할 수 있다. 열풍 건조후 질량이 100g 이 되는 산약 560g 에 당알코올 10g 을 첨가하여 열풍건조하고 분쇄하여 분말화한 뒤, 산약의 현탁속도를 확인하기 위하여 용해도 및 팽윤력을 측정하여 그 결과를 하기 표 2 에 나타내었다.
| 당알코올 | 용해도(%) | 팽윤력(g/g) |
| 소르비톨 | 6.32 | 5.74 |
| 만니톨 | 6.61 | 5.54 |
| 말티톨 | 6.61 | 5.28 |
| 자일리톨 | 6.91 | 5.34 |
| 에리스리톨 | 10.37 | 7.58 |
| 당알코올 무첨가 | 5.94 | 4.12 |
상기 표 2 에 의하면, 당알코올을 첨가한 경우 용해도 및 팽윤력이 증대하였으며, 결과적으로 현탁력이 증대된다. 또한, 에리스리톨을 첨가한 산약분말이 용해도 및 팽윤력이 가장 높았다.
상기 당알코올은 설탕과 비슷하거나 낮은 감미도를 가져 단맛을 내며, 용해시 흡열성이 높아 청량감을 줄 수 있어 천연물의 쓴맛등을 완화시키거나 기호도를 높일 수 있다. 열풍 건조후 질량이 100g 이 되는 산약 560g 에 당알코올 10g 을 첨가하여 열풍건조하고 분쇄하여 분말화한 뒤, 숙련된 패널 30명을 대상으로 관능검사를 실시하였다. ‘매우 좋음’을 9점, ‘매우 나쁨’을 1점으로 주는 형식의 9 점 검사법을 이용하였다. 그 결과는 하기 표 3 과 같다.
| 당알코올 | 밝기 | 색에 대한 기호도 |
단맛 | 신맛 | 맛에 대한 기호도 |
| 소르비톨 | 6.75±1.71 | 5.75±0.96 | 6.00±1.71 | 2.50±3.00 | 6.75±2.22 |
| 만니톨 | 7.75±0.50 | 5.25±0.50 | 7.75±0.96 | 1.50±0.58 | 6.75±2.06 |
| 말티톨 | 7.33±1.97 | 6.33±1.97 | 7.00±2.00 | 2.83±1.94 | 7.33±1.75 |
| 자일리톨 | 5.17±1.47 | 5.33±2.34 | 7.50±2.35 | 3.00±2.53 | 6.67±2.16 |
| 에리스리톨 | 6.00±2.83 | 5.00±2.83 | 8.00±1.79 | 2.17±1.17 | 7.67±1.63 |
| 당알코올 무첨가 | 3.83±2.14 | 4.67±1.37 | 5.33±1.97 | 3.50±2.07 | 5.83±1.83 |
상기 표 3 에 의하면, 당알코올을 무첨가한 경우보다 첨가한 경우에 밝기가 밝았으며, 색에 대한 기호도가 높았다. 단맛이 증가하여 맛에 대한 기호도가 상승하였으며, 전반적으로 기호도가 상승하였음을 알 수 있다.
상기 당알코올은 에리스리톨(erythritol), 말티톨(maltitiol), 솔비톨(sorbitol), 자일리톨(xylitol) 및 만니톨(mannitol)로 이루어진 군으로부터 선택된 단독 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 바람직하게는 에리스리톨이 사용될 수 있다.
상기 당알코올은 건조 천연물 100 중량부에 대하여 5 내지 15 중량부로 사용될 수 있다. 5 중량부 미만으로 첨가되면, 열풍건조시 갈변현상을 억제하는 효과가 미미하고, 15 중량부를 초과하여 첨가되면, 단맛이 강해 천연물을 포함하는 식품제조시 오히려 기호도를 감소시킬 수 있다.
상기 유기산은 천연물의 열풍건조시 갈변을 방지하는 효과가 있을 뿐만 아니라, 특유의 상큼함으로 인해 천연물을 포함하는 식품에 대한 기호도를 상승시킬 수 있고, 일반 탄수화물이나 단백질에 비해 열량이 낮기 때문에 첨가제로 사용하여도 비만의 우려가 없다. 또한, 수용성으로 천연물에 첨가시 천연물 분말의 용해도를 증가시켜 음용시 현탁력이 증가한다.
열풍 건조후 질량이 100g 이 되는 산약 560g에 유기산 0.2g 을 첨가한 뒤 열풍건조하고 분말화 한 뒤, 갈변방지 효과를 확인하기 위하여 색차계로 색도를 측정하였다. 그 결과는 하기 표 4 와 같다. 이 때, 표준백색판은 L=97.57, a=0.00, b=1.79 이다.
| 유기산 | L(명도) | a(적색도) | b(황색도) |
| 시트르산 | 86.80 | 0.92 | 12.45 |
| 타르타르산 | 87.88 | 0.75 | 11.56 |
| 숙신산 | 85.88 | 1.01 | 12.80 |
| 말레산 | 85.70 | 0.78 | 11.33 |
| 푸마르산 | 86.48 | 0.67 | 11.17 |
| 유기산 무첨가 | 79.41 | 3.25 | 19.28 |
상기 표 4 에 의하면, 유기산을 첨가한 경우 무첨가한 경우보다 명도가 높게 나타났고, 적색도 및 황색도를 나타내는 값인 a, b 의 값도 낮아 갈변현상을 억제하는 효과가 있음을 나타낸다. 따라서, 상기 유기산과 당알코올을 병행하여 사용하면 갈변현상을 방지하는 효과가 더욱 상승될 것이다.
상기 유기산을 첨가하여 제조한 산약 분말의 용해도 및 팽윤력을 측정하여 그 결과를 하기 표 5 에 나타내었다.
| 유기산 | 용해도(%) | 팽윤력(g/g) |
| 시트르산 | 6.34 | 5.07 |
| 타르타르산 | 6.75 | 4.75 |
| 숙신산 | 6.53 | 4.26 |
| 말레산 | 6.00 | 4.83 |
| 푸마르산 | 6.71 | 4.88 |
| 유기산 무첨가 | 5.94 | 4.12 |
상기 표 5 에 의하면, 유기산을 첨가한 경우 용해도 및 팽윤력이 증가하여 결과적으로는 현탁력이 증대하여 음용이 용이할 수 있다.
또한, 상기 유기산을 첨가하여 제조한 산약분말의 관능평가를 9점 검사법으로 실시하여 그 결과를 하기 표 6 에 나타내었다.
| 유기산 | 밝기 | 색에 대한 기호도 |
단맛 | 신맛 | 맛에 대한 기호도 |
| 시트르산 | 5.25±1.26 | 4.75±2.06 | 2.75±1.50 | 5.00±2.16 | 6.50±0.58 |
| 타르타르산 | 6.75±2.36 | 5.00±2.65 | 2.25±2.50 | 7.00±0.82 | 6.25±0.96 |
| 숙신산 | 6.25±1.71 | 5.50±1.83 | 1.00±0.00 | 7.00±0.82 | 5.95±0.50 |
| 말레산 | 6.17±1.17 | 5.50±2.53 | 2.83±1.33 | 5.33±2.42 | 6.17±0.98 |
| 푸마르산 | 4.67±2.58 | 5.50±2.10 | 3.00±1.10 | 4.50±1.76 | 7.33±2.42 |
| 유기산 무첨가 | 3.83±2.14 | 4.67±1.37 | 5.33±1.97 | 3.50±2.07 | 5.83±1.83 |
상기 표 6 에 의하면, 유기산을 첨가한 경우 밝기, 색에 대한 기호도 및 맛에 대한 기호도가 높게 나타났다. 단맛이 약한 걸로 나타났으나 이는 당알코올을 첨가함으로써 보강하면 더욱 기호도가 상승될 수 있다.
상기 유기산은 시트르산(citric acid), 푸마르산(fumaric acid), 말레산(maleic acid), 숙신산(succinic acid) 및 타르타르산(tartaric acid)로 이루어진 군으로부터 선택된 단독 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다. 바람직하게는 시트르산을 사용할 수 있다.
상기 유기산은 건조 천연물 100 중량부에 대하여 0.1 내지 1 중량부로 포함될 수 있다. 0.1 중량부보다 작게 첨가되면 상큼하면서도 신맛으로 인하여 천연물의 쓴맛 및 독특한 향을 완화하여 기호도를 상승시키는 효과가 미미하고, 1 중량부를 초과하여 첨가되면 유기산의 신맛이 강해 천연물이 포함된 식품의 기호도가 오히려 낮아질 수 있다.
상기 당알코올과 유기산은 1:0.01 내지 1:0.1 의 중량비로 혼합될 수 있다.유기산이 당알코올에 대해 0.01 중량비 미만으로 첨가되면 유기산의 첨가로 인한 기호도 상승효과가 미미하며, 0.1 중량비를 초과하여 첨가되면 유기산의 신맛이 너무 강할 수 있다.
본 발명의 당알코올 및 유기산을 포함하는 기능성 첨가제 조성물은 장기보관이나 운송 및 섭취의 용이등을 위해 제조공정중 열풍건조 공정을 필요로하는 천연물에 사용될 수 있다.
상기 천연물은 생식등을 위해 건조분말화가 필요한 식품, 재료의 건조가 필요한 한약재 및 장기보관등을 위해 건조가 필요한 과일이나 채소류가 될 수 있다. 상기 천연물의 구체적인 예로는 산약, 무, 배, 사과등이 있다.
산약이란 Dioscoreacea과, Dioscorea속에 속하는 다년생 넝굴식물로서 긴마 또는 참마의 주피를 제거한 후 뿌리줄기를 그대로 쪄서 말린 것을 말한다. 최근에는 건강식품에 대하 기호도가 높아짐에 따라 마차, 마죽, 마즙등의 가공식품으로 그 수요가 증대되고 있다. 그러나 마는 80% 정도의 다량의 수분을 함유하고 있어 저장 및 보존, 수송시 부패와 품질열화를 일으킬 수 있어 이를 방지하고 용적을 최소화하여 경비를 절감하기 위해서는 건조제품화가 바람직하나 박피하여 표면이 공기중에 노출되거나 건조중 쉽게 갈변되는 문제가 있다.
또한, 산약은 가공품보다 산약 그대로를 건조시킨 분말 내지 절편상태로 판매되는 경우가 많다. 그러나, 실질적으로 산약 섭취시 산약특유의 아린 맛과 냄새로 인한 거부감이 발생하여 산약자체만을 섭취하기가 쉽지 않다.
본 발명의 기능성 첨가제 조성물을 산약에 첨가하는 경우 열풍 건조시 갈변현상을 억제할 수 있으며, 산약을 분말형태로 제조하여 음용하는 경우 현탁력이 증가되고, 당알코올의 단 맛으로 인해 산약 특유의 아린 향과 맛을 감소시키며 유기산은 당알코올의 단맛이 오래 지속되지 않도록 감소시키며 상큼한 맛을 더해 기호도가 상승될 수 있다.
본 발명의 상기 기능성 첨가제 조성물을 포함하는 천연물 분발 제조방법은 첨가제 코팅단계; 및 열풍건조 단계를 포함한다.
종래 천연물 분말등의 제조에 있어서는 천연물을 건조 분말화한 뒤에 첨가제를 첨가하는 공정이 주를 이루었으나 본 발명에서는 천연물을 손질한 후에 상기 기능성 첨가제를 혼합하여 천연물 표면을 상기 기능성 첨가제로 코팅한 후, 열풍건조하고 분말화함써 열풍 건조시 갈변현상을 억제하는 효과를 갖게 된다.
상기 첨가제 코팅 단계는 손질된 천연물에 상기 기능성 첨가제를 첨가하여 혼합하는 단계이다.
천연물을 세척하여 이물질을 제거하는 손질 단계를 거친 후에 당알코올 및 유기산을 포함한 상기 기능성 첨가제를 넣어 믹싱기를 이용하여 기능성 첨가제가 천연물 표면에 고루 도포되도록 천연물과 혼합시킨다. 산약의 경우 껍질벗긴 마를 절편형태로 세절한 후 깨끗이 씻어 손질한 후 천연물과 혼합시킬 수 있다.
상기 열풍건조 단계는 기능성 첨가제가 코팅된 천연물을 열풍으로 건조하여 수분을 제거하는 단계이다.
상기 열풍건조는 약 40 내지 70 ℃의 온도로 10 내지 20 시간동안 행해질 수 있다.
상기 단계를 거친 후에 천연물 자체를 그대로 섭취할 수도 있으며, 필요에 따라 분말화하여 섭취할 수도 있다. 분말화 방법은 당업계에 공지된 방법이 제한없이 이용될 수 있다.
이하, 실시예와 비교예를 통하여 본 발명을 상세히 설명한다. 이는 발명의 설명을 위한 것일 뿐, 하기 실시예에 의해 본 발명의 범위가 제한되지 않는다.
<실시예 1 내지 4>
산약 560 g (건조 수율 18% = 100 g)을 3mm 두께로 세절한 후, 깨끗이 씻긴다. 당알코올인 에리스리톨과 유기산중 시트르산을 하기 표 7 과 같은 조성으로 첨가하여 산약에 고루 도포되도록 혼합한다. 첨가제를 도포한 산약을 60℃로 맞춰진 열풍건조기(HK-DO1000F, Korean Eng. Corp, Korea)를 이용하여 16시간 건조한다. 건조된 산약은 마쇄기 (HMF-985, Hanil, Korea)를 이용하여 1차 마쇄한 후 200 mesh 에 통과시켜 분말을 제조한다.
|
|
당알코올 | 유기산 | ||
| 종류 | 함량(g) | 종류 | 함량(g) | |
| 실시예 1 | 에리스리톨 | 10 | 시트르산 | 0.2 |
| 실시예 2 | 에리스리톨 | 10 | 시트르산 | 0.4 |
| 실시예 3 | 에리스리톨 | 5 | 시트르산 | 0.2 |
| 실시예 4 | 에리스리톨 | 5 | 시트르산 | 0.4 |
<비교예 1>
산약 560 g (건조 수율 18% = 100 g) 에 당알코올 또는 유기산을 첨가하지 않은 것을 제외하고는 상기 실시예와 동일한 방법으로 산약 분말을 제조하였다.
<실험예 1>
실시예 1 내지 4 및 비교예 1 의 갈변 정도를 측정하기 위해 색차계(CR-300 series, Minolta Co.)를 이용하여 색도를 측정하였다. 이 때, L 값은 명도, a 값은 적색도, b 값은 황색도를 나타낸다. 표준판은 백색판으로서 L 값은 97.57, a 값은 0.00, b 값은 1.79 이다. 그 결과는 하기 표 8 과 같다.
| L | a | b | |
| 실시예 1 | 87.01 | 1.24 | 10.00 |
| 실시예 2 | 83.07 | 1.56 | 14.08 |
| 실시예 3 | 84.82 | 1.33 | 12.79 |
| 실시예 4 | 85.21 | 1.34 | 11.21 |
| 비교예 1 | 79.41 | 3.25 | 19.28 |
상기 표 8 에 의하면, 실시예의 첨가제 조성물을 혼합한 산약분말의 경우 높은 L 값을 나타내었으며, a 값과 b 값도 낮게 나타나 첨가제 조성물을 포함하지 않은 비교예에 비해 갈변현상을 억제함을 알 수 있다.
<실험예 2>
상기 실시예 및 비교예의 산약 분말의 현탁력을 알아보기 위해 용해도 및 팽윤력을 측정하였다. 용해도 및 팽윤력이 증가할수록 현탁력은 증대된다. 상기 실시예 1 내지 4 및 비교예 1 에서 제조된 산약 분말 시료 0.5g 에 증류수 40mL 를 골고루 분산시킨 후 30℃ 로 고정시킨 항온수조에서 30 분간 120 rpm으로 진탕하였다. 그 후 4℃ 냉장고에서 20분간 냉각시킨 후 2,000×g 의 속도로 30분간 원심분리하여 상징액을 취하고 상징액의 총당 함량을 산출함으로써 하기의 방법으로 산약 분말의 용해도를 계산하였다.
총당 함량의 측정은 phenol-sulfuric acid 법을 이용하였다. 실시예 및 비교예의 산약 분말 시료 2g 에 5% phenol용액 1 mL, 95% 황산 5 mL을 첨가하여 30분간 상온에 방치한 후 470 nm에서 흡광도를 측정하여 glucose standard curve를 이용하여 총당 함량을 구하였다. 이를 바탕으로 하기와 같은 방법으로 팽윤력을 계산하였고 그 결과는 하기 표 9 에 나타내었다.
용해도(%)= {원심분리후 분리된 상징액의 총당 함량(g) / 시료의 중량(g)} × 100
팽윤력(g/g)= [원심분리후 분리된 침전물의 중량/{시료의 중량 × (100-용해도)}]×100
| 용해도(%) | 팽윤력(g/g) | |
| 실시예 1 | 11.43 | 8.64 |
| 실시예 2 | 8.85 | 6.48 |
| 실시예 3 | 7.29 | 5.59 |
| 실시예 4 | 8.79 | 6.38 |
| 비교예 1 | 5.94 | 4.12 |
상기 표 9 에 나타난 바와 같이 실시예에서 제조한 당알코올 또는 유기산을 혼합한 산약분말의 경우 비교예의 경우보다 용해도가 높고, 팽윤력이 증가하여 현탁력이 증가함을 알 수 있다.
<실험예 3>
상기 실시예 및 비교예에서 제조된 산약분말에 대하여 숙련된 패널 30 명을 대상으로 관능평가를 실시하였다. 산약분말과 물의 비율을 10 : 1 로 맞추어 현탁한 후, 산약 분말의 밝기(brightness), 색에 대한 기호도(color preference), 단맛(sweetness), 신맛(sourness) 및 맛에 대한 기호도(taste preference)를 평가하였고 “매우 좋음”을 9점, “매우 나쁨”을 1점으로 주는 형식의 9점 검사법을 이용하였다. 그 결과는 하기 표 10 에 나타내었다. 당알코올 또는 유기산을 첨가한 경우 초미와 후미의 느낌이 많이 다른 점을 참고하여 초미와 후미를 가각 평가하였다.
| 실시예 1 | 실시예 2 | 실시예 3 | 실시예 4 | 비교예 1 | ||
| 밝기 | 7.50±3.00 | 6.50±0.58 | 6.00±0.82 | 7.50±1.00 | 6.00±1.41 | |
| 외관 기호도 | 5.25±2.87 | 6.00±2.16 | 5.50±0.82 | 5.00±2.52 | 4.50±3.51 | |
| 초미 |
단맛 | 4.25±1.50 | 4.50±1.73 | 4.00±1.89 | 3.75±0.96 | 3.75±1.23 |
| 신맛 | 4.50±2.52 | 6.50±0.58 | 8.00±0.82 | 8.25±0.50 | 3.25±2.63 | |
| 맛에대한 기호도 |
8.00±0.82 | 6.50±0.58 | 6.00±2.45 | 6.50±1.00 | 5.75±1.26 | |
| 후미 |
단맛 | 5.00±2.58 | 4.00±1.15 | 3.50±1.91 | 2.00±0.00 | 3.50±2.08 |
| 신맛 | 3.50±1.91 | 6.25±0.50 | 7.25±0.96 | 6.25±1.26 | 2.00±2.00 | |
| 맛에대한 기호도 |
7.50±1.00 | 6.25±0.50 | 6.00±2.31 | 6.00±0.82 | 5.25±1.50 | |
| 전반적인 기호도 | 7.75±1.26 | 6.50±0.58 | 6.00±2.31 | 6.50±0.58 | 5.25±1.50 | |
상기 표 10 에 나타난 바와 같이 실시예의 산약 분말의 경우 밝기, 초미, 후미의 맛에 대한 기호도 및 전체적인 기호도에서 비교예보다 높은 점수를 받아 본 발명의 기능성 첨가제 조성물과 혼합한 경우 산약의 아린맛 및 특유의 냄새를 완화하여 기호도를 상승시켜 음용을 보다 용이하게 할 수 있음을 알 수 있다. 특히 에리스리톨과 시트르산을 1 : 0.02 의 중량비로 혼합한 실시예 1 의 경우 전체적인 기호도가 높았으며, 갈변억제 효과도 우수하였다.
상기와 같이 본 발명의 첨가제 조성물을 제조과정중 열풍건조 공정이 필요한 천연물에 첨가함으로써, 갈변방지 및 기호도 상승의 효과를 가져올 수 있다.
또한, 갈변 및 특유의 아린 맛등으로 인해 문제가 되었던 산약에 적용하여 갈변을 감소시키고, 현탁력 및 기호도를 상승시켜 음용을 용이하게 하였는 바, 기타 열풍건조 공정이 필요한 약재, 과일이나 채소류등에도 적용될 수 있을 것이다.
Claims (11)
- 당알코올 및 유기산을 포함하는 기능성 첨가제 조성물로서, 상기 조성물은 산약의 열풍건조시 갈변을 방지하고 기호도를 상승시키고,상기 당알코올이 에리스리톨(erythritol), 말티톨(maltitiol), 소르비톨(sorbitol), 자일리톨(xylitol) 및 만니톨(mannitol)로 이루어진 군으로부터 선택된 단독 또는 이들의 혼합물이고,상기 유기산이 시트르산(citric acid), 푸마르산(fumaric acid), 말레산(maleic acid), 숙신산(succinic acid) 및 타르타르산(tartaric acid)로 이루어진 군으로부터 선택된 단독 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 기능성 첨가제 조성물.
- 삭제
- 제1항에 있어서,상기 당알코올이 에리스리톨인 것을 특징으로 하는 기능성 첨가제 조성물.
- 제1항에 있어서,상기 당알코올이 건조 산약 100 중량부에 대하여 5 내지 15 중량부로 포함되는 것을 특징으로 하는 기능성 첨가제 조성물.
- 삭제
- 제1항에 있어서,상기 유기산이 시트르산인 것을 특징으로 하는 기능성 첨가제 조성물.
- 제1항에 있어서,상기 유기산이 건조 산약 100 중량부에 대하여 0.1 내지 1 중량부로 포함되는 것을 특징으로 하는 기능성 첨가제 조성물.
- 제1항에 있어서,상기 당알코올과 유기산의 중량비가 1 : 0.01 내지 1 : 0.1 인 것을 특징으로 하는 기능성 첨가제 조성물.
- 삭제
- 삭제
- 산약에 제1항, 제3항, 제4항 및 제6항 내지 제8항 중 어느 한 항의 조성물을 혼합하는 첨가제 코팅 단계; 및상기 첨가제가 코팅된 산약을 열풍으로 건조하여 수분을 제거하는 열풍건조 단계를 포함하는 산약 분말 제조방법.
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