KR101470337B1 - 복분자 미숙과를 포함하는 농축형 기능성 음료 및 이의 제조방법 - Google Patents

복분자 미숙과를 포함하는 농축형 기능성 음료 및 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 복분자 미숙과를 포함하는 농축형 기능성 음료 및 이의 제조방법에 관한 것으로서 보다 상세하게는 복분자 미숙과 분말, 복분자 착즙액, 황금 추출액, 비트즙, 당류 및 과일농축액을 혼합하여 혼합액을 얻는 단계; 상기의 혼합액을 용기에 충진하는 단계; 및 상기의 용기에 충진된 혼합액을 살균하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 복분자 미숙과를 포함하는 농축형 기능성 음료의 제조방법 및 동 방법에 의해 제조한 복분자 미숙과를 포함하는 농축형 기능성 음료에 관한 것이다.

Description

복분자 미숙과를 포함하는 농축형 기능성 음료 및 이의 제조방법{Concentrated functionality drink comprising unripened black raspberry and manufacturing method thereof}
본 발명은 복분자 미숙과를 포함하는 농축형 기능성 음료 및 이의 제조방법에 관한 것으로서 보다 상세하게는 복분자 미숙과 분말, 복분자 착즙액, 황금 추출액, 비트즙, 당류 및 과일농축액을 혼합하여 혼합액을 얻는 단계; 상기의 혼합액을 용기에 충진하는 단계; 및 상기의 용기에 충진된 혼합액을 살균하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 복분자 미숙과를 포함하는 농축형 기능성 음료의 제조방법 및 동 방법에 의해 제조한 복분자 미숙과를 포함하는 농축형 기능성 음료에 관한 것이다.
21세기 생명공학의 발달과 건강에 대한 욕구가 증대됨에 따라 식품에 대한 건강과 안정성 지향이 급속히 강조되면서 인식이 바뀌고 있다. 과거 식품의 양적인 면을 강조하던 시대에는 식품 수급과 식량 확보가 대상이었지만 현재는 식품 기능성, 즉 식품의 생체 조절기능에 주목하며 식품 안정성이 강조되고 있다.
우리나라 사람의 3대 사망원인이 되는 질병 또한 식이조절로도 치료가 되는 경우가 많은데, 그 중 하나인 뇌졸중의 원인이 되는 고지혈증은 건강기능식품이나 식이요법을 통해 치료가 가능하다. 고지혈증은 지방산(free fatty acid), 중성지방(TG), 스테로이드(steroid), 인지질(phospholipid), 프로스타글란딘(prostaglandin), 지용성 비타민(fat-soluble vitamin), 비타민 전구체(provitamin), 지단백(lipoprotein) 등의 혈중 지질들이 일정 농도를 넘어서게 되면 고지혈증이라 분류되는데 고지혈증이 있는 사람의 경우 동맥경화증이나 고혈압, 뇌졸중 등 성인병에 대한 위험도가 증가된다.
복분자 딸기(Rubus occidentalis)는 장미과에 속하는 낙엽 활엽성 관목으로 한국 및 중국이 원산지인 식물이다. 5∼6월에 연한 홍색의 꽃이 피고, 7∼8월에 열매가 성숙되며, 핵과는 둥글고 붉은색으로 익지만 나중에는 흑색으로 완숙된다. 한방에서는 복분자의 덜 익은 열매, 즉 미성숙 과실의 복분자 미숙과를 사용하는데 약리효과로는 피로로 인한 간 손상을 보호하여 눈을 밝게 할 뿐만 아니라 이뇨제의 효능이 있고, 양기, 신기 부족으로 인한 유정, 정액부족, 발기부전 및 성기능을 높이고 속을 덥게 하며, 기운을 세게 하고, 발모를 촉진함과 동시에 머리가 희게 세는 것을 방지한다고 알려져 있다.
최근에는 복분자에 캠페롤(kaempferol), 쿼쉐틴(quercetin) 및 레스베라톨(resveratrol)과 같은 폴리페놀, 탄닌류, 비타민 C와 같은 성분들이 함유되어 있어 항산화, 항암효과, 항바이러스, 체중조절, 성기능개선, 혈중지질개선 등 다양한 효능, 효과가 있는 것으로 보고되고 있다. 이와 같이 복분자의 주요 약리 작용이 인체에 유익하다는 것이 알려짐에 따라 우리나라에서도 인체에 유용한 영향을 미치는 복분자에 대한 관심이 날로 증대되고 있다.
그러나 복분자 완숙과에 관한 연구와 이를 이용한 가공식품이 많은데 비해 복분자 미숙과에 관한 연구는 미흡한 실정이다. 복분자 미숙과에 관한 연구로는 복분자딸기 열매의 성숙 정도에 따른 생리활성 및 성분이 변화, 미숙과 복분자 분말을 첨가한 건면의 품질특성 등이 있으며, 특허로는 복분자의 미숙과 및 완숙과를 이용한 음료, 쨈 및 연육용소스의 제조방법, 가공식품으로는 H사에서 개발한 간건강을 위한 야쿠르트가 전부인 실정이다.
따라서 본 발명에서는 복분자 미숙과의 좋지 않은 맛을 개선시키고 소비자가 부담 없이 마실 수 있는 음료를 개발하고 품질특성을 비교 분석하기 위하여 이화학적 성분 및 관능평가를 행하여 산업체에서 실용화를 위한 기초자료를 제시하고자 하였다.
본 발명의 목적은 복분자 미숙과를 포함하는 농축형 기능성 음료를 제공하고자 한다.
본 발명의 다른 목적은 복분자 미숙과를 포함하는 농축형 기능성 음료의 제조방법을 제공하고자 한다.
본 발명은 복분자 미숙과 분말, 복분자 착즙액, 황금 추출액, 비트즙, 당류 및 과일농축액을 혼합하여 혼합액을 얻는 단계; 상기의 혼합액을 용기에 충진하는 단계; 및 상기의 용기에 충진된 혼합액을 살균하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 복분자 미숙과를 포함하는 농축형 기능성 음료의 제조방법 및 동 방법에 의해 제조한 복분자 미숙과를 포함하는 농축형 기능성 음료를 제공할 수 있다.
본 발명은 복분자 미숙과 분말을 포함하고, 복분자 미숙과 분말 이외에 음료에 유용한 여러 가지 성분을 포함하도록 하여 복분자 미숙과 및 음료에 유용한 여러 가지 성분들이 함유된 기능성을 유용하게 섭취할 수 있는 복분자 미숙과를 포함하는 농축형 복분자 미숙과 음료를 제공할 수 있다.
도 1은 복분자 미숙과 750mg을 넣어 제조한 비교예 1의 음료(Sample A)와 복분자 미숙과 함량 750mg의 1/2인 375mg을 넣어 제조한 실시예 1의 음료(Sample B)에 대한 색(color), 맛(taste), 향(flavor), 조직감(texture), 전체적 기호도(overall quality) 등의 관능검사를 9점 척도법(9점:매우 우수, 4.5:보통, 1점:매우 나쁨)으로 실시하고 이의 결과를 나타낸 것이다.
본 발명은 복분자 미숙과를 포함하는 농축형 기능성 음료의 제조방법을 나타낸다.
본 발명은 복분자 미숙과 분말, 복분자 착즙액, 황금 추출액, 비트즙, 당류 및 과일농축액을 혼합하여 혼합액을 얻는 단계; 상기의 혼합액을 용기에 충진하는 단계; 및 상기의 용기에 충진된 혼합액을 살균하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 복분자 미숙과를 포함하는 농축형 기능성 음료의 제조방법을 나타낸다.
상기에서 혼합액은 복분자 미숙과 분말 0.3∼0.4g에 대하여 복분자 착즙액 5∼10g, 황금 추출액 0.05∼0.5g, 비트즙 1∼10g, 당류 1∼10g 및 과일농축액 1∼10g을 혼합하고 복분자 미숙과 분말 내지 과일농축액이 완전히 용해될 때까지 교반하여 혼합액을 얻을 수 있다.
상기에서 혼합액의 일예로서 복분자 미숙과 분말 0.3g에 대하여 복분자 착즙액 5∼10g, 황금 추출액 0.05∼0.5g, 비트즙 1∼10g, 당류 1∼10g 및 과일농축액 1∼10g을 혼합하고 복분자 미숙과 분말 내지 과일농축액이 완전히 용해될 때까지 교반하여 혼합액을 얻을 수 있다.
상기에서 혼합액의 일예로서 복분자 미숙과 분말 0.4g에 대하여 복분자 착즙액 5∼10g, 황금 추출액 0.05∼0.5g, 비트즙 1∼10g, 당류 1∼10g 및 과일농축액 1∼10g을 혼합하고 복분자 미숙과 분말 내지 과일농축액이 완전히 용해될 때까지 교반하여 혼합액을 얻을 수 있다.
상기에서 혼합액의 일예로서 복분자 미숙과 분말 0.375g에 대하여 복분자 착즙액 6.525g, 황금 추출액 0.1g, 비트즙 5g, 당류 3g 및 과일농축액 5g을 혼합하고 복분자 미숙과 분말 내지 과일농축액이 완전히 용해될 때까지 교반하여 혼합액을 얻을 수 있다.
상기에서 혼합액을 용기에 충진할 수 있다.
상기에서 혼합액이 충진되는 용기는 후술하는 살균 공정에서 사용할 수 있는 것이라면 어떠한 것이라도 사용할 수 있으며, 이러한 용기의 일예로서 유리병(glass bottle) 용기, 철(Fe) 재질의 용기, 알루미늄(Al) 재질 및 레토로트(retort) 재질의 용기 중에서 선택된 어느 하나 이상의 용기를 사용할 수 있다.
상기에서 혼합액이 충진되는 용기는 유리병 용기를 사용할 수 있다.
상기에서 용기에 충진된 혼합액은 1차 살균 및 2차 살균의 살균을 실시할 수 있다.
상기에서 용기에 충진된 혼합액은 2차 살균 온도 보다 낮은 온도에서의 1차 살균 및 1차 살균 온도 보다 상대적으로 높은 온도에서의 2차 살균의 살균을 실시할 수 있다.
상기에서 용기에 충진된 혼합액은 85∼95℃에서 2∼7분(min) 동안 1차 살균한 후 100∼120℃에서 10∼60분(min) 동안 2차 살균을 실시할 수 있다.
상기에서 용기에 충진된 혼합액은 90℃에서 5분(min) 동안 1차 살균한 후 100℃에서 30분(min) 동안 2차 살균을 실시할 수 있다.
상기에서 복분자 미숙과 분말은 미숙과 복분자를 미숙과 복분자 중량 대비 5∼20배 중량의 정제수에 첨가하고 100∼150℃에서 최초 정제수 부피 대비 10∼60％가 되도록 추출한 1차 추출액을 여과하는 단계, 상기 여과한 1차 추출액을 100∼150℃에서 1차 추출액 부피 대비 5∼30％가 되도록 추출하여 2차 추출액을 얻는 단계; 상기 2차 추출액을 동결건조시켜 입자크기가 100∼300메쉬(mesh)가 되도록 분말화하는 단계에 의해 얻은 것을 사용할 수 있다.
상기에서 복분자 미숙과 분말은 미숙과 복분자를 미숙과 복분자 중량 대비 12배 중량의 정제수에 첨가하고 100℃에서 최초 정제수 부피 대비 40％가 되도록 추출한 1차 추출액을 여과하는 단계, 상기 여과한 1차 추출액을 120℃에서 1차 추출액 부피 대비 25％가 되도록 추출하여 2차 추출액을 얻는 단계; 상기 2차 추출액을 동결건조시켜 입자크기가 150±10메쉬(mesh)가 되도록 분말화하는 단계에 의해 얻은 것을 사용할 수 있다.
상기에서 복분자 미숙과 분말은 미숙과 복분자를 입자크기가 100∼300메쉬(mesh)가 되도록 분말화한 것을 사용할 수 있다.
상기에서 복분자 미숙과 분말은 미숙과 복분자를 입자크기가 150±10메쉬(mesh)가 되도록 분말화한 것을 사용할 수 있다.
상기에서 복분자 미숙과 분말은 미숙과 복분자를 50∼70℃의 수증기(steam)로 10∼60분 동안 증숙한 후 입자크기가 100∼300메쉬(mesh)가 되도록 분말화한 것을 사용할 수 있다.
상기에서 복분자 미숙과 분말은 미숙과 복분자를 60±5℃의 수증기(steam)로 30분 동안 증숙한 후 입자크기가 150±10메쉬(mesh)가 되도록 분말화한 것을 사용할 수 있다.
상기에서 복분자 착즙액은 완숙과 복분자 및 미숙과 복분자 중에서 선택된 어느 하나 이상의 복분자를 착즙한 후 복분자 씨앗을 제거한 것을 사용할 수 있다.
상기에서 복분자 착즙액은 완숙과 복분자 및 미숙과 복분자 중에서 선택된 어느 하나 이상의 복분자를 착즙한 후 복분자 씨앗을 제거한 다음 30∼50브릭스(brix)가 되도록 농축한 것을 사용할 수 있다.
상기에서 복분자 착즙액은 완숙과 복분자를 착즙한 후 복분자 씨앗을 제거한 다음 40±5브릭스(brix)가 되도록 농축한 것을 사용할 수 있다.
상기에서 복분자 착즙액은 미숙과 복분자를 착즙한 후 복분자 씨앗을 제거한 다음 40±5브릭스(brix)가 되도록 농축한 것을 사용할 수 있다.
상기에서 황금추출액은 황금을 황금 중량 대비 5∼20배 중량의 정제수에 첨가하고 100∼150℃에서 최초 정제수 부피 대비 5∼70％가 되도록 추출한 다음 여과하여 얻은 것을 사용할 수 있다.
상기에서 황금추출액은 황금을 황금 중량 대비 8배 중량의 정제수에 첨가하고 100℃에서 최초 정제수 부피 대비 25％가 되도록 추출한 다음 여과하여 얻은 것을 사용할 수 있다.
상기에서 비트즙은 비트(beet) 잎, 비트 줄기 및 비트 뿌리 중에서 선택된 어느 하나 이상을 착즙한 것을 사용할 수 있다.
상기에서 비트즙은 비트(beet) 잎, 비트 줄기 및 비트 뿌리 중에서 선택된 어느 하나 이상을 착즙하여 얻은 비트 착즙액을 30∼50브릭스(brix)가 되도록 농축한 것을 사용할 수 있다.
상기에서 비트즙은 비트(beet) 잎, 비트 줄기 및 비트 뿌리 중에서 선택된 어느 하나 이상을 착즙하여 얻은 비트 착즙액을 40±5브릭스(brix)가 되도록 농축한 것을 사용할 수 있다.
상기에서 당류는 설탕, 포도당, 과당, 엿류, 당시럽류, 덱스트린, 맥아당, 올리고당, 수크랄로스(sucralose), 꿀(honey), 프로폴리스(propolis), 트레할로스(trehalos), 스테비오사이드(stevioside), 아스파탐(Aspartame), 라피노오스(raffinose) , 솔비톨(sorbitol), 자일리톨(xylitol), 만니톨(mannitol), 만티톨(mantitol), 람니톨(rhamnitol), 이노시톨(Inositol), 에리스리톨(Erythritol), 파라티노스(paratinose) 및 쿠에르시톨(quercitol) 중에서 선택된 어느 하나 이상을 사용할 수 있다.
상기에서 당류는 올리고당을 사용할 수 있다.
상기의 당류 중에서 올리고당은 말토올리고당, 이소말토올리고당, 셀로올리고당, 프락토올리고당, 이눌로올리고당, 갈락토올리고당, 키토올리고당 및 자일로올리고당 중에서 선택된 어느 하나 이상을 사용할 수 있다.
상기에서 과일농축액은 사과, 배, 복숭아, 자두, 살구, 바나나, 수박, 멜론, 키위, 망고, 딸기, 석류, 귤, 오렌지, 포도, 블루베리, 파인애플, 모과, 유자, 스위티, 자몽 중에서 선택된 어느 하나 이상의 과일을 착즙하여 얻은 과일착즙액을 30∼50브릭스(brix)가 되도록 농축한 과일농축액을 사용할 수 있다.
상기에서 과일농축액은 사과, 배, 복숭아, 자두, 살구, 바나나, 수박, 멜론, 키위, 망고, 딸기, 석류, 귤, 오렌지, 포도, 블루베리, 파인애플, 모과, 유자, 스위티, 자몽 중에서 선택된 어느 하나 이상의 과일을 착즙하여 얻은 과일착즙액을 40±5브릭스(brix)가 되도록 농축한 과일농축액을 사용할 수 있다.
상기에서 과일농축액은 꼭지, 껍질 및 씨앗을 제거한 배 과육을 착즙하여 얻은 배 착즙액을 40±5브릭스(brix)가 되도록 농축한 배 농축액을 사용할 수 있다.
본 발명의 복분자 미숙과를 포함하는 농축형 기능성 음료의 제조시 복분자 미숙과를 포함하는 농축형 기능성 음료의 기능성 및/또는 관능성 향상을 위해 혼합액을 제조시 추가 성분을 더 첨가하는 단계를 포함한다.
상기에서 추가 성분은 마름열매(fruit of Trapa japonica ELEROV.) 추출액을 더 첨가할 수 있다.
상기의 마름열매 추출액은 마름열매를 마름열매 중량 대비 5∼20배 중량의 정제수에 첨가하고 100∼150℃에서 최초 정제수 부피 대비 5∼70％가 되도록 추출한 다음 여과하여 얻은 것을 사용할 수 있다.
상기의 마름열매 추출액은 혼합액을 얻을 때에 복분자 미숙과 분말 0.3∼0.4g에 대하여 0.05∼0.5g을 추가로 더 첨가할 수 있다.
상기의 마름열매 추출액은 혼합액을 얻을 때에 복분자 미숙과 분말 0.3g에 대하여 0.05∼0.5g을 추가로 더 첨가할 수 있다.
상기의 마름열매 추출액은 혼합액을 얻을 때에 복분자 미숙과 분말 0.4g에 대하여 0.05∼0.5g을 추가로 더 첨가할 수 있다.
상기의 마름열매 추출액은 혼합액을 얻을 때에 복분자 미숙과 분말 0.375g에 대하여 0.05∼0.5g을 추가로 더 첨가할 수 있다.
본 발명의 복분자 미숙과를 포함하는 농축형 기능성 음료의 제조방법에 대해 다양한 조건으로 실시한바, 본 발명의 목적을 달성하기 위해서는 상기에서 언급한 조건에 의해 복분자 미숙과를 포함하는 농축형 기능성 음료의 제조방법을 제공하는 것이 바람직하다.
본 발명은 상기에서 언급한 복분자 미숙과를 포함하는 농축형 기능성 음료의 제조방법에 의해 제조한 복분자 미숙과를 포함하는 기능성 음료를 포함한다.
이하 본 발명의 내용을 실시예, 비교예 및 시험예를 통하여 구체적으로 설명한다. 그러나, 이들은 본 발명을 보다 상세하게 설명하기 위한 것으로 본 발명의 권리범위가 이들에 의해 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1> 복분자 미숙과를 포함하는 농축형 기능성 음료의 제조
복분자 미숙과 분말 0.375g에 대하여 복분자 착즙액 6.525g, 황금 추출액 0.1g, 비트즙 5g, 당류 3g 및 과일농축액 5g을 혼합하고 복분자 미숙과 분말 내지 과일농축액이 완전히 용해될 때까지 교반하여 혼합액을 얻었다.
상기의 혼합액을 25ml 부피의 유리병(glass bottle) 용기에 충진한 다음 90℃에서 5분(min) 동안 1차 살균한 후 100℃에서 30분(min) 동안 2차 살균하여 복분자 미숙과를 포함하는 농축형 기능성 음료를 제조하였다.
상기에서 복분자 미숙과 분말은 미숙과 복분자 1kg을 정제수 12리터(L)에 첨가하고 100℃에서 최초 정제수 부피 대비 40％가 되도록 추출한 1차 추출액을 여과한 다음 상기 여과한 1차 추출액을 120℃에서 1차 추출액 부피 대비 25％가 되도록 추출하여 2차 추출액을 얻은 후 상기 2차 추출액을 동결건조시켜 입자크기가 150±10메쉬(mesh)가 되도록 분말화한 복분자 미숙과 분말을 사용하였다.
상기에서 복분자 착즙액은 완숙과 복분자를 착즙한 후 복분자 씨앗을 제거한 다음 40브릭스(brix)가 되도록 농축한 것을 사용하였다.
상기에서 황금추출액은 황금을 황금 중량 대비 8배 중량의 정제수에 첨가하고 100℃에서 최초 정제수 부피 대비 25％가 되도록 추출한 다음 여과하여 얻은 것을 사용하였다.
상기에서 비트즙은 비트(beet) 잎과 비트 뿌리가 1:1의 중량비로 혼합된 혼합물을 착즙하여 얻은 비트 착즙액을 40브릭스(brix)가 되도록 농축한 것을 사용하였다.
상기에서 당류는 프락토올리고당을 사용하였다.
상기에서 과일농축액은 꼭지, 껍질 및 씨앗을 제거한 배 과육을 착즙하여 얻은 배 착즙액을 40브릭스(brix)가 되도록 농축한 배 농축액을 사용하였다.
<비교예 1>
복분자 미숙과 분말 0.750g에 대하여 복분자 착즙액 6.15g, 황금 추출액 0.1g, 비트즙 5g, 당류 3g 및 과일농축액 5g을 혼합하고 복분자 미숙과 분말 내지 과일농축액이 완전히 용해될 때까지 교반하여 혼합액을 얻는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 복분자 미숙과를 포함하는 농축형 기능성 음료를 제조하였다.
<시험예 1> 관능검사
임상 시험 결과 일일 복용량 미숙과 복분자 750mg/day을 복용하였을 때 혈중지질개선에 탁월한 효과가 있는 것으로 알려짐에 따라, 음료 제조시 일일 복용량 20ml 1병을 기준으로 미숙과 복분자 분말 750mg을 첨가한 Sample A(비교예 1의 음료)와 일일 복용량 20ml 2병 복용을 기준으로 미숙과 복분자 분말 375mg을 첨가한 Sample B(실시예 1의 음료)를 제조하였다. 이때 미숙과 복분자에는 특유의 쓴 맛과 떫은맛이 있어 이를 개선하기 위하여 완숙과 복분자 착즙액과, 비트즙, 배농축액 등을 첨가하여 음료를 제조한 후 관능검사를 통해 음료를 개선하였다.
복분자 미숙과 음료 제조시 20ml의 음료에 복분자 미숙과 750mg을 넣어 제조한 비교예 1의 음료(Sample A)와 복분자 미숙과 함량 750mg의 1/2인 375mg을 넣어 제조한 실시예 1의 음료(Sample B)에 대한 색(color), 맛(taste), 향(flvor), 조직감(texture), 전체적 기호도(overall quality) 등의 관능검사를 9점 척도법(9점:매우 우수, 4.5:보통, 1점:매우 나쁨)으로 실시하고 이의 결과를 도 1에 나타내었다.
도 1의 관능평가 결과 색과 향, 조직감 항목의 경우 Sample A 및 Sample B간의 차이가 거의 없었고, 맛 항목에서는 Sample B가 Sample A에 비해 약 두배 정도 높은 값을 나타내었다. 이는 Sample B의 미숙과 복분자의 함량이 Sample A의 1/2 정도로 함유되어 있어 비교적 쓴 맛과 떫은 맛이 줄어 관능평가의 맛 항목에 영향을 끼친 것으로 생각된다. 또한 전체적인 품질에 대한 평가는 Sample A 보다 Sample B가 약 25％ 정도 높게 나타났다. 기타 의견으로는 "B에 비해 맛은 없지만 A가 더 약과 같은 느낌이 난다", "A의 경우 쓴 맛 때문에 먹기가 힘들다" 등의 의견이 있었다.
도 1과 같은 관능평가 결과로 볼 때, 미숙과 복분자 750mg/20ml를 한번에 복용하는 것보다 하루에 375mg/20ml씩 2회 복용하는 것이 맛 항목에서 기호도가 높은 것으로 보아 이 후 음료에 대한 실험은 미숙과 복분자 375mg/20ml가 함유된 음료 Sample B만 진행하였다.
<시험예 2> 복분자 미숙과를 포함하는 농축형 기능성 음료의 특성
상기 실시예 1에서 제조한 복분자 미숙과 음료에 대하여 음료의 특성, 음료의 영양, 아미노산, 무기성분, 지표성분 등을 하기의 [1]실험방법에 의해 측정하고 이들의 결과를 하기의 [2]실험결과에 나타내었다.
[1]실험방법
(1)음료의 특성조사
당도는 굴절당도계(입수처:PAL-1, ATAGO, Japan)로 측정하였다.
pH는 pH meter(입수처:S20K, Mettler Toledo, swiss)를 이용하여 측정하였다.
산도는 식초 1mL를 취하여 페놀프탈레인(phenolphthalein)을 지시약으로 하여 0.1N NaOH 용액으로 중화 적정하여 그 적정치(mL)를 초산함량(％)으로 환산하였다.
(2)음료의 영양성분
실험에 사용한 미숙과 복분자 음료의 영양성분은 식품공전의 일반성분 시험법에 따라 측정하였다. 수분은 상압가열건조법으로, 회분은 회화법으로, 단백질은 semi-micro Kjeldahl법으로 구한 질소함량에 질소계수 6.25를 적용하여 산출하였으며, 지질은 에테르추출법을 사용하여 조지방함량을 측정하였다. 탄수화물은 위에서 측정한 각종 성분함량으로부터 산출하였으며, 이를 기초로 Atwater 계수를 적용하여 열량을 계산하였다. 당 함량은 고속액체크로마토그래프법을 사용하여 측정하였으며, 나트륨은 원자흡광광도법으로 분석하였다.
(3) 음료의 아미노산
총 아미노산은 시료 30㎕를 취해 시료를 건조시킨 후 110℃에서 24시간 동안 HCl 가수분해 후 PITC(phenylisothiocyanate)로 유도체화(MeOH:H2O:TEA:PICTC=7:1:1:1(부피디))시켰다. 시료를 완전히 말려서 200㎕의 solvent(1.4mM NaHAc) 상등액을 따서 HPLC로 분리 정량하였다. 분석에 이용한 컬럼(column)은 Waters Nova-Pak C18 4㎛(3.9×300mm)를 사용하였고, flow rate과 run time은 각각 1.0ml/min과 30분(min)으로 하였다.
유리 아미노산은 시료 50㎕를 취해 시료를 완전히 건조시킨 후 PITC phenylisothiocyanate)로 유도체화(MeOH:H2O:TEA:PICTC=7:1:1:1(부피비))시킨다. 시료를 완전히 말려서 200㎕의 solvent(1.4mM NaHAc) 상등액을 따서 HPLC로 분리 정량하였다. 분석에 이용한 컬럼(column)은 Waters Nova-Pak C18 4㎛(3.9ㅧ300 mm)를 사용하였고, flow rate과 run time은 각각 1.0ml/min과 30min으로 하였다.
상기의 PITC로 유도체화시 사용된 성분 중에서 TEA는 테트라에틸암모늄(tetraethyl ammonium)을 의미한다.
(4) 음료의 무기성분
무기원소 분석을 위하여 시료 0.1g에 분해용액(HCIO4:H2SO4:H2O2= 9:2:5(부피비)) 25ml를 가하여 열판에서 무색, 투명하게 변할 때까지 분해한 후 100ml로 정용하여 여과한 후 Inductively coupled plasma mass spectrometer(Elan 6100; Perkin Elmer, Shelton, CT, USA)로 분석하였다. 분석 조건 중 RF power는 1,300W이며, analysis pump flow rate는 1.5ml/min으로 하였고, gas flows는 plasma : 15L/min, auxiliary : 0.2L/min, nebulizer : 0.8L/min으로 하여 분석하였다.
(5) 음료 지표물질 분석
시료량 500mg을 추출용매(EtOH:DW:HCl=46:16:16(부피비)) 10ml 넣고 가수분해 후 메탄올로 50 ml을 정용한 후 시험용액으로 사용하고 HPLC로 분석하였다. 표준품으로는 엘라그산(Ellagic acid)을 사용했으며, 분석에 이용한 컬럼(column)은 Shiseido capcellpak C18㎍(4.6mm×250mm, 5㎛)를 사용하고, flow rate과 run time은 각각 1.0ml/min, 35min이었다.
상기의 추출용매의 구성 성분 중에서 DW은 증류수(distilled water)를 의미한다.
[2]실험결과
(1)당도, 산도, pH 및 색도
실시예 1에서 제조한 미숙과 복분자 음료의 당도는 13.7 °Brix로 측정되었으며, 산도는 0.43％, pH는 2.99로 측정되었다. 그리고 색도는 L값(명도, lightness value)이 68.92, a값(적색도, redness value)이 47.13, b값(황색도, yellowness values)이 10.09로 적색∼적갈색의 약간 비교적 불투명한 음료이다(표 1 참조).
Figure 112013022497136-pat00001
(2)음료의 영양성분
실시예 1에서 제조한 미숙과 복분자 음료의 영양성분은 표 2와 같다.
표 2와 같이 실시예 1에서 제조한 미숙과 복분자 음료는 77kcal/100g이며, 수분은 80.19g/100g, 회분은 0.55g/100g, 탄수화물은 18.47g/100g이었고, 조단백질과 조지방은 각각 100g당 0.72g, 0.06g이었다. 그리고 나트륨은 9.9664mg/100g, 당 함량은 12.6638g/100g이었으며, 트랜스지방과 콜레스테롤은 측정되지 않았다.
Nutrients Composition
Calorie (kcal/100g) 77
Moisture (g/100g) 80.19
Ash (g/100g) 0.55
Carbohydrate (g/100g) 18.47
Crude protein (g/100g) 0.72
Crude fat (g/100g) 0.06
Sodium (mg/100g) 9.9664
Trans fat (g/100g) N.D *
Sugar (g/100g) 12.6638
Saturated fat (g/100g) 0.0498
Cholesterol (mg/100g) N.D
Specific gravity 1.090
*N.D: Not detected.
(3)음료의 아미노산
실시예 1에서 제조한 미숙과 복분자 음료의 유리 아미노산 및 총 아미노산의 함량은 표 3과 같다.
표 3과 같이 실시예 1에서 제조한 미숙과 복분자 음료의 유리 아미노산은 총 20종이 분리되었으며, 조성의 총 함량은 948.32㎍/ml 이었으며, 이중 Asparagin 337.48㎍/ml 및 Alanine 135.26㎍/ml로 유리 아미노산 함유량의 각각 35.59 ％, 14.26 ％를 차지하였고, Serine이 90.53㎍/ml, Proline이 61.96㎍/ml, Asparatic acid가 61.24㎍/ml, Arginine이 56.34㎍/ml, glutamic acid가 46.52㎍/ml, Glutamine이 37.87㎍/ml 등의 순으로 조성되어 있는 것으로 나타났다.
또한 음료의 구성 총 아미노산의 함량은 735.6㎍/ml이었으며, 이 중 GLX와 ASX가 각각 255.6㎍/ml, 106.7㎍/ml로 가장 많았으며, Alanine 94.9㎍/ml, Proline 56.3㎍/ml, Serine 51.8㎍/ml 등이 함유되어 있었다.
Figure 112013022497136-pat00002
*ASX : the sum of asparagine & aspartic acid.
**GLX : the sum of glutamine & glutamic acid.
(4)음료의 무기성분
실시예 1에서 제조한 미숙과 복분자 음료의 무기성분은 표 4와 같다.
표 4와 같이 실시예 1에서 제조한 미숙과 복분자 음료의 전체 무기질 함유량 중 칼륨(K)이 가장 많은 2819ppm으로 음료중의 무기성분의 대부분을 차지하였다. 그 다음 마그네슘(Mg)이 269.1ppm, 인(P)이 211ppm, 칼슘(Ca)이 104ppm, 나트륨(Na)이 70.14ppm, Mn이 2.691ppm, 아연(Zn)이 0.434ppm, 철(Fe)이 0.266ppm 순으로 함유되어 있는 것으로 나타났다.
또한 Cu, Se, Co, Cr, Pb, Cd, Mo, As가 각각 268.6ppb, 82.6ppb, 37.9ppb, 36.7ppb, 15.8ppb, 8.0ppb, 4.3ppb, 2.6ppb로 미량 함유되어 있는 것으로 나타났다. 식품의약품안전청에서 고시한 건강기능식품 기능성 원료 및 기준,규격 인정에 관한 규정에서 유해물질규격설정항목에 해당되는 납, 비소, 카드뮴의 기준이 각각 <10.8㎍/일, <150㎍/일, <3.0㎍/일이 었으며, 이 미숙과 복분자 음료가 20 ml 기준일 때 일일 복용량 허용치가 각각 33병, 3000병, 19병 이상 복용해야지만 유해하다고 판단할 수 있다. 그러나 본 음료는 건강기능성 음료로서 20ml를 기준으로 했을 때 일일복용량이 2병으로 정하였기 때문에 과다복용을 하지 않는 이상 중금속에 의한 해는 없을 것으로 판단되어진다.
Composition Content(ppm) Composition Content(ppb)
Ca 104 Cr 36.7
K 2819 Co 37.9
Mg 269.1 Cu 268.6
Na 70.14 Mo 4.3
Fe 3.037 Se 82.6
Mn 14.53 As 2.6
Zn 3.131 Cd 8.0
P 211 Pb 15.8
(5)음료의 Ellagic acid 함량
실시예 1에서 제조한 미숙과 복분자 음료에 함유되어 있는 Ellagic acid 함량은 0.78mg/g으로 음료 20ml 기준으로 했을 때 음료에 함유되어 있는 Ellagic acid 함량은 15.6mg/20ml이었다.
<실시예 2-1> 복분자 미숙과를 포함하는 농축형 기능성 음료의 제조
복분자 미숙과 분말 0.375g에 대하여 복분자 착즙액 6.525g, 황금 추출액 0.1g, 비트즙 5g, 당류 3g, 과일농축액 5g 및 마름열매 추출액 0.1g을 혼합하고 복분자 미숙과 분말 내지 과일농축액이 완전히 용해될 때까지 교반하여 혼합액을 얻었다.
상기의 혼합액을 25ml 부피의 유리병(glass bottle) 용기에 충진한 다음 90℃에서 5분(min) 동안 1차 살균한 후 100℃에서 30분(min) 동안 2차 살균하여 복분자 미숙과를 포함하는 농축형 기능성 음료를 제조하였다.
상기에서 복분자 미숙과 분말은 미숙과 복분자 1kg을 정제수 12리터(L)에 첨가하고 100℃에서 최초 정제수 부피 대비 40％가 되도록 추출한 1차 추출액을 여과한 다음 상기 여과한 1차 추출액을 120℃에서 1차 추출액 부피 대비 25％가 되도록 추출하여 2차 추출액을 얻은 후 상기 2차 추출액을 동결건조시켜 입자크기가 150±10메쉬(mesh)가 되도록 분말화한 복분자 미숙과 분말을 사용하였다.
상기에서 복분자 착즙액은 완숙과 복분자를 착즙한 후 복분자 씨앗을 제거한 다음 40브릭스(brix)가 되도록 농축한 것을 사용하였다.
상기에서 황금추출액은 황금을 황금 중량 대비 8배 중량의 정제수에 첨가하고 100℃에서 최초 정제수 부피 대비 25％가 되도록 추출한 다음 여과하여 얻은 것을 사용하였다.
상기에서 비트즙은 비트(beet) 잎과 비트 뿌리가 1:1의 중량비로 혼합된 혼합물을 착즙하여 얻은 비트 착즙액을 40브릭스(brix)가 되도록 농축한 것을 사용하였다.
상기에서 당류는 프락토올리고당을 사용하였다.
상기에서 과일농축액은 꼭지를 제거한 딸기를 착즙하여 얻은 딸기 착즙액을 40브릭스(brix)가 되도록 농축한 딸기 농축액을 사용하였다.
상기의 마름열매 추출액은 마름열매를 마름열매 중량 대비 8배 중량의 정제수에 첨가하고 100℃에서 최초 정제수 부피 대비 20％가 되도록 추출한 다음 여과지로 여과하여 얻은 것을 사용하였다.
<실시예 2-2>
상기에서 복분자 미숙과 분말로서 미숙과 복분자를 60±5℃의 수증기(steam)로 30분 동안 증숙한 후 입자크기가 150±10메쉬(mesh)가 되도록 분말화한 것을 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 2-1과 동일한 방법으로 복분자 미숙과를 포함하는 농축형 기능성 음료를 제조하였다.
<실시예 2-3>
상기에서 복분자 미숙과 분말로서 미숙과 복분자를 입자크기가 150±10메쉬(mesh)가 되도록 분말화한 것을 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 2-1과 동일한 방법으로 복분자 미숙과를 포함하는 농축형 기능성 음료를 제조하였다.
<실시예 3-1> 복분자 미숙과를 포함하는 농축형 기능성 음료의 제조
복분자 미숙과 분말 0.375g에 대하여 복분자 착즙액 6.525g, 황금 추출액 0.1g, 비트즙 5g, 당류 3g, 과일농축액 5g 및 마름열매 추출액 0.3g을 혼합하고 복분자 미숙과 분말 내지 과일농축액이 완전히 용해될 때까지 교반하여 혼합액을 얻었다.
상기의 혼합액을 25ml 부피의 유리병(glass bottle) 용기에 충진한 다음 90℃에서 5분(min) 동안 1차 살균한 후 100℃에서 30분(min) 동안 2차 살균하여 복분자 미숙과를 포함하는 농축형 기능성 음료를 제조하였다.
상기에서 복분자 미숙과 분말은 미숙과 복분자 1kg을 정제수 12리터(L)에 첨가하고 100℃에서 최초 정제수 부피 대비 40％가 되도록 추출한 1차 추출액을 여과한 다음 상기 여과한 1차 추출액을 120℃에서 1차 추출액 부피 대비 25％가 되도록 추출하여 2차 추출액을 얻은 후 상기 2차 추출액을 동결건조시켜 입자크기가 150±10메쉬(mesh)가 되도록 분말화한 복분자 미숙과 분말을 사용하였다.
상기에서 복분자 착즙액은 완숙과 복분자를 착즙한 후 복분자 씨앗을 제거한 다음 40브릭스(brix)가 되도록 농축한 것을 사용하였다.
상기에서 황금추출액은 황금을 황금 중량 대비 8배 중량의 정제수에 첨가하고 100℃에서 최초 정제수 부피 대비 25％가 되도록 추출한 다음 여과하여 얻은 것을 사용하였다.
상기에서 비트즙은 비트(beet) 잎과 비트 뿌리가 1:1의 중량비로 혼합된 혼합물을 착즙하여 얻은 비트 착즙액을 40브릭스(brix)가 되도록 농축한 것을 사용하였다.
상기에서 당류는 프락토올리고당을 사용하였다.
상기에서 과일농축액은 껍질 및 씨앗을 제거한 복숭아 과육을 착즙하여 얻은 복숭아 착즙액을 40브릭스(brix)가 되도록 농축한 복숭아 농축액을 사용하였다.
상기의 마름열매 추출액은 마름열매를 마름열매 중량 대비 8배 중량의 정제수에 첨가하고 100℃에서 최초 정제수 부피 대비 20％가 되도록 추출한 다음 여과지로 여과하여 얻은 것을 사용하였다.
<실시예 3-2>
상기에서 복분자 미숙과 분말로서 미숙과 복분자를 60±5℃의 수증기(steam)로 30분 동안 증숙한 후 입자크기가 150±10메쉬(mesh)가 되도록 분말화한 것을 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 3-1과 동일한 방법으로 복분자 미숙과를 포함하는 농축형 기능성 음료를 제조하였다.
<실시예 3-3>
상기에서 복분자 미숙과 분말로서 미숙과 복분자를 입자크기가 150±10메쉬(mesh)가 되도록 분말화한 것을 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 3-1과 동일한 방법으로 복분자 미숙과를 포함하는 농축형 기능성 음료를 제조하였다.
상술한 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예 비교예 및 시험예를 참조하여 설명하였지만 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 통상의 기술자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
본 발명은 복분자 미숙과 분말을 포함하고, 복분자 미숙과 분말 이외에 음료에 유용한 여러 가지 성분을 포함하도록 하여 복분자 미숙과 및 음료에 유용한 여러 가지 성분들이 함유된 기능성을 유용하게 섭취할 수 있는 복분자 미숙과를 포함하는 농축형 복분자 미숙과 음료를 제공할 수 있어 복분자 관련 산업발전에 기여할 수 있으므로 산업상 이용가능성이 있다.

Claims (5)

  1. 복분자 미숙과 분말, 복분자 착즙액, 황금 추출액, 비트즙, 당류 및 과일농축액을 혼합하여 혼합액을 얻는 단계;
    상기의 혼합액을 용기에 충진하는 단계; 및
    상기의 용기에 충진된 혼합액을 살균하는 단계;를 포함하며,
    상기 복분자 미숙과 분말은 미숙과 복분자를 미숙과 복분자 중량 대비 5∼20배 중량의 정제수에 첨가하고 100∼150℃에서 최초 정제수 부피 대비 10∼60％가 되도록 추출한 1차 추출액을 여과하는 단계, 상기 여과한 1차 추출액을 100∼150℃에서 1차 추출액 부피 대비 5∼30％가 되도록 추출하여 2차 추출액을 얻는 단계; 상기 2차 추출액을 동결건조시켜 분말화하는 단계에 의해 얻은 것을 특징으로 하는 복분자 미숙과를 포함하는 기능성 음료의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    복분자 미숙과 분말 0.3∼0.4g에 대하여 복분자 착즙액 5∼10g, 황금 추출액 0.05∼0.5g, 비트즙 1∼10g, 당류 1∼10g 및 과일농축액 1∼10g을 혼합하고 복분자 미숙과 분말 내지 과일농축액이 완전히 용해될 때까지 교반하여 혼합액을 얻는 단계;
    상기의 혼합액을 유리병(glass bottle) 용기, 철(Fe) 재질의 용기, 알루미늄(Al) 재질 및 레토로트(retort) 재질의 용기 중에서 선택된 어느 하나의 용기에 충진하는 단계;
    상기의 용기에 충진된 혼합액을 85∼95℃에서 2∼7분(min) 동안 1차 살균한 후 100∼120℃에서 10∼60분(min) 동안 2차 살균하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 복분자 미숙과를 포함하는 기능성 음료의 제조방법.
  3. 제1항에 있어서,
    복분자 착즙액은 완숙과 복분자 및 미숙과 복분자 중에서 선택된 어느 하나 이상의 복분자를 착즙한 후 복분자 씨앗을 제거한 것이고;
    황금추출액은 황금을 황금 중량 대비 5∼20배 중량의 정제수에 첨가하고 100∼150℃에서 최초 정제수 부피 대비 5∼70％가 되도록 추출한 다음 여과하여 얻은 것이고;
    비트즙은 비트(beet) 잎, 비트 줄기 및 비트 뿌리 중에서 선택된 어느 하나 이상을 착즙한 후 얻은 비트 착즙액을 30∼50브릭스(brix)가 되도록 농축한 것이고;
    당류는 설탕, 포도당, 과당, 엿류, 당시럽류, 덱스트린, 맥아당, 말토올리고당, 이소말토올리고당, 셀로올리고당, 프락토올리고당, 이눌로올리고당, 갈락토올리고당, 키토올리고당, 자일로올리고당, 수크랄로스(sucralose), 꿀(honey), 프로폴리스(propolis), 트레할로스(trehalos), 스테비오사이드(stevioside), 아스파탐(Aspartame), 라피노오스(raffinose) , 솔비톨(sorbitol), 자일리톨(xylitol), 만니톨(mannitol), 만티톨(mantitol), 람니톨(rhamnitol), 이노시톨(Inositol), 에리스리톨(Erythritol), 파라티노스(paratinose), 쿠에르시톨(quercitol) 중에서 선택된 어느 하나 이상인 것이고;
    과일농축액은 사과, 배, 복숭아, 자두, 살구, 바나나, 수박, 멜론, 키위, 망고, 딸기, 석류, 귤, 오렌지, 포도, 블루베리, 파인애플, 모과, 유자, 스위티, 자몽 중에서 선택된 어느 하나 이상의 과일을 착즙하여 얻은 과일착즙액을 30∼50브릭스(brix)가 되도록 농축한 것임을 특징으로 하는 복분자 미숙과를 포함하는 기능성 음료의 제조방법.
  4. 제1항에 있어서,
    혼합액을 얻을 때에 마름열매(fruit of Trapa japonica ELEROV.) 추출액을 추가로 더 첨가하는 단계를 포함하되, 상기 마름열매 추출액은 마름열매를 마름열매 중량 대비 5∼20배 중량의 정제수에 첨가하고 100∼150℃에서 최초 정제수 부피 대비 5∼70％가 되도록 추출한 다음 여과하여 얻은 것을 복분자 미숙과 분말 0.3∼0.4g에 대하여 0.05∼0.5g을 추가로 더 첨가하는 것을 특징으로 하는 복분자 미숙과를 포함하는 기능성 음료의 제조방법.
  5. 청구항 제1항 내지 제4항 중 선택된 어느 한 항의 방법에 의해 제조한 복분자 미숙과를 포함하는 기능성 음료.
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