KR101485814B1 - 배 유과 추출 항비만활성 및 미백활성을 지닌 건강기능성 조성물 및 그의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 배 유과 추출 항비만활성 및 미백활성을 지닌 건강기능성 조성물 및 그의 제조방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 배 유과를 정제수에 혼합시켜 110∼120℃의 고온에서 5∼8시간 가열처리 추출하여 건조 분쇄 후 제조되는 배 유과 추출 항비만활성 및 미백활성을 지닌 건강기능성 조성물및 그의 제조 방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 배 유과 추출 항비만활성 및 미백활성을 지닌 건강기능성 조성물 및 그의 제조방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 배 유과를 정제수에 혼합시켜 110∼120℃의 고온에서 5∼8시간 가열처리 추출하여 건조 분쇄 후 제조되는 배 유과 추출 항비만활성 및 미백활성을 지닌 건강기능성 조성물및 그의 제조 방법에 관한 것이다
배는 영양이 많고 인체의 건강을 증진시키는 좋은 과일로 알려져 있다. 배의 당질은 통상 10∼15%, 무기질 함량도 180∼200 mg/kg으로 높으며 마그네슘 및 칼륨 등 알칼리성 무기질이 전체 무기질 함량 중 75% 정도로 함유되어 있다. 또한 배에는 퀘르세틴과 루테오닌 같은 플라보노이드 화합물과 클로제닉산과 카테킨산과 알부틴 같은 폴리페놀화합물을 포함하고 있으며 이러한 생리 기능성물질들은 생체 내에서 면역자극, 항산화, 항콜레스테롤, 항고혈압 또는 항염증 활성을 지니는 것으로 알려져 있다.
특히 배에 함유된 기능성 물질인 플라보노이드류 중 퀘르세틴은 항암 또는 항산화 활성을 지님이 알려져 있으며, 루테올린 역시 기관지염, 가래, 기침을 다스리는 거담 효과가 널리 알려져 있다. 한편 배에 함유된 다양한 폴리페놀 화합물들 역시 우수한 항암효과가 있는 것으로 확인되었다.
만개후 20일 내지 50일 사이에 채취되는 어린 배인 유과에는 총-폴리페놀 함량 및 총-플라보이드 함량이 성숙된 배에 비해 10배 이상 다량 함유하고 있다. 국내 배 품종 중 80%이상 재배되고 있는 신고배의 경우를 보면 만개후 125일 성숙배의 총 폴리페놀 함량은 40mg/100g인데 비해 만개후 20일 유과는 730mg/100g, 50일 유과는 250mg/100g로 높게 함유되어 있으며, 총 플라보노이드 함량의 경우 역시 만개후 125일 성숙배가 24mg/100g인데 비해 만개후 20일 유과는 216mg/100g, 50일 유과는 112mg/100g로 훨씬 다량 함유되어 있다.
이와 같이 배 유과는 생리활성물질이 다량 함유되어 있으나 현재 배 농가에서는 만개후 20일부터 50일 사이에 열리는 배 유과를 적과하여 폐기하고 있는 실정이다.
기능성식품 소재의 전 세계 시장은 2010년 15조원 규모에서 2020년 25조원으로 성장할 것으로 전망된다. 기능성식품 시장이 커지면서 새로운 소재발굴에 관련 업계는 골몰하고 있다. 지금은 유해활성산소가 세포에 미치는 악영향을 방어해주는 항산화식품이 건강기능식품 시장의 대세를 이루고 있지만 향후에는 각국별 민간요법에 쓰이는 식품 중 특이한 효과가 있는 것이 글로벌화 될 것으로 예상된다. 특히 소재 중에서도 신제품 개발과 관련한 질병으로는 비만, 심혈관질환, 장 건강, 골다공증, 면역, 피로를 꼽았다. 그 중에서도 비만을 예방할 수 있는 다이어트식품의 시장이 성장 일로에 있어 가장 유망한 기능성식품군에 속한다.
배 유과에는 생리기능성물질인 플라보노이드 물질과 페놀성 화합물을 다량 함유하고 있어 안지오텐신 전환효소(ACE) 저해 활성인 항고혈압활성, 항노화활성, 티로시나제 저해활성인 미백활성을 지니고 있으며 생리기능성 물질을 생성할 수 있는 단백질을 5.6 중량%를 지니며 칼슘은 66.4mg/100g, 식이섬유 함량은 74 중량%에 이르는 우수한 건강기능성 식품 조성물이다. 배 유과에 함유된 식이섬유량 74 중량%는 식품 조성물 중 가장 높은 식이섬유량을 지니는 건조 미역의 43 중량%보다도 약 2배에 달하는 많은 양이다.
이러한 배 유과를 이용하여 식품소재를 제조하는 종래의 기술로는 본 발명자들이 출원한 대한민국 공개특허공보 제10-2013-0004456호 '배 유과를 이용한 건강기능성 식품조성물'이 개시되어 있으며 이 방법에 의하면 배 유과를 쵸핑기로 1-5mm정도로 분쇄한 후, 효모 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae), 클루이베로마이세스 프라질리스(Kluyveromyces fragilis) 또는 바실러스 섭틸리스(Bacillus subtilis)에서 선택된 1종 이상의 균주 활성액을 0.3∼3 중량% 접종하여 20∼40℃에서 12∼24시간 발효시키고 만들어진 발효 생성물을 50∼70℃에서 16∼48시간 건조시켜 80-100mesh로 분쇄하여 생리기능성이 높은 건강기능성식품조성물을 만드는 방법이 개시되어 있다.
그러나 상기 방법으로 제조된 건강기능성 식품 조성물은 높은 생리활성 기능을 지닌 건강기능성 식품 소재이기는 하나 미생물 발효과정을 거쳐야 하므로 이러한 미생물 발효과정에서 분비되는 물질 및 미생물 브로스를 잘 정제하지 않을 경우 배 유과 자체에 함유되어있는 생리기능성 물질인 플라보노이드와 폴리페놀간의 엉김 현상을 초래하게 되어 그 건강 기능성 효과가 저해되는 문제가 있어 이를 극복하기 위한 추출방법의 개선이 요구되어 왔다.
비만은 대사 증후군의 직접적인 원인이며 암, 심장병, 당뇨, 고혈압 등 다른 치명적인 질병들을 초래한다. 실제로 비만인은 정상인보다 사망률이 28% 높고, 일반인에 비해 고혈압은 5.6배, 고지혈증은 2.1배, 당뇨병은 2.9배나 발병 위험이 크다. 의료보험연합회 자료에 따르면 우리나라 국민의 당뇨병, 고혈압성 질환, 허혈성 심장질환 치료건수가 지난 86년에 비해 적게는 15배 크게는 20배 이상 늘어 비만이 국가적 문제로 제기되고 있다.
현재 다이어트 식품은 영양 보충용 식품 중 식이섬유 가공식품이 많이 소개되고 있으며, 적극적으로 체지방 합성을 억제하거나 분해를 촉진하는 기능성 물질을 이용한 다이어트 제품도 개발되고 있다. 또한 이러한 기능성 식품 소재를 활용한 다이어트 식품의 개발은 점차 가속화될 것으로 예상된다. 따라서 비만예방과 치료에 적용되는 항 비만식품 소재는 그 시장성이 무한하다고 보여진다.
따라서 본 발명자는 배 유과를 110∼120℃의 고온에서 5∼8시간의 열처리공정만을 이용한 간단한 제조공정으로 대량생산이 용이한 항고혈압활성 항산화활성 또는 항통풍활성 뿐만 아니라 높은 항비만활성을 나타내는 배유과 추출 건강 기능성 식품을 개발함으로써 본 발명을 완성하게 된 것이다.
또한 본 발명의 배 유과 추출 건강기능성 식품은 종래 대한민국 공개특허공보 제10-2013-0004456호 '배 유과를 이용한 건강기능성 식품조성물'에 개시된 식품 소재보다도 높은 항-비만 활성과 미백 활성을 지닌 분말 식품소재로서 쥬스와 같은 액상식품에 활용하기에 적합한 것으로 종래의 배 유과를 이용한 건강기능성 식품 조성물보다 현격히 우수한 항비만성과 미백활성을 지닌 건강기능성 식품소재인 것이다.
따라서 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 배 유과를 이용하여 항비만 기능성 식품 소재를 개발코자 한 것이며 기능성물질의 생성율을 증가시키는 원료 처리 공정, 고온 열처리 공정과 건조 분쇄 공정을 통해 제조된 진갈색 색상의 분말과 액상 형태의 배 유과 항비만 식품 소재를 개발코자 한 것이다.
본 발명의 목적은 ⅰ) 배 유과 100 중량부에 정제수 70∼120 중량부를 첨가하여 110∼120℃에서 5∼8시간 고온가열 처리하는 단계; ⅱ) 상등액에서 수득된 액상추출물을 12Brix%로 농축하여 액상식품소재를 수득하는 단계; 로 이루어진 항-비만 활성과 미백 활성이 우수한 배 유과 추출 액상 건강기능성 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 ⅰ) 배 유과 100 중량부에 정제수 70∼120 중량부를 첨가하여 110∼120℃에서 5∼8시간 고온가열 처리하는 단계; ⅱ) 상등액을 분리한 후, 수득된 고형분 잔사를 50∼70℃에서 16∼48시간 건조시키는 단계; 및 ⅲ) 수득된 건조물을 80-100mesh로 분쇄하는 단계;로 이루어진 항-비만 활성과 미백 활성이 우수한 배 유과 추출 분말 건강기능성 조성물을 제공하는 것이다.
이때 상기 단계 ⅰ)의 배 유과는 -20∼-16℃의 냉동고에 보관 된 배 유과를 분쇄시켜 사용함을 특징으로 한다.
또한 상기 단계 ⅰ)에서 원적외선 세라믹을 0.2∼2 중량%를 추가로 첨가하여 고온가열 처리시킴을 특징으로 한다.
또한 상기 단계 ⅰ)에서 펙티나제와 헤미셀룰라아제 0.02∼0.05 중량%를 첨가하여 발효시키는 단계를 더욱 포함할 수 있음을 특징으로 한다.
따라서 본 발명의 효과는 현재 배 재배시 폐기되고 있는 만개후 20-50일 사이의 유과를 원료로 사용하여 배 유과의 항비만 활성과 미백활성을 증가시킨 건강기능성 식품 소재를 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명의 배 유과 항비만성과 미백활성 식품 소재의 제조 공정도이다.
본 발명은 ⅰ) 배 유과 100 중량부에 정제수 70∼120 중량부를 첨가하여 110∼120℃에서 5∼8시간 고온가열 처리하는 단계; ⅱ) 상등액에서 수득된 액상추출물을 12Brix%로 농축하여 액상식품소재를 수득하는 단계; 로 이루어진 항-비만 활성과 미백 활성이 우수한 배 유과 추출 액상 건강기능성 조성물에 관한 것이다.
또한 본 발명은 ⅰ) 배 유과 100 중량부에 정제수 70∼120 중량부를 첨가하여 110∼120℃에서 5∼8시간 고온가열 처리하는 단계; ⅱ) 상등액을 분리한 후, 수득된 고형분 잔사를 50∼70℃에서 16∼48시간 건조시키는 단계; 및 ⅲ) 수득된 건조물을 80-100mesh로 분쇄하는 단계;로 이루어진 항-비만 활성과 미백 활성이 우수한 배 유과 추출 분말 건강기능성 조성물에 관한 것이다.
이하 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.
배 유과를 활용한 건강기능성 식품 조성물의 제조 기술은 아직 본 발명자가 개발한 미생물을 이용한 발효 유과 제품 외에는 보고되어 있지 않다.
본 발명에 사용한 배 유과는 만개 후 20일에서 50일 사이에 과총마다 2-5개의 어린 과일이 열리는데 그 중 한개 만을 남기고 나머지는 솎음을 하는 적과과정에서 따서 버려지고 있으며 중량이 3-20g 정도 되는 어린 배 과일이다.
배 유과는 안지오텐신 전환효소(ACE) 저해 활성인 항고혈압활성은 13.7%, 항노화활성은 27.0%, 타이로시나제 저해활성인 미백활성은 10.1%를 가지고 있으며 유과건조물의 일반성분, 식이섬유 및 미네랄 함량은 표 1에서 보는 바와 같이 생리기능성물질을 생성할 수 있는 단백질을 5.6%를 가지며 칼슘이 66.4mg/100g, 그리고 식이섬유 함량이 무려 74%나 되는 좋은 기능성식품 재료이다.
| 제품명 | 유과단순건조 | 시험방법 | |
| 일반성분 (g/100g) |
수분 | 4.4 | 식품공전(2011) 상압가열건조법 |
| 지방 | 0.7 | 식품공전(2011) 에테르추출법 | |
| 단백질 | 5.6 | Kjeldahl법 | |
| 회분 | 4.0 | 식품공전(2011) 회분시험법 | |
| 탄수화물 | 85.1 | 식품공전(2011) 계산법 | |
| 미네랄 (mg/100g) |
Na | 60.7 | ICP-AES 측정법 |
| Mg | 122.0 | ICP-AES 측정법 | |
| Ca | 66.4 | ICP-AES 측정법 | |
| Fe | 2.3 | ICP-AES 측정법 | |
| 식이섬유 (g/100g) |
74.0 | 식품공전(2011) 총식이섬유시험법 | |
모든 식물들은 생존이 어려운 극한상태에 이르면 자신을 보호하기 위해 파이토케미칼을 만드는 것으로 알려져 왔다. 이러한 파이토케미칼은 생리기능성 물질들로 주로 펩티드물질같이 질소함유 화합물로 이루어져 있다.
배 유과에는 단백질 함유량이 5.4%로 높아 배 유과에서 파이토케미칼을 형성시키기 위해 유과를 세척하고 건조시킨 다음 -18℃에서 냉동시켜 동결보관하고 30∼50℃에서 해동시켜 파쇄하고 건조하여 기능성성분의 생성여부를 실험한 결과 표 2에서 보는바와 같이 냉동보관한 배 유과에서 안지오텐신 전환효소(ACE)저해 활성인 항고혈압활성은 27.0%, 항비만성은 18.1%로 나타나 온도의 변화에 의해 파이토케미칼이 생성되고 있음을 알 수 있었다.
| 제품명 | 일반 배 유과 건조물 |
냉동 배 유과 건조물 |
열처리배유과건조물 |
| ACE 저해 활성(%) 항고혈압활성 |
13.7(±0.5) | 27.0(±0.1) | 18.6(±0.9) |
| XOD 저해 활성(%) 항통풍활성 |
n.d | n.d | 32.3(±0.7) |
| SOD-유사 활성(%) | n.d | n.d | 10.3(±0.5) |
| 항산화 활성(%) (DPPH법)항노화활성 |
27.0(±0.3) | 5.0(±0.5) | 9.2(±0.5) |
| α-글루코시다제 저해 활성(%) 항비만성 |
n.d | 18.1(±1.3) | 76.5(±0.6) |
| 티로시나제 저해 활성(%) 미백활성 |
10.1(±0.9) | 15.5(±0.3) | 48.2(±0.2) |
| 혈전용해활성(mm) | n.d | n.d | n.d |
n.d : 검출되지 않음
또한 배유과는 단백질함량이 5.6%나 함유되어 있으며 생리물질도 다량 함유되어 있어 고온에서 장시간 열처리함으로써 이러한 단백질이나 생리물질들이 변성과 분해을 일으켜 생리활성을 갖는 펩티드물질로 만들어진다, 그래서 표2에서 보는바와 같이 원래 배유과에는 소량 들어 있거나 없는 생리활성물질이 대량 생성될 수 있다.
한편 고온처리 과정 중 원적외선 세라믹을 이용할 수 있는데 원적외선 세라믹은 원적외선 방사에 의해 가열시간을 단축시킨다. 원적외선은 빛과 같은 속도로 공간을 진행하며, 물체에 흡수되면 에너지가 열로 변화시키기 때문에 가열시 배 유과에 균일하게 열을 전달시켜 균일 가열 및 가열시간을 단축시키는 특징이 있다.
본 발명에 사용된 원적외선 세라믹은 바이오세라에서 생산한 제품을 사용했으며 원적외선 세라믹(상품명:BIO-Cera SB)은 아래와 같은 특성을 가지고 있다.
실제로 표 3에서 보는바와 같이 배유과를 121℃에서 5시간 고온 처리시 압력용기에 세라믹볼을 0.2∼2%넣어 가열하여 건조한구의 항비만활성은 85.7%로 세라믹을 넣지 않고 가열하여 건조한 대조군 76.5% 보다 가열효과가 좋았다.
| 시료 | α-글루코시다제 저해활성(%) |
| 무처리 | 76.5±0.6 |
| 세라믹처리 | 85.7±0.1 |
또한 열처리 후 가수하고 배유과의 조직을 약화시킬 수 있는 펙티나제, 셀룰라제, 헤미셀룰라제 효소 중 1개 이상을 이용하여 효소처리를 할 수도 있다..배유과는 수분함량이 4,4 중량%로 낮고 탄수화물이 85.1 중량%로 항비만활성을 가지는 파이토케미칼 성분은 헤미셀룰로오스나 리그닌같은 탄수화물과 결합되어 있기 때문에 이러한 성분을 용출하기 위해서는 조직을 분해함으로써 특정기능성성분이 더 높게 나타날 수 있다.
실제로 표 4에 나타난 바와같이 고온처리후 효소 처리하고 여액과 고형분을 분리하고 여액은 12Brix%로 농축하여 항비만활성을 조사한 결과 효소처리구가 액상농축물이나 고형분이나 항비만활성이 높아짐을 알 수 있다.
| 시료 | α-글루코시다제 저해활성(%) | |
| 액상농축물 | 무처리 | 79.3±0.5 |
| 효소처리 | 97.4±0.7 | |
| 고형분 | 무처리 | 76.5±0.6 |
| 효소처리 | 92.9±0.4 | |
한편 고온처리된 배 유과고형분은 열풍건조기에서 65∼75℃에서 12∼18시간 건조시켜 건조물을 80-100mesh로 분쇄하여 제조하였다.
상기 제조방법으로 만든 배 유과 액상과 분말 식품 조성물은 항비만성과 미백활성이 뛰어난 좋은 기능성 식품 조성물이다.
이하 본 발명을 실시예 및 비교예를 통해 더욱 상세히 설명한다. 그러나 이와 같은 실시예들로 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
본 발명의 실시예에서 사용된 시험 방법은 다음과 같다.
1. 안지오텐신 전환효소 저해 활성 시험
기능성 물질 중 안지오텐신 전환효소(ACE) 저해 활성은 항고혈압활성을 나타내며 Cushman등 의 방법에 따라 시료액에 동일 용량의 에틸아세테이트를 처리하여 얻은 추출액 50㎕를 토끼 폐 건조물에서 추출한 ACE 용액 150㎕(약 2.8-3 unit)와 기질 용액(pH 8.3의 100 mM 붕산나트륨 완충액 2.5 mL에 300 mM NaCl과 25mg Hip-His-Leu을 용해) 50㎕와 섞은 후 37℃에서 30분간 반응시킨 다음 1 N HCl로 반응을 정지시켰다. 이 반응액에 유리되어 나오는 히푸르산(hippuric acid)의 양을 228 nm에서 흡광도를 측정하여 산출하였고 시료 무첨가구를 대조구로 하여 저해율을 구하였다.
ACE 저해 활성(%)={1-(T(시료구)-T.B(시료구 Blank)/C(대조구)-B(대조구 blank))}ㅧ100
2. SOD 유사 활성 시험
SOD 유사 활성은 노화나 면역력을 떨어뜨리는 활성산소의 제거능력을 말하며Marklund 등의 방법에 따라 시료액 20 mL에 55 mM Tris-cacodylic acid 완충액(TCB, pH 8.2) 20 mL를 가한 후 균질화하고 원심분리하여 얻은 상등액을 pH 8.2로 조정한 후 TCB를 사용하여 50 mL로 정용한 후 시료액으로 사용하였다. 시료액 950 ㎕에 50 ㎕의 24 mM 피로갈롤을 첨가하여 420 nm에서 초기 2분간의 흡광도 증가율을 측정하여 시료액 무첨가구와 비교하였다.
SOD유사 활성(%)=1-(C(대조구)-T(시료구)/C(대조구))ㅧ100
3. 항산화 활성 시험
항산화활성에서 전자공여능은 1,1-디페닐-2-피크릴히드라질(DPPH)의 환원력을 이용하는 Blois의 방법으로 측정하였다. 시료 200 ㎕에 DPPH 용액(DPPH 12.5 mg을 에탄올 100 mL에 용해) 800 ㎕를 가한 후 10분간 반응시키고 525 nm에서 흡광도를 측정하여 시료 무첨가 대조구와 활성을 비교하였다.
항산화 활성(%)=1-{T10(시료구 10분)-(T0(시료구 0분)-C(대조구))/C(대조구)}ㅧ100
4. α-글루코시다제 저해 활성 시험
α-글루코시다제 저해 활성은 항비만활성을 나태내며 α-글루코시다제 효소액과 기질 p-니트로페닐-α-D-글루코피라노사이드(Sigma N 1377)은 0.1M 인산칼륨 완충액(pH 6.8)을 이용하여 각각 0.2 U/mL과 5mM이 되도록 희석하여 사용하였다. 저해활성 측정은 효소액 50 ㎕와 시료추출물 (대조군의 경우 추출에 사용한 용매) 10 ㎕를 96-웰 플레이트에 넣고 37℃에서 5분간 방치 후 기질 50 ㎕ 첨가한 후 37℃에서 25분간 반응시켰다. 반응 후에0.1M 탄산나트륨 100㎕ 넣어 반응 정지시킨 다음 405 nm에서 흡광도를 측정하였다.
α-글루코시다제 저해 활성(%)=(C(대조구)-T(시료구))/C(대조구ㅧ100
5. 티로시나제 저해 활성 시험
티로시나제 저해 활성은 미백활성을 나타내며 다음과 같이 측정하였다. 시료 500㎕에 5 mM L-DOPA 0.2ml, 0.1M인산 완충용액(pH 6.0) 0.8ml를 혼합한 후 티로시나제 11 U을 첨가하여 35ㅀС에서 2분간 반응시킨 다음 475 nm에서 흡광도를 측정하여 시료액 무첨가 대조구의 값과 비교하여 활성을 계산하였다.
6. 잔틴 옥시다제 저해 활성 시험
잔틴 옥시다제 저해 활성은 항통풍활성을 나타내며 다음과 같이 측정하였다. 0.1M 인산칼륨 완충액(pH7.5) 600㎕에 10mg/ml로 녹인 시료 100㎕를 가하고 1mM 잔틴(xanthine)을 녹인 기질 용액 200㎕를 첨가하였다. 여기에 잔틴 옥시다제(0.1U/ml) 100㎕를 가하여 37℃ 에서 5분간 반응시킨 후 1N HCl 200㎕를 가하여 반응을 정지시켰다. 이 때 12,000rpm으로 10분간 원심 분리하여 단백질 제거 후 생성된 요산을 292nm에서 측정하였다.
잔틴 옥시다제 저해활성(%)=[1-{A(시료구)-B(시료구 Blank)/C(대조구)}]ㅧ100
7. 혈전 용해 활성 시험
혈전 용해 활성은 0.6% 피브리노겐을 10mM 인산나트륨 완충액(pH7.0)에 용해시킨 후 페트리디쉬에 넣고 트롬빈(Sigma, USA) 20 unit를 가하여 균일한 평판을 제조한 후 실온에서 30분 방치 후 사용하였다. 하얗게 응고가 생긴 후 시료 50㎕를 원형 페이퍼 디스크(Toyo Roshi, Japan)에 흡수시켜, 37℃에서 10시간 반응시켰다. 그리고 반응 후에 생긴 제거 영역의 직경을 측정하였다.
(제조실시예 1) 냉동유과를 열처리 한 항비만과 미백활성을 갖는 분말 식품소재의 제조
만개후 30일령된 배 유과 1000g을 세척 후 실온에서 24시간 건조하여 물기를 제거한 후 -18℃에서 냉동보관된 유과를 해동하지 않고 그대로 정제수 1L와 함께 압력용기에 넣어 110-121℃에서 5-8시간 열처리 후 여과하여 얻어진 고형분을 열풍건조기를 이용하여 70℃에서 14-18시간 건조시킨 다음 80-100mesh 분쇄기로 분쇄하여 진갈색 분말의 식품 소재를 제조하였다.
(제조실시예 2) 냉동 유과를 열처리후 효소 처리한 항비만과 미백활성을 갖는 배 유과 분말식품 소재의 제조
만개후 30일령된 배 유과 1000g을 세척후 실온에서 24시간 건조하여 수분을 제거하고 -18℃에서 24시간 방치 냉동시킨다. 냉동 유과를 해동하지 않고 그대로 세라믹볼 2-20g을 넣은 정제수 1L와 함께 압력용기에 넣어 110-121℃에서 5-8시간 열처리 후 55℃로 냉각하고 펙티나제 0.02-0.05중량%과 헤미셀룰라아제 0.02-0.05중량%를 첨가하여 45-55℃에서 1 - 2시간 발효처리를 한후 발효액과 유과를 분리하고 분리된 유과는 열풍건조기를 이용하여 70℃에서 14-18시간 건조시킨 다음 80-100mesh 분쇄기로 분쇄하여 진갈색 분말의 식품 소재를 제조하였다.
(제조비교예 1) 냉동 배 유과 건조분말의 제조
만개 후 30일령 된 배 유과 1000g을 세척후 실온에서 24시간 건조하여 물기를 제거한 후 -18℃에서 보관중인 냉동배 유과를 건조 분쇄시켜 열풍건조기를 이용하여 70℃에서 14-18시간 건조시킨 다음 80-100mesh 분쇄기로 분쇄하여 배 유과 건조물을 제조하였다.
(실시예 1) 생리활성 시험
제조실시예 1 및 제조실시예 2와 제조비교예 1에서 제조된 배 유과 항비만식품 소재의 생리기능성을 시험하였다. 표 5에서 보면 제조실시예 2의 제품이 항비만활성 96.3%로 매우 우수하였으며 다른 기능성은 미백활성이 60.3%로 배 유과를 효소처리 않고 바로 가공한 제조실시예 1보다는 우수하였다.
제조실시예 1의 제품도 제조실시예 2의 제품보다는 기능성물질이 낮았으나 제조비교예 1에서의 냉동배 유과 건조물에 비해서는 항비만활성과 항미백활성이 유의성있게 월등히 향상되었다.
| 제품명 | 제조비교예 1 | 제조실시예 1 | 제조실시예2 |
| ACE 저해 활성(%) 항고혈압활성 |
27.0 (±0.1) | 18.6 (±0.9) | 31.3 (±1.0) |
| XOD 저해 활성(%) 항통풍활성 |
n.d | 32.3 (±0.7) | 32.2 (±0.4) |
| SOD-유사 활성(%) | n.d | 10.3 (±0.5) | 11.2 (±0.5) |
| 항산화 활성(%) (DPPH법)항노화활성 |
5.0 (±0.5) | 9.2 (±0.5) | 12.1 (±0.3) |
| α-클루코시다제 저해 활성(%) 항비만성 |
18.1(±1.3) | 76.5 (±0.6) | 96.3 (±0.2) |
| 티로시나제 저해 활성(%) 미백활성 |
15.5 (±0.3) | 48.2 (±0.2) | 60.3 (±0.9) |
| 혈전용해활성(mm) | n.d | n.d | n.d |
n.d : 검출되지 않음
(제조실시예 3) 항비만과 미백활성을 갖는 배유과 액상 식품소재의 제조
만개후 30일령된 배 유과 1000g을 세척후 실온에서 24시간 건조하여 수분을 제거하고 -18℃에서 24시간 방치 냉동시킨다. 냉동 유과를 해동하지 않고 그대로 정제수 1L와 함께 압력용기에 넣어 110-121℃에서 5-8시간 열처리 후 고형분과 여액을 분리하고 분리된 유액을 12Brix%로 농축하여 진검정색 액상 식품 소재를 제조하였다.
(제조실시예 4) 효소처리한 항비만과 미백활성을 갖는 배 유과 액상식품소재의 제조
만개후 30일령된 배 유과 1000g을 세척후 실온에서 24시간 건조하여 수분을 제거하고 -18℃에서 24시간 방치 냉동시킨다. 냉동 유과를 해동하지 않고 그대로 세라믹볼 2-20g과 정제수 1L를 함께 압력용기에 넣어 110-121℃에서 5-8시간 열처리 후 55℃로 냉각하고 펙티나제 0.02-0.05중량%과 헤미셀룰라아제 0.02-0.05중량%를 첨가하여 45-55℃에서 1 - 2시간 발효처리를 한후 고형분과 여액을 분리하고 분리된 유액을 12Brix%로 농축하여 진검정색 액상 식품 소재를 제조하였다.
(실시예 2) 생리활성 시험
제조실시예 3, 제조실시예 4 에서 제조된 배 유과 액상식품 소재의 생리기능성을 시험하였다.
제조실시예 3과 제조실시예 4에서 제조된 식품 소재의 생리 기능성을 조사한 결과, 표 6에서와 같이 제조실시예 4가 항비만성이 98.1%로 가장 높았으며 그 외 기능성으로는 미백활성이 56.7%로 우수하였으며 그 외 기능성은 미미하였다. 효소처리를 하지 않았던 제조실시예 3도 제조실시예 4보다는 낮았지만 항비만성이 85.1%로 우수하였다. 이와 같이 가공전 냉동 유과에서는 적었던 항비만성과 미백활성이 121℃의 고온에서 5시간 이상 열처리시 다량 생성되어 항비만성과 미백성의 식품 소재로 적합했다.
| 제품명 | 제조비교예 1 | 제조실시예 3 | 제조실시예 4 |
| ACE 저해 활성(%) 항고혈압활성 |
27.0 (±0.1) | n.d | n.d |
| XOD 저해 활성(%) 항통풍활성 |
n.d | 11.6 (±0.3) | 12.4 (±0.5) |
| SOD-유사 활성(%) | n.d | 6.5(±0.7) | 5.4 (±0.3) |
| 항산화 활성(%) (DPPH법)항노화활성 |
5.0 (±0.5) | 8.6(±0.6) | 10.4 (±0.2) |
| α-클루코시다제 저해 활성(%) 항비만성 |
18.1(±1.3) | 85.1(±0.9) | 98.1 (±0.8) |
| 티로시나제 저해 활성(%) 미백활성 |
15.5 (±0.3) | 48.2(±0.5) | 56.7 (±0.8) |
| 혈전용해활성(mm) | n.d | n.d | n.d |
n.d : 검출되지 않음
(실시예 3) 배 유과 건강기능성 식품 조성물의 물성조사
제조실시예 1에서 제조된 배 유과 분말식품 소재의 물성검사를 아래의 방법으로 실시하였다. 수분흡수지수 및 수분용해지수는 Anderson의 방법(Anderson, 1982)으로 시료 1g에 40mL 증류수를 넣어 한 시간 방치 후 10분간 3,000 rpm 에서 원심분리 하였다. 상등액은 미리 함량을 구한 수분 수기에서 건조하여 고형분량을 수분용해지수로 산출하였으며, 침전물의 무게를 측정하여 수분 흡수지수로 산출하였다. 현탁액 안정도는 시료 1g을 증류수 100ml 용해하여 부피 100ml에 대한 상징액 분리층의 부피값을 감한 값을 백분율로 표시하였다
현탁액 안정도와 수분흡수지수는 표 5에서와 같이 수분흡수지수는 낮고 수분용해도는 낮은편에 속하나 다른 식품에 첨가물로 활용하는 데는 문제가 없다고 판단된다.
| 정체시간에 따른 현탁액 안정도 (각각 정체시간후의 현탁 %) |
수분흡수지수1 ) | 수분용해지수2 ) | |||||||
| 0 | 2시간 | 4시간 | 6시간 | 8시간 | 10시간 | 12시간 | |||
| 제조 실시예 1 |
100 | 75 | 50 | 20 | 13 | 10 | 0 | 4.15 | 25.76 |
1) 수분흡수지수(WAI)= 건조시료(g)당의 수분함량(g)
2) 수분용해지수(WSI)= 일정시간 증류수 방치 후 상등액에 용해된 고형분함량(%)
Claims (5)
- ⅰ) 배 유과 100 중량부에 정제수 70∼120 중량부를 첨가하여 110∼120℃에서 5∼8시간 고온가열 처리하는 단계;
ⅱ) 상등액에서 수득된 액상추출물을 12Brix%로 농축하여 액상식품소재를 수득하는 단계;
로 이루어진 제조 방법에 의해 제조되는 항-비만 활성과 미백 활성을 지닌 배 유과 추출 액상 건강기능성 조성물
- ⅰ) 배 유과 100 중량부에 정제수 70∼120 중량부를 첨가하여 110∼120℃에서 5∼8시간 고온가열 처리하는 단계;
ⅱ) 상등액을 분리한 후, 수득된 고형분 잔사를 50∼70℃에서 16∼48시간 건조시키는 단계; 및
ⅲ) 수득된 건조물을 80-100mesh로 분쇄하는 단계;
로 이루어진 제조 방법에 의해 제조되는 항-비만 활성과 미백 활성을 지닌 배 유과 추출 분말 건강기능성 조성물
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 단계 ⅰ)의 배 유과는 -20∼-16℃의 냉동고에 보관 된 배 유과를 사용함을 특징으로 하는 건강 기능성 조성물
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 단계 ⅰ)에서 원적외선 세라믹을 0.2∼2 중량%를 추가로 첨가하여 고온가열 처리시킴을 특징으로 하는 건강 기능성 조성물
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 단계 ⅰ)에서 펙티나제와 헤미셀룰라아제 0.02∼0.05 중량%를 첨가하여 발효시키는 단계를 더욱 포함할 수 있음을 특징으로 하는 건강 기능성 조성물
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|---|---|---|---|
| KR1020130091338A KR101485814B1 (ko) | 2013-08-01 | 2013-08-01 | 배 유과 추출 항비만활성 및 미백활성을 지닌 건강기능성 조성물 및 그의 제조방법 |
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| KR1020130091338A KR101485814B1 (ko) | 2013-08-01 | 2013-08-01 | 배 유과 추출 항비만활성 및 미백활성을 지닌 건강기능성 조성물 및 그의 제조방법 |
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Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20130004456A (ko) * | 2012-11-30 | 2013-01-10 | 이수희 | 배 유과를 이용한 건강기능성 식품조성물 |
-
2013
- 2013-08-01 KR KR1020130091338A patent/KR101485814B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20130004456A (ko) * | 2012-11-30 | 2013-01-10 | 이수희 | 배 유과를 이용한 건강기능성 식품조성물 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 진종옥, 석사학위 논문, 목포대학교 (2013) 배 품종과 생장시기에 따른 항산화활성 및 피부미용효과 * |
| 한승규, 석사학위 논문, 전남대학교 (2013) 물리적 전처리가 가공용 배 유과의 페놀화합물 함량변화에 미치는 영향 * |
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