KR101648881B1

KR101648881B1 - 밤 음료 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR101648881B1
Application number: KR1020140086116A
Authority: KR
Inventors: 전형광
Original assignee: 농업회사법인 하늘빛 주식회사
Priority date: 2014-07-09
Filing date: 2014-07-09
Publication date: 2016-08-17
Also published as: KR20160006475A

Abstract

본 발명은 밤 음료 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 본 발명자들은 밤 과육을 속껍질째 통째로 압출하여 폴리페놀을 비롯한 항산화 성분의 함량을 높여 밤의 효능을 증가시키고 풍미를 증진시켰으며, 화학적 첨가제를 사용하지 않고 전두유액을 이용하여 밤 압출물과 일정비율로 혼합하여 맛과 풍미가 증진된 밤 음료를 제조하였다.

Description

밤 음료 및 그 제조방법 {Chestnut drink and producing method thereof}

본 발명은 밤 음료 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 본 발명자들은 밤 과육을 속껍질째 통째로 압출하여 폴리페놀을 비롯한 항산화 성분의 함량을 높여 밤의 효능을 증가시키고 풍미를 증진시켰으며, 화학적 첨가제를 사용하지 않고 전두유액을 이용하여 밤 압출 조성물과 일정비율로 혼합하여 맛과 풍미가 증진된 밤 음료를 제조하였다.

밤의 속껍질에는 몸에 좋은 성분들이 다량 함유되어 있다. 강원대학교 식물생명공학부의 “국내산 밤 일부 품종의 기능성 성분분석과 항산화 및 대식세포 활성”(J Korean Soc Food Sci Nutr 37(9), 1095 ~ 1100(2008))에 대한 연구결과를 보면, 밤의 내피와 과육에 큐마린(cumarin), 갈릭산(gallic acid) 그리고 카테킨(catechine) 등 기능성 성분과 항산화 성분들이 함유되어 있음을 밝혀냈다. 큐마린은 과육에는 없고 내피에서만 검출되었으며, 갈릭산은 밤의 내피와 과육에서 모두 검출되었고, 카테킨은 내피에서 검출되었으나 과육에는 없었다. 밤의 속껍질에는 항산화 효과를 갖는 다량의 기능성 성분들이 함유되어 있으나, 특유의 쓴맛으로 그 섭취가 용이하지 않아 대부분 폐기되어 왔다. 이로 인해 밤을 이용한 제품들이 개발되지 못하였으며, 주로 생밤이나 구운밤 형태로 소비되어 왔다.

기존의 밤 음료는 밤 과육을 분말로 가공한 후 물을 가하여 유화제, 증점제, 합성착향료 등을 혼합하여 음료화한 제품이 대부분이다. 이들 밤 음료는 밤의 맛과 성분을 섭취할 수 있도록 편리하게 가공하여 제품화하였음을 강조하고 있으나, 음료화하는 공정에서 각종 화학적 첨가제를 이용하고 있어 건강에 좋지 않아 몸에 좋지 않은 첨가제를 사용하지 않고 친환경적인 방법으로 밤 음료를 제조하는 기술개발이 필요하다.

1. 특허공보 제1384831호 "밤 꽃,속껍질 및 밤 과실을 이용한 밤 음료의 제조방법 및 그로부터 제조되는 밤 음료" 2. 공개특허공보 제10-2009-0081987호 "율피 분말의 가공방법 및 그 가공된 분말을 이용한 율피차와 음료" 3. 공개특허공보 제10-2010-0070444호 "밤의 내피 가공 방법"

본 발명은 밤 속껍질의 우수한 생리활성을 이용한 밤 음료를 개발하는 것을 목표로 한다.

또한, 본 발명은 밤 속껍질의 떫은 맛을 저감시킨 밤 음료를 개발하는 것을 목표로 한다.

뿐만 아니라, 본 발명은 유화제 등의 합성첨가물을 가하지 않은 천연 건강 밤 음료를 개발하는 것을 목표로 한다.

본 발명자들은 상기 문제점들을 해결하고 밤을 속껍질째로 이용한 밤음료를 개발하기 위하여 압출한 밤에 천연 유화성분인 레시틴을 다량 함유한 전두유를 가미함으로써 기호성과 기능성을 증진시키고 유화제 등 합성첨가물이 없는 밤 음료를 제조하는 방법을 발명하였다.

압출 공정은 열과 압력처리와 함께 물리적 힘이 밤 과육 및 밤 속껍질(내피)에 가해지므로 밤 껍질의 파열, 밤 전분의 호화 및 덱스트린화에 의한 소화율 향상효과가 있고, 압출 처리하여 밤 속껍질의 탄닌 등의 떫은 맛과 아린 맛을 순화시켜줄 수 있는 장점이 있고, 연속공정이므로 에너지 소비 및 비용도 절약될 수 있으며, 밤 세포벽의 파열로 인한 세포벽의 수용화와 세포벽 내부의 유효 침출속도 증가, 유효성분의 확산속도의 증가 등의 효과를 거둘 수 있었다.

본 발명은

밤의 외피만을 제거하는 공정;

외피를 제거한 후 밤 과육과 내피를 압출하는 공정; 및

상기 공정에서 얻어진 밤 압출물에 두유액을 가하고 균질화하는 공정;을 포함하는 밤 음료 제조방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 두유액이 전두유액임을 특징으로 하는 밤 음료 제조방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 압출 공정이 수분함량 20~30%(w/w)의 밤 과육과 내피를 사용하여 스크류 회전속도 200~280rpm, 배럴 온도 80~130℃로 수행함을 특징으로 하는 밤 음료 제조방법을 제공한다. 이 범위 내에서 밤의 유효성분 추출이 가장 잘 이루어진다.

또한, 본 발명은 균질화 공정 중 또는 균질화 공정 이후 감미 성분을 부가하는 것을 특징으로 하는 밤 음료 제조방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 감미 성분에 특별한 제한은 없으나, 바람직하게는 설탕, 꿀, 아가베 시럽이나 단풍 시럽과 같은 시럽, 카카오 및 아스파탐 중 선택된 1종 이상임을 특징으로 하는 밤 음료 제조방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 균질화 공정에서 압출한 밤 과육 및 내피 3~7%(w/w): 두유액 7~10%(w/w) 비율로 혼합한 것임을 특징으로 하는 밤 음료 제조방법을 제공한다. 이 범위에서 밤 음료의 유화가 충분히 일어나고, 맛도 좋다.

또한, 본 발명은 압출한 밤 과육 및 내피 및 두유액을 포함하며, 유화제를 사용하지 않은 것을 특징으로 하는 층분리 현상이 없는 밤 음료를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 압출한 밤 과육 및 내피를 수분함량 20~30%(w/w)의 밤 과육 및 내피를 사용하여 스크류 회전속도 200~250rpm, 배럴 온도 80~130℃로 압출한 것을 특징으로 하는 층분리 현상이 없는 밤 음료를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 두유액이 전두유액임을 특징으로 하는 층분리 현상이 없는 밤 음료를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 압출한 밤 과육 및 내피와 두유액에 감미 성분이 부가된 것을 특징으로 하는 층분리 현상이 없는 밤 음료를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 압출한 밤 과육 및 내피 : 두유액 : 감미 성분을 3~7중량% : 7~10중량% : 7~10중량%로 혼합하는 것을 특징으로 하는 층분리 현상이 없는 밤 음료를 제공한다. 이러한 혼합 범위에서 밤 음료의 맛이 가장 조화롭고, 유화가 잘 일어나 층 분리가 일어나지 않는다.

본 발명의 밤 음료는 속껍질째 압출한 밤 조성물에 화학적 첨가제를 사용하지 않고 천연 유화제인 레시틴과 단백질을 다량 함유하고 있는 전두유를 가미하여 분산성을 높여 줌으로써 영양 면에서 우수하고 친환경적이다.

또한, 본 발명의 밤 음료는 기존에 폐기하거나 동물사료로 사용하였던 밤 내피를 활용하여 부가가치가 높으며, 밤 내피의 우수한 생리활성 성분을 포함하므로 면역력을 높이고 혈당치를 낮추며, 체중감소 효과도 우수하다.

뿐만 아니라, 본 발명의 밤 음료는 밤 내피의 탄닌 성분을 저감하여 음용하기에 좋다.

도 1은 시간 경과에 따른 세균 사멸 분석 결과를 나타낸 그래프이다. 120 ℃, 습도 25%의 조건으로 압출한 밤을 이용하여 슈도모나스 아에루기노사 (Pseudomonas aeruginosa)에 대한 세균 사멸 분석 결과를 나타내었다.
도 2는 본 발명의 밤 음료 생산공정을 나타내는 사진이다. 전두유는 사진 중 분쇄&배합 공정에서 첨가하였다.
도 3은 본 발명의 밤 음료 관능검사 결과를 나타낸 그래프이다. 밤음료 A : 압출한 밤 과육 +내피 3%, 전두유액 7%, 설탕 7%, 카카오 0.6%, 밤음료 B : 압출한 밤 과육 +내피 4%, 전두유액 7%, 설탕 7%, 카카오 0.6%, 밤음료 C : 압출한 밤 과육 +내피 5%, 전두유액 7%, 설탕 7%, 카카오 0.6%.
도 4는 전두유 첨가량에 따른 본 발명의 밤 음료 분산성 시험결과를 나타내는 사진이다. %는 중량%를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 밤 음료의 면역력 평가결과 즉, T-세포의 인터페론 감마를 분석한 그래프이다. 밤음료 1은 밤 과육 + 내피를 압출하고 전두유를 혼합한 밤 음료이고, 밤음료 2는 밤 내피를 압출하고 전두유를 혼합한 밤 음료이다.
도 6은 본 발명의 밤 음료를 급이한 쥐에서 얻은 체중감소 실험 결과이다. 밤음료 1은 밤 과육 + 내피를 압출하고 전두유를 혼합한 밤 음료이고, 밤음료 2는 밤 내피를 압출하고 전두유를 혼합한 밤 음료이다.
도 7은 본 발명의 밤 음료를 급이한 쥐의 혈중 글루코스를 측정한 결과이다. 밤음료 1은 밤 과육 + 내피를 압출하고 전두유를 혼합한 밤 음료이고, 밤음료 2는 밤 내피를 압출하고 전두유를 혼합한 밤 음료이다. cont.는 비만유도군이고, blank는 일반사료 급이군을 말한다.

아래에서는 구체적인 실시예를 들어 본 발명의 구성을 좀 더 자세히 설명한다. 그러나, 본 발명의 범위가 실시예의 기재에 의하여 한정되는 것이 아님은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 이하 %는 다른 언급이 없는 한 중량%를 의미한다.

실험재료

본 발명에 사용된 밤은 외피와 내피가 제거된 밤 과육 분말, 외피만 제거된 내피 포함 밤 과육 분말, 내피 분말, 내피 분말과 콩 분말의 혼합 분말의 네 가지이며, 이 원료들을 공주 영농조합법인(Kongju, Korea)에서 구입하여 사용하였다. 시료는 24시간 동안 메탄올에 침지하여 추출한 후 Whatman (No. 1) 여과지로 여과하고 감압농축하여 분석시료로 사용하였다.

시약은 Sigma-Aldrich 사(St. Louis, MO, USA)의 특급시약을 사용하였으며, 균주는 한국생명공학연구원 (Daejon, Korea)에서 분양받아 사용하였다. 사용한 균주는 바실러스 섭틸리스(Bacillus substilis (b.s)), 스태필로코커스 에피더미스(Staphylococcus epidermis (s.e))와 수도모나스 아에루기노사(Pseudomonas aeruginosa (p.a))이다. 밤 시료의 항균활성 측정을 위해 균주들을 배양하였으며 항균활성 측정시 젠타마이신(Gentamycin)과 스트렙토마이신(Streptomycin)을 가한 것을 항균활성의 양의 대조군으로, DMSO(dimethyl sulfoxide)는 음의 대조군으로 사용하였다.

실시예 1: 압출

밤 원료는 밤과육 분말만을 사용하였으며, 압출장치는 인천공업사(인천)에서 제작한 쌍축 압출성형기를 사용하였으며 스크루 배열은 아래 그림과 같다. 배럴 직경(D)은 32 ㎜, 길이(L)는 768 ㎜ (L/D 비율 = 24)를 사용하였다. 압출 조건은 스크류 회전속도 200 rpm, 원료사입 속도 120 g/min, 다이 직경은 3 ㎜로 고정하였으며 수분함량은 25%와 28%, 배럴온도는 120℃와 140℃로 조정하였다. 압출물은 50℃ 건조기에서 8시간 건조하여 분쇄기(FM-909T, Hanil Electrical Co., Seoul, South Korea)로 0.5 ㎜ 이하로 분쇄하여 보관하면서 시료로 사용하였다.

실시예 2: 압출

밤과육 분말을 원료로 하여 스크루 직경 30.0 ㎜, 길이와 직경의 비(L/D ratio)는 23:1, 사출구는 원형으로 직경이 3.0 ㎜인 것을 사용하였으며, 원료 사입량은 100 g/min으로 고정하여 압출하였다. 1차 압출 결과(Obiang & Ryu(2013))에 따라 수분함량 및 배럴 온도가 항산화 활성 등의 화학적 특성의 변화에 중요하게 작용한다는 결과를 토대로 압출 효과를 증대시키고자 시료의 수분함량을 22%, 25%, 28%로 고정하고 스크루 회전속도를 200rpm, 250rpm, 용융물 온도를 110℃, 120℃, 130℃로 조절하였다. 압출 공정을 거쳐 제조된 밤 압출물은 열풍건조기(DS-FCPO250, Dongseo Sci. Co., Seoul, Korea)에서 50℃로 건조하여 물리적 특성 연구에 사용하였고, Micro Hammer-cutter Mill(Type 3, Culatti AG Co., Zurich, Switzerland)로 분쇄하여 직경이 0.5 ㎜인 체를 통과한 분말을 분석 시료로 사용하였다.

실시예 3: 압출

외피와 내피가 제거된 밤과육 분말, 외피가 제거된 내피 함유 밤과육 분말, 외피 및 밤과육이 제거된 내피 분말의 세가지 밤 분말을 사용하였으며, 압출 조건은 수분함량 25%, 스크루 스피드 250 rpm으로 고정하였으며, 배럴온도를 80℃, 100℃, 120℃로 조정하였다.

실시예 4: 압출

탄닌에 의한 영향을 감소시키기 위하여 단백질의 킬레이트 형성능을 이용하기 위하여 콩 단백질을 첨가하여 탄닌의 변화를 측정하였다. 콩 단백질 첨가량을 달리하여 그 변화를 분석하였다.

압출 조건은 수분함량 25%, 스크루 스피드 250 rpm, 배럴 온도 120℃, 원료 사입량 100 g/min으로 하여 실시하였다.

실시예 5: 추출물의 제조

밤 과육 및 압출물은 Norajit et al.(2011)과 Jeong et al.(2011)의 방법을 응용하여 60% 메탄올로 추출하였다. 시료와 용매의 혼합비율을 1:10으로 혼합한 뒤 18시간 동안 50℃의 배양기에서 250 rpm으로 교반하면서 배양하고 3000 rpm으로 20분간 원심분리한 후 0.2 ㎛ 나일론 필터로 여과하였다. 여과액은 4℃에서 저장하며 환원당 및 탄닌 함량을 측정하는데 사용하였다.

실험예 1: 분산성 검사

분산성 검사는 분산도의 차이를 보기 위해 두유의 함량을 각각 0, 3, 5, 7%씩 제조 및 멸균공정까지 완료하여 시험관에 담아 시간별로 침전물 높이의 차이를 관찰하였다.

실험예 2: 탄닌 함량

탄닌 함량은 FAO에서 사용하는 방법으로 측정하였으며 탄닌 함량은 건조시료 100 g 중의 탄닌산(㎎)으로 표시하였다.

실험예 3: MIC ( minimum inhibitory concentrations ) 측정

MIC는 배지 미량 희석법에 의해 측정하였다. 12시간 동안 배양된 배양액은 0.5 McFarland 표준액을 기준으로 배양하였다. 100 ㎕의 MHB에 10 ㎕의 밤 추출액을 농도별로 첨가하여 탁도를 10⁶CFU(colony forming units)/㎖로 조절한 10 ㎕의 배양액을 혼합하여 최종적으로 배양액의 탁도가 5x 10⁵CFU/㎖이 되도록 조절하였다. MIC는 37에서 24시간 배양한 후 육안으로 관찰하였을 때 미생물이 증식되지 않는 가장 낮은 밤 추출액의 농도를 MIC로 측정하였다.

실험예 4: 수분용해지수 및 수분흡착지수 측정

압출물의 수용성 성질을 분석하기 위해 수분용해지수(water solubility index, WSI)와 수분흡착지수(water absorption index, WAI)를 측정하였다(AACC, 1983). 수분용해지수는 시료 1.5 g에 증류수 30 ㎖를 가하여 30 ℃의 항온수조(BF-45SB, Biofree Co., Seoul, Korea)에서 30분간 진탕교반한 후 원심분리기(H-1003-3, Hanil Science Industrial Co., Gangneung, Korea)에서 3000 rpm으로 20분간 원심분리하였다. 상등액을 알루미늄 접시에 부은 후 105 ℃의 열풍건조기(HB-502MP, Han Beak Co., Bucheon, Korea)에서 2 시간 동안 건조하였다. 건조된 시료를 데시케이터에 담아 30분간 방냉 후 고형분의 무게를 측정하여 침전물의 WSI로 하였으며, WAI는 침전물의 무게를 측정하여 각각 아래 식(1)과 식(2)를 이용하여 계산하였다.

WSI(%) = (Dry solid wt. recovered by evaporating the supermatant/Dry sample wt.)×100 -------식(1)

WAI(g/g) = (Hydrated sample wt.-Dry sample wt.)/Dry sample wt.

------- 식(2)

실험예 5: 시간 경과에 따른 세균 사멸 ( Time - kill ) 분석

시간 경과에 따른 세균 사멸분석 (Time-kill curve assay)은 밤 추출물의 농도에 따른 박테리아의 성장을 0, 4, 12, 24시간별 그래프로 나타내었다. 항균물질은 단일 약물로 3/MIC로 측정하였으며, 항생제와 병용하였을 때의 세균 수를 측정하였다. 세균은 24시간 배양된 균을 사용하였으며, 5×10⁵ CFU/㎖을 기준으로 하여 MHB를 10배씩 순차적으로 희석하였고, 100 ㎕씩 도말하였다. 대조군으로는 MHB에 균만을 배양하였다. 37℃ 배양기에서 24시간의 간격을 두고 콜로니를 배양한 다음 30~300 개의 콜로니를 측정하였다.

실험예 6: 실험동물의 사육 및 혈청 분리

본 발명의 방법에 의하여 제조한 밤 음료의 효능을 살펴보기 위하여 6주령의 수컷 C57BL/6계 마우스 40마리를 오리엔트로부터 구입하였다. 동물 사육실의 환경은 항온(20±2℃), 항습(50±5%), 12시간 간격(07:00~19:00)의 광주기로 일정한 조건을 유지하여 1주간 고형식이로 적응시킨 후 사용하였다. 압출 밤 음료는 자유급이할 수 있도록 물병으로 제공하였고 신선한 음료를 제공하기 위해 매일 음료를 교체하여 주었다. 실험군은 난괴법에 의하여 물을 투여한 대조군(control), 과육+속껍질 밤 음료와 속껍질 밤 음료로 총 3개의 군으로 나누었다. 대조군은 시료 대신 정제수를 동일한 수준으로 음수 급이하였다. 밤 음료 투여후 4주 후에 CO₂ 마취상태에서 채혈하였다. 항응고제 EDTA가 처리된 혈액은 2시간 정도 실온에서 방치시킨 후 IFN-γ 농도 측정을 위해 600×g에서 15분간 원심분리하여 혈청을 분리하였다.

실험예 7: 혈청 중의 인터페론 감마 측정

면역력 증진 향상 여부를 판별하기 위해 T 세포가 분비하는 사이토카인을 분석하였다. 분리된 혈청을 이용하여 ELISA를 이용하여 IFN-γ를 측정하였다.

실험예 8: 항비만 효과 동물실험

마우스에 6주간 고지방 사료를 급이하여 비만을 유도하였다. 그 후 밤 음료를 자유급이하면서 체중 변화를 관찰하였다. 또한 혈중 글루코스를 측정하여 항비만 효능을 검증하였다.

실험예 9: 관능검사

밤 음료 첨가량에 따른 관능검사는 잘 훈련된 25인의 패널을 구성하여 실시하였는데, 사전에 예비훈련을 통하여 결정한 5가지 관능적 특성인 맛(taste), 단맛(sweet taste), 쓴맛(bitter taste), 밍밍한 맛, 구수한 맛, 풍미, 전체적인 기호도(overall acceptability)에 대하여 10점 기호도 평점법을 이용하였다. 밤 음료 A는 밤 3%, 전두유액 7%, 설탕7%, 카카오0.6%, 밤 음료 B는 밤 4% , 전두유액7%, 설탕 7%, 카카오 0.6%, 밤 음료 C는 밤 5%, 전두유액 7%, 설탕 7%, 카카오 0.6%이다.

통계처리

통계분석은 SPSS 통계프로그램(Statistical Package for the Social Science, Ver. 12.0, SPSS Inc., Chicago, IL, USA)을 이용하여 통계분석 하였으며, 각 실험군은 평균과 표준편차로 나타내었다. 각 군의 결과값에 대해 유의수준 p<0.05에서 Duncan's multiple range test를 실시하였다.

압출 밤 소재를 개발하기 위하여 압출 공정변수에 따른 수분용해도, 탄닌함량 및 항균활성 등을 살펴보고, 개발된 소재를 이용하여 전두유를 첨가하여 밤 음료를 성공적으로 개발한 결과는 다음과 같다.

결과 1: 탄닌 함량

원료 밤 과육은 5.36±0.02 ㎎/g의 탄닌 함량을 나타내었다. 압출물의 탄닌 함량은 압출 조건에 따른 경향성 있는 변화는 나타나지 않았으나 2.94±0.10~4.23±0.12 ㎎/g의 범위로 측정되었다. 압출공정은 밤의 탄닌 함량을 감소시키는 공정이 될 수 있는 것으로 판단된다. 압출공정 변수 조건에 따른 탄닌 함량의 유의한 차이는 없었으나 압출이 밤에 함유된 탄닌 함량을 감소시키는 공정이 될 가능성을 제시한다.

결과 2: 시간 경과에 따른 세균 사멸 ( Time - kill )

슈도모나스 아에루기노사(Pseudomonas aeruginosa)에 대한 밤 추출물의 시간에 따른 항균활성을 측정하여 균의 생장 정도를 나타낸 그래프(도 1)를 보면 대조군에서는 균 억제력이 보이지 않지만, 각각의 밤 추출물 MIC(500 ㎎/㎖)와 2MIC(1 g/㎖)를 적용하였을 때는 24시간까지 균이 현저히 감소하는 것을 알 수 있었다 (도 1).

결과 3: 수분흡착지수 ( WAI )

콩을 첨가한 내피 압출물은 압출 후 수분흡착지수가 증가하였다(표 2). 수분흡착지수는 콩을 12% 첨가하였을 때 4.17±0.01 g/g로 가장 높았다.

WAI (g/g)	Chestnut inner shell with soybean powder(%)
WAI (g/g)	0	4	8	12
Extruded	3.84±0.00	3.69±0.00	3.68±0.22	4.17±0.01
Raw	2.93±0.00	3.13±0.07	2.90±0.00	2.86±0.01

결과 4: 수분용해지수 ( WSI )

압출물의 수분용해지수는 표 3과 같으며, 압출공정을 통해 증가하였다. 이는 수분함량, 스크루 회전속도, 용융물 온도 및 비기계적 에너지에 의하여 전분의 호화와 구조의 파괴가 진행되어 수용성 다당류의 양이 증가되었기 때문이다.

WSI (%)	Chestnut inner shell with soybean powder(%)
WSI (%)	0	4	8	12
Extruded	31.82±0.00	30.00±0.17	26.67±0.51	23.40±0.08
Raw	20.48±0.20	19.13±0.15	18.98±0.11	19.12±0.03

실시예 6: 전두유 생산

백태를 물에 세척한 후 건조기에서 건조하였다. 건조는 거피하기 적당한 수분으로 하고 적절히 건조된 백태는 거피기에 넣고 껍질을 제거하였다. 거피된 백태는 100℃에서 한 시간가량 삶았다. 삶은 백태는 충분히 미분쇄하였다. 분쇄한 백태는 100℃에서 살균과정을 거쳐 균질기에 넣고 내포장하였다. 포장과정을 거친 전두유액은 안전하게 밤 음료 생산에 사용할 수 있도록 123℃에서 멸균하고 실온으로 냉각하였다.

실시예 7: 밤 음료 생산

밤을 외피만 벗겨 내어 내피와 과육을 함께 밤가루로 분쇄하였다. 분쇄된 밤가루는 압출 공정을 거친 후 수분 20% 이하로 건조하고 다시 분쇄하여 배합하였다. 원료를 투입하기 전에 원료를 점검하고 원료를 계량하였다. 물 81.4%, 밤가루 (내피+과육) 4%, 설탕 7%, 상기 실시예 6의 전두유액 7%, 카카오 0.6%를 계량 후 배합하여 균질화 과정을 거치고 100℃에서 살균한 다음 스파우트 포장지에 내포장하였다. 내포장된 제품은 멸균과정을 거치는데 멸균과정은 123℃에서 20분간 1.5kgf/㎠의 압력으로 멸균하였다. 멸균이 끝난 제품은 실온에서 건조하여 외포장하였다(도 2).

결과 5: 밤 음료 레시피 및 관능검사

밤의 첨가량에 따른 관능검사는 밤을 4% 첨가하였을 때 기호성이 가장 우수한 것으로 나타났다. 따라서 밤음료 개발에 있어 밤의 첨가량은 4%로 결정하였고 분산성을 개선하기 위해 두유액을 7% 첨가하였다. 기호성을 높이기 위해 첨가물로 설탕 7%, 카카오 0.6%를 첨가하였다. 인공향, 유화제, 합성착향료 등이 첨가되지 않으므로 밤을 4%나 넣어도 밤향이 강하게 나지 않기 때문에 두유와 카카오를 적절하게 배합함으로 밤의 풍미를 강하게 하여 풍미를 증진시킨 배합비를 설정하였다 (도 3).

결과 6: 분산성

제품의 층분리 현상을 개선하기 위해 두유액을 사용하여 음료를 제조하였다. 실험 결과 전두유액을 7% 첨가하였을 때 분산성이 가장 적절한 것으로 나타났다. 개선효과는 전두유액 7%일 때 분산도가 90%로 나타났으며, 전두유액 5%일 때 분산도 75%, 전두유액 3%일 때는 분산도 60%, 전두유액이 없을 경우엔 분산도 40%로 각각 나타났다. 이와 같이, 전두유액을 사용하는 경우 별도의 유화제를 첨가하지 않고도 층 분리 현상이 거의 일어나지 않음을 알 수 있었다 (도 4).

결과 7: 면역력 평가

마우스를 이용한 동물실험에서는 면역력을 평가하기 위해 림프구에서 분리한 T세포를 배양하여 얻어낸 사이토카인을 분석함으로서 면역력을 확인하였다. 대조군보다 밤 음료를 제공한 그룹에서 IFN-γ 분비량이 증가함에 따라 밤 음료가 면역력 증진에 도움이 되는 것을 확인할 수 있었다. 밤의 과육과 내피를 활용한 음료보다 내피만을 이용한 음료가 가장 높은 면역활성을 나타내었고, 밤의 속껍질이 면역능력에 큰 도움을 주는 우수한 식품소재로 파악할 수 있었다 (도 5).

결과 8: 항비만 효과

밤의 기능 중 하나인 항비만 효과를 보고자 본 발명 실시예의 밤 음료를 이용하여 마우스의 체중감소율을 관찰하였다. 체중감소율을 살펴보면 시판되는 다이어트 음료보다 효과적임을 확인하였고, 밤 과육과 내피를 이용한 밤 음료 및 밤 내피만을 이용한 음료도 효과적인 체중감소율을 나타내었다 (도 6). 또한, 혈중 글루코스 농도를 측정한 결과 대조군에 비해 밤 음료 급이군이 낮은 글루코스 농도를 나타내었다. 과육과 내피를 이용한 밤 음료 급이군과 내피만을 이용한 밤 음료 급이군의 차이는 볼 수 없었지만, 밤 음료 급이군에서 낮은 글루코스 농도를 확인함으로써 밤 음료가 항비만 효과가 있다는 것을 검증할 수 있었다 (도 7).

결과 9: 식품공정상 품질 평가

최종적으로 선정된 제조공법에 의하여 제조된 품질안정성 조사는 고온, 실온, 저온에서 6개월 동안 저장하면서 1개월 간격으로 시료를 채취하여 성상, 세균수, 대장균 등을 조사하였다.

식품공정상의 규격은 갈색의 색과 향미를 가지고 이미, 이취가 없었다. 납과 보존료는 검출되지 않았고, 안식향산과 파라옥시안식향산도 검출되지 않았다. 타르 색소 또한 검출되지 않아 식품공전상의 안전성을 확립하였다.

Claims

밤의 외피만을 제거하는 공정;
외피를 제거한 후 밤 과육과 내피를 압출하는 공정; 및
상기 공정에서 얻어진 밤 압출물에 두유액을 가하고 균질화하는 공정;을 포함하는 밤 음료 제조방법.
청구항 1에 있어서,
상기 두유액은 전두유액임을 특징으로 하는 밤 음료 제조방법.
청구항 1에 있어서,
상기 압출 공정은 수분함량 20~30%(w/w)의 밤 과육과 내피를 사용하여 스크류 회전속도 200~280rpm, 배럴 온도 80~130℃로 수행함을 특징으로 하는 밤 음료 제조방법.
청구항 1에 있어서,
균질화 공정 중 또는 균질화 공정 이후 감미 성분을 부가하는 것을 특징으로 하는 밤 음료 제조방법.
청구항 4에 있어서,
감미 성분은 설탕, 꿀, 시럽, 카카오 및 아스파탐 중 선택된 1종 이상임을 특징으로 하는 밤 음료 제조방법.
청구항 1에 있어서,
균질화 공정은 압출한 밤 과육 및 내피 3~7%(w/w): 두유액 7~10%(w/w) 비율로 혼합한 것임을 특징으로 하는 밤 음료 제조방법.
압출한 밤 과육 및 내피 및 두유액을 포함하며, 유화제를 사용하지 않은 것을 특징으로 하는 층분리 현상이 없는 밤 음료.
청구항 7에 있어서,
상기 압출한 밤 과육 및 내피는 수분함량 20~30%(w/w)의 밤 과육 및 내피를 사용하여 스크류 회전속도 200~250rpm, 배럴 온도 80~130℃로 압출한 것을 특징으로 하는 층분리 현상이 없는 밤 음료.
청구항 7에 있어서,
상기 두유액은 전두유액임을 특징으로 하는 층분리 현상이 없는 밤 음료.
청구항 7에 있어서,
상기 압출한 밤 과육 및 내피와 두유액에 감미 성분이 부가된 것을 특징으로 하는 층분리 현상이 없는 밤 음료.
청구항 10에 있어서,
상기 압출한 밤 과육 및 내피 : 두유액 : 감미 성분은 3~7중량% : 7~10중량% : 7~10중량%로 혼합하는 것을 특징으로 하는 층분리 현상이 없는 밤 음료.