KR101693485B1 - 오이식초를 함유한 피로회복 음료 및 이의 제조방법 - Google Patents
오이식초를 함유한 피로회복 음료 및 이의 제조방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 오이식초를 함유한 피로회복 음료 및 이의 제조방법에 관한 것으로서 더욱 상세하게는, 오이식초 2 ~ 5 중량부에 대해 액상과당 3 ~ 5 중량부, 사과농축액 0.9 ~ 1.2 중량부, 폴리덱스트로오스 1.5 ~ 2.5 중량부, 무수구연산 0.02 ~ 0.03 중량부, 비타민C 0.025 ~ 0.04 중량부, 오이향 0.15 ~ 0.35 중량부, 그린색소 0.01 ~ 0.025 중량부, 스텐비텐후레쉬 0.004 ~ 0.006 중량부 및 정제수 85 ~ 95 중량부로 구성되어지는 것을 특징으로 하는 오이식초를 함유한 피로회복 음료에 관한 것이다.
본 발명에 의한 오이식초를 함유한 피로회복 음료는 오이식초를 액상과당, 사과농축액, 폴리덱스트로오스, 무수구연산, 비타민 C, 오이향, 그린색소, 스텐비텐후레쉬 및 정제수로 이루어지는 부용제와 혼합되어 제조된다.
또한, 상기와 같이 제조된 오이식초음료를 섭취함으로써 에너지 대사효소 활성이 향상되어 지구력 향상에 영향을 미치며 젖산, 무기인산, 암모니아의 축적을 억제하여 피로회복에 효과적이다.
또한, 오이식초음료는 유기산 및 무기성분 함량이 풍부하다는 장점이 있다.
본 발명에 의한 오이식초를 함유한 피로회복 음료는 오이식초를 액상과당, 사과농축액, 폴리덱스트로오스, 무수구연산, 비타민 C, 오이향, 그린색소, 스텐비텐후레쉬 및 정제수로 이루어지는 부용제와 혼합되어 제조된다.
또한, 상기와 같이 제조된 오이식초음료를 섭취함으로써 에너지 대사효소 활성이 향상되어 지구력 향상에 영향을 미치며 젖산, 무기인산, 암모니아의 축적을 억제하여 피로회복에 효과적이다.
또한, 오이식초음료는 유기산 및 무기성분 함량이 풍부하다는 장점이 있다.
Description
본 발명은 오이식초를 함유한 피로회복 음료 및 이의 제조방법에 관한 것으로서 더욱 상세하게는, 오이식초 2 ~ 5 중량부에 대해 액상과당 3 ~ 5 중량부, 사과농축액 0.9 ~ 1.2 중량부, 폴리덱스트로오스 1.5 ~ 2.5 중량부, 무수구연산 0.02 ~ 0.03 중량부, 비타민C 0.025 ~ 0.04 중량부, 오이향 0.15 ~ 0.35 중량부, 그린색소 0.01 ~ 0.025 중량부, 스텐비텐후레쉬 0.004 ~ 0.006 중량부 및 정제수 85 ~ 95 중량부로 구성되어지는 것을 특징으로 하는 오이식초를 함유한 피로회복 음료 제조방법에 관한 것이다.
오이(Cucumis sativus L.)는 박과에 속하는 1년생 만초로 삼국시대로부터 재배된 것으로 추정되며, 무기질과 비타민 C 함량이 높은 알칼리성 식품으로 이뇨작용이 우수하여 신장병, 심장병, 부종 등에 사용되어 왔을 뿐만 아니라 해독 작용이 탁월한 것으로 알려져 왔다. 최근에는 '오이 추출물의 플라보노이드와 탄닌들이 자유라디칼 제거력과 진통효과가 있다.'는 보도도 이루어지고 있다. 그러나 2000년대 이후 오이는 생산량에 비하여 소비량이 현저히 감소하고 있어 이에 따른 과잉 오이산물의 처리가 문제시 되고 있다.
특히, 오이는 저장기간이 경과하게 함에 따라 수분 증발로 인한 과피 변색, 비타민 C 함량감소 및 경도 감소 현상이 일어나 품질이 급격히 저하된다. 현재 오이를 활용한 식품으로는 오이지, 오이피클, 오이장아찌 등과 같은 생과를 이용한 절임류나 통조림 형태에만 국한되어 있을 뿐 이를 이용한 가공 제품에 기능성을 포함시킨 제품은 국내외를 막론하여 거의 없는 실정이다. 이와 같이 남아도는 오이의 활용도를 높이고자 본 발명인은 오이를 주원료로 한 발효원액을 개발하고 항산화력과 숙취해소 효능을 확인한 바 있다.
본원 발명 중 국내등록특허 제10-1172621호(숙취해소 효능이 있는 오이식초의 제조방법)는 알코올 발효 및 초산발효를 거침에 따라 항균, 항산화, 항암 등 다양한 생리활성이 있는 천연 항산화제로써 적용하며, 숙취해소 효능이 있는 식초로 섭취하는 것에 관한 것이나, 식초라는 식품에 소비자가 거부감을 느낄 수도 있어 아쉬움이 있었다.
또한, 본원 발명 중 국내등록특허 제10-1183605호(오이식초를 함유한 숙취해소용 음료 조성물)는 오이식초를 함유한 숙취해소용 음료 조성물에 관한 것으로, 상기 종래의 발명에 보완된 것이나, 피로회복을 위한 음료로 사용하기에는 아쉬움이 있다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 오이를 분쇄한 후, 착즙하여 알코올발효 및 초산발효를 통해 오이식초를 제조하여 항피로 효과를 갖는 음료를 소비자에 제공하는 것에 그 목적이 있다.
또한, 전국에서 수확되는 오이의 저장성 문제를 오이를 이용하여 해결함과 동시에 가공식품을 제조하여 소비자가 간편하게 오이식초를 함유한 피로회복 음료를 섭취하도록 하는 것에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 오이식초를 함유한 피로회복 음료 제조방법은, 오이식초 2 ~ 5 중량부에 대해 액상과당 3 ~ 5 중량부, 사과농축액 0.9 ~ 1.2 중량부, 폴리덱스트로오스 1.5 ~ 2.5 중량부, 무수구연산 0.02 ~ 0.03 중량부, 비타민C 0.025 ~ 0.04 중량부, 오이향 0.15 ~ 0.35 중량부, 그린색소 0.01 ~ 0.025 중량부, 스텐비텐후레쉬 0.004 ~ 0.006 중량부 및 정제수 85 ~ 95 중량부로 구성되어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 오이식초는, 오이를 착즙하여 오이 착즙액을 제조하는 단계, 상기 제조한 오이 착즙액 25 ~ 35 중량부, 사과농축액 12 ~ 22 중량부 및 정제수 50 ~ 55 중량부를 혼합하여 오이 착즙당액을 제조하는 단계, 상기 제조한 오이 착즙당액에 주모를 중량대비 1 : 0.05 ~ 0.15의 비율로 투입하고 25 ~ 32 ℃의 온도에서 4 ~ 10일 동안 알코올 발효하여 알코올발효액을 제조하는 단계, 상기 제조한 알코올발효액에 종초를 중량대비 1 : 0.05 ~ 0.15의 비율로 투입하고 25 ~ 35 ℃의 온도에서 10 ~ 15일 동안 초산발효하여 오이식초를 제조하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 주모는, 상기 제조한 오이 착즙당액에 Saccharomyces cerevisiae를 중량대비 1 : 0.01 ~ 0.1의 비율로 접종하는 단계 및 상기 Saccharomyces cerevisiae를 접종한 오이 착즙당액을 23 ~ 27 ℃에서 45 ~ 55시간 정치 배양하여 주모를 제조하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 종초는, 상기 제조한 알코올발효액을 살균 및 여과하여 오이 여과액을 제조하는 단계, 상기 제조한 오이 여과액에 Acetobacter sp .를 중량대비 1 : 0.01 ~ 0.1의 비율로 접종하는 단계 및 상기 Acetobacter sp .를 접종한 오이 여과액을 25 ~ 35 ℃의 온도에서 70 ~ 75 시간 진탕 배양하여 종초를 제조하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 오이식초를 함유한 피로회복 음료는 오이식초를 액상과당, 사과농축액, 폴리덱스트로오스, 무수구연산, 비타민 C, 오이향, 그린색소, 스텐비텐후레쉬 및 정제수로 이루어지는 부용제와 혼합되어 제조된다.
또한, 상기와 같이 제조된 오이식초음료를 섭취함으로써 에너지 대사효소 활성이 향상되어 지구력 향상에 영향을 미치며 젖산, 무기인산, 암모니아의 축적을 억제하여 피로회복에 효과적이다.
또한, 오이식초음료는 유기산 및 무기성분 함량이 풍부하다는 장점이 있다.
도 1a는 알코올 발효 과정 중 당도 및 알코올 함량 변화를 나타낸 그래프이다.
도 1b는 초산 발효 과정 중 알코올 및 초산 함량의 변화를 나타낸 그래프이다.
도 2는 오이식초음료가 지구력 증강에 미치는 영향을 나타낸 그래프이다.
도 3은 오이식포음료의 혈장 중 젖산 농도에 미치는 영향을 나타낸 그래프이다.
도 4는 오이식초음료가 혈장 중 무기인산 농도에 미치는 영향을 나타낸 그래프이다.
도 5는 오이식초음료가 혈장 중 암모니아 농도에 미치는 영향을 나타낸 그래프이다.
도 6a는 오이식초음료가 간의 글리코겐 함량에 미치는 영향을 나타낸 그래프이다.
도 6b는 오이식초음료가 근육조직의 글리코겐 함량에 미치는 영향을 나타낸 그래프이다.
도 7은 오이식초음료가 골격근 효소 LDH 활성에 미치는 영향을 나타낸 그래프이다.
도 8은 오이식초음료가 골격근 효소 CK활성에 미치는 영향을 나타낸 그래프이다.
도 1b는 초산 발효 과정 중 알코올 및 초산 함량의 변화를 나타낸 그래프이다.
도 2는 오이식초음료가 지구력 증강에 미치는 영향을 나타낸 그래프이다.
도 3은 오이식포음료의 혈장 중 젖산 농도에 미치는 영향을 나타낸 그래프이다.
도 4는 오이식초음료가 혈장 중 무기인산 농도에 미치는 영향을 나타낸 그래프이다.
도 5는 오이식초음료가 혈장 중 암모니아 농도에 미치는 영향을 나타낸 그래프이다.
도 6a는 오이식초음료가 간의 글리코겐 함량에 미치는 영향을 나타낸 그래프이다.
도 6b는 오이식초음료가 근육조직의 글리코겐 함량에 미치는 영향을 나타낸 그래프이다.
도 7은 오이식초음료가 골격근 효소 LDH 활성에 미치는 영향을 나타낸 그래프이다.
도 8은 오이식초음료가 골격근 효소 CK활성에 미치는 영향을 나타낸 그래프이다.
본 발명은 오이식초를 함유한 피로회복 음료 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 오이식초를 함유한 피로회복 음료 제조방법은, 오이식초를 제조한 후, 오이식초 2 ~ 5 중량부에 대해 액상과당 3 ~ 5 중량부, 사과농축액 0.9 ~ 1.2 중량부, 폴리덱스트로오스 1.5 ~ 2.5 중량부, 무수구연산 0.02 ~ 0.03 중량부, 비타민C 0.025 ~ 0.04 중량부, 오이향 0.15 ~ 0.35 중량부, 그린색소 0.01 ~ 0.025 중량부, 스텐비텐후레쉬 0.004 ~ 0.006 중량부 및 정제수 85 ~ 95 중량부로 구성되어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 오이식초는, 오이를 착즙하여 오이 착즙액을 제조하는 단계, 상기 제조한 오이 착즙액 25 ~ 35 중량부, 사과농축액 12 ~ 22 중량부 및 정제수 50 ~ 55 중량부를 혼합하여 오이 착즙당액을 제조하는 단계, 상기 제조한 오이 착즙당액에 주모를 중량대비 1 : 0.05 ~ 0.15의 비율로 투입하고 25 ~ 32 ℃의 온도에서 4 ~ 10일 동안 알코올 발효하여 알코올발효액을 제조하는 단계, 상기 제조한 알코올발효액에 종초를 중량대비 1 : 0.05 ~ 0.15의 비율로 투입하고 25 ~ 35 ℃의 온도에서 10 ~ 15일 동안 초산발효하여 오이식초를 제조하는 단계로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 주모는, 상기 제조한 오이 착즙당액에 Saccharomyces cerevisiae를 중량대비 1 : 0.01 ~ 0.1의 비율로 접종하는 단계 및 상기 Saccharomyces cerevisiae를 접종한 오이 착즙당액을 23 ~ 27 ℃에서 45 ~ 55시간 정치 배양하여 주모를 제조하는 단계로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 종초는, 상기 제조한 알코올발효액을 살균 및 여과하여 오이 여과액을 제조하는 단계, 상기 제조한 오이 여과액에 Acetobacter sp.를 중량대비 1 : 0.01 ~ 0.1의 비율로 접종하는 단계 및 상기 Acetobacter sp.를 접종한 오이 여과액을 28 ~ 35 ℃의 온도에서 70 ~ 75 시간 진탕 배양하여 종초를 제조하는 단계로 이루어지는 것이 바람직하다.
1. 오이식초 제조단계
본 발명에 주재료인 오이식초를 제조하기 위해 먼저 오이를 깨끗이 세척하고 분쇄한 후, 착즙기에 투입하여 착즙한다.
상기 세척한 오이는 0.5 ~ 5㎝의 크기로 분쇄하는 것이 바람직하며, 상기 오이를 0.5㎝ 미만으로 분쇄할 경우에는 0.5 ~ 5㎝로 분쇄할 경우와 동일한 수율 및 활성을 얻기 위해 필요 이상의 분쇄를 하게 되어 비경제적이며, 5㎝ 크기를 초과하여 분쇄하는 경우 착즙하는 시간이 길어지며 착즙액을 충분히 획득할 수 없어 바람직하지 못하다.
상기 오이를 분쇄하여 착즙한 오이 착즙액 25 ~ 35 중량부에 사과농축액 12 ~ 22 중량부, 정제수 50 ~ 55 중량부를 투입하여 10 ~ 20 Brix°가 되도록 하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 14 ~ 16 Brix°의 당도가 되도록 하는 것이 바람직하다.
상기와 같은 당도가 되도록 당을 첨가하는 것은 하기의 알코올 발효 및 초산 발효를 통해 과실 식초의 품질 기준인 총 산도를 4.0％이상으로 발효시키기 위한 것이다.
또한, 상기 오이 착즙액에 첨가되는 당은 과실농축액, 꿀, 설탕 중 하나 또는 둘 이상을 사용하는 것이며, 바람직하게는 과실농축액 중 사과농축액을 사용하는 것이다.
상기 당을 첨가한 오이 착즙액을 오이 착즙당액이라 한다.
상기 당이 첨가된 오이 착즙당액에 주모를 중량대비 1 : 0.05 ~ 0.15의 비율로 투입한 후, 혼합하여 알코올발효 한다.
상기 알코올 발효에 사용하는 주모는 사과농축액으로 10 ~ 20 Brix°의 당도로 조절한 오이 착즙당액에 Saccharomyces cerevisiae를 중량대비 1 : 0.01 ~ 0.1의 비율로 접종하여 23 ~ 27 ℃에서 45 ~ 55시간 정치한 후, 배양하여 사용하는 것이 바람직하다.
상기 알코올 발효는 오이 착즙당액에 주모를 중량대비 1 : 0.05 ~ 0.15 비율로 접종하여 25 ~ 30℃ 항온 배양기에서 7 ~ 10일간 배양하는 것이 바람직하다.
상기 오이 착즙당액에 주모를 중량대비 1 : 0.05 ~0.15 비율로 접종하고 25℃ 미만으로 발효할 경우에는 식초에 맞는 알코올 및 당도의 함량이 도출되지 못하여 식초를 원활하게 제조하기 어려울 수 있으며, 상기 당이 첨가된 오이에 주모를 중량대비 1 : 0.05 ~ 0.15의 비율로 접종하고 32℃ 초과하여 발효할 경우에는 높은 온도로 인하여 알코올발효가 원활하게 이루어지지 않아 식초를 제조하기 어려울 수 있다.
또한, 상기 당이 첨가된 오이에 주모를 중량대비 1 : 0.05 ~ 0.15의 비율로 접종하고 25 ~ 32℃에서 4일 미만으로 발효할 경우에는 식초에 맞는 알코올, 당도의 함량이 도출되지 못하여 식초를 원활하게 제조하기 어려울 수 있으며, 10일을 초과하여 발효할 경우에는 알코올 함량은 어느 정도 증가할 수 있지만 당도가 더 이상 변하지 않게 되어 필요 이상의 발효를 하게 되어 비경제적이다.
또한, 상기 당이 첨가된 오이에 주모를 중량대비 1 : 0.05 ~ 0.15의 비율로 접종하는 것은 상기 당이 첨가된 오이에 상기 주모가 골고루 접종되어 알코올 발효가 원활하게 진행되게 하기 위한 것으로 상기 당이 첨가된 오이에 주모를 중량대비 1 : 0.05 미만의 비율로 접종할 경우에는 상기 당이 첨가된 오이에 주모를 골고루 접종되지 못하여 알코올 발효가 원활하게 진행되지 못할 수 있으며, 상기 첨가된 오이에 주모를 중량대비 1 : 0.15를 초과한 비율로 접종할 경우에는 상기 당이 첨가된 오이에 주모를 필요 이상으로 접종되어 비경제적이며 오히려 알코올발효의 시간이 더 오래 걸리게 된다.
상기와 같은 방법으로 알코올 발효한 오이 착즙당액을 알코올 발효액이라 한다.
상기 알코올 발효된 알코올 발효액을 65 ~ 80℃에서 5 ~ 20분간 살균한다. 상기와 같이 살균하는 것은 알코올 발효액의 성분의 활성을 손상시키지 않으면서 유해균을 살균하기 위한 것이다. 상기 알코올 발효된 알코올 발효액을 65℃, 5분 미만에서 살균할 경우 낮은 온도로 인하여 살균이 이루어지지 않으며, 80℃, 20분을 초과하여 살균할 경우에는 높은 온도로 인하여 알코올 발효액 성분의 활성을 손상시키게 되어 하기 단계를 실시하는데 어려움이 있다.
상기 살균된 알코올 발효액을 원심분리 및 여과한다. 상기 알코올발효액을 200 ~ 300 rpm으로 원심분리하여 0.42 ~ 0.47㎛인 여과막으로 여과하여 과피와 같은 이물질을 제거하는 것이 바람직하다. 상기 살균된 알코올발효액을 200rpm 미만으로 원심분리할 경우에는 과피와 같은 이물질이 용이하게 침전되지 않아 이물질을 제거하기 어려우며, 300rpm을 초과하여 원심분리할 경우에는 필요 이상으로 원심분리하게 되어 비경제적이다. 이때, 원심분리하고 여과막으로 여과한 것을 오이 여과액이라고 한다.
상기 원심분리 및 여과막에 의해 과피와 같은 이물질을 제거한 알코올 발효액을 오이 여과액이라 한다.
상기 오이 여과액에 종초를 접종하여 초산 발효를 한다.
상기 종초는 상기 오이 여과액에 Acetobacter sp.(아세트산균)을 접종하여 배양한 것이다. 상기 오이 여과액에 Acetobacter sp. (아세트산균)을 중량대비 1 : 0.01 ~ 0.1의 비율로 접종하여 25 ~ 35℃에서 150 ~ 300rpm으로 70 ~ 75시간 동안 진탕 배양하는 것이 바람직하다.
상기 Acetobacter sp. (아세트산균)은 살균능력이 있어 대장균이나 포도상구균과 같이 식중독을 일으키는 세균을 죽임으로써 음식의 부패를 막으며, 보통 맥아식초, 사과초, 양조식초, 알코올식초 등을 만드는데 사용된다.
상기 오이 여과액에 상기 제조된 종초를 접종하여 초산 발효한다. 상기 오이 여과액에 종초를 중량대비 1 : 0.05 ~ 0.15의 비율로 접종하고 25 ~ 35℃ 에서 150 ~ 300rpm으로 교반하여 10 ~ 15일 동안 초산 발효하여 식초에 맞는 알코올 및 당도의 함량을 도출되도록 한다. 이때, 상기 발효하는 온도는 25 ~ 35℃인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 28 ~ 32℃의 온도에서 초산 발효하는 것이다.
상기 오이 여과액에 종초를 중량대비 1 : 0.05 ~ 0.15의 비율로 접종하고 25℃ 미만으로 발효할 경우 아세트산균이 원활하게 생육하지 못하여 식초에 맞는 알코올과 당도의 함량이 도출되지 못하여 식초를 원활하게 제조하기 어려울 수 있으며, 35℃ 초과하여 발효할 경우에는 높은 온도로 인하여 아세트산균이 생육하지 못하여 발효가 이루어지지 않을 수 있다.
또한, 상기 오이 여과액에 종초를 접종하고 25 ~ 35℃에서 150rpm, 10일 미만으로 발효할 경우에는 식초에 맞는 알코올 및 당도의 할양이 도출되지 못하여 식초를 원활하게 제조하기 어려울 수 있으며, 300rpm, 15일을 초과하여 발효할 경우에는 필요 이상의 발효를 하게 되어 비경제적이다.
또한, 상기 오이 여과액에 종초를 1 : 0.05 미만의 비율로 접종할 경우에는 상기 오이 여과액에 종초가 골고루 접종되지 못하여 초산발효가 원활하게 진행되지 못할 수 있으며, 1 : 0.15를 초과한 비율로 접종할 경우에는 상기 오이 여과액에 종초가 필요 이상으로 접종되어 비경제적이며 오히려 초산발효의 시간이 더 오래 걸리게 된다.
상기 오이식초 제조방법에 의해 제조된 오이식초는 과실 식초의 품질 기준이 잔류알코올 함량 1.0％미만, 당도 5.5 ~ 6.0Brix°및 산도 5.6 ~ 6.0％로 제조되어지는 것이 바람직하다.
2. 오이식초음료 제조단계
상기 과정을 통해 제조된 오이식초에 기타 부용제를 첨가하여 혼합한 후, 여과 및 살균과정을 거쳐 오이식초를 함유하는 음료를 제조한다.
오이식초 2 ~ 5 중량부에 대해 액상과당 3 ~ 5 중량부, 사과농축액 0.9 ~ 1.2 중량부, 폴리덱스트로오스 1.5 ~ 2.5 중량부, 무수구연산 0.02 ~ 0.03 중량부, 비타민C 0.025 ~ 0.04 중량부, 오이향 0.15 ~ 0.35 중량부, 그린색소 0.01 ~ 0.025 중량부, 스텐비텐후레쉬 0.004 ~ 0.006 중량부 및 정제수 85 ~ 95 중량부를 혼합하여 오이식초음료를 제조하는 것이 바람직하다.
액상과당은 전분을 액화, 당화, 여과, 정제 및 농축하여 얻은 포도당액이나 포도당을 이성질화시킨 것 또는 설탕을 가수분해하여 얻은 것을 농축한 액상의 것이다. 액상과당은 음료의 기능성을 강화하여 주는 역할을 수행하도록 첨가되는 것으로 단당류 및 이당류 중 하나 또는 둘 이상을 혼합하여 사용할 수 있으며, 더욱 상세하게는 꿀, 설탕, 물엿, 과당, 과실농축액 중 하나 또는 둘 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
폴리덱스트로오스는 글루코오스(glucose), 소비톨(sorbitol) 및 구연산을 가열중합하여 만든 백색에서 담황색의 비결정성의 분말로 무취 및 약산의 산미를 갖는다. 또한, 물에 잘 녹아 인간의 소화효소계에서 분해되지 않기 때문에 가용성 식이섬유로서 청량음료수에 쓰인다.
무수구연산은 분말주스, 가루발포주스, 분말셔벗, 분말 케첩, 추잉 껌 등 수분을 싫어하는 식품이나 가루식품의 산미료로 사용한다. 결정수가 없기 때문에 구연산(결정)보다도 산도는 강하고 사용시에는 약 10％ 적어도 된다. 사용기준은 없다. 무색투명의 결정으로 알맹이 또는 덩어리 또는 백색의 결정성분말 또는 분말로, 무취, 강한 산미를 가진다.
상기 액상과당, 사과농축액, 폴리덱스트로오스, 무수구연산, 비타민 C, 오이향, 그린색소, 스텐비텐후레쉬, 정제수로 구성되어지는 부용제와 혼합된 오이식초 혼합물은 여과 및 살균과정을 실시하여 오이식초음료를 제조하는 것이 바람직하다.
상기 여과는 0.38 ~ 0.47 ㎛ 의 여과막(membrane filter)에 통과시켜 여과하여 부용제와 혼합시에 생긴 불순물을 제거한다. 상기 여과막을 0.38㎛ 미만인 것을 사용하는 경우, 필요이상으로 불순물을 제거하게 되어 비경제적이며, 여과막을 0.47㎛ 초과한 것을 사용하는 경우, 소비자가 오이식초음료를 섭취할 때 이물감이 느껴질 수 있어 바람직하지 못하다.
상기 살균은 65 ~ 80 ℃의 온도에서 5 ~ 20 분 동안 살균하는 것이 바람직하며, 65℃, 5분 미만으로 살균하는 경우 살균이 거의 이루어지지 않으며, 80 ℃. 20분을 초과하여 살균하는 경우 높은 온도로 인해 오이식초의 성분이 파괴될 수 있으며, 오이식초 음료의 향미 및 식감이 저하될 수 있어 바람직하지 못하다.
상기 여과 및 살균 과정을 실시한 오이식초 혼합물을 병, 플라스틱 용기 또는 종이용기에 오이식초음료를 충진한다.
상기와 같은 방법에 의해 제조된 오이식초를 함유한 피로회복 음료는 에너지 대사효소 활성을 통해 지구력 향상에 영향을 미치며 젖산, 무기인산 및 암모니아의 축적을 억제하여 피로회복에 효과가 있다.
이하에서 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 구체적으로 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 권리범위를 제한하는 것이 아님은 당업자에게 있어서 명백한 사실이다. 즉, 본 발명의 당순한 변형 내지 변경은 당업자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.
실시예
실시예 1 : 오이식초음료 제조
오이 파쇄액에 사과 농축액으로 당도를 15Brix°fh 조절한 후 주모 5％(v/v)를 접종하여 30℃에서 6일간 정치 배양하면서 알코올 발효를 진행하였다. 알코올 발효 후 그 여액에 종초 10％(v/v)를 접종한 후, 30℃에서 200rpm으로 12일 동안 진탕배양하여 당도 5.8Brix°, 산도 5.8％의 오이식초를 제조하였다. 상기 제조된 오이식초 3.9㎏을 액상과당 5.24㎏, 사과농축액 1.3㎏, 폴리덱스트로오스 2.3㎏, 무수구연선 0.033㎏, 비타민 C 0.039㎏, 오이향 0.26㎏, 그린색소 0.02㎏, 스텐비텐후레쉬 0.007㎏ 및 정제수 116.836㎏와 혼합하여 오이식초 음료를 제조하였다.
상기 오이식초음료 제조 과정 중 알코올 발효 과정 중에서의 당도 및 알코올 함량 변화는 도 1a와 같이 나타났으며, 초산 발효 과정 중 알코올 및 초산 함량의 변화는 도 1b과 같이 나타났다.
실험예
실험예 1 : 실험동물의 식이 및 사육
오이식초음료가 고지방식이를 급여한 흰쥐의 생리효능에 미치는 영향을 평가하기 위하여 실험식이는 하기의 표 1에 나타난 바와 같은 조성으로 공급하였다. 증류, 오이식초음료 및 이온음료는 7㎖/㎏/day의 양을 매일 오전 10 ~ 11시 사이에 경구투여 하였다. 실험동물은 4주령 Sprague-Dawley(SD)계 수컷 흰쥐를 (주)다물사이언스에서 구입하였고, 실험 전 1중일 동안 흰쥐용 일반 고형사료로 적응기를 거친 후 난괴법(randomized complete block design)으로 실험군당 6마리씩 배치하였다. 사육실의 환경은 항온 (22±2℃) 및 항습 (50±5％) 조건을 유지하였고, 조명은 12시간 간격 (8:00~20:00)의 광주기로 일정하게 조절하였다. 실험 기간 동안 체중은 매일 일정한 시간에 측정하였으며, 식이 섭취량은 2일에 한 번씩 총 4주간 측정하였으며, 식이와 식수는 자유섭취 하도록 하였다.
| AIN-93G diet | ||
| g％ | ㎉％ | |
| 단백질 | 20 | 20 |
| 탄수화물 | 63 | 63 |
| 지방 | 7 | 16 |
| 구성요소 | ||
| 카세인 | 200 | 800 |
| 수크로우스 | 100 | 400 |
| 덱스트로스 | 132 | 528 |
| 옥수수 전분 | 397.5 | 1,590 |
| 셀룰로오스 | 50 | 0 |
| 콩기름 | 70 | 630 |
| 라드 | 0 | 0 |
| 미네랄 혼합물 | 35 | 0 |
| 비타민 혼합물 | 10 | 40 |
| L-시스틴 | 3 | 12 |
| 타타르산수소콜린 | 2.5 | 0 |
| 삼차뷰틸하이드로퀴논 | 0.012 | 0 |
| 총합 | 1,000 | 3,902 |
실험예 2 : 오이식초음료가 지구력 증강에 미치는 영향
운동군은 국내에서 제작된 실험 소동물용 전동 트레드밀(대종기기산업, 한국)을 이용하여 운동부하를 주었다. 운동부하는 주 5회씩 실시하였으며 첫 주에는 15m/min의 속도로 20분간, 2주째에는 20m/min의 속도로 30분간, 3주째에는 25 m/min의 속도로 40분간 그리고 4주째에는 30m/min의 속도로 50분간 수행하였다.
지구력 측정은 희생 당일 40m/min의 속도로 운동부하를 주어, 전기 자극 철판에서 충격을 받아도 10초간 반응이 없을 때를 운동 종결시점으로 하여 측정하였다.
| 그룹 | 트레드밀 | 섭취한 음료 |
| SC1 ) | - | distilled H20 |
| EC2 ) | + | distilled H20 |
| ID3 ) | + | isotonic drink |
| CS4 ) | + | cucumis sativus beverage |
SC1 ) : 비운동 대조군 EC2 ) : 운동 대조군
ID3 ) : 이온음료 투여 실험군 CS4 ) : 오이식초음료 투여 실험군
| 구분 | Duration(week) | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | |
| Speed(m/min) | 15 | 20 | 25 | 30 |
| Time(min) | 20 | 30 | 40 | 50 |
| Frequency(days/week) | 5 | 5 | 5 | 5 |
지구력 증강 및 피로회복개선 기능성 평가를 위해 탈진 시까지의 지구력 운동지속 시간을 측정한 결과는 도 2와 같다. 지속적으로 운동훈련을 실시한 운동대조군(EC)은 온동훈련을 실시하지 않았던 비운동 대조군(SC)에 비하여 운동지속시간이 유의적으로 증가하는 것을 확인할 수 있으며, 오이식초를 섭취한 실험군(CS)은 운동대조군(EC)에 비해 지구력 증진 효과를 나타내는 것을 확인할 수 있다. 즉, 장기간에 걸쳐 운동을 한 군은 운동을 하지 않는 군에 비하여 유의적으로 높은 운동시간을 보이며, 운동수행능력을 지속적으로 유지하고 향상시키기 위해서는 운동 상황에서 누적된 피로를 보다 빨리 회복하는 것이 중요하다는 보고에 따라 오이식초음료를 섭취한 실험군(CS)의 주행시간 증가는 오이식초음료가 운동으로 야기되는 피로물질 회복 및 조직 내 효소활성 증강 등의 복합적인 작용을 하는 것으로 볼 수 있다. 반면, 이온음료를 투여한 실험군(ID)은 운동 대조군(EC)에 비해 운동지속 시간이 오히려 감소하는 것을 확인할 수 있다.
실험예 3 내지 실험예 8의 실험을 실시하기 위하여 12시간 절식시킨 실험동물을 운동이 끝난 직후 에틸에테르(ethyl ether)로 가볍게 마취한 다음 복강을 절개하여 복부 대동맥으로 혈액을 채취하였다. 채취된 혈액은 3000rpm에서 10분간 원심분리 시킨 후 혈청을 분리하여 측정용 시료로 사용하였다. 장기와 지방조직은 적출하여 0.9％ 생리식염수로 남아있는 혈액 및 기타 조직들을 제거하고 여지로 수분을 제거한 후 중량을 측정하여 액체질소로 급속 동결한 다음 -80℃ 냉동고(deep freezer)에 보관하였다.
또한, 혈액 중의 크리아틴인산화효소(creatine kinase), 젖산(L-lactate), LDH(Lactate dehydrogenase), 무기인산염(inorganic phosphate) 및 암모니아(ammonia)의 농도 측정은 상업용 분석 kit를 이용하여 각각 분석하였다.
또한, 간조직 및 비복근(gastrocnemius muscle) 중의 글리코겐(glycogen) 함량을 측정하기 위하여 동물 조직에 30％(v/v) KOH 용액을 가하고 빙냉상태로 glass Teflon 균질기(Glascol, 099CK44, USA)로 분쇄하여 이것을 100℃에서 30분간 반응시킨 후, 5,000×g에서 15분간 원심분리하여 침전물을 얻었다. 이 침전물에 0.5㎖의 정제수와 1.5㎖의 anthrone을 가하여 water bath에 20분간 방치후 620nm에서 비색정량하였다.
또한, 실험예 3 내지 실험예 8의 실험 결과는 평균값과 표준오차로 나타내었으며, 통계처리는 SPSS statistics(IBM Inc., Seoul, Korea)를 이용하여 Dunkan's multiple range test로 유의성을 p＜0.05 수준에서 검증하였다.
실험예 3 : 오이식초음료의 혈장 중 젖산 농도에 미치는 영향
근육의 피로도를 측정하기 위하여 근육의 피로 원인 물질이라고 알려져 있는 젖산, 무기인산 및 암모니아 함량을 혈액 중 수준으로 측정한 결과 도 3과 같이 나타났다. 운동의 강도가 증가함에 따라 나타나는 근육피로의 원인은 일반적으로 무산소성 해당과정 시 필연적으로 생성되는 부산물인 젖산의 과다생성 및 축적으로 인한 수소이온의 증가로 알려져 있다. 운동 후 피로한 상태를 반영하는 혈중 젖산 농도는 운동에 의해 피로를 누적시킨 운동 대조군(EC)은 비운동 대조군(SC)보다 높은 젖산 함량을 나타내었으나, 오이식초음료 투여 실험군(CS)은 운동 대조군(EC)에 비하여 오랜 주행시간에도 불구하고 오히려 낮은 젖산함량을 나타내는 것을 확인할 수 있다. 이는 오랜 시간 동안 운동을 하여도 오이식초음료가 원활한 산소공급과 운동 중 야기되는 체내 젖산 축적을 지연 및 억제하는 효능을 나타내는 것을 확인할 수 있다.
실험예 4 : 오이식초음료가 혈장 중 무기인산 농도에 미치는 영향
오이식초음료를 섭취한 후 혈장 중 무기인산 농도에 미치는 영향에 대한 실험 결과는 도 4와 같이 나타났다. 운동 시 반복되는 근육수축에 의해 액틴(actin)과 미오신(myosin)의 친화력을 높이는 단계에서 ATP가 가수분해 되면서 혈중 무기인산의 농도는 급격히 증가하게 된다. 이러한 무기인산의 증가는 근육의 액틴과 미오신의 연결부위를 약화시켜 힘 생성능을 저하시키며, 가인산분해효소(phosphorylase)와 PFK를 활성화시켜 탄수화물의 사용을 높이고, 젖산의 축적을 유도하게 된다. 혈장 내 무기인산 함량은 운동 대조군(EC)은 비운동 대조군(SC)에 비해 높게 나타났으나 오이식초음료 투여 실험군(CS)은 비운동 대조군(SC)보다 더 낮게 나타나는 것을 확인할 수 있다. 이는 오이식초음료가 운동에 의한 혈장 중의 무기인산의 농도 증가를 억제시키는 효과가 있다는 것을 확인할 수 있다.
실험예 5 : 오이식초음료가 혈장 중 암모니아 농도에 미치는 영향
오이식초음료를 섭취한 후 혈장 중 암모니아의 농도에 미치는 영향에 대한 실험 결과는 도 5와 같이 나타났다. 운동 중 아미노산의 분해로 인해 생성된 암모니아(ammonia)는 근육세포에 축적되어 TCA cycle 및 당 신생 작용을 저해하며 젖산 생성을 초래하여 근육의 피로를 유발시키는 것으로 알려져 있다.
실험 결과 혈장 암모니아 농도는 비운동성 대조군(SC)에 비해 운동 대조군(EC)은 유의적으로 높게 나타났으나 오이식초음료 투여 실험군(CS)과 이온음료 투여 실험군(ID)의 암모니아 농도는 운동 대조군(EC)보다 유의적으로 낮게 나타난 것을 확인할 수 있다. 즉, 오이식초음료의 투여가 혈중 피로물질 감소에 긍정적인 영향을 줌으로써 지구력을 증진시킨다는 것을 확인할 수 있다.
실험예 6 : 오이식초음료가 간과 근육조직의 글리코겐 함량에 미치는 영향
글리코겐은 운동 시 중요한 에너지원으로 체내 저장량의 증가는 운동 중 야기될 수 있는 체단백 분해 등의 부정적인 요인을 지연시킬 수 있으며, 경기력 향상 및 회복 측면에서 매우 중요하다고 할 수 있다. 상기와 같은 이유로 간과 근육의 글리코겐 함량을 분석하여 오이식초음료가 체내에서 어떠한 영향을 미치는지에 대한 실험을 실시하였으며, 실험을 분석한 결과는 도 6과 같이 나타났다.
간 조직 중 글리코겐 함량은 비운동 대조군(SC)에 비해 운동 대조군(EC)이 유의적으로 높게 나타나는 것을 확인할 수 있었으며, 오이식초음료 투여 실험군(CS) 및 이온음료 투여 실험군(ID)은 운동 대조군(EC)보다 높은 함량을 나타내었다.
또한, 근육 조직 중 글리코겐 함량은 오이식초음료 투여 실험군(CS)의 글리코겐 함량이 운동 대조군(EC)에 비하여 높은 함량을 나타내는 것으로 나타났다.
상기와 같은 결과는 지구력 운동을 훈련받은 운동선수들의 근육이 훈련받지 않은 사람들의 근육보다 근육 글리코겐이 천천히 분해된다는 보고와 일치하며, 오이식초음료가 운동 중 글리코겐을 절약하고, 경기력 향상 및 회복 측면에 있어서 효과가 있다는 것을 알 수 있다.
실험예 7 : 오이식초가 골격근 효소 LDH 활성에 미치는 영향
Lactate dehydrogenase(LDH)는 pyruvic acid와 젖산 사이의 가역적 반응을 촉매하는 효소이다. 운동 대조군(EC)은 비운동 대조군(SC)보다 활성이 증가하였으며 이는 장기간 지구성 운동 시 LDH의 활성이 증가한다는 보고와 일치한다. 오이식초음료 투여 실험군(CS)은 운동 대조군(EC)에 비하여 활성이 증가하였으며 이온음료 투여 실험군(ID)은 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 특히 오이식초음료 투여 실험군(CS)은 높은 LDH 활성에도 불구하고 낮은 젖산 함량을 나타내는 것을 확인할 수 있다. 이는 축적된 젖산 중 일부분이 다시 피루브산으로 환원되는 요구량이 많을 때에도 LDH 활성이 증가한다는 보고에 따라, 오이식초음료 투여 실험군(CS)에서의 LDH 활성 증가는 운동 중 축적된 젖산을 피루브산으로의 환원 요구량을 증가시키는데 작용하여 젖산 축적을 감소시킨 것임을 알 수 있다.
실험예 8 : 오이식초음료가 골격근 효소 CK 활성에 미치는 영향
Creatine Kinase (CK)는 ATP 분해로 형성된 ADP를 가인산 반응을 통해 근수축에 피룡한 충분한 ATP를 유지할 수 있도록 조절해 주는 효소로서, 고갈된 ATP를 적정수치로 올리기 위해 근육조직 내에 CK의 활성이 증가하며, 고강도의 운동을 통하여 근조직이 손상되면서 세포막 투과성이 증가하여 혈중 농도가 높아진다.
CK 활성은 오이식초음료 투여 실험군(CS) 및 이온음료 투여 실험군(ID)에 비해 CK의 활성이 유의적으로 증가하는 것을 확인할 수 있다. 이는 오이식초음료의 투여로 인하여 운동에 의한 근육 손산이 감소하였고, 결국 근육 내 CK의 활성을 증가시켜 고갈된 ATP를 회복시켜 포도당과 글리코겐의 절약에 기여한 것임을 알 수 있다.
상기와 같은 방법에 의해 제조된 오이식초를 함유한 피로회복 음료는 에너지 대사효소 활성을 통해 지구력 향상에 영향을 미치며 젖산, 무기인산 및 암모니아의 축적을 억제하여 피로회복에 긍정적인 영향을 미친다는 것을 알 수 있다.
Claims (5)
- 오이식초 2 ~ 5 중량부에 대해 액상과당 3 ~ 5 중량부, 사과농축액 0.9 ~ 1.2 중량부, 폴리덱스트로오스 1.5 ~ 2.5 중량부, 무수구연산 0.02 ~ 0.03 중량부, 비타민C 0.025 ~ 0.04 중량부, 오이향 0.15 ~ 0.35 중량부, 그린색소 0.01 ~ 0.025 중량부, 스텐비텐후레쉬 0.004 ~ 0.006 중량부 및 정제수 85 ~ 95 중량부로 구성되어지는 것을 특징으로 하는 오이식초를 함유한 피로회복 음료 제조방법에 있어서,
상기 오이식초는 오이를 착즙하여 오이 착즙액을 제조하는 단계;
상기 제조한 오이 착즙액 25 ~ 35 중량부, 사과농축액 12 ~ 22 중량부 및 정제수 50 ~ 55 중량부를 혼합하여 오이 착즙당액을 제조하는 단계;
상기 제조한 오이 착즙당액에 주모를 중량대비 1 : 0.05 ~ 0.15의 비율로 투입하고 32℃의 온도에서 4 ~ 10일 동안 알코올 발효하여 알코올발효액을 제조하는 단계;
상기 제조한 알코올발효액에 종초를 중량대비 1 : 0.05 ~ 0.15의 비율로 투입하고 25 ~ 35 ℃의 온도에서 10 ~ 15일 동안 초산발효하여 오이식초를 제조하는 단계;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 오이식초를 함유한 피로회복 음료 제조방법.
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 주모는 상기 제조한 오이 착즙당액에 Saccharomyces cerevisiae를 중량대비 1 : 0.01 ~ 0.1의 비율로 접종하는 단계; 및
상기 Saccharomyces cerevisiae를 접종한 오이 착즙당액을 23 ~ 27 ℃에서 45 ~ 55시간 정치 배양하여 주모를 제조하는 단계;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 오이식초를 함유한 피로회복 음료 제조방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 종초는 상기 제조한 알코올발효액을 살균 및 여과하여 오이 여과액을 제조하는 단계; 및
상기 제조한 오이 여과액에 Acetobacter sp.를 중량대비 1 : 0.01 ~ 0.1의 비율로 접종하는 단계; 및
상기 Acetobacter sp.를 접종한 오이 여과액을 28 ~ 35 ℃의 온도에서 70 ~ 75 시간 진탕 배양하여 종초를 제조하는 단계;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 오이식초를 함유한 피로회복 음료 제조방법.
- 제 1 항 또는 제3항, 제 4 항 중 어느 한 항에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 오이식초를 함유한 피로회복 음료.
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