KR101888098B1 - 숙성노니원액과 차가버섯 추출분말을 함유하는 항산화능을 가진 혼합음료 및 그의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 숙성노니원액과 차가버섯 추출분말을 함유하는 항산화능이 증진된 혼합음료 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 숙성노니원액과 차가버섯 추출분말을 주 원료로 해서 항산화 기능성을 가지는 건강식품을 제공코자 하는 것으로서, 상기 본 발명은 차가버섯을 저온 숙성 발효방법을 이용하여 차가버섯 추출분말을 제조하고, 차가버섯 추출분말에 건강에 유익한 숙성노니 원액을 혼합하여 항산화 기능성을 가지는 건강증진음료의 제조방법에 관한 것이다.

Description

숙성노니원액과 차가버섯 추출분말을 함유하는 항산화능을 가진 혼합음료 및 그의 제조방법 { Mixed beverage having antioxidant ability containing undiluted noni juice extract and chaga mushroom extract powder and method for producing the same }

본 발명은 숙성노니원액과 차가버섯 추출분말을 함유하는 항산화능을 가진 혼합음료 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 숙성노니원액과 차가버섯 추출분말을 주 원료로 해서 항산화 기능성을 가지는 건강식품을 제공코자 하는 것으로서, 상기 본 발명은 차가버섯을 저온 숙성 발효방법을 이용하여 차가버섯 추출분말을 제조하고, 차가버섯 추출분말에 건강에 유익한 숙성노니원액를 혼합 하여 항산화 기능성을 가지는 건강증진음료의 제조방법에 관한 것이다.

경제의 급속한 발달로 우리의 생활은 예전에 비해 풍요로워졌지만 환경의 오염, 생활의 스트레스, 운동량 부족, 식습관의 변화로 인한 영양 불균형 등의 이유로 생활 습관병을 포함한 각종 만성질환이 급속히 늘어가고 있다. 그리하여 최근 건강증진, 질병예방 및 치유 등에 기여하는 건강기능성 식품에 대한 관심이 증대되면서 기능성 식품의 수요가 증가하고 있다. 기호 식품으로 즐기는 음료를 선택할 때에도 탄산음료보다는 건강음료를 구매하는 경향을 보이고 있다. 건강음료 시장은 2000년대 중반, 차 음료 시장을 기점으로 활성화되기 시작하였고 녹차 음료가 주를 이루던 경향에서 벗어나 소재와 기능이 다양화되면서 확대되고 있다.

노니(Noni)는 학명이 모린다 시트리폴리아(Morinda Citrifolia)으로 2000년 동안 화산성 토질인 폴리네시아, 남태평양 군도, 타히티(Tahiti), 하와이, 말레이시아, 중국 등에서 식생하는 꼭두서니목 꼭두서니과 식물로서, 그 열매, 잎사귀, 뿌리, 줄기 씨 등은 알로베라, 켈프, 파파야, 파크노제롤과 함께 남태평양 지역에서 자연치료제로 널리 사용되어 왔다.

노니에는 제로닌(Xeronine), 프로제로나제(Proxeronase), 세로토닌(Serotonin), 안트라퀴논(Anthraquinones) 등의 성분이 함유되어 있어 섭취시 소화작용을 돕고 통증을 줄여주며 고혈압과 암 등에도 효과가 있는 것으로 밝혀졌다. 또, 17종의 각종 아미노산과 미네랄 성분 등 70여가지의 인체에 유용한 성분이 풍부하게 함유되어 있기 때문에 노니 추출물은 섭취시 인간의 면역체계를 강화시켜 인체의 자연치유력을 향상시키는 기능을 하며, 우수한 산화방지성분이 함유되어 있어 인체내의 유해산소가 자체적으로 제거될 수 있도록 도와주는 역할을 하는 것으로 알려지고 있다.

차가버섯은 자작나무에 기생하는 검은 혹 같은 형상의 버섯으로 주로 시베리아 등지의 추운 곳에서 자생한다. 차가버섯에는 인체의 생체활동과 면역력을 증진시키는 물질이 다량 함유되어 있다. 이러한 물질이 체내의 면역세포가 암세포를 죽이는 효능을 발휘하도록 유도하여 암과 같은 질병에 대한 치유력을 높이는 작용을 하는 것으로 밝혀짐으로 인하여 차가버섯은 항암치료의 목적으로도 널리 사용되고 있다.

차가버섯에는 면역력을 높여주는 크로모겐, 다당체인 베타글루칸, 폴리페놀, 활성산소를 제거하는 SOD, 스테로이트, 각종 미네랄 등 무려 8,000여 가지 성분들이 있다. 러시아 연구진은 이러한 유효성분을 총칭하여 크로모겐 콤플렉스 즉, 크로모겐 복합체라고 명명하였다. 특히, 크로모겐은 산소와 만나면 즉시 산화하는데, 이와 같은 왕성한 산화력으로 산화-환원체계를 복원시킴으로써 인체에서 병리적으로 억눌린 효소계와 혈액순환계를 활성화시키는 기능, 즉 활성산소제거기능을 수행한다. 차가버섯에 함유된 크로모겐의 활성산소 제거능력은 타 버섯들에 비하여 월등하다.

또한, 노니 원액의 삽미 성분 및 특유의 향과 맛의 원인물질을 제거하는 것이 아니라 레드와인, 자두, 블루베리, 석류, 사과 등의 과실액을 혼합하여 노니 특유의 역한 냄새와 맛을 제거하는 방법들이 개발되어 있다.

그러나 상기와 같은 익은 노니의 열매를 먼저 갈아서 즙을 짜낸 후, 숙성하는 방법과 노니 열매를 숙성시킨 후, 압력을 가하여 압착하는 방법으로 짜 내는 압착방법이 있으나, 익은 열매를 먼저 갈아서 즙을 짜낸 후, 숙성하는 방법의 경우에는 노니의 주스양이 가장 많이 나오나, 주스가 싱겁고 냄새가 고약하여 원액으로 사용하기는 불가한 단점을 가지고 있으며, 열매를 숙성 시킨 후 압력을 가하여 압착하는 방법으로 짜 내는 압착방법의 경우에는 상기의 방법보다는 주스양은 적으나 씨앗을 둘러싸고 있는 수분 주머니가 터지면서 노니주스가 텁텁하고 싱거운 단점을 가진 어려운 문제점이 있다.

그리고, 자두, 블루베리, 석류, 사과, 포도즙 등 널리 식용되는 과실액을 혼합하는 노니 과실 음용액을 제조하는 기술은 노니 특유의 역한 냄새와 맛을 감추거나 희석하는 방법이기 때문에 음용액 중의 노니 원액의 함유량 비율을 높게 할 수 없고 또 노니과실액을 저농도로 희석하였다 하더라도 노니 특유의 맛과 향이 느껴져 음용하는데 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은, 차가버섯을 저온 숙성 발효방법을 이용하여 차가버섯 추출분말을 제조하고, 차가버섯 추출분말에 건강에 유익한 숙성노니원액를 혼합 하여 항산화 기능성을 가지는 건강증진음료의 제조방법으로, 숙성노니원액과 차가버섯 추출분말의 항산화 활성을 확인하였고, 숙성노니원액과 차가버섯 추출분말을 혼합하여 제조한 혼합음료의 이화학적 품질 특성, 항산화적 특성, 관능적인 특성을 고려하여 최적의 혼합 비율을 결정하여, 기호도가 높고 항산화능이 증진된 혼합음료를 제조함을 목적으로 하며,

또한 본 발명은 숙성노니원액 및 차가버섯 추출분말을 혼합하여 제조하는 단계를 포함하는 항산화능이 증진된 혼합음료의 제조방법을 제공고자 숙성노니원액 및 차가버섯 추출분말을 다양한 배합비율로 배합하여 각 조건별로 ph, 당도(brix)등 이화학적 특성 확인 및 관능평가를 통해 최적의 배합비율을 선별하고,

또한, 본 발명의 숙성노니원액 및 차가버섯 추출분말을 혼합하여 제조하는 단계를 포함하는 항산화능이 증진된 혼합음료의 항산화제 조성물은 항산화 효과는 총 폴리페놀, 플라보노이드 함량결과 중 어느 하나 이상의 결과로 판단한 것을 특징으로 하여 숙성노니원액과 차가버섯 추출분말을 함유하는 항산화능을 가진 혼합음료 및 그의 제조방법을 제공하기 위한 것이다.

이상의 설명에서와 같이, 본 발명에 따른 숙성노니원액과 차가버섯 추출분말을 함유하는 항산화능을 가진 혼합음료 및 그의 제조방법을 사용함으로서, 숙성노니원액 및 차가버섯 추출분말을 함유하는 혼합음료는 숙성노니원액이 함유하고 있는 각종 아미노산, 미네랄 성분들로 인해 우수한 항균, 항바이러스, 항염증, 항노화 효과와 차가버섯의 유효성분인 베타글루칸, 크로모겐 콤플렉스 등으로 약리학적 성분의 최적 배합을 통해서 다양한 산화적 스트레스로부터 신체를 보호할 수 있는 항산화 효과가 뛰어나다.

따라서 본 발명의 차가버섯 추출분말 및 숙성노니 원액을 함유하는 혼합음료는 항산화능이 증진되고 노니의 고유의 향과 차가버섯의 향미가 적절하기 혼합됨으로서 식감 및 기호도까지 만족시킬 수 있는 음료이므로, 산업적으로 매우 유용한 효과가 있는 것이다.

도 1은 본 발명의 숙성노니원액과 차가버섯 추출분말을 함유하는 항산화능을 가진 혼합음료의 제조방법의 체계도

본 발명의 실시예들은 여러가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들로 인해 한정되어지는 것으로 해석되어져서는 안된다.

본 발명은 숙성노니원액과 차가버섯 추출분말을 함유하는 항산화능을 가진 혼합음료 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 숙성된 노니원액에 차가버섯 추출분말을 정제수를 첨가하여 일정 배합 비율로 첨가함으로서, 두 원료의 배합을 통해 제조된 혼합음료가 각각을 따로 복용할 때와 다르게 보다 시너지 효과를 가짐으로서 유해산소(Free radical)가 자연스럽게 제거될 수 있도록 항산화 기능성을 가지는 차가노니 혼합음료 및 그 제조방법에 관한 것으로, 이를 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 사용되는 숙성노니원액은 본 발명자가 2008년 출원하여 2010년에 등록받은 등록특허 제 10-0955027호 노니추출액의 제조방법에서 제조된 숙성된 노니원액을 사용한 것이며, 상기 사용된 숙성노니원액은 잘 익은 노니열매 만을 선별하고, 선별된 노니열매를 3회 세척 후, 고압물 분사기로 열매의 홈에 뭍어 있는 찌꺼기를 세척하는 세척과정 후, 청정의 물로 헹굼하고 물기를 제거하기 위해 바구니에 담아 정치하는 정치과정의 노니열매를 사용하여 숨구멍을 가진 숙성조에 넣고, 10일이 경과되면, 모든 숙성조를 그늘지게 만들어 주어 25~30℃를 유지하여 자연상태에서 숙성되게 하는 1차 숙성과정과; 숙성 시작하여 15일이 경과하면, 상기 숙성조의 숨구멍을 밀폐하고, 120~150일 동안 숙성시키는 2차 숙성과정과; 숙성조 하단의 밸브를 통하여 숙성된 노니원액을 회수하여 별도의 통으로 옮겨 90~120일 동안 숙성하는 노니원액숙성과정을 거친 노니원액을 사용한 것이다.

또한, 본 발명에 사용된 차가버섯은 총 100 중량부에 대하여, 차가버섯 30~40 중량부와 정제수 60~70 중량부를 혼합하여 55~60℃의 저온에서 24시간 동안 온탕 추출한 차가버섯 추출액을 추출하고 건조하여 차가버섯 추출분말로 사용한다.

상기에 "추출액(extract)"은 천연물로부터 분리된 활성성분을 의미하며, 물, 유기 용매, 또는 이들의 혼합 용매를 이용하는 추출과정으로 획득할 수 있으며, 추출액, 이의 건조 분말 또는 이를 이용하여 제형화된 모든 형태를 포함한다. 추출한 액은 바로 사용하거나 또는 농축 또는 건조하여 사용할 수 있다.

상기 용매 추출물은 부유하는 고체 입자를 제거하기 위하여 추출물을 여과시키는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 면, 나일론 등을 이용하여 입자를 걸러내거나 한외여과, 냉동여과법, 원심분리법 등을 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

추출액을 농축할 경우에는, 감압농축, 역삼투압 농축 등의 방법이 사용될 수 있다. 농축 후 건조 단계는 동결건조, 진공건조 방식을 이용하여 건조하여 분말화된 차가버섯 추출분말로 조성된 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 조건으로 저온 추출하는 것이 차가버섯의 맛이 증진되면서 유효성분도 효율적으로 추출하여 항산화 활성이 증진된 추출분말을 제조할 수 있었다.

[실시예 1] 숙성노니원액과 차가버섯 추출분말을 함유하는 항산화 기능성 혼합음료

상기 본 발명인 숙성노니원액과 차가버섯 추출분말을 함유하는 항산화 기능성 혼합음료의 적정 배합비율을 알아보기 위하여, 숙성노니 원액을 50.0 중량%, 60.0 중량%, 70.0 중량%, 80.0 중량%, 90.0 중량% 그리고 95.0 중량%으로 나누고, 차가버섯 추출분말 0.5 중량%, 1.0 중량%, 1.5 중량%, 2.0 중량% 그리고 3.0 중량%을 이용하여 적정한 배합비율을 알아보기 위해 아래 [표 1]의 배합 30가지 배합비율로 나누어 pH측정(pH meter ST300, Ohaus Corp.), Brix측정(PAL-1, Atago), 관능검사를(9점 평점 법)통하여 비교적 최적의 배합비를 확인하였다.

숙성노니원액과 차가버섯 추출분말을 포함한 배합비별 관능성 평가(단위; Wt%)

배합 번호	배합비율					평가수치		관능평가
	숙성노니 원액	차가버섯 추출분말	정제수	안식향산나트륨	함량%	pH	Brix
1	50	0.5	49.3	0.2	100	4.44	3.9	6.8
2		1	48.8	0.2		4.46	4.2	7.0
3		1.5	48.3	0.2		4.49	4.5	6.5
4		2	47.8	0.2		4.52	4.8	6.7
5		3	46.8	0.2		4.55	5.1	6.5
6	60	0.5	39.3	0.2		4.41	4.3	7.8
7		1	38.8	0.2		4.43	4.7	7.7
8		1.5	38.3	0.2		4.45	5.1	7.5
9		2	37.8	0.2		4.48	5.5	7.2
10		3	36.8	0.2		4.51	5.7	7.1
11	70	0.5	29.3	0.2		4.38	4.8	8.1
12		1	28.8	0.2		4.40	5.2	8.3
13		1.5	28.3	0.2		4.42	5.5	8.2
14		2	27.8	0.2		4.45	5.9	7.8
15		3	26.8	0.2		4.48	6.1	7.5
16	80	0.5	19.3	0.2		4.26	5.3	8.4
17		1	18.8	0.2		4.30	5.9	8.9
18		1.5	18.3	0.2		4.35	6.4	8.7
19		2	17.8	0.2		4.41	6.6	8.1
20		3	16.8	0.2		4.50	7.1	7.5
21	90	0.5	9.3	0.2		4.24	5.6	8.1
22		1	8.8	0.2		4.26	6.3	8.5
23		1.5	8.3	0.2		4.29	6.6	7.9
24		2	7.8	0.2		4.31	6.9	7.5
25		3	6.8	0.2		4.35	7.4	7.2
26	95	0.5	4.3	0.2		4.18	5.8	8.0
27		1	3.8	0.2		4.20	6.5	8.0
28		1.5	43.5	0.2		4.23	6.9	7.8
29		2	43	0.2		4.25	7.3	7.5
30		3	42	0.2		4.27	7.8	7.2

상기 [표 1]에서 나타낸 결과에 따르면,

관능성은 배합 17이 가장 높은 점수인 8.9이고, 배합 18가 그 다음으로 8.7를 기록하였다.

pH는 각 배합함량에 따라 노니함량에 증가될수록 비례하여 pH 수치가 낮아짐을 확인 할 수 있었으며, 당도의 경우 차가버섯추출분말의 함량이 증가할수록 일정하게 증가함을 확인 할 수 있었다.

또한, 90.0중량% 이상의 숙성노니원액 첨가 시에는 노니 맛과 향이 강하여, 부재료 배합시 관능성 평가가 낮아짐을 확인 할 수 있었다.

차가버섯 추출분말 2.0 중량%이상 첨가 시에는 차가버섯 고유의 맛과 향이 증강하여, 관능성 평가시 첨가량에 비례하여 낮아짐을 확인 할 수 있었다.

항산화 함량 측정의 경우, 상기 배합별 관능성 평가를 기준으로 우수한 배합17, 배합18을 선정하여 기능성을 평가하였다.

그 결과, 배합17, 배합18을 혼합한 비율에서 높은 8.9, 8.7의 높은 관능성 평가를 바탕으로 하여, 상기 본 발명인 숙성노니원액과 차가버섯 추출분말을 함유하는 항산화 기능성 혼합음료의 배합비율은, 숙성노니 원액(8.0 브릭스) 80.0 중량%, 차가버섯추출분말 1.0~1.5 중량%, 정제수 18.3~18.8중량%, 안식향산나트륨 0.2 중량%로 혼합하여 숙성노니원액과 차가버섯 추출분말을 함유하는 항산화 기능성 혼합음료로 사용하도록 하였다.

상기 적정비율로 혼합된 숙성노니원액과 차가버섯 추출분말을 함유하는 항산화 기능성 혼합음료를 85℃∼95℃에서 2~3분간 살균 처리하는 살균과정을 거쳐 이루어진 것을 특징으로 하는 숙성노니 음료의 완제품을 제조하였다.

숙성노니 원액, 차가버섯 추출분말, 정제수, 안식향산나트륨 이용하여 항산화성과 관능성이 좋은 음료를 만드는 데 있어 합성 소재 방부제로서 안식향산나트륨을 채택하여 사용하였다.

[실시예 2] 숙성노니 원액, 차가버섯 추출분말의 배합별 플라보노이드 함량 측정

상기 [실시예 1]에서 [표 1]에서 나타낸 결과에 따라,

관능성 평가시 낮은 배합은 제외하고, 관능성 평가를 기준으로 우수한 배합 17, 배합 18을 선정하였으며 노니 원액(8.0 브릭스) 80.0중량%, 차가버섯추출분말 1.0중량%, 1.5 중량% 대조군으로 선정하여 플라보노이드 함량을 측정 한 것으로,

총 플라보노이드 함량 분석은 Davis법을 일부 변형하여 측정하였다. 농도를 50 mg/mL으로 녹인 각각의 시료 100 μL에 diethylene glycol 1.0 mL을 가한 후, 1.0N NaOH 100 μL를 첨가하여 37 ℃에서 1 시간 동안 반응 한 후, ELISA reader를 이용하여 420 nm에서 흡광도를 측정하였다.

총 플라보노이드 함량은 naringin (Sigma, St. Louis, MO. USA)을 표준시약으로 이용하여 정량하여 측정하였으며, 그 결과를 [표 2]에 나타내었다.

배합비별 플라보노이드 함량 평가

구 분	대조군			배합군
	숙성노니 80.0중량%	차가버섯 추출분말 1.0중량%	차가버섯 추출분말 1.5중량%	배합17	배합18
플라보노이드 함량 (Naringin mg/g*)	47.50	124.56	144.54	168.48	162.78

상기 [표 2]에서 보는 바와 같이,

숙성 노니 원액을 80.0중량%, 차가버섯추출분말 1.0중량%, 1.5 중량%의 대조군에 비해 배합되어 있는 배합17의 경우, 항산화 효과를 알아보는데 중요한 지표로서 플라보노이드 함량은 168.48mg으로 가장 높은 함량을 나타내었다.

[실시예 3] 숙성노니 원액, 차가버섯 추출분말의 배합별 총 폴리페놀 함량 측정

상기 [실시예 1]에서 [표 1]에 나타낸 결과에 따라,

관능성 평가시 낮은 배합은 제외하고, 관능성 평가를 기준으로 우수한 배합17, 배합18을 선정하였으며, 노니 원액(8.0 브릭스) 80.0중량%, 차가버섯추출분말 1.0중량%, 1.5 중량%을 대조군으로 선정하여 총 폴리페놀 함량을 측정 한 것으로,

총 폴리페놀 함량은 AOAC의 Folin-Denis법을 일부 변형하여 비색하였다. 그 방법을 살펴보면 시료 100 μL에 2% sodium carbonate (Na2CO3) 2.0 mL을 혼합 후, 3 min 실온에 정치한 다음, 1.0 N Folin-Ciocalteu phenol reagent(Sigma, St. Louis, MO. USA) 2.0 mL을 첨가하여 25℃에서 30 min 반응하였다.

그 후, ELISA reader를 이용하여 750 nm에서 흡광도를 측정하였다.

총 폴리페놀 함량은 gallic acid(Sigma, St.Louis, MO. USA)를 표준시약으로 이용하여 정량하였다. 그 결과를 [표 3]에 나타내었다.

배합비별 총 폴리페놀 함량 평가

구 분	대조군			배합군
	숙성노니 80.0중량%	차가버섯 추출분말 1.0중량%	차가버섯 추출분말 1.5중량%	배합17	배합18
총 폴리페놀 함량 (Gallicacid mg/g*)	235.29	346.71	354.12	499.57	487.96

상기 [표 3]에서 보는 바와 같이,

숙성노니원액을 80.0중량%, 차가버섯 추출분말 1.0중량%, 1.5 중량%의 대조군에 비해 배합되어 있는 배합17의 경우 499.57 mg으로 아주 높은 총 폴리페놀 함량을 나타내므로 이러한 배합조성비의 항산화 음료로써 많은 생리 활성을 기대할 수 있다.

Claims (3)

1. 잘 익은 노니열매 만을 선별하고, 선별된 노니열매를 3회 세척 후, 고압물분사기로 열매의 홈에 뭍어 있는 찌꺼기를 세척하는 세척과정 후, 청정의 물로 헹굼하고 물기를 제거하기위해 바구니에 담아 정치하는 정치과정의 노니열매를 사용하여 숨구멍을 가진 숙성조에 넣고, 10일이 경과되면, 모든 숙성조를 그늘지게 만들어 주어 25~30℃를 유지하여 자연상태에서 숙성되게 하는 1차 숙성과정과; 숙성 시작하여 15일이 경과하면, 상기 숙성조의 숨구멍을 밀폐하고, 120~150일 동안 숙성시키는 2차 숙성과정과; 숙성조 하단의 밸브를 통하여 숙성된 노니원액을 회수하여 별도의 통으로 옮겨 90~120일 동안 숙성하는 숙성노니원액에 있어서,
   
   상기 숙성노니원액을 8.0 브릭스에서 80 중량%에,
   차가버섯 30~40 중량부와 정제수 60~70 중량부를 혼합하여 55℃∼60℃의 저온에서 24시간 동안 추출한 차가버섯 추출액을 건조한 차가버섯 추출분말 1~1.5 중량%와,
   정제수 18.3~18.8 중량%와 안식향산 나트륨 0.2중량%를 포함하여 이루어진 혼합음료인 것을 특징으로 하는 숙성노니원액과 차가버섯 추출분말을 함유하는 항산화능을 가진 혼합음료의 제조방법
   
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