KR102194598B1 - 아로니아와 복분자를 이용한 기능성이 강화된 와인 및 이의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 와인 및 이의 제조방법에 관한 것으로 아로니아와 복분자를 주재료로 하여 콜라겐 발현량을 증가시키고 CDP, p53, MMP등의 발현량을 감소시켜 감항노화 기능이 매우 우수한 와인에 해당되는 바, 본 발명을 제품화한다면 현대인들이 즐겨 찾는 와인뿐만 아니라 건강에도 유익한 기능성 식품으로 각광받을 것으로 기대된다.

Description

아로니아와 복분자를 이용한 기능성이 강화된 와인 및 이의 제조방법{Functional wine produced with Aronia and Bokbunja and the method of it}

본 발명은 기능성이 강화된 와인 및 이의 제조방법에 관한 것으로 보다 상세하게는 아로니아와 복분자를 주재료로 하여 콜라겐 발현량을 증가시키는 등 항산화 및 항노화 기능이 강화된 와인 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

최근, 건강을 고려하여 알코올 함량이 낮은 주류를 선호하는 소비 경향이 나타나고 있고, 이에 따라 와인의 소비가 점차 증가하고 있다. 와인은 대부분의 일반 주류와 달리 알칼리성 식품으로서 인체의 산성화 방지에 유용하고 우수한 풍미와 함께 항산화 효과를 비롯한 혈관 관련 질병 등의 각종 성인병 예방에 효과적인 장점이 있으나, 알코올 도수가 낮다고 과음하면 혈중 중성지방의 농도를 증가시켜 동맥경화를 유발 또는 악화시킬 수 있고 알코올성 간경화, 만성 췌장염 등을 유발하며, 열량이 높아서 비만의 원인으로 작용하고 지방간 발생 위험이 커지는 단점이 있다.

이러한 단점을 해결하기 위하여 기능성 성분을 첨가하여 와인을 제조하는 등의 방법으로 소비자의 트랜드 변화에 따른 새로운 와인을 개발하려는 시도가 지속적으로 이루어지고 있으며, 그 일례로서 한약재, 복숭아, 사과, 머루, 구찌뽕, 아로니아, 복분자 등이 있다.

아로니아를 원료로 한 와인에 관한 기술로는 등록특허 10-1861604를 참조할 수 있다. 상기 특허는 백향과 열매와 아로니아 열매를 착즙하고 혼합하여 효모를 첨가하고 밀폐용기에서 발효시켜 숙성시킨 후 치즈를 침지하여 여과하는 단계를 거쳐 제조되는 와인에 관한 것이다. 그러나 상기 특허는 풍미와 저장성을 향상시키는 기능 외에 별다른 기능 특히 건강상에 유익한 기능을 제시하지 못하고 있다.

복분자를 이용한 주류 특히 와인에 관한 선행기술은 많이 존재하는데, 대표적으로 등록특허 10-1273330을 들 수 있다. 상기 특허는 복분자 열매에 특정한 효모를 첨가한 후 당도를 조절하여 주모를 제조하고 이를 술덧에 첨가하여 발효 및 숙성시켜 제조되는 와인에 관한 것인데, 효모의 종류와 첨가량, 숙성 온도와 시간, 당도의 범위 등에 특징이 있다. 효과에 있어서도 장기간 보관에 따른 품질의 저하를 방지하고, 관능적으로 우수하며 상품성이 뛰어나다는 장점만 나열하고 있을 뿐, 건강과 관련한 기능이나 효과에 대해서는 별다른 언급이 없다.

아로니아와 복분자는 베리류 중에서도 항산화 능력이 우수하다고 알려져 있으며 식품, 건강기능식품, 주류 등의 시장에서 많이 알려져 있다. 이에 본 발명자들은 기존에 소유하고 있던 블루베리 강화와인 제조 방법에 관한 기술을 사용하여 아로니아와 복분자를 주 원료로 한 와인을 제조하였고, 이를 인간피부세포와 동물실험을 통해 항노화, 항산화 기능을 확인한 바 있다. 본 발명은 상기와 같은 실험결과를 토대로 기능성이 강화된 아로니아와 복분자를 주 원료로 한 와인에 관한 것이다.

등록특허 10-1273330

본 발명은 아로니아와 복분자를 주 원료로 한 항산화 및 항노화 기능이 강화된 와인을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 삼는다.

본 발명에서 제조되는 와인은 아로니아와 복분자를 주 원료로 하여 콜라겐 발현량이 증가되고, CDP, p53, MMP등의 발현량이 감소되는 기능이 있어서 항산화, 항노화에 매우 효과적인 와인이라 할 수 있다.

상기한 과제를 해결하기 위하여 본 발명은

아로니아와 복분자를 주 원료로한 항노화 활성이 있는 와인을 과제 해결을 위한 수단으로 제공한다.

본 발명의 아로니아와 복분자는 혼합비율이 중량대비 6:4의 비율로 혼합된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 와인은 콜라겐 발현량을 증가시킬 뿐만 아니라 CDP, p53, MMP의 발현량을 감소시키는 특징이 있다.

상기한 와인의 기능을 보다 효과적으로 구현하기 위하여 본 발명은

아로니아 및 복분자 원료에 물을 가하고 활성탄을 투입하여 필터프레스로 여과하여 원료주정을 정제하는 단계와;

상기 정제된 원료를 파쇄, 제경하여 당도 10~15Brix의 과즙을 제조하는 단계와; 상기 제 2단계에서 제조된 과즙에 메타중아황산 칼륨과 건조효모를 투입하여 밑술을 제조하는 단계와;

상기 제 2단계에서 제조된 과즙에 설탕을 투입하여 당도 20~30Brix의 발효원액을 제조한 후, 이를 상기 제 3단계에서 제조된 밑술과 혼합하여 20~30℃에서 3~7일간 1차 발효시켜 pH가 3.0~4.0이 되도록 하는 과실원주의 발효단계와;

상기 제 4단계를 거쳐 발효된 과실원주를 여과한 후 이를 상기 1단계를 거친 정제주정과 혼합하여 10~15일간 25℃이하의 온도에서 숙성 발효시키는 단계와;

상기 제 5단계를 거쳐 숙성 발효된 원액에 벤토나이트를 첨가하고 여과시켜 와인을 제조하는 단계와;

상기 제 6단계에서 제조된 와인을 50~60℃에서 20~50분간 저온 살균하여 효모를 사멸시키는 단계로; 이루어지는 것을 특징으로 한 아로니아와 복분자를 주 원료로한 와인의 제조방법을 과제 해결을 위한 또 다른 수단으로 제공한다.

본 발명에 의한 와인은 콜라겐 발현량을 증가시키고 CDP, p53, MMP등의 발현량이 감소되는 효과가 있으므로 항산화, 항노화 기능이 탁월하여 이를 주류시장에 제공함으로써, 서구식 식생활과 지나친 음주에 따른 소비자들의 건강에 대한 우려를 줄일 수 있으며 현재 웰빙 트렌드에 적합한 주류를 제공하게 되어 주류 시장의 새로운 분야를 개척할 수 있는 효과가 기대된다.

도 1은 본 발명의 아로니아와 복분자를 주 원료로 한 와인의 제조방법의 순서를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 와인의 인간 피부 세포에서의 독성과(좌측) UVB 노출에 대한 세포활성도를 분석한 도면(우측)이다.
도 3은 본 발명의 와인의 UVB 노출된 인간 피부 세포에서의 CPD 감소 효능을 분석한 도면이다.
도 4는 본 발명의 와인의 UVB 노출된 인간피부세포에서의 p-p53, p53, p21의 감소 효능을 분석한 도면이다.
도 5는 본 발명의 와인의 UVB 노출된 실험동물 피부에서의 CPD 감소 효능을 분석한 도면이다.
도 6은 본 발명의 와인의 UVB 노출된 실험동물에서 세포골격관련 단백질에 대한 효능을 분석한 도면이다.

이하 도면과 실시예를 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.

본 발명과 관련하여 특허청구범위는 원칙적으로 발명의 상세한 설명과 비교하여 그 기술내용을 동일하게 기재하는 경우 즉, 발명의 상세한 설명에 기재된 사항을 청구항에 동일하게 기재한 경우로 해석되어야 하며, 특히 특별한 사정없이 축소 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명은 항산화 및 항노화 기능이 우수한 와인 및 이의 제조방법에 관한 것으로 아로니아와 복분자를 주 원료로 한다. 상기 아로니아와 복분자는 혼합비율이 중량비 기준으로 6:4의 비율로 혼합된 것이 바람직하다. 그러나 혼합비율은 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 당업자라면 본 발명이 구현하고자 하는 효과를 크게 훼손시키지 않는 범위내에서 적절히 변경하여 실시할 수 있음은 물론이다.

본 발명에 사용된 아로니아(Aronia)는 장미과(Rosaceae)의 낙엽관목으로 폴리페놀 및 안토시아닌의 함량이 매우 높아 항산화력(ORAC: Oxygen Radical Absorbent Capacity 기준) 역시 매우 우수하며, 열매는 피부 항산화 효과, 여드름 방지효과 및 염증완화 효과가 우수한 것으로 보고된 바 있다. 이러한 아로니아는 블랙 초크베리(Black Chokeberry), 혹은 블랙 로원베리(Black Rowanberry)라고도 불리우며 장미과인 Rosaceases과에 속하는 베리류의 식물 열매로 학명은 Aronia mandschurica이다. 꽃은 산수유, 매실, 앵두와 같이 11~20일 정도 지속되고 9~11월 붉은 열매를 맺으며, 열매의 맛과 향이 좋아 과즙을 음료로 사용하는 등 다양한 식자재로서 가치가 높다.

또 다른 주 원료인 복분자(Rubus coreanus Mig.)는 장미과에 속하는 낙엽 활엽관목으로 황해도 이남지방과 일본, 중국에서 야생하고 있는데, 동의보감에 의하면 신정(腎精)이 허약할 때 먹고, 간을 보호하고 눈을 밝게 하며 신을 보하고 따뜻하게 하는가 하면 얼굴색을 좋게 하고 힘을 나게 하고 음위 때 음경이 일어서는 효과가 있으며 정이 고갈된 것을 치료하며 여자가 임신되지 않는 것을 치료한다는 등 많은 약효가 알려져 있다.

본 발명의 항산화 및 항노화 기능이 우수한 아로니아와 복분자 와인은 도 1에 도시된 바와 같이 원료주정 정제단계, 과즙 제조단계, 밑술 제조단계, 과실원주 발효단계, 숙성 발효단계, 2차 여과단계 및 저온 살균단계를 순차적으로 거쳐 제조된다.

[제조예: 아로니아와 복분자 와인의 제조]

1. 원료주정 정제

농도가 각각 95wt%인 아로니아 및 복분자 원료주정 1,400 리터에 정제수 1,400L를 가하고 활성탄 2.5 kg을 투입하여 필터프레스를 통하여 5 시간동안 정제하여 47.5wt%의 정제주정 2,791리터를 제조하였다.

2. 과즙 제조

아로니아 원과(原果) 1,620kg, 복분자 원과 1,080kg을 파쇄, 제경하여 당도 12BX의 과즙 2,646L를 수득하였다.

3. 밑술 제조

완성된 과즙 중 아로니아 60L, 복분자 40L를 덜어내어 메타중아황산칼륨 10g과 건조효모 200g을 혼합하여 밑술을 제조하였다.

4. 과실원주 발효

저장된 과즙 2,546L에 설탕 400kg을 투입하여 26BX의 발효원액 만들고, 마련된 밑술 98L와 혼합하여 25℃에서 6일간 발효시켜 pH가 3.5가 되도록 유지시켰다.

5. 숙성 발효

상기 발효가 완료된 과실원주를 여과한 후, 정제주정 1,893L 및 물 3,786L를 혼합하여 22℃에서 15일간 숙성 발효시켰다.

6. 2차 여과

상기 숙성 발효된 과실주에 8,050L에 벤토나이트 3.5kg을 첨가하여 2차 여과시켰다.

7. 저온 살균

상기 2차 여과된 과실주를 55℃에서 30분간 저온 살균하여 효모를 사멸시켜 와인을 제조한 후 이를 병에 담아 최종적으로 제품화하였다.

[실험예: 항노화, 항산화 효과의 확인]

1. 세포독성 확인

HaCaT세포를 Cell Growth Kit-BBE(ATCCPCS-110-040)에서 37℃, 5% CO2 인큐베이터에서 24 시간 동안 배양하였다. 배양액을 제거한 후 인산염 완충용액으로 세척하고, 상기 제조 예에 의하여 제조된 과실주(도 2에 AB로 표시됨) 및 아로니아 정제주정 및 복분자 정제주정을 10~1,000μg/mL의 농도별로 첨가하여 5일간 배양한 결과 세포독성이 나타나지 않는다는 것을 확인하였다. (도 2의 좌측도면)

이후 UVB에 노출시킨 인간 피부 세포에 대해서 동일하게 분석한 결과 1,000μg/ml의 농도에서 가장 우수한 효과가 나타났다. (도 2의 우측도면)

2. DNA 상해분석(CPD)

HaCaT세포에 UVB 7500J/㎡을 처리하여 12시간 동안 상기 제조 예에 의하여 제조된 과실주(도 2에 AB로 표시됨) 및 아로니아 정제주정 및 복분자 정제주정에 대하여 Immuno Dot blot을 통해 CPD, p-p53, p53, p21의 수준을 분석한 결과 상기 제조 예에 의하여 제조된 과실주(AB로 표시됨) 및 아로니아 정제주정 및 복분자 정제주정에 대한 DNA 상해와 DNA 상해 관련 단백질(CPD, p-p53, p53, p21)에 대한 효과를 확인하였으며 이 역시 혼합물의 1,000μg/ml의 농도에서 가장 우수한 효과가 나타났다. [도 3 및 도 4참조]

3. 동물실험을 통한 단백질 발현량 확인

5주령 ICR mouse를 4주간 진행하였으며 매일 농도 의존적인 아로니아와 복분자의 추출물 및 혼합물을 경구투여를 통해 처리하였으며 1주일에 3번씩 UVB를 조사하였다. 마지막 날에 실험동물 피부를 수거하였으며 상기 제조 예에 의하여 제조된 과실주(AB로 표시됨) 및 아로니아 정제주정 및 복분자 정제주정에 대한 DNA 상해와 DNA 상해관련 단백질, 세포골격 관련 단백질을 확인하였으며 동물피부에서 DNA 상해를 분석하였을 시 세포수준에서와 비슷하게 1,000μg/ml의 혼합물에서 가장 우수한 효과가 나타났으며 DNA 상해 관련 단백질 또한 유사하게 나타났다. [도 5참조]

이 후에 세포골격 관련 단백질을 분석한 결과 1,000μg/ml의 혼합물에서 세포골격 분해 단백질인 MMPs의 감소가 가장 우수하게 나타났으며 콜라겐이 가장 많이 증가하는 것으로 나타났다. [도 6참조]

전술한 바와 같이 본 발명의 아로니아와 복분자를 주 원료로 한 와인은 DNA 상해와 DNA 상해관련 단백질의 발현을 저해하고 세포골격 관련 단백질의 발현을 증가시키는 등 항산화 및 항노화에 대해서 긍정적인 효과를 나타내고 있음을 확인할 수 있었다. 그러므로 본 발명에 의한 와인은 서구식 식생활과 지나친 음주에 따른 소비자들의 건강에 대한 우려를 줄일 수 있으며 현재 웰빙 트렌드에 적합한 주류를 제공하게 되어 주류 시장의 새로운 분야를 개척할 수 있는 효과가 기대된다.

본 발명은 아로니아와 복분자를 이용한 기능성이 강화된 와인 및 이의 제조방법에 관한 것으로 주류로 제조 가능하고 알코올 도수를 조절하여 기능성 건강식품으로 활용 가능하다. 뿐만 아니라 적절한 담체 등이 개발된다면 의약품으로도 응용이 가능할 것으로 예상된다.

Claims (5)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 95wt%의 원료주정에 정제수를 가하고, 활성탄을 투입하여 필터프레스로 여과하여 원료주정을 정제하는 단계와:(제1 단계)
   아로니아 원과, 복분자 원과를 중량비 기준으로 6:4로 준비하고, 파쇄, 제경하여 당도 10~15Brix의 과즙을 제조하는 단계와;(제2 단계)
   상기 제2 단계에서 제조된 과즙 일부에 메타중아황산 칼륨과 건조효모를 투입하여 밑술을 제조하는 단계와;(제3 단계)
   상기 제2 단계에서 제조된 과즙 나머지에 설탕을 투입하여 당도 20~30Brix의 발효원액을 제조한 후, 이를 상기 제3 단계에서 제조된 밑술과 혼합하여 20~30℃에서 3~7일간 1차 발효시켜 pH가 3.0~4.0이 되도록 하는 과실원주의 발효단계와;(제4 단계)
   상기 제4 단계를 거쳐 발효된 과실원주를 여과한 후 이를 상기 제1 단계에서 정제된 원료주정, 물과 혼합하여 10~15일간 25℃이하의 온도에서 숙성 발효시키는 단계와;(제5 단계)
   상기 제5 단계를 거쳐 숙성 발효된 과실주에 벤토나이트를 첨가하고 여과시켜 와인을 제조하는 단계와;(제6 단계)
   상기 제6 단계에서 제조된 와인을 50~60℃에서 20~50분간 저온 살균하여 효모를 사멸시키는 단계:(제7 단계)로 이루어지는 것을 특징으로 한 아로니아와 복분자를 주 원료로 한 와인의 제조방법에 있어서,
   상기 아로니아와 복분자를 주 원료로 한 와인은, 콜라겐 발현량을 증가시키고, CPD, p53, MMP-3, 9, 13의 발현량을 감소시킴으로써 항산화 및 항노화 활성이 있는 것을 기술적 특징으로 한 아로니아와 복분자를 주 원료로 한 와인의 제조방법.
   

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