KR102211759B1 - 카카오닙스를 포함하는 건강 증진용 환 및 이의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 카카오닙스를 포함하는 건강 증진용 환 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 카카오닙스를 포함하는 건강 증진용 환의 제조방법은, 헛개나무 열매를 발효한 후, 이를 추출한 다음 건조하여 헛개나무 열매 발효추출물을 제조하는 제1단계, 구기자나무 열매를 물로 추출한 다음 건조하여 구기자나무 열매추출물을 제조하는 제2단계, 카카오닙스를 증자시킨 다음 이를 발효한 후, 이를 추출한 후 건조하여 카카오닙스 발효추출물을 제조하는 제3단계, 칡뿌리, 생강, 대추, 감초를 분말화하여 혼합분말을 제조하는 제4단계 및, 상기 제1단계의 헛개나무 열매 발효추출물, 상기 제2단계의 구기자나무 열매추출물, 상기 제3단계의 카카오닙스 발효추출물, 상기 제4단계의 혼합분말, 꿀 및 찹쌀풀을 혼합반죽한 후, 환의 형태로 성형한 다음, 이를 건조하여 건강 증진용 환을 제조하는 제5단계를 포함하는 것이 특징이다.
본 발명에 의해, 기호성이 우수하고 변질될 우려가 적어 장기간 보관이 가능하고 누구나 쉽게 복용할 수 있도록 한 건강 증진용 환 및 이의 제조방법이 제공된다.

Description

카카오닙스를 포함하는 건강 증진용 환 및 이의 제조방법{Health-promoting sphere comprising cacao nibs and preparation method thereof}

본 발명은 카카오닙스를 포함하는 건강 증진용 환 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 천연재료들의 영양소를 보존함과 동시에 기호성이 우수하고 변질될 우려가 적어 장기간 보관이 가능하고 누구나 쉽게 복용할 수 있도록 한 건강 증진용 환 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

최근 경제발전과 더불어 식생활의 형태가 급변하고 평균수명 연장에 따른 인구의 고령화와 질병의 많은 변화로 웰빙 바람과 함께 건강에 대한 관심이 어느 때보다 높아짐에 따라, 예방의학적 차원에서 건강과 영양까지 고려한 각종 건강보조식품 등의 소재로 다양하게 개발하고 있다.

일반적으로 식품은 영양공급원으로서 가치를 지닐 뿐 아니라 기호성을 충족시킬 수 있는 수단이 될 수도 있고, 특정한 약리 효과를 나타내는 경우에는 치료제의 원료로 사용되기도 한다.

또한, 식품은 건강증진효과를 얻을 수 있는 수단으로서도 유용하여, 만성적인 질환을 앓고 있는 환자는 물론, 건강에 대한 관심이 높은 통상의 사람들까지도 기능성 식품을 건강보조제로서 흔히 섭취하고 있다.

그러나, 기능성 식품이 취식이 불편한 형태를 취할 경우에는 꾸준한 섭취를 위하여 많은 인내심을 요하므로, 환과 같이 취식이 간편한 형태가 적합하다.

그러나, 이러한 환은 가공처리를 통해 천연재료들의 영양소 손실이 큰 단점이 있다.

1. 대한민국 등록특허공보 제10-1875001호 '락토바실러스 퍼멘툼 GFCSJ 균주 및 이를 이용하여 제조된 카카오닙스 발효 추출물' 2. 대한민국 공개특허공보 제10-2019-0071364호 '카카오닙스 추출물의 유효성분을 포함하는 항산화 활성을 갖는 조성물'

본 발명의 목적은 카카오닙스를 포함하는 여러 천연재료들의 기능성 성분 다량 함유하여 영양소를 보존함과 동시에 기호성이 우수하고 변질될 우려가 적어 장기간 보관이 가능하고 누구나 쉽게 복용할 수 있도록 한 건강 증진용 환 및 이의 제조방법을 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 카카오닙스를 포함하는 건강 증진용 환의 제조방법은, 헛개나무 열매를 바실러스 아밀로리퀘페시언스 배양액, 미세결정셀룰로오스 및 덱스트린으로 이루어진 혼합액에 침지시켜 발효한 후, 이를 추출한 다음 건조하여 헛개나무 열매 발효추출물을 제조하는 제1단계, 구기자나무 열매를 물로 추출한 다음 건조하여 구기자나무 열매추출물을 제조하는 제2단계, 카카오닙스를 증자시킨 다음 이를 바실러스 아밀로리퀘페시언스 배양액, 미세결정셀룰로오스 및 덱스트린으로 이루어진 혼합액에 침지시켜 발효한 후, 이를 추출한 다음 건조하여 카카오닙스 발효추출물을 제조하는 제3단계, 칡뿌리, 생강, 대추, 감초를 분말화하여 혼합분말을 제조하는 제4단계 및, 상기 제1단계의 헛개나무 열매 발효추출물, 상기 제2단계의 구기자나무 열매추출물, 상기 제3단계의 카카오닙스 발효추출물, 상기 제4단계의 혼합분말, 꿀 및 찹쌀풀을 혼합반죽한 후, 환의 형태로 성형한 다음, 이를 건조하여 건강 증진용 환을 제조하는 제5단계를 포함하는 것이 특징이다.

또한, 상기 제1단계의 헛개나무 열매 발효추출물 제조시 20~30℃에서 30~60일동안 발효가 이루어지는 것이 특징이다.

또한, 상기 제4단계의 카카오닙스 발효추출물 제조시 20~30℃에서 2~5일동안 발효가 이루어지는 것이 특징이다.

또한, 상기 제5단계의 건강보조식품용 환 제조시, 상기 제1단계의 헛개나무 열매 발효추출물 30~40 중량%, 상기 제2단계의 구기자나무 열매추출물 15~25 중량%, 상기 제3단계의 카카오닙스 발효추출물 15~25 중량%, 상기 제4단계의 혼합분말 20~25 중량%, 상기 꿀 5~10 중량%, 상기 찹쌀풀 1~5 중량%로 구성되는 것이 특징이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않는 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명에 의해, 카카오닙스를 포함하는 여러 천연재료들의 기능성 성분 다량 함유하여 영양소를 보존함과 동시에 기호성이 우수하고 변질될 우려가 적어 장기간 보관이 가능하고 누구나 쉽게 복용할 수 있도록 한 건강 증진용 환 및 이의 제조방법이 제공된다.

도 1은 본 발명의 실시예1에 따른 카카오닙스를 포함하는 건강 증진용 환의 제조공정도를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에서 적용되는 소재들 중 헛개나무 열매 발효 추출물 및 카카오닙스 발효추출물 제조시 사용된 바실러스 아밀로리퀘페시언스 균주의 염기서열을 나타낸 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예 및 실험예를 상세하게 설명하며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

본 발명은 카카오닙스를 포함하는 건강 증진용 환 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 실시예를 통해 상세히 설명하도록 한다.

본 발명은 카카오닙스를 포함하는 건강 증진용 환을 개발하기 위한 것으로써, 보다 상세하게는 도 1에 도시한 바와 같이 헛개나무 열매 발효추출물 제조단계(S10), 구기자나무 열매 추출물 제조단계(S20), 카카오닙스 발효추출물 제조단계(S30), 칡뿌리, 생강, 대추, 감초로 이루어진 혼합분말 제조단계(S40), 상기 헛개나무 열매 발효추출물, 구기자나무 열매 추출물, 카카오닙스 발효추출물, 혼합분말, 꿀, 찹쌀풀을 혼합 및 성형을 통해 건강 증진용 환 제조단계(S50)를 포함하는 것이 큰 특징인 바, 이를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

<본 발명인 카카오닙스를 포함하는 건강 증진용 환의 제조단계>

1. 제1단계: 헛개나무 열매 발효추출물 제조단계(S10)

본 단계에서는 헛개나무 열매를 바실러스 아밀로리퀘페시언스 배양액, 미세결정셀룰로오스 및 덱스트린으로 이루어진 혼합액에 침지시켜 발효한 후, 이를 추출한 다음 건조하여 헛개나무 열매 발효추출물을 제조하는 것이 특징이다.

설명하면, 헛개나무(Hovenia dulcis Thunb)는 갈매나무과(Rhamnaceae)의 낙엽활엽교목으로 우리나라를 비롯하여 일본, 중국 등에서도 분포하고 있다. 헛개나무는 잎, 가지, 열매 등을 모두 약으로 사용하는데, 예로부터 주독해독, 정혈, 이뇨, 갈증해소, 해독작용 등에 효과가 있는 것으로 알려져 왔으며, 최근 많은 연구결과를 통해 헛개나무 추출물이 숙취 해소 및 간기능 보호 효능이 우수한 것으로 증명되어 있다. 특히 헛개나무의 여러 부위 중 열매는 간 기능에 대해 보호효과가 가장 우수한 것으로 알려져 있는 것으로, 그 주요 기능성 성분으로는 flavonoid계열의 hovenitin Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ, (+)-ampelopsin, laricetrin, myrcetin, (+)-gallocatechin등이 보고되어 있고 saponin과 glycoside계열의 hovenidulcioside, hovenodulinol, hodulsin, hoduloside 등이 알려져 있고, 이 유효성분들은 간을 보호해주고 알코올 중독과 숙취를 해소하는 것으로 알려져 있다. 특히, 헛개나무 열매의 열수추출물의 효능에 관한 문헌에는 알코올 분해능 촉진작용과 간해독 작용, 지질대사 개선 작용과 지질과산화 억제작용, 항산화작용과 항미생물활성작용, 항암작용과 항돌연변이에 대한 효과, 알코올성 근이완 억제작용과 혈당강하, 고혈압저해 면역활성, 화알코올 흡수 억제작용, ADH, ALDH 활성 촉진 작용, 혈중 알코올 농도 저하작용과 간보호 작용 등이 공지되어 있다.

이렇듯, 상기 헛개나무 열매는 여러 기능성 성분들을 함유하고 있는 것으로 알려져 있으나, 그대로 이용할 경우 흡수율이 떨어지는 문제가 있으며, 열수추출물에 대해서 공지는 되어 있으나 이 역시 충분한 헛개나무 열매의 기능성 성분이 포함되어 있다고 보기에도 어렵다. 이에 흡수율을 높이면서 상기 헛개나무 옆매의 기능성 성분의 다량추출을 가능하게 하도록 바실러스 아밀로리퀘페시언스 배양액을 사용하되, 이 배양액에 내포되어 있는 균이 잘자라게 하도록 미세결정성 셀룰로오스와 덱스트린을 함께 넣고 혼합 발효시켜 상기 헛개나무 열매의 기능성 성분을 극대화 시킨다.

다시말해, 상기 헛개나무 열매 발효를 위해 사용되는 상기 혼합액은 바실러스 아밀로리퀘페시언스 배양액, 미세결정 셀룰로오스, 덱스트린으로 이루어지는 것을 특징으로, 보다 바람직하게는 혼합액의 전체중량을 기준으로 상기 바실러스 아밀로리퀘페시언스 배양액은 70~85 중량%, 상기 미세결정 셀룰로오스는 10~20 중량%, 상기 덱스트린은 1~10 중량%로 혼합하는 것이 특징이다.

이때, 사용된 바실러스 아밀로리퀘페시언스 배양액은 식용으로 허가된 것으로써 이 바실러스 아밀로리퀘페시언스 배양액은 다른 균주 대비 헛개나무 열매의 루틴이나 가바 성분을 증가시켜 면역증강효과를 높여줄 수 있도록 하는 것으로써 이러한 바실러스 아밀로리퀘페시언스 균주는 한국생명공학연구소, 한국미생물보존센터등으로부터 누구나 용이하게 분양받을 수 있으며, 보다 바람직하게는 도 2와 같은 염기서열을 갖는 바실러스 아밀로리퀘페시언스 균주를 적용하는 것이 가장 좋다. 이는 본 발명의 발명자가 자체 분리해낸 균주로써 16S RNA 분석을 통해 도출된 것으로써 1240 bp의 길이를 갖으며 Bacillus amyloliquefaciens UMAF6614와 100% 상동성을 나타내는 균주인 바, 별도의 기탁은 하지 않았다.

상기 배양액은 균주를 배양한 배지 내에 포함되어 있는 모든 물질을 포함하는 물질을 의미할 수 있으며, 예컨대 균주 배양의 결과물인 대사물 또는 분비물을 포함하는 물질 또는 그 파쇄물을 의미할 수 있고 균주 자체도 배양물 내에 포함되어 있을 수 있다. 또한 상기 배양액은 당업계에 통상적으로 이용되는 방법에 따라 배양할 수 있다.

상기 배지로는 통상의 배지가 사용될 수 있으며, 상기 바실러스 아밀로리퀘페시언스 균주를 액상배지에 접종한 후, 이를 35~37℃에서 24~72시간 동안 배양하여 1×10⁷ CFU/ml 이상 농도의 미생물 배양액을 준비하는 것이 특징이며, 더욱 바람직하게는 상기 액상배지에 상기 미생물 균주를 접종한 다음 35~37℃에서 24~72시간 동안 0.05~0.4 vvm(vol/vol/min)의 통기량과 교반속도 100~200 rpm(rotary/min), 내압 0.1~1 kgf/㎠으로 배양하는 것이 가장 적합하다.

이렇게 제조된 상기 바실러스 아밀로리퀘페시언 배양액은 혼합액의 전체 100중량%를 기준으로 70~85 중량%를 적용하는 것을 특징으로 70 중량%미만일 경우에는 그 함량이 너무 적어 본 발명이 목적하는 효능을 얻지 못하게 되며, 85 중량%를 초과할 경우에는 다른 재료들과의 배합비율이 맞지 않아 이 역시 본 발명이 목적하는 효능을 얻지 못할 우려가 있게 된다.

상기 미세결정 셀룰로오스는 상기 균의 배지원으로 활용되는 것으로써 그 균의 증식을 최대한 상승시켜줄 수 있게 해준다. 이에 상기 미세결정 셀룰로오스는 혼합액의 전체 100중량%를 기준으로 10~20 중량%를 적용하는 것을 특징으로 10 중량%미만일 경우에는 그 함량이 너무 적어 균 증식을 상승시키는 효능을 얻지 못하게 되며, 20 중량%를 초과할 경우에는 다른 재료들과의 배합비율이 맞지 않아 본 발명이 목적하는 효능을 얻지 못할 우려가 있게 된다.

상기 덱스트린은 전분 또는 배소 덱스트린을 산 또는 아밀라제 등의 전분 분해 효소로 분해하여 얻어지는 전분 분해물, 배소 덱스트린 분해물 또는 그들의 유도체의 총칭이다. 덱스트린에는 배소 덱스트린, 소화성 덱스트린, 난소화성 덱스트린 및 그들의 수소화물이 포함되어 있는데, 이러한 덱스트린은 특히, 섬유질이 풍부하여 음료에 적용시 노폐물을 그대로 배출시키는 촉진제 역할을 수행함과 동시에 이 역시 상기 미세결정 셀룰로오스와 마찬가지로 그 균의 증식을 최대한 상승시켜줄 수 있게 해준다.

이에, 상기 덱스트린은 상기 혼합액 전체 100중량%에 대하여 1~10 중량%의 범위인 것이 바람직하며, 이때 1 중량%미만으로 함유될 경우에는 첨가 대비 균의 증식효과를 얻기 어려우며 10 중량%를 초과할 경우에는 덱스트린 자체 특유의 맛으로 인해 섭취용이성이 떨어지게 된다.

이렇게 제조된 상기 혼합액 1ℓ당 상기 헛개나무 열매 250~300g을 넣어 침지 시킨 후, 이를 20~30℃에서 30~60일동안 발효시킨 다음, 이를 추출하여 헛개나무 열매 발효추출물을 제조하게 된다.

이때, 상기 발효조건은 상기 헛개나무 열매가 갖고 있는 기능성 성분 중 특히 폴리페놀, 플라보노이드의 함량을 극대화시키기 위한 목적으로 적용된 조건으로써, 30일미만이나 20℃미만으로 적용될 경우에는 목적하는 기능성 성분의 도출이 충분치 않으며 60일을 초과하거나 30℃를 초과하게 되면 오히려 초과에 따른 성분파괴가 일어날 우려가 있게 된다.

또한, 상기 추출방식으로는 기능성 성분의 파괴를 최소화 하기 위해 여과법(brewing) 또는 가압 추출법(pressed extraction)을 적용하는 것이 바람직하다.

그 다음 상기 추출액의 수분을 제거하기 위해 건조과정을 거쳐 최종 헛개나무 열매 발효추출물을 제조한다.

이때 적용되는 건조조건 및 방식은 기능성 성분의 파괴를 최소화하면서 수분만을 제거하기 위한 것으로써, 열풍건조 또는 동결건조 등 어느 방식이든 적용간으하다.

2. 제2단계: 구기자나무 열매 추출물 제조단계(S20)

본 단계에서는 구기자나무 열매를 물로 추출한 다음 건조하여 구기자나무 열매추출물을 제조하는 것이 특징이다.

설명하면, 구기자는 가지과에 속하는 구기자나무 또는 기타 동속식물의 열매로서, 베타인(betaine)· 제아잔틴(zeazanthin)· 카로틴(carotene)· 티아민(thiamine), 루틴 등이 함유 되어 있으며 독성이 없다. 약리작용으로 비특이성면역증강 작용, 조혈작용, 콜레스테롤강하작용, 항지방간작용, 혈압강하, 혈당강하, 생장촉진, 항암작용 등이 보고되었고, 한방에서는 자양강장제로 쓰인다도 알려져 있는 것으로써 기능성 성분이 다량 함유되어 있는 것으로 보고되어 있다. 이에 이러한 기능성성분들을 최대 추출해 냄과 동시에 식품의 소재로 사용할 수 있도록 하기 위해 상기 제1단계의 헛개나무 열매의 발효추출법과 달리 물추출법이 가장 적합하다. 다시 말해, 구기자나무 열매는 발효추출과정을 거치더라도 물추출법보다 상승된 효능을 얻기 어려우며 오히려 물에 단순 침지시켜 물에 서 녹아나오는 성분들이 더 많음을 알 수 있다.

또한, 추출의 용이성을 얻기 위해 상기 구기자나무 열매를 파쇄하여 적용하며, 상기 사용된 물은 정수된 물을 사용하고, 정수된 물은 파쇄한 구기자나무 열매 30g당 250~1000㎖ 범위로 사용한다.

다시말해, 정수된 물은 파쇄한 구기자나무 열매 30g에 대하여 250㎖ 미만이면 추출된 양이 너무 적고 재료에 포함된 성분의 추출이 덜 되며, 파쇄한 구기자나무 열매 30g에 대하여 1000㎖를 초과하면 원액의 농도가 너무 옅게 된다.

추출방법으로는 상기 구기자나무 열매의 기능성성분 파괴를 최소화하기 위해 여과법(brewing) 또는 가압 추출법(pressed extraction) 중 어느 하나를 선택하여 적용한다.

그 다음 상기 추출액의 수분을 제거하기 위해 건조과정을 거쳐 최종 구기자 나무 열매 추출물을 제조한다.

이때 적용되는 건조조건 및 방식은 기능성 성분의 파괴를 최소화하면서 수분만을 제거하기 위한 것으로써, 열풍건조 또는 동결건조 등 어느 방식이든 적용간으하다.

3. 제3단계: 카카오닙스 발효추출물 제조단계(S30)

본 단계에서는 카카오닙스를 증자시킨 다음 이를 바실러스 아밀로리퀘페시언스 배양액, 미세결정셀룰로오스 및 덱스트린으로 이루어진 혼합액에 침지시켜 발효한 후, 이를 추출한 다음 건조하여 카카오닙스 발효추출물을 제조하는 것이 특징이다.

설명하면, 카카오닙스는 카카오 열매를 발효, 건조, 로스팅한 후, 껍질을 제거하고 적당한 크기로 부순 카카오 열매 알갱이를 지칭한다.

이러한 카카오닙스는 달콤할 것이라는 생각과 달리 딱딱하고, 씹으면 쌉사름한 맛이 나는게 특징이며, 녹차보다 카테킨이 풍부해 신진대사를 촉진시키고, 내장 지방 축적을 억제해 혈관 건강은 물론 다이어트에도 좋다고 알려 있다.

이렇듯, 상기 카카오닙스는 여러 기능성 성분들을 함유하고 있는 것으로 알려져 있으나, 그대로 이용할 경우 흡수율이 떨어지는 문제가 있으며, 추출물에 대해서 공지는 되어 있으나 이 역시 충분한 카카오닙스의 기능성 성분이 포함되어 있다고 보기에도 어렵다. 이에 흡수율을 높이면서 상기 카카오닙스의 기능성 성분의 다량추출을 가능하게 하도록 먼저 증자과정을 통해 딱딱한 카카오닙스를 부드럽게 만들어 주어 하기 배양액이 잘 스며들수 있도록 해준 후 바실러스 아밀로리퀘페시언스 배양액을 사용하되, 이 배양액에 내포되어 있는 균이 잘자라게 하도록 미세결정성 셀룰로오스와 덱스트린을 함께 넣고 혼합 발효시켜 상기 카카오닙스의 기능성 성분을 극대화 시킨다.

다시말해, 상기 카카오닙스는 딱딱한 형태로 이루어져 있어서, 발효과정전에 증자과정을 거치는 것이 중요하다. 이때, 카카오닙스는 80~125℃에서 100~150분동안 증자과정을 거치는 것이 좋으며, 80℃ 미만의 증기 열로 150분을 초과하여 제조할 경우에는 제조시간이 너무 길어 오히려 카카오닙스에 포함된 기능성성분들이 파괴될 우려가 있으며, 125℃를 초과하여 100분 미만으로 제조할 경우에는 온도가 너무 높아 이 또한, 카카오닙스 자체가 갖고 있는 유효성분들에 악영향을 미칠 우려가 있기 때문이다.

또한, 상기 카카오닙스 발효를 위해 사용되는 상기 혼합액은 상기 제1단계의 헛개나무 열매 발효과정과 동일한 바, 이에 대한 설명은 생략한다.

이렇게 제조된 상기 혼합액 1ℓ당 상기 카카오닙스 250~300g을 넣어 침지 시킨 후, 이를 20~30℃에서 2~5일동안 발효시킨 다음, 이를 추출하여 카카오닙스 발효추출물을 제조하게 된다.

이때, 상기 발효조건은 상기 카카오닙스가 갖고 있는 기능성 성분 중 특히 폴리페놀 함량을 극대화시키기 위한 목적으로 적용된 조건으로써, 2일미만이나 20℃미만으로 적용될 경우에는 목적하는 기능성 성분의 도출이 충분치 않으며 5일을 초과하거나 30℃를 초과하게 되면 오히려 초과에 따른 성분파괴가 일어날 우려가 있게 된다.

또한, 상기 추출방식으로는 기능성 성분의 파괴를 최소화 하기 위해 여과법(brewing) 또는 가압 추출법(pressed extraction)을 적용하는 것이 바람직하다.

그 다음 상기 추출액의 수분을 제거하기 위해 건조과정을 거쳐 최종 카카오닙스 발효추출물을 제조한다.

이때 적용되는 건조조건 및 방식은 기능성 성분의 파괴를 최소화하면서 수분만을 제거하기 위한 것으로써, 열풍건조 또는 동결건조 등 어느 방식이든 적용간으하다.

4. 제4단계: 혼합분말 제조단계(S40)

본 단계에서는 칡뿌리, 생강, 대추, 감초를 분말화하여 혼합분말을 제조하는 것이 특징이다.

설명하면, 상기 발효물 및 추추물 이외에 보다 높은 기능성 물질들을 포함하기 위해 칡뿌리, 생강, 대추, 감초를 분말화 하여 혼합분말을 적용한다.

다시말해, 상기 재료들의 기능성 성분들이 아무리 많이 함유되어 있다고 할지라도 그 혼합비율이 적절하지 못할 경우 오히려 맛과 향의 거부감이 나타나 제품화 자체가 어렵게 될 우려가 있게 된다.

이에, 상기 칡뿌리, 생강, 대추, 감초를 적용하는 것으로 상기 칡뿌리, 생강, 대추, 감초는 하기 환 형태로 성형을 용이하게 하기 위해 모두 분말형태로 제조하여 적용한다.

즉, 상기 칡뿌리는 약 16~19%가 전분으로 구성되어 있으며, 생리활성 물질인 이소플라본, 올리고당, 펩타이드, 피틴산, 식이섬유, 식물성 스테롤, 페놀 성분, 사포닌 등을 함유하고 있으며, 항산화 기능 및 술독 제거, 간 보호 등 간 기능의 저하를 방지하는 효과가 있으며, 해열 작용, 혈압 및 심장박동 강화 작용 등이 알려져 있다. 또한, 골다공증 치료에 효과가 있는 에스트로겐성 물질도 다량 함유되어 있는 것으로 보고되고 있으며, 상기 생강(Zingiber officinale)은 위액분비 촉진, 소화력 증진, 심장흥분 작용, 혈액순환 촉진 및 억균 작용 등의 효능이 있는 것으로 알려져 있다. 그럼에도 불구하고 상기 칡뿌리와 생강은 특유의 향과 맛으로 인해 소비자들이 용이하게 섭취가 어려운 바, 본 발명의 환의 재료로 적용하여 섭취의 용이성을 높여주게 된다.

상기 대추, 감초는 면역력 증강에 효능이 높은 것으로 알려져 있는 것으로써, 이들이 갖고 있는 강한 단맛으로 인해 본 발명이 목적하는 건강보조식품용 환의 선호도를 극대화 시킬 수 있게 된다. 다시 말해 환이 먹기 용이하게 만들어지긴 하여도 입에 넣을 경우 환 특유의 맛과 향이 소비자들의 거부감을 일으킬 우려가 있게 되며, 특히 본 발명에서는 상기와 같이 칡뿌리와 생강을 적용하는 바, 이들 특유의 맛을 보완하기 위해서 단맛을 가미할 수 대추와 감초를 넣되 환의 형태로 성형이 가능하도록 하기 위해 분말 형태로 제조하는 것이 특징이다.

이때, 상기 칡뿌리, 생강, 대추, 감초는 초미세분말 형태로 제조가 용이하지 않아 입자크기는 대략 90~100 mesh정도의 크기를 갖도록 하는 것이 좋다.

이렇게 제조된 상기 재료들은 각각의 특유의 맛과 향을 갖고 있는 바, 이들의 혼합비율을 적절히 이루어져만 상품적 가치가 높게 된다. 이에 상기 재료들은 모두 동량으로 혼합하여 혼합분말을 제조하는 것이 바람직하다.

5. 제5단계: 건강 증진용 환 제조단계(S50)

본 단계에서는 상기 제1단계의 헛개나무 열매 발효추출물, 상기 제2단계의 구기자나무 열매추출물, 상기 제3단계의 카카오닙스 발효추출물, 상기 제4단계의 혼합분말, 꿀 및 찹쌀풀을 혼합반죽한 후, 환의 형태로 성형한 다음, 이를 건조하여 건강 증진용 환을 제조하는 것이 특징이다.

설명하면, 이렇게 구성된 상기 재료들은 혼합후 반죽하여 환의 형태로 성형하게 되는데, 이때, 상기 재료들을 혼합하는 그 비율도 소비자들의 선호도를 좌우하는데 매우 중요하게 작용한다. 이에, 상기 건강 증진용 환은 상기 제1단계의 헛개나무 열매 발효추출물 30~40 중량%, 상기 제2단계의 구기자나무 열매추출물 15~25 중량%, 상기 제3단계의 카카오닙스 발효추출물 15~25 중량%, 상기 제4단계의 혼합분말 20~25 중량%, 상기 꿀 5~10 중량%, 상기 찹쌀풀 1~5 중량%로 구성되는 것이 가장 좋다.

다시말해, 상기 헛개나무 열매 발효추출물은 30 중량% 미만으로 함유될 경우에는 본 발명이 목적하는 기능성 성분을 다량 함유한 건강보조식품을 제공하기 어려우며, 40 중량%를 초과하게 되면 소비자들의 선호도가 떨어지게 된다.

상기 구기자나무 열매 발효추출물 또는 카카오닙스 발효추출물은 각각 15 중량% 미만으로 함유될 경우에는 본 발명이 목적하는 기능성 성분을 다량 함유한 건강보조식품을 제공하기 어려우며, 25 중량%를 초과하게 되면 소비자들의 선호도가 떨어지게 된다.

상기 혼합분말은 20 중량% 미만으로 함유될 경우에는 본 발명이 목적하는 기능성 성분을 다량 함유한 건강보조식품을 제공하기 어렵거나 환 자체의 맛과 향이 떨어지며, 25 중량%를 초과하게 되면 너무 과도한 양으로 인해 이미, 이취가 느껴져 소비자들의 선호도가 떨어지게 된다.

상기 꿀은 5 중량% 미만으로 함유될 경우에는 맛이 떨어져 목넘김이 용이하지 않으며, 10 중량%를 초과하게 되면 환으로의 성형이 용이하지 않게 된다.

상기 찹쌀풀은 1 중량% 미만으로 함유될 경우에는 환으로 성형후에도 잘 부셔져 보관이 용이하지 않으며, 5 중량%를 초과하게 되면 환으로의 성형이 용이하지 않게 된다.

이렇게 상기 환의 형태로 성형후 이를 40~45℃에서 20~24시간동안 건조하는 것을 특징으로, 이는 환의 기능성 성분은 유지한체 수분만을 건조시켜 상품화하기 위한 것으로써, 상기 건조조건을 벗어나 45℃이상, 24시간 초과로 인해 과건조할 경우 기능성 성분이 파괴될 우려가 있게 되며, 40℃미만, 20시간 미만으로 건조할 경우에는 보관이 용이하지 않은 문제가 발생되게 된다.

이러한 상기 최종 본 발명의 상기 환은 건강 증진을 목적으로 건강보조식품으로 적용된다.

이러한 상기 '건강보조식품'은 통상적으로 소비자가 인체의 구조 및 기능에 대하여 영양소를 조절하거나 생리학적 작용과 같은 보건 용도에 유용한 효과를 얻는 기능성을 기대하고 섭취하는 식품으로 정의되며, 법률상 규정에 한정되지 않고 통상 '건강기능식품', '건강식품', '기능성 식품'으로 칭해지는 것을 모두 포함한다.

이하에서는 실시예 및 실험예를 들어 본 발명에 관하여 더욱 상세하게 설명할 것이나, 이들 실시예 및 실험예는 단지 설명의 목적을 위한 것으로 본 발명의 보호 범위를 제한하고자 하는 것은 아니다.

<실시예 1> 건강 증진용 환1 제조

헛개나무 열매, 구기자나무 열매, 카카오닙스, 칡뿌리, 생강, 대추, 감초를 시중에서 구입한 후 세척하여 준비해두었다.

그 다음, 도 2의 염기서열을 갖는 바실러스 아밀로리퀘페시언스 균주 배양액 25ℓ(LA 배지, 1×10⁷ CFU/ml)를 준비해두었다.

상기 바실러스 아밀로리퀘페시언스 배양액 70ℓ, 미세결정 셀룰로오스 20kg, 덱스트린 10kg을 넣고 혼합하여 혼합액을 제조하였다.

그 다음 상기 준비해 둔 헛개나무 열매 300g에 상기 혼합액 1ℓ에 넣고 침지시킨 후, 30일동안 25℃에서 발효시킨 후, 이를 여과추출한 후 이를 열풍건조하여 헛개나무 열매 발효추출물을 제조하였다.

그 다음 상기 준비해 둔 구기자 나무 열매는 파쇄한 후 이 구기자 나무 열매 파쇄물 30g에 정수된 물 1ℓ를 넣어 가압추출한 후 이를 열풍건조하여 구기자나무 열매 추출물을 제조하였다.

그 다음 상기 준비해 둔 카카오닙스를 100℃에서 100분동안 증자한 후, 이 증자된 카카오닙스 300g에 상기 혼합액 1ℓ에 넣고 침지시킨 후, 5일동안 25℃에서 발효시킨 후, 이를 여과추출한 후 이를 열풍건조하여 카카오 닙스 발효추출물을 제조하였다.

그 다음 준비해 둔 칡뿌리, 생강, 대추, 감초를 각각 분말화한 후 이를 500g씩 넣고 혼합하여 혼합분말을 제조하였다.

그 다음 상기 제조된 헛개나무 열매 발효추출물 3.7kg, 구기자나무 열매추출물 1.8kg, 카카오닙스 발효추출물 1.9kg, 혼합분말 2kg, 벌꿀 500g, 찹쌀풀 100g을 넣고 혼합반죽한 후, 환의 형태로 성형한 다음, 이를 45℃에서 24시간동안 건조하여 본 발명의 건강 증진용 환1을 제조하였다.

<비교예 1> 건강 증진용 환2 제조

헛개나무 열매, 구기자나무 열매, 카카오닙스, 칡뿌리, 생강, 대추, 감초를 시중에서 구입한 후 세척하여 준비한 후, 이를 분쇄한후 건조하여 각각 분말화하였다.

그 다음 상기 제조된 헛개나무 열매분말 3.7kg, 구기자나무 열매분말 1.8kg, 카카오닙스 분말 1.9kg, 혼합분말(칡뿌리분말, 생강분말, 대추분말, 감초분말 동량혼합) 2kg, 벌꿀 500g, 찹쌀풀 100g을 넣고 혼합반죽한 후, 환의 형태로 성형한 다음, 이를 45℃에서 24시간동안 건조하여 건강 증진용 환2를 제조하였다.

<비교예 2> 건강 증진용 환3 제조

상기 실시예 1과 같이 제조하되, 상기 혼합분말 제조시, 칡뿌리, 생강, 대추, 감초를 0.5 : 0.5 : 1 : 1의 중량비로 혼합하여 건강 증진용 환3을 제조하였다.

<비교예 3> 건강 증진용 환4 제조

상기 실시예 1과 같이 제조하되, 상기 건강 증진용 환 제조시, 상기 제조된 헛개나무 열매 발효추출물 4.5kg, 구기자나무 열매추출물 1.0kg, 카카오닙스 발효추출물 1.0kg, 혼합분말 2.9kg, 벌꿀 500g, 찹쌀풀 100g을 넣고 혼합반죽하여 건강 증진용 환4를 제조하였다.

<실험예 1> 균주별 및 추출방식별 기능성 성분 검사

1. 실험방법

헛개나무 열매, 구기자나무 열매, 증자한 카카오닙스를 대상으로 균주별(바실러스 아밀로리퀘페시언스, 바실러스 서브틸리스) 및 추출방식별(균주발효, 물추출)로 적용한 후, 추출된 추출물질들에 대하여 여러기능성 성분들을 측정하였다.

이때, 추출조건은 환류냉각법을 이용하였고 시료 5g에 각각의 추출 용매 100㎖를 첨가하여 환류냉각법은 80℃에서 3시간동안 추출한 다음 여과지(Whatman No2)로 감압여과하고 농축한 후, 이 농축물을 50㎖ 플라스크로 정용하고 0.45㎛ 시린지 필터로 여과한 후 HPLC로 분석하였다.

2. 실험결과

헛개나무 열매
	바실러스 아밀로리퀘페시언스 균주 적용	바실러스 서브틸러스 균주 적용	물 추출
polyphenol (mg/ml)	2.11±0.15	0.90±0.15	0.86±0.11
flavonoid (mg/ml)	10.21±0.12	8.25±0.02	7.21±0.21
구기자나무 열매
	바실러스 아밀로리퀘페시언스 균주 적용	바실러스 서브틸러스 균주 적용	물 추출
rutin (㎍/g)	466±6.0	460±4.1	470±46.6
카카오닙스
	바실러스 아밀로리퀘페시언스 균주 적용	바실러스 서브틸러스 균주 적용	물 추출
polyphenol (mg/g)	21.4±0.81	14.8±5.61	11.8±0.15

상기 표 1 나타나 있듯이, 헛개나무 열매, 구기자나무 열매, 증자한 카카오닙스를 대상으로 여러 추출방식을 적용하여 각 기능성 성분의 추출정도를 확인한 결과, 헛개나무 열매와 증자한 카카오닙스는 실시예 1에 적용한 바실러스 아밀로리퀘페시언스 균주의 경우에 물추출보다 발효과정을 통해 현저히 높은 기능성 성분의 함량을 갖게 됨을 확인하였다. 균주별로도 확인한 결과 다른균주인 바실러스 서브틸러스 균주를 적용할 경우에는 바실러스 아밀로리퀘페시언스 균주 적용과는 달리 그 기능성 성분의 추출이 높지 않음을 확인하였다.

이에 반면, 구기자나무 열매의 경우에는 발효추출과 물추출 모두 비슷하게 기능성 성분추출함량을 나타냄을 확인한 바, 경제적으로 물추출방식을 적용하는 것이 적합함을 확인하였다.

<실험예 2> 관능검사 확인

1. 실험방법

상기 실시예 1 및 비교예 1,2,3의 건강 증진용 환들을 대상으로 관능검사를 실시하였다. 이때, 훈련된 30명의 평가요원을 대상으로 관능 검사를 실시하였으며, 맛, 향을 5점법으로 평가한 후, 각 점수를 항목별로 평균하여 하기 표 2에 나타내었다. 여기서, 각 항목별 점수가 높을수록 해당 항목의 선호도가 높은 것을 의미한다.

2. 실험결과

	맛	향
실시예1	4.5	4.4
비교예1	1.7	2.0
비교예2	2.5	3.0
비교예3	1.5	2.2

상기 표 2에 나타나 있듯이, 실시예 1의 건강보조식품용 환은 이미, 이취 없이 보관성이 좋아 휴대하여 복용하기 편하였으며 특별한 쓴맛이 느껴지지 않아 목넘기기에도 용이하여 전체적인 선호도가 높게 나타남을 확인하였다.

이에 반면 비교예 1, 3의 경우에는 다소 쓴맛이 입에 감돌면서 강한 향이 나타났으며, 비교예 2의 경우에는 환의 성형이 용이하지 않고 다소의 이미가 느껴져 오히려 소비자들에게 거부감을 줌을 확인하였다.

이와 같이 본 발명에 의해, 특정 발효기술을 도입하여 얻어진 재료들을 이용하여 각 재료들의 기능성 성분을 다량 함유하여 건강 증진목적으로 적용가능한 건강증진용 환을 제공할 수 있게 됨을 알 수 있다.

상기의 본 발명은 바람직한 실시예 및 실험예를 중심으로 살펴보았으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적 기술 범위 내에서 상기 본 발명의 상세한 설명과 다른 형태의 실시예들을 구현할 수 있을 것이다. 여기서 본 발명의 본질적 기술범위는 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (5)

1. 헛개나무 열매를 바실러스 아밀로리퀘페시언스 배양액 70~85 중량%, 미세결정셀룰로오스 10~20 중량% 및 덱스트린 1~10 중량%로 이루어진 혼합액에 침지시켜 20~30℃에서 30~60일동안 발효한 후, 이를 추출한 다음 건조하여 헛개나무 열매 발효추출물을 제조하는 제1단계;
   구기자나무 열매 30g당 250~1000㎖의 물을 넣고 추출한 다음 건조하여 구기자나무 열매추출물을 제조하는 제2단계;
   카카오닙스를 80~125℃에서 100~150분동안 증자시킨 다음 이를 바실러스 아밀로리퀘페시언스 배양액 70~85 중량%, 미세결정셀룰로오스 10~20 중량% 및 덱스트린 1~10 중량%로 이루어진 혼합액에 침지시켜 20~30℃에서 2~5일동안 발효한 후, 이를 추출한 후 건조하여 카카오닙스 발효추출물을 제조하는 제3단계;
   칡뿌리, 생강, 대추, 감초를 90~100 mesh의 입자크기를 갖는 분말형태로 제조한 후, 동량 혼합하여 혼합분말을 제조하는 제4단계 및,
   상기 제1단계의 헛개나무 열매 발효추출물 30~40 중량%, 상기 제2단계의 구기자나무 열매추출물 15~25 중량%, 상기 제3단계의 카카오닙스 발효추출물 15~25중량%, 상기 제4단계의 혼합분말 20~25 중량%, 꿀 5~10 중량% 및 찹쌀풀 1~5 중량%로 이루어지도록 혼합반죽한 후, 환의 형태로 성형한 다음, 이를 40~45℃에서 20~24시간동안 건조하여 건강 증진용 환을 제조하는 제5단계;를 포함하는,
   카카오닙스를 포함하는 건강 증진용 환의 제조방법.
   
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5. 제1항의 제조방법에 의해 제조되는,
   카카오닙스를 포함하는 건강 증진용 환.

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