KR102306460B1 - 슈퍼푸드 함유 초콜릿 및 이의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 슈퍼푸드 함유 초콜릿 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 카카오닙스, 마키베리, 볶은 아마씨, 마카 및 대마씨로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 슈퍼푸드를 함유하는 본 발명의 초콜릿은 총 폴리페놀 및 플라보이드의 함량이 증가하였으며, Fe2+ 킬레이트 활성, ABTS 라디칼 소거 활성 및 DPPH 라디칼 소거 활성이 증가하여 항산화 효과가 매우 우수하며, 맛과 향에 있어서도 관능성이 증대되어 기호도를 향상시킬 수 있다.

Description

슈퍼푸드 함유 초콜릿 및 이의 제조방법{Chocolate containing superfood and a process for the preparation thereof}
본 발명은 슈퍼푸드(superfood) 함유 초콜릿 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 슈퍼푸드 곡물인 카카오닙스, 마키베리, 아마씨, 마카 및 대마씨를 첨가하여 항산화 효과가 강화되고, 유용성분의 함량이 증가된 슈퍼푸드 함유 초콜릿 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
초콜릿은 테오브로마 카카오(Theobroma cacao) 나무의 열매에서 얻은 코코아 원료(코코아버터, 코코아매스, 코코아 파우더 등)에 당류, 유지, 유가공품, 식품 또는 식품 첨가물 등을 가하여 가공한 것을 말한다. 카카오는 폴리페놀을 많이 함유한 식품으로 손꼽히는데, 최근 카카오 폴리페놀의 생리 활성 작용에 대한 관심이 높아져 초콜릿 섭취량이 늘어나고 있으며, 카카오 폴리페놀 주성분인 프로시아니딘(Procyanidin)에 대한 임상 및 동물 실험을 통해 암, 심혈관 질환, 피부 노화, 치매와 같은 여러 질병 및 증상을 억제하는 효능이 있다는 연구 결과들이 보고되고 있다.
초콜릿은 1828년에 네덜란드인 반호텐이 지방분의 압착이나 설탕 혼합 및 고형화에 성공하여 현재와 같은 초콜릿의 원형을 만들어냄으로써 맛좋은 과자로서 등장하게 되었다. 1876년에는 스위스인 D.피터가 밀크를 첨가하는데 성공하여 현재의 밀크초콜릿 산업의 문을 열어 놓았다. 초콜릿은 가공성형이 자유로워 어떠한 것이라도 그 속에 넣을 수 있고, 다른 것의 속에도 넣을 수 있으므로 종류가 많으며, 계속 신제품이 개발되고 있다. 또한, 대한민국 식품공전에 따르면, 초콜릿류는 코코아 원료에 식품 또는 식품첨가물 등을 가하여 가공한 것으로서 코코아 고형분이 35% 이상인 초콜릿, 코코아 고형분 함량이 30% 이상인 스위트초콜릿, 코코아 고형분이 25% 이상인 밀크초콜릿, 코코아 고형분이 20% 이상인 패밀리밀크초콜릿, 코코아버터를 20% 이상 함유하고, 유고형분이 14% 이상 함유된 화이트 초콜릿, 코코아 고형분이 7% 이상 함유된 준초콜릿, 견과류, 캔디류, 비스킷류 등을 식용가능한 식품에 초콜릿류를 혼합, 코팅, 충전 등의 방법으로 가공한 초콜릿 가공품 등으로 구분하고 있다.
그러나, 기존의 초콜릿 제품들은 설탕을 과량으로 함유하고 있어 건강에 좋지 않고 다양한 성인병을 유발할 수 있다는 문제점이 있다.
이에 최근에는 초콜릿에 여러 가지 기능성 물질을 첨가하여 건강에 유익하면서도 맛이 보다 개선된 초콜릿을 개발하고자 하는 많은 시도가 있다.
예를 들어, 대한민국 등록특허 제10-1945858호는 영지 버섯 추출물을 포함하는 초콜릿 및 이의 제조방법으로 비만을 예방하는 효능을 부여한 기능성 초콜릿을 개시한 바 있으며, 대한민국 등록특허 제10-0966727호는 대추를 사용한 크런치 초콜릿 제조방법 및 이를 통해 제조된 크런치 초콜릿을 개시한 바 있다. 또한, 대한민국 등록특허 제10-1699007호는 홍화씨와 죽염이 함유된 초콜릿의 제조방법을 개시하였다.
한편, 슈퍼푸드(superfood)란 영양 연구 분야의 세계적 권위자인 스티븐 프랫(Steven G. Pratt)이 저서 [난 슈퍼푸드를 먹는다]에서 사용한 용어로 세계적인 장수 지역인 그리스와 오키나와에서 주로 먹는 음식 14가지를 선정하여 섭취를 권장한 건강식품으로, 우리 몸에 필요한 비타민과 무기질, 섬유소 등 다양한 영양소를 풍부하게 가지고 있는 식품을 뜻하고 이들 음식은 영양소가 풍부하거나 다른 식품에서는 보기 힘든 영양소가 들어 있고, 대부분 저칼로리라는 특징이 있다. 이러한 슈퍼푸드로는 카카오닙스, 브라질너트, 볶은 아마씨, 대마씨, 마카, 코코넛 오일, 치아씨드, 아보카도 오일, 아마인유, 루이보스티, 들기름, 퀴노아, 보리 새싹, 아사이베리, 코코텃 워터 및 스피루리나와 같은 식품을 예로 들 수 있다.
이에 본 발명자들은 슈퍼푸드를 초콜릿에 첨가함으로써 기능성뿐만 아니라 기호도를 높일 수 있다는 사실을 발견함으로써 본 발명을 완성하였다.
따라서, 본 발명에서 해결하고자 하는 기술적 과제는 슈퍼푸드가 함유된 초콜릿을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명에서 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는 상기 슈퍼푸드가 함유된 초콜릿의 제조방법을 제공하기 위한 것이다.
상기한 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 카카오닙스, 마키베리, 볶은 아마씨, 마카 및 대마씨로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 슈퍼푸드를 함유하는 초콜릿을 제공한다.
상기 초콜릿은 판 초콜릿 타입의 바 초콜릿, 판 초콜릿 타입의 필링 초콜릿 또는 팬워크 초콜릿 타입의 볼 초콜릿일 수 있다.
상기한 다른 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 초콜릿 원료 및 슈퍼푸드를 1:1 내지 13:1의 중량비율로 혼합하여 용해시킨 다음 성형 및 냉각 공정을 거쳐 초콜릿을 제조하는 방법을 제공한다.
본 발명의 하나의 구현예에 따르면, 상기 판 초콜릿 타입의 바 초콜릿은 상기 판 초콜릿 타입의 바 초콜릿이, (1) 초콜릿 원료 및 슈퍼푸드를 1:1 내지 13:1의 중량비율로 혼합한 다음 45 내지 55℃에서 용해시키는 단계; (2) 상기 용해된 혼합물을 32 내지 38℃에서 템퍼링(tempering)하는 단계; (3) 상기 템퍼링된 혼합물을 30 내지 32℃에서 데포지팅(depositing)하는 단계; (4) 상기 데포지팅된 혼합물을 바이브레이터(vibrator)로 진동시키는 단계; 및 (5) 상기 진동된 혼합물을 냉각시키고 디몰딩하여 판 초콜릿 타입의 바 초콜릿을 제조하는 단계;를 포함하는 방법에 따라 제조될 수 있다.
본 발명의 하나의 구현예에 따르면, 상기 판 초콜릿 타입의 필링 초콜릿은 (1) 초콜릿 원료 및 슈퍼푸드를 1:1 내지 13:1의 중량비율로 혼합한 다음 45 내지 55℃에서 용해시키는 단계; (2) 필링 원료를 크림화하는 단계; (3) 상기 (1)에서 용해된 초콜릿과 슈퍼푸드 혼합물에 상기 (2)에서 크림화된 필링 원료를 8:2 내지 6:4 중량비로 혼합하는 단계; (4) 상기 혼합물을 32 내지 38℃에서 템퍼링(tempering)하는 단계; (5) 상기 템퍼링된 혼합물을 30 내지 32℃에서 데포지팅(depositing)하는 단계; (6) 상기 데포지팅된 혼합물을 바이브레이터(vibrator)로 진동시키는 단계; 및 (7) 상기 진동된 혼합물을 성형 및 냉각시킨 다음 디몰딩하여 판 초콜릿 타입의 필링 초콜릿을 제조하는 단계;를 포함하는 방법에 따라 제조될 수 있다.
본 발명의 하나의 구현예에 따르면, 상기 팬워크 초콜릿 타입의 볼 초콜릿은 (1) 초콜릿 원료를 50 내지 65℃에서 용해시키는 단계; (2) 상기 용해된 초콜릿 원료에 슈퍼푸드를 1:1 내지 13:1의 중량비율로 도포하는 단계; (3) 상기 슈퍼푸드의 표면을 상기 초코릿 원료로 30 내지 36 ℃에서 15 내지 25분 동안 코팅하는 단계; 및 (4) 상기 코팅된 초콜릿을 냉각시켜 팬워크 초콜릿 타입의 볼 초콜릿을 제조하는 단계;를 포함하는 방법에 따라 제조될 수 있다.
본 발명에서 사용하는 슈퍼푸드는 비타민과 무기질, 섬유소 등 다양한 영양소를 풍부하게 가지고 있는 식품으로, 종류에 특별한 제한은 없다. 예를 들어, 본 발명에서 사용할 수 있는 슈퍼푸드는 카카오닙스, 브라질너트, 볶은 아마씨, 대마씨, 마카, 코코넛 오일, 치아씨드, 아보카도 오일, 아마인유, 루이보스티, 들기름, 퀴노아, 보리 새싹, 아사이베리, 코코텃 워터, 스피루리나 등을 예로 들 수 있으며, 특히 카카오닙스, 마키베리, 아마씨, 마카 및 대마씨가 바람직하다. 상기 슈퍼푸드는 원물 또는 분말 형태인 것일 수 있다.
후술하는 바와 같이, 초콜릿은 제형에 따라 판 초콜릿 타입으로 바(bar) 초콜릿과 필링(filing) 초콜릿을 제조하고, 팬워크 초콜릿으로 볼(ball) 초콜릿을 제조할 수 있는데, 상기 슈퍼푸드는 이러한 초콜릿의 제형에 따라 원물 또는 분말 형태로 함유될 수 있다. 바람직하게는 판 초콜릿 타입의 바 초콜릿은 상기 슈퍼푸드를 원물 형태로 함유될 수 있고, 판 초콜릿 타입의 필링 초콜릿은 상기 슈퍼푸드를 원물 또는 분말 형태로 함유될 수 있고, 팬워크 초콜릿의 볼 초콜릿은 상기 슈퍼푸드를 원물 형태로 함유될 수 있다.
상기 카카오닙스는 초콜릿의 주원료인 카카오 열매를 발효, 건조, 로스팅한 후 적당한 크기로 분쇄한 것을 말한다. 세계 3대 항산화 식품이자 최근 관심을 많이 받고 있는 슈퍼푸드 중 하나로 알려져 있다. 카테킨, 에피카테킨 등 폴리페놀이 다량 함유되어 있으며, 식이섬유, 칼슘, 마그네슘 등 각종 영양소가 풍부하다.
상기 마키베리는 블루베리, 아사이베리 등과 같은 베리류로, 델피니딘과 같은 안토시아닌 함량이 높으며. 염증과 다양한 질병의 발병 위험성을 낮추며, 암세포 증식을 막아준다. 또한, 혈중 콜레스테롤의 산화를 막는데 도움을 주며, 심장마비 등 심혈관질환에도 효과적임. 혈당을 낮춤으로써 지방세포의 생성을 막아 다이어트에도 도움을 준다.
상기 아마씨는 예로부터 자연의 금이라 불리며, 오랫동안 널리 사용되어온 전통 건강식품이다. 필수지방산인 알파리놀렌산(식물성 오메가-3)가 풍부하고, 여성 갱년기와 유방암 예방에 도움을 주는 천연 식물성 에스트로겐인 리그닌과 대장암과 변비에 도움을 주는 식이섬유, 단백질, 아미노산, 비타민 A, B, E 등을 함유하고 있다. 본 발명에서는 상기 아마씨를 볶음 전처리를 수행한 후 사용함으로써 항산화 활성을 증가시킬 수 있다.
상기 마카는 페루의 산삼으로 불리며, 칼슘이 풍부하고, 알칼로이드, 안토시아닌, 사포닌 등의 활성성분과 다량의 미네랄, 필수 아미노산이 풍부한 식품이다. 자양강장, 면역력 향상, 호르몬 균형에도 효과적인 것으로 알려져 있다. 이밖에 뇌세포 보호, 골밀도 증가, 동맥경화 예방, 항암효과가 있다.
상기 대마씨(햄프씨드)는 환각성분인 THC 함량이 낮고, THC의 환각효과를 억제하는 CBD함량이 높은 종을 햄프라고 부른다. 대마씨(햄프씨드)는 필수 아미노산 9종과 오메가-3, -6, -9을 함유하고 있으며, 비타민 B1, 엽산, 불포화지방산, 식이섬유, 칼슘 또한 풍부하다. 특히, 고단백 식품으로 산모, 노인 등에게 좋은 영양식으로 꼽히며, 다량의 아르지닌 성분이 함유되어 지방을 연소하는 데 도움을 주고 혈액순환에 도움을 준다.
본 발명의 하나의 구현예에 따르면, 초콜릿의 원료에 상기 슈퍼푸드를 혼합하는데, 이 때 초콜릿 원료 및 슈퍼푸드를 1:1 내지 13:1, 바람직하게는 2:1 내지 4:1의 중량비, 더욱 바람직하게는 3:1의 중량비율로 혼합할 수 있다. 상기 슈퍼푸드의 양이 상기 중량비율보다 적으면 항산화 효과와 같은 목적효과를 수득하기 어려우며, 슈퍼푸드의 양이 상기 중량비율을 초과할 경우 초콜릿 본연의 맛이 저하될 우려가 있다.
본 발명에서 제조하는 초콜릿은 시판되는 다양한 형태일 수 있다. 일반적으로, 초콜릿은 품질, 제형 등에 따라 여러 가지로 나눌 수 있으며, 본 발명에서는 일반적으로 많이 애용되는 판 초콜릿 타입으로 바(bar) 초콜릿과 필링(filing) 초콜릿을 제조하고, 팬워크 초콜릿으로 볼(ball) 초콜릿을 제조한다.
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상기 초콜릿 원료는 카카오 함량이 60~65%인 다크 초콜릿인 것일 수 있다. 상기 다크 초콜릿은 카카오 함량이 서로 다른 2종의 초콜릿을 포함할 수 있다. 바람직하게는 상기 다크 초콜릿은 카카오 함량이 52~60%인 제1 초콜릿 및 카카오 함량이 88~96%인 제2 초콜릿의 혼합물인 것일 수 있다. 더욱 바람직하게는 카카오 함량이 56.5%인 제1 초콜릿 및 카카오 함량이 92.5%인 제2 초콜릿의 혼합물인 것일 수 있다.
상기 다크 초콜릿은 상기 제1 초콜릿 및 제2 초콜릿이 80:20 내지 90:10 중량비로 혼합된 것일 수 있다. 이때, 상기 혼합비율을 만족하지 않으면 카카오 함량이 낮아 다크 초콜릿의 진한 카카오 맛을 제대로 구현하는 것이 어렵다. 바람직하게는 상기 제1 초콜릿 및 제2 초콜릿이 82:18 내지 86:14 중량비로 혼합된 것일 수 있다.
상기 제1 초콜릿은 코코아 매스 38~45 중량%, 설탕 40~48 중량%, 코코아버터 10~15 중량%, 레시틴 0.1~1 중량% 및 바닐린 0.05~0.2 중량%를 포함할 수 있다. 또한 상기 제2 초콜릿은 코코아 매스 55~65 중량%, 코코아분말 25~30 중량%, 설탕 5~10 중량%, 코코아버터 1~8 중량%, 레시틴 0.1~1 중량% 및 바닐린 0.05~0.2 중량%를 포함할 수 있다.
상기 판 초콜릿 타입의 바(bar) 초콜릿은, (1) 초콜릿 원료 및 슈퍼푸드를 1:1 내지 13:1의 중량비율로 혼합한 다음 45 내지 55℃에서 용해시키는 단계; (2) 상기 용해된 혼합물을 32 내지 38℃에서 템퍼링(tempering)하는 단계; (3) 상기 템퍼링된 혼합물을 30 내지 32℃에서 데포지팅(depositing)하는 단계; (4) 상기 데포지팅된 혼합물을 바이브레이터(vibrator)로 진동시키는 단계; 및 (5) 상기 진동된 혼합물을 냉각시키고 디몰딩하여 판 초콜릿 타입의 바 초콜릿을 제조하는 단계;를 포함하는 방법에 따라 제조될 수 있다.
상기 (1) 단계에서는 멜팅 탱크에 초콜릿 원료 및 슈퍼푸드를 1:1 내지 13:1의 중량비율로 혼합한 다음 45 내지 55℃에서 용해시킬 수 있다. 이때, 상기 혼합비율을 만족하지 못하면 항산화 효과와 같은 목적효과를 수득하기 어렵거나, 초콜릿 본연의 맛이 저하될 우려가 있다.
상기 (2) 단계에서는 멜팅 탱크 내 상기 용해된 혼합물을 템퍼링(Tempering) 탱크로 이송하여 32 내지 38℃의 템퍼링 온도에서 템퍼링(tempering)할 수 있다. 이때, 상기 템퍼링 온도는 사용하는 유지의 융점보다 5℃ 정도 낮게 조정한 것일 수 있다. 바람직하게는 상기 템퍼링은 다크 초콜릿의 경우 32 내지 33℃의 온도에서 템퍼링할 수 있고, 밀크 초콜릿의 경우 27 내지 28℃의 온도에서 템퍼링할 수 있다.
상기 (3) 단계에서는 템퍼링된 혼합물을 탱크로 이송하여 30 내지 32℃에서 데포지팅(depositing)할 수 있다. 상기 (3) 단계에서는 카카오닙스, 마키베리, 볶은 아마씨, 마카 및 대마씨로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 슈퍼푸드의 입자를 고려하여 크런치 데포지터를 사용할 수 있다. 상기 데포지팅 온도는 상기 템퍼링된 혼합물의 점성을 최적화하고, 혼합물 내 슈퍼푸드 입자를 균일하게 퍼지도록 30 내지 32℃에서 수행하는 것이 좋다. 상기 데포지팅 온도 범위를 만족하지 않으면 상기 혼합물 내 슈퍼푸드가 균일하게 퍼지지 않고 뭉쳐서 식감이 저하될 수 있다.
상기 (4) 단계에서는 상기 데포지팅된 혼합물을 바이브레이터(vibrator)로 진동시키는 바이브레이터 공정을 수행할 수 있다. 상기 바이브레이터 공정은 몰드 내 초콜릿의 퍼짐성을 향상시켜 기포를 제거하기 위해서 몰드를 흔들어 주는 공정을 의미한다. 이때 진동 시간은 30초 내지 60초 정도일 수 있다.
상기 (5) 단계에서는 상기 진동된 혼합물을 냉각시키고 디몰딩하여 판 초콜릿 타입의 바 초콜릿을 제조할 수 있다.
상기 판 초콜릿 타입의 필링(filling) 초콜릿은 (1) 초콜릿 원료 및 슈퍼푸드를 1:1 내지 13:1의 중량비율로 혼합한 다음 45 내지 55℃에서 용해시키는 단계; (2) 필링 원료를 크림화하는 단계; (3) 상기 (1)에서 용해된 초콜릿과 슈퍼푸드 혼합물에 상기 (2)에서 크림화된 필링 원료를 8:2 내지 6:4 중량비로 혼합하는 단계; (4) 상기 혼합물을 32 내지 38℃에서 템퍼링(tempering)하는 단계; (5) 상기 템퍼링된 혼합물을 30 내지 32℃에서 데포지팅(depositing)하는 단계; (6) 상기 데포지팅된 혼합물을 바이브레이터(vibrator)로 진동시키는 단계; 및 (7) 상기 진동된 혼합물을 성형 및 냉각시킨 다음 디몰딩하여 판 초콜릿 타입의 필링 초콜릿을 제조하는 단계;를 포함하는 방법에 따라 제조될 수 있다.
상기 (1) 단계에서는 상기 판 초콜릿 타입의 바 초콜릿과 동일한 방법으로 초콜릿 원료 및 슈퍼푸드를 1:1 내지 13:1의 중량비율로 혼합한 다음 45 내지 55℃에서 용해시킬 수 있다.
상기 (2) 단계에서는 필링 원료를 크림화할 수 있는데, 구체적으로 다음과 같은 방법을 수행할 수 있다. 상기 필링 원료로는 당분야에서 초콜릿의 맛을 향상시키기 위하여 일반적으로 사용하는 재료로서, 이에 특별히 한정되지 않는다. 바람직하게는 상기 필링 원료는 정백당 30~42 중량%, 식물성 가공유지 35~40 중량%, 혼합탈지분유 10~20 중량%, 유청분말 3~7 중량%, 식물성 크림분말 1~5 중량%, 레시틴 0.1~1 중량%, 바닐린 0.01~0.1 중량% 및 바닐라향 0.01~0.1 중량%를 50 내지 65℃의 온도에서 혼합하여 혼합물을 제조할 수 있다. 상기 혼합물은 혼합탱크로 이송하여 초콜릿의 점성을 최적화하기 위해 30 내지 32℃의 온도에서 데포지팅하여 필링크림을 제조할 수 있다. 이때, 상기 혼합물은 투입 시 150 mesh 체반에 걸러낸 후 5 내지 6회 간격으로 천천히 투입하는 것이 좋다.
상기 (3) 단계에서는 상기 (1)에서 용해된 초콜릿과 슈퍼푸드 혼합물에 상기 (2)에서 크림화된 필링 원료를 8:2 내지 6:4 중량비로 혼합할 수 있다. 이때, 혼합비율의 범위를 만족하지 않으면 필링 초콜릿의 성형성이 좋지 않으며, 필링 초콜릿의 맛과 기도호 저하로 상품성이 떨어질 수 있다. 바람직하게는 상기 혼합물 및 크림화된 필링 원료가 8.5:1.5 내지 6.5:3.5 중량비로 혼합할 수 있고, 더욱 바람직하게는 7:3 중량비로 혼합할 수 있다.
상기 (4) 내지 (6) 단계는 상기 판 초콜릿 타입의 바 초콜릿과 동일한 방법으로 수행되는 것일 수 있다.
상기 (7) 단계에서는 상기 진동된 혼합물을 성형 및 냉각시킨 다음 디몰딩하여 판 초콜릿 타입의 필링 초콜릿을 제조할 수 있다.
상기 팬워크 초콜릿 타입의 볼(ball) 초콜릿은 (1) 초콜릿 원료를 50 내지 65℃에서 용해시키는 단계; (2) 상기 용해된 초콜릿 원료에 슈퍼푸드를 1:1 내지 13:1의 중량비율로 도포하는 단계; (3) 상기 슈퍼푸드의 표면을 상기 초콜릿 원료로 30 내지 36 ℃에서 15 내지 25분 동안 코팅하는 단계; 및 (4) 상기 코팅된 초콜릿을 냉각시켜 팬워크 초콜릿 타입의 볼 초콜릿을 제조하는 단계;를 포함하는 방법에 따라 제조될 수 있다.
상기 (1) 단계에서는 멜팅 탱크에 초콜릿 원료를 50 내지 65℃에서 용해시킬 수 잇다.
상기 (2) 단계에서는 상기 용해된 초콜릿 원료에 슈퍼푸드를 1:1 내지 13:1의 중량비율로 도포할 수 있다. 상기 (2) 단계에서는 상기 용해된 초콜릿을 팬워크 장비에 초콜릿 멜팅 탱크를 연결하고 구 모양의 팬워크 내부에 슈퍼푸드 원물을 투입할 수 있다.
상기 (3) 단계에서는 상기 슈퍼푸드의 표면을 상기 초콜릿 원료로 30 내지 36 ℃에서 15 내지 25분 동안 코팅할 수 있다. 이때, 상기 슈퍼푸드의 균일화를 위해 360°회전하며 원물을 골고루 배치하고 팬워크 장비 내부의 초콜릿 분사 노즐을 통해 슈퍼푸드 표면에 초콜릿을 도포할 수 있다. 상기 슈퍼푸드의 균일한 도포를 위해 바람직하게는 초콜릿 분사 노즐을 30 내지 36℃의 온도로 유지하여 분사할 수 있다. 또한 초콜릿이 도포된 표면을 매끄럽게 하기 위해 15 내지 25분간 일정한 속도로 코팅할 수 있다.
상기 (4) 단계에서는 상기 코팅된 초콜릿을 냉각시켜 팬워크 초콜릿 타입의 볼 초콜릿을 제조할 수 있다. 상기 코팅된 초콜릿은 15 내지 20℃의 온도에서 15 내지 25분간 회전한 후 5 내지 10℃의 내풍으로 35 내지 45분간 가하여 초콜릿이 균일하게 도포된 슈퍼푸드 초콜릿을 제조할 수 있다.
본 발명에 따른 슈퍼푸드가 함유된 초콜릿은 총 폴리페놀 및 플라보이드의 함량이 증가하여 항산화 효과가 우수하여 기능성 식품으로 이용될 수 있다.
본 발명의 슈퍼푸드 함유 초콜릿에는 슈퍼푸드 외에 초콜릿의 맛 또는 향을 향상시킬 수 있는 기타 첨가제가 추가로 첨가될 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 따라 제조된 슈퍼푸드가 함유된 초콜릿은 총 폴리페놀 및 플라보이드의 함량이 증가하였으며, Fe2+ 킬레이트 활성, ABTS 라디칼 소거 활성 및 DPPH 라디칼 소거 활성이 증가하여 항산화 효과가 매우 우수하며, 맛과 향에 있어서도 관능성이 증대되어 기호도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 슈퍼푸드의 총 플라보노이드 함량을 나타낸 것이다.
도 2는 슈퍼푸드의 총 플라보노이드 함량을 나타낸 것이다.
도 3은 슈퍼푸드의 Fe2+ 킬레이트 활성 측정 결과를 나타낸 것이다.
도 4는 슈퍼푸드의 ABTS 라디칼 소거 활성 측정 결과를 나타낸 것이다.
도 5는 슈퍼푸드의 DPPH 라디칼 소거 활성 측정 결과를 나타낸 것이다.
도 6은 슈퍼푸드의 ESR 기기를 이용한 DPPH 라디칼 소거 활성을 나타낸 것이다.
도 7은 슈퍼푸드의 활성에 따른 상관관계를 나타낸 것이다.
도 8은 카카오닙스의 휘발성 성분 분석 결과이다.
도 9는 마키베리의 휘발성 성분 분석 결과이다.
도 10은 볶은 아마씨의 휘발성 성분 분석 결과이다.
도 11은 마카의 휘발성 성분 분석 결과이다.
도 12는 대마씨의 휘발성 성분 분석 결과이다.
도 13은 페놀 화합물 표준물질의 분석 결과이다.
도 14는 카카오닙스의 페놀 화합물 분석 결과이다.
도 15는 마키베리의 페놀 화합물 분석 결과이다.
도 16은 볶은 아마씨의 페놀 화합물 분석 결과이다.
도 17은 마카의 페놀 화합물 분석 결과이다.
도 18는 대마씨의 페놀 화합물 분석 결과이다.
도 19는 슈퍼푸드를 함유한 바 초콜릿의 총 플라보노이드 함량을 나타낸 것이다.
도 20은 슈퍼푸드를 함유한 바 초콜릿의 총 플라보노이드 함량을 나타낸 것이다.
도 21은 슈퍼푸드를 함유한 바 초콜릿의 Fe2+ 킬레이트 활성 측정 결과를 나타낸 것이다.
도 22는 슈퍼푸드를 함유한 바 초콜릿의 ABTS 라디칼 소거 활성 측정 결과를 나타낸 것이다.
도 23은 슈퍼푸드를 함유한 바 초콜릿의 DPPH 라디칼 소거 활성 측정 결과를 나타낸 것이다.
도 24는 슈퍼푸드를 함유한 필링 초콜릿의 총 폴리페놀 함량을 나타낸 것이다.
도 25는 슈퍼푸드를 함유한 필링 초콜릿의 총 플라보노이드 함량을 나타낸 것이다.
도 26은 슈퍼푸드를 함유한 필링 초콜릿의 Fe2+ 킬레이트 활성 측정 결과를 나타낸 것이다.
도 27은 슈퍼푸드를 함유한 필링 초콜릿의 ABTS 라디칼 소거 활성 측정 결과를 나타낸 것이다.
도 28은 슈퍼푸드를 함유한 필링 초콜릿의 DPPH 라디칼 소거 활성 측정 결과를 나타낸 것이다.
도 29는 카카오닙스를 함유한 볼 초콜릿의 총 폴리페놀 함량을 나타낸 것이다.
도 30은 카카오닙스를 함유한 볼 초콜릿의 총 플라보노이드 함량을 나타낸 것이다.
도 31은 카카오닙스를 함유한 볼 초콜릿의 Fe2+ 킬레이트 활성 측정 결과를 나타낸 것이다.
도 32는 카카오닙스를 함유한 볼 초콜릿의 ABTS 라디칼 소거 활성 측정 결과를 나타낸 것이다.
도 33은 카카오닙스를 함유한 볼 초콜릿의 DPPH 라디칼 소거 활성 측정 결과를 나타낸 것이다.
도 34는 슈퍼푸드를 함유한 바 초콜릿의 관능평가 결과이다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 실시예 등을 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.
<실시예 1> 슈퍼푸드 소재 선정 및 추출물 제조
슈퍼푸드에 대한 시장조사를 실시한 후 소재의 성분 및 소비자들의 인지도 등을 고려하여 다음과 같이 카카오닙스, 마키베리, 볶은 아마씨, 마카 및 대마씨(햄프씨드) 5종을 선정하고, 각각의 추출물을 제조하였다.
카카오닙스, 마키베리, 볶은 아마씨, 마카 및 대마씨 각각에 80% 메탄올(v/v)을 첨가하고 초음파 분쇄기로 15분씩 3회 반복 추출하였다. 각 추출물은 여과지로 여과한 후 감압농축기로 40℃에서 감압 농축한 후 동결 건조하여 사용하였다.
<시험예 1> 슈퍼푸드 추출물의 성분 분석
상기 실시예 1에서 수득된 5종의 슈퍼푸드 추출물의 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량을 하기와 같이 분석하였다.
(1) 총 폴리페놀 함량
증류수 1.375 mL에 상기 실시예 1에서 수득된 5종의 각 슈퍼푸드 추출물 시료 125 μL를 넣고 0.5 mL Folin-Ciocalteu 시약을 넣어 상온 암조건에서 4분간 방치한 후, 1 mL의 Na2CO3를 가한 다음 상온 암조건에서 30분 동안 정치하여 반응시켰다. 그 후 분광광도계(Sunrise, Tecan, Salzburg, Austria)를 이용하여 700 nm에서 흡광도를 측정하였다. 함량은 mg gallic acid equivalents(GAE)/g dry weight로 나타내었다.
도 1은 슈퍼푸드의 총 폴리페놀 함량을 나타낸 것이다. 여기에서 보듯이, 총 폴리페놀 함량은 카카오닙스(CN)가 19.45±1.35 mg GAE/g dry weight으로 가장 높은 함량을 보였으며, 마키베리(MB), 볶은 아마씨(FS), 마카(MC), 대마씨(HS) 순으로 높은 함량을 보였다(마키베리, 9.93±0.60 mg GAE/g dry weight; 볶은 아마씨, 4.81±0.20 mg GAE/g dry weight; 마카, 2.50±0.19 mg GAE/g; 대마씨, 1.66±0.10 mg GAE/g).
(2) 총 플라보노이드 함량
증류수 80 μL에 상기 실시예 1에서 수득된 5종의 각 슈퍼푸드 추출물 시료 40 μL를 넣은 후 5% NaNO2 6 μL를 첨가하여 5분간 반응시키고, 10% AlCl3 12 μL를 혼합하여 6분간 반응시킨 다음 1 N NaOH 40 μL를 첨가하였다. 그 후 증류수 42 μL를 넣고 앙금이 생기지 않도록 잘 섞어준 후 분광광도계(Sunrise, Tecan, Salzburg, Austria)를 이용하여 510 nm에서 흡광도를 측정하였다. 함량은 mg rutin equivalents(RE)/g dry weight로 나타내었다.
도 2는 슈퍼푸드의 총 플라보노이드 함량을 나타낸 것이다. 여기에서 보듯이, 총 플라보노이드 함량은 카카오닙스(CN)가 13.50±0.68 mg RE/g dry weight으로 다른 슈퍼푸드와 비교하여 두드러지게 높은 함량을 보였으며, 마키베리(MB), 볶은 아마씨(FS), 마카(MC), 대마씨(HS) 순으로 높은 함량을 보였다(마키베리, 2.23±2.20 mg RE/g dry weight; 볶은 아마씨, 1.03±0.86 mg RE/g dry weight; 마카, 0.58±0.26 mg RE/g; 대마씨, 0.56±0.44 mg RE/g).
<시험예 2> 슈퍼푸드 추출물의 항산화 효능 분석
상기 실시예 1에서 수득된 5종의 슈퍼푸드 추출물의 항산화 효능을 하기와 같이 분석하였다.
(1) Fe2+ 킬레이트 활성
상기 실시예 1에서 수득된 5종의 각 슈퍼푸드 추출물 시료를 농도 (0.125, 0.25, 0.5, 1 mg/mL)별로 100 μL씩 분주하고 FeCl2 20 μL, ferrozine 40 μL, 에탄올 640 μL를 넣은 후 상온에서 10분간 반응시켰다. 반응이 끝나면 분광광도계(Sunrise, Tecan, Salzburg, Austria)를 이용하여 562 nm에서 흡광도를 측정하였다. 양성대조군으로는 에틸렌다이아민테트라아세트산(EDTA)을 50, 100, 200 μM 사용하였다.
도 3은 슈퍼푸드의 Fe2+ 킬레이트 활성을 나타낸 것이다. 여기에서 보듯이, 마카(MC)가 13.14~61.10%로 가장 높은 킬레이트 활성을 보였으며, 그 다음으로는 대마씨(HS) 15.35~47.72%로 높게 나타났다. 카카오닙스(CN)와 볶은 아마씨(FS)는 각각 5.14~38.92%, 16.03~36.87%로 비슷한 활성을 보였다. 또한, 다른 4가지 슈퍼푸드가 농도의존적으로 활성이 증가한 것에 반해 마키베리(MB)는 농도의존적으로 증가하지 않았으며, -1.50~0.46%로 낮은 킬레이트 활성을 보였다.
(2) ABTS 라디칼 소거 활성
ABTS 라디칼 용액은 7 mM ABTS와 2.45 mM K2S2O8를 혼합해 20시간 동안 암소에 보관하여 준비하였으며, OD 값이 0.700±0.005에 도달하게 증류수로 희석하여 사용하였다. 큐벳에 900 μL ABTS 라디칼 용액과 상기 실시예 1에서 수득된 5종의 각 슈퍼푸드 추출물 시료 100 μL를 혼합하여 실온에서 2분간 반응시킨 후, 분광광도계(UV1800, Shimadzu, Kyoto, Japan)를 이용하여 734 nm에서 흡광도를 측정하였다. 양성대조군으로는 α-토코페롤 100, 200 μM을 사용하였다.
이 때 5가지 슈퍼푸드의 ABTS 라디칼 소거 활성은 각 시료에 따른 활성 차이가 커 농도를 다르게 사용하여 비교하였다. 구체적으로, 카카오닙스(CN), 마키베리(MB)는 농도 0.0625, 0.125, 0.25 및 0.5 mg/mL, 볶은 아마씨(FS)는 농도 0.25, 0.5, 1 및 2 mg/mL, 마카(MC)와 대마씨(HS)는 농도 0.5, 1, 2 및 4 mg/mL으로 각각 수행하였다.
도 4는 슈퍼푸드의 ABTS 라디칼 소거 활성을 나타낸 것이다. 여기에서 보듯이, 카카오닙스(CN)가 농도 0.0625~0.5 mg/mL에서 38.79~99.24%로 가장 높은 ABTS 라디칼 소거 활성을 보였으며, 마키베리(MB)가 농도 0.0625~0.5 mg/mL에서 21.38~99.20%로 두 번째로 높은 라디칼 소거 활성을 보였다. 그 다음으로는 볶은 아마씨(FS)가 농도 0.25~2 mg/mL에서 32.65~98.88%로 나타났으며, 마카(MC)와 대마씨(HS)는 농도 0.5~4 mg/mL에서 각각 6.29~40.30%, 5.58~43.41%로 낮은 라디칼 소거 활성을 보였다.
(3) DPPH 라디칼 소거 활성
DPPH 라디칼 용액은 DPPH를 200 μM로 에탄올에 용해시켜 준비하였고, 96-well plate에 시료를 농도별로 40 μL씩 분주하고 200 μM DPPH 라디칼 용액 160 μL를 첨가한 후 30분간 37℃ 인큐베이터에서 반응시켰다. 반응이 끝나면 분광광도계(Sunrise, Tecan, Salzburg, Austria)를 이용하여 517 nm에서 흡광도를 측정하였다. 양성대조군으로는 카테친 100 및 200 μM 을 사용하였다.
이 때 5가지 슈퍼푸드의 DPPH 라디칼 소거 활성은 각 시료에 따른 활성 차이가 커 농도를 다르게 사용하여 비교하였다. 구체적으로, 카카오닙스(CN), 마키베리(MB)는 농도 0.125, 0.25, 0.5 및 1 mg/mL, 볶은 아마씨(FS)는 농도 0.5, 1, 2 및 4 mg/mL, 마카(MC)와 대마씨(HS)는 농도 1, 2, 4 및 8 mg/mL으로 수행하였다.
도 5는 슈퍼푸드의 DPPH 라디칼 소거 활성을 나타낸 것이다. 여기에서 보듯이, 카카오닙스(CN)가 농도 0.125~1 mg/mL에서 42.72~71.43%로 가장 높은 DPPH 라디칼 소거 활성을 보였으며, 마키베리(MB)가 농도 0.125~1 mg/mL에서 30.38~94.05%로 두 번째로 높은 라디칼 소거 활성을 보였다. 그 다음으로는 볶은 아마씨(FS)가 농도 0.5~4 mg/mL에서 24.95~52.57%로 나타났으며, 마카(MC)는 농도 1~8 mg/mL에서 11.14~61.73%로 나타났으며, 대마씨(HS)는 농도 1~8 mg/mL에서 1.78~16.81%로 가장 낮은 라디칼 소거 활성을 보였다.
(4) ESR 기기를 이용한 DPPH 라디칼 소거 활성
DPPH 라디칼 용액은 DPPH를 60 μM로 에탄올에 용해시켜 준비하였고, 상기 실시예 1에서 수득된 5종의 각 슈퍼푸드 추출물 시료를 농도별로 준비하고 시료와 60 μM DPPH 라디칼 용액를 각각 30 μL를 첨가한 후 2분간 반응시킨 후 ESR 기기를 이용하여 측정하였다. 양성대조군으로는 카테친 20 μM 을 사용하였다.
이 때 5가지 슈퍼푸드의 ESR 기기를 이용한 DPPH 라디칼 소거 활성은 각 시료에 따른 활성 차이가 커 농도를 다르게 사용하여 비교하였다. 구체적으로, 카카오닙스(CN), 마키베리(MB)는 농도 6.25, 12.5, 25, 50 및 100 μg/mL, 볶은 아마씨(FS)는 농도 50, 100, 200 및 400 μg/mL, 마카(MC)와 대마씨(HS)는 농도 100, 200, 400 및 800 μg/mL로 수행하였다.
도 6은 슈퍼푸드의 ESR 기기를 이용한 DPPH 라디칼 소거 활성을 나타낸 것이다. 여기에서 보듯이, 카카오닙스(CN)가 농도 6.25~100 μg/mL에서 57.30~87.25%로 가장 높은 DPPH 라디칼 소거 활성을 보였으며, 마키베리(MB)가 농도 6.25~100 μg/mL에서 34.69~87.63%로 두 번째로 높은 라디칼 소거 활성을 보였다. 그 다음으로는 볶은 아마씨(FS)가 농도 50~400 μg/mL에서 40.28~87.98%로 나타났으며, 마카(MC)는 농도 100~800 μg/mL에서 17.84~60.54%로 나타났으며, 대마씨(HS)는 농도 100~800 μg/mL에서 14.04~35.66%로 가장 낮은 라디칼 소거 활성을 보였다.
(5) 상관관계 분석
각 실험군 간의 상관성 분석은 SPSS(Statistical package for social sciences, SPSS Inc, Chicago, IL, USA) software(version 18.0)를 이용하여 실시하였다. 5가지 슈퍼푸드의 총 폴리페놀과 플라보노이드 함량과 항산화 활성간의 상관성을 비교하였다.
도 7은 슈퍼푸드의 활성에 따른 상관관계를 나타낸 것이다. 여기에서 보듯이, 총 폴리페놀 함량(TPC)과 총 플라보노이드 함량(TFC), ABTS, DPPH 라디칼 소거 활성, ESR 기기를 이용한 DPPH 라디칼 소거 활성은 0.94(p<0.01), 0.84(p<0.05), 0.75, 0.76으로 높은 양의 상관관계를 보였다. 그러나 총 폴리페놀 함량과 Fe2+ 킬레이트 활성은 -0.32로 음의 상관관계를 보였다. 총 플라보노이드 함량과 ABTS, DPPH 라디칼 소거 활성, ESR 기기를 이용한 DPPH 라디칼 소거 활성은 0.64, 0.51, 0.56으로 양의 상관관계를 보였으며, 총 플라보노이드 함량과 Fe2+ 킬레이트 활성은 -0.04로 음의 상관관계를 보였다. Fe2+ 킬레이트 활성은 ABTS , DPPH 라디칼 소거 활성, ESR 기기를 이용한 DPPH 라디칼 소거 활성과 각각 -0.70, -0.79, -0.66으로 음의 상관관계를 보였다. ABTS 라디칼 소거 활성과 DPPH 라디칼 소거 활성, ESR 기기를 이용한 DPPH 라디칼 소거 활성은 모두 0.97(p<0.01)로 높은 양의 상관관계를 보였으며, DPPH 라디칼 소거 활성과 ESR 기기를 이용한 DPPH 라디칼 소거 활성은 0.92(p<0.01)로 높은 양의 상관관계를 보였다.
이 결과를 통해 각각의 슈퍼푸드에 함유된 폴리페놀과 플라보노이드 성분이 ABTS, DPPH 라디칼 소거 활성에 기인하며, Fe2+ 킬레이트 활성은 다른 성분에 의해 활성이 나타나는 것을 알 수 있다.
<시험예 3> GC-MS를 이용한 휘발성 성분 분석
5가지 슈퍼푸드의 휘발성 성분 분석을 GC-MS를 이용하여 확인하였다.
제주대학교 공동실험실습관에 설치되어 있는 가스 크로마토그래피-질량 분광광도계(GC-MS)를 사용하여 수행하였다. 기기는 QP-2010(Shimadzu Co., Japan)이 검출기로 장착되어 있는 GC-2010 plus(Shimadzu Co., Japan)를 사용하였다. GC-MS 분석은 다음 조건으로 수행하였다: 자동주입기에 장착된 주사기를 이용하여 1 μL의 시료를 취하여 주입하였으며, 주입 온도는 250 ℃로 설정하였다. 오븐 온도는 80 ℃로 3분간 유지한 후 분당 4 ℃씩 300 ℃까지 승온하였다. 300 ℃에서 10분간 유지한 후 분당 5 ℃씩 310 ℃까지 승온한 후 10분간 유지하여 분석을 마무리하였다. 분석에 사용된 GC 컬럼은 Rtx-5MS(Length : 30.0 m, Thickness : 0.25 μm, Diameter : 0.25 mm)이며 운반가스로는 헬륨을 사용하였다. 컬럼 유동속도를 1.0 ml/min으로, flow control mode는 pressure로 설정하였고, Splitless mode로 분석을 수행하였다. MS 검출기로의 interface 온도는 280 ℃로 설정하였으며, SCAN mode로 45~500 m/z 범위에서 성분에 대한 이온 스펙트럼을 분석하였다. GC-MS 분석을 통해 검출된 각 성분들의 동정은 Willey 9 library database를 이용하여 수행하였고, library와 유사도가 85% 이상인 화합물만을 동정하였다. 동정된 화합물의 성분 조성비는 해당하는 피크의 영역을 기준으로 전체 피크에서 각 피크가 차지하는 비율을 기반으로 산출하였다.
5종의 슈퍼푸드 휘발성 성분의 분석 결과는 다음과 같다.
① 카카오닙스
카카오닙스에서 Rtx-5MS 컬럼을 이용하여 카페인(caffeine), 테오브로민(theobromine) 등 총 7가지 휘발성 성분을 동정할 수 있었다.
각각 RT 26.69, 28.033분에 검출된 카페인과 테오브로민은 잔틴 유도체인 메틸잔틴 중 하나로서 초콜릿의 원료인 카카오(theobroma cacao)를 구성한다고 알려져 있다. 또한, 카카오의 쓴맛에 기여하며, 신경계의 흥분을 유도함으로써 위액 분비 촉진, 이뇨 작용 등 여러 생리적 작용을 일으킨다고 알려져 있다.
그 결과는 도 8 및 하기 표 2에 나타내었다.
Figure 112019056240573-pat00002
② 마키베리
마키베리에서 Rtx-5MS 컬럼을 이용하여 총 9가지 휘발성 성분을 동정할 수 있었다.
RT 5.161분의 검출된 2,4(1H,3H)-피리미딘디온, 5-메틸은 함 질소 화합물로, 항산화, 항증식 등의 효과가 있는 아카시아 꿀의 유효성분으로 알려져 있다. RT 6.609분의 검출된 4H-피란-4-온, 2,3-디하이드로-3,5-디하이드록시-6-메틸은 3-하이드록시-2,3-디하이드로말톨이라고 불리며, 살구 및 와인에서 검출되는 성분이다. 주로 카라멜 타입의 향을 낸다고 알려져 있다.
RT 7.771분의 검출된 1,2-벤젠디올은 카테콜이라고도 하며, 유방암, 폐암 세포주에서 세포의 성장을 억제하여 항암효과가 있다고 알려져 있다.
RT 8.515분의 검출된 2-FURANCARBOXALDEHYDE, 5-(HYDROXYMETHYL)은 3-메틸 퍼퓨랄로 불리며, 항균활성이 있는 꿀, 천마 등에서 검출된다고 알려져 있다.
그 결과는 도 9 및 하기 표 3에 나타내었다.
Figure 112019056240573-pat00003
③ 볶은 아마씨
아마씨에서 Rtx-5MS 컬럼을 이용하여 총 14가지 휘발성 성분을 동정할 수 있었다. RT 8.546분의 검출된 벤조퓨란, 2,3-디하이드로는 녹차에서 검출되는 성분 중 하나로, 신경 손상과 관련된 아세틸콜린에스터라제 억제 활성을 가지고 있는 것으로 알려져 있다.
RT 11.259분의 검출된 2-메톡시-4-비닐페노는 주로 메밀에서 검출되는 성분으로 자극적이지만 상쾌하고 달콤한 향을 가진 정향과 유사한 향을 낸다고 알려져 있다.
RT 33.301분의 검출된 9,12,15-옥타데카트리에논산, 메틸 에스터, (Z,Z,Z)-은 쟈스민, 창포 잎, 라야나 꽃 등에서 검출되며, 항산화, 항염 효능이 있다고 알려져 있다.
그 결과는 도 10 및 하기 표 4에 나타내었다.
Figure 112019056240573-pat00004
④ 마카
마카에서 Rtx-5MS 컬럼을 이용하여 총 6가지 휘발성 성분을 동정할 수 있었다.
RT 20.401분의 검출된 베타-D-글루코피라노사이드, 메틸은 글루코스로부터 유래된 모노사카라이드이다.
RT 23.94분의 검출된 2-아미노피리딘-N-옥사이드는 헤이즐넛, 바닐라 향을 내는 성분으로 알려져 있으며, 치즈, 찻잎에서 검출된다.
그 결과는 도 11 및 하기 표 5에 나타내었다.
Figure 112019056240573-pat00005
⑤ 대마씨
대마씨에서 Rtx-5MS 컬럼을 이용하여 총 26가지 휘발성 성분을 동정할 수 있었다.
RT 34.089분의 검출된 Oxacycloheptadec-8-en-2-one은 암브레토리드(ambrettolide)이라고도 하며, 유방암, 폐암 세포주에서 세포의 성장을 억제하여 항암효과가 있다고 알려져 있다.
RT 45.837분의 검출된 9,12-옥타데카디엔온산 (Z,Z)-, 2-하이드록시-1-(하이드로메틸)에틸 에스터는 2-모노리놀레인라고도 하며, 지방산 에스터 중 하나이다. 항염증, 간보호, 항산화, 항여드름 등에 효과가 있다고 알려져 있다.
RT 52.252분의 검출된 감마-토코페롤은 비타민 E 중 하나이며, 음식을 통해서 섭취할 수 있는 비타민이다. 음식으로부터 비타민 E를 섭취할 경우 알츠하이머병에 걸릴 확률이 낮아진다는 보고가 있다. 감마-토코페롤은 블랙호두, 참깨, 아마씨, 호박씨 등에 많이 함유되어 있다고 알려져 있다.
그 결과는 도 12 및 하기 표 6에 나타내었다.
Figure 112019056240573-pat00006
<시험예 4> HPLC-DAD를 이용한 페놀화합물 분석
이전 슈퍼푸드 탐색 과정에서 5가지 슈퍼푸드 모두 페놀 화합물을 함유하고 있다는 것을 확인할 수 있었으나, 이러한 슈퍼푸드에 어떤 종류의 화합물이 함유되어 있는지 확인하기 위해 액체 크로마토그래피 분석을 수행하였다. 도 13에 나타낸 10가지 페놀 화합물(Pyrogallol, Gallic acid, Protocatechuic acid, Catechol, Epigallocatechin, Catechin, Chlorogenic acid, Epicatechin, Rutin, Ferulic acid) 표준물질과 각각 추출물의 peak와 λmax 값을 비교하며 추정하였다.
5가지 슈퍼푸드의 페놀화합물을 HPLC-DAD를 이용하여 확인하였다.
제주대학교 친환경농업연구소에 설치되어 있는 Ultra fast liquid chromatography-diode array dectector(Shimadzu Co., Japan)를 사용하였다. HPLC-DAD 분석은 하기 조건으로 이루어졌다: HPLC-DAD 분석을 위해 준비한 시료를 이동상 A를 이용하여 25 mg/mL로 희석하였으며, 표준물질도 동일한 용매를 이용하여 희석하여 사용하였다. Autosampler에 장착되어 있는 주사기를 이용하여 시료 10 μL를 취하여 주입하였으며, LC 컬럼은 Shim-pack GIC(250 x 4.4 mm, 2.5 μm ODS, Shimadzu Co., Japan)을 사용하였다. 이동상 A로는 0.1% 포름산을 함유한 증류수, 이동상 B로는 아세토니트릴을 사용하였다. 분석은 binary gradient(0~5분: 0% 이동상 B, 5~10분 : 0~3% 이동상 B, 10~15분 : 3~5% 이동상 B, 15~20분 : 5~10% 이동상 B, 20~25분 : 10~15 % 이동상 B, 25~30분 : 15~30% 이동상 B, 30~35분 : 30% 이동상 B, 35~40분 : 30~20% 이동상 B, 40~45분 : 20~10% 이동상 B, 45~50분 : 10~0% 이동상 B, 50~55분 : 0% 이동상 B) 조건으로 수행하였으며, 이동상은 분당 0.8 mL을 흘려주었다. 오븐 온도는 30 ℃로 설정하였고, 총 분석은 55분 동안 수행되었다. 파장 결과를 190~800 nm 파장대에서 측정하였으며, 페놀화합물은 254 nm를 기준으로 확인하였으며, 일부 물질의 경우 각 화합물이 λmax 값을 나타내는 파장대에서의 결과 값을 기준으로 분석하였다.
① 카카오닙스
카카오닙스와 10가지 표준물질을 비교한 결과를 10가지 화합물 중 카테친, 에피카테친, 에피칼로카테친, 클로로겐산이 확인되었다. 도 14는 카카오닙스의 페놀 화합물 분석 결과를 나타낸 것이다.
카테친, 에피카테친, 에피칼로카테친은 플라반-3-올에 속하며, 강력한 항산화 활성을 보인다고 알려져 있다. 특히, 초콜릿과 녹차에 많이 함유되어 있는 성분으로 항산화, 항암 효능이 있으며, 혈관 건강, 치매 예방 효과가 있다고 알려져 있다. 클로로겐산은 커피에 많이 함유되어 있다고 알려져 있으며, 활성산소를 제거하는 기능을 한다. 또한, 대장암에서 효능이 있는 것으로 보고되고 있다.
② 마키베리
마키베리와 10가지 표준물질을 비교한 결과, 10가지 화합물 중 에피칼로카테친, 클로로겐산, 루틴이 확인되었다. 도 15는 마키베리의 페놀 화합물 분석 결과를 나타낸 것이다.
루틴은 대표적인 플라보노이드 성분으로 모세혈관을 강화시키며, 동맥경화, 고혈압과 같은 심장계 질환을 예방하고 당뇨병, 비만에도 탁월한 효능이 있다고 알려져 있다. 또한, 염증반응을 억제한다고 알려져 있다.
③ 볶은 아마씨
볶은 아마씨와 10가지 표준물질을 비교한 결과, 10가지 화합물 중 프로토카테친산, 페룰산(Ferulic acid)이 확인되었다. 도 16은 볶은 아마씨의 페놀 화합물 분석 결과를 나타낸 것이다.
프로토카테친산은 3,4-디하이드록시벤조산으로도 알려진 물질로, 강력한 항산화 활성을 보이는 녹차나 양파, 복분자 등 과일과 채소류에 함유되어 있는 폴리페놀의 주요 대사 성분이다. 항산화나 항암, 항노화 등의 효과가 있다고 알려져 있으며, 특히 우수한 라디칼 소거능과 함께 세포 내에서의 ROS 생성을 낮춰주는 효과가 있다.
페룰산 곡식껍질에 많이 함유된 페놀 화합물로써, 항산화 효능이 탁월하며, 콜라겐 분해를 억제하여 피부탄력 유지에 도움을 준다고 알려져 있다. 또한, 산화 스트레스, 암, 당뇨 등 치료에 사용된다.
④ 마카
마카와 10가지 표준물질을 비교한 결과, 10가지 화합물 중 갈산과 페룰산이 확인되었다. 도 17은 마카의 페놀 화합물 분석 결과를 나타낸 것이다.
갈산은 대표적인 폴리페놀 성분으로 비만, 항산화, 고혈압, 항염, 혈당조절 등 다양한 효능이 밝혀져 있으며, 녹차, 옻, 쐐기풀, 포도 등 다양한 식물에 함유되어 있다.
⑤ 대마씨
대마씨와 10가지 표준물질을 비교한 결과, 10가지 화합물 중 갈산, 루틴, 페룰산이 확인되었다. 도 18은 대마의 페놀 화합물 분석 결과를 나타낸 것이다.
<실시예 2> 슈퍼푸드 함유 판 타입 바(bar) 다크 초콜릿 제조 및 항산화 활성 측정
(1) 초콜릿 제조
(1-1) 다크 초콜릿 제조
다크 초콜릿을 제조하기 위해 먼저 카카오 함량이 56.5%인 제1 초콜릿과 카카오 함량이 92.5%인 제2 초콜릿을 제조하였다. 상기 제1 초콜릿은 코코아 매스 43 중량%, 설탕 43 중량%, 코코아버터 13.5 중량%, 레시틴 0.4 중량% 및 바닐린 0.1 중량%를 혼합하여 카카오 함량이 56.5%인 초콜릿을 제조하였다. 상기 제2 초콜릿은 코코아 매스 60 중량%, 코코아분말 27.5 중량%, 설탕 6.9 중량%, 코코아버터 5.0 중량%, 레시틴 0.5 중량% 및 바닐린 0.1 중량%를 혼합하여 카카오 함량이 92.5%인 초콜릿을 제조하였다. 그 다음 멜팅 탱크에 카카오 함량이 56.5%인 제1 초콜릿과 카카오 함량이 92.5%인 제2 초콜릿을 83.3 : 16.7 중량비로 투입하여 50 내지 65 ℃의 온도로 혼합하여 카카오 함량이 62.5%인 다크 초콜릿을 제조하였다. 이때, 제조된 다크 초콜릿은 코코아매스 45.4 중량%, 설탕 37.6 중량%, 코코아버터 12.5 중량%, 레시틴 0.4 중량%, 바닐린 0.1 중량%, 코코아분말 4 중량%이다.
(1-2) 바 초콜릿 제조
카카오 함량이 62.5%인 다크 초콜릿 500g에 각 마키베리분말 50g, 마카분말 50g, 카카오닙스 원물 40g, 아마씨분말 50g, 및 다양한 기능성 소재(진피 10g, 볶은아마씨 10g, 퀴노아 크리스피 20g, 햄프씨드 5g, 카카오닙스 5g) 50g을 각각 첨가하여 마키베리를 함유하는 다크 초콜릿 (BCMB), 마카를 함유하는 다크 초콜릿 (BCMC), 카카오닙스를 함유하는 다크 초콜릿 (BCCN), 아마씨를 함유하는 다크 초콜릿 (BCFS) 및 다양한 기능성 소재를 함유하는 다크 초콜릿 (BCA)를 제조하였으며, 일반 바 초콜릿(BC)과 비교하였다.
(2) 바 초콜릿 추출물 제조
상기에서 제조된 바 초콜릿 8g 씩 떠서 50 mL 튜브에 담고, 지방을 제거하기 위해 초콜릿 질량의 5배 부피의 n-헥산 40 mL을 가하여 초음파분쇄를 30℃에서 5분 동안 수행한 다음 1000g, 10분, 4℃ 조건으로 원심분리하였다. 지방을 함유한 상층액을 제거하였으며, 유기용매를 완전히 제거하기 위해 24시간 동안 건조 오븐에 정치하였다. 24시간이 지난 후 지방을 제거한 초콜릿 9 g을 500 mL 삼각 플라스크에 담고, 30 mL의 70% 아세톤을 가한 후 초음파분쇄를 30℃에서 10분 동안 수행하였다. 30 mL의 70% MeOH을 가하여 초음파분쇄 과정을 반복수행하고, 또 다시 30 mL의 70% MeOH을 가하여 초음파분쇄 과정을 반복하였다. 여과지를 이용하여 여과하여 40℃로 감압 농축하였다. 농축한 초콜릿을 동결건조 후 4℃에서 보관하며 실험에 사용하였다.
(3) 총 폴리페놀 함량 측정
바 초콜릿에 슈퍼푸드를 첨가하였을 때의 총 폴리페놀 함량을 확인하고, 이를 비교하였다.
도 19는 슈퍼푸드를 함유한 바 초콜릿의 총 폴리페놀 함량을 나타낸 것이다. 여기에서 보듯이, 총 폴리페놀 함량은 기존 바 초콜릿(BC) 3.42±0.16 mg GAE/g dry weight 대비 슈퍼푸드를 첨가한 초콜릿이 높은 함량을 보였으며, 특히 카카오닙스를 첨가한 바 초콜릿(BCCN), 마키베리를 첨가한 바 초콜릿(BCMB)과 다양한 기능성 소재를 첨가한 바 초콜릿(BCA)은 각각 4.26±0.18 mg GAE/g dry weight, 4.68±0.23 mg GAE/g dry weight, 4.23±0.32 mg GAE/g dry weight으로 1.2~1.3배씩 증가함을 확인할 수 있었다.
(4) 총 플라보노이드 함량
바 초콜릿에 슈퍼푸드를 첨가하였을 때의 총 플라보노이드 함량을 확인하고, 이를 비교하였다.
도 20은 슈퍼푸드를 함유한 바 초콜릿의 총 플라보노이드 함량을 나타낸 것이다. 여기에서 보듯이, 총 플라보노이드 함량은 기존 바 초콜릿(BC) 1.78±0.15 mg RE/g dry weight 대비 슈퍼푸드를 첨가한 초콜릿이 높은 함량을 보였으며, 특히 카카오닙스를 첨가한 바 초콜릿(BCCN)과 마키베리를 첨가한 바 초콜릿(BCMB), 다양한 기능성 소재를 첨가한 바 초콜릿(BCA)은 각각 2.48±0.15 mg RE/g dry weight, 2.14±0.09 mg RE/g dry weight, 2.24±0.24 mg RE/g dry weight으로 약 1.2~1.4배씩 증가함을 확인할 수 있었다.
(5) Fe2+ 킬레이트 활성 측정
바 초콜릿에 슈퍼푸드를 첨가하였을 때 나타나는 항산화 효능을 Fe2+ 킬레이트 활성 실험을 이용하여 측정한 후 비교하였다. 농도는 2.5, 5, 10 mg/mL으로 사용하였다.
도 21은 슈퍼푸드를 함유한 바 초콜릿의 Fe2+ 킬레이트 활성 측정 결과를 나타낸 것이다. 여기에서 보듯이, 슈퍼푸드를 첨가한 바 초콜릿의 경우 18.74~60.35%의 킬레이트 활성을 보인 반면, 카카오닙스, 마키베리, 아마씨, 마카, 다양한 기능성 소재를 첨가한 바 초콜릿에서는 각각 16.76~64.27%, 19.30~53.48%, 21.22~66.91%, 24.99~71.51%, 10.82~57.32%로 높거나 비슷한 킬레이트 활성을 보였다.
(6) ABTS 라디칼 소거 활성
바 초콜릿에 슈퍼푸드를 첨가하였을 때 나타나는 항산화 효능을 ABTS 라디칼 소거 활성 실험을 이용하여 측정한 후 비교하였다. 농도는 0.25, 0.5, 1, 2 mg/mL으로 사용하였다.
도 22는 슈퍼푸드를 함유한 바 초콜릿의 ABTS 라디칼 소거 활성 측정 결과를 나타낸 것이다. 여기에서 보듯이, 슈퍼푸드를 첨가한 바 초콜릿의 ABTS 라디칼 소거 활성은 바 초콜릿의 경우 19.47~97.53%의 ABTS 라디칼 소거 활성을 보인 반면, 카카오닙스, 마키베리, 아마씨, 마카, 다양한 기능성 소재를 첨가한 바 초콜릿에서는 각각 25.49~99.19%, 27.59~98.14%, 22.99~98.65%, 20.13~98.44%, 25.08~99.42%로 높거나 비슷한 ABTS 라디칼 소거 활성을 보였다.
(7) DPPH 라디칼 소거 활성
바 초콜릿에 슈퍼푸드를 첨가하였을 때 나타나는 항산화 효능을 DPPH 라디칼 소거 활성 실험을 이용하여 측정한 후 비교하였다. 농도는 0.25, 0.5, 1, 2 mg/mL으로 사용하였다.
도 23은 슈퍼푸드를 함유한 바 초콜릿의 DPPH 라디칼 소거 활성 측정 결과를 나타낸 것이다. 여기에서 보듯이, 바 초콜릿의 경우 17.71~68.09%의 DPPH 라디칼 소거 활성을 보인 반면, 카카오닙스, 마키베리, 아마씨, 마카, 다양한 기능성 소재를 첨가한 바 초콜릿에서는 각각 23.48~77.54%, 25.76~81.01%, 21.30~75.16%, 19.37~74.18%, 25.14~76.69%로 높거나 비슷한 DPPH 라디칼 소거 활성을 보였다.
<실시예 3> 슈퍼푸드 함유 판 타입 필링(filling) 다크 초콜릿 제조 및 항산화 활성 측정
(1) 초콜릿 및 이의 추출물 제조
(1-1) 다크 초콜릿 제조
상기 실시예 (1-1)과 동일한 방법으로 제조된 카카오 함량이 62.5%인 다크 초콜릿을 제조하였다.
(1-2) 필링 제조
정백당 37.96 중량%, 식물성 가공유지 37.71 중량%, 혼합탈지분유 14.8 중량%, 유청분말 5.98 중량%, 식물성크림분말 3.06 중량%, 레시틴 0.4 중량%, 바닐린 0.03 중량% 및 바닐라향 0.06 중량%를 혼합하여 화이트 필링을 제조하였다. 멜팅 탱크에 상기 화이트 필링을 투입하고 50 내지 65℃의 온도를 유지하여 녹였다. 충분히 녹여진 화이트 필링을 혼합탱크로 이송하여 초콜릿의 점성을 최적화하기 위해 30 내지 32℃의 온도에서 데포지팅하여 필링크림을 제조하였다. 이때, 상기 화이트 필링의 투입 시 150 mesh 체반에 걸러낸 후 5 내지 6회 간격으로 천천히 투입하여 혼합하였다.
(1-3) 필링 초콜릿 추출물 제조
카카오 함량이 62.5%인 다크 초콜릿 500g에 각 마키베리분말 50g, 마카분말 50g 및 아마씨분말 50g을 각각 첨가하여 혼합물을 제조하였다. 그 다음 각 혼합물과 필링크림을 7:3 중량비로 혼합하여 마키베리를 함유하는 다크 초콜릿 (FCMB), 마카를 함유하는 다크 초콜릿 (FCMC), 아마씨를 함유하는 다크 초콜릿 (FCFS)을 제조하였으며, 상기 실시예 2의 (2)와 동일한 방법으로 필링 초콜릿 추출물을 제조하였다.
(2) 총 폴리페놀 함량 측정
필링 초콜릿에 슈퍼푸드를 첨가하였을 때의 총 폴리페놀 함량을 확인하고, 일반 필링 초콜릿(FC)과 비교하였다.
도 24는 슈퍼푸드를 함유한 필링 초콜릿의 총 폴리페놀 함량을 나타낸 것이다. 여기에서 보듯이, 총 폴리페놀 함량은 기존 필링 초콜릿(FC) 3.55±0.04 mg GAE/g dry weight를 보였으며, 마키베리를 첨가한 필링 초콜릿(FCMB), 아마씨를 첨가한 필링초콜릿(FCFS), 마카를 첨가한 필링 초콜릿(FCMC)은 각각 2.39±0.04 mg GAE/g dry weight, 2.47±0.15 mg GAE/g dry weight, 2.80±0.04 mg GAE/g dry weight으로 나타났다.
(3) 총 플라보노이드 함량 측정
필링 초콜릿에 슈퍼푸드를 첨가하였을 때의 총 플라보노이드 함량을 확인하고, 이를 비교하였다.
도 25는 슈퍼푸드를 함유한 필링 초콜릿의 총 플라보이드 함량을 나타낸 것이다. 여기에서 보듯이, 총 플라보노이드 함량은 기존 필링 초콜릿(FC) 2.05±0.07 mg RE/g dry weight를 보였으며, 마키베리를 첨가한 필링 초콜릿(FCMB), 아마씨를 첨가한 필링초콜릿(FCFS), 마카를 첨가한 필링 초콜릿(FCMC)는 각각 1.15±0.15 mg RE/g dry weight, 1.26±0.16 mg RE/g dry weight, 1.42±0.17 mg RE/g dry weight으로 나타났다.
(4) Fe2+ 킬레이트 활성 측정
필링 초콜릿에 슈퍼푸드를 첨가하였을 때 나타나는 항산화 효능을 Fe2+ 킬레이트 활성 실험을 이용하여 측정한 후 비교하였다. 농도는 2.5, 5, 10 mg/mL으로 사용하였다.
도 26은 슈퍼푸드를 함유한 필링 초콜릿의 Fe2+ 킬레이트 활성 측정 결과를 나타낸 것이다. 여기에서 보듯이, 필링 초콜릿의 경우 23.98~53.15%의 킬레이트 활성을 보인 반면 마키베리, 아마씨, 마카를 첨가한 필링 초콜릿에서는 각각 20.28~59.55%, 23.11~61.78%, 22.54~61.54% 비슷하거나 약간 낮은 킬레이트 활성을 보였다.
(5) ABTS 라디칼 소거 활성 측정
필링 초콜릿에 슈퍼푸드를 첨가하였을 때 나타나는 항산화 효능을 ABTS 라디칼 소거 활성 실험을 이용하여 측정한 후 비교하였다. 농도는 0.25, 0.5, 1, 2 mg/mL으로 사용하였다.
도 27은 슈퍼푸드를 함유한 필링 초콜릿의 ABTS 라디칼 소거 활성 측정 결과를 나타낸 것이다. 여기에서 보듯이, 필링 초콜릿의 경우 17.42~97.10%의 ABTS 라디칼 소거 활성을 보인 반면, 마키베리, 아마씨, 마카를 첨가한 필링 초콜릿에서는 각각 13.82~82.02%, 13.75~82.92%, 15.97~89.08%로 비슷한 약간 낮은 ABTS 라디칼 소거 활성을 보였다.
(6) DPPH 라디칼 소거 활성
필링 초콜릿에 슈퍼푸드를 첨가하였을 때 나타나는 항산화 효능을 DPPH 라디칼 소거 활성 실험을 이용하여 측정한 후 비교하였다. 농도는 0.5, 1, 2 mg/mL으로 사용하였다.
도 28은 슈퍼푸드를 함유한 필링 초콜릿의 DPPH 라디칼 소거 활성 측정 결과를 나타낸 것이다. 여기에서 보듯이, 필링 초콜릿의 경우 25.14~75.60%의 DPPH 라디칼 소거 활성을 보인 반면, 마키베리, 아마씨, 마카를 첨가한 필링 초콜릿에서는 각각 12.14~48.06%, 13.24~48.69%, 15.21~56.66%로 낮은 DPPH 라디칼 소거 활성을 보였다.
<실시예 4> 슈퍼푸드 함유 팬워크 초콜릿 타입 볼(Ball) 다크 초콜릿 제조 및 항산화 활성 측정
(1) 초콜릿 제조
(1-1) 다크 초콜릿 제조
상기 실시예 (1-1)과 동일한 방법으로 제조된 카카오 함량이 62.5%인 다크 초콜릿을 제조하였다.
(1-2) 볼 초콜릿 제조
카카오 함량이 62.5%인 다크 초콜릿을 멜팅 탱크에 넣고 50 내지 65℃의 온도에서 녹인 후, 팬워크 장비에 초콜릿 멜팅 탱크를 연결하고 구 모양의 팬워크 내부에 슈퍼푸드 원물인 카카오닙스를 투입하였다. 이때, 각 성분은 다크 초콜릿 50 중량% 및 카카오닙스 50 중량%로 투입하였다. 상기 슈퍼푸드 원물의 균일화를 위해 360° 회전하며 원물을 골고루 배치하였고 팬워크 장비 내부의 초콜릿 분사 노즐을 통해 슈퍼푸드 표면에 초콜릿을 도포하였다. 균일한 도포를 위해 초콜릿 분사 노즐의 온도를 30 내지 36℃로 유지하며 분사하고 초콜릿이 도포된 표면을 매끄럽게 하기 위해 20분간 일정한 속도로 코팅하였다. 상기 슈퍼푸드 원물 표면에 초콜릿이 균일하게 코팅이 완료된 장비 내부의 온도를 15 내지 20℃ 정도로 낮추어 20 분간 회전한 후 7℃ 냉풍을 40 분간 가하여 초콜릿을 균일하게 도포하여 팬워크 초콜릿 타입 볼 초콜릿을 제조하고, 상기 실시예 2의 (2)와 동일한 방법으로 볼 초콜릿 추출물을 제조하였다.
(2) 총 폴리페놀 함량 측정
볼 초콜릿에 카카오닙스를 첨가하였을 때의 총 폴리페놀 함량을 확인하고, 이를 일반 초콜릿과 비교하였다.
도 29는 카카오닙스를 함유한 볼 초콜릿의 총 폴리페놀 함량을 나타낸 것이다. 여기에서 보듯이, 총 폴리페놀 함량은 기존 초콜릿(Control) 3.42±0.16 mg GAE/g dry weight 대비 카카오닙스를 첨가한 초콜릿이 5.59±0.12 mg GAE/g dry weight로 1.6배씩 증가함을 확인할 수 있었다.
(3) 총 플라보노이드 함량 측정
볼 초콜릿에 카카오닙스를 첨가하였을 때의 총 플라보노이드 함량을 확인하고, 이를 비교하였다.
도 30은 카카오닙스를 함유한 볼 초콜릿의 총 플라보이드 함량을 나타낸 것이다. 여기에서 보듯이, 총 플라보노이드 함량은 기존 초콜릿(Control) 1.78±0.15 mg RE/g dry weight 대비 카카오닙스를 첨가한 초콜릿이 3.15±0.20mg RE/g dry weight으로 약 1.8배씩 증가함을 확인할 수 있었다.
(4) Fe2+ 킬레이트 활성 측정
볼 초콜릿에 카카오닙스를 첨가하였을 때 나타나는 항산화 효능을 Fe2+ 킬레이트 활성 실험을 이용하여 측정한 후 비교하였다. 농도는 2.5, 5, 10 mg/mL으로 사용하였다.
도 31은 슈퍼푸드를 함유한 볼 초콜릿의 Fe2+ 킬레이트 활성 측정 결과를 나타낸 것이다. 여기에서 보듯이, 기존 초콜릿의 경우 18.74~60.35%의 킬레이트 활성을 보인 반면, 카카오닙스를 첨가한 볼 초콜릿은 15.55~66.73%로 증가하였다.
(5) ABTS 라디칼 소거 활성 측정
볼 초콜릿에 카카오닙스를 첨가하였을 때 나타나는 항산화 효능을 ABTS 라디칼 소거 활성 실험을 이용하여 측정한 후 비교하였다. 농도는 0.25, 0.5, 1, 2 mg/mL으로 사용하였다.
도 32는 카카오닙스를 함유한 볼 초콜릿의 ABTS 라디칼 소거 활성 측정 결과를 나타낸 것이다. 여기에서 보듯이, 기존 초콜릿의 경우 19.47~97.53%의 ABTS 라디칼 소거 활성을 보인 반면, 카카오닙스를 첨가한 볼 초콜릿은 35.31~99.13%,로 증가하였다.
(6) DPPH 라디칼 소거 활성
볼 초콜릿에 카카오닙스를 첨가하였을 때 나타나는 항산화 효능을 DPPH 라디칼 소거 활성 실험을 이용하여 측정한 후 비교하였다. 농도는 0.5, 1, 2 mg/mL으로 사용하였다.
도 33은 카카오닙스를 함유한 볼 초콜릿의 DPPH 라디칼 소거 활성 측정 결과를 나타낸 것이다. 여기에서 보듯이, 기존 초콜릿의 경우 17.71~68.09%의 DPPH 라디칼 소거 활성을 보인 반면, 카카오닙스를 첨가한 볼 초콜릿에서는 33.91~78.53%로 증가하였다.
<시험예 5> 관능평가
제조한 초콜릿에 대한 소비자 선호도를 파악하기 위하여 1차적으로 관능테스트를 실시하였다.
본 발명에 따른 마키베리를 함유하는 다크 초콜릿 (BCMB), 마카를 함유하는 다크 초콜릿 (BCMC), 카카오닙스를 함유하는 다크 초콜릿 (BCCN) 및 아마씨를 함유하는 다크 초콜릿 (BCFS)과 일반 바 초콜릿(BC)과 관능평가를 실시하였다.
본 식품의 관능적 식별 능력이 있는 관능검사요원 70명을 선정하여 관능적 품질의 평가 척도는 5점 척도법(5점: 아주 좋다, 4점: 좋다. 3점: 보통이다, 2점: 나쁘다, 2점: 나쁘다, 1점: 아주 나쁘다)으로 하였다. 관능검사 항목으로는 향미, 단맛, 시각적 기호도 및 전체적인 기호도와 같은 총 4가지 관능항목으로 평가하였으며, 결과는 ANOVA를 이용하여 5% 수준에서 Duncan's multiple range test에 의해 각 시료간의 유의적인 차이를 검증하였다. 그 결과는 도 34 및 하기 표 7에 나타내었다.
Figure 112019056240573-pat00007
관능평가 결과 대조군인 일반 초콜릿 바(bar)를 기준으로 전체적인 기호도는 카카오닙스 초콜릿 > 아마씨 초콜릿 > 마키베리 초콜릿 > 마카 초콜릿 순으로 나타났다. 대체적으로 카카오닙스의 효능에 대한 사전 인식이 있어 카카오 초콜릿에 대한 호응도가 높았으며, 마카 초콜릿의 경우 특유의 향과 떫은 맛으로 호응도가 낮았다.
또한, 아마씨 초콜릿의 경우 고소한 향과 맛이 초콜릿과 잘 어울려 두 번째로 높은 기호도를 나타내었으며 마키베리 초콜릿의 경우 소재는 신선하지만 블루베리 초콜릿과 같이 대중적인 맛이라는 평이 많았다.

Claims (7)

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  5. (1) 카카오 함량이 52 ~ 60 중량%인 제1 초콜릿과 카카오 함량이 88 내지 96 중량%인 제2 초콜릿이 80: 20 내지 90: 10의 중량비로 혼합된 초콜릿 원료 및 카카오닙스, 마키베리, 볶은 아마씨, 마카 및 대마씨로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 슈퍼푸드를 2: 1 내지 4: 1의 중량비율로 혼합한 다음 45 내지 55℃에서 용해시키는 단계;
    (2) 상기 용해된 혼합물을 32 내지 38℃에서 템퍼링(tempering)하는 단계;
    (3) 상기 템퍼링된 혼합물을 30 내지 32℃에서 데포지팅(depositing)하는 단계;
    (4) 상기 데포지팅된 혼합물을 바이브레이터(vibrator)로 진동시키는 단계; 및
    (5) 상기 진동된 혼합물을 냉각시키고 디몰딩하는 단계;를 포함하는 항산화 효과가 증대된 판 초콜릿 타입의 바 초콜릿 제조 방법.
  6. (1) 카카오 함량이 52 ~ 60 중량%인 제1 초콜릿과 카카오 함량이 88 내지 96 중량%인 제2 초콜릿이 80: 20 내지 90: 10의 중량비로 혼합된 초콜릿 원료 및 카카오닙스, 마키베리, 볶은 아마씨, 마카 및 대마씨로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 슈퍼푸드를 2: 1 내지 4: 1의 중량비율로 혼합한 다음 45 내지 55℃에서 용해시키는 단계;
    (2) 필링 원료를 크림화하는 단계;
    (3) 상기 (1)에서 용해된 초콜릿과 슈퍼푸드 혼합물에 상기 (2)에서 크림화된 필링 원료를 8:2 내지 6:4 중량비로 혼합하는 단계;
    (4) 상기 혼합물을 32 내지 38℃에서 템퍼링(tempering)하는 단계;
    (5) 상기 템퍼링된 혼합물을 30 내지 32℃에서 데포지팅(depositing)하는 단계;
    (6) 상기 데포지팅된 혼합물을 바이브레이터(vibrator)로 진동시키는 단계; 및
    (7) 상기 진동된 혼합물을 성형 및 냉각시킨 다음 디몰딩하는 단계;를 포함하는 항산화 효과가 증대된 판 초콜릿 타입의 필링 초콜릿 제조 방법.
  7. (1) 카카오 함량이 52 ~ 60 중량%인 제1 초콜릿과 카카오 함량이 88 내지 96 중량%인 제2 초콜릿이 80: 20 내지 90: 10의 중량비로 혼합된 초콜릿 원료를 50 내지 65℃에서 용해시키는 단계;
    (2) 상기 용해된 초콜릿 원료에 카카오닙스, 마키베리, 볶은 아마씨, 마카 및 대마씨로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 슈퍼푸드를 2: 1 내지 4: 1의 중량비율로 도포하는 단계;
    (3) 상기 슈퍼푸드의 표면을 상기 초콜릿 원료로 30 내지 36 ℃에서 15 내지 25분 동안 코팅하는 단계; 및
    (4) 상기 코팅된 초콜릿을 냉각시키는 단계;를 포함하는 항산화 효과가 증대된 팬워크 초콜릿 타입의 볼 초콜릿 제조 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
마키베리 초코볼, 네이버 블로그 (2018.04.05.)
썬넛트 초콜릿 카카오닙스, 네이버 블로그 (2018.07.03.)*
카카오닙스, 헴프씨드, 볶은 아마씨, 네이버 블로그 (2016.09.26.)

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