KR102308755B1 - 발효당을 이용한 저열량의 콤부차 제조방법 - Google Patents

발효당을 이용한 저열량의 콤부차 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 발효당을 이용한 저열량의 콤부차 제조방법에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명에 따른 제조방법으로 제조된 콤부차는 콤부차 원료인 천연 추출액의 기능 및 성분은 유지하면서도 시판되는 콤부차에 비해 낮은 열량을 제공하고, 올리고당이 풍부하여 프로바이오틱스로의 특성이 우수함으로써, 기능성 식품으로서 유용하게 사용될 수 있다.

Description

발효당을 이용한 저열량의 콤부차 제조방법{MAKING METHOD OF LOW CALORIE KOMBUCHA USING FERMENTATED SUGAR}
본 발명은 발효당을 이용한 저열량의 콤부차 제조방법에 관한 것이다.
콤부차(kombucha)는 국내에서 홍차버섯으로 알려진 박테리아와 효모의 공생균사체에 의한 발효로 얻어지는 발효음료로서 주로 홍차와 설탕을 주원료로 제조된다. 콤부차는 고대 중국의 진 나라로부터 기원되었으며, 해독작용과 강장효과가 높아 '신성한 차'로 불렸다고 한다. 이후, 서기 414년경에 한국을 거쳐 일본으로 전해졌으며 현재는 주로 러시아 지역을 중심으로 많이 음용되고 있다.
콤부차는 홍차와 설탕의 혼합액에 발효제로서 티 펑거스(tea fungus)를 접종하여 효모에 의한 알코올 발효와 초산균에 의한 초산발효 작용에 의해서 제조된다. 특히, 정치 배양을 통한 콤부차 음료의 제조에서 초산균은 주된 대사산물로서 아세트산을 생산하는 동시에 생고분자 물질인 미생물 셀룰로오스를 발효액 표면에 두꺼운 막 형태로 생산한다.
콤부차의 발효에 관여하는 티 펑거스는 막 형태의 셀룰로오스 덩어리를 의미하며 여기에는 다양한 효모 및 초산균이 포함된다. 또한, 이렇게 얻어진 티 펑거스는 콤부차 발효를 위한 스타터로서도 이용되며, 현재 알려진 티 펑거스 스타터는 사용되는 지역에 따라 오리엔탈(oriental), 유러피언(european) 및 티베탄(tibetan) 등으로 명명된다.
콤부차는 활성산소 생성억제를 통한 항산화능, 항균능, 항암능, 상처치료 효과, 간기능 보호 등과 같은 다양한 생리활성을 갖는다고 보고되어 있고, 최근에는 콤부차가 체내 독소를 배출하며 면역력을 높일뿐만 아니라, 위장 및 대장에 유익한 유산균이 많아 소화를 돕는다고 알려졌다. 이에, 홍차외에도 허브차, 녹차 등을 포함하는 다양한 찻물을 이용한 다양한 종류의 콤부차가 제조 및 판매되고 있으며, 이를 찾는 수요도 점차 증가하는 추세에 있다. 이와 관련하여, 대한민국 등록특허 제10-1870522호는 감귤 및 녹차 추출액을 이용한 콤부차 제조방법을 개시하고 있다.
대한민국 등록특허 제10-1870522호
본 발명의 목적은 천연 추출액 및 발효당을 이용하여 저열량의 콤부차를 제조하는 방법 및 상기 방법으로 제조된 콤부차를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 천연 추출액에 발효당 및 콤부차 균주를 첨가하여 배양하는 단계를 포함하는 저열량의 콤부차 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 제조방법으로 제조된 저열량의 콤부차를 제공한다.
본 발명에 따른 제조방법으로 제조된 콤부차는 콤부차 원료인 천연 추출액의 기능 및 성분은 유지하면서도 시판되는 콤부차에 비해 낮은 열량을 제공하고, 당이 풍부하여 프로바이오틱스로의 특성이 우수함으로써, 기능성 식품으로서 유용하게 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에서 제조된 발효당 및 스테비올 발효당의 열량을 확인한 결과 그래프이다.
도 2는 콤부차의 발효과정 중, 1차 발효에 의해 수득된 세균막을 촬영한 결과 사진이다.
도 3은 발효당을 사용하여 제조된 녹차 및 오미자 콤부차에 함유된 올리고당을 아세토니트릴 및 물이 부피비로 85:15로 혼합된 용액을 이용하여 확인한 결과 도면이다(A: 대조군 녹차 콤부차(발효 전), B: 대조군 녹차 콤부차(발효 20일 후), C: 제조예 15 녹차 콤부차(발효 전), D: 제조예 15 녹차 콤부차(발효 20일 후), E: 대조군 오미자 콤부차(발효 전), F: 대조군 오미자 콤부차(발효 20일 후), G: 제조예 7 오미자 콤부차(발효 전), H: 제조예 7 오미자 콤부차(발효 20일 후)).
도 4는 발효당을 사용하여 제조된 녹차 및 오미자 콤부차에 함유된 올리고당을 니트로메탄, 1-프로파논 및 물이 부피비로 2:5:1.5로 혼합된 용액을 이용하여 확인한 결과 도면이다(A: 대조군 녹차 콤부차(발효 전), B: 대조군 녹차 콤부차(발효 20일 후), C: 제조예 15 녹차 콤부차(발효 전), D: 제조예 15 녹차 콤부차(발효 20일 후), E: 대조군 오미자 콤부차(발효 전), F: 대조군 오미자 콤부차(발효 20일 후), G: 제조예 7 오미자 콤부차(발효 전), H: 제조예 7 오미자 콤부차(발효 20일 후)).
도 5는 발효당을 사용하여 제조된 녹차 및 오미자 콤부차의 열량을 확인한 결과 그래프이다.
도 6은 발효당 또는 스테비올 발효당을 사용하여 제조된 오미자 콤부차의 맛을 맛 테스터기를 이용하여 분석한 결과 그래프이다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명은 천연 추출액에 발효당 및 콤부차 균주를 첨가하여 배양하는 단계를 포함하는 저열량의 콤부차 제조방법을 제공한다.
본 명세서에서 사용된 용어, "콤부차(kombucha)"는 녹차나 홍차를 우린 물에 설탕을 넣고, 스코비(symbiotic colony of bacteria & yeast, SCOBY) 균을 첨가한 뒤 발효시켜 만드는 음료를 의미한다. 콤부차는 면역력 및 위장건강 증진, 체내 독소의 배출 및 해독, 간 건강 증진, 활성산소 배출 등의 효과를 나타낼 수 있다.
본 발명에 따른 콤부차의 제조방법에 사용되는 천연 추출액은 식물유래 천연 추출액일 수 있고, 이때, 상기 식물은 통상의 기술분야에 알려진 모든 식물을 포함할 수 있다. 상기 식물은 꽃, 잎, 열매, 뿌리 및 씨앗으로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상일 수 있고, 상기 꽃, 잎, 열매, 뿌리 및 씨앗은 말린거나 말려서 가루화된 것일 수 있다. 구체적으로, 상기 식물은 메밀, 율무팥, 구아바잎, 루이보스, 모과, 산수유, 오미자, 노니, 깔라만시, 히비스커스, 구기자, 홍차, 딸기 홍차, 보이잎, 솔잎, 녹차, 옥수수, 보리, 산양삼, 홍삼, 석류, 마태 및 강황으로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상일 수 있다.
상기 천연 추출액은 통상의 기술분야에 알려진 어떠한 방법으로도 제조될 수 있으며, 이때, 통상의 기술자에 의해 적절히 변형된 방법으로도 제조될 수 있다. 일례로, 상기 천연 추출액은 열수 추출액일 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 천연 추출액은 식물유래의 천연물에 열수를 첨가하여 추출된 것일 수 있다.
본 명세서에서 사용된 용어, "발효당"은 당에 발효 균주를 첨가하여 발효시킨 당을 의미한다. 상기 발효당은 통상의 기술분야에 알려진 적절한 방법으로 제조될 수 있다. 구체적으로, 상기 당은 단당류, 이당류 및 다당류로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상일 수 있다. 상기 단당류는 글루코오스, 프룩토오즈 및 갈락토오스로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상일 수 있고, 상기 이당류는 수크로오스, 말토오즈 및 락토오즈로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 발효당은 수크로오스 및 말토오즈가 발효된 것일 수 있다.
상기 발효당은 콤부차 총 부피를 기준으로 5 내지 20 v/v%, 5 내지 15 v/v%, 5 내지 12 v/v%, 7 내지 20 v/v%, 7 내지 15 v/v%, 7 내지 12 v/v%, 9 내지 20 v/v%, 9 내지 15 v/v% 또는 9 내지 12 v/v%의 양으로 첨가될 수 있다. 또한, 상기 발효당은 스테비아 추출물과 같은 첨가제를 더 포함할 수 있다.
상기 발효 균주는 류코노스톡 속 균주일 수 있고, 구체적으로 상기 류코노스톡 균주는 류코노스톡 시트레움(Leuconostoc citreum), 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides) 및 류코노스톡 락티스(Leuconostoc lactis)로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 상기 류코노스톡 메센테로이데스 균주는 기탁번호 KCCM 11370P로 수탁된 류코노스톡 메센테로이데스 B-1335C/KM 균주 또는 기탁번호 KCCM 11728P로 수탁된 류코노스톡 메센테로이데스 B-512F/KM 균주일 수 있다.
본 발명에 따른 콤부차 제조방법에 사용되는 콤부차 균주는 통상의 기술분야에 콤부차의 제조에 사용될 수 있음이 공지된 균주라면 어떤 균주라도 사용할 수 있다. 구체적으로, 콤부차 균주는 박테리아 및 효모가 혼합된 형태의 균주일 수 있다. 상기 콤부차 균주는 배양 과정에서 미생물 셀룰로오스로 형성되는 세균막의 형태로 존재할 수 있다.
일례로, 상기 콤부차 균주는 스코비 균일 수 있다. 상기 용어, "스코비(symbiotic colony of bacteria & yeast, SCOBY)"는 유산균 및 효모균의 공생 배양물을 의미한다. 상기 스코비는 배양된 것 또는 시판된 것을 모두 사용할 수 있으며, 통상의 기술분야에 스코비를 이용하여 콤부차를 제조하는 방법이 잘 알려져 있다.
본 발명에 따른 콤부차 제조방법에서, 배양은 통상의 기술자에 의해 적절한 온도 및 기간으로 배양될 수 있다. 구체적으로, 상기 배양은 15 내지 50℃, 20 내지 50℃, 23 내지 50℃, 15 내지 40℃, 20 내지 40℃, 23 내지 40℃, 15 내지 35℃, 20 내지 35℃ 또는 23 내지 35℃의 온도에서 수행될 수 있다. 또한, 상기 배양은 5 내지 50일, 5 내지 40일, 5 내지 30일, 5 내지 25일, 8 내지 50일, 8 내지 40일, 8 내지 30일 또는 8 내지 25일 동안 수행될 수 있다.
본 발명의 콤부차 제조방법은 여과하는 단계를 추가로 포함할 수 있으며, 상기 여과는 통상적인 방법으로 수행될 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 제조방법으로 제조된 저열량의 콤부차를 제공한다.
상기 콤부차는 상술한 바와 같은 기술적 특징을 갖는 제조방법에 따라 제조될 수 있다. 일례로, 상기 콤부차는 천연 추출액, 발효당 및 콤부차 균주를 혼합하여 배양하는 단계를 포함하는 방법으로 제조될 수 있다. 이때, 천연 추출액은 식물 유래 천연 추출액일 수 있고, 구체적으로 식물의 꽃, 잎, 열매, 뿌리 및 씨앗으로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나로부터 유래된 천연 추출액일 수 있다.
상기 발효당은 류코노스톡 속 균주에 의해 발효된 설탕일 수 있고, 구체적으로 상기 류코노스톡 균주는 류코노스톡 시트레움, 류코노스톡 메센테로이데스 및 류코노스톡 락티스로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상일 수 있다. 상기 발효당은 콤부차 총 부피를 기준으로 5 내지 20 v/v%, 5 내지 15 v/v%, 5 내지 12 v/v%, 7 내지 20 v/v%, 7 내지 15 v/v%, 7 내지 12 v/v%, 9 내지 20 v/v%, 9 내지 15 v/v% 또는 9 내지 12 v/v%의 양으로 첨가될 수 있다.
본 발명에 따른 저열량의 콤부차는 콤부차 원료인 천연 추출액의 기능 및 성분은 유지하면서도 시판되는 콤부차에 비해 낮은 열량을 제공하고, 올리고당이 풍부할 수 있다.
이하, 본 발명을 하기 실시예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명이 이들에 의해 제한되는 것은 아니다. 본 발명의 청구범위에 기재된 기술적 사상과 실질적으로 동일한 구성을 갖고 동일한 작용 효과를 이루는 것은 어떠한 것이라도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.
실시예 1. 발효당의 제조
저열량의 올리고당 고함유 콤부차를 제조하기 위해, 먼저 하기와 같은 방법으로 발효당을 제조하였다.
먼저, 2 M의 수크로오스 및 0.25 M의 말토오즈를 포함하는 20 mM의 아세트산 나트륨 완충액(pH 5.2)에 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides) B-1335C/KM 균주(KCCM 11730P) 또는 류코노스톡 메센테로이데스 B-512F/KM 균주(KCCM 11728P)를 접종하고, 45℃에서 10시간 동안 발효시켜, 발효당을 제조하였다.
실시예 2. 스테비아 추출물을 포함하는 발효당의 제조
3 w/v%의 스테비아 추출물을 더 포함하는 것을 제외하고는, 상기 발효당 제조방법과 동일한 조건 및 방법으로 스테비아 추출물을 포함하는 발효당(이하, '스테비올 발효당')을 제조하였다.
실시예 3. 메밀 추출액의 제조
5 내지 8 g의 메밀을 1.5 ℓ의 물에 첨가하고, 약 90℃의 온도로 10분 동안 추출하여 메밀 추출액을 제조하였다.
실시예 4. 율무팥 추출액의 제조
10 내지 12 g의 율무팥을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 3과 동일한 조건 및 방법으로 율무팥 추출액을 제조하였다.
실시예 5. 구아바잎 추출액의 제조
5 내지 10 g의 구아바잎을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 3과 동일한 조건 및 방법으로 구아바잎 추출액을 제조하였다.
실시예 6. 루이보스잎 추출액의 제조
4 내지 8 g의 루이보스잎을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 3과 동일한 조건 및 방법으로 루이보스잎 추출액을 제조하였다.
실시예 7. 모과 추출액의 제조
4 내지 8 g의 모과를 사용한 것을 제외하고는, 실시예 3과 동일한 조건 및 방법으로 모과 추출액을 제조하였다.
실시예 8. 산수유 추출액의 제조
4 내지 8 g의 산수유를 사용한 것을 제외하고는, 실시예 3과 동일한 조건 및 방법으로 산수유 추출액을 제조하였다.
실시예 9. 오미자 추출액의 제조
2 내지 5 g의 오미자를 사용한 것을 제외하고는, 실시예 3과 동일한 조건 및 방법으로 오미자 추출액을 제조하였다.
실시예 10. 노니 추출액의 제조
8 내지 10 g의 노니을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 3과 동일한 조건 및 방법으로 노니 추출액을 제조하였다.
실시예 11. 깔라만시 추출액의 제조
6 내지 10 g의 깔라만시를 사용한 것을 제외하고는, 실시예 3과 동일한 조건 및 방법으로 깔라만시 추출액을 제조하였다.
실시예 12. 히비스커스잎 추출액의 제조
5 내지 8 g의 히비스커스잎을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 3과 동일한 조건 및 방법으로 히비스커스잎 추출액을 제조하였다.
실시예 13. 구기자 추출액의 제조
5 내지 8 g의 구기자를 사용한 것을 제외하고는, 실시예 3과 동일한 조건 및 방법으로 구기자 추출액을 제조하였다.
실시예 14. 딸기 홍찻잎 추출액의 제조
4 내지 8 g의 딸기 홍찻잎을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 3과 동일한 조건 및 방법으로 딸기 홍찻잎 추출액을 제조하였다.
실시예 15. 보이찻잎 추출액의 제조
2 내지 5 g의 보이찻잎을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 3과 동일한 조건 및 방법으로 보이찻잎 추출액을 제조하였다.
실시예 16. 솔잎 추출액의 제조
2 내지 5 g의 솔잎을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 3과 동일한 조건 및 방법으로 솔잎 추출액을 제조하였다.
실시예 17. 녹찻잎 추출액의 제조
7 내지 8 g의 녹찻잎을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 3과 동일한 조건 및 방법으로 녹찻잎 추출액을 제조하였다.
실시예 18. 옥수수잎 추출액의 제조
7 내지 8 g의 옥수수잎을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 3과 동일한 조건 및 방법으로 옥수수잎 추출액을 제조하였다.
실시예 19. 보리 추출액의 제조
7 내지 8 g의 보리를 사용한 것을 제외하고는, 실시예 3과 동일한 조건 및 방법으로 보리 추출액을 제조하였다.
실시예 20. 강황 추출액의 제조
10 g의 강황가루를 사용한 것을 제외하고는, 실시예 3과 동일한 조건 및 방법으로 강황 추출액을 제조하였다.
실험예 1. 발효당의 열량 확인
발효당 및 스테비올 발효당의 열량을 하기와 같은 방법으로 확인하였다.
먼저, 실시예 1 및 2에서 제조된 발효당의 당도를 당도계를 이용하여 동일하게 적정하였다. 여기에 3.75 U/㎖의 α-아밀라아제(Megazyme 사)를 첨가하고, pH 8.2 및 100℃의 조건하에서 30분 동안 반응시켰다. 반응이 끝난 뒤, 13.2 U/㎖의 아밀로글루코시다아제(amyloglucosidase)(Megazyme 사) 및 50 U/㎖의 인버테아제(invertase)(Sigma 사)를 첨가하고, pH 4.5 및 60℃의 조건하에서 30분 동안 반응시켰다. 반응이 끝난 뒤, 수득된 최종 반응물로부터 프룩토오즈 및 글루코오스의 양을 K-FRUGL 키트(Megazyme 사)를 사용하여 제조사의 프로토콜에 따라 측정하였다. 이때, 대조군으로서는 발효시키기 전의 발효당 및 스테비올 발효당을 사용하였다. 측정된 값으로부터 열량을 계산한 결과를 도 1에 나타내고, 대조군의 열량을 기준값으로 하였을 때, 발효당 및 스테비올 발효당의 열량을 백분율로 계산하여 표 1에 나타내었다.
열량(Cal/ℓ) 열량 비교
실시예 1의 발효당(발효 전) 338.3 32.8%
실시예 1의 발효당(발효 후) 111.2
실시예 2의 스테비올 발효당(발효 전) 270.7 49.5%
실시예 2의 스테비올 발효당(발효 후) 133.9
도 1 및 표 1에서 보여지는 바와 같이, 발효당 및 스테비올 발효당은 대조군에 비해 각각 32.8% 및 49.5%의 열량을 포함하고 있었다. 이로부터, 본 발명에 따른 발효당은 발효되기 전에 비해 50% 이상 열량이 감소하였음을 알 수 있었다.
제조예 1. 메밀 콤부차의 제조
먼저, 실시예 3에서 제조된 메밀 추출액에 콤부차 균주(SCOBY JOE, 미국) 및 설탕을 첨가하고, 통상적인 방법으로 1차 발효를 하여 콤부차 배양액 및 배양액에 생성된 세균막(pellicle)을 분리하여 준비하였다. 이때, 실시예 3에서 제조된 메밀 추출액에 준비된 콤부차 배양액 및 세균막과 함께 실시예 1에서 제조된 10.5 v/v%의 발효당을 첨가하였다. 이를 28℃의 온도로 15일 동안 2차 발효를 하여, 메밀 콤부차를 제조하였다.
제조예 2. 율무팥 콤부차의 제조
메밀 추출액 대신 실시예 4에서 제조된 율무팥 추출액을 사용한 것을 제외하고는, 제조예 1과 동일한 조건 및 방법으로 율무팥 콤부차를 제조하였다.
제조예 3. 구아바잎 콤부차의 제조
메밀 추출액 대신 실시예 5에서 제조된 구아바잎 추출액을 사용한 것을 제외하고는, 제조예 1과 동일한 조건 및 방법으로 구아바잎 콤부차를 제조하였다.
제조예 4. 루이보스 콤부차의 제조
메밀 추출액 대신 실시예 6에서 제조된 루이보스잎 추출액을 사용한 것을 제외하고는, 제조예 1과 동일한 조건 및 방법으로 루이보스 콤부차를 제조하였다.
제조예 5. 모과 콤부차의 제조
메밀 추출액 대신 실시예 7에서 제조된 모과 추출액을 사용한 것을 제외하고는, 제조예 1과 동일한 조건 및 방법으로 모과 콤부차를 제조하였다.
제조예 6. 산수유 콤부차의 제조
메밀 추출액 대신 실시예 8에서 제조된 산수유 추출액을 사용한 것을 제외하고는, 제조예 1과 동일한 조건 및 방법으로 산수유 콤부차를 제조하였다.
제조예 7. 오미자 콤부차의 제조
메밀 추출액 대신 실시예 9에서 제조된 오미자 추출액을 사용한 것을 제외하고는, 제조예 1과 동일한 조건 및 방법으로 오미자 콤부차를 제조하였다.
제조예 8. 노니 콤부차의 제조
메밀 추출액 대신 실시예 10에서 제조된 노니 추출액을 사용한 것을 제외하고는, 제조예 1과 동일한 조건 및 방법으로 노니 콤부차를 제조하였다.
제조예 9. 깔라만시 콤부차의 제조
메밀 추출액 대신 실시예 11에서 제조된 깔라만시 추출액을 사용한 것을 제외하고는, 제조예 1과 동일한 조건 및 방법으로 깔라만시 콤부차를 제조하였다.
제조예 10. 히비스커스 콤부차의 제조
메밀 추출액 대신 실시예 12에서 제조된 히비스커스잎 추출액을 사용한 것을 제외하고는, 제조예 1과 동일한 조건 및 방법으로 히비스커스 콤부차를 제조하였다.
제조예 11. 구기자 콤부차의 제조
메밀 추출액 대신 실시예 13에서 제조된 구기자 추출액을 사용한 것을 제외하고는, 제조예 1과 동일한 조건 및 방법으로 구기자 콤부차를 제조하였다.
제조예 12. 딸기 홍차 콤부차의 제조
메밀 추출액 대신 실시예 14에서 제조된 딸기 홍찻잎 추출액 사용한 것을 제외하고는, 제조예 1과 동일한 조건 및 방법으로 딸기 홍차 콤부차를 제조하였다.
제조예 13. 보이 콤부차의 제조
메밀 추출액 대신 실시예 15에서 제조된 보이찻잎 추출액을 사용한 것을 제외하고는, 제조예 1과 동일한 조건 및 방법으로 보이 콤부차를 제조하였다.
제조예 14. 솔잎 콤부차의 제조
메밀 추출액 대신 실시예 16에서 제조된 솔잎 추출액을 사용한 것을 제외하고는, 제조예 1과 동일한 조건 및 방법으로 솔잎 콤부차를 제조하였다.
제조예 15. 녹차 콤부차의 제조
메밀 추출액 대신 실시예 17에서 제조된 녹찻잎 추출액을 사용한 것을 제외하고는, 제조예 1과 동일한 조건 및 방법으로 녹차 콤부차를 제조하였다.
제조예 16. 옥수수 콤부차의 제조
메밀 추출액 대신 실시예 18에서 제조된 옥수수잎 추출액을 사용한 것을 제외하고는, 제조예 1과 동일한 조건 및 방법으로 옥수수 콤부차를 제조하였다.
제조예 17. 보리 콤부차의 제조
메밀 추출액 대신 실시예 19에서 제조된 보리 추출액을 사용한 것을 제외하고는, 제조예 1과 동일한 조건 및 방법으로 보리 콤부차를 제조하였다.
제조예 18. 강황 콤부차의 제조
메밀 추출액 대신 실시예 20에서 제조된 강황 추출액을 사용한 것을 제외하고는, 제조예 1과 동일한 조건 및 방법으로 강황 콤부차를 제조하였다.
제조예 19. 오미자 콤부차(시럽)의 제조
메밀 추출액 대신 실시예 9에서 제조된 오미자 추출액을, 실시예 1에서 제조된 발효당 대신 실시예 2에서 제조된 스테비올 발효당을 첨가한 것을 제외하고는, 제조예 1과 동일한 조건 및 방법으로 오미자 콤부차(시럽)를 제조하였다.
제조예 20. 솔잎 콤부차(시럽)의 제조
메밀 추출액 대신 실시예 16에서 제조된 솔잎 추출액을, 실시예 1에서 제조된 발효당 대신 실시예 2에서 제조된 스테비올 발효당을 첨가한 것을 제외하고는, 제조예 1과 동일한 조건 및 방법으로 솔잎 콤부차(시럽)를 제조하였다.
제조예 21. 강황 콤부차(시럽)의 제조
메밀 추출액 대신 실시예 20에서 제조된 강황 추출액을, 실시예 1에서 제조된 발효당 대신 실시예 2에서 제조된 스테비올 발효당을 첨가한 것을 제외하고는, 제조예 1과 동일한 조건 및 방법으로 강황 콤부차(시럽)를 제조하였다.
제조예 22. 녹차 콤부차(시럽)의 제조
메밀 추출액 대신 실시예 17에서 제조된 녹찻잎 추출액을, 실시예 1에서 제조된 발효당 대신 실시예 2에서 제조된 스테비올 발효당을 첨가한 것을 제외하고는, 제조예 1과 동일한 조건 및 방법으로 강황 콤부차(시럽)를 제조하였다.
실험예 2. 콤부차의 발효 기간에 따른 pH 확인
제조예 1 내지 17에서 콤부차를 제조하는 과정에서 발효 0, 5, 10 또는 15일째에 샘플을 채취하고 pH를 측정한 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
pH
0일 5일 10일 15일
제조예 1 7.02 3.05 2.72 2.67
제조예 2 6.97 3.02 2.76 2.68
제조예 3 6.48 3.36 2.9 2.76
제조예 4 6.98 3.24 3.01 2.91
제조예 5 4.23 3.04 2.8 2.69
제조예 6 3.38 3.09 2.8 2.71
제조예 7 3 2.83 2.78 2.69
제조예 8 4.73 3.14 2.85 2.72
제조예 9 3.16 3.91 2.74 2.68
제조예 10 2.75 2.67 2.6 2.54
제조예 11 6.03 2.94 2.79 2.73
제조예 12 5.44 3.04 2.74 2.54
제조예 13 6.89 3.02 2.74 2.64
제조예 19 2.4 2.4 2.32 2.27
제조예 20 2.57 2.52 2.46 2.43
제조예 15 6.49 3.07 2.85 2.74
제조예 16 5.97 2.96 2.86 2.71
제조예 17 6.57 2.92 2.85 2.69
제조예 21 6.21 3.09 2.87 2.63
표 2에서 보여지는 바와 같이, 발효 기간에 의존적으로 모든 콤부차의 pH가 낮아지면서, 발효 15일 째에는 pH 2 내지 3에 도달하였다. 이로부터, 본 발명에 따른 제조방법은 발효기간에 의존적으로 유기산을 생성하여 콤부차의 pH가 낮아짐을 알 수 있었다.
한편, 각각의 콤부차 제조과정에서 1차 발효 후에 수득된 세균막을 촬영한 사진을 도 2에 나타내었다.
실험예 3. 콤부차에 포함된 당 분석
본 발명에 따른 방법으로 제조된 콤부차에 포함된 당을 통상적인 방법으로 TLC 크로마토그램을 수행하여 확인하였다. 시료는 제조예 15 및 7에서 각각 제조된 녹차 및 오미자 콤부차를 사용하였고, 대조군으로서 발효되지 않은 설탕을 넣어 제조된 콤부차를 사용하였다. 한편, TLC는 아세토니트릴 및 물이 부피비로 85:15로 혼합된 용액과 니트로메탄, 1-프로파논 및 물이 부피비로 2:5:1.5로 혼합된 용액을 각각 사용하여 수행되었다.
그 결과, 도 3 및 4에서 보여지는 바와 같이, 발효당을 사용하여 제조된 제조예 15 및 7의 콤부차는 발효가 끝난 뒤에도 올리고당이 그대로 남아있어 풍부한 프로바이오틱스의 특징을 유지하였다. 한편, 대조군의 콤부차는 탄수화물로 단당이 주로 구성되어 있었다(도 3 및 4).
실험예 4. 콤부차의 총당량 및 열량 확인
본 발명에 따른 방법으로 제조된 콤부차의 총당량 및 열량을 다음과 같은 방법으로 확인하였다. 먼저, 총당량은 통상적인 방법으로 측정되었고, 열량은 실험예 1과 동일한 조건 및 방법으로 측정되었다. 이때, 대조군으로서 발효되지 않은 당을 첨가하여 제조된 콤부차를 사용하였다.
시료 포도당
(g/ℓ)		 과당
(g/ℓ)		 총당량
(g/ℓ)		 열량
(Cal/ℓ)
대조군 녹차 콤부차(발효 전) 34.8 24.6 59.4 237.6
대조군 녹차 콤부차(발효 20일 후) 24.4 19.6 44.0 175.8
제조예 15 녹차 콤부차(발효 전) 19.4 14.2 33.6 134.5
제조예 15 녹차 콤부차(발효 20일 후) 13.7 11.3 25.0 100.0
대조군 오미자 콤부차(발효 전) 27.0 24.1 51.0 204.2
대조군 오미자 콤부차(발효 20일 후) 17.0 22.9 40.1 160.4
제조예 7 오미자 콤부차(발효 전) 12.5 16.19 28.6 114.3
제조예 7 오미자 콤부차(발효 20일 후) 10.9 15.3 26.1 104.5
그 결과, 표 3 및 도 5에서 보여지는 바와 같이, 대조군 녹차 콤부차(발효 20일 후)는 시판되는 콤부차와 유사하게 1컵(약 236.6 ㎖) 당 35 내지 40 cal의 열량을 제공하였다. 한편, 대조군 녹차 콤부차(발효 20일 후) 또는 대조군 오미자 콤부차(발효 20일 후)를 기준으로 제조예 15 녹차 콤부차(발효 20일 후) 또는 제조예 7 오미자 콤부차(발효 20일 후)의 열량을 계산한 결과, 본 발명에 따른 콤부차는 대조군 콤부차에 비해 각각 57%(녹차) 및 65.1%(오미자)의 열량만을 포함하였다.
상기로부터 본 발명에 따른 콤부차는 열량은 낮으면서도 올리고당을 풍부하게 함유하고 있었다.
실험예 5. 강황 콤부차 내 존재하는 커큐미노이드 함량 변화 확인
상기 제조된 강황 콤부차 내 존재하는 커큐미노이드의 함량을 액체 크로마토그래피를 이용하여 분석하였다. 먼저, 실시예 20, 제조예 18 및 제조예 21에서 수득된 강황 추출물, 강황 콤부차 및 강황 콤부차(시럽) 각각을 원심분리하여 상등액 및 침전물을 각각 수득하여 시료로서 준비하였다. 준비된 시료를 이용하여 통상적인 방법으로 액체 크로마토그래피를 수행한 결과를 결과는 하기 표 4에 나타내었다.
커큐민
(㎎/100 ㎖)		 디메톡시커큐민
(㎎/100 ㎖)		 카페인
(㎎/100 ㎖)		 루틴
(㎎/100 ㎖)		 쿼세틴
(㎎/100 ㎖)
실시예 20_상등액 0.64±0.01 0.166±0.004 N/D N/D 0.23±0.00
제조예 18_상등액 N/D N/D 0.55±0.01 0.099±0.005 N/D
제조예 21_상등액 N/D N/D 0.58±0.01 0.097±0.001 N/D
실시예 20_침전물 48.1±1.6 8.20.4 N/D N/D 0.75±0.05
제조예 18_침전물 0.13±0.01 N/D N/D N/D 0.09±0.00
제조예 21_침전물 0.09±0.00 N/D N/D N/D N/D
*N/D: 검출되지 않음
표 4에서 보여지는 바와 같이, 제조예 18 및 21에서 제조된 강황 콤부차의 상등액과 침전물에서 커큐민, 카페인, 루틴 및 퀘세틴이 검출되었다.
실험예 6. 오미자 콤부차의 분석
6-1. 맛 분석
상기에서 제조된 오미자 콤부차(제조예 7) 및 오미자 콤부차(시럽)(제조예 19)의 맛을 맛 테스터기를 이용하여 분석하였다. 분석은 인센트(Insent) 사의 맛 테스터기를 사용하여 수행되었으며, 제조사의 프로토콜에 따라 진행하였다. 이때, 오미자 콤부차를 제조하는 과정에서 발효 0, 5, 10 또는 15일째에 샘플을 채취하여 사용하였고, 대조군으로서 실시예 9의 오미자 추출액을 사용하였다.
그 결과, 도 6에서 보여지는 바와 같이, 오미자 추출액과 비교하였을 때, 오미자 콤부차는 신맛과 짠맛이 증가한 반면, 쓴맛과 떫은 맛이 감소하였다.
따라서, 상기로부터 발효당 또는 스테비올 발효당을 이용하여 제조된 오미자 콤부차가 더욱 우수한 관능성을 나타냄을 알 수 있었다.
6-2. 리그난 성분 분석
상기에서 제조된 오미자 콤부차(제조예 7) 및 오미자 콤부차(시럽)(제조예 19)에 존재하는 리그난 성분을 액체 크로마토그래피를 이용하여 분석하고, 그 결과를 하기 표 5에 나타내었다. 이때, 대조군으로서 실시예 9에서 제조된 오미자 추출액을 사용하였다.
시잔드린(㎎/100 ㎖) 고미신A(㎎/100 ㎖) 고미신N(㎎/100 ㎖)
실시예 9 6.26±0.13 1.32±0.02 1.21±0.03
제조예 7 10.13±1.53 2.05±0.39 0.74±0.07
제조예 19 10.96±0.20 2.29±0.03 1.03±0.02
표 5에서 보여지는 바와 같이, 대조군에 비해 제조예 7 및 19의 오미자 콤부차가 시잔드린, 고미신A 및 고미신N의 함량이 약 1.5 내지 2배 증가하였다.
실험예 7. 콤부차의 항산화 활성 확인
본 발명에서 제조된 콤부차의 항산화 활성을 DPPH 라디컬 소거능을 측정함으로써 확인하였다. 이때, 제조예 1 내지 17에서 콤부차를 제조하는 과정에서 발효 0, 5, 10 또는 15일째에 샘플을 채취하여 통상적인 방법으로 DPPH 라디컬 소거능을 측정하였다. 측정 결과는 하기 표 6 및 도 7에 나타내었다.
콤부차 콤부차(㎎/g)
0일차(%) 5일차(%) 10일차(%) 15일차(%)
제조예 1 7.86 12.69 11.52 5.77
제조예 2 7.90 9.30 20.35 11.64
제조예 3 23.46 31.53 31.00 30.21
제조예 4 26.68 25.79 28.14 27.95
제조예 5 39.76 27.31 35.16 36.51
제조예 6 31.45 37.79 33.19 38.58
제조예 19 13.17 22.16 31.43 22.13
제조예 7 14.83 18.38 23.67 24.03
제조예 8 10.48 3.93 16.43 8.25
제조예 9 4.35 8.93 18.04 10.53
제조예 10 34.82 45.23 26.42 27.47
제조예 11 0 19.19 20.27 12.67
제조예 12 79.63 82.80 83.91 83.74
제조예 13 29.84 48.59 43.41 43.19
제조예 22 67.12 68.12 69.53 69.67
제조예 15 50.61 63.21 69.53 69.67
제조예 16 6.48 7.48 8.03 12.05
제조예 17 0 1.33 12.00 0
표 6에 나타난 바와 같이, 딸기 홍차 콤부차(제조예 12), 녹차 콤부차(제조예 15) 및 녹차 콤부차(시럽)(제조예 22)가 가장 높은 항산화 활성을 보였다. 한편, 대부분의 콤부차가 발효 15일까지 항산화 활성을 유지한 반면, 메밀 콤부차(제조예 1), 율무팥 콤부차(제조예 2), 갈라만시 콤부차(제조예 9), 구기자 콤부차(제조예 11) 및 오미자 콤부차(시럽)(제조예 19)는 발효 10일 이후에 항산화 활성이 감소하는 경향을 보였다.
결론적으로, 본 발명에 따른 콤부차는 콤부차를 제조하는데 사용되는 추출물 고유의 활성은 유지하면서도 낮은 열량 및 높은 올리고당을 함유함으로써 우수한 프로바이오틱스의 활성을 갖는 콤부차로 유용하게 사용될 수 있다.

Claims (10)

  1. 천연 추출액에 발효당 및 콤부차 균주를 첨가하여 배양하는 단계를 포함하는 저열량의 콤부차의 제조방법으로서,
    상기 발효당은 류코노스톡 시트레움(Leuconostoc citreum), 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides) 및 류코노스톡 락티스(Leuconostoc lactis)로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 균주에 의해 발효되는 저열량의 콤부차의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 천연 추출액은 식물 유래 천연 추출액인, 저열량의 콤부차의 제조방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 식물은 식물의 꽃, 잎, 열매, 뿌리 및 씨앗으로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상인, 저열량의 콤부차의 제조방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 천연 추출액은 메밀, 율무팥, 구아바잎, 루이보스, 모과, 산수유, 오미자, 노니, 깔라만시, 히비스커스, 구기자, 홍차, 딸기 홍차, 보이잎, 솔잎, 녹차, 옥수수, 보리, 산양삼, 홍삼, 석류, 마태 및 강황으로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상인, 저열량의 콤부차의 제조방법.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서, 상기 발효당은 콤부차 총 부피를 기준으로 5 내지 20 v/v%로 첨가되는, 저열량의 콤부차의 제조방법.
  8. 제1항에 있어서, 상기 배양은 15 내지 50℃의 온도에서 수행되는, 저열량의 콤부차의 제조방법.
  9. 제1항에 있어서, 상기 배양은 5 내지 50일 동안 수행되는, 저열량의 콤부차의 제조방법.
  10. 제1항에 따른 제조방법으로 제조된 저열량의 콤부차.
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