KR102550271B1 - 참외를 포함하는 반려동물용 간식 조성물 및 이의 제조방법 - Google Patents

참외를 포함하는 반려동물용 간식 조성물 및 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 참외 과즙액을 포함하는 반려동물용 간식이 제조방법 및 이에 의해 제조된 반려동물용 간식에 관한 것으로, 보다 자세하게는 (제1단계) 참외, 키위, 바나나, 오렌지, 수박, 딸기, 블루베리 및 파인애플을 멸균하여 갈아 과즙 혼합액을 제조하는 단계; (제2단계) 상기 제1단계의 과즙 혼합액을 락토바실러스 플란타럼 HMBV-1 균주로 발효하고 멸균 후, 유지를 혼합하여 과즙 유화액을 제조하는 단계; 및 (제3단계) 상기 제2단계의 과즙 유화액에 부형제를 첨가하여 페이스트 형태로 제조하는 단계;를 포함하는 반려동물용 간식 조성물의 제조방법에 관한 것이다. 상기 제조방법으로 제조된 조성물을 반려동물에게 제공 시, 혈중지질 개선효과, 장건강 개선 효과 및 배변촉진을 통한 변비 개선 효과가 우수하며, 페이스트 형태로 제조되어 이가 약한 노령견이나 딱딱한 형태의 간식에 대해 기호성이 떨어지는 반려동물들의 섭취에 어려움이 없다.

Description

참외를 포함하는 반려동물용 간식 조성물 및 이의 제조방법 {Pet snack composition comprising oriental melon and method for manufacturing the same}
본 발명은 참외를 포함하는 반려동물용 간식 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 참외, 키위, 바나나, 오렌지, 수박, 딸기, 블루베리 및 파인애플을 발효하여 제조한 페이스트 형태의 반려동물용 간식 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
또한 본 발명은 상기 간식 조성물의 발효를 위한 락토바실러스 플란타룸 HMBV-1(Lactobacillus plantarum HMBV-1, KCTC188821P) 균주에 관한 것이다.
우리나라에서 여름철 대표 과일 중 하나로 소비되는 참외(Cucumis melo L. var. makuwa Makino)는 박과(cucurbitaceae)에 속하는 식물로서 우리나라를 비롯하여 중국, 일본 등지에서 재배되고 있다. 참외는 수분 91%, 당질 6.4%를 포함하고 있어 수분이 매우 많고 맛이 달아 생산량의 대부분이 생과로 소비되고 있고 풍부한 식이섬유, 비타민A와 C, 엽산과 미네랄을 함유하고 있고, 유효성분으로는 쿠쿠르비타신 B와 E, 휘발성 향기성분, 페놀류 및 플라보노이드류 등이 있다. 그러나 참외는 저장성이 불량하여 수확하여 저장기간이 짧으며 판매용으로 부적합한 참외의 생산량도 매년 증가하고 있어 폐기에 막대한 비용이 소모되고 있어 새로운 용도의 개발이 시급한 설정이다.
최근 우리나라에서 반려동물을 기르는 인구가 1000만명을 넘어설 만큼 급증하고 있다. 현재 반려동물 사업의 시장규모는 매년 증가하여 2016년에는 2조 3천억 대였으며, 예측에 따르면 2020년까지 약 6조원이 넘는 시장으로 성장할 것으로 예측하고 있다. 한국펫사료협회 2017년 통계자료에 따르면 우리나라 반려동물 양육인 기준으로 양육하는 동물의 비율은 개가 78.7%, 고양이가 19.4%로 전체 중 98% 이상을 차지할 만큼 비중이 높다는 결과를 발표했다. 사람들의 인식도 급변하여 반려동물 관련 물품은 점점 세분화, 고급화되는 추세이며 특히 반려동물 식품산업은 사람이 먹는 음식 이상의 고품질 재료를 사용하는 쪽으로 변화되고 있다.
반려동물 식품산업 내에서 간식은 소, 돼지, 닭, 오리, 칠면조 등의 육류를 사용하는 것이 일반적이다. 반려동물관련 시장규모가 증가함과 동시에 더욱 다양한 종류의 육류를 부위별로 가공하여 제조된 간식들의 소비가 급격히 늘어났다. 최근 반려동물의 생리와 영양에 대한 연구가 거듭됨에 따라 과일, 채소 등의 섭취가 필수적이라는 의견이 점차 늘어나고 있다. 또한, 육류에 집중된 식사를 지속하다 보면 변비, 설사 등 배변 문제나 장 건강에 이상이 올 수 있거나 신장에 문제가 생길 수 있다는 연구결과 또한 최근 급속도로 늘어나고 있다. 그러나 아직까지 시장에 육류간식을 대체할 만한 종류의 간식이 존재하지 않고 있으며 일부 수제간식의 경우 유통 중 부패 또는 변질의 우려가 있다는 문제점이 존재한다.
이전 발명으로 과일액을 이용한 포 형태의 간식제조법을 발명하였으나 포 형태의 경우 이가 약한 노령견이나 딱딱한 형태에 기호성이 떨어지는 고양이는 섭취에 어려움을 겪는 문제가 있어 새로운 제형의 간식 개발이 요구되었다.
이에 본 발명자는 동물성 원료를 사용하지 않음과 동시에 새로운 제형을 가진 반려동물용 간식의 조성물과 이의 제조방법을 완성하였다.
한국등록특허 제10-1608704호 (발명의 명칭 : 반려견 및 반려고양이를 위한 간식 및 간식 제조방법, 출원인 : ㈜씨앤케이, 등록일자 : 2016.03.29.) 한국등록특허 제10-1717771호 (발명의 명칭 : 애완 동물 영양 사료 및 이의 제조 방법, 출원인 : 이미리, 등록일자 : 2017.03.13.)
본 발명의 목적은 참외를 포함하는 반려동물용 간식 조성물 및 이의 제조방법을 제공하는 것으로, 더욱 상세하게는 참외, 키위, 바나나, 수박, 딸기, 블루베리 및 파인애플의 과즙 혼합액을 발효하여 페이스트 형태로 제조한 반려동물용 간식 조성물 및 이의 제조방법을 제공하는 데에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 간식 조성물의 발효를 위해 사용된 락토바실러스 플란타룸 HMBV-1(Lactobacillus plantarum HMBV-1, KCTC188821P) 균주를 제공하는 데에 있다.
상기 균주는 과일 혼합물의 발효를 통해 이를 투여한 반려동물 체내의 염증을 억제하고 이들 동물의 분변에서 생성되는 메탄 가스를 억제하는 효능이 우수하다.
본 발명은 참외, 키위, 바나나, 오렌지, 수박, 딸기, 블루베리 및 파인애플의 과즙 혼합액의 락토바실러스 플란타럼 HMBV-1 균주 발효물을 포함하는 반려동물용 간식 조성물에 관한 것이다.
본 발명은 또한, (제1단계) 참외, 키위, 바나나, 오렌지, 수박, 딸기, 블루베리 및 파인애플을 멸균하여 갈아 과즙 혼합액을 제조하는 단계;
(제2단계) 상기 제1단계의 과즙 혼합액을 락토바실러스 플란타럼 HMBV-1 균주로 발효하고 멸균 후, 유지를 혼합하여 과즙 유화액을 제조하는 단계; 및
(제3단계) 상기 제2단계의 과즙 유화액에 부형제를 첨가하여 페이스트 형태로 제조하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 반려동물용 간식 조성물의 제조방법에 관한 것이다.
상기 제2단계의 유지는 대두레시틴과 식물성 오일을 혼합하여 제조한 것으로, 상기 식물성 오일은 대두유, 아마씨유, 해바라기유, 포도씨유, 카놀라유, 면실유, 올리브유 및 유채유로 이루어진 군 중에서 어느 하나가 선택되는 것일 수 있다.
또한, 상기 제2단계의 유지는 대두레시틴과 식물성 오일이 1 : 1~10의 중량비로 혼합되어 제조되는 것일 수 있다.
상기 제3단계의 부형제는 타피오카 전분, 무수결정포도당 및 개다래나무 추출물인 것일 수 있다.
또 다른 본 발명은 상기 제조방법에 따라 제조된 반려동물용 간식 조성물에 관한 것이다.
또한, 상기 반려동물용 간식 조성물은 개 또는 고양이 전용 간식인 것일 수 있다.
이하 본 발명을 상세하게 설명한다.
본 발명의 제조방법에서, 상기 제1단계는 과일을 멸균하고 갈아 과즙 혼합액을 제조하는 단계이다. 상기 과일은 참외, 키위, 바나나, 오렌지, 수박, 딸기, 블루베리 및 파인애플을 포함하는 것일 수 있다. 더욱 상세하게는 참외 100 중량부 기준 키위 5~10 중량부, 바나나 3~7 중량부, 오렌지 5~10 중량부, 수박 25~40 중량부, 딸기 3~7 중량부, 블루베리 1~5 중량부 및 파인애플 5~10 중량부를 포함하는 것일 수 있다.
상기 과일을 멸균할 때 과일을 깨끗이 세척하고 껍질과 씨를 제거한 후, 고압멸균기로 1.1~1.4 기압, 115~121℃에서 1~5시간 동안 멸균하는 것이 바람직하다. 멸균시 온도가 115℃ 미만이면 충분히 멸균되지 않을 수 있으며 온도가 121℃ 초과이면 경제적으로 바람직하지 못하다. 또한, 멸균시 1시간 미만이면 충분히 멸균되지 않을 수 있으며, 5시간 초과이면 경제적으로 바람직하지 못하다.
상기 제1단계의 과즙 혼합액을 락토바실러스 플란타럼 HMBV-1 균주로 발효할 때 30~40℃에서 12~48시간 동안 발효하는 것이 좋다.
이 때, 발효를 마친 후의 과즙 혼합액은 필요에 따라, 발효 전에 과일을 멸균하는 과정과 동일하게 수행할 수도 있다.
상기 제2단계는 제1단계에서 제조한 과즙발효액에 유지를 혼합하여 과즙 유화액을 제조하는 단계이다.
먼저, 상기 유지를 혼합하기 전 과즙발효액에 pH 조절제인 소듐프로피온산(sodium propionate)을 첨가하여 최종 pH를 조절할 수 있다. 이때 소듐프로피온산은 분말 형태로 첨가될 수 있으며, 바람직하게는 과즙발효액 100 중량부 기준 소듐프로피온산 0.1~0.5 중량부를 첨가하여 과즙발효액의 최종 pH를 9.0 ~ 10.0으로 조절할 수 있다.
상기 유지는 대두레시틴과 식물성 오일을 혼합하여 제조한 것일 수 있다. 상기 대두레시틴은 대두의 레시틴을 주성분으로 하는 인지질로서 산화방지제나 유화제에 이용되는 것일 수 있으며 또한, 상기 식물성 오일은 대두유, 아마씨유, 해바라기유, 포도씨유, 카놀라유, 면실유, 올리브유 또는 유채유 중에서 어느 하나 선택된 것을 사용할 수 있다.
상기 유지는 대두레시틴과 식물성 오일을 1 : 1 ~ 10의 중량비로 혼합하여 제조할 수 있으며, 제1단계의 발효혼합액 100 중량부 기준 유지 15 내지 25 중량부를 혼합하여 과즙 유화액을 제조할 수 있다.
이때 상기 과즙발효액은 50 ~ 120℃ 온도에서 1 ~ 5시간 동안 100 ~ 200rpm으로 교반한 후 20 ~ 35℃로 식혀주어 제조하는 것이 바람직하다. 과즙발효액 제조시 온도가 50℃ 미만이면 유화가 잘되지 않을 수 있고, 120℃ 초과이면 과즙발효액의 영양분이 파괴될 수 있어 바람직하지 못하다. 또한, 유화시키는 시간이 1시간 미만이면 충분히 유화되지 않을 수 있고, 5시간 초과이면 경제적으로 바람직하지 못하다.
상기 제3단계는 제2단계의 과즙발효액에 부형제를 첨가하여 페이스트 형태로 제조하는 단계이다.
상기 부형제는 타피오카 전분, 무수결정포도당 및 개다래나무 추출물인 것일 수 있다. 상기 과즙발효액 100 중량부 기준 타피오카 전분 5~20 중량부, 무수결정포도당 1~10 중량부 및 개다래나무 추출물 0.1~5 중량부를 첨가하는 것이 바람직하다. 가장 바람직하게는 과즙발효액 100 중량부 기준 타피오카 전분 10~20 중량부, 무수결정포도당 4~6 중량부 및 개다래나무 추출물 2~4 중량부를 첨가하는 것이 좋다.
이때 상기 개다래나무 추출물은 건조된 개다래나무 잎과 가지의 혼합물을 사용하는 것이 바람직하며, 상기 잎과 가지는 1:0.4~2의 중량비로 혼합될 수 있다. 또한, 상기 개다래나무 추출물은 물, C1 ~ C4 알킬기를 갖는 저급 알코올 또는 이들의 혼합액을 추출용매로 하여 추출할 수 있다.
상기 추출물의 제조시 사용되는 추출용매는 추출용 원료 100 중량부 기준 물, C1 ~ C4 알킬기를 갖는 저급 알코올 또는 이들의 혼합액 100 ~ 4000 중량부에 침지하여 60 ~ 80℃ 추출온도에서 5 ~ 48시간 추출하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 혼합물 10 중량부 기준 물, C1 ~ C4 알킬기를 갖는 저급 알코올 또는 이들의 혼합액 100 ~ 4000 중량부에 침지하여 65 ~ 75℃ 추출온도에서 10 ~ 24시간 추출하는 것이 좋다. 한편, 상기 물은 정제수인 것이 바람직하며, 상기 C1 ~ C4 알킬기를 갖는 저급 알코올은 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 부탈올 및 이소부탄올로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.
추가로, 부형제로써 향미제를 첨가할 수 있다. 과즙발효액 100 중량부 기준 향미제 0.1~0.5 중량부를 첨가할 수 있으며, 이를 통해 제조된 반려동물용 간식 조성물을 반려동물에게 급이시 기호성을 높이고 섭취를 용이하게 할 수 있다.
본 발명은 참외를 포함하는 반려동물용 간식 조성물 및 이의 제조방법을 제공함으로써 저급 과일이 폐기되는 것을 방지하는 효과를 기대할 수 있으며, 본 발명을 반려동물에게 제공 시, 혈중지질 개선효과, 장건강 개선 효과 및 배변촉진을 통한 변비 개선 효과가 우수하다.
또한, 반려묘의 경우 헤어볼 배출 효과가 매우 우수하고, 페이스트 형태로 제조되어 이가 약한 노령견이나 딱딱한 형태의 간식에 대해 기호성이 떨어지는 고양이도 섭취에 어려움이 없는 것이 특징이다.
도 1은 본 발명에 따른 반려동물용 간식 조성물의 제조공정도이다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 내용이 철저하고 완전해지도록, 당업자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제공하는 것이다.
실시예 1. 참외를 포함하는 과즙발효액의 제조
본 발명의 일 실시예에서는 참외, 키위, 바나나, 오렌지, 수박, 딸기, 블루베리 및 파인애플을 사용하였다. 본 발명에 사용된 과일은 모두 국내에서 생산되어 판매되고 있는 것 중 품질에는 이상이 없으나 겉면의 작은 흠집 등의 이유로 시중에 판매되기 어려운 과일을 수거하여 사용하였다. 상기 과일을 모두 깨끗이 세척하고 껍질과 씨를 제거하였다. 이후 고압멸균기에 넣어 121℃에서 2시간 동안 멸균하고, 멸균한 과일을 분쇄기로 파쇄한 후 각 과일의 과육과 과즙을 수득하였으며 각각 참외, 키위, 바나나, 오렌지, 수박, 딸기, 블루베리 및 파인애플의 과육 및 과즙을 하기 표 1의 조성으로 혼합하여 과즙 혼합액을 제조하였고, 이후 다시 락토바실러스 플란타룸 HMBV-1 KCTC18821P 배양액 0.1g을 추가하여 30℃에서 18시간 동안 발효하였다.
상기 락토바실러스 플란타룸 HMBV-1(Lactobacillus plantarum HMBV-1, KCTC188821P) 균주는 서열번호 1(도 2)의 16s rRNA 서열을 가지며 반려견의 분변에서 분리해 낸 것으로서, 이를 동정하기 위해 마크로젠에 의뢰하여 동정을 진행하였다 이 후 락토바실러스 플란타룸으로 확인되어 2020년 5월 4일 한국생명공학연구원의 생물자원센터에 기탁하였다. 이 균주는 일반적인 유산균 배양 배지인 MRS 배지에서 잘 자라며, 4~38℃에서 생존가능하고, 30~37℃에서 잘 자라며 pH 2~6에서 배양가능하다. 균주의 분리는 선별중인 균주 중에서 참외의 과즙에 처리하여 당도 증가 조건이 가장 우수한 것(다당류 분해 기능이 있는 것)을 기준으로 선발하였다.
발효액 참외
(g)		 키위
(g)		 바나나
(g)		 오렌지
(g)		 수박
(g)		 딸기
(g)		 블루베리
(g)		 파인애플
(g)		 총합
(g)
실시예
1-1		 100 7 5 7 33 5 2 8 167
실시예
1-2		 100 10 3 10 25 4 5 10 167
실시예
1-3		 100 5 4 5 35 7 5 6 167
실시예
1-4		 100 5 3 5 40 3 1 10 167
실시예
1-5		 100 5 7 10 34 3 3 5 167
실시예 2. 유지를 과즙 발효액에 혼합한 과즙 유화액의 제조
상기 실시예 1에서 제조한 과즙발효액을 초고압분산기로 750 bar, 2L/min 조건으로 멸균하여 발효물 내의 균체를 모두 사균화하였다. 이 후 발효물을 식힌 후 다시 80℃로 가온하여, 발효물을 교반기로 교반을 유지하는 중 분말형태의 pH 조절제인 소듐프로피온산(Sodium propionate)을 첨가하여 유지를 혼합하기 전에 과즙 혼합액의 최종 pH를 맞추었다. 상세하게는 과즙발효액 100g 기준 소듐프로피온산 0.2g을 첨가하여 과즙발효액의 최종 pH를 9.0으로 조절하였다.
이후 대두레시틴 10g 기준 아마씨유 50g을 혼합하여 유지를 제조하였으며, 상기 과즙 혼합액 100g 기준 유지 20g을 혼합하고 80℃에서 교반기로 교반하며 유화하여 과즙발효액을 제조하였다.
실시예 3. 페이스트 상태의 반려동물용 간식 조성물의 제조
상기 실시예 2에서 제조한 과즙발효액에 타피오카 전분, 무수결정포도당, 개다래나무 추출물을 혼합하여 페이스트 상태로 제조하였다.
상기 개다래나무 추출물은 개다래나무 잎 및 가지 10g을 70%(v/v) 에탄올수용액 100g에 침지하여 70℃에서 24시간 추출한 후, 건더기를 제거하고 감압농축한 추출물을 이용하였다.
더욱 자세하게는 유지를 유화한 과즙 혼합액 100g 기준 타피오카 전분 20g, 무수결정포도당 5g 및 개다래나무 추출물 3g을 투입하고 혼합하여 페이스트 상태의 반려동물용 간식 조성물을 제조하였다.
비교예 1. 과일 조성을 다르게 하여 제조한 페이스트 형태의 반려동물용 간식 조성물의 제조
상기 실시예 1 내지 3과 같은 방법을 순차적으로 거쳐 반려동물용 간식 조성물을 제조하되, 과즙발효액 제조시 과일 조성을 달리하여 제조하였으며, 이를 하기 표 2에 나타내었다.
과즙발효액 참외
(g)		 키위
(g)		 바나나
(g)		 오렌지
(g)		 수박
(g)		 딸기
(g)		 블루베리
(g)		 파인애플
(g)		 총합
(g)
비교예 1-1 100 12 9 12 5 9 8 12 167
비교예 1-2 100 20 20 0 20 0 7 0 167
비교예 1-3 100 15 15 10 0 15 5 7 167
비교예 1-4 100 0 10 10 10 10 0 27 167
비교예 1-5 100 10 0 17 15 15 5 5 167
비교예 1-6 0 12 10 15 100 10 10 10 167
비교예 1-7 167 0 0 0 0 0 0 0 167
비교예 2. 발효하지 않은 과즙 혼합액 제조
실시예 1과 동일한 조건으로 과즙 혼합액을 제조하고 발효과정을 수행하지 않았다.
제조조건 과즙혼합액
비교예 2-1 실시예 1-1의 발효 전 과즙혼합액
비교예 2-2 실시예 1-2의 발효 전 과즙혼합액
비교예 2-3 실시예 1-3의 발효 전 과즙혼합액
비교예 2-4 실시예 1-4의 발효 전 과즙혼합액
비교예 2-5 실시예 1-5의 발효 전 과즙혼합액
비교예 3. 사균화된 락토바실러스 플란타룸 배양액 준비
락토바실러스 플란타룸 균주를 시판 MRS 배지에서 배양하고 이를 멸균하여 균체가 사균화된 배양액을 준비하였다.
비교예 4. 발효 액상을 이용한 페이스트의 제조
비교예 3에서 얻은 발효 액상(멸균한 것)을 이용하여 실시예 2와 실시예 3의 과정을 거쳐 페이스트를 제조하였다.
비교예 5. 시판되는 반려동물용 간식 준비
기존의 시판되고 있는 육류단백질과 육류지방을 포함하는 반려동물용 간식을 준비하였다.
실험예 1. 보관안정성 실험
실험예 1-1. 온도 안정성 확인
상기 실시예 3 및 비교예 1에서 제조한 반려동물용 간식 조성물에 대해 보관에 따른 안정성을 확인하는 실험을 실시하였다.
상기 반려동물용 간식 조성물을 각각 35℃ 및 50℃ 조건에서 90일간 보관하였으며, 30일 간격으로 색변화 및 유지 분리현상 유무에 대해 확인하였다. 이에 대한 결과를 하기 표 4 및 표 5에 각각 나타내었다.
35℃ 조건 실험기간 색 유지 분리현상
실시예 3-1 0일 연노랑색 없음
30일 연노랑색 없음
60일 연노랑색 없음
90일 연노랑색 없음
실시예 3-2 0일 연노랑색 없음
30일 연노랑색 없음
60일 연노랑색 없음
90일 연노랑색 없음
실시예 3-3 0일 연노랑색 없음
30일 연노랑색 없음
60일 연노랑색 없음
90일 연노랑색 없음
실시예 3-4 0일 연노랑색 없음
30일 연노랑색 없음
60일 연노랑색 없음
90일 연노랑색 없음
실시예 3-5 0일 연노랑색 없음
30일 연노랑색 없음
60일 연노랑색 없음
90일 연노랑색 없음
비교예 1-1 0일 연노랑색 없음
30일 연노랑색 없음
60일 연갈색 없음
90일 갈색 분리현상이 나타남
비교예 1-2 0일 연노랑색 없음
30일 연노랑색 없음
60일 연갈색 없음
90일 갈색 분리현상이 나타남
비교예 1-3 0일 연노랑색 없음
30일 연노랑색 없음
60일 연노랑색 없음
90일 연갈색 분리현상이 나타남
비교예 1-4 0일 연노랑색 없음
30일 연노랑색 없음
60일 연갈색 없음
90일 갈색 분리현상이 나타남
비교예 1-5 0일 연노랑색 없음
30일 연노랑색 없음
60일 연노랑색 없음
90일 연갈색 분리현상이 나타남
비교예 1-6 0일 연노랑색 없음
30일 연노랑색 없음
60일 연갈색 없음
90일 갈색 분리현상이 나타남
비교예 1-7 0일 연노랑색 없음
30일 연노랑색 없음
60일 연갈색 없음
90일 갈색 분리현상이 나타남
50℃ 조건 실험기간 색 유지 분리현상
실시예 3-1 0일 연노랑색 없음
30일 연노랑색 없음
60일 연노랑색 없음
90일 연노랑색 없음
실시예 3-2 0일 연노랑색 없음
30일 연노랑색 없음
60일 연노랑색 없음
90일 연노랑색 없음
실시예 3-3 0일 연노랑색 없음
30일 연노랑색 없음
60일 연노랑색 없음
90일 연노랑색 없음
실시예 3-4. 0일 연노랑색 없음
30일 연노랑색 없음
60일 연노랑색 없음
90일 연노랑색 없음
실시예 3-5 0일 연노랑색 없음
30일 연노랑색 없음
60일 연노랑색 없음
90일 연노랑색 없음
비교예 1-1 0일 연노랑색 없음
30일 연갈색 없음
60일 갈색 분리현상이 나타남
90일 갈색 분리현상이 나타남
비교예 1-2 0일 연노랑색 없음
30일 연노랑색 없음
60일 갈색 분리현상이 나타남
90일 갈색 분리현상이 나타남
비교예 1-3 0일 연노랑색 없음
30일 연노랑색 없음
60일 연갈색 없음
90일 갈색 분리현상이 나타남
비교예 1-4 0일 연노랑색 없음
30일 연노랑색 없음
60일 연갈색 없음
90일 갈색 분리현상이 나타남
비교예 1-5 0일 연노랑색 없음
30일 연갈색 없음
60일 갈색 분리현상이 나타남
90일 갈색 분리현상이 나타남
비교예 1-6 0일 연노랑색 없음
30일 연갈색 없음
60일 연갈색 분리현상이 나타남
90일 갈색 분리현상이 나타남
비교예 1-7 0일 연노랑색 없음
30일 연갈색 없음
60일 연갈색 분리현상이 나타남
90일 갈색 분리현상이 나타남
표 4 및 표 5를 참고하면, 실시예 3-1 내지 3-5의 반려동물용 간식 조성물은 35℃와 50℃ 조건에서 90일 동안 실험한 결과 모두 색, 유지 분리현상에 있어서 전혀 아무런 변화가 일어나지 않은 것을 확인할 수 있다. 이에 비해 비교예 1-1 내지 1-7의 반려동물용 간식 조성물은 시간이 지남에 따라 연노랑색에서 연갈색 또는 갈색으로 색이 변화되었으며, 유지 분리현상 또한 발생하여 장기간 보관시 안정성이 떨어진다는 것을 확인할 수 있다.
실험예 1-2. 유통기한 설정 실험
㈜한국첨단시험연구원(경기도, 성남)에 실시예 3-1의 반려동물용 간식 제형에 대한 유통기한 설정실험을 의뢰하였다. 각 실험은 일반세균 검출, 대장균군 검출, 산도, pH, 관능상태가 최적상태로 유지되는 상태를 확인하였고, 품질한계일 산출결과 약 370일 동안 유통해도 이 제형 조성물이 변화없이 유지되는 것으로 인정받았다.
실험예 2. 반려견을 대상으로 한 관능검사
상기 실시예 3 및 비교예 1에서 제조한 반려동물용 간식 조성물과 비교예 2의 시판중인 반려동물용 간식에 대해 반려견을 대상으로 관능검사를 실시하였다. 동물병원에 방문한 반려견 120마리를 10마리씩 12군으로 나누어 체중별로 일일 30g(체중 1kg 이하인 경우), 50g(체중 1kg 이상인 경우)으로 1개월 동안 1회/일의 간격으로 반려동물용 간식 조성물을 급이하였으며 배변 상태를 관찰하고 평가하였다. 배변 상태의 평가 기준은 마르고 딱딱한 변은 D, 정상 변은 N, 묽은 변은 S로 하였으며 해당하는 배변 상태를 보이는 반려견의 개체수(단위 : 마리)를 하기 표 6에 나타내었다.
구분 급여1일(마리) 급여5일(마리) 급여10일(마리) 급여20일(마리) 급여30일(마리)
D N S D N S D N S D N S D N S
실시예 3-1 0 10 0 0 10 0 0 9 1 0 10 0 0 10 0
실시예 3-2 0 9 1 0 9 1 0 10 0 0 9 1 0 10 0
실시예 3-3 0 10 0 0 10 0 0 10 0 0 9 1 0 9 1
실시예 3-4 1 8 1 1 9 0 0 10 0 0 10 0 0 10 0
실시예 3-5 2 8 0 2 8 0 1 9 0 0 10 0 0 9 1
비교예 1-1 3 7 0 3 7 0 2 7 1 2 7 1 3 6 1
비교예 1-2 2 8 0 2 8 0 2 8 0 3 7 0 3 7 0
비교예 1-3 0 10 0 0 9 1 0 8 2 1 7 2 1 6 3
비교예 1-4 1 9 0 1 9 0 2 8 0 3 6 1 3 4 3
비교예 1-5 3 7 0 2 7 1 2 6 2 2 6 2 2 5 3
비교예 1-6 1 8 1 1 8 1 2 7 1 2 5 3 3 4 3
비교예 1-7 0 8 2 2 8 0 0 7 3 1 5 4 2 4 4
비교예 2 1 9 0 1 9 0 2 8 0 3 7 0 5 5 0
배변 상태의 평가기준 : D-마르고 딱딱한 변, N-정상 변, S-묽은 변
표 6을 참고하면, 실시예 3-1 내지 3-5를 급이한 반려견의 배변 상태는 정상 변인 것을 확인할 수 있다. 반면, 비교예 1-1 내지 1-7을 급이한 반려견은 마르고 딱딱한 변 및 묽은 변을 배출하는 개체수가 증가한 것을 확인할 수 있고, 비교예 2를 급이한 반려견은 마르고 딱딱한 변을 배출하는 개체수가 증가한 것을 확인할 수 있다. 상기 비교예 2는 육류 성분을 포함하기 때문에 장기간 급이시 마르고 딱딱한 변을 배출하는 것으로 생각되며, 이에 반해 실시예 3-1 내지 3-5의 반려동물용 간식 조성물은 육류단백질과 육류지방을 포함하고 있지 않아 장기간 급이시에도 장기능 개선 효과가 우수하여 배변 상태가 개선된다는 것을 확인할 수 있었다.
실험예 3. 반려묘를 대상으로 한 관능검사
상기 실시예 3 및 비교예 1에서 제조한 반려동물용 간식 조성물과 비교예 2의 시판중인 반려동물용 간식에 대해 반려묘를 대상으로 관능검사를 실시하였다. 동물병원에 방문한 반려묘 120마리를 10마리씩 12군으로 나누어 체중별로 일일 30g(체중 1kg 이하인 경우), 50g(체중 1kg 이상인 경우)으로 1개월 동안 1회/일의 간격으로 반려동물용 간식 조성물을 급이하였으며 배변 상태를 관찰하고 평가하였다. 배변 상태의 평가 기준은 마르고 딱딱한 변은 D, 정상 변은 N, 묽은 변은 S로 하였으며 해당하는 배변 상태를 보이는 반려견의 개체수(단위 : 마리)를 하기 표 7에 나타내었다.
구분 급여일수
1일(마리) 5일(마리) 10일(마리) 20일(마리) 30일(마리)
D N S D N S D N S D N S D N S
실시예 3-1 1 9 0 0 10 0 0 10 0 0 10 0 0 9 1
실시예 3-2 0 10 0 0 10 0 0 9 1 0 10 0 0 10 0
실시예 3-3 0 9 1 0 9 1 0 10 0 0 10 0 0 9 0
실시예 3-4 1 8 1 0 9 1 0 10 0 0 9 1 0 10 0
실시예 3-5 2 8 0 2 8 0 1 9 0 0 10 0 0 10 0
비교예 1-1 1 9 0 3 7 0 2 7 1 2 6 2 3 6 1
비교예 1-2 1 8 1 2 8 0 2 8 0 2 7 1 2 6 2
비교예 1-3 0 10 0 0 9 1 0 8 2 0 7 3 1 6 3
비교예 1-4 0 10 0 1 9 0 2 8 0 2 8 0 3 7 0
비교예 1-5 2 8 0 2 7 1 3 6 1 2 7 1 2 5 3
비교예 1-6 1 8 1 1 8 1 2 7 1 2 5 3 3 4 3
비교예 1-7 1 8 1 2 7 1 2 8 0 2 8 0 3 7 0
비교예 5 1 9 0 1 9 0 2 8 0 2 7 1 4 5 1
배변 상태의 평가기준 : D-마르고 딱딱한 변, N-정상 변, S-묽은 변
표 7을 참고하면, 실시예 3-1 내지 3-5를 급이한 반려묘의 배변 상태는 정상 변인 것을 확인할 수 있다. 반면, 비교예 1-1 내지 1-7을 급이한 반려묘는 마르고 딱딱한 변 및 묽은 변을 배출하는 개체수가 증가한 것을 확인할 수 있고, 비교예 2를 급이한 반려묘는 마르고 딱딱한 변을 배출하는 개체수가 증가한 것을 확인할 수 있다. 상기 비교예 2는 육류단백질과 육류지방을 포함하기 때문에 장기간 급이시 마르고 딱딱한 변을 배출하는 것으로 생각되며, 이에 반해 실시예 3-1 내지 3-5의 반려동물용 간식 조성물은 육류 성분을 포함하고 있지 않아 장기간 급이시에도 장기능 개선 효과가 우수하여 배변 상태가 개선된다는 것을 확인할 수 있었다.
실험예 4. 반려묘의 헤어볼 배출 확인
상기 실시예 3 및 비교예 1에서 제조한 반려동물용 간식 조성물과 비교예 2의 시판중인 반려동물용 간식에 대해 반려묘를 대상으로 헤어볼 배출을 확인하는 실험을 실시하였다. 헤어볼 배출은 배변을 통해서 배출하는 것이기 때문에 구토 빈도수를 확인 상기 실험예 3과 같은 방법으로 반려묘에게 급이하였으며 1개월 내의 구토 빈도수를 측정하였다. 하는 것을 평가기준으로 하였고 더욱 상세하게는 0~3회/1개월, 4~6회/1개월, 7~9회/1개월 및 10회 이상/개월로 측정하여 평가하였으며 이를 하기 표 8에 나타내었다.
구분 구토 빈도수 0~3회/1개월
(마리)		 구토 빈도수 4~6회/1개월
(마리)		 구토 빈도수 7~9회/1개월
(마리)		 구토 빈도수 10회 이상/1개월
(마리)
실시예 3-1 10 0 0 0
실시예 3-2 9 1 0 0
실시예 3-3 9 1 0 0
실시예 3-4 10 0 0 0
실시예 3-5 8 2 0 0
비교예 1-1 6 2 2 0
비교예 1-2 6 1 2 1
비교예 1-3 5 4 1 0
비교예 1-4 7 2 1 1
비교예 1-5 5 2 3 0
비교예 1-6 3 5 1 1
비교예 1-7 4 4 1 1
비교예 5 3 4 1 2
표 8을 참고하면, 실시예 3-1 내지 3-5의 간식 조성물을 급이한 반려묘의 구토 빈도수는 1개월 내에 약 0~3회인 것을 확인할 수 있다. 반면, 비교예 1-1 내지 1-7 또는 비교예 2를 급이한 반려묘의 구토 빈도수는 상기 실시예 3-1 내지 3-5를 급이한 반려묘보다 구토 빈도수가 증가하는 것을 확인할 수 있다. 따라서 실시예 3-1 내지 3-5을 급이한 반려묘의 구토 빈도수가 낮은 것을 통해 반려묘의 헤어볼 배출에 대한 효과가 우수하다는 것을 알 수 있다.
실험예 4. 장기 비대증 억제 효능 확인
동물 실험을 위해 다물 사이언스 (대전)에서 C57BL/6J mouse를 공급받았다. 22±2℃, 습도: 40~60%, 명암주기 12시간으로 1주일간 순화기간을 거친 후 6주령이 된 C57BL/6J mouse 수컷 마우스(체중 21g 내외)를 대상으로 비만사료(HFD)를 4주간 공급하였다. 비교 대상으로 일반 사료를 공급한 군도 같이 사육하였으며, HDF 공급기간 동안 각 액상 시료를 마우스 1마리당 4g/Kg으로 공급하였다.
이 때 4주간 식이량은 거의 변화가 없는 것으로 확인되었고, 4주 후의 전체 체중, 부고환/신장/비장의 중량을 하기 표 9에 확인하였다.
조건 체중 (g) 부고환 중량 (mg) 간 중량 (mg) 신장 중량 (mg) 비장 중량 (mg)
일반군 (비만 비유도군) 24.3 512.2 969.3 253.2 62.3
비만 유도군 31.2 1123.5 1095.8 275.4 76.9
비만 유도 및 실시예 1-1 투여군 26.2 582.3 852.3 263.3 65.2
비만 유도 및 실시예 1-2 투여군 25.3 593.2 889.3 259.0 63.2
비만 유도 및 실시예 1-3 투여군 24.6 612.3 895.2 252.3 65.3
비만 유도 및 실시예 1-4 투여군 25.3 623.4 884.3 254.2 62.2
비만 유도 및 실시예 1-5 투여군 28.4 615.4 873.4 253.3 63.1
비만 유도 및 비교예 2-1 투여군 29.6 638.1 1032.7 276.1 73.0
비만 유도 및 비교예 2-2 투여군 28.2 617.6 1026.4 274.2 76.1
비만 유도 및 비교예 2-3 투여군 29.3 599.3 995.5 272.3 73.2
비만 유도 및 비교예 2-4 투여군 30.4 597.4 1031.6 273.5 75.3
비만 유도 및 비교예 2-5 투여군 29.3 588.5 1024.3 274.2 74.4
비만 유도 및 비교예 3 투여군 27.3 772.3 954.2 267.3 71.9
측정 결과, 표 9와 같이 고지방식이를 하였음에도 불구하고 본 발명 실시예에서 제조한 과즙 발효물을 투여한 군에서의 체중과 장기 중량 증가량이 현저하게 저하되었음을 확인할 수 있다.
실험예 5. 대사질환 관련 지표 확인
실험예 4에서 고지방식이 과정을 마친 마우스 혈액 내의 대사질환 관련 지표를 확인하여 표 10에 나타내었다.
조건 트리글리세라이드 (㎎/㎗) 총콜레스테롤
(㎎/㎗)		 LDL
(㎎/㎗)		 HDL
(㎎/㎗)
일반군 (비만 비유도군) 102.3 97.3 5.8 70.3
비만 유도군 178.9 181.0 11.4 59.2
비만 유도 및 실시예 1-1 투여군 138.2 138.2 7.2 72.9
비만 유도 및 실시예 1-2 투여군 128.0 124.2 6.3 68.2
비만 유도 및 실시예 1-3 투여군 125.0 133.5 7.0 69.0
비만 유도 및 실시예 1-4 투여군 132.4 122.3 6.8 65.8
비만 유도 및 실시예 1-5 투여군 113.5 135.3 7.9 63.9
비만 유도 및 비교예 2-1 투여군 159.0 153.6 10.0 52.0
비만 유도 및 비교예 2-2 투여군 152.2 155.3 10.3 51.3
비만 유도 및 비교예 2-3 투여군 162.3 166.4 11.4 55.4
비만 유도 및 비교예 2-4 투여군 158.4 162.5 10.5 52.5
비만 유도 및 비교예 2-5 투여군 162.3 153.2 11.2 53.2
비만 유도 및 비교예 3 투여군 148.3 149.3 9.2 61.1
측정 결과, 표 10과 같이 고지방식이를 하였음에도 불구하고 본 발명 실시예에서 제조한 과즙 발효물을 투여한 군에서의 트리글리세라이드(중성지질), 총콜레스테롤, LDL이 감소하고 HDL이 증가하여 비만이나 비만으로부터 유도되는 각종 대사질환의 개선 기능이 우수함을 확인할 수 있다.
실험예 6. 항염증 지표 확인
조건 TNF-α
(㎎/㎗)		 IL-6
(㎎/㎗)		 endotoxin
(EU/㎖)
일반군 (비만 비유도군) 97.3 6.9 5.2
비만 유도군 298.4 16.3 9.3
비만 유도 및 실시예 1-1 투여군 162.3 9.3 6.3
비만 유도 및 실시예 1-2 투여군 115.2 7.2 5.2
비만 유도 및 실시예 1-3 투여군 125.4 8.6 4.0
비만 유도 및 실시예 1-4 투여군 132.2 9.3 5.7
비만 유도 및 실시예 1-5 투여군 115.5 9.4 5.4
비만 유도 및 비교예 2-1 투여군 242.3 13.5 8.3
비만 유도 및 비교예 2-2 투여군 239.4 14.3 8.5
비만 유도 및 비교예 2-3 투여군 247.2 15.4 9.3
비만 유도 및 비교예 2-4 투여군 238.4 13.5 8.6
비만 유도 및 비교예 2-5 투여군 254.1 14.3 9.1
비만 유도 및 비교예 3 투여군 214.2 11.3 7.2
측정 결과, 표 11와 같이 고지방식이를 하였음에도 불구하고 본 발명 실시예에서 제조한 과즙 발효물을 투여한 군에서의 TNF-α와 IL-6의 발현이 감소하는 것을 확인할 수 있는데, 이는 각 투여 조성물이 혈중 endotoxin 농도를 감소시키는 효능이 있어, 염증 반응과 관련된 사이토카인의 발현도 억제되어 있는 것으로 파악된다.
실험예 7. 발효 제형 섭취 동물의 분변 내 가스 발생 감소율 확인
동물의 분변에는 장 내에서 생성된 유해 미생물의 작용으로 메탄 등이 발생한다. 이에 고양이와 개 각 10마리씩을 한 군으로 하여 제형화된 조성물을 10일간 일일 30g(체중 1kg 이하인 경우), 50g(체중 1kg 이상인 경우)으로 1개월 동안 1회/일의 간격으로 급이하고, 30일이 되는 날 각 개체가 배출한 분변을 수거하여 2일간 37℃에 두었다. 이 후 분변에서 자체적으로 발생하는 메탄 가스의 총량을 계산하여 가스 발생량을 확인하였다. 각 값은 비투여군을 100% 할 때의 값을 기준으로 계산하였다. 분변 내에 발생되는 메탄 가스의 총량 값은 가스검지관법(KS I 2218:2009)을 기준으로 측정하였다.
조건 고양이 (%) 개 (%)
실시예 3-1 투여군 16.3 28.3
실시예 3-2 투여군 22.6 21.2
실시예 3-3 투여군 12.3 15.4
실시예 3-4 투여군 23.7 12.3
실시예 3-5 투여군 15.2 12.4
비교예 1-1 투여군 42.3 48.2
비교예 1-2 투여군 47.9 47.6
비교예 1-3 투여군 58.3 56.4
비교예 1-4 투여군 47.4 56.5
비교예 1-5 투여군 69.5 57.2
비교예 1-6 투여군 47.2 45.3
비교예 1-7 투여군 48.3 47.7
비교예 3 투여군 33.2 32.3
측정 결과, 표 12와 같이 본 발명에서 고양이 또는 개를 위해 제조한 간식 제형이 장내 미생물 균총을 조절하여 메탄을 발생하는 장 내 유해균 수가 현저하게 줄어들었음을 파악할 수 있다.
[수탁기관]
수탁기관명 : 한국생명공학연구원 생물자원센터
수탁번호 : KCTC18821P
수탁일자 : 20200504
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Claims (7)

  1. (제1단계) 참외 100 중량부 기준 키위 5~10 중량부, 바나나 3~7 중량부, 오렌지 5~10 중량부, 수박 25~40 중량부, 딸기 3~7 중량부, 블루베리 1~5 중량부 및 파인애플 5~10 중량부를 멸균하여 갈아 과즙 혼합액을 제조하는 단계;
    (제2단계) 상기 제1단계의 과즙 혼합액을 락토바실러스 플란타럼 HMBV-1 KCTC18821P (Lactobacillus plantarum KCTC18821P)로 발효하고 멸균 후, 유지를 혼합하여 과즙 유화액을 제조하는 단계; 및
    (제3단계) 상기 제2단계의 과즙 유화액에 부형제로서 타피오카 전분, 무수결정포도당 및 개다래나무 추출물을 첨가하여 페이스트 형태로 제조하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하여, 정장기능, 비만 개선 및 항염 효능이 있는 반려동물용 간식 조성물의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2단계의 유지는 대두레시틴과 식물성 오일을 혼합하여 제조한 것으로, 상기 식물성 오일은 대두유, 아마씨유, 해바라기유, 포도씨유, 카놀라유, 면실유, 올리브유 및 유채유로 이루어진 군 중에서 어느 하나 선택된 것을 특징으로 하여, 정장기능, 비만 개선 및 항염 효능이 있는 반려동물용 간식 조성물의 제조방법.
  3. 삭제
  4. 제1항의 제조방법에 따라 제조되어 정장기능, 비만 개선 및 항염 효능이 있는 반려동물용 간식 조성물.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
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