KR20000065465A

KR20000065465A - 패각 추출물을 함유하는 기능성 음료 및 그의 제조방법

Info

Publication number: KR20000065465A
Application number: KR1019990011773A
Authority: KR
Inventors: 김광배
Original assignee: 김광배; 주식회사 폴리안나
Priority date: 1999-04-03
Filing date: 1999-04-03
Publication date: 2000-11-15

Abstract

본 발명은 패각 추출물을 함유하는 기능성 음료 및 그 제조방밥에 관한 것으로, 그 조성은 초산함량 3∼5 중량%인 식초에 구연산 1∼3 중량%를 혼합한 액에 폐각을 용해하여 얻은 폐각 추출물 2.3∼2.5 중량%, 식초에 5∼10중량%의 키토산을 용해시킨 키토산액 1.5∼2.5중량%, 봉밀 2.5∼3.5 중량%, L-라이신 염산염 0.0005∼0.0015 중량%, 비타민B₁0.0015∼0.0025 중량%, 비타민B₂0.005∼0.015 중량%, 니코틴산 아미드 0.005∼0.015 중량%, 과당 10∼20 중량%, 비타민B₂0.002∼0.004 중량%, 정제수 75∼80 중량%로 구성된다.

본 발명의 음료는 패각 추출물에 함유된 수용성 칼슘과 각종 미네랄 성분을 고루 함유하고 있으므로 체내에 흡수가 잘되며 또한 키토산, 비타민 및 아미노산 등을 함유하고 있으므로 현대인의 건강 증진에 매우 유익한 음료를 제공하는 데 있다.

Description

패각 추출물을 함유하는 기능성 음료 및 그의 제조방법{Nutritional Drink of Containing Extracts of Oyster Shell and Method of Manufacturing Thereof}

본 발명은 패각 분말을 식초로 용출시켜 얻은 패각 추출물을 함유하는 기능성 음료에 관한 것이다. 보다 상세하게는 기능성 식품으로 널리 알려진 키토산을 식초에 용해한 액과 패각 추출물에 함유된 수용성 칼슘을 위시하여 각종 미네랄 성분, 비타민 등을 포함하고 있으므로 현대인의 건강증진에 매우 효과가 큰 패각 추출물을 함유하는 기능성 음료에 관한 것이다.

종래에 기능성 음료로는 섬유소(fiber), 알로에(aloe), 키토산(chitosan), 칼슘(calcium), 해조류(algae), 인삼, 영지버섯, 또는 대추 등을 원료로 한 기능성 음료가 강장제, 피로회복제로 널리 이용되어 왔다. 기능성음료는 시대에 따라 원료성분의 변화를 거듭하여 각양 각색의 원료를 주성분으로 하는 기능성식품 또는 음료들이 효능을 바탕으로 한 건강식품 및 기호식품으로서 개발되어 분말, 정제, 차, 시럽 등의 다양한 형태로 보급되고 있다.

이러한 인삼 등과 같이 생약재를 첨가한 건강식품은 드링크제와 같은 음료의 형태로서 간편하게 복용할 수 있도록 제품화되어 있으나 함유된 성분이 피로회복이나 강장효과 위주로 되어 있어서 우리 인체에 필요한 칼슘이나 마그네슘, 나트륨, 칼륨 등의 미네랄은 거의 함유되어 있지 않다. 또한 최근에 칼슘을 주제로한 정제나 음료등이 개발되고 있으나 미네랄 전체적인 성분보다는 칼슘에 국한되는 경우가 많다. 보편적으로 정상인은 음식물의 고른 섭취를 통하여 미네랄을 공급받고 있으나 병약자나 노인들은 미네랄 성분이 부족하거나 균형이 맞지 않아 별도로 미네랄 성분을 섭취해야 하지만 체내에서 잘 흡수되지 않는다. 본 발명은 이러한 데에 착안하여 비타민과 미네랄이 풍부하게 함유된 패각 추출물에 키토산을 첨가한 기능성 음료를 개발하게 되었다.

본 발명은 각종 미네랄이 풍부한 패각추출물에 비타민 그리고 키토산을 첨가하여 영양적 균형은 물론 체내에서 흡수가 용이하도록 하고 또한 키토산이 음료의 맛과 향기를 장기간 지속시킬 수 있을 뿐만 아니라 제품을 장기간 신선한 상태로 유지할 수 있게 하는 데 그 목적이 있다.

본 발명은 패각 분말을 식초로 용출시켜서 여과하여 얻은 패각추출물이 칼슘, 마그네슘, 나트륨이나 칼륨등 인체의 필수 영양소인 미네랄을 다량으로 함유하고 있으므로 패각추출물의 제조방법, 키토산과 비타민 그리고 기타성분을 배합하는 방법 및 이렇게 제조된 패각추출물 음료의 효능평가 등으로 구성된다.

이하, 본 발명에 의한 패각 추출물을 함유하는 기능성 음료를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

＜패각 추출물 제조공정＞

패각을 선별하고 물로 세척하여 불순물을 제거한 후 건조하여 10∼100mm 크기로 파쇄하여 분말화한다. 교반기가 부착된 용기에 초산함량이 5-6%인 식초와 구연산 1∼3 중량%를 첨가한 식초와 구연산의 혼합액을 넣어 패각분말을 투입하여 pH 6.8∼7.0이 될 때까지 식초로 미네랄 성분을 용출시킨 후 여과하여 패각 추출물을 얻는다. 패각 추출물에는 아래의 표 1과 같은 미네랄 성분이 함유되어 있다.

표 1. 패각추출물 중의 미네랄 함유량

성 분	함 유 량	비 고
칼 슘나트륨칼 륨 마그네슘철구 리아 연망 간인	1,620∼2,200mg 25∼31.4 mg 1.2∼16.5 mg 9.78∼82 mg 0.6 ∼0.34 mg 0.01∼0.06ppm 0.15∼0.66ppm 1.75∼0.2 ppm 7.50∼9.20 mg	시료 100그람 중에 함유된 미네랄 성분

본 발명의 패각 추출물 100g중에는 칼슘이 2,200mg이 함유되어 있으며 그 중에서 수용성 칼슘은 우유의 약 20배가 함유되어 있는 아주 좋은 미네랄 공급원이다.

칼슘(Ca)은 성인남자의 몸에 1kg 전후 함유되어 있으며 그중에서 99% 정도가 뼈와 이빨로 형성되어 있으며 뼈속에 저장된 칼슘은 체내에서 필요에 따라 뼈에 흡수와 이탈을 반복하게 되며, 중년이 되면 서서히 뼈속에 저장된 칼슘이 용해되고 나이가 많아짐에 따라서 칼슘의 체내 흡수도 나빠지게 되어 일정량의 칼슘을 섭취하는 것이 필요하다. 특히 고령자는 칼슘이 체내에서 잘 흡수되지 않으므로 섭취에 주의해야 한다.

생명의 탄생은 칼슘과 미네랄을 풍부하게 함유한 해수로부터 왔다고 하는데 어머니의 뱃속에 있는 태아가 골격을 만들고 세포와 면역을 높여 인체를 형성해 가는 과정에서 칼슘은 절대적으로 필요하다. 또한 태아가 실아가는 양수는 해수와 마찬가지로 칼슘과 미네랄의 균형을 유지하고 있다고 한다.

사람에 따라 차이는 있으나 1일 칼슘 소요량 유아: 800mg, 남아: 1,200mg, 여아: 1,000mg, 성인남자: 800mg, 성인여자: 900mg, 임신부: 1,100mg, 노인: 1,200mg 정도가 필요하다고 알려져 있다.

칼슘의 체내에서 작용과 기능은 세포의 분열과 증식이나 혈액의 응고를 촉진하며 뇌나 신경의 활동을 원활히 하여 스트레스를 풀어주는 역할과 심장의 활동을 도와서 각종 호르몬의 방출작용을 촉진한다. 또한 칼슘부족에 의한 증상은 골다공증으로서 50∼60세의 여성에 나타나기 쉬우며 관절통과 요통, 불면증, 알러지, 이빨의 발육불량, 어린이의 발육부진, 알츠하이머의 원인이 되기도 하므로 젊어서부터 칼슘을 충분히 섭취하는 것이 좋은 예방책이다.

한편 인산염이 함유되어 있는 인스턴트 식품이나 가공식품을 많이 섭취하면 칼슘의 흡수를 방해하게 되어 칼슘의 체내에서 작용을 방해하므로 인의 과다 섭취로 인하여 칼슘을 체외로 배출하므로 주의해야 한다.

마그네슘(Mg)은 인간의 골격이나 근육에는 약 70%의 마그네슘이 함유되어 있고, 체내에서 마그네슘은 비타민 B₁과 공존관계에 있으므로 반드시 섭취하는 것이 필요하다. 마그네슘이 결핍되면 감정적으로 불안정하여 화를 내기 쉽고 경련증상이 일어나며 효소활성화의 저하나 발육부진이 발생하고 심근경색과 심장혈관의 장해 등의 원인이 된다.

나트륨(Na)은 식생활 문화의 변화와 함께 나트륨 섭취과다에 의한 고혈압, 심장병 등의 문제가 많아서 각국의 보건 당국에서는 1일의 최대 섭취량을 10g 이하로 권고하고 있다. 나트륨이 부족되면 두통, 식용부진, 집중력이 저하, 신경전달의 불미에 의한 정신증상 등이 발생한다.

칼륨(K)은 근육, 혈구, 장기 등에 함유되어 장기의 활동에 공헌하고 있으며 또한 근육운동에 없어서는 아니되는 성분으로서 성장기의 어린이, 임신부, 수유부에는 특히 필요하다. 칼륨이 부족하면 식욕부진, 근육감퇴, 무기력, 무관심, 구역질, 신장병이나 당뇨병의 경우는 칼륨결핍에 빠지기 쉽다.

철(Fe) 철은 적혈구를 만드는 데 필요하며 혈액의 색과도 관계가 있는 아주 중요한 무기물로서 일반적으로 남성보다 여성의 쪽이 월경의 관계에서 철결핍성 빈형이 되기 쉽다고 알려져 있다. 철이 부족하면 두통과 호흡곤란, 철결핍성 빈혈, 위장장해, 파킨슨, 알츠하이머 등의 원인이 된다.

망간(Mn)은 체내에서 간장, 췌장, 모발에 존재하여 무코다당류를 만들때 중요한 역할을 하는 미네랄로서 망간이 부족하게 되면 식욕부진, 성장정지, 귓구멍의 결손과 장해 등이 일어난다.

＜키토산 용액의 제조공정＞

시판되는 키토산 분말을 계량하여 교반기가 부착된 용기에 넣고, 초산을 소량으로 가하여 키토산이 초산에 더 이상 용해되지 않을 때까지 포화 상태로 용해시켜 키토산 용액을 제조한다.

키토산을 본 발명의 기능성 음료에 첨가하면 악취를 흡착하고 수분을 조절하며 항균작용 및 살균작용을 하고 보향, 보습 작용이 우수하여 음료의 신선도를 유지하여 주고 맛과 향기를 장기간 보존시켜 주는 역할을 한다. 또한 키토산은 일반적으로 유해한 세균의 생장을 억제하는 반면 유산균과 같은 유용한 미생물의 중식을 도와주는 역할을 하기 때문에 본 발명의 음료의 보존 및 약효유지에 탁월한 효과가 있다. 더욱이, 키토산은 항암제, 항혈전제, 항콜레스테롤제, 비피더스 인자로서의 효과가 있기 때문에 본 발명의 음료의 약효를 더욱더 향상시켜 주는 효과가 있다.

본 발명의 전술한 음료에 첨가되는 키토산은 악취를 제어하고 수분을 조절하며 항균작용 및 살균작용을 하고 공기나 식품, 물 등을 신선하게 유지할 뿐만 아니라 보향, 보습 작용이 우수한 성분으로서 본 발명의 음료의 신선도를 유지시켜 주고 향기를 오랫동안 보존시켜 주는 역할을 한다. 또한 키토산은 일반적으로 유해한 세균 생장을 억제하는 반면 유산균과 같은 유용한 미생물의 증식을 도와주는 역할을 하므로 본 발명의 음료의 보존 및 약효유지에 탁월한 효과가 있다. 더욱이 키토산은 항암제, 항혈전제, 항콜레스테롤제, 비피더스 인자로서 효과가 크므로 음료의 효능을 더욱 높이는데 기여한다.

본 발명에 첨가되는 키토산은 음료 전체 중량의 1.5 내지 2.5 중량%로 첨가되는 것이 바람직하며 키토산의 함량이 1.5 중량% 미만이면 음료의 보미, 보향, 방부 효과를 나타낼 수 없다. 또한 키토산의 함량이 2.5 중량%를 초과하면 소화, 흡수되지 못하고 배설된다. 그리고 키토산은 음료내의 다른 성분과 화학적 작용은 적은 편이나 키토산의 응집성에 의한 물리적 작용에 의하여 다른 성분의 소화, 흡수력을 향상시켜 본 발명의 음료중의 미네랄이 혈액으로 이동되어 체내에 흡수되는 데 커다란 역할을 하는 것으로 판단된다.

＜혼합공정＞

정제수를 50∼60℃ 온도로 가열하여 소정의 성분비에 따라 키토산 용액과 패각 추출물을 첨가하고 봉밀, L-라이신 염산염, 비타민 B1, 비타민B2, 니코틴산 아미드, 구연산, 과당, 판토텐산 칼슘, 비타민 B6를 첨가하여 완전히 용해한다.

성 분	함 량 (중량%)
키토산	1.5 ∼ 2.5
봉밀	2.5 ∼ 3.5
L-라이신 염산염	0.0005 ∼ 0.0015
비타민 B₁	0.0015 ∼ 0.0025
비타민 B₂	0.005 ∼ 0.015
니코틴산 아미드	0.005 ∼ 0.015
구연산	0.1 ∼ 0.3
과당	10 ∼ 20
판토텐산 칼슘	0.005 ∼ 0.015
비타민 B₆	0.002 ∼ 0.004
패각 추출물	2.3 ∼ 2.5
정제수	75 ∼ 85

〈포장공정 〉

패각 추출물에 용해된 기능성 음료 원액을 병 또는 파우지에 충전한 후, 90℃이하에서 20분간 살균하여 포장한다.

다음에 본 발명의 패각 추출물을 함유하는 기능성 음료에 대한 구체적인 내용을 실시예 및 시험예를 통하여 보다 상세히 설명하고자 한다. 그러나 이들이 본 발명의 기술적 범위를 한정하는 것은 아니다.

〈 실시예 1∼4 〉

정제수 75.5g을 60℃의 온도로 가온하고 키토산 용해액 0∼2g, 봉밀 3g, L-타이신 염산염 0.001g, 비타민B₁0.002g, 비타민B₂0.01g, 니코틴산 아미드 0.01g, 구연산 0.2g, 과당 15g, 판토텐산 칼슘 0.01g, 비타민B₆0.003g, 패각 추출물 2.3∼2.5g을 가고여 교반하여 용해시켰다. 250, 500, 1000ml 단위로 병에 충전한 후, 90℃이하에서 20분간 살균하였다.

표 3. 실시예 1∼4의 배합비 (단위: 중량% )

첨 가 물 질	실시예 1	실시예 2	실시예 3	실시예 4
키토산용액	2.0	2.5	2.5	-
봉 밀	3.0	3.0	3.0	3.0
L-라이신 염산염	0.001	0.001	0.001	0.001
비타민 B1	0.002	0.002	0.002	0.002
비타민 B2	0.01	0.01	0.01	0.01
니코틴산 아미드	0.01	0.01	0.01	0.01
구 연 산	0.2	0.2	0.2	0.2
과 당	10	15	15	15
판토텐산 칼슘	0.01	0.01	0.01	0.01
비타민 B6	0.002	0.003	0.003	0.003
패각 추출물	2.3	2.4	2.4	2.5
정 제 수	82.5	76.9	76.9	79.5

〈관능검사〉

상기의 실시예에 기재된 각각의 성분 중에서 키토산 용액, 과당, 패각 추출물의 첨가량을 달리하여 제조한 패각 추출물을 이용한 기능성 음료에 대한 관능 검사를 실시하였다. 미각이 잘 발달된 25세에서 40세의 남녀 각각 10명(계 20명)으로 하여금 종합적인 맛을 측정하여 표 4에 그 결과를 나타냈다.

표 4. 배합비에 따른 관능검사 결과

구 분	S	A	B	C	D
실시예1	2	7	8	3	-
실시예2	7	8	3	2	-
실시예 3	8	7	2	3	-
실시예 4	6	7	4	3	-

* S:아주 좋음, A:좋음, B:보통, C:나쁨, D:아주 나쁨

상기의 결과에서 키토산 용해액과 패각 추출물이 함유된 배합비(실시예 2, 3)에서 관능검사요원의 절반 이상이 본 발명의 음료의 맛이 좋다는 반응을 나타냈다.

＜시험예＞: Ca의 체내 흡수율 및 보유율 측정

본 발명의 패각추출물을 4배로 농축하여 500ml을 실험식이와 혼합하여 수분함량 5%로 건조한 시료(시료 1)와 전기 시료에 키토산을 분쇄하여 첨가한 시료(시료 2)를 대조군(실험식이)과 체내의 칼슘 흡수율을 다음과 같이 측정하였다.

실험식이로 전분 655g/kg-diet, 카제인 200, 옥수수 유 50, α-셀루로우스 50, 염화콜린 2, 비타민 혼합물 10, 미네랄 혼합물 40, DL- 메치오닌 3으로 구성된 식이를 쥐(Sprague Dawley 숫컷 5-7주령)에게 실험식이를 만들어 3주간 먹인 후 매일 식이섭취량 중에서 대변중의 Ca과 소변중의 Ca을 측정하여 Ca의 흡수량을 계산하였다.

실험기간 마지막 3일간 메타볼릭 케이지(MMetabolic cage)를 이용하여 소변과 대변을 수집하여 무게를 측정한다. Ca 측정시약(영동제약) mkit를 이용하여 소변의 Ca농도를 측정한 후 소변량을 곱해서 일일 소변으로의 Ca배설량을 계산한다. 대변은 이물질을 제거한 뒤 105±5℃에서 12시간 건조후 막자사발에서 곱게 간후 500-600℃ 회화로에서 회화시킨후 1N-HCl로 용해시키고 LaCl₃용액으로 희석하여 Ca농도를 원자흡광광도계(Atomic Absorption Spectrophotometer)로 423nm에서 측정한다. 여기에 총 대변량을 곱하여 일일 대변으로의 Ca 배설량을 계산한다.

측정한 결과 대조군의 칼슘 흡수율은 10.25% 이고, 패각추출물(시료 1)은 25.2%인 반면 패각추출물에 키토산이 혼합된 것(시료 2)은 56.6%로 월등히 높다는 것을 알수 있었다.

본 발명의 패각 추출물을 이용한 기능성 음료는 인체에 유용한 수용성 칼슘을 비롯한 각종 미네랄 성분을 골고루 포함하고 있으며, 특히 키토산이 함유되어 있어서 음용시 미네랄의 체내 흡수율을 높이고 아미노산과 비타민은 피로회복을 촉진시키므로 인체의 건강증진에 유효한 음료를 제공한다.

Claims

패각 추출물을 주성분으로 하는 음료에 있어서, 키토산 용해액 1.5~2.5 중량%; 봉밀 2.5~3.5 중량%; L-라이신 염산염 0.0005~0.0015 중량%; 비타민B₁0.0015~0.0025 중량%; 비타민B₂0.005~0.015 중량%; 니코틴산 아미드 0.005~0.015 중량%; 구연산 0.1~0.3 중량%; 과당 10~20 중량%; 비타민B₆0.002~0.004 중량%; 패각 추출물 2.3~2.5 중량%; 정제수 76.5~82.5 중량% 함유된 것을 특징으로 하는 패각 추출물을 이용한 기능성음료.
식초에 구연산을 첨가하여 패각 추출물을 제조하는 공정과, 초산에 키토산 분말을 첨가하여 키토산 용해액을 제조하는 공정과, 이들 패각 추출물, 키토산 용해액, 봉밀, 라이신 염산염, 비타민B_1,비타민B_2,코틴산 아미드, 구연산, 과당, 비타민B₆, 정제수를 혼합하는 공정과 혼합된 이들 성분을 완전히 용해하여 충전한 후, 90℃ 이하에서 20∼30분간 살균하여 포장하는 공정으로 구성된 것을 특징으로 하는 패각 추출물을 이용한 기능성음료의 제조방법.
제 2항에 있어서, 초산 함량 4∼10%의 식초에 구연산 1∼3 중량%를 첨가한 식초와 구연산의 혼합액에 패각을 선별하고 세척하여 건조한 후 파쇄한 패각 분말을 첨가하여 혼합액의 pH 가 6.8∼7.0이 될 때까지 패각중의 미네랄 성분을 용출시키는 것을 특징으로 하는 패각 추출물을 이용한 기능성 음료의 제조방법.
제 2항에 있어서, 키토산 분말을 초산용액에 1.5∼2.5 중량% 가하여 키토산이 초산에 더 이상 용해되지 않을 때까지 포화 상태로 용해시켜 키토산 용해액을 얻는 것을 특징으로 하는 패각 추출물을 이용한 기능성 음료의 제조방법.