KR20030031745A - 올리고당을 주성분으로 하는 커피용 액상 감미료 및 그제조방법 - Google Patents
올리고당을 주성분으로 하는 커피용 액상 감미료 및 그제조방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 올리고당에 고감미 감미료와 향료를 첨가하여 건강 지향, 감미질 및 감미도의 개선과 함께 은은하고 독특한 향을 제공할 수 있도록 한 커피용 액상 감미료 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 커피용 액상 감미료는 프락토올리고당, 이소말토올리고당, 말토올리고당, 갈락토올리고당 중의 어느 하나에 효소처리스테비아(Glucosyl-Stevia), 수크랄로스, NHDC, 아스파탐, 아세설팜-K, 사카린과 같은 고감미 감미료 중 어느 하나가 0.01~5.0중량% 함유되고, 그외 향료 0.1~5.0중량%, 초산나트륨과 구연산이 각각 0.001 ~ 0.9중량% 함유된 것을 특징으로 한다(각 비율들은 첨가되는 올리고당 대비 무게임).
상기한 구성의 본 발명에 따르면, 프락토올리고당 등에 효소처리스테비아(Glucosyl-Stevia)와 같은 고감미료를 혼합함으로써, 설탕보다 낮은 칼로리를 가지면서도 장내 비피더스균의 증식 효과가 있는 프락토올리고당 등의 저감미도는 보완하여 설탕과 유사한 감미도를 가지며, 향료가 적정 비율로 첨가되어 사용시 은은하고도 독특한 향을 자아내는 기능성 커피용 액상 감미료를 획득할 수 있다.
Description
본 발명은 올리고당을 주성분으로 하는 커피용 액상 감미료 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 올리고당에 고감미 감미료와 향료를 첨가하여 건강 지향, 감미질 개선, 감미도 개선과 함께 독특한 향을 제공할 수 있도록 한 커피용 액상 감미료 및 그 제조방법에 관한 것이다. 이와 같은 본 발명에서는 장내 비피더스균 등의 증식 효과가 있는 프락토올리고당 등 올리고당에 효소처리스테비아(Glucosyl-Stevia) 등과 같은 고감미료를 적절히 혼합함으로써 올리고당의 기능성을 살리는 동시에 올리고당 자체의 단점인 저감미도를 보완하고 기타 향료를 첨가하여 독특한 향을 제공하는 커피용 액상 감미료를 제공하는 바, 본 발명에 따른 커피용 감미료는 액체 상태이므로 고체 상태의 감미료보다 용해 및 혼합이 빨라 사용이 편리함은 물론, 원료로써 장내 비피더스균 증식효과가 있는 프락토올리고당 등을 사용함으로써 단순히 설탕을 용해하여 만든 커피용 시럽과는 차별화되는 장점을 보유하게 된다.
종래 커피의 액상 감미료로서 설탕이 사용되어 왔다.
그러나 설탕에는 인체에 유익한 별다른 기능이 존재하는 것도 아닐뿐더러 설탕의 빈번한 섭취는 신체의 당 섭취를 늘림으로써 비만 등 각종 성인병을 유발할 가능성이 짙다. 본 발명은 커피의 액상 감미료로 설탕을 사용함으로써 유발되는 상기와 같은 문제점을 개선하고 나아가 장내에서 사람에게 바람직한 기능을 갖는 기능성 액상 감미료를 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명자는 이를 위해 커피용 감미료로서 설탕 대신 올리고당을 이용하는 방안에 착안하였다.
그간 인간의 장내에서 생장하면서 장내 환경을 개선시켜 주는 여러 균종들이 보고되어 왔으며, 다양한 올리고당들이 이들 균들의 생장에 필요한 인자가 되는 것으로 밝혀지고 있다.
올리고당은 구조적으로 글루코스(Glucose), 프락토스(Fructose), 갈락토스(Galactose) 등이 2개 내지 5개 정도 결합된 것으로서 수용성이고 비소화성 성질을 가진 당질이며, 최근 뛰어난 기능성으로 각광받고 있는 식품소재이다.이는 현재 저칼로리, 유산균과 비피더스균 등의 증식인자, 장내 세균의 개선과 유해균 성장 억제, 배변성질 개선, 면역력 강화 등의 기능성 등으로 인하여 식음료, 제과, 건강식품, 장류, 육가공, 의약품 산업 등에 널리 적용되고 있다.
이러한 올리고당으로는 전분 유래 이소말토올리고당, 말토올리고당, 유당 유래의 갈락토올리고당, 설탕 유래의 프락토올리고당 등이 있다.
그 중 본 발명에서 가장 바람직한 프락토올리고당은 자당에 프락토스 1 내지 3분자가 β-(2,1) 결합하여, 각각 1-케스토스(1-Kestose GF2), 니스토스(Nystose GF3), 그리고 프락토실 니스토스(Fructosyl nystose GF4) 등으로 혼합된 올리고당으로서, 자연계에서는 아스파라거스, 양파, 돼지감자, 벌꿀 등 식물에 널리 분포되어 있으며, 미생물을 이용한 발효생산이 대표적인 방법이다. 윤종원 등(대한민국 특허공개 93-689)은 고역가 프락토실 트랜스퍼라제(fructosyl transferase) 활성을 갖는 오리오 바시디움 플루란스(Aureobasidium pullulans)를 칼슘 알지네이트에 고정화시켜 설탕 용액과 반응시키는 프락토올리고당 연속 생산방법을 보고한 바 있다.
프락토올리고당은 인체 장내세균 중 락토바실러스 비피더스(Lactobacillus bifidus)의 증식을 유도하여 배변활동에 탁월하며, 섭취시 혈당량에 영향을 주지 않고, 소화효소에 의해 분해가 되지 않아 당뇨병 환자식으로써의 연구가 활발히 진행되고 있다. 더욱이 혈액 내 및 간에서의 콜레스테롤을 감소시키는 작용도 밝혀지고 있어 현재 주목받는 물질 중의 하나이다. 또한 프락토올리고당은 기존에 알려진 올리고당의 기능성과 함께, DFAIII(Difructose anhydride III)라는 물질과 함께 병용하였을 때, 칼슘 흡수효과가 가장 우수한 물질이라는 것이 보고 있으며(일본 특허 11-43438), 최근에는 일본 후생성으로부터 이에 대한 효능이 허가되어 제품이 출시된 것으로 보고되고 있다.
다만 전술한 프락토올리고당과 이소말토올리고당, 말토올리고당, 갈락토올리고당들은 감미질이 비교적 부드럽고 설탕에 가까우며 설탕에 비해 칼로리가 낮은 장점은 있으나, 그 감미도는 높아야 설탕의 40% 정도에 불과하여 설탕과 유사한 정도의 감미도를 얻기 위해서는 설탕보다 더 많은 양을 사용해야 하는 문제점을 가지고 있다.
즉 상기 올리고당들을 커피용 액상 감미료로써 사용할 경우에, 설탕보다 낮은 감미도로 인하여 기존의 설탕 사용자가 설탕과 동량의 올리고당을 사용해서는 만족스런 감미도를 느낄 수 없으며, 이를 보완하기 위해 다량을 투입할 경우에는 액상 감미료에 의한 커피의 희석 효과가 발생될 수 있으므로 기호성에 대한 소비자의 불만족을 초래하게 된다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 장내 유산균과 비피더스균의 증식효과가 있는 각종 올리고당의 기능성을 유지하되 저감미도는 보완하면서 향료를 첨가하여 독특한 향을 자아내는 커피용 감미료를 제공하는 것이다. 그리하여 기존 설탕 액상 감미료와 동일한 양을 사용하여도유사한 감미도를 느낄 수 있는 액상 감미료를 제공하고자 한다.
본 발명의 다른 목적은 액체 상태의 감미료로서 고체 상태의 감미료보다 용해 및 혼합이 빨라 사용이 편리한 커피용 감미료를 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 커피용 액상 감미료의 제조공정을 나타낸 도면.
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 것으로서, 본 발명에 따른 커피용 액상 감미료는 프락토올리고당, 이소말토올리고당, 말토올리고당, 갈락토올리고당 중의 어느 하나에 효소처리스테비아(Glucosyl-Stevia), 수크랄로스, NHDC, 아스파탐, 아세설팜-K, 사카린과 같은 고감미 감미료 중 어느 하나가 0.01~5.0중량% 함유되고, 그외 향료 0.1~5.0중량%, 초산나트륨과 구연산이 각각 0.001 ~ 0.9중량% 함유된 것을 특징으로 한다(각 비율들은 첨가되는 올리고당 대비 무게임).
그리고 이와 같은 커피용 액상 감미료는,
이소말토올리고당, 말토올리고당, 프락토올리고당, 갈락토올리고당 중 1종의 올리고당에 효소처리스테비아, 수크랄로스, NHDC, 아스파탐, 아세설팜-K, 사카린 중 어느 하나의 고감미 감미료를 첨가하는 단계:
본 발명에 따른 제품이 액상 형태이기 때문에 미생물 증식 억제를 통한 보존성 확보를 위해 초산나트륨과 구연산을 각각 첨가하는 단계:
각 재료를 혼합한 후 1차 살균하여 미생물 오염을 방지하는 단계:
1차 살균된 것을 여과하여 포장재에 충진작업을 거쳐 밀폐한 후 다시 2차 살균함으로써 잔류미생물을 제거하여 보존성을 확보하는 단계:
를 통해서 제조된다.
본 발명에 있어서 올리고당은 프락토올리고당, 이소말토올리고당, 말토올리고당, 갈락토올리고당을 사용하는데, 그 중 프락토올리고당을 사용하는 것이 가장 바람직한 것으로 밝혀졌으며 이는 원료가 설탕 유래로 설탕과 가장 유사한 감미질과 보디감(감칠맛)이 있기 때문이다.
그리고 전술한 바와 같이 커피용 감미료의 원료로서 프락토올리고당 등을 사용하고자 할 경우 낮은 감미도가 보완되어야 하는바, 본 발명에 있어서는 프락토올리고당 등에 고감미료인 효소처리스테비아(Glucosyl-Stevia)를 적당량 첨가함으로써 기존의 설탕 사용량과 동일한 양을 사용하여도 유사한 감미도를 느낄 수 있도록 하였다.
효소처리스테비아(Glucosyl-Stevia)는 스테비오사이드(Stevioside)에 당전이 효소를 사용하여 글루코스를 부가한 것으로서 스테비오사이드 고유의 쓴맛과 후미를 제거한 미질 개선품이다. 스테비오사이드는 스테비아(국화과 식물, Stevia rebaudiana Bertoni)의 잎에서 추출, 정제하여 제조되는 천연 감미료로서 열 및 pH에 안정한 감미 물질로 감미도는 설탕의 약 200배이다. 다만, 스테비오사이드는 설탕에 비하여 감미도가 뛰어나지만 뒷맛이 오래 남으며 단맛 외에 쓴맛, 불쾌감 등이 있는 단점이 있다. 따라서 본 발명품에는 스테비오사이드를 효소처리하여 쓴맛과 후미를 개선한 효소처리스테비아(Glucosyl-Stevia)를 적용하게 되었다.
그외 본 발명에서는, 효소처리스테비아(Glucosyl-Stevia) 대신 고감도와 저칼로리를 가지는 감미재료로서 수크랄로스, NHDC, 아스파탐, 아세설팜-K 또는 사카린을 사용하여서도 비슷한 효과를 얻을 수 있다.
한편, 본 발명에 있어서 액상 감미료의 사용성에 적합하도록 감미료제품은 고형분비[=(고형분 무게/용액 무게)×100%] 60~75% 범위의 것을 사용하는 것이 바람직하다. 제품의 고형분은 감미료에 사용되는 올리고당, 고감미료, 향료 등 고형분 전체를 포함한다. 고형분이 이 범위 농도보다 높으면, 결정이 석출될 우려가 있으므로 Bx 60~75%가 가장 안정된 범위라고 할 수 있다.
그리고 효소처리스테비아 등 감미재의 첨가비율은 0.01~5.0중량%의 범위로 첨가하여 동량의 설탕 사용시와 유사한 감미도를 갖도록 하였다. 첨가량이 너무 적으면 설탕보다 감미도가 떨어지게 되므로 고감미료를 혼합하여 감미도를 높이는 효과를 얻을 수 없으며, 반대로 이들 감미재는 쓴맛과 후미를 개선한 제품이지만 완벽하게 설탕과 동일한 단맛을 제공하지는 못하기 때문에 사용량이 많으면 고감미료 특유의 쓴맛이 나게 되므로 적절하지 않음을 고려하여, 상기와 같은 수치로 한정한 것이다.
향료는 헤이즐넛향, 바닐라향, 카라멜향, 아몬드향, 아이리쉬크림향, 코코넛향 등으로 다양하게 변화시킬 수 있으며, 그 양은 0.1~5.0중량%의 비율로 첨가함으로써 감미료를 커피 및 기타 용도로 사용할 때 고유의 향이 제공될 수 있도록 하였다. 커피용 시럽은 사용 특성상 커피 등과 혼합될 때 향이 희석되는 결과를 가져오게 되므로, 향의 강도가 약할 경우 커피 등 사용 대상의 자체향에 의해 시럽 고유의 향이 느껴지지 않게 된다. 따라서 첨가 비율은 불쾌감을 주지 않을 정도 내에서 적절한 향의 강도를 제공하기 위해 0.1~5.0중량% 범위로 선정하였다.
또한 본 발명에 따른 감미료는 액상 형태의 제품이므로 미생물 증식 억제를 통한 보존성 확보를 위해 초산나트륨과 구연산을 각각 0.001 ~ 0.9 중량% 비율로 첨가하였다. 보존료로써 첨가하는 초산나트륨과 구연산은 자체에 강한 신맛과 향이 있으므로 다량 첨가시 신맛과 식초향이 나게 되는데, 본 발명에 따른 제품은 맛과 향이 품질의 핵심이므로 보존료의 첨가량을 상기와 같은 비율로 함으로써 적절히 조절하였다.
그리고 본 발명에 따른 커피용 액상 감미료를 제조하기 위해서는, 상기와 같이 수치한정된 각 재료를 혼합한 후 1차 살균하여 미생물 오염을 방지하고 포장재에 충진작업을 거쳐 밀폐한 후 다시 2차 살균함으로써 잔류미생물을 제거하여 보존성을 확보하는 공정을 거치도록 하는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면을 참조하면서 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따라 프락토올리고당 및 효소처리스테비아를 주원료로 하여 커피용 액상 감미료를 제조하는 과정을 나타낸 공정도이다. 본 발명에서는 도 1과 같이 주원료인 프락토올리고당 및 효소처리스테비아 외에 고유의 향을 내기 위한 향료와 미생물 증식을 억제하기 위한 초산나트륨, 구연산을 혼합한 다음, 조제된 원액을 1차 살균한 후 여과하여 유리병에 충진하여 밀폐한 후 다시 2차 살균을 거쳐 잔류 미생물이 최대한 제거되도록 하였다. 그후 미생물 검사를 거쳐 포장을 하면 최종 판매 가능한 제품으로 완성되는 것이다.
한편, 본 발명의 요지와 직접적으로 관련된 것은 아니지만, 본 발명의 감미료는 액상인 점을 감안할 때 감미료의 포장재는 보존성을 높이기 위해 유리병을 사용하고 배출구 부분에는 기존의 액상제품에 적용된 바가 없는 펌프를 적용하여 사용편리를 도모하는 것이 제품의 특성에 적합한 것으로 나타났다. 이렇게 포장하기 위해서는 미생물 검사를 거쳐 포장을 할 때 유리병 목 부분에 필름을 씌워 수축하고 라벨을 붙인 후 펌프를 첨부하여 박스에 투입하면 최종 제품이 되는 것이다.
(1) 실시예 1
Bx(=Brix) 65중량%의 프락토올리고당 0.5㎥을 조제탱크로 공급한 후 효소처리 스테비아(Glucosyl-Stevia) 0.6kg을 첨가한다.
여기에 헤이즐넛 향료를 3.3kg 첨가하고, 초산나트륨과 구연산은 각각 0.06kg, 0.02kg 첨가한다(본 실시예에서는 효소처리스테비아는 (주)대평(Daepyung Co.,Ltd.)에서 제조한 제품을 구매하여 사용하였음).
효소처리스테비아 및 초산나트륨, 구연산은 분말상태이나 1차 살균시 가열하여 교반하는 동안 완전히 용해된다. 재료를 모두 첨가한 후 1차 살균을 거쳐 유리병에 담고 밀폐한 후 2차 살균을 실시한다.
실시 결과, 이와 같이 만들어진 시럽은 은은한 헤이즐넛향을 가지고 있으면서 당도가 설탕과 유사하고 점도가 적절하여 사용이 편리한 것으로 나타났다.
(2) 실시예 2
Bx 65중량%의 프락토올리고당 0.5㎥에 효소처리스테비아(Glucosyl-Stevia) 0.6kg를 첨가한다.
여기에 바닐라 향료를 6.6kg 첨가하고, 초산나트륨과 구연산은 각각 0.06kg, 0.02kg 첨가한다.
1차 살균을 한 후 유리병에 담고 밀폐한 후 2차 살균을 실시한다.
실시 결과, 이와 같이 만들어진 시럽은 은은한 바닐라향을 가지고 있으면서 당도가 설탕과 유사하고 점도가 적절하여 사용이 편리한 것으로 나타났다.
상기한 구성의 본 발명에 따르면, 프락토올리고당 등에 효소처리스테비아(Glucosyl-Stevia)와 같은 고감미료를 혼합함으로써, 설탕보다 낮은 칼로리를 가지면서도 장내 비피더스균의 증식 효과가 있는 프락토올리고당 등의 저감미도는 보완하여 설탕과 유사한 감미도를 가지며, 향료가 적정 비율로 첨가되어 사용시 은은하고도 독특한 향을 자아내는 기능성 커피용 액상 감미료를 획득할수 있다.
또한 본 발명의 따르면, 감미료의 성상이 액체 상태로서 고체 상태의 감미료보다 용해 및 혼합이 빨라 사용이 편리한 효과를 얻을 수 있다.
기타 본 발명에 따른 감미료는 인스턴트 커피 및 원두 커피, 차, 아이스 티, 칵테일, 쉐이크 등 다양한 음료에 사용할 수 있으며 음료 외에도 아이스크림, 팬케익, 와플, 빙수 등 다양한 용도로 사용할 수 있다.
Claims (5)
- 프락토올리고당, 이소말토올리고당, 말토올리고당, 갈락토올리고당 중의 어느 하나의 올리고당에 효소처리스테비아(Glucosyl-Stevia), 수크랄로스, NHDC, 아스파탐, 아세설팜-K, 사카린 중 어느 하나의 고감미 감미료가 함유된 것을 특징으로 하는 올리고당을 주성분으로 하는 커피용 액상 감미료.
- 제1항에 있어서,고감미 감미료의 함량은 첨가되는 올리고당 대비 0.01~5.0중량%인 것을 특징으로 하는 올리고당을 주성분으로 하는 커피용 액상 감미료.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,향료 0.1~5.0중량%(올리고당 무게 대비) 및 초산나트륨과 구연산이 각각 0.001 ~ 0.9중량%(올리고당 무게 대비) 더 함유된 것을 특징으로 하는 올리고당을 주성분으로 하는 커피용 액상 감미료.
- 제3항에 있어서,커피용 액상 감미료의 고형분비가 60~75% 범위인 것을 특징으로 하는 올리고당을 주성분으로 하는 커피용 액상 감미료.
- 이소말토올리고당, 말토올리고당, 프락토올리고당, 갈락토올리고당 중 어느 하나의 올리고당에 효소처리스테비아, 수크랄로스, NHDC, 아스파탐, 아세설팜-K, 사카린 중 어느 하나의 고감미 감미료를 첨가하는 단계:미생물 증식 억제를 통한 보존성 확보를 위해 초산나트륨과 구연산을 각각 첨가하는 단계:상기 각 재료를 혼합한 후 1차 살균하여 미생물 오염을 방지하는 단계:1차 살균된 것을 여과하여 포장재에 충진작업을 거쳐 밀폐한 후 다시 2차 살균함으로써 잔류미생물을 제거하여 보존성을 확보하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는올리고당을 주성분으로 하는 커피용 액상 감미료의 제조방법.
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| KR1020010063620A KR20030031745A (ko) | 2001-10-16 | 2001-10-16 | 올리고당을 주성분으로 하는 커피용 액상 감미료 및 그제조방법 |
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