KR20030077349A

KR20030077349A - 이소플라본을 함유하는 기능성 츄잉 껌

Info

Publication number: KR20030077349A
Application number: KR1020020016423A
Authority: KR
Inventors: 김기복; 박명규
Original assignee: 삼조쎌텍 주식회사
Priority date: 2002-03-26
Filing date: 2002-03-26
Publication date: 2003-10-01

Abstract

본 발명은 식물성 호르몬인 이소플라본(isoflavone)이 함유된 기능성 츄잉 껌(chewing gum)에 관한 것으로, 0.1 내지 30 중량%의 이소플라본을 첨가하거나 이소플라본 함유 물질을 첨가는 것을 특징으로 하는 본 발명의 이소플라본 함유 츄잉 껌은, 이소플라본의 고기능성이 부여되면서도 이소플라본 특유의 고미 및 이미는 제거되어 기능성 츄잉 껌으로서 널리 이용될 수 있다.

Description

이소플라본을 함유하는 기능성 츄잉 껌{FUNCTIONAL CHEWING GUM CONTAINING ISOFLAVONE}

본 발명은 이소플라본(isoflavone)이 함유된 기능성 츄잉 껌(chewing gum)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 츄잉 껌내 이소플라본 또는 이소플라본 함유 물질을 첨가시킴으로써 이소플라본의 고기능성을 부여하면서도 이소플라본 특유의 고미 및 이미는 제거시킨 이소플라본 함유 기능성 츄잉 껌에 관한 것이다.

이소플라본은 자연계에 존재하는 천연 화합물로서 C₁₅H₁₀O₂의 분자식을 가지며 우리가 쉽게 섭취할 수 있는 콩에 다량(콩 100 g 중 약 300 ㎎ 정도)으로 함유되어 있으며, 이의 알려진 12 개의 이성체는 9 개의 배당체와 제니스테인(genistein),다이드제인(daidzein), 글리시테인(glycitein) 등 3 개의 어글리콘 형태로 존재하며 이들 어글리콘이 항암성 잠재능력에 가장 크게 기여하는 것으로 알려져 있다. 그밖의 일부 이소플라본은 전구체인 포르모노네틴(formononetin), 바이오카닌(biochanin) 등의 형태로 존재한다. 이소플라본은 대두에 다량 함유되어 있고 또한 콩과류에 속하는 칡에는 푸에라린(Puerarin)을 비롯해 다이드진, 다이드제인, 제니스테인 등의 이소플라본이 함유되어 있으며 이 밖에도 레드 클로버(Red clover), 석류 등에도 이소플라본이 함유되어 있는 것으로 알려져 있다. 이소플라본은 식물성 호르몬 (Phytoestrogen)으로 여성 호르몬인 에스트로겐(estrogen)과 유사한 구조를 가지며 골다공증 예방 뿐만 아니라 여성의 폐경기 이후 나타나는 여러 가지 증후군을 예방하며 에스트로겐 노출을 억제하여 유방암 내지 여성 암의 발병률을 저하시키는 등 다양한 생리 활성을 나타낸다. 이들의 항암작용은 주로 에스트로겐 길항작용, 세포활성 주기 조절작용, 프로테인 티로신 키나제(protein tyrosine kinase)와 DNA 국소이성질화 효소(topoisomerase) II의 억제작용, 제 II 상(phase II) 효소인 퀴논리닥타제(quinone reductase) 유도작용 그리고 항균 및 항산화 효과 등에 관여하는 방식으로 이루어지며 혈중에서 보이는 이들의 콜레스테롤 저하 효과와 혈소판 생성 억제효과는 동맥상 질환의 억제와도 연계될 수 있다. 이들의 반 에스트로겐 효과는 이들의 구조에서 유래되는 성질로서 에스트로겐 수용체와 경쟁적 역할을 한다. 따라서 이소플라본은, 폐경기의 여성에게서 많이 발생하는 골다공증의 치료시 사용되는 에스트로겐으로 인한 부작용, 즉 암 유발 가능성을 해결하면서도 에스트로겐과 동등한 효과를 얻을 수 있어에스트로겐 대체물질로서 사용할 수 있다. 즉, 이소플라본은 농도에 따른 억제효과 내지 기능 보강효과라는 두 가지 기능을 동시에 갖게 되는 것이다. 골다공증에서 이소플라본은 부갑상선 호르몬의 분비 통제 기능이 있는 에스트로겐의 역할을 담당하여 갱년기 이후 호르몬 불균형에 의한 칼슘의 용출을 방지하여 골다공증 및 노인성 골절을 치료 및 예방한다.

호르몬 관련 암은 서양인에 비하여 동양인에게서 매우 낮게 발병하는데, 특히 일본인의 경우 호르몬 의존 암(hormone-dependent cancer)의 발병률이 가장 낮다. 이는 대두 문화권인 동양인의 경우 에스트로겐과 유사한 구조를 가지며 이소플라본과 쿠메스탄(coumestan)으로 구성된, 피토에스트로겐(phytoestrogen)의 1일 섭취량이, 서양인의 5 ㎎/일에 반해, 25 - 45 ㎎/일, 특히 일본인의 경우에는 무려 200 ㎎/일에 달하기 때문이다.

한편, 츄잉 껌에 대한 선행 기술을 살펴보면, 카보네이트(Carbonate) 또는 바이카보네이트(Bicarbonate)로 코팅된 식용 산(edible acid)을 첨가함으로써 구강내 프라그(Plaque) 제거에 효과적인 츄잉 껌을 개시한 미국 특허 제 6,235,318 호와 알긴산(Alginate)을 이용함으로써 껌의 각종 풍미가 오래 지속되도록 한 미국 특허 제 6,238,711 호 및 차 폴리페놀(Tea polyphenol)을 첨가함으로써 인플루엔자 바이러스(Influenza virus)의 감염을 예방하고자 한 미국 특허 제 6,248,346 호 등이 있다.

또한, 국내 특허로는 치주 질환 치료 및 예방, 구취 제거를 위해 츄잉 껌에 죽염을 함유하는 기술에 관한 특허출원 제 1993-023962 호, 무타스테인을 배합하는기술에 관한 특허출원 제 1988-005347 호, 카카오 콩껍질의 수용성 추출물을 배합하는 기술에 관한 특허출원 제 1988-013718 호, 구취제거용 츄잉 껌 조성물로 뽕 클로로필, 홍차 엑기스, 천연 색소, 배 엑기스, 우롱차 엑기스, 자일리톨 등을 혼합하는 기술에 관한 특허출원 제 1995-002450 호, 샴피니온 엑기스 분말, 라스베리 엑기스 분말, 녹차 엑기스 분말 등을 첨가하는 기술에 관한 특허출원 제 1998-010834 호, 당알콜 수크랄로스로 감미하는 기술에 관한 특허출원 제 1990-017016 호, 충치를 예방하는 다당류 분해 효소를 첨가하는 기술에 관한 특허출원 제 1983-004206 호 등이 있다.

한편 구취 제거와 충치 예방외에 각종 기능성을 부여하기 위해 다양한 소재를 첨가하는 기술들로는 통상의 츄잉 껌에 단백질성 물질인 타우마틴 또는 모델린을 첨가함으로써 향미와 감미도를 증진시키고자 한 특허출원 제 1982-006215 호, 알코올의 대사를 촉진시키는 인삼 엑기스 및 비타민류를 첨가하는 기술에 관한 특허출원 제 1995-005758 호, 다이어트에 효능이 있는 감마-리놀렌산을 함유하는 잣, 앵초(evening primrose) 오일, 까막까치밥나무 오일(black currant)로부터 분리한 감마-리놀렌산을 첨가하는 기술에 관한 특허출원 제 1997-007302 호, 혈액순환 개선과 두뇌활동 촉진을 위해 은행잎과 토코페롤을 함유시켜 제조하는 기술에 관한 특허출원 제 1997-018050 호, 소화 촉진 기능을 위해 소화 효소를 첨가하는 기술에 관한 특허출원 제 1998-003476 호, 항암 및 면역 활성 증진, 원활한 신진대사 등의 효과를 지닌 기능성을 위해 키틴, 키토산 또는 이들의 유도체 물질을 첨가하는 기술에 관한 특허출원 제 1996-071066 호, 각종 스트레스 해소와 구취 및 충치 예방효과를 위해 원적외선을 방사하는 맥반석을 첨가하는 제조 기술에 관한 특허출원 제 1997-038615 호, 다이옥신 제거효과 및 항돌연변이 효과가 있는 클로로필이 함유된 특정량의 동엽록소 나트륨, 클로렐라 및 스피루리나를 함께 첨가시킴으로써 소취효과 외에 환경 호르몬의 일종인 다이옥신을 체내에서 효과적으로 완화시키고 항돌연변이 효과가 있도록 개선시킨 다이옥신 배설작용이 있는 츄잉 껌 제조기술에 관한 특허출원 제 1999-054991 호 등이 보고된 바 있다.

이와 같이 다양한 소재 또는 그 소재의 추출물, 각종 영양 성분 등을 첨가하여 고도의 기능성, 맛, 향미 등 다양한 효과를 나타내고자 하는 츄잉 껌에 대한 특허출원은 다수 보고된 바 있으나 식물성 호르몬과 유사 구조로 에스트로겐의 길항 작용을 통해 골다공증 예방, 여성의 폐경기 이후 증후군을 예방, 각종 여성암의 발병률을 저하, 세포활성 주기 조절작용, 프로테인 티로신 키나제(protein tyrosine kinase)와 DNA 국소이성질화 효소(topoisomerase) II의 억제작용, 제 II 상(phase II) 효소인 퀴논리닥타제(quinone reductase) 유도작용, 항균 및 항산화 효과, 콜레스테롤 저하 효과, 혈소판 생성 억제효과, 호르몬 대체 효과 등의 다양한 기능성을 갖고 있는 이소플라본을 이용한 선행 기술은 아직 없는 바, 본 발명자들은 통상의 츄잉 껌에 이소플라본 또는 칡 추출물(이소플라본 함량 15%), 레드 클로버 추출물(이소플라본 함량 5%), 석류 추출물(이소플라본 함량 0.5%) 등 이소플라본 함유 물질을 첨가하여 이소플라본의 1일 권장 섭취량인 50 - 100mg을 충족시켜 이소플라본 고유의 기능성을 부여하면서도 이소플라본의 고미와 이미는 제거된 기능성 츄잉 껌을 제조함으로써 본 발명의 완성에 이르게 되었다.

본 발명의 목적은 고기능성 식물성 호르몬인 이소플라본이 함유된 츄잉 껌을 제공하는 것이다.

도 1은 수용액 중에서 본 발명의 기능성 츄잉 껌내 함유된 이소플라본의 시간에 따른 용출정도를 나타낸 그래프이다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에서는 0.1 - 30 중량%의 이소플라본이 포함된, 이소플라본 함유 기능성 츄잉 껌을 제공한다.

이하 본 발명을 좀더 상세히 설명한다.

본 발명의 이소플라본 함유 기능성 츄잉 껌은 통상의 츄잉 껌 제조방법에 따라 제조할 수 있다. 즉, 감미료, 무수 포도당, 구연산, 아스파탐(aspartame) 등의 통상의 츄잉 껌 첨가물질에 이소플라본 또는 이소플라본 함유 물질을 용해시킨 다음, 통상의 츄잉 껌 베이스(chewing gum base)를 첨가하고 통상의 방법으로 성형함으로써 제조할 수 있다.

예를 들어, 당류 50 - 80 중량%, 당알콜 10 - 25 중량%, 구연산 0.05 - 0.5 중량%, 아스파탐(Aspartame) 0.01 - 0.05 중량% 및 이소플라본 0.1 - 30 중량%을 혼합하여 용해시킨 다음, 츄잉 껌 베이스를 첨가하여 녹이고, 여기에 마지막으로 껌 특유의 향미를 내고 이소플라본에 의한 고미와 이미를 없애주기 위해 후루츠 향료 분말을 첨가하여 성형함으로써 이소플라본 함유 츄잉 껌을 제조할 수 있다. 상기 이소플라본으로는 물에 대한 용해성 및 용출성이 우수하면서도 고미와 이미가 현저하게 낮은 수용성 이소플라본을 사용하는 것이 바람직하다. 수용성 이소플라본은 이소플라본을 싸이클로덱스트린 (Cyclodextrin)에 포접시킴으로써 제조될 수 있다.

상기 당류로는 설탕, 포도당, 과당, 엿당, 말토스, 슈크로스, 덱스트린 등이 있으며, 당알콜류로는 소르비톨, 만니톨, 자일리톨 등의 당알콜류가 포함된다.

본 발명의 이소플라본 함유 츄잉 껌은 필수 성분인 이소플라본을 제시된 비율로 함유하는 외에는 껌 베이스 성분에는 특별한 제한점은 없으며 통상의 껌과 같이 향미제, 연화제 및/또는 기타 기능성 첨가제 등을 추가 성분으로 함유할 수 있다. 상술한 향미제로는 구연산, 사과산, 천연 향미제(타우마틴, 스테비아 추출물 등) 및 합성 향미제(사카린, 아스파탐 등)를 사용할 수 있다. 또한 기능성 첨가제로는 인삼, 후라보노이드, 키토산, 녹차 등이 있다.

이하 본 발명을 하기 실시예에 의거하여 좀더 상세하게 설명하고자 한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이들만으로 한정되는 것은 아니다.

실시예 1

설탕 분말 40 중량%, 무수 포도당 17 중량%, 분쇄한 자일리톨(xylitol) 10 중량%, 구연산 0.1 중량%, 아스파탐(aspartame) 0.02 중량%, 40% 대두 이소플라본 분말 1 중량%를 첨가하고 녹인 다음 츄잉 베이스(Chewing Gum Base K-0121, 입수처: 보락, 한국) 30%를 첨가하여 녹였다. 마지막으로 애플(Apple ST-1003, 입수처: 다까다, 일본) 분말 1.88 중량% 첨가한 다음 30분 동안 혼합 가열하여 압연한 후 츄잉 껌을 제조하였다.

실시예 2

실시예 1에서 사용된 일반 이소플라본 대신에 10% 수용성 이소플라본 1 중량%를 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 이소플라본 함유 츄잉 껌을 제조하였다.

시험예 1: 용출시험

본 발명의 이소플라본 함유 기능성 츄잉 껌을 씹을 경우, 입안에서 이소플라본의 시간에 따른 용출정도를 알아보기 위하여, 상기 실시예 1 및 2에서 제조된 츄잉 껌 각각 2.8g 씩을 잘게 분쇄한 다음 250ml의 배플 플라스크(Baffle flask)에 넣고 물 100ml를 부어서 37℃에서 200rpm으로 교반하면서 10분 간격으로 샘플을 취하여 용출된 이소플라본의 함량을 HPLC로 측정하여 그 결과를 도 1에 나타내었다.

도 1에서 보듯이, 두 샘플 모두에서 첨가된 이소플라본이 거의 용출되었고 수용성 이소플라본을 사용한 실시예 2의 츄잉 껌의 경우 교반 10분만에 첨가된 이소플라본 양의 약 47%가 용출되었으며 2시간 후에는 약 77%의 이소플라본이 용출되었다. 한편, 일반 이소플라본을 사용한 실시예 1의 츄잉 껌의 경우는 교반 10분만에 첨가된 이소플라본 양의 약 28%가 용출되었으며 2시간 후에는 약 62%의 이소플라본이 용출되었음을 알 수 있었다.

시험예 2: 관능 검사

실시예 1 및 2에서 제조된 이소플라본 및 수용성 이소플라본 함유 츄잉 껌의 관능평가를 전문 관능 검사요원 10명을 대상으로 실시하였다.

맛에 대한 항목은 쓴 맛, 아린 맛 및 떫은 맛으로 하여 매우 약함(1),약함(2), 보통(3), 강함(4) 및 아주 강함(5)의 5등급으로 평가하였으며, 외관에 대한 항목은 색깔 및 호감도로 하여 아주 나쁨(1), 나쁨(2), 보통(3), 좋음(4) 및 아주 좋음(5)의 5등급으로 평가하여 합산한 수로서 하기 표 1에 나타내었다.

측정 요소시료	맛	외관	종합적인평가
측정 요소시료	쓴 맛	아린 맛	종합적인평가	떫은 맛	색 깔	호감도
일반 츄잉 껌	9(+)	8(+)	8(+)	48(+++++)	45(+++++)	47(+++++)
실시예 1	15(++)	16(++)	14(++)	38(++++)	38(++++)	41(+++++)
실시예 2	13(++)	13(++)	12(++)	40(+++++)	41(+++++)	43(+++++)

상기 표 1에서 +, ++, +++, ++++ 및 +++++의 기호는 합산된 숫자를 구간별로 나누어 각각 아주 나쁨 (아주 약함), 나쁨(약함), 보통, 좋음(강함) 및 아주 좋음(아주 강함)으로 표시하였다.

관능 검사 결과를 살펴보면, 본 발명의 이소플라본 및 수용성 이소플라본을 함유하는 츄잉 껌은 이소플라본 고유의 고미와 이미를 나타내는 쓴 맛, 아린 맛, 떫은 맛의 항목에 있어서 일반 츄잉 껌에 비하여 다소 강하다고는 할 수 있으나, 일반적으로 식용에 적합한 고미와 이미의 수준으로 볼 때 낮은 편으로서 츄잉 껌으로서 적용하기에 전혀 손색이 없음을 알 수 있다. 또한, 외관에 있어서도 수용성 이소플라본을 첨가한 츄잉 껌의 경우 분말 자체가 미황색으로 껌 베이스에 첨가되어도 껌 자체 색에 큰 영향을 미치지 않으므로 껌 고유의 색을 나타내어 비교적 좋은 평가를 받았으며, 일반 이소플라본의 경우도 갈색의 분말이 껌 베이스의 색에 약간의 영향을 주긴 하였으나 일반적인 츄잉 껌의 외관과 비교해 결코 뒤떨어지지않는 색과 호감도를 나타내었다. 이러한 모든 항목을 종합한 전반적인 평가에서도 일반적인 츄잉 껌과 비교하여 수용성 이소플라본 및 일반 이소플라본을 원료로 제조한 본 발명의 츄잉 껌은 아주 좋은 평가를 받아 이소플라본의 첨가로 인한 영향이 거의 없음을 알 수 있다.

이상과 같이, 본 발명에서 제조된 츄잉 껌내 첨가된 이소플라본은 용출이 용이할 뿐만 아니라 용출된 이소플라본이 츄잉 껌 본연의 맛에 거의 영향을 주지 않았으며 특히 수용성 이소플라본 함유 츄잉 껌의 경우는 전혀 영향을 주지 않고, 외관에 있어서도 약간의 차이는 있으나 통상의 츄잉 껌에서 크게 벗어나지 않아 이소플라본의 고기능성이 부여되면서도 이소플라본 특유의 고미와 이미는 제거된 기능성 츄잉 껌으로서 널리 이용될 수 있다.

Claims

기능성 츄잉 껌에 있어서, 0.1 - 30 중량%의 이소플라본을 포함하는 것을 특징으로 하는 이소플라본 함유 기능성 츄잉 껌.
제 1 항에 있어서,

당류 50 - 80 중량%, 당알콜 10 - 25 중량%, 구연산 0.05 - 0.5 중량%, 아스파탐(Aspartame) 0.01 - 0.05 중량% 및 이소플라본 0.1 - 30 중량%가 포함된 츄잉 껌.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 이소플라본이 콩 추출물, 칡 추출물, 레드 클로버 추출물 및 석류 추출물로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 추출물로부터 유도된 것임을 특징으로 하는 츄잉 껌.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 이소플라본이 수용성 이소플라본인 것을 특징으로 하는 츄잉 껌.