KR20030090397A - 손바닥 선인장 분말의 방출제어형 코팅과립 및 이의제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 신속한 팽윤성과 부착력에 의해 식품소재화가 어려운 손바닥 선인장 (백년초,Opuntia ficus-indicaL. var. saboten Makino)의 분말을 과립화한 후 이를 씨드 (seed)로 하여 저온에서 미세코팅함으로써 특유의 맛을 차폐하고 혀와 치아에 착색되는 것을 방지한, 손바닥 선인장 분말의 방출제어형 코팅과립 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

Description

손바닥 선인장 분말의 방출제어형 코팅과립 및 이의 제조방법{RELEASE CONTROLLED GRANULES OF OPUNTIA FICUS-INDICA POWDER AND A PREPARING PROCESS THEREOF}

본 발명은 손바닥 선인장을 섭취할 시 특유의 맛을 차폐하고 혀와 치아에 착색되는 것을 방지하여 식품소재로서의 기호성을 높이기 위한 손바닥 선인장 분말의 방출제어형 미세과립 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

손바닥 선인장 (백년초,Opuntia ficus-indicaL. var. saboten Makino)은 선인장과 (Cactaceae)에 속하는 열대성 식물로 우리나라의 제주도, 남해안 등지에 자생하고 있는 다년초 귀화 식물이다. 원식물인 선인장 (Opuntia ficus-indica(L) Mill)은 중미가 원산지로 현재는 중남미에서 널리 재배되고 있으며, 10 ㎝ 정도 길이에 가까운 과실이 열리며 열매와 줄기는 식용으로 사용되고 있다. 국내에서는 제주도에서 경작 또는 일부 자생하고 있는데, 중남미산보다 크기가 작은 대신 점액질이 풍부하다.

손바닥 선인장의 열매 (nopal 혹은 prickly pear라고 함)와 줄기 (nopalitos)는 공복에 갈아 마시면 변비 완화, 이뇨 작용, 장운동 활성화 및 식욕 증진 등의 효능이 있고 (堀田 滿,세계유용식물사전, 평범사, p53, 1989), 특히 줄기는 피부질환, 류마치스 및 화상 치료에 효과가 있음이 구전되고 있다. 한방에서 손바닥 선인장은 신경성 통증을 치료하고 건위자양강장제, 해열진정제, 소염해독, 급성유선염, 이질을 치료하는데 이용되며, 피를 맑게 하고 하혈을 치료하는 목적으로 이용되는 것으로 알려져 있다 (이경순 외,중약대사전, 정담,p2731, 1985).

손바닥 선인장과 동속식물인 선인장 (Opuntia dilleniiHaw. 또는O. monacathaHaw)의 줄기와 뿌리에 관하여 중국의 한방에서는 기행혈화 (氣行血和), 청열해독 (淸熱解毒)의 효능이 있어 심장과 위의 통증, 해소, 인후통, 치질, 창상, 화상, 뱀에 의한 교상 등의 치료에 사용하고 선상자 (선인장의 열매)는 비장을 보하여 위를 건강하게 하고 원기가 없어 오랜 기간 설사하는데 사용한다고 기술되어 있다 (Fernandez, M. L., et al.,J. Nutrition122:2330, 1992).

또한, 우리나라 농림부 과제 최종 보고서 (손바닥 선인장의 열매와 줄기를 이용한 기능성 식품개발 및 생리활성물질 연구, 1999)와 북제주군 농업기술 센터 과제 최종 보고서 (손바닥 선인장 열매 및 줄기의 약리효능 시험 연구, 2000)에 따르면 위 손상 실험에서 손바닥 선인장은 인도메타신 (indomethacin)에 의한 위장의 심한 운동성을 억제하며 프로스타글란딘 (prostaglandin)의 합성 억제를 길항하고, HCl-아스피린 (HCl-aspirin)과, HCl-에탄올 (HCl-ethanol), 인도메타신 등에 의해 유발된 위염 동물모델에 효과를 나타내어 항위염작용이 있는 것으로 확인되었다. 또한, 손바닥 선인장을 1,440 ㎎/일의 용량으로 복용한 대부분의 변비 환자들이 변비 개선 효과를 나타내었다.

손바닥 선인장은 주로 단당류, 다당류 (점액질) 성분을 함유하고 있고 이외에 후라보노이드계 성분으로 이소르함네틱 (isorhamnetic), 퀘르세틴 (quercetin), 캄페롤 (kaempferol) 등을 함유하고 있다. 최근에는 2종의 디히드로플라보놀 (dihydroflavonol) 성분으로 (+)-트랜스-디히드로캄페롤 ((+)-trans-dihydrokaemp-

ferol)과 (+)-트랜스-디히드로퀘르세틴 ((+)-trans-dihydroquercetin)이 밝혀졌으며 (Burrer, F., et al.,J. Nat. Prod. 45:687, 1982), 이외에 안할리닌 (anhalinin), 인디카크산틴 (indicaxanthin), 이소베타인 (isobetain), 베타인 (betain), 사포닌 (saponin) 등의 성분이 보고되고 있다 (Ghansah, E., et al.,Neuropharmacology32:169, 1993).

손바닥 선인장은 국내 토착식물이 아니기 때문에 국내에서보다는 국외에서 그의 효능에 대한 많은 연구가 이루어져 있다. 일 예로 선인장 추출물이 바이러스복제를 효과적으로 억제한다고 보고되어 있으며 (Ahmad, A., et al.,Antiviral Res. 30:75, 1996), 스트렙토조토신 (streptozotocin) 등으로 고혈당이 유발된 실험동물의 혈당치를 낮추는 효과가 알려져 있다 (Ibanez-Camacho, R. & roman-Ramos, R.,Arch. Invest. Med(Mex)10:233, 1979). 또한, 손바닥 선인장은 당뇨병 환자의 혈당치와 콜레스테롤 수치를 감소시키며, 혈액 내 저밀도 지단백질의 함량을 낮추는 효과가 있다고 보고되어 있다 (Fernandez, M. L., et al.J. Nutrition122:2330, 1992).

손바닥 선인장을 가공식품의 소재로 활용하기 위한 국외 연구로는 사와야 등이 선인장을 이용한 잼의 제조 (Sawaya, W. N.,J. Food Technol. 18:183, 1983), 선인장 열매의 아미노산 (Feitosa Teles, F. F., et al.J. Sci. Food Agric. 35:421, 1984), 유기산, 당의 조성 (Kuti, J. O. & Galloway, C. M.,J. Food Sci59:387, 1994), 휘발성 성분 (Flath, R. A. & Takahashi, J. M.,J. Agric. Food Chem. 26:835, 1978), 펙틴 특성 (Penci, E. F. M. & Polesello, A.,Carbohydrate polymers23:231, 1994), 손바닥 선인장 열매의 씨 함량과 과일 특성 (Barbera, G., et al.,Scientia Horiculturae58:161, 1994), 새로운 과일 제품으로의 선인장 열매 (prickly pear sheet) (Ewaidah, E. H. & Hassan, B. H.,J. Food Sci. Technol. 27:353, 1992), 종자의 영양성분 및 유지 특성 (Sawaya, W. N. & Khan, P.,J. Food Sci. 47:2060, 1982), 다양한 온도에서 저장한 선인장 열매 농축 쥬스의 색상 변화 (Saenz, C., et al.,Lebensmittel Wissenshaft & Technol. 26:417, 1993), 남아프리카에서 재배된 5종의 손바닥 선인장의 가공 (Joubert, E.,J. FoodSci. Technol., 28:377, 1993), 절임류의 제조 등에 대하여 다양하게 보고되어 있다.

한편, 손바닥 선인장에 관한 국내의 연구 결과로는 쥐의 스트레스성 위궤양에 대한 손바닥 선인장의 항궤양 효과 (이후장,서울대학교 보건대학원 석사학위논문, 1997), 선인장 열매의 적색색소의 열 안정성에 미치는 항산화제의 효과 (Kim, L. H., et al.,Korean J. Food Sci. Tech., 27:1013, 1995)에 대한 연구와 손바닥 선인장의 항염작용에 대한 연구 (박은희 외,약학회지42:621, 1998), 손바닥 선인장 열매의 후라보노이드 성분 (정세준 외,생약학회지30:847, 1997), 손바닥 선인장의 성분 특성에 관한 연구만이 보고되어 있을 뿐 이를 이용한 식품소재화에 대한 연구는 거의 전무한 실정이다.

남아메리카와 일본의 후쿠오카 지방에서는 선인장이 고유 특산품으로 자리를 잡고 있으며, 일본의 경우 후꾸오카의 미야자키현에 있는 선인장 농원에서는 가락국수 등 10여종의 가공식품이 시판되고 있다. 그러나, 국내에서는 제주지역을 중심으로 선인장 청차 같은 가공식품이 생산되고 있을 뿐, 그 이용은 걸음마 단계라고 할 수 있으며, 손바닥 선인장을 이용한 기능성 식품 제조에 대해서는 "고형 기능성 식품의 제조방법 및 그 방법에 의해 제조된 식품" (대한민국특허출원 제 2000-0021878 호)에서 손바닥 선인장 열매의 적색을 천연 색소로 사용하는 것이 보고되어 있을 뿐이다.

손바닥 선인장은 밭작물 재배가 어려운 척박한 토양에서도 잘 자라며 병해충에 의한 피해가 없는 편으로 농약과 비료를 사용하지 않아 청정재배가 가능하다.또한, 수확기간이 길어 노동력을 분산시키는 타작물과 경합이 적은 작물이기 때문에 최근 대체작물로서 이의 재배면적이 급격히 증가하여 생산과잉이 우려되고 있다. 이러한 배경에서 선인장 제품의 다양화와 고급화를 위하여 유효성 및 안전성 연구가 많이 수행되고 있으며, 생리활성성분을 규명하고자 하는 노력들도 많이 이루어지고 있다.

그러나, 이러한 학문적, 의학적 효능에도 불구하고 손바닥 선인장은 분말화가 어렵고 동결건조 등의 방법을 이용하여 분말로 제조한 경우에도 텁텁하고 쓴 특유의 맛과 신속한 팽윤성 및 점막 부착력 등에 의하여 혀와 이에 착색이 되거나 목에 걸리는 등 기호성이 떨어져 식품소재화에 어려움이 있었다.

이에 본 발명자들은 손바닥 선인장 분말을 식품으로 이용할 수 있도록 적당한 참가제를 사용하여 미세과립을 만든 후 이를 저온에서 필름코팅함으로써 손바닥 선인장의 특유의 맛을 효과적으로 차폐하고 팽윤성과 점막 부착력을 일정시간 제어할 수 있는 안정한 미세코팅기술을 개발함으로써 본 발명을 완성하였다.

본 발명의 목적은 신속한 팽윤성과 부착력에 의해 식품소재화가 어려운 손바닥 선인장의 분말을 과립화한 후 이를 씨드로 하여 저온에서 미세코팅함으로써 특유의 맛을 차폐하고 혀와 치아에 착색되는 것을 방지한 방출제어형 코팅과립을 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따라 코팅된 손바닥 선인장 분말의 엉기는 정도를 무코팅 손바닥 선인장 분말과 비교한 것이다.

A: 실시예 2의 미세코팅과립,

B: 무코팅 손바닥 선인장 분말,

C: 측면관찰

상기 목적에 따라, 본 발명은 손바닥 선인장 분말과 적당한 첨가제를 혼합하여 미세과립을 제조한 후 상기 미세과립을 코팅기제를 포함하는 코팅액으로 코팅하여 제조된, 손바닥 선인장 분말의 방출제어형 미세코팅과립 및 이의 제조방법을 제공한다.

본 발명의 제조방법은 손바닥 선인장의 분말을 주성분으로 하고 적당한 첨가제로 안정화제, 감미제, 결합액, 부형제 등을 혼합하여 미세과립을 제조한 후, 상기 미세과립을 저온 하에 부유시키면서 코팅기제를 포함하는 코팅액을 고속으로 분무하여 코팅하는 단계를 포함한다.

단, 제품에 따라 과립형태가 불필요할 경우에는 별도의 과립공정 없이 코팅작업을 수행한다.

본 발명에서 사용되는 손바닥 선인장은 동결건조 및 열풍건조 분말 형태를 주원료로 사용하며, 손바닥 선인장의 함량은 바람직하게는 전체 코팅과립의 1 내지 95 중량%, 더욱 바람직하게는 80 내지 90 중량%가 바람직하다. 본 발명에서 사용되는 손바닥 선인장 분말은 입도가 150 내지 200 메시 체를 통과하는 정도로 70 내지 120 ㎛의 것을 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명에서, 감미제는 스테비오사이드류, 아스파르탐, 사카린, 백당, 만니톨, 자일리톨, 소르비톨, 트리할로스 등 합성감미제 및 천연감미제를 단독 또는 둘 이상 혼합하여 사용할 수 있으며, 감미제의 사용량은 전체 코팅과립의 1 내지 95 중량%이며, 바람직하게는 1 내지 50 중량%이다.

결합액은 일반적으로 전분을 물에 호화시켜 풀처럼 만들거나, 적당한 고분자를 물이나 알코올류 등에 적당히 녹이거나 팽윤시켜 다른 부형제와 버무려 입자의 크기를 크게 하기 위해 사용한다. 이때, 적당한 고분자로는 하이드록시메틸셀룰로오스, 하이드록시에틸셀룰로오스, 하이드록시프로필셀룰로오스, 하이드록시프로필메틸셀룰로오스, 알긴산나트륨, 알긴산, 카보폴R류 (카보머, 카복시비닐폴리머), 카복시메틸셀룰로오스, 메틸셀룰로오스, 한천, 카라기난, 펙틴, 구아르 검, 로커스트빈 검, 잔탄 검, 겔란 검, 아라비아 검 등을 사용할 수 있다.

본 발명에서, 코팅액은 적당한 용매에 코팅기제 및 가소제를 용해시켜 제조된다. 코팅에 사용되는 코팅기제로는 메타크릴산-아크릴산에틸공중합체류 (유드래짓 [Eudragit, 등록상표] E100, 유드래짓 L30D; 롬 앤드 하스 [Rohm & Hass]사, 독일), 옥수수 단백추출물 (제인-디피 [Zein-DP], 등록상표) 및 이를 인위적으로 가공한 유사물질, 알긴산나트륨, 알긴산, 쉘락류, 카보폴류 (카보머 [Carbomer, 등록상표], 카복시비닐폴리머), 하이드록시프로필메틸셀룰로즈류, 하이드록시프로필메틸셀룰로즈프탈레이트류, 하이드록시프로필메틸셀룰로즈 아세테이트숙시네이트, 하이드록시프로필메틸 아세테이트숙시네이트, 카복시메틸셀룰로즈, 셀룰로즈아세테이트프탈레이트류, 하이드록시프로필셀룰로즈류, 에틸셀룰로즈류, 메틸셀룰로즈류, 폴리비닐아세테이트프탈레이트, 대두단백 또는 소맥단백 또는 이를 인위적으로 가공한 유사물질, 키틴 또는 키틴산 또는 이를 인위적으로 가공한 유사물질, 한천, 카라기난 (Carrageenan), 펙틱 (Pectin), 구아 검 (Guar gum), 로우커스트 빈 검 (Locust bean gum), 크산탄 검 (Xhanthan gum), 젤란 검 (Gellan gum), 아라비아검 (Arabic gum), 콜리코트 (Kollicoat) MAE 30 DP (BASF사), 탄소수 6 내지 12의 중쇄 지방산류 등을 단독으로 또는 둘 이상 혼합하여 사용할 수 있다.

본 발명의 미세코팅과립의 위·장에서의 방출제어는 사용하는 코팅기제에 따라 조절될 수 있다. 상기 코팅기제 중 예컨대 유드래짓 E100은 위용성이고, 유드래짓 L30D, 하이드록시프로필메틸셀룰로즈 프탈레이트류, 하이드록시프로필메틸셀룰로즈 아세테이트 숙시네이트, 셀룰로즈아세테이트프탈레이트류, 폴리비닐아세테이트프탈레이트, 콜리코트 MAE 30 DP 등은 장용성이고, 카보폴류, 하이드록시프로필메틸셀룰로즈류 등은 일반필름이다. 위용성 코팅인 경우 음용수, 타액 등에서 코팅층이 깨어지지 않고 위액에서만 깨어지므로 맛과 향의 마스킹이 완벽하고 신속한 약효를 발현하는 반면, 장용성 코팅인 경우 음용수, 타액에서 일부 코팅이 깨어질 가능성이 있고 장에서 코팅층이 깨어지므로 위용성 코팅보다 약효발현이 다소 늦어질 수 있다.

코팅액 제조를 위한 코팅기제의 사용량은 전체 코팅과립에 대하여 1 내지 50 중량%가 바람직하다.

본 발명의 코팅에서 사용되는 가소제는 폴리에틸렌글리콜류, 글리세린지방산 에스테르류, 소르비탄 지방산 에스테르류, 프로필렌글리콜, 글리세린, 구연산트리에틸, 트리아세틴, 세틸알콜, 스테아릴알콜 등으로 이를 단독 또는 둘 이상 혼합하여 사용할 수 있으며, 가소제의 사용량은 전체 코팅과립에 대하여 0.5 내지 50 중량%가 바람직하다. 가소제는 필름성형온도를 낮추고 형성된 필름에 탄성을 부여하기 위해 사용된다.

본 발명의 코팅에 사용된 용매로는 물, 에탄올, 메탄올, 이소프로필알콜과 같은 알콜, 아세톤, 아세토니트릴, 메틸렌클로라이드, 에테르, 헥산, 클로로포름, 1,4-디옥산, 테트라하이드로푸란, 디메틸설폭사이드, 에틸아세테이트, 메틸아세테이트 또는 이들의 혼합물을 예시할 수 있다.

본 발명에 사용되는 감미제를 제외한 부형제로는 전분, 유당, 미결정셀룰로즈류 (아비셀 [Avicel] PH 101), 경질무수규산, 탈크, 스테아린산 마그네슘 등이 있고, 사용량은 전체 코팅과립의 0.5 내지 90 중량%가 바람직하다.

본 발명에서는 손바닥 선인장 분말의 과립을 제조하기 위해 원통형 과립기를 사용한다. 코팅 장치는 일명 "유동층조립기 (Fluid bed coater)" 또는 CF-과립기, 또는 이와 유사한 장치를 사용할 수 있고, 본 발명에서는 유동층조립기 SFC-MINI (Feund사, 일본)를 사용하였다.

장치의 제조 조건은, 유입공기의 온도는 35 내지 70℃의 범위이고, 단계별 장치 내 과립이나 원료혼합물의 온도는 모두 25℃ 이상이 되어야 함습된 과립끼리의 응집을 방지할 수 있으며, 유동층조립기 장치 내 생성물의 온도는 35 내지 50℃의 범위인 것이 바람직하다. 그러나, 모든 공정은 장치 내 과립의 온도가 25 내지 60℃의 범위를 유지하는 것이 바람직한데, 이는 60℃ 이상의 온도에서는 공정 중 투입전의 과립 또는 장치 내 형성중인 과립이 부서질 가능성이 있기 때문이다. 이때, 온도는 계절에 따라 상온이 달라지므로 이에 맞추어 조정되는데, 예컨대 장마철이나 겨울에는 상기 범위 내 온도 중에서 다소 높은 온도가 코팅하기에 좋고, 여름에는 상기 범위내의 온도 중에서 낮은 온도에서도 코팅이 가능하다. 장치 내에서 코팅 공정 후 별도의 건조 공정을 거쳐 최종 코팅과립의 함습도는 3% 이하로 하였다.

본 발명의 제조방법에 따라 제조된 손바닥 선인장 분말의 미세코팅과립은 과립공정과 코팅공정을 모두 거치는 경우에는 입도가 20 내지 35 메시 범위인 것이 바람직하고, 과립공정을 거치지 않는 경우에는 입도가 80 내지 90 메시 범위인 것이 바람직하다.

상기와 같이 제조된 본 발명의 손바닥 선인장 분말의 미세코팅과립은 무코팅 과립보다 분산성이 우수하고 엄깅 현상을 보이지 않으며, 혀와 치아에 착색되는 것이 효과적으로 방지되어 식품소재로서 유용하게 이용될 수 있다.

이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다.

단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.

<실시예 1> 미세코팅과립의 제조 1

(단계 1) 과립공정

하기 표 1의 원료를 유동층 조립기 (SFC-MINI, Freund사, 일본)에 넣고 물을 가하면서 과립을 제조한 후 건조하였다. 건조시킨 후 과립을 체과하여 50 메시 이상의 것을 사용하였다. 이후 실시예에 사용된 손바닥 선인장 분말은 북제주군 농업기술센터에서 입수한 것으로 입경이 70 ㎛인 것을 사용하였다.

(단계 2) 코팅공정 - 일반 필름 코팅

상기의 과립공정에서 제조된 과립을 씨드로서 유동층조립기에서 부유시키면서 표 1에 기재된 조성의 코팅액을 분사시켜 코팅하였다. 유입공기와 배기온도는 65℃ 이고, 로터 (rotor)의 회전수는 200 rpm이다. 유동층조립기의 장치 내 생성물의 온도는 50℃의 범위를 벗어나지 않게 하였다. 본 공정에서 사용된 원료 중 제인-디피는 (Kyowha사)에서, 쉘락은 (Colorcon사)에서 입수하였다.

과립공정
씨드	손바닥 선인장 분말	500 g
	만니톨아스파르탐전분유당물	300 g50 g100 g50 g50 ㎖
코팅공정
씨드	과립	1,000 g
코팅액	제인-디피 (옥수수단백추출)쉘락80% 에탄올프로필렌 글리콜글리세린	300 g60 g2,400 ㎖12 g24 g

<실시예 2> 미세코팅과립의 제조 2 - 일반 필름 코팅

상기 실시예 1에 기술된 바와 동일한 방법으로 하기 표 2의 성분을 사용하여 코팅과립을 제조하였다.

과립공정
씨드	손바닥 선인장 분말	500 g
	스테비오사이드전분HPC (히드록시프로필셀룰로스)유당에탄올	150 g300 g50 g150 g100 ㎖
코팅공정
씨드	과립	1,000 g
코팅액	HPMC (히드록시프로필메틸셀룰로스)80% 에탄올PEG6000	250 g1,800 ㎖24 g

<실시예 3> 미세코팅과립의 제조 3 - 위용성 코팅

상기 실시예 1에 기술된 바와 동일한 방법으로 하기 표 3의 성분을 사용하여 코팅과립을 제조하였다. 표 3의 성분 중 아비셀 PH 101은 (링따이사)에서, 유드래짓 E100은 (Rohm & Hassel사)에서 입수하였다.

과립공정
씨드	손바닥 선인장 분말	500 g
	사카린유당아비셀 PH 101칼슘-포스페이트 디베이직메틸셀룰로오스물메탄올	50 g200 g180 g20 g50 g40 ㎖40 ㎖
코팅공정
씨드	과립	1,000 g
코팅액	유드래짓 E100에탄올	250 g1,800 ㎖

<실시예 4> 미세코팅과립의 제조 4 - 장용성 코팅

상기 실시예 1에 기술된 바와 동일한 방법으로 하기 표 4의 성분을 사용하여 코팅과립을 제조하였다. 표 4의 성분 중 AC-di-sol은 (FMC사)에서 입수하였다.

과립공정
씨드	손바닥 선인장 분말	500 g
	사카린AC-di-sol물	350 g150 g80 ㎖
코팅공정
씨드	과립	1,000 g
코팅액	폴리비닐아세테이트프탈레이트에탄올아세톤프로필렌글리콜	200 g1,000 ㎖1,000 ㎖20 g

<실시예 5> 미세코팅과립의 제조 5 - 일반 필름 코팅

상기 실시예 1에 기술된 바와 동일한 방법으로 하기 표 5의 성분을 사용하여 코팅과립을 제조하였다.

과립공정
씨드	손바닥 선인장 분말	500 g
	사카린물	500 g70 ㎖
코팅공정
씨드	과립	1,000 g
코팅액	HPMCP (히드록시프로필메틸셀룰로스프탈레이트)에탄올아세톤구연산트리에틸	200 g1,000 ㎖1,000 ㎖25 g

<실시예 6> 미세코팅과립의 제조 6 - 일반 필름 코팅

과립공정을 수행하지 않고, 코팅공정 중의 씨드를 손바닥 선인장 분말 자체로 하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1의 표 1과 같은 코팅액 성분을 사용하여 실시예 1에 기술된 바와 동일한 방법으로 코팅하였다.

<실시예 7> 미세코팅과립의 제조 7 - 일반 필름 코팅

과립공정을 수행하지 않고, 코팅공정 중의 씨드를 손바닥 선인장 분말 자체로 하는 것을 제외하고는 상기 실시예 2의 표 2와 같은 코팅액 성분을 사용하여 실시예 1에 기술된 바와 동일한 방법으로 코팅하였다.

<실시예 8> 미세코팅과립의 제조 8 - 위용성 코팅

과립공정을 수행하지 않고, 코팅공정 중의 씨드를 손바닥 선인장 분말 자체로 하는 것을 제외하고는 상기 실시예 3의 표 3과 같은 코팅액 성분을 사용하여 실시예 1에 기술된 바와 동일한 방법으로 코팅하였다.

<실시예 9> 미세코팅과립의 제조 9 - 장용성 코팅

과립공정을 수행하지 않고, 코팅공정 중의 씨드를 손바닥 선인장 분말 자체로 하는 것을 제외하고는 상기 실시예 4의 표 4와 같은 코팅액 성분을 사용하여 실시예 1에 기술된 바와 동일한 방법으로 코팅하였다.

<실시예 10> 미세코팅과립의 제조 10 - 일반 필름 코팅

과립공정을 수행하지 않고, 코팅공정 중의 씨드를 손바닥 선인장 분말 자체로 하는 것을 제외하고는 상기 실시예 5의 표 5와 같은 코팅액 성분을 사용하여 실시예 1에 기술된 바와 동일한 방법으로 코팅하였다.

<시험예 1> 입도분포 측정

상기 실시예 1 내지 5에서 제조된 코팅과립의 입도분포를 입도분포측정기(LMS-30, 세이신기업제품)를 이용하여 측정하였고, 그 결과를 하기 표 6에 나타내었다.

	메시 크기 (㎜)
	16 (1.05)	20 (0.59)	35 (0.488)	50 (0.297)
실시예 1	6.3	45.5	45.1	3.1
실시예 2	8.1	51.8	35.4	5.7
실시예 3	2.2	61.0	33.4	3.4
실시예 4	10.2	48.1	39.9	1.8
실시예 5	3.8	35.6	58.4	2.2

상기 표 6에 나타난 바와 같이, 본 발명의 제조방법에 따라 20 내지 35 메시의 코팅과립이 80% 이상 분포하는 균질한 코팅과립을 얻을 수 있음을 확인하였다.

<시험예 2> 입도분포 측정

상기 실시예 6 내지 10에서 제조된 코팅과립의 입도분포를 입도분포 측정기(LMS-30, 세이신기업제품)를 이용하여 측정하였고, 그 결과를 하기 표 7에 나타내었다.

	메시 크기 (㎜)
	50 (0.297)	80 (0.187)	90 (0.166)	100 (0.149)
실시예 6	2.3	51.5	39.7	6.5
실시예 7	9.1	48.9	40.2	1.8
실시예 8	7.9	49.6	39.7	2.8
실시예 9	8.7	52.4	34.2	4.7
실시예 10	6.6	56.7	30.7	6.0

상기 표 7에 나타난 바와 같이, 과립공정 없이 본 발명의 제조방법에 따라 80 내지 90 메시의 코팅과립이 80% 이상 분포하는 균질한 코팅과립을 얻을 수 있음을 확인하였다.

<시험예 3> 분산성 측정

본 발명의 궁극적인 목적 중 하나는 손바닥 선인장 분말이 물에 잘 분산되게 하여 손바닥 선인장 분말의 식품으로서 이용가치를 높이고자 함에 있다. 이에 본 발명의 미세코팅과립 제조방법에 따라 코팅된 손바닥 선인장 분말이 물에 분산되는 정도를 무코팅 손바닥 선인장 분말과 비교하고자 하기와 같은 실험을 수행하였다.

500 ㎖ 비이커에 물 300 ㎖를 넣고 코팅된 손바닥 선인장 분말과 무코팅 손바닥 선인장 분말을 각각 1 g씩 떨어뜨려 손바닥 선인장 분말이 비이커 바닥에 도달하는 시간을 측정하였고, 그 결과를 하기 표 8에 나타내었다. 이때, 코팅과립은 과립공정을 거친 분말만이 가라앉기 때문에 실시예 1 내지 5에서 제조된 미세코팅과립만을 대상으로 실험하였다.

	도달시간 (초)
무코팅 과립 손바닥 선인장	54초
실시예 1	15초
실시예 2	14초
실시예 3	19초
실시예 4	17초
실시예 5	16초

그 결과, 상기 표 8에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따라 코팅된 손바닥 선인장 분말의 분산성이 무코팅 손바닥 선인장 분말보다 우수함을 확인하였다.

또한, 본 발명에 따라 코팅된 손바닥 선인장 분말과 무코팅 손바닥 선인장 분말이 물에서 엉기는 정도를 관찰하기 위하여 교반기 (stirrer) 위에서 500 ㎖ 비이커에 물 300 ㎖를 넣고 마그네틱 바를 넣은 후 코팅되지 않은 손바닥 선인장과 실시예 2의 방법으로 코팅된 손바닥 선인장 분말을 각각 3 g씩 떨어뜨리고 250 rpm으로 1분 동안 교반한 후 엉기는 정도를 관찰하였다.

그 결과, 도 1에 나타난 바와 같이, 무코팅 손바닥 선인장 분말 (B)은 육안으로 확인이 가능할 만큼 엉김 현상을 보이는 반면, 본 발명에 따라 코팅된 손바닥 선인장 분말 (A)은 이러한 엉김 현상 없이 균일하게 용해되었다.

<시험예 4> 관능평가

손바닥 선인장 분말을 섭취할 시 그 특유의 텁텁하고 쓴맛과 혀에 착색되거나 덩어리져서 치아에 붙는 등의 문제점이 있어 이를 식품소재로 이용하기에 어려움이 많았다. 본 발명에 따른 손바닥 선인장 분말의 미세코팅은 이러한 기호성을 높이기 위한 것으로, 특유의 맛을 차폐하는 정도, 혀에 착색되는 정도 및 치아에 붙는 정도 등을 코팅 유무에 따라 비교하였다.

이를 위하여, 20대에서 30대 남녀 각각 25명을 대상으로 관능평가를 수행하였으며, 실험은 실시예 1의 방법에 따라 코팅된 손바닥 선인장 분말과 무코팅 손바닥 선인장 분말을 각각 3 g씩 2회에 나누어 물 없이 먹게 한 후 그 정도를 5단계로 나누어 수행하였고, 그 결과를 하기 표 9에 나타내었다.

남	연령	무코팅*	코팅	여	연령	무코팅	코팅
1	21	2	4	1	20	1	3
2	21	2	4	2	20	1	4
3	22	2	4	3	20	2	3
4	22	2	4	4	21	2	4
5	23	2	4	5	21	1	4
6	23	2	4	6	21	1	3
7	24	2	4	7	21	1	3
8	24	2	4	8	22	2	3
9	24	1	4	9	23	2	3
10	26	2	4	10	22	2	4
11	27	2	4	11	23	1	4
12	27	2	4	12	23	1	4
13	28	1	4	13	23	2	2
14	27	1	4	14	24	2	3
15	27	2	4	15	24	2	4
16	30	2	3	16	24	2	4
17	30	1	3	17	24	3	4
18	31	1	3	18	25	2	4
19	31	1	4	19	25	2	3
20	31	2	3	20	26	2	3
21	31	2	4	21	27	1	4
22	32	2	4	22	28	1	4
23	33	2	3	23	28	2	3
24	34	2	4	24	28	1	4
25	34	2	4	25	31	2	4
* 1 단계: 혀에 착색되며, 치아에 붙어서 혀로 밀어도 떨어지지 않음.2 단계: 혀에 착색되며, 치아에 붙어 혀로 밀어야 떨어짐.3 단계: 혀에 착색되며, 치아 사이에만 붙음.4 단계: 혀에만 착색됨.5 단계: 착색되지 않음.

상기 표 9에 나타난 바와 같이, 무코팅 손바닥 선인장 분말은 관능평가에서 1 내지 2단계로 평가되어 혀에 착색되고 치아에 붙어서 복용하기가 용이하지 않은 반면, 본 발명에 따라 코팅된 손바닥 선인장 분말은 혀와 치아에 착색되는 것이 효과적으로 방지되었다.

상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따라 제조된 손바닥 선인장 분말의 미세코팅과립은 손바닥 선인장 특유의 맛을 효과적으로 차폐하고 혀와 치아에 착색되는 것을 방지하여 기호성을 향상시킨 것으로 다양한 식품소재로 유용하게 이용될 수 있다.

Claims (17)

1. 손바닥 선인장의 분말을 유효성분으로 하고 감미제, 결합액 또는 부형제를 혼합하여 미세과립을 제조한 후, 상기 미세과립을 저온 하에 부유시키면서 코팅기제를 포함하는 코팅액을 고속으로 분무하여 코팅하는 단계를 포함하는, 손바닥 선인장 분말의 방출제어형 미세코팅과립의 제조방법.
2. 제 1항에 있어서,

   손바닥 선인장 분말의 함량이 전체 코팅과립의 1 내지 95 중량%인 것을 특징으로 하는 제조방법.
3. 제 1항에 있어서,

   손바닥 선인장 분말의 입도가 150 내지 200 메시 체를 통과하는 70 내지 120 ㎛의 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 제조방법.
4. 제 1항에 있어서,

   코팅기제가 메타크릴산-아크릴산에틸공중합체류, 옥수수 단백추출물 및 이를 인위적으로 가공한 유사물질, 알긴산나트륨, 알긴산, 쉘락류, 카보폴류, 카복시비닐폴리머, 하이드록시프로필메틸셀룰로즈류, 하이드록시프로필메틸셀룰로즈프탈레이트류, 하이드록시프로필메틸셀룰로즈 아세테이트숙시네이트, 하이드록시프로필메틸아세테이트숙시네이트, 카복시메틸셀룰로즈, 셀룰로즈아세테이트프탈레이트류, 하이드록시프로필셀룰로즈류, 에틸셀룰로즈류, 메틸셀룰로즈류, 폴리비닐아세테이트프탈레이트, 대두단백 또는 소맥단백 또는 이를 인위적으로 가공한 유사물질, 키틴 또는 키토산 또는 이를 인위적으로 가공한 유사물질, 한천, 카라기난 (Carrageenan), 펙틱 (Pectin), 구아 검 (Guar gum), 로우커스트 빈 검 (Locust bean gum), 크산탄 검 (Xhanthan gum), 젤란 검 (Gellan gum), 아라비아 검 (Arabic gum), 콜리코트 (Kollicoat) MAE 30 DP, 탄소수 6 내지 12의 중쇄 지방산류 및 이들의 혼합물로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
5. 제 1항에 있어서,

   코팅기제의 함량이 전체 코팅과립의 1 내지 50 중량%인 것을 특징으로 하는 제조방법.
6. 제 1항에 있어서,

   코팅액에 가소제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
7. 제 5항에 있어서,

   가소제가 폴리에틸렌글리콜류, 글리세린지방산 에스테르류, 소르비탄 지방산 에스테르류, 프로필렌글리콜, 글리세린, 구연산트리에틸, 트리아세틴, 세틸알콜, 스테아릴알콜 및 이들의 혼합물로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
8. 제 1항에 있어서,

   가소제의 함량이 전체 코팅과립의 0.5 내지 50 중량%인 것을 특징으로 하는 제조방법.
9. 제 1항에 있어서,

   코팅액의 용매가 물, 알콜, 아세톤, 아세토니트릴, 메틸렌클로라이드, 에테르, 헥산, 클로로포름, 1,4-디옥산, 테트라하이드로푸란, 디메틸셀폭사이드, 에틸아세테이트, 메틸아세테이트 및 이들의 혼합물로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
10. 제 1항에 있어서,

    감미제가 스테비오사이드류, 아스파탐, 사카린, 백당, 만니톨, 자일리톨, 소르비톨 및 트리할로스로부터 선택된 합성감미제, 천연감미제 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 제조방법.
11. 제 1항에 있어서,

    감미제의 함량이 전체 코팅과립의 1 내지 60 중량%인 것을 특징으로 하는 제조방법.
12. 제 1항에 있어서,

    손바닥 선인장 분말과 감미제의 혼합물에 부형제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
13. 제 12항에 있어서,

    부형제가 전분, 유당, 미결정셀룰로즈류, 경질무수규산, 탈크 및 스테아린산 마그네슘으로 구성된 군으로부터 선택된 것을 특징으로 하는 제조방법.
14. 제 12항에 있어서,

    부형제의 함량이 전체 코팅과립의 0.5 내지 90 중량%인 것을 특징으로 하는 제조방법.
15. 제 1항에 있어서,

    모든 단계가 25 내지 60℃ 범위에서 수행되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
16. 제 1항에 있어서,

    코팅장치로 유동층조립기 (fluid bed coater) 또는 CF-과립기를 사용하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
17. 제 1항의 제조방법에 의해 제조된 20 내지 100 메시의 입도를 갖는 손바닥 선인장 분말의 방출제어형 미세코팅과립.