KR20090032446A - 복분자 음료 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에서는 복분자를 분쇄하고 효소반응시킨 후 과즙을 추출하고, 추출된 복분자과즙에 사과농축액, 매실농축액, 정제수 및 감미성분을 정해진 비율로 첨가하여 배합하는 방식으로 신세대 젊은층은 물론 장년층의 기호를 만족시킬 수 있는 복분자 음료를 제공함으로써 인체에 유용한 복분자의 활용도를 높이는 동시에 소비량을 크게 증대시켜 복분자 생산농가는 물론 지방자치단체의 수익을 크게 높일 수 있도록 한 새로운 복분자 음료 및 그 제조방법이 개시된다.

본 발명은 복분자를 파쇄한 후 비닐봉투에 담아 밀봉한 후 55∼70℃의 온수에 담궈 1∼2분 동안 예열처리하는 단계와; 예열처리된 복분자 1kg에 대하여 사이토라제(Cytolase) 효소를 70ppm 농도로 첨가한 후 쉐이킹 인큐베이터에 넣고 50℃, 140rpm의 운전조건에서 1시간 동안 효소반응시키는 단계와; 효소반응이 완료된 복분자를 냉각시키고 회전식 탈수기를 이용 원심분리방식으로 과즙을 분리한 후 100메쉬의 체로 여과하여 복분자 과즙을 추출하는 단계와; 추출된 복분자 과즙을 별도의 용기에 넣어 -20℃에서 동결저장하는 단계와; 냉동상태의 복분자 과즙을 실온에서 완전히 해동(解凍)한 후 해동된 복분자 과즙을 리본블렌더에 투입하여 완전히 용해시키는 단계와; 완전히 용해된 복분자과즙 10∼15중량%, 액상과당 13.9∼14.8중량%, 사과농축액 2.0중량%, 매실농축액 0.3중량%, 구연산 0.14∼0.15중량%, 정제수 62.68∼72.73중량% 및 복분자 향료 0.02∼0.03중량%를 배합탱크에 투입한 후 30분∼1시간 동안 균일하게 교반하는 단계와; 배합탱크에서 균일하게 배합된 배합액을 30메쉬의 필터를 통과시켜 여과하는 단계와; 여과과정을 거친 배합액을 60℃로 예열처리하는 단계와; 예열처리된 배합액을 살균기를 이용하여 98℃에서 30초간 살균처리하는 단계와; 살균처리된 배합액을 단위 용량별로 살균처리된 용기에 주입하고 캡핑하여 밀봉포장하는 단계를 포함한다.

Description

복분자 음료 및 그 제조방법{A BEVERAGE USING RUBUS COREANUS MIQUEL AND MANUFACTURING PROCESS OF THE SAME}

본 발명은 복분자 음료 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복분자를 분쇄하고 효소반응시킨 후 과즙을 추출하고, 추출된 복분자과즙에 사과농축액, 매실농축액, 정제수 및 감미성분을 정해진 비율로 첨가하여 배합하는 방식으로 신세대 젊은층은 물론 장년층의 기호를 만족시킬 수 있는 복분자 음료를 제공함으로써 인체에 유용한 복분자의 활용도를 높이는 동시에 소비량을 크게 증대시켜 복분자 생산농가는 물론 지방자치단체의 수익을 크게 높일 수 있도록 한 것이다.

복분자(Rubus coreanus Miquel)는 식용으로 뿐만 아니라 예로부터 한방에서 덜 익은 복분자과일을 건조시켜 약재로 사용되고 있으며, 동의보감에 의하면 신정, 신 및 간을 보호하고 눈을 밝게 하며 스테미너 증진에 효과가 있는 것으로 알려져 있으며, 맛이 달고 독이 없으며, 붉은색을 띠고 있어 적용되는 식품에 따라 기호성을 높일 수 있는 가공식품용 재료로 적용가능할 뿐만 아니라, 최근에는 항암활성 및 면역증진효과, 항산화 및 항균활성, 헤파티티스 비 바이러스(Hepatitis B virus) 억제 등 다양한 생리활성기능을 가진 것으로 알려지고 있다.

이와 같은 복분자와 관련한 국내의 연구 현황을 살펴보면 복분자 열매의 화학성분과 향기성분, 복분자 착즙액과 잔사를 용매추출하여 얻은 분획의 항산화물질의 동정 및 활성, 항산화활성을 지닌 케르세틴(Quercetin)의 분리, 동정, 총 페놀성분의 정량 및 황산화 활성, 덜 익은 복분자의 용매추출액으로부터 가수분해성 탄닌의 분리, 동정, 추출조건에 따른 페놀성화합물의 특성 변화, 복분자로부터 헬리코박터 필로리 우레아제 억제인자(Helicobacter Pylori Urease Inhibitor)의 분리 및 특성, 복분자 과즙색소 안토시아닌(Anthocyanin)의 안정성에 관한 연구가 발표되어 있다.

이외에 복분자의 기능적 특성에 대해서는 항산화 효과와 헬리코박터필로리 억제 효과 및 항암효과, 복분자 추출물의 퇴행성 염증질환 억제 활성 구명, 복분자 성기능개선효과에 대한 연구가 보고되어 있다.

또, 복분자의 가공제품화에 대한 연구로는 복분자 착즙액을 첨가한 식빵의 품질 특성 연구, 복분자의 유산발효, 글루코만난 첨가량에 따른 복분자 젤리의 관능적, 조직적 특성, 복분자주의 품질 비교 연구, 복분자주의 발효과정 중 이화학적 특성 변화에 대한 연구가 발표되어 있으나 술을 제외한 연구는 대부분 단편적이며 특별히 상품화와 직접 연결되어 활용된 것은 거의 없는 실정이다.

외국의 경우 주로 일본, 중국에서 복분자에 대한 연구가 이루어졌는데, 특히, 일본에서는 한국산 복분자에 대한 연구와 그밖에 복분자의 테르페노이드(Terpenoid)성분에 대한 연구가 이루어졌고, 미국과 유럽 등에서는 복분자와 유사한 나무딸기인 라즈베리(Raspberry)에 대한 연구가 다양하게 이루어졌으며, 가공제품으로는 젤리, 잼, 주스, 차 등으로 다양하게 제품화되어 생산, 판매되고 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이 국내산 복분자의 이화학적, 기능적 특성에 대해서는 많은 연구가 수행되어 복분자의 성분, 효능에 대해서는 많은 것들이 밝혀지고 있으나, 복분자의 가공제품화와 관련된 국내 연구는 주로 복분자주(酒)의 품질 고급화를 위한 연구에 집중되어 있을뿐, 특별히 복분자를 이용하여 상업적 음료화를 위한 과학적, 체계적 연구발표는 거의 전무한 실정이다.

또, 복분자와 같은 과실음료의 제조를 위한 과즙의 제조방법은 최종제품의 품질에 결정적인 영향을 미치는 중요한 공정의 하나로 원료 과실의 종류에 따라 고유의 특징을 최대한 살릴 수 있는 전처리 기술이 적용되어야 하지만, 국내의 경우 아직까지 복분자 고유의 색상과 향미를 극대화시킬 수 있는 과즙제조방법이 확립되어 있지 못한 실정이다.

또한, 복분자즙 제품의 고품질화 기술과 소비층 확대를 위해 기존 첨가되는 과즙농도의 수준에서 최종 제품의 기호도를 증진시킬 수 있는 새로운 향미조절 물질의 선정과 배합비 조정 등을 위해 상업적 규모에서 활용 가능한 기술개발이 절실히 요구되고 있는 실정이다.

한편, 복분자는 생과용 20∼30%, 복분자주(酒)용 60%, 음료용 10% 정도로 소비되고 있는데, 복분자를 이용한 가공제품중 술의 경우 품질 향상을 위한 효모 및 효소첨가에 따른 발효 중 특성 변화 등 그동안 많은 연구개발이 수행되어 효능 및 기호성 때문에 전국적으로 높은 선호도를 보이며 지역 특산물로 자리잡고 있으나, 복분자주 제조업체가 전국에 걸쳐 설립되기 시작하여 33개에 달하며 더구나 대형주류업체도 복분자주 제조에 가세하고 있어 앞으로 복분자주 제조업체간의 경쟁이 더욱 치열해질 것으로 전망된다.

전국 최대의 복분자 생산지인 고창군에서는 복분자를 지역특화사업의 일환으로 복분자를 집중적으로 재배, 육성하였으며, 그에 따라 군내(郡內) 전체 농가 중 16.2%가 복분자재배에 관여하고 있다. 그러나 최근 고창군뿐만 아니라 인근의 순창, 정읍, 부안, 남원, 영광, 함평, 횡성 등 전국 각지에서 복분자 재배지역이 빠르게 확대되고 있어 향후 복분자 재배와 가공산업을 둘러싼 지역간 경쟁이 치열해질 것으로 예상되며 복분자 산업 관련 시장의 수익구조가 크게 악화될 가능성이 높아지고 있다.

또한, 고창군 부안농협에서는 복분자즙 제품을 개발하여 생산, 판매하고 있으나, 상기 복분자즙 제품은 원료 고유의 적색 색상을 충분히 발현시키지 못하였고 음용시 신맛이 강할 뿐 아니라 음용 후 떫은맛이 느껴지는 등 제품의 품질 개선이 절실히 요구되고 있으며, 주요 소비층도 장년층으로 국한되고 있는 것으로 조사됨에 따라 기존의 장년층뿐만 아니라 젊은층에 이르기까지 소비계층의 폭을 넓힐 수 있는 대중적인 음료 상품으로 발전하기 위해서는 제품의 새로운 향미조절기술이 개발되어야 하는 것으로 보고되었다.

따라서, 본 발명자는 신세대 젊은층은 물론 장년층의 기호를 만족시킬 수 있도록 하고, 인체에 유용한 복분자의 활용도를 높이는 동시에 소비량을 크게 증대시켜 복분자 생산농가는 물론 지방자치단체의 수익을 크게 높일 수 있도록 한 새로운 복분자 음료 제조기술을 개발하였다.

본 발명은 복분자를 분쇄하고 효소반응시킨 후 과즙을 추출하고, 추출된 복분자과즙에 사과농축액, 매실농축액, 정제수 및 감미성분을 정해진 비율로 첨가하여 배합하는 방식으로 신세대 젊은층은 물론 장년층의 기호를 만족시킬 수 있는 복분자 음료를 제공함으로써 인체에 유용한 복분자의 활용도를 높이는 동시에 소비량을 크게 증대시켜 복분자 생산농가는 물론 지방자치단체의 수익을 크게 높일 수 있도록하는 것을 그 해결 과제로 한다.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 복분자 음료의 제조방법은 복분자를 파쇄한 후 비닐봉투에 담아 밀봉한 후 55∼70℃의 온수에 담궈 1∼2분 동안 예열처리하는 단계와; 예열처리된 복분자 1kg에 대하여 사이토라제(Cytolase) 효소를 70ppm 농도로 첨가한 후 쉐이킹 인큐베이터에 넣고 50℃, 140rpm의 운전조건에서 1시간 동안 효소반응시키는 단계와; 효소반응이 완료된 복분자를 냉각시키고 회전식 탈수기를 이용 원심분리방식으로 과즙을 분리한 후 100메쉬의 체로 여과하여 복분자 과즙을 추출하는 단계와; 추출된 복분자 과즙을 별도의 용기에 넣어 -20℃에서 동결저장하는 단계와; 냉동상태의 복분자 과즙을 실온에서 완전히 해동(解凍)한 후 해동된 복분자 과즙을 리본블렌더에 투입하여 완전히 용해시키는 단계와; 완전히 용해된 복분자 과즙 10∼15중량%, 액상과당 13.9∼14.8중량%, 사과농축액 2.0중량%, 매실농축액 0.3중량%, 구연산 0.14∼0.15중량%, 정제수 62.68∼72.73중량% 및 복분자 향료 0.02∼0.03중량%를 배합탱크에 투입한 후 30분∼1시간 동안 균일하게 교반하는 단계와; 배합탱크에서 균일하게 배합된 배합액을 30메쉬의 필터를 통과시켜 여과하는 단계와; 여과과정을 거친 배합액을 60℃로 예열처리하는 단계와; 예열처리된 배합액을 살균기를 이용하여 98℃에서 30초간 살균처리하는 단계와; 살균처리된 배합액을 단위 용량별로 살균처리된 용기에 주입하고 캡핑하여 밀봉포장하는 단계를 포함한다.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 복분자 음료는 상기 제조방법에 의하여 제조되어 복분자 과즙 10∼15중량%, 액상과당 13.9∼14.8중량%, 사과농축액 2.0중량%, 매실농축액 0.3중량%, 구연산 0.14∼0.15중량%, 정제수 62.68∼72.73중량% 및 복분자 향료 0.02∼0.03중량%의 배합비로 이루어진 특징을 갖는다.

본 발명에서 복분자 과즙이 10중량%로 첨가되는 복분자 음료의 경우, 그 당도는 14.4°Brix, 산도는 0.42, pH는 3.1, 비중은 1.055이고, 색도는 L:5.58, a:13.3, b:3.34의 품질을 나타내는 특징을 갖는다.

본 발명에서 복분자 과즙이 15중량%로 첨가되는 복분자 음료의 경우, 그 당도는 14.1°Brix, 산도는 0.46, pH는 3.1, 비중은 1.072이고, 색도는 L:5.55, a:9.14, b:1.58의 품질을 나타내는 특징을 갖는다.

본 발명을 적용하면, 복분자 과즙의 배합비가 10∼15중량%의 범위내에서 선택적으로 적용될 수 있음에 따라 신세대 젊은층은 물론, 장년층의 기호를 폭넓게 만족시킬 수 있음에 따라 소비량이 크게 증대되고, 그 결과 복분자 생산농가와 해당 지방자치단체의 수익을 크게 높일 수 있다는 효과가 있다.

또, 본 발명을 통하여 복분자로부터 과즙을 추출하는 방법이 정확히 정립될 수 있음에 따라 향후 인체에 유용한 복분자의 활용도가 크게 높아진다는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다.

본 발명에 따른 복분자 음료의 제조방법은 복분자를 파쇄하고 예열처리하는 단계와, 예열처리된 복분자를 효소반응시키는 단계와, 복분자 과즙을 추출하는 단계와, 복분자 과즙을 동결저장하는 단계와, 동결된 복분자 과즙을 해동하여 용해시키는 단계와, 용해된 복분자 과즙을 다른 첨가물과 배합하는 단계와, 배합액을 여과하는 단계와, 여과처리된 배합액을 예열처리하는 단계와, 예열처리된 배합액을 살균하는 단계 및 살균된 배합액을 포장하는 단계로 이루어진다.

상기 복분자를 파쇄하고 예열처리하는 단계에서는 채취하여 세척한 복분자 또는 세척하여 냉동시킨 복분자가 선택적으로 적용될 수 있는데, 냉동된 복분자의 경우 실온에서 중심부까지 해동시킨 다음 서비스탱크에 투입한 후 스크류펌프를 이용하여 연속적으로 분쇄한다.

이와 같이 분쇄한 복분자는 비닐봉투에 단위 무게 별로 담아 밀봉한 후 55∼70℃의 온수에 담궈 1∼2분 동안 예열처리한다.

상기 예열처리된 복분자를 효소반응시키는 단계에서는 예열처리된 복분자 1kg에 대하여 사이토라제(Cytolase) 효소를 70ppm 농도로 첨가하여 쉐이킹 인큐베이터(Shaking incubator)내에 넣고 50℃, 140rpm의 운전조건에서 1시간 동안 효소반응시킨다.

이와 같이 효소반응이 완료된 후에는 복분자를 상온으로 냉각시키고 회전식 탈수기에 넣어 원심분리방식으로 과즙을 분리한 다음, 100메쉬의 체로 여과하여 복분자 과즙을 추출하고, 추출된 복분자 과즙은 다음 사용을 위하여 별도의 용기에 넣어 -20℃에서 동결저장한다.

냉동상태의 복분자 과즙을 이용하여 복분자 음료를 제조하고자 하는 경우, 먼저 냉동상태의 복분자 과즙을 실온에서 완전히 해동(解凍)한 후 해동된 복분자 과즙을 리본블렌더(Ribbon blender)에 투입하여 완전히 용해시킨다.

이와 같이 완전히 용해된 복분자과즙 10∼15중량%과 액상과당 13.9∼14.8중량%, 사과농축액 2.0중량%, 매실농축액 0.3중량%, 구연산 0.14∼0.15중량%, 정제수 62.68∼72.73중량% 및 복분자 향료 0.02∼0.03중량%를 배합탱크에 투입한 후 30분∼1시간 동안 균일하게 교반하여 배합한다.

배합탱크에서 균일하게 배합된 배합액은 30메쉬의 필터를 통과시켜 여과한 다음 60℃로 예열처리하고, 예열처리된 배합액을 살균기를 이용하여 98℃에서 30초간 살균처리한다.

살균처리가 완료된 배합액 즉, 복분자 음료는 단위 용량별로 살균처리된 용기에 주입하고 캡핑(Capping)하여 밀봉포장하면 본 발명에 따른 복분자 음료의 제조가 이루어지는 것이다.

본 발명에서는 복분자 과즙의 배합비와 기타 첨가물의 배합비를 조절하여 신세대 젊은층의 기호에 맞춘 대중소비형 복분자 음료와 장년층의 기호에 맞춘 프리미엄급 복분자 음료로 나누어 제조할 수 있는데, 젊은층의 선호도를 높이고자 하는 경우 복분자 과즙의 첨가량을 낮추고, 장년층의 선호도를 높이고자 하는 경우 복분자 과즙의 첨가량을 높이는 방식으로 조절한다.

따라서 복분자 과즙이 10중량%로 첨가되는 대중소비형 복분자 음료의 경우, 그 당도는 14.4°Brix, 산도는 0.42, pH는 3.1, 비중은 1.055이고, 색도는 L:5.58, a:13.3, b:3.34의 품질을 나타낼 수 있도록 한다.

또, 복분자 과즙이 15중량%로 첨가되는 프리미엄급 복분자 음료의 경우, 그 당도는 14.1°Brix, 산도는 0.46, pH는 3.1, 비중은 1.072이고, 색도는 L:5.55, a:9.14, b:1.58의 품질을 나타낼 수 있도록 한다.

실시예1

-복분자 과즙의 추출-

복분자 음료에 사용될 복분자 과즙을 추출하는데 적용된 복분자는 2006년 고창지역에서 수확한 후 20kg 단위로 냉동저장된 것을 고창 부안농협으로부터 제공받아 -20℃에 보관하면서 사용하였다.

-전처리방법별 복분자 과즙 추출-

(1)열처리방법을 이용한 복분자 과즙 추출

음료에 사용될 과즙을 추출하기 위하여, 냉동 복분자를 실온에서 완전히 해동시킨 다음 쵸퍼(Chopper)로 파쇄하고, 파쇄된 복분자를 33×33cm 크기의 비닐봉투에 1kg씩 담아 밀봉한 다음 60℃ 온수에 담가 1분간 예열처리하고, 예열처리 종료 직후 100℃의 끓는 물에 넣어 내용물이 60, 70, 75, 85, 90℃에 도달하는 시점까지 열처리하였다.

열처리 후 냉각하고, 부직포에 담아 회전식 탈수기(HANIL WS6501T, Korea)에 넣어 원심분리방식으로 과즙을 분리하고 100메쉬(mesh)의 체로 여과하여 열처리 온도별 복분자 과즙을 제조하였다.

(2)효소반응방법을 이용한 복분자 과즙 추출

음료에 사용될 과즙을 추출하기 위하여, 냉동 복분자를 해동시킨 다음 쵸퍼로 파쇄하고, 파쇄된 복분자를 33×33cm 크기의 비닐봉투에 1kg씩 담아 밀봉한 다음 60℃ 온수에 1분간 담가 예열처리하고, 예열처리된 복분자에 각각 다른 종류의 효소(Cytolase 50ppm, Rapidase press 100ppm, Rapidase TF 200ppm, Econase CE 500 ppm)를 첨가한 후 쉐이킹 인큐베이터내에 넣고, 50℃, 140rpm의 운전조건에서 1시간 동안 효소반응시켰다.

효소반응이 종료된 복분자를 상온으로 냉각하고 회전식 탈수기에 넣어 원심분리방식으로 과즙을 분리한 후 100메쉬 체로 여과하여 효소종류별 복분자 과즙을 제조하였다.

그림 1. 전처리방법별 복분자 과즙 제조 공정도

-최적 반응조건 설정-

상기 각각의 전처리 방법에 따라 추출된 복분자 과즙의 품질 특성에 대한 조사 결과를 토대로 사이토라제 효소의 최적 반응조건을 설정하기 위하여, 전처리방법별 과즙제조시와 동일한 방법으로 60℃ 온수에서 1분간 예열처리한 복분자에 효소첨가농도(30∼100ppm), 반응시간(20∼60분), 반응온도(20∼60℃)를 각각 달리한 후 쉐이킹 인큐베이터를 이용하여 50℃, 140rpm의 운전조건에서 효소반응시킨 다음 회전식 탈수기를 이용하여 과즙을 분리한 후 100메쉬 체로 여과하여 반응조건별 복분자 과즙을 제조하였다.

그림 2. Cytolase 효소 반응조건별 과즙 제조 공정도

-과즙의 냉동저장온도에 따른 품질특성 조사-

최적 효소반응처리 조건에 따라 제조한 복분자 과즙을 플라스틱 용기(3ℓ)에 1kg씩 담아 -4℃, -20℃에 각각 냉동저장하였다. 냉동된 복분자 과즙을 15℃에서 자연해동 시킨 후 냉동저장온도에 따른 해동 후 과즙의 품질특성을 비교하였다.

그림 3. 냉동저장온도에 따른 과즙의 품질 특성

-전처리 방법별 과즙의 품질 특성 분석-

복분자 음료 제조에 적합한 과즙 제조방법을 검토하고자 열처리 온도와 효소 종류를 각각 달리하여 제조한 복분자 과즙의 품질특성을 조사하였다.

그림 4는 열처리한 복분자와 효소처리한 복분자를 부직포에 담아 회전식 탈수기로 과즙을 분리한 다음 착즙박의 성상을 비교한 결과이다. 열처리구의 잔사는 손으로 무질러면 씨에 과육이 붙어있고 축축한 반면 효소처리구는 손에 씨만 느껴지며 열처리구보다 축축한 느낌이 덜하였다.

또한, 본 결과에는 나타내지 않았으나 일정량의 착즙박을 증류수에 용해시키면 효소처리구는 씨가 물에 분리되고 반응 후 과육 잔사 조각이 증류수에 떠 다니는 반면 열처리구는 씨에 과육이 붙어있고 과육잔사 조각이 거의 없음을 확인할 수 있다.

또한 열처리구의 과즙은 거품이 많이 발생하며 다소 찐득한 점성이 느껴지는 반면 효소처리구는 거품도 발생하지 않고 점성이 없어 여과 속도가 빨랐다.

열처리구 효소처리구

그림 4. 전처리방법별 복분자 과즙 제조 후 착즙박의 성상

전처리방법을 달리하여 제조한 복분자 과즙의 경우 1회 공장규모의 작업시 얻어진 과즙을 한 번에 모두 음료로 가공하지 못할 경우 동결저장 후 필요시 음료로 가공하고 있는 점을 감안하여 본 발명의 실시예에서도 수율을 제외한 다른 항목은 과즙제조 후 바로 -20℃에서 동결저장 후 해동한 과즙을 대상으로 품질특성을 조사하고 그 결과를 다음의 표 1과 표 2에 나타내었다.

표 1. 전처리방법별 복분자 과즙의 냉동, 해동 후 품질 특성

분석항목			열처리구(℃)
			60	70	75	85	90
수율(%)			56.2	56.4	56.4	60.8	58.5
가용성 고형분			7.84	7.77	7.70	7.66	7.67
당도(°Brix)			9.8	10.0	10.0	10.0	10.3
pH			3.8	3.8	3.8	3.8	3.8
산도			1.23	1.25	1.25	1.28	1.31
색도	L	원액	0.58	0.76	0.53	0.53	0.90
		희석액*	5.41	5.70	5.73	6.30	5.99
	a	원액	-0.19	-0.40	-0.02	-0.03	0.09
		희석액*	5.91	6.29	6.35	6.98	7.03
	b	원액	-0.29	0.11	0.02	0.02	-0.38
		희석액*	0.93	1.02	0.92	0.95	1.11
	△E	원액	99.43	99.24	99.47	99.48	99.11
		희석액*	94.78	94.51	94.50	93.96	94.29
Hue*			0.62	0.62	0.62	0.62	0.62
Intensity*			1.04	1.04	1.04	1.08	1.12
침전물(%)			8.71	8.56	8.23	7.53	7.32
투광도(%T)*			92.74	93.03	92.93	92.68	92.30
총폴리페놀(㎎/mL)			5.00	5.21	5.96	6.44	7.11
총플라보노이드(㎎%)			8.59	8.92	9.01	9.34	10.77
알콜불용성 고형물(AIS)(%)			6.36	6.42	6.45	6.79	6.98
Monomeric anthocyanine(㎎/L)			2,413.8	2,563.5	2,567.0	2,603.2	2,723.0
Polymeric color			3.77	3.95	4.11	4.49	4.64
Color density			28.85	30.30	30.82	31.59	32.76
Percent polymeric color(%)			13.06	12.62	13.35	13.89	14.17

* 50배 희석액

** Cold Pressing 과즙 : 수율47%, 당도 9.7°Brix, 산도 1.18, pH 3.7

표 2. 전처리방법별 복분자 과즙의 냉동, 해동 후 품질 특성

분석항목			효소처리구
			사이토라제(Cytolase)	라피다제(Rapidase)press	라피다제(Rapidase)TF	에코나제(Econase)
수율(%)			73	71	69	63
가용성 고형분			7.52	7.56	7.35	7.53
당도(°Brix)			10.3	10.3	10.3	10.0
pH			3.8	3.8	3.8	3.8
산도			1.28	1.28	1.30	1.25
색도	L	원액	0.71	0.72	0.52	0.82
		희석액*	5.53	5.42	5.69	5.65
	a	원액	-0.22	-.017	-0.35	-0.11
		희석액*	6.34	6.83	7.26	6.49
	b	원액	0.21	0.21	0.24	0.05
		희석액*	1.08	1.35	1.45	1.14
	△E	원액	99.29	99.29	99.48	99.19
		희석액*	94.70	94.84	94.60	94.58
Hue*			0.61	0.59	0.58	0.61
Intensity*			1.11	1.23	1.25	1.11
침전물(%)			4.21	4.38	3.33	4.45
투광도(%T)*			92.42	92.23	92.27	92.58
총폴리페놀(㎎/mL)			6.70	6.51	6.61	6.14
총플라보노이드(㎎%)			9.81	9.20	8.93	8.88
알콜불용성 고형물(AIS) (%)			3.94	4.58	4.95	4.44
Monomeric anthocyanine(㎎/L)			3,201.1	3,170.7	2,877.3	2,891.9
Polymeric color			4.25	4.31	4.34	4.15
Color density			38.57	37.67	38.55	33.27
Percent polymeric color(%)			12.30	11.44	11.26	12.49

* 50배 희석액

상기 표 1과 표 2에 따르면, 복분자 과즙의 수율은 열처리구가 56.2∼60.8%, 효소처리구가 63∼73%로 효소처리구가 높은 것으로 나타났는데, 특히 사이토라제(Cytolase) 처리구가 가장 높았다.

복분자 과즙의 가용성 고형분은 열처리구가 7.66∼7.84%, 효소처리구가 7.35∼7.56%으로 열처리구가 약간 높았고 당도는 열처리구에서는 60℃ 처리구가 9.8°Brix로 가장 낮았고 90℃ 처리구가 10.3°Brix로 가장 높았다.

효소처리구에서는 에코나제(Econase) 처리구가 10.0°Brix로 다른 효소처리구의 10.3°Brix에 비해 약간 낮았다. 과즙의 산도에 있어서 열처리구는 60℃ 처리구가 1.23으로 가장 낮았고, 90℃ 처리구가 1.31로 가장 높았으며 효소처리구 중에서는 에코나제 처리구가 1.25로 가장 낮았다.

복분자 과즙의 색도를 색차계로 측정한 결과, 열처리구의 L, a, b값이 0.53∼0.90, -0.40∼0.09, -0.38∼0.11로 나타났고, 효소처리구의 L, a, b값이 0.52∼0.82, -0.35∼-0.11, 0.05∼0.24로 나타나 효소처리구의 b값이 열처리구보다 조금 높았으며, L, a의 값은 비슷한 경향을 보였으나 전처리방법에 따라 약간씩 차이를 나타내었다.

Hue값은 열처리구와 효소처리구간에 차이가 없었으나 세기(Intensity)값은 1.04∼1.12의 열처리구에 비해 1.11∼1.25의 효소처리구가 약간 높은 것으로 나타났다.

복분자 과즙내 침전물 함량은 열처리구가 7.32∼8.71%로 효소처리구의 3.33∼4.45%보다 높았고, 열처리구는 가열온도가 상승할수록 과즙내의 침전물 함량이 약간씩 증가하였다.

효소처리구중 라피다제(Rapidase)TF 처리구는 다른 처리구에 비해 침전물의 함량이 낮은 것으로 나타났다.

복분자 과즙의 투광도(%T)는 처리구사이에 차이가 없었고, 총 폴리페놀 함량은 열처리구의 경우 열처리온도가 상승할수록 약간씩 증가하여 5.00∼7.11mg/mL였으며, 효소처리구는 6.14∼6.70mg/mL로 90℃ 열처리구를 제외하고는 효소처리한 복분자 과즙이 높은 함량을 나타내었다.

총 플라보노이드 함량은 열처리구가 8.59∼10.77mg%, 효소처리구가 8.88∼9.81mg%로 90℃ 열처리구가 가장 높았다.

과즙내 알콜불용성 고형물(AIS)의 함량은 열처리구가 6.36∼6.98%로 효소처리구의 3.94∼4.95%보다 높아 열처리구는 과즙내 펙틴의 함량이 상대적으로 높음을 알 수 있었다.

총 안토시아닌 함량은 2,413.8∼2,723.0mg/L의 열처리구보다 2,891.9∼3,201.1mg/L의 효소처리구가 높은 것으로 나타났고, 특히 사이토라제 처리구가 전처리방법별 과즙중 가장 높은 함량을 나타내었다.

다음의 그림 5는 열처리 온도를 달리하여 제조한 복분자 과즙의 보라색, 신선한 향, 신향, 가열취, 신맛, 점성, 떫은맛, 가열미 등에 대해 묘사분석에 의한 관능강도와 선호도를 조사한 결과이다.

그림 5. 열처리 온도별 복분자 과즙의 묘사분석에 의한 관능강도 및 선호도

상기 그림 5에서 보라색의 강도는 열처리 온도가 높을 수록 강한 것으로 나타났고 신선한 향은 열처리 온도가 낮을수록 높은 것으로 나타났으며, 신향은 90℃ 열처리구가 가장 약하며 나머지는 열처리온도가 낮을수록 높았다.

가열취는 열처리온도가 높을수록 강한 것으로 나타났고 신맛은 60, 70℃ 처리구가 비교적 강하며 점성정도는 열처리온도가 높을수록 강하였다. 떫은맛은 시료간 차이가 없었으며 가열미는 열처리온도가 높을수록 강한 것으로 나타났다.

과즙을 음용한 다음 느껴지는 후미의 떫은맛, 느끼한 맛, 쓴맛은 전반적으로 열처리 온도가 높을수록 강하게 신맛, 텁텁함은 열처리 온도가 낮을수록 강한 것으로 나타났다. 열처리온도를 달리하여 제조한 과즙의 전체적인 선호도에서는 60, 70℃ 열처리구가 좋은 것으로 나타났다.

다음의 그림 6은 효소처리 복분자 과즙의 묘사분석에 의한 관능강도 및 선호도 조사 결과이다.

그림 6. 효소 종류별 복분자 과즙의 묘사분석에 의한 관능강도 및 선호도

상기 그림 6에서 보라색은 효소종류별로 큰 차이가 없으며 신선한 향은 사이토라제(Cytolase) 처리구가 다른 효소들보다 신선한 향이 강한 것으로 나타났으며 신향, 가열취, 신맛, 점성정도에서는 시료간 유의적 차이가 없는 것으로 나타났으나 사이토라제 처리구가 가열취와 점성정도가 가장 약하였다. 떫은맛, 가열미 또한 사이토라제 처리구가 다른 효소 처리구에 비해 약한 것으로 나타났고 후미의 떫은맛은 사이토라제 처리구가 가장 약하였고 느끼한 맛, 쓴맛, 신맛, 텁텁함은 시료간에 유의적인 차이가 없음을 보였다. 효소 종류별 과즙의 선호도에서는 사이토라제와 라피다제(Rapidase) TF가 좋은 것으로 나타났다.

앞서 열처리 온도와 효소종류를 달리하여 제조한 과즙의 관능강도와 선호도 평가에서 선호도가 높은 것으로 나타난 과즙을 각 그룹에서 2개씩 선발하여 2차적으로 4개의 과즙을 대상으로 묘사분석에 의한 관능강도와 선호도 조사를 실시한 결과를 다음의 그림 7에 나타내었다.

그림 7. 열처리와 효소처리 복분자 과즙의 묘사분석에 의한 관능강도 및 선호도

상기 그림 7에서 보라색은 시료간 유의적 차이가 없었으나 신선한 향, 신향은 사이토라제 효소처리구가 다른 처리구들보다 강한 것으로 나타났고 가열취는 사이토라제 처리구가 가장 약하고 70℃ 열처리구가 가장 강한 것으로 나타났다.

단맛은 70℃ 열처리구, 사이토라제 처리구의 순으로 강하였고 신맛은 사이토라제 효소처리구가 강하며 다른 시료들은 비슷하였다. 떫은맛은 효소처리구가 열처리구보다 상대적으로 강하였고 가열미, 점성정도는 사이토라제 처리구가 가장 약하며 70℃ 열처리구가 가장 강하게 나타났다.

후미의 떫은맛은 효소처리구가 강하고 후미의 느끼한 맛, 쓴맛, 신맛은 시료간 유의적 차이를 나타내지 못하며 비슷한 강도를 보였다. 텁텁함은 열처리구가 효소처리구에 비해 강한 것으로 나타났고 과즙의 전반적 선호도에서는 사이토라제 처리구가 가장 좋은 것으로, 70℃ 열처리구가 가장 나쁜 것으로 나타났다.

이상의 전처리 방법별 복분자 과즙의 품질특성과 묘사분석에 의한 관능강도 결과를 종합해 보면 열처리구보다 효소처리한 과즙의 품질이 좋은 것으로 나타났으며 효소처리구중에는 사이토라제 처리구가 가장 우수한 것으로 확인되었다.

- 최적반응조건 설정-

앞서 열처리온도와 효소종류를 달리하여 제조한 복분자 과즙 중 품질특성과 관능적 선호도에서 가장 좋은 것으로 선정된 사이토라제 효소처리 복분자 과즙의 최적 반응조건을 설정하기 위하여, 본 발명의 실시예에서는 효소첨가농도(30∼100ppm), 반응시간(20∼60분), 반응온도(20∼60℃)를 각각 달리하여 제조한 복분자 과즙의 품질특성을 다음과 같이 비교하였다.

즉, 파쇄한 복분자를 33×33cm 크기의 비닐봉투에 1kg씩 담아 밀봉하고, 60℃ 온수에 담가 1분간 예열처리를 한 다음 반응용기에 복분자를 옮겨 담고 쉐이킹 인큐베이터에서 150rpm의 속도로 효소첨가농도, 반응시간, 반응온도별로 반응을 시킨 다음 회전식 탈수기를 이용하여 과즙을 분리하고 100메쉬 체로 여과한 후 품질특성을 비교하였다.

다음의 표 3은 반응온도(50℃)와 반응시간(60분)은 고정시킨 상태에서 사이토라제 효소의 첨가농도를 30ppm, 50ppm, 70ppm, 100ppm으로 달리하여 제조한 복분자 과즙의 품질을 비교한 결과이다.

표 3. 사이토라제 효소 첨가농도를 달리하여 제조한 복분자 과즙의 냉동, 해동 후 품질 특성(반응온도: 50℃, 반응시간: 60분)

분석항목	30ppm	50ppm	7-ppm	100ppm
수율(%)	67.5	72.3	75.8	74.6
가용성 고형분(%)	8.66	8.53	8.49	8.33
당도(°Brix)	12.6	12.7	12.8	12.8
pH	3.8	3.8	3.8	3.8
산도	1.34	1.34	1.36	1.38
Hue*	0.51	0.51	0.50	0.50
Intensity*	1.47	1.53	1.63	1.65
침전물(%)	4.17	4.05	3.98	3.95
총폴리페놀(㎎/mL)	6.32	6.38	6.39	6.38
총플라보노이드(㎎%)	13.24	13.84	14.92	14.92
알콜불용성 고형물(AIS)(%)	4.12	4.02	3.98	3.87
Monomeric anthocyanine(㎎/L)	4,431.38	4,565.81	5,039.81	4853.36
Polymeric color	2.81	2.81	2.85	2.89
Color density	41.08	2.94	46.33	47.00
Percent polymeric color(%)	6.83	6.54	6.15	6.14

* 50배 희석액

상기 표 3에 따르면, 과즙의 수율은 효소첨가농도 30∼70ppm까지는 67.5∼75.8%로 증가하였으나 100ppm 첨가시 74.6%로 약간 수율이 감소하였다.

가용성 고형분은 효소첨가농도가 높아질수록 8.66∼8.33%로 감소하였으나 당도, pH, 산도, Hue 값은 각각 12.6∼12.8°Brix, 3.8, 1.34∼1.36%, 0.50∼0.51로 효소첨가농도에 따라 큰 차이를 보이지 않았다.

세기(Intensity)는 효소첨가농도 30∼100ppm까지 1.47에서 1.65로 약간 증가한 반면, 과즙내의 침전물은 4.17%에서 3.95%로 감소하였다. 총 폴리페놀과 총 플라보노이드의 함량은 효소첨가농도 70ppm까지 각각 6.39mg/mL, 14.92mg%로 약간씩 증가된 후 평형을 보였고, 총 안토시아닌 함량도 효소첨가농도 70ppm까지 5,039.81 mg/L로 증가를 보이다가 100ppm에서는 약간 감소하였다.

다음의 표 4는 사이토라제 효소의 첨가농도와 반응온도를 각각 70ppm, 50℃로 고정하고 반응시간을 20분, 40분, 60분, 80분으로 달리하면서 제조한 복분자 과즙의 품질특성을 조사한 결과이다.

표 4. 사이토라제 효소의 반응시간을 달리하여 제조한 복분자 과즙의 냉동, 해동 후 품질 특성(효소농도 :70ppm, 반응온도 : 50℃)

분석항목	20분	40분	60분	70분
수율(%)	67.0	75.6	75.8	73.7
가용성 고형분(%)	7.87	8.27	8.49	8.32
당도(°Brix)	12.0	12.5	12.8	12.7
pH	3.8	3.8	3.8	3.8
산도	1.28	1.36	1.36	1.36
Hue*	0.51	0.51	0.50	0.50
Intensity*	1.23	1.43	1.63	1.55
침전물(%)	4.39	4.04	3.98	3.62
총폴리페놀(㎎/mL)	4.41	4.04	3.98	3.62
총플라보노이드(㎎%)	11.20	13.38	14.92	14.04
알콜불용성 고형물(AIS)(%)	4.02	4.02	3.98	3.96
Monomeric anthocyanine(㎎/L)	3,639.44	4,309.82	5,039.81	4,590.94
Polymeric color	2.34	2.61	2.85	2.88
Color density	35.06	41.20	46.33	41.76
Percent polymeric color(%)	6.66	6.34	6.15	6.88

* 50배 희석액

상기 표 4에 따르면, 과즙의 수율은 효소반응 20∼60분까지 67.0∼75.8%로 증가를 보이다가 80분에는 73.7%로 약간 감소하는 것으로 나타났다.

가용성 고형분과 당도도 효소반응 20∼60분까지 각각 7.87∼8.49%, 12.0∼12.8°Brix로 증가함을 보이다 감소하는 경향을 보였다. 과즙의 pH는 효소반응 시간별에 따른 차이가 없었으나 산도는 효소반응 20분에 1.28%를 제외한 40∼80분까지 1.36%로 동일하였다. Hue값은 0.50∼0.51로 차이가 없었으며 세기(Intensity)는 반응시간 20∼60분까지는 1.23∼1.63으로 증가한 다음 효소반응 80분에는 1.55로 약간 감소하였다.

총 폴리페놀과 총 플라보노이드의 함량은 각각 반응시간 20∼60분까지 4.41∼6.39 mg/mL, 11.20∼14.92mg%로 증가를 보이다가 그 이후로 함량이 감소하였다.

알콜불용성 고형물(AIS)은 반응시간에 따른 차이가 거의 없었고, 총 안토시아닌 함량은 반응시간 20∼60분까지 3,639.4∼5,039.81mg/L로 증가하다가 반응 80분에는 4,590.94 mg/L로 감소하였다.

다음의 표 5는 사이토라제 효소의 첨가농도와 반응시간을 각각 70ppm, 60분으로 고정한 상태에서 반응온도를 20℃, 30℃, 40℃, 50℃, 60℃로 달리하여 제조한 복분자 과즙의 품질 특성을 비교한 결과이다.

표 5. 사이토라제 효소의 반응온도를 달리하여 제조한 복분자 과즙의 냉동, 해동 후 품질 특성(효소농도 : 70 ppm, 반응시간 : 60분)

분석항목	20℃	30℃	40℃	50℃	60℃
수율(%)	64.3	66.7	73.8	75.8	76.0
가용성 고형분(%)	8.16	8.36	8.41	8.49	8.69
당도(°Brix)	11.8	12.1	12.3	12.8	12.8
pH	3.8	3.8	3.8	3.8	3.8
산도	1.32	1.34	1.36	1.36	1.36
Hue*	0.52	0.52	0.51	0.50	0.50
Intensity*	1.14	1.24	1.31	1.63	1.59
침전물(%)	4.65	4.51	4.25	3.98	3.77
총폴레페놀(㎎%)	4.97	5.42	5.62	6.39	6.58
총플라보노이드(㎎%)	10.89	11.33	12.96	14.92	15.74
알콜불용성 고형물(AIS)(%)	4.07	4.06	4.03	3.98	3.95
Monomeric anthocyanine(㎎/L)	3,454.92	3,807.41	4,554.69	5,039.81	5,228.14
Polymeric color	2.66	2.73	2.83	2.85	3.23
Color density	33.77	33.25	36.43	46.33	44.99
Percent polymeric color(%)	6.37	6.20	6.20	6.15	6.19

상기 표 5에 따르면, 과즙의 수율, 가용성 고형분, 당도의 경우 반응온도가 20∼60℃로 증가함에 따라 64.3∼76.0%, 8.16∼8.69%, 11.8∼12.8°Brix로 증가함을 보였다.

복분자 과즙의 산도는 반응온도 40℃까지 1.36%로 증가를 보이다가 그 이후로는 평형을 이루었다. Hue값은 반응온도가 증가할수록 0.52∼0.50으로 약간 감소하였고 세기(Intensity)는 반응온도 50℃까지 1.14∼1.63로 증가함을 보이다 60℃에서 1.59로 감소하였다.

침전물은 반응온도가 20∼60℃로 증가할수록 4.65∼3.77%로 감소하였고, 총 폴리페놀과 총 플라보노이드 함량은 반응온도가 증가할수록 각각 4.97∼6.58mg/mL, 10.89∼15.74mg%로 증가함을 보였다.

알콜불용성 고형물(AIS)은 반응온도가 높아질수록 4.07∼3.95%로 약간 감소하였으며, 이와는 반대로 총 안토시아닌 함량은 3,454.92∼5,228.14 mg/L로 증가하였다.

복분자를 대상으로 사이토라제 효소의 첨가농도, 반응시간 및 반응온도를 달리하여 과즙을 제조하여 품질특성을 비교한 결과 수율, 당도, 산도, 총 폴리페놀, 총 플라보노이드, 총 안토시아닌 함량의 측면에서 효소농도 70ppm, 반응시간 60분, 반응온도 50℃가 음료용 복분자 과즙제조를 위한 최적반응조건임을 확인할 수 있었다.

이상의 실험 결과를 종합하면 음료 제조시 제품의 품질에 결정적인 영향을 미칠 것으로 예상되는 원료용 복분자 과즙의 품질 기준은 표 6과 같이 설정이 가능하다.

표 6. 음료용 복분자 과즙의 품질 기준

항목	품질기준	비고
당도(°Brix)	10 이상	당도계
가용성 고형분(%)	7 이상	105℃ 건조법
산도	1.2 이상	적정법
pH	3.8	pH메터

-과즙의 냉동저장온도에 따른 과즙의 품질특성 분석-

향후 참여기업에서 복분자 과즙 제조설비를 갖출 경우 1회 작업한 복분자 과즙을 단시간내에 음료로 가공하지 못할 때에는 복분자 과즙을 냉동저장하면서 필요시 사용하게 된다.

이에 따라 본 발명의 실시예에서는 착즙한 복분자 과즙의 냉동저장온도에 따른 품질 변화를 알아보기 위하여, 앞서 설정한 사이토라제 효소의 최적 반응조건에 따라 제조된 복분자 과즙을 플라스틱 용기(3ℓ)에 1kg씩 담아 -4℃, -20℃에 각각 냉동저장하였다.

냉동된 복분자 과즙을 15℃에서 자연해동 시킨 후 냉동저장온도에 따른 복분자 과즙의 품질특성을 조사하고, 그 결과를 다음의 표 7과 그림 8에 나타내었다.

표 7. 복분자 과즙의 냉동저장 온도별 해동 후 품질 특성

분석항목		냉동온도
		-4℃	-20℃
당도(°Brix)		10.8	10.9
pH		3.8	3.8
산도(%)		1.34	1.34
침전물(%)		1.25	1.45
색도*	L	24.34	12.77
	a	32.63	15.02
	b	7.66	2.43
	△E	82.75	88.55
Color expressions	ab/L	10.27	2.86
	a/L	1.34	1.18
	aL	794.21	191.81
	a/b	4.26	6.18
Monomeric anthocyanine(㎎%)		2,583.32	2,905.36
Polymeric color		7.94	5.65
Color density		39.33	35.46
Percent polymeric color(%)		20.18	15.94
갈변도(Browning index)	430㎚	1.0442	1.0067
	520㎚	3.3031	3.2751
	520/430	3.16	3.25

* : 50배 희석액

그림 8. 냉동저장 온도별 복분자 과즙의 absorption spectrum

상기 표 7과 그림 8에 따르면, 냉동저장온도를 달리하여 해동한 과즙의 당도, pH, 산도는 냉동온도에 따른 차이가 없었으나, 과즙내의 침전물 함량은 -4℃ 냉동구가 1.25%로 -20℃ 냉동구의 1.45%보다 낮은 것으로 나타났다.

색도는 L, a, b 모두 -4℃ 냉동구가 24.34, 32.63, 7.66으로 -20℃ 냉동구의 12.77, 15.02, 2.43보다 높은 값을 나타내었다.

총 안토시아닌 함량은 -4℃ 냉동구가 2,583.32mg/L로 -20℃ 냉동구의 2,905.36mg/L보다 낮아 복분자 과즙내 안토시아닌의 잔존율은 -20℃ 냉동저장이 적은 것으로 보였다. 갈변도는 -20℃ 냉동구가 3.25로 -4℃ 냉동저장 온도구에 비해 약간 억제되는 것으로 나타났다.

- 기존 음료제품의 특성 분석-

시중에 유통 중인 복분자 음료 제품의 경우 제품유형은 다음의 표 8에서 알 수 있는 바와 같이, 액상추출차(복분자 즙)와 혼합음료 2가지로 분류되었고 포장상태는 액상추출차의 경우 파우치에, 혼합음료는 병, 캔, 폴리에틸렌테레프탈레이트(P.E.T)재질의 용기에 포장되었다.

이들 복분자 음료의 품질 특성을 분석하고 그 결과를 다음의 표 9에 나타내었는바, 액상추출차는 당도가 9.6∼15.1°Brix, 산도가 0.40∼0.48, pH는 3.0∼3.5, 투광도는 1.02∼34.47, 안토시안 함량은 11.14∼318.56 mg/L였다.

혼합음료는 당도가 9.0∼14.6°Brix, 안토시안함량은 0.57∼2.81mg/L이었고, 관능적 특성에 있어서는 색상, 향미가 제품사이에 차이가 큰 것으로 나타났고 특히, 혼합음료의 경우 복분자 고유의 향미는 거의 발현되지 않으면서 일반 착향음료와 유사한 형태였다.

표 8. 상업적 복분자 음료 원부재료, 포장형태 등 분석

제품유형/종류		특징	포장형태
액상추출차(복분자즙)	1	복분자즙(8°Brix) 90.5%, 올리고당, 정백당	파우치
	2	복분자추출액(6°Brix) 95%, 벌꿀 4.7%, 포도당, 이소말토 올리고당, 말토덱스트린, 비타민C, 타우린 0.05%
	3	복분자착즙액(5°Brix) 91%, 벌꿀 4.5%, 포도당, 이소말토올리고당, 구연산, 사과산, 비타민C
	4	복분자착즙액(고형분1.1%) 92%, 포도당, 벌꿀 4.3%, 이소말토올리고당, 말토덱스트린, 구연산, 비타민C, 합성착향료
	5	복분자추출액(고형분 8%) 98%, 구연산 0.6%, 정백당 1.3%, 안식향산나트륨(합성보존료)
혼합음료	#1	복분자딸기농축액(50°Brix) 0.65%, 액상과당, 구연산, 드링크후레바, 사과산, 비타민C, 로즈마리추출물, 벌꿀, 니코틴산아미드	병, PET,캔
	#2	복분자농축액(17°Brix) 0.6%, 액상과당, 백설탕, 사과농축과즙(72°Brix), 구연산, 비타민C, 복분자향, 구연산나트륨, 트레할로스, 포메로(자몽추출물 51%)
	#3	복분자농축액(복분자즙으로 69%), 액상과당, 백설탕, 사과농축과즙, 트레할로스, 구연산, 크랜베리향, 비타민C, 산딸기향, 파인애플향, 구연산나트륨
	#4	복분자엑기스(62°Brix이상)0.5%, 농축사과과즙(72°Brix 이상) 0.5%, 비타민C 700㎎, 허브향, 구연산, 안식향산나트륨(합성보존료), 정제수
	#5	복분자과즙 10%, 액상과당, 정백당, 사과과즙 4%, 구연산, 비타민C, 포도과피추출색소, 구연산나트륨, 후르츠믹스흐레바, 적포도향, 복분자향

표 9. 복분자 음료의 이화학적 특성 분석

분석항목		액상추출차					혼합음료
		1	2	3	4	5	#1	#2	#3	#4	#5
당도(°Brix)		13.3	15.1	11.9	12.9	9.8	13.8	14.6	12.2	9.0	13.6
산도		0.42	0.42	0.45	0.40	0.48	0.42	0.42	0.47	0.47	0.46
pH		3.5	3.1	3.0	3.0	3.4	2.6	2.8	2.8	2.8	2.7
투광도*		1.02(48.6)	34.47(89.2)	4.47(68.9)	4.94(68.3)	5.61(72.9)	97.27	85.81	92.35	75.02	94.78
색도(*)	L	43.18	26.13	34.23	40.81	14.23	11.00	38.75	25.46	31.85	9.02
	a	25.99	6.18	30.50	26.15	24.00	3.37	21.56	4.10	10.17	4.56
	b	10.71	2.45	7.99	6.04	6.72	0.74	16.83	4.27	17.34	1.79
	△E	62.82	74.15	72.92	64.98	89.33	89.05	67.07	74.76	71.07	91.13
총안토시안(㎎/L)		102.4	11.1	131.7	96.2	318.6	1.85	1.93	0.57	0.23	2.81

( ): 10배 희석 측정/*: 즙 제품은 10배 희석/혼합음료는 원액 측정

그림 9.복분자 액상추출차와 혼합음료

실시예2

-대중 소비형 복분자 음료의 제조-

본 실시예2에서는 신세대 젊은층을 겨냥한 대중 소비형 복분자 음료를 제조하였는바, 이를 위하여 최적 반응조건에 의해 제조, 냉동저장한 복분자 과즙을 해동하여 사용하였다.

대중 소비형 복분자 음료는 과즙의 첨가농도를 10%로 고정하고, 구연산, 고과당을 이용하여 음료의 당/산비를 조정하였으며, 음료의 기호도 증진을 위해 사과농축액(73°Brix, 영은산업), 매실농축액(66°Brix, 영은산업), 복분자 향료 등을 적용하여 다양한 배합비의 음료를 제조한 다음 관능적 기호도를 평가하여 최적 배합비를 설정하였다.

다음의 표 10은 본 발명에 따라 제조한 복분자 과즙의 희석농도별 당도, 산조 변화를 조사한 결과이다.

표 10. 복분자 과즙의 희석농도별 당도, 산도 변화

항목	과즙농도(%)
	10	20	30	40	50	60	70	80	90	100
당도(°Brix)	0.9	2.0	3.0	4.1	5.5	6.4	7.6	8.5	9.6	10.9
산도	0.13	0.26	0.40	0.54	0.72	0.80	0.98	1.09	1.22	1.36

상기 표 10에 따르면, 과즙 첨가농도가 상승함에 따라 당도, 산도는 증가하여 10% 과즙 함유시 각각 0.9°Brix, 0.13에서 50% 함유시 5.5°Brix, 0.72이었다.

대중 소비형 복분자 음료 제조를 위해 먼저 동결저장된 복분자 과즙을 해동하여 10% 농도로 희석한 후 용액의 관능적 특성을 살펴본 결과 일반 음료로 인식하기에는 기호적으로 맛이 밋밋하고 향미가 너무 떨어지는 것으로 나타났다.

예비실험을 통하여 이들 복분자 과즙 10% 함유 음료에 고과당과 매실농축액을 첨가하여 1차적으로 기호도를 상승시킨 다음, 다시 상기 표 8과 같이 과실농축액을 2차적으로 추가하여 음료를 제조하고 그 관능적 특성을 조사하여 다음의 표 11에 나타내었다.

표 11. 복분자 과즙 10% 함유 음료의 조미 배합비(%)

원재료명		배합비1	배합비2	배합비3	배합비4
복분자 과즙		10	10	10	10
고과당		12	12	12	12
매실농축액		0.7	0.7	0.7	0.7
사과농축액		2	-	-	-
배농축액		-	2	-	-
석류농축액		-	-	2	-
복분자 농축액		-	-	-	2
구연산 나트륨		0.02	0.02	0.02	0.02
정제수		75.28	75.28	75.28	75.28
당도(°Brix)		12.3	12.1	12.0	12.1
pH		3.3	3.3	3.3	3.3
산도		0.29	0.29	0.38	0.41
색도	L	6.98	9.17	9.15	7.94
	a	16.50	21.99	22.15	19.14
	b	3.85	5.17	5.19	4.61
	△E	94.56	93.61	93.66	94.15

상기 표 11에 따르면, 사과농축액의 첨가로 음료의 맛이 약간 무거워지면서 진한 맛을 내는 것으로 나타나 복분자 음료의 기호도 상승에 효과가 있는 것으로 나타났다.

한편, 복분자 과즙의 첨가농도를 10%로 고정하고, 사과농축액, 매실농축액, 구연산의 첨가농도를 달리하여 음료를 제조한 다음 관능적 특성을 조사하고, 그 결과를 다음의 표 12에 나타내었다.

표 12. 복분자 과즙 10% 함유 음료의 조미 배합비(%)

원재료명	배합비5	배합비6	배합비7	배합비8	배합비9	배합비10	배합비11
복분자 과즙	10	10	10	10	10	10	10
고과당	14	14	14	14	14	14	14
사과농축액	2	2	4	4	3	2	2
매실농축액	0.7	0.3	0.35	0.3	0.3	0.5	0.3
구연산	0.2	0.15	0.15	0.15	0.15	0.2	0.2
구연산나트륨	0.02	0.02	0.02	0.02	0.02	0.02	-
정제수	73.08	73.52	71.48	71.52	72.52	73.28	72.53
당도(°Brix)	14.1	13.5	15.2	15.1	14.5	13.8	14.7
pH	3.0	3.1	3.1	3.1	3.1	3.0	3.1
산도	0.53	0.42	0.44	0.43	0.43	0.48	0.45

상기 표 12에 따르면, 배합비5∼11중에서 배합비11의 경우가 가장 좋은 것으로 나타났다.

배합비5의 경우는 신맛이 너무 강한 편이었고, 배합비6의 경우는 신맛을 줄이므로 전반적인 맛이 밋밋한 느낌을 주었으며, 밋밋한 맛을 보완하기 위해 사과농축액 농도를 증가시킨 배합비7과 배합비8의 경우 전반적인 맛이 무거워졌다.

사과농축액 대신 매실농축액과 구연산의 첨가농도를 상승시켜 맛을 보정한 배합비10의 경우 음료의 맛이 무겁고 진한 맛을 보였으며, 배합비10에 의하여 제조된 음료에서 떫은 맛이 음용 후 후미(後味)에 남아, 구연산나트륨을 뺀 배합비11 의 음료 맛이 가장 깔끔하면서 복분자의 진한 맛이 느껴졌다.

상기 표 12의 배합비로 제조한 음료 중 관능적 기호도가 좋은 것으로 나타난 배합비11(당도 14.7°Brix, 산도 0.45) 음료의 기호도를 개선하기 위하여, 수집한 여러 종류의 복분자 향료중 예비실험을 통하여 선발된 몇 가지 복분자 향료를 첨가하여 음료를 제조하고 그 관능적 특성을 다음의 표 13에 나타내었다.

표 13. 향료별 복분자 과즙 10% 함유 음료(배합비 11, 당도 14.7°Brix, 산도 0.45%)의 조미 배합비(%) 및 관능적 특성 비교

원재료명	향료1	향료2	향료3	향료4	향료5	향료6	향료7	향료8
복분자 과즙	10	10	10	10	10	10	10	10
고과당	15	15	15	15	15	15	15	15
사과농축액	2	2	2	2	2	2	2	2
매실농축액	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3
구연산	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2
향료(2607192)	0.05	-	-	-	-	-	-	-
향료(0036061)	-	0.05	-	-	-	-	-	-
향료(2602020)	-	-	0.05	-	-	-	-	-
향료(2602021)	-	-	-	0.05	-	-	-	-
향료(2605055)	-	-	-	-	0.05	-	-	-
향료(2605054)	-	-	-	-	-	0.05	-	-
향료(2607384)	-	-	-	-	-	-	0.05	-
향료(0034087)	-	-	-	-	-	-	-	0.05
정제수	72.45	72.45	72.45	72.45	72.45	72.45	72.45	72.45
향료종류	음료의 관능적 특성
2607192	향의 강도가 적당하며 음료의 맛과 잘 어울림. 진한 맛을 부여함.
0036061	신맛이 강해지고 청량감을 줌.
2602020	향의 강도가 약하며 복분자과즙 원래의 맛과 향을 자연스럽게 만들어줌.
2602021	시중 복분자 음료의 강한 향미와 유사하며 향의 강도가 강함.
2605055	향의 강도가 적당하며 향미가 약하게 올라옴, 음료의 맛은 부드러움
2605054	향의 강도가 약한 편이고, 음료에 첨가시 부드러운 맛을 줌.
2607384	음료의 맛을 완전히 바꾸어버림.
0034087	인공적인 향미가 강함.

상기 표 13의 결과에 따라 향료 첨가전에 비해 음료의 기호도를 상승시키는 효과가 있는 4개의 복분자 향료(2607192, 2602020, 2605255, 2605054)를 1차적으로 선발하였다.

음료에 첨가시 기호도 개선 효과가 있는 상기 4개의 복분자 향료를 대상으로 하여 제조한 복분자 음료의 색상, 향, 맛, 종합적기호도에 대한 관능평가를 실시하고, 그 결과를 다음의 표 14에 나타내었다.

표 14. 1차 선정 향료를 이용한 복분자 과즙 10% 함유 음료의 2차 기호도 평가

향료종류	색상	향	맛	종합적인 기호도
2602020	6.08±0.67a	5.50±1.09ab	4.75±1.14bc	6.00±1.35bc
2605054	6.25±0.62a	5.50±0.90ab	5.75±1.48b	6.83±1.34ab
2607192	6.25±0.62a	5.50±1.56a	7.25±1.36a	7.33±1.23a
2605055	6.25±0.62a	5.50±1.73b	4.00±1.13c	5.42±1.24c

상기 표 14에 따르면, 복분자 향료 2602020은 인공적인 향미가 강하고 청량감이 다른 향료보다 강하였고, 복분자 향료 2605055은 후미에 향의 풍미가 다른 향료와 달리 강하게 느껴졌다.

그러나, 복분자 향료 2605054와 2607192는 음료에서 느껴지는 향의 강도가 다른 향료와 마찬가지로 좀 강한 편이나, 다른 2가지 향료에 비해 복분자 음료의 향과 맛에 잘 어울리는 것으로 나타났다. 결과적으로 향료 2607192를 첨가한 음료가 향, 맛, 종합적인 기호도에서 가장 좋았으며, 그 다음으로는 향료 2605054가 좋은 것으로 나타났다.

앞서 4가지의 복분자 향료를 대상으로 관능평가 결과, 기호도 개선 효과가 높은 것으로 나타난 2가지의 향료를 대상으로 다시 복분자 음료를 제조하여 관능평가를 실시하고, 그 결과를 다음의 표 15에 나타내었다.

표 15. 1차 선정 향료(0.05%)를 이용한 복분자 과즙 10% 음료의 3차 관능평가

향료종류	색상	향	맛	종합적인 기호도
2605054	6.04±0.51a	5.75±0.97b	5.67±1.15b	5.67±0.98b
2607192	6.08±0.68a	7.25±1.22a	7.42±0.90a	7.75±0.75a

상기 표 15에 따르면, 향료 2607192를 첨가한 음료는 향료 2605054를 첨가한 음료보다 휠씬 자연스러운 맛을 발휘하는 것으로 나타났다.

한편, 복분자 음료의 제조에 적합한 복분자 향료 선정실험 결과, 기호도 개선 효과가 가장 좋은 것으로 판명된 향료 2607192의 첨가농도를 달리하여 음료를 제조한 다음 관능적 특성을 평가하고, 그 결과를 다음의 표 16에 나타내었다.

표 16. 3차 선정 향료(2607192)의 첨가농도별 복분자 과즙 10% 함유 음료의 관능평가표

향료농도	색상	향	맛	종합적인 기호도
0.03%	6.31±0.85a	7.66±0.89a	7.66±0.71a	7.83±0.93a
0.05%	6.35±0.56a	6.73±0.86b	6.82±0.76b	6.67±0.83b

상기 표 16에 따르면, 향료 0.03% 첨가 음료가 전반적으로 휠씬 자연스러운 맛과 향을 부여하여 음료의 향, 맛, 종합적기호도에서 우수한 것으로 나타났다.

이상의 복분자 음료 제조 배합비의 실험 결과를 토대로 복분자 음료를 제조한 다음 이들 음료를 냉장보관한 결과 용기의 밑부분에 침전물이 형성되는 것으로 나타났다.

따라서 본 발명에서는 음료의 저장, 유통 중 발생할 수 있는 침전물을 제거하기 위해 청징형 음료의 제조공정에 준하여 복분자 음료를 여과처리하였다. 본 발명에 의하여 제조한 복분자 음료는 여과과정에서 많은 고형물이 여과지에 제거되었고 이로 인해 여과한 음료의 맛이 여과전의 그것에 비해 상당한 차이를 보이는 것으로 나타났다.

즉, 음료에 첨가된 냉동 복분자 과즙의 고형물이 여과시 여과지에 제거됨으로서 여과지를 통과한 음료의 경우 당/산비의 변화는 없으나 관능적 특성에 있어서 복분자의 진한 맛이 줄어들면서 다른 부재료의 맛들이 상승하여 음료에서 느껴지는 향의 강도가 강하면서 전반적인 음료의 맛은 밋밋하게 변하였다.

복분자 음료의 여과 후 발생하는 향미 변화를 조정하고자 향료의 첨가농도를 각각 달리하여 음료를 제조한 다음 관능적 특성을 평가하고, 그 결과를 다음의 표 17에 나타내었다.

표 17. 향료 첨가농도를 달리한 복분자 과즙 10% 함유 음료(당도 14.7°Brix, 산도 0.45%)의 배합비(%) 및 음료 여과 후 관능평가표

원재료명	배합비11	배합비12	배합비13	배합비14
복분자 과즙	10	10	10	10
고과당	15	15	15	15
사과농축액	2	2	2	2
매실농축액	0.3	0.3	0.3	0.3
구연산	0.2	0.2	0.2	0.2
향료(2607192)	-	0.01	0.02	0.03
정제수	72.50	72.49	72.48	72.47
색상	6.45±0.93a	6.45±0.93a	6.36±0.92a	6.45±1.21a
향	5.55±1.29a	6.18±1.47a	6.18±1.25a	6.18±1.40a
맛	5.18±1.08a	5.91±1.38a	6.36±1.12a	5.73±1.85a
종합적인 기호도	5.27±1.01b	6.18±1.33ab	6.55±1.13a	5.91±1.81ab

상기 표 17에 따르면, 향료 0.02%를 첨가한 음료가 여과공정 후 가장 자연스러운 향미를 부여한 반면, 0.03% 첨가구는 음용 후 인공향료 특유의 냄새가 감지되었다.

여과처리한 복분자 음료의 적정 당/산비를 설정하고자 배합비13을 기준으로 음료의 최종산도는 0.45로 고정한 상태에서 고과당의 첨가량을 달리하여 최종 당도를 변화시켜 제조한 음료를 여과처리한 다음 관능평가를 실시하고 그 결과를 다음의 표 18에 나타내었다.

표 18. 당도를 달리한 복분자 과즙 10% 함유 음료의 배합비(%) 및 관능평가

원재료명	배합비15	배합비16	배합비17
복분자 과즙	10	10	10
고과당	14.2	14.8	15.5
매실농축액	0.3	0.3	0.3
사과농축액	2	2	2
구연산	0.2	0.2	0.2
향료(2607192)	0.02	0.02	0.02
정제수	73.46	72.86	72.16
당도(°Brix)	14.0	14.5	15.0
산도	0.45	0.45	0.45
단맛	5.46±0.78b	6.38±1.04a	7.08±1.19a
신맛	5.77±1.36a	5.31±1.44a	5.23±1.88a
단맛과 신맛의 조화도	5.46±1.61b	7.00±1.15a	6.15±1.86ab

상기 표 18에 따르면, 당도를 14.5°Brix로 조정한 배합비16의 음료가 단맛과 신맛의 조화도에서 가장 좋은 것으로 나타났다.

한편, 복분자 음료의 최종당도를 14.5°Brix로 고정한 상태에서 최종 산도를 달리하여 음료를 제조한 다음 관능적 특성을 비교하고, 그 결과를 다음의 표 19에 나타내었다.

표 19. 산도를 달리한 복분자 과즙 10% 함유 음료의 배합비(%) 및 관능평가

원재료명	배합비16-1-1	배합비16-1-2	배합비16	배합비16-1-3
복분자 과즙	10	10	10	10
고과당	14.8	14.8	14.8	14.8
매실농축액	0.3	0.3	0.3	0.3
사과농축액	2	2	2	2
구연산	0.15	0.17	0.2	0.22
향료(2607192)	0.02	0.02	0.02	0.02
정제수	72.73	72.71	72.86	72.68
당도(°Brix)	14.5	14.5	14.5	14.5
산도	0.40	0.42	0.45	0.47
단맛	5.86±1.35a	6.07±0.92a	5.86±1.10a	5.79±1.53a
신맛	4.50±1.87b	5.57±1.02ab	5.57±1.91ab	6.21±2.08a
단맛과 신맛의 조화도	4.57±0.94b	6.57±1.16a	6.00±1.41a	4.71±0.99b

상기 표 19에 따르면, 음료의 단맛과 신맛의 조화도는 당도 14.5°Brix, 산도 0.42로 조정한 배합비 16-1-2가 가장 좋은 것으로 나타났다.

이상의 실험 결과에 따라 최적조건에서 효소처리 후 -20℃에 냉동저장 후 해동시킨 복분자 과즙 10%에 고과당 14.8%, 매실농축액(66°Brix) 0.3%, 사과농축액(73°Brix) 2%, 구연산 0.15%를 계량하여 첨가한 다음 72.71%의 정제수를 가하여 전체 내용물을 고르게 혼합하고 여기에 복분자 향료(2607192) 0.02%를 첨가, 다시 전체 내용물을 혼합하고 여과공정을 거쳐 본 발명에 따른 대중 소비형 복분자 음료를 제조하였다.

실시예3

-장년층을 겨냥한 프리미엄급 복분자 음료의 제조-

본 실시예에서는 앞서 제조한 젊은층을 겨냥한 대중 소비형 복분자 음료와는 별도로 복분자 과즙의 첨가량을 더 높여 장년층이 선호할 수 있는 프리미엄급 음료 제품을 개발하였다.

이와 같은 프리미엄급 복분자 음료를 제조하기 위하여, 참여기업과의 협의에 의해 복분자의 가격을 고려하여 복분자 음료에 첨가되는 최대 복분자 과즙의 첨가량을 15%로 고정하고, 고과당과 구연산의 첨가농도를 달리하는 음료의 조미 배합비를 다음의 표 20에 나타내었다.

표 20. 복분자 과즙 15% 함유 음료의 조미 배합비(%)

원재료명		배합비1	배합비2	배합비3	배합비4
복분자 과즙		15	15	15	15
고과당		14.8	14.8	14.2	14.2
사과농축액		2	2	2	2
매실농축액		0.3	0.3	0.3	0.3
구연산		0.17	0.17	0.14	0.14
향료	7192	0.02	-	-	-
	0103	-	0.02	0.02	0.03
정제수		67.71	67.71	68.34	68.33
당도(°Brix)		14.9	14.9	14.3	14.3
산도		0.47	0.47	0.44	0.44

상기 표 20에 따른 프리미엄급 복분자 음료의 경우, 차별화를 위해 앞서 사용한 것과 약간 차이가 있는 새로운 향료를 적용하였으며, 음료의 당도를 14.3°Brix로 조정하고 앞서 사용한 향료에 비해 새로이 적용한 복분자 향료 0103이 0.03% 첨가된 음료가 기호적으로 우수하였다.

한편, 음료의 최종 산도는 0.44로 고정하고 당도를 각기 달리하여 제조한 음료의 관능적 특성을 평가하고 그 결과를 다음의 표 21에 나타내었다.

표 21. 당도를 달리한 복분자 과즙 15% 함유 음료의 배합비(%) 및 관능평가

원재료명	배합비5	배합비6	배합비7	배합비8
복분자 과즙	15	15	15	15
고과당	13.6	13.9	14.2	14.8
사과농축액	2	2	2	2
매실농축액	0.3	0.3	0.3	0.3
구연산	0.14	0.14	0.14	0.14
향료(0103)	0.03	0.03	0.03	0.03
정제수	68.93	68.63	68.33	67.73
당도(°Brix)	13.8	14.1	14.3	14.8
산도	0.44	0.44	0.44	0.44
색상	7.29±1.07a	7.21±0.97a	7.14±0.86a	6.93±1.14a
향	6.64±0.84a	6.95±0.83a	6.93±0.73a	6.93±1.00a
맛	6.00±1.24b	7.98±0.85a	7.29±0.73a	7.07±1.21a
종합적인 기호도	5.93±1.33b	8.03±0.75a	7.29±0.73a	7.14±0.85ab

상기 표 21에 따르면, 당도를 14.1°Brix로 조정한 배합비6의 음료의 맛과 종합적인 기호도가 가장 우수한 것으로 나타났다.

또, 음료의 최종 당도는 14.1°Brix로 고정한 상태에서 산도를 각기 달리하여 제조한 음료의 관능적 특성을 평가하고, 그 결과를 다음의 표 22에 나타내었다.

표 22. 산도를 달리한 복분자 과즙 15% 함유 음료의 배합비 및 관능평가

원재료명	배합비6-1	배합비6-2	배합비6-3
복분자 과즙	15	15	15
고과당	13.9	13.9	13.9
사과농축액	2	2	2
매실농축액	0.3	0.3	0.3
구연산	0.14	0.16	0.18
향료(0103)	0.03	0.03	0.03
정제수	68.63	68.61	68.59
당도(°Brix)	14.1	14.1	14.1
산도	0.44	0.46	0.48
색상	7.00±0.95a	6.75±0.87a	6.92±1.08a
향	7.42±0.79a	7.00±1.13a	7.00±0.95a
맛	7.42±1.00a	7.50±1.09a	6.25±1.36b
종합적인 기호도	7.42±1.08a	7.75±0.97a	6.50±1.17b

상기 표 22에 따르면 산도를 0.46으로 조정한 배합비6-2의 음료의 맛과 종합적인 기호도가 가장 우수한 것으로 나타났다.

복분자 과즙 15%가 함유된 프리미엄급 복분자 음료는 최적조건에서 효소처리 후 -20℃에 냉동저장 후 해동시킨 복분자 과즙 15%에 고과당 13.9%, 매실농축액(66°Brix) 0.3%, 사과농축액(73°Brix) 2%, 구연산 0.14%를 계량하여 첨가한 다음 68.68%의 정제수를 가하여 전체 내용물이 고르게 혼합하고, 여기에 복분자 향료(0103) 0.03%를 첨가, 다시 전체 내용물을 혼합하고 여과공정을 거쳐 음료를 제조하였다.

이상의 실험 결과를 요약하면 본 발명에서 개발한 2가지 종류의 복분자 음료의 품질 관리기준은 다음의 표 23과 같다.

표 23. 복분자 음료의 품질관리 기준

항목	과즙10% 음료	과즙15% 음료	비고
당도(°Brix)	14.4	14.1	당도계
산도	0.42	0.46	적정법
pH	3.1	3.1	pH메터
비중	1.055	1.072
색도	L:5.58, a:13.3, b:3.34	L:1.55, a:9.14b:1.58	Hunter 색차계

상기 표 23의 복분자 음료의 품질관리기준은 향후 참여기업이 공장규모의 복분자 음료를 상품화 할 경우 음료의 규격 확인을 위한 기초자료가 될 것이다.

한편, 복분자 음료의 살균, 저장 중 품질특성을 분석하기 위하여, 제조된 복분자 음료에 대하여 순간살균기를 이용, 90℃에서 25초 동안 살균하고 병에 충진, 밀봉한 다음 실온에서 홀딩시간을 5분으로 한 다음 냉각하여 복분자 과즙 10% 함유 음료는 실온에, 복분자 과즙 15% 함유 음료는 37℃ 항온기에 각각 저장하면서 음료의 품질변화를 조사하고 그 결과를 다음 그림10, 그림 11, 그림 12에 나타내었다.

○―○ 10% 과즙 음료, □―□ 15% 과즙 음료

그림 10. 복분자 음료의 저장 중 이화학적 특성 변화

○―○ 10% 과즙 음료, □―□ 15% 과즙 음료

그림 11. 복분자 음료의 저장 중 이화학적 특성 변화

(위 : 10% 과즙 음료, 아래 : 15% 과즙 음료)

그림 12. 복분자 음료의 저장 중 absorption spectrum 변화

상기 그림 10 내지 그림 12에서 알 수 있는 바와 같이, 음료의 당도, 산도, pH는 저장기간의 경과에 따른 변화를 보이지 않았고 음료내 침전물도 저장 6개월까지 관찰되지 않았다. 복분자 과즙 10% 함유 음료를 실온에 저장할 경우 백색도, 적색도는 초기 5.58, 13.34에서 저장 6개월까지 큰 변화가 없었으나 황색도는 초기 3.34에서 저장 3개월에 2.88로 약간 감소하여 평행을 이루었다.

그러나, 37℃ 항온기에 저장한 과즙 15% 함유 음료의 경우 백색도, 적색도는 초기 1.55, 9.14에서 서서히 감소하여 실온저장 6개월에 해당하는 6주 경과시 1.22, 8.22로 감소하였고 황색도는 도리어 증가하는 경향을 나타내었다. a/L, aL, ab/L의 수치는 저장기간이 경과할수록 초기에 비해 약간씩 증가하는 것으로 나타나 음료내의 색상이 초기에 비해 약간씩 떨어짐을 인식할 수 있었다.

음료내 총 안토시아닌의 함량은 저장기간이 경과함에 따라 약간씩 감소하여 실온에 저장한 복분자 과즙 10% 함유 음료의 경우 실온 저장 3개월까지는 초기 함량의 90% 이상이 유지되었고 저장 6개월경에는 약 75%에 해당하는 안토시안이 잔존하는 것으로 나타났다.

그러나, 37℃ 항온기에 저장한 복분자 과즙 15% 함유 음료는 실온 저장구와는 달리 저장초기 안토시아닌의 함량이 급격히 감소하여 저장 2개월경에 약 60% 잔존하는 것으로 나타났고, 그 이후부터는 서서히 감소하였다.

갈변도는 또한 실온 저장구보다 37℃ 저장한 음료가 초기 변화가 심하였다.분광광도계를 이용하여 흡수스펙트럼 변화를 관찰한 결과 저장기간이 경과함에 따라 극대흡수파장에서의 흡광도의 수치는 감소하는 것으로 나타나 음료의 색상이 약간씩 퇴색됨을 알 수 있었다. 그러나 흔히 과실주스의 가열처리 등으로 인해 발생하는 천연색소의 소실로 인해 생기는 420nm, 520nm 에서의 뚜렷한 파장 변화는 관찰할 수 없었다.

그러나, 이들 복분자 음료는 육안 상으로 저장 중 색상의 변화를 식별하기 어려웠을 뿐 아니라 관능적 특성 중 향미에 있어서도 저장초기와 큰 차이가 없는 것으로 나타났다. 또한 미생물 검사 결과 저장에 따른 미생물은 검출되지 않았다.

한편, 본 결과에는 나타내지 않았으나 동일한 음료를 상온에서 6주간 저장한 복분자 과즙 15% 함유 복분자 음료의 총 안토시아닌 함량은 241.78mg/L를 나타내어 초기 음료의 총 안토시아닌의 약 80%가 잔존하는 것으로 나타나 음료에 함유된 안토시안닌 색소는 저장 온도에 많은 영향을 받는 것으로 나타났다.

실시예 4.

-복분자 음료 시제품의 제조-

냉동저장 후 해동한 복분자 과즙 10kg에 고과당 14.8kg, 매실농축액(66°Brix) 0.3kg, 사과농축액(73°Brix) 2kg, 구연산 0.17kg을 계량하여 첨가한 다음 72.71kg의 정제수 중 일부를 가하여 용해시킨 다음 복분자 향료(2607192) 0.02kg을 첨가, 혼합하고 여기에 나머지 정제수를 가하여 전체 내용물을 균일하게 혼합하였다. 여과공정을 거친 음료를 순간살균기를 이용하여 90℃에서 25초간 살균하고 180 mL 유리병에 충전, 밀봉하여 음료 시제품을 제조하였다.

표 24. 복분자 음료 시제품 제조 원부재료 배합비(%)

복분자 과즙	10kg	가용성 고형분 7.6%
고과당	14.8kg	(주)대상
매실농축액	0.3kg	영은산업(66°Brix)
사과농축액	2.0kg	영은산업(73°Brix)
구연산	0.17kg	대흥약품
향료(2607192)	0.02kg	삼정향료
정제수	72.71kg

그림 13. 복분자 음료 시제품

-복분자 음료 시제품에 대한 소비자 반응 조사-

본 발명의 실시예4에서 개발한 복분자 음료 시제품을 소비자들에게 시식하게 한 다음 색상, 단맛, 신맛, 향미, 입안촉감, 뒷맛에 대해 음료의 항목별 관능강도의 정도를 조사한 결과는 다음의 그림 14와 같다.

그림 14. 복분자 음료 시제품의 관능강도에 대한 소비자 반응

상기 그림 14에 따르면, 대학생과 젊은 직장인을 대상한 소비자 반응조사 결과 음료의 색상은 기준치인 아주 적당한 강도인 4점보다 높은 점수를 보였고, 단맛은 4.47로 기준치 보다 약간 더 높았으나 음료의 신맛, 향미, 입안촉감, 마신 후 뒷맛은 아주 적당한 강도를 지닌 것으로 평가되었다.

다음 표 25는 개발 복분자 음료 시제품을 소비자들에게 시식하게 한 다음 제품의 관능적 만족도를 9점 항목 척도(1=대단히 싫어한다, 5=좋아하지도 싫어하지도 않는다, 9=대단히 좋아한다)를 사용하여 조사한 결과이다.

표 25. 복분자 음료 시제품의 기호도에 대한 소비자 반응

향	외관	맛	입안의 촉감	전반적인 기호도
7.47±0.93	7.52±0.94	7.75±0.94	7.48±0.99	7.56±0.73

1: 대단히 싫어한다, 5: 좋아하지도 싫어하지도 않는다, 9: 대단히 좋아한다

상기 표 25에 따르면, 개발 복분자 음료는 향, 맛, 전반적기호도 등 모든 관능 항목에서 만족도가 높은 것으로 나타났다.

다음의 그림 15는 본 발명의 실시예에 따라 제조한 복분자 음료 시제품을 시식하게 한 다음 소비자들에게 향후 음료가 상품화될 경우 제품의 구입 의향을 분석한 결과이다.

그림 15. 복분자 음료 시제품 구입의사에 대한 소비자 반응

상기 그림 15에 따르면, 기호도 평가에 참여한 소비자들의 83%가 개발 복분자 음료가 시중에 판매될 경우 구입할 의사가 있다고 대답하였다.

본 발명의 실시예에서 복분자 과즙, 음료의 품질특성은 다음과 같은 방법에 의하여 분석하였다.

(1) 당도

과즙과 음료의 당도는 핸드 리프랙토미터(hand refractometer:ATAGO, N-1E, Japan)를 사용하여 측정하였다.

(2) 가용성 고형분

과즙의 가용성 고형분은 미리 항량을 구한 수기에 일정량의 과즙을 담고 105℃ 건조기에서 건고시킨 다음 항량을 구하여 산출하였다.

(3) 산도

과즙 10mL을 취해 0.1N NaOH용액으로 pH 8.4가 될 때까지 적정하여 이때 소비된 0.1N NaOH 용액의 양을 전체 시료에 대하여 구연산을 기준으로 환산하여 적정산도를 나타내었다.

(4) pH

과즙과 음료의 pH는 pH 측정기(Orion 729A, Japan)를 이용하여 측정하였다.

(5) 투광도

과즙을 증류수로 10배 희석한 다음 분광광도계를 이용하여 660nm에서 투광도(%T)를 측정하였다.

(6) 색도

과즙과 음료의 색도는 색차계(Color and color difference meter:Color QUESTⅡ, Hunter Lab, U.S.A.)를 이용하여 L(Lightness), a(redness/greenness), b(yellowness/blueness)값을 측정하였으며, 이 때 표준 백색판은 L=92.68, a=-0.81, b=0.86의 값을 가진 것을 사용하였다.

(7) 총 폴리페놀

과즙의 총 폴리페놀 함량은 Folin-Ciocalteau colorimetric method에 의해 측정하였다. 이를 위해 복분자 과즙 30g에 80% 에탄올용액 100mL를 혼합하여 환류냉각기를 부착, 5분간 가열한 다음, 여과한 여과액을 증류수로 250mL로 정용한 후 총 폴리페놀 정량에 이용하였다. 시료액 1mL과 Folin-Ciocalteau 시약 5mL, 탄산나트륨(sodium carbonate) 포화용액 10mL를 혼합한 다음 증류수로 100mL로 정용하고 30분 동안 정치시킨 다음, 760nm에서 흡광도를 측정하여 총 폴리페놀 함량을 환산하였다. 이때 표준물질은 탄닌산(tannic acid)을 사용하였다.

(8) 총 플라보노이드

총 플라보노이드는 시료 1mL과 디에틸렌글리콜(diethylene glycol) 10mL을 혼합한 후 1N NaOH 1mL를 가하고 잘 혼합하여 37℃에서 1시간 방치한 후 420nm에서 흡광도를 측정하였다. 이때 표준곡선은 나린진(naringin)의 농도가 0∼0.5mg% 범위가 되도록 제조한 표준용액을 이용하여 검량선을 작성하여 플라보노이드 측정에 사용하였다.

(9) 침전물

과즙 100mL를 원심분리관에 넣고 10,000rpm에서 15분간 원심분리한 후 침전물의 무게를 측정하여 산출하였다.

(10) 알콜불용성 고형물(AIS)

과즙 50mL에 95% 에탄올 150mL을 넣고 85℃에서 10분간 환류추출 후 5,000 rpm에서 10분간 원심분리하여 얻은 침전물에 다시 60% 에탄올 150mL을 넣고 환류추출 후 원심분리하여 얻은 침전물의 무게를 측정하여 산출하였다.

(11) HUE, Intensity value

과즙을 증류수로 10배 희석한 다음 분광광도계를 이용하여 420 및 520nm에서 각각 흡광도를 측정하여 Hue값은 420nm에서 측정한 값에 520nm에서 측정한 값으로 나누었으며, Intensity값은 두 값을 더하여 산출하였다.

HUE = 420nm/520nm

Intensity = 420nm + 520nm

(12) 안토시아닌

과즙의 총 안토시아닌 함량은 pH차 및 중아황산염블리칭법(pH-differental and bisulfite bleaching method)에 의해 모노머릭(monomeric) 안토시아닌 함량과 폴리머릭 컬러 백분율(percent polymeric color)을 측정하였다. 우선 모노머릭 안토시아닌 함량의 측정은 시료와 0.025 M 염화칼륨버퍼(potassium chloride buffer:pH 1.0)과 0.4M 아세트산나트륨버퍼(sodium acetate buffer:pH 4.5)를 각각 혼합한 후 15분 방치하였다. 이 후 각각을 510nm 와 700nm에서 흡광도를 측정한 후 다음 식에 의해 함량을 계산하였다.

A = (510nm-700nm)pH 1.0 - (510nm - 700nm)pH 4.5

모노머릭 안토시안 함량(mg/L)

= (A×449.2×희석배수×1000)/(26900×1)

폴리머릭 컬러 백분율(Percent polymeric color)은 시료와 중아황산염 용액(bisulfite solution) 0.2mL과 증류수 0.2mL을 각각 혼합한 후 15분 방치하였다. 이 후 각각을 420nm, 510nm와 700nm에서 흡광도를 측정한 후 증류수를 첨가한 시료로부터 색밀도(color density)를, 비설파이트 용액을 첨가한 시료로부터 ㅍ폴리머릭 컬러(polymeric color)를 산출하여 다음 식에 의해 계산하였다.

색밀도(Color density) =[(420nm-700nm)+(510nm-700nm)]×희석배수

폴리머릭 컬러(Polymeric color) =[(420nm-700nm)+(510nm-700nm)]×희석배수

Percent polymeric color(%) = (polymeric color/color density)×100

(13) 흡수스펙트럼(Absorption spectrum)

복분자 과즙 시료와 0.25N HCl을 1:250의 비율로 혼합하여 실온에 30분 방치시킨 다음 분광광도계를 이용, 400nm에서 600nm 범위의 파장에서 스캐닝하여 극대흡수파장과 스펙트럼의 변화를 측정하였다.

(14) 갈변도(Browning index)

복분자 과즙의 갈변도는 시료 1mL에 1% HCl을 함유하는 80% 에탄올용액을 첨가하여 총량이 50mL이 되도록 정량하고 1시간 실온에 방치한 후 430nm, 520nm에서 흡광도를 측정하여 520nm에서 측정한 흡광도 값을 430nm에서 측정한 흡광도 값으로 나누어 산출하였다.

(15) 미생물 검사

음료의 미생물 검사로 총균수, E. coli/coliform, yeast and mold의 확인으로 petri film (3M사)의 제품을 사용하였으며, 총균수, E. coli/coliform은 시료 접종 후 37±1℃에서 48±3시간, yeast and mold는 23±1℃에서 80±3시간 동안 배양한 후 나타나는 균주(colony)를 계수하였다.

(16) 관능평가

가) 묘사분석(Descriptive analysis)에 의한 관능강도 조사

검사원(judge)은 한국식품연구원에서 근무하는 25∼55세의 남성 10명, 여성 10명으로 총 20명이 참여하였다. 패널 훈련은 2회에 걸쳐 이루어졌고, 1번의 예비실험 후 본 실험은 2회 반복 실험으로 이틀에 걸쳐 실시되었다.

모든 복분자 과즙과 음료는 난수표로 코드된 종이컵에 제시되었고 종이컵을 알루미늄 호일로 덮어 향의 방출을 최소화하였다. 첫 세션에서는 검사원이 과즙을 시음하고 용어를 자유롭게 표현한 후 공통적인 용어를 선정하는 방식으로 이루어졌고 두 번째 세션에서는 스탠다드를 제시하고 선정된 용어와 비교하여 수정하는 과정을 가졌다.

본 실험에서는 복분자 과즙을 세 자리 난수표가 코드된 종이컵에 4℃의 온도로 제공되었으며, 각 검사원에게 채점표가 나누어준 다음 9점 척도에 의해 각 측정 항목의 강도를 측정하도록 하였다. 제시된 과즙은 랜덤화되어 순서상의 오차를 최소화하였다.

나) 과즙, 음료의 기호도 조사

과즙과 음료의 기호도 평가는 20명의 전문패널을 구성하여 색상, 향, 맛, 종합적 기호도의 평가 항목에 대해 9점 기호척도로 평가하였고 각 패널이 두 번의 세션에 걸쳐 채점하는 반복 실험이 이루어졌다. 시료는 4℃에서 난수표로 코딩된 종이컵에 제공되었고 패널은 랜덤하게 제시된 시료에 대해 평가하였다.

다) 통계분석

통계분석은 SAS 통계프로그램을 이용하여 ANOVA 분석을 하고 던칸의 다중범위테스트(Duncan's multiple range test)로 p<0.05에서 시료간의 유의차를 검증하였다. 세부항목간의 상관관계는 피어슨의 상관계수 테스트(Pearson's correlation coefficient test)를 통해 이루어졌다.

또, 본 발명의 실시예에서 복분자 음료의 살균, 저장중 품질특성은 다음과 같은 방법으로 조사하였다.

최적 배합비에 의해 제조한 복분자 음료를 순간 살균기를 이용하여 살균온도 90℃에서 25초간 살균하고 병에 충진, 밀봉한 다음 실온에서 홀딩시간을 5분으로 한 다음 냉각하여 실온과 37℃에 각각 저장하면서 음료의 품질변화를 조사하였다.

Claims (4)

1. 복분자를 파쇄한 후 비닐봉투에 담아 밀봉한 후 55∼70℃의 온수에 담궈 1∼2분 동안 예열처리하는 단계와;

   예열처리된 복분자 1kg에 대하여 사이토라제(Cytolase) 효소를 70ppm 농도 비율로 첨가한 후 쉐이킹 인큐베이터에 넣고, 50℃, 140rpm의 운전조건에서 1시간 동안 효소반응시키는 단계와;

   효소반응이 완료된 복분자를 냉각시키고 회전식 탈수기를 이용하여 원심분리방식으로 과즙을 분리한 후 100메쉬의 체로 여과하여 복분자 과즙을 추출하는 단계와;

   추출된 복분자 과즙을 별도의 용기에 넣어 -20℃에서 동결저장하는 단계와;

   냉동상태의 복분자 과즙을 실온에서 완전히 해동(解凍)한 후 해동된 복분자 과즙을 리본블렌더에 투입하여 완전히 용해시키는 단계와;

   완전히 용해된 복분자 과즙 10∼15중량%, 액상과당 13.9∼14.8중량%, 사과농축액 2.0중량%, 매실농축액 0.3중량%, 구연산 0.14∼0.15중량%, 정제수 62.68∼72.73중량% 및 복분자 향료 0.02∼0.03중량%를 배합탱크에 투입한 후 30분∼1시간 동안 균일하게 교반하여 배합하는 단계와;

   배합탱크에서 균일하게 배합된 배합액을 30메쉬의 필터를 통과시켜 여과하는 단계와;

   여과과정을 거친 배합액을 60℃로 예열처리하는 단계와;

   예열처리된 배합액을 살균기를 이용하여 98℃에서 30초간 살균처리하는 단계와;

   살균처리된 배합액을 단위 용량별로 살균처리된 용기에 주입하고 캡핑하여 밀봉포장하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 복분자 음료의 제조방법.
2. 제1항의 방법에 의하여 제조되어 복분자 과즙 10∼15중량%, 액상과당 13.9∼14.8중량%, 사과농축액 2.0중량%, 매실농축액 0.3중량%, 구연산 0.14∼0.15중량%, 정제수 62.68∼72.73중량% 및 복분자 향료 0.02∼0.03중량%의 배합비로 이루어지는 것을 특징으로 하는 복분자 음료.
3. 제2항에 있어서,

   복분자 과즙이 10중량%로 첨가되는 경우 그 당도는 14.4°Brix, 산도는 0.42, pH는 3.1, 비중은 1.055이고, 색도는 L:5.58, a:13.3, b:3.34의 품질을 나타내는 것을 특징으로 하는 복분자 음료.
4. 제2항에 있어서,

   복분자 과즙이 15중량%로 첨가되는 경우 그 당도는 14.1°Brix, 산도는 0.46, pH는 3.1, 비중은 1.072이고, 색도는 L:5.55, a:9.14, b:1.58의 품질을 나타내는 것을 특징으로 하는 복분자 음료.