KR20110063277A - 저설탕 및 고함량 올리고당 건강음료의 제조방법 - Google Patents

저설탕 및 고함량 올리고당 건강음료의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 저설탕 및 고함량의 올리고당 건강음료의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 천연식품 고유의 영양분과 기능성은 유지시키고, 천연식품에 함유되어 있는 설탕의 양을 줄이면서 올리고당의 양을 증가시킨 건강음료의 제조방법으로, 상기 본 발명에 따른 제조방법으로 제조된 건강음료는 다량의 프리바이오틱(Prebiotic) 물질 및 충치 발생 억제 물질을 함유하고 있어 기능성 자연제품에 대한 소비 촉진에 기여할 수 있을 것이다.

Description

저설탕 및 고함량 올리고당 건강음료의 제조방법{A manufacture method of health beverage that low sucrose and high content of oligosaccharides}
본 발명은 저설탕 및 고함량의 올리고당 건강음료의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 천연식품 고유의 영양분과 기능성은 유지시키고, 천연식품에 함유되어 있는 설탕의 양을 줄이면서 올리고당의 양을 증가시킨 건강음료의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 음료수란 각종 색소를 첨가하여 과일이나 식품의 향과 맛을 내는 음료이거나 식용식물 즉, 각종 과일을 이용한 과일음료가 대부분이고 건강 보조 식품에 해당하는 음료로는 숙취제거용 음료와 다수종의 각종 약용식물을 가열 추출 처리하여 감미료와 함께 혼합하거나 기존의 음료에 혼합하여 그 약용식물의 고유한 약효에 따른 질병의 치유 또는 예방효과를 얻고자 하는 건강 보조 식품들이 있다.
그러나 기존의 과일음료의 경우 적은 양의 탄수화물과 저열량 식이방법이 각광을 받으면서 설탕의 양이 많은 과일음료의 경우는 소비자들이 점점 꺼려하여 판매량이 점점 줄어들고 있는 문제점이 있으며, 건강 보조 식품들의 경우 약용식물 고유의 성질에 따른 약효를 가지고 있으며, 약용식물 추출물에 다량 포함되어 있는 설탕이 단맛을 주는 역할을 하지만, 충치를 일으킬 수 있는 플라크의 불용성 다당 성분(뮤탄)을 생성하는 데 이용이 될 수 있는 문제점이 있어 건강 보조 식품으로서의 구실이 미흡하여 일반화 된 건강 보조 음료로서 사용하기에는 부적합한 문제점이 있었다.
이에 본 발명자들은 건강을 생각한 기능성이 첨가된 자연 제품의 소비를 증가하기 위한 연구를 지속적으로 수행한 결과, 천연식품 고유의 영양분과 기능성은 유지시키고 천연식품에 함유되어 있는 설탕의 양을 줄이면서 기능성 올리고당의 양을 증가시킨 추출물의 제조방법을 발견하고 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 목적은 자연에서 서식하는 식용식물 또는 약용식물을 이용한 건강음료의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기능성이 첨가된 자연 제품으로 생산공정이 간단하면서 충치예방 및 장내 균총 개선의 기능성을 가진 저설탕 및 고함량 올리고당 건강음료의 제조방법을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 상기 제조방법에 의해 제조되는 저설탕 또는 고함량 올리고당 건강음료를 제공하기 위한 것이다.
본 발명은 천연 식품으로 식용식물 또는 약용식물 유래의 추출물 내 함유된 설탕만을 분해하여 천연식품 고유의 영양분은 모두 함유되어 있는 저열량의 기능성 건강음료의 제조방법 및 상기 제조방법에 따른 저설탕 또는 고함량 올리고당 건강음료를 제공한다.
본 발명의 건강음료의 제조방법은 천연 식용식물 또는 약용식물 유래의 추출물에서 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides) 균으로부터 생산되는 덱스트란수크라아제 효소를 이용하여 설탕만의 함량을 저하시키고 새로이 올리고당을 합성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 건강음료는 저설탕 또는 고함량 올리고당의 프리바이오틱(Prebiotic) 성분 및 충치예방 물질의 함량이 향상된 기능성 건강음료인 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명은 식용식물 또는 약용식물 유래의 추출물에 덱스트란수크라아제 효소를 첨가한 반응액을, 4 내지 28℃의 반응조건에서 30분 내지 24시간 정치 또는 교반 반응하여 균질화하여 제조되는 저설탕 또는 고함량 올리고당 건강음료의 제조방법을 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 반응액은 말토오스, 락토오스,이소말토오스, 나이게로오스, 셀로바이오스, 트레할로오스 겐티바이오스, 코지바이오스, 레우크로오스, 키토바이오스로부터 선택되는 1종 이상의 이당류를 더 첨가하여 제조되는 것으로, 상기 이당류는 과즙 100 중량부에 대하여 10 내지 20 중량부로 함유되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 추출물은 식용식물 또는 약용식물 유래의 즙, 농축액 및 액기스로부터 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 식용식물은 귤, 키위, 오렌지, 포도, 자몽, 석류, 사과, 메론, 파인애플, 바나나, 복숭아, 양파 및 호박으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 것이며, 상기 약용식물은 칡 또는 헛개나무인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제조방법에 따른 상기 건강음료는 과즙 100 중량부에 대하여 덱스트란수크라아제 효소 0.1 내지 1000 유닛으로 첨가하여 제조되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 덱스트란수크라아제 효소는 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides) 균으로부터 생산되는 것으로, 상기 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides) 균은 김치로부터 분리된 것을 특징으로 한다.
즉, 상기 덱스트란수크라아제 효소는 천연 식용식물 또는 약용식물 유래의 추출물에 함유된 총 탄수화물양의 13 내지 64% 가량의 높은 열량에 기여하고 있는 설탕만을 글루코오스와 프락토오스로 분해하고, 각 추출물 내에 일부 포함되어 있던 여러 가지 탄수화물과 자유 수산기(-OH)를 가지는 화합물을 수용체로 사용하여 글리코시딕결합으로 글루코오스를 연결하여 여러 가지 중합도의 올리고당 혹은 화합물의 배당체를 효율적으로 합성하는 역할을 하는 것으로, 본 발명에서는 중요한 의미를 가진다.
상기 본 발명의 제조방법에 따라 생성되는 올리고당은 이소말토올리고당, 프락토오스에 글루코오스가 붙은 올리고당, 설탕에 글루코오스가 전이하여 합성된 올리고당 또는 이들의 혼합 올리고당인 것으로, 상기 올리고당들은 덱스트란수크라아제 효소에 의해 합성되어지는 것을 특징으로 한다.
상기 올리고당은 장내 유용 균인 비피더스균(bifidobacteria) 및 유산균(Lactobacilli) 등의 프로바이오틱(Probiotic) 균들의 성장을 촉진하는 프리바이오틱(Prebiotic) 물질로서 충치의 발생을 억제하는 역할을 하여, 이에 본 발명의 제조방법에 따른 저설탕 및 고함량 올리고당 건강음료는 상기 프리바이오틱(Prebiotic) 물질을 다량 함유하고 있어 충치 발생을 예방할 수 있는 장점이 있다.
보다 상세하게는 식용식물 또는 약용식물 유래의 추출물 속에 포함되어 있는 많은 양의 설탕은 구강 내에 플라크(Dental Plaque)를 생산하는 스트렙토코커스 뮤탄스(Streptococcus mutans)균의 뮤탄수크라아제 효소에 의해서 불용성의 뮤탄을 합성하는 기질로 작용하게 되어 결국 충치 발생의 원인을 제공한다. 본 발명에 따른 올리고당은 상기 불용성 뮤탄의 합성을 억제하여 충치예방 효과를 제공하게 되며, 또한 장내 유용균의 성장을 촉진하는 효과가 있어 설탕을 섭취하는 것보다 우리 몸에 더 좋은 건강 증진 효과를 주는 장점이 있다.
본 발명은 상기 제조방법에 의해 제조되는 저설탕 또는 고함량 올리고당 건강음료를 제공한다.
상기 제조방법으로 제조되는 저설탕 및 고함량 올리고당 건강음료는 간단한 제조공정으로 열량만을 낮춘 천연 필수 영양소를 함유한 충치예방 및 장내 균총 개선된 기능성 건강음료로서, 보다 상세하게는 식용식물 또는 약용식물 유래의 추출물에 함유된 높은 열량에 기여하고 있는 설탕만을 과당으로 분해시켜 추출물의 단맛을 설탕보다 1.6배 더 향상된 감미를 제공하고, 천연식품 고유의 영양분, 기능성 및 항산화성은 유지된 저설탕 및 고함량 올리고당 함유 건강음료인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 저설탕 및 고함량 올리고당 기능음료의 제조방법은 제조공정이 간단하고 생산비가 저렴하여 생산 수율이 높은 기능성 음료를 효율적으로 제조할 수 있는 장점이 있다.
본 발명에 따른 저설탕 및 고함량 올리고당 건강음료는 다량의 프리바이오틱(Prebiotic) 물질 및 충치 발생 억제 물질을 함유하고 있어 기능성 자연제품에 대한 소비 촉진에 기여할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예 1 내지 5의 귤 과즙 주스 내 탄수화물 분포를 TLC 분석법으로 확인한 결과이고,
(IMn: 이소말토올리고당 표준물질, Mn: 말토올리고당 표준물질, 1: 실시예 1, 2: 실시예 3, 3: 실시예 4, 4: 실시예 2, 5: 실시예 5)
도 2는 본 발명의 비교예 12 내지 15 및 실시예 56 내지 59의 칡, 양파, 호박 및 헛개나무 추출물 내 탄수화물 분포를 TLC 분석법으로 확인한 결과이며,
(IMn:이소말토올리고당 표준물질, Suc:수크로오스 표준물질, A:비교예 14, B: 비교예 12, C: 비교예 13, D: 비교예 15, E: 실시예 58, F: 실시예 56, G: 실시예 57, H: 실시예 59)
도 3은 본 발명의 저설탕 및 고함량 올리고당 함유 사과, 메론 및 오렌지 과즙주스의 구강 내의 플라크(plaque) 형성 억제와 충치 발생 억제 효과를 확인한 결과이고,
도 4는 본 발명의 저설탕 및 고함량 올리고당 함유 칡, 양파, 호박 및 헛개나무 추출물의 구강 내의 플라크(plaque) 형성 억제와 충치 발생 억제 효과를 확인한 결과이다.
이하 본 발명을 하기 실시예에 의하여 더욱 상세하게 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이들만으로 한정되는 것은 아니다.
[비교예 1 및 실시예 1 내지 5] 고함량 올리고당 귤 과즙 주스의 제조
비교예 1로 일반 귤 과즙 주스의 제조방법으로 귤의 알맹이를 믹스에 갈아 원심분리 후 상등액만 회수하여 원액의 귤 추출물을 수득하였다.
본 발명에 따른 실시예 1은 상기 귤 추출물과 덱스트란수크라아제 효소(0.89 unit/mL)를 혼합하여 반응하였다. 즉, 귤의 추출물:완충용액(200 mM, sodium acetate buffer, pH 5.2):덱스트란수크라아제 효소를 50:10:5(v/v/v)의 혼합비로 섞어 주었고, 섭씨 16℃에서 반응을 20시간 동안 교반하여 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 2는 상기 실시예 1에 있어서, 귤의 추출물:완충용액(200 mM, sodium acetate buffer, pH 5.2):덱스트란수크라아제 효소의 혼합비를 50:5:10(v/v/v)으로 하여 섭씨 16℃에서 반응을 20시간 동안 교반하여 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 3은 상기 귤 추출물에 말토오스를 첨가하여 수용체 반응을 하였다. 즉, 귤의 추출물:덱스트란수크라아제 효소:말토오스(15%)를 50:5:10(v/v/v)의 혼합비로 섞어주어 섭씨 16℃에서 반응을 20시간 동안 교반하여 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 4는 상기 실시예 3에 있어서, 귤의 추출물:완충용액:덱스트란수크라아제 효소:말토오스(15%)를 50:5:5:5(v/v/v/v)의 혼합비로 섞어주어 섭씨 16℃에서 반응을 20시간 동안 교반하여 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 5는 상기 실시예 3에 있어서, 귤의 추출물:덱스트란수크라아제 효소:말토오스(15%)를 50:10:5(v/v/v)의 혼합비로 섞어주어 섭씨 16℃에서 반응을 20시간 동안 교반하여 제조하였다.
[ 비교예 2 및 실시예 6 내지 10] 고함량 올리고당 오렌지 과즙 주스의 제조
비교예 2로 일반 오렌지 과즙 주스의 제조방법으로 오렌지의 알맹이를 믹스에 갈아 원심분리 후 상등액만 회수하여 원액의 오렌지 추출물을 수득하였다.
본 발명에 따른 실시예 6은 상기 비교예 2의 오렌지 추출물을 이용하여 상기 실시예 1의 제조방법과 동일한 방법으로 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 7은 상기 비교예 2의 오렌지 추출물을 이용하여 상기 실시예 2의 제조방법과 동일한 방법으로 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 8은 상기 비교예 2의 오렌지 추출물을 이용하여 상기 실시에 3의 제조방법과 동일한 방법으로 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 9는 상기 비교예 2의 오렌지 추출물을 이용하여 상기 실시예 4의 제조방법과 동일하게 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 10은 상기 비교예 2의 오렌지 추출물을 이용하여 상기 실시예 5의 제조방법과 동일하게 제조하였다.
[ 비교예 3 및 실시예 11 내지 15] 고함량 올리고당 포도 과즙 주스의 제조
비교예 3으로 일반 포도 과즙 주스의 제조방법으로 포도를 세척한 후 포도송이를 믹스에 갈아 원심분리 후 상등액만 회수하여 원액의 포도 추출물을 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 11은 상기 비교예 3의 포도 추출물을 이용하여 상기 실시예 1의 제조방법과 동일한 방법으로 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 12는 상기 비교예 3의 포도 추출물을 이용하여 상기 실시예 2의 제조방법과 동일한 방법으로 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 13은 상기 비교예 3의 포도 추출물을 이용하여 상기 실시예 3의 제조방법과 동일한 방법으로 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 14는 상기 비교예 3의 포도 추출물을 이용하여 상기 실시예 4의 제조방법과 동일하게 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 15는 상기 비교예 3의 포도 추출물을 이용하여 상기 실시예 5의 제조방법과 동일하게 제조하였다.
[ 비교예 4 및 실시예 16 내지 20] 고함량 올리고당 석류 과즙 주스의 제조
비교예 4로 일반 석류 과즙 주스의 제조방법으로 석류의 알맹이를 믹스에 갈아 원심분리 후 상등액만 회수하여 원액의 석류 추출물을 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 16은 상기 비교예 4의 석류 추출물을 이용하여 상기 실시예 1의 제조방법과 동일한 방법으로 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 17은 상기 비교예 4의 석류 추출물을 이용하여 상기 실시예 2의 제조방법과 동일한 방법으로 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 18은 상기 비교예 4의 석류 추출물을 이용하여 상기 실시예 3의 제조방법과 동일한 방법으로 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 19는 상기 비교예 4의 석류 추출물을 이용하여 상기 실시예 4의 제조방법과 동일하게 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 20은 상기 비교예 4의 석류 추출물을 이용하여 상기 실시예 5의 제조방법과 동일하게 제조하였다.
[ 비교예 5 및 실시예 21 내지 25] 고함량 올리고당 사과 과즙 주스의 제조
비교예 5로 일반 사과 과즙 주스의 제조방법으로 사과를 세척한 후 사과를 믹스에 갈아 원심분리 후 상등액만 회수하여 원액의 사과 추출물을 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 21는 상기 비교예 5의 사과 추출물을 이용하여 상기 실시예 1의 제조방법과 동일한 방법으로 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 22는 상기 비교예 5의 사과 추출물을 이용하여 상기 실시예 2의 제조방법과 동일한 방법으로 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 23은 상기 비교예 5의 사과 추출물을 이용하여 상기 실시예 3의 제조방법과 동일한 방법으로 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 24는 상기 비교예 5의 사과 추출물을 이용하여 상기 실시예 4의 제조방법과 동일하게 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 25는 상기 비교예 5의 사과 추출물을 이용하여 상기 실시예 5의 제조방법과 동일하게 제조하였다.
[ 비교예 6 및 실시예 26 내지 30] 고함량 올리고당 복숭아 과즙 주스의 제조
비교예 6으로 일반 복숭아 과즙 주스의 제조방법으로 복숭아의 겉껍질을 제거한 알맹이를 믹스에 갈아 원심분리 후 상등액만 회수하여 원액의 복숭아 추출물을 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 26은 상기 비교예 6의 복숭아 추출물을 이용하여 상기 실시예 1의 제조방법과 동일한 방법으로 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 27은 상기 비교예 6의 복숭아 추출물을 이용하여 상기 실시예 2의 제조방법과 동일한 방법으로 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 28은 상기 비교예 6의 복숭아 추출물을 이용하여 상기 실시예 3의 제조방법과 동일한 방법으로 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 29는 상기 비교예 6의 복숭아 추출물을 이용하여 상기 실시예 4의 제조방법과 동일하게 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 30은 상기 비교예 6의 복숭아 추출물을 이용하여 상기 실시예 5의 제조방법과 동일하게 제조하였다.
[ 비교예 7 및 실시예 31 내지 35] 고함량 올리고당 키위 과즙 주스의 제조
비교예 7로 일반 키위 과즙 주스의 제조방법으로 키위를 세척한 후 키위를 겉껍질을 제거한 알맹이를 믹스에 갈아 원심분리 후 상등액만 회수하여 원액의 키위 추출물을 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 31은 상기 비교예 7의 키위 추출물을 이용하여 상기 실시예 1의 제조방법과 동일한 방법으로 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 32는 상기 비교예 7의 키위 추출물을 이용하여 상기 실시예 2의 제조방법과 동일한 방법으로 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 33은 상기 비교예 7의 키위 추출물을 이용하여 상기 실시예 3의 제조방법과 동일한 방법으로 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 34는 상기 비교예 7의 키위 추출물을 이용하여 상기 실시예 4의 제조방법과 동일하게 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 35는 상기 비교예 7의 키위 추출물을 이용하여 상기 실시예 5의 제조방법과 동일하게 제조하였다.
[ 비교예 8 및 실시예 36 내지 40] 고함량 올리고당 파인애플 과즙 주스의 제조
비교예 8로 일반 파인애플 과즙 주스의 제조방법으로 파인애플의 겉껍질을 제거한 알맹이를 믹스에 갈아 원심분리 후 상등액만 회수하여 원액의 파인애플 추출물을 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 36은 상기 비교예 8의 파인애플 추출물을 이용하여 상기 실시예 1의 제조방법과 동일한 방법으로 제조하였다.
본 발명에 따른 비교예 37은 상기 비교예 8의 파인애플 추출물을 이용하여 상기 실시예 2의 제조방법과 동일한 방법으로 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 38은 상기 비교예 8의 파인애플 추출물을 이용하여 상기 실시예 3의 제조방법과 동일한 방법으로 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 39는 상기 비교예 8의 파인애플 추출물을 이용하여 상기 실시예 4의 제조방법과 동일하게 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 40은 상기 비교예 8의 파인애플 추출물을 이용하여 상기 실시예 5의 제조방법과 동일하게 제조하였다.
[ 비교예 9 및 실시예 41 내지 45] 고함량 올리고당 자몽 과즙 주스의 제조
비교예 9로 일반 자몽 과즙 주스의 제조방법으로 자몽을 세척한 후 자몽의 겉껍질을 제거한 알맹이를 믹스에 갈아 원심분리 후 상등액만 회수하여 원액의 자몽 추출물을 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 41은 상기 비교예 9의 자몽 추출물을 이용하여 상기 실시예 1의 제조방법과 동일한 방법으로 제조하였다.
본 발명에 따른 비교예 42는 상기 비교예 9의 자몽 추출물을 이용하여 상기 실시예 2의 제조방법과 동일한 방법으로 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 43은 상기 비교예 9의 자몽 추출물을 이용하여 상기 실시예 3의 제조방법과 동일한 방법으로 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 44는 상기 비교예 9의 자몽 추출물을 이용하여 상기 실시예 4의 제조방법과 동일하게 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 45는 상기 비교예 9의 자몽 추출물을 이용하여 상기 실시예 5의 제조방법과 동일하게 제조하였다.
[ 비교예 10 및 실시예 46 내지 50] 고함량 올리고당 메론 과즙 주스의 제조
비교예 10으로 일반 메론 과즙 주스의 제조방법으로 메론의 겉껍질을 제거한 알맹이를 믹스에 갈아 원심분리 후 상등액만 회수하여 원액의 메론 추출물을 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 46는 상기 비교예 10의 메론 추출물을 이용하여 상기 실시예 1의 제조방법과 동일한 방법으로 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 47은 상기 비교예 10의 메론 추출물을 이용하여 상기 실시예 2의 제조방법과 동일한 방법으로 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 48은 상기 비교예 10의 메론 추출물을 이용하여 상기 실시예 3의 제조방법과 동일한 방법으로 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 49는 상기 비교예 10의 메론 추출물을 이용하여 상기 실시예 4의 제조방법과 동일하게 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 50은 상기 비교예 10의 메론 추출물을 이용하여 상기 실시예 5의 제조방법과 동일하게 제조하였다.
[ 비교예 11 및 실시예 51 내지 55] 고함량 올리고당 바나나 과즙 주스의 제조
비교예 11로 일반 바나나 과즙 주스의 제조방법으로 바나나의 겉껍질을 제거한 알맹이를 믹스에 갈아 원심분리 후 상등액만 회수하여 원액의 바나나 추출물을 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 51은 상기 비교예 11의 바나나 추출물을 이용하여 상기 실시예 1의 제조방법과 동일한 방법으로 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 52는 상기 비교예 11의 바나나 추출물을 이용하여 상기 실시예 2의 제조방법과 동일한 방법으로 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 53은 상기 비교예 11의 바나나 추출물을 이용하여 상기 실시예 3의 제조방법과 동일한 방법으로 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 54는 상기 비교예 11의 바나나 추출물을 이용하여 상기 실시예 4의 제조방법과 동일하게 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 55는 상기 비교예 11의 바나나 추출물을 이용하여 상기 실시예 5의 제조방법과 동일하게 제조하였다.
[ 비교예 12 실시예 56] 고함량 올리고당 칡 추출물의 제조
비교예 12로 일반 칡 추출물의 제조방법으로 생 칡을 물에 깨끗하게 씻은 다음 물기를 제거한 후 적당한 두께로 썰고, 고온/고압의 추출기에 칡과 물을 넣고 9 내지 10시간 동안 추출하고, 최종 부피를 초기 부피의 15%로 농축시켜 칡 추출물을 제조하였다.
본 발명에 따른 실시예 56은 상기 비교예 12의 칡 추출물과 덱스트란수크라아제 효소를 최종 활성이 1.68 unit/㎖이 되도록 혼합하여 섭씨 16℃에서 반응을 4시간 동안 정치 반응하여 제조하였다.
[ 비교예 13 실시예 57] 고함량 올리고당 양파 추출물의 제조
비교예 13은 일반 양파 추출물의 제조방법으로 양파를 물에 깨끗하게 씻은 다음 물기를 제거한 후 적당한 두께로 썰고, 고온/고압의 추출기에 칡과 물을 넣고 9 내지 10시간 동안 추출하고, 최종 부피를 초기 부피의 15%로 농축시켜 양파 추출물을 제조하였다.
본 발명에 다른 실시예 57은 상기 비교예 13의 양파 추출물을 이용하여 상기 실시예 56의 제조방법과 동일하게 제조하였다.
[ 비교예 14 실시예 58] 고함량 올리고당 호박 추출물의 제조
비교예 14는 일반 호박 추출물의 제조방법으로 생호박을 껍질 채 물에 깨끗하게 씻은 다음 물기를 제거한 후 적당한 두께로 썰고, 고온/고압의 추출기에 칡과 물을 넣고 9 내지 10시간 동안 추출하고, 최종 부피를 초기 부피의 15%로 농축시켜 호박 추출물을 제조하였다.
본 발명에 다른 실시예 58은 상기 비교예 14의 호박 추출물을 이용하여 상기 실시예 56의 제조방법과 동일하게 제조하였다.
[ 비교예 15 실시예 59] 고함량 올리고당 헛개나무 추출물의 제조
비교예 15는 일반 헛개나무 추출물의 제조방법으로 헛개나무를 껍질 채 물에 깨끗하게 씻은 다음 물기를 제거한 후 적당한 두께로 썰고, 고온/고압의 추출기에 칡과 물을 넣고 9 내지 10시간 동안 추출하고, 최종 부피를 초기 부피의 15%로 농축시켜 헛개나무 추출물을 제조하였다.
본 발명에 다른 실시예 59는 상기 비교예 15의 헛개나무 추출물을 이용하여 상기 실시예 56의 제조방법과 동일하게 제조하였다.
[ 실험예 1]
(1) 과즙 주스
상기 비교예 1 내지 11의 귤, 오렌지, 포도, 석류, 사과, 복숭아, 키위, 파인애플, 자몽, 메론 및 바나나의 일반 과즙 주스의 총당량을 100% 기준으로 하였을 때 pH, 당도(%), 글루코오스, 프락토오스, 슈크로오스의 함량을 조사하여 하기 표 1에 나타내었다.
Figure pat00001
상기 표 1의 결과를 바탕으로 상기 비교예 1 내지 11의 귤, 오렌지, 포도, 석류, 사과, 복숭아, 키위, 파인애플, 자몽, 메론 및 바나나의 원액인 일반 과즙 주스와 본 발명에 따른 실시예 1 내지 55의 귤, 오렌지, 포도, 석류, 사과, 복숭아, 키위, 파인애플, 자몽, 메론 및 바나나의 고함량 올리고당 과즙 주스의 글루코오스/프락토오스(A), 슈크로오스(B), 말토오스/기타 이당(C), 삼당 이상의 올리고당(D), 이당이상의 총 올리고당 (E)의 함량변화를 조사하였다. 그 결과를 표 2 내지 표 5에 나타내었다.
Figure pat00002
Figure pat00003
Figure pat00004
Figure pat00005
상기 표 2 내지 표 5의 결과에서도 확인할 수 있듯이, 본 발명에 따른 과즙 주스는 주스 내 높게 함유되어 있는 설탕만을 효과적으로 감소시켜 저열량으로 공급할 수 있음을 확인하였다.
(2) 약용 식물 추출물
상기 비교예 12 내지 15의 칡, 양파, 호박, 헛개나무 추출물의 총당량을 100% 기준으로 하였을 때 pH, 당도(%), 글루코오스, 프락토오스, 슈크로오스의 함량을 조사하여 하기 표 6에 나타내었다.
Figure pat00006
또한 비교예 12 내지 15의 추출물과 실시예 56 내지 59의 추출물에 함유되어 있는 탄수화물 분포를 TLC 분석법으로 확인하였으며 그 결과를 도 2 나타내었다.
상기 표 6 및 도 2의 결과에서도 확인할 수 있듯이, 칡 추출물에는 슈크로오스 함량이 총 탄수화물당 24 내지 34%(농도비), 양파 추출물의 경우 18 내지 21%(농도비), 호박 추출물의 경우 28 내지 35%(농도비), 헛개나무 추출물의 경우 21 내지 23%(농도비)로 함유되어 있음을 확인할 수 있었다.
상기의 결과로부터 본 발명에 따른 건강음료는 음료 내 높게 함유되어 있는 설탕만을 효과적으로 감소시켜 저열량으로 공급할 수 있을 뿐만 아니라 나아가 상기 설탕의 함량이 감소됨에 따른 치아의 충치예방 효과를 확인한 결과이기도 하다.
또한, 새로운 올리고당 즉, 난소화성 탄수화물을 합성함으로써 열량만을 낮추고 설탕 이외의 천연 필수 영양소는 그대로 유지할 수 있어, 이는 간단한 생산공정으로 저열량의 건강 음료를 생산할 수 있음을 확인한 결과이다.
[실험예 2]
(1) 과즙 주스
본 발명에 따른 저설탕 및 고함량 올리고당 함유 과즙 주스의 구강 내 플라크(plaque) 억제효과 확인하기 위하여 하기의 실험을 수행하였다.
상기 비교예 2, 5, 10의 오렌지, 사과, 메론의 일반 과즙 주스와 본 발명에 따른 저설탕 및 고함량 올리고당 함유 오렌지, 사과, 메론의 고함량 올리고당 과즙 주스에 최종 뮤탄수크라아제 효소의 활성이 0.05 unit/ml 이 되도록 섞어주고 37℃에서 6시간동안 정치 반응 시켰다. 효소 반응 후 얻어진 불용성 글루칸의 양은 페놀-황산법[Jeffrey D. Fox. John F. Robyt. Analytical Biochemistry 195,93-96 (1991)]으로 정량하여 구강 내 플라크(plaque) 억제효과 확인하였다.
상기 페놀-황산법의 분석과정은 생성된 플라크(plaque)를 물로 5회 세척한 후 물에 녹지 않은 플라크(plaque)를 1 ㎖의 0.5M NaOH로 완전히 녹인 후, 이 용액 25 ㎕에 5% phenol을 25 ㎕ 넣고 30초 동안 약하게 섞어준다. 이 혼합 용액을 얼음에 놓고 125 ㎕ 황산시약을 넣고 30초 동안 약하게 섞어준 후, 80℃에서 30분간 가열하고 식힌 다음 흡광도를 492 ㎚에서 측정하였다.
그 결과 도 3에서도 확인할 수 있듯이, 본 발명에 따른 저설탕 및 고함량 올리고당 함유 오렌지 주스 시료는 비교예 2의 오렌지 주스보다 플라크(plaque) 형성을 88.70(±2.02)% 감소시켰고, 본 발명에서 생산한 저설탕 및 고함량 올리고당 함유 사과 주스 시료는 비교예 5의 사과 주스보다 플라크(plaque) 형성을 93.18(±0.64)% 감소시켰으며, 본 발명에서 생산한 저설탕 및 고함량 올리고당 함유 메론 주스는 비교예 10의 메론 주스보다 플라크(plaque) 형성을 89.39(±5.43)% 감소시켰다.
(2) 약용 식물 추출물
본 발명에 따른 저설탕 및 고함량 올리고당 함유 약용 식물 추출물의 구강 내 플라크(plaque) 억제효과 확인하기 위하여, 상기 실험예 2의 과즙 주스와 동일한 실험방법을 이용하여 조사하였다.
그 결과 도 4에서도 확인할 수 있듯이, 본 발명의 제조방법에 따른 실시예 56의 칡 추출물의 경우 비교예 12의 일반 칡 추출물 보다 플라크 형성을 89.60(±5.39)% 감소시켰고, 본 발명의 제조방법에 따른 실시예 57의 양파 추출물은 비교예 13의 일반 양파 추출물 보다 플라크 형성을 33.33(±4.86)% 감소시켰다. 또한, 본 발명의 제조방법에 따른 실시예 58의 호박 추출물은 비교예 14의 일반 호박 추출물 보다 플라크 형성을 90.07(±0.57)% 감소시켰으며, 본 발명의 제조방법에 따른 실시예 59의 헛개나무 추출물은 비교예 15의 일반 헛개나무 추출물 보다 플라크 형성을 77.13(±15.08)% 감소시켰다.
상기의 결과로부터 본 발명에서 생산한 저설탕 및 고함량 올리고당 함유 건강 음료는 구강 내의 플라크(plaque) 형성 억제와 충치 발생 억제 효과가 있음을 확인할 수 있었다.

Claims (10)

  1. 식용식물 또는 약용식물 유래의 추출물에 덱스트란수크라아제 효소를 첨가한 반응액을, 4 내지 28℃의 반응조건에서 30분 내지 24시간 정치 또는 교반 반응하여 균질화하여 제조되는 저설탕 또는 고함량 올리고당 건강음료의 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 반응액은 말토오스, 락토오스,이소말토오스, 나이게로오스, 셀로바이오스, 트레할로오스 겐티바이오스, 코지바이오스, 레우크로오스, 키토바이오스로부터 선택되는 1종 이상의 이당류를 더 첨가하여 제조되는 것을 특징으로 하는 저 설탕 또는 고함량 올리고당 건강음료의 제조방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 건강음료는 과즙 100 중량부에 대하여 덱스트란수크라아제 효소 0.1 내지 1000 유닛으로 첨가하여 제조되는 것을 특징으로 하는 저설탕 또는 고함량 올리고당 건강음료의 제조방법.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 이당류는 과즙 100 중량부에 대하여 10 내지 20 중량부로 함유되는 것을 특징으로 하는 저설탕 또는 고함량 올리고당 건강음료의 제조방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 추출물은 식용식물 또는 약용식물 유래의 즙, 농축액 및 액기스로부터 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는 저설탕 또는 고함량 올리고당 건강음료의 제조방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 식용식물은 귤, 키위, 오렌지, 포도, 자몽, 석류, 사과, 메론, 파인애플, 바나나, 복숭아, 양파 및 호박으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 저설탕 또는 고함량 올리고당 건강음료의 제조방법.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 약용식물은 칡 또는 헛개나무인 것을 특징으로 하는 저설탕 또는 고함량 올리고당 건강음료의 제조방법.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 덱스트란수크라아제 효소는 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides) 균으로부터 생산되는 것을 특징으로 하는 저설탕 또는 고함량 올리고당 건강음료의 제조방법.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides) 균은 김치로부터 분리된 것을 특징으로 하는 저설탕 또는 고함량 올리고당 건강음료의 제조방법.
  10. 제 1항 내지 제 9항에서 선택되는 어느 한 항의 제조방법에 의해 제조되는 저설탕 또는 고함량 올리고당 건강음료.
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