KR20110119419A - 마카 추출액을 포함하는 음료의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 마카 추출액을 포함하는 음료의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 마카 추출액을 포함하는 음료의 제조방법은 음료 제조에 있어서, 비타민 A, 비타민 B1, 비타민 B2, 비타민 B6, 비타민 B12, 비타민 B13, 비타민 C, 비오틴, 폴산, 콜린, 이노시톨, 비타민 L, 비타민 P 중에서 선택된 어느 하나 이상의 비타민 0.01∼1중량％; 마카 추출액 0.1∼5중량％; 매실농축액, 오미자농축액, 유자농축액, 또는 대추농축액 5∼20중량％; 자일리톨 1∼5중량％; 식이섬유 0.1∼3중량％; 타우린 0.5∼1중량％; 과당, 포도당, 덱스트린, 엿류, 당시럽류, 설탕, 젖당, 올리고당류, 꿀(honey), 프로폴리스(propolis), 트레할로스(trehalos), 아스파탐, 수크랄로스, 솔비톨(sorbitol), 만니톨(mannitol), 만티톨(mantitol), 람니톨(rhamnitol), 이노시톨(Inositol), 에리스리톨(Erythritol), 파라티노스, 쿠에르시톨(quercitol) 중에서 선택된 어느 하나 이상의 감미료 5∼20중량％ 및 잔부의 정제수를 혼합한 후 교반하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 마카 추출액을 포함하는 음료의 제조방법을 나타낸다.
본 발명의 마카 추출액을 포함하는 음료의 다른 제조방법은 음료 제조에 있어서, 전지우유(milk) 100중량부에 대하여 탈지우유(skim milk) 1∼30중량부, 마카 추출액 1∼12중량부를 첨가하고 균질화한 다음 살균하고 실온으로 냉각하는 단계; 상기의 균질화물에 락토바실러스 애시도필러스(Lactobacillus acdophilus), 락토바실러스 불가리쿠스(Lactobacillus bulgaricus) 및 스트렙토코커스 써모필러스(Streptococcus thermophilus)로 이루어진 복합 유산균 분말의 스타터(starter) 0.1∼1중량부를 접종하여 35∼39℃에서 12∼24시간 동안 발효시키는 단계를 포함하여 마카 추출액을 함유하는 요구르트를 얻는 것을 특징으로 하는 마카 추출액을 포함하는 음료의 제조방법을 나타낸다.
본 발명의 마카 추출액을 포함하는 음료의 또 다른 제조방법은 음료 제조에 있어서, 마카 추출액 1∼5중량％; 매실농축액, 오미자농축액 또는 대추농축액 5∼20중량％ 및 잔부의 정제수를 혼합하여 혼합물을 얻는 단계; 상기의 혼합물 100중량부에 대하여 스타터(starter) 1∼5중량부를 첨가하여 24시간∼7일 동안 발효시켜 발효액을 얻는 단계; 및 정제수 100중량부에 대하여 상기의 발효액 0.1∼10중량부; 비타민 A, 비타민 B1, 비타민 B2, 비타민 B6, 비타민 B12, 비타민 B13, 비타민 C, 비오틴, 폴산, 콜린, 이노시톨, 비타민 L, 비타민 P 중에서 선택된 어느 하나 이상의 비타민 0.01∼1중량부; 자일리톨 1∼5중량부; 식이섬유 0.1∼3중량부; 타우린 0.5∼1중량부; 과당, 포도당, 덱스트린, 엿류, 당시럽류, 설탕, 젖당, 올리고당류, 꿀, 프로폴리스, 트레할로스, 아스파탐, 수크랄로스, 솔비톨, 만니톨, 만티톨, 람니톨, 이노시톨, 에리스리톨, 파라티노스, 쿠에르시톨 중에서 선택된 어느 하나 이상의 감미료 5∼20중량부를 혼합한 후 교반하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 마카 추출액을 포함하는 음료의 제조방법을 나타낸다.

Description

마카 추출액을 포함하는 음료의 제조방법{Manufacturing method of beverage comprising Lepidium meyenii extract}
본 발명은 마카 추출액을 포함하는 음료의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 마카 추출액을 포함하는 음료의 제조방법은 음료 제조에 있어서, 비타민 B1, 비타민 B2, 비타민 B6, 비타민 B12, 비타민 B13, 비타민 C, 비오틴, 폴산, 콜린, 이노시톨, 비타민 L, 비타민 P 중에서 선택된 어느 하나 이상의 비타민 0.01∼1중량％; 마카 추출액 0.1∼5중량％; 매실농축액, 오미자농축액, 유자농축액, 또는 대추농축액 5∼20중량％; 자일리톨 1∼5중량％; 식이섬유 0.1∼3중량％; 타우린 0.5∼1중량％; 과당, 포도당, 덱스트린, 엿류, 당시럽류, 설탕, 젖당, 올리고당류, 꿀(honey), 프로폴리스(propolis), 트레할로스(trehalos), 아스파탐, 수크랄로스, 솔비톨(sorbitol), 만니톨(mannitol), 만티톨(mantitol), 람니톨(rhamnitol), 이노시톨(Inositol), 에리스리톨(Erythritol), 파라티노스, 쿠에르시톨(quercitol) 중에서 선택된 어느 하나 이상의 감미료 5∼20중량％ 및 잔부의 정제수를 혼합한 후 교반하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 마카 추출액을 포함하는 음료의 제조방법을 나타낸다.
본 발명의 마카 추출액을 포함하는 음료의 다른 제조방법은 음료 제조에 있어서, 전지우유(milk) 100중량부에 대하여 탈지우유(skim milk) 1∼30중량부, 마카 추출액 1∼12중량부를 첨가하고 균질화한 다음 살균하고 실온으로 냉각하는 단계; 상기의 균질화물에 락토바실러스 애시도필러스(Lactobacillus acdophilus), 락토바실러스 불가리쿠스(Lactobacillus bulgaricus) 및 스트렙토코커스 써모필러스(Streptococcus thermophilus)로 이루어진 복합 유산균 분말의 스타터(starter) 0.1∼1중량부를 접종하여 35∼39℃에서 12∼24시간 동안 발효시키는 단계를 포함하여 마카 추출액을 함유하는 요구르트를 얻는 것을 특징으로 하는 마카 추출액을 포함하는 음료의 제조방법을 나타낸다.
본 발명의 마카 추출액을 포함하는 음료의 또 다른 제조방법은 음료 제조에 있어서, 마카 추출액 1∼5중량％; 매실농축액, 오미자농축액, 유자농축액 또는 대추농축액 5∼20중량％ 및 잔부의 정제수를 혼합하여 혼합물을 얻는 단계; 상기의 혼합물 100중량부에 대하여 스타터(starter) 1∼5중량부를 첨가하여 24시간∼7일 동안 발효시켜 발효액을 얻는 단계; 및 정제수 100중량부에 대하여 상기의 발효액 0.1∼10중량부; 비타민 B1, 비타민 B2, 비타민 B6, 비타민 B12, 비타민 B13, 비타민 C, 비오틴, 폴산, 콜린, 이노시톨, 비타민 L, 비타민 P 중에서 선택된 어느 하나 이상의 비타민 0.01∼1중량부; 자일리톨 1∼5중량부; 식이섬유 0.1∼3중량부; 타우린 0.5∼1중량부; 과당, 포도당, 덱스트린, 엿류, 당시럽류, 설탕, 젖당, 올리고당류, 꿀(honey), 프로폴리스(propolis), 트레할로스(trehalos), 아스파탐, 수크랄로스, 솔비톨(sorbitol), 만니톨(mannitol), 만티톨(mantitol), 람니톨(rhamnitol), 이노시톨(Inositol), 에리스리톨(Erythritol), 파라티노스, 쿠에르시톨(quercitol) 중에서 선택된 어느 하나 이상의 감미료 5∼20중량부를 혼합한 후 교반하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 마카 추출액을 포함하는 음료의 제조방법을 나타낸다.
국민들의 소득 수준 향상으로 인해 소비자들은 종래의 식품의 생명유지 기능 이외에도 노화 방지, 만성질환 및 성인병 예방 등의 생체 조절 기능까지 갖춘 식품에 대해 관심이 증가하고 있다.
이러한 소비자들의 요구에 부흥하여 학계 및 산업계에서는 다양한 식물자원의 생리활성을 연구하여 새로운 식품소재로의 이용 가능성에 대한 연구를 추진하고 있으며, 일부 업체에서는 종래에 비해 새로운 기능성을 지닌 식품을 보고 및/또는 시중에 제품으로 출시하고 있는 실정이다.
마카(Lepidium meyenii Walpers)는 십자화과(Brassicaceae)에 속하는 식물로서 주로 페루의 안데스산맥 해발 4,000m 이상의 고지대에서 재배되는 다년생 식물로 감자와 비슷한 형태인 뿌리 부분이 안데스산맥 주변 토착인들에게 주요한 식량자원으로 이용되고 있다.
마카는 해발 4,000m 이상의 고지대에서 재배되므로 추위, 강풍, 가뭄 등 어려운 자연 환경에서 자라기 때문에 생명력이 매우 강하고, 탄수화물, 단백질, 지질, 비타민, 무기질, 섬유소 등이 함유되어 있어 영양가가 높고 알칼로이드, 스테로이드, 탄닌, 사포닌 등의 다양한 생리기능성 물질이 존재하는 것으로 밝혀지고 있다. 이러한 마카에 대한 생리기능성 이외에 새로운 효능을 착지 위한 마카에 대한 다양한 연구가 진행되고 있다.
페루에서는 마카를 전통적인 약용식물로 간주하여 뿌리를 건조시켜 만든 분말, 캡슐, 환(丸)등의 형태로 가공 유통하고 있으며 종자의 보존 및 해외 범람을 금지하여 1차 가공하여 분말화한 것만 해외로 수출하고 있다.
마카에 대한 연구로는 마카에 함유되어 있는 성분에 대한 연구에 대한 것만 있을 뿐, 마카의 기능성에 대해서는 항산화 작용, 기억력 증진 효과에 대해서는 조금 알려져 있으나 아직까지 마카의 기능성에 대한 연구는 많이 이루어지지 않고 있는 실정이다.
본 발명에서는 마카 분말을 용매로 추출하여 얻은 마카 추출액을 포함하는 다양한 음료를 제조하는 방법 및 이러한 방법에 의해 제조한 마카 추출액을 포함하는 음료를 제공하고자 한다.
본 발명의 목적은 마카 추출액을 포함하는 음료의 제조방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 다른 목적은 마카 추출액을 포함하는 음료의 제조방법에 의해 제조한 마카 추출액을 포함하는 음료를 제공하고자 한다.
본 발명의 마카 추출액을 포함하는 음료의 제조방법은 음료 제조에 있어서, 비타민 A, 비타민 B1, 비타민 B2, 비타민 B6, 비타민 B12, 비타민 B13, 비타민 C, 비오틴, 폴산, 콜린, 이노시톨, 비타민 L, 비타민 P 중에서 선택된 어느 하나 이상의 비타민 0.01∼1중량％; 마카 추출액 0.1∼5중량％; 매실농축액, 오미자농축액, 유자농축액, 또는 대추농축액 5∼20중량％; 자일리톨 1∼5중량％; 식이섬유 0.1∼3중량％; 타우린 0.5∼1중량％; 과당, 포도당, 덱스트린, 엿류, 당시럽류, 설탕, 젖당, 올리고당류, 꿀(honey), 프로폴리스(propolis), 트레할로스(trehalos), 아스파탐, 수크랄로스, 솔비톨(sorbitol), 만니톨(mannitol), 만티톨(mantitol), 람니톨(rhamnitol), 이노시톨(Inositol), 에리스리톨(Erythritol), 파라티노스, 쿠에르시톨(quercitol) 중에서 선택된 어느 하나 이상의 감미료 5∼20중량％ 및 잔부의 정제수를 혼합한 후 교반하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 마카 추출액을 포함하는 음료의 제조방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 마카 추출액을 포함하는 음료의 다른 제조방법은 음료 제조에 있어서, 전지우유(milk) 100중량부에 대하여 탈지우유(skim milk) 1∼30중량부, 마카 추출액 1∼12중량부를 첨가하고 균질화한 다음 살균하고 실온으로 냉각하는 단계; 상기의 균질화물에 락토바실러스 애시도필러스(Lactobacillus acdophilus), 락토바실러스 불가리쿠스(Lactobacillus bulgaricus) 및 스트렙토코커스 써모필러스(Streptococcus thermophilus)로 이루어진 복합 유산균 분말의 스타터(starter) 0.1∼1중량부를 접종하여 35∼39℃에서 12∼24시간 동안 발효시키는 단계를 포함하여 마카 추출액을 함유하는 요구르트를 얻는 것을 특징으로 하는 마카 추출액을 포함하는 음료의 제조방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 마카 추출액을 포함하는 음료의 또 다른 제조방법은 음료 제조에 있어서, 마카 추출액 1∼5중량％; 매실농축액, 오미자농축액 또는 대추농축액 5∼20중량％ 및 잔부의 정제수를 혼합하여 혼합물을 얻는 단계; 상기의 혼합물 100중량부에 대하여 스타터(starter) 1∼5중량부를 첨가하여 24시간∼7일 동안 발효시켜 발효액을 얻는 단계; 및 정제수 100중량부에 대하여 상기의 발효액 0.1∼10중량부; 비타민 B1, 비타민 B2, 비타민 B6, 비타민 B12, 비타민 B13, 비타민 C, 비오틴, 폴산, 콜린, 이노시톨, 비타민 L, 비타민 P 중에서 선택된 어느 하나 이상의 비타민 0.01∼1중량부; 자일리톨 1∼5중량부; 식이섬유 0.1∼3중량부; 타우린 0.5∼1중량부; 과당, 포도당, 덱스트린, 엿류, 당시럽류, 설탕, 젖당, 올리고당류, 꿀(honey), 프로폴리스(propolis), 트레할로스(trehalos), 아스파탐, 수크랄로스, 솔비톨(sorbitol), 만니톨(mannitol), 만티톨(mantitol), 람니톨(rhamnitol), 이노시톨(Inositol), 에리스리톨(Erythritol), 파라티노스, 쿠에르시톨(quercitol) 중에서 선택된 어느 하나 이상의 감미료 5∼20중량부를 혼합한 후 교반하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 마카 추출액을 포함하는 음료의 제조방법을 제공할 수 있다.
본 발명은 상기에서 언급한 방법 중에서 선택된 어느 하나의 방법으로 제조한 마카 추출액을 포함하는 음료를 포함할 수 있다.
마카는 항산화 작용, 기억력 증진 효과에 대해서는 알려져 있어 본 발명의 마카 추출액을 포함하는 음료의 제조방법에 의해 항산화 작용, 기억력 증진 효과를 지니는 마카 추출액을 포함하는 음료를 소비자에게 제공할 수 있다.
도 1은 실시예 2-1 내지 실시예 2-3에서 제조한 마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료(실험군) 및 대조군에서 제조한 요구르트 음료의 관능검사를 나타낸 그래프이다(도 1에서 Y-0은 대조군, Y-4는 실시예 2-1에서 제조한 마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료, Y-8은 실시예 2-2에서 제조한 마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료, Y-12는 실시예 2-3에서 제조한 마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료이다.).
도 2는 실시예 2-1 내지 실시예 2-3에서 제조한 마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료(실험군) 및 대조군에서 제조한 요구르트 음료에 함유된 총폴리페놀 함량을 측정한 결과를 나타낸 그래프이다(도 1에서 Y-0은 대조군, Y-4는 실시예 2-1에서 제조한 마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료, Y-8은 실시예 2-2에서 제조한 마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료, Y-12는 실시예 2-3에서 제조한 마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료이다.)
도 3은 실시예 2-1 내지 실시예 2-3에서 제조한 마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료(실험군) 및 대조군에서 제조한 요구르트 음료의 기능성을 검토하기 위하여 DPPH radical 소거능으로 항산화 활성을 측정한 결과를 나타낸 그래프이다(도 1에서 Y-0은 대조군, Y-4는 실시예 2-1에서 제조한 마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료, Y-8은 실시예 2-2에서 제조한 마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료, Y-12는 실시예 2-3에서 제조한 마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료이다.)
도 4는 실시예 2-1 내지 실시예 2-3에서 제조한 마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료(실험군) 및 대조군에서 제조한 요구르트 음료의 superoxide anion radical 소거능을 나타낸 그래프이다(도 1에서 Y-0은 대조군, Y-4는 실시예 2-1에서 제조한 마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료, Y-8은 실시예 2-2에서 제조한 마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료, Y-12는 실시예 2-3에서 제조한 마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료이다.)
본 발명은 마카 추출액을 포함하는 음료의 제조방법을 나타낸다.
본 발명은 마카 추출액 및 비타민을 포함하는 음료의 제조방법을 나타낸다.
본 발명은 마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료의 제조방법을 나타낸다.
본 발명은 마카 추출액을 포함하는 발효액을 얻고 여기에 비타민 및 첨가물을 첨가하여 발효 비타민 음료의 제조방법을 나타낸다.
본원의 제1발명은 음료 제조에 있어서, 비타민 0.01∼1중량％; 마카 추출액 0.1∼5중량％; 매실농축액, 오미자농축액, 유자농축액 또는 대추농축액 5∼20중량％; 자일리톨 1∼5중량％; 식이섬유 0.1∼3중량％; 타우린 0.5∼1중량％; 감미료 5∼20중량％ 및 잔부의 정제수를 혼합한 후 교반하는 단계를 포함하는 마카 추출액을 포함하는 음료의 제조방법을 나타낸다.
상기에서 비타민은 비타민 A, 비타민 B1, 비타민 B2, 비타민 B6, 비타민 B12, 비타민 B13, 비타민 C, 비오틴, 폴산, 콜린, 이노시톨, 비타민 L, 비타민 P 중에서 선택된 어느 하나 이상의 수용성 비타민을 사용할 수 있다.
상기에서 감미료는 과당, 포도당, 덱스트린, 엿류, 당시럽류, 설탕, 젖당, 올리고당류, 꿀(honey), 프로폴리스(propolis), 트레할로스(trehalos), 아스파탐, 수크랄로스, 솔비톨(sorbitol), 만니톨(mannitol), 만티톨(mantitol), 람니톨(rhamnitol), 이노시톨(Inositol), 에리스리톨(Erythritol), 파라티노스, 쿠에르시톨(quercitol) 중에서 선택된 어느 하나 이상을 사용할 수 있다.
상기에서 교반은 상기의 성분들이 잘 혼합될 수 있을 정도로 실시할 수 있으면 족하다. 일예로 50∼500rpm으로 30분∼60분 동안 실시할 수 있다.
상기에서 잔부의 정제수라는 100중량％에서 정제수를 제외한 성분의 함량을 모두 합했을 때의 함량을 제외한 나머지 함량의 정제수를 의미한다.
상기에서 매실농축액은 매실을 매실 중량 대비 5∼20배량의 정제수에 넣고 90∼110℃에서 최초 정제수의 부피 대비 10∼50％가 되도록 추출한 추출액을 60∼70brix가 되도록 농축한 것을 사용할 수 있다.
상기에서 오미자농축액, 유자농축액 또는 대추농축액은 상기의 매실농축액과 동일한 방법을 이용하여 얻은 각각의 농축액을 사용할 수 있다.
상기에서 매실농축액, 오미자농축액, 유자농축액 또는 대추농축액은 시중에서 판매되고 있는 60∼70brix 정도의 각각의 농축액을 사용할 수 있다.
상기에서 마카 추출액은 마카 분말을 마카 분말 중량 대비 5∼15배량의 정제수에 첨가하고 90∼120℃에서 1∼5시간 동안 추출하여 얻은 추출물을 1000∼3000rpm으로 10분∼60분 동안 원심분리하여 상층액을 얻고 이를 여과한 것을 사용할 수 있다.
본원의 제2발명은 음료 제조에 있어서, 전지우유(milk) 100중량부에 대하여 탈지우유(skim milk) 1∼30중량부, 마카 추출액 1∼12중량부를 첨가하고 균질화한 다음 살균하고 실온으로 냉각하는 단계;
상기의 균질화물에 락토바실러스 애시도필러스(Lactobacillus acdophilus), 락토바실러스 불가리쿠스(Lactobacillus bulgaricus) 및 스트렙토코커스 써모필러스(Streptococcus thermophilus)로 이루어진 복합 유산균 분말의 스타터(starter) 0.1∼1중량부를 접종하여 35∼39℃에서 12∼24시간 동안 발효시키는 단계를 포함하여 마카 추출액을 함유하는 요구르트를 얻는 마카 추출액을 포함하는 음료의 제조방법을 나타낸다.
상기에서 마카 추출액은 마카 분말을 마카 분말 중량 대비 5∼15배량의 정제수에 첨가하고 90∼120℃에서 1∼5시간 동안 추출하여 얻은 추출물을 1000∼3000rpm으로 10분∼60분 동안 원심분리하여 상층액을 얻고 이를 여과한 것을 사용할 수 있다.
상기에서 전지우유, 탈지우유 및 마카 추출액의 균질화는 이들 성분들이 잘 혼합될 수 있을 정도로 실시할 수 있으면 족하다. 일예로 전지우유, 탈지우유 및 마카 추출액의 균질화는 50∼500rpm으로 1분∼20분 동안 실시할 수 있다.
상기에서 전지우유, 탈지우유 및 마카 추출액의 균질화물의 살균은 음료 제조시 사용하는 통상의 살균방법, 바람직하게는 저온 살균방법을 사용할 수 있다. 일예로 전지우유, 탈지우유 및 마카 추출액의 균질화물을 60∼65℃에서 10∼30분 동안 살균할 수 있다.
상기에서 락토바실러스 애시도필러스(Lactobacillus acdophilus), 락토바실러스 불가리쿠스(Lactobacillus bulgaricus) 및 스트렙토코커스 써모필러스(Streptococcus thermophilus)로 이루어진 복합 유산균 분말은 유산균 분말을 혼합한 복합 유산균 분말을 사용할 수 있다.
상기에서 락토바실러스 애시도필러스, 락토바실러스 불가리쿠스 및 스트렙토코커스 써모필러스로 이루어진 복합 유산균 분말은 각각의 유산균 분말이 서로 동일한 중량비로 혼합된 복합 유산균 분말을 사용할 수 있다.
상기에서 락토바실러스 애시도필러스, 락토바실러스 불가리쿠스 및 스트렙토코커스 써모필러스로 이루어진 복합 유산균 분말은 상품으로 판매되고 있는 것을 사용할 수 있다. 일예로 캐나다(Canada)의 Lyo-san Inc에서 판매하는 복합 유산균 분말을 사용할 수 있다.
본원의 제3발명은 음료 제조에 있어서, 마카 추출액 1∼5중량％; 매실농축액, 오미자농축액 또는 대추농축액 5∼20중량％ 및 잔부의 정제수를 혼합하여 혼합물을 얻는 단계;
상기의 혼합물 100중량부에 대하여 스타터(starter) 1∼5중량부를 첨가하여 24시간∼7일 동안 발효시켜 발효액을 얻는 단계;
정제수 100중량부에 대하여 상기의 발효액 0.1∼10중량부; 비타민 0.01∼1중량부; 자일리톨 1∼5중량부; 식이섬유 0.1∼3중량부; 타우린 0.5∼1중량부; 감미료 5∼20중량부를 혼합한 후 교반하는 단계를 포함하는 마카 추출액을 포함하는 음료의 제조방법을 나타낸다.
상기에서 마카 추출액은 상기 본원의 제1발명에서 언급한 방법에 의해 얻은 마카 추출액을 사용할 수 있다.
상기에서 매실농축액, 오미자농축액 또는 대추농축액은 상기 본원의 제1발명에서 언급한 방법에 의해 얻은 각각의 농축액을 사용할 수 있다.
상기에서 매실농축액, 오미자농축액 또는 대추농축액은 시중에서 제품으로 판매되고 있는 것을 사용할 수 있다.
상기에서 매실농축액, 오미자농축액 또는 대추농축액은 시중에서 판매되고 있는 60∼70brix 정도의 각각의 농축액을 사용할 수 있다.
상기에서 잔부의 정제수는 100중량％에서 정제수를 제외한 마카 추출액과 매실농축액, 오미자농축액, 유자농축액 또는 대추농축액 성분의 함량을 모두 합했을 때의 함량을 제외한 나머지 함량의 정제수를 의미한다.
상기에서 스타터(starter)는 Leuconostoc. mesenteroides subsp. mesenteroides(KCCM 11325, KOREA)을 분양받아, MRS broth(DIFCOO, USA)에 접종하고 MRS agar(DIFCOO, USA)에 도말하여 30℃에서 24시간마다 2회 이상 계대배양한 후 1회 더 계대배양하여 얻은 colony를 백금이를 이용하여 멸균증류수에 UVspectrophotometer(HUMAS UV-3300, KOREA)를 이용하여 파장 660nm에서 흡광도가 0.2가 될 때까지 혼탁하여 제조한 것을 사용할 수 있다.
상기에서 비타민은 비타민 A, 비타민 B1, 비타민 B2, 비타민 B6, 비타민 B12, 비타민 B13, 비타민 C, 비오틴, 폴산, 콜린, 이노시톨, 비타민 L, 비타민 P 중에서 선택된 어느 하나 이상의 수용성 비타민을 사용할 수 있다.
상기에서 감미료는 과당, 포도당, 덱스트린, 엿류, 당시럽류, 설탕, 젖당, 올리고당류, 꿀(honey), 프로폴리스(propolis), 트레할로스(trehalos), 아스파탐, 수크랄로스, 솔비톨(sorbitol), 만니톨(mannitol), 만티톨(mantitol), 람니톨(rhamnitol), 이노시톨(Inositol), 에리스리톨(Erythritol), 파라티노스, 쿠에르시톨(quercitol) 중에서 선택된 어느 하나 이상을 사용할 수 있다.
상기에서 교반은 상기의 성분들이 잘 혼합될 수 있을 정도로 실시할 수 있으면 족하다. 일예로 50∼500rpm으로 30분∼60분 동안 실시할 수 있다.
본 발명의 마카 추출액을 포함하는 음료의 제조방법에 대해 다양한 조건으로 실시한바, 본 발명의 목적을 달성하기 위해서는 상기에서 언급한 조건에 의해 마카 추출액을 포함하는 음료의 제조방법을 제공하는 것이 바람직하다.
본 발명은 상기에서 언급한 방법 중에서 선택된 어느 하나의 방법으로 제조한 마카 추출액을 포함하는 음료를 포함한다.
이하 본 발명의 내용을 실시예 및 시험예를 통하여 구체적으로 설명한다. 그러나, 이들은 본 발명을 보다 상세하게 설명하기 위한 것으로 본 발명의 권리범위가 이들에 의해 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1-1> 마카 추출액을 포함하는 비타민 음료 제조
비타민 0.9중량％, 마카 추출액 1.5중량％, 매실농축액 10중량％, 자일리톨 1.0중량％, 식이섬유 0.5중량％, 타우린 0.7중량％, 감미료 15중량％ 및 정제수 70.4중량％를 혼합한 후 300rpm으로 45분 동안 교반하여 마카 추출액을 포함하는 음료를 제조하였다.
상기에서 비타민은 비타민 B1 0.3중량％, 비타민 B2 0.3중량％, 비타민 B6 0.3중량％를 사용하였다.
상기에서 감미료는 과당 5중량％, 포도당 5중량％, 설탕 5중량％를 사용하였다.
상기에서 매실농축액은 매실을 매실 중량 대비 8배량의 정제수에 넣고 100℃에서 최초 정제수의 부피 대비 30％가 되도록 추출한 추출액을 65brix가 되도록 농축한 것을 사용하였다.
<실시예 1-2> 마카 추출액을 포함하는 비타민 음료 제조
비타민 0.9중량％, 마카 추출액 1.5중량％, 오미자농축액 10중량％, 자일리톨 1.0중량％, 식이섬유 0.5중량％, 타우린 0.7중량％, 감미료 15중량％ 및 정제수 70.4중량％를 혼합한 후 300rpm으로 45분 동안 교반하여 마카 추출액을 포함하는 음료를 제조하였다.
상기에서 비타민은 비타민 B12 0.3중량％, 비타민 B13 0.3중량％, 비타민 C 0.3중량％를 사용하였다.
상기에서 감미료는 과당 5중량％, 설탕 5중량％, 젖당 5중량％를 사용하였다.
상기에서 오미자농축액은 오미자를 오미자 중량 대비 8배량의 정제수에 넣고 100℃에서 최초 정제수의 부피 대비 30％가 되도록 추출한 추출액을 65brix가 되도록 농축한 것을 사용하였다.
<실시예 1-3> 마카 추출액을 포함하는 비타민 음료 제조
비타민 0.9중량％, 마카 추출액 1.5중량％, 유자농축액 10중량％, 자일리톨 1.0중량％, 식이섬유 0.5중량％, 타우린 0.7중량％, 감미료 15중량％ 및 정제수 70.4중량％를 혼합한 후 300rpm으로 45분 동안 교반하여 마카 추출액을 포함하는 음료를 제조하였다.
상기에서 비타민은 비오틴 0.3중량％, 폴산 0.3중량％, 콜린 0.3중량％를 사용하였다.
상기에서 감미료는 과당 5중량％, 솔비톨 5중량％, 아스파탐 5중량％를 사용하였다.
상기에서 유자농축액은 유자를 유자 중량 대비 8배량의 정제수에 넣고 100℃에서 최초 정제수의 부피 대비 30％가 되도록 추출한 추출액을 65brix가 되도록 농축한 것을 사용하였다.
<실시예 1-4> 마카 추출액을 포함하는 비타민 음료 제조
비타민 0.9중량％, 마카 추출액 1.5중량％, 대추농축액 10중량％, 자일리톨 1.0중량％, 식이섬유 0.5중량％, 타우린 0.7중량％, 감미료 15중량％ 및 정제수 70.4중량％를 혼합한 후 300rpm으로 45분 동안 교반하여 마카 추출액을 포함하는 음료를 제조하였다.
상기에서 비타민은 이노시톨 0.3중량％, 비타민 L 0.3중량％, 비타민 P 0.3중량％를 사용하였다.
상기에서 감미료는 과당 5중량％, 포도당 5중량％, 수크랄로스 5중량％를 사용하였다.
상기에서 대추농축액은 대추를 대추 중량 대비 8배량의 정제수에 넣고 100℃에서 최초 정제수의 부피 대비 30％가 되도록 추출한 추출액을 65brix가 되도록 농축한 것을 사용하였다.
<시험예 1>
상기 실시예 1-1 내지 실시예 1-4에서 제조한 각각의 마카 추출액을 포함하는 음료를 실험군으로 하고, 시중에서 판매되는 비타민 음료(비타 500, 광동제약)를 대조군으로 하여 각각의 실험군 및 대조군에 대해 3년 이상의 관능검사 경력을 지닌 관능검사 요원 20명(남여 각각 10명)으로 하여 5점 척도법에 의한 맛, 전체적인 기호도의 관능검사를 측정하고 그 결과를 아래의 표 1에 나타내었다.
음료 관능검사 결과
항목 맛 전체적 기호도
실시예 1-1 4.1 4.0
실시예 1-2 4.2 4.1
실시예 1-3 4.1 4.1
실시예 1-4 4.1 4.0
대조군 3.6 3.5
*상기 표 1에서 맛, 전체적 기호도에 대한 각각의 수치는 관능검사요원들의 점수총합을 관능검사요원수로 나눈 다음 소수 둘째 자리에서 반올림하여 나타낸 것으로서 수치가 높을수록 관능성이 우수함을 의미한다.
상기 표 1에서처럼 본 발명의 실시예 1-1 내지 실시예 1-4에서 제조한 마카 추출액을 포함하는 음료는 대조군으로서 시중에서 판매되는 비타민 음료(비타 500, 광동제약)와 대비시 관능성이 우수함을 알 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예 1-1 내지 실시예 1-4에서 제조한 마카 추출액을 포함하는 음료는 마카를 포함하고 있어 대조군에 비해 기능성 또한 우수함은 자명하다.
<실시예 2-1 내지 실시예 2-3>
하기의 표 2와 같이 전지우유(milk) 100중량부에 대하여 탈지우유(skim milk) 4중량부, 마카 추출액 4∼12중량부를 첨가하고 300rpm으로 2분 동안 균질화한 다음 65℃에서 20분 동안 살균하고 실온으로 냉각하였다.
상기의 균질화물에 락토바실러스 애시도필러스(Lactobacillus acdophilus), 락토바실러스 불가리쿠스(Lactobacillus bulgaricus) 및 스트렙토코커스 써모필러스(Streptococcus thermophilus)로 이루어진 복합 유산균 분말의 스타터(starter, Lyo-san Inc사 제품, Canada) 0.5중량부를 접종하여 37℃에서 12시간 동안 발효시켜 마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료를 제조하였다.
상기에서 마카 추출액은 마카 분말을 마카 분말 중량 대비 10배량의 정제수에 첨가하고 100℃에서 3시간 동안 추출하여 얻은 추출물을 1500rpm으로 15분 동안 원심분리하여 상층액을 얻고 이를 여과한 것을 사용하였다.
<대조군>
마카 추출액을 사용하지 않은 것을 제외하고는 상기 실시예 2-1과 동일한 방법으로 요구르트 음료를 제조하였다.
마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료 조성(단위:중량부)
성분 대조군 실시예 2-1 실시예 2-2 실시예 2-3
전지우유(Milk) 100 100 100 100
마카 추출액
(maca extract)		 0 4 8 12
탈지우유
(Skim milk powder)		 4 4 4 4
스타터(Starter) 0.5 0.5 0.5 0.5
<시험예 2>
상기 실시예 2-1 내지 실시예 2-3에서 제조한 마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료를 실험군으로 하고, 상기 대조군의 요구르트 음료에 대하여 pH, 적정산도, 점도, 색도, 유산균수, 관능검사, 총폴리페놀 함량, DPPH 라디칼 소거능, super anion radical 소거능 등의 특성을 측정하였다.
(1)pH, 적정산도(titratable acidity, TA) 및 점도(Viscosity) 측정 방법
마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료의 pH는 pH meter (3 Star, Orion, USA)로 직접 측정하였고, 마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료의 적정산도는 음료액 10g에 증류수 20mL를 가한 후 0.1N NaOH로 pH가 8.3이 될 때까지 적정하고 젖산으로 환산하였다. 마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료의 점도는 20℃에서 viscometer (Viscostar L, Selectar, Spain) 2번 spindle을 사용하여 4rpm에서 1분 경과 후 30초 간격으로 3분까지 점도를 측정하여 평균값을 산출하였다.
마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료의 pH, 적정산도 및 점도를 측정한 결과는 표 3과 같다.
마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료의 제조 직후 요구르트의 pH는 3.95∼4.02, 적정산도는 1.26∼1.38％로 나타났다. 국내에서 시판되고 있는 요구르트의 pH는 3.87∼4.19이고 적정산도는 0.97∼1.40％라는 보고와 비교하여 볼 때 본 발명의 마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료는 정상적인 제품의 pH 및 적정산도 범위 내에 있음을 알 수 있다. 7일간 냉장저장(4±1℃) 후 pH는 대조군이 3.88, 실험군이 3.78∼3.82로 대조군 및 실험군 모두에서 낮아지는 경향을 나타내었다. 적정산도는 대조군이 1.44％, 실험군이 1.46∼1.53％로 저장기간의 경과에 따라 증가하여 pH의 변화양상과 비슷하였고 실험군이 대조군 보다 높은 산도를 나타내었다(p<0.05).
마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료의 점도는 제조 직후 3,602∼4,503cP로 나타났고 7일간 냉장저장(4±1℃) 후에는 3,975∼4,999cP로 다소 증가하였으며 실험군이 대조군 보다 낮은 점도를 나타내었다(p<0.05).
실험군 및 대조군의 pH, 적정산도(titratable acidity, TA) 및 점도(Viscosity)
항목 pH 적정산도(TA) 점도(Viscosity)
Storage period(days) Storage period(days) Storage period(days)
0 7 0 7 0 7
대조군 4.02±0.02B2) 3.88±0.04c3 )A 1.26±0.02aA 1.44±0.01aB 4503
±407		 4999
±511c
실시예2-1 3.98
±0.02B 		3.82±0.01bA 1.29±0.01aA 1.46±0.01abB 4365
±350		 4684
±448bc
실시예2-2 3.98
±0.02B 		3.81±0.01bA 1.34±0.01bA 1.49±0.01bB 3853
±202		 4062
±444ab
실시예2-3 3.95
±0.02B 		3.78±0.00aA 1.38±0.05bA 1.53±0.04cB 3602
±430		 3975
±343a
1)표 3에서 각각의 수치는 mean±standard deviation(SD)를 의미한다.
2)a-c 위첨자가 다른 경우의 평균은 던칸 테스트 결과 p<0.05에서 유의한 차이가 있음을 의미한다(Values with different capital letters within a row are significantly different at p<0.05 as determined by t-test)
3)A-B 위첨자가 다른 경우의 평균은 던칸 테스트 결과 p<0.05에서 유의한 차이가 있음을 의미한다(Values with different small letters within a column are significantly different from each other at p<0.05 as determined by Duncan's multiple range test).
(2)색도 측정 방법
실시예 2-1 내지 실시예 2-3에서 제조한 마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료(실험군) 및 대조군에서 제조한 요구르트 음료의 색도는 색차계(JX 777 Juki, Japan)를 이용하여 L (lightness), a (redness), b (yellowness) 값을 측정하였고 한 처리군 당 두 개의 시료를 사용하여 각각 2회 반복 측정하여 평균치로 나타내었다.
실시예 2-1 내지 실시예 2-3에서 제조한 마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료(실험군)의 색도를 측정한 결과는 표 4와 같다.
명도를 나타내는 L값은 대조군이 73.07∼74.93으로 마카추출물 첨가량이 증가할수록 유의적으로 감소하였는데(p<0.05) 이는 마카에서 유래된 색소에 의해 명도가 낮아진 것으로 추측된다. 적색도를 나타내는 a값은 대조군이 -0.71, 첨가군이 -0.37∼-0.12로 모두 (-) 값을 나타내어 녹색의 범위에 있는 것으로 나타났고 마카 추출물 첨가 농도 증가에 따라 증가하였다. 황색도를 나타내는 b값은 대조군이 6.63, 첨가군이 7.26∼8.77로 대조군보다 높게 나타났는데 이는 마카 추출액의 색이 황색에 가깝기 때문에 마카 첨가군의 b값이 높게 나타난 것으로 여겨진다. 저장 7일 후 L값은 미미한 변화를 보였고 a값은 녹색이 증가하였으며 b값은 12％ 첨가군을 제외하고 증가하는 경향을 나타내었으나 전반적으로 큰 변화는 보이지 않았다.
실험군 및 대조군의 색도(color value)
항목 L a b
Storage period(days) Storage period(days) Storage period(days)
0 7 0 7 0 7
대조군 74.93
±0.11d2A3 ) 		74.04
±0.04cA 		-0.71
±0.01a2 )A 		-1.11
±0.01aB 		6.63
±0.09aA 		6.84
±0.06aA
실시예2-1 74.42
±0.06cA 		73.50
±0.33bA 		-0.37
±0.09bA 		-0.71
±0.09bA 		7.26
±0.07bA 		7.48
±0.07bA
실시예2-2 73.74
±0.16bA 		72.75
±0.11aB 		-0.20
±0.06bcA 		-0.59
±0.01bA 		7.99
±0.161cA 		8.12
±0.04cA
실시예2-3 73.07
±0.08aA 		72.42
±0.01aA 		-0.12
±0.01cA 		-0.31
±0.01cB 		8.77
±0.07dA 		8.67
±0.01dA
1)표 4에서 각각의 수치는 mean±standard deviation(SD)를 의미한다.
2)a-c 위첨자가 다른 경우의 평균은 던칸 테스트 결과 p<0.05에서 유의한 차이가 있음을 의미한다(Values with different capital letters within a row are significantly different at p<0.05 as determined by t-test)
3)A-B 위첨자가 다른 경우의 평균은 던칸 테스트 결과 p<0.05에서 유의한 차이가 있음을 의미한다(Values with different small letters within a column are significantly different from each other at p<0.05 as determined by Duncan's multiple range test).
(3)유산균수 측정 방법
실시예 2-1 내지 실시예 2-3에서 제조한 마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료(실험군) 및 대조군에서 제조한 요구르트 음료의 유산균수는 각각의 음료 시료 1g을 취하여 멸균증류수에 10배 희석법으로 희석한 후 BCP plate count agar(Eiken Chemical Co., Japan) 평판배지에 도말한 후 37℃에서 48시간 배양하여 나타난 황색 colony의 수를 계수하여 CFU (colony forming unit)/mL로 나타내었다.
마카 추출액의 첨가량을 달리하여 제조한 요구르트의 유산균수는 표 5와 같다.
마카를 포함하는 요구르트 음료의 제조 직후에는 8.53∼8.64 Log CFU/mL로 시료 간에 유의적인 차이가 없었고 7일간 냉장저장(4±1℃) 후에도 큰 변화없이 8.50∼8.69 Log CFU/mL의 범위로 나타났고 실험군이 대조군에 비해 다소 높게 나타난 것으로 보이나 유의적인 차이는 없었다. 현행 우리나라 요구르트의 성분 규격에 의하면 농후 발효유의 총 유산균수는 1ㅧ108 CFU/mL 이상으로 규정하고 있어서 본 실험에서 측정된 대조군 및 실험군의 유산균수는 적정치 이상이므로 성분 규격에 적합함을 알 수 있다
실험군 및 대조군의 유산균수 측정 결과(unit:Log CFU/mL)
저장기간
(Storage
period, days)		 대조군 실시예 2-1 실시예 2-2 실시예 2-3
0 8.54±0.14 8.58±0.12 8.64±0.04 8.53±0.08
7 8.50±0.09 8.60±0.08 8.69±0.14 8.60±0.09
1)표 5에서 각각의 수치는 mean±standard deviation(SD)를 의미한다.
(3)관능검사(Sensory evaluation) 측정 방법
실시예 2-1 내지 실시예 2-3에서 제조한 마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료(실험군) 및 대조군에서 제조한 요구르트 음료에 각각 액상과당(15％, w/w)을 첨가하여 냉장고에서 3시간 방냉한 후 특성강도 검사와 기호도 검사를 실시하였다.
특성강도 검사를 위한 관능검사 요원은 식품영양학과 학생 7명을 선발하여 특성의 개념과 강도 평가에 대하여 설명하고 익숙해지도록 훈련을 시킨 다음 본 실험에 임하도록 하였다. 시료는 흰색의 종이컵에 담아 제공하였으며 각 시료를 먹고 난 후 입안을 헹굴 수 있도록 물을 제공하였다. 평가항목은 색(color), 냄새(smell), 신맛(sour taste), 단맛(sweet taste), 뒷맛(aftertaste)이었고 각 항목에 대한 특성의 강도는 7점 척도법(1점: 매우 약하다, 4점: 보통이다, 7점: 매우 강하다)을 사용하였다. 기호도 검사는 훈련을 받지 않은 식품영양학과 학생 30명을 대상으로 하였고 특성강도검사 시와 동일한 방법으로 흰색의 종이컵에 담아 제시하였으며 7점 척도법(1점: 매우 싫다, 4점: 좋지도 싫지도 않다, 7점: 매우 좋다)으로 평가하도록 하였다. 평가 항목은 색(color), 냄새(smell), 단맛(sweet taste), 신맛(sour taste), 전체적인 기호도(overall acceptability)로 하였다.
실시예 2-1 내지 실시예 2-3에서 제조한 마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료(실험군) 및 대조군에서 제조한 요구르트 음료의 관능검사는 특성강도 검사와 기호도 검사를 실시하였다. 특성강도 검사결과 표 6에 나타난 바와 같이 요구르트의 색은 대조군이 1.79, 마카추출물 첨가군이 2.50∼3.93으로 마카추출물 첨가량의 증가에 따라 색이 진해지는 것으로 나타났다. 냄새(smell), 단맛(sweet taste), 신맛(sour taste)은 시료간에 유의적인 차이 없이 각각 2.50∼3.21, 2.86∼3.29, 3.21∼4.07의 범위로 평가되었다. 후미(aftertaste)는 대조군이 2.14, 첨가군이 2.36∼3.00으로 대조군보다 높은 점수를 받아(p<0.05) 마카의 고유한 맛과 냄새가 평가에 영향을 준 것으로 분석된다.
기호도 검사결과(도 1 참조) 요구르트의 색은 대조군이 6.45로 가장 높게 평가되었고 12％ 첨가군이 3.70으로 가장 낮게 평가되었는데 이는 마카 추출물에 의하여 요구르트의 색이 황색으로 변함에 따라 대조군의 흰색과 비교되어 상대적으로 기호도가 떨어지는 것으로 평가한 것으로 추측된다.
냄새에 대한 기호도는 모든 시료들이 4.10∼4.70의 점수로 평가되어 시료 간에 유의적인 차이가 없었다.
단맛에 대한 기호도는 대조군과 실험군(실시예 2-1) 및 실험군(실시예 2-2)이 각각 5.05, 4.82, 4.25의 점수로 평가되어 유의적인 차이가 없었고 실험군(실시예 2-3)은 3.20으로 평가되어 기호도가 가장 떨어지는 것으로 나타났다(p<0.05).
신맛, 단맛 및 전체적인 바람직성에서도 같은 경향을 나타내어 대조군과 실험군(실시예 2-1) 및 실험군(실시예 2-2)은 유의적인 차이가 없이 평가된 반면, 실험군(실시예 2-3)은 가장 낮은 점수를 받아 기호도가 떨어지는 것으로 나타났다.
이상의 결과를 종합하여 보면 마카 추출액을 전지우유 100중량부에 대하여 8중량부 이내까지 첨가하여 요구르트 음료를 제조한다면 관능성에 부정적인 영향을 미치지 않을 것으로 여겨진다.
실험군 및 대조군의 관능검사 결과
항목 색
(Color)		 냄새
(Smell)		 단맛
(Sweet
taste)		 신맛
(Sour
taste)		 후미
(Aftertaste)
대조군 1.79
±0.42a2 ) 		2.57
±0.93		 3.14
±1.09		 3.29
±0.91		 2.14
±0.77a
실시예 2-1 2.50
±0.51b 		2.50
±0.85		 3.29
±0.99		 3.21
±0.89		 2.36
±0.92ab
실시예 2-2 3.21
±0.42c 		3.21
±0.57		 2.93
±0.73		 3.64
±1.00		 2.43
±0.93ab
실시예 2-3 3.93
±0.47d 		2.93
±0.73		 2.86
±1.02		 4.07
±0.83		 3.00
±0.78b
1) 표 1에서 각각의 값은 mean±SD을 의미한다..
2) a-c 위첨자가 다른 경우의 평균은 던칸 테스트 결과 p<0.05에서 유의한 차이가 있음을 의미한다(Means with different letters within a column are significantly different from each other at p<0.05 as determined by Duncan's multiple range test).
(4)총폴리페놀 함량 측정 방법
실시예 2-1 내지 실시예 2-3에서 제조한 마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료(실험군) 및 대조군에서 제조한 요구르트 음료에 대해 각각 2배(w/v)의 메탄올(methanol) 용액(99.9％)을 첨가하여 1시간 동안 30℃에서 진탕 추출한 다음 여과지(Whatman No 1.)로 여과하여 얻은 여액을 진공농축기(Buchi R-114, Germany)로 45℃에서 농축한 후 동결 건조하여 얻은 고체시료의 일부를 100mg/mL의 농도가 되도록 디메틸설폭사이드(dimethylsulfoxide, DMSO)로 용해하여 시료용액을 조제하였다. 이후 총폴리페놀 함량은 Folin-Denis 방법을 이용하여 측정하였다. 즉, 시료액 0.1mL를 취하여 증류수 1.9mL와 0.2N Folin-ciocalteau's phenol reagent 0.2mL를 가하여 잘 혼합하였다. 이를 실온에서 3분간 방치한 다음 Na2CO3 포화용액 0.4mL와 증류수 1.9mL를 가하여 혼합하고 실온에서 1시간 반응시킨 후 분광광도계(Smart Plus, Korea)를 이용하여 725nm에서 흡광도를 측정하였다. 이 때 총폴리페놀 함량은 탄닌산(tannic acid)을 이용하여 작성한 표준곡선으로부터 구하였다.
마카 추출액의 첨가량을 달리하여 제조한 요구르트 음료에 함유된 총폴리페놀 함량을 측정한 결과는 도 2와 같다. 대조군이 385.4mg％로 가장 낮았고 실험군이 483.6∼646.8mg％로 마카 추출액의 첨가량이 증가할수록 증가하였다. 7일간 냉장저장(4±1℃) 후의 총폴리페놀 함량은 322.5∼518.2mg％로 저장 초기보다 약 20％가 감소한 것으로 나타났다.
폴리페놀은 식물체에 존재하며 콜레스테롤 저하, 항암 및 항산화작용 등 다양한 생리활성 기능을 나타내는 물질로 분자 내에 하나 이상의 phenolic hydroxyl group을 가지고 있으면서 효소 및 거대한 단백질 분자들과 결합하는 성질이 있다. 특히 생체 내에 존재하는 free radical에 수소공여체로 작용하여 페놀 구조의 공명 안정화에 기여함으로써 항산화 작용을 나타내는 것으로 알려져 있다.
본 실험 결과 마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료인 실험군의 총폴리페놀 함량이 대조군 보다 높게 나타났으므로 항산화 활성도 마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료인 실험군에서 높게 나타날 것으로 추측된다.
(5)DPPH radical 소거능 측정 방법
실시예 2-1 내지 실시예 2-3에서 제조한 마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료(실험군) 및 대조군에서 제조한 요구르트 음료의 항산화 활성은 DPPH radical 소거능에 의한 전자공여능으로 측정하였다. 즉, 0.2mM DPPH 2mL에 각각의 실험군 및 대조군의 시료용액 0.5mL를 넣고 혼합하여 30분 동안 반응시킨 다음 517nm에서 흡광도를 측정하여 다음의 계산식을 이용하여 DPPH radical 소거능을 산출하였다.
Figure pat00001
DPPH(1.1-diphenyl-2-picrylhydrazyl)는 비교적 안정한 자유 라디칼(free radical)로서 토코페롤(tocopherol), 플라보노이드(flavonoid) 화합물, 방향족 아민류 등의 항산화 활성을 나타내는 물질과 반응하게 되면 환원되어 DPPH의 짙은 자색이 탈색되고 탈색되는 정도에 따라 항산화 효과를 측정할 수 있어 항산화 물질 탐색에서 가장 일반적으로 사용되고 있다.
실시예 2-1 내지 실시예 2-3에서 제조한 마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료(실험군) 및 대조군에서 제조한 요구르트 음료의 기능성을 검토하기 위하여 DPPH radical 소거능으로 항산화 활성을 측정한 결과는 도 3과 같다.
대조군이 88.07％, 실험군이 92.38∼93.29％로 대조군 보다 높은 활성을 나타내었고(p<0.05) 실험군 간에는 유의적인 차이가 없었다. 실험군이 대조군보다 높은 항산화활성을 보이는 것은 마카 추출액에 함유된 폴리페놀(polyphenol) 성분에 의한 것으로 여겨진다. 7일간 냉장저장(4±1℃) 후 DPPH radical 소거능은 67.26∼86.53％로 감소하였고 이러한 결과는 도 1에서 보여준 총폴리페놀 함량의 변화와 같은 경향을 나타내었다.
(6)superoxide anion radical 소거능 측정 방법
슈퍼옥사이드 라디칼(Superoxide anion radical) 소거능은 Wang 등(2007)의 방법을 일부 변형하여 측정하였다. 즉, 실시예 2-1 내지 실시예 2-3에서 제조한 마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료(실험군) 및 대조군에서 제조한 요구르트 음료에 대한 각각의 시료액 0.2mL에 0.4mM 잔틴(xanthine)과 0.24mM NBT(Nitro tetrazolium Blue chloride )를 1:1의 중량비로 혼합한 용액 1mL를 가하고 여기에 0.049 U/mL의 잔틴 옥시다아제(xanthine oxidase) 1mL를 가하여 혼합한 후 37℃에서 40분간 반응시켰다. 이 용액에 69mM SDS(Sodium dodecyl sulfate salt ) 1mL를 가하여 반응을 정지시킨 다음 560nm에서 흡광도를 측정하여 다음의 계산식으로 superoxide anion radical 소거능을 산출하였다.
Figure pat00002
Superoxide anion radical은 세포산화 초기에 생성되며 다른 활성산소로 전환되어 직접 또는 간접적으로 세포손상, 암 및 노화 등을 유발하는 것으로 알려져 있다.
Superoxide anion radical 소거능 측정은 xanthine에 xanthine oxidase가 작용하면 ㅇO2 - 가 생성되면서 공존하는 NBT를 환원시켜 발색이 되는 과정에 ㅇO2 - 제거능이 있는 항산화 물질이 존재하면 발색이 저해되는 원리를 이용하였다(Nagai 등 2002).
실시예 2-1 내지 실시예 2-3에서 제조한 마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료(실험군) 및 대조군에서 제조한 요구르트 음료의 superoxide anion radical 소거능은 도 4에 나타난 바와 같이 대조군이 14.93％, 실험군이 18.09∼32.10％로 실험군에서 높게 나타났으나 유의적인 차이는 없었다. 7일간 냉장저장(4±1℃) 후에는 0.63∼12.35％로 저장초기보다 감소하였고 특히 대조군의 활성 저하가 두드러지게 나타났다. 이러한 감소 경향은 총폴리페놀 함량과 DPPH 활성이 감소한 것과 같은 경향을 나타내었다.
(7)통계처리 방법
상기 (1) 내지 (6)에 기재된 모든 실험은 3회 이상 반복 측정하였고 그 결과는 SPSS(Statistical Package for Social Sciences version 15.0)를 이용하여 평균과 표준편차로 표시하였다. 분산분석(ANOVA)을 실시하여 유의적 차이가 있는 항목은 Duncan의 다중범위검정(Duncan's multiple range test)을 실시하였고 각 실험군의 저장 기간에 따른 비교는 t-test로 분석하여 p<0.05 수준에서 유의차를 검정하였다.
(8)결론
상기 (1) 내지 (6)에서 실시한 각각의 실험결과로부터 본 발명의 마카 추출액을 포함하는 요구르트 음료는 보통의 요구르트 음료와 비교시 관능성에 부정적인 영향을 미치지 않으면서 총 폴리페놀함량과 항산화능이 증가되어 고부가가치 제품으로서의 이용이 기대되어 산업상 이용가능성이 있다고 사료된다.
<실시예 3>
마카 추출액 2중량％, 대추농축액(코시스, 66.8brix) 20중량％ 및 정제수 78중량％를 혼합하여 혼합물을 얻었다.
상기의 혼합물 100중량부에 대하여 스타터(starter) 5중량부를 첨가하여 24시간∼7일 동안 발효시켜 마카 추출액을 포함하는 음료를 제조하였다.
상기에서 스타터(starter)는 Leuconostoc. mesenteroides subsp. mesenteroides(KCCM 11325, KOREA)을 분양받아, MRS broth(DIFCOO, USA)에 접종하고 MRS agar(DIFCOO, USA)에 도말하여 30℃에서 24시간마다 2회 계대배양한 후 1회 더 계대배양하여 얻은 colony를 백금이를 이용하여 멸균증류수에 UVspectrophotometer(HUMAS UV-3300, KOREA)를 이용하여 파장 660nm에서 흡광도가 0.2가 될 때까지 혼탁하여 제조한 것을 사용하였다.
<시험예 3>
상기 실시예 3에서 마카 추출액을 포함하는 음료를 제조함에 있어서 24시간∼7일 동안 발효시 각각의 발효시간 동안 pH, 적정산도, 유산균수를 측정하였다.
(1)pH 측정 방법 및 결과
실시예 3에서 제조한 마카 추출액을 포함하는 음료를 제조함에 있어서 24시간∼7일 동안 발효시 각각의 발효시간 동안의 pH는 pH meter(pH211, HANNA, ROMANIA)로 직접 측정하였고, 측정 결과는 표 7과 같다.
실시예 3에서 마카 추출액을 포함하는 음료는 발효시간이 지남에 따라 pH4.33에서 발효 3일 이후 pH3.74 이하로 낮아지는 경향을 보였다.
실시예 3에서 제조한 음료의 pH 변화
항목
 pH
균접종전 균접종직후 발효 1일 발효 2일 발효 3일 발효 6일 발효 7일
실시예 2 4.33 4.33 4.3 3.85 3.74 3.57 3.57
이와 같은 결과로 보아 실시예 3에서 마카 추출액을 포함하는 음료는 발효시간이 지남에 발효결과물의 생성으로 점차 산성으로 변화한 것으로 추측된다.
(2)적정산도 측정 방법 및 결과
실시예 3에서 제조한 마카 추출액을 포함하는 음료의 적정산도(titratable acidity, TA)는 음료 5ml에 증류수 20mL를 가한 후 0.1N NaOH로 pH가 8.3이 될 때까지 적정하고 젖산으로 환산하였고, 측정결과는 하기의 표 8과 같다.
실시예 3에서 마카 추출액을 포함하는 음료는 발효초기 0.24％에서 발효시간이 지남에 따라 3일 이후 0.56％ 이상으로 그 값이 2배 이상 증가한 것을 알 수 있다.
실시예 3에서 제조한 음료의 적정산도 변화
항목
 적정산도(％, g(젖산)/ml)
균접종전 균접종직후 발효 1일 발효 2일 발효 3일 발효 6일 발효 7일
실시예 2 0.24 0.24 0.26 0.45 0.56 0.64 0.64
위와 같은 결과로 보아 실시예 3에서 마카 추출액을 포함하는 음료는 발효시간이 지남에 따라 발효반응의 결과물로 산의 양이 증가하여 산(acid)의 양이 2배 이상 증가한 것으로 사료된다.
(3)유산균수(생균수)측정 방법 및 결과
실시예 3에서 제조한 마카 추출액을 포함하는 음료의 유산균수(생균수) 측정은 음료 시료 1ml을 취하여 멸균증류수에 10배 희석법으로 희석한 후 MRS agar(DIFCO, USA) 평판배지에 도말한 후 30℃에서 24시간 배양하여 나타난 백색 colony의 수를 계수하여 CFU (colony forming unit)/mL로 나타내었고, 측정 결과는 아래의 표 9와 같다.
실시예 3에서 제조한 음료의 유산균수(생균수) 변화
항목
 유산균수(unit:LogCFU/mL)
균접종전 균접종직후 발효 1일 발효 2일 발효 3일 발효 6일 발효 7일
실시예 2 - 5.88 8.48 8.96 9.04 11.19 10.70
실시예 3에서 제조한 음료의 경우 균접종 직후 5.88수준에서 발효 3일이후 그 값이 9.04이상의 값을 나타내며 발효균이 활발히 증식한 것을 알 수 있었다.
<실시예 4-1> 마카 추출액을 포함하는 발효음료 제조
마카 추출액 2중량％, 매실농축액 20중량％ 및 정제수 78중량％를 혼합하여 혼합물을 얻었다.
상기의 혼합물 100중량부에 대하여 스타터(starter) 5중량부를 첨가하여 24시간∼7일 동안 발효시켜 발효액을 얻었다.
정제수 100중량부에 대하여 상기에서 얻은 발효액 2중량부, 비타민 0.9중량부, 자일리톨 1.0중량부, 식이섬유 0.5중량부, 타우린 0.7중량부, 감미료 15중량부를 혼합한 후 300rpm으로 45분 동안 교반하여 마카 추출액을 포함하는 발효음료를 제조하였다.
상기에서 매실농축액은 매실을 매실 중량 대비 10배량의 정제수에 넣고 100℃에서 최초 정제수의 부피 대비 50％가 되도록 추출한 추출액을 65brix가 되도록 농축한 것을 사용하였다.
상기에서 스타터(starter)는 Leuconostoc mesenteroides subsp. mesenteroides(KCCM 11325, KOREA)을 분양받아, MRS broth(DIFCOO, USA)에 접종하고 MRS agar(DIFCOO, USA)에 도말하여 30℃에서 24시간마다 2회 계대배양한 후 1회 더 계대배양하여 얻은 colony를 백금이를 이용하여 멸균증류수에 UVspectrophotometer(HUMAS UV-3300, KOREA)를 이용하여 파장 660nm에서 흡광도가 0.2가 될 때까지 혼탁하여 제조한 것을 사용하였다.
상기에서 비타민은 이노시톨 0.3중량부, 비타민 L 0.3중량부, 비타민 P 0.3중량부를 사용하였다.
상기에서 감미료는 과당 5중량부, 포도당 5중량부 및 솔비톨 5중량부를 사용하였다.
<실시예 4-2> 마카 추출액을 포함하는 발효음료 제조
마카 추출액 2중량％, 오미자농축액 20중량％ 및 정제수 78중량％를 혼합하여 혼합물을 얻었다.
상기의 혼합물 100중량부에 대하여 스타터(starter) 5중량부를 첨가하여 24시간∼7일 동안 발효시켜 발효액을 얻었다.
정제수 100중량부에 대하여 상기에서 얻은 발효액 2중량부, 비타민 0.9중량부, 자일리톨 1.0중량부, 식이섬유 0.5중량부, 타우린 0.7중량부, 감미료 15중량부를 혼합한 후 300rpm으로 45분 동안 교반하여 마카 추출액을 포함하는 발효음료를 제조하였다.
상기에서 오미자농축액은 오미자를 오미자 중량 대비 10배량의 정제수에 넣고 100℃에서 최초 정제수의 부피 대비 50％가 되도록 추출한 추출액을 65brix가 되도록 농축한 것을 사용하였다.
상기에서 스타터(starter)는 실시예 4-1에서 언급한 것과 동일한 것을 사용하였다.
상기에서 비타민은 비타민 B12 0.3중량부, 비타민 B13 0.3중량부, 비타민 C 0.3중량부를 사용하였다.
상기에서 감미료는 과당 5중량부, 포도당 5중량부 및 설탕 5중량부를 사용하였다.
<실시예 4-3> 마카 추출액을 포함하는 발효음료 제조
마카 추출액 2중량％, 대추농축액 20중량％ 및 정제수 78중량％를 혼합하여 혼합물을 얻었다.
상기의 혼합물 100중량부에 대하여 스타터(starter) 5중량부를 첨가하여 24시간∼7일 동안 발효시켜 발효액을 얻었다.
정제수 100중량부에 대하여 상기에서 얻은 발효액 2중량부, 비타민 0.9중량부, 자일리톨 1.0중량부, 식이섬유 0.5중량부, 타우린 0.7중량부, 감미료 15중량부를 혼합한 후 300rpm으로 45분 동안 교반하여 마카 추출액을 포함하는 발효음료를 제조하였다.
상기에서 대추농축액은 대추를 매실 중량 대비 10배량의 정제수에 넣고 100℃에서 최초 정제수의 부피 대비 50％가 되도록 추출한 추출액을 65brix가 되도록 농축한 것을 사용하였다.
상기에서 스타터(starter)는 실시예 4-1에서 언급한 것과 동일한 것을 사용하였다.
상기에서 비타민은 이노시톨 0.3중량부, 비타민 L 0.3중량부, 비타민 P 0.3중량부를 사용하였다.
상기에서 감미료는 과당 5중량부, 솔비톨 5중량부 및 수크랄로스 5중량부를 사용하였다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
마카는 항산화 작용, 기억력 증진 효과에 대해서는 알려져 있어 본 발명의 마카 추출액을 포함하는 음료의 제조방법에 의해 항산화 작용, 기억력 증진 효과를 지니는 마카 추출액을 포함하는 음료를 소비자에게 제공할 수 있어 산업상 이용가능성이 있다.

Claims (4)

  1. 음료 제조에 있어서,
    비타민 A, 비타민 B1, 비타민 B2, 비타민 B6, 비타민 B12, 비타민 B13, 비타민 C, 비오틴, 폴산, 콜린, 이노시톨, 비타민 L, 비타민 P 중에서 선택된 어느 하나 이상의 비타민 0.01∼1중량％; 마카 추출액 0.1∼5중량％; 매실농축액, 오미자농축액, 유자농축액 또는 대추농축액 5∼20중량％; 자일리톨 1∼5중량％; 식이섬유 0.1∼3중량％; 타우린 0.5∼1중량％; 과당, 포도당, 덱스트린, 엿류, 당시럽류, 설탕, 젖당, 올리고당류, 꿀(honey), 프로폴리스(propolis), 트레할로스(trehalos), 아스파탐, 수크랄로스, 솔비톨(sorbitol), 만니톨(mannitol), 만티톨(mantitol), 람니톨(rhamnitol), 이노시톨(Inositol), 에리스리톨(Erythritol), 파라티노스, 쿠에르시톨(quercitol) 중에서 선택된 어느 하나 이상의 감미료 5∼20중량％ 및 잔부의 정제수를 혼합한 후 교반하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 마카 추출액을 포함하는 음료의 제조방법.
  2. 음료 제조에 있어서,
    전지우유(milk) 100중량부에 대하여 탈지우유(skim milk) 1∼30중량부, 마카 추출액 1∼12중량부를 첨가하고 균질화한 다음 살균하고 실온으로 냉각하는 단계;
    상기의 균질화물에 락토바실러스 애시도필러스(Lactobacillus acdophilus), 락토바실러스 불가리쿠스(Lactobacillus bulgaricus) 및 스트렙토코커스 써모필러스(Streptococcus thermophilus)로 이루어진 복합 유산균 분말의 스타터(starter) 0.1∼1중량부를 접종하여 35∼39℃에서 12∼24시간 동안 발효시키는 단계를 포함하여 마카 추출액을 함유하는 요구르트를 얻는 것을 특징으로 하는 마카 추출액을 포함하는 음료의 제조방법.
  3. 음료 제조에 있어서,
    마카 추출액 1∼5중량％; 매실농축액, 오미자농축액 또는 대추농축액 5∼20중량％ 및 잔부의 정제수를 혼합하여 혼합물을 얻는 단계;
    상기의 혼합물 100중량부에 대하여 스타터(starter) 1∼5중량부를 첨가하여 24시간∼7일 동안 발효시켜 발효액을 얻는 단계;
    정제수 100중량부에 대하여 상기의 발효액 0.1∼10중량부; 비타민 A, 비타민 B1, 비타민 B2, 비타민 B6, 비타민 B12, 비타민 B13, 비타민 C, 비오틴, 폴산, 콜린, 이노시톨, 비타민 L, 비타민 P 중에서 선택된 어느 하나 이상의 비타민 0.01∼1중량부; 자일리톨 1∼5중량부; 식이섬유 0.1∼3중량부; 타우린 0.5∼1중량부; 과당, 포도당, 덱스트린, 엿류, 당시럽류, 설탕, 젖당, 올리고당류, 꿀(honey), 프로폴리스(propolis), 트레할로스(trehalos), 아스파탐, 수크랄로스, 솔비톨(sorbitol), 만니톨(mannitol), 만티톨(mantitol), 람니톨(rhamnitol), 이노시톨(Inositol), 에리스리톨(Erythritol), 파라티노스, 쿠에르시톨(quercitol) 중에서 선택된 어느 하나 이상의 감미료 5∼20중량부를 혼합한 후 교반하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 마카 추출액을 포함하는 음료의 제조방법.
  4. 청구항 제1항, 제2항 및 제3항 중에서 선택된 어느 한 항의 방법에 의해 제조한 마카 추출액을 포함하는 음료.
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