KR20130017163A - 고압 반응으로 처리한 매실추출물을 함유한 매실 엿의 제조방법 및 그 제조방법에 의하여 제조된 매실 엿 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고압 반응으로 처리한 매실추출물을 함유한 매실 엿의 제조방법 및 그 제조방법에 의하여 제조된 매실 엿에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 매실 과육을 분쇄하여 20~25℃에서 90~110MPa의 압력으로 22~26시간동안 처리하여 매실추출물을 제조한 후, 20~25℃에서 30~35°Brix까지 감압농축기로 농축한 후 엿 제조에 첨가함으로써 자극적인 신맛을 감소시키면서 기능성을 증진시킨 매실 엿을 제조하는 방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 매실 엿에 관한 것이다.

Description

고압 반응으로 처리한 매실추출물을 함유한 매실 엿의 제조방법 및 그 제조방법에 의하여 제조된 매실 엿{Method for making plum taffy containing plum extract processed by high-pressure response and plum taffy using the same}

본 발명은 고압 반응으로 처리한 매실추출물을 함유한 매실 엿의 제조방법 및 그 제조방법에 의하여 제조된 매실 엿에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 매실 과육을 고압반응 추출 후 농축하여 엿을 만드는 제조 과정에 첨가하는 방법으로, 이에 따라 고유의 신맛은 감소됨은 물론 항산화능 및 폴리페놀 함량은 증가되며 매실 엿의 제조방법 및 그 제조방법에 의하여 제조된 매실 엿에 관한 것이다.

매실(Prunus mume Siebold & Zucc.)은 과육이 약 80%인데, 그 중에서 약 90%가 수분이고 당질이 약 9%이며 유기산 뿐만 아니라 무기성분(칼슘, 철분, 마그네슘, 인 ,아연), Flavonoid(naringenin, Rutin), amyl alcohol을 함유하고 있는 알칼리성 식품으로 주성분은 유기산으로 주로 구연산인데 4.8-6.8%를 함유한다. 당은 0.7-1%, 비타민은 A 효력이 20IU, C는 6mg%로 적지만 과실중에는 단백질, 지질이 약간 많다. 과육에는 레몬산(citric acid), 사과산(malic acid), 포도주산(tartaric acid), 호박산(succinic acid), 피크린산 등의 유기산과 시토스테롤, 올레아논산, 세틸알콜 등이 있다. 씨에는 아미그달린(청산배당체)이 있다.

매실의 기능성 물질로는 구연산, 프크린산, naringenin, Rutin, mumefural, Amygdalin, Aryltetralin, Lignan, Furufural 등이 알려져 있는데, 구연산은 인체의 생화학 반응 시 생겨나 우리 몸의 세포나 혈관을 노화시키는 산성노폐물을 분해시켜 몸밖으로 배출시키는 효과가 있고, 피크린산은 간과 신장의 기능을 활성화시켜 몸의 해독과 배설을 도와 식중독, 배탈 등 음식으로 인한 질병 치료에 효과적이며, 숙취와 피로회복에도 좋고, naringenin은 암 세포에서 손상된 DNA를 복구하는데 도움을 주며 발암물질인 아플라톡신 B1의 활성을 저해하는 효과가 있으며, Rutin은 혈관계 질환의 치료와 모세혈관 강화, 항염증성 효과 등에 사용되는 천연물로 의약분야에서 매우 중요한 물질이다. 그리고 Prunate는 ‘매실로부터 암세포를 억제하는 새로운 항암물질의 분리’라는 논문에서 매실성분 중 특정 활성물질이 암세포의 생육을 강력히 억제한다는 사실을 증명했다. 이 논문에 의해 ‘프루네이트(Prunate)’라고 명명된 이 물질은 후두암·신장암·자궁암·난소암등 다양한 종류의 암세포에 투입, 배양한 결과 72시간 후 80~96%의 높은 생육 억제현상을 보인 반면, 정상세포에 대해서는 억제율이 23% 이하였다는 실험 결과를 공개했다. 또한 일본에서 매실과즙을 제조하는 최대기업인 나카노BC와 츄부대 생명건강과학부 스즈키 야스오 교수는 매실엑기스의 유효성분인 '무메후랄'(mumefural)에 독감바이러스의 인체세포 감염 및 세포내에서 증식한 바이러스의 타인 감염을 모두 저해하는 우수한 항바이러스작용이 있는 것으로 확인했다고 발표했다. 독감이 크게 유행하는 것을 막는 신약개발에 유효한 성분으로서 주목될 전망이다. 기타로는 계속 연구가 되고 있는 Amygdalin, Aryltetralin, Lignan, Furufural 등이 함유되어 있다.

이와 같이, 매실은 생체기능을 조절하는 성분을 함유한 유용한 식품인데 반해 소비 형태는 주로 매실주나 음료에 국한되어 있고, 가공된 매실은 전체 매실의 소비와 비교하여 미미한 정도에 그치고 있다. 이와 같이 매실을 이용한 가공제품의 생산이 저조한 이유는 우리의 식습관에도 기인하고 있으나 매실 고유의 신맛으로 인하여 매실을 소재로 한 가공제품에 대한 대중의 선호가 낮은 데에도 큰 원인이 있다고 할 수 있다.

엿은 곡식에 엿기름을 넣어 당화시켜 졸인 것으로 곡식의 종류에 따라 찹쌀엿, 쌀엿, 옥수수엿, 수수엿, 보리엿 등 여러가지 이름을 붙인다. 우리나라에서 엿을 만들어 먹기 시작한 것은 고려시대부터이며, 엿에 대한 기록은 1611년 《도문대작》에 처음나온다.　예부터 엿은 묽게 고아서 꿀처럼 만드는 음식이나 과정류를 만드는 데 이용되어 왔다. 1940년 《조선요리》에서 엿에 혼합재료를 섞어 만들어 혼합재료의 명칭을 붙여서 만든 콩엿, 밤엿, 깨엿, 잣엿, 호두엿 등의 기록이 남아있다.

현대인은 항상 새로운 형태의 음식을 맛보고자 하는 욕구가 있으며, 특히 건강에 좋은 먹거리를 선호하고 있는데, 엿에는 다량의 당분이 함유되어 있다는 이유로 비만과 성인병을 우려하여 현대인들이 기피하는 경향이 있다. 따라서 소비자의 기호를 충족시킬 수 있는 새로운 형태의 엿을 개발할 필요성이 대두되어 왔다.

특히 특정 첨가물을 첨가한 엿의 경우 통상적으로 첨가물의 가루를 갱엿에 첨가하여 제조하기 때문에, 시식 후 입안에 첨가재료가 남아 있어 이물감을 느끼게 하는 단점이 있고, 엿 제조시 첨가할 경우 제조 과정에서 고유의 향미를 잃어버리는 경우가 있다.

대한민국 등록특허 10-0692559(산머루 엿 및 이의 제조방법)에는 산머루 엿 및 이의 제조방법에 관한 것으로 보다 상세하게는 종래의 엿에 있어서 산머루를 포함하도록 하여 기호성, 기능성을 보다 향상시킨 산머루 엿 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

대한민국 등록특허 10-0455911(오가피엿 조성물 및 그의 제조방법)에는 전분질원료, 엿기름 및 오가피 추출물의 혼합물을 당화시킨 당화액을 이용한 엿조성물에 있어서, 오가피추출물을 0.01-50 중량% 함유함을 특징으로 하는 오가피엿 조성물을 제공한다.

여러 가지 추출물을 함유한 엿의 제조방법은 위에서 설명한 바와 같이 점진적으로 개량·발전되어 왔으나, 공통적으로 엿을 제조하는 과정 초기에 추출물이나 원액을 첨가하여 가열함으로서 고유의 향을 손상시키는 중대한 문제점을 가지고 있다. 이는 매실 제품을 개발하는데 가장 큰 걸림돌로 지적되고 있는 부분이어서 해당 업계에서 시급히 해결해야할 문제점으로 대두되고 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 고압반응 처리를 통해서 매실 고유의 향을 유지하여 엿을 제조할 수 있는 제조방법 및 그 제조방법에 의하여 제조된 매실 엿을 제공하고자 하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 또 다른 목적은 고압반응 또는 매실추출물 제조 과정 후에 항산화능 및 폴리페놀 함량을 증진시키는 매실 엿의 제조방법 및 그 제조방법에 의하여 제조된 매실 엿을 제공하는 것이다.

상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 매실을 20~25℃에서 90~110MPa의 압력으로 22~26시간동안 처리하는 1차 처리 단계를 포함하는 매실추출물의 제조방법과 이렇게 제조된 매실추출물을 농축한 후 엿 제조 후반부에 첨가하여 매실 엿을 제조하는 2차 처리를 포함하는 제조방법이다.

본 발명의 매실농축액의 제조방법에 있어서 상기 1차 처리단계는 20~25℃에서 90~110MPa의 압력으로 22~26시간동안 진행된다.

1차 처리단계가 완료되면 이 고압 반응물을 20~25℃에서 30~35°Brix까지 감압농축기로 농축한 후 엿 제조에 첨가하는 2차 단계를 거친다. 상기 2차 단계는 매실 특유의 향을 유지하고 신맛을 감소시키도록 하는 단계이다.

본 발명에 따라 매실 고유의 향은 유지하면서 기능성이 증진된 매실 엿의 제조방법을 제공함은 물론, 매실 고유의 자극적인 신맛을 감소시킴으로써 매실의 수요를 확대하여 외국산 매실과의 가격 경쟁으로 인한 국내산 매실의 가격하락, 수익감소, 재고증가 등의 문제점을 해소할 수 있어 농가 소득증대는 물론 매실의 생산 확대를 기대할 수 있다.

도 1은 바람직한 실시예에 따른, 본 발명의 매실 엿 제조방법을 도시하는 개략적인 흐름도이다.
도 2a는 본 발명의 실시예1와 비교예1에서 유기용매 추출 농도에 따른 매실추출물과 고압반응처리구 간의 총 폴리체놀 함량을 나타낸 그래프이다.
도 2b는 본 발명의 실시예1와 비교예1에서 유기용매 추출 농도에 따른 매실추출물과 고압반응처리구 간의 산소 라디칼 흡수능(ORAC) 측정을 나타낸 그래프이다.
도 2c은 본 발명의 실시예1와 비교예1에서 유기용매 추출 농도에 따른 매실추출물과 고압반응처리구 간의 ABTS radical 소거능을 나타낸 그래프이다.
도 2d는 본 발명의 실시예1와 비교예1에서 유기용매 추출 농도에 따른 매실추출물과 고압반응처리구 간의 DPPH 측정치를 나타낸 그래프이다.
도 3은 본 발명의 실시예1와 비교예1에서 유기용매 추출 농도에 따른 매실추출물과 고압반응처리구 간의 세포내 항산화능 측정을 나타낸 그래프이다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

< 실시예 1> 고압 반응 처리 매실추출물 분말의 제조

매실 10kg을 수돗물로 깨끗이 세척한 다음 물기를 제거하였다. 분리된 과육을 믹서기에 넣고 분쇄한 다음 동결건조를 실시하여 분말화 한다. 분말화된 매실 과육 분말 50g과 물 1000ml를 혼합하여 지퍼백에 담고 다시 진공포장용 비닐에 담아 진공포장을 하여 내부온도 20℃, 100MPa의 압력으로 24시간 동안 반응시켰다. 고압반응한 매실 추출물를 필터링 후 다시 동결건조(분말화)하여 분석시료로 사용하였다.

< 실시예 2> 매실농축액의 제조

실시예 1에서 제조된 매실추출물을 필터링한 추출물은 25℃ 감압농축기로 35°Brix로 농축하여 사용하였다.

바람직한 실시예에 따른, 본 발명의 매실추출물 및 매실농축액 제조방법을 도시하는 개략적인 흐름도를 도1에서 나타내었다.

< 실시예 3> 매실 엿 제조

전처리 과정으로 먼저 엿기름을 구입하여 믹서로 살짝 분쇄한다. 밥물을 조금 적게 하여 밥을 되게 짓는다. 분쇄한 엿기름 가루를 더운물에 풀어서 주물러 준 후 윗물을 떠서 되게 지은 밥에 붓는다. 뚜껑을 덮어 40~50℃ 정도의 온도에서 4~5시간 두어 당화시킨다. 밥알이 동동 뜨고 단맛이 나면 불에 옮겨 한 번 끓어준다. 식힌 후, 헝겊주머니에 넣어 물만 짜낸다. 짜낸 물을 93°Brix 정도 걸쭉해질 때까지 천천히 끓인다. 이렇게 걸쭉하게 제조한 엿에 35°Brix 매실농축액을 3~10% 넣고 혼합하여 끓이다가 매실 엿이 90~92°Brix 되면 가열을 멈춘다. 엿이 45℃~50℃ 정도일 때까지 식힌다. 조금 더 끓이다가 식힌 후 알맞은 양을 손으로 떼어내 잡아 늘여준다.(엿을 계속 잡아 늘이면 공기가 들어가서 하얗게 된다.)

< 비교예 1> 연구 분석용 매실 시료의 제조방법

매실의 씨를 분리한 후 과육을 동결건조하고, 동결건조된 매실의 과육을 분쇄하여 균일하게 섞이도록 해준다. 매실분말 5g과 추출용매100㎖를 섞어서(1:20) 24시간 55℃로 주정과 증류수를 섞어서 주정의 비율별로 0%, 25%, 50%, 75%, 100%의 5가지를 사용하여 교반추출한다. 24시간 추출후 Whatman No.41 여과지를 이용하여 여과 후 감압농축한 다음 동결건조한다. 동결건조된 매실추출물을 실험에 사용할 때 까지 냉장보관(장기저장의 경우 냉동보관)

< 시험예 1> 제조된 매실추출물의 특성 평가

① 폴리페놀(Polyphenol) 함량 측정

실시예 1에서 제조된 매실추출물과 비교예 1에서 제조된 매실추출물의 시료액 1ml를 각각 샘플로 하고, 이에 2% Na₂CO₃ 2ml을 넣고 3분간 반응한 것을 블랭크로 하며, 50% 폴린 시약(Folin-ciocalteu reagent)을 0.1ml 첨가하여, 3분간 반응한 것을 컨트롤로 하여 720nm에서 흡광도를 측정하였다. Phenol의 함량을 계산식 2로 계산한 후, garlic acid를 이용한 검량선에 대조하여 도2a에 나타내었다. [Gutfinger, T. 1981. Polyphenols in olive oils. JAOCS 58:966-967., Eberhardt, M. V.; Lee, C. Y.; Liu, R. H. 2000. Antioxidant activity of fresh apples. Nature 405:903-904., Dewanto, V.; Wu, X.; Adom, K. K.; Liu, R. H. 2002. Thermal processing enhances the nutritional value of tomatoes by increasing total antioxidant activity. J. Agric . Food Chem 50:3010-3014]

<계산식 1>

* Abs_{sample : 샘플의 흡광도,} Abs_{blank : 블랭크의 흡광도,}

Abs_{control : 콘트롤의 흡광도}

실시예 1에서 제조된 고압반응 매실추출물과 비교예 1에서 제조된 매실추출물의 시료에 대한 폴리페놀 함량을 분석한 결과, 고압반응처리구가 비숙성매실추출물 보다 약간 낮은 함량을 보였고, 숙성매실 보다는 높은 함량을 보였으며, 유기 용매 농도가 증가할수록 폴리페놀 함량도 증가하였다.

② 활성산소 제거능(ORAC) 측정

74uM의 phosphate buffer(pH 7.4)에 희석한 매실추출물 20uL를 Fluorescein 160uL와 혼합한 후 37℃에서 15분간 반응시킨다. AAPH 100uL을 첨가 후 60분 동안 형광도를 측정한다.(485/528nm) 각각의 면적(Area Under Curve, AUC)를 구하여 항산화능을 비교하여 도2b에 나타내었다.

실시예 1에서 제조된 고압반응 매실추출물과 비교예 1에서 제조된 매실추출물의 시료에 대한 활성산소 제거능을 분석한 결과, 고압반응처리구가 비숙성매실추출물 보다 약간 낮은 제거능을 보였고, 숙성매실 보다는 높은 제거능을 보였으며, 유기 용매 농도가 증가할수록 제거능도 함께 증가하였다. 이는 ①의 폴리페놀 함량을 분석한 결과와도 유사한 결과를 얻었다.

③ ABTS radical 소거능

ABTS는 2,2‘-azino-bis-3-ethybenzoline-6-sulphonic acid의 약자로 항산화력 측정시 사용되는 시약이다. [Van den Berg R, Haenen GR, Van den Berg H, Bast A. 1999. Applicability of an improved Trolox equivalent antioxidant capacity (TEAC) assay for evaluation of antioxidant capacity measurements of mixtures. Food Chem 66: 511-517]

실시예 1에서 제조된 매실추출물과 비교예 1에서 제조된 매실추출물의 시료액을 샘플로 하고, 이를 12,000rpm에서 10분간 원심분리하여 상층액을 여과 한 후 동결건조하여 가루형태의 시료를 사용하였으며, 각각의 시료를 증류수에 10mg/ml 농도로 제조하여 블랭크로 하였다. 시료액 20ml에 ABTS 용액 980ml을 가한 후 37℃에서 10분간 반응한 것을 컨트롤로 하여 734nm에서 흡광도를 측정하였다. 래디컬 소거능(%)을 계산식 1로 계산한 후, 비타민C를 이용한 검량선에 대조하여 도2c에 나타내었다

<계산식 2>

* Abs_{sample : 샘플의 흡광도,} Abs_{blank : 블랭크의 흡광도,}

Abs_{control : 콘트롤의 흡광도}

실시예 1에서 제조된 고압반응 매실추출물과 비교예 1에서 제조된 매실추출물의 시료에 대한 ABTS radical 소거능을 분석한 결과, 고압반응처리구가 비숙성매실추출물 보다 약간 낮은 소거능을 보였고, 숙성매실 보다는 높은 소거능을 보였으며, 유기 용매 농도가 증가할수록 소거능도 함께 증가하였다. 이는 ①의 폴리페놀 함량을 분석한 결과와도 유사한 결과를 얻었다.

④ DPPH assay

Standard solution(Vit-C)을 농도별로 희석하고, 50uM DPPH solution을 제조후 517nm에서의 OD값이 0.8로 보정한 후 DPPH solution과 시료를 각각 1.4㎖, 0.1㎖넣고 실온에서 30분간 암반응 시킨다. 반응물을 517nm에서 흡광도를 측정하고 Standard solution (Vitamin C)를 이용하여 Vitamin C Equivalents Antioxidant Capacity(VCEAC)를 계산하여 도2d에 나타내었다.

위 실험 ①, ②, ③, ④의 결과를 같이 분석하면 실시예 1에서 제조된 고압반응 매실추출물과 비교예 1에서 제조된 매실추출물의 시료에 대한 항산화 능력 측정은 대체적으로 비숙성매실과 고압반응처리구가 숙성매실 보다 상대적으로 높았고, 폴리페놀 함량이 증가함에 따라 항산화능도 증가하는 경향을 볼 수 있었다. 또한 유기 용매 농도가 증가할수록 항산화능도 증가하였다.

< 시험예 2> 세포내 항산화능 측정

DCFH-DA(2',7'-Dichlorofluorescein diacetate)는 세포 내로 들어가면서 cellular esterase에 의하여 DA(diacetate)가 잘려나가 더욱 극성을 띄는 DCFH로 된다. ABAP를 처리하게 되면 세포 내로 들어가서 자발적으로 peroxyl radical을 형성하는데, 이들은 더 많은 radical생성을 위해 세포막을 공격하고, 세포내의 DCFH를 형광을 띄는 DCF로 산화시킨다. 세포막을 투과해 세포 내로 들어간 항산화물질은 DCFH와 막지질의 산화를 막고 DCF의 형성을 줄여서 항산화 효능을 발휘한다. 이러한 일련의 기작을 이용, 형광도 측정을 하여 세포 내 항산화능을 측정한다.

HepG2 세포주를 96-well plate에 배양하고, 24 시간 incubation 후, PBS로 wash 한 후, 25uM의 DCFH-DA와 매실시료를 처리하여 1시간 incubation 후 600uM ABAP처리한다. 처리한 시료를 485nm/538nm에서 60분간 형광도의 변화 측정하고, 측정된 curve의 면적값(Area Under Curve,AUC)을 구하여 항산화능 검증여 도3에 나타내었다.

실시예 1에서 제조된 고압반응 매실추출물과 비교예 1에서 제조된 매실추출물의 시료에 대한 세포내 항산화능을 분석하여 비교한 결과, 고압반응처리구가 비숙성매실추출물 보다 약간 높은 항산화능을 보였고, 숙성매실 보다는 높은 항산화능을 보였으며, 유기 용매 농도가 증가할수록 항산화능도 함께 증가하였다. 그러나 이것은 ①, ②, ③, ④의 결과에서 비숙성매실추출물이 고압반응처리구보다 약간 높은 결과와 다르게 세포내에서는 고압반응처리구의 항산화능이 더 있는 것으로 실제 세포내에서 효과적임을 알 수 있었다.

Claims (3)

1. 매실 엿의 제조방법에 있어서,
   (a) 씨를 제거한 매실 과육을 분쇄한 후 과육 분쇄물을 고압반응 처리하여 매실추출물을 만들고 제조된 매실추출물을 감압건조기에서 농축시키는 단계;
   (b) 이렇게 제조된 매실농축액을 엿 제조 마지막에 넣어 신맛을 감소시키고 향은 유지하도록 하는 매실 엿의 제조방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 (a)단계에서, 고압반응은 20~25℃에서 22~26시간 동안 이루어지며, 압력은 90~110 MPa로 고압처리해 주는 것을 특징으로 하는 매실추출물의 제조방법.
3. 제1항에 있어서,
   상기 (b)단계에서, 매실농축액 첨가는 엿을 농축제조하는 마지막 공정에 넣음으로서 엿을 냉각 제형하는 과정에서 신맛이 감소하고 향이 손실되는 것을 최대한 방지하는 것을 특징으로 하는 매실 엿의 제조방법.

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