KR20130133546A

KR20130133546A - 해조류 과립차 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20130133546A
Application number: KR1020120056878A
Authority: KR
Inventors: 윤광섭
Original assignee: 대구가톨릭대학교산학협력단
Priority date: 2012-05-29
Filing date: 2012-05-29
Publication date: 2013-12-09

Abstract

본 발명은 기호성이 현저히 증대되고 항산화활성이 향상된 해조류 과립차 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 해조류 추출물 동결건조 분말에 도라지 및 대추 추출물을 첨가하여 갯내 및 비린내를 제거함으로써 기호성이 증대되고 항산화 활성이 2배 이상 증가된 건강기능성 식품소재를 제공하는 효과가 있다.

Description

해조류 과립차 및 그 제조방법{Granuled seaweed tea and manufacturing method of the same}

본 발명 미역 또는 다시마 추출물 동결건조 분말을 이용한 기호성이 증대된 해조류 과립차 및 그의 제조방법에 관한 것이다.

21세기 국민소득의 증대와 그로 인한 사회·문화·경제와 관련된 전반적 생활수준의 향상은 식품소비의 고급화, 다양화, 간편화에 영향을 미쳤으며, 특히 웰빙(well-being)문화로 알려진 최근의 사회현상으로 건강식품에 대한 소비자들의 관심은 더욱 증가되고 있다. 그 중 해조류는 알칼리성 건강식품으로 널리 알려져 있으며, 최근에는 변비, 비만, 콜레스테롤 등을 조절하는 기능 등의 다양한 생리활성을 가진 물질로 식량자원뿐만 아니라 의약품 원료, 비료 공업, 사료 원료, 화장품 원료 등으로 다양하게 이용되어 실용적 가치가 증대되고 있으며 향후 예측되는 에너지 또는 식량 위기에 대체될 수 있는 자원으로 인식되고 있다.

우리나라는 삼면이 바다라는 지리적인 조건으로 매년 60만톤 이상의 다양한 종류의 해조류가 생산되며 그 생산량은 전 세계 4위를 달할 만큼 해조류 이용 및 양식 산업이 매우 발달해 있다. 해조류의 한 종류인 미역(Undaria pinnatifida)은 갈조류의 미역과에 속하는 1년생 해조류로서 우리나라 바다에서 많이 생육하기 때문에 일찍부터 애용된 기호식품으로, 다른 갈조류와 비교하여 단백질, 지질, 비타민 등 모든 영양소를 고루 함유하고 있다. 그 기능으로 혈압강화, 신진대사 촉진, 변비 및 비만 예방, 혈액중의 중성지질과 콜레스테롤 억제, LDL 콜레스테롤과 동맥경화 지수 감소 등의 효과가 있다고 보고되었다. 이러한 미역의 생리활성 효과가 보고되면서 미역의 기능성이 다양하게 활용하고자 가공식품에 적용하는 연구들이 이루어지고 있으며, 이미 발표된 연구로는 미역분말을 첨가한 쌀쿠키의 품질특성, 미역가루를 첨가한 백설기의 품질특성, 미역줄기를 이용한 잼의 제조조건 등이 있다.

다시마(Laminaria japonica)는 갈조식물군 중 다시마과에 속하며, 동의보감에서는 ‘곤포’라 하여 신체의 저항성을 높여주고 노폐물의 배설을 촉진하며, 고혈압, 동맥경화, 갑상선종, 신장염에 효과가 있을 뿐만 아니라 암세포의 중식을 억제하고, 노화를 예방하는 건강장수식품으로 기록되어 있다. 또한 다시마 중에 함유된 저분자 질소화합물 중 하나인 lamnine은 혈압 강하 작용이 있는 것으로 밝혀져 있으며, 다시마에 들어 있는 알긴산은 식이섬유로서의 기능뿐만 아니라 혈청 콜레스테롤 저하, 유해금속 체내 흡수 방지 및 배출 등의 다양한 효과를 포함하고 있다. 이러한 생리활성이 뛰어난 다시마의 기능성을 활용하고자 하는 연구가 진행되고 있으며 대표적으로 다시마 머핀의 제조 및 품질특성, 다시마와 다시마 요구르트의 변비해소 효과, 다시마 추출액을 이용한 발효음료개발 및 품질 특성 등이 있다.

상기 해조류는 그 자체로 섬유소로서의 기능뿐만 아니라 식품가공에서는 겔화제로도 널리 이용되고 있으며, 해조류 다당체 가수분해물의 다양한 기능이 확인되어 기능성 식품소재로의 유용성이 알려져 있다. 그러나 이러한 해조류를 원료 그대로 섭취할 경우 체내 흡수율이 낮고 섭취가 불편하다. 또 해조류 엑기스의 경우에는 불용성 성분과 식이섬유를 많이 섭취할 수 없을 뿐만 아니라 독특한 갯내 때문에 기호성이 떨어지는 단점이 있다. 상기 단점을 보완하기 위하여 해조를 건조시켜 유통시키거나, 환(丸)이나 가루형태로 가공하여 유통되지만 건조시킨 해조의 경우 해조 특유의 냄새가 그대로 남아 있으며, 가루로 제조되는 제품의 경우는 응용되고 있는 해조의 종류가 다양하지 못하다. 또 해조류 가공식품의 유통기간은 짧은편이고 상기 유통기간을 늘리기 위하여 다량의 화학첨가물이 첨가되어 오히려 건강을 해칠 수 있는 문제점이 있다.

상기와 같은 이유로 해조류를 식품소재로 개발하고 소비를 촉진하기 위해서는 해조류의 독특한 갯내와 비린내을 제거하고 상기 해조류가 갖고 있는 다양한 영양성분과 유효성분들을 충분히 이용할 수 있는 기술개발이 절실히 요구된다.

한편, 해조류를 주원료로 하는 차 제품의 가공에 관한 기술은 대한민국 공개특허 제10-2009-0001310호에서는 다시마의 냉수 및 열수 추출물을 이용하여 염분 함량이 저하되고 비린내을 저하시키는 다시마차 제조방법에 대하여 개시하고 있으며, 대한민국 공개특허 제 10-2005-0092341호에서는 해조류 분말에 녹차 분말을 혼합하여 비릿내가 경감된 건강음료에 대해서 개시되어 있다. 또 대한민국 공개특허 제 10-2007-0089310호 에서는 다시마, 우뭇가사리 및 지누아리 추출물을 혼합하여 이를 유효성분으로 함유하는 항혈액 응고활성과 콜레스테롤 농도 감소 효과가 있는 건강음료에 관한 내용을 개시한 바 있다.

그러나 상기 문헌들에서는 해조류 차의 갯내와 비린내을 제거하기 위해 도라지 추출물 또는 대추 추출물을 첨가하여 기호성과 기능성 향상을 목적으로 한 바는 없었다.

따라서 본 발명의 목적은 상기 문제점을 감안하여 갯내 및 비린내가 소실되어 기호성이 현저히 증대된 해조류 과립차를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 해조류 추출물이 다량 함유된 항산화활성이 획기적으로 증가된 해조류 과립차를 제공하는 데 있다.

본 발명의 상기 목적은, 미역 또는 다시마를 분쇄기를 사용하여 분쇄하는 단계와; 상기에서 얻은 미역 또는 다시마 분쇄물을 각각 열수추출 및 고압추출 방법으로 추출하여 4종의 추출물을 얻는 단계와; 상기에서 얻은 4종의 추출물을 여과한 후 각각의 여과물을 농축하는 단계와; 상기 4종의 농축물을 동결건조하여 분말화하는 단계와; 상기 4종의 추출물 분말을 각각 녹차가루, 글루코스, 락토스, 찹쌀가루, 옥수수 전분, 사이클로덱스트린, 오일, 도라지 추출물, 대추 추출물, 전분 페이스트, 프락토올리고당, 후코이단 등의 첨가물과 혼합하여 반죽하는 단계와; 상기에서 얻은 4종의 반죽물을 각각 20 메쉬의 크기를 갖는 과립체를 사용하여 체질한 다음 건조하는 단계를 통하여 달성하였다.

본 발명은 갯내와 비린내를 제거함으로써 기호성을 현저히 향상시키고, 항산화활성이 향상시킨 해조류 과립차를 제공하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명 미역 또는 다시마의 열수추출 및 고압추출물 동결건조 분말의 아르기닌 성분 함량이다.
도 2는 본 발명 미역 또는 다시마의 열수추출 및 고압추출물 동결건조 분말을 유효성분으로 함유하는 과립차의 아르기닌 성분 함량이다.
도 3은 본 발명 미역 또는 다시마의 열수추출 및 고압추출물 동결건조 분말을 유효성분으로 함유하는 과립차의 흡습 특성을 나타낸 그래프이다.
도 4는 본 발명 미역 또는 다시마의 열수추출 및 고압추출물 동결건조 분말을 유효성분으로 함유하는 과립차의 전자공여능을 측정한 결과이다.
도 5는 본 발명 미역 또는 다시마의 열수추출 및 고압추출물 동결건조 분말을 유효성분으로 함유하는 과립차의 항산화 활성을 측정한 결과이다.
도 6은 본 발명 미역 또는 다시마의 열수추출 및 고압추출물 동결건조 분말을 유효성분으로 함유하는 과립차의 Fe² ⁺의 chelating 효과를 측정한 결과이다.
도 7은 본 발명 미역 또는 다시마의 열수추출 및 고압추출물 동결건조 분말을 유효성분으로 함유하는 과립차의 지질과산화 억제(TBARS%)를 측정한 결과이다.

본 발명은 미역 또는 다시마의 추출 수율을 높이기 위하여 일반적으로 실시하는 열수추출법외에 고압추출법을 실시하여 추출 수율을 증대하고자 하였다.

본 발명은 미역 또는 다시마 추출물을 유효성분으로 함유하는 해조류 과립차 및 그 제조방법을 개시한다.

본 발명 해조류 과립차는 미역 또는 다시마뿐만 아니라 파래, 매생이, 톳, 실말, 김, 우뭇가사리, 마자반, 청각 중 1종을 선택하여 제조할 수도 있다.

이하, 본 발명의 구체적인 내용을 바람직한 실시예를 통하여 상세히 설명하나, 하기 실시예에 의해 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다.

< 실시예 1> 본 발명 미역 또는 다시마 추출물 및 과립차 제조

미역(Undaria pinnatifida)과 다시마(Laminaria japonica)는 금일수산에서 제공받은 것을 본 발명에 이용하였으며 60℃에서 6시간 건조 후 분쇄기(HKP-05, Korea Energy Tech, Co., Ltd., Seoul, Korea)를 사용하여 1-2 mm 크기로 조분쇄하였다. 상기 미역 또는 다시마의 조분쇄물을 Circoplex impact mill (Model 50-ZPS, Alpine Aktiengesellschaft, Augsburg, Germany)을 사용하여 미세분쇄하고 체질(80 mesh)한 후 밀봉하여 -20℃에서 냉동보관하면서 본 발명의 공시재료로 이용하였다.

미역 또는 다시마 추출물 제조는 열수추출과 고압추출로 구분하여 각각 추출하였다. 열수추출은 상기 미역 또는 다시마의 미쇄분쇄물 50 g에 각각 물 1000 mL를 넣어 80℃에서 3시간 동안 3회 추출하였다. 또, 상기 미역 또는 다시마 미세분쇄물의 고압추출은 고압멸균기를 사용하여 시료 50 g을 각각 물 1500 mL를 넣어 121℃에서 40분 동안 추출하였다. 상기 미역 또는 다시마의 열수 및 고압 추출액은 Whatman No. 1으로 여과한 다음, rotary vaccum evaporator (rotary vacuum evaporator N-N series, Eyela, Tokyo, Japan)로 감압 농축하였다. 또 상기 4종의 농축액은 각각 동결건조(FD SFDSM12, Samwon, Korea)하여 분말로 제조하였다. 상기 4종의 추출물 동결건조 분말의 수득률은 하기 표 1에 나타냈다.

하기 표 1에 나타난 바와 같이 미역 추출물 분말의 수득률은 고압추출물 (SMA)이 27.82%, 열수추출물이(SMHW) 13.40%으로 고압 추출물이 보다 더 높은 수득률을 나타내었고 다시마의 추출물 분말 수득률은 고압추출물(STA)의 수득률이 49.54%, 열수 추출물(STHW)의 수득률이 42.30%으로 고압추출물이 보다 높은 수득률을 나타내어 미역 또는 다시마의 고압 추출물이 열수 추출물보다 더 높은 수득률을 나타내었다.

추출 방법에 따른 본 발명 미역 또는 다시마 추출물의 수득율

Samples¹⁾	Yields (%)
SMHW	13.40 ± 0.70
SMA	27.82 ± 1.20
STHW	42.30 ± 1.50
STA	49.54 ± 1.20

¹⁾약어: SMHW; 미역 열수 추출물, SMA; 미역 고압추출물, STHW; 다시마 열수 추출물, STA; 다시마 고압추출물

²⁾표준편자 ±는 세번 반복실험을 통하여 얻은 결과이다.

본 발명 미역 또는 다시마 추출물을 함유한 과립차의 제조를 위한 첨가물 배합 비율은 여러차례 실험을 통하여 바람직한 배합비를 설정하였다. 미역 또는 다시마 추출 분말을 함유하는 과립체는 하기 표 2에 나타낸 성분들을 혼합하여 반죽을 제조하였다. 상기 반죽물은 20 메쉬의 크기를 갖는 과립체를 사용하여 체질한 다음 60℃에서 2시간 건조하여 본 발명 미역 또는 다시마 추출물을 함유하는 과립차를 제조하였다.

본 발명 해조류 과립차의 첨가물 배합비

Materials	Samples (%)¹⁾
Materials	WSM	WSMGT	ASMGT	WST	WSTGT	ASTGT
Sea Mustard	14.70	14.70	14.70	-	-	-
Sea Tangle	-	-	-	21.87	21.87	21.87
Green tea Powder	11.76	11.76	11.76	15.62	15.62	15.62
Glucose	11.76	11.76	11.76	12.50	12.50	12.50
Lactose	7.06	7.06	7.06	7.50	7.50	7.50
Glutinous rice	2.65	2.65	2.65	2.81	2.81	2.81
Corn starch	2.65	2.65	2.65	2.81	2.81	2.81
Cyclone dextrin	8.82	8.82	8.82	3.13	3.13	3.13
Essence Oil (Ginseng)	1.76	1.76	1.76	1.25	1.25	1.25
Platy Codon Extracts	-	5.88	5.88	-	5.00	5.00
Jujube Extracts	-	15.29	15.29	-	15.62	15.62
Starch paste	7.65	7.65	7.65	6.25	6.25	6.25
Fructooligosaccharide	8.82	8.82	8.82	5.62	5.62	5.62
Fucoidan	1.18	1.18	1.18	-	-	-

¹⁾약어: WSM; 도라지 및 대추 추출물 무첨가 미역 과립차, WSMGT; 미역 열수 추출물 함유 과립차, ASMGT; 미역 고압추출물 함유 과립차, WST; 도라지 및 대추 추출물 무첨가 다시마 과립차, WSTGT; 다시마 열수 추출물 함유 과립차, ASTGT; 다시마 고압추출물 함유 과립차

실험예 1-1. 수분함량 및 색도 측정

미역 또는 다시마 추출물 건조분말의 수분함량은 적외선 수분측정장치 (IRD-250, Woori Sci. Co. Korea)를 사용하여 측정하였으며, 미역 또는 다시마 추출물 건조분말과 이를 함유한 해조류 과립차의 색도는 색차계(Chromameter CR-200 Minolta, Tokyo, Japan)로 측정하였으며, 밝기를 나타내는 L* (lightness), 적색도를 나타내는 a*(redness), 황색도를 나타내는 b*(yellowness) 및 H°(hue angle value)를 측정하였다.

본 발명 미역 또는 다시마 추출물 건조분말의 수분함량과 색도는 하기 표 3에 정리하였다. 하기 표 3에 나타난 바와 같이 미역 분말에 있어서 수분함량은 유의적인 차이는 없었지만 미역 고압추출 건조분말(SMA)의 수분함량이 조금 더 높게나타났다. 또, 다시마 열수추출 건조분말(STHW)의 수분함량이 다시마 고압추출 건조분말(STA)보다 높았다.

본 발명 해조류 과립차의 수분함량

Samples¹ ⁾	Moisture content
SMHW	6.57 ± 0.27
SMA	6.91 ± 0.75
STHW	4.74 ± 0.19
STA	3.95 ± 0.18

²⁾표준편자 ±는 세번 반복실험을 통하여 얻은 결과이다.

상기 4종의 미역 또는 다시마 추출물 건조분말의 색도는 하기 표 4에 나타난바와 같이 미역 추출물 건조분말의 색도는 SMHW에서 밝기를 나타내는 L*값과 적색도를 나타내는 a*값, 황색도를 나타내는 b*값 모두 높았으며, 다시마 추출물 건조분말에서는 유의적인 차이는 없으나 STA가 STHW에 비하여 명도는 증가하고 적색도와 황색도는 감소하는 경향을 나타내었다.

또, 본 발명 해조류 과립차의 색도는 미역 과립차의 경우에는 유의적인 차이는 없었지만 고압추출보다는 열수추출에서 밝기를 나타내는 L*값과 적색도를 나타내는 a*값이 높았으며, 황색도를 나타내는 b*값은 고압추출에서 높은 값을 나타내었다. 또한 다시마 과립차에서도 역시 고압추출보다는 열수추출에서 더 높은 값을 나타내었다.

본 발명 해조류 추출물 건조분말 및 이를 함유한 과립차의 색도

Samples¹⁾	Color
	Lightness (L*)		Redness (a*)		Yellowness (b*)		Hue angle (H^o)
	powder	tea	powder	tea	powder	tea	powder	tea
SMHW	82.70±0.02^c	18.99±0.08^c	-3.75±0.02^d	-0.55±0.18^a	12.20±0.10^c	4.33±0.43^a	105.97±0.06^a	96.27±1.53^b
SMA	76.82±0.05^b	18.34±0.38^c	-2.75±0.03^c	-0.67±0.05^a	11.57±0.07^b	4.89±0.11^a	102.37±0.06^b	96.07±0.47^b
STHW	78.29±0.07^a	21.76±0.38^a	-1.73±0.02^a	-1.25±0.14^b	14.84±0.10^a	6.24±0.38^a	95.97±0.06^d	99.60±0.44^a
STA	80.59±0.29^c	20.73±0.55^b	-1.37±0.02^b	-1.13±0.04^b	12.99±0.10^a	5.59±0.14^a	95.43±0.12^c	99.90±0.30^a

²⁾표준편자 ±는 세번 반복실험을 통하여 얻은 결과이다.

실험예 1-2. 본 발명 해조류 과립차의 pH , 가용성 고형분 함량

본 발명 미역 또는 다시마 추출물로 제조한 과립차의 pH는 과립 0.2 g을 20 mL의 증류수에 용해시킨 후 pH meter(Toledo Gmbh HG53, Switzerland)로 측정하였다. 가용성 고형분 함량은 디지털 당도계(PR-201, ATAGO, Japan)를 사용하였다.

본 발명 미역 또는 다시마 추출물로 제조한 과립차의 pH, 가용성 고형분 함량 및 색도는 하기 표 4와 같다. pH 및 가용성 고형분 함량에서는 시료간에 유의적인 차이는 없었다.

본 발명 해조류 과립차의 pH 및 가용성 고형분 함량

Samples¹⁾	pH	Soluble solids
WSMGT	6.36±0.01^2),//3)	1.25±0.07
ASMGT	6.23±0.01	1.20±0.00
WSTGT	6.26±0.03	1.15±0.07
ASTGT	6.28±0.01	1.30±0.00

¹⁾약어: WSMGT; 미역 열수 추출물 함유 과립차, ASMGT; 미역 고압추출물 함유 과립차, WSTGT; 다시마 열수 추출물 함유 과립차, ASTGT; 다시마 고압추출물 함유 과립차

²⁾표준편자 ±는 세번 반복실험을 통하여 얻은 결과이다.

실험예 1-3. 본 발명 해조류 추출 분말 및 과립차의 알긴산 함량

본 발명 미역 또는 다시마 추출물 건조 분말과 이를 유효 성분으로 함유한해조류 과립차의 알긴산 함량은 각각의 시료 1 g에 50 mL의 0.1 Na₂CO₃용액을 첨가하여 60℃ 항온수조에서 2시간 동안 가열한 다음, 3배량의 증류수를 첨가하였다. 혼합물을 원심분리하여 얻은 상등액에 95% methanol을 가하여 침전시킨 후, 원심분리하여 침전물을 회수하였다. 침전물을 증류수로 용해한 다음 메탄올을 가하여 침전시키는 조작을 2회 반복하여 정제한 후, 동결 건조하여 얻어진 알긴산 분말의 무게를 측정하여 알긴산 함량을 산출하였다.

본 발명 미역 또는 다시마 건식 미세분쇄분말의 열수 추출물 및 고압 추출물 동결건조 분말의 알긴산 함량은 도 1과 같다. 미역 열수 추출물 동결건조 분말 (SMHW)은 43.25%, 고압 추출물 동결건조 분말(SMA)은 44.65%로 고압 추출물 동결건조 분말의 알긴산 함량이 더 높게 측정되었다. 또한 다시마의 열수 추출물 동결건조 분말(STHW)은 17.02%, 고압 추출물 동결건조 분말(STA)은 19.13%로 고압 추출물의 알긴산 함량이 더 높았다. 미역의 알긴산 함량이 다시마의 함량보다 높은 것은, 미역의 포자엽에 많이 함유되어 있는 다당류 함량에 따른 차이로 사료된다. 이는 Park 등이 해조류의 추출물을 열수 추출물과 고압 추출물을 이용하여 알긴산 함량을 측정한 결과 고압추출 시 알긴산 함량이 증가한 결과와 유사한 경향을 보였다.

또, 해조류의 미역, 다시마를 가지고 서로 다른 열수 추출법을 이용하여 제조한 과립차의 알긴산 함량은 도 2와 같다. 미역 과립차의 알긴산 함량은 ASMGT가 39.07%, WSMGT가 33.63%로 ASMGT가 더 높은 함량을 나타내었다. 또한 다시마 과립차의 알긴산 함량은 ASTGT와 WSTGT가 각각 21.38%, 19.13%로 다시마 역시 고압추출에서 더 높은 함량을 나타내어 분말의 알긴산 함량과 같은 경향을 나타내었다. 따라서 알긴산 추출 수율의 측면으로 볼 때 고압 추출의 조건을 적절하게 조절하여 산업적으로 활용가능할 것으로 사료된다.

실험예 1-4. 흡습성

본 발명 미역 또는 다시마 추출물로 제조한 과립차의 흡습성은 시료 0.5 g을 수분함량 2%로 맞춘 후 증류수를 채운 데시게이터에 넣고 1시간 간격으로 7시간 동안 흡습에 따른 무게 증가를 측정하여 나타내었다.

미역 또는 다시마 추출물로 제조한 과립차의 흡습특성을 조사한 결과는 도 2와 같다. 미역 과립차의 흡습도는 열수추출 동결건조 분말을 함유한 과립차(WSMGT) 보다 고압추출 동결건조 분말을 함유한 과립차(ASMGT)가 흡습도가 더 높았으며, 다시마 과립차의 흡습도에서는 유의적인 차이는 없었지만 고압추출 동결건조 분말을 함유한(ASTGT) 과립차의 흡습도가 조금 더 높았다. 일반적으로 과립의 흡습성은 저장안정성과 밀접한 관계가 있으며, 흡습성이 크면 caking 현상의 발생이 용이하여 저장안정성이 낮은 것으로 사료된다. 따라서 과립차를 상품화할 경우 저장안정성의 확보를 위해 방습 및 수분흡수제 봉입 포장이 더욱 필요할 것으로 판단된다.

< 실시예 2> 본 발명 미역 또는 다시마 추출물로 제조한 과립차의 항산화능 분석

본 발명 미역 또는 다시마 추출물 동결건조 분말을 유효성분으로 함유한 과립차의 항산화능 분석시료의 추출은 각각의 과립 1g에 증류수를 가하여 100 ml로 채운 후 Whatman No. 1여과지로 여과한 여액을 이하의 항산화능 분석용 공시시료로 사용하였다.

실험예 2-1. 본 발명 해조류 과립차의 폴리페놀 함량

본 발명 미역 또는 다시마 추출물 동결건조 분말을 유효성분으로 함유하는 과립차의 총 폴리페놀 함량은 상기 실시예 2의 방법으로 준비한 공시시료 각각의 100 μL에 2% sodium carbonate 2 mL과 50% Folin-Ciacalteu reagent 100 μL을 가한 후 720 nm에서 흡광도를 측정하였으며 gallic acid(Sigma-Aldrich Co., USA)의 검량선에 의하여 함량을 산출하였다.

본 발명 미역 또는 다시마 추출물 동결건조 분말을 유효성분으로 함유하는 과립차의 총 폴리페놀 함량을 조사한 결과는 하기 표 6과 같다. 본 발명 미역 과립차의 총 폴리페놀 함량은 유의적인 차이는 없으나 ASMGT가 15.40 mg/g, WSMGT가 15.30 mg/g로 고압 추출물이 열수추출물보다 함량이 더 높았다. 또한 다시마 과립차의 총 폴리페놀 함량은 ASTGT가 18.40 mg/g, WSTGT가 18.20 mg/g으로 고압 추출물이 더 높은 함량을 나타내었다. 고온고압처리 등의 열처리에 의해 폴리페놀 함량이 증가되는 원인은 식물체의 세포벽이 파괴되어 불용성 성분으로부터 폴리페놀 성분이 유리되기 때문이다. 또한 열처리 및 가공과정 중에 항산화활성을 가지고 있는 maillard reaction porducts 생성, 단백질 가수분해 등에 의하여 새로운 항산화 물질들이 형성되기 때문이다.

본 발명 해조류 과립차의 총 폴리페놀 함량

Measurement	mg/g, dry basis
Measurement	WSMGT¹ ⁾	ASMGT² ⁾	WSTGT³ ⁾	ASTGT⁴ ⁾
Total polyphenol	15.30 ± 0.04^5), ^b6 ⁾	15.40 ± 0.06^b	18.20 ± 0.01^a	18.40 ± 0.03^a

²⁾표준편자 ±는 세번 반복실험을 통하여 얻은 결과이다.

실험예 2-2. 본 발명 해조류 과립차의 플라보노이드 함량

본 발명 미역 또는 다시마 추출물 동결건조 분말을 유효성분으로 함유하는 과립차의 총 플라보노이드 함량은 상기 실시예 2의 방법으로 제조된 공시시료 100 mL 각각에 5% sodium nitrite 0.15 mL을 가한 후 25℃에서 6분간 방치한 다음 10% aluminium choloride 0.3 mL를 가하여 25℃에서 5분간 방치하였다. 다음 1N NaOH 1 mL를 가하고 혼합한 후 510 nm에서 흡광도를 측정하였고, rutin hydrate (Sigma-Aldrich Co., USA)의 검량선에 의하여 함량을 산출하였다.

본 발명 미역 또는 다시마 추출물 동결건조 분말을 유효성분으로 함유하는 과립차의 플라보노이드 함량 역시도 상기 실험예 5에서 나타난 폴리페놀 함량과 유사한 경향을 나타내었다. 그 결과는 하기 표 7에 나타냈다.

본 발명 해조류 과립차의 총 플라보노이드 함량

Measurement	mg/g, dry basis
Measurement	WSMGT¹ ⁾	ASMGT² ⁾	WSTGT³ ⁾	ASTGT⁴ ⁾
Total flavonoid	3.10 ± 0.01^c	3.40 ± 0.01^b	3.80 ± 0.00^a	3.80 ± 0.02^a

²⁾표준편자 ±는 세번 반복실험을 통하여 얻은 결과이다.

실험예 2-3. 전자공여능( electron donating activity )

본 발명 미역 또는 다시마 추출물 동결건조 분말을 유효성분으로 함유하는 과립차의 전자공여능 평가는 상기 실시예 2에서 제조한 공시시료 각각 0.2 mL에 0.4 mM DPPH (1,1-diphenyl-2-picryl- hydrazyl)용액 0.8 mL를 가하여 10분간 방치 한 다음 525 nm에서 흡광도를 측정하였으며 계산식, electron donating ability(%) = 100 - [(OD of sample/OD of control) x 100]에 의하여 활성도를 산출하였다.

DPPH는 비교적 안정한 free radical로써 ascorbic acid, tocopherol, polyhydrocxy 방향족 화합물, 방향족 아민류에 의해 환원되어 짙은 자색이 탈색되는 원리로 체내에서 활성라디칼에 의한 산화를 막는 항노화 활성의 지표로 활용되고 있으며, phenolic acid, flavonoidse 등 phenol성 물질에 대한 항산화작용의 지표로도 활용되고 있다. 미역 또는 다시마 미세분쇄분말 추출물로 제조한 과립차의 전자공여능을 조사한 결과는 도 4와 같다. 하기 표 8에 나타난 바와 같이 본 발명 미역 과립차와 도라지 추출물과 대추 추출물을 첨가하지 않은 미역 과립차의 전자공여능을 비교분석한 결과 도라지 추출물과 대추 추출물을 첨가에 의해서 2배 이상 높은 활성을 나타냈으며, 본 발명 다시마의 과립차 역시도 도라지 추출물과 대추출물의 첨가로 인해 2배 이상의 활성증가율을 보였다. 그러나 열수 추출과 고압추출 방법에 따른 유의적인 활성의 차이는 없었다.

본 발명 해조류 과립차의 전자공여능

	Samples (%)¹⁾
	WSM	WSMGT	ASMGT	WST	WSTGT	ASTGT
EDA (%)	21.54	57.37	59.80	32.11	64.56	64.22

실험예 2-4. ABTS radical 소거활성

본 발명 미역 또는 다시마 추출물 동결건조 분말을 유효성분으로 함유하는 과립차의 ABTS radical 소거활성은 상기 실시예 2의 방법으로 제조한 공시시료 각각의 공시시료 50 μL에다가 7.4 mM ABTS 2,2'-azino-bis 3- ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) diammonium salt]와 2.6 mM potassium persulfate를 혼합하여 실온의 암소에서 24시간 동안 방치하여 radical을 형성시킨 다음 실험 직전에 ABTS 용액을 732 nm에서 흡광도가 0.700±0.030이 되도록 phosphate buffer saline(PBS, pH 7.4)로 희석하여 사용하였다. 희석된 용액 950 μL에 추출물 50 μL를 가하여 암소에서 10분간 반응시킨 후 732 nm에서 흡광도를 측정하였으며 계산식, ABTS radical scavenging ability(%) = 100 - [(OD of sample/OD of control) x 100]에 의하여 활성을 산출하였다.

ABTS 라디칼 소거활성은 수소공여항산화제(hydrogen-donating antioxidants)와 연쇄절단형 항산화제(chain-breaking antioxidants) 모두를 측정할 수 있으며 수용상(aqueous phase)과 유기상(organic phase) 모두에 적용 가능한 측정방법이다. 해조류 과립차의 ABTS 라디칼 소거활성을 조사한 결과는 도 5와 같다. WSMGT는 98.61 %, ASMGT는 93.58 %로 WSMGT에서 더 높은 활성을 나타내었다. 또한 WSTGT와 ASTGT는 각각 98.42%, 98.60%로 유의적인 차이는 없었으나 고압추출에서 높은 활성을 나타내었다. 또, 하기 표 9에 나타난 바와 같이 본 발명 미역 과립차와 도라지 추출물과 대추 추출물을 첨가하지 않은 미역 과립차의 ABTS 라디칼 소거활성을 비교분석한 결과 도라지 추출물과 대추추출물 첨가에 의해서 2배 이상 높은 활성을 나타냈으며, 본 발명 다시마의 과립차 역시도 도라지 추출물과 대추출물의 첨가로 인해 2배 이상의 활성증가율을 보였다. 그러나 열수 추출과 고압추출 방법에 따른 유의적인 활성의 차이는 없었다.

본 발명 해조류 과립차의 ABTS 라디칼소거능

	Samples (%)¹⁾
	WSM	WSMGT	ASMGT	WST	WSTGT	ASTGT
ABTS RSA (%)	41.26	98.61	93.58	56.92	98.42	98.60

실험예 2-5. Ferrous ion chelating 효과

본 발명 미역 또는 다시마 추출물 동결건조 분말을 유효성분으로 함유하는 과립차의 Ferrous ion chelating 효과는 상기 실시예 2에서 제조한 공시시료를 각각 1 mL과 80% ethanol 0.8 mL, 2 mM FeCl2?4H2O [iron(II) chloride tetrahydrate] 용액 0.1 mL, 5 mM ferrozine [3-(2-pyridyl)-5,6-diphenyl-1,2,4-triazine -4',4''-disulfonic acid]용액 0.1 mL를 혼합하여 실온에서 10분간 반응시킨 후 562 nm에서 흡광도를 측정하였다. 대조구는 대표적 chelating agent인 EDTA를 사용하였으며 계산식, ferrous ion chelating effect(%) = 100 - [(OD of sample/OD of control) x 100]에 의하여 산출하였다.

본 발명 미역 또는 다시마 추출물 동결건조 분말을 유효성분으로 함유하는 과립차가 체내에서 세포의 지질 및 단백질의 산화를 촉진하는 Fe2+의 chelating 효과를 조사한 결과는 도 6과 같다. 본 발명 미역 과립차에서는 WSMGT가 52.17%, ASMGT가 35.66%로 WSMGT의 Fe2+ chelating효과가 더 높았다. 본 발명 다시마 과립차는 WSTGT가 56.06%, ASTGT가 46.41%로 WSTGT에서 더 높은 Fe2+ chelating효과를 나타내었다. 따라서 해조류의 열수 추출물을 이용한 과립이 Fe2+ chelating효과가 우수하였다. 그러나 본 실험에서는 도라지 추출물과 대추 추출물을 첨가에 따른 높은 활성 증가는 나타나지 않았다.

본 발명 해조류 과립차의 Ferrous ion chelating 효과

	Samples (%)¹⁾
	WSM	WSMGT	ASMGT	WST	WSTGT	ASTGT
FICA (%)	51.81	52.17	35.66	55.89	56.06	46.41

실험예 2-6. 지질산패억제능

본 발명 미역 또는 다시마 추출물 동결건조 분말을 유효성분으로 함유하는 과립차의 지질산패억제능 Thiobarbituric acid reactive substances(TBARS)을 측정하였다. 상기 실시예 2에서 제조한 공시시료 각각1 mL에다가 fish oil 0.5 mL를 함유하는 0.1 M maleic acid buffer(pH 6.5) 8 mL과 tween-20 50 μL을 혼합하여 제조한 fish oil emulsion 0.5 mL에 FeCl₂ 및 CuSO₄ _·5H₂O를 Fe² ⁺ 및 Cu² ⁺이 50ppm이 되게 한 용액 0.1 mL과 증류수 1 mL을 가하여 37℃에서 1시간 동안 반응시켰다. 상기 반응이 끝난 후 7.2% BHT(dibutylhydroxytoluene) 50 μL을 가하여 반응을 정지시켰다. 다음에 35% TCA와 0.75% TBA 1 mL씩 가하여 100℃ 수욕상에서 15분간 가열한 다음 3,000 rpm에서 15분간 원심분리 하였으며 상징액의 흡광도를 531 nm에서 측정하여 계산식, TBARS(%) = 100 - [(OD of sample/OD of control) x 100]에 의하여 산출하였다.

본 발명 미역 또는 다시마 추출물 동결건조 분말을 유효성분으로 함유하는 과립차의 지질산패억제능은 TBARS는 지질과산화물의 분해로 생성된 aldehyde의 생성도를 나타내는 지표로 수치가 높을수록 과산화물의 생성도가 높음을 의미하는데, 미역 또는 다시마 미세분쇄분말 추출물로 제조한 과립차의 지질과산화 억제정도(TBARS%)를 측정한 결과는 도 7과 같다. 미역 과립차에서는 유의적인 차이는 없으나 ASMTG에서 더 높은 값을 나타냈고 다시마 과립차 역시 유의적인 차이는 없으나 ASTGT에서 더 높은 활성을 보였다. 그러나 하기 표 11에 나타난 바와 같이 도라지 및 대추 추출물의 첨가로 인하여 지질산패억제능이 본 발명 미역 과립차에서는 35% 내지 41% 증가했으며, 본 발명 다시마 과립차에서는 19% 내지 24% 증가하였다.

본 발명 해조류 과립차의 지질산패억제능

	Samples (%)¹⁾
	WSM	WSMGT	ASMGT	WST	WSTGT	ASTGT
TBARS (%)	53.28	72.12	75.33	67.94	81.21	84.67

< 실시예 3> 관능평가

본 발명 미역 또는 다시마 추출물 동결건조 분말을 유효성분으로 함유하는 과립차의 관능적 품질을 평가하기 위하여 관능검사를 실시하였다. 관능적 품질 평가는 과립에서 중요한 품질지표가 될 수 있는 색, 맛, 냄새 및 종합적인 기호도를 5점 채점법에 따라 평가하였다. 관능검사의 조건은 100 mL, 80℃의 물에 2g을 녹인 후, 80℃를 유지하여 관능검사를 실시하였다.

본 발명 미역 또는 다시마 추출물 동결건조 분말을 유효성분으로 함유하는 과립차의 관능적 특성을 평가한 결과는 하기 표 8과 같다. 관능평가 결과, 모든 항목에서 본 발명 다시마 과립이 선호도가 높은 것으로 나타났다. 본 발명 해조류 과립차의 외관에 대한 기호도는 다시마 과립차에서 높았으며 ASTGT의 기호도가 높게 나타났다. 향미에 따른 기호도 평가 역시 다시마가 미역보다 높았으며, ASTGT가 4.00로 높은 선호도를 나타내었다. 맛에 대한 기호도는 WSMGT가 2.25로 매우 낮았으며, ASTGT은 4.14로 가장 좋은 것으로 나타났다. 전반적인 기호도는 외관, 향미, 맛에서 기호도가 높았던 ASTGT가 4.00로 가장 높게 평가되었다. 또한 관능적 특성 결과를 종합하여 볼 때 열수 추출물보다는 고압 추출물의 기호도가 가장 우수한 경향을 나타내었다. 전반적으로 도라지 및 대추 추출물을 첨가하여 해조류 과립차를 제조한 본 발명 미역 또는 다시마 해조류 과립차의 기호성이 매우 우수한 것으로 나타났다.

본 발명 해조류 과립차의 관능 평가

Properties	Sample contents¹ ⁾
Properties	WSM	WSMGT	ASMGT	WST	WSTGT	ASTGT
Appearance	2.41±0.26^a	3.25±0.25^a	3.00±0.30^a	2.09±0.26^a	3.14±0.26^a	3.42±0.13^a
Flavor	1.18±0.26^a	2.75±0.71^c	3.14±0.69^bc	2.39±0.26^a	3.57±0.79^ab	4.00±0.58^a
Taste	1.09±0.26^a	2.25±0.71^c	3.00±0.58^bc	1.12±0.26^a	3.57±0.98^ab	4.14±0.69^a
Overall acceptability	1.59±0.26^a	2.13±0.83^c	3.14±0.69^b	2.34±0.26^a	3.71±0.76^ab	4.00±0.58^a

²⁾표준편자 ±는 세번 반복실험을 통하여 얻은 결과이다.

< 실시예 4> 통계처리

본 발명의 모든 실시예 및 실험예는 3회 반복으로 행하여 평균치와 표준편차로 나타내었고, 유의성 검증은 version 12의 SPSS(Statistical Package for Social Science, SPSS Inc., Chicago, IL, USA) Software package program을 이용하여 Duncan's multiple range test를 행하였다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 종래 제품에 비하여 갯내 및 비린내가 소실되어 기호성이 현저히 증대되고 항산화활성이 2배이상 향상된 해조류 과립차를 제공하는 뛰어난 효과가 있으므로 건강기능성식품 산업상 매우 유용한 발명이다.

Claims

해조류를 분쇄하는 단계와; 상기에서 얻은 분쇄물을 추출하여 추출물을 얻는 단계와; 상기에서 얻은 추출물을 여과한 후 각각의 여과물을 농축하는 단계와; 상기 농축물을 동결건조하여 분말화하는 단계와; 상기 추출물 분말을 첨가물과 혼합하여 반죽하는 단계와; 상기에서 얻은 반죽물을 과립체를 사용하여 체질한 다음 건조하는 단계를 포함하는 것이 특징인 해조류 과립차 제조방법
제 1항에 있어서, 상기 해조류는 미역, 다시마, 파래, 매생이, 톳, 실말, 김, 우뭇가사리, 마자반, 청각 중 1종인 것이 특징인 해조류 과립차 제조방법
제 1항에 있어서, 상기 첨가물은 녹차가루, 글루코스, 락토스, 찹쌀가루, 옥수수 전분, 사이클로덱스트린, 오일, 도라지 추출물, 대추 추출물, 전분 페이스트, 프락토올리고당, 후코이단 중 1종 이상인 것이 특징인 해조류 과립차 제조방법
제 1항의 방법으로 제조된 갯내가 저하되고 항산화 기능성을 갖는 것이 특징인 해조류 과립차