KR20150071043A - 산성 아미노산 및 염기성 아미노산을 포함하는 짠맛이 증강된 아미노산 조미료 조성물 - Google Patents

산성 아미노산 및 염기성 아미노산을 포함하는 짠맛이 증강된 아미노산 조미료 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 산성 아미노산으로 L-아스파르트산 및 L-글루탐산, 그리고 염기성 아미노산으로 L-아르기닌 및 L-라이신을 포함하는 아미노산 조미료 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 아미노산 조미료 조성물은 식품의 짠맛을 선택적으로 증강시킴과 아울러 나트륨 저감 효과를 갖으며, 이로 인해 식품에 첨가 시 소금 사용량을 줄이고 이에 따른 나트륨 섭취량을 절감시킬 수 있다.

Description

산성 아미노산 및 염기성 아미노산을 포함하는 짠맛이 증강된 아미노산 조미료 조성물{Amino Acid Seasoning Composition Comprising Acidic Amino Acid and Basic Amino Acid with Reinforced or Enhanced Salty Taste}
본 발명은 산성 아미노산으로 L-아스파르트산 및 L-글루탐산, 그리고 염기성 아미노산으로 L-아르기닌 및 L-라이신을 포함하는 짠맛이 증강된 아미노산 조미료 조성물에 관한 것이다.
L-아스파르트산(L-Aspartic acid)은 아스파라긴산이라고도 하며, 단백질의 구성성분 및 유리상태로 동식물계에 널리 존재한다. 사람에게는 비필수아미노산이지만 TCA회로와 오르니틴회로 양쪽 대사과정에 관여하는 중요한 아미노산이다.
L-글루탐산(L-Glutamic acid)은 감칠맛을 내는 산성 아미노산이다. 다시마, 된장 및 간장 등의 식물성 음식에 많이 함유되어 감칠맛을 나타내며 유제품, 육류, 어류 및 채소류 등과 같이 동식물성 단백질 함유 식품에 천연으로 존재한다.
L-라이신(L-Lysine)은 인체 내 필수 아미노산으로 특히 식물성 곡류를 주식으로 하는 동양계에서는 부족해지기 쉬운 영양소이다. 이러한 영양소는 체내 골격형성을 위한 단백질 전구체로써 작용하며, 생리적으로는 지방산 대사 촉진에 관여하는 카르니틴 생합성, 성장 무기 요소인 칼슘 흡수촉진 및 다른 글루탐산, 아르기닌과 병행 섭취 시 장내 발달 촉진과 더불어 면역력 증강 효과가 있는 것으로 알려져 있다.
L-아르기닌(L-Arginine)은 건강한 성인에게는 비필수 아미노산이지만 성장기 어린이 및 스트레스 상태, 외상, 암 등의 특이(catabolic)상태일 경우 필수적으로 공급해줘야 하는 반필수아미노산(semi-essential amino acid)이다. 뿐만 아니라 최근의 여러 연구논문들을 통해 대사증후군을 비롯한 생활습관병 예방과 관련한 아르기닌의 생리학적 기능성이 대두되고 있다. 또한 아르기닌 섭취는 혈관 확장에 도움을 주어, 혈압을 낮추거나 혈행개선 및 심혈관 질환을 예방할 수 있음이 동물시험 및 인체시험을 통해 보고된 바 있다.
식품 산업에서 조미료는 생활필수품으로 주요한 위치를 차지하고 있다. 특히 전세계적으로 가장 많이 사용되고 있는 식품 조미소재인 글루탐산 나트륨염(monosodium glutamate; MSG)은 연간 약 300만 톤 정도가 생산 공급되고 있으며, 맛을 향상시키기 위한 조미료로써 확고한 시장의 지위를 차지하고 있다. 그러나, 최근에는 건강 중심, 웰빙 지향적 소비자 생활 패턴으로 저염 조미소재에 대한 시장이 급격히 증가되고 있는 추세이다.
나트륨은 짠맛(염미)를 내는 소금의 주요 성분으로 생명활동의 필수 성분이며 음식품에 맛을 좌우하는 중요한 요소이다. 그러나, 과량의 섭취는 고혈압이나 심장병 등을 유발하는 것으로 알려져 있어 웰빙 지향적 소비문화는 저염화에 대한 강한 요구가 있는 실정이다.
식염(염화나트륨)을 저감시키기 위해 염미를 증강하는 방법이 알려져 있으며 예로 식염, 염화칼륨, 알칼리성 아미노산, 동물 단백질의 효소 분해물 및 식물 단백질의 효소 분해물을 포함하는 방법(일본 특개 2011-62172), 글루탐산을 함유하는 펩타이드 조성물(US2011-0064861), 알카리성 아미노산과 구연산을 배합하여 중화된 아미노산 염류(일본 특개 2003-144088), 5’-리보뉴클레오티드류와 분기쇄 아미노산을 배합(대한민국 2009-0130012)등 이외에도 수많은 기술들이 소개되어있다. 그러나 칼륨염 등에 의한 염미는 식염의 염미와는 다르고, 효소분해물, 아미노산염류 및 핵산을 주요성분으로하는 조성물들은 산업의 관점에서 경제성이 부족하다는 문제점이 있다.
본 명세서 전체에 걸쳐 다수의 논문 및 특허문헌이 참조되고 그 인용이 표시되어 있다. 인용된 논문 및 특허문헌의 개시 내용은 그 전체로서 본 명세서에 참조로 삽입되어 본 발명이 속하는 기술 분야의 수준 및 본 발명의 내용이 보다 명확하게 설명된다.
일본 특개 제2011-62172호 미국 공개특허 제2011-0064861호 일본 특개 제2003-144088호 대한민국 공개특허 제2009-0130012호
본 발명자들은 종래 짠맛 강화를 위해 사용되는 소금을 포함한 각종 무기염류의 사용을 배제하고 최소한의 아미노산 첨가로 기존 식품 고유의 맛은 유지하면서 짠맛을 강화시키는 복합 아미노산 조미료 조성물을 개발하고자 연구 노력하였다. 그 결과, 산성 아미노산으로 L-아스파르트산 및 L-글루탐산, 그리고 염기성 아미노산으로 L-아르기닌 및 L-라이신을 포함하는 아미노산 조미료 조성물을 제조한 결과, 식품의 짠맛을 선택적으로 증강시켜, 식품에 첨가 시 소금 사용량을 줄이고 이에 따른 나트륨 섭취량을 절감시킬 수 있음을 확인함으로써, 본 발명을 완성하게 되었다.
따라서, 본 발명의 목적은 아미노산 조미료 조성물을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 본 발명의 아미노산 조미료 조성물을 포함하는 식품, 건강 식품 또는 기능성 식품을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적 및 이점은 하기의 발명의 상세한 설명, 청구범위 및 도면에 의해 보다 명확하게 된다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 본 발명은 산성 아미노산으로 L-아스파르트산 및 L-글루탐산, 그리고 염기성 아미노산으로 L-아르기닌 및 L-라이신을 포함하는 아미노산 조미료 조성물을 제공한다.
본 발명자들은 종래 짠맛 강화를 위해 사용되는 소금을 포함한 각종 무기염류의 사용을 배제하고 최소한의 아미노산 첨가로 기존 식품 고유의 맛은 유지하면서 짠맛을 강화시키는 복합 아미노산 조미료 조성물을 개발하고자 연구 노력하였다. 그 결과, 산성 아미노산으로 L-아스파르트산 및 L-글루탐산, 그리고 염기성 아미노산으로 L-아르기닌 및 L-라이신을 포함하는 아미노산 조미료 조성물을 제조한 결과, 식품의 짠맛을 선택적으로 증강시킴과 아울러 나트륨 저감 효과를 갖으며, 이로 인해 식품에 첨가 시 소금 사용량을 줄이고 이에 따른 나트륨 섭취량을 절감시킬 수 있다.
본 명세서에서, 용어‘조미료’는 고기 및 야채와 같은 천연 식품 또는 캔디 및 스넥 같은 가공 식품의 향미를 변화 또는 증진시키기 위해 사용되며, 동식물로부터 물리적, 미생물적 또는 효소적 과정을 통해 수득할 수 있다. 조미료는 원료 및 제조 공정에 따라 천연 조미료, 천연-동등 조미료 및 합성 조미료로 나눌 수 있다(The Flavourings in Food Regulations, Amended 1994).
또한, 조미료는 그 형태적으로 고상 조미료와 액상 조미료로 나눌 수 있으며, 본 발명의 아미노산 조미료 조성물을 수용액으로 조제할 경우, 액상 조미료로 사용할 수 있으며, 건조 분말화 할 경우에는, 고상 조미료로 사용할 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 조성물은 짠맛을 증강시킨다.
본 발명의 아미노산 조미료 조성물은 산성 아미노산 및 염기성 아미노산을 포함한다.
본 발명에 이용되는 산성 아미노산은 수용액 중 pH 3.5 이하인 아미노산으로서, L-아스파르트산 및 L-글루탐산이다.
본 발명에 이용되는 염기성 아미노산은 수용액 중 pH 9.0 이상인 아미노산으로서, L-아르기닌 및 L-라이신이다.
본 발명의 다른 구현예에 따르면, 상기 산성 아미노산 및 염기성 아미노산은 몰비 1:0.5-2로 포함되고, 보다 바람직하게는 몰비 1:0.8-1.6으로 포함되며, 보다 더 바람직하게는 1:1.0-1.4로 포함되고, 보다 더욱 더 바람직하게는 1:1.1-1.3으로 포함된다. 염기성 아미노산과 산성 아미노산의 상기 몰 비 조성에 의해 본 발명 조미료 조성물의 짠맛 증강 효과는 극대화 될 수 있다.
본 발명의 또 다른 구현예에 따르면, 본 발명의 조성물은 산성 아미노산 40-60 몰 중량% 및 염기성 아미노산 40-60 몰 중량%를 포함한다.
상기 아미노산 조성물 내 산성 아미노산이 상대적으로 많으면 신맛이 나고, 염기성 아미노산이 많을 경우에는 상대적으로 비린 맛이 생길 수 있다.
본 발명의 조성물에서 상기 산성 아미노산의 함량은 전체 아미노산 조미료 조성물을 기준으로 하여 40-60 몰 중량%, 보다 바람직하게는 40-55 몰 중량%, 보다 더 바람직하게는 40-50 몰 중량%, 보다 더욱 더 바람직하게는 42-49.5 몰 중량%, 보다 더 더욱 더 바람직하게는 45-49.5 몰 중량%로 포함된다.
본 발명에 이용되는 산성 아미노산은 무기이온이 결합된 염(salt) 형태 또는 무기이온이 결합되지 않은 프리베이스(free base) 형태를 이용할 수 있으며, 바람직하게는 무기이온이 결합되지 않은 프리베이스(free base) 형태를 가지는 것이다.
짠맛 증강 효과를 지닌 아미노산 조미료 조성물에 포함되는 산성 아미노산은 L-글루탐산 및 L-아스파르트산이며, 상기 산성 아미노산은 산성 아미노산의 전체 몰 중량에 대하여 L-글루탐산 0.1-99.9 몰 중량% 및 L-아스파르트산 0.1-99.9 몰 중량%를 포함할 수 있고, 보다 바람직하게는 L-글루탐산 30-99 몰 중량% 및 L-아스파르트산 1-70 몰 중량%, 보다 더 바람직하게는 L-글루탐산 50-99 몰 중량% 및 L-아스파르트산 1-50 몰 중량%, 보다 더욱 더 바람직하게는 L-글루탐산 70-95 몰 중량% 및 L-아스파르트산 5-30 몰 중량%, 보다 더 더욱 더 바람직하게는 L-글루탐산 80-95 몰 중량% 및 L-아스파르트산 5-20 몰 중량%를 포함한다.
본 발명의 아미노산 조미료 조성물의 산성 아미노산 중 하나인 L-아스파르트산은 주로 효소 전환 공법을 통해 얻을 수 있다.
본 발명의 다른 구현예에 따르면, L-아스파라트산은 맛과 용해도를 고려 했을 시 전체 아미노산 조미료 조성물을 기준으로 하여 0.1-50 몰 중량%, 보다 바람직하게는 0.1-20 몰 중량%, 보다 더 바람직하게는 0.1-10 몰 중량%로 포함된다.
본 발명의 아미노산 조미료 조성물의 산성 아미노산 중 다른 하나인 L-글루탐산은 미생물의 발효 및 화학적 합성을 통해 얻을 수 있다.
본 발명에 이용되는 L-글루탐산은 통상적인 아미노산 조미료에 이용되는 L-글루탐산의 염 형태 또는 L-글루탐산의 프리베이스 형태를 이용할 수 있으며, 바람직하게는 본 발명에 이용되는 L-글루탐산은 무기이온이 결합되지 않은 프리베이스(free base) 형태를 가지는 것이다.
본 발명의 또 다른 구현예에 따르면, L-글루탐산은 전체 아미노산 조미료 조성물을 기준으로 하여 0.1-50 몰 중량%, 보다 바람직하게는 30-49.5 몰 중량%, 보다 더 바람직하게는 40-49.5 몰 중량%로 포함된다.
본 명세서에서 용어 “몰 중량%”는 본 발명의 아미노산 조미료 조성물에 포함되는 아미노산들의 총 몰(mole) 수에 대한 해당 아미노산의 몰 수의 백분율을 의미한다.
본 발명은 사용되는 아미노산의 몰 중량%를 적절히 조절하여, 아미노산 조미료의 수용액 상태에서의 pH 5.0-9.0으로 조절함으로써, 짠맛을 선택적으로 증강시킨 측면에 본 발명의 가장 큰 특징이 있다.
본 발명의 아미노산 조미료의 짠맛을 선택적으로 증상시키는데 결정적 요소는 아미노산 조미료의 수용액 상태에서의 pH이며, 전형적으로 본 발명의 아미노산 조미료의 pH 5.0-9.0, 바람직하게는 pH 5.5-9.0, 보다 바람직하게는 pH 6.0-8.7, 보다 더 바람직하게는 pH 6.5-8.5이다.
이러한 적절한 pH 조절에 의해, 아미노산 조미료 조성물의 짠맛(염미, saltiness), 감칠맛(umami), 쓴맛(고미, bitterness) 및 풍부함(richness) 등의 관능 평가 항목 중 짠맛을 선택적으로 증강시켜 부드럽고 깔끔한 짠맛 증강 효과를 나타낸다.
본 발명의 다른 구현예에 따르면, 염기성 아미노산은 전체 아미노산 조미료 조성물을 기준으로 하여 40-60 몰 중량%, 보다 바람직하게는 45-60 몰 중량%, 보다 더 바람직하게는 50-60 몰 중량%, 보다 더욱 더 바람직하게는 50-55 몰 중량%, 보다 더 더욱 더 바람직하게는 51-55 몰 중량%이다.
본 발명에 이용되는 염기성 아미노산은 무기이온이 결합된 염(salt) 형태 또는 무기이온이 결합되지 않은 프리베이스(free base) 형태를 이용할 수 있으며, 바람직하게는 무기이온이 결합되지 않은 프리베이스(free base) 형태를 가지는 것이다.
상술한 바와 같이 프리베이스(free base) 형태의 산성 아미노산 및 염기성 아미노산을 이용하는 것이 바람직하며, 이는 본 발명의 특징인 pH 범위를 정교하게 조절하기 위한 것이다. pH 범위를 정교하게 조절하기 위한 방법으로는 프리베이스(free base) 형태의 산성 아미노산 분말과 염기성 아미노산 분말을 균일하게 혼합하는 방식이 가장 중요하며, 보다 바람직하게는 용액 중에서 균일하게 혼합하여 혼합물을 제조하고 이를 건조(예컨대, 열풍건조)하여 분말 제품으로 제조하는 방법이 용이하다.
본 발명에서 이용되는 염기성 아미노산의 구체적인 예로서, L-라이신은 골격형성을 위한 단백질 전구체로써 작용하며, 지방산 대사 촉진에 관여하는 카르니틴 생합성, 성장 무기 요소인 칼슘 흡수촉진 및 글루탐산, 아르기닌과 병행 섭취 시 장내 발달 촉진과 더불어 면역력 증강 효과를 보이는 중요한 영양소이다.
L-라이신은 미생물의 발효 및 화학적 합성을 통해 얻을 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 아미노산 조미료 조성물에 이용되는 L-라이신은 염 염태(예컨대, L-라이신 염산염)를 이용할 수 있고, 또는 이를 탈염 후 고순도로 분리하여 사용할 수 있다. 또한, L-라이신은 미생물 발효물을 고순도로 정제하여 사용할 수 있다.
본 발명의 아미노산 조미료 조성물의 성분 중 하나인 L-아르기닌은 심혈관 보호, 간기능 보호, 항비만 작용 및 면역 활성 등 생활습관병 관련하여 다양한 유익한 활성을 나타낸다. L-아르기닌은 미생물의 발효 및 화학적 합성을 통해 얻을 수 있다.
짠맛 증강 효과를 지닌 아미노산 조미료 조성물에 포함되는 염기성 아미노산은 L-아르기닌 및 L-라이신이며, 상기 염기성 아미노산은 염기성 아미노산의 전체 몰 중량에 대하여 L-아르기닌 0.1-99.9 몰 중량% 및 L-라이신 0.1-99.9 몰 중량%를 포함할 수 있고, 상대적으로 L-아르기닌이 많을 경우 비린 맛이 강해질 수 있으며 L-라이신이 많아질 경우 아미노산 취가 느껴질 수 있으므로 본 발명의 아미노산 조미료 조성물의 향미 증진을 위해, 보다 바람직하게는 L-아르기닌 1-70 몰 중량% 및 L-라이신 30-99 몰 중량%, 보다 더 바람직하게는 L-아르기닌 5-50 몰 중량% 및 L-라이신 50-95 몰 중량%, 보다 더욱 더 바람직하게는 L-아르기닌 10-40 몰 중량% 및 L-라이신 60-90 몰 중량%, 보다 더 더욱 더 바람직하게는 L-아르기닌 15-35 몰 중량% 및 L-라이신 65-85 몰 중량%를 포함한다.
다른 구현예로서, L-라이신은 전체 조성물을 기준으로 하여 0.1-50 몰 중량%, 보다 바람직하게는 25-49 몰 중량%, 보다 더 바람직하게는 30-45 몰 중량%로 포함되고, L-아르기닌은 전체 조성물을 기준으로 하여 0.1-25 몰 중량%, 보다 바람직하게는 1-25 몰 중량%, 보다 더 바람직하게는 5-20 몰 중량%의 함량으로 포함된다.
본 발명의 아미노산 조미료 조성물이 L-아스파르트산, L-글루탐산, L-아르기닌 및 L-라이신을 포함하는 경우, 바람직한 함량은 L-아스파르트산 2-20 몰 중량%, L-글루탐산 30-48 몰 중량%, L-아르기닌 5-20 몰 중량% 및 L-라이신 30-45 몰 중량%이다.
본 발명의 보다 다른 구현예에 따르면, 상기 L-아스파르트산, L-아르기닌, L-글루탐산 및 L-라이신은 몰비 1:1-5:5-12:5-12로 포함되고, 보다 더 바람직하게는 몰비 1:1.5-4:7-10:7-10으로 포함되며, 보다 더욱 더 바람직하게는 몰비 1:2.5-3.5:7.5-8.5:7.6-8.2로 포함된다. L-아스파르트산, L-아르기닌, L-글루탐산 및 L-라이신의 상기 몰 비 조성에 의해 본 발명 조미료 조성물의 짠맛 증강 효과는 극대화 될 수 있다.
본 발명의 아미노산 조미료 조성물은 액상 및 고상(예컨대, 분말) 제품으로 그 형태에 제한을 두지 않는다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 본 발명은 상술한 본 발명의 아미노산 조미료 조성물을 포함하는 식품, 건강식품 또는 기능성 식품을 제공한다.
본 발명의 식품은 상술한 조미료 조성물을 포함하기 때문에, 이 둘 사이에 공통된 내용은 반복 기재에 따른 명세서의 과도한 복잡성을 피하기 위하여 그 기재를 생략한다.
본 발명의 식품, 건강식품 및 기능성 식품은 식육가공품, 낙농가공 제품, 즉석식품, 발효식품 및 면류를 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 특징 및 이점을 요약하면 다음과 같다:
(a) 본 발명은 산성 아미노산으로 L-아스파르트산 및 L-글루탐산, 그리고 염기성 아미노산으로 L-아르기닌 및 L-라이신을 포함하는 아미노산 조미료 조성물을 제공한다.
(b) 본 발명은 종래 짠맛 강화를 위해 사용되는 소금을 포함한 각종 무기염류의 사용을 배제하고 최소한의 아미노산 첨가로 기존 식품 고유의 맛은 유지하면서 짠맛을 강화시킴과 아울러 나트륨 저감 효과를 갖는다.
(c) 이로 인해, 식품에 첨가 시 소금 사용량을 줄이고 이에 따른 나트륨 섭취량을 절감시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 Glu와 Arg 및 Lys 혼합물(Arg+Lys mixture)(a-e)을 혼합한 조성물의 짠맛 강도를 보여주는 그래프이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따라 Asp와 Arg 및 Lys 혼합물(a-e)을 혼합한 조성물의 짠맛 강도를 보여주는 그래프이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 4종 아미노산(Asp, Arg, Lys, Glu) 조성물의 맛테스트 결과로서 짠맛 강도를 보여주는 그래프이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 4종 아미노산(Asp, Arg, Lys, Glu) 조성물의 맛테스트 결과로서 스파이더 맵을 보여준다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 4종 아미노산(Arg, Lys, Glu, Asp) 조성물의 짠맛 증강효과를 보여주는 맛테스트기 분석 결과를 보여준다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.
실시예
실시예 1: 3종 아미노산 혼합 조성물의 제조 및 짠맛패턴 변화
L-글루탐산, L-아르기닌 및 L-라이신 혼합 조성물
아래 표 1 및 2에 기재된 혼합비로 산성아미노산 Glu 1종과 염기성 아미노산 2종 Arg 및 Lys 혼합물(Arg+Lys mixture)(a-e)의 혼합 조성물을 제조 하였다. 제조 방법은 각각의 조성물을 액상으로 완전 용해하여 기재된 농도로 혼합하였다. 아래 표 3은 각각의 혼합물을 0.5 중량% 농도 100 ml로 제조하여 그 용액의 배합비 및 pH를 측정한 결과를 나타낸다:
산성아미노산 Glu 1종과 염기성 아미노산 Arg 및 Lys 혼합물(a-e)을 혼합한 조성물의 조성
- 중량% 중량% 중량%
Glu 40 45 50
Arg+Lys 60 55 50
합계 100 100 100
Arg 및 Lys 혼합물(a-e)의 중량비
혼합물 a-e a b c d e
Arg 1 3 5 7 9
Lys 9 7 5 3 1
Glu와 Arg 및 Lys 혼합물(a-e)을 혼합한 조성물의 배합비 및 pH
시료 Glu/(Arg+Lys)의
중량%		 Arg+Lys Sol. pH
Arg Lys
1 40/60 6 54 8.7
2 18 42 8.6
3 30 30 8.6
4 42 18 8.6
5 54 6 8.5
6 45/55 5.5 49.5 8.2
7 16.5 38.5 8.2
8 27.5 27.5 8.2
9 38.5 16.5 8.1
10 49.5 5.5 8.0
11 50/50 5 45 7.2
12 15 35 6.0
13 25 25 6.0
14 35 15 5.8
15 45 5 5.7
그리고, 상기 표 3의 조성으로 제조된 Glu와 Arg 및 Lys 혼합물(a-e)을 혼합한 조성물(용액)의 짠맛의 측정 결과는 아래 도 1에 정리하였다. 각 용액에 대한 짠맛 측정은 전자혀 시스템(Sensing System TS-5000Z, Insent Inc. 일본)을 이용하였다. 1 중량% 농도의 시료용액 35 ㎖가 담긴 컵에 잠겨 있는 짠맛, 감칠맛, 떫은맛, 신맛 및 쓴맛을 인식하는 5개의 전극들이 평형에 도달하게 되면 측정을 마치고 세척액으로 세척한 뒤 표준용액(30 mM 염화칼륨, 0.3 mM 타르타르산)에서 안정화 단계를 거쳐, 시료를 분석하였다. 모든 실험은 4회 반복으로 실시했으며, 상온에서 진행하였다.
L-아스파르트산, L-아르기닌 및 L-라이신 혼합 조성물
아래 표 4 및 5에 기재된 혼합비로 산성아미노산 Glu 1종과 염기성 아미노산 2종 Arg 및 Lys 혼합물(Arg+Lys mixture)(a-e)의 혼합 조성물을 제조 하였다. 제조 방법은 각각의 조성물을 액상으로 완전 용해하여 명시된 농도로 혼합하였다. 아래 표 5는 각각의 혼합물을 0.5 중량% 농도 100 ml로 제조하여 그 용액의 배합비 및 pH를 측정한 결과이다.
Asp 1종과 Arg 및 Lys 혼합물(a-e)을 혼합한 조성물의 조성
- 중량% 중량% 중량%
Asp 40 45 50
Arg+Lys 60 55 50
합계 100 100 100
Asp와 Arg 및 Lys 혼합물(a-e)을 혼합한 조성물의 배합비 및 pH
시료 Asp/(Arg+Lys)의 중량% Arg+Lys Sol. pH
Arg Lys
1 40/60 6 54 8.7
2 18 42 8.7
3 30 30 8.5
4 42 18 8.5
5 54 6 8.4
6 45/55 5.5 49.5 8.4
7 16.5 38.5 8.3
8 27.5 27.5 8.0
9 38.5 16.5 7.8
10 49.5 5.5 7.5
11 50/50 5 45 5.3
12 15 35 5.1
13 25 25 4.8
14 35 15 4.7
15 45 5 4.7
그리고, 상기 표 5의 조성으로 제조된 Asp와 Arg 및 Lys 혼합물(a-e)을 혼합한 조성물(용액)의 짠맛의 측정 결과는 상기 도 1의 방법과 동일한 방법으로 실시하여 도 2에 나타내었다.
상기 표 1 내지 5 및 아래 첨부한 도 1 및 2를 통해서 보건대, 염기성 아미노산 2종 혼합물은 Arg보다 Lys 함량이 높을수록 짠맛이 강하였고, 산성아미노산의 비율은 낮을수록(40%) 짠맛 강도가 높았으며, 짠맛 강도가 가장 높은 범위는 산성 아미노산 40%, 각 염기성 아미노산 아르기닌 6-18% 및 라이신 42-54%이었다. 그리고, 3종 혼합물의 최종 pH는 약알칼리성 (pH 8.6-8.7)을 나타냄을 확인하였다.
실시예 2: 4종 아미노산(Arg, Lys, Glu, Asp) 함량 결정
상기 실시예 1에서는 염기성 아미노산 2종과 각각의 산성 아미노산 1종을 혼합하여 짠맛을 극대화할 수 있는 배합비를 도출하였다. 실시예 2에서는 실시예 1에서 사용한 3종에 아미노산에 나머지 1종의 산성아미노산을 추가하여 4종 아미노산의 배합비를 검토하여 가장 강한 짠맛을 표현할 수 있는 4종 아미노산 혼합 조성물의 배합비를 얻고자 한다.
실시예 2에서 사용한 3종 아미노산은 짠맛의 극대화를 고려함과 동시에 각 아미노산 사용의 편중을 줄이고자, 배합비 L-글루탐산(중랑%, 40%), L-아르기닌(중랑%, 18%), L-라이신(중랑%, 42%)을 채택하였고, 이후 제2의 산성아미노산인 L-아스파르트산을 추가하여 최종 비율 결정하였다. 3종 아미노산을 몰비로 환산하면 아래 표 6과 같다: 이하, 4종 혼합물 간의 비율은 몰 비를 의미한다.
Arg, Lys 및 Glu 혼합물의 최종 몰비
- - pH MW 중량비 중량비 최종 몰비
혼합물 Arg 10.76 174.2 60 18 15.6
Lys 9.6 146.2 42 43.4
Glu 3.15 147.1 40 40 41.0
합계 - - 100 100 100
그리고, 상기 표 6에 기재된 3종 아미노산 혼합물에 L-아스파르트산을 5-20 %(몰 비)로 대체하여 4종 혼합물을 제조하였다. 아래 표 7은 각기 용액(0.5%, 중량 %)의 pH를 측정한 결과와 4명의 전문 패널이 0.75%(중량 %)의 혼합물 용액의 짠맛 및 이취감을 테스트한 결과를 정리한 것이다:
Asp, Arg, Lys 및 Glu 조성물의 pH 및 관능 평가
시료 Asp 3종 혼합물 Sol. pH 맛(Taste)
Arg Lys Glu
1 0 15.6 43.4 41.0 8.63 Salty-fishy
2 5 14.8 41.2 39.0 8.44 Salty, aftertaste
3 10 14.0 39.0 36.9 8.17 Salty-sweet
4 15 13.3 36.9 34.9 6.28 Sweet-acid
5 20 12.5 34.7 32.8 5.11 Sweet-acid++
한편, 상기 표 7의 몰비로 제조된 4종 아미노산(Asp, Arg, Lys, Glu) 조성물(혼합물)을 0.5%(중량%)로 제조한 후, 전자혀 시스템(Sensing System TS-5000Z, Insent Inc. 일본)을 이용하여 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 분석을 하고 그 결과는 아래 도 3 및 4에 나타내었다.
상기 표 7, 그리고 아래 도 3 및 도 4를 통해서 보건대, Asp의 몰비는 10% 이하로 하고, 가장 짠맛 강도가 우수한 최종몰비는 Asp:Arg:Glu:Lys = 5:15:41:39 인 경우임을 확인하였다.
실시예 3: 4종 아미노산(Arg, Lys, Glu, Asp) 조성물의 짠맛 증강효과
아래 표 8의 조성으로 준비한 각각의 조성물의 관능 평가 및 전자혀 시스템 맛 분석을 실시하였다. 4종 혼합물(Asp:Arg:Glu:Lys = 5:15:41:39)의 짠맛 증강효과 관능평가는 아래 표 8에 정리하였다: NaCl 각각 0.7-1.0%(중량 %)에 아미노산 4종 혼합물을 0.3-0.0%(중량 %)가 되도록 액상 혼합물을 제조하여 관능평가와 전자혀 시스템 맛분석에 사용하였다. 관능평가는 전문 패널 4명이 진행하였으며, 전자혀 시스템 맛 분석은 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였으며 그 결과는 아래 도 5에 나타내었다.
염 시료(Salt name) NaCl
(%)		 아미노산 4종 혼합물
(Asp:Arg:Glu:Lys = 5:15:41:39)		 Taste
1 0.7 0.3 Salty++, good aftertaste
2 0.8 0.2 Salty++. aftertaste
3 0.9 0.1 Salty+++, aftertaste
4 0.7 0.0 Salty
5 1.0 0.0 Salty+++
상기 표 8 및 아래 첨부한 도 5를 통해서 보건대, 아미노산 4종 혼합물의 몰 비를 Asp:Arg:Glu:Lys = 5:15:41:39로 채택하였을 때, 짠맛을 선택적으로 증가시켜 부드럽고 깔끔한 짠맛 증강효과를 지님을 알 수 있었다.
이상으로 본 발명의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 구현예 일 뿐이며, 이에 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백하다. 따라서 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항과 그의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.

Claims (7)

  1. 산성 아미노산으로 L-아스파르트산 및 L-글루탐산, 그리고 염기성 아미노산으로 L-아르기닌 및 L-라이신을 포함하는 아미노산 조미료 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 조성물은 짠맛을 증강시키는 것을 특징으로 하는 조성물.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 산성 아미노산 및 염기성 아미노산은 몰비 1:0.5-2로 포함되는 것을 특징으로 하는 조성물.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 조성물은 산성 아미노산 40-60 몰 중량% 및 염기성 아미노산 40-60 몰 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 산성 아미노산은 산성 아미노산의 전체 몰 중량에 대하여 L-글루탐산 0.1-99.9 몰 중량% 및 L-아스파르트산 0.1-99.9 몰 중량%를 포함하고, 상기 염기성 아미노산은 염기성 아미노산의 전체 몰 중량에 대하여 L-아르기닌 0.1-99.9 몰 중량% 및 L-라이신 0.1-99.9 몰 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 조성물은 수용액 상태에서 pH 5.0-9.0인 것을 특징으로 하는 아미노산 조미료 조성물.
  7. 상기 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항의 아미노산 조미료 조성물을 포함하는 식품, 건강식품 또는 기능성 식품.
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