KR20160082347A - 감귤 추출액을 이용한 기능성 커피 생두 및 이를 이용한 커피 음료 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 감귤 추출액을 함유한 기능성 커피 생두, 이의 제조 방법 및 이를 이용한 커피 음료에 관한 것이다.
Description
본 발명은 감귤 추출액을 이용하여 제조된 기능성 커피 생두, 이의 제조 방법 및 이를 이용한 커피 음료에 관한 것이다.
커피는 꼭두서니과에 속하는 식물로, 상업적으로 이용되는 대표적인 품종으로는 아라비카(Arabica) 및 로부스타(Robusta) 품종 등을 들 수 있다. 아라비카 품종은 향미가 풍부하고 카페인 함량이 0.8∼1.4%로 알려져 있으며, 전 세계 커피 생산량의 약 76.4%를 차지한다. 로부스타 품종은 아라비카 보다 향미가 약하고 쓴맛이 강하며, 카페인 함량이 높은 편이다.
커피는 커피 나무에서 체리형태로 수확이 된 후 즉시 커피콩을 싸고 있는 껍질들을 벗겨내는 공정을 거치고, 건조 과정을 통해서 그린 커피빈이라 불리는 커피 생두 형태로 가공이 된다. 일반적으로 커피는 품종, 로스팅(roasting) 방법 등에 따라 그 품질에 차이가 발생하고, 그에 따라 가격 차이가 현격하다. 우수한 품질의 품종을 사용하는 경우 우수한 맛과 향을 내는데 유리하나 가격이 비싸다는 단점이 있고, 저렴한 품종을 사용하는 경우 맛과 향이 떨어지는 단점이 있다. 때문에 저렴한 생두를 이용해 제조된 원두에 천연향 등을 코팅하여 맛과 향을 증진시키려는 노력이 있어 왔다. 로스팅 된 원두는 보관 과정에서 쉽게 산패되어 원두 고유의 맛과 향이 변질되기 쉬운데, 원두에 향 등을 코팅할 경우 변질이 더욱 쉬워지고, 품질이 저하되는 문제가 있다. 이 때문에, 사용 기간이 길고 보관이 용이하면서도, 맛, 향 및 기능을 증진시킬 수 있는 커피 콩과 그 가공 방법에 대한 연구가 요구된다.
한편, 감귤은 귤과의 귤속에 해당하며, 알맹이부터 껍질까지 모두 활용이 가능하다. 과육은 다즙질로 산 및 당분이 많으며, 과피에는 특히 펙틴이 많이 포함되어 있고 과육보다도 우수한 성분이 더 많이 함유되어 있다고 알려져 있다. 구체적 성분으로는 시트르산, 말산, 숙신산, 구연산, 자당, 글루코오스, 프룩토오스를 들 수 있으나 이외에 다양한 비타민도 포함한다. 과피는 특히 비타민 C를 많이 포함하여 피로회복에 도움을 주고 동맥경화 예방, 혈압 안정화 작용을 한다.
감귤의 과육 및 과피는 유용한 성분을 많이 포함하나, 특히 과피의 경우 섭취 방법이 제한적이고 활용 가능성이 낮아 그 유효 성분을 효과적으로 추출하여 섭취할 수 있는 방안이 요구된다.
본 발명은, 상기 종래 기술의 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서,
저품질 커피콩의 맛, 향 및 기능을 증진시키면서도 보관 기간이 길고, 보관이 용이한 커피콩 및 이의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 감귤 추출액을 이용하여 항산화 활성을 높이고 신맛을 강화한 커피 생두 및 이의 제조 방법을 제공하고, 이를 이용한 커피 추출액, 커피 음료를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은,
감귤 추출액이 표면에 코팅 및 내부에 침투된 커피 생두를 제공한다.
또한, 본 발명은
(1) 감귤 추출액을 준비하는 단계;
(2) 상기 감귤 추출액에 커피 생두를 침지하는 단계; 및
(3) 상기 감귤 추출액에 침지된 커피 생두를 여과한 후 건조하는 단계를 포함하는 감귤 추출액을 함유한 커피 생두 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은
본 발명의 커피 생두를 로스팅(roasting)한 커피 원두를 이용하여 제조된 커피 추출액을 제공한다.
본 발명은 커피 생두의 표면 및 내부에 감귤 추출액을 코팅하거나 침투시킴으로써 품질 및 맛 등을 향상시킬 뿐만 아니라, 항산화 활성, 단맛, 유기산을 보강한 커피 생두 및 그 제조 방법을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 커피 생두를 로스팅한 커피 원두로부터 제조된 커피 추출액 및 이를 포함하는 커피 음료를 제공할 수 있으며, 상기 커피 음료는 감귤의 유기산이 산도를 높여 쓴맛을 감소시키고, 감미 성분이 단맛을 높여 우수한 맛을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 상품성이 떨어지는 커피 생두, 낙과한 감귤 등을 이용하여 맛과 품질이 우수한 커피 음료를 제조하는 방법 제공함으로써 상품성이 떨어지는 원료로부터 고부가 가치 식품을 제조하는 효과를 제공할 수 있다.
종래, 커피 맛의 향상을 위해 로스팅한 커피 원두에 향을 코팅하는 방법에 대해 알려져 있으나, 이와 같은 방법은 커피의 품질뿐만 아니라 보관 기간, 보관 편이성 등을 저하시키는 문제가 있어 왔다. 또한, 종래의 방법은 항산화 활성 등 커피의 기능적인 측면과 맛의 향상을 동시에 도모하지 못한다는 한계가 있었다.
이에 본 발명자들은 커피의 품질을 유지 또는 향상시키면서, 맛과 기능성 향상을 동시에 도모하고, 보관 기간, 보관 편이성을 개선하기 위하여 예의 노력한 바, 감귤 추출액을 커피 생두에 침투시키는 방법을 사용함으로써 본 발명을 완성하게 되었다.
이하, 본 발명을 상세하게 설명하기로 한다. 본 발명에서 커피 생두 또는 생두는 로스팅 이전의 커피를 의미하며, 커피 원두 또는 원두는 로스팅 이후의 커피를 의미한다. 또한, 커피콩은 생두 및 원두를 모두 지칭할 수 있다.
본 발명은,
감귤 추출액이 표면에 코팅 및 내부에 침투된 커피 생두를 제공한다.
상기 커피 생두는 커피 나무에서 체리형태로 수확이 된 후, 즉시 커피콩을 싸고 있는 껍질들을 벗겨내는 공정을 거치고 건조 과정을 통해서 그린 커피빈이라 불리는 커피 생두 형태로 가공이 된 것을 의미하며, 로스팅 이전의 커피콩이다.
본 발명의 감귤 추출액은 감귤 껍질만을 사용하여 제조한 감귤박증액과 감귤속알갱이 또는 감귤껍질과 감귤속알갱이를 사용하여 제조한 추출액인 감귤원액을 의미할 수 있다. 즉, 상기 감귤 추출액은 감귤박증액 및 감귤원액으로부터 선택되는 어느 하나를 사용하거나 둘을 자유롭게 혼합한 것이다.
또한, 본 발명은
(1) 감귤 추출액을 준비하는 단계;
(2) 상기 감귤 추출액에 커피 생두를 침지하는 단계; 및
(3) 상기 감귤 추출액에 침지된 커피 생두를 여과한 후 건조하는 단계;를 포함하는 감귤 추출액을 함유한 커피 생두 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 (1) 단계는 a) 감귤을 분쇄하는 단계; b) 상기 분쇄된 감귤에 물을 첨가하는 단계; 및 c) 상기 물을 첨가하여 제조된 추출액에서 고형분을 제거하여 감귤 추출액을 제조하는 단계;를 포함할 수 있다. 이때, 상기 a) 단계 이전에 감귤을 세척하는 단계를 더 포함할 수도 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 a) 단계에서 감귤의 분쇄는 통상적으로 사용 가능한 분쇄방법으로 수행할 수 있으며, 바람직하게는 믹서기 또는 푸드 프로세서를 사용하여 분쇄할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 b) 단계에서 감귤과 물의 혼합 중량비는 바람직하게는 1: 0 초과 내지 1: 30일 수 있으며, 보다 바람직하게는 1: 5 내지 1: 15일 수 있다. 만약 물의 중량비가 30을 초과하면, 과량의 물 사용에 따라 감귤의 성분이 과다하게 희석될 수 있으므로 상기한 범위가 바람직하다.
상기 b) 단계와 c) 단계 사이에 가열을 실시하는 것도 가능하며, 가열을 통해 감귤의 기능성 성분을 충분히 추출하고, 미생물로부터의 오염을 방지할 수 있으므로 바람직할 수 있다. 특히, 낙과를 사용하는 경우에는 가열을 실시하는 것이 보다 바람직하다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 가열은 바람직하게는 100 내지 130℃에서 0 초과 내지 120분간 수행할 수 있다.
또한, 상기 b) 단계와 c) 단계 사이에 가압하는 과정을 포함하는 것도 가능하며, 이때의 압력은 통상적인 수준이면 특별히 한정하지 않는다.
상기 b) 단계에서 제조한 추출액은 감귤의 고형분을 포함할 수 있다. 상기 감귤의 고형분으로는 감귤 껍질 및 감귤 속알맹이 등을 들 수 있는데, 이들이 커피 생두 표면에 붙게 될 경우, 감귤 추출액이 커피 생두 내부로 균일하게 침투하는 것을 방해한다. 또한, 이후 감귤 추출액에서 침지한 커피 생두를 분리할 때 추가적인 제거 공정이 필요하므로 감귤의 고형분을 미리 제거하는 것이 바람직하나, 반드시 제거해야 하는 것은 아니다.
따라서, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 c) 단계는 상기 b) 단계에서 제조된 추출액에서 고형분을 제거하여 감귤 추출액을 제조하는 과정을 포함한다. 이때, 상기 고형분을 제거하기 전에 상기 b) 단계에서 제조된 추출액을 30 내지 60 분간 식힌 후에 고형분을 제거하는 것도 가능하다.
상기 고형분을 제거하게 위해서 거름망, 종이필터, 표준체 등을 이용하여 거르는 방법 또는 원심분리를 통하여 고형분이 제거된 상등액을 사용하는 방법 등을 사용할 수 있으며, 이 중 선택되는 하나 이상의 방법으로 고형분을 제거할 수 있다. 상기 거름망, 종이필터, 표준체 등은 통상적으로 사용 가능한 것이면 한정하지 않으며, 바람직하게는 60 내지 150 메쉬인 표준체를 사용할 수 있다.
본 발명에서는 상기 (1) 단계에서 제조된 감귤 추출액에 일정 비율의 물을 더 추가하는 것도 가능하며, 추가되는 물의 양은 침지하는 커피 생두의 양에 따라 적절하게 조절 가능하다. 바람직하게는 상기 (1) 단계 감귤추출액 100 중량부에 대하여 0 초과 내지 100 중량부의 물을 더 추가할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 (2) 단계의 침지 과정은 커피 생두를 본 발명의 감귤 추출액에 침지하는 단계로서 감귤 추출액에 포함되어 있는 폴리페놀과 같은 항산화 물질 등의 유효 성분을 커피 생두에 침투시키는 과정이다. 커피 생두에 감귤 추출액이 침투됨으로써 커피 생두의 크기 및 무게가 증가하게 된다. 상기 감귤 추출액은 커피 생두 표면에 코팅될 수 있고, 생두의 내부에 균일 또는 불균일하게 침투될 수 있다.
이때, 침지 온도 및 시간은 특별히 한정하지 않으나 바람직하게는 0 내지 130℃에서 0.5 내지 24시간, 보다 바람직하게는 4 내지 25℃에서 2 내지 10 시간, 더욱 바람직하게는 4 내지 10 ℃에서 2 내지 6시간 수행할 수 있다. 만약 온도가 0℃ 미만이면, 감귤 추출액에 응결이 발생하여 침지 과정에 문제가 있을 수 있고, 130℃를 초과하면 고온으로 인하여 커피 생두의 품질 저하가 발생할 수 있다. 또한, 침지 시간이 0.5시간 미만이면, 침지가 제대로 되지 못하여 감귤의 기능성 성분 및 유기산이 커피 생두 내부로 침투를 못할 가능성이 있다. 반면, 24시간을 초과하면 감귤 추출액이 커피 생두로 과도하게 침투하게 되어, 이후 건조 공정에서 건조 시간이 길어지는 등 공정상의 비효율 발생, 커피 생두의 품질 저하 및 미생물 오염 발생 위험이 있어 바람직하지 않다.
상기 감귤 추출액에 커피 생두를 침지할 때, 감귤 추출액 100 중량부에 대하여 커피 생두 30 내지 100 중량부, 바람직하게는 40 내지 60 중량부로 침지시킬 수 있다. 만약 커피 생두가 100 중량부를 초과하면, 균일한 침지를 할 수 없게 되어 침지되지 못한 커피 생두가 존재할 수 있고, 30 중량부 미만일 경우 감귤 추출액이 과도하여 낭비의 문제가 있어 상기한 범위가 바람직하다.
상기 (2) 단계의 침지 과정은 추가로 압력을 가하여 실시함으로써 생두 내 감귤 추출액의 침투 속도를 높이는 것도 가능하다. 이때 상기 압력은 통상적으로 사용되는 압력 범위 이내이면 특별히 한정하지 않는다.
이어서, 침지가 완료된 커피 생두를 여과 및 건조한다. 상기 (3) 단계의 여과는 통상적인 방법으로 실시함으로써 감귤 추출액과 커피 생두를 분리할 수 있다. 상기 건조는 그 방법을 특별히 한정하지 않으며 자연건조, 열풍 건조, 반열풍건조, 직화식 건조 방법 및 그 밖의 통상적인 방법 중 선택되는 어느 하나 이상의 방법으로 수행할 수 있다. 다만, 공정 시간 등을 고려하여 열풍 건조 방법이 보다 바람직할 수 있다.
열풍 건조 방법으로 건조할 경우, 그 온도는 40 내지 70℃인 것이 바람직할 수 있다. 건조 온도가 40℃ 미만인 경우 건조시간이 길어지고, 곰팡이 등이 발생할 위험이 있다. 반면 70℃를 초과하는 경우, 커피 생두 표면 부분은 급속하게 건조되는 반면에 내부의 건조는 느려서 불균일한 건조가 이루어져, 커피의 품질이 저하될 우려가 있다. 본 발명에서 건조 시간은 특별히 한정하지 않으며, 건조시키려는 생두의 양 등에 따라 적절하게 조절 가능하다. 이때, 건조 후 커피 생두의 수분 함량은 5 내지 15 중량%가 되는 것이 바람직하며, 이에 부합하도록 건조 온도 및 시간을 조절하여 수행할 수 있다. 커피 생두의 수분 함량이 상기한 범위 이내일 경우, 커피의 품질이 우수하며, 상기 커피 생두를 로스팅한 커피 원두를 이용하여 제조된 커피 음료의 맛과 향이 좋다.
또한, 본 발명은 본 발명의 커피 생두를 로스팅(roasting)한 커피 원두를 이용하여 제조된 커피 추출액을 제공한다. 상기 로스팅은 커피 생두를 가열하여 볶는 것으로서, 커피 생두에 직접 또는 간접적으로 열을 전달하여 커피 생두 내부의 조직에 물리적, 화학적 변화를 일으킴으로써 커피 특유의 맛과 향을 결정하는 가공 과정이다. 상기 로스팅은 통상적으로 사용 가능한 방법 및 커피 로스팅 장치를 이용하여 수행할 수 있으며, 구체적인 예로서 열풍식, 반열풍식, 직화식 로스팅 방법 등을 들 수 있으나 이에 한정하는 것은 아니다.
상기 커피 추출액은 예를 들어 설명하면, 감귤 추출액에 침지한 본 발명의 커피 생두를 로스팅 과정을 통해 커피 원두로 제조하고, 이를 냉각하여 분쇄한 뒤, 이 분쇄된 커피에 온수를 가하거나 에스프레소기 등의 추출 장비를 이용하여 수득하는 방법으로 제조할 수 있다.
또한 본 발명은, 본 발명의 커피 추출액을 포함하는 커피음료도 제공한다. 상기 커피 음료는 감미료 및 첨가제 등을 더 포함할 수 있다.
이하, 본 발명을 실시예 및 비교예를 이용하여 더욱 상세하게 설명한다. 그러나 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것으로서 본 발명은 하기 실시예에 의해 한정되지 않으며, 다양하게 수정 및 변경될 수 있다. 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해질 것이다. 또한, 이하의 실시예, 비교예에서 함유량을 나타내는 "%" 및 "부"는 특별히 언급하지 않는 한 중량 기준이다.
<
실시예
및
비교예
>
실시예
1.
(1) 꼭지를 제거한 감귤 1 Kg을 푸드 프로세서에 분쇄하였다. 그리고 감귤 무게대비 5배로 가수하고 강한 불에 감귤추출액을 100℃로 가열하였다. 그리고 끓기 시작한 후 10분이 지나서 가열을 중지하였다. 상온으로 식혀진 감귤 추출액을 100메쉬 표준체를 이용하여 고형물을 걸러내어 최종 감귤추출액을 제조하였다.
(2) 커피 생두 200g(아라비카종, 브라질)에 상기 수득된 감귤추출액 400 mL(4℃ 유지)를 넣고 2시간 동안 침지하였다.
(3) 이후, 커피 생두를 건져내어 50℃에서 커피 생두의 무게가 200 내지 203g 범위 이내가 되도록 열풍 건조하였다.
(4) 상기 건조된 커피 생두를 직화형 전자동식 소형로스터(Hottop, USA)를 이용하여 로스팅을 실시하였다. 건조된 생두 200g을 로스터에 넣고, 최대 열량으로 12분간 로스팅을 하였다. 그 후 2 분간 중간속도로 팬을 돌려 로스터 내부의 온도 상승을 억제하면서 로스팅을 진행하여 커피 원두를 제조하였다.
(5) 상기 로스팅된 커피 원두를 자동식 커피용 분쇄기(KG79, DeLonghi, Milano, Italy)를 사용하여 중간 분쇄도로 분쇄하였다. 분쇄된 커피 원두 15 g과 증류수 300 mL를 이용하여 4분간 추출하여 커피추출액을 제조하였다. 추출은 커피 메이커(coffee maker, HD7564, Philips, Bialystok, Poland)를 이용하여 진행하였다.
실시예
2.
침지 시간을 4시간으로 수행한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 커피 추출액을 제조하였다.
실시예
3.
침지 시간을 6시간으로 수행한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 커피 추출액을 제조하였다.
비교예
1.
상기 실시예 1과 동일한 커피 생두를 사용하되, 감귤 추출액에 침지하는 과정을 거치지 않았다. 이를 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 로스팅, 분쇄 및 추출하여 커피 추출액을 제조하였다.
<
실험예
>
실험예
1: 항산화 활성 측정 1
상기 실시예 1~3 및 비교예 1에서 제조된 커피 추출액 각각을 하기의 방법으로 항산화 활성을 측정하였다.
라디칼의 소거 활성에 의한 항산화 활성 측정은 Blois(1958)가 보고한 DPPH 라디칼 소거능 실헙법을 이용하였다. 라디칼을 생성하기 위해 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH)을 메탄올에 용해하여 사용하였다. 1.5x10-4 M의 DPPH 라디칼 용액 160 μL와 실시예 1~3 또는 비교예 1 각각의 시료 40 μL을 넣고 잘 혼합한 다음 분광광도계(spectrophotometer, Spectra max M2, Molecular Devices, LLC., Sunnyvale, CA, USA)를 이용하여 517 nm 파장에서 흡광도를 측정하였다. 결과 값은 0 내지 100 ?/mL 아스코르브산(ascorbic acid)을 표준 검량 곡선으로 사용하여 상기 실시예 1~3 및 비교예 1의 커피 원두 각각 1g당 아스코르브산(ascorbic acid) 상당량(mg AE/g)으로 나타내었다. 실험은 3번 반복하여 실시 후, 평균값을 하기 표 1에 나타내었다.
하기 표 1을 참고하여 DPPH 소거능을 양성대조군인 아스코르브산(ascorbic acid)으로 비교한 결과를 보면, 감귤 추출액에 4시간 또는 6시간 침지한 커피인 실시예 2~3의 커피 추출액에서는 DPPH 항산화 활성이 34.04 또는 33.30 mg AE/g로 높게 나타났다. 그리고 실시예 1의 커피 추출액에서 DPPH 항산화 활성은 31.74 mg AE/g로 나타났다. 대조군인 비교예 1의 경우 실시예 1~3의 커피추출액과 비교해 낮은 DPPH 항산화 활성도 값을 가지는 것으로 나타났다. 즉, 본 발명의 감귤 추출액 침지 생두를 이용한 커피는 항산화 활성이 높은 기능성 커피에 부합하는 것을 확인하였다.
실험예
2: 항산화 활성 측정 2
상기 실시예 1~3 및 비교예 1에서 제조된 커피 추출액 각각을 하기의 방법으로 항산화 활성을 측정하였다.
철의 환원 능력에 기반한 항산화 활성 측정은 Benzie와 Strain법(1999)에 의한 ferric reducing antioxidant power (FRAP)분석법을 이용하였다. 시약을 만들기 위해 10 mM TPTZ [2,4,6-tri(2-pyridyl)-1,3,5-triazine], 20 mM FeCl3 와 0.3 M 소듐아세테이트 완충용액(sodium acetate buffer)를 섞은 후 37℃에서 10분간 반응시켰다. 반응시킨 시약 290 μL와 실시예 1~3 또는 비교예 1 각각의 시료 10 μL을 넣고 잘 혼합한 다음 분광광도계(spectrophotometer, Spectra max M2, Molecular Devices, LLC., Sunnyvale, CA, USA)를 이용하여 593 nm 파장에서 흡광도를 측정하였다. 결과값은 0 내지 1000 μM FeSO4를 표준 검량 곡선으로 사용하여 상기 실시예 1~3 또는 비교예 1의 커피 원두 각각 1g당 FeSO4 상당량(mmol FeSO4/g)으로 나타내었다. 실험은 3번 반복하여 실시 후, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
하기 표 1에 기재된 바와 같이 FRAP 값을 비교해보면, 감귤 추출액에 2, 4 및 6시간 침지한 커피인 실시예 1~3의 커피추출액은 0.43, 0.45 및 0.46 mmol FeSO4/g으로 나타났으며, 침지 시간이 길어짐에 따라 FRAP 값이 증가하는 것을 확인하였다. 또한, 대조군인 비교예 1의 경우 실시예 1~3과 비교해서 낮은 항산화 활성을 나타내었다. 즉, 본 발명의 감귤 추출액 침지 커피는 항산화 활성이 높은 기능성 커피에 부합하는 것을 확인하였다.
실험예
3: 커피 추출액의 총 폴리페놀 함량 측정
상기 실시예 1~3 및 비교예 1에서 제조된 커피 추출액 각각을 하기의 방법으로 총 폴리페놀 함량을 측정하였다.
총 폴리페놀 함량은 Singleton 등(1999)의 실험 방법을 변형하여 측정하였다. 실시예 1~3 및 비교예 1 각각의 시료 2 μL에 증류수를 넣어 160 μL로 희석한 후, 2N Folin-Ciocalteu's phenol reagent 10 μL를 넣고 8분간 암실에서 반응시켰다. 반응시킨 용액에 20% Na2CO3 수용액을 30 μL을 가한 후, 암실에서 2시간 정치하고, 마이크로 플레이트 리더(microplate reader, Molecular Devices, Spectra max M2, USA)로 765 nm에서 흡광도를 측정하였다.
결과값은 갈산(gallic acid)을 0 내지 1,000 μg/mL의 농도로 제조하여 시료와 동일한 방법으로 얻어진 검량곡선을 통해, 시료의 총 폴리페놀 함량을 상기 실시예 1~3 및 비교예 1의 커피 원두 각각 1 g 당 갈산(gallic acid) 상당량(mg GAE/g)로 나타내었다. 실험은 3번 반복하여 실시 후, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
하기 표 1을 참고하여 총 폴리페놀 함량을 비교해보면, 2, 4 또는 6시간인 실시예 1~3의 커피추출액에서 29.90, 32.04 및 33.23 mg GA/g으로 나타났으며, 이는 비교예 1 보다 더 많은 함량이었으며, 침지시간이 증가함에 따라 총 폴리페놀함량이 증가하는 것을 확인하였다. 즉 본 발명의 커피 생두 및 커피 추출액은 감귤 추출액에 침지하지 않은 일반 커피보다 높은 기능성을 가지는 것을 확인할 수 있었다.
실험예
4: 커피 추출액의 pH 및
총산
함량 측정
상기 실시예 1~3 및 비교예 1에서 제조된 커피 추출액 각각의 신맛을 확인하고자 pH를 측정하였다. 또한, 커피 추출액에 들어 있는 총산 함량을 측정하고자 커피추출액 10 mL를 pH 7까지 중화하는데 필요한 0.1N NaOH 용액의 부피를 측정하여, 0.5% 초산 상당량으로 환산하였다. 커피 추출액의 pH 및 총산 함량 측정 결과는 하기 표 1에 나타내었다.
하기 표 1에 기재된 바와 같이, 대조군인 비교예 1의 pH는 5.75이었으며, 감귤 추출액에 침지하는 과정을 포함하여 제조된 커피 추출액인 실시예 1~3의 pH(pH 5.12 내지 5.30)가 이와 비교해 유의적으로 낮았다(P<0.05).
또한, 총산 함량 결과를 보면, 대조군인 비교예 1의 총산 함량은 0.03중량%의 0.5% 초산 상당량이었으나, 감귤 추출액에 2 내지 6시간 침지하는 과정을 포함하여 제조된 커피 추출액인 실시예 1~3은 0.04 내지 0.06 중량%의 0.5% 초산 상당량으로 나타났다.
결론적으로, 상기의 pH 및 총산 함량 결과로부터 감귤 추출액에 침지된 커피 추출액의 산성이 강하며 총산 함량이 높은 것을 확인하였다. 이는 감귤의 유기산이 생두 침지과정 중에 커피 생두 내부로 침투하였음을 증명하고, 이로 인하여 커피 추출액의 pH가 낮아지고 총산 함량이 높아지는 것으로 판단할 수 있다. 이러한 결과는 커피 생두를 감귤 추출액에 침지하는 과정에서 커피의 고급스러운 맛을 내는 특징 중 하나인 신맛을 강화할 수 있음을 실험적으로 보여준다.
비교예 1 | 실시예 1 | 실시예 2 | 실시예 3 | |
DPPH 활성도 (mg AE/g)1 | 30.03±2.09b | 31.74±1.28ab | 34.04±1.29a | 33.30±1.28a |
FRAP 값(mmol/g)1 | 0.36±0.01b | 0.43±0.02a | 0.45±0.00a | 0.46±0.05a |
총 폴리페놀 함량 (mg GA/g)1 |
23.90±1.29c | 29.90±1.32b | 32.04±0.70a | 33.23±0.72a |
pH1 | 5.75±0.03a | 5.30±0.01b | 5.22±0.01c | 5.12±0.01d |
총산 (0.5% 초산 상당량 중량%) |
0.03±0.00d | 0.04±0.00c | 0.05±0.00b | 0.06±0.00a |
1같은 행에서 다른 알파벳은 시료간 통계적인 유의차가 있음(P<0.05)
즉, 상기 표 1의 결과를 통해 알 수 있듯이, 커피 생두의 감귤 추출액 침지 공정을 적용하여 커피를 가공하면, 커피의 항산화 활성을 높이는 기능적인 측면뿐만 아니라 커피의 고급스러운 맛에 있어 중요한 역할을 하는 신맛이 감귤의 유기산으로 인하여 보강되면서, 기능성과 맛을 동시에 향상시킨 기능성 커피를 제공할 수 있음을 확인하였다.
Claims (9)
- 감귤 추출액이 표면에 코팅 및 내부에 침투된 커피 생두.
- (1) 감귤 추출액을 준비하는 단계;
(2) 상기 감귤 추출액에 커피 생두를 침지하는 단계; 및
(3) 상기 감귤 추출액에 침지된 커피 생두를 여과한 후 건조하는 단계; 를 포함하는 감귤 추출액을 함유한 커피 생두 제조 방법. - 청구항 2에 있어서, 상기 감귤 추출액을 준비하는 (1) 단계는,
a) 감귤을 분쇄하는 단계; b) 상기 분쇄된 감귤에 물을 첨가하는 단계; 및 c) 상기 물을 첨가하여 제조된 추출액에서 고형분을 제거하여 감귤 추출액을 제조하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 감귤 추출액을 함유한 커피 생두 제조 방법. - 청구항 2에 있어서,
상기 침지 온도는 0 내지 130℃인 것을 특징으로 하는 감귤 추출액을 함유한 커피 생두 제조 방법. - 청구항 2에 있어서,
상기 (3) 단계의 건조 온도는 40 내지 70℃인 것을 특징으로 하는 감귤 추출액을 함유한 커피 생두 제조 방법. - 청구항 2에 있어서,
상기 건조 후 커피 생두의 수분 함량은 5 내지 15 중량%인 것을 특징으로 하는 감귤 추출액을 함유한 커피 생두 제조 방법. - 청구항 3에 있어서,
상기 b) 단계에서 감귤과 물의 혼합 중량비는 1:0 초과 내지 1: 30인 것을 특징으로 하는 감귤 추출액을 함유한 커피 생두 제조 방법. - 청구항 1의 커피 생두를 로스팅(roasting)한 커피 원두를 이용하여 제조된 커피 추출액.
- 청구항 8의 커피 추출액을 포함하는 커피 음료.
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Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR20140007993A (ko) | 2012-07-10 | 2014-01-21 | 사과나무주식회사 | 기능성 커피 원두와 그 제조 방법 |
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2015
- 2015-07-24 KR KR1020150105127A patent/KR20160082347A/ko not_active Application Discontinuation
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KR20140007993A (ko) | 2012-07-10 | 2014-01-21 | 사과나무주식회사 | 기능성 커피 원두와 그 제조 방법 |
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