KR20190026989A - 생감자를 이용한 섭취용 저항성 전분 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 생감자를 이용한 섭취용 저항성 전분 제조 방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 생감자를 이용한 섭취용 저항성 전분 제조 방법은, 저항성 전분의 제조 방법에 있어서, 저항성 전분의 함량이 높은 특정 품종의 생감자를 세척 및 박피하고 기 설절된 입자크기 이내로 분쇄하여 분쇄감자를 준비하는 제1 단계와, 과일을 착즙하거나 분쇄하여 지정된 용기에 담긴 과일과즙을 준비하는 제2 단계와, 기 설정된 배합비율에 따라 과일과즙에 분쇄감자를 혼합하여 혼합물을 생성하는 제3 단계와, 교반기를 통해 상기 혼합물을 교반하여 기 설정된 반응시간 동안 반응시키는 제4 단계와, 기 설정된 반응시간을 경과한 후에 상기 혼합물에 음용수 이상의 순수를 기 설정된 용량 이상 추가하여 액상 혼합물을 구성하고 원심분리기를 통해 상기 액상 혼합물로부터 산성의 감자전분을 분리 획득하는 과정을 지정된 횟수 이내로 반복하는 제5 단계와, 상기 감자전분에 기 설정된 용량의 순수를 추가하여 교반한 후 기 설정된 침지시간 동안 침지하여 침전된 아래의 침전물만 남기고 나머지 용액을 제거하는 과정을 상기 침전물의 pH가 6 이상일 때까지 반복하여 중성의 침전상 전분을 획득하는 제6 단계와, 건조기를 통해 상기 침전상 전분을 50℃(±10℃)의 온도로 열풍 건조하여 고형상 전분을 획득하는 제7 단계와, 상기 건조된 고형의 전분을 상온으로 냉각한 후 마쇄기를 통해 마쇄하여 섭취 가능한 저항성 전분을 획득하는 제8 단계를 포함한다.
Description
본 발명은 저항성 전분의 함량이 높은 특정 품종의 생감자를 세척 및 박피하고 기 설절된 입자크기 이내로 분쇄한 분쇄감자와 과일을 착즙하거나 분쇄한 과일과즙을 준비하고, 기 설정된 배합비율에 따라 상기 과일과즙에 분쇄감자를 혼합하여 생성된 혼합물을 교반기를 통해 교반하면서 기 설정된 반응시간 동안 반응시킨 후, 상기 반응된 혼합물에 순수를 추가해 액상화하고 원심분리기를 통해 상기 액상 혼합물로부터 저항성을 지닌 산성의 감자전분을 분리 획득하고, 상기 감자전분에 기 설정된 용량의 순수를 추가하여 교반한 후 기 설정된 침지시간 동안 침지하여 침전된 침전물만 남기고 나머지 용액을 제거하는 과정을 상기 침전물의 pH가 6 이상일 때까지 반복하여 중성의 침전상 전분을 획득하고, 건조기를 통해 상기 침전상 전분을 열풍 건조하여 획득된 고형상 전분을 상온으로 냉각한 후 마쇄기를 통해 마쇄하여 안심하고 섭취 가능한 저항성 전분을 제조하는 것이다.
탄수화물의 한 종류인 전분(Starch)은 인체의 소화기관에 의해 소화되는 양상에 따라 소화성 전분(Digestible Starch; DS)과 저항성 전분(Resistant Starch; RS)으로 나뉘며, 소화성 전분은 주로 위에서 소화 흡수되는 RDS(Rapidly Digestible Starch)와 소장까지 이동한 후에 천천히 소화 흡수되는 SDS(Slowly Digestible Starch)로 분류되며, 저항성 전분(RS)은 위나 소장에서 소화 흡수되지 않고 대장까지 도달하는 전분의 총칭이다.
통상적으로 식품으로 사용되는 전분에는 소화성 전분과 저항성 전분을 일정 비율로 모두 포함하고 있으며, 저항성 전분은 혈중 콜레스테롤이나 지방질의 축적을 저하시켜 성인병을 예방하고, 혈당 감소시키고, 신진대사 증대하며, 세로토닌 및 멜라토닌의 분비를 촉진하며, 대장 내 세균에 의해 발효되어 단쇄지방산의 일종인 낙산염을 생성하여 암세포의 성장을 억제하는 효과가 있는 것으로 알려져 있다.
한편 종래에 저항성 전분을 얻거나 일반 전분의 저항성 전분 함량을 증가시키는 방식은, 염산(HCl) 등을 이용하여 산처리한 후 염기를 추가하여 중화하고 열처리하는 방식(특허공개공보 제10-2004-0065072호(2004년07월21일)), 또는 전분과 설탕을 혼합한 후 특수한 세균(Neisseria Perflava)에 존재하는 아밀로수크라아제를 반응시키는 방식(특허공개공보 제10-2009-0066542호(2009년06월24일)) 등이 사용되었는데, 이러한 종래의 저항성 전분 획득 방식은 인체에 무해한 상태의 저항성 전분을 얻기 위해 고가의 정밀한 제조 설비가 필요할 뿐만 아니라 일부 재료(예컨대, 아밀로수크라아제 등)의 수급이 난해하여 대량생산하기 어려운 문제점이 있으며, 아무리 저항성 전분의 효과가 좋다고 하더라도 각종 산이나 염기를 이용하여 제조되거나 세균을 이용하여 제조되는 특성 상 이를 식품첨가물의 일종으로 사용할 수 있는 있지만, 이렇게 고가의 비용을 들여 획득한 저항성 전분을 그대로 섭취용(예컨대, 음료에 섞어 섭취하는 용도)으로 사용하기에 난해한 문제점을 지니고 있다.
상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 본 발명의 목적은, 저항성 전분의 함량이 높은 특정 품종의 생감자를 세척 및 박피하고 기 설절된 입자크기 이내로 분쇄한 분쇄감자와 과일을 착즙하거나 분쇄한 과일과즙을 준비하고, 기 설정된 배합비율에 따라 상기 과일과즙에 분쇄감자를 혼합하여 생성된 혼합물을 교반기를 통해 교반하면서 기 설정된 반응시간 동안 반응시킨 후, 상기 반응된 혼합물에 순수를 추가해 액상화하고 원심분리기를 통해 상기 액상 혼합물로부터 저항성을 지닌 산성의 감자전분을 분리 획득하고, 상기 감자전분에 기 설정된 용량의 순수를 추가하여 교반한 후 기 설정된 침지시간 동안 침지하여 침전된 침전물만 남기고 나머지 용액을 제거하는 과정을 상기 침전물의 pH가 6 이상일 때까지 반복하여 중성의 침전상 전분을 획득하고, 건조기를 통해 상기 침전상 전분을 열풍 건조하여 획득된 고형상 전분을 상온으로 냉각한 후 마쇄기를 통해 마쇄하여 안심하고 섭취 가능한 저항성 전분을 제조하는 생감자를 이용한 섭취용 저항성 전분 제조 방법을 제공함에 있다.
본 발명에 따른 생감자를 이용한 섭취용 저항성 전분 제조 방법은, 저항성 전분의 제조 방법에 있어서, 저항성 전분의 함량이 높은 특정 품종의 생감자를 세척 및 박피하고 기 설절된 입자크기 이내로 분쇄하여 분쇄감자를 준비하는 제1 단계와, 과일을 착즙하거나 분쇄하여 지정된 용기에 담긴 과일과즙을 준비하는 제2 단계와, 기 설정된 배합비율에 따라 과일과즙에 분쇄감자를 혼합하여 혼합물을 생성하는 제3 단계와, 교반기를 통해 상기 혼합물을 교반하여 기 설정된 반응시간 동안 반응시키는 제4 단계와, 기 설정된 반응시간을 경과한 후에 상기 혼합물에 음용수 이상의 순수를 기 설정된 용량 이상 추가하여 액상 혼합물을 구성하고 원심분리기를 통해 상기 액상 혼합물로부터 산성의 감자전분을 분리 획득하는 과정을 지정된 횟수 이내로 반복하는 제5 단계와, 상기 감자전분에 기 설정된 용량의 순수를 추가하여 교반한 후 기 설정된 침지시간 동안 침지하여 침전된 아래의 침전물만 남기고 나머지 용액을 제거하는 과정을 상기 침전물의 pH가 6 이상일 때까지 반복하여 중성의 침전상 전분을 획득하는 제6 단계와, 건조기를 통해 상기 침전상 전분을 50℃(±10℃)의 온도로 열풍 건조하여 고형상 전분을 획득하는 제7 단계와, 상기 건조된 고형의 전분을 상온으로 냉각한 후 마쇄기를 통해 마쇄하여 섭취 가능한 저항성 전분을 획득하는 제8 단계를 포함한다.
본 발명에 따르면, 상기 제2 단계는 분쇄기를 통해 과일을 분쇄하여 과육을 포함하는 과일과즙을 생성하거나 또는 착즙기를 통해 과일을 착즙하고 여과기를 통해 여과하여 과육을 포함하는 과일과즙을 생성하는 단계와, 살균기를 통해 과일과즙을 살균하여 용기에 담긴 과일과즙을 준비하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 제2 단계는 상기 과육을 포함하는 과일과즙이 생성된 경우, 원심분리기를 통해 상기 과육을 포함하는 과일과즙을 원심분리하여 액상의 과일과즙을 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 과육을 포함하는 과일과즙에 감자전분을 혼합하여 반응시키는 경우, 상기 과육은 감자전분을 획득하는 과정에서 원심분리기를 통해 제거될 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 배합비율은 상기 과일과즙과 분쇄감자를 i(i≥1):1의 중량 비율로 혼합하는 비율을 포함하여 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 배합비율은 상기 과일과즙의 pH가 3 미만인 경우에 상기 과일과즙과 분쇄감자를 i(i≥1):1의 중량 비율로 혼합하는 비율을 포함하여 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 반응시간은 상기 과일과즙과 분쇄감자의 배합비율이 i(i≥1):1인 경우에 상온에서 적어도 6시간을 초과하는 시간을 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 반응시간은 상기 과일과즙과 분쇄감자의 배합비율이 i(i≥1):1인 경우에 상온에서 10시간 이상의 시간을 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 반응시간은 상온에서 24시간 이내의 시간을 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 반응시간은 상온에서 최대 30시간 이내의 시간을 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 제4 단계는 상기 반응시간 동안 상기 교반기를 통해 상기 혼합물을 지속적으로 교반하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 제4 단계는 상기 반응시간 동안 상기 교반기를 통해 상기 혼합물을 지정된 교반시간 동안 교반하고 지정된 휴지시간 동안 교반을 중지하는 과정을 반복하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 제4 단계는 공기 중의 균이나 박테리아가 상기 혼합물에 침투하지 못하도록 차단한 환경에서 반응시키는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 제4 단계는 상기 교반기를 통해 교반 중인 혼합물의 온도를 최대 60℃ 이하의 온도로 유지하도록 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 제5 단계는 상기 혼합물의 중량 대비 3배 이상의 순수를 상기 혼합물에 추가하여 액상 혼합물을 구성하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 침지시간은 무교반 및 무진동 상태에서 30분 이상의 시간을 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 제7 단계는 건조기의 건조대 위에 상기 침전상 전분을 10mm 이내의 두께로 펼치는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 제7 단계는 상기 침전상 전분이 상기 열풍과 접하는 최고 온도를 60℃ 이내로 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 제7 단계는 상기 열풍의 풍압을 상기 고형상 전문이 비산하지 않는 풍압으로 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 고형상 전분은 수분 함량 5% 이내의 고형으로 이루어진 전분을 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 제8 단계는 상기 마쇄된 저항성 전분을 여과기를 통해 여과하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 과수원에서 생산된 후 상품 가치가 떨어져 폐기되는 과일을 이용하여 식품첨가용으로도 사용됨은 물론 그대로 음료에 타서 섭취하거나 환의 형태로 제조하여 섭취 가능한 심리적으로 안전한 저항성 전분을 저렴한 비용으로 제조하는 이점이 있다.
본 발명에 따르면, 과일을 이용하여 심리적으로 안전하게(경우에 따라 미세한 과일향을 느끼며) 직접 섭취 가능한 저항성 전분을 제조함으로써, 다른 음식의 섭취 없이도 저항성 전분을 섭취하여 혈중 콜레스테롤이나 지방질의 축적을 저하시켜 성인병을 예방하고, 혈당 감소시키고, 신진대사 증대하며, 세로토닌 및 멜라토닌의 촉진하는 저항성 전분의 효과를 극대화하는 이점을 지니고 있으며, 특히 공복 상태에서 다른 음식의 섭취 없이 저항성 전분만을 섭취하여 대장 내 세균에 의해 발효된 낙산염의 색성을 통한 암세포 성장 억제를 극대화하는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시 방법에 따른 생감자를 이용하여 저항성의 감자전분을 제조하는 과정을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 방법에 따른 저항성 전분의 제조 과정을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 방법에 따른 저항성 전분의 제조 과정을 도시한 도면이다.
이하 첨부된 도면과 설명을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세히 설명한다. 다만, 하기에 도시되는 도면과 후술되는 설명은 본 발명의 특징을 효과적으로 설명하기 위한 여러 가지 방법 중에서 바람직한 실시 방법에 대한 것이며, 본 발명이 하기의 도면과 설명만으로 한정되는 것은 아니다.
즉, 하기의 실시예는 본 발명의 수 많은 실시예 중에 바람직한 합집합 형태의 실시예 예에 해당하며, 하기의 실시예에서 특정 구성을 생략하는 실시예, 또는 특정 구성에 구현된 기능을 특정 구성로 분할하는 실시예, 또는 둘 이상의 구성에 구현된 기능을 어느 하나의 구성에 통합하는 실시예, 특정 구성의 동작 순서를 교체하는 실시예 등은, 하기의 실시예에서 별도로 언급하지 않더라도 모두 본 발명의 권리범위에 속함을 명백하게 밝혀두는 바이다. 따라서 하기의 실시예를 기준으로 부분집합 또는 여집합에 해당하는 다양한 실시예들이 본 발명의 출원일을 소급받아 분할될 수 있음을 분명하게 명기하는 바이다.
또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 발명에서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
결과적으로, 본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하 실시예는 진보적인 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 효율적으로 설명하기 위한 일 수단일 뿐이다.
도면1은 본 발명의 실시 방법에 따른 생감자(135)를 이용하여 저항성의 감자전분(165)을 제조하는 과정을 도시한 도면이다.
보다 상세하게 본 도면1은 저항성 전분(225)의 함량이 높은 특정 품종의 생감자(135)를 세척 및 박피하고 기 설절된 입자크기 이내로 분쇄한 분쇄감자(150)와 과일(100)을 착즙하거나 분쇄한 과일과즙(130)을 준비하고, 기 설정된 배합비율에 따라 상기 과일과즙(130)에 분쇄감자(150)를 혼합하여 생성된 혼합물을 교반기(155)를 통해 교반하면서 기 설정된 반응시간 동안 반응시킨 후, 상기 반응된 혼합물에 순수를 추가해 액상화하고 원심분리기(120)를 통해 상기 액상 혼합물로부터 저항성을 지닌 산성의 감자전분(165)을 분리 획득하는 과정을 도시한 것으로서, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 도면1을 참조 및/또는 변형하여 상기 저항성의 감자전분(165) 제조 과정에 대한 다양한 실시 방법(예컨대, 일부 과정이 생략되거나, 또는 순서가 변경된 실시 방법)을 유추할 수 있을 것이나, 본 발명은 상기 유추되는 모든 실시 방법을 포함하여 이루어지며, 본 도면1에 도시된 실시 방법만으로 그 기술적 특징이 한정되지 아니한다.
본 발명의 저항성 전분(225)은 식품으로 사용 가능한 생감자(135)(Potato)과 과일과즙(130)을 통해 제조되며, 바람직하게 생감자(135)를 통해 감자전분(165)을 제조하는 과정에서 과일과즙(130)과 반응시켜 상기 감자전분(165)에 포함되는 저항성 전분(225)의 함량을 증가시키는 형태로 제조된다.
본 발명은 저항성 전분(225)을 제조하기 위해 저항성 전분(225)의 함량이 높은 감자 품종의 생감자(135)를 선별한 후, 세척기(140)를 통해 상기 생감자(135)를 세척하고, 박피기(145)를 통해 상기 생감자(135)를 박피한 후, 분쇄기(105)를 통해 상기 박피된 생감자(135)를 기 설절된 입자크기 이내로 분쇄하여 분쇄감자(150)를 준비한다.
본 발명은 저항성 전분(225)을 제조하기 위해 과일과즙(130)을 준비하며, 상기 과일과즙(130)은 과일(100)을 착즙하거나 분쇄하여 지정된 용기에 담긴 형태로 준비된다. 상기 과일과즙(130)에는 별도의 당이 추가되지 않는 것이 바람직하다.
본 발명의 제1 과일과즙(130) 준비 실시예에 따르면, 선별기(도시생략)는 저항성 전분(225)에 사용될 과일(100)을 선별하고, 세척기(140)(도시생략)는 상기 선별된 과일(100)을 깨끗하게 세척하며, 분쇄기(105)는 상온에서 상기 선별되고 세척된 과일(100)을 분쇄하여 과육을 포함하는 과일과즙(130)을 1차 생성할 수 있다. 한편 상기 생성된 과일과즙(130)에 미생물이나 균이 존재할 수 있으므로, 살균기(125)는 지정된 살균기(125)능을 통해 상기 과일과즙(130)을 살균(예컨대, 과일과즙(130) 내의 미생물이나 균을 살균)할 수 있다. 예를들어, 상기 살균기(125)는 상기 과일과즙(130)을 95℃ 이상 온도로 지정된 살균시간(예컨대, 1분) 동안 고온살균할 수 있다. 상기 살균된 과일과즙(130)은 상온에서 지정된 용기에 담긴 형태의 준비될 수 있다. 만약 상기 과육을 포함하는 과일과즙(130)에 분쇄감자(150)를 혼합하여 반응시키는 경우, 상기 과일과즙(130)에 포함된 과육은 감자전분(165)을 획득하는 과정에서 원심분리기(120)를 통해 제거되는 것이 바람직하다.
본 발명의 제2 과일과즙(130) 준비 실시예에 따르면, 선별기는 저항성 전분(225)에 사용될 과일(100)을 선별하고, 세척기(140)는 상기 선별된 과일(100)을 깨끗하게 세척하며, 분쇄기(105)는 상온에서 상기 선별되고 세척된 과일(100)을 분쇄하여 과육을 포함하는 과일과즙(130)을 1차 생성하고, 원심분리기(120)는 상온에서 상기 과육을 포함하는 과일과즙(130)을 원심분리하여 액상의 과일과즙(130)을 2차 생성할 수 있다. 살균기(125)는 지정된 살균기(125)능을 통해 상기 액상의 과일과즙(130)을 살균할 수 있으며, 상기 살균된 과일과즙(130)은 상온에서 지정된 용기에 담긴 형태의 준비될 수 있다.
본 발명의 제3 과일과즙(130) 준비 실시예에 따르면, 선별기는 저항성 전분(225)에 사용될 과일(100)을 선별하고, 세척기(140)는 상기 선별된 과일(100)을 깨끗하게 세척하며, 착즙기(110)는 상온에서 상기 선별되고 세척된 과일(100)을 착즙하고, 여과기(115)는 상기 착즙된 과일(100)을 여과하여 소정의 과육을 포함하는 과일과즙(130)을 1차 생성할 수 있다. 살균기(125)는 지정된 살균기(125)능을 통해 상기 과일과즙(130)을 살균할 수 있으며, 상기 살균된 과일과즙(130)은 상온에서 냉각되어 지정된 용기에 담긴 형태의 준비될 수 있다.
본 발명의 제4 과일과즙(130) 준비 실시예에 따르면, 선별기는 저항성 전분(225)에 사용될 과일(100)을 선별하고, 세척기(140)는 상기 선별된 과일(100)을 깨끗하게 세척하며, 착즙기(110)는 상온에서 상기 선별되고 세척된 과일(100)을 착즙하고, 여과기(115)는 상기 착즙된 과일(100)을 여과하여 소정의 과육을 포함하는 과일과즙(130)을 1차 생성하고, 원심분리기(120)는 상온에서 상기 과육을 포함하는 과일과즙(130)을 원심분리하여 액상의 과일과즙(130)을 2차 생성할 수 있다. 살균기(125)는 지정된 살균기(125)능을 통해 상기 액상의 과일과즙(130)을 살균할 수 있으며, 상기 살균된 과일과즙(130)은 상온에서 지정된 용기에 담긴 형태의 준비될 수 있다.
만약 상기 제1 내지 제4 과일과즙(130) 준비 실시예 중 적어도 하나의 실시예를 통해 과일과즙(130)이 준비되고, 저항성 전분(225)의 함량이 높은 감자 품종의 생감자(135)를 분쇄한 분쇄감자(150)가 준비되면, 본 발명은 기 설정된 배합비율에 따라 과일과즙(130)에 분쇄감자(150)를 혼합하여 혼합물을 생성한다.
본 발명의 배합비율 실시예에 따르면, 상기 배합비율은 상기 과일과즙(130)과 분쇄감자(150)를 i(i≥1):1의 중량 비율로 혼합하는 비율을 포함할 수 있다. 예를들어, 상기 제1 내지 제4 과일과즙(130) 준비 실시예 중 적어도 하나의 과일과즙(130) 준비 실시예를 통해 준비된 과일과즙(130)의 pH가 3 미만인 경우, 상기 배합비율은 상기 과일과즙(130)과 분쇄감자(150)를 i(i≥1):1의 중량 비율로 혼합하는 비율을 포함할 수 있다. 그러나 본 발명에서 i(i≥1):1의 중량 비율에 대응하는 배합비율이 과일과즙(130)의 pH가 3 미만인 경우로 한정되는 것은 아니며, 실시 방법에 따라 pH가 3 이상인 경우도 포함할 수 있다. 한편 상기 i(i≥1):1의 중량 비율은 1:1 내지 2:1의 중량 비율을 포함할 수 있으며, 실시 방법에 따라 2:1 이상의 중량 비율도 포함할 수도 있다.
한편 기 설정된 배합비율에 따라 과일과즙(130)에 분쇄감자(150)를 혼합한 혼합물이 생성되면, 교반기(155)는 상기 혼합물을 교반하여 기 설정된 반응시간 동안 과일과즙(130)과 분쇄감자(150)를 균질하게 반응시킨다.
본 발명의 제1 반응시간 실시예에 따르면, 상기 과일과즙(130)과 분쇄감자(150)를 반응시키는 반응시간은 상기 과일과즙(130)과 분쇄감자(150)의 배합비율이 i(i≥1):1인 경우에 상온에서 적어도 6시간을 초과하는 시간을 포함하는 것이 바람직하다. 예를들어, 과일과즙(130)의 pH가 3 미만이고 상기 과일과즙(130)과 분쇄감자(150)의 배합비율이 i(i≥1):1인 경우에 상기 과일과즙(130)과 분쇄감자(150)를 반응시키는 반응시간은 적어도 6시간 이내를 포함하지 않는 것이 바람직하다. 출원인의 실험에 의하면, 과일과즙(130)의 pH가 3 미만이고 상기 과일과즙(130)과 분쇄감자(150)의 배합비율이 i(i≥1):1인 경우에 상기 과일과즙(130)과 분쇄감자(150)를 6시간 이내로 반응시킬 경우 저항성 전분(225)의 함량이 반응 전보다 증가하기는 하지만 본 발명에서 추구하는 임상적 효과(예컨대, 저항성 전분(225)을 섭취하였을 때 섭취전보다 혈당이 떨어져 3시간 이상 유지하는 효과)가 발휘되지 않는 것으로 확인되었다. 따라서 상기 과일과즙(130)과 분쇄감자(150)를 반응시키는 반응시간은 상온에서 적어도 6시간을 초과하는 시간을 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 제2 반응시간 실시예에 따르면, 상기 과일과즙(130)과 분쇄감자(150)를 반응시키는 반응시간은 상기 과일과즙(130)과 분쇄감자(150)의 배합비율이 i(i≥1):1인 경우에 상온에서 적어도 6시간을 초과하면서, 바람직하게 상온에서 10시간 이상의 시간을 포함하는 것이 바람직하다. 출원인의 실험에 의하면, 과일과즙(130)의 pH가 3 미만이고 상기 과일과즙(130)과 분쇄감자(150)의 배합비율이 i(i≥1):1인 경우에 상기 과일과즙(130)과 분쇄감자(150)를 12시간 내지 24시간 반응시키는 경우에 본 발명에서 추구하는 임상적 효과(예컨대, 저항성 전분(225)을 섭취하였을 때 섭취전보다 혈당이 떨어져 3시간 이상 유지하는 효과)가 최대로 발휘되는 것으로 확인되었다. 따라서 상기 과일과즙(130)과 분쇄감자(150)를 반응시키는 반응시간은 상온에서 적어도 10시간 이상, 바람직하게 12시간 내지 24시간을 포함하는 것이 바람직하다.
한편 상기 제1 또는 제2 반응시간 실시예서 상기 과일과즙(130)과 분쇄감자(150)를 반응시키는 반응시간은 상온에서 24시간 이내의 시간을 포함하는 것이 바람직하다. 출원인의 실험에 의하면, 상기 과일과즙(130)과 분쇄감자(150)를 반응시키는 반응시간이 12시간인 경우보다 24시간인 경우에 본 발명에서 추구하는 임상적 효과가 우수한 것(예컨대, 더 많은 혈당이 떨어지는 것)으로 확인되었으나, 상기 반응시간이 24시간을 경과하게 되면 과일과즙(130)의 섬유질도 함께 분해되어 전분에 흡착하여 단순 침지 과정만으로 전분 성분과 과일과즙(130) 성분을 99% 이상 분리해내기 난해한 문제점이 발생할 확률이 증가하게 된다. 물론 저항성 전분(225)의 색상이 백색이 아니라 과일과즙(130)과 유사한 색상으로 변색되거나 및/또는 저항성 전분(225)에서 과일과즙(130)의 향이 나더라도 무방한 경우(예컨대, 저항성 전분(225)을 음용수에 섞어 복용하는 경우 등)라면, 상기 상기 과일과즙(130)과 분쇄감자(150)를 반응시키는 반응시간이 24시간 이상이어도 무방하다. 한편 상기 반응시간이 24시간 이상이더라도 침지 과정 이외에 별도의 중화 반응이나 별도의 원심분리기(120)를 이용한 분리 과정을 통해 전분 성분과 과일과즙(130) 성분을 99% 이상 분리해낼 수 있으며, 일부 변색되더라도 별도의 표백 과정을 통해 전분 성분과 과일과즙(130) 성분을 99% 이상 분리해낼 수 있으나, 그에 따른 비용이 추가 발생할 수 있다. 이에 본 발명은 별도의 중화 반응이나 별도의 원심분리기(120)를 이용한 분리 과정 없이 상기 침지 과정을 통해 상기 침전상 전분(205)을 획득하려는 경우, 상기 반응시간은 상온에서 24시간 이내의 시간을 포함하는 것이 바람직하다. 한편 별도의 중화 반응이나 별도의 원심분리기(120)를 이용한 분리 과정이나 별도의 표백 과정 없이 상기 침지 과정을 통해 상기 침전상 전분(205)을 획득하려는 경우, 상기 반응시간은 상온에서 30시간 이내의 시간을 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 제1 교반 실시예에 따르면, 상기 교반기(155)는 지정된 반응시간 동안 상기 과일과즙(130)과 분쇄감자(150)의 혼합물을 지속적으로 교반하여 상기 과일과즙(130)과 분쇄감자(150)를 반응시킬 수 있다. 이 경우 상기 교반기(155)는 상기 혼합물을 저속 교반하는 것이 바람직하다.
본 발명의 제2 교반 실시예에 따르면, 상기 교반기(155)는 지정된 반응시간 동안 상기 과일과즙(130)과 분쇄감자(150)의 혼합물을 지정된 교반시간(예컨대, 10분) 동안 교반하고 지정된 휴지시간 동안 교반을 중지하는 과정을 반복하여 상기 과일과즙(130)과 분쇄감자(150)를 반응시킬 수 있다.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 과일과즙(130)과 분쇄감자(150)의 혼합물은 공기 중의 균이나 박테리아가 상기 혼합물에 침투하지 못하도록 차단한 환경(예컨대, 크린룸 환경)에서 교반하여 반응시키는 것이 바람직하다.
한편 본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 과일과즙(130)과 분쇄감자(150)의 혼합물은 지정된 반응시간(예컨대, 12시간 내지 24시간) 동안 반응하는데, 이 과정에서 상기 교반기(155)의 내부에서 발생하는 열이나 교반 과정에서 마찰에 의해 발생하는 열이 상기 혼합물을 가열할 수 있는데, 본 발명은 상기 교반기(155)를 통해 교반 중인 혼합물의 온도를 상온에서 반응시키는 것이 바람직하며, 설사 가열되어 혼합물의 온도가 상승하더라도 상기 분쇄감자(150)가 호화되지 않도록 최대 60℃ 이하의 온도로 유지하도록 제어하면서 교반하여 반응시키는 것이 바람직하다.
한편 교반기(155)를 통해 상기 제1 또는 제2 교반 실시예에 따라 상기 과일과즙(130)과 분쇄감자(150)의 혼합물을 교반하여 기 설정된 반응시간 동안 반응시킨 경우, 상기 설정된 반응시간을 경과한 후에 순수공급기(160)를 통해 상기 혼합물에 음용수 이상의 순수(예컨대, 살균 과정을 거친 생수, 멸균 과정을 거친 멸균수, 증류 과정을 거친 증류수, 멸균과 증류 과정을 거친 멸균 증류수 중 적어도 하나의 물)를 기 설정된 용량 이상 추가하여 액상 혼합물을 구성하고, 원심분리기(120)를 통해 상기 액상 혼합물로부터 상기 과일과즙(130)과 반응하여 저항성을 지닌 산성의 감자전분(165)을 분리 획득하는 과정을 지정된 횟수(예컨대, 5회) 이내로 반복함으로써, 상기 생감자(135)로부터 감자전분(165)을 제조하는 과정에서 저항성을 지닌 산성의 감자전분(165)이 획득된다.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 순수공급기(160)는 상기 혼합물의 중량 대비 3배 이상(바람직하게, 5배 이상)의 순수를 상기 혼합물에 추가하여 액상 혼합물을 구성할 수 있으며, 상기 원심분리기(120)를 통해 상기 액상 혼합물에 포함된 과일과즙(130)의 과육도 분리 제거될 수 있다.
도면2는 본 발명의 실시 방법에 따른 저항성 전분(225)의 제조 과정을 도시한 도면이다.
보다 상세하게 본 도면2는 상기 도면1을 통해 획득된 감자전분(165)에 기 설정된 용량의 순수를 추가하여 교반한 후 기 설정된 침지시간 동안 침지하여 침전된 침전물(200)만 남기고 나머지 용액을 제거하는 과정을 상기 침전물(200)의 pH가 6 이상일 때까지 반복하여 중성의 침전상 전분(205)을 획득하고, 건조기(210)를 통해 상기 침전상 전분(205)을 열풍 건조하여 획득된 고형상 전분(215)을 상온으로 냉각한 후 마쇄기(220)를 통해 마쇄하여 안심하고 섭취 가능한 저항성 전분(225)을 제조하는 과정을 도시한 것으로서, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 도면2를 참조 및/또는 변형하여 상기 저항성 전분(225)의 제조 과정에 대한 다양한 실시 방법(예컨대, 일부 과정이 생략되거나, 또는 순서가 변경된 실시 방법)을 유추할 수 있을 것이나, 본 발명은 상기 유추되는 모든 실시 방법을 포함하여 이루어지며, 본 도면2에 도시된 실시 방법만으로 그 기술적 특징이 한정되지 아니한다.
상기 도면1의 과정을 통해 생감자(135)로부터 저항성을 지닌 산성의 감자전분(165)이 획득된 경우, 본 발명은 순수공급기(160)를 통해 상기 감자전분(165)에 음용수 이상의 순수(예컨대, 살균 과정을 거친 생수, 멸균 과정을 거친 멸균수, 증류 과정을 거친 증류수, 멸균과 증류 과정을 거친 멸균 증류수 중 적어도 하나의 물)를 기 설정된 용량 이상 추가하여 액상 혼합물을 구성하고, 교반기(155)를 통해 상기 액상 혼합물을 교반한다.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 순수공급기(160)는 상기 혼합물의 중량 대비 3배 이상(바람직하게, 5배 이상)의 순수를 상기 혼합물에 추가하여 액상 혼합물을 구성할 수 있으며, 상기 교반기(155)는 상기 순수에 의해 액상화된 액상 혼합물을 지정된 시간 동안 교반할 수 있다.
상기 액상 혼합물이 상기 교반기(155)를 통해 교반된 후, 본 발명은 상기 액상 혼합물을 기 설정된 침지시간 동안 침지하여 침전된 아래의 침전물(200)만 남기고 나머지 용액을 제거하는 과정을 수행한다. 상기 침지시간은 무교반 및 무진동 상태에서 30분 이상의 시간을 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 순수공급기(160)를 통해 상기 혼합물(또는 침전물(200))에 기 설정된 용량 이상의 순수를 추가하여 액상 혼합물을 구성하고, 상기 교반기(155)를 통해 상기 액상 혼합물을 교반 세척한 후, 상기 액상 혼합물을 기 설정된 침지시간 동안 침지하여 침전된 아래의 침전물(200)만 남기고 나머지 용액을 제거하는 과정은, 상기 침전물(200)의 pH가 6 이상일 때까지 반복하거나 또는 기 설정된 횟수를 반복하여 pH 6 이상의 중성의 침전상 전분(205)을 획득한다. 여기서, 상기 침전상 전분(205)은 과일과즙(130)과 분쇄감자(150) 사이에 지정된 반응시간 동안의 반응이 완료된 저항성 전분(225)을 포함하여 이루어지며, 다만 상기 저항성 전분(225)의 상태가 침전물(200)의 형태로 이루어진 상태이다.
본 발명은 건조기(210)를 통해 상기 침전상 전분(205)을 50℃(±10℃)의 온도로 열풍 건조하여 고형상 전분(215)을 획득한다. 바람직하게, 상기 침전상 전분(205)은 건조기(210)의 건조대 위에 10mm 이내의 두께로 펼쳐진 상태로 열풍이 가해져 건조되며, 상기 건조대 위에 펼처진 전분의 수분 함량이 5% 이내의 고형으로 변환될 때까지 열풍 건조한다.
본 발명은 상기 건조기(210)의 건조대 위에 상기 침전상 전분(205)이 펼쳐진 후, 상기 침전상 전분(205)과 상기 열풍과 접하는 최고 온도를 60℃ 이내로 제어함으로써, 상기 침전상 전분(205)이 호화되지 않도록 관리한다.
한편 본 발명은 상기 건조기(210)의 건조대 위에 펼쳐진 침전상 전분(205)이 건조되어 고형화되는 과정에서 상기 고형화된 상기 고형상 전문이 상기 열풍의 풍압에 의해 비산되지 않도록 상기 열풍의 풍압을 제어하는 것이 바람직하다.
만약 상기 건조기(210)의 건조대 위에 펼쳐진 침전상 전분(205)이 건조되어 수분 함량 5% 이내의 고형상 전분(215)으로 변환되면, 본 발명은 상기 건조된 고형의 전분을 상온으로 냉각한 후, 마쇄기(220)를 통해 상기 고형상 전분(215)을 기 설정된 입자 크기 이내로 마쇄하여 즉시 섭취 가능한 저항성 전분(225)을 획득한다. 본 발명은 마쇄된 저항성 전분(225)은 여과하는 여과기(115)를 통해 상기 마쇄된 저항성 전분(225)을 여과하여 즉시 섭취 가능함은 물론 다양한 식품첨가물로도 이용 가능한 저항성 전분(225)을 획득할 수 있다. 한편 상기 획득된 저항성 전분(225)은 무균 상태이긴 하나, 상기 저항성 전분(225)은 공기 중의 미생물이나 균의 먹이가 될 수 있으며, 안전한 섭취를 위해 밀폐용기에 담아 5℃ 이내의 온도에서 보관하는 것이 바람직하다.
100 : 과일
105 : 분쇄기
110 : 착즙기 115 : 여과기
120 : 원심분리기 125 : 살균기
130 : 과일과즙 135 : 생감자
140 : 세척기 145 : 박피기
150 : 분쇄감자 155 : 교반기
160 : 순수공급기 165 : 감자전분
200 : 침전물 205 : 침전상 전분
210 : 건조기 215 : 고형상 전분
220 : 마쇄기 225 : 저항성 전분
110 : 착즙기 115 : 여과기
120 : 원심분리기 125 : 살균기
130 : 과일과즙 135 : 생감자
140 : 세척기 145 : 박피기
150 : 분쇄감자 155 : 교반기
160 : 순수공급기 165 : 감자전분
200 : 침전물 205 : 침전상 전분
210 : 건조기 215 : 고형상 전분
220 : 마쇄기 225 : 저항성 전분
Claims (21)
- 저항성 전분의 제조 방법에 있어서,
저항성 전분의 함량이 높은 특정 품종의 생감자를 세척 및 박피하고 기 설절된 입자크기 이내로 분쇄하여 분쇄감자를 준비하는 제1 단계;
과일을 착즙하거나 분쇄하여 지정된 용기에 담긴 과일과즙을 준비하는 제2 단계;
기 설정된 배합비율에 따라 과일과즙에 분쇄감자를 혼합하여 혼합물을 생성하는 제3 단계;
교반기를 통해 상기 혼합물을 교반하여 기 설정된 반응시간 동안 반응시키는 제4 단계;
기 설정된 반응시간을 경과한 후에 상기 혼합물에 음용수 이상의 순수를 기 설정된 용량 이상 추가하여 액상 혼합물을 구성하고 원심분리기를 통해 상기 액상 혼합물로부터 산성의 감자전분을 분리 획득하는 과정을 지정된 횟수 이내로 반복하는 제5 단계;
상기 감자전분에 기 설정된 용량의 순수를 추가하여 교반한 후 기 설정된 침지시간 동안 침지하여 침전된 아래의 침전물만 남기고 나머지 용액을 제거하는 과정을 상기 침전물의 pH가 6 이상일 때까지 반복하여 중성의 침전상 전분을 획득하는 제6 단계;
건조기를 통해 상기 침전상 전분을 50℃(±10℃)의 온도로 열풍 건조하여 고형상 전분을 획득하는 제7 단계; 및
상기 건조된 고형의 전분을 상온으로 냉각한 후 마쇄기를 통해 마쇄하여 섭취 가능한 저항성 전분을 획득하는 제8 단계;를 포함하는 생감자를 이용한 섭취용 저항성 전분 제조 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 제2 단계는,
분쇄기를 통해 과일을 분쇄하여 과육을 포함하는 과일과즙을 생성하거나 또는 착즙기를 통해 과일을 착즙하고 여과기를 통해 여과하여 과육을 포함하는 과일과즙을 생성하는 단계;
살균기를 통해 과일과즙을 살균하여 용기에 담긴 과일과즙을 준비하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 생감자를 이용한 섭취용 저항성 전분 제조 방법.
- 제 2항에 있어서,
상기 과육을 포함하는 과일과즙이 생성된 경우,
원심분리기를 통해 상기 과육을 포함하는 과일과즙을 원심분리하여 액상의 과일과즙을 생성하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 생감자를 이용한 섭취용 저항성 전분 제조 방법.
- 제 2항에 있어서,
상기 과육을 포함하는 과일과즙에 감자전분을 혼합하여 반응시키는 경우,
상기 과육은, 감자전분을 획득하는 과정에서 원심분리기를 통해 제거되는 것을 특징으로 하는 생감자를 이용한 섭취용 저항성 전분 제조 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 배합비율은,
상기 과일과즙과 분쇄감자를 i(i≥1):1의 중량 비율로 혼합하는 비율을 포함하여 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 생감자를 이용한 섭취용 저항성 전분 제조 방법.
- 제 1항 또는 제 5항에 있어서, 상기 배합비율은,
상기 과일과즙의 pH가 3 미만인 경우에 상기 과일과즙과 분쇄감자를 i(i≥1):1의 중량 비율로 혼합하는 비율을 포함하여 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 생감자를 이용한 섭취용 저항성 전분 제조 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 반응시간은,
상기 과일과즙과 분쇄감자의 배합비율이 i(i≥1):1인 경우에 상온에서 적어도 6시간을 초과하는 시간을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 생감자를 이용한 섭취용 저항성 전분 제조 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 반응시간은,
상기 과일과즙과 분쇄감자의 배합비율이 i(i≥1):1인 경우에 상온에서 10시간 이상의 시간을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 생감자를 이용한 섭취용 저항성 전분 제조 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 반응시간은,
상온에서 24시간 이내의 시간을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 생감자를 이용한 섭취용 저항성 전분 제조 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 반응시간은,
상온에서 최대 30시간 이내의 시간을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 생감자를 이용한 섭취용 저항성 전분 제조 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 제4 단계는,
상기 반응시간 동안 상기 교반기를 통해 상기 혼합물을 지속적으로 교반하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 생감자를 이용한 섭취용 저항성 전분 제조 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 제4 단계는,
상기 반응시간 동안 상기 교반기를 통해 상기 혼합물을 지정된 교반시간 동안 교반하고 지정된 휴지시간 동안 교반을 중지하는 과정을 반복하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 생감자를 이용한 섭취용 저항성 전분 제조 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 제4 단계는,
공기 중의 균이나 박테리아가 상기 혼합물에 침투하지 못하도록 차단한 환경에서 반응시키는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 생감자를 이용한 섭취용 저항성 전분 제조 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 제4 단계는,
상기 교반기를 통해 교반 중인 혼합물의 온도를 최대 60℃ 이하의 온도로 유지하도록 제어하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 생감자를 이용한 섭취용 저항성 전분 제조 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 제5 단계는,
상기 혼합물의 중량 대비 3배 이상의 순수를 상기 혼합물에 추가하여 액상 혼합물을 구성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 생감자를 이용한 섭취용 저항성 전분 제조 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 침지시간은,
무교반 및 무진동 상태에서 30분 이상의 시간을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 생감자를 이용한 섭취용 저항성 전분 제조 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 제7 단계는,
건조기의 건조대 위에 상기 침전상 전분을 10mm 이내의 두께로 펼치는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 생감자를 이용한 섭취용 저항성 전분 제조 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 제7 단계는,
상기 침전상 전분이 상기 열풍과 접하는 최고 온도를 60℃ 이내로 제어하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 생감자를 이용한 섭취용 저항성 전분 제조 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 제7 단계는,
상기 열풍의 풍압을 상기 고형상 전문이 비산하지 않는 풍압으로 제어하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 생감자를 이용한 섭취용 저항성 전분 제조 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 고형상 전분은,
수분 함량 5% 이내의 고형으로 이루어진 전분을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 생감자를 이용한 섭취용 저항성 전분 제조 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 제8 단계는,
상기 마쇄된 저항성 전분을 여과기를 통해 여과하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 생감자를 이용한 섭취용 저항성 전분 제조 방법.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020170112308A KR20190026989A (ko) | 2017-09-03 | 2017-09-03 | 생감자를 이용한 섭취용 저항성 전분 제조 방법 |
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| KR1020170112308A KR20190026989A (ko) | 2017-09-03 | 2017-09-03 | 생감자를 이용한 섭취용 저항성 전분 제조 방법 |
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|---|---|
| KR20190026989A true KR20190026989A (ko) | 2019-03-14 |
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| KR1020170112308A KR20190026989A (ko) | 2017-09-03 | 2017-09-03 | 생감자를 이용한 섭취용 저항성 전분 제조 방법 |
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|---|---|
| KR (1) | KR20190026989A (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024007072A1 (en) * | 2022-07-04 | 2024-01-11 | Mcpharma Biotech Inc. | Metabolomic improvements using resistant starch supplementation |
-
2017
- 2017-09-03 KR KR1020170112308A patent/KR20190026989A/ko unknown
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