KR20200076982A

KR20200076982A - 계피를 함유하는 무화과잼의 제조방법 및 이에 의해 제조된 무화과잼

Info

Publication number: KR20200076982A
Application number: KR1020180166041A
Authority: KR
Inventors: 김인순
Original assignee: 농업회사법인 주식회사프롬웰
Priority date: 2018-12-20
Filing date: 2018-12-20
Publication date: 2020-06-30
Also published as: KR102165669B1

Abstract

본 발명은 계피를 함유하는 무화과잼의 제조방법 및 이에 의해 제조된 무화과잼에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 무화과의 과피를 제거한 후 15 ~ 30℃에서 건조하는 단계; 상기 무화과를 세절한 후 세절한 무화과 100 중량부에 올리고당 40∼70 중량부 및 계피 5 ~ 10 중량부를 첨가하여 균질화시킨 후 온도 55℃∼60℃ 에서 1차 자연발효시키는 단계; 효모, 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides) 및 모나스쿠스(Monascus sp)를 포함하는 복합균으로 2차 발효시키는 단계; 및 상기 2차 발효된 발효물을 가열처리 후 살균하고 냉각시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 계피를 함유하는 무화과잼의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 복합균의 상승효과로 인해 산화질소(NO) 생성 억제 효과 및 항염 효과가 우수하다.

Description

계피를 함유하는 무화과잼의 제조방법 및 이에 의해 제조된 무화과잼{Method for manufacturing fig jam and fig jam manufactured by the same}

본 발명은 계피를 함유하는 무화과잼의 제조방법 및 이에 의해 제조된 무화과잼에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 항염 효과가 우수한 계피를 함유하는 무화과잼의 제조방법 및 이에 의해 제조된 무화과잼에 관한 것이다.

무화과(Ficus carica L)는 무화과나무의 열매로서, 일본에서는 1600년대, 우리나라에서는 일본을 통해 1930년 대 초반에 최초로 재배가 시작되었다. 무화과는 둥근형, 납작한 둥근형, 원뿔형 등 다양한 형태를 가지며, 품종과 숙성도에 따라 노란색, 붉은빛을 띤 녹색, 녹색, 노란빛을 띤 녹색, 자주색, 자줏빛을 띤 검은색 등 다양한 외피 색을 가진다. 무화과에는 사과산과 시트르산을 비롯한 유기산과, 암치료에 효과적인 벤즈알데히드와 섬유질 및 단백질이 풍부하고, 이외에도 아밀라아제, 리파아제, 옥시다아제 등의 효소와 포도당, 과당을 비롯한 당분이 약 10% 함유되어 있어 단맛이 강한 특징을 나타낸다. 무화과는 영양학적으로 이상적인 과일로서, 미국에서는 시금치, 브로콜리와 함께 식이섬유와 칼슘이 풍부한 필수적 건강식으로 널리 알려져 있으며, 비타민과 미네랄을 비롯하여 단백질 분해 효소인 피신(ficin)을 다량 함유하고 있어 소화기를 튼튼하게 하고 장을 편하게 하는 효능이 있다.

한편, 무화과는 무더운 여름철부터 서리가 내리기 전까지 계절적으로 다소 짧은 기간동안 생산되며, 과피가 얇고, 과육이 연하며, 수분이 많은 특징을 가지고 있어 저장과 유통이 어려운 단점이 있다. 무화과의 저장기간은 상온에서는 약 1 ∼ 2일, 저온에서는 약 4 ∼ 5일로 매우 짧으므로, 저장성이 떨어져 예냉 처리 및 포장 방법의 개발 등 저장성을 증가시키기 위한 무화과 잼 등에 대한 연구가 지속적으로 이루어지고 있다.

종래 선행기술로서, 대한민국 공개특허 제1994-0010914호는 쇠고기 연화용 무화과 잼의 제조방법에 관한 것으로, 세절한 완숙된 무화과 100부에 설당 30-60부와 약간의 물에 용해시킨 시트르산 0.3-0.4부를 첨가하고 온도 60-70에서 감압하에 농축하므로서 피신효소활성이 있는 쇠고기 연화용 무화과 잼의 제조방법에 대하여 개시하고 있다.

그러나, 상기 특허와 같은 종래의 무화과 잼의 제조기술은 무화과의 우수한 생리활성 성분을 충분히 활용하지 못하고 있는 실정이다.

대한민국 공개특허 제1994-0010914호 (1994.06.20)

따라서 본 발명의 목적은 산화질소(NO) 생성 억제 효과 및 항염 효과가 우수한 계피를 함유하는 무화과잼의 제조방법 및 이에 의해 제조된 무화과잼을 제공하는데 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 계피를 함유하는 무화과잼의 제조방법은, 무화과의 과피를 제거한 후 15 ~ 30℃에서 건조하는 단계; 상기 무화과를 세절한 후 세절한 무화과 100 중량부에 올리고당 40∼70 중량부 및 계피 5 ~ 10 중량부를 첨가하여 균질화시킨 후 온도 55℃∼60℃ 에서 1차 자연발효시키는 단계; 효모, 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides) 및 모나스쿠스(Monascus sp)를 포함하는 복합균으로 2차 발효시키는 단계; 및 상기 2차 발효된 발효물을 가열처리 후 살균하고 냉각시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 계피를 함유하는 무화과잼의 제조방법에 있어서, 상기 모나스쿠스(Monascus sp)는 모나스쿠스 필로수스(Monascus pilosus)인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 계피를 함유하는 무화과잼은 상기 제조방법으로 제조되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 본 발명에 따른 계피를 함유하는 무화과잼의 제조방법 및 이에 의해 제조된 무화과잼은 복합균의 상승효과로 인해 산화질소(NO) 생성 억제 효과 및 항염 효과가 우수하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명하기로 한다. 본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다.

본 발명의 실시예에 따른 계피를 함유하는 무화과잼의 제조방법은, 무화과의 과피를 제거한 후 15 ~ 30℃에서 건조하는 단계(S10); 상기 무화과를 세절한 후 세절한 무화과 100 중량부에 올리고당 40∼70 중량부 및 계피 5 ~ 10 중량부를 첨가하여 균질화시킨 후 온도 55℃∼60℃ 에서 1차 자연발효시키는 단계(S20); 효모, 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides) 및 모나스쿠스(Monascus sp)를 포함하는 복합균으로 2차 발효시키는 단계(S30); 및 상기 2차 발효된 발효물을 가열처리 후 살균하고 냉각시키는 단계(S40)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 무화과는 생과 상태 또는 냉동 상태의 무화과일 수 있다.무화과는 과피가 얇고, 과육이 연하며, 수분이 많으므로, 무화과의 저장기간은 상온에서는 약 1 ∼ 2일, 저온에서는 약 4 ∼ 5일로 매우 짧다. 따라서, 냉동 상태의 무화과를 이용하는 것이 보다 바람직하다. 냉동 상태의 무화과를 준비한 경우에는, 이를 해동하는 과정을 거친다. 상기 해동은 5 ∼ 10℃에서 5 ∼ 8시간 동안 수행되는 것이 바람직하다. 이후, 무화과의 불가식 부위인 과경(科慶, fruir stalk), 포엽(苞葉, bract) 및 수(首, head) 부위를 제거한다. 이후, 불가식 부위들이 제거된 무화과의 과육과 과피를 분리한다. 이는 무화과의 과피를 분리하여 과육만을 선별하기 위한 과정으로서, 일례로, 체(sieve)를 이용하여 분리할 수 있다.

본 발명에 있어서, 계피(Cinnamomum cassia bark)는 녹나무과에 속하며 주로 중국의 남부나 베트남, 스리랑카, 인도차이나 및 한국에 자생한다. 계피의 주요성분으로는 시나믹 알데히드(cinnamic aldehyde), 유제놀(eugenol) 등이 알려져 있고, 예로부터 발한제, 해열제, 진통제 뿐 아니라 식료품의 향료 등 다양하게 사용되어 왔다. 또한, 장 연동운동을 촉진하고 장내의 이상발효를 억제하는 방부효과가 있다고 알려져 있으며 미생물 오염과 생장을 억제하는 천연 항균제이다.

본 발명에 있어서, 상기 계피는 계피추출물이 바람직하다. 계피추출물은 열수 추출이 바람직하여, 계피 열수 추출물 제조는 물 100중량부에 대하여 계피가루 10중량부를 첨가하고 25℃에서 30분 동안 침지시킨 다음 100℃에서 1시간 동안 추출한 후 여과하여 제조한다.

상기 S20 단계의 1차 자연발효은 올리고당, 계피 및 무화과를 혼합한 혼합물은 용기에 넣은 후 55℃∼60℃에서 2일 동안 발효시킨다. 발효시 발효 용기로 항아리를 이용하는 것이 바람직하다. 항아리는 미세한 기공들이 무수하게 형성되어 있어 내부로 신선한 공기가 끊임없이 유통되도록 하여 최적의 발효가 되도록 한다. 발효 중간에 발효용기에 채워진 혼합물을 1회 내지 2회 정도 교반시킨다. 이는 혼합물이 전체적으로 균일하게 발효되도록 하기 위함이다.

상기 S30 단계의 2차 발효는 효모, 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides) 및 모나스쿠스(Monascus sp)를 포함하는 복합균으로 발효시킨다.

상기 S30 단계의 효모는 바람직하게는 사카로마이세스 세레비지애 (Saccharomyces cerevisiae), 사카로마이세스 비야누스(Saccharomyces byanus), 사카로마이세스 우바룸(Saccharomyces uvarum), 사카로마이세스 패스토리아누스(Saccharomyces pastorianus) 및 사카로마이세스 패러독서스(Saccharomyces paradoxus)를 포함하는 군으로부터 선택될 수 있고, 보다 바람직하게는 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae)일 수 있다.

류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides) 균주는 그램 양성 구균으로 통성 혐기성이다. 이 균주는 대표적인 김치 유산균으로서 특히 김치 발효 초기에 우세하게 자라며 항균물질인 박테리오신을 만들어 냄으로써 김치의 보존성을 높이기도 한다. 이 균주는 발효 중 헤테로 발효를 하여 젖산뿐만 아닌 여러 가지 유기산 및 에탄올도 다소 생산하여 김치 맛에서도 매우 중요한 역할을 한다. 또한, 단당류를 난분해성 덱스트린이라는 고분자 탄수화물로 만들면서 식이섬유로 응용할 수 있다. 특히, 이 균주는 β-글루코시다제라는 탄수화물 가수분해 효소를 분비하는 것으로 알려져 식물에 배당체로 존재하는 생리활성 물질의 발효를 통한 생물전환에 응용할 수 있다.

모나스쿠스(Monascus sp)는 모나스쿠스 루버(Monascus ruber), 모나스쿠스 퍼퍼레우스(Monascus purpureus), 모나스쿠스 루버반(Monascus rubervan), 모나스쿠스 풀리기노서스(Monascus fuliginosus), 모나스쿠스 필로수스(Monascus pilosus), 모나스쿠스 안카(Monascus anka), 모나스쿠스 바리케리(Monascus barykery), 모나스쿠스 퍼퓨렌스(Monascus purpurens), 모나스쿠스 알비두스(Monascus albidus Sato) 등이 사용될 수 있다. 본 발명에 에 있어서, 상기 모나스쿠스(Monascus sp)는 모나스쿠스 필로수스(Monascus pilosus)인 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 상기 균주, 즉, 효모, 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides) 및 모나스쿠스(Monascus sp)는 생명공학 관련 회사에서 판매하는 것을 구입하여 사용하거나 국내외 미생물 기탁기관(생명공학연구원 유전자은행, 한국미생물보존센타, 농업유전자자원센터, ATCC(American Type Culture CollectionAsociacin))으로부터 분양받아 사용할 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 계피를 함유하는 무화과잼은 상기 제조방법으로 제조되는 것을 특징으로 한다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고자 하나, 하기의 실시예는 단지 설명의 목적을 위한 것이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다.

< 실시예>

무화과는 과피가 얇고, 과육이 연하며, 수분이 많으므로, 무화과의 저장기간은 상온에서는 약 1 ∼ 2일, 저온에서는 약 4 ∼ 5일로 매우 짧다. 따라서, 냉동 상태의 무화과를 이용하는 것이 보다 바람직하다. 냉동 상태의 무화과를 준비한 경우에는, 이를 해동하는 과정을 거친다. 상기 해동은 5 ∼ 10℃에서 5 ∼ 8시간 동안 수행되는 것이 바람직하다. 무화과에서 취식이 불편하고, 섭취시 이물감이 발생하는 과경, 포엽 및 수(head) 부위 및 무화과의 과피를 제거하였다. 이후 과피가 제거된 무화과를 15 ~ 30℃에서 2일동안 저온 건조시켰다. 상기 온도 이상에서 건조시킬 경우 고온에서의 갈변 현상이 나타나는 문제점이 있다.

저온 건조된 무화과를 세절한 후 세절한 무화과 100 중량부에 올리고당 50 중량부 및 계피 열수 추출물 7 중량부를 첨가하여 균질화시킨 후 온도 55℃∼60℃ 에서 2일간 1차 자연발효시켰다.

1차 자연발효된 발효물에 효모(Saccharomyces cerevisiae), 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides) 및 모나스쿠스 필로수스(Monascus pilosus)를 포함하는 복합균을 투입하여 3일간 2차 발효를 시켰다. 이후 2차 발효된 발효물을 가열처리 후 살균하고 냉각시켜 계피를 함유하는 무화과잼을 제조하였다.

< 비교예>

실시예에서 대조군으로 발효단계(1차 발효 및 2차 발효)를 거치지 않은 군(비교예 1), 실시예에서 2차 발효 단계의 접종균을 하기 표 1과 같이 조정한 군(비교예 2 내지 6)을 상기 실시예와 동일한 방법으로 수행하여 무화과잼을 제조하였다.

구분	사용 균주
비교예 1	-
비교예 2	효모(Saccharomyces cerevisiae)
비교예 3	류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides)
비교예 4	모나스쿠스 필로수스(Monascus pilosus)
비교예 5	효모(Saccharomyces cerevisiae) + 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides)
비교예 6	효모(Saccharomyces cerevisiae) + 모나스쿠스 필로수스(Monascus pilosus)

< 실험예: 산화질소(NO) 생성 억제 측정>

상기 실시예에서 사용된 각 사용 균주를 이용하여 제조한 무화과잼에 대하여 항염 효과를 비교 확인하기 위하여 실험을 진행하였다. 염증 모델로 주로 사용되는 Lipopolysaccharide(LPS)는 대식세포를 활성화 시킨다. 활성화된 대식세포는 염증 유발 사이토카인인 TNF-α. IL-1β, IL-12, IFNγ 등의 발현 양을 증가시킨다. 염증 유발 사이토카인은 산화질소(Nitric oxide, NO)을 생성한다. 따라서 NO 발현 양 감소를 통해 항염증 효과를 평가했다.

실험 방법으로는 대식세포인 Raw 2647 세포주를 이용하여 96웰 플레이트(well plate)에 웰 당 5 × 104 cell/ml의 농도로 80㎕씩 세포를 분주한 후, 염증반응을 촉진하는 10㎍/ml농도의 LPS를 10㎕씩 처리하고, 여기에 시료를 농도별(375, 75 또는 150㎍/ml)로 처리한 후, 37℃, 5% CO2 분위기하의 인큐베이터에서 4시간 동안 배양하였다. 세포배양 상등액 100㎕를 취하여 Griess 시약[5%(v/v) 인산 중의 1%(w/v) 술파닐아미드와 01%(w/v) 나프틸렌-디아몬-HCl] 100㎕와 혼합하고, 96웰플레이트에서 10분 동안 반응시킨 후, 550nm에서 흡광도를 측정하여, 그 결과를 표 2에 나타내었다. 표 2에 나타난 바와 같이, LPS 단독 처리 군은 NO의 생성을 유도하였고, 각 시료에 대한 NO 생성 억제 활성을 측정하였다.

구분	산화질소 생성율(%)
LPS(+)	100
LPS+비교예 1	71.0 ± 2.5
LPS+비교예 2(Saccharomyces cerevisiae)	68.3 ± 1.6
LPS+비교예 3(Leuconostoc mesenteroides)	64.9 ± 2.7
LPS+비교예 4(Monascus pilosus)	56.5 ± 2.6
LPS+비교예 5(Saccharomyces cerevisiae + Leuconostoc mesenteroides)	48.8 ± 2.4
LPS+비교예 6(Saccharomyces cerevisiae + Monascus pilosus)	51.3 ± 3.1
LPS+실시예	23.3 ± 1.2

이 실험 결과, 상기와 같이 실시예에서 제조된 무화과잼을 사용하였을 때 복합균의 상승효과로 인해 산화질소(NO) 생성 억제 효과 및 항염 효과가 가장 우수한 것을 확인할 수 있었다.

한편, 이상의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims

무화과의 과피를 제거한 후 15 ~ 30℃에서 건조하는 단계;
상기 무화과를 세절한 후 세절한 무화과 100 중량부에 올리고당 40∼70 중량부 및 계피 5 ~ 10 중량부를 첨가하여 균질화시킨 후 온도 55℃∼60℃ 에서 1차 자연발효시키는 단계;
효모, 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides) 및 모나스쿠스(Monascus sp)를 포함하는 복합균으로 2차 발효시키는 단계; 및
상기 2차 발효된 발효물을 가열처리 후 살균하고 냉각시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 계피를 함유하는 무화과잼의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 모나스쿠스(Monascus sp)는 모나스쿠스 필로수스(Monascus pilosus)인 것을 특징으로 하는 계피를 함유하는 무화과잼의 제조방법.
제1항 또는 제2항의 제조방법으로 제조된 계피를 함유하는 무화과잼.