KR20200138492A - 저온 발효를 통한 기능성 발효 유자를 활용한 식품 조성물 - Google Patents
저온 발효를 통한 기능성 발효 유자를 활용한 식품 조성물 Download PDFInfo
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Abstract
기능성 유자 발효액을 함유하여 유기농 설탕, 올리고당을 함유하는 것을 특징으로하여 기존 유자 자체의 생리활성 물질이 발효를 통해 인체 작용이 최적화 함으로써 여러가지 생리 활성을 갖는 기능성 유자 발효액 조성물을 특징으로 한다. 특히 유자가 가지고 있는 항산화 성분들은 피부, 세포 노화방지, 면역 증대에 효과적인 기능을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 것이다.
본 발명은 유자 발효액을 함유한 액상차, 음료 및 다양한 식품에 조성물로서 활용할 수 있으며 항산화, 다이어트 및 면역 증대에 효능을 가지고 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 유자 발효액을 함유한 액상차, 음료 및 다양한 식품에 조성물로서 활용할 수 있으며 항산화, 다이어트 및 면역 증대에 효능을 가지고 있는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 저온 발효를 통한 기능성 유자 발효액을 활용한 식품 조성물법에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 저온 발효를 통해 유자의 생리활성 성분이 파괴없①이 그대로 유지되어지는 것을 특징으로 하며, 생리 활성 성분들이 발효를 통하여 인체에 작용하였을 때 생리활성이 높게 나타나는 것을 특징으로 하는 것임
유자는 분류학상으로 운향과, 감귤속, 후생감귤아속에 속하며, 후생감귤아속 중에서도 가장 오래된 과수로 스윙굴(swingle)에 의하여 의창지와 밀감류와의 자연교잡에 의해 형성된 것으로 추정하고 있다. 유자의 원산지는 중국 양자강 상류로서 사천, 호북, 운남, 남숙성에서부터 티벳에 걸쳐 야생하고 있으며, 우리나라의 경우 재배 유래의 기록은 없으나, 전설에 의하면 신라문무와 2년(840년) 장보고가 당나라 상인의 집에서 유자를 선물로 받아오다가 풍랑을 만나 남해에 안착할 때 도포자락 속에 있던 유자가 깨어져 그 씨앗이 남해에 전파되었다고 전해지고 있으며, 그후 우리나라를 통해 일본에 전해진 것으로 알려지고 있다.
① 유자의 효능 및 다른 과실과의 영양성분 비교 분석(100g 당, 출처 :전남농업기술원)
· 비타민 C : 사과의 25배, 바나나의 10배, 레몬의 3배, 감의 2배(150mg)
· 비타민 B1(쌀 주식인 한국인 부족) : 사과, 복숭아의 10배. 단감, 바나나의 3배
· 칼슘(어린이 골형성, 성인의 골다공증 예방) : 사과, 바나나의 10배, 키위의 3배(49mg)
· 구연산(4%함유), 말산, 주석산, 호박산, 니코틴산, 아세트산, 젖산, 철분 등 다량 함유됨 : 명실상부한 비타민의 보고이며, 특히 함유량이 높은 구연산은 체내 칼슘흡수 촉진 및 피로회복기능 탁원함(발효시 유기산 함량 증대)
② 유자의 기타 주요성분(출처 : 전남농업기술원)
· 히스페리딘(껍질에 많이 함유됨) : 모세혈관 보호, 강화
- 한의석 " 본초강목"에 뇌혈관 장애로 생긴 "풍"에 좋다고 기록됨(비타민 P와 같은 효력)
· 리모노이드(씨앗에 많이 함유됨) : 쓴맛을 내는 강력한 항산화물질로 발암을 억제, 예방하는 항암물질임
· 리모넨 : 혈액 순환 촉진, 목의 염증제거, 기침 멈춤. 그리고 위암, 폐암, 피부암의 예방효과 큼
· 펙틴 : 혈액순환과 신진대사촉진, 피부가려움증 예방에 효과적임
· 폴리페놀 : 강력한 항산화물질로 항암작용함
· 유자오일(껍질부분의 정유성분) : 다량의 방향물질로 해충, 세균, 바이러스 등의 유해물로부터 씨앗을 보호하는 기능을 하며,
- 추출된 정유 부분은 몇년을 보관해도 부패하지 않으며,
- 머리 감을 때 헹굼물에 한 방울만 떨어뜨려도 하루종일 유자향이 온몸을 감쌈
현재 유자를 소재로 한 식품에 사용하여 액상차, 음료로 개발되어 판매되고 있지만 제품 내 설탕 함량 및 열처리에 의한 살균 등으로 인하여 유자의 기능성 성분들을 섭취하기 어렵고, 설탕 및 액상과당의 첨가로 인한 당함량이 높아,
- 유자 껍질이나 과육의 절편하여 여기에 정제된 설탕(당분만 존재)을 혼합한 유자청
- 뜨거운 물이나 차가운 물에 상기 유자청을 탄 후(첨가) 유자차로서 음용함이 가장 일반적인 형태임
- 일부기업의 경우 유자껍질을 건조 분말하여 차나 기타 식자재로 활용하거나 유자청에 각종 화학첨가제를 첨가하여 제조한 가공식품
비만 및 고지혈증 등 다양한 질환에 영향을 줄 수 있다.
그리고 유자 발효 제품의 경우 대부분이 초산균을 이용한 식초 제품이 대부분을 차지하고 있으며, 발효액 자체로 제품이 시장에서는 전무한 실정이다. 또한 상기의 식품의 경우는 유자의 경이적이고 신비스러운 영양성분 중에 극히 일부분만을 섭취 대상으로 즐기고 있다는 점 및 그것마저도 체내에 온전히 흡수시키지 못할 뿐만 아니라(비발효), 당분을 제외한 사탕수수의 주요영양성분(비타민, 미네랄 등)이 모두 제거된 정제설탕을 원재료로 사용함으로써 당의 과잉섭취라는 건강 적신호를 보낸다는 점이 문제로 대두되고 있는 실정이다.
본 발명은 저온 발효를 통해 제조된 기능성 유자 발효액을 활용하여 기능성 당류를 첨가하여 기능성을 가진 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
· 상기 목적을 달성하기 위하여 저온 발효 유자액(30brix)에 기능성당류인 플락토 올리고당 및 몸에 좋은 유기농 설탕을 첨가하여 관능이 우수하며, 기능성이 가진 유자 발효 제품의 조성물을 특징으로 함
본 발명의 특징 및 이점을 요약하며 다음과 같다.
(i) 본 발명은 저온 발효 유자액을 유효성분을 포함하는 관능이 우수한 조성물을 제공한다.
(ii) 본 발명은 상기 조성물들이 다이어트, 면역증강 및 항산화에 효과를 가지는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 제조예 및 실시예를 들어 상세히 설명한다. 단, 하기 제조예및 실시예는 본 발명을 예시하는것일 뿐, 본 발명의 하기 제조예와 및 실시예를 한정되는 것은 아니다.
제조예 1: 저온 발효 유자액을 함유한 식품 제조
저온 발효 유자액은 전라남도 고흥에서 재배된 유자를 사용하여, 저온 12 ~ 15℃에서 5일간 발효 및 7일간 숙성하여 제조된 것으로, 아래 조성과 같이 배합하여 83 ~ 85℃ 에서 15분간 살균하여 제조하였다. 대조군으로 사용된 유자청인 시중에 제품 성분 배합비로 유자 50%에 설탕 50%를 배합하여 83 ~ 85℃에서 15분간 살균하여 제조하였다.
| 조 성 | 대조군(유자청) | 제조예 1 | 제조예 2 |
| 유 자 | 50% | 발효액(30brix) 50% | 발효액(30brix) 60% |
| 설 탕 | 50% | - | |
| 프락토올리고당 | - | 40% | 30% |
| 유기농설탕 | 10% | 10% |
관능평가 : 상기 조성물을 가진 대조군, 제조예 1, 2를 가지고 25 ~ 45세 남녀 25명씩 관능 평가를 실시한 결과 이하 표2 결과를 도출하였다. 관능적으로 유자청의 경우 단맛이 강하다는 결과 및 발효액의 경우 단맛은 적당하며 건강하게 마실수 있는 점이 특징으로 나타났다. 그리고 발효액 50%보다는 60%가 전반적으로 맛과 향이 더 우수하다는 결과를 나타내었다.
| 지표 | 대조군 | 제조예 1 | 제조예 2 |
| 맛 | +, 단맛이 강함 | + | ++ |
| 향 | + | + | ++ |
| 색상 | + | ++ | ++ |
※ 매우좋음 ++, 좋음 +, 보통 +/-, 나쁨 -, 매우나쁨 --
기능성분 함량 변화 : 상기 제조예에서 제조된 유자청, 제조예1 ~ 2를 가지고 유자의 대표적인 기능성 성분인 나린진 및 헤스페리딘을 분석을 통해 기존 유자차에 비해 함량이 높아지는 것을 확인하였다. 시료의 전처리는 시료 2 ㎖에 메탄올과 디메틸설폭시드(dimethylsulphoxide)를 1:1(v/v) 비율로 혼합한 용액 6 ㎖를 가하여 1시간마다 격렬히 흔들어주며 실온에서 12시간 동안 추출한 다음 0.45㎛ 실리지 필터(SF13-HLB45-GM, Futecs C0., Daejeon, Korea)로 여과한 후 HPLC 분석에 사용하였다.
| 구성 | 설명 |
| HPLC 시스템 | Agilent 1200(Agilent, Santa Clara, CA. USA) |
| 컬럼 | YMC-PACK ODS-AM(C18, 250mm x 4.6mm, 5㎛, YMC, Kyoto, Japan |
| 컬럼온도 | 40℃ |
| 유속 | 1 ㎖/min |
| 주입 용량 | 20 ㎕ |
| 검출기 | DAD(Diode array detector), 283nm |
| 시간(min) | 물(1% 아세트산)(%) | 아세토나이트릴(1% 아세트산)(%) |
| 0 | 85 | 15 |
| 35 | 35 | 65 |
| 45 | 0 | 100 |
| 50 | 0 | 100 |
| 55 | 85 | 15 |
상기 제조된 대조군, 제조예 1 ~ 2를 분석한 결과 아래 표 5와 같이 결과가 나왔으며, 대조군(유자청)에 비해 유자 발효액이 들어간 시료에서 두가진 성분 들이 약 2배 높게 나왔으며, 제조예 1보다는 제조예 2가 약간 높게 나오는 것을 확인하였다.
| 대조군 대비 함량(%) | 대조군 | 제조예 1 | 제조예 2 |
| 나리진 | 100 | 211.8 | 232.5 |
| 헤스페라딘 | 100 | 208.7 | 221.4 |
총 페놀함량 분석 : 총 폴리페놀 함량은 96-웰 마이크로플레이트에 시료 40 ㎕와 증류수 200 ㎕를 잘 혼합한 후 50% 폴린-시오칼토페놀 시약(Folin-Ciocalteu's phenol reagent) 20 ㎕와 5% 탄산나트륨 용액 40 ㎕를 차례로 가하여 잘 혼한한 다음 1시간 동안 암실에 방치하였다. 마이크로플레이트 리더(Beckman, USA)를 이용하여 흡광동 750 nm에서 측정하여 총 폴리페놀 함량을 갈산(gallic acid)을 표준 물질로 하여 측정하였다.
결과는 아래 표 6과 같이 확인 되었으며, 총 페놀 함량에서 발효액 시료에서 대조군에 높게 관찰되었다.
| 항목 | 대조군 | 제조예 1 | 제조예 2 |
| 총 폴리페놀 함량(㎍/100㎖) | 30.2 | 41.6 | 49.7 |
총 플라보노이드 분석 : 총 폴라보노이드 함량은 시료 100 ㎕에 80% 에탄올 400 ㎕, 5% 아질산 나트륨(sodium nitrite) 30 ㎕를 차례로 가하여 혼합한 다음 실온에서 5분간 반응시켰다. 다음으로 10% 염화알루미늄(aluminium chloride) 30 ㎕와 1M 수산화나트륨(sodimum hydroxide) 200 ㎕를 가하여 혼합한 후 1분간 정치하였다. 반응액의 증류수 200 ㎕를 가한 후 1000Xg에서 10분간 원심분리하여 상등액을 취하여 420 nm에서 흡광도를 측정한 다음 퀘르세틴(quercetin)을 사용하여 총 플라보노이드 함량을 계산하여 비교하였다. 결과는 아래 표 7과 같이 확인 되었으며, 총 페놀 함량에서 발효액 시료에서 대조군에 높게 관찰되었다.
| 항목 | 대조군 | 제조예 1 | 제조예 2 |
| 총 플라보노이드 함량 (㎍/100㎖) |
22.7 |
33.1 |
42.3 |
항산화 활성 : 상기 시료의 DPPH 라디칼 소거능은 시료 0.2 ㎖에 0.2 mM DPPH 용액 0.8 ㎖를 가하여 잘 혼합한 다음 암실에서 30분간 방치하였다. 그 다음 마이크로플레이트 리더를 이용하여 517 nm에서 흡광도를 측정한 후 갈산(gallic acid)을 표준 물질로 사용하여 검량선을 작성하여, DPPH 라디칼 소거능을 계산하였다.
DPPH는 산화방지물질로부터 전자 혹은 수소를 제공받아 비라디칼로 전환되어 흡광도가 변하는 원리로 항산화능을 분석하는 방법으로 널리 사용되고 있다. 발효 유자액의 DPPH 라티칼 소거능은 표8과 같이 관찰되었다.
| 항목 | 대조군 | 제조예 1 | 제조예 2 |
| DPPH 소거능 (㎍/100㎖) |
61.5 | 139.8 | 154.2 |
세포내 지방 축적 확인 : 3T3-L1세포 분화 및 지방축적 측정은 Oh 등의 방법을 이용하여 수행하였다. 3T3-L1세포는 10% calf serum을 포함하는 Dulbecco’s modified Eagle’s medium (DMEM) 배지에 100 U/ml penicillin과 100 μg/ml streptomycin을 첨가하여 5 % CO2, 37 ℃에서 배양, 유지하였다. 3T3-L1 지방전구세포의 지방 세포로의 분화를 위해 6 well plate에 5×105 cell/well의 세포를 분주하여 세포가 충분히 밀집되게 배양하였고, 2일 후 MDI (0.5 mM 3-isobutyl-1-methylxanthine (IBMX),1 μM dexamethasone, 10 μg/ml insulin)solution과 10%FBS을 포함하는 DMEM 배지에서 3일 동안 배양함으로써 분화를 개시한 다음, 10 μg/ml insulin 및 10% FBS를 포함하는 DMEM 배지로 교환하여 3일 동안 분화를 진행시켰다. 그이후로는 10% FBS만을 포함하는 DMEM배지에서 배양함으로써 세포 내 지방축적에 의해 지방방울 (lipid droplet)을 형성하는 지방세포로 분화시켰으며, 지방축적양은 Oil Red O를 사용하여 확인하였다. 결과는 아래 표 9와 같이 관찰되었다. 아래와 같은 결과로 유자 발효액을 함유한 시료에서 대조군에 비해 지방산 축적이 억제가 약 6 ~ 7배 억제되는 것을 확인하였으며 이를 통해 다이어트에 효과가 있을것으로 사료된다.
| 항목 | 대조군 | 제조예 1 | 제조예 2 |
| 지방산 축적 억제율 | 5.24% | 28.9% | 33.9% |
Claims (5)
- 유자 발효액 50 ~ 60%, 유기농 설탕 10 ~ 15%, 기능성 당류인 프락토 올리고당 35 ~ 45%를 혼합하여 83 ~ 85℃에서 15분간 가열 살균을 특징으로 하는 발효 유자 제조 및 조성물
- 제 1항에 있어서, 상기 조성물의 배합을 하였을때 항산화 활성이 우수하다는 것을 특징을 가진 조성물
- 제 1항에 있어서, 상기 조성물의 배합을 하였을때 다이어트에 효과가 있다는 것을 특징을 가진 조성물
- 제 1항에 있어서, 상기 조성물의 배합을 하였을때 면역증강에 효과가 있다는 것을 특징을 가진 조성물
- 제 1항에 있어서, 상기 조성물의 배합을 함유한 액상차, 음료, 발효 유자청, 소스 등에 활용할 수 있으며, 다만 상기 유형의 제품에 한정하지 않는 것을 특징으로 하는 조성물
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020190063578A KR20200138492A (ko) | 2019-05-30 | 2019-05-30 | 저온 발효를 통한 기능성 발효 유자를 활용한 식품 조성물 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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-
2019
- 2019-05-30 KR KR1020190063578A patent/KR20200138492A/ko unknown
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