KR20220083405A - 총 엽록소 성분 및 녹색도가 증가된 새싹보리 분말의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 새싹보리의 유효성분과 녹색이 유지되는 분말 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 구체적으로 기계적 마찰에 의한 종래의 분쇄공정이 아닌 고압의 압축 공기를 활용한 분쇄공정을 이용함으로써 총 엽록소 성분 및 녹색도(G-value)가 증가된 새싹보리 분말의 제조방법 및 그에 따라 제조된 새싹보리 분말 및 식품 조성물에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 기존의 기계적 분쇄 공정에서 발생할 수 있는 금속성 이물질의 혼입을 억제하고, 마찰에 의해 발생되는 열에 의한 엽록소 손실 및 색의 변색을 억제해 고품질의 새싹보리 분말을 확보할 수 있게 된다. 또한 마찰에 의한 분쇄가 아닌 고압의 공기를 통한 분쇄로 인해 분말의 크기가 더욱 미세해지고 균일해지는 효과를 얻을 수 있다. 본 발명은 새싹보리의 갈변을 방지하고 색도를 유지하면서 유효성분을 다량 함유할 수 있도록 가공하며, 금속성이물의 저감화로 상품성 향상과 안전한 새싹보리 섭취를 가능케 한다.
본 발명에 따르면, 기존의 기계적 분쇄 공정에서 발생할 수 있는 금속성 이물질의 혼입을 억제하고, 마찰에 의해 발생되는 열에 의한 엽록소 손실 및 색의 변색을 억제해 고품질의 새싹보리 분말을 확보할 수 있게 된다. 또한 마찰에 의한 분쇄가 아닌 고압의 공기를 통한 분쇄로 인해 분말의 크기가 더욱 미세해지고 균일해지는 효과를 얻을 수 있다. 본 발명은 새싹보리의 갈변을 방지하고 색도를 유지하면서 유효성분을 다량 함유할 수 있도록 가공하며, 금속성이물의 저감화로 상품성 향상과 안전한 새싹보리 섭취를 가능케 한다.
Description
본 발명은 새싹보리의 유효성분과 녹색이 유지되는 분말 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 구체적으로 기계적 마찰에 의한 종래의 분쇄공정이 아닌 고압의 압축 공기를 활용한 분쇄공정을 이용함으로써 총 엽록소 성분 및 녹색도(G-value)가 증가된 새싹보리 분말의 제조방법 및 그에 따라 제조된 새싹보리 분말 및 식품 조성물에 관한 것이다.
새싹보리는 보리 종자를 물에 12~24시간 물에 불린 후 파종하여 7~10일 동안 싹을 틔워 15~20 cm 정도 자란 어린 식물체를 의미한다.
새싹보리에는 간기능개선, 혈당강화, 항산화 효과 등이 알려져 있는 사포나린 성분이 함유되어 있는데 파종 후 7일에서 10일 사이 가장 높은 함량을 나타내는 것으로 알려져 있다. 그 외에도 각종 효소, 아미노산, 비타민, 무기질 및 식이섬유 등을 함유하고 있는 것으로 알려져 있다.
새싹보리는 항산화활성, 장건강개선, 혈행개선, 동맥경화, 갱년기개선 및 빈혈 예방 등의 효과를 낸다고 알려져 있으며, 다양한 기능을 위한 연구가 진행되고 있다.
새싹보리를 간편하게 섭취하기 위해서 생엽을 건조 및 분쇄하여 분말로 제조하는데, 가공 공정 중 새싹보리의 특징적인 색상인 녹색의 갈변현상 등으로 인하여, 기호도가 감소하여 상품성이 떨어지게 되는 문제점이 있었다.
특히, 새싹보리 분말을 제조하기 위해서 분쇄공정을 거쳐야 하는데 이 과정에서 기계적인 마찰에 의한 분쇄 과정에서 미세한 금속성 이물들이 발생하였다. 금속성 이물질은 식품 위생, 안전 기준상 유해한 물질로 분류되어 있으며, 소비자의 건강에도 악영향을 미치게 된다. 또한 기계적 마찰에 의한 열이 발생하게 되며, 새싹보리의 기능성 및 품질의 기준이 되는 엽록소는 작업 공정 중 발생되는 열에 의해 손실이 발생되었다.
이에, 본 발명자들은 상기 종래기술들의 문제점들을 극복하기 위하여 예의 연구노력한 결과, 종래 분쇄공정이 아닌 고압의 압축 공기를 활용한 분쇄공정을 이용함으로써 총 엽록소 성분 및 녹색도(G-value)가 증가된 새싹보리 분말의 제조할 수 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하게 되었다.
따라서, 본 발명의 주된 목적은 총 엽록소 성분 및 녹색도(G-value)가 증가된 새싹보리 분말의 제조방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기 제조 방법으로 제조된 새싹보리 분말 또는 이를 포함하는 식품 조성물을 제공하는데 있다.
본 발명의 한 양태에 따르면, 본 발명은 하기 공정들을 포함하는 새싹보리 분말을 제조함에 있어서, c) 분쇄 공정은 기계적 마찰에 의한 분쇄가 아닌 고압의 압축 공기를 활용한 분쇄 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 총 엽록소 성분 및 녹색도 (G-value)가 증가된 새싹보리 분말의 제조방법을 제공한다.
a) 새싹보리 채취 및 절단공정
b) 상기 절단된 새싹보리의 건조공정
c) 상기 건조 및 살균된 새싹보리의 분쇄공정: 새싹보리를 고압의 압축 공기로 분쇄하여 새싹보리 분말을 제조하는 분쇄공정
d) 상기 분쇄된 새싹보리의 포장공정
본 발명에서, 분쇄란 고체 입자에 힘을 가해 잘게 부수거나 잘라내어 작은 입자(분말)로 만드는 입도 감소를 의미한다. 고체를 잘게 부수는 목적은 고체의 표면적을 증가시켜 연소반응 속도를 높이고, 건조나 추출의 속도를 증가시키며, 입도를 작게 함으로서 고체의 혼합을 용이하게 하거나 분체의 색상을 개선하기 위함이다. 분쇄는 쇄제입자의 크기에 따라 조쇄, 중쇄, 미분쇄 등으로 구별되고, 1마이크론 이하로 분쇄할 때 초미 분쇄 (Ultrafine grinding)라고 한다
본 발명에 있어서, 바람직하게는 분말의 입도가 작아지고 금속성 이물질의 발생이 감소하는 것을 특징으로 하며 총 엽록소 성분 및 녹색도 (G-value)가 증가된 새싹보리 분말의 제조방법을 제공한다.
본 발명에 있어서, 바람직하게는 기계적 마찰에 의한 분쇄공정으로 만들어 진 것에 비해 총 엽록소 성분이 5배 이상 증가하고 녹색도 (G-value)가 50% 이상 증가된 것을 특징으로 하는 총 엽록소 성분 및 녹색도 (G-value)가 증가된 새싹보리 분말을 제공한다.
본 발명의 실시예에서, 종래 분쇄공정(Bead mill,비드밀)에 비해 본 발명의 분쇄공정(Jet mill, 제트밀)을 이용한 경우 Total chlorophyll (mg/g)이 1.12 에서 8.41로 증가하였고, 녹색도 (G-value)가 59.86 에서 93.53으로 증가하는 것을 확인하였다.
비드밀(Bead mill)은 종래 기계적 마찰에 의한 분쇄기의 대표적인 예로서, 금속성 비드를 분쇄 매개체로 하며 회전체에 의해 운동하는 비드들과 부딪치는 기계적 마찰에 의해 분쇄가 일어나게 됩니다. 제트밀(Jet mill)은 공기 유체가 가지는 운동에너지를 이용해서 고압노즐로부터(1~10bar) 분출하는 압축공기로 생기는 제트기류속에서 입자상호의 충돌 혹은 벽면과의 충돌에 의해 분쇄가 진행되기 때문에 비드밀 등의 ball 분쇄 시 발생하는 금속성이물의 발생을 줄일 수 있으며, 기계분체의 마모나 이물질 혼입이 전혀 없다. 또한 분쇄시의 온도상승이 적은 것이 특징으로, 초미세분말 제조과정에 있어 열발생으로 인한 영양손실 및 갈변을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서, 종래 분쇄공정(비드밀)에 비해 본 발명의 분쇄공정(제트밀)을 이용한 경우 입도 사이즈(um)가 123.58에서 29.70으로 4배 이상 작아졌으며 금속성 이물질 (mg/kg)이 6.1에서 0.8로 7배 이상 감소한 것을 확인하였다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 본 발명은 상기 본 발명에 따른 총 엽록소 성분 및 녹색도 (G-value)가 증가된 새싹보리 분말을 포함하는 식품 조성물을 제공한다.
본 발명에 있어서, 바람직하게는 상기 조성물은 분말, 과립, 타블렛, 캡슐, 티백, 현탁액 또는 음료의 형태로 제조되는 것을 특징으로 하는 식품 조성물을 제공한다. 상기 식품 조성물은 새싹보리 분말 자체로 제조되거나, 상기 분말을 원료로 당업계에 알려진 제조공정에 따라 과립, 타블렛, 캡슐, 티백, 현탁액 또는 음료의 형태로 제조되어 제품화될 수 있다.
본 발명에 따르면, 기존의 기계적 분쇄 공정에서 발생할 수 있는 금속성 이물질의 혼입을 억제하고, 마찰에 의해 발생되는 열에 의한 엽록소 손실 및 색의 변색을 억제해 고품질의 새싹보리 분말을 확보할 수 있게 된다. 또한 마찰에 의한 분쇄가 아닌 고압의 공기를 통한 분쇄로 인해 분말의 크기가 더욱 미세해지고 균일해지는 효과를 얻을 수 있다. 본 발명은 새싹보리의 갈변을 방지하고 색도를 유지하면서 유효성분을 다량 함유할 수 있도록 가공하며, 금속성이물의 저감화로 상품성 향상과 안전한 새싹보리 섭취를 가능케 한다.
도 1은 본 발명에 따른 새싹보리 분말의 제조공정의 순서를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 제조방법에 따라 제조된 새싹보리 분말의 엽록소 함량 (Total chlorophyll, mg/g)을 종래방법에 따라 제조된 것과 비교한 그래프이다.
도 3은 본 발명의 제조방법에 따라 제조된 새싹보리 분말의 녹색도 (G-value)를 종래방법에 따라 제조된 것과 비교한 사진이다.
도 4a는 본 발명의 제조방법에 따라 제조된 새싹보리 분말의 입도를 분석한 그래프이고, 도 4b는 종래방법(자사 비드밀)에 따라 제조된 새싹보리 분말의 입도를 분석한 그래프이고, 도 4c는 종래방법(타사 비드밀)에 따라 제조된 새싹보리 분말의 입도를 분석한 그래프이다.
도 2는 본 발명의 제조방법에 따라 제조된 새싹보리 분말의 엽록소 함량 (Total chlorophyll, mg/g)을 종래방법에 따라 제조된 것과 비교한 그래프이다.
도 3은 본 발명의 제조방법에 따라 제조된 새싹보리 분말의 녹색도 (G-value)를 종래방법에 따라 제조된 것과 비교한 사진이다.
도 4a는 본 발명의 제조방법에 따라 제조된 새싹보리 분말의 입도를 분석한 그래프이고, 도 4b는 종래방법(자사 비드밀)에 따라 제조된 새싹보리 분말의 입도를 분석한 그래프이고, 도 4c는 종래방법(타사 비드밀)에 따라 제조된 새싹보리 분말의 입도를 분석한 그래프이다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 이들 실시예는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이므로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않는다.
실시예 및 비교 예: 새싹보리 분말의 제조
도 1에 따른 하기 순서에 따라 본 발명에 따른 새싹보리 분말을 제조하였다.
본 발명의 새싹보리 분말의 제조방법의 각 단계를 나타낸 것이다.
a) 새싹보리 채취 및 절단
b) 상기 절단된 새싹보리의 건조공정 : 100±15 ℃, 30±5분의 열풍을 이용하여 원료의 수분을 5%이내로 건조하는 공정
c) 상기 건조 및 살균된 새싹보리의 분쇄공정: 새싹보리를 고압(1~10bar)의 압축 공기로 분쇄하여 새싹보리 분말을 제조하는 분쇄공정
d) 상기 분쇄된 새싹보리의 포장공정
상기 c) 분쇄공정에서 종래 기계적 마찰에 의한 분쇄공정을 이용한 것을 비교예(일반공정)로 하였고, 본 발명에 따라 고압의 압축 공기를 활용한 분쇄공정을 이용한 것을 실시예(개선된 공정)로 하였다. 구체적으로 비교예(일반공정)는 비드밀(Ikeda Seicha Kikaiten Co., Ltd)을 사용하였고, 실시예(개선된 공정)은 제트밀을 사용하였다. 제트밀은 일본의 Seishin Enterprise를 통해 기기의 부품을 공급받아 직접 분쇄기를 제작하였다. 압축공기의 분쇄 압력에 따라 입자의 규격 등이 변경되는데 1 ~ 10 kg/cm2 의 분쇄 압력 범위안에서 작업을 수행하나 최적의 조건으로 6 kg/cm2 으로 설정하여 분쇄 작업을 실시하였다. 건조된 새싹보리의 투입 속도는 분당 140 ~ 200 g 이며, 최적으로는 170 g 으로 설정하였다.
실험예 1: 총 엽록소 함량의 비교평가
상기 실시예에 따라 제조된 새싹보리 분말과 비교예에 따라 제조된 새싹보리 분말의 엽록소 함량 (Total chlorophyll, mg/g)을 비교평가하였다. 엽록소 함량 (Total chlorophyll, mg/g)의 측정방법은 건강기능식품공전 시험법 해설서를 참고하여 실험하였다.
시료 1 g에 80% acetone 50 mL를 넣고 5℃ 냉암소에서 18시간 방치한 후 여과(No.2, Whatman International Ltd.)한 용액을 spectrophotometer(Shimadzu, Kyoto, Japan)로 측정하고 AOAC법으로 환산하여 정량하였다.
총엽록소 함량(mg/g) = C x 1/1,000 x 200/S x 100/20
C = 총엽록소(ug/ml) = 7.12 E660nm + 16.8 E642.5 nm
S = 시료 채취량(g)
측정된 엽록소 함량 (Total chlorophyll, mg/g)은 하기 표 1과 같다. 도 2는 본 발명의 제조방법에 따라 제조된 새싹보리 분말의 엽록소 함량 (Total chlorophyll, mg/g)을 종래방법에 따라 제조된 것과 비교한 그래프이다.
| 개선된 공정(제트밀) | 일반공정(비드밀) | |
| Total chlorophyll (mg/g) | 8.41 | 1.12 |
실험예 2: 녹색도 (G-value)의 비교평가
상기 실시예에 따라 제조된 새싹보리 분말과 비교예에 따라 제조된 새싹보리 분말의 녹색도 (G-value)를 비교평가하였다. 녹색도 (G-value)의 측정방법은 다음과 같다. 색차계(Chroma meter CR-410, Konica Minolta, Japan)을 이용하여 분말의 L, a, b 값을 측정하였다. 측정된 L, a, b 값 중 a, b의 값을 계산식으로 환산하여, 녹색값(G-value)으로 나타내었다.
G-value = - (a/b) x 100
측정된 녹색도 (G-value)는 하기 표 2와 같다. 도 3은 본 발명의 제조방법에 따라 제조된 새싹보리 분말의 녹색도 (G-value)를 종래방법에 따라 제조된 것과 비교한 사진이다.
실험예 3: 금속성 이물의 비교분석
상기 실시예에 따라 제조된 새싹보리 분말과 비교예에 따라 제조된 새싹보리 분말의 금속성 이물을 비교 분석하였다. 금속성 이물의 분석방법은 다음과 같다.
(1) 검체(분말제품 1 kg)를 증류수 5 ~ 6 L와 혼합 후 비닐을 씌운 봉자석(10,000 가우스 자력)으로 10분간 저어 쇳가루를 모은 후 건조하여 무게를 측정한다(용융소금은 쇳가루 이외의 입자가 봉자석에 응집될 수 있으므로 증류수를 분사하여 이를 제거한 후 쇳가루를 건조하여 무게를 측정한다).
(2) 모은 쇳가루를 자력제거장치로 자력을 제거하고 표준망체(1.4 x 1.4 mm)에 통과하지 않고 남아 있는 쇳가루의 크기를 측정한다.
(3) 검출된 쇳가루가 식품과 붙어있거나 물리적으로 결합된 경우 300℃에서 1시간 회화로에서 가열하여 회화시킨 후 자석으로 쇳가루를 모아 무게를 측정하고 (2)에 따라 크기를 측정한다
그 측정된 금속성 이물은 하기 표 3과 같다.
| 시험항목 | 단위 | 개선된 공정 | 일반공정 |
| 금속성이물 (쇳가루 무게) |
mg/kg | 0.8 | 6.1 |
실험예 4: 입도 사이즈의 비교평가
상기 실시예에 따라 제조된 새싹보리 분말과 비교예에 따라 제조된 새싹보리 분말의 입도 사이즈를 Laser Diffraction Particle Size Analyzer LA-960(HORIBA)를 이용하여 비교평가하였다. 입도 사이즈는 측정하였다.
그 측정된 입도 사이즈는 하기 표 4와 같다. 도 4a는 본 발명의 제조방법에 따라 제조된 새싹보리 분말의 입도를 분석한 그래프이고, 도 4b는 종래방법(자사 비드밀)에 따라 제조된 새싹보리 분말의 입도를 분석한 그래프이고, 도 4c는 종래방법(타사 비드밀)에 따라 제조된 새싹보리 분말의 입도를 분석한 그래프이다.
본 발명에 대해 상기 실시예를 참조하고 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명에 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허 청구 범위의 기술적 사항에 의해 정해져야 할 것이다.
Claims (6)
- 하기 공정들을 포함하는 새싹보리 분말을 제조함에 있어서, c) 분쇄 공정은 기계적 마찰에 의한 분쇄가 아닌 고압의 압축 공기를 활용한 분쇄 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 총 엽록소 성분 및 녹색도 (G-value)가 증가된 새싹보리 분말의 제조방법.
a) 새싹보리 채취 및 절단공정;
b) 상기 절단된 새싹보리의 건조공정
c) 상기 건조 및 살균된 새싹보리의 분쇄공정; 및
d) 상기 분쇄된 새싹보리의 포장공정. - 제 1항에 있어서, 분말의 입도가 작아지고 금속성 이물질의 발생이 감소하는 것을 특징으로 하는 총 엽록소 성분 및 녹색도 (G-value)가 증가된 새싹보리 분말의 제조방법.
- 제 1항 또는 제 2항의 제조방법에 의해 제조된 총 엽록소 성분 및 녹색도 (G-value)가 증가된 새싹보리 분말.
- 제 3항에 있어서, 기계적 마찰에 의한 분쇄공정으로 만들어 진 것에 비해 총 엽록소 성분이 5배 이상 증가하고 녹색도 (G-value)가 50% 이상 증가된 것을 특징으로 하는 총 엽록소 성분 및 녹색도 (G-value)가 증가된 새싹보리 분말.
- 제 3항에 따른 총 엽록소 성분 및 녹색도 (G-value)가 증가된 새싹보리 분말을 포함하는 식품 조성물.
- 제 5항에 있어서, 상기 조성물은 분말, 과립, 타블렛, 캡슐, 티백, 현탁액 또는 음료의 형태로 제조되는 것을 특징으로 하는 식품 조성물.
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| KR20190083549A (ko) | 2018-01-04 | 2019-07-12 | 농업회사법인 주식회사 자연애 | 새싹보리 분말의 제조방법 |
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