KR20230058941A - 프로폴리스추출물과 난소화성 말토덱스트린을 포함하는 기능성 혼합음료 조성물 및 이의 제조 방법 - Google Patents

프로폴리스추출물과 난소화성 말토덱스트린을 포함하는 기능성 혼합음료 조성물 및 이의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 프로폴리스추출물과 난소화성 말토덱스트린을 포함하는 기능성 혼합음료 및 이의 제조 방법에 관한 것으로, 상기 기능성 성분을 포함하고 있음에도 침전 안정성과 성상을 유지할 수 있으며 관능적인 효과가 현저하 신규 혼합음료 조성물에 관한 것이다.

Description

프로폴리스추출물과 난소화성 말토덱스트린을 포함하는 기능성 혼합음료 조성물 및 이의 제조 방법{Functional mixing beverage composition comprising propolis extract and nondigestible maltodextrin and manufacture method thereof}
본 발명은 프로폴리스추출물과 난소화성 말토덱스트린을 포함하는 기능성 혼합음료 조성물 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
현대 사회의 급속한 성장에 따른 생활 수준의 향상과 보건의학의 발전으로 건강과 삶의 질에 대한 관심도 증가되고 있으며, 일상 건강에 대한 관심도 높아지고 있는 실정이다. 특히 구강 건강에 대한 관심도와 배변활동 월활, 식후 혈당상승 억제 및 혈중 중성지질 억제와 같이 일상 생활과 밀접한 관련이 있는 부분에서의 관심도가 증가하고 있으며, 실제로 많은 소비자들이 이와 관련된 건강기능성 식품을 찾고 있는 실정이다.
구강 건강과 관련된 구강 질환에는 치아우식증과 치주질환 등이 있으며, 이러한 질환을 발병하는 일차적 원인은 구강 및 치면세균막 내에 존재하는 미생물로 알려져 있다. 치아우식증을 일으키는 세균으로는 Staphylococus mutans 및 Staphylococus sobrinus가 있으며, 치주질환도 구강 내에 존재하는 세균에 의해 야기되는데, 치면세균막 내에 있는 혐기성균인 Prophyromonas gingivalis, Fusobacterium nucleatum, Actinobacillus actinomycetemcomitans, Prevotella intermedia, Bacteriodes forsythius 등이 있다.
치아우식 및 치주질환 등을 유발하는 구강 내 유해 미생물의 증식을 억제하는 방법으로는 칫솔질과 같은 물리적 방법이나 세균들에 대한 살균 및 정균 작용을 같은 다양한 종류의 항균제제 사용과 같은 화학적 방법이 있다. 화학적 방법의 경우, 구강세정제의 사용이 간단한 구강위생용품으로 이용되고 있다. 그러나 구강세정제의 경우, 주성분인 알코올에 의한 일시적인 정균작용이 있으나, 장기간 사용 시 구강 내 조직에 자극을 줄 수 있으며, 구강세정제 속 살리실산메틸 등의 성분은 구강 내 정상 세균총을 죽여 구강건조증과 같은 부작용을 유발할 수 있다.
이에 따라, 구강 유해 미생물에 대한 항균효과가 뛰어나면서 동시에 인체에 안전하여 안심하고 사용할 수 있는 식품 조성물에 대한 연구를 수행하였다.
프로폴리스는 벌이 다양한 식물성 원료로부터 수집해서 만든 수지상의 물질로 벌집을 유지하고 만드는데 사용된 물질로서, 감염을 치료하는데 있어서 지난 수천년 동안 민간요법으로서 사용되어 오고 있었으며, 오늘날 항균효과, 항염증효과, 각종 피부질환에 대한 치료효과와 피부재생효과, 항바이러스 효과, 항우식 효과, 그리고 면역체계의 강화 등 여러 분야에서 탁월한 효과가 있다고 보고되었다.
프로폴리스에는 유효성분인 플라보노이드(flavonoid)가 다량 함유되어 있어 인체에 대한 항산화 작용과 생리활성화기능이 있어 신진대사를 도와주며, 항균작용, 항염증 및 항암작용 등 다양한 약리기능이 과학적으로 입증되면서 건강식품 및 의약품으로의 개발 및 연구가 이뤄져 왔다.
프로폴리스에 대한 연구는 주로 항균활성과 관련된 것으로, 그람양성균 및 그람음성균에 대하여 광범위한 항균효과가 있다고 알려져 있다.
프로폴리스의 이러한 항산화 및 항균 특성으로 인해 식이 보충제 또는 건강기능식품 등의 식품 성분으로 사용되는 비율이 증가하고 있으나 국내에서의 연구 및 이용 범위도 매우 제한적이다.
상기와 같이, 프로폴리스추출물은 그동안 과학적으로도 각각의 효능 및 기능성에 대한 많은 연구가 이루어져 왔다.
최근 미세먼지, 바이러스 등으로 인해 국내에서 건강과 면역에 대한 관심의 증가하고 이에 대한 중요성이 주목 받게 되면서 프로폴리스를 활용한 다양한 형태의 식품 및 건강보조식품 등이 출시되고 있으나 이를 구강 내 유해 미생물에 대한 항균 기능성을 가진 음료의 형태로 개발한 실례는 전무한 실정이다.
이러한 예로 프로폴리스를 기능성 식품(특허 10-0396586, 특허 10-2005-0020477 등)로 개발하기 위한 시도가 많이 이루어지고 있으나, 기존의 시도들은 대중성 및 기호성이 고려하지 않아 상품화가 어려운 실정이다. 또한 프로폴리스는 물에 대한 용해도가 낮으며, 산과 수소이온농도지수 조건에 따라 성상의 변화가 일어나며, 특유의 풍미로 인해 액상 형태로 제조 시, 성상 유지 및 기호성이 높은 상품화가 어려운 것이 실정이다.
또한 난소화성말토덱스트린은 식품의약안전처에서 기능성을 인증받은 고시형 원료로서 식품의 기능성표시가 가능한 원료로 등재되어 있다. 난소화성말토덱스트린이 가진 기능성에는 식후혈당상승억제, 배변활동 원활 및 혈중 중성지질 개선의 기능성이 입증되어 있다. 당분의 혈관 흡수 속도 저하 및 인슐린 과다 분비를 감소시키며 영양소의 확산저해와 음식의 소화 흡수 속도를 억제시키고 이를 통하여 포도당으로써 흡수되는 것을 느리게 하여 과다하게 혈당이 상승하는 것을 억제시킨다. 다양한 인체실험 결과 혈당 상승 억제 및 중성지방 농도 상승 억제, 그리고 배변활동 증가에 효과가 있음이 입증되었으며 식품의약안전처에서 건강기능식품 고시형원료로 인정을 받아 식이 보충제 또는 건강기능식품 등의 식품 성분으로 사용되는 비율이 증가하고 있으며 과학적으로도 각각의 효능 및 기능성에 대한 많은 연구가 이루어져 왔다.
최근 바이러스의 확산, 덤벨경제의 성장들을 통해 국내에서 건강에 대한 관심의 증가하고 이에 대한 중요성이 주목받게 되면서 난소화성말토덱스트린을 활용한 다양한 형태의 식품 및 건강보조식품 등이 출시되고 있으나 이를 활용한 기능성을 가진 혼합음료의 형태로 개발한 실례는 전무한 실정이다.
이러한 예로 난소화성말토덱스트린을 기능성 식품(특허 10-0396586, 특허 10-2005-0020477 등)로 개발하기 위한 시도가 많이 이루어지고 있으나, 기존의 시도들은 음료의 경우, 대부분 다류에 국한된 제품으로 혼합음료 형태로의 개발은 고려하지 않아 상품화가 어려운 실정이다. 또한 난소화성말토덱스트린은 물에 용해 시 특유의 색을 보유하고 있어 제품에 적용을 하는데 어려움이 있으며 특유의 풍미로 인해 액상 형태로 제조 시, 성상 유지 및 기호성이 높은 상품화가 어려운 것이 실정이다.
따라서 프로폴리스추출물 특유의 풍미를 차폐시켜서 기호성이 우수하면서도, 프로폴리스추출물의 다른 우수한 특성은 증진시킨 프로폴리스를 이용한 음료와 난소화성말토덱스트린 특유의 풍미를 차폐시켜서 기호성이 우수하면서도, 수용성 식이섬유로서 우수한 특성을 가지는 난소화성말토덱스트린을 이용한 혼합음료의 개발이 요구되어 왔다.
한국등록특허 제 10-0396586 호 한국공개특허 제 10-2005-0020477 호 한국공개특허 제 10-2006-0024494 호 한국공개특허 제 10-2009-0025783 호 한국공개특허 제 10-2011-0000445 호 한국공개특허 제 10-2017-0024206 호
이에 본 발명자들은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 프로폴리스추출물과 난소화성 말토덱스트린을 함유하고 특유의 풍미를 차폐시켜 기호성을 극대화시킬 수 있으면서 생리활성물질이 가장 효과적으로 작용하여 기능성을 보유한 음료를 제조하는 방법과 그 조성물을 제공하고자 한다.
따라서 본 발명의 다른 목적은 프로폴리스 추출물과 난소화성 말토덱스트린이 지닌 다양한 생리활성 성분은 그대로 유지하면서, 각각의 기능성 물질이 가지는 특유의 풍미와 침전의 문제를 효과적으로 제어할 수 있는 제조방법을 제공하는데 있다.
발명에 의하여 프로폴리스추출물과 난소화성말토덱스트린이 지닌 다양한 생리활성 성분은 그대로 유지하면서, 각각의 기능성물질이 가지는 특유의 풍미와 침전의 문제를 효과적으로 제어할 수 있으며, 이로부터 제조된 음료는 맛과 기호성에 민감한 사람들을 대상으로 한 기능성 음료 제조에 유용하게 이용될 수 있다.
상기한 과제 해결을 위하여 본 발명은 하기와 같은 과제의 해결 수단을 제공한다.
본 발명의 일측면은 침전이 없는 프로폴리스 추출물과 난소화성 말토덱스트린을 포함하는 기능성 혼합음료 조성물에 있어서, 상기 음료 조성물은 난소화성 말토 덱스트린 25 중량부에 대하여 프로폴리스 추출물을 3.5 내지 6.5 중량부로 포함하는, 기능성 혼합음료 조성물을 제공한다.
본 발명의 일측면에 있어서, 상기 조성물은 자일리톨, 모과농축액, 나한과추출분말, 복합황금추출물 및 효소소금을 더 포함하는, 기능성 혼합음료 조성물을 제공한다.
본 발명의 일측면에 있어서, 상기 조성물은 정제수로 순수를 포함하는, 기능성 혼합음료 조성물을 제공한다.
본 발명의 일측면에 있어서, 상기 조성물 전체 중량에 대하여 정제수 85 내지 95 중량%, 자일리톨 3 내지 7 중량%, 난소화성말토덱스트린 1 내지 5 중량%, 모과농축액 0.1 내지 1 중량%, 나한과추출분말 0.0001 내지 0.01 중량%, 복합황금추출물 0.01 내지 0.1 중량%, 효소소금 0.001 내지 0.1 중량% 및 프로폴리스추출물 0.2 내지 0.8 중량%를 포함하는, 기능성 혼합음료 조성물을 제공한다.
본 발명의 일측면에 있어서, 상기 조성물 전체 중량에 대하여 L-아스코브산나트륨은 0.01 내지 0.05 중량%, 탄산수소나트륨은 0.001 내지 0.05 중량%, 수크랄로스는 0.001 내지 0.01 중량%를 포함하는, 기능성 혼합음료 조성물을 제공한다.
본 발명의 다른 측면은 상기 본 발명의 일측면 중 어느 하나의 기능성 혼합음료 조성물의 제조 방법에 있어서, 상기 방법은 (a)정제수, 자일리톨 및 난소화성 말토덱스트린을 혼합 및 용해 하여 혼합물을 제조하는 단계; (b) 상기 혼합물의 pH를 4.0 내지 4.7 로 조절하고, 온도를 18 내지 27 ℃로 조절하는 단계; 및 (c) 상기 (b) 단계 이후 프로폴리스 추출물을 혼합물의 pH가 5.7 내지 6.3이 될때까지 투여하는 단계;를 포함하는, 기능성 혼합음료 조성물의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 다른 측면에 있어서, 상기 (a) 단계는 40 내지 60 ℃의 온도조건에서 150 내지 250 rpm의 교반속도로 8 내지 20분 동안 교반하여 혼합 및 용해하는 것인, 기능성 혼합음료 조성물의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 다른 측면에 있어서, 상기 (b) 단계의 pH의 조절은 수크랄로스, L-아스코브산나트륨, 탄산수소나트륨 및 정제수를 투입하여 조절하는 것인, 기능성 혼합음료 조성물의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 다른 측면에 있어서, 상기 (a) 단계 후 (b) 단계 전에 상기 (a) 단계의 혼합물에 모과농축액, 나한과추출분말, 복합황금추출물 및 효소소금을 더 혼합하는 단계를 포함하는, 기능성 혼합음료 조성물의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 다른 측면에 있어서, 상기 방법은 (c) 단계 이후 살균 및 포장 단계를 추가로 포함하는, 기능성 혼합음료 조성물의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 다른 측면에 있어서, 상기 기능성 혼합음료 조성물 전체 중량에 대하여 정제수 85 내지 95 중량%, 자일리톨 3 내지 7 중량%, 난소화성말토덱스트린 1 내지 5 중량%, 모과농축액 0.1 내지 1 중량%, 나한과추출분말 0.0001 내지 0.01 중량%, 복합황금추출물 0.01 내지 0.1 중량%, 효소소금 0.001 내지 0.1 중량% 및 프로폴리스추출물 0.2 내지 0.8 중량%를 포함하는, 기능성 혼합음료 조성물의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 일측면에 따른 음료의 제조 방법에 따른 조성물은 기존 기능성 음료에 비하여 기호성이 우수하며 제품의 침전 안정성 및 생리활성물질의 안정성을 보유한다.
본 발명의 일측면에 따른 음료의 제조 방법에 따른 조성물은 프로폴리스 추출물 특유의 풍미를 차폐시켜 기호성이 우수하며 동시에 프로폴리스 추출물의 기능성 특성을 증진시키고, 난소화성말토덱스트린 특유의 풍미를 차폐시켜서 기능적 특성이 우수하다.
도 1은 본 발명의 일측면에 따른 기능성 음료의 제조 공정도이다.
도 2는 본 발명이 일측면에 따라 제조된 기능성 혼합 음료 조성물의 사진이다.
달리 명시되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 성분, 반응 조건, 성분의 함량을 표현하는 모든 숫자, 값 및/또는 표현은, 이러한 숫자들이 본질적으로 다른 것들 중에서 이러한 값을 얻는 데 발생하는 측정의 다양한 불확실성이 반영된 근사치들이므로, 모든 경우 "약"이라는 용어에 의해 수식되는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 기재에서 수치범위가 개시되는 경우, 이러한 범위는 연속적이며, 달리 지적되지 않는 한 이러한 범 위의 최소값으로부터 최대값이 포함된 상기 최대값까지의 모든 값을 포함한다. 더 나아가, 이러한 범위가 정수를 지칭하는 경우, 달리 지적되지 않는 한 최소값으로부터 최대값이 포함된 상기 최대값까지를 포함하는 모든 정수가 포함된다.
본 명세서에 있어서, 범위가 변수에 대해 기재되는 경우, 상기 변수는 상기 범위의 기재된 종료점들을 포함하는 기재된 범위 내의 모든 값들을 포함하는 것으로 이해될 것이다. 예를 들면, "5 내지 10"의 범위는 5, 6, 7, 8, 9, 및 10의 값들뿐만 아니라 6 내지 10, 7 내지 10, 6 내지 9, 7 내지 9 등의 임의의 하위 범위를 포함하고, 5.5, 6.5, 7.5, 5.5 내지 8.5 및 6.5 내지 9 등과 같은 기재된 범위의 범주에 타당한 정수들 사이의 임의의 값도 포함하는 것으로 이해될 것이다. 또한 예를 들면, "10% 내지 30%"의 범위는 10%, 11%, 12%, 13% 등의 값들과 30%까지를 포함하는 모든 정수들뿐만 아니라 10% 내지 15%, 12% 내지 18%, 20% 내지 30% 등의 임의의 하위 범위를 포함하고, 10.5%, 15.5%, 25.5% 등과 같이 기재된 범위의 범주 내의 타당한 정수들 사이의 임의의 값도 포함하는 것으로 이해될 것이다.
이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.
본 발명은 프로폴리스추출물과 난소화성 말토덱스트린을 함유하는 기능성 음료 및 그 제조 방법에 관한 것으로 보다 상세하게는, 플라보노이드와 수용성 식이섬유를 함유하여 구강 내 항균 기능을 가지면서 동시에 배변활동 원활, 혈중 중성지질 개선 및 식후 혈당상승 억제에 도움을 주고, 제품의 전반적인 기호도가 향상된 관능적 품질이 우수한 음료의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 제조 방법은 제품의 성상 및 기능성 물질인 프로폴리스와 식이섬유의 생리활성물질의 활성이 음료형 제품 내에서 제품의 유통기한 동안 유지될 뿐만 아니라, 구항항균능력과 배변활동 원활, 혈중 중성지질 개선 및 식후 혈당상승 억제에 도움을 줄 수 있는 기능성을 보유한 풍미가 우수한 기능성 음료를 제조할 수 있다. 본 발명은 프로폴리스추출물과 난소화성말토덱스트린을 함유하는 기능성 음료 및 이의 제조 방법에 관한 것으로, 음료 제조 시 프로폴리스추출물과 난소화성말토덱스트린을 첨가하여 구강 내 항산화 및 항균 활성 등의 기능성과 식후 혈당상승 억제, 배변활동 원활 및 혈중 중성지질 억제에 도움을 주는 기능성을 갖는 음료 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명의 일측면은 제품의 침전 안정성과 관능적합성을 고려하여 프로폴리스추출물과 난소화성말토덱스트린의 적정 배합 비율을 설정하는 데에 있다.
구체적으로 일실시예에서 프로폴리스추출물과 난소화성말토덱스트린을 유효성분으로 하는 기능성음료를 제조하기 위하여 기능성 물질의 생리활성물질을 기능성 표시 식품의 기준에 맞는 범위 내에서의 용액의 배합 비율을 설정한다.
본 발명의 일측면에 있어서, 상기 용액 제조 시, 관능적으로 양호했던 조성물 비율에 대하여 사용하는 용수의 속성에 따라 침전 여부, 관능적합성을 확인하는 데에 있다.
본 발명의 일측면에 있어서, 상기 용액 제조 시, 용액의 수소이온농도 규격에 따라 침전 여부 및 제품의 성상 적합성을 확인하는 데에 있다.
본 발명의 다른 측면에 있어서, 상기 배합 비율, 용수 및 용액의 수소이온농도지수 조건에서 정제수 100중량부에 대해 자일리톨을 2 내지 7 중량부, 난소화성말토덱스트린은 1 내지 5 중량부와 맛과 향을 위해 모과농축액 0.1내지 0.5 중량부와 나한과추출분말 0.0005 내지 0.008 중량부와 복합황금추출물 0.01 내지 0.08 중량부와 효소소금 0.001 내지 0.01 중량부와 프로폴리스추출물 0.1 내지 1 중량부를 혼합하여 제조하는 음료수 형성단계를 구비한 것을 특징으로 하는 난소화성말토덱스트린과 프로폴리스를 이용한 기능성 음료의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 일측면에 있어서 상기 제조방법을 i) 정제수, 자일리톨, 난소화성말토덱스트린을 혼합하고, 45℃내지 55℃로 가열하여 교반하는 단계; 및 ii) 모과농축액, 나한과추출분말, 효소소금을 더 혼합하여 용액을 제좌는 단계; 및 iii) 상기 용액에 수크랄로스, 아스코브산나트륨, 탄산수소나트륨을 투입하여 교반한 후, 정제수를 혼합하여 용액의 수소이온농도지수(pH)를 맞추는 단계; 및 iv) 상기 수화용액에 프로폴리스추출물을 투입하고 교반하는 단계; 및 v) 상기 프로폴리스음료를 여과한 후 85℃내지 95℃에서 살균하고 포장하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 기능성 음료 및 그 제조방법을 제공한다.
본 발명의 다른 측면에 있어서 상기 단계 iii)에서 용액의 수소이온농도지수(pH)를 3 내지 5으로 조절하고 iv)에서 프로폴리스추출물을 투입한 용액의 수소이온농도지수(pH)를 6 내지 8로 조절하는 것을 특징으로 하는 프로폴리스를 이용한 음료의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일 구현 예에 따른 프로폴리추출물과 난소화성말토덱스트린을 함유한 기능성음료의 제조 공정도는 도 1과 같다.
도 1에서 프로폴리스추출물의 투입 단계는 용액의 성상 및 침전 안정성을 위해 용액의 수소이온농도를 일정 수준으로 조정한 후 다른 원료들을 배합하여 제조하는 단계일 수 있다.
구체적으로 일실시예에서 프로폴리스추출물과 난소화성말토덱스트린을 유효성분으로 하는 기능성음료를 제조하기 위하여 기능성 물질의 생리활성물질을 기능성 표시 식품의 기준에 맞는 범위 내에서의 용액의 배합 비율을 설정한다.
본 발명의 일측면에 있어서, 상기 용액 제조 시, 관능적으로 양호했던 조성물 비율에 대하여 사용하는 용수의 속성에 따라 침전 여부, 관능적합성을 확인하는 데에 있다.
일 구현예에서, 상기 용액은 프로폴리스추출물의 특성상 유기물 및 기타 단백질원들이 많이 존재하여, 제품 성상의 안정적인 유지를 위해 순수를 사용하는 것이 적합할 수 있다.
본 발명의 일측면에 있어서, 상기 용액 제조 시, 용액의 수소이온농도 규격에 따라 침전 여부 및 제품의 성상 적합성을 확인하는 데에 있다.
일 구현예에서, 상기 용액은 수소이온농도지수(pH)가 약산성일 경우에는 프로폴리스추출물의 응집이 관찰되며, 프로폴리스추출물의 변성으로 용액이 혼탁한 형태가 될 수 있으며, 혼합물의 수소이온농도지수가 중성에서 약알칼리 범위에서는 큰 변화가 나타나지 않으며 대체로 안정적인 상태를 유지할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 있어서, 상기 배합 비율, 용수 및 용액의 수소이온농도지수 조건에서 정제수 100중량부에 대해 자일리톨을 4 내지 5 중량부, 난소화성말토덱스트린은 2 내지 3 중량부와 맛과 향을 위해 모과농축액 0.3내지 0.4 중량부와 나한과추출분말 0.001 내지 0.005 중량부와 복합황금추출물 0.03 내지 0.04 중량부와 효소소금 0.001 내지 0.01 중량부와 프로폴리스추출물 0.1 내지 1 중량부를 혼합하여 제조하는 음료수 형성단계를 구비한 것을 특징으로 하는 난소화성말토덱스트린과 프로폴리스를 이용한 기능성 음료의 제조 방법을 제공한다.
일 구현예에 있어서, 상기 효소소금은 쑥, 어성초, 가시오가피 등 20여종의 약초를 저온 순환식 무압력 추출 후 농축하여, 배양균 혼합액에 주입 후 48~72시간 동안 35~37℃의 온도에서 배양 발효하여 만든 식물발효효소액을 천일염에 도포하여 숙성한 뒤 만들어진 소금이다.
본 발명의 일측면에 있어서 상기 제조방법을 i) 정제수, 자일리톨, 난소화성 말토덱스트린을 혼합하고, 45℃내지 55℃로 가열하여 교반하는 단계; 및 ii) 모과농축액, 나한과추출분말, 효소소금을 더 혼합하여 용액을 제조하는 단계; 및 iii) 상기 용액에 수크랄로스, 아스코브산나트륨, 탄산수소나트륨을 투입하여 교반한 후, 정제수를 혼합하여 용액의 수소이온농도지수(pH)를 맞추는 단계; 및 iv) 상기 수화용액에 프로폴리스추출물을 투입하고 교반하는 단계; 및 v) 상기 프로폴리스음료를 여과한 후 85℃내지 95℃에서 살균하고 포장하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 기능성 음료 및 그 제조방법을 제공한다.
본 발명의 다른 측면에 있어서 상기 단계 iii)에서 용액의 수소이온농도지수(pH)를 3 내지 5으로 조절하고 iv)에서 프로폴리스추출물을 투입한 용액의 수소이온농도지수(pH)를 6 내지 8로 조절하는 것을 특징으로 하는 프로폴리스를 이용한 음료의 제조방법을 제공한다.
이하, 본 발명의 다양한 측면에 대하여 상세히 설명한다.
본 발명의 일측면은 침전이 없는 프로폴리스 추출물과 난소화성 말토덱스트린을 포함하는 기능성 혼합음료 조성물에 있어서, 상기 음료 조성물은 난소화성 말토 덱스트린 25 중량부에 대하여 프로폴리스 추출물을 3.5 내지 6.5 중량부로 포함하는, 기능성 혼합음료 조성물을 제공한다. 상기 중량비를 만족하는 경우 침전이 없으면서 기존 성상을 유지하고 관능적으로 우수한 기능성 혼합음료 조성물을 제공할 수 있다.
본 발명의 일측면에 있어서, 상기 조성물은 자일리톨, 모과농축액, 나한과추출분말, 복합황금추출물 및 효소소금을 더 포함하는, 기능성 혼합음료 조성물을 제공한다.
본 발명의 일측면에 있어서, 상기 조성물은 정제수로 순수를 포함하는, 기능성 혼합음료 조성물을 제공한다.
본 발명의 일측면에 있어서, 상기 조성물 전체 중량에 대하여 정제수 85 내지 95 중량%, 자일리톨 3 내지 7 중량%, 난소화성말토덱스트린 1 내지 5 중량%, 모과농축액 0.1 내지 1 중량%, 나한과추출분말 0.0001 내지 0.01 중량%, 복합황금추출물 0.01 내지 0.1 중량%, 효소소금 0.001 내지 0.1 중량% 및 프로폴리스추출물 0.2 내지 0.8 중량%를 포함하는, 기능성 혼합음료 조성물을 제공한다. 상기 함량비를 만족하는 경우 침전이 없으면서 관능적으로 우수한 기능성 혼합음료 조성물을 제공할 수 있다.
본 발명의 일측면에 있어서, 상기 조성물 전체 중량에 대하여 L-아스코브산나트륨은 0.01 내지 0.05 중량%, 탄산수소나트륨은 0.001 내지 0.05 중량%, 수크랄로스는 0.001 내지 0.01 중량%를 포함하는, 기능성 혼합음료 조성물을 제공한다. 상기 함량비를 만족하는 경우 침전이 없으면서 관능적으로 우수한 기능성 혼합음료 조성물을 제공할 수 있다.
본 발명의 다른 측면은 상기 본 발명의 일측면 중 어느 하나의 기능성 혼합음료 조성물의 제조 방법에 있어서, 상기 방법은 (a)정제수, 자일리톨 및 난소화성 말토덱스트린을 혼합 및 용해 하여 혼합물을 제조하는 단계; (b) 상기 혼합물의 pH를 4.0 내지 4.7 로 조절하고, 온도를 18 내지 27 ℃로 조절하는 단계; 및 (c) 상기 (b) 단계 이후 프로폴리스 추출물을 혼합물의 pH가 5.7 내지 6.3이 될때까지 투여하는 단계;를 포함하는, 기능성 혼합음료 조성물의 제조 방법을 제공한다. 상기 단계를 만족하는 경우 침전이 없으면서 관능적으로 우수한 기능성 혼합음료 조성물을 제공할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 있어서, 상기 (a) 단계는 40 내지 60 ℃의 온도조건에서 150 내지 250 rpm의 교반속도로 8 내지 20분 동안 교반하여 혼합 및 용해하는 것인, 기능성 혼합음료 조성물의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 다른 측면에 있어서, 상기 (b) 단계의 pH의 조절은 수크랄로스, L-아스코브산나트륨, 탄산수소나트륨 및 정제수를 투입하여 조절하는 것인, 기능성 혼합음료 조성물의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 다른 측면에 있어서, 상기 (a) 단계 후 (b) 단계 전에 상기 (a) 단계의 혼합물에 모과농축액, 나한과추출분말, 복합황금추출물 및 효소소금을 더 혼합하는 단계를 포함하는, 기능성 혼합음료 조성물의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 다른 측면에 있어서, 상기 방법은 (c) 단계 이후 살균 및 포장 단계를 추가로 포함하는, 기능성 혼합음료 조성물의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 다른 측면에 있어서, 상기 기능성 혼합음료 조성물 전체 중량에 대하여 정제수 85 내지 95 중량%, 자일리톨 3 내지 7 중량%, 난소화성말토덱스트린 1 내지 5 중량%, 모과농축액 0.1 내지 1 중량%, 나한과추출분말 0.0001 내지 0.01 중량%, 복합황금추출물 0.01 내지 0.1 중량%, 효소소금 0.001 내지 0.1 중량% 및 프로폴리스추출물 0.2 내지 0.8 중량%를 포함하는, 기능성 혼합음료 조성물의 제조 방법을 제공한다. 상기 함량비를 만족하는 경우 침전이 없으면서 관능적으로 우수한 기능성 혼합음료 조성물을 제공할 수 있다.
이하, 본 발명을 제조예, 실시예 및 실험예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 제조예, 실시예 및 실험예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
실시예 1. 기능성 혼합음료 의 제조 방법
기능성 혼합음료 는 하기와 같은 공정으로 제조하였다.
(1)정제수, 자일리톨, 난소화성말토덱스트린을 혼합하고, 50℃로 가열하여 온도를 유지하면서 교반하였다. 자일리톨과 난소화성말토덱스트린을 온도 유지가 가능한 교반기에 넣고 50℃의 온도 조건에서 200rpm 의 교반속도로 10 내지 15분 정도 교반하여 완전 용해를 시켰다.
(2) 상기 혼합물에 모과농축액, 나한과추출분말, 복합황금추출물, 효소소금을 더 혼합하여 용액을 제조하였다.
(3) 상기 용액에 수크랄로스, L-아스코브산나트륨, 탄산수소나트륨을 투입하여 교반한 후, 정제수를 혼합하여 용액의 수소이온농도지수(pH)를 4.2 내지 4.4으로 맞춘다. pH는 pH 측정기를 이용하였고, 계속 교반하면서 용액의 온도를 20 내지 25℃ 정도까지 내려가도록 한다.
(4) 상기 수화용액에 프로폴리스추출물을 투입하긴 전, 용액의 pH 가 4.2 내기 4.4인지 확인을 한다. 프로폴리스추출물은 일부 원료와 직접 혼합 시, 응고 및 백탁 현상이 일어날 수 있으므로 상기 단계에서 프로폴리스추출을 투입할 때는 수화용액과 프로폴리스추출물이 직접적으로 반응하여 응고 및 변성되지 않도록 정제수에 프로폴리스추출물을 5 내지 10% 수준의 용액으로 희석한 후, 교반하면서 천천히 투입한다. 이 단계에서 프로폴리스추출물을 투입하면서 용액의 pH가 5.9 내지 6.1가 되도록 맞춘다.
(5) 상기 교반된 음료를 여과한 후 85℃내지 95℃에서 살균하고 포장하여 음료를 제조하였다.
상기 제조된 원료의 배합비는 하기 표 1과 같다.
구분 함량(중량%)
정제수 91.504
자일리톨 5.000
난소화성말토덱스트린 2.500
모과농축액 0.400
나한과추출분말 0.001
복합황금추출물 0.040
L-아스코브산나트륨 0.030
효소소금 0.010
탄산수소나트륨 0.010
수크랄로스 0.005
프로폴리스추출물 0.500
총합 100.000
상기 용액 제조에 사용한 원료는 다음과 같다.
본 발명에서 사용한 프로폴리스추출물은 유니크바이오텍(한국)의 프로폴리스 제품을 구입하여 사용하였으며, 총 플라보노이드(total flavonoid) 함량이 10mg/mg이상 인 것으로, 전체 조성에 대하여 중량%로 0.5%(w/w) 첨가한다.
효소소금은 식물효소발효액을 첨가한 소금으로 농업회사법인 신선농원㈜(한국)의 칠갑산야초 효소소금을 구입하여 사용하였고, 전체 조성 대비 중량%로 0.01%(w/w) 첨가한다.
자일리톨은 DANISCO(핀란드)의 Xyvia™C를 사용하였고 복합황금추출물은 주식회사 비에스씨(한국)의 제품을 사용하였다. 각각 전체 조성의 중량%로 5.0%와 0.04%(w/w)를 첨가하였다.
나한과추출분말은 주식회사 화청코리아(한국)의 Luo Han Gou Extract 제품을 사용하였으며, 모과농축액은 ㈜MSC의 제품을 구입하여 사용하고, 각각 중량%로 0.001%와 0.4%(w/w) 투입하였다.
난소화성말토덱스트린은 건강기능식품원료로써 제조된 대상㈜의 화이바솔2 제품을 구매하여 사용하였으며, 식이섬유가 85% 이상 인 것으로, 전체 조성에 대하여 중량%로 2.5%(w/w) 첨가하였다.
실험예 1. 기능성 물질 함량 및 배합수 결정
기능성 음료 제조 시, 음료의 안정적인 성상 유지를 확인하고자 하기 프로폴리스추출물과 난소화성말토덱스트린의 함량에 따른 침전 여부 및 관능 적합성, 음료 제조 시 사용하는 용수의 종류에 따른 침전 여부 및 관능적합성을 확인하였다.
(1) 프로폴리스 추출물과 난소화성 말토덱스트린의 함량에 따른 실험
상기 실시예 1과 동일하게 제조하되 난소화성말토덱스트린과 프로폴리스추출물의 함량만을 하기 표 2의 T-1 내지 T-10을 성분으로 변경하여 음료를 제조하였다.
난소화성말토덱스트린의 배합 비율은 식이섬유로서 3.81g/200mL로 건강기능식품 원료인 난소화성말토덱스트린의 일일섭취량인 12.7g의 30% 이상을 충족하고 최대함량 기준인 식이섬유로서 30g을 초과하지 않는 범위에서 결정하였으며, 원료로서의 식이섬유 함량을 순도로 계산하고 제품 내에서의 Retention rate를 고려하여 2.5%로 설정하였다. 프로폴리스추출물은 침전이 형성되지 않는 함량 범위에서, 프로폴리스추출물 특유의 강한 풍미를 고려하여 관능적합성을 측정하였다.
구 분 T-1 T-2 T-3 T-4 T-5 T-6 T-7 T-8 T-9 T-10
난소화성말토덱스트린 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5
프로폴리스추출물 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1
2.6 2.7 2.8 2.9 3 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5
침전 여부 X X X X X X
관능적합성 양호하나, 풍미약함 양호 고미 잔존
실험결과, 원료 함량에 따른 관능적합성과 침전 생성 여부를 고려하여 적합한 배합 비율을 설정하였다.
난소화성말토덱스트린 2.5%에 대하여 프로플로시 추출물이 0.1 내지 0.3%로 포함되는 경우 침전은 형성되지 않았으나, 관능적합성에 있어서 풍미가 약하여 적합한 관능효과를 발휘하지 못하였다. 또한, 난소화성말토덱스트린 2.5%에 대하여 프로플로시 추출물이 0.7% 이상인 경우 침전이 형성되었으며, 관능적합성 측면에서도 고미가 잔존하였다. 따라서, 침전이 형성되지 않고 관능적합성이 양호한 난소화성말토덱스트린과 프로폴리스 추출물의 배합비율은 난소화말토덱스트린이 2.5 중량에 대하여 0.4 내지 0.6의 프로폴리스 추출물 중량이었다.
상기 표 2의 결과에 따라 난소화성말토덱스트린과 프로폴리스추출물의 배합 비율을 각 전체 조성의 중량%로 2.5%와 0.5%(w/w)로 설정하였다.
(2) 용수에 따른 차이
상기 실시예 1과 동일하게 제조하되 난소화성말토덱스트린과 프로폴리스추출물의 함량을 하기 표 3과 같이 변경하고, 제조에 사용된 용수를 정수와 순수로 나누어 음료를 제조하였다.
정수는 간단한 전처리를 거친 용수이다. 대체로 3~4단계의 필터 정수 설비를 거친다. 침전필터로 이물질 및 미립자 등을 제거하고, 카본필터로 염소를 제거한 후, 멤브레인필터로 세균을 제거한 용수이다. 해당 실험에서는 Everpure(미국)의 QC7I Twin/EV9692-21을 사용하여 제조된 정수를 사용하였다.
순수는 간단한 전처리를 거친 정수를 증류장치나, R/O(Reverse Osmosis) 장치 및 UV lamp를 통과하여 저항을 일정수준까지 올린 물을 말한다. 본 실험에 사용한 순수는 실험실용 순수 제조장치인 Puris(한국) Expe-CB Ele 10기기를 활용하여 제조된 것을 사용하였다. 일반적으로 실험에서 사용되는 순수는 물 속 전도도 값이 0.055uS 이하이며, 입자, 미생물, 유기물 등이 제거된 물을 말한다.
이에 순수와 정수에 따라 실험을 하였다.
구 분 T-11 T-12 T-13 T-14 T-15 T-16
난소화성말토덱스트린 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5
프로폴리스추출물 0.4 0.5 0.6 0.4 0.5 0.6
2.9 3 3.1 2.9 3 3.1
용수 정수 순수
침전 여부  X  X  X  X  X  X
관능적합성 관능적으로는 큰 차이 없음
상기 조성물 배합 비율에 따라 용수의 종류에 따른 제조 직후 침전여부 및 관능적합성을 확인하였다. 실험결과, 관능적으로 용수 종류에 따른 유의적 차이는 발생하지 않았다.
다만, 실험 후 용액의 안정성을 확인하기 위해 상온 및 항온 장치(35℃) 내 가속 경시를 보기 위하여 저장하였다.
실험 결과 하기 표 4과 같이 보관 중인 정수 제조 샘플 중 보관 기간 8주 이상 샘플 일부에서 침전물이 관찰 됨을 확인할 수 있었다.
구 분 T-11 T-12 T-13 T-14 T-15 T-16
용수 정수 정수 정수 순수 순수 순수
35℃ 8주 보관 에서 침전 발생여부 O O O X X X
상기와 같이 프로폴리스추출물이 가지는 특성상 유기물 및 기타 단백질원들이 많이 존재하므로, 용수 내 다른 유기물 및 입자들과 반응하여 침전이 일어나는 등 제품의 안정적인 성상 유지가 어렵다. 따라서, 최종 액상 제품 성상의 안정적인 유지를 고려했을 때, 배합 용수로 순수를 사용하는 것이 적합한 것으로 확인하였다.
실험예 2. 적정 수소이온농도지수 범위 설정
프로폴리스추출물이 함유된 음료 제조 시, pH 값에 따라 제품 안정성, 침전 여부 및 관능 적합성 여부가 달라진다.
이에, 표 5와 같이, 음료 제조 시, 혼합물의 수소이온농도지수(pH)를 설정하여 성상 안정성, 침전 여부 및 관능 적합성 여부를 확인하였다.
실시예 1과 동일하게 제조하되 난소화성말토덱스트린과 프로폴리스추출물의 함량을 하기 표 5와 같이 변경하고, 상기 실시예 1의 (2) 및 (3)의 내용과 같이 용액을 제조한 후, (4) 단계의 프로폴리스추출물을 5 내지 10% 용액으로 희석하여 투입함으로써 pH를 변경하여 제조하였다.
구 분 T-21 T-22 T-23 T-24 T-25 T-26 T-27 T-28
난소화성말토덱스트린 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5
프로폴리스추출물 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
3 3 3 3 3 3 3 3
수소이온농도(pH) 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0
침전여부 X
관능적합성 이취가 발생하며
관능적합성이 떨어짐 
양호
 실험결과, 혼합물의 수소이온농도지수(pH)가 약산성일 경우에는 프로폴리스추출물의 응집이 관찰되며 프로폴리스추출물의 변성으로 혼합물이 혼탁한 형태를 띄게된다.
혼합물의 수소이온농도지수(pH)가 중성에서 약알칼리 범위에서는 큰 변화가 나타나지 않으며 대체로 안정적인 성상을 유지함을 확인하였다.
pH가 9를 넘어서는 범위에서는 침전이 발생하였다. 또한, pH가 7 내지 9인 경우 침전이 형성되지 않고 양호한 관능적합성을 보이나, 음료 제품의 특성상 pH가 높을수록 미생물 안전성에 취약하게 되므로, 추가적인 고온 고압의 조건에서 살균을 진행하여야 하며, 이 경우 제품의 관능적 특성 및 성상 안정성이 변경될 수 있다.
따라서, 프로폴리스를 투입하는 단계에서 침전안정성과 관능적합성 및 추후 식품안정성을 가장 효과적으로 구현할 수 있는 pH 범위는 5.5 내지 6.5로 확인하였다.
이상, 본 발명을 실시예 및 실험예를 통해 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징으로 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (10)

  1. 침전이 없는 프로폴리스 추출물과 난소화성 말토덱스트린을 포함하는 기능성 혼합음료 조성물에 있어서,
    상기 음료 조성물은 난소화성 말토 덱스트린 25 중량부에 대하여 프로폴리스 추출물을 3.5 내지 6.5 중량부로 포함하는, 기능성 혼합음료 조성물.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 조성물은 자일리톨, 모과농축액, 나한과추출분말, 복합황금추출물 및 효소소금을 더 포함하는, 기능성 혼합음료 조성물.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 조성물은 정제수로 순수를 포함하는, 기능성 혼합음료 조성물.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 조성물 전체 중량에 대하여
    정제수 85 내지 95 중량%, 자일리톨 3 내지 7 중량%, 난소화성말토덱스트린 1 내지 5 중량%, 모과농축액 0.1 내지 1 중량%, 나한과추출분말 0.0001 내지 0.01 중량%, 복합황금추출물 0.01 내지 0.1 중량%, 효소소금 0.001 내지 0.1 중량% 및 프로폴리스추출물 0.2 내지 0.8 중량%를 포함하는, 기능성 혼합음료 조성물.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항의 기능성 혼합음료 조성물의 제조 방법에 있어서, 상기 방법은
    (a)정제수, 자일리톨 및 난소화성 말토덱스트린을 혼합 및 용해 하여 혼합물을 제조하는 단계;
    (b) 상기 혼합물의 pH를 4.0 내지 4.7 로 조절하고, 온도를 18 내지 27 ℃로 조절하는 단계; 및
    (c) 상기 (b) 단계 이후 프로폴리스 추출물을 혼합물의 pH가 5.7 내지 6.3이 될때까지 투여하는 단계;
    를 포함하는, 기능성 혼합음료 조성물의 제조 방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 (a) 단계는 40 내지 60 ℃의 온도조건에서 150 내지 250 rpm의 교반속도로 8 내지 20분 동안 교반하여 혼합 및 용해하는 것인, 기능성 혼합음료 조성물의 제조 방법.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 (b) 단계의 pH의 조절은 수크랄로스, L-아스코브산나트륨, 탄산수소나트륨 및 정제수를 투입하여 조절하는 것인, 기능성 혼합음료 조성물의 제조 방법.
  8. 제 5항에 있어서,
    상기 (a) 단계 후 (b) 단계 전에 상기 (a) 단계의 혼합물에 모과농축액, 나한과추출분말, 복합황금추출물 및 효소소금을 더 혼합하는 단계를 포함하는, 기능성 혼합음료 조성물의 제조 방법.
  9. 제 5항에 있어서,
    상기 방법은 (c) 단계 이후 살균 및 포장 단계를 추가로 포함하는, 기능성 혼합음료 조성물의 제조 방법.
  10. 제 5항에 있어서,
    상기 기능성 혼합음료 조성물 전체 중량에 대하여
    정제수 85 내지 95 중량%, 자일리톨 3 내지 7 중량%, 난소화성말토덱스트린 1 내지 5 중량%, 모과농축액 0.1 내지 1 중량%, 나한과추출분말 0.0001 내지 0.01 중량%, 복합황금추출물 0.01 내지 0.1 중량%, 효소소금 0.001 내지 0.1 중량% 및 프로폴리스추출물 0.2 내지 0.8 중량%를 포함하는, 기능성 혼합음료 조성물의 제조 방법.
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