KR20230155258A - 단백질 보충용 환 제형 식품 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 분리 유청 단백질 (Whey Protein Isolate) 25 중량% 내지 40 중량%, 분리 우유 단백질 (Milk Protein Isolate) 23 중량% 내지 27 중량%, 식물성 단백질 32 중량% 내지 46 중량%, 프리바리오틱스 (Prebiotics) 3 중량% 내지 20 중량%를 포함하는 단백질 보충용 식품 조성물에 관한 것이다. 본 발명에 단백질 보충용 식품 조성물은 필수 단백질량만큼의 섭취가 용이하며, 순수 단백질 분말로 제조하여 단백질 보충이 기존 파우더 타입의 단백질 보충용 조성물 대비 간편하다.
Description
본 발명은 단백질 보충용 환 제형 식품 조성물에 관한 것이다.
코로나 판데믹의 여파로 사람들이 건강의 증진 및 유지에 관심을 가지게 되었다. 이에 근육을 증가시키면 기초 대사량이 증가하게 되고, 면역력이 증진되므로 근육을 증가시키는 운동에 대한 관심도 함께 높아졌다. 또한, 이러한 관심도와 함께 운동의 결과를 남길 수 있는 바디 프로필 또한 유행하게 되었다. 바디 프로필이란, 바디 (body)와 프로필 (profile)의 합성어로 운동 및 식단 관리를 통해 만들어진 최상의 상태의 신체를 사진으로 촬영해 기념하는 것을 의미한다. 이렇게 건강 또는 미용을 위하여, 운동함과 동시에 식단을 조절할 때, 사람들이 적절한 단백질을 섭취하기 위하여, 또는 근육을 증가시키기 위하여 섭취하는 것 중 하나로 단백질 보충제가 있다.
단백질 보충제는 근육 성장에 필요한 단백질을 공급하는 보충제로, 대부분의 제품이 파우더 타입이다. 그러나 파우더 타입의 단백질 보충제는 섭취시 거북하고, 휴대가 불편하며, 가루 날림 및 설거지로 불편한 사항들이 있다. 최근 가루날림 및 휴대의 편의성을 보완하기 위해서 정 제형의 형태로 단백질 보충제가 나왔으나, 운동 후 근육 단백질 합성 정도를 최대로 올리기 위해서는 20~40g을 섭취할 필요가 있다는 캐나다 맥마스터 대학교 등 많은 스포츠 생리학 연구 결과의 단백질 양을 섭취하기 위해서는 하루에 정제형 형태 (500 mg 기준)의 단백질 보충제를 약 40알 내지 80알 정도를 섭취해야 되는 부담이 있다. 따라서 필요한 단백질 양을 채울 수 있으면서도 간편히 섭취할 수 있는 단백질 보충제의 개발은 시급한 실정이다.
일 양상은 분리 유청 단백질 (Whey Protein Isolate) 25 중량% 내지 40 중량%, 분리 우유 단백질 (Milk Protein Isolate) 23 중량% 내지 27 중량%, 식물성 단백질 32 중량% 내지 46 중량%, 프리바이오틱스 (Prebiotics) 3 중량% 내지 20 중량%를 포함하는 단백질 보충용 식품 조성물을 제공하는 것이다.
일 양상은 분리 유청 단백질 (Whey Protein Isolate) 25 중량% 내지 40 중량%, 분리 우유 단백질 (Milk Protein Isolate) 23 중량% 내지 27 중량%, 식물성 단백질 32 중량% 내지 46 중량%, 프리바이오틱스 (Prebiotics) 3 중량% 내지 20 중량%를 포함하는 단백질 보충용 식품 조성물을 제공하는 것이다.
상기 분리 유청 단백질은 농축유청단백질(WPC)을 마이크로 필터링하여 얻은 유청 단백질일 수 있으며, 농축유청단백질에서 유당을 제거한 것일 수 있다. 상기 농축유청단백질은 우유를 치즈로 만드는 과정에서 표면에 생기는 액체로부터 단백질만 분리한 것을 농축해서 만든 단백질일 수 있다.
상기 분리 우유 단백질은 탈지유로 만든 단백질 보충제로, 포함하는 유청과 카세인의 혼합 비율이 우유와 유사하나 유당은 포함하지 않는 것일 수 있다.
일 구체예에 있어서, 상기 식물성 단백질은 분리 대두 단백질, 분리 완두 단백질 중 하나 이상인 것일 수 있다.
상기 분리 대두 단백질은 식물성 단백질로, 대두에 함유된 여러 성분 중에서 단백질만을 정제 건조시켜 만든 것일 수 있다.
상기 분리 완두 단백질은 식물성 단백질로, 알레르기를 유발하지 않는 것일 수 있으며, 철분, 아르기닌, 아미노산 등이 풍부하여 저자극성 식이요법에 알맞을 수 있다.
상기 프리바이오틱스는 위와 소장 내에서 소화 효소로 분해되지 않는 저분자 섬유소를 의미하는 것으로, 우리 몸의 소화에 도움을 줄 뿐아니라 장내 유익균의 먹이로써 우리 몸을 이롭게 하는 물질 일 수 있다.
일 구체예에 있어서, 상기 프리바이오틱스는 프락토올리고당 일 수 있다.
일 구체예에 있어서, 상기 식품조성물은 환 제형일 수 있다.
일 실시예에 따르면 상기 단백질 보충제의 종류 및 조합에 따라 환 제형이 형성되는 것이 불가한 것을 확인하였으며, 본 발명의 배합이 별도의 성분을 추가하지 않고도 환 제형을 형성할 수 있음을 확인하였다.
일 구체예에 있어서, 상기 환 제형은 단백질로만 구성되어 응축된 형태로, 직경이 2mm 내지 4mm일 수 있다. 따라서 운동 후 근육 단백질 합성 정도를 최대로 올리기 위해서 필요한 20g 내지 40g을 섭취하기에 용이하다.
상기 식품 조성물은 식품 첨가물을 추가로 포함할 수 있으며, '식품첨가물'로서의 적합여부는 다른 규정이 없는 한 식품의약품 안전청에 승인된 식품첨가물공전의 총칙 및 일반시험법 등에 따라 해당 품목에 관한 규격 및 기준에 의하여 판정한다.
상기 '식품첨가물공전'에 수재된 품목으로 예를 들어, 케톤류, 글리신, 구연산칼륨, 니코틴산, 계피산 등의 화학적 합성품, 감색소, 감초추출물, 결정셀롤로오스, 구아검 등의 천연첨가물, L-글루타민산나트륨제제, 면류첨가알칼리제, 보존료제제, 타르색소제제 등의 혼합 제제류들을 들 수 있다.
본 발명의 유효성분이 포함된 식품으로는 빵, 떡류, 건과류, 캔디류, 초콜릿류, 츄잉껌, 쨈류와 같은 과자류 아이스크림류, 빙과류, 아이스크림 분말류와 같은 아이스크림 제품류 우유류, 저지방 우유류, 유당분해 우유, 가공유류, 산양유, 발효유류, 버터유류, 농축유류, 유크림류, 버터유, 자연치즈, 가공치즈, 분유류, 유청류와 같은 유가공품류 식육가공품, 알가공품, 햄버거와 같은 식육제품류 어묵, 햄, 소세지, 베이컨 등의 어육가공품과 같은 어육제품류 라면류, 건면류, 생면류, 유탕면류, 호화건먼류, 개량숙면류, 냉동면류, 파스타류와 같은 면류, 과실음료, 채소류음료, 탄산음료, 두유류, 요구르트 등의 유산균음료, 혼합음료와 같은 음료 간장, 된장, 고추장, 춘장, 청국장, 혼합장, 식초, 소스류, 토마토케첩, 카레, 드레싱과 같은 조미식품 마가린, 쇼트닝 및 피자를 들 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 외에 본 발명의 조성물은 여러 가지 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제, 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등을 포함할 수 있다. 그 밖에 본 발명의 조성물은 천연 과일주스, 과일주스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 포함할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 크게 중요하진 않지만 본 발명의 조성물 100 중량부 당 0.01 내지 0.1 중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.
본 발명에 단백질 보충용 식품 조성물은 필수 단백질량만큼의 섭취가 용이하며, 순수 단백질 분말로 제조하여 단백질 보충이 기존 파우더 타입의 단백질 보충용 조성물 대비 간편하다.
도 1의 비교예 1은 분리 유청 단백질 80 중량% 및 분리 대두 단백질 20 중량% 배합으로 환 제형을 만들어 본 결과를 나타내는 사진이고, 비교예 2는 분리 유청 단백질 60 중량%, 분리 우유 단백질 20 중량%, 분리 대두 단백질 20 중량% 배합으로 환 제형을 만들어 본 결과를 나타내는 사진이다.
도 2의 비교예 3은 분리 유청 단백질 60 중량%, 분리 우유 단백질 20 중량%, 분리 대두 단백질 10 중량%, 분리 완두 단백질 10 중량%를 배합으로 환 제형을 만들어 본 결과를 나타내는 사진이며, 비교예 4는 분리 유청 단백질 20 중량%, 분리 우유 단백질 20 중량%, 분리 대두 단백질 30 중량%, 분리 완두 단백질 25 중량%, 프락토올리고당 5 중량%를 배합으로 환 제형을 만들어 본 결과를 나타내는 사진이다.
도 3의 실시예 1은 분리 유청 단백질 20 중량%, 분리 우유 단백질 25 중량%, 분리 완두 단백질 40 중량%, 프락토올리고당 5 중량%를 배합으로 환 제형을 만들어 본 결과를 나타내는 사진이며, 실시예 2는 분리 유청 단백질 30 중량%, 분리 우유 단백질 25 중량%, 분리 대두 단백질 20 중량%, 분리 완두 단백질 20 중량%, 프락토올리고당 5중량%를 배합으로 환 제형을 만들어 본 결과를 나타내는 사진이다.
도 4는 관능평가 설문지이다.
도 5는 실시예 2 환 직경을 3mm와 5mm로 제조하여 비교한 사진이다.
도 2의 비교예 3은 분리 유청 단백질 60 중량%, 분리 우유 단백질 20 중량%, 분리 대두 단백질 10 중량%, 분리 완두 단백질 10 중량%를 배합으로 환 제형을 만들어 본 결과를 나타내는 사진이며, 비교예 4는 분리 유청 단백질 20 중량%, 분리 우유 단백질 20 중량%, 분리 대두 단백질 30 중량%, 분리 완두 단백질 25 중량%, 프락토올리고당 5 중량%를 배합으로 환 제형을 만들어 본 결과를 나타내는 사진이다.
도 3의 실시예 1은 분리 유청 단백질 20 중량%, 분리 우유 단백질 25 중량%, 분리 완두 단백질 40 중량%, 프락토올리고당 5 중량%를 배합으로 환 제형을 만들어 본 결과를 나타내는 사진이며, 실시예 2는 분리 유청 단백질 30 중량%, 분리 우유 단백질 25 중량%, 분리 대두 단백질 20 중량%, 분리 완두 단백질 20 중량%, 프락토올리고당 5중량%를 배합으로 환 제형을 만들어 본 결과를 나타내는 사진이다.
도 4는 관능평가 설문지이다.
도 5는 실시예 2 환 직경을 3mm와 5mm로 제조하여 비교한 사진이다.
이하 하나 이상의 구체예를 실시예를 통해 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 이들 실시예는 하나 이상의 구체예를 예시적으로 설명하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1. 단백질 보충제 제조
하기 표 1과 같이 각 비교예 및 실시예의 환을 제조하였다. 하기 표 1의 배합비로 환을 제조하기 위하여, 비교예 1은 분리 유청 단백질, 분리 대두 단백질의 비를 4:1로, 비교예 2는 분리 유청 단백질, 분리 우유 단백질, 분리 대두 단백질의 비를 3:1:1로, 비교예 3은 분리 유청 단백질, 분리 우유 단백질, 분리 대두 단백질, 분리 완두 단백질의 비를 6:2:1:1로, 비교예 4는 분리 유청 단백질, 분리 우유 단백질, 분리 대두 단백질, 분리 완두 단백질, 프락토올리고당의 비를 4:4:6:5:1로 조합하여 물과 함께 반죽하였다. 또한, 실시예 1의 경우, 분리 유청 단백질, 분리 우유 단백질, 분리 완두 단백질, 프락토올리고당의 비를 6:5:8:1로, 실시예 2의 경우, 분리 유청 단백질, 분리우유 단백질, 분리 대두 단백질, 분리 완두 단백질, 프락토올리고당을 6:5:4:4:1로 조합하여 물과 함께 반죽하였다. 반죽을 위해서 물은 전체 원재료 중량의 약 3% 내지 7%를 사용하였다. 그 후, 비교예 1 내지 비교예 4, 및 실시예 1 내지 실시예 2의 반죽을 PM TECH의 초소형 자동 제환기(모델명: PT6015A)를 사용하여 환 직경에 따른 핀롤러 교환방식으로 환 모형을 제조하였다. 제조된 환 모형의 반죽은 건조하여 하기 표 1의 배합과 같이 결과의 환 제형 단백질 보충제를 제조하였다.
| 비교예 1 | 비교예 2 | 비교예3 | 비교예 4 | 실시예 1 | 실시예 2 | |
| 분리 유청 단백질 | 80 중량% | 60 중량% | 60 중량% | 20 중량% | 30 중량% | 30 중량% |
| 분리 우유 단백질 | - | 20 중량% | 20 중량% | 20 중량% | 25 중량% | 25 중량% |
| 분리 대두 단백질 | 20 중량% | 20 중량% | 10 중량% | 30 중량% | - | 20 중량% |
| 분리 완두 단백질 | - | - | 10 중량% | 25 중량% | 40 중량% | 20 중량% |
| 프락토 올리고당 | - | - | - | 5 중량% | 5 중량% | 5 중량% |
실시예 2. 형태 분석
도 1 내지 도 3에서 보이는 바와 같이, 상기 실시예 1에서 제조한 비교예 1 내지 비교예 4와 실시예 1 내지 실시예 2의 제형을 비교하였다.
비교예 1 내지 비교예 3은 큰 덩어리 형태로 일부가 응집되었으나, 완전히 응집되지 않고 쉽게 가루형태로 돌아가는 것을 확인하였으며, 비교예 4는 작은 덩어리 형태로 응집되었으나 더 큰 형태의 응집은 관찰할 수 없었다. 그러나 실시예 1은 밀집되어 응집되지 않아 형태가 고르지 못하였으나 환 형태로 응집되는 것을 확인하였다. 또한, 실시예 2의 경우, 밀도 있고 크기가 고르게 응집된 것을 확인하였다.
실시예 3. 관능평가
대구시 내 여러 체육시설 (헬스장, 필라테스, 요가, 수영장), 및 경북대학교 재학생 및 교직원 120명을 대상으로 본 발명의 조성물인 실시예 2, A사, B사를 섭취하고 도 4의 설문으로 관능평가를 실시하였다.
그 결과 관능평가 결과는 평균 수치로 나타내었으며, 하기 표 2와 같은 결과를 얻었다.
| 검사항목 | 실시예 2 |
A 사
(가루형) |
B사
(정제형) |
| 섭취 간편성 | 4.65 | 3.05 | 3.37 |
| 목 넘김 | 4.21 | 4.67 | 2.23 |
| 냄새 | 4.02 | 3.48 | 3.48 |
| 심미성 | 3.58 | 2.84 | 3.57 |
| 맛 | 3.36 |
무향 2.7
(초코향: 4.36) |
3.1 |
상기 표 2에서 보이는 바와 같이, 초코향이 첨가된 A사가 맛 평가는 우수하였으며, 목 넘김은 물에 희석하여 먹는 가루형이 가장 우수하였다. 그러나 그 외 목 넘김, 냄새, 심미성에서 환 제형의 실시예 2의 평가가 가장 우수하였으며, A사의 초코향 제품 외 무향의 제품들 중에서는 맛도 가장 우수한 평가를 받은 것을 확인하였다.
실시예 4. 크기 평가
상기 실시예 2의 환의 크기를 결정하기 위하여, 도 5와 같이, 제조시 직경을 5mm 및 3mm로 제조하여 목 넘김 및 섭취 간편성을 다시 한 번 상기 실시예 3의 관능평가 방식을 통하여 평가하였다.
| 검사항목 | 직경 3mm | 직경 5mm |
| 섭취 간편성 | 4.65 | 4.28 |
| 목 넘김 | 4.21 | 3.81 |
상기 표 3에서 보이는 바와 같이, 직경을 3mm로 환을 제조하였을 경우, 기존의 5mm 보다 섭취 간편성 및 목 넘김의 평가가 현저히 높다는 것을 확인하였다.
Claims (4)
- 분리 유청 단백질 (Whey Protein Isolate) 25 중량% 내지 40 중량%, 분리 우유 단백질 (Milk Protein Isolate) 23 중량% 내지 27 중량%, 식물성 단백질 32 중량% 내지 46 중량%, 프리바이오틱스 (Prebiotics) 3 중량% 내지 20 중량%를 포함하는 단백질 보충용 식품 조성물.
- 제 1항에 있어서,
상기 식물성 단백질은 분리 대두 단백질, 분리 완두 단백질 중 하나 이상인 것인,
단백질 보충용 식품 조성물.
- 제 1항에 있어서,
상기 프리바이오틱스는 프락토올리고당인 것인,
단백질 보충용 식품 조성물.
- 제 1항에 있어서,
상기 식품 조성물은 환 제형인 것인,
단백질 보충용 식품 조성물.
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