KR20230167788A - 강황 추출물 건조분말 또는 강황 발효액을 포함하는 강황 발효유 - Google Patents

강황 추출물 건조분말 또는 강황 발효액을 포함하는 강황 발효유 Download PDF

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Abstract

본 발명은 강황 추출물 건조분말 또는 강황 발효액을 유효성분으로 포함하는 강황 발효유에 관한 것이다.

Description

강황 추출물 건조분말 또는 강황 발효액을 포함하는 강황 발효유{Fermented turmeric milk containing turmeric powder or turmeric fermented broth}
본 발명은 강황 추출물 건조분말 또는 강황 발효액을 포함하는 강황 발효유에 관한 것이다.
강황(Curcuma longa L.)은 생강과에 속하는 다년생 초본식물로 인도가 원산지이며 타이완, 인도네시아, 일본, 우리나라 남부지역 등의 일부 지역에서 주로 경작하고 있다. 강황은 뿌리줄기 식물로 껍질은 단단한 코르크 층으로 이루어져 있으며, 코르크가 제거된 줄기성분을 사용한다.
주요성분은 커큐민(Curcumin)이며, 미량의 진저론(Zingiberone), 투메론(Tumerone), 시네올(Cineol) 등을 함유하고 있다. 또한, 강황은 무기성분을 포함하고 있으며, 그 종류로는 칼륨, 나트륨, 칼슘, 티타늄, 리튬, 구리 등이 있다.
강황은 독특한 향기와 맛, 천연의 황색을 가진 특성 때문에 강황주, 강황차, 강황음료, 강황카레, 강황면 등의 식품에 이용되어 왔다. 또한, 설기 떡의 품질 특성, 쌀밥의 저장성에 미치는 영향, 계육 소시지의 제조 조건 최적화, 두부의 저장성에 미치는 영향 등과 관련하여 강황의 작용효과가 규명되었다.
강황의 생리활성 기능에 대한 연구를 통해 항균작용, 항산화작용, 혈압강하작용, 비만억제작용, 항바이러스 활성, 항염증 활성, 위염 치료 효과, 면역조절 등 다양한 기능성이 밝혀졌다.
한편, 발효유는 원유를 미생물로 발효시킨 것으로, 대한민국 등록특허 제10-1859552호에서는 강황 분말을 0.5 내지 10 중량%를 함유하고, 비피도박테리움 비피더스를 이용하여 발효시킨 강황 발효유를 개시하고 있으나, 강황 분말의 분산성 및 용해성에 대한 고찰 없이 단순히 강황 분말을 적용하여 발효유를 제조한 수준에 그친 예인 것으로 확인된다.
대한민국 등록특허 제10-189552호(2018.05.21. 공고)
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 분산성, 용해성 및 안정성이 우수한 강황 추출물 건조분말 또는 강황 발효액을 포함하는 강황 발효유를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 양태에서 강황 추출물 건조분말 또는 강황 발효액을 유효성분으로 포함하는 강황 발효유를 제공한다.
본 발명에서 강황 추출물 건조분말은 저급알코올 또는 물과 저급 알코올의 혼합용매를 사용하여 추출한 강황 추출물의 건조분말일 수 있다.
본 발명에서 물과 저급 알코올의 혼합용매에서 알코올 농도는 50% 내지 90%일 수 있다.
본 발명에서 알코올은 에탄올일 수 있다.
본 발명에서 강황 추출물 건조분말은 강황 추출물을 제조한 후 말토덱스트린을 이용하여 분무건조된 것일 수 있다.
본 발명에서 강황 발효액은 강황 에탄올 추출물을 발효시킨 것일 수 있다.
본 발명에서 강황 발효유는 강황 발효유 총 중량% 기준으로, 강황 추출물 건조분말 또는 강황 발효액 0.01~4 중량%, 과일과즙 0.5~1.5 중량% 및 당류 2~5 중량%를 포함할 수 있다.
본 발명에서 강황 발효유는 유산균으로 발효한 것일 수 있다.
본 발명에서 유산균은 락토바실러스 에시도필러스(Lactobacillus acidophilus), 비피도박테리움 락티스(Bifidobacterium lactis), 스트렙토코코스 써모필러스(Streptococcus thermophiles) 및 락토바실러스 불가리쿠스(Lactobacillus delbrueckii subsp.bulgaricus)로 이루어진 그룹 중에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
본 발명의 다른 양태에서 본 발명은 강황 추출물 건조분말 또는 강황 발효액, 원유, 설탕, 프락토올리고당, 유산균 및 과일과즙을 혼합한 후 38~42 ℃ 의 온도에서 5~6.5 시간 동안 발효시키는 단계를 포함하는 강황 발효유 제조방법을 제공한다.
본 발명의 또다른 양태에서 강황 발효유를 이용하여 제형화한 식품 제조물을 제공한다.
본 발명은 분산성, 용해성 및 안정성이 우수한 강황 추출물 건조분말 또는 강황 발효액을 유효성분으로 포함하는 강황 발효유를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 강황이 첨가된 발효유 제조과정에서 문제되는 분산성, 용해성, 안정성에 대한 문제없이 강황이 첨가된 발효유를 대량 제조하는데 적합하므로, 관련 산업에서 기술적으로 활용가치가 높다.
도 1A는 강황 추출물의 추출용매별 총 커큐민 수율을 분석한 결과이고, 도 1B는 강황 추출물의 추출조건에 따른 커큐민의 수율을 분석한 결과이며, 도 1C는 강황 추출물의 추출조건에 따른 추출분말의 수율을 분석한 결과이다.
도 2는 강황 분말 및 강황 추출물 건조분말의 분산성, 용해성 및 여과성을 실험한 결과이다.
도 3은 강황 분말 및 강황 추출물 건조분말의 외관을 평가한 것이다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시형태에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 실시형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시형태에 한정되지 않는다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
또한, 본 발명에서 수치와 관련하여 용어 “약(about)”, “대략(approximately)” 또는, 적어도(at least)와 같은 유사한 표현이 사용되는 경우, 해당 수치를 기준으로 ±10%, ±7%, ±5%, ±3%, ±2%, 또는 ±1%의 이론적, 실험적, 통계적, 또는 경험칙상의 오차가 허용되는 것으로 의도된다.
본 발명에서 사용되는 용어 "발효유"는 원유를 미생물로 발효시킨 것을 의미하며, 대한민국 '축산물의 가공기준 및 성분규격' 상의 발효유, 농후발효유, 크림발효유, 농후크림발효유, 발효버터유 및 발효유분말을 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 본 출원의 원유는 생유, 저지방우유, 무지방우유, 환원유, 환원저지방우유, 분유 및 탈지분유로 이루어진 그룹 중에서 선택된 1종 이상일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
일양태에서 본 발명은 강황 추출물 건조분말 또는 강황 발효액을 유효성분으로 포함하는 강황 발효유를 제공한다.
본 발명에서 강황 추출물 건조분말은 추출용매를 사용하여 추출한 강황 추출물을 건조한 것이며, 더 구체적으로 강황을 C1-C4 저급 알코올 또는 물과 저급 알코올의 혼합용매를 사용하여 추출물을 제조한 후 제조된 강황 추출물을 분무건조한 건조분말이다.
본 발명에서 강황 추출물 건조분말의 제조에 사용할 수 있는 추출용매는 C1~C4의 저급알코올, 물 또는 이들의 혼합물일 수 있으며, 구체적으로 주정 또는 50~90%의 에탄올, 바람직하게는 50%의 에탄올일 수 있다.
본 발명에서 강황 추출물 건조분말은 강황을 건조하여 건조 강황을 얻는 단계, 건조 강황을 추출하여 강황 추출물을 얻는 단계, 강황 추출물을 여과하여 여과물을 얻는 단계, 여과물을 농축하여 농축물을 얻는 단계 및 농축물을 건조하는 단계를 통해 제조할 수 있다.
건조 강황을 얻는 단계는 60~80℃의 온도에서 건조 강황의 수분함량이 5~7%가 되도록 강황을 건조하는 단계이며, 구체적으로는 70℃의 온도에서 수행될 수 있다. 본 단계에서 온도가 60~80℃를 벗어나면, 건조시간이 오래걸리거나, 강황이 탄화 또는 변색될 수 있다.
강황 추출물을 얻는 단계는 50~70℃의 온도에서 2~4시간 동안 수행할 수 있으며, 추출온도가 50℃ 미만이면, 추출효율이 좋지 못하여 추출 시간이 길어질 수 있고, 70 ℃를 초과하면 추출효율은 좋으나, 강황 내 포함된 성분이 변질될 수 있으며, 안정성의 사유로 대량추출 시 문제가 발생할 수 있다. 본 단계에서 추출된 강황 추출물의 당도는 15~19브릭스일 수 있다.
또한, 본 단계에서 강황을 추출하는 추출용매는 C1~C4의 저급알코올, 물 또는 이들의 혼합물일 수 있으며, 구체적으로 주정 또는 50~90%의 에탄올, 바람직하게는 50%의 에탄올일 수 있다.
강황 추출물을 얻는 단계 이후에 강황 추출물의 부피를 줄이고 농도를 높임으로써, 저장성을 향상시키기 위해 강황 추출물을 농축하여 농축물을 얻는 단계가 수행된다.
강황 추출물을 농축하여 농축물을 얻는 단계는 70~90 ℃의 온도, 1,000~1,500 rpm의 조건으로 박막형 농축기를 이용하여 수행될 수 있으며, 온도가 70℃ 미만이고, rpm이 1,000 미만이면, 농축시간이 오래걸리는 문제점이 있고, 90 ℃를 초과하고, rpm이 1,500을 초과하면 농축과정 중 커큐민이 분해되는 문제점이 있다. 또한, 농축된 농축물의 당도는 25~30 브릭스일 수 있다.
강황 추출물을 얻는 단계와 농축물을 얻는 단계 사이에 강황 추출물을 여과하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 여과는 50~60㎛의 필터, 구체적으로 55 ㎛의 필터를 이용하여 수행된다. 본 여과하는 단계는 추출시 발생할 수 있는 불순물 또는 부유물을 제거하기 위해 수행된다.
농축물을 건조하는 단계는 분무건조 방식을 통해 진행될 수 있다. 구체적으로 송풍온도 180~220℃, 배풍온도 70~90℃ 조건으로 분무건조기를 이용하여 수행된다.
농축물을 건조하는 단계 이전에 살균 및 재여과하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 살균 및 재여과하는 방법은 제한하지 않는다. 일예로 본 발명에서는 80~95℃의 온도에서 25~35분 동안 살균단계를 진행하였으며, 100㎛의 필터를 이용하여 재여과하는 단계를 진행하였다.
본 발명에서 강황 발효액은 강황 추출물을 발효시켜 제조된 것이며, 강황 발효액은 (a) 강황을 50~70% 에탄올로 추출하여 강황 에탄올 추출물을 제조하는 단계, (b) 강황 에탄올 추출물을 농축하여 농축물을 제조하는 단계 및 (c) 농축물과 사탕수수를 혼합하고 자연발효시키는 단계를 통해 제조된다.
(a) 강황 50~70% 에탄올 추출물을 제조하는 단계는 상온(15~25℃)에서 12~36시간 동안 수행할 수 있으며, 구체적으로 20℃의 온도에서 24시간 동안 수행할 수 있다.
(b) 강황 에탄올 추출물을 농축하여 농축물을 제조하는 단계는 농축물을 가열한 후 중탕하는 방법으로 진행할 수 있으며, 이때 농축된 농축물의 당도는 10~15브릭스일 수 있다.
(c) 자연발효시키는 단계는 농축물과 사탕수수 분말을 1:1.1~1.5중량비로 혼합한 후 5~10일 동안 진행할 수 있다. 사탕수수의 함량이 1.1중량비 미만이면, 발효시 발효액이 변질될 수 있고, 1.5중량비를 초과하면, 발효시간이 길어질 수 있다.
본 발명의 강황 발효유는 강황 발효유 총 중량% 기준으로, 강황 추출물 건조분말 또는 강황 발효액 0.01~4중량%를 포함할 수 있다.
구체적으로, 본 발명에 따른 발효유의 제조과정에서 강황 추출물 건조분말, 더 정확하게는 강황 에탄올 추출분말을 사용하는 경우, 강황 추출물 건조분말은 0.01~0.19중량%를 포함할 수 있고, 구체적으로 0.05~0.15중량%, 더 구체적으로 0.08~0.12중량%를 포함할 수 있다. 강황 추출물 건조분말의 함량이 0.01중량% 미만이면, 면역 증진 등 강황 추출물 건조분말의 추가에 따른 효과가 미미하고, 0.19중량%를 초과하면 쓴 맛이 강해 발효유의 기호도가 떨어진다.
또한, 본 발명에 따른 발효유의 제조과정에서 강황 발효액을 사용하는 경우, 강황 발효액은 1~4중량%를 포함할 수 있고, 구체적으로 1.55~2.55중량%, 더 구체적으로 1.95~2.15중량%를 포함할 수 있다. 강황 발효액의 함량이 1중량% 미만이면, 면역 증진 등 강황 발효액의 추가에 따른 효과가 미미하고, 4중량%를 초과하면 쓴 맛이 강해지는 문제점이 있다.
본 발명의 강황 발효유는 강황 발효유 총 중량% 기준으로 과일과즙 0.5~1.5중량%를 포함할 수 있으며, 구체적으로 0.55~1.25중량%, 더욱 구체적으로 0.95~1.15중량%를 포함할 수 있다. 과일과즙의 함량이 0.5중량% 미만이면, 신맛 및 단맛이 저하되어 기호도가 낮아질 수 있고, 1.5중량%를 초과하면 신맛이 강해 기호도가 저하될 수 있다.
본 발명에서 과일과즙의 원재료는 사과, 배, 파인애플, 포도, 귤, 오렌지, 복숭아 및 수박으로 이루어진 그룹 중에서 선택된 1종 이상일 수 있으며, 구체적으로 사과일 수 있다. 과일과즙은 믹서기 또는 분쇄기로 분쇄하고 여과하여 사용할 수 있다.
본 발명의 강황 발효유는 강황 발효유 총 중량% 기준으로 당류 2.0~5.0 중량%를 포함할 수 있으며, 구체적으로 2.55~4.55 중량%, 더욱 구체적으로 2.95~4.15 중량%를 포함할 수 있다. 과일과즙의 함량이 2.0 중량% 미만이면, 단맛이 낮어져 강황의 쓴맛이 상승하는 문제점이 있고, 5.0 중량%를 초과하면, 높은 단맛으로 인해 기호도가 저감될 수 있다.
본 발명에서 당류는 설탕, 물엿, 꿀, 프락토올리고당 및 고감미도 감미료로 이루어진 그룹 중에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
고감미도 감미료는 아스파탐, 아세설팜 K, 사이클라민산 나트륨, 사카린 나트륨, 수크랄로스, 스테비아 감미료(스테비올 배당체, 효소처리 스테비아), 둘신, 타우마틴, 토마틴, 네오탐 및 모넬린으로 이루어진 그룹 중에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
본 발명에서 강황 발효유는 유산균으로 발효한 것이다.
본 발명에서 유산균은 락토바실러스 에시도필러스(Lactobacillus acidophilus), 비피도박테리움 락티스(Bifidobacterium lactis), 스트렙토코코스 써모필러스(Streptococcus thermophiles) 및 락토바실러스 불가리쿠스(Lactobacillus delbrueckii subsp.bulgaricus)로 이루어진 그룹 중에서 선택된 1종 이상일 수 있으며, 구체적으로 혼합 유산균일 수 있다.
다른 양태에서 본 발명은 강황 추출물 건조분말 또는 강황 발효액, 원유, 설탕, 프락토올리고당, 유산균 및 과일과즙을 혼합한 후 38~42 ℃ 의 온도에서 5~6.5 시간 동안 발효시키는 단계를 포함하는 강황 발효유 제조방법을 제공한다.
또다른 양태에서 본 발명은 강황 발효유를 포함하는 식품 제조물에 관한 것이다.
본 명세서에서 사용된 용어 “식품 제조물”은 본 발명에 따른 강황 발효유를 담을 수 있는 포장재 또는 용기와 함께 섭취가능한 모든 형태로 제형화되어 제조된 식품을 지칭한다.
본 발명에서 식품 제조물은 통상의 식품 첨가물을 포함할 수 있으며, 식품 첨가물로서의 적합 여부는 다른 규정이 없는 한, 식품의약품안전처에 승인된 식품 첨가물 공전의 총칙 및 일반시험법 등에 따라 해당 품목에 관한 규격 및 기준에 의하여 판정한다.
“식품 첨가물 공전”에 수록된 품목으로는 예를 들어, 케톤류, 글리신, 구연산칼슘, 니코틴산, 계피산 등의 화학적 합성물; 감색소, 감초추출물, 결정셀룰로오스, 고량색소, 구아검 등의 천연첨가물; L-글루타민산나트륨제제, 면류첨가알칼리제, 보존료제제, 타르색소제제 등의 혼합제제류 등일 수 있다.
예를 들어, 정제 형태의 건강기능식품 조성물은 본 발명의 유효성분인 강황 발효유를 부형제, 결합제, 붕해제 및 다른 첨가제와 혼합한 혼합물을 통상의 방법으로 과립화한 다음, 활택제 등을 넣어 압축 성형하거나, 혼합물을 직접 압축 성형할 수 있다. 또한, 정제 형태의 건강기능식품은 필요에 따라 교미제 등을 함유할 수도 있다.
본 발명에서 식품 제조물은 정제, 캡슐제, 환제, 과립제 또는 액제 형태로 제조될 수 있으며, 예로 음료류, 육류, 초코렛, 식품류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 사탕류, 아이스크림류, 알코올 음료류, 비타민 복합제 및 건강보조식품류 등의 형태로 사용할 수 있고, 통상적인 의미에서의 건강기능식품 조성물을 모두 포함한다.
본 발명에서 캡슐 형태의 식품 제조물 중 경질 캡슐제는 통상의 경질 캡슐에 본 발명의 유효성분인 강황 발효유를 부형제 등의 첨가제와 혼합한 혼합물을 충진하여 제조할 수 있으며, 연질 캡슐제는 사간 추출물을 부형제 등의 첨가제와 혼합한 혼합물을 젤라틴과 같은 캡슐기제에 충진하여 제조할 수 있다. 연질 캡슐제는 필요에 따라 글리세린 또는 소르비톨 등의 가소제, 착색제, 보존제 등을 함유할 수 있다.
본 발명에서 환 형태의 식품 제조물은 본 발명의 유효성분인 강황 발효유와 부형제, 결합제, 붕해제 등을 혼합한 혼합물을 기존에 공지된 방법으로 성형하여 조제할 수 있으며, 필요에 따라 백당이나 다른 제피제로 제피할 수 있으며, 또는 전분, 탈크와 같은 물질로 표면을 코팅할 수도 있다.
본 발명에서 과립 형태의 식품 제조물은 본 발명의 유효성분인 강황 발효유와 부형제, 결합제, 붕해제 등을 혼합한 혼합물을 기존에 공지된 방법으로 입상으로 제조할 수 있으며, 필요에 따라 착향제, 교미제 등을 함유할 수 있다.
본 발명에서 식품 제조물을 액상 형태로 제형화할 경우, 강황 발효유를 포장재 중량을 제외한 원하는 형태의 식품 제조물 총 중량에 대하여 0.1~20중량%, 바람직하게는 0.3~13중량%의 양으로 포함할 수 있고, 또한 고상 형태로 제형화할 경우, 포장재 중량을 제외한 원하는 형태의식품 제조물 총 중량에 대하여 0.001∼15중량%, 바람직하게는 0.01~11중량%의 양으로 포함할 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 실시예 등을 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.
<실시예>
1. 재료의 준비
락토바실러스 애시도필러스(Lactobacillus acidophilus), 비피도박테리움 락티스(Bifidobacterium lactis), 스트렙토코코스 써모필러스(Streptococcus thermophiles) 및 락토바실러스 불가리쿠스(Lactobacillus delbrueckii subsp.bulgaricus)은 SACCO S.R.L.(이탈리아)를 통해 입수하였다.
2. 시료의 준비
(1) 강황 발효액
강황 발효액은 전술한 발효과정을 거친 것으로 진도강황영농조합법인을 통해 구입하였다.
(2) 강황 분말
강황 분말은 용매 추출과정 없이 수확, 정선, 수세, 건조(70℃) 및 분말화 과정을 통해 제조한 것으로 진도강황영농조합법인을 통해 구입하였다.
(3) 강황 추출물 건조분말의 제조
표 1에 조건에 따라 강황 추출물 건조분말을 제조하였다.
구분 추출용매 조건
 추출온도(℃) 추출시간(hr)
시료 1 10배의 증류수 90 90
시료 2 30배의 증류수 90 90
시료 3 10배의 30% 에탄올 50 6
시료 4 10배의 50% 에탄올 50 6
시료 5 10배의 70% 에탄올 50 6
시료 6 10배의 30% 에탄올 25 24
시료 7 10배의 50% 에탄올 25 24
시료 8 10배의 70% 에탄올 25 24
먼저, 70℃에서 수분함량이 5~7%이 되도록 열풍건조한 건조 강황과 추출용매를 이용하여 추출한 여과(55 ㎛ 필터)하여 여과물을 수득하였다.
여과물는 박막형 농축기(80℃, 1,200rpm)로 농축하였으며, 이후 90℃에서 30분 동안 살균 후 재여과(100 ㎛ 필터)하여 재여과물을 수득하였다.
재여과물에 30%의 말토덱스트린을 혼합한 후 건조(분무건조)하여 강황 추출물 건조분말을 제조하였다.
이때, 분무건조기의 조건은 송풍온도 200℃ 및 배풍온도 80℃ 이상으로 설정하였다.
구분
(중량%)		 강황 주정
추출물
건조분말		 강황
발효액		 강황 분말 원유 플락토
올리고당		 유산균 사과과즙
실시예1 0.1 - - 94.8978 5 0.0022 -
실시예2 0.2 - - 94.7978 5 0.0022 -
실시예3 0.3 - - 94.6978 5 0.0022 -
실시예4 - 2 - 94.9978 3 0.0022 -
실시예5 - 2 - 93.9978 4 0.0022 -
실시예6 - 3 - 93.9978 3 0.0022 -
실시예7 - 3 - 92.9978 4 0.0022 -
실시예8 - 4 - 92.9978 3 0.0022 -
실시예9 - 4 - 91.9978 4 0.0022 -
실시예10 - 2 - 95.9978 2 0.0022 1
실시예11 - 2 - 93.9978 3 0.0022 1
실시예12 - 2 - 92.9978 4 0.0022 1
실시예13 - 2 - 91.9778 5 0.0022 1
실시예14 - 3 - 91.9978 3 0.0022 2
실시예15 - 3 - 90.9978 4 0.0022 2
실시예16 - 3 - 89.9978 5 0.0022 2
비교예1 - - 0.1 94.8978 5 0.0022 -
비교예2 - - 0.2 94.7978 5 0.0022 -
비교예3 - - 0.3 94.6978 5 0.0022 -
<시험예>
1. 강황 추출물 건조분말의 성분 분석
시료1 내지 9의 강황 추출물 건조분말의 성분을 분석하여 표 3에 나타내었다.
구분 Curcumin류 함량(mg/100 g) 동결건조분말 회수율(%)
bisdemethoxy
curcumin		 demethoxy
curcumin		 curcumin Total
시료1 1.64±0.14 3.59±0.24 11.39±0.55 16.62±0.89 12.12±0.22
시료2 3.91±0.48 6.65±0.15 16.72±0.46 27.27±0.35 17.31±0.40
시료3 14.03±3.60 45.96±9.96 203±36.5 263±50.0 11.96±0.14
시료4 95.7±14.6 247±49.2 837±165 1180±229 11.00±0.24
시료5 158±15.2 403±23.8 1347±78 1908±116 9.59±0.16
시료6 - - 30.35±9.06 30.35±9.06 11.54±0.11
시료7 28.15±1.44 91.79±5.19 496±39 616±46 10.85±0.50
시료8 103±10.2 292±22.3 1381±154 1777±178 8.6±0.16
표 3을 참조하면, 강황 추출물의 수율 면에서 에탄올이 증류수 보다 우수하였으며, 에탄올의 농도가 높을수록 분말의 회수율이 더 우수한 것을 확인할 수 있었다. 또한, 50℃의 온도에서 에탄올 추출시 농도가 30%, 50% 및 70%으로 증가할수록 커큐민 수율이 8.3%, 34% 및 47%로 증가하는 것으로 나타났다.
2. 건조 방법에 따른 강황 추출물 건조분말의 커큐민 함량 분석
건조 방법에 따른 강황 추출물 건조분말의 커큐민 함량을 분석하였다.
강황 분말에 50%의 주정 10 배수를 가한 후 60 ℃의 온도에서 3시간 동안 추출 후 분무건조한 시료와 동결건조한 시료 각각의 커큐민 함량을 분석하여 표 4에 나타내었다.
구분 Total curcumin(mg/g)
Lot No 강황 분말 분무건조 동결건조
1 4.12 8.25 12.46
2 4.12 8.22 13.62
3 4.12 7.68 13.72
표 4를 참조하면, 동결건조된 강황 추출물 건조분말의 커큐민 함량이 가장 높은 것을 확인할 수 있으며, 다음으로, 분무건조된 강황 추출물 건조분말의 커큐민 함량이 높은 것을 확인할 수 있다. 그러나, 동결건조된 강황 추출물 건조분말의 경우 흡습성이 높아 저장성이 좋지 못하여 대량 생산시 불량율을 증가하는 문제점이 있다.
3. 발효 시간별 pH 분석
강황 분말 및 강황 추출물 건조분말의 첨가량에 따른 pH를 분석하여 표 5에 나타내었다.
pH 측정은 요구르트의 발효 과정 중 pH meter를 이용하여 시간별로 측정하였으며, 대조구로 강황분말 및 강황 추출물 건조분말이 포함되지 않은 요구르트를 사용하였다.
발효시간
첨가량		 pH 총산도 Hunter Color Value
1시간 2시간 4시간 6시간 L* a* b*
대조구 6.71 6.72 6.38 5.89 0.36 21.8 0.85 29.9
강황 분말 0.1 6.72 6.73 6.17 5.18 0.67 15.0 7.47 25.2
0.2 6.72 6.73 6.14 4.89 0.92 11.1 11.1 18.7
0.3 6.73 6.68 6.18 4.75 0.89 7.8 13.1 13.1
강황 추출물
건조분말		 0.1 6.76 6.71 6.28 5.36 0.67 11.2 12.0 18.9
0.2 6.77 6.71 6.30 5.33 0.90 7.2 14.4 12.1
0.3 6.77 6.73 6.35 4.61 0.75 5.1 13.3 8.5
표 5를 참조하면, 발효 초기에는 pH의 변화가 뚜렷하게 발생하지 않았으나, 2시간 이후부터는 발효시간이 증가함에 따라 pH가 낮아지는 것을 확인할 수 있다.
4. 관능평가
1) 강황 분말 및 강황 추출물 건조분말의 첨가량에 따른 관능평가를 실시하여 표 6에 나타내었다.
관능평가는 연구원 10명을 대상으로 실시하였으며, 관능검사용 요구르트는 제조 후 2일간 냉장 보관 후 사용하였고, 각 처리구별로 무작위로 신맛, 단맛, 쓴맛, 색상, 기호도를 7점 척도법으로 조사하였다.
발효시간
첨가량		 관능평가(n=10, 7점 척도)
신맛 단맛 쓴맛 색상 기호도
대조구 1.4 3.0 - 2.3 3.1
강황 분말 0.1 1.8 3.6 3.5 4.8 4.3
0.2 1.8 3.8 3.5 4.9 4.8
0.3 1.8 4.0 4.3 5.3 4.4
강황 추출물
건조분말		 0.1 1.9 3.8 5.0 4.6 3.4
0.2 1.8 3.3 5.8 4.0 1.9
0.3 1.8 3.0 6.0 4.0 1.3
표 6을 참조하면, 강황 추출물 건조분말 보다 강황 분말의 기호도가 좋은 것을 확인할 수 있다. 그러나, 강황 분말의 경우 원유에 완전히 용해되지 않는 문제점이 있으며, 이를 고려하였을 때, 강황 첨가 발효유 제조시 강황 추출물 건조분말을 약 0.1 중량% 수준에서 사용하는 것이 용해성, 분산성 및 기호도 면에서 가장 유리하다는 결론에 도달하였다.
2) 강황 발효액, 사과즙, 당류의 첨가량에 따른 관능평가를 각각 실시하여 표 7, 8 및 9에 나타내었다.
강황
발효액		 당류 관능평가
신맛 단맛 쓴맛 색상 기호도 선호도
2% 3% 2.9 3.3 3.1 4.7 3.7 4.3
4% 3.6 4.6 3.3 5.3 5.4 1.7
3% 3% 2.8 3.5 3.0 5.0 4.2 3.7
4% 3.5 4.6 3.4 5.3 5.3 2.1
4% 3% 2.8 3.4 3.5 5.2 3.9 4.7
4% 3.3 4.5 3.4 5.1 4.1 4.4
강황
발효액		 사과즙 당류 관능평가
신맛 단맛 쓴맛 색상 기호도 선호도
2% 1% 2% 2.7 2.1 1.1 5.4 5.1 3.0
3% 2.3 2.9 1.7 5.9 5.7 2.6
4% 2.4 2.8 1.3 6.0 6.0 2.1
5% 3.6 3.4 1.3 6.3 5.2 3.3
3% 2% 3% 2.9 5.1 2.8 5.4 3.9 4.7
4% 2.9 5.4 3.0 5.4 3.6 5.4
5% 2.9 5.7 2.9 5.4 3.4 6.2
강황
발효액		 사과즙 당류 관능평가
신맛 단맛 쓴맛 색상 기호도
2% 1% 3% 2.7 3.7 1.8 5.3 5.1
4% 2.8 5.1 1.8 5.4 4.4
표 7 내지 9를 참조하면, 강황 발효액의 함량이 높아질수록 쓴맛이 증가하는 것을 확인할 수 있고, 당류의 함량이 높아질수록 단맛과 기호도가 증가하는 것을 확인할 수 있다. 또한, 사과즙의 함량이 높아질수록 저감되는 것을 확인할 수 있다.결과적으로 강황 발효액을 포함하는 강황 발효유는 강황 발효액, 과일즙 및 당류를 2:1:3~4 중량비로 혼합하였을 때 가장 우수한 기호도를 나타내는 것을 확인할 수 있다.
5. 분산성, 용해성, 침강성 분석 및 분말의 외관 분석
강황 분말 및 강황 추출물 건조분말의 분산성, 용해성, 침강성 분석 및 분말의 외관 분석을 수행하였다.
-측정방법-
강황 추출분말의 분산성 및 용해성은 강황분말(대조구)와 강황 추출물 건조분말을 1% 농도로 정제수에 용해한 직 후 분산성을 확인하였으며 30초간 용액을 흔든 후 100 ㎛의 백필터에 여과하여 잔류되는 정도를 확인하였다.
도 2 및 3을 참조하면, 강황 분말은 분산성과 용해성가 낮아, 완전히 용해되지 않고, 분말들이 용액 내에 뭉쳐 있는 것을 확인할 수 있는 것은 물론, 강황 분말의 경우 완전히 여과되지 않아, 100 ㎛의 백필터에 의해 걸러지는 것을 확인할 수 있다. 또한, 강황 추출물 건조분말의 함량이 높아질수록 분말이 더 노란색에 가까워지는 것을 확인할 수 있다.

Claims (11)

  1. 강황 추출물 건조분말 또는 강황 발효액을 유효성분으로 포함하는 강황 발효유.
  2. 제1항에 있어서,
    강황 추출물 건조분말은 저급알코올 또는 물과 저급 알코올의 혼합용매를 사용하여 추출한 강황 추출물의 건조분말인 것을 특징으로 하는 강황 발효유.
  3. 제2항에 있어서,
    물과 저급 알코올의 혼합용매에서 알코올 농도는 50% 내지 90%인 것을 특징으로 하는 강황 발효유.
  4. 제3항에 있어서,
    알코올은 에탄올인 것을 특징으로 하는, 강황 발효유.
  5. 제1항에 있어서,
    강황 추출물 건조분말은
    강황 추출물을 제조한 후 말토덱스트린을 이용하여 분무건조된 것임을 특징으로 하는 강황 발효유.
  6. 제1항에 있어서,
    강황 발효액은
    강황 에탄올 추출물을 발효시킨 것임을 특징으로 하는 강황 발효유.
  7. 제1항에 있어서,
    강황 발효유는 강황 발효유 총 중량% 기준으로, 강황 추출물 건조분말 또는 강황 발효액 0.01~4 중량%, 과일과즙 0.5~1.5 중량% 및 당류 2~5 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는, 강황 발효유.
  8. 제1항에 있어서,
    강황 발효유는,
    유산균으로 발효한 것임을 특징으로 하는 강황 발효유.
  9. 제8항에 있어서,
    유산균은 락토바실러스 에시도필러스(Lactobacillus acidophilus), 비피도박테리움 락티스(Bifidobacterium lactis), 스트렙토코코스 써모필러스(Streptococcus thermophiles) 및 락토바실러스 불가리쿠스(Lactobacillus delbrueckii subsp.bulgaricus)로 이루어진 그룹 중에서 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 강황 발효유.
  10. 강황 추출물 건조분말 또는 강황 발효액, 원유, 설탕, 프락토올리고당, 유산균 및 과일과즙을 혼합한 후 38~42 ℃ 의 온도에서 5~6.5 시간 동안 발효시키는 단계를 포함하는 강황 발효유 제조방법.
  11. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항의 강황 발효유를 이용하여 제형화한 식품 제조물.
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