KR20240111937A - 홍삼농축액 분말의 제조 방법 - Google Patents

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KR20240111937A
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김신애
정성희
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Abstract

본 발명은 홍삼농축액에 펙티나아제 및 아밀라아제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 효소를 가하여 반응시키는 단계; 및 상기 반응물을 건조하는 단계;를 포함하는 홍삼농축액 분말의 제조 방법을 제공한다.
본 발명에 따르면 홍삼농축액의 점도를 낮춤으로써 홍삼농축액 분말 제조시 전처리 및 생산 작업이 용이해질 뿐만 아니라, 이러한 홍삼농축액을 이용하여 제조된 홍삼 분말은 진세노사이드 등 지표 성분의 함량에는 큰 변화가 없으면서도 밀도, 흐름성 등의 물성이 우수하여 산업적 이용에 적합한 장점이 있다. 또한, 본 발명에 따라 제조된 홍삼 분말은 종래의 홍삼 분말에 비해 당류 함량만 증가하고 수분, 탄수화물 등의 영양성분, 또는 열량에 큰 변화가 없으므로 다양한 제품군에 활용할 수 있을 것으로 예상된다.

Description

홍삼농축액 분말의 제조 방법{Method For Preparing Red Ginseng Concentrate Powder}
본 발명은 홍삼농축액 분말의 제조 방법에 관한 것이다.
인삼(Panax ginseng C.A. Meyer)은 오갈피나무과(Araliaceae) 인삼속(Panax)에 속하는 다년생 초본으로 한방에서 사용되는 한약재 중의 하나로 달면서 쓴맛이 있고, 따뜻한 기운을 가지고 있으며, 원기를 보하고 비장을 보호하며, 폐를 튼튼하게 해주는 등 본초학적 효능을 가지고 있다.
인삼은 일반적으로 가공 방법에 따라 백삼과 홍삼으로 구분되며, 백삼은 밭에서 채굴한 가공되지 아니한 인삼 즉, 수삼을 그대로 건조한 것을 지칭하며 홍삼은 수삼을 증숙하여 건조 가공한 것으로 제조과정에서 사포닌 변형과 아미노산 변화 등 여러 화학적인 변화가 수반된다. 홍삼은 제조 과정에서 가해지는 열에 의해 인삼에 존재하지 않는 진세노사이드 Rg2, Rg3, Rh1, Rh2 등의 사포닌 성분이 생성되며, 홍삼 특유의 유효 성분은 암 예방 작용, 암세포 성장억제 작용, 혈압 강하 작용, 뇌신경세포 보호 및 학습 능력 개선 작용, 항혈전 작용, 항산화 작용 등이 우수하여 탁월한 약리 효능을 기대할 수 있다.
인삼을 활용한 다양한 건강기능식품이 개발되고 있으며, 그 예로 홍삼농축액을 포함하는 리큐르주(특허문헌 1) 또는 홍삼농축액을 함유한 젤리 조성물(특허문헌 2) 등이 있다.
홍삼농축액은 인기 건강기능식품이지만 끈적한 질감으로 인해 직접 섭취시에는 정량 섭취가 어렵고 제품 등에 적용할 때에는 점도가 높고 흐름성이 낮아 취급이 용이하지 않은 문제가 있다. 이에, 홍삼농축액을 건조 및 분말화한 홍삼 분말을 제품에 적용시키기도 하는데, 이때 홍삼 분말의 밀도나 흐름성과 같은 물성들이 일정 수준으로 제어되는 것이 바람직하다.
본 발명자들은 홍삼농축액에 펙티나아제 등의 효소를 처리하여 점도를 낮춤으로써 전처리 및 생산 작업이 용이해질 뿐만 아니라, 홍삼농축액을 건조 및 분말화하여 제조된 홍삼 분말의 물성도 양호하여 산업적 이용에 적합한 것을 확인하고 본 발명을 완성하였다.
한국 등록특허 제10-2428520호 한국 등록특허 제10-2373823호
본 발명은 홍삼농축액을 이용해 홍삼 분말을 제조함에 있어서 밀도나 흐름성과 같은 물성이 향상되어 산업적 이용에 적합한 홍삼 분말을 제조하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 양태는 홍삼농축액에 펙티나아제 및 아밀라아제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 효소를 가하여 반응시키는 단계; 및 상기 반응물을 건조하는 단계;를 포함하는 홍삼농축액 분말의 제조 방법을 제공한다.
본 발명에 따르면 홍삼농축액의 점도를 낮춤으로써 홍삼농축액 분말 제조시 전처리 및 생산 작업이 용이해질 뿐만 아니라, 이러한 홍삼농축액을 이용하여 제조된 홍삼 분말은 진세노사이드 등 지표 성분의 함량에는 큰 변화가 없으면서도 밀도, 흐름성 등의 물성이 우수하여 산업적 이용에 적합한 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따라 제조된 홍삼 분말은 종래의 홍삼 분말에 비해 당류 함량만 증가하고 수분, 탄수화물 등의 영양성분이나 열량이 크게 변하지 않으므로 다양한 제품군에 활용될 수 있을 것으로 예상된다.
도 1은 본 발명의 실시예 및 비교예에 따라 제조된 홍삼농축액 분말의 조직을 비교한 사진이다.
이하, 본 발명에 대한 이해를 돕기 위하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
본 명세서 및 청구범위에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
본 발명에서, 홍삼 추출물은 홍삼으로부터 통상의 방식으로 수득된 것일 수 있다. 홍삼은 생인삼을 쪄서 익혀 건조한 것으로 건조 과정에서 갈변 반응이 일어나 담황갈색 내지 적갈색을 띄는 것이다. 인삼은 재배한 것 또는 시판되는 것 등을 제한 없이 사용할 수 있다. 상기 인삼은 다양하게 가공된 것을 포함하며, 예를 들면 수삼, 미삼, 산삼, 장뇌삼, 산양삼, 호정화 인삼, 효소 처리된 미삼, 발효 인삼으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 어느 하나일 수 있으며, 이에 한정되지 않는다. 수삼은 원형을 유지한 생인삼을 말하고, 미삼은 인삼의 가는 뿌리를 말한다. 산삼은 자생 인삼을 말하며, 장뇌삼은 심어서 기른 산삼을 말한다. 산양삼은 산간의 삼림 하에서 인위적으로 종자나 묘삼을 파종 이식하여 재배한 인삼이다.
본 발명에서 추출물은 홍삼으로부터 임의의 방법으로 추출된 물질을 의미하며, 이렇게 추출된 추출액, 이로부터 얻을 수 있는 농축액, 상기 농축액의 건조물 및 분말을 제한 없이 모두 포함하는 의미로 사용된다.
상기 홍삼으로부터 추출물을 수득할 때, 추출 방법으로는 용매 추출법, 초음파 추출법, 여과법 및 환류 추출법 등 종래 알려진 통상적인 추출 방법을 모두 사용할 수 있으며, 바람직하게는 용매 추출법이나 환류 추출법을 이용함으로써 제조할 수 있다. 상기 추출 과정은 수회 반복할 수 있으며, 이후에 농축 또는 동결건조 등의 단계를 추가적으로 거칠 수 있다. 구체적으로, 수득한 추출물을 감압 농축하여 농축액을 얻고, 상기 농축액을 동결건조시킨 후 분쇄기를 이용하여 고농도의 추출 분말을 제조할 수 있다. 상기 추출물은 추출물을 추가적으로 분획하여 얻은 분획물도 포함한다.
상기 홍삼으로부터 추출물을 수득할 때, 물, 유기용매, 초임계 유체 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 추출용매로 사용할 수 있다. 상기 유기용매는 알코올, 바람직하게는 C1-C4의 저급 알코올, 헥산(n-헥산), 에테르, 글리세롤, 프로필렌글리콜, 부틸렌글리콜, 에틸아세테이트, 메틸아세테이트, 디클로로메탄, 클로로포름, 에틸아세테이트, 벤젠 및 이들의 혼합용매로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나일 수 있고, 바람직하게는 에탄올일 수 있다.
상기 추출물 제조시 추출은 50℃ 내지 100℃에서 실시할 수 있고, 바람직하게는 70℃ 내지 100℃에서 실시될 수 있으나 이에 한정되지 아니한다.
추출은 3시간 내지 20시간 동안 실시될 수 있고, 바람직하게는 4시간 내지 16시간 동안 실시될 수 있으며, 더 바람직하게는 6시간 내지 12시간 동안 실시될 수 있으나, 이에 한정하지 아니한다.
추출은 1회 내지 8회 실시될 수 있고, 바람직하게는 1회 내지 6회 실시될 수 있으며, 더 바람직하게는 1회 내지 5회 실시될 수 있으나, 이에 한정하지 아니한다.
본 발명의 방법은 홍삼 추출물을 농축시킨 홍삼농축액에 펙티나아제 및 아밀라아제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 효소를 가하고 반응시키는 단계를 포함한다. 바람직하게는, 효소로서 펙티나아제를 단독으로 사용하거나, 펙티나아제와 아밀라아제를 혼합하여 사용할 수 있으며, 더 바람직하게는 펙티나아제를 단독으로 사용한다.
펙티나아제는 식물 세포벽에서 발견되는 다당류인 펙틴을 분해하는 효소이다. 본 발명에서 펙티나아제로서 통상의 제품을 사용할 수 있으며, 예를 들어 Pectinex Ultra SP-L, Pectinex® Ultra SP-L, Pectinex® XXL 등을 사용할 수 있다.
아밀라아제는 녹말을 가수분해하여 당으로의 분해를 촉매하는 효소이다. 본 발명에서 아밀라아제로서 통상의 제품을 사용할 수 있으며, 예를 들어 AMG® 300 L BrewQ, AMG 1100BG, BAN® 480 L, Termamyl 2X, Termamyl® 2X, Bacterial Amylase Novo 등을 사용할 수 있다.
상기 반응 단계는 상기 홍삼농축액에 상기 펙티나아제 및/또는 아밀라아제를 0.1~15%, 또는 0.5~10%, 바람직하게는 1~5%로 첨가하여 수행할 수 있다.
상기 반응 단계는 50~110℃, 또는 60~100℃, 또는 70~95℃, 또는 75~90℃, 또는 70~90℃, 또는 75~85℃에서 수행될 수 있고, 1시간 내지 10시간 동안 실시될 수 있고, 또는 1시간 내지 7시간 동안, 또는 1시간 내지 5시간 동안 실시될 수 있다.
이와 같이 홍삼농축액을 펙티나아제 및/또는 아밀라아제와 반응시킴으로써 전분이 분해되므로 홍삼농축액의 전분 함량이 감소되며 점도도 감소되는 한편 당 함량은 증가된다. 다만, 당 함량이 증가됨에도 불구하고 수분, 탄수화물 등 주요 영양성분의 함량, 또는 총 열량에는 큰 변화가 없으므로 다양한 제품군에 활용이 가능할 것으로 예상된다.
상기 효소 처리된 홍삼농축액은 전분 함량이 홍삼농축액 총 중량을 기준으로 1 중량% 이하, 또는 0.5 중량% 이하, 또는 0.1 중량% 이하, 또는 0.05 중량% 이하, 또는 0.03 중량% 이하일 수 있다.
상기 효소 처리된 홍삼농축액은 진세노사이드 3종(Rg1, Rb1, Rg3s)의 합이 1~5 ㎎/g, 또는 1.5~4 ㎎/g, 또는 1.7~3.5 ㎎/g일 수 있다.
상기 효소 처리된 홍삼농축액은 진세노사이드 11종(Rg1, Re, Rf, Rh1, Rg2s, Rb1, Rc, Rb2, Rd, Rg3s, Rg3r)의 합이 3~9 ㎎/g, 또는 4~7 ㎎/g, 또는 4.5~6.5 ㎎/g일 수 있다.
상기 효소 처리된 홍삼농축액에는 글루코스, 프럭토스, 수크로스 및 말토오스로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 당류가 함유될 수 있다.
상기 홍삼농축액은 글루코스, 프럭토스, 수크로스 및 말토오스의 합이 1~25 g/100g, 또는 3~22 g/100g, 또는 5~20 g/100g, 또는 7~15 g/100g일 수 있다.
상기 홍삼농축액에 함유되는 당류 중에서, 글루코스는 1~25 g/100g, 또는 2~22 g/100g, 또는 3~20 g/100g, 또는 4~10 g/100g으로 함유될 수 있다.
상기 홍삼농축액에 프럭토스는 0.1~15 g/100g, 또는 0.5~10 g/100g, 또는 1~7 g/100g, 또는 1.5~5 g/100g으로 함유될 수 있다.
상기 홍삼농축액에 수크로스는 0.1~10 g/100g, 또는 0.5~7 g/100g, 또는 1~5 g/100g, 또는 1~3 g/100g으로 함유될 수 있다.
상기 홍삼농축액에 말토오스는 0.1~10 g/100g, 또는 0.5~7 g/100g, 또는 1~5 g/100g, 또는 1~3 g/100g으로 함유될 수 있다.
또한, 상기 효소 처리된 홍삼농축액은 20℃에서 1 내지 20 PaS, 또는 2 내지 15 PaS, 또는 3 내지 10 PaS의 점도를 가질 수 있다.
본 발명의 방법은 상기 반응물을 건조하는 단계를 포함한다.
상기 건조하는 단계는 -40~30℃, 또는 -30~25℃, 또는 -20~20℃, 또는 30~90℃, 또는 35~80℃, 또는 40~70℃, 또는 45~55℃에서 수행될 수 있다. 이러한 건조 단계는 통상의 방식에 의할 수 있으며, 예를 들어 열풍건조, 동결건조 또는 분무건조 등의 방법을 통해 반응물을 건조 및 분말화할 수 있으며, 이로써 홍삼농축액 분말을 수득할 수 있다.
본 발명에 따라 제조된 홍삼농축액 분말은 진세노사이드 등 지표 성분 함량은 종래의 홍삼농축액 분말 대비 크게 변하지 않으면서 밀도, 안식각, 흐름성 등의 물성만 개선되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 홍삼농축액 분말은 밀도가 0.01~1.0 g/㎤, 또는 0.05~0.9 g/㎤, 또는 0.1~0.7 g/㎤, 또는 0.1~0.5 g/㎤일 수 있다. 상기 수치범위를 충족할 때 분말의 흐름성이 우수할 수 있다.
본 발명의 홍삼농축액 분말은 안식각이 20° 내지 35°, 또는 22° 내지 33°, 또는 23° 내지 30°, 또는 25° 내지 30°일 수 있다. 상기 안식각은 퇴적물이 사면 위에 퇴적될 때 흘러내리지 않고 퇴적될 수 있는 최대의 경사각을 말하며, 상기 수치범위를 충족할 때 분말의 흐름성이 우수할 수 있다.
또한, 본 발명은 홍삼농축액 분말을 함유하는 식품 조성물을 제공한다. 본 발명에서 상기 식품의 종류에는 특별한 제한은 없다. 구체적으로는 건강기능식품, 쵸코렛, 캔디류, 스낵류, 과자류, 껌류, 요쿠르트류 또는 아이스크림류를 포함하는 낙농제품, 각종 정제, 캅셀제, 환제, 과립제, 분말제, 액제, 편상, 페이스트, 시럽제, 겔, 젤리, 바, 필름, 스프, 음료수, 차, 드링크제, 알코올 음료 및 비타민 복합제 등이 있으며, 통상적인 의미에서의 식품을 모두 포함한다.
본 발명에 따른 식품 조성물은 담체 또는 첨가제를 추가로 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 담체로서 희석제, 활택제, 결합제, 붕해제, 감미제, 안정제 및 방부제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 사용할 수 있으며, 첨가제로는 향료, 비타민류 및 항산화제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 종 이상을 사용할 수 있다.
또한 식품 조성물 제조시 통상적으로 첨가되는 성분을 포함할 수 있으며, 예를 들어, 단백질, 탄수화물, 지방, 영양소, 조미제 및 향미제를 포함한다. 상기 탄수화물의 예는 모노사카라이드, 예를 들어, 포도당, 과당 등; 디사카라이드, 예를 들어 말토스, 슈크로스, 올리고당 등; 및 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린, 사이클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜이다. 상기 향미제로는 천연 향미제 타우마틴, 스테비아 추출물 및 합성 향미제를 사용할 수 있다.
이하, 본 발명을 실시예 및 비교예에 의해 상세히 설명한다.
단, 하기 실시예 및 비교예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예 및 비교예에 의해 한정되는 것은 아니다.
실시예
실시예 1
한국인삼공사의 6년근 홍삼에 물을 가하고 80~95℃에서 12시간씩 4~6회 추출하였다. 추출액을 15℃ 이하로 냉각시키고, 원심분리한 뒤 감압농축하여 고형분 함량이 30~40%인 홍삼농축액을 제조하였다.
고형분 60%의 홍삼농축액을 증류수에 20°Bx의 농도로 희석하여 용액을 제조하였다. 효소로서 펙티나아제(Novozymes, PECTINEX ULTRA SP-L)를 1% 적용하여 80℃의 핫플레이트에서 2시간 동안 반응시켰다. 반응 완료된 샘플을 동결건조시켜 120g 판 형태의 동결건조물을 제조한 후 막자사발을 이용하여 분쇄하였다.
실시예 2
효소로서 펙티나아제(Novozymes, PECTINEX ULTRA SP-L) 및 아밀라아제(Novozymes, AMG® 300 L BrewQ)를 각각 1%씩 적용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법에 의해 동결건조물을 제조하였다.
비교예 1
고형분 60%의 홍삼농축액을 증류수에 20°Bx의 농도로 희석하여 용액을 제조하고, 115℃의 핫플레이트에서 2시간 동안 반응시켰다. 반응 완료된 샘플을 동결건조시켜 120g 판 형태의 동결건조물을 제조한 후 막자사발을 이용하여 분쇄하였다.
실험예 1 - 물성 평가
점도를 측정하기 위해 실시예 및 비교예의 반응 완료된 샘플을 동결건조시키기 전에 70°Bx로 농축하였다. 상기 70°Bx 농축액에 대해 아래 방법에 의해 각각 점도, 전분 함량, 진세노사이드 함량, 그리고 각각의 영양성분 함량을 평가하였고 그 결과를 표 1 내지 4에 나타낸다.
① 점도: 상기 70°Bx 농축액을 A4 용지에 0.15g씩 올려서 흘러내리는 정도를 평가하였다.
② 전분 함량: 상기 70°Bx 농축액 시료 약 3.5g을 원심분리관에 넣어 35% 에탄올 35㎖를 넣고 시료를 용해시킨 후 원심분리(3,500rpm, 30분, 20℃) 후 상등액을 버리고 위 조작을 2회 더 반복하였다(총 3회). 원심분리관을 105℃ 건조기에 넣어 3시간 건조시킨 후 데시케이터에 넣고 30분간 방냉하였다. 냉각된 원심분리관 무게를 측정해 하기 식에 의해 전분함량을 산출하였다.
③ 진세노사이드 함량: HPLC(Alliance 2695, Waters)를 이용하여 UV 파장 203nm에서, 실시예 및 비교예의 추출물에 함유된 진세노사이드 Rg1, Rb1, Rg3s의 함량(㎎/㎖)을 분석하였다.
④ 영양성분:
a) 수분함량은 건조기(Vc 111 Eco, MMM Group, Muenchen, Germany)를 사용한 상압건조법으로 미리 항량 한 칭량접시에 시료 2g을 정밀히 달아 105℃ 건조기에 넣어 5시간 건조한 후 데시케이터에 옮겨 약 30분간 방냉한다. 항량이 된 시료는 무게를 칭량하여 수분함량을 계산하였다.
b) 조회분은 550℃ 전기회화로(FP412 YAMATO, Tokyo, Japan)를 이용한 직접회화법으로 시료 1g을 항량 후 무게가 측정된 도가니에 칭량 후 예비 탄화시킨 다음, 전기회화로에 옮겨 550℃에서 5~6시간 가열하여 백색 및 회백색을 얻어질 때까지 조작을 반복하였다. 회화가 끝난 후 온도가 약 100℃가 되었을 때 데시케이터에서 옮겨 방냉 후 칭량하여 회분함량을 계산하였다.
c) 조단백질은 마이크로 켈달법으로 분해 유리튜브에 시료 0.3g을 정밀하게 취하여 넣고 여기에 황산칼륨(K2SO4; potassium sulfate, Sigma-Aldrich)과 황산구리(CuSO4; copper sulfate, Sigma-Aldrich)를 9:1로 섞은 분해촉진제와 진한황산(Merck, Darmastadt, Germany) 12㎖를 넣어 420℃의 분해장치(KjelDigester K-446, BUCHI, Flawill, Switzerland)에서 45~60분간 분해하였고 분해액 색이 투명한 푸른색이 되면 상온에서 냉각시켰다. 냉각된 분해액은 조단백질 자동분석장치(KjelMaster K-375, BUCHI, Flawill, Switzerland)를 이용해 증류 및 적정과정을 거쳐 질소의 양을 구하고 질소계수(6.25)를 곱한 조단백질의 함량을 계산하였다.
d) 조지방은 디에틸 에테르를 이용한 Soxhlet법으로 원통여과지에 시료 2g을 정밀히 달아 미리 항량을 시킨 수기에 장착한 후 에테르(Samchun Chemicals, Seoul, Korea) 80㎖를 넣고 조지방 추출장치(Soxtherm-416, Gerhardt, Koenigswinter, Germany)에서 2~3시간 추출하였다. 추출이 끝난 후 원통여과지는 제거한 뒤 수기를 105℃의 건조 오븐에 12~16시간 넣어 에테르를 날린다. 에테르를 제거한 수기는 데시케이터에 옮겨 30분 방냉 후 무게를 칭량하여 조지방 함량을 계산하였다.
e) 탄수화물 함량은 검체 100g 중에 수분, 조회분, 조단백질, 조지방을 제외한 값으로 나타냈으며 결과는 백분율로 산출하였다.
탄수화물(%) = 100 - (조단백질 + 조지방 + 수분 + 회분)
f) 유리당 함량은 분쇄시료를 균질화한 뒤 10㎖ conical tube에 시료 0.1g을 정밀히 달아 증류수 10㎖를 넣고 충분히 분산시킨 후 이를 초음파추출기(WUC-D03H, Daihan scientific, Gangwondo, Korea)에 넣어 30분간 초음파 추출한다. 추출된 시료는 3,000rpm에서 10분간 원심분리기(Avanti J-15, Beckman Coulter, Nyon, Switzerland)에서 원심분리 한 후 얻어진 상등액을 취하여 적정농도로 희석한 후 0.2㎛ 멤브레인 필터로 여과한 것을 유리당 분석용 분석용액으로 사용하였다.
유리당 정량 분석을 위한 표준물질은 갈락토스, 프럭토스, 글루코스, 수크로스, 락토오스, 말토오스(Sigma-aldrich, Missouri, USA)를 사용하였고 유리당 분석은 PAD(pulsed amperomettric detector)가 연결된 HPAEC(Dionex ICS-5000 system, Thermo Scientific, Massachusetts, USA)를 사용하였다. 컬럼은 CarboPac PA1(3㎜ × 250㎜, Thermo Scientific, Massachusetts, USA)를 사용하였으며 이동상 용매 A는 증류수, 이동상 용매 B는 250 mM NaOH를 사용하였다.
검량선을 이용하여 시료에 함유되어 있는 수용성 성분을 다음 식에 준하여 계산하였다.
실시예 1 실시예 2 비교예 1
점도(P, 20) 50.4 53.0 400
점도(PaS, 20) 5.13 5.32 40.5
늘어난 길이(㎝) 15.3 13.8 2.7
상기 결과로부터, 효소를 처리한 실시예 1 및 2는 비교예 1에 비해 점도가 1/2 수준으로 감소된 것을 확인할 수 있다. 따라서, 실시예 1 및 2의 농축액은 동결건조분말을 제조하기 위한 전처리/생산 작업에 있어서 유리한 것을 확인할 수 있다.
실시예 1 실시예 2 비교예 1
수분량(%) 56.70103 57.70925 56.54273
전분량(%) 0.02023 0.01960 0.2331
상기 결과로부터, 효소를 처리한 실시예 1 및 2는 비교예 1에 비해 수분량은 유사하지만, 전분량이 1/10 수준으로 감소된 것을 확인할 수 있다.
Rg1 Re Rf Rh1 Rg2s Rb1 Rc Rb2 Rd Rg3s Rg3r 3종합 11종합
실시예 1 0.29 0.33 0.32 0.27 0.37 1.78 0.61 0.6 0.32 0.57 0.29 2.64 5.75
실시예 2 0.29 0.32 0.3 0.26 0.35 1.72 0.58 0.57 0.3 0.54 0.28 2.55 5.51
비교예 1 0.29 0.34 0.32 0.27 0.37 1.84 0.64 0.62 0.3 0.57 0.29 2.7 5.85
상기 결과로부터, 효소를 처리하더라도 진세노사이드 함량에는 큰 영향이 없는 것을 확인할 수 있다.
수분
(%)		 조회분
(%)		 조지방
(%)		 조단백질
(%)		 탄수화물
(%)		 열량(kcal/100) 갈락토스
(%)		 글루코스
(%)		 프럭토스
(%)		 수크로스
(%)		 락토오스
(%)		 말토오스
(%)		 당류
(%)
실시예 1 55.7 3.59 0 5.88 34.83 162.84 0 6.81 2.19 1.04 0 1.59 11.63
실시예 2 55.83 4 0 6 34.17 160.68 0 12.66 2.47 2.51 0 0.17 17.81
비교예 1 54.96 3.57 0.35 6.03 35.09 167.63 0 1.98 1.69 4.79 0 3.79 12.25
상기 결과로부터, 효소처리 유무와 관계없이 전체 수분, 탄수화물, 열량은 유사하지만, 효소를 처리한 실시예 1 및 2의 경우에는 당류 함량이 증가하고, 실시예 2의 경우 특히 더 많이 당류 함량이 증가한 것을 확인할 수 있다. 이와 같은 당류 함량 증가는 펙티나아제, 아밀라아제와 같은 효소에 의해 전분류, 고분자 전분류가 분해되었기 때문이다.
다만, 당류 함량이 증가함에도 불구하고 열량에는 큰 변화가 없어 칼로리 증가 이슈가 없으므로 다양한 제품군에 활용이 가능할 것으로 예상된다.
실험예 2 - 흐름성 평가
분말의 흐름성을 평가하기 위해, 실시예 1, 2와 비교예 1에 대해 아래 방법에 의해 건조 시간, 조직 모양, 분말 밀도, 안식각을 평가하였고, 그 결과를 표 5에 나타낸다.
① 건조 시간: 동결건조물 제조시 총 건조 시간을 기재하였다.
② 조직 모양: 조직 모양을 육안으로 관찰하였다. 또한, 이를 촬영한 사진을 도 1에 나타낸다.
③ 분말 밀도(g/㎤): 메스실린더에 분말을 채워서 부피와 무게를 측정하여 확인하였다.
④ 안식각(°): PowderPro A1 자동분체특성측정기를 이용하여 안식각을 측정하였다.
실시예 1 실시예 2 비교예 1
건조 시간(h) 48시간 48시간 48시간
조직 모양 밀집 덩어리형 거품형 판형
분말 밀도 0.384 0.191 0.24333
안식각(°)* 28.496 43.896 33.914
* 락토오스 100% 분말의 경우 안식각은 50.18°로 측정됨.
상기 결과로부터, 비교예 1의 경우 동결건조물이 판형으로 납작하게 형성되며, 80mesh 분쇄 분말 밀도는 0.24333이고 안식각은 33.914°로 락토오스 100%인 경우보다 약간 더 좋은 흐름성을 나타내는 것을 확인하였다.
실시예 1의 경우 80mesh 분쇄 분말 밀도가 0.384이고 안식각은 28.496°로 비교예 1이나 락토오스 100% 분말보다 흐름성이 좋고, 산업적으로 포장할 때 타정/충전이 용이한 물성임을 확인하였다. 실시예 2의 경우 80mesh 분쇄 분말 밀도가 0.191이고 안식각은 43.896°로서 오히려 비교예 1보다 좋지 않은 흐름성을 보였다. 또한, 실시예 2는 실시예 1에 비해 당류 함량이 더 증가해 동결건조시 내부에서 끓어오름 현상이 발생하기 때문에 동결건조 후 조직이 성기고 거품 같은 모습을 나타냈다. 따라서, 효소로서 펙티나아제만 적용한 실시에 1이 흐름성 뿐만 아니라 조직 모양 측면에서도 산업적으로 이용하기 위한 가공처리에 가장 적합한 것을 확인할 수 있다.
제조예 1. 건강식품의 제조
1-1. 밀가루 식품의 제조
본 발명의 실시예 1의 홍삼농축액 분말 0.5~5.0 중량부를 밀가루에 첨가하고, 이 혼합물을 이용하여 빵, 케이크, 쿠키, 크래커 및 면류를 제조하였다.
1-2. 스프 및 육즙(gravies)의 제조
본 발명의 실시예 1의 홍삼농축액 분말 0.1~5.0 중량부를 스프 및 육즙에 첨가하여 건강 증진용 육가공 제품, 면류의 수프 및 육즙을 제조하였다.
1-3. 그라운드 비프(ground beef)의 제조
본 발명의 실시예 1의 홍삼농축액 분말 10 중량부를 그라운드 비프에 첨가하여 건강 증진용 그라운드 비프를 제조하였다.
1-4. 유제품(dairy products)의 제조
본 발명의 실시예 1의 홍삼농축액 분말 5~10 중량부를 우유에 첨가하고, 상기 우유를 이용하여 버터 및 아이스크림과 같은 다양한 유제품을 제조하였다.
1-5. 선식의 제조
현미, 보리, 찹쌀, 율무를 공지의 방법으로 알파화시켜 건조시킨 것을 배전한 후 분쇄기로 입도 60 메쉬의 분말로 제조하였다.
검정콩, 검정깨, 들깨도 공지의 방법으로 쪄서 건조시킨 것을 배전한 후 분쇄기로 입도 60 메쉬의 분말로 제조하였다.
상기에서 제조한 곡물류, 종실류 및 본 발명의 실시예 1의 홍삼농축액 분말을 다음의 비율로 배합하여 제조하였다.
곡물류(현미 30 중량부, 율무 15 중량부, 보리 20 중량부), 종실류(들깨 7 중량부, 검정콩 8 중량부, 검정깨 7 중량부), 본 발명의 실시예 1의 홍삼농축액 분말(3 중량부), 영지(0.5 중량부), 지황(0.5 중량부)
1-6. 건강음료의 제조
액상과당(0.5%), 올리고당(2%), 설탕(2%), 식염(0.5%), 물(75%)과 같은 부재료와 본 발명의 실시예 1의 홍삼농축액 분말 5g을 균질하게 배합하여 순간 살균을 한 후 이를 유리병, 패트병 등 소포장 용기에 포장하여 제조하였다.
1-7. 야채 주스의 제조
본 발명의 실시예 1의 홍삼농축액 분말 5g을 토마토 또는 당근 주스 1,000 ㎖에 가하여 야채 주스를 제조하였다.
1-8. 과일 주스의 제조
본 발명의 실시예 1의 홍삼농축액 분말 1g을 사과 또는 포도 주스 1,000 ㎖ 에 가하여 과일 주스를 제조하였다.

Claims (9)

  1. 홍삼농축액에 펙티나아제 및 아밀라아제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 효소를 가하여 반응시키는 단계; 및
    상기 반응물을 건조하는 단계;를 포함하는 홍삼농축액 분말의 제조 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 효소는 펙티나아제인 방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 홍삼농축액은 20℃에서 3 내지 10 PaS 점도를 갖는 방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 홍삼농축액은 0.05중량% 이하의 전분 함량을 갖는 방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 홍삼농축액은 글루코오스, 프럭토오스, 수크로스, 및 말토오스의 합이 7~15 g/100g인 방법.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 홍삼농축액은 진세노사이드 Rg1, Rb1, 및 Rg3s의 합이 1.5~4 ㎎/g인 방법.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 홍삼농축액 분말은 안식각이 20° 내지 35°인 방법.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 홍삼농축액 분말은 밀도가 0.1~0.7 g/㎤인 방법.
  9. 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항의 방법에 의해 제조된 홍삼농축액 분말.
KR1020230003920A 2023-01-11 홍삼농축액 분말의 제조 방법 KR20240111937A (ko)

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