KR100671460B1 - 폴리페놀을 함유한 기능성 알코올 음료 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 폴리페놀 및 증류주를 함유한 기능성 알코올 음료를 제공한다.
본 발명의 기능성 알코올 음료는 폴리페놀을 함유하여, 음용시 혈중 알코올 농도가 낮고, 음주로 인한 간의 산화적 손상을 감소시킴으로써 알코올 섭취로 인한 숙취 및 간 손상을 개선, 방지하고, 유리기로 인한 산화적 세포 손상 방지 및 암의 예방에 좋다.

Description

폴리페놀을 함유한 기능성 알코올 음료{Functional alcoholic beverage comprising polyphenol}
본 발명은 폴리페놀 및 증류주를 함유한 기능성 알코올 음료에 관한 것이다.
술(알코올 음료)은 에틸알코올(ethyl alcohol)을 함유한 음료로서, 우리나라의 주세법에서는 알코올 함량 1 % 이상의 음료를 말하며, 양조주, 증류주 및 혼합주 등이 있다.
양조주(발효주)는 당질을 알코올 발효시켜서 제조한 술이고, 양조주를 증류하여 제조한 술이 증류주이며, 혼합주는 발효주나 증류주에 다른 물질을 혼합한 술이다. 증류주인 소주, 위스키, 브랜디, 럼, 보드카 및 진 등은 일반적으로 알코올 함량이 20-50 %로 높으나, 발효주(알코올 농도: 20% 이하)에 들어있는 메탄올이나 에스터 화합물 등 건강에 해로운 여러 가지 물질이 증류과정에서 제거되기 때문에, 같은 량의 알코올을 마시더라도 두통, 근육통 등의 부작용은 더 적다.
또한, 증류주는 증류과정에서 건강에 유익한 기능성 성분도 제거되기 때문에 맥주나 포도주 같은 발효주에 비하여 기능성 성분의 함량이 낮다.
발효주인 맥주에는 맥아와 호프에서 유래한 기능성 물질인 폴리페놀이 맥주 1리터당 140 - 170 mg 들어있고, 포도주에는 주로 포도의 씨나 껍질에서 유래한 안토시아닌과 탄닌이 포도주 1리터당 0.5 - 5 g 함유되어 있는데, 특히 포도주의 폴리페놀은 건강증진에 좋고, 색깔, 맛에 중요한 역할을 함이 알려져 있다.
이러한 폴리페놀(polyphenol)은 식물에 광범위하게 분포되어 있는데, 폴리페놀의 대표적 기능으로 유리기(free radical)를 소거하는 항산화 작용이 있다(Frei B, Higdon JV., J Nutr.;133(10):3275S-84S, 2003). 유리기는 햇빛이나 대기오염, 스트레스, 약물, 흡연, 음주, 방사선노출 등의 요인에 의해서 생성되며, 암, 노화, 심혈관계 질환 등 여러 가지 성인병의 유발과 직접 또는 간접적으로 연관이 있는 것으로 알려져 있어서, 유리기를 소거하는 항산화 물질은 이들의 질환을 예방할 수 있는 것으로 알려져 있다. 또한, 폴리페놀의 항고혈압(Negishi H, et al., J Nutr.;134(1):38-42, 2004), 항암(Lin JK. et al., Biochem Pharmacol., 15;58(6):911-915, 1999) 효과가 있음이 알려져 있다.
폴리페놀은 녹차나 포도에 많이 함유되어 있는데, 녹차에는 폴리페놀, 카페인, 유리아미노산, 비타민(A, B1, B2, C, E), 유리당 등 여러 가지 물질이 함유되어 있다. 따라서 최근 녹차를 이용한 여러 가지 음료가 개발되고 있는데, 술로서는 소주에 녹차 추출물을 첨가한 녹차소주가 개발이 되어 있다.
대한민국 공개특허 제2000-72024호에는 녹차 추출물 및 사이클로 덱스트린을 함유한 증류주의 제조방법이 개시되어 있는데, 제조방법 중 녹차추출물에서 폴리페놀류 및 색을 제거하는 후처리단계를 거쳐 제조되는 추출물을 함유하는 증류주를 개시하고 있다.
이에 본 발명자는 폴리페놀 성분을 고 순도와 고농도로 추출, 정제하고, 농축하여 증류주에 첨가함으로서 기능성 성분이 적은 증류주에 항산화, 항암, 항고혈압 및 숙취 개선효과를 갖는 폴리페놀을 첨가하여 기능성을 강화시킨 기능성 알코올 음료를 개발함으로써 본 발명을 완성하였다.
본 발명은 폴리페놀 및 증류주를 함유한 기능성 알코올 음료를 제공한다.
본 발명은 폴리페놀 및 증류주를 함유한 기능성 알코올 음료를 제공한다.
본 발명에 사용되는 폴리페놀은 녹차, 포도 또는 양파로부터 추출, 분리, 정제한 폴리페놀이 될 수 있다. 바람직하게는, 녹차 폴리페놀인 에피갈로카테친 갈레이트(epigallocatechin gallate, EGCG), 에피갈로카테친 (epigallocatechine, EGC), 에피카테친(epicatechin, EC), 에피카테친 갈레이트(epicatechine gallate, ECG), 포도 폴리페놀인 안토시아닌(anthocyanin), 프로안토시아닌(proanthocyanin), 탄닌(tannin), 양파 폴리페놀인 퀘르세틴 (quercetin) 및 오배자 탄닌 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상이 될 수 있다. 또한, 본 발명의 기능성 알코올 음료는, 폴리페놀을 총 중량에 대하여 0.01 ~ 10.0 중량%로 함유한다.
본 발명의 기능성 알코올 음료에서 증류주는 알코올 농도 1.0 ~ 90.0 %의 증류주이고, 바람직하게는 1.0 ~ 50.0 %의 증류주이며, 증류주를 음료 총 중량의 50.00 ~ 99.99 중량%로 함유한다.
본 발명의 기능성 알코올 음료는 최종 알코올농도가 1.0 ~ 50.0 % 가 되도록 증류주를 함유한다.
본 발명에 사용되는 폴리페놀로서 녹차에서 추출한 폴리페놀을 사용할 수 있으며, 예를 들면, 대한민국 등록특허공보 제 10-377313호에 기재되어 있는 녹차 추출물의 제조방법에 따라 추출, 정제하여 사용할 수 있으며, 바람직한 방법은 다음과 같다.
열풍건조한 녹차잎 분말 1.0 중량%에 5 ~ 20 중량%의 물 또는 주정알콜을 가하여 15분 ~ 24시간 동안 가열한 후, 1 ~ 110 ℃에서 15분 내지 24시간 동안 진탕시킨 후, 녹차잎 분말을 제거하고 냉각시켜 침전물을 제거한다. 수득된 추출액을 다시 가열한 후 냉각시켜 침전물을 제거하고, 건조시켜 추출물을 얻는다. 상기 가열온도는 60 ~ 110 ℃가 바람직하며, 건조방법은 분무건조가 바람직하다. 상기 추출물은 폴리페놀 함량이 50.0 ~ 90.0 중량% 이다.
상기 폴리페놀을 함유한 녹차 추출물은 분말 형태인 것이 바람직하다. 상기 제조방법은 필요에 따라 카페인 제거 과정, 또는 폴리페놀의 농도를 증가시키기 위한 과정을 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 기능성 알코올 음료는 상기와 같이 제조된 폴리페놀을 알코올 농도 1.0 ~ 90.0 %의 증류주, 바람직하게는 에틸알코올 농도 1.0 ~ 50.0 %의 증류주에 첨가시켜 제조될 수 있다.
예를 들면, 본 발명의 기능성 알코올 음료는 40.0 ~ 90.0 % 정도의 높은 알코올 농도를 갖는 증류주를 희석시킨 다음 폴리페놀을 첨가하여 제조될 수 있으며, 1.0 ~ 50.0 % 정도의 알코올 농도를 갖는 증류주에 직접 폴리페놀을 첨가하여 제조 될 수도 있다.
또한, 상기와 같이 제조된 폴리페놀은 여타의 폴리페놀보다 쓴 맛이 훨씬 약하여, 본 발명의 기능성 알코올 음료에 총 중량의 0.01 ~ 10.0 중량%로 첨가, 혼합하여 제조될 수 있다. 이 때 폴리페놀이 첨가되더라도 알코올 음료에 쓴 맛을 증가시키지 않고, 증류주에 갈색을 띄게 되어 색감이 좋아지게 되는데, 음료 총 중량의 0.01 중량% 이하로 첨가시 폴리페놀의 혈중 알코올 농도를 낮추는 효과 및 항산화 효과가 나타나기 어려우며, 음료 총 중량의 10.0 중량% 이상으로 첨가시 폴리페놀의 쓴 맛이 나타나 알코올 음료의 고유의 풍미를 살리기 어렵다.
본 발명의 기능성 알코올 음료는 최종 알코올 농도가 1.0 ~ 50.0 % 가 되도록 증류주를 함유하는데, 최종 알코올 농도가 50.0% 이상일 경우 알코올의 농도가 너무 높아 폴리페놀의 혈중 알코올 농도를 낮추는 효과 및 항산화 효과가 나타나기 어려우며, 알코올의 쓴 맛이 강해 음용하기 어렵다.
본 발명의 음료는 상기 성분들 뿐 아니라 이와 동일 또는 유사한 기능을 지닌 다른 유효성분을 추가로 함유할 수 있다.
본 발명의 기능성 알코올 음료는 필수 성분으로서 액체성분에는 특별한 제한점은 없으며, 통상의 음료와 같이 필요에 따라 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등의 첨가제를 추가 성분으로서 함유할 수 있다.
상술한 천연 탄수화물의 예는 모노사카라이드, 예를 들어, 포도당, 과당 등; 디사카라이드, 예를 들어 말토스, 슈크로스 등; 및 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린, 시클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당, 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리 톨 등의 당알콜이다. 상술한 것 이외의 향미제로서 천연 향미제(타우마틴, 스테비아 추출물(예를 들어 스테비오시드, 레바우디오시드 A, 글리시르히진 등) 및 합성 향미제(사카린, 아스파르탐 등)를 유리하게 사용할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 비율은 본 발명의 기능성 알코올 음료 100 ㎖ 당 일반적으로 약 0.01 내지 2 g, 바람직하게는 약 0.05 내지 1 g이다. 상기 외에 본 발명의 기능성 알코올 음료는 여러 가지 영양제, 아미노산, 비타민, 구리, 칼슘, 망간, 마그네슘, 칼륨, 아연 등의 미네랄, 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제, 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 그렇게 중요하진 않지만 본 발명의 음료 100 중량부 당 0.01 ~ 약 2 중량%의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.
본 발명의 기능성 알코올 음료는 바로 음용할 수 있고, 기타 적절한 방법으로 숙성시켜 음용할 수도 있다.
본 발명의 기능성 알코올 음료는 폴리페놀을 함유하여, 혈중 알코올 농도를 낮추고 음주로 인한 간의 산화적 손상을 감소시킴으로써 알코올 섭취로 인한 숙취 및 간 손상을 개선, 방지하고, 유리기로 인한 산화적 세포 손상 방지 및 암의 예방에 효과가 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1] 본 발명의 기능성 알코올 음료 제조
1-1) 폴리페놀 및 에탄올의 제조
본 발명의 기능성 알코올 음료를 제조하기 위해, 하기와 같이 녹차 폴리페놀 분말 및 에탄올을 준비하였다.
본 발명의 음료가 포함하는 녹차 폴리페놀 분말은 대한민국 등록특허공보 제 10-377313호에 기재되어 있는 녹차 추출물의 제조방법에 따라 추출, 분리, 정제하여 사용하였다.
정제된 추출물에 녹차 폴리페놀이 다량 함유되어 있는지 확인하기 위해, 상기 추출물에 대해 다음과 같이 성분 분석을 수행하였다.
각 폴리페놀과 카페인은 HPLC(high performance liquid chromatography)법, 전체 폴리페놀은 프러시안 블루(Prussian blue)법에 의한 분광학적 산화환원 분석법(Spectrophotometric redox assay)에 의해 측정한 결과, 본 실시예에서 얻은 녹차 폴리페놀 분말은 폴리페놀을 83 % 이상 함유하는 것으로 나타났다. 상기와 같은 순도는 순수한 폴리페놀의 물리적ㆍ화학적 특성을 나타내기에 충분한 수준이다.
하기 본 발명의 실시예 및 비교예가 포함하는 25 % 에탄올은 독일 Merk 사(ethanol, 96 % Cat. No 100971)에서 시판하는 제품을 에탄올 농도 25 %(25 % V/V ethanol/Distilled water)가 되도록 증류수로 희석하여 제조하였다.
1-2) 본 발명의 폴리페놀을 함유한 기능성 알코올 음료의 제조
상기 실시예 1-1)에서 준비한 25 % 에탄올 400 ㎖ 에 녹차 폴리페놀 분말 1 g 및 2 g을 혼합하여 용해시킨 다음, 녹지 않는 침전물은 여과하여, 본 발명의 폴 리페놀을 각각 0.25 %, 0.5 % 로 함유한 기능성 알코올 음료를 제조하였다.
[실험예 1] 본 발명의 기능성 알코올 음료의 혈중 알코올 농도에 대한 효과 실험
본 발명의 폴리페놀을 함유한 기능성 알코올 음료의 혈중 알코올 농도에 미치는 효과를 알아보기 위하여, 하기와 같이 혈중 알코올 농도를 측정하였다.
실험은 흰 쥐(Sprague-Dawley rats; 웅성, 체중 220-250g)를 이용하여 실시하였다. 실험군을 흰쥐를 각각 5마리씩, 증류수 투여군(대조군), 폴리페놀을 함유하지 않은 에탄올 투여군(에탄올군), 폴리페놀 0.25 % 함유 에탄올투여군(0.25% 폴리페놀+에탄올군), 폴리페놀 0.5 % 함유 에탄올 투여군(0.5 % 폴리페놀+에탄올군)으로 나누었다.
각 실험흰쥐는 12시간동안 금식시킨 후, 대조군에는 증류수 2.5 ㎖를, 에탄올군에는 25 % 에탄올 2.5 ㎖를, 0.25 % 폴리페놀+에탄올군에는 0.25 % 폴리페놀을 함유한 25 % 에탄올 2.5 ㎖를, 0.5 % 폴리페놀+에탄올군에는 0.5 % 폴리페놀을 함유한 25 % 에탄올 2.5 ㎖를 6시간 간격으로 3회 각각 경구 투여하여, 최종 시료 투여 6시간 후 흰쥐를 도살하여 혈액을 채취하여 혈청을 분리하여 혈중 알코올 농도 측정실험에 이용하였다.
혈중 알코올 농도 측정은 Kovar 등(Kovar J, Schneider J, Skursky L, Dubsky H. : A new photometric assay for blood alcohol. Anal Biochem. 137:74-9. 1984)의 방법에 따라 측정 하였다.
알코올 투여 흰쥐의 혈중 알코올농도에 미치는 폴리페놀의 영향
실 험 군 알코올 농도(단위: mg/100 ㎖ 혈액)
대 조 군 4.14 ± 2.24
에 탄 올 군 12.15 ± 3.01
0.25 % 폴리페놀+에탄올 6.44 ± 3.27
0.5 % 폴리페놀+에탄올 5.49 ± 3.14
* 개체수 : 5마리, 값 = 평균 ± 표준편차
표 1에서와 같이, 혈중 알코올 농도는 에탄올군에서 대조군에 비하여 200 % 정도 증가되었다. 0.25 % 폴리페놀+에탄올군은 에탄올군에 비하여 혈중 알코올 농도가 53 % 로 감소되었고, 0.5 % 폴리페놀+에탄올군은 에탄올군에 비하여 혈중 알코올 농도가 45 % 로 감소되었다.
혈중 알코올 농도는 알코올의 대사량을 측정하는 간접적 방법으로 혈중 알코올 농도가 폴리페놀의 투여로 감소되므로, 본 발명의 폴리페놀을 함유하는 기능성 알코올 음료는 에탄올대사가 더 빨리 일어나서 혈중 에탄올 농도를 감소시킴을 확인할 수 있었다.
[실험예 2] 본 발명의 기능성 알코올 음료의 간 산화적 손상에 대한 효과
본 발명의 폴리페놀을 함유한 기능성 알코올 음료의 간의 산화적 손상에 대한 효과를 알아보기 위하여, 간조직에 대해 TBARS 분석법을 이용하여 조사하였다.
상기 실험예 1에서 알코올 및 본 발명의 기능성 알코올 음료를 투여한 스프라구-도올리 랫트 실험군을 대상으로 간 지질과산화물량을 측정하였으며, 이는 산화적 스트레스의 마커인 TBA 반응성물질(Thiobarbituric acid reactive substance:TBARS)량을 측정하여 평가하였다(J.A. Buege and S.D. Aust, Microsomal lipid peroxidation. Methods Enzymol. 52: 302-310, 1978).
즉, 흰쥐 간 0.5 g을 적출하여 냉각된 완충액(0.15M KCl, 5mM Tris-malate, pH 7.4) 9.5 ㎖를 첨가하고 균질화시켰다. 균질액 0.2 ㎖를 취하여 0.01 % 부틸화 히드록시톨루엔(butylated hydroxytoluene), TBA 시약(0.375 % thibarbituric acid 용액) 2.0 ㎖를 가하여 잘 혼합한 후 98 ℃로 15분간 가열하고 냉각시켜 1000 x g 로 15분간 원심분리하여 상층액을 취해 분광흡광 광도계로 흡광도(A535nm)를 측정하였다. TBA 반응성 물질량은 말론디알데히드(malondialdehyde, MDA)의 흡광계수 1.56 x 102/mM/Cm를 기준으로 계산하였다.
알코올 투여 흰쥐의 간 TBA 반응성물질량에 미치는 폴리페놀의 영향
실 험 군 간 TBA 반응성 물질량(μM/g liver)
대 조 군 0.48 ± 0.03
에 탄 올 0.59 ± 0.05
0.25 % 폴리페놀+에탄올 0.50 ± 0.04
0.5 % 폴리페놀+에탄올 0.49 ± 0.04
* 개체수 : 5마리, 값 = 평균 ± 표준편차
표 2에서와 같이, 간 TBA 반응성 물질량은 에탄올군에서 대조군에 비하여 23 % 정도 증가되었다. 0.25 % 폴리페놀+에탄올군은 에탄올군에 비하여 TBA 반응성 물질량이 15 % 정도 감소되었고, 0.5 % 폴리페놀+에탄올군은 에탄올군에 비하여 TBA 반응성 물질량이 17 % 정도 감소되었다.
TBA 반응성 물질량의 측정은 지질의 과산화물을 측정하는 대표적 방법으로 에탄올에 의해서 간 지질과산화물이 증가된 것은 에탄올에 의한 간의 산화적 손상이 증가되었음을 의미한다. 또한 폴리페놀을 함유한 알코올 투여로 에탄올 투여군보다 간의 TBA 반응성 물질이 감소된 것은 폴리페놀이 에탄올에 의한 간의 산화적 손상을 억제하여 나타난 것으로 추측된다.
따라서 본 발명의 폴리페놀을 함유하는 기능성 알코올 음료는 에탄올에 의한 간의 산화적 손상을 방지하는 효과가 있음을 확인할 수 있었다.
본 발명의 폴리페놀을 함유하는 기능성 알코올 음료는 폴리페놀이 함유되어 있어서, 음용시 혈중 알코올 농도를 낮추고, 숙취 및 간 손상을 개선, 방지하고, 유리기로 인한 산화적 세포손상 방지 및 암의 예방에 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 음료 총 중량에 대하여 폴리페놀을 0.25 ~ 10.0 중량%로 함유하고, 알코올농도 1.0 ~ 90.0 %의 증류주를 50 - 99.99 중량%로 함유하며 최종 알코올농도가 1.0 ~ 50.0 % 인 기능성 알코올 음료.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 폴리페놀은 녹차 폴리페놀인 에피갈로카테친 갈레이트, 에피갈로카테친, 에피카테친, 에피카테친 갈레이트, 포도 폴리페놀인 안토시아닌, 프로안토시아닌, 탄닌, 양파 폴리페놀인 퀘르세틴 및 오배자 탄닌으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 기능성 알코올 음료.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
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