KR102206957B1 - 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 황칠 과립 추출물을 제조하는 방법에 있어서, 황칠나무에 정제수와 엿기름을 첨가한 후 발효액을 제조하는 단계; 및 상기 발효액을 열수 추출하여 황칠 추출액을 제조하는 단계;를 포함하여 제조되는 것을 특징으로 하는 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물 제조방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 황칠과 엿기름을 혼합하여 황칠 과립 추출물을 제조함으로써, 양질의 황칠 과립 추출물을 높은 수율로 수득할 수 있는 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물 및 그 제조방법에 관한 것이다.
황칠나무(Dendropanax morbifera)는 두릅나무과에 속하는 상록교목으로서 우리나라 남해안의 일부 도서지역에서 볼 수 있으며, 황칠나무의 수피에 상처를 내면 황색의 액이 소량 분비되는데 이를 황칠이라 한다. 이러한 황칠 그 약리학적 효능이 매우 뛰어난 약용식물로서, 당뇨, 고혈압, 혈액순환장애, 간 기능 개선, 항산화, 골다공증, 치주질환, 면역력강화, 신경안정, 항균, 항암 등에 효능이 있다고 보고되고 있다.
황칠은 일반적으로 황금색 도막을 형성하는 도료 성분인 비휘발 성분 66.7%, 방향성분 10.8%, 수분 8.1%, 고형분 14.4%로 구성되어 있으며, 특히 방향 성분은 주로 세스퀴테르펜류의 β-쿠베벤(cubebene), γ-셀리넨(selinene), δ-카디넨 (cadinene) 등으로 이루어진 것으로 알려져 있다. 황칠에 포함된 방향 성분은 심신을 맑고 편안하게 해주는 안식향으로서의 가치뿐만 아니라 다양한 약리작용을 가지고 있어 향수, 화장료나 기능성 식음료로서의 이용가치가 높다. 다만 황칠의 유효 성분을 높은 수율로 추출할 수 있는 방법에 대한 연구가 아직 부족한 실정이다.
본 발명은 황칠 과립 추출물의 제조 수율을 향상시키고, 유효성분 함유량이 높은 양질의 황칠 추출물을 제조할 수 있는 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물을 제조하는 방법에 있어서, a) 황칠나무에 정제수와 엿기름을 첨가한 후 60℃에서 8시간 동안 발효하여 발효액을 제조하는 단계; b) 상기 발효액을 80~100℃ 조건에서 2~4시간 열수 수출하여 황칠 추출액을 제조하는 단계; c) 제조된 황칠 추출액을 여과하여 과립화 한 후, 60℃에서 45분 동안 발효하여 발효물을 제조하는 단계;를 포함하되,
상기 단계 a)의 황칠나무는 황칠나무를 세척한 후, 3cm로 절단하고, 수분함량이 15중량%이하가 되도록 60℃에서 8시간 동안 건조한 후, 분쇄된 것을 사용하며, 상기 단계 a)의 황칠나무 200 중량부에 대하여 엿기름 10 중량부 및 정제수 1500 중량부가 첨가되고, 상기 단계 b)의 열수 수출된 황칠 추출액은 40브릭스(brix)의 농도로 농축되는 것을 특징으로 한다.
상기 단계 a)의 황칠나무는 황칠나무의 수피, 잎, 가지, 줄기. 뿌리로 이루어진 군중에서 선택된 하나 또는 둘 이상의 재료를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 단계 a)에서 엿기름은 엿기름이 수분을 함유하도록 침지한 후, 수분이 함유된 엿기름이 1.0~1.5cm의 크기로 발아될 때까지 상기 엿기름에 물을 분무하는 배양단계(a1); 및 배양된 엿기름의 함수율이 5~10%가 될 때까지 엿기름을 동결시킨 후, 냉풍 건조시키는 건조단계(a2);및 건조된 엿기름의 보리피를 제거하고, 20~70 매쉬(mesh)의 크기로 분쇄하는 분쇄단계(a3);를 포함하여 제조되는 것을 엿기름을 이용하여 제조되는 것을 특징으로 한다.
상기 황칠 추출액은 교반추출장치를 이용하여 열수 추출 되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 기재된 어느 하나의 제조방법으로 제조되는 것을 특징으로 하는 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 기재된 어느 하나의 제조방법으로 얻어진 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물을 포함하여 제조되는 것을 특징으로 하는 기능성 건강식품을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 기재된 어느 하나의 제조방법으로 얻어진 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물을 유효성분으로 포함하는 항산화용 식품 조성물을 제공한다.
상기 단계 a)의 황칠나무는 황칠나무를 세척한 후, 3cm로 절단하고, 수분함량이 15중량%이하가 되도록 60℃에서 8시간 동안 건조한 후, 분쇄된 것을 사용하며, 상기 단계 a)의 황칠나무 200 중량부에 대하여 엿기름 10 중량부 및 정제수 1500 중량부가 첨가되고, 상기 단계 b)의 열수 수출된 황칠 추출액은 40브릭스(brix)의 농도로 농축되는 것을 특징으로 한다.
상기 단계 a)의 황칠나무는 황칠나무의 수피, 잎, 가지, 줄기. 뿌리로 이루어진 군중에서 선택된 하나 또는 둘 이상의 재료를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 단계 a)에서 엿기름은 엿기름이 수분을 함유하도록 침지한 후, 수분이 함유된 엿기름이 1.0~1.5cm의 크기로 발아될 때까지 상기 엿기름에 물을 분무하는 배양단계(a1); 및 배양된 엿기름의 함수율이 5~10%가 될 때까지 엿기름을 동결시킨 후, 냉풍 건조시키는 건조단계(a2);및 건조된 엿기름의 보리피를 제거하고, 20~70 매쉬(mesh)의 크기로 분쇄하는 분쇄단계(a3);를 포함하여 제조되는 것을 엿기름을 이용하여 제조되는 것을 특징으로 한다.
상기 황칠 추출액은 교반추출장치를 이용하여 열수 추출 되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 기재된 어느 하나의 제조방법으로 제조되는 것을 특징으로 하는 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 기재된 어느 하나의 제조방법으로 얻어진 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물을 포함하여 제조되는 것을 특징으로 하는 기능성 건강식품을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 기재된 어느 하나의 제조방법으로 얻어진 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물을 유효성분으로 포함하는 항산화용 식품 조성물을 제공한다.
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본 발명은 황칠에 엿기름을 첨가하여 황칠추출물을 제조함으로써, 양질의 제품을 현저하게 높은 수율로 수득할 수 있는 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물 및 이의 제조방법을 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 황칠의 쓴맛을 감소시켜 식용 시 거부감을 제거하고, 황칠의 고유한 효능은 그대로 유지시킬 수 있는 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물을 제공 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 황칠나무의 수피, 잎, 가지, 줄기로 이루어진 군중에서 선택된 하나 또는 둘 이상의 재료를 선택하여 제조함으로써, 황칠의 모든 부분에 함유된 유익한 성분을 추출할 수 있는 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물 및 그 제조방법을 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 설정된 중량으로 엿기름 첨가를 조절함으로써, 황칠의 수율을 현저하게 향상시키고 황칠의 경제적 이용가치를 높일 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 엿기름이 적절한 당도를 갖도록 하기 위한 공정조건들로 제조되기 때문에, 황칠과 함께 최적의 맛을 발현 시킬 수 있는 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물을 제공 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 엿기름을 첨가하여 소정시간동안 발효시킴으로써, 추출액의 풍미를 개선하고, 발효에 의해 소정시간 숙성됨으로써, 황칠의 부피가 팽창되어 용이하게 추출되고, 수율이 증진된 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물 및 그 제조방법을 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 황칠의 유효성분을 추출하는 과정에서, 가열조건을 조정함으로써, 황칠의 유용성분 파괴를 억제하고 추출 효율을 높일 수 있는 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물을 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 교반추출장치를 이용하여, 황칠을 가열함과 동시에 교반함으로써, 추출효율을 더욱 증대 시킬 수 있는 엿기름을 이용한 황칠 추출액을 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 엿기름을 이용한 황칠추출액을 과립화하여 발효시킴으로써, 발효물의 감미를 증진시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 상기 기재된 방법으로 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물을 제조함으로써, 설탕 등의 인공감미료를 첨가하지 않아도 단맛이 나고 풍미가 뛰어나, 소비자의 건강을 한층 더 이롭게 할 수 있는 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물 및 그 제조방법을 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 상기 기재된 방법으로 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물을 제조함으로써, 각종 식품첨가제로 활용되어 황칠에 포함된 유효성분의 우수한 효과를 발현시키거나, 그 자체로 기호도가 우수한 기능성 식품으로 활용 될 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명 엿기름을 첨가하여 황칠을 추출함으로써, 총 폴리페놀과 총 플라보노이드 함량이 증대되고, 항산화 활성이 높은 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물을 제공할 수 있는 효과가 있다.
도1은 본 발명인 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물에 있어서, 황칠추출액 제조방법의 공정도이다.
도2은 본 발명인 엿기름 첨가 유무에 따른 황칠 고형분 회수율 비교에 대한 그래프이다.
도3은 본 발명인 엿기름을 첨가 유무에 따른 당도변화에 관한 그래프이다.
도4은 본 발명에 이용되는 엿기름의 제조공정도 이다.
도2은 본 발명인 엿기름 첨가 유무에 따른 황칠 고형분 회수율 비교에 대한 그래프이다.
도3은 본 발명인 엿기름을 첨가 유무에 따른 당도변화에 관한 그래프이다.
도4은 본 발명에 이용되는 엿기름의 제조공정도 이다.
본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 실시예는 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다.
황칠 추출액을 제조하는 방법에 있어서, a) 황칠나무에 정제수와 엿기름을 첨가한 후 발효액을 제조하는 단계; b) 상기 발효액을 열수 추출하여 황칠 추출액을 제조하는 단계;를 포함한다.
본 발명은 황칠에 엿기름을 첨가하여 황칠추출물을 제조함으로써, 양질의 제품을 높은 수율로 수득할 수 있는 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물 및 그 제조방법을 제공할 수 있는 효과가 있다.
상기 황칠나무는 황칠나무의 수피, 잎, 가지, 줄기, 뿌리로 이루어진 군중에서 선택된 하나 또는 둘 이상의 재료를 세척, 건조 및 분쇄하여 제조된 것을 특징으로 한다. 방법에 따라서, 황칠나무는 황칠로 기재하여 표현한다. 더욱 바람직하게는 황칠나무의 잎일 수 있다. 황칠 나무의 부위 중 다른 부위가 아닌 황칠나무 잎을 사용하는 것이 페놀 및 플라보이드 함량이 우수하고, 항산화활성 및 아질산염 소거능이 높은 추출액을 제조할 수 있었다.
상기 세척은 정제수를 이용하여 황칠의 표면에 분사하거나 소정시간동안 침지하여 불순물을 제거한다.
상기 건조는 황칠나무의 수분함량이 15중량% 이하가 되도록 건조되는 것을 특징으로 한다.
건조 과정은 세척된 황칠나무를 대량으로 보관 시 곰팡이가 생기거나 유효성분이 변질 되는 것을 막기 위해 수행하며 고품질의 황칠 추출물을 생산하고, 황칠의 안전한 보관 및 유통을 위해 상기 범위 값으로 수분함량을 유지하는 것이 바람직하다. 이에 따라서, 상기 황칠나무의 수분함량이 15중량%를 초과하여 건조될 경우, 곰팡이 생성 및 황칠나무 유효성분의 변질을 초래하는 문제가 있다. 건조 방법으로는 자연건조, 동결건조 및 급속건조를 진행할 수 있으며, 황칠의 수피 내지 가지에 유효성분이 스며들어 추출이 곤란해지는 문제를 방지하기 위하여, 급속 건조기를 이용하여 50~80℃에서 7~9시간, 더욱 바람직하게는 온도 60℃조건으로, 8시간동안 건조시키는 방법으로 수행할 수 있다. 이러한 건조방법을 통해, 건조 과정에서 황칠의 유효성분이 수피 및 가지로 스며들지 않아 추출 효율을 높일 수 있는 장점이 있다.
이후, 분쇄기를 통해 건조된 황칠을 분쇄하고, 분쇄된 황칠에 엿기름분말을 첨가한다. 황칠은 앞서 상술한 바와 같이 원료 투입 대비 높은 수율을 수득하기 어려워 제조공정비용의 상승을 야기하였고, 이는 황칠의 다양한 효능에도 불구하고 식용 또는 음용으로 이용되는 데에 한계가 있었다.
이에 본 발명의 실시 예에 있어서는 황칠의 수율을 현저하게 향상시키기 위하여 엿기름을 첨가하며, 이때 첨가되는 엿기름은 수요자의 기호도에 따라 선택적으로 첨가될 수 있으나, 본 발명에 있어서 황칠나무 200중량부에 대하여 엿기름 5~30중량부 및 정제수 1500중량부를 첨가하는 것을 특징으로 하며, 더욱 바람직하게는, 엿기름은 황칠나무 200중량부에 대하여 엿기름 10중량부를 첨가한다. 상기 범위 값을 초과하여 엿기름을 첨가할 시 황칠 고유의 향과 맛에 이질감이 부여될 수 있으며, 상기 범위 값 미만으로 엿기름을 첨가할 시 황칠나의 유효성분을 추출하기 위한 추출시간이 길어지므로, 상기 지정된 범위 값으로 엿기름을 첨가하는 것이 바람직하다. 정제수는 엿기름과 황칠을 혼합한 혼합물의 전체 중량부 대비 정제수 1500중량부를 첨가하여 혼합할 수 있다. 이에 따라, 황칠의 수득효율이 증진되고, 황칠의 경제적 이용가치를 높일 수 있는 효과가 있다. 본 발명의 실시예에 있어서는 황칠에 엿기름을 혼합한 후, 정제수를 첨가하였으나, 황칠에 정제수를 혼합한 후, 엿기름을 첨가하여 황칠 추출액을 제조하여도 무방하며, 이는 당업자에 의하여 선택적으로 실시할 수 있다.
또한, 본 발명에 이용되는 엿기름에 제조방법 있어서, 상기 엿기름은 발아 발근시킨 보리를 건조시켜 사용한다. 보리에 수분을 가해 싹을 튀운 맥아에는 전분 분해효소인 알파아밀라아제(α-amylase), 베타아밀라아제(β-amylase), 글루코아밀라아제(glucoamylase)등이 있으며, 알파아밀라아제(α-amylase)는 전분의 α-1,4-결합을 무작위 적으로 가수분해 시키는 효소로 휴지상태의 보리에는 존재하지 않으나 발아 시에 생성된다. 또한 보리가 발아할 때 배에서 지베렐린(gibberellin) 유사물질인 gibberellicacid(GA3))이 생성되어 배유에 이송되면서 알파아밀라아제(α-amylase), 베타아밀라아제(β-amylase), 글루코아밀라아제(glucoamylase), 사일라네이스(xylanase), 프로테아제(protease), 셀루라아제(cellulase)의 활성 및 생성을 촉진시킨다. 이때 일부는 잠재형 효소원 베타아밀라아제(β-amylase)로 존재하며, 이들은 덩어리로 묶여있기 때문에 효소로서 작용하지 못하지만 발아, 즉 싹을 틔우는 과정을 통하여 각 효소 사이를 묶고 있던 결합이 절단되면 그때에 비로소 효소로서 작용하게 된다. 또한, 본 발명에 이용되는 엿기름에 제조방법 있어서, 상기 엿기름은 보리 외 곡물을 발아시켜 사용할 수 있으며, 상기 곡물은 쌀, 현미, 발아현미, 벼, 찹쌀, 찰현미, 발아찰현미, 찰벼, 흑쌀(흑미), 흑현미, 발아흑현미, 흑벼, 밭벼쌀, 밭벼현미, 발아밭벼현미, 밭벼, 보리, 쌀보리, 밀, 호밀, 옥수수, 조, 수수, 귀리, 기장, 메밀, 땅콩, 검은콩, 참깨, 들깨, 검은깨, 팥, 녹두 등에서 선택되는 하나 또는 둘 이상의 혼합인 것을 사용할 수 있다.
한편, 본 발명에 이용되는 엿기름의 당도를 증진시킬 수 있는 공전조건들을 거침으로써, 최적의 맛을 발현 시킬 수 있다. 공정단계는 다음과 같다.
상기 엿기름이 수분을 함유하도록 침지한 후, 수분이 함유된 맥아가 1.0~1.5cm의 크기로 발아될 때까지 20~24℃의 온도조건을 유지하면서 상기 엿기름에 물을 연속해서 분무하는 배양단계(a1);를 포함한다.
상기의 과정에 있어서, 상기 엿기름에 발아된 싹의 크기에 따라 엿기름의 당도가 결정되며, 가장 최적의 당도를 결정짓는 싹의 크기는 상기 언급된 1.0~1.5cm정도이다.
싹이 발아된 엿기름을 건조하기에 앞서, 상기 엿기름을 얼렸다 건조시키면 당도를 더욱 높일 수 있으므로, 함수율이 5~10%가 될 때까지 엿기름을 동결시킨 후, 냉풍 건조시키는 건조단계(a2);를 거치며, 상기 엿기름의 함수율이 하한치 미만일 시, 당도의 저하를 유발하거나 미생물에 대한 원료 안정성을 위협할 수 있고, 함수율이 상한치 이상일 시, 엿기름의 분쇄효율이 떨어질 수 있으므로 상기의 범위 값에서 적절하게 유지되록 한다. 아울러, 엿기름의 당도를 증진시키기 위하여, 건조기의 최초 설정 온도를 -5~0℃로 설정하고, 12~24시간 동안 동결시킨 후, 60℃이하의 냉풍건조 또는 일광 건조시킨다. 엿기름을 동결한 후 건조함에 따라, 아밀라아제의 효소력이 증진되어 환원당을 높이게 된다. 즉, 엿기름의 당도를 상승시킨다. 또한, 60℃이하의 냉풍건조 또는 일광 건조됨으로써, 엿기름의 유효성분 손실을 현저하게 줄일 수 있는 효과가 있다.
건조된 엿기름은 보리피를 제거하고, 20~70 매쉬(mesh)의 크기로 분쇄하는 분쇄단계(a3);를 거침으로써, 엿기름을 완성하게 된다.
상기의 방법에 따라 제조되는 엿기름은 적절한 당도와 고운 분말의 형태를 갖게 되며, 황칠과 함께 최적의 맛을 발현시킬 수 있는 엿기름을 이용한 황칠 추출액을 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명에 있어서, 상기 단계 a)의 발효액은 30~90℃에서 5~15시간 동안 발효되는 것을 특징으로 하는 엿기름을 이용한 황칠 추출액 제조방법을 제공하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 엿기름을 첨가하여 소정시간동안 발효시킴으로써, 풍기를 개선시키고, 발효에 의해 소정시간 숙성됨으로써, 황칠의 부피가 팽창되어 용이하게 추출되어, 수율이 증진된 엿기름을 이용한 황칠 추출액 및 그 제조방법을 제공할 수 있는 효과가 있다.
가장 바람직한 숙성 조건은 60℃에서 8시간 동안 숙성시킨 황칠 추출액의 수율이 가장 높았으며, 상기 기재된 온도 조건 미만으로 발효시킬 경우, 인체에 무익한 성분 도는 침전가능한 성분이 많이 용출되어 추출 효율을 떨어뜨렸으며, 상기 기재된 온도 조건을 초과하여 발효시킬 경우, 액상이 부패될 위험이 있어, 추출액의 저장성이 감소되어 품질의 저하를 야기할 수 있다.
본 발명의 엿기름을 이용한 황칠 추출액은 80~100℃ 조건에서 2~4시간 열수 수출하고, 감압 농축하여 황칠의 유효성분이 함유된 황칠 추출액을 수득한다. 상기 기재된 온도범위 미만일 경우, 추출시간이 길어지고, 황칠의 유용성분이 물에 용출되는 양이 적어, 장시간 가열에 따른 생산성이 저하된다. 또한, 상기 기재된 온도범위 초과일 경우, 황칠의 유효성분이 파괴 될 우려가 있다. 따라서, 상기 기재된 범위 값에서 조정하는 것이 적절하다. 이 때, 황칠을 수확한 계절별로 추출온도 및 시간에 변동을 주거나, 건조원료의 수분함량에 따라 추출온도 및 시간에 변동을 준다. 가열에 있어서, 교반추출장치를 이용하여 가열과 교반을 동시에 함으로써, 추출효율을 더욱 증대시킬 수 있다.
본 발명의 엿기름을 이용한 황칠 추출액은 10~45브릭스(brix)의 농도로 농축시킬 수 있다. 더욱 바람직하게는 40브릭스로 농축하는 방법으로 수행될 수 있다. 상기 농축과정은 60~80℃에서 4~5시간 수행될 수 있다. 상기 농도 범위로 농축하는 경우, 적당한 고형체을 유지하여, 과립 시키거나 분말화 하는 경우 적당한 크기의 입자로 과립되거나 분말화 되어 양질의 황칠 추출물을 얻을 수 있다. 또한 상기 시간 내에서 농축함으로써 유효성분의 파괴를 최소화 할 수 있다.
한편, 본 발명은 상기 단계 b)에서 제조된 황칠 추출액을 여과하여 과립화 한 후, 소정의 시간동안 발효하여 발효물을 제조하는 단계 c)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물 제조방법을 제공하는 것을 특징으로 한다.
엿기름을 이용한 황칠 추출액에 효모균을 포함한 미생물을 이용해 발효시킴으로써, 발효물의 단맛을 증진시킬 수 있는 효과가 있고, 발효는 60℃에서 45분 동안 발효하는 것이 적절하지만, 상기 조건을 변형하여 시행하여도 무방하다.
또한, 본 발명은 엿기름을 이용한 황칠추출액을 발효시킴으로써, 발효물의 감미를 증진시킬 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 상기 기재된 중 어느 하나의 방법으로 제조되는 것을 특징으로 하는 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물을 제공하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 기재된 방법으로 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물을 제조함으로써, 설탕 등의 인공감미료를 첨가하지 않아도 단맛이 나고 풍미가 뛰어나, 소비자의 건강을 한층 더 이롭게 할 수 있는 엿기름을 이용한 황칠추출액 및 그 제조방법을 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 상기 기재된 어느 하나의 방법으로 얻어진 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물을 포함하여 제조되는 것을 특징으로 하는 기능성 건강식품을 제공하는 것을 특징으로 한다.
상기 기재된 방법으로 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물을 제조함으로써, 각종 식품첨가제로 활용되어 황칠에 포함된 유효성분의 우수한 효과를 발현시키거나, 그 자체로 기호도가 우수한 기능성 식품으로 활용 될 수 있는 효과가 있다.
상기 기재된 어느 하나의 방법으로 얻어진 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물을 유효성분으로 포함하는 항산화용 식품 조성물을 제공하는 것을 특징으로 한다. 엿기름을 첨가하여 황칠을 추출함으로써, 총 폴리페놀과 총 플라보노이드 함량이 증대되고, 항산화 활성이 높은 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물을 제공할 수 있는 효과가 있다.
이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
■ 시험예1. 엿기름 첨가 유무에 따른 황칠 추출액의 수율 개선 비교
1) 엿기름 첨가 유무에 따른 황칠 추출액 제조
엿기름을 이용한 황칠 추출액의 제조 및 수율 개선효과를 확인하기 위하여, 본 발명인 엿기름을 이용한 황칠 추출액을 하기의 표1과 같이 제조하였다. 한편, 종래의 기술로 제조된 엿기름을 첨가하지 않은 황칠추출액은 표2의 비교예1과 같이 제조하였다.
| 구분 | 실시예1 | 실시예2 | 실시예3 | 실시예4 | |
| 1 | 세척 | 황칠나무의 잎을 세척한 후, 3cm로 절단 | |||
| 2 | 건조 및 분쇄 | 세척된 황칠을 60℃조건으로 8시간동안 건조하여, 수분함량이 15중량% 이하가 되도록 건조시킨 후 분쇄 | |||
| 3 | 엿기름 및 정제수 첨가 | 분쇄된 황칠나무 200㎏에 엿기름5㎏을 혼합한 후, 1500ℓ의 정제수를 첨가하여 혼합 | 분쇄된 황칠나무 200㎏에 엿기름 10㎏을 혼합한 후, 1500ℓ의 정제수를 첨가하여 혼합 | 분쇄된 황칠나무 200㎏에 엿기름20㎏을 혼합한 후, 1500ℓ의 정제수를 첨가하여 혼합 | 분쇄된 황칠나무 200㎏에 엿기름30㎏을 혼합한 후, 1500ℓ의 정제수를 첨가하여 혼합 |
| 4 | 발효 | 혼합물을 60℃에서 8시간 동안 발효 | |||
| 5 | 열수수출 | 상기 혼합물을 80~100℃에서 2~4시간 열수수출 | |||
| 6 | 추출액 수득 | 상기 열수수출액을 감압농축하여 황칠 추출액의 농도가 40브릭스(brix)가 되도록 제조 | |||
| 구분 | 비교예1 | |
| 1 | 세척 | 황칠나무의 잎을 세척한 후, 3cm로 절단 |
| 2 | 건조 및 분쇄 | 세척된 황칠을 60℃조건으로 8시간동안 건조하여, 수분함량이 15중량% 이하가 되도록 건조시킨 후 분쇄 |
| 3 | 정제수 첨가 | 분쇄된 황칠나무 200㎏ 대비 1500ℓ의 정제수를 첨가하여 혼합 (엿기름 첨가하지 않음) |
| 4 | 발효 | 혼합물을 60℃에서 8시간 동안 발효 |
| 5 | 열수수출 | 상기 혼합물을 80~100℃에서 2~4시간 열수수출 |
| 6 | 추출액 수득 | 상기 열수수출액을 감압농축하여 황칠 추출액의 농도가 40브릭스(brix)가 되도록 제조 |
2) 엿기름 첨가 유무에 따른 황칠추출액 수율 비교
상기 언급된 실시예1, 실시예2, 실시예3, 실시예4 및 비교예1에 대한 실험결과를 하기의 표3에 나타내었다.
※ 황칠의 수율= (생산량 / 황칠원료투입량) x 100
| 구분 | 황칠원료투입량 | 엿기름 투입량 | 생산량 | 수율 (황칠원료 투입대비) |
추출액 농도 |
| 실시예1 | 200㎏ | 5㎏ | 150㎏ | 75% | 40브릭스(brix) |
| 실시예2 | 200㎏ | 10㎏ | 160㎏ | 80% | 40브릭스(brix) |
| 실시예3 | 200㎏ | 20㎏ | 146㎏ | 73% | 40브릭스(brix) |
| 실시예4 | 200㎏ | 30㎏ | 124㎏ | 62% | 40브릭스(brix) |
| 비교예1 | 200㎏ | 무 | 60㎏ | 30% | 40브릭스(brix) |
실험결과에 따르면 엿기름을 첨가하지 않은 비교에1에 비해, 실시예1 내지 실시예4의 수율이 현저하게 증가된 것을 확인할 수 있다. (약 2배 이상) 이에 따라서, 본 발명은 황칠에 엿기름을 첨가하여 황칠 추출물을 제조함으로써, 양질의 제품을 높은 수율로 수득할 수 있는 엿기름을 이용한 황칠 추출액 및 이의 제조방법을 제공할 수 있는 효과가 있다.
■ 시험예2. 엿기름 첨가 유무에 따른 황칠 고형분 회수율 비교
실시예1, 실시예2, 실시예3, 실시예4 및 비교예1의 방법으로 제조된 황칠 추출액의 고형분 회수율을 측정하였다. 고형분 회수율은 황칠원료 투입 중량 대비 생산되는 고형분양으로서 도 2에 나타내었다.
측정 결과 도 2에서, 고형분 회수율은 종래 추출 방법에서는 25%에 머물렀으나 본 발명의 엿기름을 이용한 황칠 추출액의 제조방법에서는 65~75% 정도로 향상되었다. 이러한 결과는, 황칠나무 100g을 이용하여 열수추출 시에는 25g의 고형분이 추출되는 것이나, 본 발명인 엿기름을 이용한 황칠 추출액의 제조방법을 이용하면 65~75g의 고형분이 추출되는 것을 의미한다.
■ 시험예3. 엿기름 첨가 유무에 따른 황칠 추출액의 성분 함량 비교
1)
총 페놀화합물 함량 측정
총 페놀화합물 함량은 폴린-데니스(Folin-Denis) 방법에 따라 분석하였다. 실시예1, 실시예2, 실시예3, 실시예4 및 비교예1의 방법으로 제조된 시료를 1 ㎎/㎖로 조제한 후, 이 시료액 1 ㎖에 증류수 3 ㎖를 넣고 Folin & Ciocalteu's phenolreagent 1 ㎖를 첨가한 후 27℃ 쉐이킹배스(Shaking bath)에서 혼합하였다. 5분 후 NaCO3 포화용액 1 ㎖를 넣고혼합하여 실온에서 1시간 방치한 후 550 nm에서 분광광도계(UV-1650PC, SHIMADZU)로 흡광도를 측정하였다. 페놀화합물 함량은 카테킨(catechin), 탄닌산(tannic acid), 클로로겐산(chlorogenic acid)의 농도를 이용하여 검량선을 작성한 다음 정량하였다. 실시예1, 실시예2, 실시예3, 실시예4 및 비교예1의 방법으로 제조된 황칠 추출액의 총 페놀화합물 함량은 하기 표 4에 나타내었다.
| 시료 | 총 페놀화합물 함량(mg/㎏) |
| 실시예1 | 60.4 |
| 실시예2 | 74.5 |
| 실시예3 | 55.6 |
| 실시예4 | 50.4 |
| 비교예1 | 29.4 |
상기 표 4에서 알 수 있는 바와 같이, 엿기름을 이용한 황칠 추출액인 실시예1, 실시예2, 실시예3 및 실시예 4는 종래의 기술로 추출된 황칠 추출액 비교예 1에 비하여 페놀화합물 함량이 3배 정도 많이 함유함을 확인할 수 있었다. 또한, 엿기름은 황칠나무 200중량부에 대하여 엿기름 10중량부를 첨가한한 실시예2에 페놀화합물 함량이 74.5mg/㎏으로 가장 우수했다.
2)
총 플라보노이드 함량 측정
실시예1, 실시예2, 실시예3, 실시예4 및 비교예1의 방법으로 제조된 황칠 추출액으로부터 총 플라보노이드 함량 측정은 각 시료 0.1 g에 75% 메탄올을 가하여 실온에서 하룻밤 동안 추출한 다음 이 검액 1.0 ㎖를 시험관에 취하고 10㎖의 디에틸렌 글리콜(diethylen glycol)을 가하여 잘 혼합하였다. 다시 여기에 1N NaOH 0.1 ㎖를 잘 혼합시켜 37℃의 항온수조(water bath)에서 1시간 동안 반응시킨 후 550 nm에서 흡광도를 측정하였다. 공시험은 시료 용액 대신 50% 메탄올 용액을 동일하게 처리하였으며, 표준곡선은 나린진(Sigma co., USA)을 이용하여 작성하고 이로부터 총 플라보노이드 함량을 구하였다. 실시예1, 실시예2, 실시예3, 실시예4 및 비교예1의 방법으로 제조된 황칠 추출물의 총 플라보노이드 함량을 하기 표 5에 나타내었다.
| 시료 | 총 플라보노이드 함량(mg/㎏) |
| 실시예1 | 40.7 |
| 실시예2 | 50.5 |
| 실시예3 | 45.3 |
| 실시예4 | 42.4 |
| 비교예1 | 13.6 |
표 5에서 알 수 있는 바와 같이, 엿기름을 이용한 황칠 추출액인 실시예1, 실시예2, 실시예3 및 실시예 4는 종래의 기술로 추출된 황칠 추출액 비교예 1에 비하여 플라보노이드를 3배 이상 많이 함유함을 확인할 수 있었다. 또한, 엿기름은 황칠나무 200중량부에 대하여 엿기름 10중량부를 첨가한 실시예2에 페놀화합물 함량이 50.5mg/㎏으로 가장 우수했다.
3)
아질산염 소거능 측정
실시예1, 실시예2, 실시예3, 실시예4 및 비교예1의 방법으로 제조된 황칠 추출액으로부터 아질산염 소거능의 측정은 1mM NaNO2 20 ㎕에 시료의 추출액 40 ㎕와 0.1N HCl(pH 1.2) 또는 0.2M 시트레이트 버퍼(citrate buffer, pH4.2) 또는 0.2M 시트레이트 버퍼(citrate buffer, pH 6.0)을 140 ㎕ 사용하여 부피를 200 ㎕로 맞추었다. 이 반응액을 37℃ 항온수조에서 1시간 반응시킨 후 2% 아세트산(acetic acid) 1,000 ㎕, 그리스(Griess) 시약 (30% 아세트산으로 조제한 1% 설파닐산(sulfanilic acid)과 1% 나프틸아민(naphthylamine)을 1:1 비율로 혼합한 것, 사용 직전에 조제) 80 ㎕를 가하여 잘 혼합시켜 빛을 차단한 상온에서 15분간 반응시킨 후 550 nm에서 흡광도를 측정하여 아래와 같은 식을 이용하여 아질산염 소거능을 구하였다.
N(%) = [1-(X-Z)/Y]×100
N: 아질산염 소거능
X: 1mM NaNO2에 샘플 첨가 1시간 후 흡광도
Y: 1mM NaNO2 흡광도
Z: 대조구 흡광도
실시예1, 실시예2, 실시예3, 실시예4 및 비교예1의 방법으로 제조된 황칠 추출액의 아질산염 소거능 결과는 하기 표 6에 나타내었다.
| 시료 | 아질산염 소거능(%) | IC50 (㎎/㎏) |
| 실시예1 | 51.4 | 1,112.7 |
| 실시예2 | 51.9 | 1,074.6 |
| 실시예3 | 51.5 | 1,110.5 |
| 실시예4 | 51.6 | 1,098.8 |
| 비교예1 | 51.3 | 1,164.4 |
상기 표 6에서 알 수 있는 바와 같이, 엿기름을 이용한 황칠 추출액인 실시예1, 실시예2, 실시예3 및 실시예 4는 종래의 기술로 추출된 황칠 추출액 비교예 1에 비하여 아질산염 소거능에 있어 활성이 높음을 확인할 수 있었다.
4)
DPPH 소거능 측정
실시예1, 실시예2, 실시예3, 실시예4 및 비교예1의 방법으로 제조된황칠 추출액의 항산화 활성을 측정하기 위하여, 수소전자공여능을 이용하였다. 각 시료를 메탄올(또는 DMSO) 용매로 용해하여, 900 ㎕의 DPPH 용액(100 μM)과 각 시료 100 ㎕를 혼합하여 교반하였다. 이 혼합 시료를 암소에서 30분간 반응시킨 후 520 nm에서 흡광도를 측정하였다. 수소전자공여능은 각 실험을 4회 반복하여 평균을 낸 다음 대조구에 대한 흡광도의 감소 정도를 다음 식에 의하여 계산하였다.
실시예1, 실시예2, 실시예3, 실시예4 및 비교예1의 방법으로 제조된 황칠 추출액의 DPPH라디칼 소거능 결과는 하기 표 7에 나타내었다.
X = (A-B)/A * 100
X : DPPH radical 소거능에 대한 항산화 활성(%)
A : 시료가 첨가되지 않은 DPPH 용액의 흡광도
B : 반응용액 중의 DPPH와 시료의 반응한 흡광도
| 시료 | 6,000 ppm 내 DPPH 값(%) |
IC50 (mg/㎏) |
| 실시예1 | 70.4 | 3,042.1 |
| 실시예2 | 85.4 | 2,502.7 |
| 실시예3 | 75.4 | 4,393.2 |
| 실시예4 | 80.4 | 3,502.7 |
| 비교예1 | 42.4 | 7,014.7 |
표 7에서 알 수 있는 바와 같이, 실시예2의 엿기름을 이용한 황칠 추출액이 비교예 1에 비하여 DPPH 라디칼 소거능이 우수함을 확인할 수 있었다.
■ 시험예4. 엿기름 첨가 유무에 따른 당도 개선 측정
실시예1, 실시예2, 실시예3, 실시예4 및 비교예1의 방법으로 제조된황칠 추출액의 당도를 측정하기 위하여, 반응(추출)액의 당도 변화를 측정기(Refractometer RX-5000, Atago社)의 셀 위에 반응액을 500 μl씩 분주하여 측정하고, 도 3에 나타내었다.
측정결과 도 3에서, 추출시간이 늘어남에 따라 추출액의 당도가 높게 나타났으나, 4시간 이후로 크게 높아지지 않았다. 또한, 실시예1, 실시예2, 실시예3 및 실시예4는 엿기름을 첨가하지 않은 비교예1에 비해, 당도가 높게 나타나 감미가 개선되었음을 확인 할 수 있다. 또한, 엿기름은 황칠나무 200중량부에 대하여 엿기름 10중량부를 첨가한 실시예2의 감미가 가장 우수했음을 확인 할 수 있다.
■ 시험예5. 황칠 추출액 관능성 평가
1) 실험방법
관능평가는 그 취지를 주지시킨 남녀 30명의 요원을 상대로 실시하였다. 평가 항목은, 향(황칠 특이취 저감 정도), 맛(황칠 쓴맛 저감 정도) 및 종합적 기호도를 5점 척도법(5점: 매우 우수하다, 4점: 우수하다, 3점: 보통이다, 2점: 나쁘다, 1점: 매우 나쁘다)에 따라 평가하였다.
상기 실시예1, 실시예2, 실시예3, 실시예4 및 비교예1의 방법으로 제조된황칠 추출액의 관능성 평가를 실시하였다.
2) 실험결과
결과를 평균값과 표준편차로 하여 아래의 표8에 나타내었다.
| 구분 | 맛 | 향 | 기호도 |
| 실시예1 | 3.5±0.4 | 3.2±0.1 | 3.4±0.9 |
| 실시예2 | 4.2±0.6 | 4.0±0.5 | 4.1±0.4 |
| 실시예3 | 3.6±0.5 | 3.8±0.4 | 3.6±0.9 |
| 실시예4 | 3.8±0.9 | 3.4±0.3 | 3.6±0.7 |
| 비교예1 | 2.7±0.4 | 2.5±0.3 | 2.8±0.6 |
상기 표8에 기재된 실험 따르면 엿기름을 이용한 황칠 추출액 실시예1내지 실시예4는 엿기름을 첨가하지 않은 비교에1에 비해, 실시예1 내지 실시예4 의 맛, 향, 기호도 측면에서 현저하게 개선되었음을 확인할 수 있다.
이에 따라서, 본 발명은 황칠의 쓴맛을 감소시켜 식용 시 거부감을 제거하고, 황칠의 고유한 효능은 그대로 유지시킬 수 있는 엿기름을 이용한 황칠추출액을 제공 할 수 있는 효과가 있다.
■ 시험예6. 수득된 황칠 추출액의 발효 유무에 따른 발효물(고형물) 관능성 평가
1) 실험방법
엿기름을 이용한 황칠 추출액을 여과하여 과립화 한 후, 소정의 시간동안 발효하는 발효물 제조단계를 더 포함하였고, 하기의 표 9의 실시예5 및 실시예6의 방법으로 제조된 발효물 내지 고형물 건조하여 상기 시험예5의 방법처럼 관능평가를 진행하였다.
| 구분 | 실시예5 | 실시예6 | |
| 1 | 세척 | 황칠나무의 잎을 세척한 후, 3cm로 절단 | |
| 2 | 건조 및 분쇄 | 세척된 황칠을 60℃조건으로 8시간동안 건조하여, 수분함량이 15중량% 이하가 되도록 건조시킨 후 분쇄 | |
| 3 | 엿기름 및 정제수 첨가 | 분쇄된 황칠 200㎏에 엿기름10㎏을 혼합한 후, 1500ℓ의 정제수를 첨가하여 혼합 | |
| 4 | 발효 | 혼합물을 60℃에서 8시간 동안 발효 | |
| 5 | 열수수출 | 상기 혼합물을 80~100℃에서 2~4시간 열수수출 | |
| 6 | 추출액 수득 | 상기 열수수출액을 감압농축하여 황칠 추출액의 농도가 40브릭스(brix)가 되도록 제조 | |
| 7 | 발효 | 60℃에서 45분 동안 발효 | x |
2) 실험결과
결과를 평균값과 표준편차로 하여 아래의 표10에 나타내었다.
| 구분 | 맛 | 향 | 기호도 |
| 실시예5 | 4.2±0.7 | 4.3±0.8 | 4.3±0.4 |
| 실시예6 | 3.9±0.4 | 3.9±0.5 | 3.9±2.5 |
상기 표10에 기재된 실험 따르면, 농축된 황칠추출액을 과립화한 후, 발효를 진행시켜 제조한 실시예 5는 발효처리를 거치지 않고 제조된 실시예 6에 비해, 전반적 기호도가 상승했음을 확인할 수 있다.
이에 따라서, 엿기름을 이용한 황칠추출액을 발효시킴으로써, 황칠 특유의 쓴맛과 쓴향 개선 및 풍미와 기호성을 증진시킬 수 있는 효과가 있다.
Claims (12)
- a) 황칠나무에 정제수와 엿기름을 첨가한 후 60℃에서 8시간 동안 발효하여 발효액을 제조하는 단계;
b) 상기 발효액을 80~100℃ 조건에서 2~4시간 열수 수출하여 황칠 추출액을 제조하는 단계;
c) 제조된 황칠 추출액을 여과하여 과립화 한 후, 60℃에서 45분 동안 발효하여 발효물을 제조하는 단계;를 포함하되,
상기 단계 a)의 황칠나무는 황칠나무를 세척한 후, 3cm로 절단하고, 수분함량이 15중량%이하가 되도록 60℃에서 8시간 동안 건조한 후, 분쇄된 것을 사용하며,
상기 단계 a)의 황칠나무 200 중량부에 대하여 엿기름 10 중량부 및 정제수 1500 중량부가 첨가되고,
상기 단계 b)의 열수 수출된 황칠 추출액은 40브릭스(brix)의 농도로 농축되는 것을 특징으로 하는 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물 제조방법. - 제 1항에 있어서,
상기 단계 a)의 황칠나무는 황칠나무의 수피, 잎, 가지, 줄기. 뿌리로 이루어진 군중에서 선택된 하나 또는 둘 이상의 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물 제조방법. - 삭제
- 삭제
- 제 1항에 있어서,
상기 단계 a)에서 엿기름은 엿기름이 수분을 함유하도록 침지한 후, 수분이 함유된 엿기름이 1.0~1.5cm의 크기로 발아될 때까지 상기 엿기름에 물을 분무하는 배양단계(a1); 및 배양된 엿기름의 함수율이 5~10%가 될 때까지 엿기름을 동결시킨 후, 냉풍 건조시키는 건조단계(a2);및 건조된 엿기름의 보리피를 제거하고, 20~70 매쉬(mesh)의 크기로 분쇄하는 분쇄단계(a3);를 포함하여 제조되는 것을 엿기름을 이용하여 제조되는 것을 특징으로 하는 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물 제조방법. - 삭제
- 삭제
- 제 1항에 있어서,
상기 황칠 추출액은 교반추출장치를 이용하여 열수 추출 되는 것을 특징으로 하는 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물 제조방법. - 삭제
- 제 1항, 2항, 5항 또는 8항 중 어느 하나의 방법으로 제조되는 것을 특징으로 하는 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물.
- 제 1항, 2항, 5항 또는 8항 중 어느 하나의 방법으로 얻어진 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물을 포함하여 제조되는 것을 특징으로 하는 기능성 건강식품.
- 제 1항, 2항, 5항 또는 8항 중 어느 하나의 방법으로 얻어진 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물을 유효성분으로 포함하는 항산화용 식품 조성물.
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| KR1020180173663A KR102206957B1 (ko) | 2018-12-31 | 2018-12-31 | 엿기름을 이용한 황칠 과립 추출물 및 그 제조방법 |
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| KR100988072B1 (ko) * | 2010-03-22 | 2010-10-18 | 정철화 | 황칠나무 발효물 및 그것을 포함하는 약학 조성물 |
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