KR102360339B1 - 엑기스 조성물 및 이를 포함하는 액상 캡슐 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인체에 유익한 성분을 다량 함유함과 동시에 차의 깊은 맛과 향을 제공할 수 있는 엑기스 형태의 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 다양한 한방재료 추출물과 과일 추출물, 천연향료 추출물 등을 이용하여 현대인의 입맛에 맞는 차(tea)의 깊은 맛과 향을 제공할 수 있도록 액상 형태로 제조하고 이를 액상 캡슐 형태로 캡슐에 담아 소비자들이 편리하게 이용할 수 있게 하는 발명이다.

Description

엑기스 조성물 및 이를 포함하는 액상 캡슐 {Liquid Extract Composition and Liquid Type Capsule containing the same}

본 발명은 엑기스 형태의 기능성 차 (tea) 조성물 및 이를 포함하는 액상 캡슐에 관한 것이다.

오늘날 현대인들은 바쁜 생활문화와 환경의 급격한 변화에 의해 많은 정신적, 스트레스 등을 받고 있고, 과도한 음주 및 육체적 활동으로 만성피로, 체력저하, 그리고 각종 성인병에 시달리고 있다.

특히, 많은 직장인들이 피로나 정신적 스트레스를 해소하기 위해 카페인이 포함된 커피를 섭취하고 있다. 그러나, 커피는 수면장애, 불면증, 위장장애, 이뇨작용으로 인한 탈수, 골밀도 저하 및 이로 인한 관절염, 혈압상승, 다리떨림, 경련지속 등의 부작용도 발생하는 것으로 알려져 있다.

그래서 최근에는 이와 같은 커피를 대체할 수 있는 기능성 차에 대한 수요가 증가하고 있으며, 그러한 소비자의 욕구를 충족시키지 위해 인체에 유익한 성분을 함유하는 각종 음료 및 차의 개발이 끊임없이 계속되고 있다.

한편, 최근에는 가압 및 온수를 사용하여 음료를 추출하여 빠르고 간편하게 즐길 수 있는 캡슐차에 대한 선호도가 증가하고 있다. 캡슐차는 일반적으로 캡슐 내 고형 성분을 응집시키고 가압 및 온수를 사용하여 고형 성분으로부터 단시간에 액상 차 성분을 추출한다. 빠른 시간 내 차 성분을 추출하기 위해 가압 및 고온의 물을 사용하므로 차의 성분을 다량으로 추출하는 등 추출 효율이 높은 장점은 있으나, 단순히 고온의 물과 고압력을 사용하기 때문에 차의 종류나 원두 종류의 블렌딩에 따른 차/커피의 깊은 맛과 향을 제공하기는 한계가 있었다.

본 명세서 전체에 걸쳐 다수의 논문 및 특허문헌이 참조되고 그 인용이 표시되어 있다. 인용된 논문 및 특허문헌의 개시 내용은 그 전체로서 본 명세서에 참조로 삽입되어 본 발명이 속하는 기술 분야의 수준 및 본 발명의 내용이 보다 명확하게 설명된다.

본 발명자들은 상기한 문제점들을 해결하기 위해 한방 성분을 포함하여 인체에 유익한 성분을 다량 함유하는 차를 엑기스 형태로 추출한 뒤, 캡슐 내 액상 형태로 포함시켜 인체에 유익한 성분이 다량 함유됨과 동시에 차의 깊은 맛과 향을 제공할 수 있는 엑기스 조성물 및 이를 최적의 형태로 액상 캡슐화하기 위해 예의 노력하였다.

그 결과 한방 성분을 포함하여 인체에 유익한 성분을 엑기스 형태로 추출한 뒤, 특정 가공을 거쳐 캡슐 내 액상 형태로 포함시켜 인체에 유익한 성분이 다량 함유됨과 동시에 차의 깊은 맛과 향을 제공할 수 있는 엑기스 조성물을 개발했고, 이를 액상 형태로 캡슐에 담아 소비자들이 쉽게 이용할 수 있게 하였다.

따라서, 본 발명은 기능성 차에 대한 종래의 문제점을 해결하고, 이를 액상 캡슐 형태로 담아 맛과 풍미까지 갖는 동시에 소비자들의 편의성을 증가시킨 엑기스 차 조성물 및 이를 포함하는 액상 캡슐에 대한 발명이다.

상기와 본 발명의 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 엑기스 조성물은

건조 루이보스, 건조 연잎, 건조 캐모마일, 건조 히비스커스, 건조 레몬그라스, 건조 스테비아로 이루어진 군에서 선택된 1개 이상의 찻잎으로부터 추출된 찻잎 추출물;

갈근, 쌍화, 감초, 계피, 구기자, 당귀, 대조, 백작약, 숙지황, 오미자, 용안육, 진피, 천궁, 황기, 어성초로 이루어진 군에서 선택된 1개 이상의 한방재료로부터 추출된 한방재료 추출물;

과일 추출물; 을 함유하는 엑기스 조성물인 것을 기술적 특징으로 한다.

삭제

여기서 상기 한방재료 추출물은 추출된 엑기스 조성물 부피를 기준으로 15 내지 25 부피%, 바람직하게는 17 내지 23 부피%로 함유되는 것을 특징으로 한다. 상기 범위보다 함량이 낮으면 한방 성분으로 인한 효과를 발휘하지 못하고, 상기 범위보다 함량이 높으면 한방 성분의 향이 너무 진하게 나서 소비자들의 기호를 충족시키지 못한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 과일 추출물은 사과, 감귤, 레몬, 복숭아, 배, 오미자 중에서 선택된 1개 이상의 과일 성분인 것을 특징으로 한다. 여기서, 상기 과일 성분은 수많은 시행착오를 통해 발견해 낸 것으로, 본 발명의 발명자들은 과일 추출물과 한방재료 추출물을 수없이 조합하여 거부감이 없는 맛과 향을 나타내는 조합을 발견하였다.

상기 과일 추출물 외 다른 과일 추출물은 한방재료와의 조합 시 거부감이 드는 맛과 향으로 인해 바람직하지 않다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 과일 추출물은 엑기스 조성물 부피를 기준으로 1 내지 3 부피%로 함유되는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 본 발명의 엑기스 조성물은 천연향료 추출물을 더 함유하는 것을 특징으로 한다. 상기 천연향료 천연 사과 향료, 천연 복숭아 향료, 천연 크린베리 향료, 천연 자두 향료, 천연 감귤 향료, 천연 카다몬 향료로부터 추출된 추출물 중 선택되며, 이를 더 함유함으로써 미각을 돋굴 수 있고, 한방재료 추출물의 특유의 향을 잡아주면서 더 뛰어난 향과 풍미를 내게 할 수 있다. 특히, 한방재료 추출물 특유의 향을 천연향료가 잡아주면서 한방재료의 맛과 향에 거부감이 있는 사용자들도 즐길 수 있는 장점이 있다.

여기서, 상기 천연향료 추출물은 엑기스 조성물 부피를 기준으로 1 내지 3 부피%로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 범위를 벗어나는 경우, 천연향료 추출물로 인한 향과 풍미가 전혀 느껴지지 않거나, 천연향료 추출물로 인한 향이 너무 강해져서 바람직하지 않다.

찻잎 추출물, 한방재료 추출물, 과일 추출물, 및 천연향료 추출물이 본 발명의 엑기스 조성물의 구성이다. 상기 엑기스 조성물에서 한방재료 추출물, 과일 추출물, 천연향료 추출물의 부피를 제외한 나머지 질량은 찻잎 추출물의 부피로 적절히 조정될 수 있다.

삭제

삭제

삭제

나아가, 본 발명의 엑기스 조성물은 포도씨나, 수박씨와 같이 과일 씨 성분을 고압으로 추출한 추출물을 함유하여 콜레스테롤 수치를 낮추어주는 리놀렌산(linolenic acid) 성분, 또는 심혈관질환을 예방해주는 폴리페놀 성분을 함유하는 엑기스 조성물을 제공할 수 있다.

여기서, 포도씨, 수박씨 추출물은 엑기스 조성물 총 질량을 기준으로 1 내지 5 부피%로 추가로 함유되는 것을 특징으로 한다.

포도씨, 수박씨 추출물을 함유함으로 인해 본 발명의 엑기스 조성물은 100 mg 내지 200 mg GAE/mL의 폴리페놀 성분을 함유할 수 있다.

마찬가지로, 본 발명의 엑기스 조성물 100ml당 20 내지 30mg의 리놀렌산 성분을 함유할 수 있다.

한편, 본 발명의 엑기스 조성물 자체는 30 내지 60, 바람직하게는 40 내지 50 범위의 당도(brix)를 갖는 것을 특징으로 하고, 또한 2.0 내지 4.0 범위의 pH를 갖는 것을 특징으로 한다.

상기 당도 및 pH 범위는 본 발명의 발명자들이 수많은 시행착오를 통해 밝혀낸 값으로 상기 범위 내로 당도 및 pH를 가질 경우, 일반 소비자들의 기능성 차에 대한 선호도가 커지는 것을 확인하였다. 한편, 본 발명은 농축 엑기스이므로 상대적으로 당도가 높으며, 또한 당도가 높을수록 차의 물성을 유지하면서 보관기간을 늘리는 효과가 있으므로, 상기 당도 범위를 가지는 것이 본 발명의 목적에 부합한다.

한편, 본 발명의 엑기스 조성물은 화학 첨가제를 일체 함유하지 않는 것을 특징으로 한다.

찻잎, 한방재료에 따라 상기 당도 범위를 만족하도록 제조하기 어려운 경우에는 선택적응로 매실 또는 복분자 농축액을 넣어 당도 범위를 적절히 맞출 수 있다. 특히, 매실 농축액은 소화에 도움을 주는 식품 성분으로도 알려져 있어, 매실 농축액을 첨가한 차는 식후 섭취 시 소화를 도울 수 있는 효과도 있다.

상기 엑기스 조성물의 제조방법은 다음과 같다.

(a) 찻잎, 한방재료, 과일 재료 각각을 준비하는 단계;

(b) 각 재료 질량의 3배수 내지 6배수 물에 첨가하여 50^oC 내지 60^oC에서 6시간 내지 8시간 동안 환류추출하여 각 재료의 추출물을 제조하는 단계;

(c) 상기 (b) 단계의 추출물을 50 내지 100㎛, 바람직하게는 60 내지 80㎛ 필터로 여과하는 단계;

(d) 100 내지 700 nm UV 자외선으로 살균시키는 단계;

(e) 각 추출물을 혼합하는 단계; 및

(f) 당도 30 내지 60 Brix 범위를 만족할 때까지 50 ~ 70℃의 조건에서 1 ~ 2시간 동안 가열하고 수분을 증발시켜 재농축하는 단계

를 포함하는, 엑기스 조성물의 추출방법이 제공된다.

상기 (a) 단계의 재료 중 찻잎 한방재료는 0.1 내지 0.5 cm 범위를 갖도록 분쇄단계를 거친 것이다. 분쇄단계를 거쳐야 농축액을 제조하기 용이해진다.

여기서, 상기 엑기스 조성물은 50~100㎛ 크기로 분쇄된 포도씨/수박씨 가루를 (b) 내지 (d) 단계를 거쳐 추출한 포도씨/수박씨 추출물을 함유할 수도 있다.

상기 (b) 단계의 추출물을 필터로 여과하는 것은 한방재료 및 찻잎 재료를 추출할 시 찻잎, 한방재료에서 떨어져나온 미분들을 걸러내기 위함이다. 재료 특성 상, 찻잎, 한방재료 추출 시, 재료로부터 나온 미분들이 많이 포함되기 때문에 필터의 사이즈가 작아야 미분을 걸러낼 수 있다. 따라서, 필터의 사이즈는 50 내지 100㎛, 바람직하게는 60 내지 80㎛이다. 필터 내 간격의 사이즈는 엑기스 조성물의 완성도 측면에서 중요한데, 이는 도 2 및 3을 통해 확인할 수 있다. 도2는 120㎛의 간격을 갖는 필터로 엑기스 조성물을 여과시켰을 때의 결과물이고, 도 3은 50㎛의 간격을 갖는 필터로 엑기스 조성물을 여과시켰을 때의 결과물이다. 본 발명은 찻잎, 한방재료, 과일씨 등 미분을 많이 발생시키는 재료를 포함하고 있기 때문에 엑기스 조성물의 완성도 측면에서 필터 내 간격의 사이즈는 필수적인 구성이다.

상기한 방법과 같이 각 재료의 추출물을 추출하고 혼합하여 최종 엑기스 조성물을 제조한다.

한편, 30 내지 60 Brix 범위를 만족할 때까지 50 ~ 70℃의 조건에서 1 ~ 2시간 동안 가열하고 수분을 증발시켜 재농축하는 단계에서, 상기 온도범위를 초과하는 온도로 가열할 시, 기능성 차에 포함된 인체에 유익한 성분들이 파괴될 수 있어 바람직하지 않다.

상기 제조한 엑기스 조성물을 캡슐에 혼입한 후 밀봉시켜 액상 캡슐을 제조한다. 이후 상기 액상 캡슐내 엑기스 조성물을 단순히 온수와 혼합하여 차를 제조하는 것이기에 차 자체의 맛과 풍미가 그대로 유지된다.

삭제

여기서 액상 캡슐 내 엑기스 조성물은 액상 캡슐 내 60 내지 70%만 채우는 것을 기술적 특징으로 한다. 액상 캡슐 내 엑기스 조성물이 상기 범위를 초과하여 채워지면 액상 캡슐 전용 차 추출기 (출원인 개발중)에 액상 캡슐을 넣고 차를 만들 때 엑기스 조성물이 흘러넘쳐 액상 캡슐 전용 차 추출기가 오염될 수 있어 바람직하지 않다.

본 발명에 의하면, 한방 성분을 함유함에도 불구하고, 다양한 향과 풍미를 내는 성분을 사용하여, 남녀노소 누구나 즐길 수 있는 기능성 차를 제공할 수 있다.

본 발명에 의하면, 특이성을 갖는 차 원재료의 조합들을 사용하여 노폐물 배출(detox) 외에도, 한방 성분을 함유함으로 인해 감기예방, 면역력 증가(strengthen immunity), 불면증 완화(easing insomnia), 혈압 강하(lower blood pressure), 피부 미용(skin care), 신경 안정(relaxation), 항산화(antioxidation), 혈당강하(lower blood sugar), 노화방지(prevent aging) 와 같은 인체에 유익한 효과를 낼 수 있는 기능성 차를 제공할 수 있다.

본 발명에 의하면, 인체에 유익한 성분을 다량 함유함과 동시에 차의 깊은 맛과 향을 제공할 수 있는 엑기스 형태의 조성물을 제공할 수 있고, 이를 액상 형태로 캡슐에 담아 소비자들이 편리하게 이용할 수 있게 하였다.

도 1은 천연방부제를 첨가한 엑기스 조성물 (실시예 1)과 첨가하지 않은 엑기스 조성물(비교예 1)의 보존력을 비교한 사진을 나타낸 것이다.
도 2는 120㎛의 간격을 갖는 필터로 엑기스 조성물을 여과시켰을 때의 결과물이고, 도 3은 50㎛의 간격을 갖는 필터로 엑기스 조성물을 여과시켰을 때의 결과물이다.

본 발명에 따른 기능성 차에 대한 예시는 다양하게 적용할 수 있으며, 이하의 실시예에 한정되어 해석되는 것은 아니고, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

실시예

본 명세서 전체에 걸쳐, 특정 물질의 농도를 나타내기 위하여 사용되는 “%“는 별도의 언급이 없는 경우, 부피% 단위이다.

실시예 1

단계 1. 재료 준비 단계

찻잎 재료로 히비스커스잎, 레몬그라스잎, 스테비아잎, 한방재료로 감초, 과일 재료로 귤을 준비하고, 천연향료로 천연 복숭아 향료와 천연 크렌베리 향료를 준비한다. 그리고 50~100㎛ 크기로 분쇄된 포도씨 및 수박씨 가루도 준비한다.

단계 2. 엑기스 조성물 추출 단계

각 재료 질량의 3배수 물을 준비하고, 물에 상기 재료들을 각각 첨가하여 60^oC의 등온에서 8시간 동안 환류추출하여 각 재료의 추출물을 제조한다.

단계 3. 추출물 여과 단계

상기 추출물을 60㎛ 필터로 여과하여 상기 재료들로부터 나온 미분들을 여과키킨다.

단계 4. 엑기스 추출물 살균 및 혼합단계

UV(ultraviolet)를 통해 각 추출물을 살균시킨다. 이 때, UV의 파장은 약 500nm로 맞추어 진행하고, 제조하고자 하는 제품에 따라 각 추출물들을 적절한 비율로 혼합하였다.

단계 5. 액상 캡슐 제조

최종 엑기스 조성물을 캡슐에 70%만 혼입한 후 밀봉시켰다.

폴리페놀 함량 측정

총 페놀성 화합물 함량 측정은 Folin-Denies법(Amerinem & Ough 1958)을 응용하여 측정하였다. 동결건조된 시료를 1 mg/mL의 농도로 메탄올로 추출하여 상등액 100 uL에 50 % Folin-Ciocalten 시약 50 uL를 첨가하고 혼합한 다음 3분 동안 실온에 방치한 후 2% Na2CO3용액 150 uL를 넣고 30분 동안 반응시켰다. 반응이 끝난 후 ELISA microplate reader (Infinite(R) 200 PRO, TECAN Group Ltd., Switzerland)를 사용하여 700 nm에서 흡광도를 측정하여 작성한 표준곡선으로부터 함량을 구하였다. 이때 표준물질로 Gallic Acid (Sigma-Aldrich, USA)를 사용하였으며 시료와 동일한 방법으로 분석 후 얻은 표준곡선으로부터 총 페놀성 화합물 함량을 구하였다. 여기서, 시료의 총 폴리페놀 함량을 gallic acid equivalent(GAE)로 환산하였다.

실시예 2

실시예 1의 히비스커스잎, 레몬그라스잎 대신에 캐모마일잎을 찻잎 재료로 선정하고, 한방재료로 감초 대신에 진피를 선정한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 엑기스 조성물을 제조하였다.

엑기스 조성물의 물성

실시예의 엑기스 조성물의 당도, 산도, pH의 측정 결과는 아래와 같다.

샘플	당도(brix)	pH	폴리페놀 함량 (GA mg/g)
실시예 1	48.0±0.1	3.1±0.05	10.2±0.10
실시예 2	45.2±0.1	4.1±0.03	18.1±0.10

비교예 1

천연보존제 추출물을 뺀 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 기능성 차를 제조하였다.

비교예 2

천연향료를 첨가하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 기능성 차를 제조하였다.

보존력 비교 실험

실험예 1 및 비교예 1의 엑기스 조성물을 실험용 유리 페트리 디쉬에 적정량 옮긴 뒤 상온에서 공기중에 일주일간 방치하고, 육안으로 곰팡이 발생 여부를 확인하였다. 이 결과를 도 1에 나타내었다. 천연보존제가 첨가된 실시예 1의 경우, 일주일이 지나도 곰팡이 수가 많지 않았지만 천연 보존제가 첨가되지 않은 비교예 1의 경우, 일주일이 지났을 때 곰팡이 수가 급격히 늘어난 것을 확인할 수 있었다.

실험예 - 관능성 시험 평가

상기 실시예 1, 2 비교예 2부터 제조된 엑기스 조성물 및 액상 캡슐을 사용하여 풍미도에 대한 관능 검사를 실시하였다. 관능 검사는 서울시 가산디지털역 부근에서 지나다니는 다양한 연령대의 인원 50명을 대상으로 기능성 차를 시식하게 하였다. 이 때, 아래 항목에 대해 5점 검정법으로 점수를 산출하여 그 결과를 아래 표에 나타내었다.

평가 기준

1. 맛과 풍미가 매우 별로다.

2. 맛과 풍미가 별로다.

3. 맛과 풍미가 보통이다.

4. 맛과 풍미가 좋다

5. 맛과 풍미가 매우 좋다. 위와 같은 검사 결과, 성별 및 연령을 불문하고 대부분의 사람들이 본 발명의 기능성 차가 맛과 풍미가 매우 좋다고 평가하였다.

샘플	평가점수	표준편차
실시예 1	4.2	0.2
실시예 2	4.4	0.3
비교예 2	3.5	0.2

Claims (6)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. (a) 찻잎, 한방재료, 과일 재료, 50~100㎛ 크기로 분쇄된 포도씨 및 수박씨 가루 각각을 준비하는 단계;
   (b) 각 재료 질량의 3배수 내지 6배수 물에 첨가하여 50^oC 내지 60^oC에서 6시간 내지 8시간 동안 환류추출하여 각 재료의 추출물을 제조하는 단계;
   (c) 상기 (b) 단계의 추출물을 60 내지 80㎛ 필터로 여과하는 단계;
   (d) 100 내지 700 nm UV 자외선으로 살균시키는 단계;
   (e) 각 추출물을 혼합하여 엑기스 조성물을 제조하는 단계; 및
   (f) 당도 30 내지 60 Brix 범위를 만족할 때까지 50 ~ 70℃의 조건에서 1 ~ 2시간 동안 가열하고 수분을 증발시켜 재농축하는 단계
   를 포함하는, 엑기스 조성물의 제조방법.
   
5. 삭제
6. 제4항의 엑기스 조성물 제조방법으로 제조된 엑기스 조성물을 포함하는 액상 캡슐.
   
   

Images