KR20210118176A - 개질제, 해당 개질제를 함유하는 개질용 조성물, 및 이들을 사용한 음식품, 의약품, 화장품, 공업 제품, 사료, 배지, 또는 비료, 그리고 이들의 제품의 개질 방법 - Google Patents

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소와산교주식회사
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Abstract

전분 분해물의 신규한 용도를 제공하는 것. 본 기술에서는, 글루코오스 중합도(DP) 8 내지 19의 함유량이 32％ 이상, 글루코오스 중합도(DP) 20 이상의 함유량이 30％ 이하인 전분 분해물을 갖고, 해당 전분 분해물의 일부 또는 전부를, 대상 제품의 원재료와 함께 결정화함으로써 해당 대상 제품의 품질을 개질하는 개질제를 제공한다. 본 기술에 사용하는 개질제는 대상 제품의 내흡습성, 고형화성, 겔화성, 보형성, 가소성, 백색성, 내이수성, 내이유성, 식감, 촉감, 뒷맛, 크림화성, 내열성, 증점성, 내노화성 등의 품질을 개질할 수 있다.

Description

개질제, 해당 개질제를 함유하는 개질용 조성물, 및 이들을 사용한 음식품, 의약품, 화장품, 공업 제품, 사료, 배지, 또는 비료, 그리고 이들의 제품의 개질 방법
본 기술은 음식품, 의약품, 화장품, 공업 제품, 사료, 배지(培地), 또는 비료 등의 대상 제품의 품질을 개질하는 개질제에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 음식품, 의약품, 화장품, 공업 제품, 사료, 배지, 또는 비료 등의 대상 제품의 품질을 개질하는 개질제, 해당 개질제를 함유하는 개질용 조성물, 및 이들을 사용한 음식품, 의약품, 화장품, 공업 제품, 사료, 배지, 또는 비료, 그리고 이들의 제품의 개질 방법에 관한 것이다.
종래부터 음식품 분야에 있어서는, 감미료, 미질(味質) 조정, 침투압 조정, 보습제, 분말화 기재 등의 용도에 전분 분해물이 이용되고 있다. 또한, 전분 분해물은 의약품 분야에 있어서도, 경장 영양제의 탄수화물원이나 약제의 부형제 등의 용도에 이용되고 있다. 또한 화장품 분야에 있어서, 전분 분해물은 화장품을 고형화할 때의 결합제나 크림상의 화장품의 점도 조정 등의 용도로도 이용되고 있다.
이와 같이 전분 분해물은 그의 감미도, 미질, 침투압, 점도, 흡습성 등의 기본적 물성을 조정함으로써, 상기와 같은 여러 용도로 이용된다. 예를 들어 감미도가 높은 것은 감미료로서 사용하기에 적합하고, 반대로 감미도가 낮은 것은 미질 조정제, 침투압 조정제, 분말화 기재 등에 적합하다. 또한, 전분 분해물 자체의 흡습성 등도 용도를 선택함에 있어서 중요한 요소가 된다. 예를 들어 전분 분해물의 흡습성이 지나치게 높으면, 보존이나 유통시에 고결되거나, 끈적거림이 발생하거나 하는 경우가 있어, 분말 식품으로의 이용이나 분말화 기재 등의 용도에는 적합하지 않다.
또한, 이들 전분 분해물을 결정화시킨 전분 분해물도 그의 흡습성 등의 특징을 살려 여러 분야에서 이용되고 있다. 예를 들어 특허문헌 1에는, 시클로덱스트린 또는 전분을 함유하는 수용액에 시클로말토덱스트린ㆍ글루카노트랜스페라아제를 작용시켜 해당 수용액에 불용성의 아밀로스 입자를 생성시키고, 이 아밀로스 입자를 채취함으로써, 식품 분야, 의약품 분야, 화장품 분야 등에 사용할 수 있는 아밀로스 입자의 제조 기술이 개시되어 있다.
또한, 특허문헌 2에는 1,4-α-D-폴리글루칸 또는 폴리사카리드를 수중에 융해하고, 그의 융해 생성물을 침전으로 유도하고, 그의 혼합물을 냉각하고, 그리고 형성된 입자를 분리함으로써, 화장품을 위한 첨가물, 약학적 및 다른 적용에 있어서의 활성 물질의 담체, 식품 첨가물, 생분해성 폴리머 또는 공업적 폴리머를 위한 충전재 등에 사용할 수 있는 마이크로스페어상 크리스탈라이트를 제조하는 기술이 개시되어 있다.
일본 특허 공개 평04-85301호 공보 일본 특허 공표 제2004-512405호 공보
본 기술에서는, 전분 분해물의 신규한 용도를 제공하는 것을 주목적으로 한다.
본원 발명자들은 기존의 전분 분해물의 용도에 대하여 예의 연구를 행하였다. 그 결과, 본원 발명자들은 올리고당 중에서도 극고분자의 성분과 덱스트린의 저분자 성분을 고함유하는 것을 특징으로 하는 전분 분해물을 대상 제품의 원재료와 함께 결정화함으로써, 대상 제품의 품질이 개질되는 것을 밝혀내어 본 기술을 완성시키기에 이르렀다.
즉, 본 기술에서는 우선, 글루코오스 중합도(DP) 8 내지 19의 함유량이 32％ 이상,
글루코오스 중합도(DP) 20 이상의 함유량이 30％ 이하인 전분 분해물을 갖고,
해당 전분 분해물의 일부 또는 전부를, 대상 제품의 원재료와 함께 결정화함으로써 해당 대상 제품의 품질을 개질하는 개질제를 제공한다.
본 기술에 관한 개질제에 사용하는 상기 전분 분해물은 그의 요오드 정색값을 0.15 이상으로 할 수 있다.
본 기술에 관한 개질제에 사용하는 상기 전분 분해물은 전분 또는 전분 분해 중간물에, 적어도 탈분지 효소와 분지 효소를 작용시킴으로써 얻을 수 있다.
또한, 본 기술에 관한 개질제에 사용하는 상기 전분 분해물은 산에 의해 액화된 전분 또는 전분 분해 중간물에, 적어도 탈분지 효소를 작용시킴으로써 얻을 수 있다.
본 기술에 관한 개질제가 개질 가능한 대상 제품으로서는, 음식품, 의약품, 화장품, 공업 제품, 사료, 배지 및 비료를 들 수 있다.
본 기술에 관한 개질제는 개질용 조성물로서 유통시킬 수도 있다.
본 기술에 관한 개질제 및 개질용 조성물은 음식품, 의약품, 화장품, 공업 제품, 사료, 배지 및 비료에 사용할 수 있다.
즉, 본 기술에서는 글루코오스 중합도(DP) 8 내지 19의 함유량이 32％ 이상,
글루코오스 중합도(DP) 20 이상의 함유량이 30％ 이하인 전분 분해물의 일부 또는 전부가, 음식품, 의약품, 화장품, 공업 제품, 사료, 배지, 또는 비료의 원재료와 함께 결정화된, 음식품, 의약품, 화장품, 공업 제품, 사료, 배지, 또는 비료를 제공한다.
본 기술에서는, 다음으로 글루코오스 중합도(DP) 8 내지 19의 함유량이 32％ 이상,
글루코오스 중합도(DP) 20 이상의 함유량이 30％ 이하인 전분 분해물의 일부 또는 전부를, 대상 제품의 원재료와 함께 결정화하는 결정화 공정을 행하는 상기 대상 제품의 개질 방법을 제공한다.
여기서, 본 기술에서 사용하는 기술 용어를 설명한다. 「탈분지 효소(debranching enzyme)」란, 전분의 분기점인 α-1,6-글루코시드 결합을 가수분해하는 반응을 촉매하는 효소의 총칭이다. 예를 들어 「이소아밀라아제(Isoamylase, glycogen 6-glucanohydrolase)」, 「풀루라나아제(Pullulanase, pullulan 6-glucan hydrolase)」, 「아밀로-1,6-글루코시다아제/4-α글루카노트랜스페라아제(amylo-1,6-glucosidase/4-α glucanotransferase)」가 알려져 있다. 또한, 이들 탈분지 효소를 목적에 따라 조합하여 사용해도 된다.
「분지 효소(branching enzyme)」란, α-1,4-글루코시드 결합으로 연결된 직쇄 글루칸에 작용하여 α-1,6-글루코시드 결합을 만드는 작용을 갖는 효소의 총칭이다. 동물이나 세균 등에 존재하고 있지만, 감자, 벼 씨앗, 옥수수 씨앗 등의 식물로부터 정제하는 것도 가능하다.
본 기술에 관한 개질제에 사용하는 전분 분해물은 올리고당의 고분자 성분과 덱스트린의 저분자 성분(글루코오스 중합도; DP 8 내지 19)을 많이 함유하기 때문에, 저분자의 올리고당에서는 일어나지 않는 직쇄상 당분자끼리의 상호 작용이 생겨 결정성이 높아지고, 이 성질을 이용함으로써 각종 대상 제품의 품질을 개질할 수 있다.
도 1은 실험예 5의 샘플 13의 팻 스프레드의 재료, 및 실시예 3의 전분 분해물을 혼합한 후, 0분, 10분, 30분, 180분 경과 후의 현미경 사진(400배)을 나타내는 도면 대용 사진이다.
도 2는 실험예 5의 샘플 13의 팻 스프레드의 재료를 혼합한 후, 180분 경과 후에, 결정화한 실시예 3의 전분 분해물을 첨가한 경우의 현미경 사진(400배)을 나타내는 도면 대용 사진이다.
도 3은 실험예 2의 샘플 1, 3 및 4를 나타내는 도면 대용 사진이다.
도 4는 실험예 3의 샘플 5 및 6을 나타내는 도면 대용 사진이다.
도 5는 실험예 4의 샘플 9 및 11을 4℃에서 24시간 보존한 후의 상태를 나타내는 도면 대용 사진이다.
도 6은 실험예 5의 샘플 13 및 16을 나타내는 도면 대용 사진이다.
도 7은 실험예 6의 샘플 17 및 21을 나타내는 도면 대용 사진이다.
이하, 본 기술을 실시하기 위한 적합한 형태에 대하여 설명한다. 또한, 이하에 설명하는 실시 형태는 본 기술의 대표적인 실시 형태의 일례를 나타낸 것이며, 이에 의해 본 기술의 범위가 좁게 해석되는 일은 없다.
<전분 분해물에 대하여>
본 기술에 사용하는 전분 분해물은 전분 원료, 예를 들어 옥수수 전분, 찰옥수수 전분, 쌀 전분, 밀 전분 등의 전분(지상계 전분), 감자 전분, 타피오카 전분, 고구마 전분 등과 같은 지하 줄기 또는 뿌리 유래의 전분(지하계 전분), 혹은 이들의 가공 전분 등을 분해(당화)함으로써 얻어지는 것이다. 사용되는 전분 원료는 특별히 한정되지 않고, 모든 전분 원료를 사용할 수 있다.
본 기술에 사용하는 전분 분해물의 조성 특성으로서는, 글루코오스 중합도(이하 「DP」라고 칭함) 8 내지 19의 함유량이 32％ 이상이며, 또한, DP 20 이상의 함유량이 30％ 이하이다. 본 기술에 사용하는 전분 분해물은 올리고당의 고분자 성분과 덱스트린의 저분자 성분(DP 8 내지 19)을 많이 함유하기 때문에, 일반적인 올리고당에 비하여 저감미, 저침투압, 내흡습성을 나타낸다. 또한, DP 20 이상의 함유량이 적기 때문에, 음식물 등의 풍미를 손상시킬 우려가 있는 덱스트린 특유의 풍미가 저감된다. 그 때문에, 감미를 필요로 하지 않는 용도에 적합하게 적용할 수 있다. 예를 들어, 감미도가 높은 올리고당의 사용이 바람직하지 않은 식품 첨가물이나 음식물 및 약제에도 사용할 수 있다. 또한, 덱스트린 특유의 풍미가 강하기 때문에, 덱스트린의 사용이 어려웠던 음식물 등에도 음식물 등의 풍미를 손상시키는 일 없이 사용할 수 있다. 본 기술에 사용하는 전분 분해물은 올리고당의 고분자 성분과 덱스트린의 저분자 성분(DP 8 내지 19)을 많이 함유하기 때문에, 저분자의 올리고당에서는 일어나지 않는 직쇄상 당분자끼리의 상호 작용이 생겨 결정화능이 높다고 하는 특징을 갖는다.
또한, 본 기술에 사용하는 전분 분해물은 올리고당의 고분자 성분과 덱스트린의 저분자 성분(DP 8 내지 19)을 많이 함유하기 때문에, 저분자의 올리고당에서는 일어나지 않는 직쇄상 당분자끼리의 상호 작용이 생기는 한편, DP 20 이상의 함유량이 적은, 즉 DP 20 이상의 직쇄상 당분자도 적은 것에 의해 적당한 결정화능을 갖는다. 그 때문에, 제조 중이나 사용 중의 과도한 결정화가 억제되기 때문에, 결정화를 이용한 용도로 사용 가능하다.
또한, 본 기술에 사용하는 전분 분해물은 물에 녹아 있거나 또는 물에 가용인 비결정화 전분 분해물을 효율적으로 제조하는 것이나, 전분 분해물을 결정화 전에 대상 제품의 원재료와 함께 균일하게 혼합한 후에 결정화시키는 사용 방법이 가능하다.
본 기술에 사용하는 전분 분해물은 DP 8 내지 19의 함량이 32％ 이상이면 그 함량은 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 40％ 이상, 보다 바람직하게는 50％ 이상이다. DP 8 내지 19의 함량이 증가할수록 보다 결정성이 높고, 또한 보다 저점도, 저감미, 저침투압, 내흡습성을 나타내도록 되기 때문이다.
또한, 본 기술에 사용하는 전분 분해물은 DP 20 이상의 함량이 30％ 이하이면 그 함량은 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 28％ 이하, 보다 바람직하게는 26％ 이하, 더욱 바람직하게는 25％ 이하이다. DP 20 이상의 함량이 적어질수록 덱스트린 특유의 풍미가 더욱 저감되기 때문이다.
본 기술에 사용하는 전분 분해물은 그의 요오드 정색값이 0.15 이상인 것이 바람직하다. 본 기술에 있어서, 전분 분해물의 요오드 정색값은 이하의 요오드 정색값 측정 방법에 의해 측정된 값이다.
(요오드 정색값 측정 방법) 5ml의 물을 분주한 시험관에 시료(전분 분해물)를 고형분으로서 25㎎ 첨가하여 혼합하고, 요오드 정색액(0.2질량/체적％ 요오드 및 2질량/체적％ 요오드화칼륨)을 100μl 첨가하고, 교반 후, 30℃에서 20분간 방치 후, 분광 광도계에서 광로 길이 10㎜의 유리 셀을 사용하여 660㎚의 흡광도를 측정하고, 시료를 첨가하지 않은 경우의 흡광도 측정값과의 차를 요오드 정색값으로 하였다.
요오드에 의한 정색 반응은 DP 16 이상의 직쇄상의 당쇄의 존재를 나타내는 것이며, DP 20 이상의 함량이 많은 전분 분해물에 있어서는 DP 16 이상의 직쇄상의 당쇄가 많이 존재하므로 정색 반응을 나타내지만, DP 20 이상의 함량이 적은 전분 분해물에서는 통상 정색 반응을 나타내지 않거나, 나타낸다고 해도 요오드 정색값은 매우 낮은 값이 된다. 그러나, 본 기술에 사용하는 전분 분해물은 DP 20 이상의 함량이 적음에도 불구하고, 요오드 정색의 하한 부근인 DP 8 내지 19가 주성분이고, 또한 직쇄상 성분이 많기 때문에 요오드에 의한 정색 반응을 나타낸다. 즉, DP 20 이상의 함량이 적은 전분 분해물에 있어서, 요오드 정색값은 직쇄상 성분의 함유량의 정도를 나타내는 지표가 된다.
본 기술에 있어서 요오드 정색값이 0.15 이상인 전분 분해물을 사용함으로써, 저분자의 올리고당에서는 일어나지 않는 직쇄상 당분자끼리의 상호 작용이 보다 생기기 쉬워져, 결정화능이 보다 높은 개질제를 제공할 수 있다.
<전분 분해물의 제조 방법에 대하여>
본 기술에 사용하는 전분 분해물의 수득 방법에 대해서는, 본 기술의 효과를 손상시키지 않는 한 특별히 한정되지는 않는다. 예를 들어, 전분 원료를 일반적인 산이나 효소를 사용한 처리나, 각종 크로마토그래피, 막 분리, 에탄올 침전 등의 소정 조작을 적절하게 조합하여 행함으로써 전분 분해물을 얻을 수 있다.
본 기술에 사용하는 전분 분해물을 효율적으로 얻는 방법으로서, 전분 또는 전분 분해 중간물에, 적어도 탈분지 효소와 분지 효소를 작용시키는 방법이 있다. 탈분지 효소는 전분의 분지쇄의 분해에 관여하는 효소이며, 분지 효소는 전분의 분지쇄의 합성에 사용하는 효소이다. 따라서, 양자는 통상 함께 사용되는 경우는 없다. 그러나, 전혀 역의 작용을 나타내는 양쪽 효소를 조합하여 사용함으로써, 본 기술에 사용하는 전분 분해물을 확실하게 제조할 수 있다. 이 경우, 양쪽 효소의 작용 순서로서는, 동시 또는 분지 효소 작용 후에 탈분지 효소를 작용시킨다.
상기 탈분지 효소는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 풀루라나아제(Pullulanase, pullulan 6-glucan hydrolase), 아밀로-1,6-글루코시다제/4-α글루카노트랜스페라아제(amylo-1,6-glucosidase/4-α glucanotransferase)를 들 수 있고, 보다 적합한 일례로서는 이소아밀라아제(Isoamylase, glycogen 6-glucanohydrolase)를 사용할 수 있다.
또한, 상기 분지 효소도 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어 동물이나 세균 등으로부터 정제한 것, 또는 감자, 벼 씨앗, 옥수수 씨앗 등의 식물로부터 정제한 것, 시판되는 효소 제재 등을 사용할 수 있다.
그 밖의 제조 방법의 일례로서는, 전분 또는 전분 분해 중간물에 산을 첨가하여 액화한 후, 탈분지 효소를 작용시키는 방법도 있다. 이때, 사용할 수 있는 산은 전분 또는 전분 분해 중간물을 액화 가능한 산이며, 본 기술의 효과를 손상시키지 않는 산이면, 일반적인 산을 1종 또는 2종 이상 자유롭게 선택하여 사용할 수 있다. 예를 들어 염산, 옥살산, 황산 등을 적합하게 적용할 수 있다.
본 기술에 사용하는 전분 분해물의 제조 방법에서는, 상기 효소 반응의 후에 불순물을 제거하는 공정을 행하는 것도 가능하다. 불순물의 제거 방법으로서는 특별히 한정되지 않고, 공지된 방법을 1종 또는 2종 이상 자유롭게 조합하여 사용할 수 있다. 예를 들어 여과, 활성탄 탈색, 이온 정제 등의 방법을 들 수 있다.
또한, 본 기술에 사용하는 전분 분해물은 효소 반응 후의 전분 분해물을 포함하는 액상품으로서 사용하는 것도 가능하지만, 진공 건조, 분무 건조, 동결 건조 등에 의해 탈수 건조하고, 분말화하는 것도 가능하다. 또한, 크로마토그래피나 막 분리에 의해 일부 성분을 분획하여 사용하는 것도 가능하다.
<전분 분해물을 포함하는 개질제 및 개질용 조성물에 대하여>
본 기술에 관한 개질제 및 개질용 조성물은 전술한 전분 분해물을 갖고, 해당 전분 분해물의 일부 또는 전부를, 대상 제품의 원재료와 함께 결정화함으로써 해당 대상 제품의 품질을 개질하는 것이다. 본 기술에 사용하는 전분 분해물은, 예를 들어 음식품, 의약품, 화장품, 공업 제품, 사료, 배지, 또는 비료 등의 대상 제품의 원재료와 함께 결정화함으로써, 이들 대상 제품의 내흡습성, 고형화성, 겔화성, 보형성, 가소성, 백색성, 내이수성(耐離水性), 내이유성(耐離油性), 식감, 촉감, 뒷맛, 크림화성, 내열성, 증점성, 내노화성 등의 품질을 개질할 수 있다.
본 기술에 관한 개질제 및 개질용 조성물의 개질의 메커니즘은 명백하지 않지만, 전술한 전분 분해물이 시간 경과와 함께 미세한 결정을 형성하고, 대상 제품의 간극을 다 메워나감으로써, 대상 제품의 물성의 개변이 일어나는 것으로 추측된다.
일례로서, 후술하는 실험예 5의 샘플 13의 팻 스프레드의 재료를 혼합한 후, 0분, 10분, 30분, 180분 경과 후의 현미경 사진(400배)을 도 1에 도시한다. 도 1에 도시하는 바와 같이, 전술한 전분 분해물이 시간 경과와 함께 미세한 결정을 형성하고, 기름 방울의 간극을 다 메워나가는 것이 확인되었다. 제조된 팻 스프레드는 크림상으로 굳어지고, 보형성이 있고, 매끄럽게 팬에 칠하기 쉽고, 매끄러운 식감을 나타내고 있었다.
한편, 실험예 5의 샘플 13의 팻 스프레드의 재료를 혼합한 후, 180분 경과 후에, 결정화한 전분 분해물을 첨가한 경우의 현미경 사진(400배)을 도 2에 도시한다. 도 2에 도시하는 바와 같이, 이미 결정화한 전분 분해물을 팻 스프레드 제조 후에 첨가해도, 도 1에 비하여 결정이 큰 것이 확인되었다. 제조된 팻 스프레드는 크림화되지 않고, 꺼끌거리는 식감을 나타내고 있었다.
이들 현미경 사진에 나타내는 바와 같이, 본 기술에 관한 개질제 및 개질용 조성물은 대상 제품의 원재료와 함께 결정화가 일어남으로써 해당 대상 제품의 품질을 개질한다고 생각된다.
본 발명에 관한 개질제 및 개질용 조성물은 유효 성분으로서 본 기술에 사용하는 전분 분해물을 포함하고 있으면, 전술한 전분 분해물만으로 구성되어 있어도 되고, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 한, 다른 성분을 1종 또는 2종 이상 자유롭게 선택하여 함유시킬 수도 있다. 다른 성분으로서는, 예를 들어 통상 제제화에 사용되고 있는 부형제, pH 조정제, 착색제, 교미제, 붕괴제, 활택제, 안정제, 유화제 등의 성분을 사용할 수 있다. 또한, 공지의 또는 장래적으로 발견되는 기능을 갖는 성분을 적절하게 목적에 따라 병용하는 것도 가능하다. 전술한 전분 분해물은 식품으로 분류되기 때문에, 당해 전분 분해물 이외의 성분의 선택에 따라서는, 본 발명에 관한 개질제 및 개질용 조성물을 식품으로서 취급하는 것도 가능하다.
본 기술에 관한 개질제 및 개질용 조성물의 각 제품에 대한 적용 방법은 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 본 기술에 관한 개질제 및 개질용 조성물을 각 제품에 그대로 배합한 후, 전분 분해물의 일부 또는 전부를 대상 제품의 원재료와 함께 결정화하는 방법, 본 기술에 관한 개질제를 임의의 용매로 용해 또는 분산시킨 상태에서 각 제품에 함유시킨 후, 전분 분해물의 일부 또는 전부를 대상 제품의 원재료와 함께 결정화하는 방법 등을 들 수 있다.
<전분 분해물을 사용한 개질 방법에 대하여>
본 기술에 사용하는 전분 분해물은 전술한 바와 같이, 음식품, 의약품, 화장품, 공업 제품, 사료, 배지, 또는 비료 등의 대상 제품의 원재료와 함께 결정화함으로써, 이들 대상 제품의 품질을 개질할 수 있다. 즉, 본 기술에 관한 개질 방법은 전술한 전분 분해물의 일부 또는 전부를, 대상 제품의 원재료와 함께 결정화하는 결정화 공정을 행하는 방법이다.
결정화 공정에서의 결정화의 방법은 특별히 한정되지 않고, 공지의 결정화 방법을 1종 또는 2종 이상 자유롭게 선택하여 사용할 수 있다. 본 기술에서는, 예를 들어 상기 전분 분해물과 대상 제품의 원재료의 혼합물, 혼합 용액 또는 분산액을 소정의 조건 하에서 유지, 찜, 훈연, 냉각 등을 행함으로써, 상기 전분 분해물과 함께 결정화할 수 있다.
<음식품에 대하여>
본 기술에 사용하는 전분 분해물은 음식품의 원재료와 함께 결정화함으로써, 음식품의 품질을 개질할 수 있다. 구체적으로는 음식품의 내흡습성, 고형화성, 겔화성, 보형성, 가소성, 백색성, 내이수성, 내이유성, 식감, 촉감, 뒷맛, 크림화성, 내열성, 증점성, 내노화성 등의 품질을 개질할 수 있다.
본 기술을 사용할 수 있는 음식품으로서는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들어 주스, 스포츠 음료, 차, 커피, 홍차 등의 음료, 간장, 소스 등의 조미료, 스프류, 크림류, 각종 유제품류, 아이스크림 등의 빙과, 각종 분말 식품(음료를 포함함), 보존용 식품, 냉동 식품, 빵류, 과자류, 쌀밥, 면류, 물 반죽 제품, 축육 제품 등의 가공 식품 등을 들 수 있다. 또한, 보건 기능 음식품(특정 보건 기능 식품, 기능성 표시 식품, 영양 기능 식품을 포함함)이나, 소위 건강 식품(음료를 포함함), 유동식, 유아ㆍ유아식, 다이어트 식품, 당뇨병용 식품 등에도 본 기술을 사용할 수 있다.
<의약품에 대하여>
본 기술에 사용하는 전분 분해물은 의약품의 원재료와 함께 결정화함으로써, 의약품의 품질을 개질할 수 있다. 구체적으로는 의약품의 내흡습성, 고형화성, 겔화성, 보형성, 가소성, 백색성, 내이수성, 내이유성, 식감, 촉감, 뒷맛, 크림화성, 내열성, 증점성, 내노화성 등의 품질을 개질할 수 있다.
본 기술은 예를 들어 산제, 과립제 등의 분말화 기재, 정제 등을 위한 부형제, 액상 제제, 반고형 제재, 연고 제제 등을 위한 현탁화제, 침투압 조정제, 착색료, 경장 영양제 등의 탄수화물원(칼로리원) 등을 목적으로 한 의약품에 적용하는 것이 가능하다.
<화장품에 대하여>
본 기술에 사용하는 전분 분해물은 화장품의 원재료와 함께 결정화함으로써, 화장품의 품질을 개질할 수 있다. 구체적으로는 화장품의 내흡습성, 고형화성, 겔화성, 보형성, 가소성, 백색성, 내이수성, 내이유성, 촉감, 크림화성, 내열성, 증점성, 내노화성 등의 품질을 개질할 수 있다.
본 기술은 예를 들어 분말상 화장품, 고형상 화장품 등의 분말화 기재나 부형제, 액상, 유상, 겔상, 크림상 등의 화장품을 위한 현탁화제, 침투압 조정제, 착색료 등을 목적으로 한 화장품에 적용하는 것이 가능하다.
<공업 제품에 대하여>
본 기술에 사용하는 전분 분해물은 공업 제품의 원재료와 함께 결정화함으로써, 공업 제품의 품질을 개질할 수 있다. 구체적으로는 공업 제품의 내흡습성, 고형화성, 겔화성, 보형성, 가소성, 백색성, 내이수성, 내이유성, 촉감, 크림화성, 내열성, 증점성, 내노화성 등의 품질을 개질할 수 있다.
본 기술이 적용 가능한 공업 제품으로서는, 예를 들어 담체, 각종 필름, 섬유, 캡슐, 접착제, 이형제, 부착 방지제, 증량제, 연마제, 부형제 등을 들 수 있다.
<사료, 배지, 비료에 대하여>
본 기술에 사용하는 전분 분해물은 사료나 배지, 비료의 원재료와 함께 결정화함으로써, 사료나 배지, 비료의 품질을 개질할 수 있다. 구체적으로는 사료나 배지, 비료의 내흡습성, 고형화성, 겔화성, 보형성, 가소성, 백색성, 내이수성, 내이유성, 식감, 촉감, 뒷맛, 크림화성, 내열성, 증점성, 내노화성 등의 품질을 개질할 수 있다.
<음식품, 의약품, 화장품, 공업 제품, 사료, 배지, 또는 비료의 제조 방법에 대하여>
전술한 본 기술에 관한 개질 방법에 있어서의 상기 결정화 공정을 음식품, 의약품, 화장품, 공업 제품, 사료, 배지, 또는 비료의 제조 방법의 일 공정으로 행함으로써, 개질된 음식품, 의약품, 화장품, 공업 제품, 사료, 배지, 또는 비료를 제조할 수 있다.
각 제품의 제조 방법에 있어서의 결정화 공정을 행하는 타이밍은, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 한 각 제품의 제조 공정에 따라 자유롭게 설정할 수 있다. 예를 들어 각 제품의 제조 과정의 임의의 타이밍에서 전분 분해물을 각 반제품에 함유시킨 후, 전분 분해물을 각 제품의 원재료와 함께 결정화시키는 방법, 전분 분해물을 각 제품의 원재료에 배합한 후, 각 제품의 제조 공정의 임의의 타이밍에 있어서 전분 분해물을 각 제품과 함께 결정화시키는 방법 등을 들 수 있다.
실시예
이하, 실시예에 기초하여 본 기술을 더욱 상세하게 설명한다. 또한, 이하에 설명하는 실시예는 본 기술의 대표적인 실시예의 일례를 나타낸 것이며, 이에 의해 본 기술의 범위가 좁게 해석되는 일은 없다.
<실험예 1>
실험예 1에서는, 전분 분해물의 구체적인 당 조성이 대상 제품의 개질성에 어떻게 영향을 미치는지를 검토하였다. 구체적으로는, 본 기술에 사용하는 전분 분해물의 당 조성 및 요오드 정색값을 측정하였다.
(1) 시험 방법
[분지 효소]
본 실험예에서는, 분지 효소의 일례로서 문헌[Eur. J. Biochem. 59, p615-625(1975)]의 방법에 준하여, 정제한 감자 유래의 효소(이하 「감자 유래 분지 효소」라고 함)와 Branchzyme(노보자임스 가부시키가이샤제, 이하 「세균 유래 분지 효소」라고 함)을 사용하였다.
또한, 분지 효소의 활성 측정은 이하의 방법으로 행하였다.
기질 용액으로서, 0.1M 아세트산 완충액(pH 5.2)에 아밀로스(시그마 알드리치사제, A0512)를 0.1질량％ 용해한 아밀로스 용액을 사용하였다. 50μL의 기질액에 50μL의 효소액을 첨가하고, 30℃에서 30분간 반응시킨 후, 요오드-요오드화칼륨 용액(0.39mM 요오드-6mM 요오드화칼륨-3.8mM 염산 혼합 용액)을 2mL 첨가하여 반응을 정지시켰다. 블랭크 용액으로서, 효소액 대신에 물을 첨가한 것을 조제하였다. 반응 정지로부터 15분 후에 660㎚의 흡광도를 측정하였다. 분지 효소의 효소 활성량 1단위는, 상기 조건에서 시험할 때 660㎚의 흡광도를 1분간에 1％ 저하시키는 효소 활성량으로 하였다.
[DP 8 내지 19 및 DP 20 이상의 함유량]
하기의 표 1에 나타내는 조건으로 고속 액체 크로마토그래피(HPLC)에서 분석을 하고, 검출된 피크 면적 비율에 기초하여, DP 8 내지 19 및 DP 20 이상의 함유량을 측정하였다.
Figure pct00001
[요오드 정색값 측정]
5ml의 물을 분주한 시험관에, 시료(전분 분해물)를 고형분으로서 25㎎ 첨가하여 혼합하였다. 여기에, 요오드 정색액(0.2질량/체적％ 요오드 및 2질량/체적％ 요오드화칼륨)을 100μl 첨가하고, 교반 후, 30℃에서 20분간 방치 후, 분광 광도계에서 광로 길이 10㎜의 유리 셀을 사용하여 660㎚의 흡광도를 측정하고, 시료를 첨가하지 않은 경우의 흡광도 측정값과의 차를 요오드 정색값으로 하였다.
(2) 실시예ㆍ비교예의 제법
[실시예 1]
10％ 수산화칼슘으로 pH5.8로 조정한 30질량％의 옥수수 전분 슬러리에, α아밀라아제(리코자임 수프라, 노보자임스 재팬 가부시키가이샤제)를 고형분(g)당 0.2질량％ 첨가하고, 제트 쿠커(온도 110℃)로 액화하였다. 이 액화액을 95℃에서 보온하고, 계시적으로 DE를 측정하여, DE 8이 된 시점에서 10％ 염산으로 pH4로 조정하고, 자비에 의해 반응을 정지하였다. 반응을 정지한 당액의 pH를 5.8로 조정한 후, 세균 유래 분지 효소를 고형분(g)당 1000 유닛 첨가하고, 50℃에서 24시간동안 반응시켰다. 그 후 탈분지 효소(GODO-FIA, 고도슈세이 가부시키가이샤제)를 고형분(g)당 1.5질량％ 첨가하고, 50℃에서 24시간동안 반응시켰다. 이 전분 분해물의 용액을 활성탄 탈색, 이온 정제하여, 고형분 농도 40질량％로 농축하였다. 해당 농축액을 스프레이 드라이어로 분말화해 실시예 1의 전분 분해물을 얻었다.
[실시예 2]
10％ 수산화칼슘으로 pH5.8로 조정한 30질량％의 옥수수 전분 슬러리에, α아밀라아제(클라이스타아제 T10S, 아마노엔자임 가부시키가이샤제)를 고형분(g)당 0.2질량％ 첨가하고, 제트 쿠커(온도 110℃)로 액화하였다. 이 액화액을 95℃에서 보온하고, 계시적으로 DE를 측정하고, DE 9가 된 시점에서 10％ 염산으로 pH4로 조정하고, 자비에 의해 반응을 정지하였다. 반응을 정지한 당액의 pH를 5.8로 조정한 후, 세균 유래 분지 효소를 고형분(g)당 800 유닛 첨가하고, 65℃에서 30시간동안 반응시켰다. 그 후, 탈분지 효소(GODO-FIA, 고도슈세이 가부시키가이샤제)를 고형분(g)당 1.0질량％ 첨가하고, 50℃에서 30시간동안 반응시켰다. 이 전분 분해물의 용액을 활성탄 탈색, 이온 정제하고, 고형분 농도 50질량％로 농축하였다. 해당 농축액을 스프레이 드라이어로 분말화해 실시예 2의 전분 분해물을 얻었다.
[실시예 3]
10％ 수산화칼슘으로 pH5.8로 조정한 30질량％의 옥수수 전분 슬러리에, α아밀라아제(클라이스타아제 T10S, 아마노엔자임 가부시키가이샤제)를 고형분(g)당 0.2질량％ 첨가하고, 제트 쿠커(온도 110℃)로 액화하였다. 이 액화액을 95℃에서 보온하고, 계시적으로 DE를 측정하고, DE 8이 된 시점에서 10％ 염산으로 pH4로 조정하고, 자비에 의해 반응을 정지하였다. 반응을 정지한 당액의 pH를 5.8로 조정한 후, 세균 유래 분지 효소를 고형분(g)당 600 유닛 첨가하고, 65℃에서 15시간동안 반응시켰다. 그 후 탈분지 효소(GODO-FIA, 고도슈세이 가부시키가이샤제)를 고형분(g)당 0.5질량％ 첨가하고, 50℃에서 40시간동안 반응시켰다. 이 전분 분해물의 용액을 활성탄 탈색, 이온 정제하고, 고형분 농도 45질량％로 농축하였다. 해당 농축액을 스프레이 드라이어로 분말화해 실시예 3의 전분 분해물을 얻었다.
[실시예 4]
10％ 염산으로 pH2로 조정한 30질량％의 옥수수 전분 슬러리를 130℃의 온도 조건에서 DE 13까지 분해하였다. 상압으로 되돌린 후, 10％ 수산화나트륨을 사용하여 중화함으로써 반응을 정지한 당액의 pH를 5.8로 조정한 후, 세균 유래 분지 효소를 고형분(g)당 400 유닛 첨가하고, 65℃에서 48시간동안 반응시켰다. 그 후 탈분지 효소(GODO-FIA, 고도슈세이 가부시키가이샤제)를 고형분(g)당 1.0질량％ 첨가하고, 50℃에서 60시간동안 반응시켰다. 이 전분 분해물의 용액을 활성탄 탈색, 이온 정제하고, 스프레이 드라이어로 분말화해 실시예 4의 전분 분해물을 얻었다.
[실시예 5]
10％ 수산화칼슘으로 pH5.8로 조정한 30질량％의 타피오카 분말 슬러리에, α아밀라아제(클라이스타아제 T10S, 아마노엔자임 가부시키가이샤제)를 고형분(g)당 0.2질량％ 첨가하고, 제트 쿠커(온도 110℃)로 액화하였다. 이 액화액을 95℃에서 보온하고, 계시적으로 DE를 측정하고, DE 15가 된 시점에서 10％ 염산으로 pH4로 조정하고, 자비에 의해 반응을 정지하였다. 반응을 정지한 당액의 pH를 5.8로 조정한 후, 감자 유래 분지 효소를 고형분(g)당 2000 유닛 첨가하고, 35℃에서 30시간동안 반응시켰다. 그 후 pH를 4.2로 조정하고, 탈분지 효소(이소아밀라아제, 시그마 알드리치 재팬 가부시키가이샤제)를 고형분(g)당 1.0질량％ 첨가하고, 45℃에서 30시간동안 반응시켰다. 이 전분 분해물의 용액을 활성탄 탈색, 이온 정제하고, 고형분 농도 60질량％로 농축하였다. 해당 농축액을 스프레이 드라이어로 분말화해 실시예 5의 전분 분해물을 얻었다.
[실시예 6]
10％ 염산으로 pH2로 조정한 30질량％의 찰옥수수 전분 슬러리를 130℃의 온도 조건에서 DE 6까지 분해하였다. 상압으로 되돌린 후, 10％ 수산화나트륨을 사용하여 중화함으로써 반응을 정지한 당액의 pH를 5.8로 조정한 후, 세균 유래 분지 효소를 고형분(g)당 500 유닛, 탈분지 효소(GODO-FIA, 고도슈세이 가부시키가이샤제)를 고형분(g)당 0.5질량％ 첨가하고, 50℃에서 72시간동안 반응시켰다. 이 전분 분해물의 용액을 활성탄 탈색, 이온 정제하고, 고형분 농도 40질량％로 농축하였다. 해당 농축액을 스프레이 드라이어로 분말화해 실시예 6의 전분 분해물을 얻었다.
[실시예 7]
10％ 수산화칼슘으로 pH5.8로 조정한 30질량％의 옥수수 전분 슬러리에, α아밀라아제(리코자임 수프라, 노보자임스 재팬 가부시키가이샤제)를 고형분(g)당 0.2질량％ 첨가하고, 제트 쿠커(온도 110℃)로 액화하였다. 이 액화액을 95℃에서 보온하고, 계시적으로 DE를 측정하고, DE 16이 된 시점에서 10％ 염산으로 pH4로 조정하고, 자비에 의해 반응을 정지하였다. 반응을 정지한 당액의 pH를 5.8로 조정한 후, 세균 유래 분지 효소를 고형분(g)당 1500 유닛 첨가하고, 65℃에서 24시간동안 반응시킨 후, 자비하여 반응을 정지하였다. 그 후 탈분지 효소(GODO-FIA, 고도슈세이 가부시키가이샤제)를 고형분(g)당 1.5질량％ 첨가하고, 50℃에서 24시간동안 반응시켰다. 이 전분 분해물의 용액을 활성탄 탈색, 이온 정제하고, 고형분 농도 55질량％로 농축하였다. 해당 농축액을 스프레이 드라이어로 분말화해 실시예 7의 전분 분해물을 얻었다.
[실시예 8]
10％ 염산으로 pH2로 조정한 20질량％의 옥수수 전분 슬러리를, 130℃의 온도 조건으로 DE 15까지 분해하였다. 상압으로 되돌린 후, 10％ 수산화나트륨을 사용하여 중화함으로써 반응을 정지한 당액의 pH를 5.8로 조정한 후, 탈분지 효소(이소아밀라아제, 시그마 알드리치 재팬 가부시키가이샤제)를 고형분(g)당 1.0질량％ 첨가하고, 45℃에서 50시간동안 반응시켰다. 이 전분 분해물의 용액을 활성탄 탈색, 이온 정제하고, 고형분 농도 45질량％로 농축하였다. 해당 농축액을 스프레이 드라이어로 분말화해 비교예 3의 전분 분해물을 얻었다.
[비교예 1]
10질량％ 수산화칼슘으로 pH5.8로 조정한 30질량％의 옥수수 전분 슬러리에, α아밀라아제(리코자임 수프라, 노보자임스 재팬 가부시키가이샤제)를 고형분(g)당 0.2질량％ 첨가하고, 제트 쿠커(온도 110℃)로 액화하였다. 이 액화액을 95℃에서 보온하고, 계시적으로 DE를 측정하고, DE 13이 된 시점에서 10％ 염산으로 pH4로 조정하고, 자비에 의해 반응을 정지하였다. 이 전분 분해물의 용액을 활성탄 탈색, 이온 정제하고, 고형분 농도 40질량％로 농축하였다. 해당 농축액을 스프레이 드라이어로 분말화해 비교예 1의 전분 분해물을 얻었다.
[비교예 2]
10질량％ 수산화칼슘으로 pH5.8로 조정한 30질량％의 옥수수 전분 슬러리에, α아밀라아제(리코자임 수프라, 노보자임스 재팬 가부시키가이샤제)를 고형분(g)당 0.2질량％ 첨가하고, 제트 쿠커(온도 110℃)로 액화하였다. 이 액화액을 95℃에서 보온하고, 계시적으로 DE를 측정하고, DE 17이 된 시점에서 10％ 염산으로 pH4로 조정하고, 자비에 의해 반응을 정지하였다. 이 전분 분해물의 용액을 활성탄 탈색, 이온 정제하고, 고형분 농도 40질량％로 농축하였다. 해당 농축액을 스프레이 드라이어로 분말화해 비교예 2의 전분 분해물을 얻었다.
[비교예 3]
10질량％ 수산화칼슘으로 pH5.8로 조정한 30질량％의 옥수수 전분 슬러리에, α아밀라아제(리코자임 수프라, 노보자임스 재팬 가부시키가이샤제)를 고형분(g)당 0.3질량％ 첨가하고, 제트 쿠커(온도 110℃)로 액화하였다. 이 액화액을 95℃에서 보온하고, 계시적으로 DE를 측정하고, DE 30이 된 시점에서 10％ 염산으로 pH4로 조정하고, 자비에 의해 반응을 정지하였다. 이 전분 분해물의 용액을 활성탄 탈색, 이온 정제하고, 고형분 농도 40질량％로 농축하였다. 해당 농축액을 스프레이 드라이어로 분말화해 비교예 3의 전분 분해물을 얻었다.
[비교예 4]
10질량％ 수산화칼슘으로 pH5.8로 조정한 30질량％의 옥수수 전분 슬러리에, α아밀라아제(리코자임 수프라, 노보자임스 재팬 가부시키가이샤제)를 고형분(g)당 0.2질량％ 첨가하고, 제트 쿠커(온도 110℃)로 액화하였다. 이 액화액을 95℃에서 보온하고, 계시적으로 DE를 측정하고, DE 10이 된 시점에서 10％ 염산으로 pH4로 조정하고, 자비에 의해 반응을 정지하였다. 반응을 정지한 당액의 pH를 5.8로 조정한 후, 탈분지 효소(GODO-FIA, 고도슈세이 가부시키가이샤제)를 고형분(g)당 0.3질량％ 첨가하고, 50℃에서 24시간동안 반응시켰다. 그 후 α아밀라아제(클라이스타아제 T10S, 아마노엔자임 가부시키가이샤제)를 고형분(g)당 0.2질량％ 첨가하고, 80℃로 승온한 후, 계시적으로 DE를 측정하고, DE 18이 된 시점에서 10％ 염산으로 pH4로 조정하고, 자비에 의해 반응을 정지하였다. 이 전분 분해물의 용액을 활성탄 탈색, 이온 정제하고, 고형분 농도 40질량％로 농축하였다. 해당 농축액을 스프레이 드라이어로 분말화해 비교예 4의 전분 분해물을 얻었다.
[비교예 5]
10질량％ 수산화칼슘으로 pH5.8로 조정한 10질량％의 찰옥수수 전분 슬러리에, α아밀라아제(리코자임 수프라, 노보자임스 재팬 가부시키가이샤제)를 고형분(g)당 0.2질량％ 첨가하고, 제트 쿠커(온도 110℃)로 액화하였다. 이 액화액을 95℃에서 보온하고, 계시적으로 DE를 측정하고, DE 6이 된 시점에서 10％ 염산으로 pH4로 조정하고, 자비에 의해 반응을 정지하였다. 반응을 정지한 당액의 pH를 5.8로 조정한 후, 탈분지 효소(GODO-FIA, 고도슈세이 가부시키가이샤제)를 고형분(g)당 2.0질량％ 첨가하고, 50℃에서 24시간동안 반응시켰다. 이 전분 분해물의 용액을 활성탄 탈색, 이온 정제하고, 스프레이 드라이어로 분말화해 비교예 5의 전분 분해물을 얻었다.
(3) 측정
상기에서 얻어진 실시예 1 내지 8 및 비교예 1 내지 5의 전분 분해물에 대하여, DP 8 내지 19 및 DP 20 이상의 함유량, 그리고 요오드 정색값을 전술한 방법으로 측정하였다. 결과를 하기의 표 2에 나타낸다.
Figure pct00002
<실험예 2>
실험예 2에서는, 본 기술에 사용하는 전분 분해물의 개질 효과 중, 고형화성 및 내흡습성에 대하여 검토하였다. 구체적으로는, 본 기술에 사용하는 전분 분해물을 그라놀라 바의 결합제로서 사용한 경우의 고형화성 및 내흡습성에 대하여 검증하였다.
(1) 그라놀라 바의 제조
하기의 표 3에 나타내는 배합으로 혼합하고, 혼련하였다. 이것을 각각 그라놀라 3g으로 묶고, 형에 충전하여 실온에서 8시간 정치하여, 그라놀라 바를 제조하였다.
(2) 평가
고형화성 및 내흡습성에 대하여, 5명의 전문 패널이 하기의 평가 기준에 기초하여 협의하고, 평가하였다.
[고형화성]
◎: 고형화되어, 매우 바람직하다
○: 약간 고형화되어, 바람직하다
×: 고형화되지 않아, 바람직하지 않다
[내흡습성]
25℃, 상대 습도 90％로 15시간 보존한 후의 내흡습성
◎: 흡습하지 않고, 끈적거림이 없어, 매우 바람직하다
○: 약간 흡습하고, 끈적거림을 느끼지만, 바람직하다
×: 조해하여, 바람직하지 않다
(3) 결과
결과를 표 3에 나타낸다. 또한, 샘플 1, 3 및 4의 사진을 도 3에 도시한다. 샘플 3 및 4는 굳어지지 않고, 반고체상 혹은 액체상이었다.
Figure pct00003
표 3에 나타낸 바와 같이, 실시예 1의 전분 분해물을 사용한 샘플 1 및 2는 통상 고형화되지 않는 올리고당을 고형화하여 그라놀라를 결착하여, 흡습하기 쉬운 올리고당을 포함함에도 불구하고 내흡습성이 부여되는 것을 알 수 있었다. 한편, 비교예 2의 전분 분해물을 사용한 샘플 3에서는 고형화할 수 없었다(도 3 참조).
<실험예 3>
실험예 3에서는, 본 기술에 사용하는 전분 분해물의 개질 효과 중 보형성, 백색성 및 촉감 개량성에 대하여 검토하였다. 구체적으로는, 본 기술에 사용하는 전분 분해물을 우이로우에 적용한 경우의 보형성, 백색성, 촉감 개량성(끈적거림) 및 식감(씹는 느낌의 양호함)에 대하여 검증하였다.
(1) 우이로우의 제조
하기 표 4에 나타내는 재료에 물 20질량부를 첨가하고, 잘 교반하였다. 이것을 형에 충전하고, 20분간 쪘다. 그 후 4℃에서 1시간 보존 후, 형으로부터 떼어 내어 우이로우를 제조하였다.
(2) 평가
보형성, 백색성, 촉감 개량성(끈적거림) 및 식감(씹는 느낌의 양호함)에 대하여, 5명의 전문 패널이 하기의 평가 기준에 기초하여 협의하고, 평가하였다.
[보형성]
◎: 경도가 있고, 보형성이 유지된다
○: 약간 경도가 있고, 보형성이 있다
×: 부드럽고, 보형성이 없다
[백색성]
◎: 희다
○: 약간 희다
×: 희지 않다
[촉감 개량성(끈적거림)]
◎: 끈적거림이 없어, 매우 바람직하다
○: 약간 끈적거림이 있지만, 바람직하다
×: 끈적거림, 바람직하지 않다
[식감(씹는 느낌의 양호함)]
◎: 씹는 느낌이 양호하여, 매우 바람직하다
○: 약간 씹는 느낌이 양호하여, 바람직하다
×: 씹는 느낌이 나빠, 바람직하지 않다
(3) 결과
결과를 표 4에 나타낸다. 또한, 샘플 5 및 6의 사진을 도 4에 도시한다.
Figure pct00004
표 4 및 도 4에 나타내는 바와 같이, 실시예 3의 전분 분해물을 우이로우에 사용함으로써 절단해도 무너지지 않는 보형성, 착색료가 잘 빛나는 백색성이 부여되고, 탄력이 좋고 씹는 느낌이 좋은 식감이 얻어짐을 알 수 있었다.
<실험예 4>
실험예 4에서는, 본 기술에 사용하는 전분 분해물의 개질 효과 중 보형성 및 내이수성에 대하여 검토하였다. 구체적으로는, 본 기술에 사용하는 전분 분해물을 휘핑 크림에 적용한 경우의 보형성 및 내이수성에 대하여 검증하였다.
(1) 휘핑 크림의 제조
빙수로 차게 한 볼을 사용하여, 생크림 200g과, 하기 표 5에 나타내는 재료를 각각 20g 혼합한 후, 전동 거품기를 사용하여 모가 날 때까지 교반하여, 휘핑 크림을 제조하였다. 제조된 각 휘핑 크림을 짜는 기구를 사용하여 성형하였다.
(2) 평가
보형성 및 내이수성에 대하여, 5명의 전문 패널이 하기의 평가 기준에 기초하여 협의하고, 평가하였다.
[보형성]
성형한 휘핑 크림을 4℃에서 24시간 보존한 후의 보형성
◎: 보형성이 있어, 매우 바람직하다
△: 약간 보형성이 부족하여, 약간 바람직하지 않다
×: 보형성이 없어, 바람직하지 않다
[내이수성]
성형한 휘핑 크림을 4℃에서 24시간 보존한 후의 내이수성
◎: 이수되지 않아, 매우 바람직하다
△: 일부에 이수가 보여, 약간 바람직하지 않다
×: 이수가 보여, 바람직하지 않다
(3) 결과
결과를 표 5에 나타낸다. 또한, 4℃에서 24시간 보존한 후의 샘플 9 및 11의 사진을 도 5에 도시한다.
Figure pct00005
표 5 및 도 5에 나타내는 바와 같이 실시예 3의 전분 분해물을 휘핑 크림에 사용함으로써, 보존해도 무너지지 않는 보형성, 내이수성이 부여되는 것을 알 수 있었다.
<실험예 5>
실험예 5에서는, 본 기술에 사용하는 전분 분해물의 개질 효과 중 크림화성 및 보형성에 대하여 검토하였다. 구체적으로는, 본 기술에 사용하는 전분 분해물을 팻 스프레드에 적용한 경우의 가소성 및 크림화성에 대하여 검증하였다.
(1) 팻 스프레드의 제조
실시예 2 내지 5의 전분 분해물(샘플 12 내지 15) 또는 비교예 2의 전분 분해물(샘플 16)을 8질량부, 카놀라유 25질량부, 설탕 4질량부, 코코아 가루 1질량부, 탈지분유 2질량부, 물 10질량부를 계량해 취하고, 교반기로 용해, 교반하고, 용기로 옮겨서 4℃에서 24시간 보존하여 팻 스프레드를 제조하였다.
(2) 평가
가소성에 대하여, 5명의 전문 패널이 하기의 평가 기준에 기초하여 협의하고, 평가하였다.
[가소성]
◎: 가소성이 있어, 매우 바람직하다
○: 약간 가소성이 있어, 바람직하다
×: 가소성이 없어, 바람직하지 않다
(3) 결과
가소성의 평가 결과를 표 6에 나타낸다. 제조한 샘플 13 및 샘플 16의 팻 스프레드의 사진을 도 6에 나타낸다.
Figure pct00006
표 6에 나타내는 바와 같이, 실시예 2 내지 5의 전분 분해물을 사용한 샘플 12 내지 15는 가소성이 있었지만, 비교예 2의 전분 분해물을 사용한 샘플 16은 가소성을 갖지 않았다. 실시예 2 내지 5의 전분 분해물을 사용한 샘플 12 내지 15 중에서 비교하면, 요오드 정색값이 높은 쪽이 우수한 가소성을 나타내는 것을 알 수 있었다.
또한, 도 6에 도시하는 바와 같이, 실시예 3의 전분 분해물을 사용한 샘플 13은 크림상으로 굳어지고, 보형성이 있고, 매끄러워서 팬에 칠하기 쉬워, 바람직한 가소성의 팻 스프레드였다. 한편, 비교예 2의 전분 분해물을 사용한 샘플 16은 굳어지지 않고, 액상이었다.
이 결과로부터, 본 기술을 사용함으로써 모든 액상 기름(예를 들어, 오메가 3계 지방산 함유 기름, 호마유, 올리브유 등)을 스프레드로 하는 것이 가능하고, 다량 섭취가 바람직하지 않다고 여겨지는 경화 유지나 포화 지방산 주체의 기름을 사용하지 않고, 저칼로리이며, 사용감ㆍ식감이 우수한 스프레드를 용이하게 제조할 수 있음을 알 수 있었다.
<실험예 6>
실험예 6에서는, 본 기술에 사용하는 전분 분해물의 개질 효과 중 고형화성 및 내열성에 대하여 검토하였다. 구체적으로는, 본 기술에 사용하는 전분 분해물을 초콜릿 모양 과자에 적용한 경우의 고형화성 및 내열성에 대하여 검증하였다.
(1) 초콜릿 모양 과자의 제조
볼에 실시예 1, 4, 7, 8의 전분 분해물(샘플 17 내지 20) 또는 비교예 1 및 4의 전분 분해물(샘플 21 및 22)을 22질량부, 카놀라유 4질량부, 설탕 3질량부, 코코아 가루 1질량부, 탈지분유 2질량부, 물 8질량부를 계량해 취하고, 고무 주걱을 사용하여 잘 녹이고, 형에 옮겨서 실온에서 24시간 보존하여 초콜릿 모양 과자를 제조하였다.
(2) 평가
경도(고형화성)에 대하여, 5명의 전문 패널이 하기의 평가 기준에 기초하여 협의하고, 평가하였다.
[경도(고형화성)]
◎: 경도가 있어, 매우 바람직하다
○: 약간 경도가 있어, 바람직하다
×: 액상이며, 바람직하지 않다
(3) 결과
경도(고형화성)의 평가 결과를 하기의 표 7에 나타낸다. 또한, 제조한 샘플 17 및 21의 각 초콜릿 모양 과자의 사진을 도 7에 나타낸다.
Figure pct00007
표 7 및 도 7에 도시하는 바와 같이, 실시예 1, 4, 7, 8 전분 분해물을 사용한 샘플 17 내지 20은 고형상이 되고, 초콜릿에 가까운 경도, 식감의 과자가 되었다. 또한, 샘플 17 내지 20은 250℃의 오븐으로 5분 가열을 행해도 변화되지 않았다. 한편, 비교예 1 및 4의 전분 분해물을 사용한 샘플 21 및 22는 굳어지지 않고, 액상이었다.
이 결과로부터, 본 기술을 사용함으로써 모든 액상 기름(예를 들어, 오메가 3계 지방산 함유 기름, 호마유, 올리브유 등)을 고형화하는 것이 가능하고, 카카오 매스나 코코아 버터를 사용하지 않고, 저지방, 저칼로리이며, 내열성이 높은 초콜릿 모양 과자를 용이하게 제조할 수 있음을 알 수 있었다.
<실험예 7>
실험예 7에서는, 본 기술에 사용하는 전분 분해물의 개질 효과 중 증점성 및 내노화성에 대하여 검토하였다. 구체적으로는, 본 기술에 사용하는 전분 분해물을 참깨 드레싱에 적용한 경우의 백색성, 감미성(단맛), 뒷맛, 증점성(점도), 내이유성(기름 부유) 및 내노화성에 대하여 검증하였다.
(1) 참깨 드레싱의 제조
실시예 1 또는 6의 전분 분해물(샘플 23 및 24) 또는 비교예 1, 3, 5의 전분 분해물(샘플 25 내지 27) 9질량부와, 설탕 3질량부, 갈은 볶음 참깨 2질량부, 식초 1질량부, 간장 1질량부, 물 9질량부, 호마유 6질량부를 계량해 취하고, 교반기로 용해, 교반하고, 용기에 옮겨서 4℃에서 24시간 보존하여 참깨 드레싱을 제조하였다.
(2) 평가
백색성, 감미성(단맛), 뒷맛, 증점성(점도), 내이유성(기름 부유) 및 내노화성에 대하여, 5명의 전문 패널이 하기의 평가 기준에 기초하여 협의하고, 평가하였다.
[백색성]
◎: 희다
○: 약간 희다
×: 희지 않다
[감미성(단맛)]
◎: 매우 바람직하다
○: 바람직하다
×: 지나치게 달다
[뒷맛]
◎: 매우 바람직하다
○: 바람직하다
×: 바람직하지 않다
[증점성(점도)]
◎: 매우 바람직하다
○: 바람직하다
×: 바람직하지 않다
[내이유성(기름 부유)]
◎: 기름 부유가 없다
○: 약간 기름 부유가 있다
×: 기름 부유가 있다
[내노화성]
참깨 드레싱을 25℃에서 1주일 보존한 후의 내노화성
◎: 점도가 유지된다
×: 점도가 유지되지 않는다
(3) 결과
백색성, 감미성(단맛), 뒷맛, 증점성(점도), 내이유성(기름 부유) 및 내노화성의 평가 결과를 표 8에 나타낸다.
Figure pct00008
표 8에 나타내는 바와 같이, 실시예 1 또는 6의 전분 분해물을 사용한 샘플 23 및 24의 참깨 드레싱은 모두 점도가 있는 백색이며 바람직한 감미ㆍ뒷맛이 되고, 매끄러운 식감이었다. 또한, 샘플 23 및 24의 참깨 드레싱은 잘 흔들어 섞고 나서, 30분간 정치한 후에 기름 부유는 보이지 않았다. 또한, 25℃에서 1주일 보존한 후에도 점도가 유지되고, 식감의 변화는 없었다. 한편, 비교예 1, 3의 전분 분해물을 사용한 샘플 25 및 26의 참깨 드레싱은 모두 점도가 없는 액상이었다. 또한, 잘 흔들어 섞고 나서, 30분간 정치한 후에 기름 부유가 보였다. 또한, 샘플 25는 뒷맛이 나쁘고, 잡미가 느껴졌다. 또한, 비교예 5를 사용한 샘플 27은 백색이며 점도가 있고, 25℃에서 1주일 보존한 후에도 점도가 유지되어 있었다. 또한, 샘플 27은 잘 흔들어 섞고 나서, 30분간 정치한 후에 기름 부유는 보이지 않았지만, 뒷맛이 나빴다.
이 결과로부터, 본 기술을 사용함으로써 식품 첨가물로 분류되는 증점 다당류를 사용하지 않고, 소스나 드레싱의 증점이 가능하게 되는 것을 알 수 있었다. 또한, 본 기술을 사용하면, 전분류를 사용할 때 통상 필요한 가열이 불필요하고, 보존 중의 노화도 방지할 수 있음을 알 수 있었다. 또한, 본 기술을 사용하면 내이유성을 부여할 수 있고, 기름 부유를 억제할 수 있음을 알 수 있었다.
<실험예 8>
실험예 8에서는, 본 기술에 사용하는 전분 분해물의 개질 효과 중 고형화성 및 식감 개량성에 대하여 검토하였다. 구체적으로는, 본 기술에 사용하는 전분 분해물을 레어 치즈 케이크에 적용한 경우의 고형화성 및 식감 개량성에 대하여 검증하였다.
(1) 레어 치즈 케이크의 제조
볼에 전분 분해물(실시예 3 또는 비교예 1) 18질량부와, 생크림 30질량부, 설탕 4질량부, 가루 치즈 2질량부를 계량해 취하고, 고무 주걱을 사용하여 잘 녹였다. 이것을 용기에 옮기고, 4℃에서 24시간 보존하여 샘플 28 및 29의 레어 치즈 케이크를 제조하였다.
또한, 전분 분해물(실시예 3) 20질량부와, 우유 20질량부, 샐러드유 4질량부, 설탕 4질량부, 가루 치즈 2질량부를 계량해 취하고, 고무 주걱을 사용하여 잘 녹였다. 이것을 용기에 옮기고, 4℃에서 24시간 보존하여 샘플 30의 레어 치즈 케이크를 제조하였다.
(2) 결과
실시예 3의 전분 분해물을 사용한 샘플 28 및 30의 레어 치즈 케이크는 모두 고형화되고, 매끄러운 식감이었다. 한편, 비교예 1의 전분 분해물을 사용한 샘플 29의 레어 치즈 케이크는 액상인 채였다.
이 결과로부터, 본 기술을 사용함으로써 젤라틴 등의 고형화제를 사용하지 않고, 생지를 고형화 가능하고, 크림치즈 등을 사용하지 않고, 매끄러운 식감으로 할 수 있음을 알 수 있었다.
<실험예 9>
실험예 9에서는, 본 기술에 사용하는 전분 분해물의 개질 효과 중 크림화성, 식감 개량성 및 내노화성에 대하여 검토하였다. 구체적으로는, 본 기술에 사용하는 전분 분해물을 밀크 필링에 적용한 경우의 크림화성, 식감 개량성 및 내노화성에 대하여 검증하였다.
(1) 밀크 필링의 제조
볼에 전분 분해물(실시예 1 또는 비교예 2) 5질량부와, 설탕 2.5질량부, 탈지분유 2.5질량부, 샐러드유 4질량부, 물 6질량부를 계량해 취하고, 교반기로 용해, 교반하였다. 이것을 용기에 옮기고, 4℃에서 24시간 보존하여 샘플 31 및 32의 밀크 필링을 제조하였다.
(2) 결과
실시예 1의 전분 분해물을 사용한 샘플 31의 밀크 필링은 크림상이며, 매끄러운 식감이었다. 한편, 비교예 2의 전분 분해물을 사용한 샘플 32의 밀크 필링은 액상인 채였다.
이 결과로부터, 본 기술을 사용함으로써 필링을 크림화하는 것이 가능하고, 일반적인 밀가루 페이스트 제조에서는 호화를 위해 필요로 하는 가열이 없기 때문에, 풍미의 열화가 없고, 노화되지 않기 때문에 저온 보존이 가능해지고, 위생상에도 공헌할 수 있음을 알 수 있었다.
<실험예 10>
실험예 10에서는, 본 기술에 사용하는 전분 분해물의 개질 효과 중 고형화성 및 내흡습성에 대하여 검토하였다. 구체적으로는, 본 기술에 사용하는 전분 분해물을 분말화 기재에 적용한 경우의 고형화성 및 내흡습성에 대하여 검증하였다.
(1) 분말 제품의 제조 1
볼에 하기 표 9에 나타내는 재료를 계량해 취하고, 혼련하였다. 이것을 용기로 옮기고, 60℃에서 12시간 보존하여 결정화하고, 고형화한 것을 밀로 분쇄하여, 샘플 33 내지 36의 각 분말 제품을 제조하였다. 또한, 비교예 2의 전분 분해물을 사용한 샘플 36은 고형화되지 않아, 분말 제품을 제조할 수 없었다.
Figure pct00009
(2) 분말 제품의 제조 2
실시예 1의 전분 분해물 25g, 물 25g, 0.1N 요오드액 500μL를 바이알병에 취하고, 교반기를 사용하여 실온에서 3일간 교반하고, 침전시켰다. 침전을 포함하는 용액을 희석하여 여과하고, 얻어진 여과물을 수세, 풍건한 후, 분쇄하여, 샘플 37의 분말 제품을 제조하였다. 분말은 자색이며, 요오드가 도입되어 있는 것이 확인되었다.
(3) 결과
실시예 1 또는 3의 전분 분해물을 사용한 샘플 33 내지 35 및 37에 대하여, 분말화할 수 있었다. 각 분말 제품은 25℃ 상대 습도 94％의 고습도 하에서 24시간 보존해도, 모든 제품이 흡습하지 않고 분말상을 유지하고 있었다.
이 결과로부터, 본 기술을 사용함으로써 폭넓은 것을 분말화할 수 있음을 알 수 있었다. 구체적으로, 올리고당이나 간장 등 분말화 기재와 함께 분무 건조하여 분말을 만들었을 경우에, 매우 흡습하기 쉬운 물질에 관해서도 내흡습성을 갖는 분말이 얻어짐을 알 수 있었다. 또한, 기름 등 건조에는 통상 유화 처리 후의 분무 건조가 필요해지게 되는 것에 관해서도, 간이적으로 분말화할 수 있음을 알 수 있었다. 또한, 요오드, 지방산 등 아밀로스에 의한 포접이 알려져 있는 물질을 포접 작용으로 도입하여 분말화할 수 있는 것도 알 수 있었다.
<실험예 11>
실험예 11에서는, 본 기술에 사용하는 전분 분해물의 개질 효과 중 보형성, 백색성 및 뒷맛에 대하여 검토하였다. 구체적으로는, 본 기술에 사용하는 전분 분해물을 행인 두부에 적용한 경우의 보형성, 백색성 및 뒷맛에 대하여 검증하였다.
(1) 행인 두부의 제조
하기 표 10에 나타내는 재료를 65℃에서 교반, 용해하고, 형에 옮겨서 4℃에서 굳혀서 행인 두부를 얻었다.
(2) 평가
보형성, 백색성 및 뒷맛에 대하여, 5명의 전문 패널이 하기의 평가 기준에 기초하여 협의하고, 평가하였다.
[보형성]
◎: 보형성이 있어, 매우 바람직하다
○: 약간 보형성이 있어, 바람직하다
×: 보형성이 없어, 바람직하지 않다
[백색성]
◎: 희다
○: 약간 희다
×: 희지 않다
[뒷맛]
◎: 매우 바람직하다
○: 바람직하다
×: 바람직하지 않다
(3) 결과
보형성, 백색성 및 뒷맛의 평가 결과를 하기 표 10에 나타낸다.
Figure pct00010
표 10에 나타내는 바와 같이, 실시예 2 또는 실시예 7의 전분 분해물을 사용한 샘플 38 및 39는 보형성, 백색성도 양호하고, 뒷맛이 좋은 행인 두부가 얻어졌다. 한편, 비교예 2의 전분 분해물을 사용한 샘플 40은 모든 평가가 불량하였다. 또한 비교예 5의 전분 분해물을 사용한 샘플 41은 보형성 및 백색성은 양호하였지만, 뒷맛이 바람직하지 않았다.
이 결과로부터, 요오드 정색값이 높은 쪽이 우수한 보형성 및 백색성을 나타내는 것, DP 20 이상의 함유량이 낮은 쪽이 우수한 뒷맛을 나타내는 것을 알 수 있었다.
<실험예 12>
실험예 12에서는, 본 기술에 사용하는 전분 분해물의 개질 효과 중 고형화성에 대하여 검토하였다. 구체적으로는, 본 기술에 사용하는 전분 분해물을 개호식에 적용한 경우의 고형화성에 대하여 검증하였다.
(1) 개호식의 제조ㆍ평가
데친 야채(토란, 당근, 강남콩, 우엉), 닭고기 각 20질량부, 전분 분해물(실시예 3 또는 비교예 1) 12질량부, 샐러드유 1질량부, 국물 5질량부를 넣고, 균일하게 섞일 때까지 믹서로 파쇄하고, 용기에 옮겨서 4℃에서 4시간 유지하여, 샘플 42 및 43의 개호식을 제조하였다. 그 결과, 실시예 3의 전분 분해물을 사용한 샘플 42는 고형화에 의해 성형 가능해진 한편, 비교예 1의 전분 분해물을 사용한 샘플 43은 액상인 채였다.
샘플 42를 각 야채, 닭고기의 형태로 재성형하여 접시에 보기 좋게 담고, 40℃ 정도의 따뜻한 조미액을 가하고, 조린 음식의 재성형식을 제조한 바, 재성형한 각속재료는 고형상으로 안정하면서, 먹으면 섬유감이 대부분 느껴지지 않고, 용이하게 저작할 수 있었다.
이 결과로부터, 본 기술을 사용함으로써 가열 등을 하지 않고 속재료와 함께 파쇄하면서 혼합하는 것만으로 저작하기 쉬운 재성형식이 제조 가능하고, 탄수화물의 보급도 동시에 할 수 있음을 알 수 있었다.

Claims (9)

  1. 글루코오스 중합도(DP) 8 내지 19의 함유량이 32％ 이상,
    글루코오스 중합도(DP) 20 이상의 함유량이 30％ 이하인 전분 분해물을 갖고,
    해당 전분 분해물의 일부 또는 전부를, 대상 제품의 원재료와 함께 결정화함으로써 해당 대상 제품의 품질을 개질하는, 개질제.
  2. 제1항에 있어서, 상기 전분 분해물은 요오드 정색값이 0.15 이상인, 개질제.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 전분 분해물은 전분 또는 전분 분해 중간물에, 적어도 탈분지 효소와 분지 효소를 작용시킴으로써 얻어지는, 개질제.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 전분 분해물은 산에 의해 액화된 전분 또는 전분 분해 중간물에, 적어도 탈분지 효소를 작용시킴으로써 얻어지는, 개질제.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 대상 제품은 음식품, 의약품, 화장품, 공업 제품, 사료, 배지(培地), 또는 비료인, 개질제.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 기재된 개질제를 함유하는, 개질용 조성물.
  7. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 기재된 개질제, 또는 제6항에 기재된 개질용 조성물이 사용된, 음식품, 의약품, 화장품, 공업 제품, 사료, 배지, 또는 비료.
  8. 글루코오스 중합도(DP) 8 내지 19의 함유량이 32％ 이상,
    글루코오스 중합도(DP) 20 이상의 함유량이 30％ 이하인 전분 분해물의 일부 또는 전부가, 음식품, 의약품, 화장품, 공업 제품, 사료, 배지, 또는 비료의 원재료와 함께 결정화된, 음식품, 의약품, 화장품, 공업 제품, 사료, 배지, 또는 비료.
  9. 글루코오스 중합도(DP) 8 내지 19의 함유량이 32％ 이상,
    글루코오스 중합도(DP) 20 이상의 함유량이 30％ 이하인 전분 분해물의 일부 또는 전부를, 대상 제품의 원재료와 함께 결정화하는 결정화 공정을 행하는, 상기 대상 제품의 개질 방법.
KR1020217027484A 2019-05-13 2019-05-13 개질제, 해당 개질제를 함유하는 개질용 조성물, 및 이들을 사용한 음식품, 의약품, 화장품, 공업 제품, 사료, 배지, 또는 비료, 그리고 이들의 제품의 개질 방법 KR20210118176A (ko)

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