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KR102494695B1 - 브로콜리 줄기를 포함하는 건강기능식품 제조방법 - Google Patents

브로콜리 줄기를 포함하는 건강기능식품 제조방법 Download PDF

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KR102494695B1
KR102494695B1 KR1020220163147A KR20220163147A KR102494695B1 KR 102494695 B1 KR102494695 B1 KR 102494695B1 KR 1020220163147 A KR1020220163147 A KR 1020220163147A KR 20220163147 A KR20220163147 A KR 20220163147A KR 102494695 B1 KR102494695 B1 KR 102494695B1
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pulverized
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health functional
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Abstract

본 발명은 브로콜리 줄기를 이용한 항산화 및 소화불량 개선 효과가 있는 건강기능식품 제조방법에 관한 것으로, 혼합 추출물 처리에 의해 항산화 효과가 현저히 증진되고, 특정 조건에서 찌고 건조시키는 과정 반복에 의해 소화불량 증상을 개선시킬 수 있으며, 관능평가도 우수하므로, 관련 분야에서 유용하게 이용될 수 있다.

Description

브로콜리 줄기를 포함하는 건강기능식품 제조방법{Method for manufacturing health functional food containing broccoli stems}
본 발명은 브로콜리 줄기를 이용한 항산화 및 소화불량 개선 효과가 있는 건강기능식품 제조방법에 관한 것이다.
브로콜리(Brassica oleracea L.)는 십자화과(Brassicaceae)에 속하는 배추과 배추속에 속하는 작물로 “양배추의 꽃머리”라는 이탈리아 어원을 가지고 있으며, 녹색꽃 양배추로도 불린다. 브로콜리는 지중해 연안의 야생 양배추종에서 유래되었으며, 유럽, 미국 등 서양에서 주로 많이 소비되고 있는 야채이다. 전 세계적으로는 중국과 인도에서 75% 이상을 생산하고 있으며, 국내에서는 2000년 이후 기능성 채소에 대한 선호도 증가와 함께 브로콜리 재배와 소비가 증가되고 있다.
브로콜리에는 고혈압 위험을 낮추는　칼륨이 100g당 370㎎이 들어 있다. 또한 임산부의 기형아 출산 위험을 낮추고 빈혈을 예방하는　엽산과 당뇨병 환자에게 유익한　크롬도 함유하고 있다. 한편 열량은 100g당 28㎉로 체중 감량을 하려고 식이요법 중인 사람에게도 좋으며, 항암 효과도 있는 것으로 알려져 있다.
이러한 브로콜리는 작은 꽃봉오리가 다발로 이루어진 꽃송이 부위를 주로 식용하며 줄기는 대부분 버려지고 있다. 다만, 줄기도 영양소가 풍부하여 건강 증진에 유용하므로 이를 이용 또는 개선시킨 건강기능식품에 대한 연구가 요구되고 있다.
대한민국 공개특허 공보 10-2022-0051579
본 발명의 발명자는 상기 문제점을 해결하기 위해 브로콜리 줄기를 이용한 건강기능식품을 개발하던 중, 브로콜리 줄기에 특정 원료의 혼합 추출물을 처리하는 경우 항산화 효과가 현저히 증가하고, 특정 제조방법을 도입하는 경우 소화불량 개선 등의 효과가 우수함을 확인하여 본 발명을 완성하였다.
이에 본 발명의 목적은 브로콜리 줄기를 함유하는 건강기능식품 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 제조방법에 의해 제조된 브로콜리 줄기 함유 건강기능식품을 제공하는 것이다.
상기 본 발명의 목적을 달성하기 위해 본 발명은 a) 브로콜리 줄기를 분쇄하여 분쇄물을 얻는 단계;
b) 상기 a)단계의 분쇄물에 살구, 지구목, 유근피 및 황련 추출물을 처리하는 단계;
c) 상기 b)단계 처리된 분쇄물을 3 ~ 7℃에서 7 ~ 9시간 건조하는 단계;
d) 상기 c)단계 처리된 분쇄물에 보리 및 현미를 첨가하여 수증기로 찌는 단계; 및
e) 상기 d)단계 처리된 분쇄물을 8 ~ 12℃에서 건조하는 단계를 포함하는, 건강기능식품 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일 구현예로, 상기 살구, 지구목, 유근피 및 황련 추출물의 중량비는 1:1:7:1일 수 있다.
본 발명의 일 구현예로, 상기 d) 및 e) 단계는 3회 수행될 수 있다.
본 발명의 일 구현예로, 상기 보리는 브로콜리 줄기 분쇄물 100중량부 기준 10 중량부이고, 상기 현미는 브로콜리 줄기 분쇄물 100중량부 기준 20 중량부일 수 있다.
본 발명의 일 구현예로, 상기 e) 단계 이후 부형제를 첨가하여 환을 제조하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 방법으로 제조된, 건강기능식품을 제공한다.
본 발명의 브로콜리 줄기를 포함하는 건강기능식품은 혼합 추출물 처리에 의해 항산화 효과가 현저히 증진되고, 특정 조건에서 찌고 건조시키는 단계 반복을 통해 섭취시 소화불량 증상 개선 효과가 크며 관능평가도 우수하므로, 건강기능식품 분야에서 유용하게 이용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 제조방법을 개략적으로 나타낸 것이다.
본 발명의 발명자는 브로콜리 줄기를 이용한 건강기능식품을 개발하던 중, 브로콜리 줄기에 특정 혼합 추출물을 처리하는 경우 항산화 효과가 현저히 증가하고, 특정 제조방법을 도입하는 경우 소화불량 개선 등의 효과가 우수함을 확인하여 본 발명을 완성하였다.
이에 본 발명은 a) 브로콜리 줄기를 분쇄하여 분쇄물을 얻는 단계;
b) 상기 a)단계의 분쇄물에 살구, 지구목, 유근피 및 황련 추출물을 처리하는 단계;
c) 상기 b)단계 처리된 분쇄물을 3 ~ 7℃에서 7 ~ 9시간 건조하는 단계;
d) 상기 c)단계 처리된 분쇄물에 보리 및 현미를 첨가하여 수증기로 찌는 단계; 및
e) 상기 d)단계 처리된 분쇄물을 8 ~ 12℃에서 건조하는 단계를 포함하는, 건강기능식품 제조방법을 제공한다.
본 발명에서 상기 분쇄물이란 고체 입자, 예를 들면 브로콜리 줄기를 작게 부순 결과물을 의미하며 분쇄 수단 및 그 분쇄된 입자의 크기에는 제한이 없다.
본 발명에서 상기 살구는 장미과에 속하는 수목인 살구나무의 열매로, 둥근 모양에 노랑에서 주황색을 띠고 있으며 껍질은 벨벳같이 부드러운 질감이다. 살은 연하고 즙이 많지 않으며 달고 향이 짙다.
본 발명에서 상기 지구목은 갈매나뭇과에 속한 상록교목으로, 지구목피라고도 하며 헛개나무의 줄기 껍질을 지칭한다. 헛개나무의 활성화학물질이 숙취해소, 주독해소 및 구취제거 및 간 해독, 변비에 도움이 된다.
본 발명에서 상기 유근피는 느릅나무 껍질을 의미하며 면역력 증강 및 변비 개선 등에 효과가 있어 한약재로 이용되고 있다.
본 발명에서 황련은 미나리아재비과의 상록 여러해살이풀로 산지의 수림 그늘의 습진 땅에서 자란다. 한방에서는 11월경에, 재식 5∼6년 된 황련, 왜황련의 뿌리를 채취하여 햇볕에 말린 것을 황련(黃連)이라 하며, 건위, 진정, 소염, 항균 등의 효능이 있는 것으로 알려져 있다.
본 발명에서 상기 추출물은 추출 대상을 용매에 침지한 다음, 상온 또는 가온상태에서 일정시간동안 추출하여 수득한 액상성분(추출액), 상기 액상성분으로부터 용매를 제거하여 수득한 고형분 등의 결과물을 의미할 수 있다. 상기 용매는 물, C1내지 C4의 알코올, 헥산(Hexane) 및 그의 혼합물로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 용매이며 바람직하게는 에탄올 추출물일 수 있고 더 바람직하게는 70% 에탄올 추출물 일 수 있으나 이에 제한되지 않는다.
본 발명에서 b)단계 처리된 분쇄물은 3 ~ 7℃에서 건조될 수 있으며 더 바람직하게는 5℃에서 건조될 수 있다. 상기 온도 범위 미만에서는 추출물이 동결될 우려가 있으며, 상기 온도 범위 초과에서는 발효로 인해 추출물의 성분이 변질될 우려가 있다.
b)단계 처리된 분쇄물은 7 ~ 9시간 건조시킬 수 있으며 더 바람직하게는 8시간 건조시킬 수 있다. 상기 시간 범위 미만에서는 건조가 충분치 않을 수 있고, 상기 시간 범위 초과에서는 시간 대비 유의미한 건조를 기대하기 어렵다.
상기 d)단계에서 보리 및 현미를 첨가하여 찌는 과정을 통해 브로콜리 줄기의 향미가 증진되고 섬유질이 연해지는 효과를 달성할 수 있으며, 찌는 시간은 당해 분야 통상의 기술자에 의해 적절히 조절 가능하나 바람직하게는 2시간 동안 찔 수 있다.
상기 e)단계에서 분쇄물은 8 ~ 12℃에서 건조될 수 있으며, 더 바람직하게는 10℃에서 건조될 수 있으며, 상기 온도 범위에서 목적하는 건조 정도를 달성할 수 있다. 건조 시간은 당해 분야 통상의 기술자에 의해 적절히 조절 가능하나 바람직하게는 3시간 건조할 수 있다.
본 발명에서 상기 살구, 지구목, 유근피 및 황련 추출물을 브로콜리 줄기 분쇄물에 처리하는 경우 항산화 활성이 유의미하게 증가함을 확인하였으며, 특히 상기 추출물의 중량비는 1:1:7:1인 경우 타 비율에 비해 현저히 증가된 항산화 활성이 있음을 확인하였다(실시예 3 참조).
본 발명에서 상기 d) 및 e) 단계를 진행한 브로콜리 줄기 분쇄물을 섭취하는 경우 유의미하게 소화불량 증상이 개선됨을 확인하였으며, 특히 상기 단계를 3회 반복한 경우 1회, 2회 및 4회 반복에 비해 전반적인 소화불량 증상이 현저히 개선될 뿐만 아니라, 관능평가에서도 현저히 높은 점수를 받음을 확인하였다(실시예 4 및 5 참조).
본 발명에서 상기 보리는 브로콜리 줄기 분쇄물 100중량부 기준 10 중량부 일 수 있고, 상기 현미는 브로콜리 줄기 분쇄물 100중량부 기준 20 중량부일 수 있다. 보리 및 현미는 상기 중량비에서 브로콜리 줄기 분쇄물의 향미를 효과적으로 증진시킬 수 있다.
본 발명에서 상기 e) 단계 이후 부형제를 첨가하여 환을 제조하는 단계를 더 포함할 수 있다. 환 형태로 제조하는 경우 분말에 비해 섭취가 용이한 장점이 있다. 상기 환의 크기에는 제한이 없고 당업계 통상의 기술로 제조될 수 있으며, 밀가루 등의 부형제를 첨가할 수 있다.
다른 양태로서, 본 발명은 상기 방법으로 제조된 브로콜리 줄기 함유 건강기능식품을 제공한다. 상기 건강기능식품은 항산화 효과 및 소화불량 개선 효과가 뛰어나고 관능적으로도 우수하므로, 해당 분야에서 많은 수요가 예상된다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 하기 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1: 재료 및 준비>
브로콜리는 평창군에서 생산된 것을 구입하였으며, 수세한 후 줄기만 분리하여 분쇄하였으며, 살구, 지구목, 유근피 및 황련은 경동시장에서 구매한 것을 이용하였다.
상기 살구, 지구목, 유근피 및 황련은 각각 300g을 시료로 하여 각 시료의 10배의 70% 에탄올을 넣고, 상온, 80 rpm에서 12시간 동안 교반 추출하는 과정을 2회 반복하였다. 2회에 걸쳐 나온 추출액을 합쳐서 1차 여과(Whatman NO. 1)한 후 40℃의 수욕 상에서 회전증발농축기로 감압 농축하고, 2차 여과(GelmanScience PTFE membrane filter, 0.45μm)를 하여 시료로 하였다.
각 분획물은 0.45 μm membrane filter(Adantec MFS, Inc., CA)로 제균한 후 2∼4℃의 냉장고에 보관하였다. 한편, 각 추출물을 하기 표 1과 같은 중량비로 혼합하여 물에 녹여 1g/ml에 맞추었다.
살구 지구목 유근피 황련
샘플 1 1 1 1 1
샘플 2 1 1 3 1
샘플 3 1 1 5 1
샘플 4 1 1 7 1
샘플 5 1 1 9 1
보리 및 현미는 인근 마트에서 구입하였으며, 환의 제조는 자동제환기(KSJ NO. 4)를 이용하였다.
<실시예 2: 브로콜리 줄기 건강기능식품 제조>
브로콜리 줄기 분쇄물 1000g에 실시예 1의 샘플 4 10ml을 스프레이 분무하여 골고루 섞은 다음, 5℃의 그늘진 곳에서 8시간 건조하였다.
그 다음, 상기 브로콜리 줄기 분쇄 건조물에 보리 100g 및 현미 200g을 섞어 면포에 싸서 찜기에 넣고 2시간 동안 수증기를 이용하여 찌는 과정을 수행하였다.
그 다음, 10℃의 그늘진 곳에서 3시간 건조하였으며, 상기 찌는 과정 및 건조 과정은 3회 반복하였다.
그 다음, 채를 이용하여 보리 및 현미를 제거하고 브로콜리 줄기 분쇄 건조물만 수득한 다음, 부형제로 밀가루를 적량 첨가하여 자동 제환기로 환 모양의 건강기능식품을 제조하였다.
<실시예 3: 혼합 추출물에 의한 브로콜리 줄기의 항산화능 증진 효과 확인>
혼합 추출물 처리에 의한 브로콜리 줄기의 항산화 효과 증진 확인을 위하여 브로콜리 줄기 분쇄물 100g에 상기 추출물 샘플 1 내지 5 각각 1ml씩을 혼합한 것과 혼합하지 않은 시료를 준비하여 아래 실험을 진행하였다.
DPPH 라디칼 소거 활성
DPPH(2,2-diphenyl-2-picryl-hydrazyl) 라디칼 소거 활성을 확인하기 위하여, 900 ㎕의 DPPH 용액(150 μM)과 각 시료 100 ㎕를 혼합하여 교반한 다음 암소에서 30분간 반응시킨 후 517 nm에서 흡광도를 측정하였다. DPPH 라디칼 소거 활성은 각 실험을 3회 반복하여 평균을 낸 다음 하기 수학식 1로 계산하여 시료가 DPPH 라디칼을 50% 소거하는데 필요한 시료의 농도(IC50)을 측정하여 표에 나타내었다.
[수학식 1]
DPPH 라디칼 소거 활성(%)= (A-B)/A x 100
A : 시료 대신 메탄올을 첨가한 DPPH의 흡광도
B : 시료를 첨가한 DPPH의 흡광도
시료 DPPH 라디칼 소거 활성
(IC50 ug/ml)
브로콜리 >500
브로콜리 + 샘플 1 447.8
브로콜리 + 샘플 2 431.2
브로콜리 + 샘플 3 401.2
브로콜리 + 샘플 4 276.8
브로콜리 + 샘플 5 397.1
상기 표 2의 결과와 같이 브로콜리 단독에 비해 살구, 지구목, 유근피 및 황련 추출물을 추가한 경우 DPPH 라디칼 소거 활성이 증가함을 알 수 있으며, 특히 샘플 4(살구, 지구목, 유근피, 황련 1:1:7:1 중량비)의 경우 타 샘플 첨가에 비해 현저한 DPPH 라디칼 소거 활성이 있음을 알 수 있다.
ABTS 라디칼 소거 활성
ABTS(2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonate)) 라디칼 소거 활성을 확인하기 위하여 증류수에 7 mM ABTS와 2.45 mM 황산칼륨(potassium persulphate)를 첨가하고, 상온에서 16시간 반응하여 ABTS 양이온을 생성시킨 후 734 nm에서 흡광도의 값이 0.7 이하가 되도록 희석하여 제조하였다. 그 다음 900 ㎕의 ABTS 라디칼 용액과 각 시료 100 ㎕를 혼합하여 교반하였다. 이 혼합 시료를 30℃에서 6분간 반응시킨 후 흡광도 값을 측정하였으며, ABTS 라디칼 소거능은 각 실험을 3회 반복하여 평균을 낸 다음 대조군에 대한 흡광도의 감소 정도를 하기 수학식 2에 의하여 계산하여 시료가 ABTS 라디칼을 50% 소거하는데 필요한 시료의 농도(IC50)을 측정하였다.
[수학식 2]
ABTS 라디칼 소거 활성(%)= (A-B)/A x100
A: 시료 대신 메탄올을 첨가한 ABTS의 흡광도
B: 시료를 첨가한 ABTS의 흡광도
시료 ABTS 라디칼 소거 활성
(IC50 ug/ml)
브로콜리 450.9
브로콜리 + 샘플 1 351.8
브로콜리 + 샘플 2 331.2
브로콜리 + 샘플 3 309.1
브로콜리 + 샘플 4 158.9
브로콜리 + 샘플 5 298.7
상기 표 3의 결과와 같이 브로콜리 단독에 비해 살구, 지구목, 유근피 및 황련 추출물을 추가한 경우 ABTS 라디칼 소거 활성이 증가함을 알 수 있으며, 특히 샘플 4(살구, 지구목, 유근피, 황련 1:1:7:1 중량비)의 경우 타 샘플 첨가에 비해 현저한 ABTS 라디칼 소거 활성이 있음을 알 수 있다.
<실시예 4: 제조 공정에 의한 브로콜리 줄기의 소화 불량 개선 효과 확인>
가열 및 건조 반복에 의한 브로콜리 줄기의 소화 불량 개선 효과를 확인하기 위해 소화 불량으로 생활에 불편이 있는 30 ~ 50대 남자 20명 및 여자 20명을 대상으로 소화 불량 개선 효과 평가를 진행하였다.
실시예 2의 방법에 의해 브로콜리 환을 제조하되, 찌고 건조하는 과정 횟수(0~4회)를 달리한 시료를 제조하였다. 상기 평가 대상자는 브로콜리 환을 일주일 동안 1일 2회씩 식후에 복용한 후 소화불량 증상의 개선 효과를 평가하였다. 평가는 5점을 기준으로 증상 매우 악화(1점), 증상 소폭 악화(2점), 증상 유지(3점), 증상 소폭 개선(4점), 증상 매우 개선(5점)으로 점수를 매겨 평균을 구하였다.
반복횟수 상복부 통증 상복부 쓰림 조기만복감 상복부 압박감
0회 3.5 3.2 3.6 3.1
1회 3.9 4.0 3.7 3.3
2회 3.9 4.1 3.6 3.2
3회 4.8 4.9 4.8 4.7
4회 4.2 4.3 4.1 4.0
상기 표 4와 같이 브로콜리 줄기 분쇄 건조물에 보리 및 현미를 섞어 찌고 건조하는 과정 반복을 통해 소화 불량에서 나타나는 증상이 상당히 개선됨을 확인할 수 있으며, 특히 3회 반복시 소화불량 증상이 현저히 개선됨을 알 수 있다.
<실시예 5: 제조 공정에 의한 섭취 용이성 개선 효과 확인>
가열 및 건조 반복에 의한 브로콜리 줄기 환의 섭취 용이성 개선 효과를 확인하기 위해 실시예 4의 시료 및 평가 대상을 상대로 관능평가를 진행하였다. 평가는 5점을 기준으로 매우 나쁨(1점), 조금 나쁨(2점), 보통(3점), 조금 좋음(4점), 매우 좋음(5점)으로 점수를 매겨 평균을 구하였다.
반복횟수 맛 향 목넘김
0회 2.8 3.0 4.1
1회 3.1 3.3 4.2
2회 3.3 3.7 4.1
3회 4.1 4.7 4.2
4회 4.0 3.8 4.2
상기 표 5와 같이 맛의 경우 가열 및 건조 반복 횟수가 많을수록 높은 평가를 받았다. 향의 경우 3회 까지는 반복 횟수가 많을수록 높은 평가를 받았으나 4회의 경우 점수가 큰 폭으로 떨어짐을 확인하였다. 목넘김의 경우 반복 횟수와 큰 관련이 없는 것으로 확인되었다. 상기 내용을 종합해 보면 3회 반복의 경우 전반적인 기호도가 현저히 우수함을 알 수 있다.

Claims (5)

  1. a) 브로콜리 줄기를 분쇄하여 분쇄물을 얻는 단계;
    b) 상기 a)단계의 분쇄물에 살구, 지구목, 유근피 및 황련 추출물을 처리하는 단계;
    c) 상기 b)단계 처리된 분쇄물을 3 ~ 7℃에서 7 ~ 9시간 건조하는 단계;
    d) 상기 c)단계 처리된 분쇄물에 보리 및 현미를 첨가하여 수증기로 찌는 단계; 및
    e) 상기 d)단계 처리된 분쇄물을 8 ~ 12℃에서 건조하는 단계;를 포함하고,
    상기 살구, 지구목, 유근피 및 황련 추출물의 중량비는 1:1:7:1이며,
    상기 d) 및 e) 단계는 3회 수행되고,
    상기 보리는 브로콜리 줄기 분쇄물 100중량부 기준 10 중량부이고, 상기 현미는 브로콜리 줄기 분쇄물 100중량부 기준 20 중량부인 것인,
    건강기능식품 제조방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항의 방법으로 제조된 브로콜리 줄기 함유 건강기능식품.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20140049673A (ko) * 2012-10-18 2014-04-28 반계선 함초, 민들레, 생강나무 등 125가지의 원재료를 생물의 물성에 따라 CO2(또는 N2) Carrier Gas를 이용하여 추출농축, 설탕에 절임에 의한 천연발효 효소법에 의해 추출 및 Microwave와 Filter를 이용하여 추출한 추출물들을 혼합발효숙성하여 제조한 조성물과 그 조성방법
KR20180115570A (ko) * 2017-04-13 2018-10-23 농업회사법인 김포농식품(주) 과립 야채를 이용한 즉석 이유식 및 그의 제조방법
KR20220051579A (ko) 2020-10-19 2022-04-26 주식회사 비케이바이오 펄스전기장으로 처리한 브로콜리 새싹 추출물을 함유하는 두뇌건강기능 개선제 조성물
KR20220098447A (ko) * 2021-01-04 2022-07-12 손경순 새싹, 식물성 생약재 및 홍삼을 함유한 기능성 발효혼합추출물의 제조방법

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