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KR20210073175A - 특정비율의 단일 스테비올배당체로 제조된 효소처리스테비아 감미료 및 이를 이용한 주류의 제조방법 - Google Patents

특정비율의 단일 스테비올배당체로 제조된 효소처리스테비아 감미료 및 이를 이용한 주류의 제조방법 Download PDF

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KR20210073175A
KR20210073175A KR1020190163718A KR20190163718A KR20210073175A KR 20210073175 A KR20210073175 A KR 20210073175A KR 1020190163718 A KR1020190163718 A KR 1020190163718A KR 20190163718 A KR20190163718 A KR 20190163718A KR 20210073175 A KR20210073175 A KR 20210073175A
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South Korea
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rebaudioside
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steviol glycoside
soju
enzyme
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KR1020190163718A
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김정희
곽중기
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롯데칠성음료주식회사
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Abstract

본 발명은 특정비율의 단일 스테비올배당체로 제조된 효소처리스테비아 감미료 및 이를 이용한 주류의 제조방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 둘코사이드 A, 스테비오사이드, 레바우디오사이드 C 및 레바우디오사이드 A를 특정비율로 포함하는 스테비올배당체 조성물을 글리코실화하여 수득한 효소처리스테비아 감미료 및 이를 첨가함에 따라 개선된 감미질과 고미질을 가지며, 조화롭고 부드러우며 후미가 깨끗한 희석식 소주를 제조하는 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 효소처리스테비아 감미료를 희석식 소주 제조시 첨가할 경우, 전반적인 기호도 개선뿐만 아니라 부드러움, 깨끗함 및 소주다움 등의 소주의 세부 속성 측면에 있어서도 그 기호도를 개선시킬 수 있으며, 스테비아 잎의 품종이나 작황에 따라 미묘하게 상이해질 수 있는 감미질에 영향 없이 균일한 품질의 희석식 소주 제조가 가능하다.

Description

특정비율의 단일 스테비올배당체로 제조된 효소처리스테비아 감미료 및 이를 이용한 주류의 제조방법{Enzymatically treated stevia sweetener prepared from single steviol glycosides of particular ratio and manufacturing method of alcoholic liquors using the same}
본 발명은 특정비율의 단일 스테비올배당체로 제조된 효소처리스테비아 감미료 및 이를 이용한 주류의 제조방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 스테비아 잎 추출물로부터 분리된 스테비올배당체 단일 성분, 둘코사이드 A, 스테비오사이드, 레바우디오사이드 C 및 레바우디오사이드 A 4종을 특정비율로 포함하는 스테비올배당체 조성물을 글리코실화하여 수득한 효소처리스테비아 감미료 및 이를 첨가하여 부드럽고 깨끗하며 단맛 및 쓴맛이 어우러진 조화로운 희석식 소주를 제조하는 방법에 관한 것이다.
종래의 소주는 알코올이 20 부피%(vol%)의 희석식 소주가 대부분 주를 이뤘으나, 최근 저도화에 따라 16.5~17.0 부피%의 알코올 제품이 주요 제품으로 자리매김하고 있다.
고도의 희석식 소주의 경우 주정에서 오는 알코올의 감미와 고미가 어울러져 그 맛을 매스킹하는 것이 제품 개발에 가장 중요시 되어 전미에 감미료가 강한 설탕, 과당 또는 인공 감미료보다는 후미의 감미가 강한 스테비올배당체 또는 효소처리스테비아와 같이 천연 감미료를 사용하여 왔으며 끊임없이 감미질을 개선한 제품으로 희석식 소주를 제조해 왔다.
상기의 스테비올배당체 및 효소처리스테비아는 일반적으로 고미, 후감미, 고감미, 떫은 향미 등의 관능적인 요소로 이뤄진 것이 특징이며, 자연 스테비아 잎에서 추출에 제조되는 스테비올배당체인 스테비오사이드(stevioside, ST)는 감미도 강하지만 고미 역시 강해 관능 평가상 비선호하고, 레바우디오사이드 A(rebaudioside A, RA)의 경우는 감미질도 좋고 고미가 ST보다는 낮으나 판매시 고가의 단점을 가지고 있다. 또한, 레바우디오사이드 C(rebaudioside C, RC), 둘코사이드 A(dulcoside A, DA)를 비롯한 스테비올배당체는 자연 스테비아 추출물에서 총 스테비올배당체의 5중량% 이하로 낮아 단일 추출물로 추출하기에는 많은 시간의 제조 공정과 설비 투자 등으로 고가로 제조되어지고, 상기 스테비올배당체의 경우 식음료에 가장 많이 사용되어지는 것은 RA를 제외하고는 상업화되고 있지 않다.
한편, 스테비아의 작황이나 품종에 따라 스테비올배당체의 조성이 달라 희석식 소주에서의 감미질과 소주다운 맛 등이 미묘한 차이를 보이는 문제점이 있다.
한국공개특허 제10-2019-0094151호 일본공개특허 제2018-121534호
이러한 배경하에서, 본 발명자들은 스테비올배당체 함유 시판 소주 제품 대비 관능평가적으로 개선된 소주를 제조함과 동시에, 소주 제조용 감미료로서 특정비율의 4종의 단일 스테비올배당체가 포함된 조성물을 글리코실화하여 제조한 효소처리스테비아 감미료를 사용하여, 스테비아 잎의 품종이나 작황에 따라 상이해질 수 있는 감미질에 영향 없이 균일한 품질의 희석식 소주 제조가 가능함을 확인함으로써, 본 발명을 완성하게 되었다.
본 발명의 목적은 둘코사이드 A(dulcoside A), 스테비오사이드(stevioside), 레바우디오사이드 C(rebaudioside C) 및 레바우디오사이드 A(rebaudioside A)를 포함하는 스테비올배당체 조성물을 글리코실화하는 단계를 포함하는, 효소처리스테비아 감미료 제조방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 둘코사이드 A가 0 내지 3 중량%; 스테비오사이드가 45 내지 55 중량%; 레바우디오사이드 C가 1 내지 5 중량%; 및 레바우디오사이드 A가 35 내지 45 중량%; 포함된 스테비올배당체 조성물을 글리코실화하여 제조한 효소처리스테비아 감미료를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 a) 둘코사이드 A, 스테비오사이드, 레바우디오사이드 C 및 레바우디오사이드 A를 포함하는 스테비올배당체 조성물을 글리코실화하여 효소처리스테비아 감미료를 수득하는 단계; b) 상기 a) 단계에서 수득한 효소처리스테비아 감미료를 알코올 농도 50vol%인 주정에 첨가하는 단계; 및 c) 상기 b) 단계의 주정을 정제 및 여과한 후, 할수하는 단계;를 포함하는, 희석식 소주의 제조방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 효소처리스테비아 감미료를 0.01 내지 0.04 중량% 포함하는, 희석식 소주를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않는다. 본 발명의 목적은 이하의 설명으로 보다 분명해 질 것이며, 특허청구범위에 기재된 수단 및 그 조합으로 실현될 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 하기의 해결 수단을 제공한다.
본 발명의 일측면은 둘코사이드 A(dulcoside A), 스테비오사이드(stevioside), 레바우디오사이드 C(rebaudioside C) 및 레바우디오사이드 A(rebaudioside A)를 포함하는 스테비올배당체 조성물을 글리코실화하는 단계를 포함하는, 효소처리스테비아 감미료 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일측면에 있어서, 상기 스테비올배당체 조성물은 조성물 전체 중량을 기준으로, 둘코사이드 A가 0 내지 3 중량%; 스테비오사이드가 45 내지 55 중량%; 레바우디오사이드 C가 1 내지 5 중량%; 및 레바우디오사이드 A가 35 내지 45 중량% 포함된, 효소처리스테비아 감미료 제조방법을 제공한다.
본 발명의 다른 측면은 둘코사이드 A가 0 내지 3 중량%; 스테비오사이드가 45 내지 55 중량%; 레바우디오사이드 C가 1 내지 5 중량%; 및 레바우디오사이드 A가 35 내지 45 중량%; 포함된 스테비올배당체 조성물을 글리코실화하여 제조한 효소처리스테비아 감미료를 제공한다.
본 발명의 다른 측면에 있어서, 상기 효소처리스테비아 감미료는 스테비올배당체 G1, 스테비오사이드, 레바우디오사이드 C, 레바우디오사이드 A, 및 스테비올배당체 G2가 포함된, 효소처리스테비아 감미료를 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면은 a) 둘코사이드 A, 스테비오사이드, 레바우디오사이드 C 및 레바우디오사이드 A를 포함하는 스테비올배당체 조성물을 글리코실화하여 효소처리스테비아 감미료를 수득하는 단계; b) 상기 a) 단계에서 수득한 효소처리스테비아 감미료를 알코올 농도 50vol%인 주정에 첨가하는 단계; 및 c) 상기 b) 단계의 주정을 정제 및 여과한 후, 할수하는 단계;를 포함하는, 희석식 소주의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 있어서, 상기 단계 a)의 상기 스테비올배당체 조성물은 조성물 전체 중량을 기준으로, 둘코사이드 A가 0 내지 3 중량%; 스테비오사이드가 45 내지 55 중량%; 레바우디오사이드 C가 1 내지 5 중량%; 및 레바우디오사이드 A가 35 내지 45 중량% 포함된, 희석식 소주의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 있어서, 상기 단계 b)의 효소처리스테비아 감미료는 소주 전체 중량을 기준으로 0.01 내지 0.04 중량% 첨가되는 것인, 희석식 소주의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 있어서, 상기 단계 c)의 할수는 알코올 농도 15 내지 17vol%가 되도록 조정한 것인, 희석식 소주의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 있어서, 상기 희석식 소주는 소주 전체 중량을 기준으로, 스테비올배당체 G1이 0.0002 내지 0.0010 중량%; 스테비오사이드가 0.0025 내지 0.0060 중량%; 레바우디오사이드 C가 0.0001 내지 0.0005 중량%; 레바우디오사이드 A가 0.0055 내지 0.02 중량%; 및 스테비올배당체 G2가 0.003 내지 0.006 중량%; 포함된, 희석식 소주의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면은 상기 효소처리스테비아 감미료를 0.01 내지 0.04 중량% 포함하는, 희석식 소주를 제공한다.
본 발명의 일측면에 따른 스테비아 잎 추출물로부터 분리된 스테비올배당체 단일 성분, 둘코사이드 A, 스테비오사이드, 레바우디오사이드 C 및 레바우디오사이드 A를 특정비율로 포함하는 스테비올배당체 조성물을 글리코실화하여 수득한 효소처리스테비아 감미료를 희석식 소주 제조시 첨가할 경우, 전반적인 기호도 개선뿐만 아니라 부드러움, 깨끗함 및 소주다움 등의 소주의 세부 속성 측면에 있어서도 그 기호도를 개선시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 일측면에 따른 특정비율의 단일 스테비올배당체로 제조된 효소처리스테비아 감미료는 스테비아 잎의 품종이나 작황에 따라 미묘하게 상이해질 수 있는 감미질에 영향 없이 균일한 품질의 희석식 소주 제조가 가능하도록 하는 효과가 있다.
한편, 종래에는 소주 제조시 주첨가물인 고감미료의 미묘한 차이를 라트(Lot)별로 관리하기가 어려워 차이 식별을 관능 평가 결과에만 의존하여야 하는 문제점이 존재하나, 본 발명의 일측면에 따른 특정비율의 단일 스테비올배당체로 제조된 효소처리스테비아 감미료를 소주 제조에 적용할 경우, 규격화된 감미료를 첨가함에 따라 소주 제품의 풍미를 안정적으로 관리할 수 있을 뿐 아니라, 품질 관리 또한 용이하다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 한정되지 않는다. 본 발명의 효과는 이하의 설명에서 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 특정비율의 단일 스테비올배당체로 제조된 효소처리스테비아 감미료를 이용한 희석식 소주의 제조 공정을 간략히 나타낸 공정도이다.
이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 통상의 기술자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "상에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "하부에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.
본 명세서에 있어서, 범위가 변수에 대해 기재되는 경우, 상기 변수는 상기 범위의 기재된 종료점들을 포함하는 기재된 범위 내의 모든 값들을 포함하는 것으로 이해될 것이다. 예를 들면, "5 내지 10"의 범위는 5, 6, 7, 8, 9, 및 10의 값들뿐만 아니라 6 내지 10, 7 내지 10, 6 내지 9, 7 내지 9 등의 임의의 하위 범위를 포함하고, 5.5, 6.5, 7.5, 5.5 내지 8.5 및 6.5 내지 9 등과 같은 기재된 범위의 범주에 타당한 정수들 사이의 임의의 값도 포함하는 것으로 이해될 것이다. 또한 예를 들면, "10% 내지 30%"의 범위는 10%, 11%, 12%, 13% 등의 값들과 30%까지를 포함하는 모든 정수들뿐만 아니라 10% 내지 15%, 12% 내지 18%, 20% 내지 30% 등의 임의의 하위 범위를 포함하고, 10.5%, 15.5%, 25.5% 등과 같이 기재된 범위의 범주 내의 타당한 정수들 사이의 임의의 값도 포함하는 것으로 이해될 것이다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명한다.
본 발명은 특정비율의 단일 스테비올배당체로 제조된 효소처리스테비아 감미료 및 이를 이용한 주류의 제조방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 둘코사이드 A, 스테비오사이드, 레바우디오사이드 C 및 레바우디오사이드 A를 특정비율로 포함하는 스테비올배당체 조성물을 글리코실화하여 수득한 효소처리스테비아 감미료 및 이를 첨가함에 따라 개선된 감미질(甘味質)과 고미질(苦味質)을 가지며, 조화롭고 부드러우며 후미가 깨끗한 희석식 소주를 제조하는 방법에 관한 것이다.
본 발명의 일측면은 둘코사이드 A(dulcoside A), 스테비오사이드(stevioside), 레바우디오사이드 C(rebaudioside C) 및 레바우디오사이드 A(rebaudioside A)를 포함하는 스테비올배당체 조성물을 글리코실화하는 단계를 포함하는, 효소처리스테비아 감미료 제조방법을 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 스테비올배당체 조성물은 이에 제한되지는 않으나, 조성물 전체 중량을 기준으로, 스테비아 잎 추출물로부터 분리된 스테비올배당체 단일 성분인 둘코사이드 A가 0 내지 3 중량%; 스테비오사이드가 45 내지 55 중량%; 레바우디오사이드 C가 1 내지 5 중량%; 및 레바우디오사이드 A가 35 내지 45 중량%; 포함된 것일 수 있다. 바람직하게는 둘코사이드 A가 0 내지 2 중량%; 스테비오사이드가 48 내지 52 중량%; 레바우디오사이드 C가 2 내지 5 중량%; 및 레바우디오사이드 A가 38 내지 42 중량%; 포함된 것일 수 있다. 보다 바람직하게는 둘코사이드 A가 0 중량% 또는 1 중량%; 스테비오사이드가 50 중량%; 레바우디오사이드 C가 2 중량% 또는 5 중량%; 및 레바우디오사이드 A가 40 중량%; 포함된 것일 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 스테비올배당체 조성물은 스테비아 레바우디아나 베르토니(Stevia rebaudiana Bertoni)의 잎 건조 분말을 열수 추출하여 수득한 스테비아 추출물로부터 분리된 스테비올배당체 주요 단일 성분으로서 둘코사이드 A(dulcoside A, DA), 스테비오사이드(stevioside, ST), 레바우디오사이드 C(rebaudioside C, RC) 및 레바우디오사이드 A(rebaudioside A, RA)를 포함하고 있으며, 이외 기타 스테비올배당체 단일 성분으로서 스테비오비오사이드(steviobioside, STB), 루부소사이드(rubusoside, RuB), 레바우디오사이드 B(rebaudioside B, RB), 레바우디오사이드 D(rebaudioside C, RD), 및 레바우디오사이드 F(rebaudioside F, RF) 등도 포함하고 있음을 확인하였다 (실시예 1-4 참조).
본 발명에 있어서, 상기 글리코실화(glycosylation)는 글리코실기가 있는 화합물에서 다른 화합물로 효소적으로 전이하는 반응으로, 이에 제한되지는 않으나, 사이클로덱스트린글루카노트랜스퍼라제(CGTase)를 이용하여 수행될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 스테비아 잎 추출물로부터 분리된 스테비올배당체 단일 성분, 둘코사이드 A, 스테비오사이드, 레바우디오사이드 C 및 레바우디오사이드 A 4종을 특정비율로 포함하는 스테비올배당체 조성물을 덱스트린과 1:3의 중량비로 혼합하여 원료 전체 중량의 3배수의 물에 용해한 후, 사이클로덱스트린 글루카노 트랜스퍼라제(cyclodextrin glucanotransferase, CGTase)를 첨가하여 효소 반응시킴으로써, 소주용 감미료로서 규격화된 효소처리스테비아를 수득하였다 (실시예 1-5 참조).
본 발명의 다른 측면은 둘코사이드 A가 0 내지 3 중량%; 스테비오사이드가 45 내지 55 중량%; 레바우디오사이드 C가 1 내지 5 중량%; 및 레바우디오사이드 A가 35 내지 45 중량%; 포함된 스테비올배당체 조성물을 글리코실화하여 제조한 효소처리스테비아 감미료를 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 효소처리스테비아 감미료는 이에 제한되지는 않으나, 스테비올배당체 G1, 스테비오사이드, 레바우디오사이드 C, 레바우디오사이드 A, 및 스테비올배당체 G2가 포함될 수 있다.
상기 스테비올배당체 조성물 및 글리코실화는 전술한 바와 같다.
본 발명의 일실시예에서, 특정비율로 조합된 스테비올배당체 조성물을 글리코실화한 후 HPLC 분석 결과, 둘코사이드 A(DA), 스테비오사이드(ST), 레바우디오사이드 C(RC), 레바우디오사이드 A(RA) 및 기타 성분(STB, RuB, RB, RD, RF 등)은 효소처리를 통한 글루코스(glucose)의 부가에 의해 스테비올배당체 G1(G1) 및 스테비올배당체 G2(G2)와 같은 스테비올배당체가 신규 생성되고, DA의 경우 소실되는 것으로 확인되었다 (실시예 1-5 참조).
본 발명의 또 다른 측면은 a) 둘코사이드 A, 스테비오사이드, 레바우디오사이드 C 및 레바우디오사이드 A를 포함하는 스테비올배당체 조성물을 글리코실화하여 효소처리스테비아 감미료를 수득하는 단계; b) 상기 a) 단계에서 수득한 효소처리스테비아 감미료를 알코올 농도 50vol%인 주정에 첨가하는 단계; 및 c) 상기 b) 단계의 주정을 정제 및 여과한 후, 할수하는 단계;를 포함하는, 희석식 소주의 제조방법을 제공한다.
상기 희석식 소주의 제조방법을 단계별로 보다 구체적으로 설명하면 하기와 같다.
a) 단계는 효소처리스테비아 감미료를 제조하는 단계이다. 구체적으로, 스테비아 잎 추출물로부터 분리된 스테비올배당체 단일 성분, 둘코사이드 A, 스테비오사이드, 레바우디오사이드 C 및 레바우디오사이드 A 4종을 특정비율로 포함하는 스테비올배당체 조성물을 글리코실화함에 의해 효소처리스테비아 감미료를 수득하는 단계이다.
이에 제한되지는 않으나, 상기 스테비올배당체 조성물은 조성물 전체 중량을 기준으로, 둘코사이드 A가 0 내지 3 중량%; 스테비오사이드가 45 내지 55 중량%; 레바우디오사이드 C가 1 내지 5 중량%; 및 레바우디오사이드 A가 35 내지 45 중량%; 포함된 것일 수 있다. 바람직하게는 둘코사이드 A가 0 내지 2 중량%; 스테비오사이드가 48 내지 52 중량%; 레바우디오사이드 C가 2 내지 5 중량%; 및 레바우디오사이드 A가 38 내지 42 중량%; 포함된 것일 수 있다. 보다 바람직하게는 둘코사이드 A가 0 중량% 또는 1 중량%; 스테비오사이드가 50 중량%; 레바우디오사이드 C가 2 중량% 또는 5 중량%; 및 레바우디오사이드 A가 40 중량%; 포함된 것일 수 있다.
b) 단계는 상기 a) 단계에서 수득한 효소처리스테비아 감미료를 주정에 첨가하는 단계이다. 구체적으로, 알코올 농도 95vol%인 주정에 먹는 물 기준의 적합한 물을 배합하여 희석한 알코올 농도 50vol%인 주정에 상기 효소처리스테비아 감미료를 첨가하는 단계이다.
본 발명에 있어서, 상기 먹는 물 기준의 적합한 물은 이에 제한되지는 않으나, 지하수, 먹는샘물, 천연수, 역삼투압수(RO수), 알칼리수 등일 수 있다.
상기 주정은 이에 제한되지는 않으나, 중성 주정 또는 곡물 주정일 수 있다. 상기 주정은 전분질 원료(곡류, 서류 등)를 발효시킨 후 연속식 증류를 통해서 원료에 유래된 향미를 정제하여 에탄올인 알코올만 남도록 제조한 주정을 말한다.
상기 주정의 이취를 탈취하고자, 이에 제한되지는 않으나, 주정의 총 중량을 기준으로 0.01 내지 0.2 중량%, 0.03 내지 0.1 중량%, 또는 0.05 중량%의 활성탄이 첨가될 수 있다.
상기 탈취는 이에 제한되지는 않으나, 주정에 활성탄 첨가 후 1 내지 5시간, 2 내지 4시간 또는 3시간 동안 교반함에 의해 행해질 수 있다.
상기 탈취시킨 주정을 초정밀 여과를 통해 활성탄을 분리하고, 최종적으로 알코올 농도 50vol% 희석 주정을 수득할 수 있다.
상기 초정밀 여과는 이에 제한되지는 않으나, 0.2 내지 13 ㎛, 0.5 내지 10 ㎛, 1 내지 8 ㎛, 또는 5 ㎛의 기공 크기인 여과막을 이용하여 수행될 수 있다.
상기 b) 단계에서 효소처리스테비아 감미료는 이에 제한되지는 않으나 소주 전체 중량을 기준으로 0.01 내지 0.04 중량%, 0.01 내지 0.03 중량%, 또는 0.02 중량% 첨가될 수 있다.
한편, 이에 제한되지는 않으나, 상기 효소처리스테비아 감미료 이외에 최종 제조하고자 하는 소주의 기호도에 따라 설탕, 포도당, 과당, 구연산, 아미노산류, 소르비톨, 에리스리톨, 토마틴, 무기염류 군에서 선택되는 하나 이상의 첨가물을 추가적으로 첨가할 수 있다. 또한, 기능성 식품 추출물을 첨가할 수도 있다.
c) 단계는 상기 b) 단계에서 효소처리스테비아 감미료가 첨가된 희석 주정(알코올 농도 50vol%)을 정제 및 여과한 후, 목표하는 최종 알코올 농도가 되도록 조정하는 단계, 즉 할수하는 단계이다.
상기 효소처리스테비아 감미료가 첨가된 희석 주정은 이에 제한되지는 않으나, 초정밀 여과막을 이용하여 정제 및 여과할 수 있다.
상기 여과막은 이에 제한되지는 않으나, 0.2 내지 13 ㎛, 0.5 내지 10 ㎛, 1 내지 8 ㎛, 또는 5 ㎛의 기공 크기일 수 있다.
이에 제한되지는 않으나, 상기 효소처리스테비아 감미료가 첨가된 희석 주정은 정제 및 여과 전에 목면 및 석명, 활성탄조, 규조토, 이온교환수지, 특수탄소 등으로 탈취, 탈색의 효과를 낼 수 있는 추가 공정을 거칠 수 있다. 이에 따라, 초정밀 여과막으로 여과하여 최종 수득된 희석식 소주의 풍미를 개선할 수 있다.
상기 할수는 이에 제한되지는 않으나, 알코올 농도 15 내지 17vol%, 또는 16.5vol%가 되도록 조정하는 것일 수 있다.
상기 할수 공정을 거침에 따라 최종 알코올 농도가 15 내지 17vol%, 또는 16.5vol%인 희석식 소주를 수득할 수 있다.
상기 수득된 희석식 소주는 이에 제한되지는 않으나, 소주 전체 중량을 기준으로, 스테비올배당체 G1이 0.0002 내지 0.0010 중량%; 스테비오사이드가 0.0025 내지 0.0060 중량%; 레바우디오사이드 C가 0.0001 내지 0.0005 중량%; 레바우디오사이드 A가 0.0055 내지 0.02 중량%; 및 스테비올배당체 G2가 0.003 내지 0.006 중량%; 포함된 것일 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명의 구성 및 효과를 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
실시예 1: 단일 스테비올배당체를 특정비율로 조정한 효소처리스테비아 감미료 제조
실시예 1-1: 조 스테비올배당체가 포함된 스테비아 잎 추출물 수득
95 중량% 이상의 조 스테비올배당체(crude steviol glycosides)가 포함된 스테비아 잎 추출물을 수득하였다. 구체적으로, 스테비아 레바우디아나 베르토니(Stevia rebaudiana Bertoni)의 잎 건조 분말에 탈염된 물(demineralised water)을 증기 형태로 주입하여 2시간 동안 70℃로 가열하여 열수 추출하였다. 상기와 같이 수득한 스테비아 잎 추출물에 포함된 침전물을 여과를 통해 제거하고, 물로 세척하였다. 세척된 스테비아 잎 추출물을 양이온 교환수지를 통과시켜 스테비오사이드, 레바우디오사이드 등의 감미 성분이 포함된 조 스테비올배당체 함유 스테비아 잎 추출물 농축액을 수득하였다.
실시예 1-2: 스테비아 잎 추출물 정제에 따른 순수 총 스테비올배당체 수득
상기 실시예 1-1에서 수득한 조 스테비올배당체가 포함된 스테비아 잎 추출물 농축액의 착색물질 및 불순물 등을 제거하여 고순도의 총 스테비올배당체를 수득하였다. 구체적으로, 스테비아 잎 추출물에 황산알루미늄(Al2(SO4)3), 활성탄, 석회유(Ca(OH)2) 및 수산화나트륨(NaOH)을 가하여 상당량의 불순물 및 착색물질을 침전 응집시켜 제거한 처리액을 한외여과막에 통과시켜 저분자량의 불순물들을 제거하고, 스테비올배당체와 다량의 클로로필(chlorophyll)을 함유한 스테비올배당체 농축액을 수득하였다.
상기 스테비올배당체 농축액에 포함된 다량의 클로로필을 제거하고자, 스테비올배당체 농축액에 벤젠, 부틸알콜, 이소프로필알코올 및 노르말헥산과 같은 유기용매를 혼합하여 다량의 클로로필을 제거함에 의해 고순도의 총 스테비올배당체를 수득하였다.
실시예 1-3: 단일 성분의 스테비올배당체 분리
상기 실시예 1-2에서 수득한 고순도의 총 스테비올배당체를 흡착수지를 이용하여 단일 성분의 스테비올배당체로 분리하였다. 구체적으로, 총 스테비올배당체 농축액을 흡착수지로 충전한 컬럼(column)에 통과시켜 스테비올배당체를 흡착시켰다. 흡착시킨 후 충분히 세척하고, 메탄올로 용리하여 스테비올배당체가 포함된 용리액을 수득하였다. 이온교환수지를 충전한 컬럼을 이용하여 상기 수득한 용리액을 통과시킨 후, 통과액에 활성탄을 가하여 교반하였다. 교반액을 여과하고, 농축 및 건조하여 스테비오사이드, 레바우디오사이드 등의 감미 성분이 포함된 스테비올배당체 혼합물을 수득하였다.
상기 수득한 스테비올배당체 혼합물에 에탄올, 메탄올 및 물을 혼합하여 10분간 가열 환류시키고, 16시간 동안 22℃로 냉각시켰다. 이후, 에탄올과 메탄올의 혼합물로 세척하고, 50℃의 진공 오븐에서 18시간 동안 감압건조시켜 최종 정제된 총 스테비올배당체를 수득하였다.
상기 수득한 총 스테비올배당체의 단일 성분을 분석하고자, 상기 총 스테비올배당체를 물의 총 중량을 기준으로 5 중량%가 되도록 용해하여 5 Brix로 제조하였다. 상기와 같이 제조한 총 스테비올배당체를 흡착수지(XAD-7) 200㎖를 충전한 컬럼에 흡착시키고, 에탄올(70 부피%)을 200㎖ 사용하여 용리시킴에 의해 단일 성분의 스테비올배당체 추출액을 수득하였다. 이때, 컬럼에서 용리되는 통과액은 1㎖/분으로 조절하여 통과시키고, 이를 10㎖ 간격으로 샘플링하여 HPLC로 분석하여 체류시간(Retention time, RT)과 피크의 면적(area [%])을 확인하였다.
구체적으로, 상기 용리시킨 단일 성분의 스테비올배당체 추출액은 각각 둘코사이드 A(dulcoside A, DA), 스테비오사이드(stevioside, ST), 레바우디오사이드 C(rebaudioside C, RC) 및 레바우디오사이드 A(rebaudioside A, RA)가 주요 단일 성분인 것으로 분석되었다. 이외, 스테비올배당체의 단일 성분으로서 스테비오비오사이드(steviobioside, STB), 루부소사이드(rubusoside, RuB), 레바우디오사이드 B(rebaudioside B, RB), 레바우디오사이드 D(rebaudioside C, RD), 및 레바우디오사이드 F(rebaudioside F, RF)인 것으로 확인되었다.
이어서, 상기 용리시킨 스테비올배당체 추출액을 스테비올배당체의 단일 조성으로 그대로 농축하거나, 필요에 따라 양이온 교환수지, 음이온 교환수지, 활성탄 등으로 불순물을 제거하였다. 또한, 흡착수지에 감미 성분을 재흡착시켜 에탄올(70부피%)로 용리하고, 용리액을 농축, 건조하여 추출물 또는 기타 탁색 등의 관용 정제 수단을 사용하여 추출물을 고농도화시켰다.
실시예 1-4: 특정비율의 단일 스테비올배당체 조성 확립
스테비아 잎의 품종이나 작황에 따라 상이해질 수 있는 감미질의 영향을 최소화하고, 품질관리가 용이한 소주 제품을 제조하고자, 단일 성분의 스테비올배당체의 특정비율을 선정하여 최적의 소주용 감미료로서의 스테비올배당체 조성을 확립하였다.
구체적으로, 상기 실시예 1-3에서 분리한 단일 성분의 스테비올배당체, 구체적으로 둘코사이드 A(DA), 스테비오사이드(ST), 레바우디오사이드 C(RC), 레바우디오사이드 A(RA) 및 기타 성분(스테비오비오사이드(STB), 루부소사이드(RuB), 레바우디오사이드 B(RB), 레바우디오사이드 D(RD), 및 레바우디오사이드 F(RF))를 하기 표 1의 비율(중량% 기준)로 조합하여 스테비올배당체 조성을 구성하였다.
테스트 시료 DA ST RC RA 기타 성분
T-1 0 50 2 40 8
T-2 0 60 2 30 8
T-3 1 50 5 40 4
T-4 3 60 5 30 2
실시예 1-5: 특정비율의 단일 스테비올배당체의 글리코실화에 의한 효소처리스테비아 감미료 제조
상기 실시예 1-4에서 선정한 특정비율의 단일 스테비올배당체 조성 각각(T-1 내지 T-4 샘플)을 덱스트린과 1:3의 중량비로 혼합하여 원료 전체 중량의 3배수의 물에 용해한 후, 전체 중량 기준으로 0.06 중량%의 사이클로덱스트린 글루카노 트랜스퍼라제(cyclodextrin glucanotransferase, CGTase)를 첨가하여 65℃ 항온조에서 15시간 동안 효소 반응시켰다. 이후 이를 상온(15~25℃)에서 냉각시키고, 95℃의 항온조에서 2시간 동안 효소 작용을 실활(deactivation)하였다. 실활된 효소 반응액을 여과 및 분리한 후 농축하고 건조시켜 최종적으로 특정비율의 단일 스테비올배당체를 글리코실화하여 소주용 감미료로서 효소처리스테비아를 수득하였다.
상기 특정비율의 단일 스테비올배당체를 글리코실화하여 최종 수득한 효소처리스테비아 감미료의 성분을 HPLC 분석(조건; UV 210㎚, 컬럼 μ-Bondapak C18 (3.9×30 ㎝, I.D))을 통해 확인하였다. 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다. 한편, 각 분석 성분의 체류시간(RT)은 하기 표 3과 같았다.
구체적으로 HPLC 분석 결과, 둘코사이드 A(DA), 스테비오사이드(ST), 레바우디오사이드 C(RC), 레바우디오사이드 A(RA) 및 기타 성분이 특정비율로 조합된 스테비올배당체는 효소처리를 통해 글루코스(glucose)의 부가, 즉 글리코실화에 의해 스테비올배당체 G1(G1) 및 스테비올배당체 G2(G2)와 같은 스테비올배당체가 신규 생성되고, DA의 경우 소실됨을 알 수 있었다.
테스트 시료 G1 DA ST RC RA G2 기타 성분
T-1 2 0 16 1 55 21 5
T-2 2 0 25 1 30 26 16
T-3 4 0 17 2 55 19 3
T-4 4 0 27 2 32 25 10
스테비올배당체 함유 시중 판매 제품 12 1 33 2 40 10 2
* 단위: Area% (100% 기준)
* 기타 성분: 스테비오비오사이드(STB), 루부소사이드(RuB), 레바우디오사이드 B(RB), 레바우디오사이드 D(RD), 및 레바우디오사이드 F(RF) 등의 스테비올배당체, 덱스트린, 수분 등을 포함함
효소처리스테비아 단일 성분 RT(분)
스테비올배당체 G1(G1) 7.4
둘코사이드 A(DA) 7.8
스테비오사이드(ST) 9.0
레바우디오사이드 C(RC) 10.4
레바우디오사이드 A(RA) 14.0
스테비올배당체 G2(G2) 16.8
* 체류시간(RT): HPLC 분석시 Area 값을 측정한 시간
* 기타 성분에 대한 RT: 7~17분 이외의 시간
실시예 2: 특정비율의 단일 스테비올배당체로 제조된 효소처리스테비아 감미료를 이용한 희석식 소주 제조
상기 실시예 1-5에서 최종 수득한 효소처리스테비아 감미료를 첨가하여 희석식 소주를 제조하였다.
구체적으로, 알코올 95부피%의 주정에 먹는 물 기준의 적합한 물을 배합(주정:물 = 52.6:47.4 (v%:v%))하여 알코올 50부피%로 희석하였다. 상기 희석한 주정에 총 중량을 기준으로 0.05 중량%의 활성탄을 첨가하여 3시간 교반한 후, 30분 정지시키고 초정밀 여과를 통해 활성탄과 희석된 주정을 분리하였다. 이때, 초정밀 여과는 5.0㎛ 기공 크기의 초정밀 여과막을 이용하여 수행하였다. 상기 여과된 알코올 50부피%의 희석 주정에 총 중량을 기준으로 상기 실시예 1-5에서 최종 수득한 효소처리스테비아 감미료 0.02 중량%와, 추가 감미 첨가물로 0.1 중량%의 과당 및 0.05 중량%의 에리스리톨을 첨가하였다. 이후, 최종 알코올 농도 16.5부피%로 조정(즉, 알코올 도수 16.5로 조정), 즉, 할수 공정을 거친 후 5.0㎛ 기공 크기의 초정밀 여과막으로 여과를 수행하여 희석식 소주를 제조하였다.
희석식 소주 조성은 하기 표 4와 같다.
조성 테스트 시료 (단위: 중량%)
T-1 T-2 T-3 T-4 스테비올배당체 함유 시중 판매 제품
주정
(34.00 중량%) 		50부피%
희석 주정		 34.0000 34.0000 34.0000 34.0000 34.0000
물
(65.83 중량%) 		물 65.8300 65.8300 65.8300 65.8300 65.8300
효소처리스테비아 감미료
(0.02
중량%) 		G1 0.0004 0.0004 0.0008 0.0008 0.0024
DA 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0002
ST 0.0032 0.0050 0.0034 0.0054 0.0066
RC 0.0002 0.0002 0.0004 0.0004 0.0004
RA 0.0110 0.0060 0.0110 0.0064 0.0080
G2 0.0042 0.0052 0.0038 0.0050 0.0020
기타 성분 0.0010 0.0032 0.0006 0.0020 0.0004
감미
첨가물
(0.15
중량%) 		과당 0.1000 0.1000 0.1000 0.1000 0.1000
에리스리톨 0.0500 0.0500 0.0500 0.0500 0.0500
총량 100.0000 100.0000 100.0000 100.0000 100.0000
* 기타 성분: 스테비오비오사이드(STB), 루부소사이드(RuB), 레바우디오사이드 B(RB), 레바우디오사이드 D(RD), 및 레바우디오사이드 F(RF) 등의 스테비올배당체, 덱스트린, 수분 등을 포함함
실시예 3: 효소처리스테비아 감미료를 이용하여 제조한 희석식 소주의 관능 평가
상기 실시예 2에서 제조한 희석식 소주의 관능 평가를 실시하였다.
한편, 본 발명에 따른 단일 스테비올배당체의 관능 평가적 특징은 하기 표 5와 같다. 이때, 감미도는 설탕 기준이다.
스테비올배당체 단일 성분 감미도 감미/고미질
둘코사이드 A(DA) 40~60 감미가 약하며 쓴맛이 아주 강함
스테비오사이드(ST) 100~200 감미가 있으며 후미에 고미가 강함
레바우디오사이드 C(RC) 40~60 감미가 약하며 쓴맛이 있음
레바우디오사이드 A(RA) 250~300 강미가 강하고 후미의 감미질이 우수하며 후미에 약한 고미가 있음
구체적으로, 상기 표 4의 T-1 내지 T-4 소주 샘플 및 시판되고 있는 스테비올배당체 함유 소주 제품에 대해 9점 척도법(1: 매우 좋지 않음, 3: 좋지 않음, 5: 보통, 7: 좋음, 9: 매우 좋음)으로 전반적인 기호도를 평가하였다. 훈련된 검사 요원 46명을 대상으로 실시하였으며, 전반적인 기호도를 비롯하여 부드러움, 깨끗함, 소주다움을 평가하였다. 관능 평가 결과를 하기 표 6에 나타내었다. 이때, 평가 결과 통계 분석은 분산 분석법(ANOVA analysis)을 이용하여 p-값(p-value)으로 유의적인 차이를 검증하였다.
테스트 시료 전반적인 기호도 부드러움 깨끗함 소주다움
T-1 6.0 6.3 6.2 6.0
T-2 5.8 5.6 5.0 5.7
T-3 6.1 6.5 6.4 6.1
T-4 5.9 5.3 5.1 5.4
스테비올배당체 함유 시중 판매 제품 4.3 4.4 4.7 4.8
p-Value1) 0.009 0.017 0.023 0.049
1) N=46, p-Value≤0.05일 경우 유의적 차이
관능 평가를 실시해 본 결과, 상기 표 6에 나타낸 바와 같이, 스테비올배당체 함유 시중 판매 제품에 비해 특정비율의 단일 스테비올배당체를 글리코실화하여 제조한 본 발명에 따른 효소처리스테비아 감미료를 첨가하여 제조한 희석식 소주 샘플 T-1 내지 T-4 모두 전반적인 기호도에 있어서 현저히 우수함을 알 수 있었다. 또한, 전반적인 기호도를 비롯하여 부드러움, 깨끗함 및 소주다움 등의 소주의 세부 속성 측면에 있어서도 높은 기호도를 나타내었으며, 통계적으로도 유의한 차이를 보였다. 특히, T-1 및 T-3의 희석식 소주 샘플의 경우에는 T-2 및 T-4의 희석식 소주 대비 전반적인 기호도 및 소주의 세부 속성 모두 우수함을 확인하였다.
상기 일련의 결과를 종합하면, 스테비올배당체 단일 성분으로서 둘코사이드 A(DA), 스테비오사이드(ST), 레바우디오사이드 C(RC), 및 레바우디오사이드 A(RA)를 특정비율로 포함한 스테비올배당체 조성물(표 7 참조)을 글리코실화하여 수득한 효소처리스테비아 감미료를 희석식 소주 제조시 전체 중량을 기준으로 0.01 ~0.04 중량% 첨가 (표 8 참조)하면, 소주의 전반적인 기호도 뿐만 아니라 부드러움, 깨끗함 및 소주다움 등의 소주의 세부 속성 측면에 있어서도 스테비올배당체 함유 시판 소주 제품에 비해 현저히 높은 기호도를 나타냄을 알 수 있었다.
한편, HPLC 분석을 통해 상기 감미질이 개선된 효소처리스테비아 감미료에는 글리코실화에 의해 신규 생성된 스테비올배당체 G1(G1) 및 스테비올배당체 G2(G2)가 포함되어 있고, 효소처리 전 포함되어 있던 둘코사이드 A는 소실되어 있음을 확인하였다. 즉, 소주 제조에 적용하기 위해 최종적으로 수득한 효소처리스테비아 감미료에는 스테비올배당체 G1(G1), 스테비오사이드(ST), 레바우디오사이드 C(RC), 레바우디오사이드 A(RA), 및 스테비올배당체 G2(G2) 단일 성분이 포함되어 있음을 확인하였다.
스테비올배당체 조성물 내 포함된 스테비올배당체 단일 성분 및 이의 함량
둘코사이드 A
(DA)		 스테비오사이드
(ST)		 레바우디오사이드 C
(RC)		 레바우디오사이드 A
(RA)
함량
(중량%)		 0~3 45~55 1~5 35~45
희석식 소주 내 포함된 스테비올배당체 단일 성분 및 이의 함량
스테비올
배당체 G1
(G1)		 스테비오
사이드
(ST)		 레바우디오
사이드 C
(RC)		 레바우디오
사이드 A
(RA)		 스테비올
배당체 G2
(G2)
함량
(중량%)		 0.0002~0.0010 0.0025~0.0060 0.0001~0.0005 0.0055~0.02 0.003~0.006
즉, 상기 결과를 통해 특정비율의 스테비올배당체 단일 성분이 포함된 스테비올배당체 조성물을 효소처리하여 수득한 효소처리스테비아 감미료는 관능 평가적으로 개선된 희석식 소주 제조에 유용하게 사용될 수 있음을 알 수 있었다. 이와 더불어, 특정비율의 단일 스테비올배당체로 제조된 상기 효소처리스테비아 감미료는 스테비아 잎의 품종이나 작황에 따라 상이해질 수 있는 감미질에 영향 없이 균일한 품질의 희석식 소주 제조가 가능하게 함을 알 수 있었다.

Claims (10)

  1. 둘코사이드 A(dulcoside A), 스테비오사이드(stevioside), 레바우디오사이드 C(rebaudioside C) 및 레바우디오사이드 A(rebaudioside A)를 포함하는 스테비올배당체 조성물을 글리코실화하는 단계를 포함하는, 효소처리스테비아 감미료 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스테비올배당체 조성물은 조성물 전체 중량을 기준으로,
    둘코사이드 A가 0 내지 3 중량%;
    스테비오사이드가 45 내지 55 중량%;
    레바우디오사이드 C가 1 내지 5 중량%; 및
    레바우디오사이드 A가 35 내지 45 중량% 포함된, 효소처리스테비아 감미료 제조방법.
  3. 둘코사이드 A가 0 내지 3 중량%; 스테비오사이드가 45 내지 55 중량%; 레바우디오사이드 C가 1 내지 5 중량%; 및 레바우디오사이드 A가 35 내지 45 중량%; 포함된 스테비올배당체 조성물을 글리코실화하여 제조한 효소처리스테비아 감미료.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 효소처리스테비아 감미료는 스테비올배당체 G1, 스테비오사이드, 레바우디오사이드 C, 레바우디오사이드 A, 및 스테비올배당체 G2가 포함된, 효소처리스테비아 감미료.
  5. a) 둘코사이드 A, 스테비오사이드, 레바우디오사이드 C 및 레바우디오사이드 A를 포함하는 스테비올배당체 조성물을 글리코실화하여 효소처리스테비아 감미료를 수득하는 단계;
    b) 상기 a) 단계에서 수득한 효소처리스테비아 감미료를 알코올 농도 50vol%인 주정에 첨가하는 단계; 및
    c) 상기 b) 단계의 주정을 정제 및 여과한 후, 할수하는 단계;
    를 포함하는, 희석식 소주의 제조방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 단계 a)의 상기 스테비올배당체 조성물은 조성물 전체 중량을 기준으로, 둘코사이드 A가 0 내지 3 중량%; 스테비오사이드가 45 내지 55 중량%; 레바우디오사이드 C가 1 내지 5 중량%; 및 레바우디오사이드 A가 35 내지 45 중량% 포함된, 희석식 소주의 제조방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 단계 b)의 효소처리스테비아 감미료는 소주 전체 중량을 기준으로 0.01 내지 0.04 중량% 첨가되는 것인, 희석식 소주의 제조방법.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 단계 c)의 할수는 알코올 농도 15 내지 17vol%가 되도록 조정한 것인, 희석식 소주의 제조방법.
  9. 제5항에 있어서, 상기 희석식 소주는 소주 전체 중량을 기준으로, 스테비올배당체 G1이 0.0002 내지 0.0010 중량%; 스테비오사이드가 0.0025 내지 0.0060 중량%; 레바우디오사이드 C가 0.0001 내지 0.0005 중량%; 레바우디오사이드 A가 0.0055 내지 0.02 중량%; 및 스테비올배당체 G2가 0.003 내지 0.006 중량%; 포함된, 희석식 소주의 제조방법.
  10. 제3항의 감미료를 0.01 내지 0.04 중량% 포함하는, 희석식 소주.
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