특허 개요
본 특허는 트랜스글리코실화된 스테비아를 이용해 퀘르세틴을 담지한 마이셀 복합체를 만들고, 이를 식품 소재로 쓰기 쉽게 만든 기술입니다. 수상에 트랜스글리코실화된 스테비아를, 유기상에 퀘르세틴을 각각 용해한 뒤 혼합해 용매를 제거하고 수화하는 막수화 방법으로 마이셀 구조를 형성하며, 스테비아의 볼라폼 구조와 소수성 코어를 활용해 퀘르세틴을 안정적으로 담지합니다. 이렇게 형성된 복합체는 퀘르세틴의 용해도, pH 안정성, 쓴맛 저감, 분말 특성을 함께 개선하도록 설계되었습니다.
- 핵심 기능
먼저 트랜스글리코실화된 스테비아가 수상에서 자가조립해 마이셀 구조를 만들고, 그 과정에서 퀘르세틴이 소수성 코어에 담지됩니다. 이후 필요 시 원심분리와 건조를 거쳐 액상 또는 분말 형태로 전환하여 식품 조성물에 적용할 수 있습니다.
- 차별 강점
퀘르세틴은 원래 용해도가 낮고 pH와 산소에 민감하며 쓴맛이 강해 식품 적용이 쉽지 않았습니다. 본 특허는 트윈 80이나 사포닌 대신 트랜스글리코실화된 스테비아를 마이셀 형성 소재로 사용해, 용해도와 안정성 개선과 함께 쓴맛 저감까지 동시에 노린 점이 차별적입니다.
- 활용 범위
기술·연구 측면에서는 기능성 식품, 건강기능식품, 음료, 분말스틱, 영양보충식품 분야에 활용 가능하며, 퀘르세틴 같은 난용성 기능성 성분의 전달체 설계로 확장할 수 있습니다. 사업 측면에서는 쓴맛이 부담되는 기능성 음료, 분말형 건강기능식품, 휴대형 스틱 제품, 성분 안정성이 중요한 식품 원료 사업으로 확장할 수 있습니다.
연구 개발 단계
실험예 1～5에서 트랜스글리코실화된 스테비아 기반 마이셀 복합체와 비교군을 함께 제조해 입자 크기, PDI, 담지 효율, 용해도, 쓴맛, pH 안정성, 분말 특성을 확인했습니다. 실제 식품 적용 중 저장 안정성, 대량 생산 공정, 인체적용시험에 따른 기능성 입증은 아직 추가 검토가 필요합니다.
- 검증대상: 트윈 80 기반, 사포닌 기반, 트랜스글리코실화된 스테비아 기반 마이셀 복합체 및 분말형 복합체
- 비교군: 트윈 80 기반 마이셀, 사포닌 기반 마이셀, 유리 퀘르세틴
- 조건: 수상 500rpm, 수상/유기상 1:3, 50℃ 감압증발 30분, 50℃ 수화 25분, 원심분리 3,000 x g 5분, pH 3～9, 17명 패널 감각분석, 동결건조 -80℃ 24시간
현재 성과
트랜스글리코실화된 스테비아 기반 마이셀 복합체는 유리 퀘르세틴보다 용해도가 크게 향상되어 식품 소재로 활용하기 쉬운 형태를 제공합니다. 퀘르세틴의 난용성 문제를 완화해 수용성 조성물로의 전환 가능성을 높였습니다.
입자 크기, PDI, 담지 효율, pH별 외관 및 유지율, 17명 패널의 쓴맛 평가까지 단계적으로 확인했습니다. 다만 실제 식품 시스템에서의 저장 안정성과 대량 공정 적합성은 추가 검증이 필요합니다.
기존에는 트윈 80이나 사포닌 같은 마이셀 형성 물질이 활용되었지만, 본 특허는 트랜스글리코실화된 스테비아를 핵심 소재로 사용합니다. 그 결과 퀘르세틴의 용해도, 쓴맛 저감, pH 안정성, 분말 특성을 함께 개선하는 점이 특징입니다.
상용화까지 남은 부분
실제 식품 적용 시 저장 중 함량 유지와 관능 유지 데이터 확보
분무건조 또는 대량 분말화 공정의 재현성, 원가, 스케일업 검토
퀘르세틴 기능성 표시를 위한 인체적용시험 또는 기존 인정 원료 활용 전략 검토
기술 이전 형태·도입 과정
도입은 이렇게 진행됩니다.
검토 미팅
귀사 상황·데이터 구조 기준으로 적합성을 논의합니다. 자료 검토만으로 끝나도 됩니다.
PoC 공동 검증
연구팀 동행 하에 귀사 데이터 기준 재학습·성능을 확인합니다.
라이센싱 계약
PoC 결과를 기반으로 희망 형태(실시권·공동연구 등)를 협의합니다.
기술지도·후속
도입 초기 기술지도, 필요 시 후속 공동연구·정부과제 연계까지 진행합니다.
특허 정보
트랜스글리코실화 스테비아·퀘르세틴 마이셀 복합체
Micelle Complex Comprising Transglycosylated Stevia and Quercetin, Method for Preparing Same and Food Composition Comprising Same
이현규 (한양대학교 산학협력단), 윤다연 (한양대학교 산학협력단)
한양대학교 산학협력단