KR100399028B1 - 담배잎 가공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 담배잎 가공방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 담배의 유해성 물질을 감소시키기 위한 담배잎 가공방법에 관한 것이다. 본 발명의 담배잎 가공방법은 감초, 흑두, 엿기름, 도토리 및 녹두를 물에 혼합한 다음 추출액을 제조하는 단계, 상기 추출액에 미생물 복합제제를 혼합하여 배양하는 단계 및 상기 배양액을 담배잎에 분무하거나 담배잎을 배양액에 침지하여 숙성시키는 단계를 포함하는 담배잎 가공방법을 제공한다. 또한 본 발명의 담배잎 가공방법에 의하여 가공된 저독성 담배를 제공한다. 본 발명의 저독성 담배는 독성이 감소하여 흡연자나 간접흡연자에게 해를 감소시키고, 담배의 니코틴, 일산화탄소 등 유해물질의 함량이 매우 낮다.

Description

담배잎 가공방법{MANUFACTURING METHOD OF TOBACCO}

본 발명은 담배잎 가공방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 본 발명은 담배잎에 생약제와 미생물을 처리하여 담배잎의 유독성분을 저하시키는 방법에 관한 것이다.

담배가 신체나 정신건강에 미치는 유해성은 매우 심각하며, 특히 최근 여성흡연자가 증가하고, 흡연자의 연령층이 점차 하향되는 추세를 감안하면 개인뿐만 아니라 사회전반에 미치는 담배의 해악은 매우 크다고 할 수 있다.

담배에는 7천여 가지의 물질이 함유되어 있으며, 그 중 30여 가지는 인체에 치명적인 유독성 물질로서 대표적인 것으로는, 암 유발인자인 타르, 혈액속의 산소를 고갈시키는 일산화탄소, 기관지염을 일으키는 물질, 중독성이 강한 니코틴 등이 있다. 그 중에서도 니코틴은 자체 독성뿐만 아니라, 중독성을 가져 흡연자들의 금연을 방해하는 요인이다. 과거에는 니코틴이 신체적 의존성이 없는 것으로 오인되어 코카인과 구별하였지만, 니코틴도 신체적 의존성이 있다는 것이 판명되어, 1996년 미국 식품의약청(FDA)은 공식적으로 담배를 중독성 물질로 규정하기에 이르렀고, 세계보건기구(WHO)도 최근 담배와의 전쟁을 선포한 바 있다.

니코틴은 무색의 알칼로이드로 담배를 피울 때 구토, 현기증, 두통을 유발하는 물질이며, 담배를 피우는 과정에서 파괴되지 않고, 폐로 흡입되어 불과 7초만에 뇌에 도달한다. 니코틴은 매우 유독하여 성인 치사량이 체중 1 kg 당 니코틴 1 mg이다. 따라서 일반 성인의 평균 체중을 60 kg으로 볼 때, 60 mg의 니코틴이 일시에 혈액에 흡수되면 사망에 이르게 되고, 담배 1개비 당 니코틴의 함량이 10 내지 20 mg인 점을 고려하면 담배 3 - 6개비를 씹어먹을 경우 사망할 수도 있다는 결론에 이른다. 이러한 니코틴의 유독성은 청산가리의 치사량이 체중 60 kg의 성인의 경우 150 mg인 것과 비교할 때, 청산가리 독성의 2 내지 3배에 달하는 맹독성 물질임을 알 수 있다.

따라서, 저니코틴 담배 등이 많이 개발되어 왔고, 심지어 다른 약초를 담배 대용으로 사용하는 경우도 있었으나, 니코틴함량의 저하는 만족스럽지 못하였다. 또한 다른 약초를 담배 대용으로 이용할 경우 니코틴이 함유되어 있지 않지만 담배고유의 향을 즐길 수 없다는 단점이 있다.

따라서, 본 발명은 니코틴, 일산화탄소 등을 비롯한 담배 유해물질을 감소시킬 수 있는 담배잎 가공방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 담배의 유독성분을 감소시키면서 담배 고유의 향을 유지할 수 있는 담배잎 가공방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은

(a) 감초, 흑두, 엿기름, 도토리 및 녹두를 물에 혼합한 다음 추출액을 제조하는 단계;

(b) 상기 추출액에 미생물 복합제제를 혼합하여 배양하는 단계; 및

(c) 상기 배양액을 담배잎에 분무하거나 배양액에 담배잎을 침지하여 숙성시키는 단계;

를 포함하는 것을 특징으로 하는 담배잎 가공방법을 제공한다.

또한 본 발명은 상기의 방법에 따른 가공방법으로 제조된 담배잎을 포함하는 저독성 담배를 제공한다.

이하 본 발명을 상세하게 설명한다.

본 발명의 담배잎 가공방법은 (a) 감초, 흑두, 엿기름, 도토리 및 녹두를 물에 혼합한 다음 추출액을 제조하는 단계, (b) 상기 추출액에 미생물 복합제제를 혼합하여 배양하는 단계, 및 (c) 상기 배양액을 담배잎에 분무하거나 배양액에 담배잎을 침지하여 숙성시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 담배잎 가공방법은 (a) 감초, 흑두, 엿기름, 도토리 및 녹두를 물에 혼합한 다음 추출액을 제조하는 단계, (b) 상기 추출액에 미생물 복합제제를 혼합하여 배양하는 단계, (c) 상기 배양액에 알코올을 혼합하여 희석액을 제조하는 단계 및 (d) 상기 희석액을 담배잎에 분무하거나 배양액에 담배잎을 침지하여 숙성시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 추출액을 제조하는 단계는 물에 대하여 감초, 흑두, 엿기름, 도토리 및 녹두를 투입하여 100 ℃ 내지 130 ℃에서 열처리하여 추출하는 것이 바람직하다. 상기 투입물은 물 100 중량부에 대하여 감초 1 내지 5 중량부, 흑두 1 내지 5 중량부, 엿기름 1 내지 5 중량부, 도토리 0.1 내지 2 중량부 및 녹두 0.2 내지 2 중량부가 바람직하며, 더욱 바람직하게는 감초: 흑두: 엿기름: 도토리: 녹두의 중량비가 1:1:1:0.3:0.5 인 것이 좋다. 또한 상기 도토리 대신 상수리를 도토리 투입량과 동일하게 사용할 수 있다. 상기 추출액은 각종 독소의 해독기능을 포함하며 담배의 맛과 향을 유지시킬 수 있는 물질이다.

상기 배양단계는 상기 준비한 추출액에 미생물 복합제제를 혼합하여 실시하는 단계로, 상기 미생물 복합제제와 함께 꿀, 당밀 및 설탕으로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되어진 것을 추출액 100 중량부에 대하여 0.3 내지 5 중량부로 더욱 포함하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 꿀과 당밀을 동일비율로 혼합하는 것이 바람직하다. 상기 미생물 복합제제는 담배잎에 존재하는 유독한 성분을 분해하는 미생물 혼합물이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 토착 미생물 또는 통상적으로 이용되는 미생물제재이다. 가장 바람직하게는 기탁기관에 기탁한 Mixture IJK-001 KCTC 0903BP이 바람직하다. 상기 Mixture IJK-001(KCTC 0903BP)은 200 여종의 토양 미생물이 복합집단형태를 이루고 있는 것으로 고초균, 곰팡이류, 효모, 방선균 등을 우리 나라의 야산과 들판에서 채집하여 배양시킨 것이다. 상기 Mixture IJK-001(KCTC 0903BP)은 (주)마이크로아이디에 의뢰하여 미생물 분석을 실시한 결과, 미생물 및 효모를 확인할 수 있었다. 하기 표 1은 본 발명의 Mixture IJK-001(KCTC 0903BP)내의 미생물 분석 결과를 나타낸 것이다.

[표 1]

우점종 분리방법	항 목	우점종(strain name)	%
총균수 측정	박테리아	BP1BP2BP3	38610.9
	효모	Yy1Yy2Yy3	881.413.7
		Yn1Yn2Yn3	3.483.113.4
클로닝 분석	박테리아	B1B2B3	33.329.220.8
	효모	Y7Y11	5040

또한 본 발명의 미생물 복합제제는 Mixture IJK-001(KCTC 0903BP)의 우점종인 BP(Lactobacillussp.), B3(Lactobacillussp.), Yy, Yn 및 Y11(Issatchenkia occidentalis) 및 Y7(Saccharomyces cerevisiae)로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되는 것을 사용할 수 있다. 상기 우점종은 16S rDNA 및 26S rDNA 부분염기서열 분석으로 확인한 것이다.

본 발명의 복합 미생물제재는 추출액 100 중량부에 대하여 0.5 내지 3 중량부로 투입하는 것이 바람직하다.

본 발명의 미생물제재를 이용한 배양은 미생물 복합제재를 투입한 다음 배양하는 것을 특징으로 하고, 배양기간은 1 내지 6개월이 바람직하다. 복합 미생물제재는 활성토착 미생물의 대사작용으로 각종 효소, 곡물유산, 생리활성 물질, 비타민, 핵산, 항산화물질 등을 생산하고, 이러한 물질들이 다량으로 함유된 미생물 혼합액에는 고초균, 효모균, 방선균 등의 통기성 혐기성의 유산균과 광합성 세균이 활성화된다. 상기 미생물들은 오염물질인 유화수소나 탄화수소 등을 기질로 이용하여 산소를 방출함으로써 밀폐된 곳에서도 호기성 미생물과 혐기성 미생물의 공생이 가능하게 되며, 미생물의 동화 또는 이화 작용으로 유해 성분이 분해될 뿐만 아니라 유해 곰팡이 등의 번식을 억제하고 산화를 방지하는 효능을 가진다.

또한 배양단계에서는 미생물 복합제제와 함께 인삼, 홍삼, 감초식초, 감식초, 탁주 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되어진 것을 추출액 100 중량부에 대하여 0.01 내지 3 중량부로 더욱 포함하는 것이 바람직하며, 인삼 또는 홍삼은 농축액, 가루, 추출액 등이 바람직하다.

본 발명의 희석액 제조단계는 배양액에 알콜을 투입하여 배양액을 1 내지 20배로 희석하는 것을 포함한다. 상기 알콜은 통상적인 알콜 또는 주(酎)를 단독으로 사용하거나 혼합하여 사용하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 탁주(막걸리)가 좋다.

본 발명의 담배잎 숙성단계는 제조한 배양액 또는 희석액을 담배잎에 분무하거나 배양액에 담배잎을 침지하여 담배잎을 숙성시키는 것이다. 분무하는 방법은 상기 배양액 또는 희석액 3 내지 10 리터를 담배잎 100 kg에 분무하여 2 시간 내지 24 시간 숙성하는 것이 바람직하고, 상기 배양액 또는 희석액 1 리터를 담배잎 10 kg 내지 40 kg에 분무하여 1년 내지 2 년 숙성하는 것이 바람직하다. 침지하는 방법은 배양액 또는 희석액 100 리터를 10 내지 20 kg의 담배잎에 10 분 내지 5 시간 침지하는 것이 바람직하다. 상기 숙성단계에서 담배잎의 유해성 물질이 제거되거나 감소되는 반응이 일어나게 된다. 또한 장기간 숙성시 배양액 또는 희석액을 여러 차례 분무 또는 침지시키는 것이 바람직하다.

상기 배양액 또는 희석액은 향신료 또는 보습제를 더욱 포함할 수 있다. 상기 향신료는 통상적으로 식품 또는 담배에 첨가하는 향신료가 바람직하고, 보습제는 글리세린 종류가 바람직하다.

또한 본 발명은 (a) 물 100 중량부에 대하여 감초 1 내지 5 중량부, 흑두 1 내지 5 중량부, 엿기름 1 내지 5 중량부, 도토리 0.1 내지 2 중량부 및 녹두 0.2 내지 2 중량부를 혼합하고 가열하여 추출액을 제조하는 단계, (b) 상기 추출액 100 중량부에 대하여 엿기름가루를 0.5 내지 5 중량부로 혼합하여 식혜를 제조하는 단계, (c) 상기 식혜 100 중량부에 대하여 미생물 복합제제를 0.5 내지 3 중량부 투입하고, 1 일 내지 150 일간 배양하는 단계 및 (d) 상기 배양액을 담배잎에 분무하거나 배양액에 담배잎을 침지하여 숙성시키는 단계를 포함하는 담배잎 가공방법을 제공한다.

또한 본 발명의 상기 담배잎 제조방법으로 제조한 저독성 담배를 제공한다. 상기 저독성 담배는 생약제의 독성 중화작용과 미생물 발효작용에 의하여 제조하여 담배제품을 오랫동안 고품질로 보존할 수 있으며, 담배를 피울떼 처음의 맛과 끝 맛이 동일하다. 또한 저독성 담배는 흡연자는 물론 간접흡연자의 피해를 감소시킨다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐 본 발명이 하기의 실시예에 한정되는 것은 아니다.

[실시예 1]

감초 600 g, 흑두 600 g, 엿기름 600 g, 도토리 200 g, 녹두 300 g, 물 50 L를 반응기에 넣고 100 ℃ 내지 120 ℃에서 4시간 가열하여 추출액을 제조하였다. 상기 추출액에 당밀 1000 g, 꿀 500 g을 혼합하고 복합미생물 제재 Mixture IJK-001(KCTC 0903BP)를 투입하여 30 일간 배양하였다. 상기 배양액은 담배잎 100 kg에 5 L를 분무한 다음 24시간 숙성시켜 담배의 유해성분이 감소된 담배잎을 제조하였다.

[실시예 2]

상기 실시예 1에서 미생물 배양액을 담배잎 30 kg 당 1 L 분무한 다음 상기 분무처리된 담배잎을 2년간 상온에서 밀봉하여 발효시키고, 발효 중 2 회 미생물 배양액을 분무처리하였다.

[실시예 3]

상기 실시예 1과 동일하게 실시하였고, 미생물 배양액은 분무처리하지 않고 침지하는 방법으로 담배잎에 혼합하였다. 침지는 배양액 100 L를 담배잎 15 kg에 혼합하여 5시간 실시하였다.

[실시예 4]

상기 실시예 1에서 미생물 복합제제 대신Lactobacillussp.,Lactobacillussp.,Issatchenkia occidentalis및Saccharomyces cerevisiae를 사용하였다.

[실시예 5]

감초 600 g, 흑두 600 g, 엿기름 600 g, 도토리 200 g, 녹두 300 g, 물 50 L를 반응기에 놓고 100 ℃ 내지 120 ℃에서 4시간 가열하여 추출액을 제조하였다. 상기 추출액에 당밀 1000 g, 꿀 500 g을 혼합하고 복합미생물 제재 Mixture IJK-001(KCTC 0903BP)을 투입하여 30 일간 배양하였다. 상기 배양액은 탁주 또는 알콜수를 10 내지 20 부피배로 혼합하여 희석액을 제조하고, 상기 희석액 담배잎 100 kg 당 5 L를 분무한 다음 24시간 숙성시켜 담배의 유해성분이 감소된 담배잎을 제조하였다.

[실시예 6]

감초 1000 g, 흑두 1000 g, 엿기름 1000 g, 도토리 300 g, 녹두 500 g, 물 50 L을 반응기에 넣고 100 ℃ 내지 120 ℃에서 4시간 가열하여 추출액을 제조하였다. 상기 추출액에 엿기름가루 500 g를 혼합하여 36시간 발효시켜 식혜를 제조하였다. 상기 식혜에 복합미생물 제재 Mixture IJK-001(KCTC 0903BP)을 투입하여 30 일간 배양하였다. 상기 배양액은 담배잎 100 kg에 5 L을 분무한 다음 2 내지 24시간 숙성시켜 담배의 유해성분이 감소된 담배잎을 제조하였다.

[실험예 1]

상기 실시예 5의 담배잎으로 담배를 제조한 다음 동물실험을 실시하여 담배의 독성을 확인하였다. 실험은 국내 금연운동연합회에서 금연 운동가들이 사용하는 방법으로 실시하였다.

수입담배 2종, 국산담배 1종, 실시예 5 담배의 연기를 쥐가 들어있는 담배연기 독성 실험용 통에 투입하고, 쥐의 생존시간을 측정하여 담배잎의 연기성분의 독성을 가시적으로 측정하였다. 쥐는 식품의약청 독성연구소의 실험 동물자원센터에서 생후 5주된 것을 구입하였고, 실험용기구는 직경 20 cm, 높이 25 cm의 원통형 아크릴 판을 제작하여 사용하였다. 실험결과는 표 2와 같다.

[표 2]

	사망까지 걸리는 시간
수입담배 A	8분 40초
수입담배 B	9분
국산담배	8분 40초
실시예 5	15분 40초
실시예 5	17분 30초
실시예 5	18분 40초

상기 표 2에서 나타난 바와 같이, 본 발명의 저독성 담배는 기존 담배에 비하여 독성이 급격히 감소되었음을 알 수 있었다.

[실험예 2]

실시예 5와 국산 담배를 한국과학기술 연구원에 의뢰하여 벤조피렌, 피렌, 나프탈렌, 니코틴 함량을 측정하였다. 그 결과는 표 3과 같다.

[표 3]

	벤조피렌	피렌	나프탈렌	니코틴
실시예 5	0.3 ug/g 이하	0.5 ug/g 이하	0.8 ug/g 이하	550 ug/g
국산담배	0.3 ug/g 이하	0.5 ug/g 이하	0.8 ug/g 이하	2750 ug/g

본 발명의 실시예 5가 국산 담배에 비하여 니코틴 함량이 현저히 감소하였음을 확인할 수 있었다.

상기에 언급한 바와 같이, 본 발명의 담배의 유독성을 감소시키는 방법으로 제조한 저독성 담배는 독성이 감소하여 흡연자나 간접흡연자의 건강의 해를 감소시키고, 담배의 니코틴, 일산화탄소 등 유해물질의 함량이 매우 낮다.

Claims (12)

1. (정정) (a) 감초, 녹두, 엿기름, 도토리 및 녹두를 물에 혼합한 다음 가열하여 추출액을 제조하는 단계;

   (b) 상기 추출액에 미생물 복합제제를 혼합하여 배양하는 단계; 및

   (c) 상기 배양액을 담배잎에 분무하거나 배양액에 담배잎을 침지하여 숙성시키는 단계;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 담배잎 가공방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 단계 (a)는 물 100 중량부에 대하여 감초 1 내지 5 중량부, 흑두 1 내지 5 중량부, 엿기름 1 내지 5 중량부, 도토리 0.1 내지 2 중량부 및 녹두 0.2 내지 2 중량부를 혼합하는 것을 특징으로 하는 담배잎 가공방법.
3. (정정) 제 1항에 있어서, 상기 담배잎 가공방법은 상기 (a) 단계 이후에 추출액 100 중량부에 대하여 엿기름가루를 0.5 내지 5 중량부로 혼합하여 식혜를 제조하는 단계를 더욱 포함하며, 상기 (b)단계에서 상기 식혜 100 중량부에 대하여 미생물 복합제제를 0.5 내지 3 중량부 투입하여 배양하는 것인 담배잎 가공방법.
4. 제 1항에 있어서, 상기 (b)단계의 미생물 복합제제는 Mixture IJK-001(KCTC0903BP)인 것을 특징으로 하는 담배잎 가공방법.
5. (정정) 제 1항에 있어서, 상기 (b)단계의 미생물 복합제제는 락토바실러스 속 균주, 이작첸키아 오시덴탈리스 및 사카로마이세스 세레비지애로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 담배잎 가공방법.
6. (정정) 제 1항에 있어서, 상기 (b) 단계에서 추출액 100 중량부에 대하여 꿀, 당밀 및 설탕으로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되어진 것을 0.3 내지 5 중량부로 더욱 첨가하는 것을 특징으로 하는 담배잎 가공방법.
7. 제 1항에 있어서, 상기 (b) 단계에서 추출액 100 중량부에 대하여 인삼, 홍삼, 감초식초, 감식초, 탁주 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되어진 것을 0.001 내지 3 중량부로 더욱 첨가하는 것을 특징으로 하는 담배잎 가공방법.
8. 제 1항에 있어서, 상기 (b) 단계에서 제조된 배양액에 알콜 또는 주를 투입하여 1 내지 20 부피비 희석시키는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 담배잎 가공방법.
9. 제 1항에 있어서, 상기 (c) 단계에서 분무방법은 배양액 1 L를 담배잎 5 내지 40 kg에 분무하여 1년 내지 2년간 숙성시키는 것을 특징으로 하는 담배잎 가공방법.
10. 제 1항에 있어서, 상기 (c) 단계에서 분무방법은 배양액 3 내지 10 L를 담배잎 100 kg에 분무하여 2 내지 24 시간 숙성시키는 것을 특징으로 하는 담배잎 가공방법.
11. 제 1항에 있어서, 상기 (c) 단계에서 침지방법은 담배 10 내지 20 kg에 배양액을 100 L을 혼합하는 것을 특징으로 하는 담배잎 가공방법.
12. (정정) 상기 제 1항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 따른 가공방법으로 제조된 담배잎을 포함하는 저독성 담배.