KR100407709B1 - 솔잎을 이용한 다단발효 추출물 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 솔잎을 이용한 다단발효 추출물의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 솔잎의 기능성 추출물과 발효산물이 고농도로 함유된 발효 추출액을 제조하는 방법에 관한 것이다.
본 발명은 솔잎, 당, 물을 혼합하여 자연발효시키는 제 1차 발효 단계; 제 1차 발효에 의해 수득한 발효액을 솔잎 잔여물과 분리하는 단계; 상기 솔잎 잔여물을 솔잎과 혼합하여 열추출한 다음 감압 농축하여 농축추출액을 제조하는 단계; 상기 발효액과 상기 농축추출액을 혼합하여 자연발효시키는 제 2차 발효 단계; 상기 제 2차 발효 단계에서 발효된 혼합액을 혐기적 환경에서 숙성하는 단계를 포함하는 솔잎의 다단발효 추출물 제조방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 솔잎을 이용하여 기능성 물질 및 발효산물을 추출하는 제조 방법에 관한 것이다.
소나무(Pinus densiflora Seibold et Zuccarini)는 우리나라 전국의 산에 야생하고 있는 상록침엽교목으로, 주로 내륙지방에 많이 자라는 적송(육송)이 주를 이루며, 잣나무, 리기다소나무, 곰솔(해송), 백송 등이 있다.
소나무의 잎인 솔잎은 예로부터 한방 또는 민간 요법의 약용이나 건강식품으로 이용되고 있다. 동의보감에 의하면 솔잎은 위장병, 중풍, 고혈압, 신경통, 천식 등에 치료 효과가 있다고 알려져 있다.
솔잎의 이러한 약리작용은 솔잎에 함유되어 있는 정유 성분, 단백질, 비타민 A, 비타민 C, 비타민 K, 비타민 P(루틴), 인, 철분, 효소, 탄닌, 엽록소, 고미성 물질, 플라보노이드 등의 기능성 물질에 의해 이루어진다. 특히 비타민 P(루틴)는 혈액순환을 촉진하고 고혈압과 노화를 방지하는 데 탁월한 효과가 있다. 또한 솔잎의 휘발성 정유는 살림욕시 피로를 해소시켜 주는 역할을 한다.
솔잎으로부터 이러한 기능성 물질을 추출하는 방법으로는 크게 발효 과정을 거치지 않고 솔잎에서 엑기스을 추출하는 방법과 솔잎을 발효시켜 발효액을 수득하는 방법이 있다.
이러한 종래의 추출 방법을 좀 더 자세히 살펴보면, 솔잎으로부터 설탕을 이용한 삼투압 작용에 의해 수득한 추출물을 자연상태에서 발효(자연 발효)시켜 수득한 발효액을 그대로 이용하는 방법과 솔잎에 고온의 열을 가해 솔잎의 엑기스를 추출하는 열추출 방법이 있다.
그러나, 자연 발효를 이용한 방법은 솔잎 추출물의 맛은 좋으나 추출물의 농도가 묽어서 생리학적 및 영양학적 기능성이 낮다. 또한 열처리 방법에 의해 얻은 추출물은 농축되어 있어 생리학적 및 영양학적 기능성은 양호하나 고온처리로 인해 발효 작용이 이루어지지 않아서 맛이 없고 발효과정에서 생성되는 효소, 유산, 비타민 등의 유익한 영양소가 존재하지 않는다.
솔잎을 발효하는 방법으로 자연발효 이외에 외부에서 배양한 효모, 젓산균 또는 초산균를 첨가하여 발효시키는 방법도 알려져 있다.
대한민국 특허 출원번호 제1998-0046615호는 솔잎 발효음료의 제조방법을 제공하는 데, 설탕이나 토종 꿀 등의 감미료를 섞어 끊여 식힌 물을 솔잎에 첨가하여 천연발효(자연발효)시킨 방법을 사용하고 있다. 그러나 여기서 천연발효에 의해 제조된 솔잎 발효음료는, 상기에 설명한 바와 같이, 발효과정에 의해 맛은 좋으나 솔잎에 함유되어 있는 영양소 및 기능성 물질의 농도가 낮다.
미국특허 제5690984호는 솔잎 추출물을 이용한 음료수를 제공하는 데 있어서 열추출 방법을 이용하고 있는 데, 솔잎, 물, 오리나무 수피, 감초, 지구자 열매, 산수유, 복분자, 계피, 검은 콩 등으로 구성된 원료의 혼합물을 끓인 후 냉각, 재가열 및 여과 단계로 이루어진 솔잎 추출액을 제조하는 방법을 제공하고 있다.
한편, 현대사회에 접어들면서 건강에 관심이 높아짐에 따라 생리적 및 약리적 기능을 제공하는 다양한 기능성 식음료 제품이 출시되고 있다. 더욱이, 국내에서 사이다, 콜라 등의 탄산음료 시장은 갈수록 위축되고 있으나, 반면 숙취해소, 자양강장, 피로회복, 혈액순환증진, 두뇌개선, 심혈관계 질환 개선, 면역력 증진, 정장작용, 다이어트 효과 등의 특정 기능을 강조한 기능성 음료 및 식품에 대한 수요는 증가하고 있는 추세이다.
더욱이 최근에는 솔잎의 추출물을 이용한 제품이 개발되어 시판되고 있다. 그러나, 현재 솔잎에 함유되어 있는 다수의 영양소 및 유익한 발효 산물을 다량 포함하여 탁월한 기능성을 갖는 솔잎 추출물을 제조하는 발효방법이 개발되어 있지 않은 실정이다.
따라서 상기에 언급한 솔잎 추출물의 제조방법의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 솔잎에서 유래한 기능성 물질을 다량 포함할 수 있는 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 솔잎에서 유래하는 기능성 물질과 발효과정에 의해 생성된발효산물이 모두 고농도로 함유될 수 있는 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 솔잎의 자연발효에 의한 발효액과 솔잎을 고온에서 추출하여 농축한 추출액을 혼합하여 자연발효시키는 재발효 과정을 거쳐 숙성시키는 과정을 포함하는 솔잎의 다단발효 추출물 제조방법을 제공한다.
본 발명의 솔잎을 이용한 다단발효 추출물의 제조방법은 다음과 같은 단계(a, b, c, d, e)로 구성된다.
(a) 솔잎, 당, 물을 혼합하여 자연발효하는 제 1차 발효 단계;
(b) 제 1차 발효에 의해 수득한 발효액을 솔잎 잔여물과 분리하는 단계;
(c) 상기 솔잎 잔여물을 솔잎과 혼합하여 열추출한 다음 감압 농축하여 농축추출액을 제조하는 단계;
(d) 상기 발효액과 상기 농축추출액을 혼합하여 재발효시키는 제 2차 발효 단계;
(e) 상기 제 2차 발효 단계에서 발효된 혼합액을 혐기적 환경에서 숙성하는 단계
본 발명은 제 1차 발효에 의해 수득한 발효액과 고온에서 추출하여 농축한추출액을 혼합하여 제 2차 발효시킨 후 숙성시켜 획득할 수 있는 솔잎의 다단발효액을 제조하는 방법으로서, 솔잎에 함유된 여러가지의 기능성 물질과 발효산물을 모두 고농도로 함유하는 산물을 제공한다.
본 발명에서 사용된 발효 과정은 주로 솔잎 자체에 함유되어 있는 자가효소와 솔잎 자체에 존재하는 유산균(Lactobacillus)과 효모(Sccaromyces)에 의해 진행되는 발효에 의한 것이다.
또한 본 발명에서 사용되는 솔잎은 생솔잎, 솔잎의 일년생 어린가지, 건솔잎를 포함하여 구성되는 그룹으로 부터 적어도 하나가 선택되어 질 수 있다.
제 1차 발효 단계에서, 솔잎을 채취하여 물로 깨끗이 씻은 후 물기를 제거하고 절단한 다음, 절단된 솔잎에 물과 당을 넣어 혼합한 후 상기 혼합물을 5 내지 20℃의 온도에서 70 내지 120일 동안 자연 발효시킨다.
여기서 당은 설탕, 물엿, 과당, 유당을 포함하는 당류에서 적어도 한개의 당이 선택될 수 있고, 더욱이 한개 이상 선택될 수 있다.
또한 제 1차 발효 단계에서 솔잎: 물: 당의 혼합 비율은 1: 1.0 내지 2.0: 1.0 내지 2.0의 중량비율로 이루어지는 것이 바람직하다. 여기서 첨가된 당은 잡균 번식를 억제하고 반면 당에 내성이 있는 유산균이나 효모만 살아남을 수 있도록 하여 발효에 유익한 균만을 선별하는 역할을 하고, 유산균이나 효모가 당을 이용하여 발효을 진행시킨다.
다음은 제 1차 발효시킨 발효 산물을 80 내지 120메쉬의 여과망으로 여과하여 발효액과 발효 잔여물(찌꺼기)로 분리한다. 여기서 솔잎의 발효 잔여물에 남아있는 영양소를 더욱 추출하기 위하여, 상기 발효 잔여물은 솔잎과 혼합하여 100 내지 125℃의 고온에서 추출하여 추출액을 수득한다. 여기서 새로 첨가한 솔잎에 의해 솔잎 특유의 은은한 향이 보강된다.
상기의 발효 잔여물과 솔잎은 1: 0.3 내지 0.8의 중량비율로 혼합하는 것이 바람직하고, 여기에 발효 잔여물의 3 내지 5배에 상응하는 물을 첨가하는 것이 더욱 바람직하다.
상기 추출액을 28 내지 40당도(Brix)로 감압 농축한 후, 상기 농축된 추출액을 상기 제 1차 발효과정에서 획득한 발효액과 함께 발효조에 넣고 혼합하여 28 내지 40당도(Brix)로 재조정하여 5 내지 20℃의 온도에서 적어도 20 내지 70일 동안 재발효(제 2차 발효)시킨다. 이때 발효액과 추출액은 1: 1.0 내지 2.0의 중량비율로 혼합하는 것이 바람직하다.
제 2차 발효시킨 발효 산물을 밀봉하여 5 내지 20℃의 온도에서 적어도 20일 이상 혐기적 발효에 의해 숙성시킨다.
따라서, 숙성된 발효추출액은 솔잎과 발효 과정에서 유래하는 다양한 영양소 및 기능성 물질이 고농도로 존재하게 된다.
또한, 상기 최종 발효추출액은 숙성 단계에서 숙성되면서 솔잎과 솔잎의 발효과정에서 유래한 영양소 및 기능성 물질이 안정화됨으로서 더 좋은 맛을 제공한다.
더욱이 솔잎의 성분 중 떫은 맛을 내어 솔잎의 맛을 손상하는 탄닌은 발효과정에서 카테킨(catechin)으로 전환되어 떫은 맛이 제거된다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 이하여 제공되는 것일 뿐 본 발명이 하기의 실시예에 한정되는 것은 아니다.
[실시예]
제 1차 발효단계
생솔잎(적송옆 및 일년생 어린가지)을 채취하여 깨끗이 씻은 후, 물기를 제거하고 1 내지 2cm의 길이로 절단하고 파쇄한다. 절단된 생솔잎에 물과 설탕를 1: 1: 1.5의 중량비율로 넣어 혼합한 후 20℃ 이하에서 70일 이상 자연 발효시켰다. 이 발효 산물을 여과하여 발효액과 발효 잔여물로 분리하여 두 단계의 반응 공정을 거쳐 농축 단계를 실시하였다.
고온에서 추출하여 농축한 추출액을 얻는 단계
제 1차 발효 단계에서 수득한 생솔잎 발효 잔여물(생솔잎 발효 찌꺼기)에 솔잎(녹색을 가지고 있는 적송잎)을 1: 0.5의 중량비율로 혼합한 후 물을 중량비로 3배 첨가하여 100 내지 125℃ 에서 6 시간 동안 가열 추출하였다. 여기서 수득한 추출액을 40℃에서 감압 농축하여 28 내지 30당도(Brix)로 조정하였다.
제 2차 발효 단계
상기에서 수득한 생솔잎 발효액과 농축한 추출액을 1: 1.5의 중량비로 혼합하여 30 내지 38당도(Brix)로 재조정하여 발효조에 넣은 후, 5 내지 20℃에서 30일동안 재발효(제 2차 발효)시켰다.
숙성 단계
제 2차 발효된 산물을 밀봉하여 혐기적 환경에서 30일 동안 발효를 더욱 실시하였다.
상기에 언급한 바와 같이, 본 발명의 솔잎을 이용한 다단발효 추출액 제조방법은 종래의 추출 방법과는 달리 솔잎에서 유래한 기능성 물질과 발효 및 숙성과정에 의해 생성된 발효산물이 모두 고농도로 함유된 솔잎추출액을 제공한다.
따라서 본 발명의 제조방법에 의해 수득한 다단발효 추출액은 솔잎에서 유래한 추출물과 발효산물을 풍부하게 함유하여 영양소 및 약용 성분을 고농도로 제공하므로, 생리학적 및 약리적 효과가 더욱 향상되어 숙취해소 및 피로회복과 질병의 예방 및 치료에 효과적으로 이용될 수 있다.
더욱이 본 발명의 제조방법에 의해 수득한 다단발효 추출액은 고농도의 발효산물에 의해 솔잎 추출물의 맛이 한층 향상되어 식음료 식품으로 이용될 수 있다.
Claims (9)
- 솔잎을 물, 당과 혼합하여 자연발효시키는 제 1차 발효 단계와;상기 제 1차 발효 단계에서 수득한 발효액과 솔잎의 발효 잔여물을 분리하는 단계와;상기 솔잎의 발효 잔여물을 솔잎과 혼합하여 열추출한 다음 감압 농축하여 농축추출액을 얻는 단계와;상기 발효액과 상기 농축추출액을 혼합하여 재발효시키는 제 2차 발효 단계와;상기 제 2차 발효 단계에서 발효된 혼합액을 혐기적 환경에서 숙성하는 단계를 포함하는 솔잎을 이용한 다단발효 추출물 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 솔잎과 물과 당은 1: 1.0 내지 2.0: 1.0 내지 2.0의 중량비율로 혼합하는 것을 특징으로 하는 솔잎을 이용한 다단발효 추출물 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 제 1차 발효단계는 5 내지 20℃의 온도에서 70 내지 120일 동안 발효하는 것을 특징으로 하는 솔잎을 이용한 다단발효 추출물 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 솔잎 발효 잔여물과 상기 솔잎은 1: 0.3 내지 0.8의 중량비율로 혼합하고 여기에 상기 솔잎 발효 잔여물의 3 내지 5배에 해당하는 물을 첨가하는 것을 특징으로 하는 솔잎을 이용한 다단발효 추출물 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 솔잎 발효 잔여물과 상기 솔잎은 혼합하여 100 내지 120℃의 온도에서 추출하는 것을 특징으로 하는 솔잎을 이용한 다단발효 추출물 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 농축추출액은 28 내지 40당도(Brix)인 것을 특징으로 하는 솔잎을 이용한 다단발효 추출물 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 농축추출액과 상기 발효액의 혼합물은 28 내지 40의 당도(Brix)인 것을 특징으로 하는 솔잎을 이용한 다단발효 추출물 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 제 2차 발효단계는 5 내지 20℃의 온도에서 20 내지 70일 동안 발효하는 것을 특징으로 하는 솔잎을 이용한 다단발효 추출물 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 숙성 단계는 5 내지 20℃의 온도에서 적어도 20일 이상 혐기적으로 발효하는 것을 특징으로 하는 솔잎을 이용한 다단발효 추출물 제조방법.
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