KR100797915B1 - 고속 숙성에 의한 흑마늘 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 세척된 통마늘을 최적의 숙성 조건에서 발효시켜 단 시간 내에 생마늘의 영양 성분을 그대로 함유하면서 마늘 특유의 냄새를 제거한 흑마늘을 제조하여 식음료의 원료로 효과적으로 사용될 수 있도록 해주는 방법에 관한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 (a) 양질의 통마늘을 깨끗한 물에 침지시켜 이를 세척함과 동시에 수분을 일정 함량 이상으로 균일하게 함유하도록 만드는 단계; (b) 상기 침지시킨 통마늘을 통기성 비닐봉지에 겹쳐지지 않게 담아 숙성용 내열용기에 저장한 다음 상기 숙성용 내열용기의 뚜껑을 덮는 단계; (c) 상기 숙성용 내열용기를 숙성발효기에 넣고 실온에서부터 90 ~ 98℃까지 온도를 단계적으로 상승시켜 통마늘을 천천히 건조시킨 다음, 90 ~ 98℃에서 24 ~ 36 시간 동안 1차 숙성시키는 단계; 및 (d) 상기 1차 숙성된 통마늘을 숙성발효기를 개폐함이 없이 80 ~ 85℃ 온도로 낮추고 96 ~ 120 시간 동안 2차 숙성시키는 단계로 구성된다.

흑마늘, 자연발효, 숙성, 알리신, SOD, 폴리페놀

Description

고속 숙성에 의한 흑마늘 제조방법{Method for producing black garlic by rapid maturing}

본 발명은 고속 숙성에 의한 흑마늘 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 세척된 통마늘을 최적의 숙성 조건에서 발효시킴으로써 단 시간 내에 생마늘의 영양 성분을 그대로 유지하면서 마늘 특유의 냄새를 제거한 흑마늘을 제조하여 식음료 원료로 효과적으로 사용될 수 있도록 해주는 방법에 관한 것이다.

마늘은 백합과에 속하는 다년생 구근 식물로서, 독특한 맛과 향을 가지고 있어 거의 모든 음식의 조리에 들어갈 정도로 중요한 양념 재료로 사용되고 있을 뿐만 아니라, 인체에 유익한 성분을 많이 함유하고 있어 다양한 효능 및 작용을 나타낸다.

마늘의 대표적인 성분은 알리신(Allicin)이다. 이 알리신은 마늘이 상처를 입었거나 분쇄되었을 때 마늘이 함유하고 있는 알리인(Alliin)이 알리이나제(Alliinase)라는 효소의 작용에 의해서 만들어진다. 알리신은 페니실린이나 테라마이신보다 더 강력한 살균 및 항균 작용을 하고, 지질과 결합시 피를 맑게 함으로써 세포를 활성화시키며 혈액순환을 촉진하여 동맥경화 개선, 신체노화 방지 및 냉 증, 동상 등에 유용하다. 또한, 알리신은 췌장 세포를 자극하여 인슐린의 분비를 촉진하므로 당뇨병을 개선하고, 위점막을 자극, 위액분비 및 대장정장 작용을 하여 소화를 촉진시킨다.

이 밖에, 마늘에 함유된 게르마늄은 비타민B1과 결합시 이를 강하게 흡수하여 체내에 저장함으로써 체력증강, 강장효과 및 피로회복 작용을 한다. 칼륨은 혈액 중 나트륨을 제거하여 혈압을 정상화시키므로 고혈압에 효과가 있다. 또한, 시스테인, 메티오닌 성분의 강력한 해독작용으로 간장을 강화시키며 치오에텔, 멜가프탄, 유화수소 성분 및 그 유도체는 수은 등 중금속을 배출하고 세균을 제거한다.

이와 같이, 마늘은 인체에 유익한 효능이 널리 알려져 있음에도 불구하고 생마늘 자체에서 나는 자극적인 맛과 냄새로 인해 그대로 섭취하기 힘든 어려움이 있었다. 이를 해결하기 위해 마늘 분말을 용매에 넣고 고온에서 추출한 다음 사이클로덱스트린을 가하여 무취 마늘 엑기스를 만드는 방법, 마늘을 물에 넣어 달인 후에 버섯, 쑥 등의 보조물과 배합하여 마늘 음료를 제조하는 방법 등이 개발되어 사용되었으나, 다른 첨가물과의 혼합으로 인해 마늘 자체의 유용한 성분이 손상되어 효능이 크게 감소되는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 생마늘 자체에 다른 성분을 가하지 아니하고 자체 숙성만으로 마늘의 자극적인 맛과 냄새를 제거할 수 있는 처리방법이 개발되어 왔다. 이하에서 설명하는 몇 가지 자체 숙성 방법에 따르면 최종적으로 젤 형태의 검은색 숙성 마늘이 만들어진다. 당업계에서는 이를 "흑마늘"이라 통칭하고 있으며 본 명세서에서도 동일한 의미로 사용한다.

대한민국 등록특허 제530386호(숙성 마늘의 제조방법)에는 통마늘을 40 ~ 90℃의 온도에서 280 ~ 320 시간 동안 매일 수분을 공급하면서 열풍으로 숙성시켜 마늘의 유용한 성분을 그대로 유지하면서 항산화력 및 폴리페놀 함량을 크게 증가시키는 흑마늘 제조방법이 게시되어 있다.

대한민국 등록특허 제663168호(숙성 흑마늘의 제조방법)에는 외피와 내피를 모두 제거한 깐마늘을 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 원단에 포장하고, 70~90℃에서 24 ~ 60 시간 고온으로 열처리한 다음 50~90% 습도 및 30 ~ 50℃의 저온에서 360 ~ 480 시간 동안 장시간 숙성시킴으로써, 통마늘을 숙성시킨 다음 후공정으로 그 외피와 내피를 일일이 수작업으로 제거해야하는 번거로움을 해결한 제조방법이 게시되어 있다.

대한민국 공개특허 제2007-89111호(숙성 쪽마늘과 그 숙성방법)에는 내피만으로 싸여진 쪽마늘을 수분 20% 이하로 건조시킨 후 밀봉 상태에서 40 ~ 105℃의 온도로 150 ~ 270 시간을 발효·숙성시킨 다음, 밀봉 해제 상태에서 45℃ 이하의 온도 및 140 ~ 400 ㎥/min 풍량 조건으로 수분 20% 이하로 건조시킴으로써, 숙성 과정에서 수분 공급단계를 생략하여 생산성을 향상시키고 부분적인 습도 불균형으로 인한 부패를 방지할 수 있는 방법이 게시되어 있다.

흑마늘 숙성 방법은 위에서 설명한 일련의 과정을 통해 점진적으로 개량 발전되어 왔으나, 공통적으로 제조 기간이 너무 오래 걸린다는 중대한 문제점을 가지고 있다. 즉, 최소 15일 내지 30일 이상 걸리는 숙성 기간은 생산성을 크게 저하시키고 있으며, 이는 대기업에서 흑마늘 음료 제품으로 개발하는데 가장 큰 걸림돌로 지적하고 있는 부분이어서 당업계에서 가장 시급히 해결해야할 문제점으로 대두되고 있다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 개발된 것으로서, 통마늘을 깨끗한 물에 침지시켜 충분한 수분을 균일하게 함유하도록 한 다음, 숙성발효기를 개폐함이 없이 최적의 숙성 조건 하에서 2단계의 숙성 단계를 연속적으로 거치게 함으로써 단 시간 내에 우수한 효능을 가진 흑마늘을 제조할 수 있도록 해주는 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 고속 숙성에 의한 흑마늘 제조방법은, (a) 양질의 통마늘을 깨끗한 물에 침지시켜 이를 세척함과 동시에 수분을 일정 함량 이상으로 균일하게 함유하도록 만드는 단계; (b) 상기 침지시킨 통마늘을 통기성 비닐봉지에 겹쳐지지 않게 담아 숙성용 내열용기에 저장한 다음 상기 숙성용 내열용기의 뚜껑을 덮는 단계; (c) 상기 숙성용 내열용기를 숙성발효기에 넣고 실온에서부터 90 ~ 98℃까지 온도를 단계적으로 상승시켜 통마늘을 천천히 건조시킨 다음, 90 ~ 98℃에서 24 ~ 36 시간 동안 1차 숙성시키는 단계; 및 (d) 상기 1차 숙성된 통마늘을 숙성발효기를 개폐함이 없이 80 ~ 85℃ 온도로 낮추고 96 ~ 120 시간 동안 2차 숙성시키는 단계로 구성된다.

바람직하게는, 상기 (a) 단계는 상기 통마늘이 수확 직후와 같이 85% 이상의 수분을 균일하게 함유하도록 만든다.

바람직하게는, 상기 (b) 단계는 상기 통마늘을 담는 통기성 비닐봉지가 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌으로 만들고, 상기 통마늘이 담긴 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 봉지의 입구 부분을 밀봉하지 않은 상태로 봉지와 내열용기의 사이로 접어 넣은 다음 상기 내열용기의 뚜껑을 덮는다.

바람직하게는, 상기 (c) 단계는 상기 숙성발효기의 온도를 실온에서부터 90 ~ 98℃까지 단계적으로 상승시켜 통마늘의 수분 함량이 65 ~ 70%가 되도록 천천히 건조시킨다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 고속 숙성에 의한 흑마늘 제조방법에 따르면, 수분 공급 등의 이유로 숙성발효기를 개폐할 필요가 없으므로 일주일 이내에 숙성된 흑마늘을 제조할 수 있다. 이러한 빠른 숙성 기간에도 불구하고 마늘의 영양 성분은 손상되지 아니하고 항산화력 및 폴리페놀의 함량이 크게 증가된다. 그 결과, 본 발명에 따라 숙성된 흑마늘은 높은 생산성 및 우수한 효능으로 인해 다양한 분양 식음료 분야에서 효과적으로 이용할 수 있다.

이하에서, 본 발명에 따른 고속 숙성에 의한 흑마늘 제조방법에 대해 보다 상세히 설명한다.

본 발명은 크게 (a) 통마늘을 일정시간 동안 물에 침지시키는 단계, (b) 침치된 통마늘을 통기성 비닐봉지에 담아 숙성용 내열용기에 저장하는 단계, (c) 숙 성용 내열용기를 숙성발효기에 넣고 건조 및 1차 숙성시키는 단계, (d) 숙성발효기를 개폐함이 없이 연속적으로 2차 숙성시키는 단계로 구성된다.

상기 (a) 단계는 싹이 돋지 않고 병충해 피해를 입지 않은 양질의 통마늘을 선정하여 깨끗한 물에 침지시켜 세척과 동시에 수분이 일정 함량 이상으로 균일하게 함유되도록 한다. 즉, 통마늘을 깨끗한 물에 씻어 세척함과 동시에 통마늘을 숙성발효기에 넣기 전에 자연 발효 및 숙성을 위한 충분한 수분이 함유되도록 하여 차후의 숙성 공정에서 수분 공급을 위해 숙성발효기를 개폐할 필요가 없도록 해준다.

밭에서 수확된 통마늘은 3 ~ 5일간 펴서 말린 후 잎과 줄기를 5cm 정도 남기고 잘라서 저장하거나 시중에 유통한다. 건조된 통마늘은 통상적으로 수분 함량이 65% 정도가 되는데, 종래에는 이 건조 마늘(통마늘, 쪽마늘, 깐마늘 형태)을 그대로 사용하므로 숙성 과정 중에 수분이 부족하게 되므로 수분을 공급하는 공정이 필수적으로 필요하였다.

숙성 과정 중에 수분을 공급하기 위해서는 숙성발효기의 작동을 중지시키고 내열용기를 일일이 열어서 그 내부에 담긴 마늘에 물을 뿌려주어야 하므로, 시간이 매우 오래 걸렸을 뿐만 아니라, 모두 수작업으로 이루어졌으므로 인건비 상승의 주요 원인이 되었다. 본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 통마늘을 숙성발효기에 넣기 전에 충분한 수분을 균일하게 함유하도록 한 것이다.

보다 상세하게는, 상기 (a) 단계는 통마늘을 깨끗한 물에 일정시간 동안 침지시켜 통마늘의 수분 함량이 수확 직후와 같이 85% 이상으로 균일하게 되도록 한 다. 통마늘을 수확한 직후에 그 수분 함량을 측정해 보면 통상 85% 이상이 된다. 그러므로, 자연 발효 및 숙성을 위해서 마늘의 수분 함량을 자연 상태 그대로 유지시켜 주는 것이 바람직하다. 다만, 본 발명에 따른 침지 단계의 수분 함량 최저치인 상기 85%는 후공정인 건조 및 숙성 공정이 최적화됨에 따라 변경될 수도 있다.

상기 (b) 단계는 상기 침지시킨 통마늘을 통기성이 있는 비닐봉지에 겹쳐지지 않게 담고, 봉지의 일측이 밀봉되지 않은 상태로 숙성용 내열용기에 저장한 다음 그 내열용기의 뚜껑을 덮는다.

(a) 단계를 통해 충분한 수분을 균일하게 함유한 통마늘을 통기성 비닐봉지에 담아서 숙성시킴으로써 숙성 과정에서 급격한 온도 및 습도의 변화를 방지하여 통마늘이 균일하게 숙성되도록 해준다. 이를 위해 상기 통기성 비닐봉지는 포장용으로 사용되는 폴리에틸렌(polyethylene) 또는 폴리프로필렌(polyprophylene)으로 만든 것을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌은 통기성이 뛰어난 반면 큰 입자의 수분이나 물질을 통과시키지 않아 통마늘의 유효 성분 및 수분의 이탈을 막아주는데 적합하기 때문이다.

통마늘이 담긴 통기성 비닐봉지는 스테인레스 스틸, 플라스틱, 나무 등으로 된 숙성용 내열용기에 편평하게 저장하여 숙성용 열기가 내열용기에 균일하게 전달되도록 해준다. 상기 숙성용 내열용기는 상부에서 뚜껑을 덮는 형태로 만들어 통마늘이 담긴 통기성 비닐봉지를 숙성용 내열용기에 저장한 다음에는 그 뚜껑을 덮는 것이 바람직하다. 숙성용 내열용기에 뚜껑이 없으면 통기성 비닐봉지가 열기에 직접 노출되기 때문에 급격한 온도 및 습도 변화로 인해 변질될 우려가 있기 때문이 다.

또한, 통마늘이 담긴 통기성 비닐봉지는 입구 부분을 완전히 밀봉하지 않은 상태로 숙성용 내열용기에 저장함으로써 숙성 과정에서 발생하는 가스가 비닐봉지의 외부로 쉽게 배출될 수 있도록 해준다. 다만, 비닐봉지의 입구를 완전히 노출시키면 숙성 과정에서 마늘의 유효 성분과 수분이 많이 빠져나가 통마늘을 통기성 비닐봉지에 담아서 간접 숙성시키는 효과가 감소되기 때문에 통기성 비닐봉지를 반 밀봉 상태로 저장하는 것이 바람직하다. 반 밀봉 상태로 만드는 가장 간단한 방법은 통마늘이 담긴 상기 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 봉지의 입구 부분을 밀봉하지 않은 상태로 상기 봉지와 숙성용 내열용기의 사이로 접어 넣은 다음 상기 내열용기의 뚜껑을 덮는 것이다.

물론 통마늘을 담는 비닐봉지가 숙성 과정에서 발생하는 가스를 충분히 배출할 수 있을 만큼 통기성이 우수한 재질로 만든 경우에는 지퍼 등을 이용하여 비닐봉지의 입구를 완전히 밀봉한 상태로 사용할 수도 있다.

상기 (c) 단계는 상기 숙성용 내열용기를 숙성발효기에 넣고 실온(25℃)에서 90 ~ 98℃까지 온도를 단계적으로 상승시켜 통마늘을 천천히 건조시킨 다음, 90 ~ 98℃에서 24 ~ 36 시간 동안 1차 숙성시킨다.

상기 숙성발효기는 다수개의 선반들이 상하로 일정 간격을 두고 설치되어 상기 숙성용 내열용기를 다단으로 쌓아서 저장할 수 있도록 구성되고, 선반의 높이는 열풍이 각 선반 사이로 충분히 유통되도록 상기 숙성용 내열용기의 높이보다 2배 이상 크게 구성된다. 또한, 상기 숙성발효기는 열풍에 의해 내부 온도를 조절하는 자동온도조절장치와 숙성 과정에서 발생하는 내부 가스를 외부로 배출하는 자동환기장치가 설치된다.

이와 같이 구성된 숙성발효기의 내부에 통마늘이 담긴 숙성용 내열용기를 다단으로 적재한 다음, 실온에서부터 90 ~ 98℃가 될 때까지 단계적으로 온도를 상승시켜 통마늘을 균일하게 건조시킨다. 예를 들어, 매 1시간마다 10℃씩 온도를 상승시켜 8시간 동안 통마늘을 건조하도록 구성할 수 있다. 이 때, 건조 온도를 단계적으로 상승시키는 것은 통마늘을 저온에서부터 천천히 가열하여 통마늘의 외부와 내부에서 수분이 균일하게 증발되도록 해주기 위함이다.

만약, 숙성발효기의 내부 온도를 90℃까지 급격하게 상승시키면 통마늘의 내부에서 수분이 빠져나오기 전에 통마늘의 표면이 바싹 말라버리기 때문에 원하는 젤 형태의 흑마늘을 제조할 수 없게 된다. 또한, 건조 온도가 98℃를 넘으면 통마늘의 수분이 급격하게 증발되어 통마늘 전체가 검게 말라버리므로 동일한 문제가 발생한다. 따라서, 건조 과정에서는 90 ~ 98℃까지 일정 시간 간격을 두고 단계적으로 온도를 상승시키는 것이 바람직하며, 시간 간격이나 매 시간별 온도의 상승폭 등은 숙성발효기의 전체 규격, 각 숙성용 내열용기에 저장된 통마늘의 양 등에 따라서 적절하게 조절할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면 상기 숙성발효기의 온도를 실온에서부터 90 ~ 98℃까지 단계적으로 상승시켜 통마늘의 수분 함량이 65 ~ 70%가 되도록 건조시키는 것이 바람직하다. 시중에 유통되고 있는 통마늘은 밭에서 수확한 후 3 ~ 5일간 펴서 말린 것으로서, 보통 65% 정도의 수분을 함유한다. 따라서, 본 발명의 (c) 단계에 서 통마늘의 수분 함량을 65 ~ 70%로 조절하면 자연 상태의 건조 마늘과 유사한 수분 함량을 가지게 되고, 이는 후공정인 숙성 공정에서 자연 발효 및 숙성이 효과적으로 이루어지도록 해준다.

상기 건조 과정을 거친 통마늘의 수분 함량이 너무 작으면 숙성 과정에 필수적으로 필요한 수분의 공급이 원활하지 못해 충분히 발효·숙성되지 못하므로, 건조 과정을 거친 후에도 최소한 65% 이상의 수분을 함유하도록 조절하는 것이 바람직하다.

건조 과정이 완료되면, 건조된 통마늘을 상기 건조 온도와 동일한 90 ~ 98℃ 온도에서 24 ~ 48시간 동안 1차 숙성한다. 1차 숙성 온도를 90 ~ 98℃로 한 것은 건조 공정의 최종 온도를 그대로 유지함으로써 곧바로 숙성 공정으로 넘어갈 수 있도록 하기 위함이다. 한편, 1차 숙성 시간인 24 ~ 48 시간은 1회 숙성 공정에 사용되는 통마늘의 양에 따라 최적화한 것이다.

상대적으로 고온에서 이루어지는 1차 숙성 공정을 통해 마늘의 육질을 부드럽게 하고 마늘 특유의 냄새를 만들어 내는 유기황화합물 성분을 변화시켜 숙성된 흑마늘을 그대로 식음료의 원료로 사용할 수 있도록 해준다. 상기한 바와 같이, 마늘의 대표적인 성분인 알리신은 마늘이 상처를 입었거나 분쇄되었을 때 마늘이 함유하고 있는 알리인이 알리이나제라는 효소의 작용에 의해서 만들어진다. 이 알리신은 불안정하여 다른 유기황화합물인 디아릴디설파이드(diallyl disulfide)로 변하는데, 이 디아릴디설파이드와 같은 휘발성 황을 포함한 단백질 성분으로 인해 마늘을 먹고 트림을 하면 특유의 냄새가 난다.

흑마늘은 자연발효 및 숙성 과정을 통해 상기 유기황화합물을 변화시켜 마늘 특유의 냄새를 제거하는 것으로 알려져 있으나, 그 정확한 기재는 밝혀져 있지 않다. 한가지 예로서 상기 대한민국 등록특허 제530386호(숙성 마늘의 제조방법)에 따르면, 디아릴디설파이드의 일종으로 유용성(기름에 녹는 성질)인 글루타민 S-아릴 시스테인 성분이 수용성(물에 녹는 성질)인 S-아릴 시스테인 성분으로 변하여 체내에서 빠르게 흡수되기 때문이라고 밝히고 있다. 본 발명에서도 이러한 기재를 통해 생마늘 특유의 냄새를 제거하는 것으로 판단된다.

상기 (d) 단계는 상기 (c) 단계를 통해 건조 및 1차 숙성된 통마늘을 숙성발효기를 개폐함이 없이 80 ~ 85℃ 온도로 낮추고 곧바로 96 ~ 120 시간 동안 2차 숙성시킨다. 1차 숙성 기간 동안 통마늘 내부의 쪽마늘(마늘알)은 그 외부에 열기가 먼저 닿아 흑색으로 변하는데, 상대적으로 높은 상기 1차 숙성 온도에서 36시간 이상 계속 숙성시키면 쪽마늘의 외부가 바짝 마르게 되면서 까맣게 타는 반면 쪽마늘의 내부는 숙성되지 않고 갈색 상태로 남게 된다. 그러나, 상기한 바와 같이 2차 숙성 단계에서 온도를 80 ~ 85℃로 낮추어 숙성시키게 되면 쪽마늘의 외부는 흑색으로 숙성된 상태로 남겨지고 쪽마늘의 내부도 갈색에서 흑색으로 숙성되기 시작한다. 이 때, 쪽마늘의 내부가 완전히 숙성되는데 걸리는 시간이 약 96 ~ 120시간이며, 최종 숙성된 흑마늘은 보통 40 ~ 60%의 수분을 함유하게 된다.

또한, 2차 숙성 단계는 상대적으로 저온에서 장시간 숙성 처리하기 때문에 마늘의 유효 성분을 거의 손상시키지 않으면서 흑마늘의 맛을 더욱 정갈나게 하고, 육질을 부드럽게 해준다. 또한, 장시간 숙성 처리를 통해 상기 유기황화합물을 다 른 성분으로 충분히 변화시켜 마늘 특유의 냄새를 완전히 제거한다.

특히, 본 발명에서는 2차 숙성 온도와 1차 숙성 온도의 차이를 작게 하여 온도 조절에 소요되는 시간을 최소화한다. 나아가, 2차 숙성 온도를 종래의 흑마늘 제조방법보다 높게 설정하여 자연발효 및 숙성에 필요한 시간도 단축시킴으로써 본 발명의 주된 목적인 흑마늘 숙성 기간의 단축을 달성한다.

이하에서 본 발명에 따른 일 실시예를 통해 본 발명에 따라 제조된 흑마늘의 효과를 구체적으로 설명한다.

먼저, 시중에서 쉽게 구할 수 있는 자연 건조된 통마늘 중 병충해를 입지 않은 양질을 것만을 골라 깨끗한 물에 세척함과 동시에 2시간 동안 침지시켜 통마늘이 85% 이상의 수분을 균일하게 함유할 수 있도록 한다.

침지시킨 통마늘을 폴리에틸렌 봉지에 5kg 단위로 겹치지 않게 담고, 스테인레스 스틸로 된 숙성용 내열용기에 다시 편평하게 담는다. 이 때, 통마늘이 담긴 폴리에틸렌 봉지의 입구 측을 10cm 가량 접어서 폴리에틸렌 봉지와 숙성용 내열용기 바닥 사이에 밀어 넣고 숙성용 내열용기의 뚜껑을 닫는다.

그 후, 숙성발효기의 내부에 숙성용 내열용기를 차례로 적재한 후 자동온도조절장치를 이용하여 숙성발효기 내부 온도를 매 1시간마다 10℃ 증가하도록 조절하여 최종적으로 95℃가 될 때까지 7시간 동안 건조시킨다. 그 후, 95℃를 유지하면서 30시간 동안 1차 숙성시키고, 온도를 85℃로 낮춘 다음 120시간 동안 2차 숙성시켜 흑마늘을 최종 제조한다.

이와 같은 방법으로 제조된 본 발명에 따른 흑마늘의 효과를 알아보기 위하 여, 시중에서 구입한 동일한 건조 통마늘을 그 외피와 내피를 제거하여 생마늘로 준비하고, 본 발명에 따른 흑마늘과 생마늘에 대하여 각각의 영양 성분, 항산화력, 폴리페놀 함량을 분석하고 이를 비교하였다.

실시예 1. 흑마늘과 생마늘의 영양 성분 비교

먼저, 본 발명에 따른 흑마늘과 생마늘의 영양 성분을 비교하면 다음 표 1과 같다.

분석 항목	생마늘	흑마늘
수분(%)	64.44	58.84
열량(Kcal/100g)	150.5	160.46
탄수화물(%)	29.40	30.0
조단백질(%)	7.46	7.91
조지방(%)	0.34	0.98
회분(%)	1.36	2.27
칼슘(mg.100g)	8.99	16.9
인(mg/100g)	159.84	253.48

흑마늘과 생마늘의 영양 성분을 분석한 결과, 상기 표 1에서 보는 바와 같이 열량, 탄수화물, 조단백질, 조지방 등 모든 성분이 약간 증가하였다. 그러나, 이는 수분의 함량이 64.44%에서 58.44%로 감소한 것에 기인한 결과이므로, 숙성 전 후에 영양 성분의 변화는 거의 없는 것으로 판단된다. 이에 의해, 본 발명에 따라 고속 숙성시킨 흑마늘은 생마늘의 영양 성분을 손상시키기 않고 거의 그대로 보존한다는 사실을 알 수 있다.

실시예 2. 흑마늘과 생마늘의 항산화력 ( SOD ) 비교

본 발명에 따른 흑마늘과 생마늘의 항산화력을 비교하기 위해 대표적인 항산화 효소인 SOD(Superoxide dismutase)의 함량을 측정하였다. 초과산화이온이 가지고 있는 자유 라디칼 이온은 세포에 해로운 영향을 미치는데, SOD는 초과산화이온을 산화와 과산화수소로 바꿔줌으로써 독성으로부터 세포를 방어하는 역할을 한다. 따라서, 산소에 노출되는 거의 모든 세포에서 이러한 SOD 함량은 항산화방어기작에 매우 중요하며, 따라서 항산화력은 상기 SOD 함량으로 측정하는 것이 대표적이다.

본 실시예에서는 SOD 함량 측정방법을 위하여 50mM 인산칼륨완충액, 250mM 인산칼륨완충액, 1mM 에틸렌디아민4초산2나트륨용액, 0.1mM 싸이토크롬C용액, 0.5mM 잔틴용액, 잔틴옥시다제용액, 희석액, 10mM 에틸렌디아민4초산2나트륨 용액 등을 표준용액 및 시액으로 사용하였다.

그 후, 시료 1g에 50mM 인산염완충용액를 넣어 100㎖로 한 다음 원심분리(5,000rpm, 10분)하였다. 원심분리 후 상등액을 분취하고 잔여물에 50mM 인산염완충용액 80㎖를 첨가하여 추출하고 이를 다시 원심분리(5,000rpm, 10분)하였다. 상등액을 모두 합하여 200㎖로 한 후 시험용액으로 사용하여 분광 광도계(Spectrophotometer)로 550nm에서 0초부터 60초까지 측정하였다.

그 결과값을 가지고 다음 식을 이용해 SOD 효소활성도를 측정하였다.

SOD의 효소활성(unit/g)

= [(1/검량선에서 읽은 양(㎕))×200×1,000]/검체 채취량(g)

상기한 방법으로 흑마늘 및 생마늘의 SOD 함량을 분석한 결과가 하기 표 2에 나타나 있다. 표 2에서 보듯이, 생마늘의 SOD는 21.4 unit/g인 반면 흑마늘의 SOD는 91.0 unit/g으로 나타나, 본 발명에 따른 흑마늘이 생마늘에 비해 SOD 함량이 약 4배 이상 크게 증가하였다.

분석 항목	생마늘	흑마늘
SOD(unit/g)	21.4	91.0

실시예 3. 흑마늘과 생마늘의 폴리페놀 함량 비교

폴리페놀류는 수산기를 2개 이상 갖고 있는 물질로 항산화 기능이 있는 것으로 알려져 식품이나 의료 등에 많이 사용되고 있다. 본 실시예에서는 흑마늘과 생마늘의 폴리페놀 함량을 비교하기 위해 다음과 같이 실험을 실시하였다. 먼저, 10㎖의 메스플라스크에 표준용액과 시험용액 100㎕씩 넣고, DW 5㎖와 Folin-Ciocalteu reagent 500㎕를 넣은 다음 voltexing 한 후 8분간 방치하였다. 그 후, Sodium cabonate 1.5㎖를 넣고 DW로 측정한 다음 2시간 더 방치하고, 그 결과값을 분광 광도계(Spectrophotometer)로 765nm에서 측정하였다.

상기한 방법으로 흑마늘과 생마늘의 폴리페놀 함량을 분석한 결과가 하기 표 3에 나타나 있다. 표 3에서 보듯이, 생마늘의 폴리페놀 함량이 1433.96mg/kg GAE인 반면 흑마늘의 폴리페놀 함량은 6014.07 mg/kg GAE로 나타나, 본 발명에 따른 흑마늘이 생마늘에 비해 폴리페놀 함량도 약 4배 이상 크게 증가하였다.

분석 항목	생마늘	흑마늘
폴리페놀(mg/kg GAE)	1433.96	6014.07

상기한 실험 결과를 종합해 보면, 본 발명에 따라 고속 숙성된 흑마늘은 생마늘과 비교할 때 영양 성분은 거의 보존되면서도 SOD 함량이나 폴리페놀 함량이 크게 증가되었으므로 우수한 항산화력을 나타낸다(상기 SOD 함량이나 폴리페놀 함량은 시험조건이나 방법에 따라서 각기 다른 수치를 나타내므로 본 발명의 값들을 종래 대한민국 등록특허 제530386호 및 제663168호에 게시된 값들과 직접적으로 비교할 수는 없다는 점에 유의한다).

또한, 본 발명은 이러한 우수한 효능을 가진 흑마늘을 단 시간 내에 제조할 수 있고 유기황화합물을 변화시켜 마늘 특유의 냄새를 제거하였으므로, 흑마늘을 마늘 음료와 같은 식품의 원료로 효과적으로 사용할 수 있도록 해준다.

Claims (6)

1. (a) 양질의 통마늘을 깨끗한 물에 침지시켜 이를 세척함과 동시에 수분을 일정 함량 이상으로 균일하게 함유하도록 만드는 단계;

   (b) 상기 침지시킨 통마늘을 통기성 비닐봉지에 겹쳐지지 않게 담아 숙성용 내열용기에 저장한 다음 상기 숙성용 내열용기의 뚜껑을 덮는 단계;

   (c) 상기 숙성용 내열용기를 숙성발효기에 넣고 실온에서부터 90 ~ 98℃까지 온도를 단계적으로 상승시켜 통마늘을 천천히 건조시킨 다음, 90 ~ 98℃에서 24 ~ 36 시간 동안 1차 숙성시키는 단계; 및

   (d) 상기 1차 숙성된 통마늘을 숙성발효기를 개폐함이 없이 80 ~ 85℃ 온도로 낮추고 96 ~ 120 시간 동안 2차 숙성시키는 단계로 이루어진 고속 숙성에 의한 흑마늘 제조방법.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 (a) 단계는 상기 통마늘이 수확 직후와 같이 85% 이상의 수분을 균일하게 함유하도록 만드는 것을 특징으로 하는 고속 숙성에 의한 흑마늘 제조방법.
3. 청구항 1에 있어서, 상기 (b) 단계는 상기 통마늘을 담는 통기성 비닐봉지는 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌으로 만든 것임을 특징으로 하는 고속 숙성에 의한 흑마늘 제조방법.
4. 청구항 2에 있어서, 상기 (b) 단계는 통마늘이 담긴 상기 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 봉지의 입구 부분을 밀봉하지 않은 상태로 봉지와 내열용기의 사이로 접어 넣은 다음 상기 내열용기의 뚜껑을 덮는 것을 특징으로 하는 고속 숙성에 의한 흑마늘 제조방법.
5. 청구항 1에 있어서, 상기 (c) 단계는 상기 숙성발효기의 온도를 실온에서부터 90 ~ 98℃까지 단계적으로 상승시켜 통마늘의 수분 함량이 65 ~ 70%가 되도록 천천히 건조시키는 것을 특징으로 고속 숙성에 의한 흑마늘 제조방법.
6. 청구항 1의 제조방법에 의해 제조된 흑마늘.