KR101026395B1 - 발효 홍삼 제조방법 - Google Patents
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Abstract
원료삼(수삼)을 증삼기에 넣고 60 ~ 80℃에서 2 ~ 4시간 증삼하고 그 상태에서 온도를 높혀 100 ~ 105℃에서 20 ~ 30분 동안 증삼한 후 꺼내어 꺼내어 5 ~ 10분간 냉각시켜 원료삼의 온도가 30 ~ 40℃ 일 때 다시 증삼기에서 100 ~ 105℃에서 증삼하는 과정을 3 ~ 5회 반복하는 제1단계; 상기 제1단계 후, 원료삼을 50 ~ 80℃에서 12 ~ 24시간 동안 온건조한 후 0 ~ -20℃에서 12 ~ 24시간 동안 냉건조하는 제2단계; 제2단계 후, 원료삼을 상온에서 태양광에 의해 3 ~ 6시간 건조시키는 제3단계; 상기 제3단계 후, 원료삼을 그늘진 곳에서 10 ~ 20일간 자연 발효시킨 후, 30 ~ 60일간 강제통풍하면서 발효시키는 제4단계; 를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 진세노사이드가 다량 함유된 발효 홍삼 제조방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 홍삼 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 증삼과 발효를 특정조건에서 반복함으로써 홍삼의 유효성분인 진세노사이드가 다량 함유된 발효 홍삼 제조방법에 관한 것이다.
인삼은 수삼(생삼)을 말린 것을 의미하고, 홍삼은 수삼을 쪄서 말린 것을 의미한다.
홍삼의 일반적인 제조과정은 수삼을 물로 깨끗하게 씻고, 일정한 용기에 넣어 가열된 수증기를 이용하여, 크기에 따라 일정시간 찐다(蒸蔘). 증삼된 것은 1차 열풍건조 후부터는 태양열을 이용하거나 기타 방법으로 수분이 12.5∼13.5% 정도 될 때까지 건조하며 잔뿌리(홍미삼)를 따내고 모양을 가다듬어(胴體), 등급별로 선별하여 같은 등급은 개체의 크기와 중량별로 선별하며 진공포장한다.
홍삼의 중요 성분으로는 백삼과 같이 배당체(glycosides) ·인삼향성분(panacen) ·폴리아세틸렌계 화합물 ·함질소성분 ·플라보노이드 ·비타민(B군) ·미량원소 ·효소 ·항산화물질과 유기산 및 아미노산 등이 함유되어 있다.
홍삼은 중추신경에 대해서 진정작용과 흥분작용이 있으며, 순환계에 작용하여 고혈압이나 동맥경화의 예방효과가 있다. 그러면서도 조혈작용(造血作用)과 혈당치(血糖値)를 저하시켜 주고, 간을 보호하며, 내분비계에 작용하여 성행동(性行動)이나 생식효과에 간접적으로 유효하게 작용하며, 항염(抗炎) 및 항종양작용(抗腫瘍作用)이 있고, 방사선에 대한 방어효과, 피부를 보호하며 부드럽게 하는 작용도 있다.
도한 홍삼의 어댑토겐(adaptogen:適應素) 효과로서 주위 환경으로부터 오는 각종 유해작용인 누병(淚病), 각종 스트레스 등에 대해 방어능력을 증가시켜 생체가 보다 쉽게 적응하도록 하는 능력이 있음이 과학적으로 입증되고 있다.
이러한 홍삼의 효능 때문에 최근에는 홍삼의 소비량이 증가하고 있는데, 홍삼의 효능을 결정하는 인자로서 홍삼을 찌고 말리는 과정에서 발생되는 홍삼의 성분변화이다. 즉 홍삼을 어떤 조건에서 찌고 말리는 과정을 반복하는 야에 따라 홍삼의 유효성분(사포닌)의 함량이 크게 달라진다.
인삼 사포닌은 다른 식물에서 발견되는 사포닌과는 다른 도 1과 같이 특이한 화학구조를 가지고 있으며 약리효능도 특이하여 인삼(Ginseng) + 배당체(Glycoside)란 의미로 '진세노사이드(Ginsenoside)'라 불린다.
사포닌이 인체에 들어가 혈관을 비릇한 인체 각 기관을 비누로 씻어 준다고 생각하면 쉽게 사포닌의 효능을 이해할수 있을 것이다. 사포닌을 함유하고 있는 식물은 우리 주변에서 흔히 볼 수 있는 콩, 메밀, 도라지, 미나리, 녹두, 마늘, 양파, 은행, 칡 등 다양한 식물에 소량 함유되어 있지만 인삼의 사포닌을 화학구조가 다른 식물예 사포닌과 달라 이를 구별하기 위해 진세노사이드(Ginsenoside)라 부른다.
수삼을 홍삼으로 만드는 과정에서 성분의 변화를 일으켜 우리 몸에 유익한 몇 가지 새로운 사포닌(진세노사이드)이 더 생성되는데 홍삼 사포닌 중 G-Rh2는 함암성이 있어 모든 암세포를 억제하며, 현재 국제적으로 인정되는 최강의 항암약품 CDDP를 사용할 때 보다 암세포를 죽일 수 있는 활력이 3배 정도 많이 생긴다는 연구 결과도 보고되고 있다.
본 발명은 전술한 바와 같이 밝혀진 공지의 연구결과를 근거로 사포닌(진세노사이드) 성분이 일반적인 제조방법에 따른 홍삼 보다 상대적으로 더 많이 함유되고, 맛이나 풍미 식감 등 기호도가 향샹된 진세노사이드가 다량 함유된 발효 홍삼 제조방법을 제공하고자 한다.
본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 원료삼(수삼)을 증삼기에 넣고 60 ~ 80℃에서 2 ~ 4시간 증삼하고 그 상태에서 온도를 높혀 100 ~ 105℃에서 20 ~ 30분 동안 증삼한 후 꺼내어 꺼내어 5 ~ 10분간 냉각시켜 원료삼의 온도가 30 ~ 40℃ 일 때 다시 증삼기에서 100 ~ 105℃에서 증삼하는 과정을 3 ~ 5회 반복하는 제1단계; 상기 제1단계 후, 원료삼을 50 ~ 80℃에서 12 ~ 24시간 동안 온건조한 후 0 ~ -20℃에서 12 ~ 24시간 동안 냉건조하는 제2단계; 제2단계 후, 원료삼을 상온에서 태양광에 의해 3 ~ 6시간 건조시키는 제3단계; 상기 제3단계 후, 원료삼을 그늘진 곳에서 10 ~ 20일간 자연 발효시킨 후, 30 ~ 60일간 강제통풍하면서 발효시키는 제4단계; 를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 진세노사이드가 다량 함유된 발효 홍삼 제조방법을 제공한다.
본 발명에 따른 홍삼은 홍삼의 유효성분이 진세노사이드가 상대적으로 다량 함유되어 있고, 살균이나 발효 등 모든 제조과정에서 미량의 화학약품도 사용되지 않아 유해성분의 잔류가 없고, 이로 인해 홍삼 섭취시 잔류 화학약품의 성분 때문에 발생되던 알러지 반응의 원인도 제거된다.
도 1은 홍삼에 함유된 진세노사이드 화학구조 일예이다.
본 발명을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
원료삼(수삼)을 증삼기에 넣고 밀폐시켜 100 ~ 105℃에서 20 ~ 30분 동안 증삼한 후 꺼내어 꺼내어 5 ~ 10분간 냉각시켜 원료삼의 온도가 30 ~ 40℃ 일 때 다시 증삼기에서 100 ~ 105℃에서 증삼하는 과정을 3 ~ 5회 반복한다.(제1단계)
증삼기는 뚜껑을 설치하여 밀페시킬 수 있는 용기로서 일측에서 밸브가 형성되어 있어, 열을 가하면 밸브의 개폐동작으로 일정기압(2 ~ 4기압)을 유지할 수 있도록 한다.
대기압 보다 높은 상태에서 증삼하면, 압력에 의한 증기의 침투력이 높아져 증삼효과를 높일 수 있지만 너무 고압에서 증삼하면 생체 파괴가 발생할 수 있으므로 2 ~ 3기압을 유지하는 것이 바람직하다.
증삼기가 개방되어 있으면 물의 특성상 100℃ 이상의 온도를 유지할 수 없기 때문에 일정기압 이상에서는 밸브가 개방되고 그 이하에서는 닫히는 밸브가 반드시 필요하다.
상기 제1단계 후, 원료삼을 50 ~ 80℃에서 12 ~ 24시간 동안 온건조한 후 0 ~ -20℃에서 12 ~ 24시간 동안 냉건조한다.(제2단계)
제2단계 후 원료삼은 다시 증삼기에 넣어 90℃에서 2시간 증삼한 후 꺼내어 상온에서 10 ~ 20일간 자연발효 시키는 단계를 더 포함시킬 수 있다.
제2단계 후, 원료삼을 태양광에 의해 3 ~ 6시간 건조시킨다.(제3단계)
원료삼을 발효시키기 전에 태양광에 건조시키면 태양광의 살균력에 의하여 유해균이 상당부분 제거되는데, 태양광만 조사해주면 빙점이하의 외부온도를 제외하고는 온도는 무관하다. 기존에는 전해수 처리공정이나 염소 등을 사용하여 살균했지만 이런 화학약품은 규제당국의 허용기준치를 만족시킨다 할지라도 그 유해성이 완전히 사라진 것은 아니다. 따라서 본원발명에서는 화약약품에 의한 유해성을 근원적으로 제거하기 위하여 태양광에 의해 살균하는 것이다.
상기 제3단계 후, 원료삼을 그늘진 곳에서 10 ~ 20일간 자연 발효시킨 후, 30 ~ 60일간 강제통풍하면서 발효시킨다.(제4단계)
상기 제4단계후, 원료삼을 10 ~ 20일간 다시 한번 더 그늘진 곳에서 자연발효시킨 후 30 ~ 60일 동안 강제통풍하면서 발효시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기와 같은 과정으로 제조된 원료삼은 포장하여 홍삼 제품을 완성한다.
전술한 바와 같은 본 발명에 따른 홍삼 제조방법의 일실시예를 설명하면 다음과 같다.
발효홍삼을 제조하여 위하여, 원료삼의 이물질을 제거하고 세척한다.
세척한 원료삼을 증삼기에 넣고 70℃에서 3시간 증삼하고, 그 상태에서 온도를 높혀 100 ~ 105℃의 온도범위에서 30분 동안 증삼한다(제1단계).
제1단계 후 증삼한 원료삼은 용기에서 꺼내거나 용기를 개방시켜 천천히 식혀 온도가 40℃이하 될때 건조기에 집어 넣어 65℃에서 18시간 동안 온거조 시킨 후, -10℃에서 18시간 동안 냉건조 시킨다(제2단계).
제2단계 후, 원료삼을 상온에서 태양광에 의해 4시간 건조시킨다.(제3단계)
상기 제3단계 후, 원료삼을 그늘진 곳에서 15일간 자연 발효시킨 후, 50일간 강제통풍하면서 발효시킨다.(제4단계)
상기와 같이 제조된 홍삼의 유효성분인 진세노사이드 Rg2, Rg3, Rh1 및 Rh2의 함량이 일반적인 방법으로 제조된 홍삼의 진세노 사이드와 어떤 차이가 있는지 다음과 같은 방법으로 정량분석해 보았다.
시료 3g에 80% 메탄올 50㎖를 가하여 75℃에서 1시간씩 4회 추출하고 4℃에서 8,000rpm으로 30분간 원심분리한 후 상층액을 감압 농축하였다. 농축물에 에틸에테르 50㎖를 가하고, 진탕한 후 에틸에테르 층을 제거하였다. 물층에 50㎖의 수포화 n-BuOH를 가하여 3회 반복 추출하고, 50㎖의 증류수를 2회 세척한 후 55℃에서 감압 농축한 후 질소로 완전 건조하여 사포닌 분석을 수행하였다. 각 사포닌 표준액을 메탄올에 용해한 후 아래 표 1의 고성능액체크로마토그래피(High performance loquid chromatography; HPLC)조건으로 분석하였다. HLPC 크로마토그램 상의 피크 면적을 검량선과 대조하여 각 사포닌 함량을 구하였다.
| 항목 | 조건 |
| 컬럼 | Lichrosorb NH (Merck Co. 10㎛, 4mm I.D.×250mm) |
| 이동상 | Acetonitrile/distilled water/n-Butanol (80:20:10) |
| 유속 | 0.8㎖/min |
| 검출기 | RI-401(differential refractometer) |
| 주입구 부피 | 100㎕ |
| 컬럼 온도 | 30℃ |
상기 표 1과 같은 조건으로 진세노사이드 Rg2, Rg3, Rh1 및 Rh2의 함량이 일반적인 방법으로 제조된(비교예) 홍삼과 비교했을 때 홍삼의 유성분이 각각 2배 이상 높아진 것을 알 수 있다.
| 진세노 사이드 종류 |
유효성분의 함량 | |
| 본발명 | 비교예 | |
| Rg2 | 0.215±0.086 | 0.108±0.068 |
| Rg3 | 0.318±0.126 | 0.132±0.085 |
| Rh1 | 0.483±0.109 | 0.218±0.078 |
| Rh2 | 0.498±0.117 | 0.208±0.086 |
또한, 본 발명에 따른 홍삼의 숙성정도를 알아보기 위해 홍삼 제품 2개를 대상으로 유기산(초산, 포름산, 구연산 및 젖산)을 분석하였고, 초음파 추출법 및 고성능액체크로마토그레피(EPA 3550 B, HLPC)로 다음과 같이 측정하였다.
시료 3g에 증류수 50㎖를 가하여 30℃에서 1시간씩 추출하고 원심분리한 후 상층액 10㎖를 취하였다. 상층액에 O-(4-nitrobenzil)-N, N´diisopropylisourea 을 가하여 반응시킨 후 강산성 양이온-교환수지(strong acid cation-exchange resin, Dowex 50W-X8)로 정제한 후 HPLC 크로마토그램 상의 피크 면적을 검량선과 대조하여 각 유기산의 함량을 구하였으며 액체크로마토그래피의 실험조건은 아래 표 3과 같다.
| 항목 | 조건 |
| 컬럼 | ODS Cosmosil 5C18 MS, 250×4.0 mm, 5㎛ |
| 이동상 | Acetonitrile/distilled water(80:20:10) |
| 유속 | 0.8㎖/min |
| 검출기 | UV(265 nm) |
| 주입구 부피 | 100㎕ |
| 컬럼 온도 | 30℃ |
상기 표 3과 같은 조건으로 측정한 결과 아래 표 4와 같이 초산, 포름산 및 젖산은 홍삼1,2에 모두 함유되어 있지 않았으나, 구연산은 0.88 ~ 1.26 중량%로 포함되어 있는 것을 확인되었다.
| 유기산의 종류 |
유기산의 함량(%) | 분석방법 |
|
| 홍삼 1 | 홍삼 2 | ||
| 초산(Acetic acid) | 0.00 | 0.00 | EPA 3550 B |
| 포름산(Formic acid) | 0.00 | 0.00 | EPA 3550 B |
| 구연산(Citric aid) | 0.88 | 1.26 | EPA 3550 B |
| 젖산(Lactic acid) | 0.00 | 0.00 | EPA 3550 B |
본 발명에 따라 제조된 홍삼과 일반적인 방법으로 제조된 홍삼의 기호도를 조사해 보았다.
본 발명에 따른 홍삼과 일반적인 제조방법에 따른 홍삼의 상대적인 기호도를 측정하기 위하여 풍미, 맛, 식감 및 종합적인 기호도를 구분하여 300인의 관능검사 지원자가 참여하였다.
아래 표 5는 풍미, 맛, 식감, 종합적인 기호도를 수치로 나타냈는데, "5는 매우 좋다. 4는 좋다. 3은 보통이다. 2는 별로다. 1은 나쁘다." 로 평가하게 한 다음 그 평균값을 구하였다.
| 항목 | 본발명에 따른 홍삼 | 일반적인 제조방법에 홍삼 |
| 풍미 | 4.6 | 3.7 |
| 맛 | 4.5 | 3.9 |
| 식감 | 4.4 | 3.8 |
| 종합적인 기호도 | 4.5 | 3.8 |
표와 같이 본 발명에 따른 홍삼은 각각의 기호도에 약간의 차이는 있으나 평균 4.5 정도를 나타내었고, 일반적인 제조 방법에 따른 기호도는 편균 3.8 정도를 나타내었다. 즉 본 발명에 따른 홍삼이 풍미, 맛, 식감 및 종합적인 기호도에서 상대적으로 매우 우수함을 알 수 있다.
Claims (3)
- 원료삼(수삼)을 증삼기에 넣고 60 ~ 80℃에서 2 ~ 4시간 증삼하고 그 상태에서 온도를 높혀 100 ~ 105℃에서 20 ~ 30분 동안 증삼한 후 꺼내어 꺼내어 5 ~ 10분간 냉각시켜 원료삼의 온도가 30 ~ 40℃ 일 때 다시 증삼기에서 100 ~ 105℃에서 증삼하는 과정을 3 ~ 5회 반복하는 제1단계;
상기 제1단계 후, 원료삼을 50 ~ 80℃에서 12 ~ 24시간 동안 온건조한 후 0 ~ -20℃에서 12 ~ 24시간 동안 냉건조하는 제2단계;
제2단계 후, 원료삼을 상온에서 태양광에 의해 3 ~ 6시간 건조시키는 제3단계;
상기 제3단계 후, 원료삼을 그늘진 곳에서 10 ~ 20일간 자연 발효시킨 후, 30 ~ 60일간 강제통풍하면서 발효시키는 제4단계;
를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 발효 홍삼 제조방법.
- 제1항에 있어서,
제2단계 후, 원료삼을 다시 증삼기에 넣어 90℃에서 2시간 증삼한 후 꺼내어 상온에서 10 ~ 20일간 자연발효 시키는 단계가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 발효 홍삼 제조방법.
- 제1항에 있어서,
제4단계후, 원료삼을 10 ~ 20일간 다시 한번 더 그늘진 곳에서 자연발효시킨 후 30 ~ 60일 동안 강제통풍하면서 발효시키는 단계가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 발효 홍삼 제조방법.
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| KR100779257B1 (ko) | 2006-09-21 | 2007-11-29 | 성인환 | 홍삼의 제조방법 |
| KR100910699B1 (ko) | 2005-06-14 | 2009-08-04 | 김원규 | 9회 증숙, 9회 동결건조에 의하여 진세노사이드 류의함량을 증가시킨 홍삼의 제조방법 및 이 방법에 의하여제조된 홍삼 |
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