KR101148773B1 - 다양한 진세노사이드 성분을 고르게 함유하는 홍삼추출액의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 원료홍삼으로부터 저온추출 및 고온추출을 단계별로 순차 적용하여 다양한 사포닌 성분을 고르게 고농도로 함유한 홍삼추출액을 제조하는 방법의 제공을 목적으로 하는 것이다.
본 발명에 다른 해결수단으로는 a) 원료홍삼을 추출용매로 물을 이용하여 60 ~ 75℃에서 열수추출하고, 추출액과 고형물로 분리하는 저온추출단계와, b) 저온추출단계에서 추출액을 분리하고 남은 고형물에 원료홍삼을 재차 투입하고 추출용매로 물을 이용하여 80 ~ 90℃에서 열수추출하여 추출물을 얻는 고온추출단계 및 c) 저온추출단계에서 분리된 추출액과 고온추출단계의 추출물을 혼합하고, 살균 및 포장하는 제품화단계를 포함하는 것으로 이루어진다.
본 발명에 따른 홍삼추출액 제조방법은 다양한 진세노사이드 성분이 고르게 고농도로 함유되어 있으므로 홍삼이 갖는 여러 효능을 고르게 갖추고 있을 뿐 아니라 물을 사용하여 열수추출로 추출물을 얻는 구성에 의해 주정, 에탄올 등 알코올에 의해 추출한 홍삼추출액에 비하여 안정성에 특별히 문제가 없으며, 풍미도 뛰어나 고품질의 홍삼추출액을 제공하는 효과가 있다.

Description

다양한 진세노사이드 성분을 고르게 함유하는 홍삼추출액의 제조방법{A process for preparing an red ginseng extract enriched with ginsenoside }

본 발명은 원료홍삼으로부터 홍삼추출액을 제조하는 방법에 관한 것이며, 보다 구체적으로는 원료홍삼으로부터 저온추출 및 고온추출을 단계별로 순차 적용하여 다양한 진세노사이드 성분이 고르게 함유된 홍삼추출액의 제조방법에 관한 것이다.

인삼은 식물학적으로 오가과(Araliaceae)의 인삼속(Panax)에 속하는 식물로서, 동양에서는 오래 전부터 효능 및 유효성이 잘 알려져 온 한약재이다.

인삼에는 사포닌이 일반적으로 약 33종 함유되어 있으며, 함량으로는 4%~6%정도가 포함되어 있으며, 근래 들어 인삼의 약리효능 연구의 과학적 진보에 따라 인삼으로부터 특유의 진세노사이드 성분을 분리하고, 그 화학구조를 밝히는 한편, 인삼의 유효성분과 약리효능을 구명함에 따라 사포닌이 강화된 제품을 생산하기 위하여 인삼의 가공 및 제조방법과 관련된 기술이 개발되고 있다.

인삼에 함유된 사포닌을 강화시킨 기술과 관련하여 고전적인 방법으로 구증구포에 의한 흑삼제조방법이 알려져 있으며, 홍삼농축액 및 추출액을 고온 고압처리하는 열처리에 의한 방법이 있는데, 고전적인 흑삼제조의 방법은 제조공정에 따른 시간이 너무 긴 단점이 있고, 고온고압처리 방법은 제조공정에 따른 시간은 단축할 수 있으나 고온고압에 의한 에너지 소비에 따른 비용이 증가하고, 공정 안정성이 낮은 단점이 있다.

또 국내 공개특허공보 공개번호 10-2010-132438호에는 수삼을 증숙하고, 자연숙성 및 저온숙성단계를 거친 다음 80 내지 90℃에서 20 내지 30시간 동안 끓여서 홍삼액을 추출하는 홍삼액 추출방법을 개시하고 있으며, 국내 공개특허공보 공개번호 10-2010-13518호에는 홍삼과 갈근, 당귀, 천궁, 영지, 복분자중 어느 한가지 이상의 보조재료를 투명강화유리재질로 구성된 중탕기에 넣고 과열증기를 이용하여 120℃에서 추출하는 과열증기를 적용한 홍삼혼합진액의 제조방법을 개시하고 있으나, 고온고압에 의한 에너지 소비에 따른 비용이 증가하고, 주로 고온에서 얻어지는 진세노사이드 Rg₃나 Rg₂, Rh₁ 가 주로 함유되며, 저온에서 전환되는 Rg₁과 Rb₁ 성분의 함량이 낮은 단점이 있다.

그리고 국내 공개특허공보 공개번호 10-2010-5828호에는 30％ 에탄올을 추출용매로서 식소다를 첨가하여 추출온도 80℃에서 10시간 동안 4회 반복 추출하는 사포닌 함량이 증가된 홍삼 농축액 추출방법을 개시하고 있으나 에탄올을 추출용매로 사용하는 관계로 에탄올의 제거에 따른 문제점과 홍삼고유의 맛과 향에 악영향을 줄 우려가 있으며, 또 국내 특허공보 공고번호 92-8357호에는 미분쇄한 인삼분말을 3-5배 증량의 증류수와 함께 초음파 추출기에 넣고, 이를 실온에서 3-4시간 추출한 다음, 그 여액을 진공하에서 감압농축하는 인삼엑기스의 추출방법을 개시하고 있으나 추출장비 등에 따른 추가비용의 문제점을 가지고 있다.

본 발명은 상기한 종래기술 및 선행기술들이 갖는 문제점을 개선하여 다양한 사포닌 성분을 고르게 함유한 홍삼추출액을 제조하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 하는 것이며, 보다 구체적으로는 원료홍삼으로부터 저온추출 및 고온추출을 단계별로 순차 적용하여 다양한 사포닌 성분을 고르게 고농도로 함유한 홍삼추출액을 제조하는 방법의 제공을 목적으로 하는 것이다.

본 발명에 따른 홍삼추출액을 제조하는 방법의 해결수단으로는 a) 원료홍삼을 추출용매로 물을 이용하여 60 ~ 75℃에서 열수추출하고, 추출액과 고형물로 분리하는 저온추출단계와,

b) 저온추출단계에서 분리된 고형물에 원료홍삼을 재차 투입하고, 추출용매로 물을 이용하여 80 ~ 90℃에서 열수추출하여 추출물을 얻는 고온추출단계 및

c) 상기 a)단계의 저온추출단계에서 분리된 추출액과 상기 c)단계의 고온추출단계에서 얻은 추출물을 혼합하고, 살균 및 포장하는 제품화단계를 포함하는 것으로 이루어진다.

상기 본 발명에 따른 원료홍삼은 인삼을 증기로 가열하여 열풍 또는 일광건조한 후 6개월 이상 숙성시킨 홍삼을 원료로 사용하는 것이 바람직하지만, 특별히 제한하는 것은 아니며, 홍미삼도 가능하고 또 원료홍삼을 본래의 형태 또는 분쇄하여 사용할 수 있다.

상기 원료홍삼과 같은 일반적으로 알려진 홍삼은 유효성분으로 진세노사이드는 다마레인계 triterpenoid 배당체로서 프로토파낙사디올과 프로토파낙사트리올, 올레아네인계로 이루어져 있으며, 이중 대표적인 성분은 Rg₁과 Rb₁으로 현재 건강기능식품공전에 지표성분으로 되어 있다.

그러나 현재 시판되고 있는 홍삼추출액 제품(충남북 지역)을 분석한 자료에 의하면 홍삼의 유효성분인 Rg₁과 Rb₁ 성분의 함량이 검출되지 않는 제품이 48%에 이르고 있고, Re, Rb₂ 성분의 함량이 검출되지 않는 제품도 50%에 이르고 있는 것으로 조사되고 있다.

상기 인삼의 유효성분인 Rg₁과 Rb₁ 성분들은 잔기인 단당류와의 결합이 열에 약하여 고온에 처리할 경우 잔기가 분해되어 Rg₃, Rg₂ 및 Rh₁ 등으로 변환되어지며, 인삼 성분 중에서 진세노사이드 Rg₁으로 대표되는 panaxatriol(PT)계 사포닌은 중추신경에 대한 흥분적으로 작용하여, 항피로작용을 나타내며, 진세노사이드 Rb₁으로 대표되는 panaxadiol(PD)계 사포닌은 중추신경에 대한 억제작용을 나타내어 정신안정, 신경이완, 진통, 항암, 항경련, 혈압강하 작용 등을 나타내는 것으로 보고되어 있다. 주요 사포닌 성분의 약리효과를 아래 [표 1]에 나타내었다

상기 본 발명에 따른 홍삼추출액을 제조하는 방법의 특징은 홍삼을 저온추출 및 고온추출을 단계별로 적용하여 홍삼의 유효성분 중 저온영역에서 주로 생성되는 Rg₁과 Rb₁ 성분의 함량을 다량 함유시키면서, 고온영역에서 생성되는 Rg₃, Rg₂ 및 Rh₁ 성분의 함량 역시 다량으로 함유시켜 다양한 진세노사이드 성분이 고르게 고농도로 함유되는 홍삼추출액을 제조하는 것을 특징으로 하는 것이다.

본 발명의 a)단계에 따른 저온추출단계는 저온영역에서 얻어지는 Rg₁, Rb₁ 성분들을 얻는 단계로서 60 ~ 75℃에서 중탕(열수추출)하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 약 70℃에서 중탕(열수추출)하는 것으로 이루어지며, 추출온도가 상기 온도범위 보다 높은 온도에서는 열분해에 의해 Rg₁, Rb₁ 성분들의 함량이 감소하게 되므로 바람직하지 못하고, 추출시간은 장시간일수록 추출수율이 향상되지만 48 ~ 72시간 추출하는 것이 바람직하며, 최대 72시간 추출하는 것이 바람직하다.

또 본 발명의 b)단계에 따른 고온추출단계는 고온영역에서 얻어지는 Rg₃, Rg₂ 및 Rh₁ 성분들을 얻는 단계로서 80 ~ 90℃에서 중탕(열수추출)하는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 약 85℃에서 중탕(열수추출)하는 것으로 이루어지고, 상기 온도범위보다 낮은 온도에서는 Rg₃, Rg₂ 및 Rh₁ 성분으로 전환하는 열분해가 일어나지 않아 Rg₃, Rg₂ 및 Rh₁ 성분이 낮은 함량의 추출액이 얻어지므로 바람직하지 못하고, 추출시간은 36 ~ 60시간이 바람직하며, 48시간 추출하는 것이 보다 바람직하다.

상기 본 발명의 a)단계에 따른 저온추출단계와 b)단계에 따른 고온추출단계는 다같이 추출용매로 물을 사용하며 물의 배합량은 상기 저온추출단계 및 고온추출단계에서 동일하게 원료 추출물의 중량에 대하여 15 ~ 25배의 물을 사용하는 것이 바람직하며 또 추출장치로는 본 발명이 속하는 기술분야의 숙련된 기술자이면 잘 알려진 열수추출기로부터 쉽게 선택할 수 있으며, 옹기중탕추출기 등을 예로 들 수 있다.

그리고 본 발명의 c)단계에 따른 제품화단계는 상기 저온추출단계에서 얻어진 추출액과 고온추출단계에 얻어진 추출물을 혼합하여 다양한 진세노사이드 성분이 고농도로 고르게 함유한 홍삼추출액을 얻는 단계이며, 또한 홍삼추출액을 살균하고, 냉각 및 포장하는 단계이다.

상기한 제품화단계에서의 살균, 냉각 및 포장과정은 본 발명에 속하는 기술분야의 숙련된 기술자이면 쉽게 선택할 수 있으며 특별히 제한하는 것은 아니다.

상기한 본 발명에 따른 홍삼추출액 제조방법은 다양한 진세노사이드 성분이 고르게 고농도로 함유되어 있으므로 홍삼이 갖는 여러 효능을 고르게 갖추고 있을 뿐 아니라 물을 사용하여 열수추출로 추출물을 얻는 구성에 의해 주정, 에탄올 등 알코올에 의해 추출한 홍삼추출액에 비하여 안정성에 특별히 문제가 없으며, 풍미도 뛰어나 고품질의 홍삼추출액을 제공하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 홍삼추출액의 제조공정을 개략적으로 나타내는 흐름도

이하에서는 도면 및 실시예를 통하여 본 발명에 따른 홍삼추출액의 제조방법을 보다 구체적으로 설명하기로 하겠으며, 하기 실시예가 본 발명을 한정하는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 홍삼추출액의 제조공정을 개략적으로 나타내는 흐름도로서 도 1을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 홍삼추출액을 제조하는 방법은 추출용기에 원료홍삼과 추출용매로 물을 투입하여 60 ~ 75℃에서 열수추출(저온추출단계)하여 얻어지는 추출물로부터 추출액을 분리한 다음, 추출액을 분리하고 남는 고형물에 원료홍삼을 재차 투입하고, 추출용매로 물을 투입하여 80 ~ 90℃에서 열수추출(고온추출단계)하여 얻어지는 추출물에 상기 저온추출단계에서 분리된 추출액과 상기 고온추출단계에서 얻은 추출물을 혼합하고, 살균 및 포장하여 제품으로 생산하는 것으로 이루어진다.

옹기중탕기에 원료홍삼 1.8kg에 물 36kg을 투입하고, 저온 추출단계로 약 70℃에서 72시간동안 중탕하여 얻어진 추출물로부터 추출액을 여과 및 분리하여 추출액과 고형분을 얻은 다음, 저온 추출단계로부터 추출액을 분리하고 남은 고형분에 재차 원료홍삼 1.8kg과 물 36kg을 투입하고, 고온추출단계로 85℃에서 48시간 중탕하여 추출물을 얻는다.

고온추출단계에서 얻어진 추출물에 상기 저온추출단계에서 분리한 추출액을 혼합하고, 살균 및 포장하여 홍삼추출액 72kg을 제조하였다.

상기 본 발명에 따른 실시예에서 제조된 홍삼추출액에 대한 진세노사이드 함량을 비교하기 위하여 현재 시판 중인 타사 제품의 진세노사이드 함량과 대비한 결과를 아래 [표 2]에 나타내었다

상기 [표 2]에 나타난 바와 같이 본 발명에 따른 저온추출 및 고온추출을 단계별로 구분하여 적용시킴으로써 저온영역에서 생성되는 진세노사이드 성분 및 고온영역에서 생성되는 진세노사이드 성분을 보다 고농도로 고르게 함유되는 홍삼추출액을 얻을 수 있는 것을 확인할 수가 있다.

또한 현재 건강기능식품공전에 지표성분으로 되어 있는 Rg₁과 Rb₁성분이 본 발명에 따른 홍삼추출액에서 보다 높은 농도로 함유하는 것으로 나타났으며, 이에 더하여 고온영역에서 생성되는 Rg₃, Rg₂ 성분들도 발명에 따른 홍삼추출액에서 보다 고농도로 고르게 함유되는 것을 확인할 수 있으므로 본 발명에 따른 저온추출단계 및 고온추출단계를 단계별로 구분하여 적용시킴으로써 보다 고품질의 홍삼농축액을 제조할 수 있는 것을 확인할 수가 있었다.

Claims (6)

1. a) 원료홍삼을 추출용매로 물을 이용하여 60 ~ 75℃에서 열수추출하고, 추출액과 고형물로 분리하는 저온추출단계와,
   b) 저온추출단계에서 추출액을 분리하고 남은 고형물에 원료홍삼을 재차 투입하고 추출용매로 물을 이용하여 80 ~ 90℃에서 열수추출하여 추출물을 얻는 고온추출단계 및
   c) 상기 저온추출단계에서 분리된 추출액과 고온추출단계의 추출물을 혼합하고, 살균 및 포장하는 제품화단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 홍삼추출액의 제조방법.
2. 제1항에 있어서, 저온추출단계가 70℃에서 72시간 동안 중탕하는 것을 특징으로 하는 홍삼추출액의 제조방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 고온추출단계가 85℃에서 48시간 중탕하는 것을 특징으로 하는 홍삼추출액의 제조방법.
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제

Images