KR101355980B1 - 수율향상 및 유효성분 손실 없는 홍삼, 홍삼액 및 이들의 제조방법 - Google Patents
수율향상 및 유효성분 손실 없는 홍삼, 홍삼액 및 이들의 제조방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명의 향 덧입힘을 이용한 홍삼의 제조방법은 수삼을 세척하는 단계와, 세척된 수삼을 진공상태를 유지하여 40 ~ 50℃에서 16 ~ 24시간 동안 증삼하는 1차 증삼단계와, 1차 증삼된 수삼을 진공상태로 유지하여 40 ~ 50℃에서 20 ~ 24시간 동안 건조하는 1차 건조단계와, 1차 건조된 수삼을 진공상태로 유지하여 40 ~ 50℃에서 18 ~ 24시간 동안 증삼하는 2차 증삼단계와, 2차 증삼된 수삼을 진공상태로 유지하여 40 ~ 50℃에서 16 ~ 20시간 동안 건조하는 2차 건조단계와, 2차 건조된 수삼을 진공상태로 유지하여 40 ~ 50℃에서 20 ~ 24시간 동안 증삼하는 3차 증삼단계 및 3차 증삼된 수삼을 진공상태로 유지하여 40 ~ 50℃에서12 ~ 16시간 동안 건조하는 3차 건조단계를 포함하여 수삼을 홍삼화하는 제1공정; 및
3차 건조단계에서 건조된 홍삼을 그래뉼 파쇄하는 그래뉼 단계와, 파쇄된 홍삼을 덖음기에 투입하고 덖음기를 개방하여 내부온도가 60 ~ 80℃에서 저속 회전시켜 홍삼 향이 기화되기 시작하면 덖음기를 밀폐하여 내부온도가 100 ~ 130℃에서 고속 회전시켜 홍삼 향을 홍삼에 코팅하는 향 덧입힘 단계를 포함하는 제2공정;을 포함한다.
3차 건조단계에서 건조된 홍삼을 그래뉼 파쇄하는 그래뉼 단계와, 파쇄된 홍삼을 덖음기에 투입하고 덖음기를 개방하여 내부온도가 60 ~ 80℃에서 저속 회전시켜 홍삼 향이 기화되기 시작하면 덖음기를 밀폐하여 내부온도가 100 ~ 130℃에서 고속 회전시켜 홍삼 향을 홍삼에 코팅하는 향 덧입힘 단계를 포함하는 제2공정;을 포함한다.
Description
본 발명은 수삼을 홍삼화하는 과정에서 발생되는 유효성분의 손실을 방지하며 홍삼화 수율을 향상시키며 증삼 및 건조과정에서 발생하는 내공과 균열 잔뿌리의 손상을 방지하는 진공홍삼의 제조방법 및 홍삼의 고유의 색택과 향미 영양성분을 온전히 간직하며 추출 수율을 향상시킨 홍삼액 제조방법에 관한 것이다.
인삼은 오가피 과에 속하는 다년생 숙근초로서, 보통 4년 ~ 6년 재배한 후 밭에서 캐내는데, 채굴한 상태의 인삼을 수삼(水蔘)이라 하며 수삼은 보통 75% 내외의 수분을 함유한다.
수삼은 주근과 중미, 잔뿌리로 나누며, 주근과 중미의 경우 병리 치료 성분으로 분류되는 비사포닌계 수용성 다당체 성분이 많고, 잔뿌리에는 사포닌 성분이 많다. 채굴된 상태 그대로는 1주일 이상 저장하기 어렵고, 특히 유통과정 중에 부패하거나 손상되기 쉽다.
인삼은 수삼을 상온에서 건조시킨 백삼, 수삼을 98~100℃에서 가열처리하여 제조되는 홍삼 등의 형태로 나누어진다. 홍삼은 장기간 보관이 가능하며, 홍삼의 제조 공정 중에 인체에 유익한 여러 가지 새로운 생리 활성 성분들이 생성되며 그 효능은 노화억제, 동맥경화예방, 면역능 증강, 혈전개선, 뇌기증개선, 뇌세포보호, 항암효과 등 다양하다. 홍삼은 그 품질에 따라 고급 홍삼인 천삼(天蔘)과 지삼(地蔘) 그리고 보통 홍삼인 양삼(良蔘)으로 구분되며 이러한 구분은 홍삼화 과정에서 동체 균열, 내공 발생 등의 여부 홍삼 가공 기술에 의해 홍삼의 품질과 가격이 결정된다.
일반적인 홍삼 제조 공정의 경우, 수삼의 잔뿌리를 제거한 상태에서 세척한 후, 이를 증삼기에 넣고 수증기를 사용하여 94℃, 내지 100℃, 정도로 증삼하고 건조시켜 제조한다. 이러한 종래의 방법에 따르면, 증삼시 배출되는 증기에 인삼의 유효성분이 손실되며 건조과정에서도 유효성분이 손실된다. 또 수삼의 잔뿌리를 제거한 상태에서 홍삼을 제조하므로 잔뿌리에 주로 함유되는 성분인 사포닌의 손실을 가져오게 되며 잔뿌리를 제거하지 않은 상태에서 증삼하는 경우, 주근과 잔뿌리는 그 굵기가 달라 증삼 과정에서 서로 다른 수축율로 인해 잔뿌리가 파손된다.
또한, 홍삼을 추출시 고온 고압에 의한 추출은 열에 약한 고유성분의 파괴 및 손실을 가져오는 문제점을 안고 있다
본 발명은 기존의 홍삼제조방법에서의 문제점인 잔뿌리가 제거된 부위로의 유효성분이 손실, 잔뿌리 제거상태에서의 증삼으로 인한 잔뿌리 함유의 사포닌 손실, 기화되어 배출되는 증기에 의한 인삼의 유효성분이 손실, 증삼 과정에서 서로 다른 수축율로 인해 잔뿌리가 손상되며 내공과 균열이 발생되는 고온, 고압 추출시의 유효성분 소실 등의 문제점들을 해결하기 위해서 안출된 것이다.
본 발명의 목적은 수삼을 홍삼화하는 증삼, 건조, 추출하는 과정에서 잔뿌리를 포함하여 증삼하기 때문에 잔뿌리에 함유된 사포닌 손실, 잔뿌리가 제거된 부위로 유효성분이 손실이 없고, 증삼시 진공용기 내에서 증삼하고 기화되는 증기는 냉각기를 통과시켜 액화시켜 재차 진공용기로 투입시켜 증삼시 증기에 포함되어 손실되는 유효성분의 손실이 전혀 없으며, 일정한 진공압력을 유지하여 일반적 증삼 과정에서 발생하는 잔뿌리가 손상과 내공 및 균열을 방지하며 진공저온 추출로(40~50℃) 고온 고압(90~100℃)추출시 손실이 발생하는 유효성분의 손실을 최소화하여 수삼 및 홍삼화과정의 유효성분 손실을 막고, 내공과 균열발생, 잔뿌리의 손상을 방지하여 수삼 및 홍삼의 고유의 색택과 향미 영양성분을 온전히 간직한 홍삼 및 홍삼액 제조방법의 제공을 목적으로 한다.
본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위한 것으로, 본 발명의 향 덧입힘을 이용한 홍삼의 제조방법은 수삼을 세척하는 단계와, 세척된 수삼을 진공상태를 유지하여 40 ~ 50℃에서 16 ~ 24시간 동안 증삼하는 1차 증삼단계와, 1차 증삼된 수삼을 진공상태로 유지하여 40 ~ 50℃에서 20 ~ 24시간 동안 건조하는 1차 건조단계와, 1차 건조된 수삼을 진공상태로 유지하여 40 ~ 50℃에서 18 ~ 24시간 동안 증삼하는 2차 증삼단계와, 2차 증삼된 수삼을 진공상태로 유지하여 40 ~ 50℃에서 16 ~ 20시간 동안 건조하는 2차 건조단계와, 2차 건조된 수삼을 진공상태로 유지하여 40 ~ 50℃에서 20 ~ 24시간 동안 증삼하는 3차 증삼단계 및 3차 증삼된 수삼을 진공상태로 유지하여 40 ~ 50℃에서12 ~ 16시간 동안 건조하는 3차 건조단계를 포함하여 수삼을 홍삼화하는 제1공정; 및
3차 건조단계에서 건조된 홍삼을 그래뉼 파쇄하는 그래뉼 단계와, 파쇄된 홍삼을 덖음기에 투입하고 덖음기를 개방하여 내부온도가 60 ~ 80℃에서 저속 회전시켜 홍삼 향이 기화되기 시작하면 덖음기를 밀폐하여 내부온도가 100 ~ 130℃에서 고속 회전시켜 홍삼 향을 홍삼에 코팅하는 향 덧입힘 단계를 포함하는 제2공정;을 포함한다.
본 발명의 향 덧입힘을 이용한 홍삼액의 제조방법은 상기 제1공정 및 제2공정을 거친 홍삼에 대해서, 증류수를 가하고 진공추출기에서 진공상태를 유지하여 40 ~ 50℃에서 홍삼 추출액을 추출하는 추출단계와, 취득한 홍삼 추출액을 진공추출기에 다시 투입하고 진공상태를 유지하여 40 ~ 50℃에서 증류시키면서 홍삼 증류액과 농축액을 얻는 증류 및 농축단계를 포함하는 제3공정;을 포함하여 이루어진다.
이상에서 상술한 바와 같이, 본 발명은 수삼을 홍삼화하는 과정에서 발생되는 유효성분의 손실을 방지하며 홍삼화 수율을 향상시키며 증삼 및 건조과정에서 발생하는 내공과 균열 잔뿌리의 손상을 방지하는 진공홍삼, 및 홍삼의 고유의 색택과 향미 영양성분을 온전히 간직하며 추출 수율을 향상시킨 홍삼액을 취득할 수 있는 효과가 있다.
또 본 발명은 수삼에 국한 하지 않고 인삼과 비슷한 유형의 도라지, 더덕등의 뿌리류, 구근류에 적용되어질 수 있다
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 홍삼의 제조방법 및 홈삼액의 제조방법에 따른 순서도이다.
이하에서는 본 발명에 따른, 수율향상 및 유효성분 손실 없는 홍삼의 제조방법 및 홍삼액의 제조방법을 보다 상세히 설명하기로 한다.
본 발명은 크게 제1공정과 제2공정 및 3공정으로 구분되는데, 수삼을 홍삼화하는 제1공정과, 그래률화된 홍삼을 향 덧입힘화 하는 제2공정과 홍삼액을 추출하는 제3공정으로 구분된다. 제1공정 및 제2공정을 거쳐 홍삼을 제조하며, 제조된 홍삼을 제3공정을 거쳐 홍삼액을 제조하게 된다.
먼저, 제1공정은 수삼을 증류수로 깨끗이 세척하는 단계, 증류수는 용해, 세척력이 뛰어나기 때문에 증류수로 세척된 수삼은 기타 이물질의 제거, 침착을 막아주며 오염물질 등의 찌꺼기를 효과적으로 용해시켜 중화된 상태가 되게 한다.
상기 세척한 수삼을 0.06Torr의 진공상태를 유지하여 40~50℃ 이하에서 16~24 시간 동안 증삼하는 1차 증삼 단계, 상기 1차 증삼한 수삼을 0.06Torr 의 진공상태를 유지하여 40~50℃ 이하에서 20~24시간동안 건조하여 수분함량이 30~50%가 되게 하는 제1건조 단계를 거친다.
다음으로, 1차 건조한 수삼을 동안 0.06Torr 의 진공상태를 유지하여 40~50℃ 이하에서 18~24시간동안 증삼하는 2차 진공 증삼 단계, 상기 2차 증삼한 수삼을 0.06Torr 의 진공상태를 유지하여 40~50℃ 이하에서 16~20시간동안 건조하여 수분 함량이 20~ 30 중량%가 될 때까지 건조하는 2차 건조 단계를 거친다.
또한, 상기 2차 건조한 수삼을 0.06Torr 의 진공상태를 유지하여 40~50℃ 이하에서 20~24 시간 동안 증삼하는 3차 진공 증삼하는 단계, 3차 증삼한 수삼을 0.06Torr 의 진공상태를 유지하여 40~50℃ 이하에서 12~16 시간동안 건조하여 수분 함량이 5~ 20 중량%가 될 때까지 건조하는 3차 건조하는 단계를 거치게 된다.
본 발명에서는 최적의 3차에 걸친 진공 증삼 및 건조 단계를 거치는 데, 4차 이상의 진공증삼 및 건조단계를 거치면, 수삼이 흑삼화되어 그 색택 및 향미를 오히려 감소시키는 결과를 초래한다.
상기의 1공정은 진공상태에서 증삼 및 건조하기 때문에 수삼이 홍삼화되는 전과정에서의 영양성분, 색택, 향미를 온전히 간직한 홍삼을 취득할 수 있다.
다음으로, 제2공정은 3차 건조한 수삼(홍삼)을 1~2㎝의 크기로 그래뉼파쇄(세절)하는 단계와, 상기 그래뉼파쇄(세절)된 수삼(홍삼)을 덖음기에 투입하여 수분함량이 8~12%가 될 때까지 건조 및 향 덧입힘하는 단계를 포함한다.
건조 및 향 덧임힘 단계는 건조그래뉼파쇄(절단)된 수삼(홍삼)을 덖음기에 투입하고 덖음기를 개방하여 내부 온도가 60~80℃인 상태에서 40~50rpm의 속도로 저속 회전시키고 수분함량이 8~12%에 도달하게 하며, 홍삼 고유의 향이 기화되기 시작하면 덖음기를 밀폐하여 덖음기의 내부온도가 100~130℃를 넘지 않도록 설정하여 200~250rpm의 속도로 고속회전시켜 홍삼 고유의 향을 홍삼에 향 덧입히는 단계이다.
상기의 2공정은 그래뉼화된 수삼(홍삼)의 최종 수분 함량을 조절하고 고속회전에 의한 간접열로 수삼(홍삼) 고유의 향을 배가시키고 다공질화시켜 이후의 제3공정의 추출공정의 추출 수율을 향상시킨다.
여기에서 향 덧입힘의 의미와 효과 대해서 살펴보고자 한다.
존재하는 모든 물질은 고유의 독특한 향을 지니고 있으며 그 물질의 향(냄새)은 물질 자체에 내장된 휘발성 물질의 다과 혹은 환경에 따라 사람의 후각에 전달된다. 본 발명에서 논하는 홍삼의 경우 홍삼화 과정에서 수삼의 상태와는 전혀 다른 향을 가진다. 홍삼화 과정에서 발생하는 홍삼 고유의 향은 홍삼의 기공이 닫혀지면서 홍삼에 내재되어 있는데, 내재된 홍삼고유의 향을, 열을 가해 고유의 향이 발산시키고 덖음기 내부를 밀폐하여 홍삼향을 극대화시켜 코팅(향 덧입힘)하는것이 요지이며, '향 덧입힘'이라는 용어는 '향으로 코팅된다'는 의미이다.
건조상태의 그래뉼홍삼(함수율5~10%)에 적정량의 알콜을 분사하고 덖음기 내부를 밀폐하여 열을 가하면 닫혀있던 홍삼의 기공이 서서히 열리기 시작하는데 이때 술(알콜)은 홍삼의 기공을 열리게 하는데도 도움을 주며 수분의 증발을 돕는 역할도 한다. 덖음기 내부온도가 60~80℃인 상태에서 저속회전을 하는 이유는 열전달을 빨리하여 고유의 향을 빨리 기화시키기 위함이다. 향 덧입힘의 효과는 실물로서도 후각적, 미각적으로 확연히 차이가 나며 2차 제품에 첨가해도 확연한 차이를 보이고 있다.
일반적으로 사람이 후각적으로 향(냄새)을 느낌은 전자에 서술한 바와 같이 기화되는 고유의 향과 내재(배여)되어 있는 고유의 향을 느끼는 것인데, 본 발명은 그래뉼 홍삼을 산화시키지 않고 홍삼 고유의 영양성분을 손상시키지 않는 상태에서 최대한으로 가향시키는 것으로, 덖음기 내부온도가 100~130℃가 되더라도 강한 원심력으로 내부의 그래뉼 홍삼들은 오히려 회오리 바람에 의해 회전하며 떠있는 상태가 되기 때문에 그래뉼 홍삼에 직접적으로 미치는 온도는 향상 내부의 온도보다는 낮으며 이는 덖음기 자체에서도 조절되도록 되어 있다. 덖음기 자체 온도를 120℃에 설정하고, 그래뉼 홍삼 자체의 온도를 100℃로 설정하면 덖음기가 자동제어된다. 이러한 방법에 의해 밀폐 공간에서 그래뉼 홍삼의 내, 외부에 향이 덧입힘 (코팅)되는 것이다. 예를 들면 담배를 피면 니코틴 냄새가 손가락에 베이고 고기를 구우면 그 냄새가 옷에 베이는 원리로 그래뉼 홍삼의 고유향을 기화시켜 다시 베이게 하는 원리와 동일한 것이다. 이러한 향 덧입힘 작업은 홍삼 고유의 향을 극대화시키고 다공질화시켜 추출작업시 추출을 원활히 하며 추출 수율을 높여준다.
제3공정은 추출, 농축, 증류시키는 단계로 제2공정의 홍삼을 1차 추출 후 진공저온 상태에서 농축, 증류시키거나 진공저온 상태에서 추출, 농축, 증류를 동시에 진행시켜, 상기 제2공정에서의 향 덧입힘 홍삼을 이용하여 추출물을 제조하고, 농축물 및 증류물을 제조하는 공정이다.
상기의 제3공정은 진공저온 추출로 홍삼 고유의 성분 ,색택, 향미 등의 손실이 없는 온전한 상태의 홍삼 추출액을 취득할 수 있다.
이하에서는, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 수율향상 및 유효성분 손실 없는 홍삼의 제조방법, 홍삼액의 제조방법을 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수삼을 홍삼화하는 과정에서 유효성분의 손실이 홍삼의 제조와 그래뉼 홍삼에 향을 덧입힘하고, 유효성분 손실이 없는 홍삼 추출물을 제조하고, 이로부터 농축물 및 증류물을 제조하는 제조공정 순서도이다.
먼저 수삼을 증류수로 깨끗이 세척한다(S100).
수삼의 세척시 세척기내의 물 분사압과 회전수를 적절하게 조절하여 잔뿌리의 손상을 최소화하면서 세척을 실시한다. 세척된 수삼은 증류수물에 1~3시간 침지시킨다. 용해, 세척력이 뛰어난 증류수 세척은 수삼의 기타 이물질의 제거, 침착을 막아주고 오염물질 등의 찌꺼기를 효과적으로 용해시켜 주며, 증류수 침지는 수삼을 중화된 상태가 되게 하고 항균력을 높일수 있다.
침지시키는 동안에 에어브로아(air brower)를 이용하여 증류수에 유동성을 준다. 에어브로아를 이용하여 증류수에 유동성을 주는 이유는 산소공급을 원활히 하여 수삼의 제독, 기타 이물질의 제거, 침착을 막아주고 중화를 돕기 위해서이다.
다음으로 세척된 수삼을 증숙하는 단계로 진공추출기에 0.06Torr(0.079mbar, 0.0079kPa)의 진공상태를 유지하여 40~50℃ 이하에서 16~24시간동안 증삼하는 1차 증삼 단계로, 증삼시 투입하는 증류수량은 10,000~12,000㏄가 증삼에 가장 효과적이며, 증삼시 증류수 사용은 수삼에 손상을 주지 않고 수삼세포 속으로 들어갈 수 있고 영양소를 세포에 전달하는 강력한 용매제 역할을 한다. 증삼시 증류되는 증류물은 진공추출기에 재투입시켜 유효성분의 손실이 없게 한다.
상기 1차 증삼한 수삼은 적절한 정도의 경도를 가져 수삼의 주근 및 잔뿌리를 가다듬기 쉬우며, 모양을 바로 잡아준 후 2차 증삼함으로, 곧은 모양과 잔뿌리를 가진 홍삼을 제조하는 것이 가능하다. 1차 증삼 완료 후, 증삼에 사용된 증류수는 따로 보관하며 1차 진공건조를 실시한다. 진공건조시 진공추출기 사용은 내통과 외통을 구분하며 외통 용량의 30%까지 물을 채우고 내통에 1차 증삼된 수삼을 순차적으로 배열하여 외통은 1㎫의 압력을 가하고, 내통에는 0.06Torr(0.079mbar, 0.0079kPa)의 진공상태를 유지하여 40~50℃ 이하에서 외통 물의 간접열로 20~24시간동안 진공건조하여 수분함량이 30~50%가 되게 1차 건조한다.
1차 진공건조시 발생되는 증류물은 수삼의 유효성분을 함유하므로 1차 증삼후 따로 보관한 증류수와 혼합하여 보관한다
상기 1차 건조된 수삼은 50~60% 정도 홍삼화되기 시작하며 1차건조 수삼을 2차 진공 증삼한다.
진공추출기에 0.06Torr(0.079mbar, 0.0079kPa)의 진공상태를 유지하여 40~50℃ 이하에서 18~24시간동안 증삼하는 2차 증삼 단계로 2차 증삼에 사용되는 물은 1차 증삼후 따로 보관해둔 1차 증삼 증류액과 진공건조시 증류된 증류액의 혼합물을 사용하며 증삼시 증류되는 증류물은 진공추출기에 재 투입시켜 유효성분의 손실이 없게한다.
2차 증삼 완료후 증삼에 사용된 증류수는 따로 보관하며 2차 진공건조를 실시한다. 진공건조시 진공추출기 사용은 내통과 외통을 구분하며 외통 용량의 30%까지 물을 채우고 내통에 2차 증삼된 수삼을 순차적으로 배열하여 외통은 1㎫의 압력을 가하고 내통에는 0.06Torr(0.079mbar, 0.0079kPa)의 진공상태를 유지하여 40~50도 이하에서 16~20시간 동안 진공건조하여 수분함량이 20~30%가 되게 2차 건조한다.
상기 2차 건조된 수삼은 80%이상 홍삼화되며 약리 작용이 우수하고, 홍삼의 진액이 홍삼의 표면에 골고루 응고되어 진한 담황갈색 및 홍삼 본연의 향을 유지한다.
2차 진공건조 수삼을 3차 진공 증삼한다. 진공추출기에 0.06Torr(0.079mbar,0.0079kPa)의 진공상태를 유지하여 40~50℃ 이하에서 20~24시간 동안 증삼하는 3차 증삼 단계로 3차 증삼시 사용되는 물은 1차,2차증삼 증류물 및 진공건조시 발생한 증류물의 혼합액을 사용하며, 증삼시 증류되는 증류물은 진공추출기에 재 투입시켜 유효성분의 손실이 없게한다. 3차 증삼 완료후 증삼에 사용된 증류수는 따로 보관하며 3차 진공건조를 실시한다.
진공건조시 진공추출기 사용은 내통과 외통을 구분하며 외통 용량의 70%까지 물을 채우고 내통에 2차 증삼된 수삼을 순차적으로 배열하여 외통은 1㎫의 압력을 가하고 내통에는 0.06Torr(0.079mbar, 0.0079kPa)의 진공상태를 유지하여 40~50℃ 이하에서 12~16시간동안 진공건조하여 수분함량이 5~20%가 되게 3차 건조한다.
상기 3차 진공건조후 수삼은 유효성분 손실 없이 95%이상 홍삼화가 진행된다. 상기 제1공정의 제조 방법에 의하여 제조된 홍삼은 인삼 전분이 과다하게 팽창되어 발생하는 내공과 균열을 방지하며 부드러워 먹기에 알맞고, 잔뿌리를 포함한 원형 그대로의 형상을 가지며 향이 우수하고, 사포닌과 특정 진세노이드 성분을 다량 함유한 유효성분의 손실이 없는 홍삼을 제조할 수 있으며 그 자체로 완제품 상품화가 될수 있다.
제2공정은 3차 건조한 수삼을 1~2㎝의 크기로 그래뉼파쇄(절단, 세절)하는 단계(S500), 및 상기 그래뉼파쇄(세절)된 수삼을 덖음기에 투입하여 수분함량이 8~12%가 될 때까지 건조 및 원심 향 덧입힘하는 단계(S600)를 포함하는 공정이다.
그래뉼파쇄(세절)된 홍삼을 덖음기에 투입하고 덖음기 내부 온도가 60~80℃인 상태에서 40~50rpm의 속도로 저속 회전시키고 수분함량이 8~12%에 도달하게 하고 홍삼 고유의 향이 기화되기 시작하면 덖음기를 밀폐하여 덖음기의 내부온도가 100~130℃를 넘지않도록 설정하여 200~250rpm의 속도로 고속 회전시켜 홍삼 고유의 향을 홍삼에 향덧입히는 단계로 구분되는데, 상기의 2공정은 그래뉼화된 홍삼의 최종 수분 함량을 조절하고 고속회전에 의한 간접열로 홍삼 고유의 향을 배가시키고 다공질화시켜 제3공정의 추출공정의 추출 수율을 향상시킨다.
제3공정은 추출, 농축, 증류시키는 단계로 제2공정의 홍삼에 1차, 2차, 3차 진공증삼 및 진공건조시 취득한 증류물과 홍삼양의 10배수 증류수를 가하여 진공추출기에 0.06Torr(0.079mbar,0.0079kPa)의 진공상태를 유지하여 40~50℃ 이하에서 72시간 추출하는 공정으로 수삼 및 홍삼화 과정의 유효성분 손실이 전혀 없는 홍삼 추출액을 취득할 수 있으며, 취득한 홍삼 추출물을 진공추출기에 투입하고 0.06Torr(0.079mbar,0.0079kPa)의 진공상태를 유지하여 40~50℃ 이하에서 시간당 3,000cc씩 증류시키면 홍삼 증류액과 농축액을 동시에 취득할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 실시예에 대해 설명하고자 한다.
실시예
채취한 수삼(10kg)을 본 발명의 제1공정에서 증류수 세척하고, 증류수 침지한뒤 1차, 2차, 3차 진공증삼 및 진공건조하는 방법에 의하여 유효성분의 손실이 없는 홍삼 및 홍삼액을 제조하였다.
먼저, 수삼(10kg)을 세척기(주식회사 라이스코리아, 한국, 규격 : W1000xL4500xH1450)에 넣고 세척한뒤 세척된 수삼양에 2배수(20kg)의 증류수에 에어브로아를 가동시켜 1시간 침지시켜, 이물질의 제거, 침착을 효과적으로 제거하여 중화된 상태가 되게 하였다.
다음으로, 진공추출기(경서기계/한국/COSMOS660,규격 : W1000xL500xH1800,용량80,000㏄)에 12,000㏄의 증류수를 투입하고 채반에 가지런히 배열시킨 수삼을 넣고, 0.06Torr(0.079mbar,0.0079kPa)의 진공상태를 유지하여 45℃도 에서 증삼 작업을 실시하였다. 이때 증류되는 증삼 증기는 냉각기를 통과시켜며 액화시켜 진공추출기에 재투입시켜 유효성분의 손실없이 24시간동안 1차 증삼 작업을 하였다.
다음으로, 진공추출기(경서기계/한국/COSMOS660, 규격 : W1000xL500xH1800, 용량80,000㏄)의 외통에 20,000㏄의 물을 투입하고 내통을 넣고 내통에 1차 증삼된 삼을 채반에 가지런히 배열한뒤 추출기를 밀폐하고 외통은 120℃/ 1MPa의 압력을 가하고, 내통에는 0.06Torr(0.079mbar,0.0079kPa)의 진공상태를 유지하여 45℃에서 외통 물의 간접열로 24시간동안 진공건조하며 건조시 발생되는 증기는 냉각기를 통과시켜 액화하여 증류액통에 포집하였다.
1차 건조로 수삼은 60%정도 홍삼화 되었고 수분의 함량은 40% 정도였다
1차 증삼후 진공추출기에 0.06Torr(0.079mbar,0.0079kPa)의 진공상태를 유지하여 45℃에서 20시간동안 2차 증삼을 실시하였다.
2차 증삼에 사용되는 물은 1차 증삼후 따로 보관해둔 1차 증삼 증류액과 1차 진공건조시 증류된 증류액의 혼합물을 사용하며 증삼시 증류되는 증기는 냉각기를 통과시켜며 액화시켜 진공추출기에 재투입시켜 유효성분의 손실이 없게 하였다. 2차 증삼후 2차 진공건조를 실시하였다.
진공추출기(경서기계/한국/COSMOS660, 규격 : W1000xL500xH1800, 용량80,000㏄)의 외통에 20,000㏄의 물을 투입하고 내통을 넣고 내통에 1차 증삼된 삼을 채반에 가지런히 배열한 뒤 추출기를 밀폐하고 외통은 120℃/ 1MPa의 압력을 가하고 압력을 가하고 내통에는 0.06Torr(0.079mbar,0.0079kPa)의 진공상태를 유지하여 45℃ 에서 외통 물의 간접열로 20시간 동안 2차 진공건조하며 건조시 발생되는 증기는 냉각기를 통과시켜 액화하여 증류액통에 포집하였다. 2차 건조후 수삼은 80%정도 홍삼화가 진행되었고 수분함량이 28% 정도였다.
2차 진공 건조후 3차 증삼을 실시하였다. 진공추출기에 1차, 2차 증삼증류물과 1차,2차 진공건조시 발생한 증류물의 혼합액을 투입하고, 증삼시 증류되는 증기는 냉각기를 통과시켜며 액화시켜 진공추출기에 재 투입시켜 유효성분의 손실이 없게하여 0.06Torr(0.079mbar,0.0079kPa)의 진공상태를 유지하며 45℃ 에서 20시간 동안 3차 증삼을 하였다.
3차 증삼후, 진공추출기(경서기계/한국/COSMOS660, 규격 : W1000xL500xH1800, 용량80,000㏄)의 외통에 20,000㏄의 물을 투입하고 내통을 넣고 내통에 3차 증삼된 삼을 채반에 가지런히 펼쳐 층계식으로 배열한 뒤, 추출기를 밀폐하고 외통은 120℃, 1MPa의 압력을 가하고 내통에는 0.06Torr(0.079mbar,0.0079kPa)의 진공상태를 유지하며 45℃ 에서 외통 물의 간접열로 12시간동안 3차 진공 건조를 실시하며 건조시 발생되는 증기는 냉각기를 통과시켜 액화하여 증류액통에 포집하였다.
3차 진공건조후 수삼은 95%이상 홍삼화 되었고 홍삼화된 양은 2.8kg,수분함량은 12% 수준으로 내공과 균열은 없으며 통상적인 홍삼화 방법보다 8~10% 홍삼화 수율이 향상되었다.
3차 건조한 홍삼을 1~2㎝의 크기로 그래뉼파쇄(절단)하였다. 상기 그래뉼파쇄(절단)된 홍삼을 덖음기(주식회사 태화자동화산업, THDR-18)에 투입하여 덖음기 내부 온도가 70℃인 상태에서 50rpm의 속도로 저속 회전시키고 홍삼 고유의 향이 기화되기 시작할때 덖음기를 밀폐하여 덖음기의 내부온도를 110℃로 설정하여 250rpm의 속도로 고속 회전시켜 홍삼 고유의 향을 홍삼에 향덧입히고 다공질화 시켰다.
덖음 작업을 마친 그래뉼홍삼의 수분함량은 10%이하였고 홍삼 고유의 향이 배가되었다.
덕음 작업후 제2공정의 그래뉼 홍삼에 1차, 2차, 3차 진공증삼 증류물 및 1차, 2차, 3차 진공건조시 취득한 증류물과 홍삼양의 10배수 증류수를 가하여 진공추출기에 0.06Torr(0.079mbar,0.0079kPa)의 진공상태를 유지하여 45℃에서 추출작업을 실시하며 기화되는 증기는 냉각기를 통과시켜며 액화시켜 추출기에 재투입하여 유효 성분의 손실이 없게 72시간 추출한 후, 40,000cc의 홍삼 추출물을 취득하였고, 취득한 홍삼추출물을 진공추출기에 재투입하고 0.06Torr(0.079mbar,0.0079kPa)의 진공상태를 유지하여 시간당 3000cc를 증발시켜, 10,000cc의 홍삼 농축물과, 30,000cc 홍삼증류물을 얻었다.
농축물과 증류물을 각각 여과하여 레토르트 멸균 포장하였다. 레토르트 포장 중인 농축물을 꺼내어 물에 희석하여 음용하였더니 홍삼고유의 색택과 향미를 느낄 수 있었고, 증류물을 꺼내 물에 타서 음용하였더니 홍삼 고유의 향을 음미할 수 있었다.
전술한 내용은 후술할 발명의 특허청구범위를 보다 잘 이해할 수 있도록 본 발명의 특징과 기술적 장점을 다소폭 넓게 개설하였다. 본 발명의 특허청구범위를 구성하는 부가적인 특징과 장점들이 이하에서 상술될 것이다.
개시된 본 발명의 개념과 특정 실시예는 본 발명과 유사 목적을 수행하기 위한 다른 구조의 설계나 수정의 기본으로서 즉시 사용될 수 있음이 당해 기술분야의 숙련된 사람들에 의해 인식되어야 한다.
또한 본 발명에서 개시된 발명 개념과 실시예가 본 발명의 동일 목적을 수행하기 위하여 다른 구조로 수정하거나 설계하기 위한 기초로서 당해 기술 분야의 숙련된 사람들에 의해 사용되어질 수 있을 것이다. 또한 당해 기술분야의 숙련된 사람에 의한 그와 같은 수정 또는 변경된 등가 구조는 특허청구범위에서 기술한 발명의 사상이나 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변화, 치환 및 변경이 가능하다.
Claims (6)
- 수삼을 세척하는 단계와,
세척된 수삼을 진공상태를 유지하여 40 ~ 50℃에서 16 ~ 24시간 동안 증삼하는 1차 증삼단계와, 1차 증삼된 수삼을 진공상태로 유지하여 40 ~ 50℃에서 20 ~ 24시간 동안 건조하는 1차 건조단계와,
1차 건조된 수삼을 진공상태로 유지하여 40 ~ 50℃에서 18 ~ 24시간 동안 증삼하는 2차 증삼단계와, 2차 증삼된 수삼을 진공상태로 유지하여 40 ~ 50℃에서 16 ~ 20시간 동안 건조하는 2차 건조단계와,
2차 건조된 수삼을 진공상태로 유지하여 40 ~ 50℃에서 20 ~ 24시간 동안 증삼하는 3차 증삼단계 및 3차 증삼된 수삼을 진공상태로 유지하여 40 ~ 50℃에서12 ~ 16시간 동안 건조하는 3차 건조단계를 포함하여 수삼을 홍삼화하는 제1공정; 및
3차 건조단계에서 건조된 홍삼을 그래뉼 파쇄하는 그래뉼 단계와, 파쇄된 홍삼을 덖음기에 투입하고 덖음기를 개방하여 내부온도가 60 ~ 80℃에서 저속 회전시켜 홍삼 향이 기화되기 시작하면 덖음기를 밀폐하여 내부온도가 100 ~ 130℃에서 고속 회전시켜 홍삼 향을 홍삼에 코팅하는 향 덧입힘 단계를 포함하는 제2공정;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 홍삼의 제조방법. - 제1항에 있어서,
상기 향 덧입힘 단계에서 저속 회전의 경우는 40 ~ 50rpm 이고, 고속 회전의 경우는 200 ~ 250rpm의 속도인 것을 특징으로 하는 홍삼의 제조방법. - 제1항 또는 제2항의 제조방법에 의해서 제조된 홍삼.
- 수삼을 세척하는 단계와, 세척된 수삼을 진공상태를 유지하여 40 ~ 50℃에서 16 ~ 24시간 동안 증삼하는 1차 증삼단계와, 1차 증삼된 수삼을 진공상태로 유지하여 40 ~ 50℃에서 20 ~ 24시간 동안 건조하는 1차 건조단계와, 1차 건조된 수삼을 진공상태로 유지하여 40 ~ 50℃에서 18 ~ 24시간 동안 증삼하는 2차 증삼단계와, 2차 증삼된 수삼을 진공상태로 유지하여 40 ~ 50℃에서 16 ~ 20시간 동안 건조하는 2차 건조단계와, 2차 건조된 수삼을 진공상태로 유지하여 40 ~ 50℃에서 20 ~ 24시간 동안 증삼하는 3차 증삼단계 및 3차 증삼된 수삼을 진공상태로 유지하여 40 ~ 50℃에서 12 ~ 16시간 동안 건조하는 3차 건조단계를 포함하여 수삼을 홍삼화하는 제1공정;
3차 건조단계에서 건조된 홍삼을 그래뉼 파쇄하는 그래뉼 단계와, 파쇄된 홍삼을 덖음기에 투입하고 덖음기를 개방하여 내부온도가 60 ~ 80℃에서 저속 회전시켜 홍삼 향이 기화되기 시작하면 덖음기를 밀폐하여 내부온도가 100 ~ 130℃에서 고속 회전시켜 홍삼 향을 홍삼에 코팅하는 향 덧입힘 단계를 포함하는 제2공정; 및
향 덧입힘 단계를 거친 홍삼에 증류수를 가하고 진공추출기에서 진공상태를 유지하여 40 ~ 50℃에서 홍삼 추출액을 추출하는 추출단계와, 취득한 홍삼 추출액을 진공추출기에 다시 투입하고 진공상태를 유지하여 40 ~ 50℃에서 증류시키면서 홍삼 증류액과 농축액을 얻는 증류 및 농축단계를 포함하는 제3공정;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 향 덧입힘을 이용한 홍삼액의 제조방법. - 제 4항에 있어서,
상기 향 덧입힘 단계에서 저속 회전의 경우는 40 ~ 50rpm 이고, 고속 회전의 경우는 200 ~ 250rpm의 속도인 것을 특징으로 하는 향 덧입힘을 이용한 홍삼액의 제조방법. - 제4항 또는 제5항의 제조방법에 의해서 제조된 홍삼액.
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