KR101503136B1

KR101503136B1 - 홍삼환의 제조 방법

Info

Publication number: KR101503136B1
Application number: KR1020130050871A
Authority: KR
Inventors: 장은성; 박채규; 이윤범; 장대식; 손동욱; 정명균; 백승환
Original assignee: 주식회사 한국인삼공사
Priority date: 2013-05-06
Filing date: 2013-05-06
Publication date: 2015-03-16
Also published as: KR20140131800A

Abstract

본 발명은 홍삼 분말과 주정을 혼합한 1차 혼합물을 제조하는 단계; 상기 1차 혼합물과 홍삼 농축액을 혼합한 2차 혼합물을 제조하는 단계; 및 상기 혼합된 2차 혼합물을 제환하여 건조하는 단계를 포함하는 홍삼 유래 성분만을 함유하는 홍삼환의 제조 방법 및 상기 제조 방법에 의해 제조되는 홍삼환에 관한 것이다. 본 발명의 제조 방법에 의해 제조된 홍삼 유래 성분만을 함유하는 홍삼환은 부형제, 감미제 등의 각종 첨가제가 포함되어 있지 않고, 유통과 복용이 용이하며, 보관 성능이 뛰어나다는 장점이 있다.

Description

홍삼환의 제조 방법{Method of Producing Red Ginseng Pill}

본 발명은 홍삼환의 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 통상의 환제 제조시에 사용되는 부형제나 감미제 등의 첨가제가 포함되지 않고 홍삼 유래의 성분만을 함유하는 홍삼환의 제조 방법에 관한 것이다.

인삼(Panax ginseng C.A. Meyer)의 주요 유효성분은 진세노사이드이며, 지속적인 연구결과로 그 화학구조가 해명되고 약리활성 성분이 밝혀지고 있다. 인삼의 유효성분인 사포닌의 주요 특징은 인체내에서 지방분해력이 크며, 영양성분 흡수와 소화를 촉진하고, 세포내의 효소를 활성화하여 신진대사를 촉진한다. 또한, 혈청 단백질의 촉진과 에너지를 증가시켜 원기회복과 식욕부진 등을 개선하는 효과가 있다고 알려져 있다.

인삼은 가공방법에 따라 인삼의 원형을 유지하고 있는 수삼(fresh ginseng), 백삼(white ginseng), 홍삼(red ginseng) 등 크게 3 가지로 구분된다. 수삼은 밭에서 수확한 인삼으로 75% 내외의 수분을 함유하고 있어 유통과정 중에 부패하거나 손상이 일어나기 쉬어 특별한 저장시설이나 포장 방법 없이는 장기보관이 어렵다(비특허문헌 1 및 비특허문헌 2 참조). 홍삼은 수삼을 정선하여 망상조직인 껍질을 벗기지 않고 증기로 쪄서 건조시킨 담황갈색 또는 담적갈색의 인삼을 말하는데, 상기 증기로 찌는 과정에서 열에 의한 가수분해가 일어나 진세노사이드 Rg₃, Rg₂, Rg₅, Rh₂, Rh₄ 등의 홍삼 특유 성분이 생성된다고 알려져 있다(비특허문헌 2 참조). 최근에는 인삼의 효능을 극대화시킨 다양한 형태의 홍삼제형이 많이 이용되고 있으며 진세노사이드 성분을 증가시키는 가공방법도 많이 소개되고 있다.

한편, 홍삼 농축액은 점도가 매우 높고 홍삼 농축액을 분무건조한 홍삼 농축액분말(홍삼정분)도 흡습성이 매우 강하여 제환기 등 종래의 방법으로는 40% 이상의 고농도로 환제를 제조하기 쉽지 않다. 또한, 환 제조시 홍삼 농축액을 부착시키는 캐리어(carrier)로서 부형제를 다량 첨가하여야 하기 때문에 최종 제품은 홍삼 농축액의 함량이 낮을 수밖에 없는 실정이다. 현재 홍삼 농축액 환제 제품들은 환제형을 위한 부형제로서 쌀가루, 찹쌀가루, 결정 셀룰로오스, 녹차분말 등과 홍삼 농축액을 혼합한 후 제환기를 이용하여 환을 만들고 있다. 이 방법의 공정으로는 최종제품의 홍삼함유량이 40% 미만으로 낮은 실정이다.

최근에는 이러한 단점을 보완하기 위하여 유동층 분무건조 방식을 이용한 환제의 제조 기술이 보고되고 있다. 이러한 유동층 방식 중에서 현재 상업화 되고 있는 것은 유동층 방식, 즉 Bottom spray, Top spray, Tangential spay 3 가지 중 Bottom spay 방식을 이용한 100% 홍삼 농축액환이 상품화되고 있다. 예를 들면, 특허문헌 1에서는 유동층 분무건조기에 원료를 투입하고 홍삼 농축액을 분사하여 홍삼 농축액 환을 제조함으로써 최종제품에 함유되는 홍삼 농축액 함량을 높이는 방법에 관해 개시하고 있다. 이러한 방법은 밀폐된 공간 내에서 감압하에 분말이 유동화 되면서 과립화되게 된다. 그러나, 이러한 유동층 분무건조기를 이용한 방법은 신규 설비 설치를 동반해야 하므로 제조업체의 부담이 증가하고 공정시간이 오래 걸리는 단점을 가지고 있다.

또한, 특허문헌 2에서는 홍삼 농축액분말 입자과립을 부유시킨 후 홍삼 농축액, 홍삼 농축액분말 또는 홍삼 분말을 투입함으로써 환제를 만드는 원심분리 코팅방식의 홍삼환의 제조 방법에 관해 개시하고 있고, 특허문헌 3에서는 수삼을 증삼한 후 건조시킨 건삼과, 상기 수삼의 증삼 과정에서 추출된 끈적이는 당질액을 이용하여 첨가물이 포함되어 있지 않은 홍삼환을 제조하는 방법에 대해 개시하고 있다. 그러나, 상기 방법들에서는 원심분리기와 같은 특정한 장치를 사용하거나, 제공 공정이 복잡한 등의 단점이 있었다.

이에, 본 발명자들은 부형제나 감미제 등의 첨가제 없이 홍삼 유래의 성분만을 이용한 간단한 공정을 통해 홍삼환을 제조할 수 있음을 밝힘으로써 본 발명을 완성하였다.

대한민국 공개특허 제10-2007-0118020호 대한민국 공개특허 제10-2011-0003976호 대한민국 등록특허 제10-0605659호

Korea Ginseng Research Institute. Korea Ginseng. Chonil Press. p.64-67. Taejeon, Korea (1996) Kim YS, Park KM, Shin HJ, Song KS, Nam KY and Park JD. YakhakHoeji. 46: 113-119 (2002)

본 발명은 홍삼 유래 성분만을 함유하는 홍삼환의 제조 방법과, 상기 제조 방법으로부터 제조되는 홍삼환을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은

(1) 홍삼 분말과 주정을 혼합한 1차 혼합물을 제조하는 단계;

(2) 상기 1차 혼합물과 홍삼 농축액을 혼합한 2차 혼합물을 제조하는 단계; 및

(3) 상기 2차 혼합물을 제환하여 건조하는 단계를 포함하는 홍삼 유래 성분만을 함유하는 홍삼환의 제조 방법을 제공한다.

단계 (1)에 있어서, 상기 홍삼은 수삼, 바람직하게는 6년근 수삼을 정선하여 껍질을 벗기지 않은 채 증기로 쪄서 건조시킨 담황갈색 또는 담적갈색의 인삼인 것이 바람직하다. 홍삼은 특수 가공기술로 증숙, 건조시키는 과정 중에 우리 몸에 유익한 항암성분(진세노사이드 Rh₂), 암세포 독소 활성 억제성분(파낙사트리올), 혈소판 응집 억제성분(말톨), 비만 억제 성분 등 여러 생리활성 성분들이 생성된다.

또한, 상기 1차 혼합물의 형성에 사용되는 주정은 5 내지 99%의 알코올, 바람직하게는 93 내지 97%의 에틸알코올 함량을 갖는다. 상기 주정은 홍삼 분말의 2 내지 30 중량%, 바람직하게는 5 내지 25 중량%, 더욱 바람직하게는 10 내지 20 중량%, 가장 바람직하게는 15 내지 18 중량%의 범위로 사용하여 1차 혼합물을 생성한다. 홍삼 분말에 대한 주정의 함량 비율이 너무 높거나 낮을 경우 제환이 되지 않거나, 제환이 되더라도 표면이 거칠거나 제환된 면이 불균일하게 되어 홍삼환의 상품성이 떨어지게 되므로 바람직하지 않다. 또한, 주정으로 1차 혼합 공정을 거치면서 홍삼 분말로 인해 생길 수 있는 미생물에 대한 오염 문제도 방지된다.

단계 (2)에 있어서, 홍삼 농축액은 1차 혼합물의 제조에 사용되는 홍삼 분말의 30 내지 100 중량%, 바람직하게는 40 내지 75 중량%, 더욱 바람직하게는 50 내지 70 중량%의 범위로 사용하여 2차 혼합물을 생성한다. 홍삼 분말에 대한 홍삼 농축액의 함량 비율이 너무 높거나 낮을 경우 제환이 되지 않거나, 제환이 되더라도 표면이 거칠거나 제환된 면이 불균일하게 되어 홍삼환의 상품성이 떨어지게 되므로 바람직하지 않다.

본 발명에 있어서, 상기 홍삼 분말과 홍삼 농축액은 통상의 제조 방법에 따라 제조된 홍삼 분말과 홍삼 농축액을 제한없이 사용할 수 있으며, 특정한 방식으로 제조된 홍삼 분말과 홍삼 농축액으로 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 한 구현 예에 따르면, 상기 홍삼 분말은 건조된 홍삼을 분쇄하여 분말화한 홍삼 분말, 홍삼 농축액을 그대로 분말화한 홍삼 농축액 분말, 또는 이들의 혼합물 등이 사용될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 홍삼 분말은 10 내지 500 메시(mesh), 바람직하게는 50 내지 200 메시, 더욱 바람직하게는 100 내지 150 메시의 평균 입자 크기를 갖지만, 이에 한정되는 것은 아니다.

또한, 상기 홍삼 농축액은 수삼을 증기 또는 그 밖의 방법으로 익혀 말린 홍삼을 원료로 하여 추출, 여과, 농축 공정을 거쳐 제조된 임의의 홍삼 농축액을 제한없이 포함하며, 추출 회수, 여과 방식, 농도 등에 있어서도 특별히 한정되는 것은 아니다. 상기 홍삼 농축액은 20% 이상, 바람직하게는 30% 이상, 더욱 바람직하게는 40% 이상, 더욱 바람직하게는 50% 이상, 더욱 바람직하게는 60% 이상, 더욱 바람직하게는 70% 이상의 고형분 함량을 갖는다. 그러나, 홍삼 농축액의 고형분 함량이 높을수록 공정 비용이 증가하게 되므로, 홍삼 농축액은 60% 내지 80%의 고형분 함량을 갖는 것이 보다 바람직하다.

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 상기 홍삼 분말과 홍삼 농축액의 제조에는 홍삼을 원료로 사용하고 있으나, 홍삼 이외의 인삼을 원료로 사용하는 것도 본 발명의 범위에 포함된다.

단계 (3)에 있어서, 제환은 통상적으로 사용되는 제환 장치를 이용하여 통상의 방법으로 수행될 수 있으며, 특정한 장치나 방법에 한정되는 것은 아니며, 반죽된 형태의 2차 혼합물을 제환 장치를 통과시켜 소정 크기의 환(pill) 형태로 제환하게 된다. 상기 환의 크기는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 1 내지 15 ㎜, 바람직하게는 3 내지 10 ㎜, 더욱 바람직하게는 5 내지 8 ㎜의 크기인 것이 섭취와 보관의 측면에서 유리하다. 상기 제환된 2차 혼합물은 자연건조, 열풍건조, 동결건도 등을 포함하는 임의의 건조 방식에 의해 건조시킬 수 있으며, 최종 홍삼환은 20% 이하, 바람직하게는 10% 이하의 수분 함량을 갖도록 건조시킴으로써 유통과정에서 부패되는 것을 방지하고 제품의 보관수명을 증가시키는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명의 홍삼환의 제조 방법은 단계 (3)에서 제조된 홍삼환에 홍삼 오일을 코팅하여 건조하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.

상기 홍삼 오일은 홍삼 또는 홍삼박으로부터 본 기술분야에서 통상적으로 이용되는 실온추출, 가온추출, 초음파추출, 초임계추출 등의 방법으로 추출될 수 있으며, 홍삼으로부터 지용성 성분을 효과적으로 추출하기 위해 비극성 용매를 사용할 수 있다. 상기 비극성 용매로는 헥산, 클로로포름, 디클로로메탄, 에틸아세테이트 및 이들의 혼합용매를 사용할 수 있고, 헥산을 사용하는 것이 바람직하지만 이에 한정되지 않는다. 상기 홍삼 오일은 다양한 성분을 포함하며, 주성분으로 유지, 식물성스테롤, 인지질, 폴리아세틸렌 등을 포함할 수 있다.

또한, 상기 홍삼 유래의 오일에는 소정 함량의 주정을 포함시켜 사용할 수 있다. 본 발명의 한 구현예에 따르면, 10 중량%의 홍삼 오일과 90 중량%의 주정을 혼합한 후, 상기 혼합물을 홍삼환에 코팅하여 건조시킬 수 있다. 상기 코팅 및 건조 방법은 특별히 한정되지 않으며, 종래 공지된 임의의 방식을 사용할 수 있다. 상기와 같이 홍삼환을 홍삼 오일로 코팅할 경우 홍삼환의 방습성이 향상되어 최종 홍삼환 제품의 보관수명을 추가로 증가시킬 수 있다.

본 발명의 한 구현예에 따르면, 홍삼환의 제조에 사용되는 홍삼 분말과 홍삼 농축액의 비율이 전술한 소정 범위를 벗어나게 될 경우에는 제환이 되더라도 표면이 거칠게 되고, 홍삼 오일을 코팅하더라도 거친 표면이 문제가 되어 최종 홍삼환 제품의 상품성이 저하하게 되는 문제가 발생하게 된다(도 2a 및 도 2b 참조).

또한, 본 발명의 다른 구현예에 따르면, 부형제나 감미제 등의 첨가제를 포함하지 않고 홍삼 유래 성분만을 함유하는 홍삼환의 제조에 있어서, 홍삼 유래 성분으로서 홍삼 분말만을 이용하여 제조할 경우에는 제환시 환의 면이 불균일하거나, 환의 면이 거칠어지거나, 환의 형태가 둥글게 되지 않거나, 개별 중량에 차이가 나거나, 환이 끊어지지 않거나, 환이 말리지 않는 등의 문제가 발생하게 된다.

또한, 본 발명은 상기와 같은 제조 방법에 의해 제조된 홍삼 유래 성분만을 함유하는 홍삼환을 제공한다.

본 발명의 제조 방법에 의해 제조된 홍삼 유래 성분만을 함유하는 홍삼환은 부형제, 감미제 등의 각종 첨가제가 포함되어 있지 않고, 유통과 복용이 용이하며, 보관 성능이 뛰어나다는 장점이 있다.

도 1a 및 도 1b는 홍삼 분말과 홍삼 농축액을 이용하여 제조한 본 발명의 홍삼환을 보여주는 사진이다.
도 2a 및 도 2b는 홍삼 분말과 홍삼 농축액의 비율을 달리하여 제조한 홍삼환을 보여주는 사진이다.
도 3a 내지 도 3e는 홍삼 분말만을 이용하여 제조한 홍삼환을 보여주는 사진이다.

이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다.

단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.

실시예 1. 홍삼 분말의 제조

홍삼 분말은 건조한 홍삼 10 ㎏을 분쇄한 후 체로 쳐서 120 메시 입자 크기의 분말 함량이 85% 이상이 되도록 제조하였다.

실시예 2. 홍삼 농축액의 제조

홍삼 농축액을 제조하기 위하여, 먼저 홍삼(6년근, 주식회사 한국인삼공사) 10 ㎏에 증류수 100 ℓ(10배, v/w)를 가하여 85℃에서 5시간씩 3회 추출하였다. 추출액은 원심분리 (5,000 rpm, 30분)한 후 상등액을 70℃ 이하에서 농축하여 홍삼 농축액(고형분 64%)을 제조하였다.

실시예 3. 홍삼 오일의 제조

수용성 성분을 제거한 후 남은 홍삼을 건조한 후 조분쇄한 후 초임계 추출 장치에 투입하여 추출하였다. 추출된 홍삼 오일을 활성탄 등을 이용하여 여과한 후 분별증류하여 유리 지방산 및 기타 비활성 성분을 제거하였다.

제조예 1. 홍삼 분말과 홍삼농축물을 이용한 홍삼환의 제조 (1)

실시예 1에서 제조한 홍삼 분말 1,800 g에 주정(95% 에틸알코올)300 g을 넣고 반죽하여 1차 혼합물을 제조하였다. 상기 1차 혼합물에 실시예 2에서 제조한 홍삼 농축액 1,200 g을 넣고 반죽하여 2차 혼합물을 제조하였다. 상기 2차 혼합물을 사출형 제환기(모델명: GA 40A, 가려산업)를 이용하여 6.2 ㎜ 지름을 갖는 홍삼환으로 제조한 후 건조하였다. 그 결과, 상기 홍삼환은 사출된 면이 매끈한 원형의 환 형태로 제조되었다(도 1a).

또한, 상기 홍삼환에 실시예 3에서 제조한 홍삼 오일과 주정의 혼합물을 코팅한 후 건조한 결과, 홍삼 오일이 코팅되어 방습성이 뛰어난 형태의 홍삼환으로 제조되었다(도 1b).

비교예 1. 홍삼 분말과 홍삼농축물을 이용한 홍삼환의 제조 (2)

실시예 1에서 제조한 홍삼 분말 688 g에 주정 120 g(95% 에틸알코올)과 정제수 48 g을 넣고 반죽하여 1차 혼합물을 제조하였다. 상기 1차 혼합물에 실시예 2에서 제조한 홍삼 농축액 172 g을 넣고 반죽하여 2차 혼합물을 제조하였다. 상기 2차 혼합물을 사출형 제환기(모델명: GA 40A, 가려산업)를 이용하여 6.2 ㎜ 지름을 갖는 홍삼환으로 제조한 후 건조하였다. 그 결과, 상기 홍삼환은 제환은 되지만 표면이 거친 환 형태로 제조되었다(도 2a).

또한, 상기 홍삼환에 실시예 3에서 제조한 홍삼 오일과 주정의 혼합물을 코팅한 후 건조한 결과, 홍삼 오일이 코팅되더라도 거친 표면이 문제가 되어 최종 홍삼환의 상품성이 떨어지는 것으로 나타났다(도 2b).

비교예 2. 홍삼 분말만을 이용한 홍삼환의 제조 (1)

실시예 1에서 제조한 홍삼 분말 375 g에 정제수 200 g을 넣고 반죽하여 1차 혼합물을 제조하였다. 상기 1차 혼합물을 사출형 제환기(모델명: GA 40A, 가려산업)를 이용하여 6.2 ㎜ 지름을 갖는 홍삼환으로 제조한 후 건조하였다. 그 결과, 상기 홍삼환은 수분 함량 과다로 제환한 면이 불균일하게 되고, 개별 환의 중량에도 차이가 발생하였다(도 3a).

비교예 3. 홍삼 분말만을 이용한 홍삼환의 제조 (2)

실시예 1에서 제조한 홍삼 분말 400 g에 주정 144 g(95% 에틸알코올)과 정제수 96 g을 넣고 반죽하여 1차 혼합물을 제조하였다. 상기 1차 혼합물을 사출형 제환기(모델명: GA 40A, 가려산업)를 이용하여 6.2 ㎜ 지름을 갖는 홍삼환으로 제조한 후 건조하였다. 그 결과, 상기 홍삼환은 수분 함량 부족으로 사출시 면이 거칠게 되고, 둥근 환의 형태로 형성되지 않는 경우가 발생하였다(도 3b).

비교예 4. 홍삼 분말만을 이용한 홍삼환의 제조 (3)

실시예 1에서 제조한 홍삼 분말 400 g에 주정 80 g(95% 에틸알코올)과 정제수 120 g을 넣고 반죽하여 1차 혼합물을 제조하였다. 상기 1차 혼합물을 사출형 제환기(모델명: GA 40A, 가려산업)를 이용하여 6.2 ㎜ 지름을 갖는 홍삼환으로 제조한 후 건조하였다. 그 결과, 상기 홍삼환은 환의 면 상태는 비교적 양호하지만 둥근 환의 형태로 형성되지 않는 경우가 발생하였다(도 3c).

비교예 5. 홍삼 분말만을 이용한 홍삼환의 제조 (4)

실시예 1에서 제조한 홍삼 분말 857 g에 주정 137 g(95% 에틸알코올)과 정제수 206 g을 넣고 반죽하여 1차 혼합물을 제조하였다. 상기 1차 혼합물을 사출형 제환기(모델명: GA 40A, 가려산업)를 이용하여 6.2 ㎜ 지름을 갖는 홍삼환으로 제조한 후 건조하였다. 그 결과, 상기 1차 혼합물의 가소성(plasticity)이 너무 높아 환이 끊어지지 않는 형태의 홍삼환으로 제조되었다(도 3d).

비교예 6. 홍삼 분말만을 이용한 홍삼환의 제조 (5)

실시예 1에서 제조한 홍삼 분말 769 g에 주정 215 g(95% 에틸알코올)과 정제수 115 g을 넣고 반죽하여 1차 혼합물을 제조하였다. 상기 1차 혼합물을 사출형 제환기(모델명: GA 40A, 가려산업)를 이용하여 6.2 ㎜ 지름을 갖는 홍삼환으로 제조한 후 건조하였다. 그 결과, 상기 홍삼환은 환이 끊어지기는 하지만 접착력 부족으로 인해 환이 말리지 않는 현상이 나타났다(도 3e).

Claims

(1) 홍삼 분말과 93 내지 97%의 에틸알코올 함량을 갖는 주정을 혼합한 1차 혼합물을 제조하는 단계;
(2) 상기 1차 혼합물과 홍삼 농축액을 혼합한 2차 혼합물을 제조하는 단계; 및
(3) 상기 혼합된 2차 혼합물을 제환하여 건조하는 단계를 포함하는 홍삼 유래 성분만을 함유하는 홍삼환의 제조 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 홍삼 분말은 10 내지 500 메시의 평균 입자 크기를 갖는 홍삼환의 제조 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 홍삼 농축액은 60% 내지 80%의 고형분 함량을 갖는 홍삼환의 제조 방법.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 주정은 홍삼 분말 100 중량부에 대해 10 내지 20 중량부의 범위로 사용하여 1차 혼합물을 생성하는 홍삼환의 제조 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 홍삼 농축액은 1차 혼합물의 제조에 사용되는 홍삼 분말 100 중량부에 대해 40 내지 75 중량부의 범위로 사용하여 2차 혼합물을 생성하는 홍삼환의 제조 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 홍삼환은 3 내지 10 ㎜의 크기인 홍삼환의 제조 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 단계 (3)에서 제조된 홍삼환에 홍삼 오일을 코팅하여 건조하는 단계를 추가로 포함하는 홍삼환의 제조 방법.
청구항 8에 있어서,
상기 홍삼 오일은 홍삼 또는 홍삼박으로부터 실온추출, 가온추출, 초음파추출 및 초임계추출로 이루어진 군으로부터 선택되는 추출 방법에 의해 추출되는 홍삼환의 제조 방법.
청구항 8에 있어서,
상기 홍삼 오일은 주정을 추가로 포함하는 홍삼환의 제조 방법.
청구항 1 내지 청구항 3 및 청구항 5 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 따른 홍삼환의 제조 방법에 의해 제조되며, 홍삼 오일이 코팅되어 있는 것을 특징으로 하는 홍삼 유래 성분만을 함유하는 홍삼환.