KR101618702B1 - 천연 효소액과 효모 및 리보플라빈의 복합발효액을 이용한 흑삼 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 천연 식물효소액과 효모 효모 및 리보플라빈의 복합발효액을 이용한 흑삼 및 그 제조방법에 관한 것으로, 본 발명에서는 황금, 수삼, 마늘, 생강, 고추, 대두 및 현미 중에서 선택된 5종 이상을 포함하되 황금, 수삼, 마늘을 필수로 포함하는 천연식물성분을 발효시킨 천연 효소액에 사카로마이세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae)를 접종하여 배양하고 리보플라빈을 첨가하여 얻어진 복합발효액을 인삼에 분사하여 40~70℃에서 18~30시간 동안 발효시키는 발효단계; 상기 발효단계를 거친 인삼을 60~85℃에서 192~240시간 동안 증삼하는 증삼단계; 상기 증삼단계를 거친 인삼을 40~55℃에서 96~120시간 동안 숙성시키는 숙성단계; 상기 숙성단계를 거친 인삼을 25~30℃에서 60~84시간 동안 건조시키는 건조단계를 포함하는 복합발효액을 이용한 흑삼의 제조방법과 제조된 흑삼이 제공된다. 본 발명에서는 천연 효소액과 효모 및 리보플라빈의 복합발효액을 사용하여 고온처리 없이 저온에서 발효-증삼-숙성-건조시켜 흑삼을 제조함으로써, 흡수성 사포닌 대사물질(사포닌 대사물질, 사포닌 중간대사물질, 특이사포닌)의 함유량이 높고, 기존 인삼 제품에 비해 항산화활성이 크게 증가된 흑삼을 얻을 수 있다.

Description

천연 효소액과 효모 및 리보플라빈의 복합발효액을 이용한 흑삼 및 그 제조방법{Black ginseng using complex fermented broth and preparing method thereof}

본 발명은 인삼의 가공방법에 관한 것으로, 특히 천연 식물효소액과 효모 및 리보플라빈의 복합발효액을 이용한 흑삼 및 그 제조방법에 관한 것이다.

인삼(Ginseng Radix Alba)은 오가피나무과(Araliaceae)에 속하는 다년생 식물로 바깥면은 엷은 황갈색이나 회갈색을 띄며 세로주름과 가는 뿌리자국이 있다. 근두부에는 줄기의 잔기가 붙어있던 뇌두가 있고, 꺽인 면은 거의 평탄하며 엷은 황갈색이고 형성층 부근에서는 갈색을 띤다.

인삼의 유효성분은 다마란(Dammarane)계 사포닌으로써 프로토파낙사디올(Protopanaxadiol)과 프로토파낙사트리올(Protopanaxatriol)로 구성되는데, 프로토파낙사디올은 진세노사이드(Ginsenoside) Ra1, Ra2, Rb1, Rb2, Rb3, Rc, Rd 등으로 구성되어 있고, 프로토파낙사트리올은 진세노사이드 Re, Rf, Rg1, Rg2, Rh1 등으로 구성되어 있다.

인삼 중 4~6년근 인삼을 껍질을 제거하지 않은 채로 증기로 쪄서 건조시켜 얻어진 것이 홍삼이다. 홍삼은 이러한 과정을 거치면서 옅은 황갈색 및 옅은 적갈색을 띠게 되고, 홍삼 특유의 비효소적 갈색화 반응 생성물이 형성되고 말톨(Maltol)과 같은 항산화 성분이 생성되며 인삼에 들어있는 조사포닌 함량이 크게 증가하고 항암물질로 알려진 진세노사이드 Rg3가 대폭 증가하게 된다.

이와 같은 인삼 및 홍삼제품은 한국식품의약품안전청으로부터 면역력증진, 피로회복, 혈소판응집억제 및 기억력개선에 도움을 주는 효과에 대하여 건강기능식품으로 인증을 받았으며, 최근 항산화기능이 추가되었다.

인간의 몸은 약 60조개의 세포로 구성되어 있으며 세포 중에 존재하고 있는 미토콘드리아가 산소를 이용하여 에너지를 생성하는 과정에서 반응성이 큰 활성산소(ROS:reactive oxygen species)가 발생되는데, 이러한 활성산소는 강력한 산화작용을 나타내어 세포의 산화 및 변성을 촉진시키게 되어 피부, 혈관 및 각종 장기를 구성하고 있는 다양한 조직을 변성시키며 세포의 노화를 촉진시키고 성인병과 암을 일으킨다. 특히 현대사회는 기후변화, 환경오염, 대기불안정, 각종 스트레스, 서구화된 식생활 등으로 인해 활성산소의 발생량이 증가하여 암을 위시한 고혈압, 동맥경화, 당뇨병, 퇴행성 질환 등 성인병 환자가 계속 늘어나고 있는 추세이다. 따라서 인삼 및 홍삼제품이 가진 항산화기능의 중요성이 더욱 커지고 있다.

인삼의 유효성분인 사포닌 성분의 함량을 더 높이기 위하여 인삼을 흑삼으로 가공하는 방법들도 알려져 있다.

대한민국 등록특허 제0529475호, 제0671330호 및 제0729214호에서는 수삼을 60~110℃로 7회이상 증숙, 건조시키는 인삼가공방법을 기술하고 있으며, 이렇게 가공된 삼은 색이 검정색에 가까워 흑삼이라고 부르고 있다. 그러나 이러한 방법들은 인삼을 아홉 번 찌고 아홉 번 말리는 '구증구포'에 의하여 제조하므로, 제조과정에 50일 이상의 많은 시간과 노력이 필요하고, 공정이 복잡하여 경제성이 떨어지는 문제점이 있다. 또한, 증포의 횟수가 많아지는 경우 고온에서 건조시 벤조피렌과 같은 발암물질이 다량 생성될 수 있다는 문제점이 있다.

대한민국 등록특허 제0531429호에서는 상기 구증구포에 의한 홍삼 제조방법의 문제점을 개선하기 위하여 수삼을 140~180℃에서 8~12시간 동안 1회 처리하는 가공방법과 이렇게 얻어진 흑홍삼에 대하여 기술하고 있다. 그러나 홍삼의 갈변은 인삼에 포함되어 있는 아미노산과 당류의 갈변에 의한 것이므로 이 특허에서와 같은 방법으로 인삼을 고온에 장시간 노출시키게 되면 아미노산과 당류의 갈변에 의해 색이 짙어져 외관상 홍삼과 같은 형태가 되었더라도 극성 사포닌인 Rb1, Rb2, Rc, Rd, Re, Rf 등이 분해되어 유효성분의 함량이 감소하고 효능이 저하되는 문제점이 있다.

대한민국 등록특허 제0910585호에서는 구증구포에 의한 흑삼 제조방법 대신 수삼에 매실 발효액을 가하고 발효 숙성시키는 방법으로 흑삼을 제조하는 방법을 기술하고 있다. 이 방법은 구증구포 방법에 비해 제조방법이 간단하고 공정진행이 용이하면서 유효성분의 손실을 줄인다는 장점이 있다. 그러나 유효성분의 증가라는 면에서는 효과가 미흡했다.

다양한 흑삼 제조방법들이 종래에 개발되어 있으나, 유효성분의 함유량을 보다 늘릴 수 있는 개선된 흑삼 제조방법의 개발이 여전히 요구되고 있다.

흑삼을 제조하는 종래의 방법에서는 인삼을 고온으로 처리하거나 인삼에 직접 열을 가함으로써 인삼 고유의 유효성분이 분해되거나 손실되고 유해물질이 생성되며 공정이 복잡하여 경제성이 떨어지고 대량생산이 어려운 문제점이 있었다. 또, 발효방법으로 흑삼을 제조하는 경우에도 유효성분의 증가라는 측면에서는 효과가 미흡했다.

따라서 본 발명은 천연 효소액과 효모 및 리보플라빈을 발효배합시킨 복합발효액을 사용하여 저온의 안정적이고 효율적인 조건에서 흑삼을 제조함으로써 흑삼의 유효성분이 손실되거나 성분이 변성되는 것을 방지하면서 흑삼의 유효성분인 흡수성 사포닌 대사물질(사포닌 대사물질, 사포닌 중간대사물질 및 특이사포닌)의 함량을 높이고 항산화활성을 증가시키며, 흑삼을 제조하는 과정에서 발생되는 유해물질의 생성을 억제하며, 아울러 생산과정이 짧고 생산절차가 용이하여 대량생산이 가능한 흑삼 및 그 제조방법을 제공하고자 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은,

황금, 수삼, 마늘, 생강, 고추, 대두 및 현미 중에서 선택된 5종 이상을 포함하되 황금, 수삼, 마늘을 필수로 포함하는 천연식물성분을 발효시킨 천연 효소액에 사카로마이세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae)를 접종하여 배양하고 리보플라빈을 첨가하여 얻어진 복합발효액을 인삼에 분사하여 40~70℃에서 18~30시간 동안 발효시키는 발효단계;

상기 발효단계를 거친 인삼을 60~85℃에서 192~240시간 동안 증삼하는 증삼단계;

상기 증삼단계를 거친 인삼을 40~55℃에서 96~120시간 동안 숙성시키는 숙성단계;

상기 숙성단계를 거친 인삼을 25~30℃에서 60~84시간 동안 건조시키는 건조단계를 포함하는 복합발효액을 이용한 흑삼의 제조방법을 제공한다.

본 발명의 방법은 바람직하게는 상기 건조된 흑삼을 30~35℃에서 240~480시간 동안 추가 건조 및 숙성시키는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 천연 효소액은, 바람직하게는 상기 천연식물성분에 설탕을 2:1~2의 부피비로 혼합하여 발효시킨다.

또한, 본 발명은 황금, 수삼, 마늘, 생강, 고추, 대두 및 현미 중에서 선택된 5종 이상을 포함하되 황금, 수삼, 마늘을 필수로 포함하는 천연식물성분을 발효시킨 천연 효소액에 사카로마이세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae)를 접종하여 배양하고 리보플라빈을 첨가하여 얻어진 복합발효액을 인삼에 분사하여 40~70℃에서 18~30시간 동안 발효시키고, 60~85℃에서 192~240시간 동안 증포하고, 40~55℃에서 96~120시간 동안 숙성시키고, 25~30℃에서 60~84시간 동안 건조시켜 얻은 복합발효액을 이용한 흑삼을 제공한다.

본 발명에서는 천연 효소액과 효모 및 리보플라빈의 복합발효액을 사용하여 저온에서 발효-증삼-숙성-건조시켜 흑삼을 제조함으로써, 흡수성 사포닌 대사물질(사포닌 대사물질, 사포닌 중간대사물질, 특이사포닌)의 함유량이 높고, 기존 인삼 제품에 비해 항산화활성이 크게 증가된 흑삼을 얻을 수 있다. 또한, 고온처리시 발생할 수 있는 유해물질(잔류농약, 중금속 및 벤조피렌 등)의 함유량을 현저히 낮추고 장기간 보존에 따른 품질의 변화가 거의 나타나지 않는 안정성이 높은 흑삼을 얻을 수 있다. 따라서 본 발명의 흑삼은 인삼제품, 건강기능식품, 의약품, 의약외품, 동식물사료제 등에 안전하게 사용할 수 있고, 안정적인 효과를 기대할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면 비교적 단기간에 흑삼을 제조할 수 있어 생산절차가 용이하고 생산자의 기술습득이 빨라 각 공정을 체계적으로 진행할 수 있으며, 동종의 다른 흑삼과 비교하여 대량생산이 가능하다.

도 1은 본 발명의 흑삼의 항산화활성을 백삼, 황금삼 및 홍삼과 비교 측정한 결과를 나타낸 그래프이다.

본 발명의 흑삼은 다음과 같이 제조한다.

1. 천연 효소액 의 제조

황금, 수삼, 마늘, 생강, 고추, 대두 및 현미 중에서 선택된 5종 이상을 포함하되 황금, 수삼, 마늘을 필수로 포함하는 천연식물성분을 발효시켜 천연 효소액을 제조한다. 바람직하게는, 상기 천연식물성분은 감, 매실, 양파, 양배추, 칡, 영지버섯 및 벌꿀 중에서 선택된 1종 이상을 더 포함할 수 있다. 세척한 천연식물성분에 설탕을 2:1~2의 부피비로 혼합하여 발효시킨다. 감, 매실, 황금, 수삼, 마늘, 생강, 고추, 양파, 양배추, 칡, 영지버섯, 대두, 현미, 벌꿀 등의 천연식물성분들은 황금을 1중량부로 할 때 각각 0.5~3 중량부의 범위에서 비율을 조정하여 혼합할 수 있다. 상기 원료들을 용기에 넣고 밀봉한 후 직사광선이 닿지 않고 서늘하고 통풍이 원활한 장소에서 8개월 이상 발효시키는 것이 바람직하다. 이때 용기로는 전통옹기를 사용하는 것이 특히 바람직하고, 설탕은 무정제설탕을 사용하는 것이 좋다. 발효가 된 상층액을 여과한 여액으로 천연 효소액이 얻어진다.

2. 복합발효액의 제조

상기 천연 효소액에 효모균인 사카로마이세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae)를 접종하고 실온에서 8~12개월 동안 배양한다. 사카로마이세스 세레비지에의 접종은 천연 효소액에 대해 1~3중량%로 하는 것이 바람직하며, 특히 2중량% 정도가 적합하다. 배양 후 물을 가하여 혼합하는데, 바람직하게는 물을 중량기준으로 천연 효소액의 1/10 내지 동량으로 혼합하여 희석한다. 효모균은 발효과정에서 생성된 다양한 기능성 물질들의 체내 흡수율을 높여 생체 이용률을 높일 수 있도록 할 뿐 아니라 효모 자체에도 각종 효소가 풍부히 들어있어 생체효소반응을 활성화시킬 수 있다.

희석된 천연 효소액에 0.05~0.5 중량%로 리보플라빈을 첨가하여 복합발효액을 제조한다. 리보플라빈의 첨가는 인삼의 발효숙성 과정에서 항산화물질의 생성을 증가시키는 것으로 생각된다. 하기 실시예 4등을 통해 확인되는 바와 같이, 천연 식물효소액 및 효모와 함께 리보플라빈을 포함하는 본 발명의 복합발효액을 이용하여 발효시킨 흑삼은, 발효 전 및 홍삼 등 다른 인삼제품에 비해 항산화활성이 3배에서 4배 이상으로 크게 증가하는 것으로 나타났다.

3. 발효

상기 복합발효액을 인삼원료에 분사하여 발효시킨다.

인삼원료로는 잔뿌리(세미,細尾)를 보유한 원형수삼, 잔뿌리가 없는 홍삼 또는 잔뿌리가 있는 피부직삼 등 모든 종류의 인삼을 사용하는 것이 가능하다. 잔뿌리를 가진 원형수삼을 사용하면 원형흑삼이 얻어지고, 잔뿌리가 없는 홍삼이나 잔뿌리가 있는 피부직삼을 사용하면 흑삼본삼이 얻어진다.

상기 인삼원료를 발효용기에 넣고 상기 복합발효액을 분사한 다음 밀봉하고 발효기에 넣어 40~70℃, 보다 바람직하게는 40~50℃에서 18~30시간, 보다 바람직하게는 24시간 동안 발효시키는 것이 바람직하다. 발효온도가 40℃ 미만일 경우에는 효소활성이 낮아 발효에 많은 시간이 소요되며 충분한 발효가 이루어지지 않는 반면, 온도가 70℃를 초과하면 효소가 불활성화되어 발효효율이 떨어지게 된다.

발효용기로는 뚜껑이 있는 일정한 용기를 사용하며, 용기의 재질은 특별히 제한되지 않으나, 가온, 가열이 가능하여야 한다. 통상 내열 유리그릇, 내열 도자기 등의 세라믹 제품, 스테인레스 재질의 발효전용용기 등을 사용하며, 특히 바람직하게는 전통옹기를 사용할 수 있다.

상기 복합발효액은 상기 인삼원료 2kg당 200~500㎖를 분사하는 것이 바람직하다. 분사는 1회에 정량 분사하거나, 2회 이상으로 나누어 일부를 분사한 후 나머지를 발효과정 중에 분사할 수도 있다. 또한 발효상태를 관찰하면서 필요에 따라 추가로 더 분사할 수도 있다.

상기 발효기 내에서 대류열을 이용한 습식가열방식과 대류열 순환방식을 번갈아 시행하는 것이 바람직하며, 발효기 내의 습도는 40~60%로 유지하는 것이 바람직하다.

발효기 내의 상하온도와 습도를 균일하게 유지함으로써 발효상태를 고르게 할 수 있다.

4. 증삼

상기 발효과정이 끝나면 계속하여 60~85℃에서 192~240시간 동안 증삼한다.

상기 발효 과정에 이어서 발효기 내에서 습식가열방식과 대류열 순환방식을 번갈아 시행하면서 증삼하는 것이 바람직하며, 발효기 내의 습도는 40~60%로 유지하는 것이 바람직하다. 발효기 내의 상하온도와 습도를 균일하게 유지함으로써 증삼상태를 고르게 할 수 있다.

5. 숙성

상기 증삼과정이 끝나면 계속하여 40~55℃에서 96~120시간 동안 숙성시킨다. 숙성도 동일한 발효기 내에서 실시하는 것이 바람직하다.

6. 건조

상기 발효-증삼-숙성단계를 거친 수삼을 25~30℃에서 60~84시간, 특히 바람직하게는 72시간 동안 건조시킨다. 건조도 동일한 발효기 내에서 실시하는 것이 바람직하며, 냉풍저온건조시키는 것이 바람직하다.

동일한 발효기 내에서 모든 단계를 실시하는 경우 발효-증삼-숙성-건조의 전(全)과정이 한번 들어간 발효기 내에서 연속하여 이루어지므로, 전체공정의 진행이 간편하고 제품의 균일성도 얻을 수 있다.

이와 같이 발효기에 들어간 인삼은 총 15~25일에 걸쳐 건조과정을 포함한 발효숙성의 전 과정을 모두 마치고 흑삼이 완성된다.

7. 2차 건조 및 숙성

상기 얻어진 흑삼을 30~35℃에서 240~480시간 동안 2차 건조 및 숙성시키는 단계를 추가할 수도 있다. 2차 건조 및 숙성은 자연일광건조와 숙성실에서의 숙성을 병행한다.

이러한 2차 건조 및 숙성단계를 추가함으로써 제품의 상태를 보다 균일하게 하고 상품성을 높일 수 있다.

상기 과정에 의해 제조된 본 발명의 흑삼은 인삼 고유의 유효성분 함량이 증가하고, 항산화기능이 우수하다.

이하 실시예를 통해 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 그러나 다음의 실시예에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.

< 실시예 1>

황금 1 중량부에 대해 수삼, 마늘, 생강, 고추, 양파, 양배추, 대두 및 벌꿀을 각각 1 중량부의 비율로 혼합한 천연식물성분을 전통옹기에 담고 무정제설탕을 천연식물성분의 절반량으로 가하여 밀봉한 후 직사광선이 닿지 않으며 서늘하고 통풍이 원활한 장소에서 8개월 이상 발효시킨 다음 상층액을 무명으로 여과하여 얻은 여액을 천연 효소액으로 하였다.

상기 천연 효소액에 효모균인 사카로마이세스 세레비지에를 2 중량%로 접종하고, 실온에서 10개월 동안 배양한 후 효소액 7 대 물 3의 중량비로 혼합하여 희석하고, 리보플라빈 0.2 중량%를 첨가하여 복합발효액을 제조하였다.

잔뿌리를 보유한 원형수삼을 2kg 정도의 스테인레스 발효용기에 넣고 상기 복합발효액 300㎖를 정량 분사한 다음 밀봉하고 발효기에 넣어 40~50℃온도에서 24시간 발효시켰다. 이때 습도는 50%로 유지하였다.

발효가 끝난 원형수삼을 동일한 발효기 내에서 60~85℃에서 200시간 증숙한 후 40~55℃의 온도범위를 유지하고 110시간 동안 숙성시켰다.

상기 발효-증숙-숙성단계를 거친 수삼을 25~30℃에서 72시간 동안 냉풍저온건조를 진행하여 원형흑삼을 얻었다.

얻어진 원형흑삼을 30~35℃에서 360시간 동안 자연일광건조와 숙성실에서의 숙성을 병행하여 최종 원형흑삼을 얻었다.

< 실시예 2>

잔뿌리를 보유한 원형수삼 대신 잔뿌리를 제거한 홍삼본삼을 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 실시하여 흑삼본삼을 얻었다.

< 실시예 3>

황금 1 중량부에 대해 감, 수삼, 마늘, 칡, 영지버섯 및 현미를 각각 1 중량부의 비율로 혼합하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 실시하여 원형흑삼을 얻었다.

< 실시예 4>

황금 1 중량부에 대해 매실, 수삼, 마늘, 생강, 고추, 양파, 양배추, 대두 및 벌꿀을 각각 1 중량부의 비율로 혼합하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 실시하여 원형흑삼을 얻었다.

< 실험예 1>

상기 실시예 1에 따라 얻어진 본 발명 흑삼의 진세노사이드 성분을 분석하였다. 분석은 식품의약품안전처 인증기관인 중부대학교 산학협력단 생명과학연구센터에 의뢰하여 진행하였으며, 비교를 위하여 일반홍삼에 대해서도 동일한 분석을 진행하였다. 결과를 하기 표 1에 나타내었다.

번호	시험항목	홍삼(mg/g)	흑삼(mg/g)	증감비교
1	G-Rg2	0.35	1.26	+3.6배 증가
2	G-Rg3	2.20	37.10	+16.9배 증가
3	G-Rh1	0.26	0.84	+3.2배 증가
4	G-Rh2	0.00	0.73	신규생성

상기 표 1의 결과에서 알 수 있는 바와 같이, 사포닌 중간대사물질인 G-Rg2 경우, 홍삼이 0.35mg/g 인데 비해 본 발명의 원형흑삼은 1.26mg/g으로 증가하였다. 특이사포닌인 G-Rg3와 G-Rh1의 경우, 홍삼은 2.20mg/g과 0.26mg/g인데 비해 본 발명의 원형흑삼은 37.10mg/g과 0.84mg/g으로 크게 증가하였다. 아울러 홍삼에는 없는 특이사포닌 G-Rh2 가 새로이 발현되었다.

< 실험예 2>

상기 실시예 1에 따라 얻어진 본 발명의 흑삼에 대한 식품위생법 기준 벤조피렌 성분을 분석하였고, 그 결과를 표 2에 나타내었다.

번호	검정항목	검정결과	허용기준치
1	벤조피렌	0.77ppb	2ppb
2	벤조피렌	0.94ppb	2ppb
3	벤조피렌	0.09ppb	2ppb
4	벤조피렌	0.79ppb	2ppb
5	벤조피렌	불검출	2ppb
6	벤조피렌	불검출	2ppb
7	벤조피렌	불검출	2ppb

분석은 2개의 기관에서 총 7회에 걸쳐 행하였으며, 상기 1~4는 식품의약품안전처 인증기관인 중부대학교 산학협력단 생명과학연구센터에서 분석한 결과이고, 상기 5~7은 식품의약품안전처 인증기관인 고려대학교 CJ 식품안전관 에스푸드가디언스에서 분석한 결과이다.

상기 표 2의 결과에서 알 수 있듯이, 본 발명의 흑삼은 벤조피렌 성분이 검출되지 않거나 검출되는 경우에도 식품위생법에서의 허용기준치인 2.0ppb보다 훨씬 낮은 수치를 나타내었다.

< 실험예 3>

상기 실시예 1 및 2에 따라 얻어진 본 발명의 흑삼에 대하여 일반인삼검사(인삼산업법 제17조 및 동법시행규칙 제18조 규정)로써 농약잔류 검정항목 65성분, 잠정기준관리농약 검정항목 9성분, 비소, 중금속(Cd, Hg, Pb), 벤조피렌, 표백제, 세균수, 대장균군 및 조사포닌에 대하여 분석을 3회 실시하였으며, 그 중 하나의 결과를 하기 표 3에 나타내었다.

번호	구분	검정항목	검정결과	허용기준치
1	잔류농약	DDT, 메탈락실(Metalaxyl), 아세타미프리드(Acetamiprid), 클로르페나피르(Chlorfenapyr), 디노테퓨란(Dinotefuran), BHC, 알드린&디엘드린(Aldrin&Dieldrin), 엔드린(Endrin), 카르벤다짐(Carbendazim), 퀸토젠(Quintozene) 외 54성분	미검출
2	잔류농약	톨클로포스-메틸(Tolclofos-methyl)	0.006ppm	2.0ppm
3	잠정기준 관리농약	프로시미돈(Procymidone), 클로르피리포스(Chlorpyrifos), 클로르피리포스-메틸(Chlorpyrifos-methyl), 디아지논(Diazinon), 엔도설판(Endosulfan), 에토프로포스(Ethoprophos), 메티다티온(Methidathion), 파라티온(Parathion), 터부포스(Terbufos)	미검출
4	비소	As	미검출	3.0ppm
5	중금속	Cd(카드뮴)	미검출	0.3ppm
6		Hg(수은)	미검출	0.2ppm
7		Pb(납)	1.4ppm	5ppm
8	벤조피렌	벤조피렌	0.24ppm	2ppb
9	표백제 등		3.2ppm	30ppm
10	세균수	일반세균(g당)	음성	50,000/g
11	대장균군	대장균수(g당)	음성	없음
12	조사포닌	%	5.7%	2% 이상

잔류농약 65성분 중 64개의 성분은 검출되지 않았고, 톨클로포스-메틸 성분은 허용기준치인 2.0ppm에 비해 현저히 낮은 0.006ppm이 검출되었다.

잠정기준관리농약 9성분은 전혀 검출되지 않았고, 중금속으로써 비소(As), 카드뮴(Cd) 및 수은(Hg)은 검출되지 않았으며, 납(Pb) 성분은 허용기준치인 5ppm에 비해 현저히 낮은 1.4ppm이 검출되었다.

벤조피렌과 표백제 역시 각각 허용기준치인 2ppb와 30ppm에 비해 현저히 낮은 0.24ppb와 3.2ppm이 검출되었으며, 일반세균 및 대장균 측정결과 모두 음성으로 나타났다.

또한, 조사포닌 경우, 상기 표 3의 결과에서와 같이 실시예 2에서 얻어진 흑삼본삼의 경우 5.7%로 나타났으며, 별도로 표시하지는 않았지만 다른 2회의 분석에서도 실시예 1에서 얻어진 원형흑삼의 경우 조사포닌의 함량이 11.7%이었고 실시예 2에서 얻어진 흑삼본삼의 경우 10.4%인 것으로 나타나 기존 흑삼에 비하여 훨씬 우수하였다.

< 실험예 4>

상기 실시예 1에 따라 얻어진 본 발명 흑삼의 항산화 소거 활성을 DPPH(1,1-diphenyl-2-picryl hydrazil) 방법을 응용하여 백삼, 황금삼 및 홍삼과 비교하여 측정하였다.

0.2mM DPPH 메탄올 용액 0.5㎖ 에 시료를 여러 농도로 희석한 용액 1㎖를 가하고, 교반기로 10초간 진탕한 후 20℃에서 30분간 방치한 다음 517nm에서 흡광도를 측정하였다. 여기에서, 비교 표준물질로는 BHA(butylated hydroxy anisole)를 사용하였다.

활성의 크기는 DPPH(66.7uM)의 농도가 50% 감소되는데 필요한 시료의 농도(Free Radical Scavenging Activity, FSC_{50 ,} ㎍/㎖)와 DPPH에 대한 전자 공여능(Electron Donating Ability, EDA%)으로 아래의 수학식 1에 따라 계산하고 그 결과를 도 1에 나타내었다.

상기 수학식 1에서, 시료 ABS (Sample ABS)는 시료를 가한 시험액의 흡광도를 나타내고, 대조구 ABS(Control ABS)는 시료 대신 메탄올을 가한 시험액의 흡광도를 나타낸다.

DPPH에 대한 전자 공여능을 비교한 결과, 10,000㎍/㎖ 농도에서 백삼은 8.43%, 황금삼은 10.76%, 홍삼은 10.36%인데 비해, 흑삼은 37.32%로서 타 인삼에 비해 현저히 높은 항산화 활성을 나타내었다.

이상의 설명에서는 본 발명의 다양한 실시예들을 제시하여 설명하였으나 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함을 쉽게 알 수 있을 것이다.

Claims (12)

1. 복합발효액을 인삼에 분사하여 40~70℃에서 18~30시간 동안 발효시키는 발효단계;
   상기 발효단계를 거친 인삼을 60~85℃에서 192~240시간 동안 증삼하는 증삼단계;
   상기 증삼단계를 거친 인삼을 40~55℃에서 96~120시간 동안 숙성시키는 숙성단계;
   상기 숙성단계를 거친 인삼을 25~30℃에서 60~84시간 동안 건조시키는 건조단계를 포함하되,
   상기 복합발효액은 천연 효소액에 사카로마이세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae)를 접종한 후 실온에서 8개월~12개월 동안 배양하고 리보플라빈을 첨가하여 얻은 것이며,
   상기 천연 효소액은 황금, 수삼, 마늘, 생강, 고추, 대두 및 현미 중에서 선택된 5종 이상을 포함하되 황금, 수삼, 마늘을 필수로 포함하는 천연식물성분을 발효시켜 얻은 것임을 특징으로 하는 복합발효액을 이용한 흑삼의 제조방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 건조단계에서 얻어진 건조된 흑삼을 30~35℃에서 240~480시간 동안 추가 건조 및 숙성시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복합발효액을 이용한 흑삼의 제조방법.
3. 제1항에 있어서,
   상기 천연 효소액은 상기 천연식물성분에 설탕을 2:1~2의 부피비로 혼합하여 발효시킨 것을 특징으로 하는 복합발효액을 이용한 흑삼의 제조방법.
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 복합발효액을 인삼 2kg 당 200~500㎖ 분사하는 것을 특징으로 하는 복합발효액을 이용한 흑삼의 제조방법.
6. 제1항 내지 제3항 및 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 천연식물성분은 감, 매실, 양파, 양배추, 칡, 영지버섯 및 벌꿀 중에서 선택된 1종 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복합발효액을 이용한 흑삼의 제조방법.
7. 제6항에 있어서,
   상기 인삼은 잔뿌리를 보유한 원형수삼, 잔뿌리가 없는 홍삼, 또는 잔뿌리가 있는 피부직삼을 사용하는 것을 특징으로 하는 복합발효액을 이용한 흑삼의 제조방법.
8. 복합발효액을 인삼에 분사하여 40~70℃에서 18~30시간 동안 발효시키고, 60~85℃에서 192~240시간 동안 증포하고, 40~55℃에서 96~120시간 동안 숙성시키고, 25~30℃에서 60~84시간 동안 건조시켜 얻은 것이되,
   상기 복합발효액은 천연 효소액에 사카로마이세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae)를 접종한 후 실온에서 8개월~12개월 동안 배양하고 리보플라빈을 첨가하여 얻은 것이며,
   상기 천연 효소액은 황금, 수삼, 마늘, 생강, 고추, 대두 및 현미 중에서 선택된 5종 이상을 포함하되 황금, 수삼, 마늘을 필수로 포함하는 천연식물성분을 발효시켜 얻은 것임을 특징으로 하는 복합발효액을 이용한 흑삼.
9. 제8항에 있어서,
   상기 흑삼을 30~35℃에서 240~480시간 동안 추가 건조 및 숙성시켜 얻어진 것을 특징으로 하는 복합발효액을 이용한 흑삼.
10. 제8항에 있어서,
    상기 흑삼은 잔뿌리를 보유한 원형수삼을 원료로 만들어진 원형흑삼인 것을 특징으로 하는 복합발효액을 이용한 흑삼.
11. 제8항에 있어서,
    상기 흑삼은 잔뿌리가 없는 홍삼 또는 잔뿌리가 있는 피부직삼을 원료로 만들어진 흑삼본삼인 것을 특징으로 하는 복합발효액을 이용한 흑삼.
12. 제8항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 천연식물성분은 감, 매실, 양파, 양배추, 칡, 영지버섯 및 벌꿀 중에서 선택된 1종 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복합발효액을 이용한 흑삼.

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