KR101731180B1 - SAC(S-allyl-cysteine)를 함유하는 혈행개선 활성이 있는 흑마늘 식초의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 흑마늘의 주요 기능성분인 SAC(S-allyl-cysteine)를 함유하는 흑마늘 식초의 제조방법에 관한 것으로, 본 발명은 흑마늘 분쇄물이나 추출액을 알코올 발효시킨 후에 초산균을 가하여 초산발효 시킨 1차 초산발효액을 제조하는 단계; 상기 1차 초산발효액에 방풍, 택사, 당귀, 천마, 계피, 천궁, 숙지황, 대추, 쑥, 연근, 구기자, 삼칠근, 맥문동, 상백피, 구지뽕, 고삼 중에서 적어도 하나 이상 선택하여 60% 주정으로 추출한 추출액을 투입하는 단계; 및 7~16brix의 흑마늘 분쇄물이나 추출액을 넣어서 발효 초기 2~3일간은 정치발효 시킨 후에 하루 2시간씩 산소공급기를 통해 산소를 공급하면서 산도 4~7%로 2차 발효시키는 단계를 특징으로 한 SAC를 함유하는 혈행개선 활성이 있는 흑마늘 식초의 제조방법을 제공한다.
Description
본 발명은 흑마늘의 주요 기능성분인 SAC(S-allyl-cysteine, 이하 'SAC'라 함)를 함유하는 흑마늘 식초의 제조방법에 관한 것으로 발효식초를 제조한 후 혈행개선을 도와주는 천연소재 추출물을 첨가하여 SAC를 함유하며, 혈행개선 활성을 지니는 흑마늘 식초의 제조방법에 관한 것이다.
혈행이란 혈액이 혈관을 통해서 신체의 각 부분으로 이동하는 것을 의미한다. 혈액은 신체의 각 조직으로 산소와 영양분을 공급하고, 세포에서 만들어낸 노폐물을 제거해 주며, 우리 몸에 필요한 호르몬을 운반하고, 외부 유해물질로부터 세포를 방어하며, 적당한 체온을 유지시켜주고, 지혈작용을 하는 등 신체내의 항상성을 유지시켜주는 역할을 한다. 혈행개선에는 혈액을 구성하는 혈장 및 혈구세포가 주로 관여하며, 이들 조직은 혈류의 항상성을 유지시키며 혈관의 손상된 부위나 염증 부위에서 정상적인 지혈과 보호 작용을 유지하므로써 인체의 정상적인 기능을 유지한다. 그러나 혈장 내의 응고인자의 지나친 활성화, 혈소판 응집 촉진, 적혈구 변형능 이상은 혈류의 항상성을 파괴하여 동맥경화, 뇌졸중 등의 심혈관계 질환을 발생시킨다.
식초는 당이나 전분질을 함유하고 있는 과일, 곡류 등을 원료로 하여 효모에 의해 당이 알코올로 발효되고, 초산균에 의해 알코올이 초산으로 산화되는 2단계의 발효공정을 거쳐 제조된다. 식초에는 신맛을 내는 초산성분을 비롯하여 유기산, 아미노산, 당류, 염류 및 각종 영양물질이 함유되어 있고, 식초의 향기 성분에는 원료에 따른 여러 가지 에스테르류의 방향성 물질이 작용한다. 또한 식초는 단맛과 짠맛 등과 조화를 이루어 음식 맛을 부드럽게 하고 특유의 향미를 더해주며 육류의 연화작용 및 생선의 비린내 감소 등의 기능이 있다. 다양한 연구를 통하여 식초는 비만 억제 효과, 혈중 LDL 콜레스테롤 저하 및 HDL 콜레스테롤 상승, 글리코겐 증가, 성인병 예방 등의 효과를 가진다고 보고되었다.
흑마늘은 마늘(Allium sativum L.)을 고온 항온기에 일정시간 숙성시킬 경우 마늘의 자체 성분과 효소 등에 의해 마늘 인편이 내부까지 모두 흑색으로 변화하게 되는데, 이는 매운맛이 감소되는 반면 점도가 높아지며, 단맛과 신맛이 조화를 이루고 생마늘에 비하여 항암, 콜레스테롤 저하, 항산화 활성 등의 기능성이 알려져 있다.
대한민국 공개특허 제 10-2013-0130131호에는 흑마늘-감 혼합 발효 식초 조성물이 비만 마우스의 체중 증가를 억제 시키는 항비만 효과에 대한 내용이 개시되어 있는데, 먼저 일정 농도로 조절된 감을 1차 알코올 발효 시킨 다음 일정 농도의 흑마늘 퓨레, 농축액 또는 추출물을 첨가하고, 아세토박터 아세티를 접종하여 2단계 발효하는 과정을 거쳐 식초를 제조하는 방법이다. 이 방법에 의한 것은 감식초를 제조하는 과정에서 흑마늘 성분을 첨가하고 있어 흑마늘만을 이용하여 제조하는 흑마늘 식초와는 차별화 된다.
대한민국 공개특허 10-2009-0088476호에는 황토옹기 내에 마늘을 넣고 발효숙성과정을 거쳐 흑마늘 및 탈취마늘을 제조하여 음용하기 부담스러운 마늘 특유의 냄새를 없애고 관능평가에서 우수성을 부여하며 상기 마늘을 주원료로 하여 기호성이 향상된 식초음료 제조방법이 개시되어 있다. 황토 옹기에서 숙성한 마늘을 100메쉬로 분쇄하여 다시 40~50℃에서 10~15분간 가열처리하여 탈취마늘을 제조하고, 여기에 백미, 설탕과 기타원료를 혼합하고, 물을 가하고, 여과시켜 당액을 제조한 후 이를 이용하여 알코올 발효 및 초산발효를 진행하는 방법이다. 이 방법에서는 마늘을 황토옹기에서 숙성시키고, 100 메쉬로 분쇄한 후 다시 황토옹기로 탈취시키는 번거로움이 있으며, 기존의 쌀 막걸리와 유사하게 백미와 설탕을 주 원료로 하고 있고 여기에 흑마늘을 1~6 중량부 첨가하여 물을 가한 액을 이용해 식초를 제조하고 있어 흑마늘의 첨가 비율이 낮으며, 특히 흑마늘만을 발효시킨 흑마늘 식초에 비해 흑마늘의 함유 비율이 상대적으로 낮다.
대한민국 공개특허 제 10-2009-0125380호에는 박피한 마늘과 당류, 정제수 및 초산을 가하여 60℃ 정도의 발효기에서 45일정도 발효시켜 흑 통마늘 조성물을 제조한 다음 여기에 에탄올과 배지액 및 미리 배양한 종초를 접종하여 30일간 발효 시키고, 35일간 숙성 시키는 과정을 통해 숙성하는 마늘 식초의 제조방법에 대해 게시되어 있다. 이 방법에서는 마늘을 분쇄하는 과정을 거치지 않기 때문에 마늘의 유효성분이 효소작용에 의해 분해되는 문제점을 해결하고자 하고 있으나 최소 110일 이상의 시간이 소요되는 단점이 있다.
공개특허 10-2011-0022872호에서는 24 brix 이상의 흑마늘 농축액에 당을 혼합한 후 정제수를 가하여 20 brix로 만드는 단계를 거친 후 효모를 첨가하여 알코올 발효시키고 다시 종초를 가하여 6~12개월간 초산발효 시키는 단계로 이루어져 있으며 발효시 24℃이하, 초산 발효를 위해서는 10℃이하에서 총산도 4% 이상으로 발효하는 방법을 개시하고 있다. 이 방법에 의한 흑마늘 식초 제조는 저온 발효로 인해 상대적으로 더 장시간이 소요되는 공정을 거쳐야 하는 단점이 있고 산업화 및 대량생산의 어려움이 있다.
따라서 흑마늘 식초의 제조를 위해서는 보다 단시간에 보다 용이하게 유효성분의 함량이 높은 제조방법을 개발할 필요가 있다.
본 발명의 목적은 SAC를 함유하는 흑마늘 식초의 제조조건 설정을 위하여 흑마늘의 첨가농도, 적정 알코올 농도 및 흑마늘의 첨가방법을 제안하며, 전통적인 정치 방식으로 발효함에 있어 대량 발효시 3~6개월 정도의 장시간이 소요되는 단점을 개선하고, 혈행 개선에 효과가 있는 천연식물 추출물을 첨가하여 누구나 쉽게 음용할 수 있으며, 기능성을 강화된 흑마늘 식초의 제조방법을 제공하고자 한다.
상기 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명은 흑마늘 분쇄물이나 추출액을 알코올 발효시킨 후에 초산균을 가하여 초산발효 시킨 1차 초산발효액을 제조하는 단계; 상기 1차 초산발효액에 방풍, 택사, 당귀, 천마, 계피, 천궁, 숙지황, 대추, 쑥, 연근, 구기자, 삼칠근, 맥문동, 상백피, 구지뽕, 고삼 중에서 적어도 하나 이상 선택하여 60% 주정으로 추출한 추출액을 투입하는 단계; 및 7~16brix의 흑마늘 분쇄물이나 추출액을 넣어서 발효 초기 2~3일간은 정치발효 시킨 후에 하루 2시간씩 산소공급기를 통해 산소를 공급하면서 산도 4~7%로 2차 발효시키는 단계를 특징으로 한 SAC를 함유하는 혈행개선 활성이 있는 흑마늘 식초의 제조방법을 제공한다.
상기 발효를 시키는 발효용기는, 본체와 뚜껑으로 구성되며, 상기 본체는 일측면에는 증량하는 재료를 내부로 투입하기 위한 투입구가 형성되며, 타측면에는 산소를 공급하는 산소공급기가 형성되고, 상기 뚜껑은 외부로부터 오염을 막고 산소의 공급은 용이하게 하도록 상부의 미세한 다공막과 하부의 그물망으로 구성된 이중막으로 이루어진 것이 바람직하다.
본 발명은 기존의 초산 발효가 진행되고 있는 발효용기에 증량을 위한 첨가액을 투입구를 통해서 투입하는 것이므로 잡균에 의한 오염을 방지하고, 완성된 식초의 혈행개선 활성을 높이기 위하여 고혈압, 콜레스테롤 저하, 혈중 지질농도 개선 등의 활성이 있는 천연식물을 선정하여 일정 농도의 주정 함유 액에서 추출하여 첨가함으로써 천연식물을 직접 투입하였을 때 대비 유효 성분의 함유 비율을 높이고, 보다 용이하게 초산발효를 위한 알코올을 첨가할 수 있는 효과가 있다.
도 1(가)(나)는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 발효용기를 도시한 도면
본 발명에서 제공하고자 하는 흑마늘의 농도 결정, 첨가 형태를 달리하여 제조한 조성물은 이하 실시예 및 실험예를 통하여 더욱 상세히 설명하고자 한다. 실시예와 실험예는 본 발명의 요지를 설명하기 위한 것으로 이에 따라 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명 흑마늘 식초의 제조방법은 흑마늘 분쇄물이나 추출액을 알코올 발효시킨 후에 초산균을 가하여 초산발효 시킨 1차 초산발효액을 제조하는 단계, 천연식물인 방풍, 택사, 당귀, 천마, 계피, 천궁, 숙지황, 대추, 쑥, 연근, 구기자, 삼칠근, 맥문동, 상백피, 구지뽕, 고삼 중에서 적어도 하나 이상 선택하여 60% 주정으로 추출하는 단계 및 상기 1차 초산발효액에 천연식물 추출물과 7~16brix의 흑마늘 분쇄물이나 추출액을 넣어서 산도 4~7%로 발효시켜서 2차 발효액을 제조하는 것으로 이루어진다.
먼저, 상기 1차 초산발효액을 제조하는 단계를 설명한다.
흑마늘과 물을 1:5~1:3의 비율로 혼합하여 분쇄한 분쇄물을 사용하거나 흑마늘 추출액을 7~16 brix로 조정하여 사용하는 것이 적합하며, 초산 발효에 영향을 미치는 초기 알코올의 농도는 10% 미만, 5~6%가 적합하다. 보다 바람직하게는 여과의 번거로움을 생략하기 위하여 14 brix의 흑마늘 추출액을 사용하여 추출액 부피 대비 5% 정도의 효모액을 가하여 25℃에서 2~3일간 알코올 발효 시켜 6% 정도의 알코올을 생성 시킨 후 미리 배양한 초산균을 5% 정도 가하여 20~25일간 초산발효 시킨다. 이렇게 제조된 1차 초산 발효액을 종초로 하여 흑마늘 추출액과 60% 주정으로 추출한 혈행개선 활성이 있는 천연식물 추출물을 가하여 2차 발효시켜 보다 용이하게 기능성이 향상된 흑마늘 식초를 생산하고자 한다.
제시된 조건에 따라 1차 초산 발효액을 제조할 경우 10 L 미만의 양에서는 알코올 발효 기간을 포함하여 25일 이내에 산도 6% 이상의 식초를 제조할 수 있으나 그 양이 더 증가하게 되면 생육에 산소를 요구하는 초산균의 특성상 발효에 더 많은 시간이 소요됨을 알 수 있다. 또한 전통 방식으로 식초 제조시 일시에 증량을 하는 데는 어려움이 있으므로 증량에 용이한 방법을 제안함으로써 본 발명의 효과를 높이고자 한다.
식초 발효시 증량의 편의를 위해서는 도면에서와 같은 발효용기를 사용하여 발효시킬 것을 제안한다. 도 1(가)(나)는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 발효용기를 도시한 도면이다. 상기 발효용기(100)는 본체(10)와 뚜껑(20)으로 구성되며, 본체(10) 일측면에는 증량하는 재료를 투입하는 투입구(12)가 형성되며, 타측면에는 본체 내부로 산소를 공급하는 산소공급기(14)가 구비된다. 상기 산소공급기(14)는 산소가 내부로 들어갈 수 있도록 튜브형태로 구성되며, 하부에는 튜브로부터 산소를 용기 내부에 공급하는 다공상의 볼(16)이 구비된다. 그리고 상기 투입구(12)는 용기 내부의 액상의 내용물이 튀어 오르는 것을 방지하기 위하여 일정 길이 이상으로 설치되는 것이 바람직하다.
상기 뚜껑(20)의 중심부는 본체(10)의 상부에 형성된 입구를 덮을 수 있는 것으로 오염을 막고 산소의 공급을 용이하게 하도록 상부에 미세한 다공막(22)과 하부에 그물망(24) 형태의 이중막으로 구성된다.
본 발명의 발효용기를 사용하여 5~20 L 규모로 1차 발효액을 제조함으로써 보다 소량을 보다 편리하게 처리하고, 별도의 장치 운영이 없이 발효를 진행할 수 있으며, 산소 공급 장치를 이용할 경우 보다 단시간 내에 식초를 제조할 수 있다. 이렇게 제조된 식초를 종초로 하고 미생물의 오염을 방지하기 위해 용기를 옮기지 않고 발효용기 외부에 부착되어 있는 투입구를 통해 주정으로 5~6%의 알코올을 함유하는 흑마늘 추출액 또는 조성물을 보다 용이하게 대용량으로 증량시키기 위한 용기에 투입할 수 있다.
초산 발효를 위한 알코올은 주정을 가하여 농도를 조절할 수 있으나 본 발명에서는 완성된 식초의 혈행개선 활성을 높이기 위하여 고혈압, 콜레스테롤 저하, 혈중 지질농도 개선 등의 활성이 있는 천연식물을 선정하여 일정 농도의 주정 함유 액에서 추출하여 첨가함으로써 천연식물을 직접 투입하였을 때 대비 유효 성분의 함유 비율을 높이고, 보다 용이하게 초산발효를 위한 알코올을 첨가할 수 있는 장점이 있다.
다음으로 천연식물을 60% 주정으로 추출하는 단계를 설명한다.
이 때 첨가되는 천연식물은 방풍, 택사, 당귀, 천마, 계피, 천궁, 숙지황, 대추, 쑥, 연근, 구기자, 삼칠근, 맥문동, 상백피, 구지뽕, 고삼 등을 1종 또는 혼합한 것을 사용하는 것이 적합하다. 이들 천연식물은 고혈압 예방, 혈중 콜레스테롤 농도 감소 또는 혈중 지질농도 감소와 같은 혈행개선 활성을 지니고 있으므로 이들 소재의 단독 활용 또는 조성물의 활용으로 이러한 기능성을 기대할 수 있다.
식초 제조를 위한 천연식물 추출물은 건조된 상태의 것을 거칠게 마쇄한 후 재료 무게 대비 3~10배의 60% 주정을 가하여 충분히 혼합한 다음 상온에서 24~72시간 이상 정치시켜 추출 한다. 추출 후에는 4겹 이상의 가아제를 이용하여 여과한 다음, 8겹 이상의 가아제로 다시 여과하여 부유하는 성분이 없도록 한다. 보다 바람직하게는 마쇄한 천연식물류 무게 대비 8배의 60% 주정을 가하고, 여과한 것을 사용한다. 천연식물류를 단독으로 사용하지 않고, 혼합하여 사용할 때는 혼합된 천연식물류의 총 무게에 대비해서 5-8배의 60% 주정을 가하여 추출한다. 이러한 방법을 사용하여 추출한 60% 주정 추출물을 사용하여 식초 발효를 위한 증량에 이용함으로써 별도로 알코올 발효를 실시할 때의 번거로움을 덜어주고, 시간을 절약할 수 있으며, 식물 추출물로부터 유효성분을 용이하게 얻을 수 있는 장점이 있다. 이렇게 얻어진 추출물은 1차 초산발효액을 이용하여 증량하는 단계에서 흑마늘 식초 제조에 활용한다.
마지막으로 상기 1차 초산발효액에 천연식물 추출물과 7~16brix의 흑마늘 분쇄물이나 추출액을 넣어서 산도 4~7%로 발효시켜서 2차 발효액을 제조하는 단계를 설명한다.
1차 초산발효액을 5~20% 중량부에 60% 주정 천연식물 추출물 8~12% 중량부와 흑마늘 분쇄물이나 추출액 68~87% 중량부를 혼합하여 2차 발효시킨다. 7~16 brix로 농도 조절한 흑마늘 분쇄물이나 추출액에 60% 주정에 추출한 천연식물 추출물이 10% 비율로 첨가되도록 가하여 발효를 위한 혼합액의 알코올 농도를 5~6% 범위가 되도록 조정한다. 흑마늘 고형분과 알코올 농도가 조절된 천연식물과 흑마늘 추출액은 1차 초산발효액의 부피 대비 3~20배를 가하여 증량시킨 후 2차 발효를 진행한다. 2차 발효는 발효 초기 2~3일간은 정치발효 시키고, 이어 그 이후부터는 하루 2시간씩 산소공급기를 통해 산소를 공급하면서 발효시킨다. 이러한 방법에 의해서는 5~10일 정도의 발효로 산도 4~7%의 흑마늘 식초를 얻을 수 있다.
기존의 초산 발효가 진행되고 있는 발효용기에 증량을 위한 첨가액을 투입하는 것이므로 공정 동안 잡균에 의한 오염을 억제를 위해 발효용기의 투입구를 통해 첨가액을 가한다. 증량 후 발효 동안에는 25~35℃에서 하루 2시간씩 산소공급기를 통해 산소를 공급하여 초산균의 생육을 촉진한다. 이러한 방법에 의해서는 5~10일 정도의 발효로 흑마늘 식초를 얻을 수 있다. 이러한 방식으로 내용물을 옮기지 않고 증량하면서 식초를 제조할 수 있고, 기타 잡균의 오염을 방지할 수 있다.
실시예 1. 흑마늘의 농도 결정을 위한 식초 제조
흑마늘의 적정 농도 설정을 위하여 흑마늘 첨가량을 달리하고, 알코올 발효 후 생성되는 알코올 농도를 동일하게 조절하고자 가장 흑마늘의 첨가 비율이 높은 시료를 기준으로 보당하여 농도는 동일하게 조절하였다.
식초 제조를 위한 흑마늘은 남해보물섬마늘영농조합법인에서 시판중인 것을 구입하여 사용하였다. 껍질을 제거한 흑마늘에 미리 멸균처리한 음용수를 흑마늘 무게 대비 2(BG3), 5(BG6), 8(BG9) 및 11(BG12)배 가하여 3, 6, 9, 12배로 희석시켜 균질화화였다. 균질화된 흑마늘 분쇄물의 고형분 함량은 각각 14, 6.8, 5 및 4.6 brix였으며, 가장 고형분 함량이 높았던 BG3와 고형분 함량을 동일하게 조절하기 위하여 설탕을 가해 14 brix로 조절하였다. 이것을 각각 4 kg씩 5 L 광구병에 담아 121℃에서 10분간 살균하고 흑마늘 혼합물에 효모를 5% 접종하여 25℃에서 알코올 발효를 진행하였다. 7일간의 알코올 발효 후 알코올 함량이 5.2~5.5%인 발효물을 얻었다. 여기에 10% 알코올을 함유하는 맥아 추출액 배지에서 Acetobacter pasterianus 균을 배양한 종초를 2.5% 접종한 것을 0일차로 하여 30℃에서 발효시키면서 발효 15일까지는 3일 간격으로, 그 이후는 5일 간격으로 시료를 채취하였다.
실험예 1. 흑마늘의 첨가 비율을 달리하여 제조한 식초의 발효 기간에 따른 산도 분석
시료 5 g에 증류수를 가해 50 mL로 만든 다음 잘 혼합한 후 여과지로(filter paper No. 2, Advantec, Tokyo, Japan) 여과한 여액을 시료로 하여 자동적정기(G20 compact titrator, Mettler Toledo, Greifensee, Switzerland)를 이용하여 측정하였다. 적정산도는 0.1 N NaOH 용액으로 시료액의 pH가 8.4가 될 때까지 적정하여 초산 양으로 환산하였다.
| 시료코드 | 발효기간 (일) | ||||
| 0 | 9 | 15 | 20 | 25 | |
| BG3 | 1.22±0.02 | 4.63±0.04 | 6.13±0.05 | 6.44±0.06 | 7.04±0.06 |
| BG6 | 0.92±0.04 | 4.41±0.02 | 5.85±0.05 | 7.21±0.02 | 7.50±0.09 |
| BG9 | 0.81±0.03 | 2.96±0.03 | 4.27±0.02 | 5.80±0.04 | 6.33±0.04 |
| BG12 | 0.79±0.03 | 2.47±0.03 | 4.17±0.03 | 5.19±0.07 | 5.87±0.03 |
알코올 발효 후 초산균 접종 직후(0일차)의 산도는 흑마늘 자체의 산도에 영향을 받아 흑마늘의 첨가 비율이 높은 BG3에서 가장 산도가 높았고, 흑마늘의 첨가 비율이 낮아질수록 산도도 같이 감소하였다. 발효가 진행되면서 산도는 점차 증가하였는데, 흑마늘의 첨가 비율이 높을수록 산도의 증가폭도 더 컸고, 발효 초기부터 초산균의 생육이 왕성하여 발효 9일에 산도는 2.4~4.6%의 범위로 증가하였고, 발효 25일 후에는 5.8~7.5% 였다.
실험예
2.
흑마늘의
첨가 비율을 달리하여 제조한 식초의
발효 기간에
따른
흑마늘
식초의 S-
allyl
-L-
cysteine
(
SAC
) 분석
각각의 시료를 여과지로 여과한 후 여액을 취하여 0.22 ㎛ membrane filter로 재여과하여 HPLC-PDA-MS/MS(TSQ Quantum LC-MS/MS, Thermo scientific, Waltham, MA, USA)로 분석하였다. 분석용 컬럼은 Agilent Zorbax SB-C18 (4.6×250 mm, 5 ㎛, Agilent Technologies, Palo Alto, CA, USA)를 사용하였고, 이동상 용매는 positive mode에서 0.1% formic acid 수용액과 acetonitrile에 용해한 0.1% formic acid을 시간에 따라 혼합비율을 조절하면서 분석하였다. 이동상의 속도는 0.7 mL/min, 시료 주입량은 5μL, scan type은 SRM mode에서 분석을 실시하였다. SAC(Tokyo Chemical Industry Co., Tokyo, Japan) 표준물질을 시료와 동일한 조건에서 분석하여 머무름 시간을 비교해 확인하였으며, 각각의 검량곡선으로부터 그 함량을 산출하였다.
흑마늘의 첨가 비율을 달리하여 제조한 흑마늘 식초 중의 SAC 함량(표 2)은 흑마늘의 비율이 가장 높았던 BG3군에서 13.03~14.45 mg/L, 다음으로 비율이 높았던 BG6군에서는 1.69~2.20 mg/L가 검출되었으나 흑마늘 첨가량이 적은 BG9군과 BG12군에서는 SAC가 검출되지 않았다. 흑마늘 식초 중의 SAC의 함량은 초산 발효를 통해 미량 증가하므로 초기 일정량 이상의 흑마늘이 혼합되지 않으면 검출되지 않음을 알 수 있다.
따라서 SAC가 최소 2 mg/L 이상으로 함유되어 있는 흑마늘 식초의 제조를 위해서는 흑마늘의 첨가 비율은 물과 1:5 이상으로 조정되어야 하며, 추출액을 사용할 경우 7 brix 이상이 적합하다.
| 시료코드 |
발효기간 (일) | |||||||
| 0 | 3 | 6 | 9 | 12 | 15 | 20 | 25 | |
| BG3 | 13.03 | 13.29 | 13.14 | 13.32 | 13.71 | 14.05 | 14.54 | 14.45 |
| BG6 | 1.69 | 1.88 | 1.74 | 1.71 | 1.81 | 1.99 | 2.00 | 2.00 |
| BG9 | - | - | - | - | - | - | - | - |
| BG12 | - | - | - | - | - | - | - | - |
실시예
2. 알코올 농도를 달리한
흑마늘
식초의 제조
흑마늘 식초 제조를 위한 발효 초기 알코올 농도를 제안하고자 껍질을 제거한 흑마늘에 미리 멸균처리한 음용수를 흑마늘 무게 대비 2(BG3), 5(BG6), 8(BG9) 및 11(BG12)배 가하여 3, 6, 9, 12배로 희석시켜 균질화한 다음 여기에 모든 실험군에 동량의 설탕을 가하여 알코올 발효 후 생성되는 알코올 농도가 각각 12, 8, 7 및 6%가 되도록 시료를 제조하였다. 여기에 상기 실시예 1에서와 동일하게 초산균을 가하여 초산발효를 실시하였다.
실험예 3. 알코올 농도를 달리한 흑마늘 식초의 발효 중 산도 변화
흑마늘 추출액의 농도를 달리하여 알코올 발효 후 생성되는 알코올의 농도를 6~12%가 되도록 조정한 다음 발효 기간 중 산도의 변화를 측정하였다. 이 때 실험방법은 실험예 1과 동일하게 수행하였다.
| 시료코드 | 알코올농도 | 발효기간(일) | |||
| 0 | 10 | 15 | 25 | ||
| BG3 | 12 | 1.21±0.01 | 1.06±0.04 | 1.08±0.03 | 1.18±0.00 |
| BG6 | 8 | 0.89±0.01 | 0.68±0.02 | 0.84±0.02 | 6.80±0.00 |
| BG9 | 7 | 0.78±0.02 | 0.50±0.02 | 0.75±0.02 | 7.36±0.10 |
| BG12 | 6 | 0.71±0.02 | 0.36±0.00 | 0.66±0.03 | 6.73±0.08 |
물과 희석 비율이 가장 적고, 흑마늘의 비율이 가장 높은 BG3 시료의 경우 알코올 발효 후 알코올 생성량이 12%로 높아 25일간의 발효기간 동안에는 초산균의 생육이 오히려 억제되는 것을 알 수 있다(표 3). 그 외의 시료들은 알코올 농도 6~8%의 범위로 발효 18일까지는 초산균의 생육이 매우 느리지만 그 이후부터는 초산균의 생육이 왕성하여 발효 25일에는 산도 6% 이상으로 증가해 식초의 품질 규격인 4%를 초과하였다.
상기 실험예 1에서 보는 바와 같이 실시예 1에서 제조한 시료의 알코올의 농도는 5.2~5.5% 였는데, 알코올 농도가 6% 미만일 때는 발효 초기부터 산의 생성이 활발함을 알 수 있다(표 1).
실험예 3. 알코올 농도를 달리한 흑마늘 식초의 발효 중 SAC 변화
실험예 2에서와 동일한 방법으로 흑마늘 식초 발효 중 SAC 함량 변화를 분석한 결과는 표 4와 같다.
| 시료코드 | 발효기간 (일) | |||
| 0 | 10 | 18 | 25 | |
| BG3 | 13.12±0.99 | 13.56±2.14 | 13.44±0.22 | 14.18±0.95 |
| BG6 | 1.62±0.05 | 1.72±0.63 | 1.85±0.05 | 1.98±0.16 |
| BG9 | ND | ND | ND | ND |
| BG12 | ND | ND | ND | ND |
첨가되는 흑마늘 자체의 농도가 높지 않아 9배와 12배 희석한 흑마늘을 사용한 식초의 경우 발효 초기부터 SAC가 검출되지 않아 흑마늘 식초에 SAC가 함유되도록 하기 위한 조건은 상기 실험예 2에서 제시한 바와 같음을 확인 하였다.
실시예 1과 2 및 실험예의 결과에 따라 SAC가 함유된 흑마늘 식초의 제조를 위해서는 흑마늘과 물을 혼합해 분쇄하여 사용할 때 흑마늘과 물의 비율은 1:5~1:3, 흑마늘 추출액의 농도는 7~14 brix이며, 초산 발효에 영향을 미치는 초기 알코올의 농도는 10% 미만, 5~6%가 적합함을 알 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
Claims (2)
- 흑마늘 분쇄물이나 추출액을 알코올 발효시킨 후에 초산균을 가하여 초산발효 시킨 1차 초산발효액을 제조하는 단계;
상기 1차 초산발효액에 방풍, 택사, 당귀, 천마, 계피, 천궁, 숙지황, 대추, 쑥, 연근, 구기자, 삼칠근, 맥문동, 상백피, 구지뽕, 고삼 중에서 적어도 하나 이상 선택하여 60% 주정으로 추출한 추출액을 투입하는 단계; 및
7~16brix의 흑마늘 분쇄물이나 추출액을 넣어서 발효 초기 2~3일간은 정치발효 시킨 후에 하루 2시간씩 산소공급기를 통해 산소를 공급하면서 산도 4~7%로 2차 발효시키는 단계를 특징으로 한 SAC를 함유하는 혈행개선 활성이 있는 흑마늘 식초의 제조방법
- 제 1항에 있어서, 상기 발효를 시키는 발효용기는,
본체와 뚜껑으로 구성되며, 상기 본체는 일측면에는 증량하는 재료를 내부로 투입하기 위한 투입구가 형성되며, 타측면에는 산소를 공급하는 산소공급기가 형성되고, 상기 뚜껑은 외부로부터 오염을 막고 산소의 공급은 용이하게 하도록 상부의 미세한 다공막과 하부의 그물망으로 구성된 이중막으로 이루어진 것을 특징으로 한 SAC를 함유하는 혈행개선 활성이 있는 흑마늘 식초의 제조방법
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| KR1020150141183A KR101731180B1 (ko) | 2015-10-07 | 2015-10-07 | SAC(S-allyl-cysteine)를 함유하는 혈행개선 활성이 있는 흑마늘 식초의 제조방법 |
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| KR1020150141183A KR101731180B1 (ko) | 2015-10-07 | 2015-10-07 | SAC(S-allyl-cysteine)를 함유하는 혈행개선 활성이 있는 흑마늘 식초의 제조방법 |
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