KR102424430B1 - 마늘 가루의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

이건 발명은 마늘에 함유된 자극적인 냄새와 매운맛을 효과적으로 제거하고, 생마늘에 함유되어있는 생리 활성 물질인 유효 성분을 그대로 보존할 수 있는 간편한 마늘 가루를 제조하는 방법에 관한 것으로, 마늘 특유 냄새의 원인 제공으로 알려져 있는 Alliin과 반응하는 Alliinase의 활성을 감소시킴으로써 Allicin 생성을 차단하여 자극적인 냄새와 매운맛 생성을 억제하고, 마늘이 원래 가지고 있는 사람에게 유용한 생리 활성 물질을 보존할 수 있다. 기존의 다른 마늘 가루 제조 방법에 비해 간편한 방법으로 수행되고, 식품의 조미재료나 의약용으로 가공 사용될 수 있어, 생마늘을 그대로 섭취하는 것과 동일한 효과를 기대할 수 있을 뿐만 아니라, 장기간 동안 실온 보관이 가능한 장점이 존재한다

Description

마늘 가루의 제조 방법{A PREPARATION METHOD OF GARLIC POWDER}
이건 발명에 따른 마늘 가루의 제조 방법은, 마늘의 생리 활성 성분으로 알려진 수용성 황 함유 화합물에는 변화를 주지 않으면서, 마늘의 자극적이며 특이한 냄새와 매운맛을 효과적으로 제거할 수 있는 방법에 관한 것이다.
좀 더 구체적으로 설명하면, 마늘에 상처를 주지 않기 위해 마늘을 까지 않고 소정 길이의 줄기만이 남도록 줄기를 제거한 후, 마늘에 포함되어 있는 Alliin이 생마늘에 근접한 양으로 보존된 상태에서 마늘 구근(球根)을 건조하고, Alliinase의 활성을 저지시킴으로써 Alliin에서 Allicin으로의 변화를 억제할 수 있고, 마늘 특유의 냄새와 매운맛이 제거된 마늘 가루를 제조하는 방법을 제공하기 위한 것이다.
B.C. 4,500년경, 나일강 중심 지역에 살던 고대 이집트 사람들이 초근목피를 불로장수 영약으로 믿고 애용하였으며, 마늘을 영약의 하나로 인식하였다고 알려져 있다. 또한, 이집트의 상징인 피라미드는 B.C. 3,000~2,900년에 건설되었는데, 역사학자 '헤로도토스'의 보고에 따르면, 피라미드 건설에 참여하였던 사람들의 체력 유지와 피로 해소를 위해 마늘을 복용하였다는 내용이 상형 문자에 기재되어있다고도 한다.
고대 이집트에서 발견된 마늘은 아라비아, 아프가니스탄을 경유하여 인도를 거쳐 중국에 전래되어 동양 여러 나라에 전파되었다고 알려져 있다. 인도에는 B.C. 500년경에 전래되었으나, 불교의 엄한 계율에 의한 금욕 생활에 기반을 두어 불교 신자는 육식하는 것을 제한하고 결혼도 금지하였기 때문에 강장, 강정 작용이 있는 마늘의 복용 역시 금지되었다고 한다.
당시 중국은 무제(B.C. 139~126년)에 의하여 아프가니스탄에서 오이씨와 깨 종자를 들여왔으며, 그 후에 중국에도 마늘이 발견되어 이것을 대산(大蒜)이라고 불렀으며 원래 중국에 자생하였던 야산(野蒜)의 한 종류인 소산(小蒜)과 구별하게 된 것이라고 한다. 이렇게 중국에는 두 종류의 마늘(아프가니스탄으로부터 유입된 서양 마늘과 이전에 중국에 있던 동양 마늘)이 보급되었고 자연스럽게 교배과정을 거쳐어 현재는 이들을 구별할 수 없게 되었고, 이러한 마늘이 한국을 거쳐 일본으로 유입되었다고 알려져 있다.
마늘은(Allium sativum L.) 백합과(Liliaceae)에 속하는 구근 다년생 식물로, 암 예방, 혈액 순환 장애 예방, 항산화, 항세균 혹은 항곰팡이 작용, 혈소판 응집 억제, 면역력 증가 등의 여러 생리 활성을 갖고 있다는 보고가 다수 발표되어 왔다.
이러한 마늘에는 사람에게 유익한 여러 종류의 황 함유 화합물이 포함되어 있으나, 사람들이 마늘 섭취를 기피하게 되는 원인으로 특유의 자극적인 냄새와 매운맛을 싫어하기 때문이다.
연구 결과에 따르면, Allicin은 마늘 그 자체에 포함되어 있지 않지만, 마늘을 썰거나 갈았을 때 효소 반응에 의하여 생성되는 성분으로, 매우 불안전하고 사람의 체내에서는 곧 파괴되기 때문에 효과를 발휘하지 못하며, 정상적인 세포나 조직에 손상을 입힐 수도 있다고 한다.
새로이 밝혀진 마늘의 유효 성분은 수용성 황 함유 화합물이고, 이와 같은 화합물의 대표적인 성분으로 S-allyl-cystein sulfoxide, S-methyl-L-cysteine sulfoxide, S-allyl mercaptan sulfoxide 등으로 알려져 있으며, 이러한 수용성 황 함유 화합물은 생마늘에는 거의 존재하지 않고, 알코올이나 식초에 담그어 장기간 숙성시킨 마늘의 추출물에서 발견된다고 한다.
마늘에는 이러한 황 함유 화합물 이외에도 많은 성분들이 포함하고 있어 이들의 상호 작용의 효과에 대하여 활발하게 연구되고 있다.
대한민국 등록특허 제10-1898457호 대한민국 등록특허 제10-0036857호 대한민국 등록특허 제10-0251389호 대한민국 등록특허 제10-1764644호 대한민국 등록특허 제10-1204386호 대한민국 등록특허 제10-1342110호 대한민국 등록특허 제10-1242580호 대한민국 등록특허 제10-1898457호
이건 발명은 채취한 마늘 구근에 상처를 주지 않고 줄기만 제거하여 Alliin이 그대로 보존된 상태에서, 생마늘 구근을 가열에 의해 Alliinase활성을 저지함으로써, Alliin으로부터 Allicin으로 변화되는 기전(mechanism)을 차단시킴으로써 냄새와 매운맛을 소멸시키고, 생수와 전해 환원수(알칼리 이온수)중에서 함유되어 있는 Ca++, Mg++, Na+ 등의 양이온 원소와 냄새 성분을 배위 혹은 가교 결합시켜 마늘의 냄새와 매운맛을 제거하였다.
이를 위해 먼저 Alliinase의 활성을 저지시키기 위해 마늘 구근을 가열하여 마늘 구근 속에 함유하는 Alliinase 기능을 저지하여 거피한 후, 생수 또는 전해 환원수(알칼리 이온수)를 마늘 전체 중량의 약 20% 정도의 범위로 공급하여 마늘을 침지시킨 후, 다시 가열하고 분쇄함으로써, 마늘 특유의 냄새와 매운맛이 효과적으로 제거된 마늘 가루를 제공할 수 있다.
이건 발명에 따른 마늘 특유의 냄새와 매운 맛이 제거된 마늘 가루를 제조하는 방법은, 마늘의 껍질을 까지 않고, 구근으로부터 1 ~ 3cm의 길이가 남도록 줄기를 절단하는 단계; 절단된 구근을 건조기에서 건조하는 1차 건조 단계; 건조된 구근을 거피하여 마늘을 수득하고, 수득된 마늘을 분쇄하는 1차 분쇄 단계; 1차 분쇄된 마늘 분쇄물과 생수(음용수) 또는 전해 환원수를 혼합한 후, 교반하면서 가열하는 가열 침지 단계; 상기 가열 침지 단계 이후, 상온에서 적어도 약 2시간 이상, 바람직하게는 4~5 시간 동안 방치하여 냉각하는 단계; 2차 건조 단계; 및 2차 분쇄 단계;를 포함한다.
상기 1차 건조 단계는, 65 ~ 75℃의 온도에서, 50 ~ 130분 동안 수행되고, 상기 2차 건조 단계는, 50 ~ 75℃의 온도에서, 40 ~ 135분 동안 수행되는 것이 바람직하다.
상기 가열 침지 단계는, 65 ~ 75℃의 온도에서, 50 ~ 130분 동안 수행되는 것이 더욱 바람직하다.
상기 생수(음용수) 또는 전해 환원수는, 1차 분쇄된 마늘 분쇄물의 10 ~ 50wt%의 범위로 사용되고, 칼슘, 마그네슘 또는 나트륨 이온을 3 ~ 50mg/L의 농도로 포함하며, pH는 7.0 ~ 9.0인 것이 바람직하다.
이러한 방법으로 제조된 마늘 가루에, 비타민 B1, 비타민 B2, 비타민 B3, 비타민 B6, 비타민 B12, 엽산, 비타민 C, 비타민 E(D-α-tocopherol), 아연 화합물, 마그네슘 화합물, 칼슘 화합물, Omega-3 oil 및 홍삼 가공품으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나 이상이 혼합될 수 있다.
이건 발명의 다른 실시 형태로, 이러한 방법으로 제조된 마늘 가루를, 불활성 기체로 N2를 충입하여 포장하거나, 질소 기류 중에서 5~48시간 혐기 처리한 후 포장하는 것을 특징으로 하는, 마늘 특유의 냄새와 매운 맛이 제거된 마늘 가루 포장 제품을 들 수 있다.
이건 발명에 따른 마늘 가루의 제조 방법은, 마늘에 포함된 수용성 황 함유 화합물에는 변화를 주지 않으면서, 동시에 자극적이며 특이한 냄새와 매운맛을 효과적으로 제거할 수 있고, 마늘이 갖는 유용한 생리 활성 물질을 보존할 수 있다.
또한, 기존의 다른 마늘 가루 제조 방법에 비해 간편한 방법으로 수행될 수 있으며, 식품의 조미재료나 의약용으로 가공 사용될 수 있어, 생마늘을 그대로 섭취하는 것과 동일한 효과를 기대할 수 있을 뿐만 아니라, 장기간 동안 실온 보관이 가능한 마늘 가루를 제조할 수 있다.
도 1은 Alliin이 Allinase 또는 Cutting에 의하여 Allicin으로 되는 반응 기전을 나타낸 것이다.
도 2는 Allicin이 생수(음용수) 또는 전해 환원수(알칼리 이온수) 중에 포함되어 있는 양(+)이온인 Ca++과 반응하여, 산소(O)와 유황(S)사이에서 Ca과 배위 결합하여 불완전한 착화합물을 형성하여 냄새와 매운맛을 상실하는 과정을 보여주는 반응 기전이다.
도 3은 이건 발명의 일 실시 형태에 따른 마늘 가루의 제조 과정을 보여주는 순서도 이다.
이건 발명은 마늘 중에 함유되어있는 마늘의 생리 활성 물질로 알려진 수용성 유기 황 화합물은 보존하되 자극적인 냄새와 매운맛 생성은 제거시켜 섭취하기 편리한 마늘 가루를 제조하는 방법을 제공하기 위한 것으로, 상기 Alliinase의 활성을 억제시킴으로 효과적으로 마늘 특유의 자극적인 냄새와 매운맛 생성을 저지시키고 간단한 방법으로 마늘 가루의 제조 방법을 제공하기 위한 것이다.
마늘의 경우에는, 꽃의 향기 처럼 곤충을 유인하기 위하여 냄새를 발산하는 것이 아니라, 마늘 생장을 방해하는 땅 속에 살고 있는 곤충이나 지상의 벌레 등의 적으로부터 방어하기 위해, 자극적인 냄새와 매운맛을 활용하는 것으로 자신을 보호하기 위한 보호 수단이다.
실제로 마늘이 분쇄되거나 절단되어 세포가 파괴되지 않으면, 이러한 자극적인 냄새와 매운맛을 확인할 수 없으며, 이는 마늘 자체가 냄새는 없는 구근 식물이라는 점을 의미한다. 하지만, 쉽게 확인되거나 관찰되는 마늘의 냄새 물질은 Alliin이 Alliinase의 효소 작용에 의해 매운맛을 포함하는 Alliicin이 생성되는 것으로 알려져 있다.
이러한 현상은, 앞서 살펴본 마늘의 생장을 방해하는 곤충과 기타 동물들을 기피시키도록 하기 위한 것으로, 많은 다른 식물체의 경우에도 식물의 꽃봉오리는 개화 전에는 향기를 발산하지 않지만, 개화와 동시에 배당체 효소가 작용하여 향기 성분이 생성 분리됨으로써 각각 특유한 휘발성 성분의 향을 갖는 것과 유사하다.
즉, 마늘은 재배하고 있는 밭에서는 마늘 냄새가 나지 않으나, 마늘을 채취하는 과정에서 상처가 생기면 아주 극렬한 마늘 냄새가 발생하게 되는데, 이는 냄새를 발산하는 세포원형물질 분해 효소인 Alliinase가 유관 속 도관 내에 존재하다가, 세포막에 상처가 생기게 되면, 세포막의 경계에 있는 유관 속 도관 내에 숨어있던 Alliinase가 세포원형물질과 즉시 작용하여 냄새 물질과 매운맛도 같이 발산하게 되는 것이다. 이를 통해 마늘은 병해충으로부터 자기 방어할 수 있으며, 냄새는 해충을 기피시키고 매운맛은 살충 혹은 살균 작용을 하게 된다.
Alliicn은 생마늘 자체에는 포함되어 있지 않으나, 마늘을 갈거나 썰었을 때 세포막이 파괴되어 그 경계에 있던 Alliinase이 즉시 작용하여 효소 반응을 통해 생성되는 성분으로, 매우 불안전하여 공기 중에 수 10초 안에 파괴되며, 효과를 발휘하지 못하고 정상적인 세포나 조직에 손상을 줄 수 있다.
특히, Alliin이 생리 활성과 관련이 있는 Alliinase와 반응하여 생성된 Allicin이 종합 분해 작용에 의하여 Allyl methyl sulfide, S-allyl cysteine, S-allyl mercaptan등과 소량의 아조엔(Ajoene)이 생성된다. 이렇게 생성된 아조엔(Ajoene)은 E.Z형태의 두 가지 이성체가 있고, Allicin보다는 안정성이 있다고 알려져 있는데, 등록특허 제10-1242580호에는 이러한 아조엔(Ajoene)의 함량을 증가시키기 위한 방법이 제시되어 있다.
마늘 가루의 제조 방법과 관련하여 등록특허 제10-1898457호는 마늘을 열처리하여 마늘에 함유하는 Alliin을 안정화시킨 후 젤라틴을 혼합하여 에멀젼 상태로 열처리하여 마늘 분말로 제조하는 방법을 제시하고 있고, 등록특허 제10-1342110호는 이조엔(Ajoene)이 함유된 마을 오일의 제조 방법에 관한 것으로 마늘 분쇄물, 마늘즙 액을 선택하여 Allicin함유 마늘 재료를 유지방과 혼합 가열하여 Ajoene을 함유한 오일 제조 방법을 제시하고 있다.
또한, 등록특허 제10-1204386호는 마늘 식품 소재를 이용한 마늘 소스 제조 방법에 관한 것으로, 깐 마늘을 과즙 또는 식초 물에 침지 또는 끓는 물에 데치거나, 마이크로웨이브로 가열하는 처리하여 매운맛을 제거하는 방법을 제시하고 있으며, 등록특허 제10-1764644호는 마늘 슬라이스를 동결 건조하여 마늘 속 효소가 보존되며 생마늘의 성분과 맛, 향 그대로 유지한 상태에 장기간 보존이 가능한 것을 제시하고 있다.
등록특허 제10-0251389호는 깐 마늘을 영하 170℃의 액체 질소에 침지하여 급속 동결하여 마늘 속에 존재하는 Alliinase의 활성을 억제시키는 방법을 제시하였고, 등록특허 제10-0036857호는 과립형 마늘 분말을 제조하기 위하여 세절한 후, 갈변을 방지하기 위하여 구연산 용액에 침지한 후 덱스트린을 첨가하여 마늘 분말을 제조하는 방법을 제시하였다.
이러한 기존 선행 문헌에는 여러 다양한 방법으로 마늘의 냄새와 매운맛을 제거하고, 이를 마늘 가루의 형태로 제조하는 방법들을 제시하고 있으나, 제조 과정 상의 복잡성과 냄새 및 매운맛을 제거 효과에 대한 이견이 많아 실용적인 측면에서 만족스럽지 않은 것으로 알려져 있다.
이러한 기존의 방법들은 모두 공통적으로 마늘을 깐 상태에서 수행되었으며, 마늘을 거피(去皮)하는 과정에서 Alliin이 이미 Allinase와 반응할 수 있는 기회를 제공하여 Alliin의 일부가 Allicin으로 변화될 가능성이 존재하며, Alliin의 함량이 감소되는 문제점이 존재한다.
즉, 마늘을 거피한 후 여러가지 처리하는 방식으로, 뜨거운 물에 데치거나 수증기를 통한 습식 처리, 고주파 처리, 철판 위 마늘을 볶는 방법, 또는 액체 질소(-196℃)에서 급속 냉동 시키는 방법 등의 다양한 방법을 이용하여 탈취와 매운맛을 제거하는 방법 등이 종래의 기술로 보고되었으나, 이와 같은 방법은 마늘을 거피하는 과정에서 마늘에 함유하고 있는 효소(Alliinase)가 Alliin과 반응할 수 있는 기회를 제공하여 이미 Allicin으로 변화된 것을 처리하기 때문에, 생마늘 중에 포함하는 Alliin의 감소를 피할 수 없는 것이다.
이와 같이, 마늘은 조직이 파괴되지 않은 상태에서는 무취이지만, 특유의 냄새와 매운맛의 원인 물질은 Alliin 속에 S-allyl-cystein sulfoxide가 함유하고 있던 것이 세포원형질 분해 효소인 Alliinase가 유관 속에 숨어있다가, 마늘의 조직이 절단되거나 분쇄될 경우에는 조직이 파괴되어, 상기 두 성분이 접촉하게된다. 무취의 Alliin(S-allyl-cystein sulfoxide)가 Alliinase와 접촉할 경우, Alliin 속에 함유하고 있던 무취의 S-allyl-cystein sulfoxide는 Alliinase의 효소 활동에 의해 냄새와 매운맛의 주성분인 Allicin으로 변화된다.
즉, 마늘의 껍질을 벗기는 작업을 통해 세포막에 상처가 생겨 파괴될 경우, 분해효소인 Alliinase가 세포원형물질과 화학적으로 반응하여 냄새 물질 성분인 Diallyl disulfide, Diallyl trisulfide, Allyl methyl sulfoxide으로 혼합 변화되어 냄새 및 매운맛을 발산하게되는데, 이러한 현상은 자연계 식물 세계에서 자기를 해하는 해충으로부터 방어하여 생존하기 위한 수단이다.
이렇듯 마늘 특유 냄새는 Alliin(S-allyl-cystein sulfoxide)이 Alliinase에 의하여 Allicin(Diallyl disulfide)로 변화되면서 특유 냄새와 매운맛을 동시에 유발하게 된다고 알려져 있다.
마늘에는, S-Allyl-Cysteine(SAC), S-Allyl-Mercapto-Cysteine(SAMC), Alliin, Dipropyl disulfide, Allyl mercaptan, Allyl methyl sulfide, Allyl methyl disulfide, Allyl methyl trisulfide, Diallyl sulfide, Diallyl disulfide, Diallyl trisulfide 등이 함유되어 있으며, 이 중에서 마늘에 함유되어 있는 Alliin으로부터 Alliinase의 효소적 가수분해 작용으로 생성된 Allicin은 불안정하기 때문에, 자체적으로 분해되어 Diallyl disulfide, Allyl methyl sulfide 등과 같은 냄새 성분을 생성하고, 마늘의 정유 속에 포함되어 마늘 냄새의 주된 원인으로 작용하게 되는데, 이러한 기전은 도 1과 같다.
이건 발명의 발명자들은 Alliin으로부터 Alliinase에 의해 생성된 Allicin이 마늘 자극적인 냄새 및 매운맛의 원인 제공을 하는 것을 인식하고, Alliinase의 활성을 저지시키기 위해 많은 연구 실험을 수행하여, 생마늘 내에 함유되어 있는 Alliin 함량을 최소량 변화시켜, 생마늘에 근접한 마늘 가루를 제조하는 방법을 창안하였다.
즉, 마늘을 섭취할 때 가장 문제되는 자극적인 냄새와 매운맛 생성의 원인과 기전을 찾아서 이를 제거하는 아주 간단한 제조 방법을 제시함으로써, 보다 간편하게 냄새와 매운 맛이 제가된 마늘 가루를 제조하는 방법으로 이건 발명을 완성할 수 있었다.
이하에서 후술되는 이건 발명은, 마늘 가루 제조 과정에서 마늘 냄새와 매운맛 발생 원인에 대하여 검토한 결과, 마늘의 조직이 파괴되지 않은 상태를 유지하면서, 효과적으로 자극적인 냄새와 매운맛의 원인 제공 물질을 처리하여, 보다 간편하고도 효과적으로 마늘의 무취 및 무미화를 수행하는 마늘 가루의 제조 방법을 제공하는 것이다.
또한, 이건 발명은 간편하면서도 효과적인 마늘의 냄새와 매운맛을 제거한 마늘 가루를 제조하고, 생마늘에 포함된 유효 성분을 안정적으로 유지시킬 수 있는 마늘 가루 제조 방법을 제공할 수 있다.
이건 발명의 실시 형태에 따른 마늘 가루의 제조 방법은, 마늘을 까지 않고, 마늘의 구근으로부터 1~3㎝ 길이만 남도록 마늘의 줄기가 제거된 구근(球根) 500g을 건조기 중에서 65~75℃의 온도로 약 50~130분 동안 건조하여 껍질을 제거한 후, 믹서기를 사용하여 1차 분쇄하여 가루 형태를 얻는다.
이렇게 얻어진 마늘 중량의 약 20wt% 정도의 생수(음용수) 또는 전해 환원수(알칼리 이온수)를 혼합하여 65~75℃의 온도 범위에서 50~130분 교반하면서 가열하는 가열 침지 과정을 거쳐 걸쭉한 죽과 같은 형태를 얻는다.
이후 실온에서 약 2시간 이상, 바람직하게는 4~5시간 정도 방치한 후, 다시 건조기 내에서 50~75℃의 온도에서 약 40~135분 동안 건조하는 2차 건조과정을 거친 후, 2차 분쇄하는 과정을 수행하게 된다. 이때, 실온에서 2시간 이상 방치하는 과정을 거치지 않고, 연속적으로 2차 건조 과정을 수행할 경우, 얻어진 결과물이 호화되어 딱딱해짐으로써 2차 분쇄가 원활하지 않을 뿐만 아니라, 미감이 현저하게 감소하게 되므로 바람직하지 않다.
또한, 생수(음용수) 또는 전해 환원수(알칼리 이온수)를 사용하여 거피된 마늘을 가열 침지 과정을 거치는 것은, 마늘에 포함되어 있는 Alliinase를 가열에 의하여 활성이 소실시키기 위한 것으로, 마늘에 포함된 Alliin과 반응할 기회를 차단하기 위한 것이다. 이러한 과정을 통해 생마늘 상태의 Alliin을 있는 그대로 유지하게 하고 Allicin의 생성이 저지되어 마늘의 냄새 및 매운맛의 일부를 감소시킬 수 있다.
한편, 생수(음용수) 또는 전해 환원수(알칼리 이온수)를 마늘 중량의 20%정도 가하고 침지된 상태에서 가열 과정을 거침으로써, 마늘의 특유의 냄새 성분과 매운맛 성분이 생수(음용수) 또는 전해 환원수(알칼리 이온수) 중에 함유되어 있는 양이온 성분인 Ca++, Mg++, Na+ 등과 배위 결합되어 분자 구조가 변화되어 냄새 및 매운맛이 소멸된다.
좀 더 구체적으로 예를 들어 설명하면, 마늘에 포함되어 있는 Alliin은 생수(혹은 전해 환원수)를 가하여 침지시키고 가열하는 과정에서, 생수(음용수) 또는 전해 환원수(알칼리 이온수) 중에 포함되어 있는 Ca++, Mg++ 또는 Na+ 등과 반응하여 배위 결합함으로써 냄새와 매운 맛이 소멸되는 것으로 예상된다.
도 2에 제시된 것과 같이, Allicin은 분자 내에 -S=O는 불안정한 구조로 유황에서 산소 쪽으로 전자 이동되어 -S=O-는 Ca++의 공격을 받아 -[-S-O-Ca]+-로 되며 유황 본래 특성인 냄새가 상실되는 것으로 해석된다. 상기 도 2에서는 칼슘 이온을 예로 예로하였으나, 마그네슘 혹은 나트륨 이온 역시 동일한 메커니즘으로 작용할 것으로 예상된다.
가열 침지 단계에서는 사용되는 용매는 생수(음용수) 또는 전해 환원수(알칼리 이온수)가 사용되는 것이 바람직한데, 이러한 용매 내에는 적어도 미량의 Ca++, Mg++ 혹은 Na+이 반드시 함유되는 것이 바람직하고, 이때 용매의 pH는 7.0 ~ 9.0, 바람직하게는 7.5 ~ 8.0의 범위일 수 있으며, 칼슘, 마그네슘 또는 나트륨 이온이 약 3~50mg/L, 바람직하게는 3 ~ 15mg/L의 농도로 포함될 수 있다.
이러한 방법으로 제조된 마늘 가루에 기능성을 더욱 향상시키기 위해, 비타민 B1, 비타민 B2, 비타민 B3, 비타민 B6, 비타민 B12, 엽산, 비타민 C, 비타민 E(D-α-tocopherol), 아연 화합물, 마그네슘 화합물, 칼슘 화합물, Omega-3 oil 및 홍삼 가공품으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나 이상을 추가로 더 혼합하는 것도 가능하다.
또한, 이상과 같이 설명한 방법으로 제조되어 마늘 특유의 냄새와 매운 맛이 제거된 마늘 가루를 제품화 하기 위해, 불활성 기체로 N2를 충입하여 포장하거나, 질소 기류 중에서 5~48시간 혐기 처리한 후 포장될 수 있다. 이건 발명에 따른 방법으로 제조된 마늘 가루를 불활성 기체인 N2를 주입하여 포장하거나, 질소 환기 처리함으로써, 장기간 동안 실온 보관될 수 있는 효과가 있다.
도 3에는 이러한 이건 발명에 따른 마늘 특유의 냄새와 매운 맛이 제거된 마늘 가루를 제조하는 방법을 순서도 형태로 제시되어 있다.
이하에서는 이건 발명의 바람직한 실시예를 구체적으로 설명하고자 하며, 이건 발명의 권리 범위가 이러한 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 결정되는 것임을 미리 밝혀둔다.
[실험예 1]
채취한지 1개월 경과된 생마늘을 구근으로부터 2cm 되도록 줄기를 제거하였다. 이렇게 줄기가 제거된 마늘 500g을 건조기 중에서 75℃의 온도에서 120분간 건조한다. 이렇게 건조된 마늘을 거피한 후 분쇄하고, 생수(음용수)를 마늘 중량의 20wt%의 양으로 혼합한다. 생수와 혼합된 마늘 가루를 70℃에서 120분 동안 교반하면서 가열한다. 가열 침지 과정을 거쳐 걸죽한 죽과 같은 형태가 되면, 마늘에 포함된 Alliicin이 Ca++과 배위 결합하여 냄새와 매운맛이 소실된다.
이후 실온에서 약 4시간 방치하는 에이징(aging) 단계를 거치고 건조기 내에서 70℃의 온도에서 약 120분간 건조한 후 분쇄하여 마늘 가루를 제조한다.
본 실시예에서 사용된 마늘은 서산에서 생산 된 6월경 채취한 것이고, 수분 함량이 65~70%이며, 용매로 사용된 생수(음용수) 및 전해 환원수에는 양이온이 약 3~15mg/L의 범위로 포함되어 있는 것을 사용하였으며, pH는 약 7.5 ~ 8.0 이었다.
[실험예 2]
실시예 1과 동일한 방법으로 제조하되, 생수(음용수) 대신 전해 환원수(알칼리 이온수, pH 7.5~8.0, Human water, 일동)를 사용하였다.
[실시예 1]
가열 침지 과정을 거치지 않은 미처리 마늘 가루와 실험예 1과 2로 얻어진 각각의 시료에 대한 HPLC 분석 결과를 다음의 표 1에 정리하였다.
구 분 구근 마늘 성분 (μg/g)
Alliin Allicin S-allyl-L-cystein
미처리 7,061 46 322.8
실험예 1 8,357 103 3.9
실험예 2 8,682 175 3.5
상기 표 1의 결과에서 확인되듯이, 미처리 시료에 비해 실시예 1 및 실시예 2의 마늘 가루의 경우, Alliin의 함량이 감소하지 않았음을 알수 있다. 반면, 미처리 시료의 경우에는 마늘에 포함되어 있던 Alliin이 Allicin으로 변환된 후, SH-기와 결합하여 다량의 S-allylcysteine을 생성하였음을 알 수 있다. 이러한 황화합물로 인해 앞서 설명한 마늘 특유의 냄새와 맛이 발현되는 것으로 판단된다.
[실시예 2]
실험예 1과 동일한 방식으로 마늘 가루를 제조하였으며, 가열 침지 온도를 하기의 표 2와 같이 변화시켜가면서, 얻어진 마늘 가루의 맛과 냄새를 확인하였다. 하기 표 2의 결과에서 확인되듯이, 가열 침지 온도가 낮은 경우(50℃)에는 Alliinase의 비활성화가 충분히 이루어지지 않아 마늘 특유의 맛과 냄새는 변화없었다. 반면, 가열 침지 온도가 너무 높은 경우(80℃)에는 마늘 특유의 맛과 냄새는 소실되지만, 마늘 가루의 식감이 상실되는 문제점이 발생하였다.
마늘 가루(g) 침지용액 사용량
(ml)		 가열 침지
온도(℃)		 가열 침지 시간
(min)		 맛과 냄새
500 생수 100 50 120 변화 없음
생수 70 맛과 냄새 소실
생수 80 식감이 소실됨
전해 이온수 50 변화 없음
전해 이온수 70 맛과 냄새 소실
전해 이온수 80 식감이 소실됨
[실시예 3]
실험예 1과 동일한 방식으로 마늘 가루를 제조하되, 침지 용액으로 사용되는 생수의 pH를 변화시켜가면서 최종 얻어진 마늘 가루의 상태를 확인하였다.
하기의 표 3에서 확인되듯이, 침지 용액의 pH가 산성 영역인 경우에는 파란색으로 변화되거나, 맛과 냄새가 소실되지 않고 여전히 존재하였으며, pH가 강염기성 영역인 경우에는 가열 침지 온도가 높았던 경우와 유사하게 식감이 소실되는 문제점이 존재한다.
pH 마늘의 변화
2.0~4.0 파란색으로 변함
5.0~6.0 맛과 냄새가 있음
7.5~8.0 맛과 냄새 소실
11.0~이상 식감이 상실됨
[실시예 4]
심헐예 1 및 실험예 2를 통해 얻어진 마늘 가루 1g 각각을 구강에서 타액으로 녹여 맛과 냄새 관능평가를 실시하였다. 참가 인원은 남, 여 10명으로 하였으며, 결과는 다음의 표 4와 같다.
　 느낌 인원(명) 비고
생수 + 1 + : 맛과 냄새가 구별 안됨.
++ : 맛과 냄새를 약하게 느낌
+++ : 맛과 냄새가 거의 없음
++ 3
+++ 6
전해 환원수 + 1
++ 3
+++ 6
이상과 같은 이건 발명의 구체적인 설명과 실시예는 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 이건 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 사람이, 이건 발명의 본질적 특징에서 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 변경이 가능할 것이나, 이건 발명의 실시 예는 이건 발명에 한정된 것이 아니라 설명하기 위한 것이기 때문에 청구 범위의 해석에 의하여 해석되어야 하며 그와 동등한 범위 안에 있는 기술은 본 별명의 권리 범위에 포함하는 것이어야 한다.

Claims (6)

  1. 마늘 특유의 냄새와 매운 맛이 제거된 마늘 가루를 제조하는 방법에 있어서,
    마늘의 껍질을 까지 않고, 구근으로부터 1 ~ 3cm의 길이가 남도록 줄기를 절단하는 단계;
    절단된 구근을 건조기에서 65 ~ 75℃, 50 ~ 130분 동안 건조하는 1차 건조 단계;
    건조된 구근을 거피하여 마늘을 수득하고, 수득된 마늘을 분쇄하는 1차 분쇄 단계;
    1차 분쇄된 마늘 분쇄물과 생수(음용수) 또는 전해 환원수를 혼합한 후, 교반하면서 65 ~ 75℃의 온도 범위에서 50 ~ 130분 동안 가열하는 가열 침지 단계;
    상기 가열 침지 단계 이후, 상온에서 적어도 2시간 이상 방치하여 냉각하는 단계;
    2차 건조 단계; 및 2차 분쇄 단계;를 포함하고,
    상기 가열 침지 단계에서,
    생수(음용수) 또는 전해 환원수는, 1차 분쇄된 마늘 분쇄물의 10 ~ 50wt%의 범위로 사용되고,
    칼슘, 마그네슘 또는 나트륨 이온을 3 ~ 50mg/L의 농도로 포함하며,
    pH는 7.0 ~ 9.0인 것을 특징으로 하는, 마늘 특유의 냄새와 매운 맛이 제거된 마늘 가루를 제조하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 2차 건조 단계는, 30 ~ 75℃의 온도에서, 40 ~ 135분 동안 수행되는 것을 특징으로 하는, 마늘 특유의 냄새와 매운 맛이 제거된 마늘 가루를 제조하는 방법.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항 또는 제2항의 방법으로 제조된 마늘 가루에, 비타민 B1, 비타민 B2, 비타민 B3, 비타민 B6, 비타민 B12, 엽산, 비타민 C, 비타민 E(D-α-tocopherol), 아연 화합물, 마그네슘 화합물, 칼슘 화합물, Omega-3 oil 및 홍삼 가공품으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나 이상이 혼합되는 것을 특징으로 하는 마늘 가루.
  6. 제1항 또는 제2항의 방법으로 제조된 마늘 가루를, 불활성 기체로 N2를 충입하여 포장하거나, 질소 기류 중에서 5~48시간 혐기 처리한 후 포장하는 것을 특징으로 하는, 마늘 특유의 냄새와 매운 맛이 제거된 마늘 가루 포장 제품.
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