KR102455930B1 - 보리 발효곡의 제조 방법 및 보리 발효곡의 용도 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 보리 발효곡의 제조 방법 및 보리 발효곡의 용도에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 보리를 발효 처리함으로써 유익한 기능성을 발휘하여 주정, 간장, 된장 등을 포함하는 발효 식품의 제조를 포함하는 다양한 용도로 이용될 수 있는 보리 발효곡의 제조 방법 및 그의 용도에 관한 것이다. 본 발명에 따른 보리 발효곡은 인위적인 종균을 사용하지 않고 특정된 발효 조건에 의해 얻어지는 것으로써 다양한 기능성을 나타내므로 누룩, 주정, 술, 메주, 간장, 된장, 고추장 등의 원료로서 다양하게 이용될 수 있다.

Description

보리 발효곡의 제조 방법 및 보리 발효곡의 용도{Process for preparing fermented barley grain and the use thereof}
본 발명은 보리 발효곡의 제조 방법 및 보리 발효곡의 용도에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 보리를 발효 처리함으로써 유익한 기능성을 발휘하여 주정, 간장, 된장 등을 포함하는 발효 식품의 제조를 포함하는 다양한 용도로 이용될 수 있는 보리 발효곡의 제조 방법 및 그의 용도에 관한 것이다.
곡류를 주식으로 하는 우리나라 식생활에서 맛과 향기의 조화를 이루는 전통발효식품의 하나인 된장은 조미료인 동시에 단백질의 공급원으로 일상생활에서 없어서는 안될 필수적인 중요한 기본 식품이다. 이러한 재래식 된장은 대두를 수침, 자숙한 후 성형하여 자연상태에서 발효시켜 메주를 만든다. 메주에 염수를 가하여 담금하고 메주 중에 생육하는 각종 균류에 효소작용을 이용하여 숙성 발효시킨 후 덧의 건더기와 액을 분리하여 간장의 덧의 건더기는 된장으로, 여액은 달인 후 숙성시켜 제조된다.
그러나, 시판되고 있는 대부분의 공장에서 생산되는 된장은 콩과 밀을 주원료로 사용하여 인위적으로 종균을 접종 배양한 코지 중의 효소를 이용하여 염수를 가한 후 발효시켜 제조하는 개량식이 대부분이다. 재래식 된장의 메주 재료는 대두를 자숙한 후 볏짚과 공기중의 미생물을 자연적으로 접종하게 되어 1-2개월 발효시키는 과정에서 대두의 단백질과 당류의 성분이 분해되어 아미노산, 당 및 유기산 등의 성분이 숙성 후 분리된 된장은 각 가정마다 독특한 풍미를 갖게 한다.
현재 우리나라의 장류제조 공장에서 생산되는 된장은 거의 대다수가 일본 미소(된장)의 제조 방법을 따르고 있다. 우리나라 전통 된장의 맛과 향은 주로 Bacillus 속 균주에 의해 생산되고 일본 미소의 경우는 주로 Aspergillu oryzae 속 균주에 의하여 생산된다. 하지만, 실제로 Asperigillus oryzae로 만든 개량식 일본 메주에는 많은 Bacillus 속 세균이 존재하기 때문에 독특한 풍미를 갖는 간장과 된장이 만들어진다.
뿐만아니라, 상기 개량식 메주나 전통 메주를 이용하여 각 가정에서 제조된 된장과 간장은 서로간의 품질이 균일하지 않고 품질도 인위적으로 제어가 불가능하므로 맛과 향이 우수하게 개선된 된장 개발의 필요성이 절실하였다.
한편, 고추장은 간장, 된장과 예전부터 널리 애용되어 온 우리나라 고유의 전통 발효식품으로, 탄수화물에서 생성되는 당류의 단맛, 단백질에서 생성된 아미노산의 구수한 맛, 고춧가루의 매운 맛, 그리고 소금의 짠 맛 등이 잘 조화를 이루어 독특한 맛을 형성하는 복합 향신 조미료이다. 또한 된장과 간장에 비해 비타민 B1, B2, C 및 엽산(folic acid) 등이 다량 함유되어 있고, 미생물의 대사 및 발효작용으로 생성되는 유기산, 핵산, 알코올 및 색소 등의 미량성분이 맛, 향 및 색 등과 조화를 이루는 식품이다.
한편, 보리는 세계 4대 작물 중 하나로서, 우리나라의 경우, 오곡(五穀 : 쌀, 보리, 조, 콩, 기장) 중 하나이며 쌀 다음가는 주식(主食) 곡물이다. 보리를 이용하여 보리밥, 보리죽, 보리수제비, 보리수단, 보리감주, 보리막걸리, 보리차, 보리누룩, 보리고추장 등을 만들 수 있으며, 맥주의 원료 등으로 널리 쓰이고 있다.
또한 보리는 최고의 자연 강장제로, 말초신경 활동 증진과 기능 향상 등으로 정력 증강에도 도움이 된다. 보리는 위(胃)를 온화하게 하고 장(腸)을 느슨하게 하며 이뇨(利尿)의 효과도 있다. 즉 보리는 몸을 보하고 오장(五臟)을 튼튼히 해주는 식품이다. 파키스탄에서는 옛날부터 보리가 심장보호제로서 오랫동안 사용되었다.
보리의 식이섬유인 '베타글루칸'은 대장에서 담즙과 결합한 뒤 몸 밖으로 배설되면서 혈중 지질 수치를 낮추며 혈당 조절에도 도움을 주는 것으로 알려졌다. 그러나 보리만 넣은 밥을 먹기는 어려우므로 밥을 할 때 쌀에 보리쌀을 30%만 섞어도 영양학적 효과를 충분히 거둘 수 있다. 똑같은 칼로리를 섭취해도 음식의 종류에 따라 식후 혈당, 혈중 지질 변화에 확연하게 차이가 있으며, 2개월쯤 지나면 체중까지 달라진다. 보리 혼식(混食)이 혈당을 낮추고 체중도 줄여준다.
최근에는 소비자들의 식품 선택시 식품의 관능적인 품질과 함께 건강 지향적 기능성을 중시하는 경향으로 식생활 문화가 변화하고 있다. 그러한 변화를 반영하여 된장이나 고추장 등의 발효 식품에 대한 새로운 방향성이나 돌파구가 요구되고 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2015-0017113호(2015.02.16) 대한민국 공개특허공보 제10-2017-0101672호(2017.09.06.)
본 발명자는 발효 제품의 효능과 기능성을 극대화하기 위하여 보리를 이용하여 집중적으로 연구한 결과, 후술하는 바와 같이 보리를 적절하게 발효 처리하여 제조된 발효곡이 여러가지 기능성과 기호성을 가지며 이것이 다양한 용도로 활용될 수 있음을 발견하고 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
따라서, 본 발명의 목적은, 일면에 있어서, 보리를 적절하게 발효시킴으로써 전통적 장류의 제조에 흔히 사용되는 발효 식품, 예를 들면 누룩, 술, 메주, 간장, 된장 또는 고추장 등의 기능성을 배가시키고 구수한 맛을 포함하는 기호성 및 기능성을 증대시키기 위하여 다양한 용도로 이용될 수 있는 보리 발효곡의 제조 방법 및 제조된 보리 발효곡의 다양한 용도를 제공하는 것에 있다.
따라서, 본 발명의 추가의 목적은, 다른 일면에 있어서,
(a) 보리를 전처리하는 단계;
(b) 전처리된 보리를 정제수 중에 담궈서 2~5 시간 동안 불리는 단계;
(c) 불린 보리를 건져내어 고두밥 형태로 찌는 단계;
(d) 찐 보리를 실온까지 식히는 단계;
(e) 식힌 보리를 발효실의 바닥에 일정 두께로 고르게 깔아 도포하는 단계;
(f) 도포된 보리를 밀폐된 발효실에서 35~50℃에서 17~30시간 동안 1차 발효시키는 단계;
(g) 1차 보리 발효물로부터 표면이 하얀 색을 띠는 발효물만을 선별하는 단계;
(h) 선별된 보리 발효물을 35~50℃에서 60~80시간 동안 2차 발효시키는 단계;
(i) 2차 보리 발효물로부터 표면이 녹색, 푸른색 또는 진한 푸른색을 띠는 발효물만을 선별하는 단계;
(j) 상기 단계에서 선별된 발효물을 저온 창고에서 저장하는 단계; 및
(k) 저온 저장된 발효물을 일정 단위로 포장하는 단계;를 포함하고
상기 1차 및 2차 발효 단계에서 보리를 3~8회/일의 빈도로 뒤집기 및 섞어주기를 수행하여 보리가 엉키지 않게 하는 것을 특징으로 하는 보리 발효곡의 제조 방법 및 상기 방법에 의해 제조된 보리 발효곡의 다양한 용도를 제공하는 데에 있다.
본 발명에 따른 보리 발효곡은 인위적인 종균을 사용하지 않고 특정된 발효 조건에 의해 얻어지는 것으로써 다양한 기능성을 나타내므로 누룩, 주정, 술, 메주, 간장, 된장, 고추장 등의 제조에 효율적으로 이용될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 보리 발효곡의 제조 공정도이다.
도 2는 본 발명에 따른 생약 재료의 추출 공정도이다.
도 3은 RAW264.7 세포에서 보리 발효곡의 NO 생성에 대한 저해 효과를 나타낸 그라프도이다.
본 발명은, 일면에 있어서,
(a) 보리를 전처리하는 단계;
(b) 전처리된 보리를 정제수 중에 담궈서 2~5 시간 동안 불리는 단계;
(c) 불린 보리를 건져내어 고두밥 형태로 찌는 단계;
(d) 찐 보리를 실온까지 식히는 단계;
(e) 식힌 보리를 발효실의 바닥에 일정 두께로 깔아 고르게 도포하는 단계;
(f) 도포된 보리를 밀폐된 발효실에서 35~50℃에서 17~30시간 동안 1차 발효시키는 단계;
(g) 1차 보리 발효물로부터 표면이 하얀 색을 띠는 발효물만을 선별하는 단계;
(h) 선별된 보리 발효물을 35~50℃에서 60~80시간 동안 2차 발효시키는 단계;
(i) 2차 보리 발효물로부터 표면이 녹색, 푸른색 또는 진한 푸른색을 띠는 발효물을 선별하는 단계;
(j) 상기 단계에서 선별된 발효물을 저온 창고에서 저장하는 단계; 및
(k) 저온 저장된 발효물을 일정 단위로 포장하는 단계;를 포함하고
상기 1차 및 2차 발효 단계에서 보리를 3~8회/일의 빈도로 뒤집기 및 섞어주기를 수행하여 보리가 엉키지 않게 하는 것을 특징으로 하는 보리 발효곡의 제조 방법 및 상기 방법에 의해 제조된 보리 발효곡의 다양한 용도를 제공하는데에 있다.
이하 본 발명의 바람직한 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명에 따른 보리 발효곡의 제조 공정도이고, 도 2는 생약 재료의 추출 공정도이다.
본 발명에 따른 보리 발효곡의 제조 방법은, 도 1에 나타낸 바와 같이, 전처리 단계, 불림 단계, 찜 단계, 냉각 단계, 도포 단계, 1차 발효 단계, 1차 선별 단계, 2차 발효 단계, 2차 선별 단계, 저온 저장 단계 및 포장 단계를 포함하여 이루어진다. 이하, 본 발명의 각 단계별 과정을 더욱 상세하게 설명한다.
(a) 전처리 단계
이 단계에서는 먼저 보리로 부터 이물질을 선별한 후 깨끗한 물로 세척하여 전처리한다. 보리는 겉보리, 쌀보리, 맥주보리 등을 주종을 이루고 있으나 본 발명에서 사용되는 보리는 겉보리에 해당하는 보리쌀만이 바람직하게 이용될 수 있다. 보리외에 다른 곡물은 사용할 수 없거나 사용하더라도 본 발명에서 목적하는 발효가 이루어지지 않는다.
(b) 침지 단계
위와 같이 선별하여 전처리된 보리를 정제수 또는 식물 추출액이 함유된 정제수 중에 담구워 2~5 시간 동안, 더욱 바람직하게는 3 시간 전후로 불려서 사용하는 것이 좋다.
상기 식물 추출액은 본 발명에 따른 보리 발효곡의 향, 항산화 특성, 항균 특성, 항비만 특성 등을 포함하는 기능성을 배가하기 위하여 정제수 대신에 사용될 수 있다.
상기 식물 추출액은 도 2에 나타낸 바와 같이, 세척 단계, 건조 단계, 세절 단계, 혼합 단계, 추출 단계, 및 여과 단계에 의해 추출하는 것이 바람직할 수 있으며, 더욱 바람직하게는
b1) 민들레, 대추, 새싹보리, 엄나무 어린 잎, 헛깨나무 및 감초를 포함하는 식물 재료를 엄선하여 이물질을 제거한 후 깨끗한 물로 세척하는 단계;
b2) 세척한 식물 재료를 자연 건조시키거나 건조기를 이용하여 건조시키는 단계;
b3) 건조된 식물 재료를 2 내지 5cm의 크기로 세절하는 단계;
b4) 식물 재료를 민들레 10 ~ 30 중량부, 대추 10 ~ 20 중량부, 새싹보리 10 ~ 30 중량부, 엄나무 어린 잎 15 ~ 25 중량부, 헛깨나무 5 ~ 15 중량부 및 감초 5 ~ 15 중량부의 비율로 혼합하는 단계; 및
b5) 상기 혼합된 식물 재료를 5~30 배 중량의 추출 용매에 넣고 상온에서 1~6개월 동안 침출시켜서 얻거나 또는 50~100℃에서 2 ~ 72 시간 동안 추출한 다음 냉각 및 여과 공정을 거쳐서 얻고, 상기 추출 용매는 정제수 또는 저급 알코올인 것을 특징으로 하는 추출 방법에 의해 추출된 것을 바람직하게 사용할 수 있다. 이하, 상기 각 개별 단계를 구체적으로 설명한다.
b1) 세척 단계
자연 채취 또는 상업적으로 구입한 민들레, 대추, 새싹보리, 엄나무, 헛깨나무 및 감초를 포함하는 식물 재료를 엄선하여 이물질을 제거하고 깨끗한 물로 세척한다. 이들 재료는 야생에서 채취한 것 또는 친환경 무농약으로 재배한 것들을 바람직할 수 있다.
상기 세척은 정제수를 분사하는 등의 방식으로 생약 재료에 있는 먼지, 흙, 벌레 등의 이물질을 제거하여 이후 과정에서 상기 이물질에 서식하는 균들에 의해 최종 제조되는 발효곡의 품질이 저하되는 것을 예방할 수 있다.
보리는 잘 알려진 바와 같이 강장 기능, 이뇨 기능, 혈행 개선 기능, 혈당 조절 기능을 포함하는 인체에 대한 다양한 기능성을 나타내는 성분들을 다량 함유하고 있으며, 보리와 함께 조화를 이루어 기능성을 더욱 배가시켜 상승 작용을 나타내고, 또한 항산화 효과 등 등 다양한 기능성을 발휘하는 복합적인 기능을 나타내고 향이 곱고 맛이 깔끔하여 기호성을 증대시키는 성분으로써 식물 재료들을 엄선하였다.
그 중, 민들레(Taraxacum platycarpum)는 속씨식물문의 쌍자엽강에 속하는 식물로 들판에서 볕이 잘 드는 곳에서 자란다. 줄기는 없고, 잎이 뿌리에서 뭉쳐나며 옆으로 퍼진다. 잎은 거꾸로 세운 바소꼴이고 길이가 6∼15cm, 폭이 12∼5cm이며 깃꼴로 깊이 패어 들어간 모양이고 가장자리에 톱니가 있고 털이 약간 있다. 꽃은 4∼5월에 노란색으로 피고 잎과 길이가 비슷한 꽃대 끝에 두상화(頭狀花:꽃대 끝에 꽃자루가 없는 작은 통꽃이 많이 모여 피어 머리 모양을 이룬 꽃)가 1개 달린다. 꽃대에는 흰색 털이 있으나 점차 없어지고 두상화 밑에만 털이 남는다. 총포는 꽃이 필 때 길이가 17∼20mm이고, 바깥쪽 총포 조각은 좁은 달걀 모양 또는 넓은 바소 모양이며 곧게 서고 끝에 뿔 모양의 돌기가 있다. 열매는 수과이다. 길이 3∼35mm의 긴 타원 모양이며 갈색이고 윗부분에 가시 같은 돌기가 있다. 뿌리는 길이가 7∼85mm이고 관모는 길이가 6mm이며 연한 흰빛이 돈다. 봄에 어린 잎을 나물로 먹는다. 한방에서는 꽃피기 전의 식물체를 포공영(蒲公英)이라는 약재로 쓴다. 열로 인한 종창, 유방염, 인후염, 맹장염, 복막염, 급성간염, 황달에 효과가 있으며, 열로 인해 소변을 못 보는 증세에도 사용한다. 민간에서는 젖을 빨리 분비하게 하는 약재로도 사용한다. 한국, 중국, 일본에 분포한다.
본 발명에서 민들레는 항산화 기능과 천연 방부제 기능을 제공하는 성분으로서 이용된다. 민들레는 잎과 줄기 뿌리가 포함된 것을 4월 이전에 채취하여 사용하는 것이 바람직하다.
대추는 대추나무(Zizyphus jujuba Miller var inermis Rehder, Zizyphus jujuba Miller var hoonensis T B Lee 등)의 잘 익은 열매이다. 열매는 타원형 또는 구형이고, 길이 2~3cm, 지름 1~2cm이다. 바깥 면은 적갈색 ~ 어두운 적색으로 쭈글쭈글하며 잔주름이 있고 광택이 있다. 양 끝은 약간 오목하게 들어갔으며 한 쪽 끝에는 암술대, 다른 쪽 끝에는 열매꼭지 자국이 있다. 외과피는 얇고 가죽과 같이 질기며 중과피는 두껍고 어두운 회갈색이며 갯솜같이 부드럽고 점착성이 있다. 내과피는 단단한 방추형으로 한 쪽 끝은 뾰족하며 그 속은 두 칸으로 나뉘어져 있고 납작한 난원형의 씨가 들어 있으며 질은 단단하다. 특유한 냄새가 약간 있고 맛은 달다. 대추는 이뇨 및 자양간장의 기능이 있는 것으로 잘 알려져 있다.
새싹보리는 보리에 싹을 틔워 약 10~15cm 정도 자란 어린 식물체를 의미한다. 새싹보리는 칼슘, 마그네슘 및 칼륨 등의 무기성분 함량이 높을 뿐 아니라 비타민 B1 및 비타민 C의 함량이 높아 영양적으로도 우수한 식품원으로 알려져 있고, 또한 항산화, 항염증, 항암기능을 가지는 사포나린(saponarin), 루토나린(lutonarin) 및 이소비텍신(isovitexin) 등의 기능성 이차 대사물질을 함유하여 건강 기능성 식품 및 의약품의 소재로 그 산업적 이용 가능성이 증가하고 있다. 이 성분은 특히 식물 첨가제에 기인하는 독성을 완화하거나 중화시키는 기능을 수행한다.
상기 새싹보리는 노지에서 성장한 것을 사용할 수도 있고, 보리를 하루 정도 물에 침지한 후, 수분을 제거하고, 수분의 손실을 방지한 조건에서 파종하여 발아시킨 다음, 10 내지 14일 동안 성장시켜서 얻을 수도 있다.
엄나무는 가시오갈피나무과에 속하는 쌍떡잎식물로서, 그 높이가 약 25m에 달하며, 가지는 굵고 크며 가시가 많다. 잎은 오갈피나무과의 공통된 특징인 손바닥 모양이며, 보통 5~9갈래로 갈라져 있다. 꽃은 황록색으로 5~6월경에 피며, 씨앗은 핵과로 되어있고, 구형으로 10월에 익는다. 엄나무는 우리나라 전지역에서 자라며, 자생력이 강할 뿐만 아니라 그 발육도 대단히 빠르고, 수근피와 잎까지도 유효성분이 거의 고르게 들어있어 생약으로 매우 유리한 특징이 있다.
엄나무의 성분은 식물의 모든 부위에 사포닌(saponin), 정유, 쿠마린(coumarin)이 있고, 플라보노이드(flavonoid)는 꽃에서 뚜렷하고 줄기와 잎에서는 약한 반응이 있다. 이중, 엄나무의 가장 중요한 사포닌 성분은 뿌리에 3.3%, 줄기껍질에 2.4%, 잎에 1.87%, 떨어진 잎에 1.88%, 그리고 나무목질부에 0.76% 함유된 것으로 알려져 있다. 사포닌 성분은 주로 가래약으로 사용됐으나, 최근에 항염증작용, 강장 작용, 혈당을 줄이는 작용 등 여러가지 약리작용에 효과가 있는 것이 알려졌다.
이러한 엄나무의 수피는 해동피라고 하여, 널리 약용으로 이용되어 왔으며, 예로부터 민간에서는 상기 해동피를 삶은 물로 단술이나 술을 빚어 마시면 신경통과 요통에 효과가 있고, 타박상이나 류머티즘에도 효과가 있다고 알려져 있다. 또한, 봄에 돋아나는 어린 순은 개두릅이라고도 하여, 끓는 물에 데쳐 먹는 산채로서 한층 입맛을 돋구워 주는 별미로 두릅순 보다 더 선호하기도 한다.
엄나무 잎은 사포닌을 풍부하게 함유하여 피로회복, 해독, 염증치료에 유익한 성분으로 이용되고 있는데, 본 발명에서 엄나무 잎은 항산화 기능을 제공하는 성분으로서 채택되었다.
엄나무 어린 잎은 이른 봄 엄나무에서 싹이 나기 시작한 지 2주 이내의 어린 잎을 채취하여 사용하는 것이 바람직하다.
헛개나무(Hovenia dulcis var. koreana)는 지구자 또는 지구자나무라고도 하며 갈매나무과에 속하는 교목으로서, 최대 직경 1ｍ까지 자라며 국내에서만 자생하는 특산수종이다. 전국에 분포해 있지만 목재, 약용으로 마구 쓰이는 바람에 현재는 희귀종으로 1천 내지 2천 그루에 불과한 것으로 알려져 있다. 이 나무의 열매와 줄기는 오래 전부터 한방에서는 숙취 해소에 효능이 있는 것으로 전해져 오고 있으며, 은은한 향기가 있고 단맛이 있어 먹을 수 있으며 음식맛을 한결 돋는 작용도 갖는다.
헛개나무는 열매나 줄기, 가지를 사용할 수 있고, 굵은 통목을 증기처리 후 건조하여 기계를 이용하여 20mm 정도로 슬라이스하여 사용하여도 좋다.
감초(甘草, Glycyrrhiza uralensis FISCH.)는 콩과(Leguminosae)에 속한 다년생 초본인 감초 Glycyrrhiza uralensis Fisch.와 창과감초 G.inflata Bat. 및 광과감초 G. glabra L.의 근 및 뿌리와 잎을 건조한 것으로 사용한다. 효능으로는 함암 작용, 항당뇨 효과, 항산화작용, 함염증 작용, 항궤양 작용, 해독 작용 등에 효과가 있다고 알려져 있다.
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b2) 건조 단계
건조 단계에서는 세척한 식물 재료를 자연 건조시키거나 건조기를 이용하여 건조시킨다.
자연 건조의 경우, 예를 들면, 식물 재료를 바람이 잘 통하는 실내에서 1~2cm의 두께로 골고루 넓게 펴서 선반 또는 그물 위에 놓고 실온에서 3 ~ 30 시간 동안 간헐적으로 뒤집어 주면서 수분이 골고루 증발되게 건조하여 재료가 적절하게 산화되는 상태로 하는 것이 좋다.
한편, 직사광선하에서 건조할 때의 건조 시간은 일조량에 따라 0.2 ~ 1 시간 동안, 바람직하게는 0.5 ~1 시간 동안 건조하는 것이 좋다.
또한, 건조기를 사용하는 경우 50℃ ~ 65 ℃ 이하의 온도에서 2시간 내지 48 시간 전후로 건조시키는 것이 바람직할 수 있다.
b3) 세절 단계
세절 단계에서는 주로 세절기를 이용해 수행하나 과실 또는 뿌리를 적당한 크기로 세절하는 것이라면 이에 한정되지는 않으며, 세절하는 크기는 길이 기준으로 2 내지 5cm 정도가 바람직할 수 있다.
b4) 혼합 단계
그 다음, 혼합 단계에서는 이와 같이 세절된 식물 재료를 적당한 적당한 비율로 혼합하여 후속 처리한다.
식물 재료의 혼합비는 민들레 10 ~ 30 중량부, 대추 10 ~ 20 중량부, 새싹보리 10 ~ 30 중량부, 엄나무 어린 잎 15 ~ 25 중량부, 헛깨나무 5 ~ 15 중량부 및 감초 5 ~ 15 중량부인 것이 바람직하다.
본 발명은 보리의 발효곡의 제조를 위한 표준 조건을 제공하는 것에 주된 특징이 있는 것이나 이러한 발효곡의 기능성을 배가시키기 위하여 천연 재료들로부터 향, 항염증효과, 항산화 작용 등의 기능성을 갖는 성분들과 이들의 최적의 조합비를 찾아낸 것에 부가적인 특징이 있는 것으로서, 상기 보리는 강력한 항염증 효능, 항비만 효능, 항산화 효능을 포함하는 기능성을 나타내는 주성분이고, 민들레는 항산화 기능과 천연 방부제 기능을 제공하며, 새싹보리는 항비만 효능, 혈행개선 효능을 나타내고, 엄나무잎와 감초는 항염증 특성과 중화 기능을 제공하며, 헛개나무는 장기, 특히 신장, 간장과 위를 보호하는 성분으로서 작용한다.
상기 본 발명에 따른 식물 재료들의 조성비는 각각의 성분이 갖는 유효 용량과 부작용 등을 고려하여 설정한 것이며, 그 비율의 범위를 벗어나는 경우에는 효과가 떨어질 우려가 있다.
본 발명에서 목적하는 효과는 상기한 천연 재료들을 최적의 비율로 배합함으로써 강장 효과, 항염증 효과 및 항산화 효과를 포함한 기능성을 극대화시킬 수 있다.
민들레는 10 중량% 이하에서는 항산화 및 방부 기능이 미약하고, 30 중량% 이상에서는 다른 성분들과 적절한 조화를 이루기 어렵다. 엄나무 어린 잎은 15 중량% 이하에서는 항염증 특성과 중화 기능이 약하며, 25 중량% 이상에서는 첨가량에 따른 상승 효과가 없어 경제성이 문제가 된다. 감초는 5 중량% 이하에서는 중화 기능이 약하며, 15 중량% 이상에서는 첨가량에 따른 상승 효과가 없어 경제성이 문제가 된다. 대추는 10 ~ 20 중량부, 헛개나무는 5~15 중량%로 포함됨으로써 강장 효과 및 전체적인 배합물의 안정적인 조화와 다양한 기능성을 최적으로 발휘할 수 있다. 새싹보리는 10 중량부 미만에서는 다이어트 효과가 미미하고, 30 중량부 이상에서는 식품의 함께 맛과 향이 균형을 이루지 못하여 어우러지지 못할 우려가 있다.
b5) 추출단계
그 다음 추출 단계에서는 상기 혼합된 식물 재료를 5~30 배 중량의 추출 용매에 넣고 상온에서 1~6개월 동안 침출시켜서 얻거나 또는 50~100℃에서 2 ~ 72 시간 동안 추출한 다음 냉각 및 여과 공정을 거쳐서 얻는다.
상기 추출 용매는 정제수 또는 탄소수 1 내지 3의 저급 알코올 또는 주정을 바람직하게 사용할 수 있다.
b6) 여과 단계
여과는 예를 들면, 여과막, 종이 여과지, 삼베,부직포 또는 면 등을 이용하여 고형의 이물질과 입자를 걸러 내거나 한외여과법, 냉동여과법, 원심분리법 등을 사용하여 여과할 수 있다. 또한, 거즈를 이용하여 1차로 여과한 다음, 와트만 페이퍼를 이용하여 2차 여과하는 방식으로 여과를 수행할 수도 있다.
(c) 찜 단계
이와 같이 정제수 또는 식물 추출액에 담가서 불린 보리는 건져내어 고두밥형태로 찐다.
고두밥은 통상적인 방식으로 물에 불린 보리를 이용하여 물을 소량으로 사용하여 밥을 되게 하여 짓는 것이 좋다.
(d) 냉각 단계
그 다음, 찐 보리를 실온에서 30분 ~ 5시간 동안 방치하여 냉각시킨다. 또한, 송풍기를 1~3시간 동안 가동시켜 냉각시킬 수도 있다. 별법으로, 용기를 흐르는 물에 접촉하게 하여 냉각시키는 것도 바람직할 수 있다.
(e) 도포 단계
이어서, 식힌 보리를 발효실의 바닥에 일정 두께로 깔아 고르게 도포한다.
적합한 발효실은 멸균된 천, 삼베, 면, 또는 보자기가 바닥에 깔린 밀폐된 온돌방이나 황토방이 이용될 수 있다. 도포 두께는 1~4cm 정도가 바람직하고, 2cm 내외의 두께가 가장 바람직할 수 있다.
상기 발효실의 외부 온도는 35~50℃이고, 습도는 55~95%인 조건을 충족시킬 필요가 있다. 이러한 조건을 벗어나게 되면 후속 발효를 수행하더라도 목적하는 발효물이 형성되지 않을 뿐만 아니라 발효곡이 형성되더라도 수율이 극히 낮아서 생산성이나 경제성이 떨어지게 되며, 이러한 조건은 삼복 더위의 여름철에 해당하는 외부 조건과 유사하고, 특별한 종균을 사용하지 않는 공정에서 균의 성장에 미치는 요인과 관련이 있는 것으로 보인다.
(f) 1차 발효 단계
도포된 보리를 밀폐된 발효실에서 35~50℃에서 17~30시간 동안 1차 발효시키는 단계로서, 발효를 40℃에서 24 시간 동안 수행하는 것이 더욱 바람직할 수 있다.
상기 1차 발효 단계에서 발열 현상이 일어나는데 보리를 3~8회/일의 빈도로 뒤집기 및 섞어주기를 수행하여 보리가 뭉치거나 엉키지 않게 하고 발효가 더욱 균일하게 일어하게 하는 것이 중요하다.
(g) 1차 선별 단계
1차 발효 후 1차 보리 발효물로부터 표면이 하얀 색을 띠는 발효물을 선별하는 단계로서, 보리의 표면에 하얗게 꽃이 피거나 옷을 입은 발효물을 선별한다. 보리의 겉면에 하얀 색이 있는 것을 선별하고 색이 없거나 하얀색이 아닌 것들은 제거한다. 또한, 향의 측면에서 볼 때 냄새가 나지 않는 것, 더욱 바람직하게는 비린내나 케케묵은 곰팡이 냄새 등이 없는 것을 선별한다.
(h) 2차 발효 단계
1차 선별된 보리 발효물을 35~50℃에서 60~80시간 동안 2차 발효시키는 단계로서, 발효를 40℃에서 72 시간 동안 수행하는 것이 더욱 바람직할 수 있다.
마찬가지로 2차 발효 단계에서도 보리를 3~8회/일의 빈도로 뒤집기 및 섞어주기를 수행하여 보리가 뭉치거나 엉키지 않게 하고 발효가 더욱 균일하게 해주는 것이 중요하다.
(i) 2차 선별 단계
2차 보리 발효물로부터 녹색, 푸른색 또는 진한 푸른색을 띠는 발효물을 선별하여 통풍이 잘되는 용기에 담는다. 또한, 향의 측면에서 볼 때 냄새가 나지 않는 것, 더욱 바람직하게는 비린내나 케케묵은 곰팡이 냄새 등이 없는 것을 선별한다.
(j) 저온 저장 단계
상기 단계에서 선별된 발효물을 0~10℃의 저온 창고에서 출하시까지 저장한다.
(k) 포장 단계
저온 저장된 보리 발효물은 출하시 300g, 500g, 1Kg 등의 일정 단위로 포장하여 출하한다.
위와 같이 제조된 보리 발효곡은 향과 맛이 뛰어나 뿐만 아니라 상기한 천연 재료들을 최적의 비율로 배합함으로써 잡냄새 제거 기능, 강장 효과, 항염증 효과, 항산화 효과 및 항비만 효과를 포함한 기능성을 가지므로 누룩, 술, 간장, 된장, 고추장, 매주 또는 발효 식품의 제조를 위한 용도로 바람직하게 이용될 수 있다.
그러한 적용예로서 된장에 적용하기 위해서는 상기한 바의 발효곡 100 중량부에 대하여 삶은 콩 400~5080 중량부와 소금 100~140 중량부를 혼합하여 메주를 만든 다음, 메주를 60일 전후로 자연건조하여 발효시키고, 발효된 메주를 소금물에 넣고 30 내지 40일 동안 숙성시켜서 간장을 만들고, 간장이 분리된 장을 장독에 투입하고 40일 ~ 1년 동안 숙성시켜서 된장을 제조할 수 있다.
상기 메주 발효는 메주를 통기성 조건하에 발효시키는 단계로, 황토 및 볏짚으로 이루어진 발효실에서 25 내지 35℃의 온도로 하여 40 내지 45일 동안 수행하는 것이 경제적일 수 있다.
메주에 사용되는 콩은 깨끗이 씻고, 72시간 동안 물에 불린 다음, 물에 불은 콩을 8시간 동안 삶은 후에 빻아서 사용한다.
또한 고추장의 경우에는 상기한 보리 발효곡으로 만든 분말 형태의 메주 100 중량부, 고춧가루 30~200 중량부, 찹쌀가루 또는 밥 100~500 중량부를 이용하여 좋은 간장으로 개어서 담글수 있다.
그 외에 조청 100~200 중량부, 꿀 20~50중량부, 매실 농축액 3~10 중량부 및 주정 20~30 중량부를 더하여 맛을 더 좋게 할 수도 있다.
이와 같이 보리 발효곡을 이용하여 제조된 된장, 고추장, 간장은 재료들의 맛과 향이 잘 어우러져 맛과 향이 좋고, 이취미가 발생하지 않으며, 항산화 작용, 강장 작용, 항염증 효과, 항비만 효과 등을 포함하는 기능성이 증대되어 소비자의 기호도를 향상시킬 수 있다.
<실시예>
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
실시예 1~5: 식물 추출물의 제조
민들레, 대추, 새싹보리, 엄나무 잎, 헛깨나무 및 감초를 포함하는 식물 재료를 깨끗한 물로 세척한 후 자연건조시키고, 3cm 전후로 세절하여 다음의 표 1에 나타낸 바와 같이 혼합하였다. 이어서, 혼합된 식물 재료를 10 배 중량의 정제수에 넣고 90℃에서 6시간 동안 추출한 다음 냉각 및 여과 공정을 거쳐서 식물 추출액을 얻었다.
성분 함량(g) 실시예1 실시예2 실시예3 실시예4 실시예5
민들레 100 100 250 200 300
대추 200 150 100 150 100
새삭보리 300 300 200 100 250
엄나무순 200 150 250 250 150
헛개나무 50 150 150 150 100
감초 150 150 50 150 100
합계 1000 1000 1000 1000 1000
실시예 6: 보리 발효곡의 제조
시중에서 구입한 겉보리로 부터 이물질들을 제거한 후 정제수로 세척하여 전처리한 후 실시예 3의 식물 추출액을 5중량% 함유한 정제수 중에 3시간 동안 불려서 사용하였다. 그 후 불린 보리를 건져내여 고두밥 형태로 찐 다음, 송풍기를 가동시켜 3 시간 동안 냉각시켰다.
이어서, 발효실 밖의 외부(외기) 온도가 30~35℃이고, 습도가 55~65%로 유지되는 발효실의 바닥을 삼베로 깐 다음 찐 보리를 2 cm 내외의 두께로 고르게 깔아주고, 발효실을 밀폐된 상태로 한 후 30~45℃ 사이에서 내부 온도가 유지되게 하여 24시간 동안 1차 발효를 수행하였다. 1차 발효 중 대략 4~8시간 간격으로 뒤집기를 수행하였다.
1차 발효 후 1차 보리 발효물로부터 하얗게 옷을 입은 발효물을 선별하고, 동일한 발효실 조건하에서 3일 동안 뒤집기를 수반하면서 2차 발효를 실시하였다. 2차 발효물로 부터 진한 푸른색을 띠는 발효물을 선별하여 보리 발효곡을 제조한 다음 통풍이 잘되는 용기에 담고, 저온 저장하였다.
실시예 7: 간장의 제조
실시예 6의 보리 발효곡 100 중량부에 대하여 삶아서 분쇄시킨 콩 400 중량부와 소금 120 중량부를 반죽하여 혼합하여 메주를 만든 다음, 메주를 60일 전후로 자연건조하여 발효시키고, 발효된 메주를 소금물에 넣고 30 내지 40일 동안 숙성시켜서 간장을 제조하였다.
실시예 8: 된장의 제조
실시예 6에서 간장을 제조하고 남은 장을 장독에 투입하고 40일 ~ 1년 동안 숙성시켜서 된장을 제조하였다.
실시예 9: 고추장의 제조
실시예 6의 보리 발효곡으로 만든 분말 형태의 메주 100 중량부, 고춧가루 100 중량부, 찹쌀가루 또는 밥 120 중량부, 엿기름 20 중량부 및 매실 농축액 5, 정제수 100 중량부를 잘 혼합한 후 실시예 7의 간장으로 개어서 고추장을 제조하였다.
시험예 1: 관능 평가
상기 실시예 9의 고추장 제품과 비교 제품의 맛, 색상 및 향을 연령별로 무작위로 선정된 자원자 50명에 의하여 관능평가하고 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다. 비교제품은 상업적으로 구입한 C사(전북 순창 소재) 제품을 사용하였다. 맛, 향과 색상의 평가 기준은 매우 양호한 정도를 5로 하고, 약간 양호한 정도는 4, 보통의 정도는 3, 열악한 정도는 2, 아주 열악한 경우는 1로 정하였다.
실시예 9 비교예
색상 4.3±0.6 3.7±0.3
구수한 맛 4.5±0.3 3.5±0.4
향 4.5±0.3 3.4±0.4
종합평가 4.5±0.4 3.6±0.5
상기 시험 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 실시예 9에 따른 고추장 제품을 시중에서 구입한 제품과 비교 시험한 결과, 본 발명의 실시예의 것은 비교예의 제품에 비하여 전반적으로 양호하였고, 특히 구수하고 깊은 맛이 있는 것으로 평가되었다.
시험예 2: DPPH 항산화 효과 측정
상기 실시예 6 및 비교제품의 시료에 DPPH 유리 라디칼 소거 실험을 실시하였다. DPPH(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl)는 그 자체가 매우 안정한 프리 라디칼(Free radical)로써, 517㎚에서 특정적인 광흡수를 나타내는 진한 보라색의 화합물을 측정하며, 라디칼 소거활성이 있는 항산화제에 의해 정량적으로 탈색됨으로 인해 항산화 활성을 쉽게 측정할 수 있다. 이러한 라디칼에 의한 소거활성은 지질과산화 억제활성을 비롯한 항산화 활성과의 상관관계를 보이므로 항산화제 검색에 널리 이용되고 있다. 시료의 항산화 활성 측정(Electron donating abilities, EDA)은 Blois의 방법을 변형하여 측정하였다. 각 시료용액 20 ㎖에 0.2 mM의 DPPH(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) 0.5 ㎖를 넣고 교반한 후 30분간 방치한 다음 517㎚에서 흡광도를 측정하였다. 전자공여 효과는 시료용액의 첨가구와 무첨가구의 흡광도 감소율로 나타내었다. 결과적인 프리 라디칼 소거능을 하기의 식에 의하여 계산하였다.
유리 라디칼 소거 활성(%)= {1-(B/A)}×100
식 중, A: 시료를 처리하지 않은 대조군 웰의 흡광도, B: 시료를 처리한 실험군 웰의 흡광도를 나타낸다. 그 결과를 표 3에 나타내었다.
Ex6 Comp. Ex1
DPPH free radical-scavening activity(%)
86.35
25.23
상기 결과를 통하여 실시예 6의 시료는 비교예의 것에 비하여 우수한 DPPH 프리 라디칼 소거능을 나타냄을 확인할 수 있었다.
시험예 3: 항염증 효과 시험
상기 실시예 6에 따른 발효곡의 항염증 효과의 시험은 LPS 처리에 의한 염증성 반응 유도 표식자로 대표적인 염증성 매개인자인 nitric oxide (NO)의 생성에 미치는 발효곡의 영향을 조사하였다. 이를 위하여 RAW 264.7 세포로부터 생성된 NO의 양은 세포 배양액 중에 NO2 -의 형태로 존재하는 NO의 양을 그리스시약(Griess reagent)을 사용하여 측정하였다. 즉 96웰 플레이트에 세포 배양 상층액 50㎕와 그리스시약(1%sulfanilamide, 01% N-(1-naphthyl)-ethylenediamine dihydrochloride, 25% H3PO4) 50㎕를 혼합하여 넣고 15분 동안 반응시킨 후 ELISA reader를 이용하여 540 nm에서 흡광도를 측정하였다. 도 3은 RAW264.7 세포에서 보리 발효곡의 NO 생성에 대한 저해 효과를 나타낸 그라프도이다.
그 결과, LPS 처리군의 경우 60μM의 산화질소가 생성되어 LPS를 처리하지 않은 대조군에 비하여 약 6배 이상의 산화질소(NO)가 생성되었다. 그러나, 시료를 25㎍/ml의 농도로 처리한 군에서는 42.5μM의 산화질소가 생성되었으며, 50㎍/ml의 농도로 처리한 군에서는 약 25.2μM의 산화질소가 생성되었고 시료를 75㎍/ml의 농도로 처리한 군에서는 약 17.3μM의 산화질소가 생성되어 LPS에 의한 NO의 생성은 농도의존적으로 억제되었음을 알 수 있었다(도 3 참조) 즉, 시료의 LPS에 의한 염증 매개인자인 NO의 생성을 현저하게 줄여주는 효과가 있음을 알 수 있었다.
시험예 4: 항비만효과 시험
체질량 지수가 25 이상인 성인 남녀 40명을 2개의 그룹으로 나누고, 평상시의 식생활을 유지하면서, 대조군 그룹에는 비교용 고추장 제품을 섭취하게 하고 실험군에는 상기 실시예 9의 고추장을 식단에 포함시켜 섭취하도록 하였다. 12주 간 경시적으로 체지방의 변화량 및 체중의 변화량을 측정하였다. 결과를 아래의 표 4 및 5에 평균값으로 나타내었다. 표 4는 체지방의 변화량을 나타내고, 표 5는 체중의 변화량을 나타낸다.
시작 4주 8주후 12주
대조군 0 0.30 0.42 0.53
시험군 0 -1.32 -2.54 -3.71
시작 4주 8주후 12주
대조군 0 0.06 0.12 0.25
시험군 0 -1.25 -2.66 -3.85
상기 표 4 및 5의 결과로 부터 본 발명에 따른 고추장 제품이 체지방 감소 효과와 체중 감소 효과가 있음을 보여주고 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하여 보리 발효곡의 제조 표준을 제시하였고, 이에 제조 산업 관계자들의 관심과 역할 등이 추가로 발생하는 계기를 제공하여, 일자리 창출과 웰빙 식문화에 앞장서 갈 수 있는 연구 사업으로도 이용될 수 있는 것으로 판단된다. 또한, 사회적, 문화적으로 건강과 관련된 이슈가 대중매체 등에서 현재와 미래에 계속 대두되고 있으므로, 본 발명과 같은 보리 발효곡을 다양한 제품으로 개발하여 식품문화적인 관심을 더욱 집중할 수 있게 하는 방향성을 제시하였다.
이상, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 일 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (4)

  1. (a) 보리로 부터 이물질을 선별하여 제거한 후 깨끗한 물로 세척하여 전처리하는 단계;
    (b) 전처리된 보리를 식물 추출액 중에 담궈서 2~5 시간 동안 불리는 단계;
    (c) 불린 보리를 건져내어 고두밥 형태로 찌는 단계;
    (d) 찐 보리를 실온까지 식히는 단계;
    (e) 식힌 보리를 발효실의 바닥에 1~4cm의 두께로 깔아 고르게 도포하는 단계;
    (f) 도포된 보리를 밀폐된 발효실에서 35~50℃에서 17~30시간 동안 1차 발효시키는 단계;
    (g) 1차 보리 발효물로부터 표면이 하얀 색을 띠고 비린내나 케케묵은 곰팡이 냄새가 나지 않는 발효물만을 선택하여 합하는 단계;
    (h) 선택된 보리 발효물을 35~50℃에서 60~80시간 동안 2차 발효시키는 단계;
    (i) 2차 보리 발효물로부터 표면이 푸른색을 띠고 비린내나 케케묵은 곰팡이 냄새가 나지 않는 발효물만을 선택하여 합하는 단계;
    (j) 상기 단계에서 합해진 발효물을 저온 창고에서 저장하는 단계; 및
    (k) 저온 저장된 발효물을 일정 단위로 포장하는 단계;를 포함하고
    상기 식물 추출액은
    b1) 민들레, 대추, 새싹보리, 엄나무 어린 잎, 헛깨나무 및 감초를 포함하는 식물 재료를 엄선하여 이물질을 제거한 후 깨끗한 물로 세척하는 단계;
    b2) 세척한 식물 재료를 자연 건조시키거나 건조기를 이용하여 건조시키는 단계;
    b3) 건조된 식물 재료를 2 내지 5cm의 크기로 세절하는 단계;
    b4) 식물 재료를 민들레 10 ~ 30 중량부, 대추 10 ~ 20 중량부, 새싹보리 10 ~ 30 중량부, 엄나무 어린 잎 15 ~ 25 중량부, 헛깨나무 5 ~ 15 중량부 및 감초 5 ~ 15 중량부의 비율로 혼합하는 단계; 및
    b5) 상기 혼합된 식물 재료를 5~30 배 중량의 추출 용매에 넣고 상온에서 1~6개월 동안 침출시켜서 얻거나 또는 50~100℃에서 2 ~ 72 시간 동안 추출한 다음 냉각 및 여과 공정을 거쳐서 얻고, 상기 추출 용매는 정제수 또는 저급 알코올인 것을 특징으로 하는 추출 방법에 의해 추출된 것이고,
    상기 1차 및 2차 발효 단계에서 보리를 3~8회/일의 빈도로 뒤집기 및 섞어주기를 수행하여 보리가 엉키지 않게 하며, 상기 발효실은 멸균된 천, 삼베, 면 또는 보자기가 바닥에 깔린 밀폐된 온돌방이나 황토방이고, 상기 발효실 밖의 외부 온도는 35~50℃이고, 습도는 50~95%인 것을 특징으로 하는 보리 발효곡의 제조 방법.
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KR1020190130874A 2019-10-21 2019-10-21 보리 발효곡의 제조 방법 및 보리 발효곡의 용도 KR102455930B1 (ko)

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