KR102643535B1 - 흑마늘즙의 제조방법 및 이에 따라 제조된 흑마늘즙 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 흑마늘즙의 제조방법 및 이에 따라 제조된 흑마늘즙에 관한 것으로, (S1) 마늘 다지는 단계; 및 (S2) 상기 다진 마늘을 착즙한 다음 흑마늘즙으로 숙성시키거나 또는 상기 다진 마늘을 흑마늘로 숙성시킨 다음 착즙하여 흑마늘즙을 제조하는 단계를 포함하는 본 발명에 따른 흑마늘즙 제조방법에 따라 흑마늘즙을 제조하면 마늘 특유의 아린맛을 제거할 수 있으며, 마늘 및 마늘 껍질을 모두 이용함으로써 마늘이 가진 풍미와 영양성분을 최대한 유지하는 이점이 있다. 또한, 마늘즙의 풍미를 보다 부드럽게 함으로써 기호도를 증대시킬 수 있을 뿐만 아니라 유용한 성분인 페놀화합물 및 플라보노이드의 함량을 증대시킴으로써 기능성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다. 또한, 본 발명의 흑마늘즙은 항산화 효과, 피로회복, 소화개선 및 비만 방지 효과를 가지는 바, 마늘즙을 식용하기 꺼려하던 청소년 등의 기호도를 증대시키고, 공부하는 학생 및 직장인에게 소화 개선효과를 가지면서 피로회복 효과뿐만 아니라 비만의 걱정 없이 삶의 질을 향상시켜주는 웰빙 건강음료로서 매우 유용하게 이용될 수 있을 것으로 기대된다.
Description
본 발명은 흑마늘즙의 제조방법 및 이에 따라 제조된 흑마늘즙에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 마늘 및 마늘 껍질을 모두 이용하여 흑마늘즙을 제조하여 마늘의 아린맛을 감소시키면서도 마늘이 가진 풍미와 영양성분은 최대한 유지하고, 부드러운 풍미를 향상시키고 유용한 기능성 성분의 함량을 최대한 증대시킴으로써 항산화 효과, 피로 개선, 숙취 해소, 소화기능 개선 및 비만 방지 효과를 가지는 흑마늘즙의 제조방법 및 이에 따라 제조된 흑마늘즙에 관한 것이다.
마늘(AlliumSativum L.)은 백합과 파속에 속하는 인경작물로서 오래 전부터 혈중 지질 감소, 동맥경화 예방, 항고혈압 등의 약리적 효과가 알려지면서 마늘을 이용한 건강기능성 식품 및 의약품 개발에 대한 관심이 꾸준히 늘어나고 있으며, 다양한 측면에서 연구들이 진행되고 있다.
마늘의 효능을 나타내는 주요 성분은 유황화합물인 alliin, allicin, S-allyl-L-cysteine(SAC), sulfides, dithiin, ajoene 등이다. 그 중에서 alliin은 마늘조직이 파쇄되면 유관세포 속에 격리되어 있던 효소 (allinase)가 작용하여 allicin을 생성하는데, 이것은 마늘 특유의 매운맛과 향을 낸다. 이러한 allicin은 실온에서 매우 불안정한 물질로 알려져 있으며, 열을 가하면 효소 활성도가 떨어져 allicin이 감소되어 마늘 특유의 독특한 맛과 향을 감퇴시킨다.
마늘의 높은 기능성에도 불구하고, 강한 향과 자극적인 매운 맛은 섭취를 꺼리는 원인이 되고 있어, 이를 개선하기 위한 연구들 또한 다양하게 진행되고 있다. 그 대표적인 예가 흑마늘이나 홍마늘과 같이 열처리 숙성하는 방법이며 열처리 숙성 기간을 단축시키는 보다 용이한 방법으로 생마늘을 효소분해 처리하는 가공법도 유용하게 활용되고 있다. 이렇게 가공할 경우 마늘의 매운맛과 향은 감소되며, 각각의 가공품은 생마늘에 비해 더 강화된 기능성을 가지며 가공적성이 향상되기도 한다.
숙성마늘은 생마늘을 40~90℃의 온도에서 수십 일간 숙성시키는 것으로 숙성과정에서 효소의 불활성화로 마늘 특유의 냄새와 맛이 감퇴되고, Maillard 반응과 같은 비효소적 갈변과 산화환원효소에 의한 효소적 갈변화 반응으로 색소가 변화하여 마늘 내부가 흑색으로 변화한다. 이렇게 제조된 흑마늘은 숙성과정에서 생성되는 갈색화 반응 물질이 높은 항산화 활성을 지니며, 암 예방, 콜레스테롤 저하, 동맥경화 개선, 심장질환 예방, 산화 스트레스와 관련된 효과 및 항염증 활성 등의 효과를 가지는 것으로 알려져 있다.
2006년경 우리나라에 통마늘을 숙성하여 흑마늘로 제조하는 기술이 전해지면서 흑마늘의 숙성과 관련한 다양한 특허들이 출원되고, 학술적으로도 흑마늘의 기능성을 규명하기 위한 다양한 연구들이 진행되어 왔다. 흑마늘의 제조공정은 마늘 자체에 함유되어 있는 당과 아미노산이 서로 반응하여 갈변물질을 생성하도록 하면서 열처리를 통해 마늘 특유의 매운맛이 휘발되도록 하는 과정을 거치므로 그 제조공정에 대한 것은 특허들에서 큰 차이를 나타내지 못한다. 하지만 흑마늘 너무 고온에서 숙성할 경우 과도한 수분의 증발과 더불어 열에 의한 탄 맛이 남게 되는 단점이 있고, 저온에서 숙성할 경우는 숙성에 소요되는 시간이 너무 길고, 흑마늘 특유의 젤리와 같은 질감을 얻을 수 없는 단점이 있다. 따라서 단순한 공정이지만 온도나 숙성시 습도, 숙성 용기, 숙성시 전처리 또는 첨가하는 부재료 등은 흑마늘의 품질에 큰 영향을 미치게 된다.
또한 제조된 흑마늘은 생마늘에 비해 당분이 더 증가하고, 산미가 생성되며, 젤리와 유사한 물성을 가지므로 생마늘에 비해 흑마늘은 그대로 섭취할 수 있는 양이 많으며, 관능적인 기호도가 더 높다는 장점이 있다. 하지만 이러한 특성을 2차 가공에 어려움을 주는 원인이 되기도 하는데, 가장 보편적으로 이용되는 가공방법인 건조법을 이용할 경우 마늘의 당분은 건조를 어렵게 하거나 지나치게 딱딱한 원인이 되므로 적합하지 않다. 그리고, 부드러운 물성과 점성은 절단이나 다이스로 제조할 때에도 칼날에 부착되어 원활한 작업에 어려움이 있어 현재까지 흑마늘은 통마늘로 판매되거나 껍질만을 제거한 깐마늘 혹은 추출한 추출물을 제조하는 것이 가장 보편적인 가공기술로 적용되고 있다.
우수한 건강식품 중 하나인 흑마늘을 소비자가 보다 다양하게 즐길 수 있고, 여러 형태로 가공되기 위해서는 흑마늘의 제조에 소요되는 기간을 줄임으로써 가공 비용을 줄이고, 흑마늘 특유의 기호도를 높일 수 있는 맛이나 향을 더 높게 유지하고, 유효성분의 함량을 높게 유지하며, 가공적성을 높일 수 있는 방법이 개발되어야 하는데, 생마늘을 숙성시켜 흑마늘을 제조하는 기술과 관련하여서는 한국등록특허 제0738427호와 한국등록특허 제0816789호에서 제안한 바 있으나 양 기술 모두 숙성과정 중에 수분을 보충하거나 지속적으로 공급하여야 한다는 점에서 숙성온도 조절이 어렵다는 문제점은 여전히 남아 있을 뿐만 아니라 미세한 온도 조절을 통한 흑마늘의 유효성분을 극대화할 수 없다는 한계점은 여전히 남아 있었다.
흑마늘은 생마늘을 40 ~ 100℃에서 온도를 변화시키면서 10 ~ 40일간 숙성시켜 만드는 마늘 가공품으로 숙성되는 동안 마늘 자체에 함유되어 있던 당과 아미노산이 반응하여 갈변물질을 생성함으로써 마늘의 내부까지 흑색으로 변화되어 생마늘의 흰 빛과 대조되는 개념으로 흑마늘로 불리게 되었다. 흑마늘로 변화되는 과정에서 생마늘 특유의 매운 맛과 향이 감소되고, 딱딱한 조직이 연화되어 젤리와 같은 식감을 가지며, 열처리 과정 중에 유기산이나 당이 유리되어 새콤달콤한 맛을 가지게 된다.
흑마늘의 경우 외피를 제거하지 않은 톨마늘 형태로 판매, 유통되거나 깐마늘 형태로 200 ~ 500 g 단위로 판매되고 있어 보다 용이하게 섭취하기 위한 방법으로 물과 함께 추출하여 음료로 이용되고 있다. 이 경우 8 ~ 15 brix 정도의 농도를 가지며, 80 ~ 100 mL 단위로 포장되고 있다. 홍삼의 경우는 수분이 15% 미만으로 건조되므로 직접 섭취에는 어려움이 있어 분말로 가공하거나 역시 물과 함께 추출하여 음료로 유통되고 있다.
흑마늘 추출액을 이용한 가공 제품이 있으나 생산이 저조한 이유는 흑마늘 특유의 이취로 인하여 대중의 선호가 낮은데 큰 원인이 있다고 할 수 있다.
이에 본 발명자들은 마늘의 아린맛을 감소시키면서도 마늘이 가진 풍미와 영양성분은 최대한 유지하고, 마늘의 유용한 성분의 함량을 증대시킴으로써 기호도 및 기능성을 증대시킨 마늘즙을 개발하기 위해 계속 연구를 진행하던 중 마늘 및 마늘 껍질을 모두 이용하여 흑마늘즙을 제조하여 마늘의 아린맛을 감소시키면서도 마늘이 가진 풍미와 영양성분은 최대한 유지하고, 부드러운 풍미를 향상시키고 유용한 기능성 성분의 함량을 최대한 증대시킴으로써 항산화 효과, 피로 개선, 숙취 해소, 소화기능 개선 및 비만 방지 효과를 가지는 흑마늘즙을 제조함으로써 본 발명을 완성하였다.
본 발명에서 해결하고자 하는 기술적 과제는 마늘의 아린맛은 감소되고, 마늘이 가진 풍미와 유용한 영양성분의 함량이 최대한 증가된 흑마늘즙의 제조방법을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명에서 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는 마늘의 아린맛은 감소되고, 마늘이 가진 풍미와 유용한 영양성분의 함량이 최대한 증가된 흑마늘즙을 제공하기 위한 것이다.
상기한 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에서는 하기 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 흑마늘즙의 제조방법을 제공한다:
(S1) 마늘 다지는 단계; 및
(S2) 상기 다진 마늘을 착즙한 다음 흑마늘즙으로 숙성시키거나 또는 상기 다진 마늘을 흑마늘로 숙성시킨 다음 착즙하여 흑마늘즙을 제조하는 단계.
바람직하게, 상기 숙성은 숙성기에 넣고 45℃에서부터 75℃가 될 때까지 단계별로 온도를 올려 가온 조건에서 마늘을 숙성시키는 제1차가온숙성단계; 1차가온숙성된 마늘을 숙성기에서 85℃가 될 때까지 승온시키는 제2차가온숙성단계; 2차가온숙성된 마늘을 숙성기에서 일정한 시간 간격을 두고 85℃에서부터 55℃가 될 때까지 순차적으로 4~6℃씩 단계별로 온도를 낮추어 가며 숙성시키는 감온숙성단계; 및 감온숙성된 마늘을 숙성기를 끄고 잔열로 후숙성시키는 후숙성단계;가 포함되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 착즙시 마늘껍질 추출액을 첨가하는 것을 특징으로 한다.
상기 마늘껍질 추출액은 마늘껍질 중량의 1 내지 10배의 물을 사용하여 1 내지 4시간 동안 열수 추출하여 제조하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 마늘껍질 추출액은 다진 마늘 100 중량부에 대하여 20 내지 40 중량부의 양으로 첨가하는 것을 특징으로 한다.
상기한 다른 기술적 과제를 해결하기 위하여, 상기 제조방법에 따라 제조된 흑마늘즙을 제공한다.
이와 같이, 본 발명에 따라 흑마늘즙을 제조하면 마늘 특유의 아린맛을 제거할 수 있으며, 마늘 및 마늘 껍질을 모두 이용함으로써 마늘이 가진 풍미와 영양성분을 최대한 유지하는 이점이 있다. 또한, 마늘즙의 풍미를 보다 부드럽게 함으로써 기호도를 증대시킬 수 있을 뿐만 아니라 유용한 성분인 페놀화합물 및 플라보노이드의 함량을 증대시킴으로써 기능성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다. 또한, 본 발명의 흑마늘즙은 항산화 효과, 피로회복, 소화개선 및 비만 방지 효과를 가지는 바, 마늘즙을 식용하기 꺼려하던 청소년 등의 기호도를 증대시키고, 공부하는 학생 및 직장인에게 소화 개선효과를 가지면서 피로회복 효과뿐만 아니라 비만의 걱정 없이 삶의 질을 향상시켜주는 웰빙 건강음료로서 매우 유용하게 이용될 수 있을 것으로 기대된다.
이하에서는 본 발명을 좀더 상세하게 설명한다.
본 발명에서는 하기 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 흑마늘즙의 제조방법을 제공한다:
(S1) 마늘 다지는 단계; 및
(S2) 상기 다진 마늘을 착즙한 다음 흑마늘즙으로 숙성시키거나 또는 상기 다진 마늘을 흑마늘로 숙성시킨 다음 착즙하여 흑마늘즙을 제조하는 단계.
상기 숙성은 숙성기에 넣고 45℃에서부터 75℃가 될 때까지 단계별로 온도를 올려 가온 조건에서 마늘을 숙성시키는 제1차가온숙성단계; 1차가온숙성된 마늘을 숙성기에서 85℃가 될 때까지 승온시키는 제2차가온숙성단계; 2차가온숙성된 마늘을 숙성기에서 일정한 시간 간격을 두고 85℃에서부터 55℃가 될 때까지 순차적으로 4~6℃씩 단계별로 온도를 낮추어 가며 숙성시키는 감온숙성단계; 및 감온숙성된 마늘을 숙성기를 끄고 잔열로 후숙성시키는 후숙성단계;가 포함되는 것을 특징으로 한다.
이때, 제1차가온숙성단계에서는 숙성기 내의 온도를 시간당 2℃씩 승온시키는 것이 바람직하다.
아울러, 상기 감온숙성단계는, 85℃로부터 80℃까지 숙성기의 온도를 낮추어 유지시킨 후 20~28시간 동안 숙성시키는 제1차감온숙성단계; 80℃로부터 75℃까지 숙성기의 온도를 낮추어 유지시킨 후 44~50시간 동안 숙성시키는 제2차감온숙성단계; 75℃로부터 70℃까지 숙성기의 온도를 낮추어 유지시킨 후 70~74시간 동안 숙성시키는 제3차감온숙성단계; 70℃로부터 66℃까지 숙성기의 온도를 더 낮추어 유지시킨 후 70~74시간 동안 숙성시키는 제4차감온숙성단계; 66℃로부터 60℃까지 숙성기의 온도를 더 낮추어 유지시킨 후 20~28시간 동안 숙성시키는 제5차감온숙성단계; 및 60℃로부터 56℃까지 숙성기의 온도를 더 낮추어 유지시킨 후 20~28시간 동안 숙성시키는 제6차감온숙성단계;로 구성된다.
그리고, 상기 후숙성단계는 20~28시간 동안 시행되는 것이 바람직하다.
본 발명의 하나의 구현예에 따르면, 상기 착즙시 마늘껍질 추출액을 첨가하는 것을 특징으로 한다.
상기 마늘껍질 추출은 당업계에 공지된 일반적인 추출방법, 분리 및 정제방법을 이용하여 수행할 수 있다. 상기 추출방법으로는 열탕 추출, 열수 추출, 냉침 추출, 환류 냉각 추출 또는 초음파 추출 등의 방법을 사용할 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
본 발명의 하나의 구현예에 따르면, 상기 마늘껍질 추출액은 마늘껍질 중량의 1 내지 10배, 바람직하게는 2 내지 4배 분량의 물을 사용하여 1 내지 4시간, 바람직하게는 2 내지 3시간 동안 열수 추출하여 제조하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 하나의 구현예에 따르면, 상기 마늘껍질 추출액은 다진 마늘 100 중량부에 대하여 20 내지 40 중량부의 양으로 첨가하는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명에서는 상기 제조방법에 따라 제조된 흑마늘즙을 제공한다.
이와 같이, 본 발명에 따라 흑마늘즙을 제조하면 마늘 특유의 아린맛을 제거할 수 있으며, 마늘 및 마늘 껍질을 모두 이용함으로써 마늘이 가진 풍미와 영양성분을 최대한 유지하는 이점이 있다. 또한, 마늘즙의 풍미를 보다 부드럽게 함으로써 기호도를 증대시킬 수 있을 뿐만 아니라 유용한 성분인 페놀화합물 및 플라보노이드의 함량을 증대시킴으로써 기능성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다. 또한, 본 발명의 흑마늘즙은 항산화 효과, 피로회복, 소화개선 및 비만 방지 효과를 가지는 바, 마늘즙을 식용하기 꺼려하던 청소년 등의 기호도를 증대시키고, 공부하는 학생 및 직장인에게 소화 개선효과를 가지면서 피로회복 효과뿐만 아니라 비만의 걱정 없이 삶의 질을 향상시켜주는 웰빙 건강음료로서 매우 유용하게 이용될 수 있을 것으로 기대된다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 실시예 등을 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.
<실시예 1> 흑마늘즙의 제조
마늘 다진 다음 착즙하였다.
마늘껍질 추출액을 제조한 다음 상기 마늘 착즙액 100 중량부에 대하여 30 중량부의 마늘껍질 추출액을 혼합한 후 숙성기에 넣고 45℃에서부터 75℃가 될 때까지 단계별로 온도를 올려 가온 조건에서 마늘을 숙성시키는 제1차가온숙성단계; 1차가온숙성된 마늘을 숙성기에서 85℃가 될 때까지 승온시키는 제2차가온숙성단계; 2차가온숙성된 마늘을 숙성기에서 일정한 시간 간격을 두고 85℃에서부터 55℃가 될 때까지 순차적으로 4~6℃씩 단계별로 온도를 낮추어 가며 숙성시키는 감온숙성단계; 및 감온숙성된 마늘을 숙성기를 끄고 잔열로 후숙성시키는 후숙성단계를 수행하여 흑마늘즙을 제조하였다.
<비교예 1>
마늘껍질 추출액을 첨가하지 않는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 유사한 방법으로 흑마늘즙을 제조하였다.
<비교예 2>
다진 마늘 착즙액을 숙성시키지 않은 마늘즙을 제조하였다.
<시험예 1> 흑마늘즙의 총 페놀화합물 함량 측정
총 페놀화합물 함량은 폴린-데니스(Folin-Denis) 방법에 따라 분석하였다. 제조된 흑마늘즙 시료액 1 mL에 증류수 3 mL를 넣고 Folin & Ciocalteau's 페놀 시약 1 mL를 첨가한 후 27℃ 쉐이킹배스(Shaking bath)에서 혼합하였다. 5분 후 NaCO3 포화용액 1 mL를 넣고 혼합하여 실온에서 1시간 방치한 후 640 nm에서 분광광도계(UV-1650PC, SHIMADZU)로 흡광도를 측정하였다. 페놀화합물 함량은 퀘세틴, 클로로겐산, 탄닌산 및 카테킨의 농도를 이용하여 검량선을 작성한 다음 정량하였다.
본 발명의 실시예 1의 흑마늘즙과 비교예 1 및 2에서 제조된 마늘즙의 총 페놀화합물 함량을 하기 표 1에 나타내었다.
| 시료 총 페놀 함량(ppm) | ||||
| 퀘르세틴 | 클로로겐산 | 탄닌산 | 카테킨 | |
| 실시예 1 | 727.9±8.6 | 802.3±12.9 | 542.8±8.9 | 642.8±7.4 |
| 비교예 1 | 411.6±11.7 | 441.7±8.7 | 439.1±9.8 | 435.4±4.4 |
| 비교예 2 | 408.4±12.4 | 425.1±7.3 | 411.5±8.1 | 426.5±1.3 |
상기 표 1에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 실시예 1의 흑마늘즙의 총 페놀화합물 함량은 비교예 1 및 2의 마늘즙에 비하여 월등하게 높게 나타났다.
<시험예 2> 흑마늘즙의 알코올 탈수소효소(ADH) 및 알데하이드 탈수소효소(ALDH) 활성도 실험
(1) 알코올 탈수소효소(Alcohol dehydrogenase, ADH)의 활성도 측정
ADH 활성도는 분광광도계를 이용하여 340㎚에서 형성되는 NADH의 흡광도를 측정하여 활성도를 표시하였다. 즉 반응액의 조성은 증류수 1.4 ㎖, 에탄올 0.3 ㎖, 20mM NAD+ 수용액 0.3㎖, 각각의 샘플을 0.1㎖를 첨가하고 1.0 M Tris-Hcl buffer 용액(pH 8.8)을 0.75 ㎖ 첨가하여 총부피가 2.85 ㎖이 되도록 첨가한 후, 25℃ 항온조에서 10분간 반응시키고, ADH(5unit/㎖) 0.15㎖를 가하여 반응용량이 3㎖이 되도록 조절하여 25℃에서 3분간 예비배양하고 5분 동안 340㎚에서 흡광도의 변화를 측정하였으며, 이때 대조군은 증류수를 사용하였다.
ADH 활성은 반응 종료시 최대 흡광도를 대조군의 최대 흡광도에 대한 비율로 나타내었으며, 다음과 같은 수학식 1로 계산하였으며, 그 결과는 하기 표 2에 나타내었다.
(A : 대조군의 최대 흡광도, B : 실험구의 최대 흡광도)
| 대조군 | 실시예 1 | 비교예 1 | 비교예 2 | |
| ADH 활성능 (%) | 100 | 189.98±0.27 | 154.27±0.16 | 132.21±0.23 |
상기 표 2에서 보듯이, ADH에 대한 활성을 측정한 결과, 본 발명의 실시예 1의 흑마늘즙은 189.98%의 최대 활성을 보여 비교예 1 및 2에 비하여 매우 높은 활성을 보이는 것으로 나타났다.
(2) 알데하이드 탈수소효소(Acetaldehyde dehydrogenase, ALDH)의 활성도 측정
ALDH의 활성도는 NADH 생성에 따른 흡광도의 변화를 340㎚에서 측정하였다. ALDH의 활성도 측정을 위해 증류수 2.1 mL, 1.0 M Tris-HCl buffer(pH 8.0), 0.3 mL, 20 mM NAD+ 0.1 mL, 0.1 M acetaldehyde 0.1 mL, 3.0 M KCl 0.1 mL, 0.33 M 2-mercaptoethanol 0.1 mL, 시료 0.1 mL를 혼합한 후, 25℃에서 10분간 반응시키고 ALDH (1 unit/ml) 0.1 mL를 첨가한 후, 반응용액이 3 mL이 되도록 조절하여 cuvette에 넣고 25℃에서 5분간 예비 배양한 후, 5분간 340 nm에서 흡광도의 변화를 측정하였으며, 이 때 대조군은 증류수를 사용하였다.
ALDH 활성계산식은 다음과 같은 수학식 2로 계산하였으며, 그 결과는 하기 표 3에 나타내었다.
(A : 대조군의 최대 흡광도, B : 실험구의 최대 흡광도)
| 대조군 | 실시예 1 | 비교예 1 | 비교예 2 | |
| ALDH 활성능 (%) | 100 | 171.91±0.29 | 121.45±0.26 | 117.36±0.38 |
상기 표 3에서 보듯이, ALDH에 대한 활성을 측정한 결과, 본 발명의 실시예 1의 흑마늘즙은 171.91%의 최대 활성을 보여 비교예 1 및 2에 비하여 매우 높은 활성을 보이는 것으로 나타났다.
<시험예 3> 흑마늘즙의 숙취해소 효과 평가
월 1회 이상 숙취로 인한 업무 곤란 경험이 있는 남녀 직장인(60명, 남녀 비율 2:1, 25~58세)을 대상으로 숙취 해소에 도움이 되는 정도를 평가하였다. 대조군으로 마늘즙을 섭취하지 않은 경우로 하여 진행하였다.
평가를 위하여, 각 직장인을 4개의 군(n=15)으로 나누고 오후 7시에서 11시 사이에 상기 실시예 1의 흑마늘즙 및 비교예 1 및 2의 마늘즙을 섭취하게 한 후, 평상시 숙취를 일으키는 각자의 주량의 1.5배를 소비하게 하였다.
다음날 저녁 식사 전까지의 경험에 의거하여 마늘즙 섭취가 평상시에 비해 숙취 해소에 도움이 된 정도를 하기 표 4에 5점 타점법(5점 : 아주 우수함, 4점 : 우수함, 3점 : 보통, 2점 : 나쁨, 1점 : 아주나쁨)으로 나타내게 하였다.
| 숙취해소 효과 | |
| 대조군 | 0.1±1.2 |
| 실시예 1 | 4.9±2.3 |
| 비교예 1 | 3.2±1.0 |
| 비교예 2 | 3.1±0.1 |
상기 표 4에서 보듯이, 본 발명의 실시예 1의 흑마늘즙을 복용한 직장인의 경우 비교예 1 및 2의 마늘즙을 복용한 경우에 비하여 숙취해소 효과가 월등하게 우수하였다.
<시험예 4> 소화기능 및 피로회복 개선 효과 확인
상기 실시예 1의 흑마늘즙 및 비교예 1 및 2의 마늘즙을 각 군별로 3명씩 10~40대의 남녀노소 27명에게 30일간, 매일 하루 3번 110㎖씩 점심식사 후 2시간 후에 복용하게 하였으며, 30일간의 복용 후, 소화기능 개선 및 피로감 개선 정도를 하기 표 5에 5점 타점법(5점 : 아주 우수함, 4점 : 우수함, 3점 : 보통, 2점 : 나쁨, 1점 : 아주나쁨)으로 나타내게 하였다.
| 소화기능 개선 효과 |
피로감 개선 효과 |
|
| 실시예 1 | 4.3±1.1 | 4.5±2.5 |
| 비교예 1 | 2.3±2.1 | 2.1±2.3 |
| 비교예 2 | 2.1±1.2 | 2.0±1.2 |
상기 표 5에서 보듯이, 본 발명의 실시예 1의 흑마늘즙은 소화기능 개선 효과가 매우 우수하며, 전체적인 피로감을 개선시켰다. 특히 점심식사 후 섭취하였는데 소화기능이 오히려 향상되었으며, 피로감이 개선되어 오후에 공부 또는 일에 보다 집중할 수 있었다고 평가하였다.
<시험예 5> 흑마늘즙의 미생물 검출 시험
상기 실시예 1에서 제조한 흑마늘즙을 7~10℃ 냉장조건에서 보관하면서 1개월 간격으로 시료를 채취하여 제품의 미생물 품질변화를 조사하였다.
미생물 검출 분석은 미생물 확인시험은 식품공전에 준하는 표준 방법으로 수행하였으며, 품질관리 항목인 총균수, 대장균군, 황색포도상구균 총 3가지에 대한 미생물 항목을 시험 확인하였다. 저장기간이 3개월 이상 경과된 시료는 곰팡이 항목을 추가하여 확인하였다. 시료 10g과 멸균된 생리식염수(0.85%) 90ml을 미생물 시료 균질기 백(Stomacher bag)에 담고 미생물 시료 균질기를 이용하여 균질화시킨 후 시험액으로 사용하였고, 이 시험액 1ml을 3M사의 페트리필름지에 분주하여 Incubator (37±1℃)에서 24시간 동안 배양한 후 콜로니 형성 균체를 계수한 후 2~3회 반복치의 평균값을 이용하여 시료 g당 세균수 (CFU/g)로 표시하였다. 곰팡이는 인큐베이터 (28±1℃)에서 7일 이상 배양 후 검출 결과를 확인하였다.
그 결과는 하기 표 6에 나타내었다.
| 저장기간 | 시험항목 | 실시예 1 |
| 1개월 후 | 일반 세균수 | 1.2x10 |
| 대장균군 | N.D | |
| 황색포도상구균 | N.D | |
| 2개월 후 | 일반 세균수 | 1.8x10 |
| 대장균군 | N.D | |
| 황색포도상구균 | N.D | |
| 3개월 후 | 일반 세균수 | 2.5x10 |
| 대장균군 | N.D | |
| 황색포도상구균 | N.D | |
| 4개월 후 | 일반 세균수 | 2.8x10 |
| 대장균군 | N.D | |
| 황색포도상구균 | N.D | |
| 곰팡이 | N.D |
상기 표 6에 나타낸 바와 같이, 1개월 저장 후 실시예 1에서 제조된 흑마늘즙의 총균수는 1.2x10 CFU/g였다. 본 발명의 흑마늘즙은 4개월 보관 후에도 곰팡이 등이 전혀 검출되지 않았을 확인할 수 있었다.
<시험예 6> 체중 및 혈중 콜레스테롤 감소 실험
실험동물로 ICR 마우스를 이용하여, 상기 실시예 1의 흑마늘즙 및 비교예 1 및 2의 마늘즙을 재료로 한 시험대조군과 정상군을 식이 급여하며 사육 비교하였다.
본 실험에서 기본 식이는 AIN-76을 기본으로 단백질급원은 카제인(Japan), 탄수화물급원은 옥수수전분(제일제당), 지방급원으로 옥수수유(대상)을 사용한 정상군과 시험대조군을 비교하는 방식으로 진행하였다. 본 실험에 사용한 흑마늘즙은 매일 일정시간에 1 ml씩 경구 급여하였으며 식이와 식수는 임의로 자유롭게 섭취하도록 하였다. 시험동물 사육환경은 항온(20±2℃), 항습(50±5%)하고 12 시간 광주기로 일정 조건을 유지하면서 폴리카보네이트 케이지에서 2 마리씩 분리하여 사육하였다. 동물에서 콜레스테롤은 혈류를 따라 순환하며 몇몇 기관에서 합성되며 혈류 내에서 콜레스테롤 수치가 크면 동맥경화의 주요 원인이 되므로 분석항목은 (1) 체중변화 및 식이섭취량, (2) 혈중 콜레스테롤 및 중성지질을 측정하는 것으로 진행하였다.
사육이 끝난 실험동물은 12 시간 절식시킨 후 에테르(Ether)를 흡입시켜 마취시킨 다음 복부 하대정맥으로부터 채혈하였으며, 헤파린을 처리하여 원심분리(15 mins, 3,000 RPM)로 혈장을 분리하여 지질함량을 측정하였다.
각 실험동물의 내장(간, 부고환, 신장)을 혈액채취 후 즉시 적출하여 PBS(Phosphate Buffered saline) 용액으로 수차례 헹군 후 표면 수분을 제거하여 비교 정량하였다. 혈장 중성지질은 McGowan 등(1983)의 효소법을 이용한 발색방식의 중성지방 측정용 시액(Asan kit)를 사용하여 550 nm에서 흡광도를 측정하였으며, 혈장 총 콜레스테롤은 Allain 등(1974)의 효소법을 응용한 총콜레스테롤 측정용 시액(Asan kit)를 사용하여 발색처리하여 500 nm에서 흡광도를 측정하여 이를 콜레스테롤 표준곡선과 비교 정량하는 방식으로 하였으며, 장기의 지질은 Folch 등(1957)의 방법으로 잘게 자른 후 2 ml, Chloroform: Methyl alcohol 2:1 용액하에서 추출하여 중성지질, 콜레스테롤은 혈장에서와 동일 방법으로 정량하였다. 각 항목은 통계처리하여 평균값으로 하였다.
(1) 체중변화
실험동물의 체중변화 및 식이섭취량을 하기 표 7 및 8에 각각 나타내었다.
하기 표 7을 참조하면, 실시예 1로부터 제조된 흑마늘즙을 경구 급여한 실험동물의 경우 실험전에 비하여 체중이 유사 또는 저하되었고, 반면 비교예 1 및 2로부터 제조된 마늘즙을 경구 급여한 실험동물 및 정상군의 경우 실험전에 비하여 체중이 증가했음을 확인할 수 있다.
하기 표 8을 참조하면, 실시예 1의 흑마늘즙 및 비교예 1 및 2로부터 제조된 마늘즙을 경구 급여한 실험동물 및 정상군의 식이섭취량은 모두 유사한 것으로 확인하였다.
| 실험전(g) | 실험후(g) | |
| 실시예 1 | 27.51 | 26.05 |
| 비교예 1 | 27.75 | 28.37 |
| 비교예 2 | 27.54 | 28.56 |
| 식이섭취량(g) | |
| 실시예 1 | 4.0 |
| 비교예 1 | 4.1 |
| 비교예 2 | 4.1 |
이를 통하여 모든 실험동물의 식이 섭취량이 유사함에도 불구하고, 실시예 1의 흑마늘즙을 섭취한 실험동물의 체중이 모두 증가하지 않고, 실험 전과 유사하거나 실험전에 비하여 감소하여 다이어트 음료로서 활용 가능함을 확인하였다.
(2) 혈중 콜레스테롤 및 중성지질
실험동물의 혈장 중성지질, 혈장 콜레스테롤, 부고환 중성지질, 신장 조직의 중성지질 및 간조직에서의 콜레스테롤을 하기 표 9 및 10에 나타내었다.
하기 표 9를 참조하면, 실시예 1의 흑마늘즙을 섭취한 시험대조군은 실험전에 비해 혈장 중성지질이 현저히 감소한 반면, 비교예 1 및 2의 마늘즙을 섭취한 시험대조군은 유의적인 변화가 나타나지 않았다.
| 실험전(mg/dL) | 실험후(mg/dL) | |
| 실시예 1 | 121 | 118 |
| 비교예 1 | 120 | 131 |
| 비교예 2 | 121 | 130 |
하기 표 10을 참조하면, 실시예 1의 흑마늘즙을 섭취한 시험대조군은 실험전에 비해 혈장 콜레스테롤이 현저히 감소한 반면, 비교예 1 및 2는 유의적인 변화가 나타나지 않았음을 확인할 수 있다.
| 실험전(mg/dL) | 실험후(mg/dL) | |
| 실시예 1 | 156 | 121 |
| 비교예 1 | 157 | 153 |
| 비교예 2 | 156 | 152 |
상기 결과를 통하여, 본 발명에 따른 실시예 1에서 제조된 흑마늘즙은 중성지질의 양의 감소현상을 확인할 수 있어 지방과 콜레스테롤을 개선시키는 특징을 확인하였다.
<시험예 7> 관능검사
상기 실시예 1에서 제조된 흑마늘즙의 아린맛, 색상, 풋내, 식감 및 전반적 기호도에 대해 관능적인 품질평가를 실시하였다. 본 식품의 관능적 식별 능력이 있는 관능검사요원 10명을 선정하여 관능적 품질의 평가 척도는 9점 채점법(9점: 아주 좋다, 7점: 좋다, 5점: 보통이다, 3점: 조금 나쁘다, 1점: 아주 나쁘다)으로 하였다. 관능검사 결과는 ANOVA를 이용하여 5% 수준에서 Duncan's multiple range test에 의해 각 시료간의 유의적인 차이를 검증하였다. 그 결과는 하기 표 11(평균값)에 나타내었다.
| 구분 | 실시예 1 | 비교예 1 | 비교예 2 |
| 매운맛 | 8.5 | 3.1 | 2.4 |
| 아린맛 | 8.4 | 3.2 | 2.4 |
| 색상 | 8.5 | 3.5 | 3.1 |
| 풋내 | 8.5 | 3.5 | 3.0 |
| 전반적 기호도 |
8.5 | 3.4 | 2.8 |
실험결과 본 발명에 따른 흑마늘즙은 매운맛, 아린맛, 색상 및 풋내에 대한 기호도가 매우 높아 전체적인 기호도가 각각 8.5로 매우 높게 평가되었다. 특히 마늘의 매운맛과 아린맛이 및 풋내가 제거된 것을 확인할 수 있었다. 한편, 비교예 1 및 2에서 제조된 마늘즙은 전체적인 기호도가 각각 3.4 내지 2.8로 매우 낮았다.
<시험예 8> 흑마늘즙의 저장성 평가
상기 실시예 1에서 제조한 흑마늘즙 및 비교예 2의 마늘즙을 각각 -1℃에서 6개월 동안 보관한 후 색감, 맛 및 향의 변화에 대한 평가를 상기 시험예 7과 동일한 방법으로 실시하여 하기 표 12에 나타내었다.
| 저장기간 | 색감 | 맛 | 향 | |
| 실시예 1 | 3개월 후 | 8.8 | 8.7 | 8.7 |
| 6개월 후 | 6.9 | 6.8 | 6.9 | |
| 비교예 2 | 3개월 후 | 2.7 | 2.8 | 2.5 |
| 6개월 후 | 2.2 | 1.5 | 1.2 |
상기 표 12에서 보듯이, 실시예 1에서 제조한 흑마늘즙은 6개월 후에도 불쾌취가 전혀 발생하지 않았으며, 색감, 맛과 향이 거의 그대로 유지되는 것을 확인할 수 있었다.
이상으로 본 발명의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 구현예일 뿐이며, 이에 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백하다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항과 그의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.
Claims (6)
- (S1) 마늘 다지는 단계; 및
(S2) 상기 다진 마늘을 착즙한 다음 흑마늘즙으로 숙성시키거나 또는 상기 다진 마늘을 흑마늘로 숙성시킨 다음 착즙하여 흑마늘즙을 제조하는 단계;를 포함하고,
상기 숙성은 숙성기에 넣고 45℃에서부터 75℃가 될 때까지 단계별로 온도를 올려 가온 조건에서 마늘을 숙성시키는 제1차가온숙성단계; 1차가온숙성된 마늘을 숙성기에서 85℃가 될 때까지 승온시키는 제2차가온숙성단계; 2차가온숙성된 마늘을 숙성기에서 일정한 시간 간격을 두고 85℃에서부터 55℃가 될 때까지 순차적으로 4~6℃씩 단계별로 온도를 낮추어 가며 숙성시키는 감온숙성단계; 및 감온숙성된 마늘을 숙성기를 끄고 잔열로 후숙성시키는 후숙성단계;가 포함되며,
상기 착즙시 다진 마늘 100 중량부에 대하여 20 내지 40 중량부의 양으로 마늘껍질 추출액을 첨가하되, 상기 마늘껍질 추출액은 마늘껍질 중량의 1 내지 10배의 물을 사용하여 1 내지 4시간 동안 열수 추출하여 제조하는, 흑마늘즙의 제조방법.
- 제1항에 있어서,
상기 감온숙성단계는, 85℃로부터 80℃까지 숙성기의 온도를 낮추어 유지시킨 후 20~28시간 동안 숙성시키는 제1차감온숙성단계; 80℃로부터 75℃까지 숙성기의 온도를 낮추어 유지시킨 후 44~50시간 동안 숙성시키는 제2차감온숙성단계; 75℃로부터 70℃까지 숙성기의 온도를 낮추어 유지시킨 후 70~74시간 동안 숙성시키는 제3차감온숙성단계; 70℃로부터 66℃까지 숙성기의 온도를 더 낮추어 유지시킨 후 70~74시간 동안 숙성시키는 제4차감온숙성단계; 66℃로부터 60℃까지 숙성기의 온도를 더 낮추어 유지시킨 후 20~28시간 동안 숙성시키는 제5차감온숙성단계; 및 60℃로부터 56℃까지 숙성기의 온도를 더 낮추어 유지시킨 후 20~28시간 동안 숙성시키는 제6차감온숙성단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 흑마늘즙의 제조방법.
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제1항 또는 제2항의 제조방법에 따라 제조된 흑마늘즙.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20100006702A (ko) * | 2008-07-10 | 2010-01-21 | 김종심 | 흑 마늘 즙의 제조방법 및 제품 |
| KR20160007728A (ko) * | 2014-06-26 | 2016-01-21 | 한남대학교 산학협력단 | 마늘껍질 추출물의 제조방법 및 이를 이용하여 제조된 당뇨 예방 및 개선용 식품 조성물 |
| KR20190003172A (ko) * | 2017-06-30 | 2019-01-09 | (재)남해마늘연구소 | 흑마늘 및 그 제조방법 |
-
2023
- 2023-09-19 KR KR1020230124537A patent/KR102643535B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20100006702A (ko) * | 2008-07-10 | 2010-01-21 | 김종심 | 흑 마늘 즙의 제조방법 및 제품 |
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| KR20190003172A (ko) * | 2017-06-30 | 2019-01-09 | (재)남해마늘연구소 | 흑마늘 및 그 제조방법 |
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