KR20020052639A

KR20020052639A - 인삼 엑기스의 제조방법

Info

Publication number: KR20020052639A
Application number: KR1020000082047A
Authority: KR
Inventors: 이상준
Original assignee: 이상준
Priority date: 2000-12-26
Filing date: 2000-12-26
Publication date: 2002-07-04

Abstract

본 발명은 인삼에 대하여 1-10 배 중량의 물을 첨가하여 응축기를 구비한 탕기에 의하여 가열과 동시에 냉각함으로써 증기 유출을 억제하여 통상의 인삼엑기스 제조방법보다 장기간인 10 시간 이상 열처리하는 단계를 포함하는 인삼엑기스 제조방법에 관한 것이다.

본 발명에 의하면, 인삼의 열처리 시간에 따라 인삼의 갈변현상이 촉진되고 이로부터 발생하는 약효성분이 변하여 특히 백삼이나 수삼에는 존재하지 않고 홍삼에만 존재하는 Rg3와 Rg5로 변화시킬 수 있으며, 기존의 인삼가공방법에 의하여 제조된 인삼액에 존재하던 부작용이 저하 또는 제거될 뿐만 아니라, 강장성 효과 또한 현저하게 된다.

Description

인삼 엑기스의 제조방법{Process for preparing ginseng extracts}

본 발명은 인삼엑기스 제조방법 및 그 방법에 의해 제조된 인삼엑기스에 관한 것으로서, 구체적으로 수삼 및 백삼을 응축기가 부가된 탕기에 의하여 장기간 가열함으로써 홍삼성분이 함유되고 인삼의 부작용을 억제할 수 있는 인삼엑기스의 제조방법 및 그 방법에 의하여 제조된 인삼엑기스에 관한 것이다.

인삼은 일반적으로 그 상태에 따라 수삼, 백삼 및 홍삼으로 분류된다. 수삼은 캐내어 아직 건조되지 않은 인삼이며, 백삼은 수삼의 잔뿌리를 제거하고 껍질을 벗겨낸 다음 볕에 말린 인삼이다. 홍삼은 인삼 제품류중에서 전통적으로 가강 중요한 위치를 차지하고 있는데, 일반적으로 인삼을 쪄서 말리는 방법에 의해 제조된다. 이러한 붉은 빛깔의 인삼, 즉 홍삼은 증삼과정에서 일어나는 비효소적 갈색화 반응, 특히 아미노-카르보닐 반응과 폴리페놀의 자동산화반응에 의하여 형성되는데, 상기와 같은 갈색화에 의해 우수한 특성을 가지게 되는 것으로 알려져 있다.

실제로, 세계 보건기구에 보고된 바에 의하면, 홍삼, 수삼 및 백삼에 공통적으로 함유되어 있는 약효성분으로는 진세노사이드(ginsenoside), Ro, Ra1, Ra2, Ra3, Rb2, Rb3, Rc, Rd, Re, Rf, Rg1, Rg2, Rg3, Rh1, 20glc-Rf, Q-R1 및 N-R1의 18종이 알려져 있으며, 수삼과 백삼에만 함유되어 있는 약효성분으로는 말로닐(malonyl)-Rb1, 말로닐-Rb2, 말로닐-Rc 및 말로닐-Rd의 4종이, 홍삼에만 함유되어 있는 약효성분으로는 Rs1, Rs2, Rg3(S), Rh2, N-R4, Rg2(R), Rh1(R) 및 Rh4의 8종이 공지되어 있다. 따라서, 홍삼의 제조시 수삼, 백삼에만 존재하는 성분으로부터 상기와 같은 8종의 새로운 성분이 형성됨으로써 홍삼의 독특한 효능이 나타나는 것으로 보인다. 이러한 홍삼의 특이성분은 수삼을 처리하여 홍삼을 제조하는 과정에서 구조적으로 불안정한 진세노사이드의 배당체 결합이 가수분해 및 이성체로 변함에 따라서 생성된다.

그러나, 종래에는 이러한 홍삼의 독특한 약효성분을 함유한 인삼엑기스를 제조하려면 수삼 및 백삼에 비하여 고가인 홍삼을 이용하여야 하는 문제점이 있었다.또한, 수삼 또는 백삼을 이용하는 경우에는 이를 10 시간 이상 장기간 열처리하여 홍삼성분이 생성되도록 할 필요가 있었으나, 재래의 탕기나 기존의 전기 약탕기에 의한 인삼엑기스의 제조방법은 수시간만 가열하여도 탕기내의 물이 모두 증발되므로 홍삼성분이 생성될 수 있는 장기간의 가열을 할 수 없는 문제점이 있었다.

사포닌은 일반적으로 수용액상으로 진탕시 지속적으로 거품을 생성하는 현상을 보이며 용혈작용이 있고, 비당질(非糖質)의 사포게닌(sapogenin)을 가지고 있다. 또한, 경우에 따라 점막을 자극할 수도 있고 혈액중의 콜레스테롤과 결합하여 복합체를 형성함으로서 혈관에 유해한 작용을 나타낼 수도 있다.

인삼의 사포닌은 상기와 같은 사포닌의 일반적인 특성과는 달리, 독성작용보다는 매우 유익한 약리적 효능을 가지고 있는 것으로 알려져 있지만, 사람에 따라 부작용을 나타내기도 한다. 즉, 한방에서는 사람의 체질을 몇 가지로 분류하고 인삼의 사용을 피해야 할 특정 체질을 규정하고 있고, 서양의학에 있어서도 인삼이 사람에 따라서는 부작용을 나타내는 경우가 보고되어 있다. 그 예로서, 인삼은 품종에 따라 에페드린을 함유하고 있는 것이 있으며, 이러한 인삼을 장기 복용하는 경우 혈압상승과 자궁출혈 및 심실성 부정맥이 일어날 수 있으며, 이러한 증상은 인삼의 복용을 중지시킬 때 완전히 사라진 임상예가 보고된 바 있고, 혈압이 정상 수치보다 높은 사람들에게는 인삼이 적절하지 않다고 일반적으로 인식되어 있다.

인삼의 부작용은 일반적으로 좋지 않은 변이나 발열, 부종, 두통 또는 흥분작용 등으로 나타난다. 인삼의 성분들로 인한 특이작용은 인삼을 가공하지 않은 상태에서 바로 섭취하기보다는 열처리 등의 가공처리를 하여 섭취함으로써 상당히 줄어드는 것으로 알려져 있다. 이는 열처리에 의해 고밀도성분이 저밀도성분으로 변화되는 것을 포함하여 열에 의해 인삼의 여러 가지 성분들의 특이적 부작용이 다소 중화되기 때문인 것을 생각된다.

따라서, 인삼을 가공된 상태, 예를 들면 물을 넣고 끓인 상태로 이용함으로써 인삼의 약리적 효능을 유지하면서 상기와 같은 소화장애나 대사장애 문제를 다소 극복하고 있다. 그러나, 종래의 인삼가공방법은 탕기내의 수분의 증발로 인하여 10 시간 이상 장기간 열처리하는 것이 곤란하므로 상기 인삼의 부작용을 근원적으로 해결하지는 못하였다.

이에, 본 발명자는 수삼 및 백삼을 응축기가 부가된 탕기에 의하여 장기간 가열함으로써 홍삼성분이 함유되고 인삼의 부작용도 효과적으로 억제할 수 있는 뛰어난 인삼엑기스의 제조공정을 개발하게 되어 본 발명을 완성하게 되었다.

따라서, 본 발명의 목적은 응축기가 부가된 탕기에 의하여 인삼을 가공하여 홍삼의 특이성분이 존재하고 인삼의 부작용을 억제할 수 있는 인삼엑기스 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 상기 인삼 엑기스 제조방법에 의하여 제조되는 인삼엑기스를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 사용되는 응축기를 구비한 탕기의 분해 사시도이고,

도 2는 가열에 의한 인삼 가공시 가열시간에 따른 갈색도의 변화를 나타낸 그래프이고,

도 3은 수삼을 본 발명의 실시예에 따라 처리하여 제조한 인삼엑기스에 대한 액체클로마토그램이고,

도 4는 피부 백삼을 본 발명의 실시예에 따라 처리하여 제조한 인삼엑기스에 대한 액체크로마토그램이고,

도 5는 본 발명에 사용되는 냉각팬이 장착된 응축기를 구비한 탕기의 사시도이다.

상기 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 인삼에 대하여 1-10 배 중량의 물을 첨가하여 응축기를 구비한 탕기에 의하여 가열과 동시에 냉각함으로써증기 유출을 억제하여 10 시간 이상 열처리하는 단계를 포함하는 인삼엑기스 제조방법을 제공한다.

본 발명을 위해서는 장시간(10시간 이상)가열하여도 탕액이 줄지 않는 탕기가 필요하다. 이를 위하여 본 발명에서는 도 1에 도시된 바와 같은 응축기가 부가된 약탕기를 사용하였다. 도 1에서, 응축기(3)는 인삼액을 히터(1)로 가열시 발생되는 증기의 외부배출을 차단하고 증기를 냉각시켜 응결수로 환원시켜 가열용기(2)내로 다시 유입되도록 함으로써 탕액의 감소 및 유효성분의 유실을 효과적으로 방지하는 기능을 한다. 바람직하게는, 본 발명에서는 도5에 도시된 바와 같은 냉각팬이 장착된 응축기를 구비한 약탕기를 사용한다. 도 5에서, 냉각팬(4)은 응축기(3)에 의한 증기의 냉각을 도움으로써 증기의 배출을 거의 완벽하게 방지할 수 있다.

바람직하게는, 본 발명의 인삼은 수삼 또는 백삼을 사용하며, 소정의 두께, 예를 들면 10 mm 내지 20 mm로 잘게 썰은 후 사용하는 것이 좋다. 또한, 본 발명의 인삼은 인삼의 잎, 과육, 줄기, 뿌리를 함께 사용할 수도 있다.

바람직하게는, 본 발명의 인삼 가열시간은 40시간 이상 70시간 이하 가열하는 것이 좋다. 40시간 미만에서는 갈색도의 변화가 적으며, 40시간 이후 최대 갈색도에 도달한 이후 70시간 초과에서는 갈색도에 변화가 거의 없기 때문이다.

이하, 본 발명에 따른 인삼엑기스 제조방법을 더욱 상세히 설명하기로 한다.

먼저 인삼에 대하여 1-10 배 중량의 물을 첨가하여 가열용기에 담아 히터위에 안착시킨 다음, 안착된 가열용기 상부에 응축기를 안착시킨 후, 가열용기 내의 인삼을 10 시간이상 가열한다. 이때 가열용기에서 증발된 수증기는 응축기에 의해냉각되어 다시 가열용기로 회수되므로 장시간(10시간 이상) 가열하여도 탕액은 줄지 않는다. 가열은 혼합물의 갈색도가 최대일 때까지 지속되는 것이 바람직한데, 45-130℃에서 40-70시간 정도 가열하는 것이 바람직하다. 즉, 본 발명에 따르면 인삼은 60℃ 미만의 저온에서의 숙성법, 60-80℃에서의 저온가열법 또는 80-100℃에서의 고온가열법에 의해 가공될 수 있다. 수삼을 물에 넣고 95℃에서 가열하는 경우 50-60시간이 경과한 후에야 최대의 갈색도를 얻을 수 있다.

이와 같이 적절한 갈색도를 얻은 다음 가열을 종결함으로써 홍삼성분을 가지는 인삼엑기스를 제조한다. 이러한 인삼엑기스는 냉각 후 곧바로 식음할 수도 있으며, 필요에 따라 통상의 방법에 의해 건조한 후 분말, 정제, 과립, 젤, 졸, 캡슐, 환 등의 여러 가지 형태로 가공할 수도 있다.

본 발명의 인삼 가공시 가열시간에 따른 갈색도의 변화를 측정해 본 결과(도2 참조), 가열시간에 따라 갈색도가 달라지며 특히 40시간 이후 갈색도의 변화가 가장 컸으며 최대 갈색도에 도달한 이후에는 갈색도에 변화가 없었다. 즉 기존의 인삼가공시간을 훨씬 경과후 갈색화가 현저히 진행되고 특정시간 이후에는 더 이상의 갈색현상이 없다는 것을 알 수 있었다.

또한, 본 발명에 따라 제조한 인삼엑기스에 대한 액체클로마토그램을 분석해 본 결과(도 3, 4 참조), 최근 홍삼의 유효성분으로서 밝혀진 Rg3와 Rg5이 다량으로 검출되었다. 이로부터 본 발명에 따라 제조된 인삼엑기스가 홍삼으로 변화되었음을 확인할 수 있었다.

이하, 본 발명을 실시예를 들어 상세히 설명하기로 하되, 본 발명이 반드시이에 한정되는 것은 아니다.

[실시예1]

수삼 400g을 응축기가 구비된 가열용기에 가하고 증류수 14000ml을 첨가하여 약 75℃에서 약 72시간 가열하여 추출하였다.

[실시예2]

피부 백삼 400g을 실시예1과 동일한 방법으로 추출하였다.

[평가시험1]

본 발명의 가공인삼을 제조하는 과정에서 혼합액의 갈색도를 측정하기 위하여 가열시간별로 스펙트로포토미터를 이용하여 일정파장(440nm)에서의 흡광도를 측정하였다. 이때, 비교값으로는 동일 파장에서의 증류수에 대한 흡광도값을 이용하였다.

그 결과, 실시예에서 보인 가열시간에 따른 갈색도 변화를 나타내는 도 2의 그래프를 살펴보면, 가열시간에 따라 갈색도가 달라지며 특히 40시간 이후 갈색도의 변화가 가장 컸으며 최대 갈색도에 도달한 이후에는 갈색도에 변화가 없었다. 즉 기존의 인삼가공시간을 훨씬 경과후 갈색화가 현저히 진행되고 특정시간 이후에는 더 이상의 갈색현상이 없다는 것이 발견되었다.

[평가시험2]

실시예 1과 2에서 얻은 추출액을 부탄올로 추출한후 증발(evaporation)을 통해 농축하여 HPLC(High Performance Liquid Chromatography)용 시료들(샘플 A 및 샘플B)을 준비한 후 HPLC 분석하여 크로마토그램으로 나타낸 것이 도 3 과 도 4 이다.

그 결과, 홍삼의 특이성분으로서 밝혀진 Rg3와 Rg5의 피크가 다량으로 검출되었다. 즉 본 발명에 따라 제조된 인삼엑기스가 홍삼성분으로 변화되었음을 확인하였다. 이와 같은 실험 결과는 본 출원인이 서울대 약학대학의 김병각 교수 실험실에 의뢰하여 얻은 것이며, HPLC 조건은 다음과 같다: ① 펌프: HITACHI L-7100, ② 검출기: ELSD(All-Tech Varex MK III), ③ 칼럼: NH₂칼럼(Merck LiChrosorb) ④ 용출: 구배 시스템, 용매A - 아세토니트릴:물:이소프로판올=80:5:15, 용매B - 아세토니트릴:물:이소프로판올=80:20:15.

[평가시험3]

인삼의 부작용으로서 나타날 수 있는 부종현상이 본 발명의 가공인삼에 의해서도 나타나는 지의 여부를 알아보기 위해 동물실험을 실시하였다.

즉, 생후 40일 되는 마우스 18마리를 6마리씩 3개의 군(실험군, 대조군1, 대조군2)으로 나누었다. 실험군에 대해서는 실시예1에서 제조된 가공인삼을 건조 중량 기준으로 25mg/kg 체중의 양으로 11일동안 매일 1회 투여(복강투여)하였다.

대조군1에 대해서는 인삼분말을 동일한 방법으로 투여하였다. 투여후, 2시간 경과된 시점에서 매일 발 두께 (발바닥과 발등사이의 두께)를 마이크로칼리퍼(microcaliper)를 사용하여 측정하여 각각의 군에 대한 실험치를 구하였다. 대조군2에 대해서는 생리식염수를 동일한 방법으로 투여하고 동일한 방식으로 발두께를 측정하여, 성장으로 인한 발두께의 증가치를 측정하였다. 상기 실험치에서 성장으로 인한 발두께의 증가치를 감한 값을 구하였다. 그 결과, 실험군에서는 날짜가 경과할수록 부종현상이 두드러지게 감소하였고 대조군1의 경우에는 이러한 현상이 나타나지 않았다. 즉, 부종두께가 시험군의 경우에는 7일째 날에 0.018±0.029 mm 였고 11일째 날에 0.007±0.004 mm였으며, 반면 대조군1의 경우에는 7일째 날에 0.027±0.044, 11일째 날에 0.025±0.014였다.

[평가시험4]

본 발명의 가공인삼이 인삼자체가 가지고 있는 강장성 효과를 유지하는 지에 대해 알아보는 실험을 실시하였다.

생후 40일 되는 마우스 30마리를 10마리씩 3개의 군(실험군, 대조군1 및 대조군2)으로 나누었다. 실험군에 대해서는 실시예1에서 제조된 가공인삼을 건조중량 기준으로 20 mg/kg 체중의 양으로 일주일동안 매일 1회 투여(복강투여)하였다.

대조군1에 대해서는 인삼분말을 동일한 방법으로 투여하였고, 대조군2에 대해서는 아무것도 투여하지 않았다. 마지막으로 투여하고 1시간 경과후 상온의 수조에서 수영실험을 실시하였다. 수영이 계속적으로 이루어지도록 마우스의 꼬리에 마우스 평균체중의 1/3에 해당하는 무게의 금속 링을 끼운 채 마우스가 사망에 이르기까지의 수영시간을 조사하였다. 그 결과 대조군2의 경우에는 평균 수영시간이 45분이었으며, 대조군1의 경우에는 평균 수영시간이 55부이고, 실험군의 경우에는 평균 수영시간이 64분이었다.

이상 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따르면 응축기가 구비한 탕기에 의하여 가열과 동시에 냉각함으로써 증기 유출을 억제하여 10 시간 이상 장기간 열처리하는 단계를 포함함으로써 인삼의 갈변현상을 촉진하고 홍삼특유의 성분인 Rg3와 Rg5가 생성할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면 기존의 인삼가공방법에 의하여 제조된 인삼액에 존재하던 소화장애, 발열, 부종 등의 부작용이 저하 또는 제어될 뿐만 아니라, 강장성 효과 또한 현저하게 증대된다.

Claims

(1) 인삼에 대하여 1-10배 중량의 물을 첨가하여 가열용기에 담아 히터위에 안착시키는 단계, (2) 안착된 가열용기 상부에 응축기를 안착시키는 단계 및 (3) 가열용기 내의 인삼을 10 시간이상 가열함과 동시에 상부의 응축기에 의해 냉각하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 인삼엑기스의 제조방법.
제1항에 있어서, 가열시간이 40시간 이상 70시간 이하인 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 인삼은 인삼의 잎, 과육, 줄기 및 뿌리를 사용하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 응축기를 냉각팬에 의해 냉각하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.