KR20100062583A - 흑삼 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 흑삼 제조방법은 첫 번째 증숙 후 발효 용기 안에 볏짚과 증숙된 삼을 넣고 35 ~ 40℃가 유지되는 발효실에서 40 내지 45시간 발효하는 발효 단계, 물 바람직하게는 첫 번째 증숙 후 증숙 용기에 남아 있는 물에 식용 코팅제를 혼합, 가온하여 점성의 코팅 용액을 만든 후 발효가 완료된 삼의 전면에 상기 코팅 용액이 도포 되도록 하는 코팅 단계, 반복되는 증숙 단계에서 증숙 후 적어도 한 번은 증숙된 삼, 첫 번째 증숙의 경우에는 발효와 코팅이 완료된 삼을 2 내지 60시간 동안 자외선을 조사하는 단계를 포함하며, 냄비커버 중심 수직선과 내경사가 이루는 각이 0°를 초과하며 55°이하인 냄비커버를 가진 용기를 증숙 용기로 사용하여 조사포닌과 진세노사이드의 체내 흡수율을 높임과 동시에 조사포닌과 진세노사이드의 함량을 극대화시키며, 제조 완료된 흑삼에서 벤조피렌이 검출되지 않도록 하는 효과가 있다.

흑삼, 발효, 코팅, 벤조피렌, 자외선 조사

Description

흑삼 제조방법{Manufacturing method of black ginseng}

본 발명은 흑삼 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 증숙과 건조를 반복하는 흑삼 제조방법에 있어서 조사포닌, 진세노사이드의 함량을 높이며, 벤조피렌이 검출되지 않도록 하는 발효, 코팅, 자외선 조사 단계를 포함하는 흑삼 제조방법에 관한 것이다.

인삼은 이미 그 효능과 유효성에 대해 잘 알려져 온 한약재로써, 수천 년간 사용돼 왔다. 이러한 인삼은 흔히 삼을 그대로 사용하거나, 삼을 건조하여 이용하며, 또한, 삼을 증숙시켜 홍삼을 제조하여 사용되기도 한다.

삼을 증숙하여 홍삼을 제조하게 되면, 삼의 약리작용이 변화되어 삼에는 없던 성분이 생기거나, 기존에 존재하던 성분들의 함량이 증가한다고 보고된 바 있다.

35억 달러 세계 인삼시장을 잡기 위하여 국내 바이오 벤처기업들이 연간 35억 달러에 달하는 세계 인삼 관련 신물질 개발에 열을 올리고 있다. 지금까지 인삼을 기능성 식품으로 표준화해 세계 시장에서 성과를 올리고 있는 기업은 스위스 베링거잉겔하임 산하의 “파머톤사" 뿐이며 국내에서도 인삼에 대한 국가차원의 연구 와 벤처업계의 상품화가 속속 진행되고 있다.

우리나라의 홍삼은 약 1,000년 전부터 제조된 역사적 기록을 가지고 있으며(중국 송나라의 서긍이 저술한 고려도경에 홍삼에 대한 기록이 있음), 한의학적 전통제약기술인 수치법에 의해 가공제조된 수치생약이라 할 수 있다. 일반적으로 생약의 수치목적은 1) 독성 등 부작용의 경감, 2) 생약 성능의 개변과 약효의 증강, 3) 보관이나 저장성의 향상, 4) 맛과 냄새 교정 및 부색 등으로 알려지고 있다. 일반적으로 홍삼은 적정한 열처리 공정을 거치는 동안 2차적 성분변환이 일어나 삼(fresh ginseng)이나 백삼에 존재하지 않는 홍삼 특유의 새로운 약효성분들이 생성되기도 하고, 어떤 활성성분은 함량 증가가 일어난다. 이렇듯 인삼의 가공방법에 따라 인삼에 존재하지 않는 새로운 성분이 생성되며 인삼에 비해서 항암작용을 비롯한 여러 가지 생리활성에 대해서 더욱 우수한 효과를 나타내는 새로운 가공 인삼을 개발할 수 있다(Okamura N. et al., Biol. Pharm. Bull., 17(2), p.270, 1994).

중국의 경우 백삼에는 거의 존재하지 않으며 홍삼에 소량 존재하는 인삼 사포닌인 Rg3를 대량 생산하는 방법을 개발하여 ‘Shenyi' 라는 상품명으로 항암치료를 위해 사용하고 있다. 국내의 경우 기능성 인삼의 대표 제품은 지난 98년 바이오벤처기업 진생사이언스가 개발한 ‘선삼’으로써 지난 2001년 선삼정으로 개발돼 국내 건강기능성 식품 시장에 출시된 적도 있다(Keum YS et al., Antioxidant and anti-tumor promoting activities of the methanol extract of heat-processed ginseng, Cancer Lett., , 150(1), pp.41-48, 2000).

이 밖에도 한국생명공학연구원과 바이오벤처기업 비티진이 공동 개발한 ‘황 삼EX’, ㈜남일농장 인삼영농조합이 바이오벤처기업인 ㈜그린바이오와 손잡고 제품화한 ‘팽화홍삼’, 남양알로에서 분사한 ㈜유니젠은 최근 미국 UPI사와 공동으로 개발 한 `바이오맥스', (주)CJ의 ‘식스플러스’, (주)일동제약의 ‘황삼’ 등과 같은 여러 종류의 가공인삼이 개발되고 있다.

상기와 같이 현재 인삼을 이용하여 많은 연구가 되고 있으며, 또 다른 방법으로서 홍삼보다 더 인삼을 여러 번 증숙하고 건조하는 과정을 거쳐서 인삼보다 활성성분이 뛰어난 흑삼을 제조하는 것에 큰 관심을 두고 있는 실정이다.

그러나 현재까지 알려진 흑삼의 제조방법은 그 제조과정이 복잡하며, 시간이 오래 걸려, 제조과정에서 실패하는 경우가 많아져서 고가의 가격으로 산업화되어 일상생활에 이용되기 어려움이 있다. 따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위해 아래와 같은 연구가 시행되고 있다.

한국등록특허공보 제10-0543862호(활성성분의 함량이 뛰어난 흑삼 및 흑삼 농축액)에는, 흑삼을 9회 증숙시키고 10회 황토건조실에서 건조시켜 제조된 흑삼으로써, 일반 흑삼에 비해 특정 진세노사이드 성분의 함량이 높아진 흑삼과 흑삼 농축액에 관한 것이 공개되어 있다.

또, 한국등록특허공보 제10-0529475호(흑삼과 흑미삼의 제조방법)에는, 인삼을 세척하여 건조시킨 후 증숙과 건조시키는 과정을 9회 반복하여 사포닌 성분이 증가된 흑삼과 흑미삼의 제조방법에 관한 것이 공개되어 있다.

또한, 한국등록특허공보 제10-0496418호(흑미삼 제조방법 및 그를 이용하여 제조된 흑미삼)에는, 대부분의 사포닌을 함유하고 있는 인삼의 잔뿌리를 10증 10포 법에 의해 흑미삼을 제조하는 방법에 관한 것이 공개되어 있다.

위와 같은 흑삼 제조방법들은 증숙 온도와 시간 등의 조건을 달리하여 조사포닌, 특정 진세노사이드 성분의 함량을 높인 것들이다. 그럼에도, 조사포닌, 진세노사이드 성분 함량이 충분치 않은 문제점이 있다.

또한, 2007년도에는 식품의약품안전청에서 흑삼농축액 건강기능식품에 대해 벤조피렌 검사를 한 결과, 벤조피렌이 과다 검출되어 국민의 건강보호 차원에서 보관제품에 대해 가압류 조치하고 유통제품에 대해서도 자진회수토록 한 적이 있다.

벤조피렌은 방향족다환탄화수소(PAHs) 일종의 환경오염물질로서 식품을 고온으로 조리, 가공할 때 생성되며, 국제암연구소(IARC)에서 발암물질로(그룹 1)로 분류하고 있고, 식품에는 식용유지에 2ppb로 기준이 설정되어 있으며, 흑삼가공제품에는 설정되어 있지 않다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 상술한 문제점을 해결하여 조사포닌, 진세노사이드의 체내 흡수율을 높이며, 조사포닌, 진세노사이드 함량을 더욱 향상시키고, 벤조피렌이 검출되지 않는 흑삼 제조방법을 제공하는 것이다.

상기 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위하여 본 발명은

삼을 증숙하는 단계와 증숙된 삼을 건조하는 단계를 반복하는 흑삼 제조 방법에 있어서,

첫 번째 증숙 후 발효 용기 안에 볏짚과 증숙된 삼을 35 ~ 40℃가 유지되는 발효실에서 40 내지 45시간 발효하는 발효 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 흑삼 제조 방법을 제공한다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 흑삼 제조 방법에 있어서, 상기 발효 단계에서 상기 증숙된 삼의 하나하나의 가운데를 갈라서 절단된 볏짚을 삽입하여 발효 단계를 진행하는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 흑삼 제조 방법에 있어서, 상기 발효 단계에서 사용되는 볏짚에 효모균을 접종하는 것이 바람직하며, 효모균의 접종 방법은 볏짚에 막걸리를 분무하는 방식을 사용할 수 있다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 흑삼 제조 방법은 물에 식용 코팅제를 혼합, 가온하여 점성의 코팅 용액을 만든 후 상기 발효 단계가 완료되고 건조된 삼의 전면에 상기 코팅 용액이 도포 되도록 하는 코팅 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 코팅 용액에 사용되는 물은 첫 번째 증숙 후 증숙 용기에 남아 있는 물을 사용하는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 흑삼 제조 방법에 있어서, 상기 식용 코팅제가 아교, 젤라틴, 카세인, 한천, 알긴산나트륨, 잔탄검, 퀸스시드검, 하이드록시 셀룰로오스 및 카르복실 메틸 셀룰로오스 나트륨으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나인 것이 바람직하다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 흑삼 제조 방법에 있어서, 상기 코팅 용액이 상기 첫 번째 증숙 후 증숙 용기에 남아 있는 물 1ℓ를 기준으로 식용 코팅제 100 내지 500g이 혼합되어 만들어질 수 있다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 흑삼 제조 방법은 상기 반복되는 증숙 단계에서 증숙 후 적어도 한 번은 증숙된 삼을 2 내지 60시간 동안 자외선을 조사하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 흑삼 제조 방법에 있어서, 상기 반복되는 증숙 단계에 사용되는 증숙 용기는

찜용냄비(2);

상기 찜용냄비(2)의 상측으로 결합하고 원뿔형 또는 다각뿔형을 가지는 냄비커버(4); 및

상기 찜용냄비(2)의 내부에는 증숙 대상물이 안치되는 안치부(5)를 포함하는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 흑삼 제조 방법에 있어서, 상기 반복되는 증숙 단계에 사용되는 증숙 용기는

제 1 찜용냄비(2-1);

상기 제 1 찜용냄비(2-1)의 상측으로 결합하는 제 2 찜용냄비(2-2);

상기 제 2 찜용냄비(2-2)의 상측으로 결합하고 원뿔형 또는 다각뿔형을 가지는 냄비커버(4"); 및

상기 제 2 찜용냄비(2-2)의 내부에는 증숙 대상물이 안치되는 안치부(5")를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상술한 바와 같은 본 발명에 따른 흑삼 제조 방법에서 사용되는 증숙 용기는 상기 냄비커버(4") 중심 수직선(0)과 내경사(0′)가 이루는 각(∠θ)이 0°를 초과하며 55°이하인 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 흑삼 제조방법은 첫 번째 증숙 후 발효 과정을 거쳐 조사포닌과 진세노사이드의 체내 흡수율을 높임과 동시에 유효 성분의 함량을 극대화시키며, 또한 본 발명은 코팅 단계, 자외선 조사 단계, 특수 제작된 증숙 용기를 사용 등을 통하여 증숙 후 추출되는 조사포닌, 진세노사이드 등의 유효 성분을 재활용하고 증기에 의한 직접 접촉을 막아 유효 성분의 손실을 최소하여 조사포닌, 진세노사이드의 함량을 증가시키는 장점이 있으며, 제조 완료된 흑삼에서 벤조피렌이 검출되지 않도록 하는 효과가 있다.

상술한 바와 같은 본 발명을 실시를 위한 구체적인 내용을 설명하도록 한다.

본 발명에 따른 흑삼 제조방법은 이미 알려져 있는 종래의 제조방법(예를 들어 발명의 배경 기술에서 설명하고 있는 한국등록특허공보 제10-0543862호, 한국등록특허공보 제10-0529475호, 한국등록특허공보 제10-0496418호에 기재되어 있는 흑삼 제조방법 및 배경 기술에서는 설명하고 있지 않으나 한국등록특허공 제10-0617330호, 한국등록특허공보 제10-0729214호, 한국등록특허공보 제10-0754253호, 한국등록특허공보 제10-0844990호에 기재되어 있는 흑삼 제조방법)을 그대로 이용하면서 후술하는 발효단계, 코팅 단계, 자외선 조사 단계를 더 포함하는 것과 새로운 형태의 증숙 용기를 사용하는 것을 특징으로 한다.

먼저, 본 발명에 따른 흑삼 제조 방법에 있어서 특징적인 단계인 발효 단계, 이어서 코팅 단계, 자외선 조사 단계 및 증숙 용기의 순서로 설명하기로 한다.

1. 발효 단계

본 발명에 따른 흑삼 제조방법의 특징적 단계인 발효 단계는 우선 여러 번 반복되는 증숙과 건조 과정 중에 첫 번째 증숙이 완료된 다음에 실시하게 된다.

발효 단계를 실시하는 목적은 흑삼의 제조 과정에서 발생하는 유효 성분의 체내 흡수율을 높이며 또한 조사포닌, 진세노사이드와 같은 유효 성분의 함량을 극대화시키기 위함이다.

발효 단계를 원활하게 수행하기 위해서는 첫 번째 증숙 단계가 중요한데, 첫 번째 증숙 단계는 세척된 수삼을 가압 상태에서 약 105℃에서 15시간 정도 하게 되 며, 수삼 750g 당 물 1400cc로 증숙하는 것이 바람직한데, 그 이유는 수분의 양이 너무 적으면 수삼이 충분히 증숙되지 않아 발효 단계에서 만족할만한 결과를 얻지 못하기 때문이다.

또한, 첫 번째 증숙 단계 후 이후의 증숙 단계에서는 벤조피렌의 발생, 유효성분의 손실 등을 고려하여 대략 88 ~ 90℃에서 수행하는 것이 바람직하다.

이어서 발효 단계를 진행하게 되는데, 발효는 35 ~ 40℃가 유지되는 원적외선이 방사되는 황토방 발효실에서 40 내지 45시간 진행하게 된다.

발효를 위해서 본 발명에서는 발효 용기로 전통 항아리를 이용하여 항아리 안의 습도를 70 ~ 90%를 유지하면서 증숙된 삼과 볏짚을 함께 넣어서 볏짚 숙의 Bacillus subtilis 균으로 발효를 한다.

또한, 이때 삼 하나하나의 가운데를 갈라서 볏짚은 2cm 크기로 잘라 삼 속에 끼워서 발효를 더 용이하게 수행되도록 할 수 있다.

그리고 발효 용기 중간 중간에 들어가는 볏짚 및/또는 삼 가운데 들어가는 절단된 볏짚에는 효모균을 접종하여 발효하면 Bacillus subtilis 균을 잡아먹는 흰곰팡이균의 증식이 억제되어 Bacillus subtilis 균에 의한 발효가 더 효율적으로 이루어지게 된다.

상기 볏짚에 효모균을 접종하는 방법은 막걸리를 볏짚에 분무하는 방식 등 다양한 방법에 의해 이루어질 수 있다.

발효 용기로 사용되는 항아리는 사전에 알코올로 소독하고 산소가 통하는 종이로 봉인하고 그 위에 참숯을 올려놓아서 잡균 및 잡냄새의 침입을 막고 깨끗이 멸균한 천연 면소재의 천을 여러 겹 덮어서 보온을 한다.

이하 구체적인 실시예와 시험예를 통하여 본 발명의 발효 단계를 설명하고자 한다. 본 발명은 보호범위가 후술하는 실시예와 시험예에 의해 한정되는 것이 아님은 명백하다.

<종래 방법에 따른 흑삼의 제조>

금산에서 생산되어 유통되는 5년근 삼을 구입한 후 삼을 흙만 없어지도록 물로 가볍게 세척을 한 후 인삼 증숙기에 넣고 105℃에서 15시간 동안 가압상태에서 1차 증숙하였다. 이어서 1차 증숙된 삼을 60℃가 유지되는 건조실에서 약 12시간 동안 1차 건조하였다.

상술한 바와 증숙과 건조를 8번 더 반복하여 총 9차례의 증숙과 건조 과정을 통하여 흑삼을 제조하였다. 다만, 증숙 온도는 90℃를 유지하였다.

<발효 단계를 포함하는 흑삼의 제조>

상술한 바와 같은 종래의 흑삼의 제조방법과 동일한 과정을 거쳤으며 다만 발효 단계를 더 실시한 것에 차이가 있다.

1차 증숙 후 섭씨 38℃의 원적외선이 방사되는 황토방 발효실에서 44시간 동안 볏짚 발효를 수행하였다.

증숙된 삼의 가운데를 갈라서 2cm으로 절단된 볏짚을 넣은 다음 사전에 소독을 마친 전통 항아리에 바닥부터 삼을 하단 깔고 그 위에 볏짚을 넣는 방식으로 항아리를 채워 발효를 하였다.

증숙된 삼의 가운데 들어가는 절단된 볏짚과 항아리에 들어가는 볏짚에 막걸 리를 충분하게 분무하여 사용하였다.

이와 같은 발효 단계가 끝나면 이어서 2차 증숙을 시작하여 종래와 같은 방법으로 흑삼을 제조하였다.

<흑삼 추출물의 제조>

상기 제조된 흑삼들에 대하여 흑삼 20g를 취하여 분쇄한 후 100㎖의 물을 넣고 실온에서 5시간 방치한 뒤 메탄올 1리터를 넣고 3시간씩 3회 환류 추출하였다.

추출한 용액을 실온까지 냉각시킨 후 여과한 뒤 감압농축기를 이용하여 메탄올을 제거하여 흑삼 추출물을 수득하였다. 흑삼 추출물에 물 200㎖을 넣어 현탁시킨 후 에테르 200㎖을 가하여 비극성 물질을 제거하였다.

남아있는 수층에 수포화 부탄올 200㎖을 가하여 유효 성분을 추출한 후 부탄올을 감압농축기로 제거하여 최종 부탄올 추출물 얻었다.

이 추출물을 후술하는 시험에 사용하였다.

<시험예; 사포닌 성분 분석>

상기에 얻은 흑삼 추출물에 대하여 사포닌 성분을 분석하기 위하여 추출물을 메탄올 녹인 후 필터로 여과한 여액에 대하여 HPLC로 성분을 분석하여 그 결과를 표 1에 나타냈다.

	조사포닌 (mg/g)	Rb1 (mg/g)	Rb2 (mg/g)	Rc (mg/g)	Re (mg/g)	Rg1 (mg/g)	Rg3 (mg/g)	Rh1 (mg/g)
종래	38.72	0.16	0.11	0.69	0.96	0.45	0.66	0.26
실시예 1	188.6	5.41	5.29	7.25	4.63	8.71	8.85	9.62

상기 표 2에서 보는 바와 같이 본 발명에 따른 실시예의 경우가 종래에 비하여 월등한 양의 사포닌 증가를 보이는 것을 확인할 수 있었다.

2. 코팅단계

본 발명에 따른 흑삼 제조방법의 특징적 단계인 코팅 단계는 첫 번째 증숙이 완료된 삼에 코팅을 하여 유효성분 손실 및 벤조피렌의 발생을 억제하는 것으로서, 코팅에 사용되는 물은 일반적인 물을 사용할 수도 있지만 첫 번째 증숙이 완료되고 증숙 용기에 남아 있는 물을 이용하여 코팅하는 것이 더욱 바람직하다.

첫 번째 증숙 용기에 남아 있는 물을 이용하여 코팅하는 것은 첫 번째 증숙 용기에 남아 있는 물에 조사포닌과 진세노사이드와 같은 유효 성분의 많이 함유되어 있기 때문에 이를 재활용하기 위한 것이다.

또한 코팅이 완료되면 증숙에서 발생하는 조사포닌 및 진세노사이드 등의 손실을 막을 수 있는 효과, 이후 여러 차례의 증숙 과정에서 장시간 열에 노출되어 생성되는 벤조피렌의 생성을 간접적으로 열에 노출함으로써 방지할 수 있는 효과 등이 발휘된다.

본 발명에 따른 코팅 단계는 물, 바람직하게는 증숙 용기에 남아 있는 물에 물의 점도를 증가시켜 코팅이 가능하도록 하는 식용 코팅제를 혼합한 후 가온을 하여 점성을 가지는 코팅액을 만든 후 이 코팅액을 이용하여 첫 번째 증숙과 건조가 끝난 삼에 전체 표면에 골고루 도포하면 완성된다.

도포하는 방법에 코팅액에 삼을 완전히 담갔다가 빼고 하는 것을 반복하여 도포하는 방법, 붓을 이용하여 도포하는 방법 등 다양한 방법에 의해서 이루어질 수 있다.

본 발명에서 첫 번째 증숙 후 건조가 완료되고 두 번째 증숙 전에 코팅을 하는 것은 코팅을 하게 되면 증숙에서 발생하는 조사포닌 및 진세노사이드 등의 손실을 막을 수 있는 효과, 이후 여러 차례의 증숙 과정에서 장시간 열에 노출되어 생성되는 벤조피렌의 생성을 간접적으로 열에 노출함으로써 방지할 수 있는 효과 등이 최대로 발휘되기 때문이다.

또한, 본 발명에 따른 흑삼 제조방법에 있어서, 식용 코팅제로는 식용가능하며 코팅 가능하게 물의 점성을 증가시킬 수 있는 것이라면 특별한 제한 없이 사용가능하나 본 발명자의 다양한 실험에 의하여 평가해본 결과 아교, 젤라틴, 한천, 카세인, 알긴산나트륨, 잔탄검, 퀸스시드검, 하이드록시 셀룰로오스 및 카르복실 메틸 셀룰로오스 나트륨으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상을 사용하는 것이 바람직한 것으로 확인되었다.

또한, 코팅 용액을 만들기 위한 물과 식용 코팅제의 함량 비율을 물, 바람직하게는 첫 번째 증숙 후 증숙 용기에 남아 있는 물 1ℓ를 기준으로 식용 코팅제 100 내지 500g이 혼합되는 것이 코팅에 있어서 가장 적절한 것으로 판명되었다.

이하 구체적인 실시예와 시험예를 통하여 본 발명의 코팅 단계를 설명하고자 한다. 본 발명은 보호범위가 후술하는 실시예와 시험예에 의해 한정되는 것이 아님은 명백하다.

<종래 방법에 따른 흑삼의 제조>

금산에서 생산되어 유통되는 5년근 삼을 구입한 후 삼을 흙만 없어지도록 물로 가볍게 세척을 한 후 인삼 증숙기에 넣고 100℃에서 6시간 1차 증숙하였다. 이어서 1차 증숙된 삼을 60℃가 유지되는 건조실에서 약 12시간 동안 1차 건조하였다.

상술한 바와 증숙과 건조를 8번 더 반복하여 총 9차례의 증숙과 건조 과정을 통하여 흑삼을 제조하였다.

<코팅 단계를 포함하는 흑삼의 제조>

상술한 바와 같은 종래의 흑삼의 제조방법과 동일한 과정을 거쳤으며 다만 코팅 단계를 더 실시한 것에 차이가 있다.

1차 증숙 후 인삼 증숙기에 남아 있는 물에 물을 더 부가하여 1ℓ로 한 다음 여기에 식용 코팅제 300g을 부가한 후 식용 코팅제가 용해되거나 물에 잘 풀어지도록 교반하면서 가온한 다음 이를 약 40℃로 식힌 후 1차 건조까지 완료된 삼을 식용 코팅제가 담긴 용기에 넣어 삼 전면에 도포되도록 한 다음 꺼내고 어느 정도 건조된 다음 다시 담기는 과정을 4회 반복하면 코팅 단계는 완성하였다.

이와 같은 코팅 단계가 끝나면 이어서 2차 증숙을 시작하여 종래와 같은 방법으로 흑삼을 제조하였다.

각각의 실시예에서 사용한 식용 코팅제는 표 2에 나타냈다.

번호	식용 코팅제
실시예 1	아교
실시예 2	젤라틴
실시예 3	잔탄검
실시예 4	퀸스시드검
실시예 5	하이드록시 셀룰로오스
실시예 6	카르복실 메틸 셀룰로오스 나트륨

<흑삼 추출물의 제조>

상기 제조된 흑삼들에 대하여 흑삼 20g를 취하여 분쇄한 후 100㎖의 물을 넣고 실온에서 5시간 방치한 뒤 메탄올 1리터를 넣고 3시간씩 3회 환류 추출하였다.

추출한 용액을 실온까지 냉각시킨 후 여과한 뒤 감압농축기를 이용하여 메탄올을 제거하여 흑삼 추출물을 수득하였다. 흑삼 추출물에 물 200㎖을 넣어 현탁시킨 후 에테르 200㎖을 가하여 비극성 물질을 제거하였다.

남아있는 수층에 수포화 부탄올 200㎖을 가하여 유효 성분을 추출한 후 부탄올을 감압농축기로 제거하여 최종 부탄올 추출물 얻었다.

이 추출물을 후술하는 시험에 사용하였다.

<시험예; 사포닌 성분 분석 및 벤조피렌 함유 분석>

상기에 얻은 흑삼 추출물에 대하여 사포닌 성분을 분석하기 위하여 추출물을 메탄올 녹인 후 필터로 여과한 여액에 대하여 HPLC로 성분을 분석하여 그 결과를 표 3에 나타냈다.

	조사포닌 (mg/g)	Rb1 (mg/g)	Rb2 (mg/g)	Rc (mg/g)	Re (mg/g)	Rg1 (mg/g)	Rg3 (mg/g)	Rh1 (mg/g)	벤조피렌 (ppb)
종래	38.70	0.17	0.09	0.65	0.96	0.48	0.55	0.19	3.75
실시예 1	198.4	6.72	6.28	7.09	5.27	9.69	9.82	9.75	불검출
실시예 2	190.2	5.27	5.55	6.24	4.28	5.99	5.85	8.97	불검출
실시예 3	188.4	4.99	3.99	3.98	4.01	5.55	5.99	4.01	불검출
실시예 4	187.5	3.78	6.25	3.67	3.87	5.95	6.30	7.78	불검출
실시예 5	155.7	5.88	5.12	3.94	4.78	4.55	6.73	3.89	불검출
실시예 6	158.9	4.24	4.52	5.18	4.01	6.52	7.02	5.27	불검출

상기 표 3에서 보는 바와 같이 본 발명에 따른 실시예의 경우가 종래에 비하여 월등한 양의 사포닌 증가를 보이는 것을 확인할 수 있었다.

또한, 벤조피렌에 있어서도 종래의 방법에 따라 제조된 흑삼의 경우에는 3.75ppb라는 상당히 많은 양이 검출되었으나 본 발명에 따른 실시예에서는 검출되지 않았다.

3. 자외선 조사 단계

본 발명은 조사포닌과 진세노사이드의 함량을 증가시키기 위하여 반복되는 증숙 단계에서 적어도 한번은 증숙 후 증숙된 삼을 2 내지 60시간 동안 자외선을 조사하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상술한 본 발명에서 "적어도 한번"의 의미는 증숙하는 회수만큼 아니 증숙하는 회수보다 그 이상 자외선 조사 단계를 실시할 수도 있으나 자외선 조사 단계를 1회만 실시하여도 조사포닌 및 진세노사이드의 함량 증가 효과를 달성할 수 있다는 것입니다.

첫 번째 증숙 후에 자외선 조사 단계를 실시하는 경우에는 상술한 발효 단계와 코팅 단계가 완료된 삼에 하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에서 이용하는 자외선은 전자기파 스펙트럼에서 보라색 띠에 인접한, 사람의 눈에는 보이지 않는 영역으로 320~400nm의 UV-A, 280~320nm의 UV-B, 100~280nm의 UV-C 어떠한 것도 이용 가능하다.

그리고 상술한 자외선 조사 시간은 본 발명자의 다양한 실험 결과에 의해 측정된 것으로서 조사포닌 및 진세노사이드의 함량 증가를 위해서는 최소 2시간은 조사하여야 하며, 조사 시간에 따라 함량 증가의 폭이 커지기는 하나 60시간을 넘게 되면 증가의 의미가 미미하며, 전체 제조 공정이 너무 길어지는 단점이 있다.

이하 구체적인 실시예와 시험예를 통하여 본 발명을 설명하고자 한다. 본 발명은 보호범위가 후술하는 실시예와 시험예에 의해 한정되는 것이 아님은 명백하다.

<종래 방법에 따른 흑삼의 제조>

금산에서 생산되어 유통되는 5년근 삼을 구입한 후 삼을 흙만 없어지도록 물로 가볍게 세척을 한 후 인삼 증숙기에 넣고 95℃에서 6시간 1차 증숙하였다. 이어서 1차 증숙된 삼을 60℃가 유지되는 건조실에서 약 12시간 동안 1차 건조하였다.

상술한 바와 증숙과 건조를 8번 더 반복하여 총 9차례의 증숙과 건조 과정을 통하여 흑삼을 제조하였다.

<자외선 조사 단계를 포함하는 흑삼의 제조>

상술한 바와 같은 종래의 흑삼의 제조방법과 동일한 과정을 거쳤으며 다만 그 증숙과 건조 과정 사이에 하기 표 4에서 제시한 바와 같은 자외선 조사 단계를 거친 것에 있어서 차이가 있다.

자외선 조사를 위한 장치는 일반적인 식당 등에서 사용되는 식기 살균용 자외선 조사기를 이용하였다. 이때의 조사되는 자외선은 대략 250nm의 파장을 갖는 자외선이다.

번호	1회 자외선 조사 시간	자외선 조사 횟수	비고
실시예 1	1시간 30분	1	1차 증숙 후 건조 전
실시예 2	2	1	1차 증숙 후 건조 전
실시예 3	15	1	1차 증숙 후 건조 전
실시예 4	30	1	1차 증숙 후 건조 전
실시예 5	60	1	1차 증숙 후 건조 전
실시예 6	70	1	1차 증숙 후 건조 전
실시예 7	15	3	1차, 2차, 3차 증숙 후 건조 전
실시예 8	15	3	1차, 3차, 6차 증숙 후 건조 전
실시예 9	15	5	1차, 3차, 5차, 7차, 9차 증숙 후 건조 전
실시예 10	15	9	1차에서 9차 증숙 후 건조 전

<흑삼 추출물의 제조>

상기 제조된 흑삼들에 대하여 흑삼 20g를 취하여 분쇄한 후 100㎖의 물을 넣고 실온에서 5시간 방치한 뒤 메탄올 1리터를 넣고 3시간씩 3회 환류 추출하였다.

추출한 용액을 실온까지 냉각시킨 후 여과한 뒤 감압농축기를 이용하여 메탄올을 제거하여 흑삼 추출물을 수득하였다. 흑삼 추출물에 물 200㎖을 넣어 현탁시킨 후 에테르 200㎖을 가하여 비극성 물질을 제거하였다.

남아있는 수층에 수포화 부탄올 200㎖을 가하여 유효 성분을 추출한 후 부탄올을 감압농축기로 제거하여 최종 부탄올 추출물 얻었다.

이 추출물을 후술하는 시험에 사용하였다.

<시험예; 사포닌 성분 분석>

상기에 얻은 흑삼 추출물에 대하여 사포닌 성분을 분석하기 위하여 추출물을 메탄올 녹인 후 필터로 여과한 여액에 대하여 HPLC로 분석하여 그 결과를 표 2에 나타냈다.

	조사포닌 (mg/g)	Rb1 (mg/g)	Rb2 (mg/g)	Rc (mg/g)	Re (mg/g)	Rg1 (mg/g)	Rg3 (mg/g)	Rh1 (mg/g)
종래	38.70	0.17	0.09	0.65	0.96	0.48	0.55	0.19
실시예 1	39.20	0.21	0.11	0.72	0.96	0.48	0.57	0.20
실시예 2	70.25	0.39	0.42	1.28	2.01	1.99	2.85	1.97
실시예 3	105.22	1.09	1.11	2.15	2.81	2.55	3.99	2.01
실시예 4	112.3	1.74	1.25	2.85	3.07	2.95	4.30	2.78
실시예 5	120.3	2.81	2.72	3.94	4.78	4.55	6.73	3.89
실시예 6	120.5	2.81	2.70	3.95	4.88	4.55	6.72	3.89
실시예 7	140.3	4.21	4.12	5.07	6.01	6.87	7.02	5.12
실시예 8	142.3	4.24	4.52	5.18	6.01	6.52	7.02	5.27
실시예 9	162.7	5.89	6.01	7.02	6.75	8.21	8.41	7.04
실시예 10	198.7	6.91	7.28	8.01	7.27	9.78	9.92	9.52

상기 표 5에서 보는 바와 같이 자외선을 1시간 30분 동안 1회 조사하는 실시예 1의 경우에는 종래의 보다 조금 증가한 양상을 보이나 그 수준이 미비했지만, 2시간 조사하는 실시예 2, 15시간 조사하는 실시예 3. 30시간 조사하는 실시예 4, 및 60시간 조사하는 실시예 5의 경우에는 상당한 량의 사포닌 증가를 확인할 수 있었으며, 70시간 조사하는 실시예 6의 경우에는 실시예 5와 별다른 차이를 보이지 않음 확인할 수 있었습니다.

또한, 1회 조사 시간을 15시간으로 하고 조사 횟수를 늘린 실시예 7, 8, 9 및 10에서도 사포닌 함량이 많이 증가함을 확인할 수 있었습니다.

4. 증숙 용기

본 발명에서 사용되는 증숙 용기(1-1)는, 상측이 개방되고 내부에 물과 증숙 대상물이 안치되는 안치부(5)가 수용되는 찜용냄비(2)와 상기 찜용냄비(2)와 안치부(5)의 상측으로 장착되어 내부의 증기가 외부로 이탈되는 것을 방지하는 원뿔형 커버(4)로 구성되어 있으며, 이를 도 1a 내지 도 1c와 같이 도시하였다.

상기 찜용냄비(2)는 다음과 같이 형성하였다.

소정의 두께로 역 돔형의 완곡면을 갖고 상방이 개방되게 형성하되, 상기 외주면의 상단에는 이탈방지돌테(3)를 일체로 형성하여 상측으로 결합하는 원뿔형 커버(10)의 하단 외주연이 정확히 안착될 수 있도록 하였다.

상기 찜용냄비(2)는 다양한 형상으로 제작할 수 있으므로, 역 돔형에 국한 되는 것은 아니다.

또한, 상기의 찜용냄비(2)의 재질은, 금속재 또는 도자기와 같은 재질로 형성할 수 있다.

증숙 대상물이 안치되는 안치부(5)는 다음과 같이 형성하였다.

약재가 안착될 수 있도록 원형 또는 다각형의 다양한 형상에 형성되는 플레이트(구체적으로 도시하지 아니함) 또는 와이어플레임(구체적으로 도시하지 아니함)으로 형성하였고, 안착된 약재가 상승하는 증기와 고르게 접촉될 수 있도록 하부에 통기부(구체적으로 도시하지 아니함)가 마련된 채반(6)을 형성시켜 주었다.

특히, 상기 채반(6)의 저면에는 채반(6)을 지지함과 동시에 충전된 물과 안치된 약재가 접촉되지 않도록 지지대 다리(7)를 형성시켜 주었다.

상기 안치부(5)는 상기 채반(6)이 찜용냄비(2)의 소정 높이에 고정되는 형태로 하여 즉 지지대 다리(7) 없이도 제작이 가능하다.

찜용냄비(2)의 상측으로 단접되는 원뿔형 커버(4)는 다음과 같이 형성하였다.

고깔모양의 상협하광형상으로 상측에는 손잡이(4-1)를 일체형으로 형성하였다.

도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이 커버를 원뿔형 커버(4)로 함으로써 커버 내측 상부 또는 경사면에서 결로될 때에 경사면을 따라 흐르도록 유도하여 낙수가 증숙 중인 대상물로 낙하하는 것을 미리 방지할 수 있는 것이다.

상술한 바와 같은 효과를 원활하게 달성하기 위해서는 원뿔형 커버(4)의 중심의 수직선(0)과 내경사(0′)가 이루는 각(∠θ)을 0°를 초과하며 55°이하로 하는 것이 바람직하다.

상기 각의 한정 범위의 이유는 0°를 초과하기만 하면 커버가 원뿔형을 만들 수 있기 때문이며, 55°를 초과하는 경우에는 커버 내측 상부 또는 경사면에서 결로될 때에 경사면을 따라 완전히 찜용냄비의 하부까지 흐리지 않고 증숙 대상물로 떨어지는 문제가 발생할 수 있기 때문이다.

상술한 각도 한정을 시험하기 위하여 본 발명자는 다양한 각도로 원뿔형 커버를 제조한 후 증숙 대상물로 인삼을 넣고 증숙한 후 찜용냄비 내부의 물의 색깔을 육안으로 관찰하여 결정하였는데 35°, 40°, 50°, 55°로 제작된 경우에는 찜용냄비 내부의 물의 색깔이 변하지 않았으며, 60°로 제작된 경우에는 인삼의 유효성분이 추출되어 갈변이 되어 있었다.

본 발명에서 사용되는 증숙 용기의 다른 실시 예(1-2)는, 냄비커버(4')의 형상을 다각 뿔 형태로 구성한 다각뿔형 커버(4')로 형성시켜 준 것을 제외하고는 상기 찜기(1-1)의 구조와 동일하게 형성하였기 때문에 다른 구조는 설명을 생략하도록 하며, 이를 도 2a 내지 도 2c와 같이 도시하였다.

상기 다각뿔형 커버(4')의 경우에도 각도 한정의 범위는 상술한 바와 동일하며 그 효과 찜기(1-1)의 원뿔형 커버(4)와 동일함은 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 당연하다.

본 발명에 다른 실시 예인 증숙 용기(1-3)는, 냄비커버(4")의 형상은 원뿔형으로 하는 것은 찜기(1-1)과 동일하나 찜용 냄비를 2중으로 하여 제 1 찜용냄비(2-1)와 상기 제 1 찜용냄비(2-1)의 상측으로 결합하는 제 2 찜용냄비(2-2)로 한 것에 차이가 있다.

냄비커버(4")는 상기 제 2 찜용냄비(2-2)의 상측으로 결합하고 안치부(5")는 상기 제 2 찜용 냄비(2-2)의 내부에 설치된다.

본 실시 예의 증숙용기(1-3)은 다른 증숙용기(1-1)과 동일한 원뿔형 커버를 사용하므로 달성할 수 있는 효과 및 각도 한정에 있어서는 동일하다.

찜용 냄비가 이중으로 되어 있는 본 실시 예의 경우에는 제 1 찜용냄비(2-1)에 물을 넣고 그 증기에 의해 제 2 찜용 냄비가 가열되고 가열된 제 2 찜용냄비(2-2)의 내부에 있는 물이 수증기로 되어 증숙이 되기 때문에 저온에서 증숙할 수 있는 효과가 있다.

도 1a 내지 도 1c는 본 발명에 따른 찜기를 보인 분해사시도와 결합사시도 및 단면결합도이다.

도 2a 내지 도 2c는 본 발명에 따른 다른 실시예인 찜기를 보인 분해사시도와 결합사시도 및 단면결합도이다.

도 3은 본 발명에 따른 또 다른 실시예인 찜기의 단면 결합도이다.

<도면에 주요부분에 대한 부호의 설명>

2: 찜용냄비 4: 냄비커버

5: 안치부

Claims (11)

1. 삼을 증숙하는 단계와 증숙된 삼을 건조하는 단계를 반복하는 흑삼 제조 방법에 있어서,

   첫 번째 증숙 후 발효 용기 안에 볏짚과 증숙된 삼을 35 ~ 40℃가 유지되는 발효실에서 40 내지 45시간 발효하는 발효 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 흑삼 제조 방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 발효 단계에서 상기 증숙된 삼의 하나 하나의 가운데를 갈라서 절단된 볏짚을 삽입하는 것을 특징으로 하는 흑삼 제조 방법.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 발효 단계에서 사용되는 볏짚에 효모균을 접종하는 것을 특징으로 하는 흑삼제조방법.
4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 물에 식용 코팅제를 혼합, 가온하여 점성의 코팅 용액을 만든 후 상기 발효 단계가 완료되고 건조된 삼의 전면에 상기 코팅 용액이 도포 되도록 하는 코팅 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 흑삼 제조 방법.
5. 제 4항에 있어서, 상기 물이 첫 번째 증숙 후 증숙 용기에 남아 있는 물인 것을 특징으로 하는 흑삼 제조 방법.
6. 제 4항에 있어서, 상기 식용 코팅제가 아교, 젤라틴, 한천, 카세인, 알긴산나트륨, 잔탄검, 퀸스시드검, 하이드록시 셀룰로오스 및 카르복실 메틸 셀룰로오스 나트륨으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 흑삼 제조방법.
7. 제 4항에 있어서, 상기 코팅 용액이 물 1ℓ를 기준으로 식용 코팅제 100 내지 500g이 혼합되어 만들어지는 것을 특징으로 하는 흑삼 제조방법.
8. 제 1항에 있어서, 상기 반복되는 증숙 단계에서 증숙 후 적어도 한 번은 증숙된 삼을 2 내지 60시간 동안 자외선을 조사하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 흑삼 제조 방법.
9. 제 1항에 있어서, 상기 반복되는 증숙 단계에 사용되는 증숙 용기가

   찜용냄비(2);

   상기 찜용냄비(2)의 상측으로 결합하고 원뿔형 또는 다각뿔형을 가지는 냄비커버(4); 및

   상기 찜용냄비(2)의 내부에는 증숙 대상물이 안치되는 안치부(5)를 포함하는 것을 특징으로 하는 흑삼 제조 방법.
10. 제 1항에 있어서, 상기 반복되는 증숙 단계에 사용되는 증숙 용기가

    제 1 찜용냄비(2-1);

    상기 제 1 찜용냄비(2-1)의 상측으로 결합하는 제 2 찜용냄비(2-2);

    상기 제 2 찜용냄비(2-2)의 상측으로 결합하고 원뿔형 또는 다각뿔형을 가지는 냄비커버(4"); 및

    상기 제 2 찜용냄비(2-2)의 내부에는 증숙 대상물이 안치되는 안치부(5")를 포함하는 것을 특징으로 하는 흑삼 제조 방법.
11. 제 9항 또는 10항에 있어서,

    상기 냄비커버(4") 중심 수직선(0)과 내경사(0′)가 이루는 각(∠θ)이 0°를 초과하며 55°이하인 것을 특징으로 하는 흑삼 제조 방법.

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