KR20160103481A - 발효산삼 갈대차의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 발효 산삼 갈대차에 관한 것으로, 보다 상세하게는 산삼 추출액을 호기성 및 혐기성 유산균을 이용하여 혼합발효함으로써 산삼 특유의 쓴맛과 자극적인 향을 완화하여 남녀노소 누구나 음용하기 편하도록 기호성을 높인 발효 산삼 갈대차에 관한 것이다.
본 발명에 따른 발효 산삼 갈대차는 (1)갈대차의 원료가 되는 갈대잎과 뿌리를 제거한 다음, 선별한 갈대잎과 뿌리는 절단기를 이용하여 1cm 크기로 균일하게 절단하고 세척함으로써 먼지나 이물질을 걸러내어 깨끗하게 처리하는 갈대 전처리공정, (2) 산삼 향과 유용성분을 잘 우러나게 하기 위한 속성발효산삼을 제조하기 위하여 시판 식초에 산삼을 2∼시간 침지시킨 후, 건져내어 수분을 제거한 산삼을 250mmHg 기압을 유지하는 탱크에 넣고, 94∼96℃의 온도를 유지하는 증기를 부여하여 5∼7시간 수삼을 찌는 증숙(蒸熟)단계; 증기로 찐 삼(蔘)을 건조실에서 65∼75℃의 열풍을 부여하여 6∼8시간 건조하여 수분함량을 절반이하로 줄인 발효산삼을 2mm 이하로 세절하여 준비하는 발효산삼 전처리공정, (3)갈대잎을 부드럽게 하고 생 갈대잎 및 뿌리의 풋내를 제거하기 위해 증기로 갈대잎과 뿌리를 쪄내는 증제공정, (4)상기 증제공정에서 냉풍 건조된 갈대잎과 뿌리를 열풍온도 40-60℃에서 40-50분간 갈대잎과 뿌리를 탈수시켜 수분탈수 조유하는 공정, (5) 상기 건조된 갈대잎과 뿌리를 비벼 질긴 섬유질을 파괴함으로써, 갈대잎의 맑은 녹색 및 맛과 향이 잘 우러나오게 처리하는 덖음공정, (6)상기 비벼진 갈대잎과 뿌리를 저온에서부터 고온으로 온도를 변화시켜가면서 서서히 볶아서 익히는 볶음공정, (7) 갈대잎과 뿌리 및 발효산삼을 회전 덖음한 후 가향처리하여 포장하는 공정으로서, 차는 향과 맛이 중요하기 때문에 가향기를 이용하여 70-80℃로 에서 40-50분간 회전 덖음으로써 차의 향을 부가시키는 가향처리는 물론 차의 수분함량이 4∼5％가 되도록 한 후 실온에서 냉각시켜 갈대차로 포장하는 가향·포장 공정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

발효산삼 갈대차의 제조방법{The manufacturing method of reed tea with fermented wild ginseng}

최근 건강 웰빙건강생활의 관심으로 새로운 건강기능성 식품 소재 발굴의 관심이 증대되고 있는 시점에서 갈대잎과 갈대뿌리의 조직적 특성에 맞춰 최적화된 공정으로 만들어진 기호성과 생산성이 우수한 갈대차에 전통적으로 약효를 인정받고 있지만 판로 및 가공방법이 제대로 개발되지 않고 있는 발효산삼 갈대차 제조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 실험을 통해 최적화된 증제, 건조, 비빔, 덖음 및 가향공정을 발효산삼 갈대차 제조공정에 적용시킴으로써, 기호도, 생산성 및 경제성이 우수한 발효산삼 갈대차의 제조방법에 관한 것이다.

갈대는 봄에서 가을 사이에 채취하여 수염뿌리를 제거하고 햇볕에 말린 것을 약재로 사용하며, 부위에 따라 뿌리줄기를 노근, 줄기를 노경, 잎을 노엽, 꽃을 노화라고 하며 한방에서 진토, 소염, 이뇨, 해열, 해독에 사용하였고 독이 없다. (한국영양식량학회지 24(4), 523-529, 1995년). 갈대의 뿌리줄기에는 coixol 및 단백질, 지방, 탄수화물, 아스파라긴, 당분이 있으며, 약간의 알칼로이드를 포함한다. 갈대잎에는 아스코르빈산이 100-200mg％, 순에는 아스코르빈산이 300-500mg％ 함유되어 있으며, 신선한 전초에는 카로테인이 3.3-5.2mg％ 들어있다. 뿌리줄기의 달임액은 동물실험에서 뚜렸한 이뇨작용을 보였고, 갈대의 여러 부위는 이뇨, 해열, 당뇨성 고지혈증에도 효능이 있는 것으로 알려지고 있다(특허 10-0879200, 갈대차 및 그제조방법).

최근 산양산삼의 수요는 크게 증가하고 있지만 생산·유통 단계의 관리 미흡이 지적되면서 이에 대한 제도개선이 시급하다는 의견이 있다. 장윤석 국회의원에 따르면 "전체 6,000여 농가의 산양산삼 재배농가 중 2,055호의 농가만이 생산신고를 마쳤으며 재배 이력 관리제에 참여한 농가는 678호에 불과하다" 고 지적하고 있다. 이에 장의원은 「임업 및 산촌 진흥촉진에 관한 법률」을 개정 하여 산양산삼 생산신고 시 농가의 부담으로 시행해 오던 생산적합성 조사를 생산신고 후 산림청장(전문기관)이 하도록 함으로써 생산신고 시의 절차를 간소화하였다. 아울러 생산적합성 조사와 품질검사에 소요되는 비용을 정부가 지원할 수 있도록 하여 농가의 부담을 덜어주도록 하였다. 또한 그동안 산양산삼을 이용한 제조업에 대한 법적 근거가 마련되지 않아 무분별한 산양산삼 관련 제품들이 생산·유통되었지만, 이번 개정안에서 관련 규정을 마련함으로써 제품에 대한 체계적이고 효율적인 관리가 가능해질 전망이다. 그리고 산양삼의 용어를 '산양산삼' 으로 변경하여 재배 임산물의 이미지를 청정 임산물의 이미지로 개선하기도 했다(푸드투데이, 2013년 12월 3일자).

산양산삼(Wood-cultivated ginseng, 山養蔘, 학명:Panax ginseng C.A Meyer)은 인삼의 씨를 산에 뿌려 야생상태로 재배한 것으로, 흔히 장뇌삼, 장뇌산삼 또는 산양산삼이라고도 하는데 장뇌라는 이름은 줄기와 뿌리를 잇는 뇌 부분이 길기 때문에 붙여진 이름이지만 일반인은 구분하기 어렵다. 야생에 뿌려진 인삼의 종자는 깊은 산 속 그늘진 박달나무와 옻나무 아래 습기가 많은 곳에서 잘 자라는데 절반 정도 그늘지고 외진 곳에서만 자라며, 외관이 자연산 산삼과 매우 유사할 뿐 아니라 약효도 자연산과 비슷한 효과를 가지는 특징이 있다.

"『산삼, 장뇌삼, 인삼의 항암효과에 대한 비교연구』대한본초학회, 김성진외 4명, 2004년" 에 따르면, 장뇌삼(산양산삼)의 경우 일반적인 인삼과 비교하였을 때 인체의 급성 백혈병 세포주인 HL-60 세포에서 cell viability를 유의성 있게 감소시킬 뿐 아니라 membrane belb를 형성하여 apoptotic body를 형성하여 항암효과가 월등히 뛰어난 것으로 보고하고 있으며, "『한국산 인삼, 장뇌삼 및 중국산 장뇌삼의 항산화 활성에 관한 연구』성균관대학교, 황유진외 3명, 2006년" 에 의하면, 장뇌삼이 일반 인삼에 비해 항산화 활성도가 높은 결과를 보고하고 있다.

일반적으로 약리 효능면에서 일반 인삼보다 높게 평가받고 있는 산양산삼의 경우, 재배방법에서 일반 인삼과는 달리 까다로와 고가로 시중에 판매되고 있으며, 이로 인하여 삼(蔘)을 이용한 가공식품의 경우 대부분 인삼을 사용하고 있는 실정이다.

본 발명에서는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 기존의 갈대차와 함께 발효한 산양산삼을 이용하여 음용할 수 있는 차의 형태로 제조하되 남녀노소 누구나 음용하기 편하도록 기호성을 높인 발효 산양산삼차를 제공하는 것을 목적으로 하며, 또한 갈대와 산양산삼에 함유되어 있는 유익한 생리활성성분의 체내 흡수를 증진시킨 발효산삼 갈대차를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 발효산삼 갈대차는 (1)갈대차의 원료가 되는 갈대잎과 뿌리를 제거한 다음, 선별한 갈대잎과 뿌리는 절단기를 이용하여 1cm 크기로 균일하게 절단하고 세척함으로써 먼지나 이물질을 걸러내어 깨끗하게 처리하는 과정과 시판되는 발효산삼을 2mm 이하 단위로 세절하여 준비하는 전처리공정, (2)갈대잎을 부드럽게 하고 생 갈대잎 및 뿌리의 풋내를 제거하기 위해 증기로 갈대잎과 뿌리를 쪄내는 증제공정, (3)상기 증제공정에서 냉풍 건조된 갈대잎과 뿌리를 열풍온도 40-60℃에서 40-50분간 갈대잎과 뿌리를 탈수시켜 수분탈수 · 조유하는 공정, (4)상기 건조된 갈대잎과 뿌리를 비벼 질긴 섬유질을 파괴함으로써, 갈대잎의 맑은 녹색 및 맛과 향이 잘 우러나오게 처리하는 공정, (5)상기 비벼진 갈대잎과 뿌리를 저온에서부터 고온으로 온도를 변화시켜가면서 서서히 볶아서 익히는 공정, (6) 갈대잎과 뿌리 및 발효산삼을 회전 덖음한 후 가향처리하여 포장하는 공정으로서, 차는 향과 맛이 중요하기 때문에 가향기를 이용하여 70-80℃로 에서 40-50분간 회전 덖음으로써 차의 향을 부가시키는 가향처리는 물론 차의 수분함량이 4∼5％가 되도록 한 후 실온에서 냉각시켜 갈대차로 포장하는 가향·포장 공정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 산삼발효 갈대차의 제조방법은 전처리공정, 증제공정, 수분탈수 및 조유공정, 비빔공정, 덖음공정 및 가향·포장공정의 단위공정들이 단계별로 최적화되어 구성되어지며, 상기 공정들을 각각 단계별로 살펴보면 다음과 같다.

(1) 갈대차 전처리공정

갈갈대차의 원료가 되는 갈대잎과 뿌리를 제거한 다음, 선별한 갈대잎과 뿌리는 절단기를 이용하여 1cm 크기로 균일하게 절단하고 세척함으로써 먼지나 이물질을 걸러내어 깨끗하게 처리한다.

(2) 발효산삼 전처리공정

산삼 향과 유용성분을 잘 우러나게 하기 위한 속성발효산삼을 제조하기 위하여 시판 식초에 산삼을 2∼시간 침지시킨 후, 건져내어 수분을 제거한 산삼을 250mmHg 기압을 유지하는 탱크에 넣고, 94∼96℃의 온도를 유지하는 증기를 부여하여 5∼7시간 수삼을 찌는 증숙(蒸熟)단계; 증기로 찐 삼(蔘)을 건조실에서 65∼75℃의 열풍을 부여하여 6∼8시간 건조하여 수분함량을 절반이하로 줄인 발효산삼을 2mm 이하로 세절하여 준비한다.

(2) 갈대차 증제공정

이 공정은 갈대잎 중의 효소를 불활성화시킴으로써 갈변을 방지함은 물론, 갈대잎을 부드럽게 하고 생 갈대잎 및 뿌리의 풋내를 제거하기 위해 증기로 갈대잎과 뿌리를 쪄내는 공정으로서, 상기 세척된 갈대잎과 뿌리를 보일러와 증제기를 이용하여 120kgf/cm2 압력의 증기로 1-3분 동안 증제한 후 바로 냉풍건조기를 통하여 3분간 식히는 공정이다. 증기압과 증제시간이 상기 범위보다 낮으면 증제가 제대로 되지 않음에 따라 갈대잎과 뿌리의 조직이 연해지지 않아 차의 형상이 제대로 만들어지지 않음은 물론 차의 색깔이 선명한 녹색이 나오지 않는 문제를 가진다. 증기압과 증제시간이 상기 범위보다 높으면 많은 에너지 소모로 생산비용이 올라감은 물론 갈대잎과 뿌리의 조직이 너무 삶아져서 무르게 되어 차로 만들 수 없다는 문제점을 가진다. 본 발명에서 확인한 바에 의하면, 본 공정은 120kgf/cm2 압력의 증기로 2분 동안 처리한 후 3분 냉각하는 것이 가장 우수한 것으로 나타났다.

(3) 수분탈수 및 조유공정

이 공정은 상기 증제공정에서 냉풍 건조된 갈대잎과 뿌리를 열풍온도 40-60℃에서 40-50분간 갈대잎과 뿌리를 탈수시켜 건조시킨다. 이때 갈대잎과 뿌리에 포함된 수분의 약 50중량％가 제거되도록 하며, 이 건조공정을 통해 갈대잎의 모양이 차처럼 잘 말려 올라가고 잎면적이 적게 쪼개지면서 수분함량이 적절한 차의 형상이 만들어진다. 차로 만들고자 하는 식물잎의 성질에 따라 건조시간 및 온도가 크게 달라진다. 갈대차의 경우 다른 차의 제조방법에 비해 낮은 온도에서 건조시간을 길게 해야 차의 형상이 잘 이루어진다는 특징이 있다. 본 발명의 실시를 통하여 확인한 바에 의하면, 본 공정은 50℃에서 45분간 조유하는 것이 가장 우수한 것으로 나타났다.

(4) 비빔공정

이 공정은 상기 건조된 갈대잎과 뿌리를 비벼 질긴 섬유질을 파괴함으로써, 갈대잎의 맑은 녹색 및 맛과 향이 잘 우러나오게 처리하는 공정이다. 비빔과정 없이덖음만 하거나 증제 후 바로 건조하는 과정만으로 만들어진 차는 조직이 파괴되지 않아 차가 잘 우러나오지 않기 때문에 차의 색, 향 및 맛을 제대로 이용하기 위해서는 비빔공정이 반드시 필요하다. 갈대잎은 지금까지 차로 제조된 다른 식물보다 조직이 더 단단하므로 섬유질을 파괴하기위해 비빔시간을 길게 하여야 색, 맛, 향이 우수한 갈대차를 얻을 수 있다. 따라서, 이 공정에서는 자동 유념기를 이용하여 실온에서 35-45분간 고르게 갈대잎을 비벼 질긴 섬유질을 적절하게 파괴한다. 갈대잎은 녹차잎이 나 대잎, 연잎보다 조직이 더 견고하기 때문에 비빔 시에 다른 차보다 최소 2배 이상의 시간이 필요하며, 이로써 상기 범위의 비빔시간이 적합하다. 본 발명에서 확인한 바에 의하면, 본 공정은 40분간 비빔하는 것이 가장 우수한 것으로 나타났다.

(5) 덖음공정

이 공정은 상기 비벼진 갈대잎과 뿌리를 저온에서부터 고온으로 온도를 변화시켜가면서 서서히 볶아서 익히는 공정이다. 갈대잎을 처음부터 고온에서 한번에 덖어내면 조직이 타는 갈변현상이 급격히 일어나고 차로 만들었을 때 색이 갈색을 띄는 것은 물론 맛과 향의 저하가 일어난다. 또한, 갈대잎에 들어있는 비타민 C등의 유효성 분이 파괴될 수 있고, 차가 부스러져 가루가 되므로 상품으로 가치가 떨어지기 때문에 급격히 높은 온도로 올려 장시간 걸쳐 한번에 덖는 것은 피해야 한다. 따라서 이 공정에서는 중유기를 이용하여 저온에서부터 갈대잎과 뿌리를 볶아 익히면서 탈수 및 건조하게 되는데, 40℃에서 20분간 1차 덖음을 통해 선명한 녹색과 차의 형상으로 만들어진 갈대잎과 뿌리를 가지고 70-90℃에서 30분 동안 2차 덖음을 실시하며 가루나 분진 및 이물질을 바람으로 제거한다. 이 덕음공정을 통해 갈대잎과 뿌리의 수분함량은 약 20중량％가 된다. 본 발명의 실시를 통하여 확인한 바에 의하면, 본 공정에서 1차 덖음은 40℃에서 20분간, 2차 덖음은 80℃에서 30분 하는 것이 가장 우수한 것으로 나타났다.

(6) 가향·포장공정

이 공정은 갈대잎과 뿌리 및 발효산삼을 회전 덖음한 후 가향처리하여 포장하는 공정으로서, 차는 향과 맛이 중요하기 때문에 가향기를 이용하여 70-80℃로 에서 40-50분간 회전 덖음으로써 차의 향을 부가시키는 가향처리는 물론 차의 수분함량이 4∼5％가 되도록 한 후 실온에서 냉각시켜 갈대차로 포장하는 것이다. 이 가향공정은 재료를 볶아 익히는 것으로 재료의 구수함을 더하도록 처리할 수도 있으며, 또는 여러 종류의 허브 등을 가향기에 넣어 다른 향을 부가할 수도 있다. 본 발명의 실시를 통하여 확인한 바에 의하면, 본 공정은 75℃에서 45분간 처리하는 것이 가장 우수한 것으로 나타났다.

가향공정을 거친 발효산삼 갈대차는 실온으로 냉각한 후 불순물을 제거, 선별하여 포장함으로써 일반차로 제품화할 수 있고, 티백용 제품은 상기의 제조공정으로 만들어진 발효산삼 갈대차를 분쇄기를 사용하여 200 mesh가 되도록 분쇄한 후 티백제조기를 사용하여 티백용으로 포장함으로써 티백 제품화할 수 있다,

상기의 제조공정들을 거쳐 완성된 발효산삼 갈대차를 차로 마시기 위해 70-100℃의 물에 발효산삼 갈대차를 넣고 30초 정도 추출하면 색, 맛, 향 등의 기호성이 우수하고 갈대잎과 뿌리 그리고 산삼에 함유된 유용한 성분이 우러나온 차를 음용할 수 있다. 또한 장시간의 비빔공정을 거쳐 갈대잎과 뿌리 그리고 발효산삼의 조직파괴가 잘 이루어져 단시간 내에 적은 양 첨가로도 물에 잘 우려낼 수 있어 차로 즐기기에 적합하고, 찬물에서도 잘 우러나서 시원한 음료로도 음용할 수 있다.

본 발명에 따른 발효 산삼 갈대차는 산삼 특유의 쓴맛과 자극적인 향을 완화하여 남녀노소 누구나 음용하기 편하도록 기호성을 향상시킬 수 있고, 산삼에 함유되어 있는 유익한 생리활성성분의 체내 흡수를 증진시키는 효과를 제공한다.

도1은 발효산삼 갈대차의 제조방법 흐름도를 나타내는 그림이다.
도2는 발효산삼 갈대차의 디피피에이치 프리 라디칼 소거능(퍼센트)을 나타내는 그림이다.
도3는 발효산삼 갈대차의 에이비티에스 라디칼 소거능(퍼센트)을 나타내는 그림이다.

이하 본 발명에 대한 이해를 돕기 위해 실시예를 제시하나, 하기 실시예에 한정되는 것은 아니며 통상적인 당업자 수준에서의 응용 또한 본 발명의 범위에 포함된다.

[실시예1] 갈대(뿌리 및 잎) 150g을 증제, 수분탈수 및 조유공정, 비빔공정, 덖음공정을 거친 후에 부피(가로×세로×높이) 2mm 이하로 세절한 시판인삼(건삼) 850g을 첨가하여 가향공정 등의 상기 공정에 의해 제조하여 865g의 인삼갈대차를 제조하였다(시료1).

[실시예2] 갈대(뿌리 및 잎) 150g을 증제, 수분탈수 및 조유공정, 비빔공정, 덖음공정을 거친 후에 부피(가로×세로×높이) 2mm 이하로 세절한 시판산삼(건삼) 850g을 첨가하여 가향공정 등의 상기 공정에 의해 제조하여 865g의 인삼갈대차를 제조하였다(시료2).

[실시예3] 갈대(뿌리 및 잎) 150g을 증제, 수분탈수 및 조유공정, 비빔공정, 덖음공정을 거친 후에 부피(가로×세로×높이) 2mm 이하로 세절한 시판발효산삼(건삼) 850g을 첨가하여 가향공정 등의 상기 공정에 의해 제조하여 865g의 인삼갈대차를 제조하였다(시료3).

[실험예1] 관능검사는 잘 훈련된 25인의 panel을 구성하여 총 4회 실시하였는데, 사전에 예비훈련을 통하여 결정한 색과 향의 관능검사(색, 향기로운 냄새, 이취, 종합적인 평가)와 맛 관능검사(부드러운 맛, 쓴맛, 단맛, 종합적 맛평가)에 대하여 9점 기호도 평점법을 이용하였다.

[실험예2] 디피피에이치 프리 라디칼 소거능은 메탄올로 희석한 시료 100㎕를 96well plate에 넣은 후 60㎛ 디피피에이치 시액 100㎕를 가하고 실온에서 30분간 정치 후 540nm에서 흡광도를 측정하였으며, 계산(％)은 (1-sample OD/Control OD)*100이다.

[실험예3] 에이비티에스 라디칼 소거능(ABTs+)은 리 등(Re R, Pellegrini N, Proteggente A, Pannala A, Yang M, Rice-Evans C. 1999. Antioxidant activity applying an improved ABTS radical cation decolorization assay. Free Radic Biol Med 26: 1231-1237.)의 방법을 변형하여 측정하였다. 7.0 밀리몰의 에이비티에스 (mM ABTS)와 2.45 밀리몰의 칼륨황산(mM potassium persulfate)을 혼합한 후 23섭씨 온도의 암소에서 16시간 동안 반응시켰다. 이때, 에이비티에스 용액의 농도는 734 나노미터에서 흡광도가 0.700±0.005 정도가 되도록 조정하였다. 시료 0.1 밀리리터와 에이비티에스 용액 3.9 밀리리터를 혼합한 후, 23섭씨온도에서 6분간 반응시켜 734 나노미터에서 흡광도를 측정하였다.

[실험예4] 시료 1과 시료2의 관능검사

시료 1, 시료 2 및 시료3로 제조한 후 관능검사에 따른 결과는 표1, 2, 3에 나타내었다.

표1. 시료 2 및 시료3의 색, 상태, 향 관능검사

표2. 시료 2 및 시료3의 맛의 관능검사

[실험예5] 시료 2 및 시료3의 디피피에이치 프리 라디칼 소거능

시료 2 및 시료3의 제조한 후 디피피에이치 프리 라디칼 소거능에 따른 결과는 도1에 나타내었다.

[실시예6] 시료 2 및 시료3의 에이비티에스 라디칼 소거능(ABTs+)

시료 2 및 시료3 를 제조한 후 디피피에이치 프리 라디칼 소거능에 따른 결과는 도2에 나타내었다.

Claims (2)

1. 갈대차의 원료가 되는 갈대잎과 뿌리를 제거한 다음, 선별한 갈대잎과 뿌리는 절단기를 이용하여 1cm 크기로 균일하게 절단하고 세척함으로써 먼지나 이물질을 걸러내어 깨끗하게 처리하는 하는 과정과 시판되는 발효산삼을 2mm 이하 단위로 세절하여 준비하는 전처리공정,
   상기 전처리공정의 갈대잎을 부드럽게 하고 생 갈대잎 및 뿌리의 풋내를 제거하기 위해 증기로 갈대잎과 뿌리를 쪄내는 증제공정,
   상기 증제공정에서 냉풍 건조된 갈대잎과 뿌리를 열풍온도 40-60℃에서 40-50분간 갈대잎과 뿌리를 탈수시켜 수분탈수 · 조유하는 공정,
   상기 건조된 갈대잎과 뿌리를 비벼 질긴 섬유질을 파괴함으로써, 갈대잎의 맑은 녹색 및 맛과 향이 잘 우러나오게 처리하는 덖음공정,
   상기 비벼진 갈대잎과 뿌리를 저온에서부터 고온으로 온도를 변화시켜가면서 서서히 볶아서 익히는 볶음공정,
   갈대잎과 뿌리 및 발효산삼을 회전 덖음한 후 가향 처리하여 포장하는 공정을 포함하는 차의 제조방법
2. [청구항 1] 로 제조된 발효산삼 갈대차의 유효성분을 함유하는 음료 조성물

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