KR20170094858A - 정유성분을 제거한 고순도 흑마늘 진액의 제조방법 - Google Patents
정유성분을 제거한 고순도 흑마늘 진액의 제조방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 정유성분을 제거한 고순도 흑마늘 진액의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 편백나무함에 쑥과 함께 넣어 발효숙성 시킨 흑마늘을 이용하여 진액을 추출하는 방법에 있어서 추출과정에서 일어날 수 있는 흑마늘의 유효성분 소실을 최소화 하고, 단계별 침지 및 농축과정을 거쳐 불순물을 제거함으로써 순도를 증대시켜 섭취의 용이성을 부여 할 수 있는 정유성분을 제거한 고순도 흑마늘 진액의 제조방법에 대한 것이다.
Description
본 발명은 정유성분을 제거한 고순도 흑마늘 진액의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 편백나무함에 쑥과 함께 넣어 발효숙성 시킨 흑마늘을 이용하여 진액을 추출하는 과정에서 일어날 수 있는 흑마늘의 유효성분 소실을 최소화 하고, 순도를 증대시켜 섭취의 용이성을 부여 할 수 있는 정유성분을 제거한 고순도 흑마늘 진액의 제조방법에 대한 것이다.
마늘은 예로부터 식재료는 물론 약재료도 널리 복용되어져 왔고, 마늘이 갖고 있는 여러 성분과 효능은 식품, 의학 등의 여러 분야에서 증명되어 왔으며, 항균작용을 비롯하여 항암작용, 면역증진작용, 항산화작용이 있다는 것이 밝혀졌다. 특히, 마늘의 섭취에 의해 심혈관계 질환에 관련된 다양한 위험요소들, 즉 고혈압, 고콜레스테롤혈증, 혈소판의 응집도 증가, 혈액의 응고성 증가 등을 개선시키는 효과가 있다는 것이 알려져 있으며 최근에는 심혈관계 질환의 발생 빈도가 비약적으로 증가하면서 이들 질환을 예방하는 기능성 식품으로 관심을 끌고 있다.
마늘(Allium sativum L.)은 백합과(Lilliaceae) 파속(Alliium)에 속하는 인경작물로서 국내 채소류 중 배추, 무 및 고추와 함께 농가소득의 주요 작물이다. 이러한 마늘은 약 60% 정도의 수분을 함유하고, 28%의 탄수화물(주로 fructan), 2.3%의 유기황화합물, 2%의 단백질(주로 allinase), 1.2%의 유리아미노산(주로 arginine), 1.5%의 섬유소, 0.15%의 섬유소, 0.15%의 지방, 소량의 피친산(Phytic Acid, 0.08%), 사포닌(0.07%), 그리고 시토스테롤(0.0015%) 등을 함유하고 있다.
마늘의 유효성분인 allicin은 마늘 특유의 휘발성 향기성분으로 마늘조직이 파괴될 때 allinase에 의하여 생성되며, glycominal이라는 배당체가 가수분해 되어 특유한 냄새를 가진 정유성분인 diallyl sulfide를 생성하고, 그 외 disulfide, dithiin, ajoene 등의 휘발성 성분과 S-allylcysteine(SAC), S-allylmercaptocysteine 등의 수용성 유황화합물로 분해된다. 대부분의 생리활성을 나타내는 주요 성분은 마늘이 함유하고 있는 유기황화합물이며, 마늘의 황화합물 함량은 1.1-3.5%로서 양파나 브로콜리의 약 4배에 이르며, 마늘 효과에 대한 연구의 약 90%가 황화합물을 중심으로 이루어지고 있다.
또한, 알리신은 강력한 살균 항균 작용을 하여 식중독균을 죽이고 위궤양을 유발하는 헬리코박터 파이로리균까지 사멸시키는 효과가 있고 콜레스테롤 수치를 낮추며 소화를 돕고 면역력을 높이며, 알리신이 비타민 B1과 결합하면 알리티아민으로 변하여 피로회복, 정력증강에 도움을 준다.
이렇듯, 마늘은 생체기능을 조절하는 성분을 함유한 유용한 식품인데 반해 소비 형태는 주로 향신료에 국한되어 있고, 가공된 마늘은 전체 마늘의 소비 중 2% 정도에 그치고 있다. 이와 같이 마늘을 이용한 가공제품의 생산이 저조한 이유는 우리의 식습관에도 기인하고 있으나 마늘의 생리활성 물질로 알려진 휘발성 황화합물이 자극성이 강한 매운 냄새와 맛을 형성하여 섭취가 어려워 마늘을 소재로 한 가공제품에 대한 대중의 선호가 낮은 데에도 큰 원인이 있다고 할 수 있다.
이러한 단점을 방지하기 위하여 최근에는 마늘의 독특하고 자극적인 맛과 향을 제거한 숙성마늘(흑마늘)을 이용한 다양한 건강보조식품개발이 이루어지고 있다.
한편, 전통적으로 마늘 섭취를 용이하게 하는 방법으로 굽거나 찌는 조리법을 활용하여 자극적인 남새를 제거하는 방법이 이용되어 왔으며, 통마늘을 고온의 저장 상태에서 적절한 습도를 유지하면서 일정시간 숙성 시킬 경우 마늘의 자체 성분과 효소 등에 의해 갈변반응을 일으켜 마늘 내부까지 진한 흑갈색을 띄며, 단맛이 증가하고 매운맛이 감소되는 반면 향과 점도가 높아져 씹힘성을 변화시킨 것을 ‘흑마늘’이라고 부른다. 흑마늘은 마늘의 당 성분과 아미노산이 비효소적 갈변반응을 일으켜 melanoidins이 생성되고 휘발성 물질은 거의 소실되며 총 phenol, 플라보노이드가 증가하고 수용성 성분인 S-allylcysteine (SAC), S-allyl melcaptocystein (SAMC) 등이 생성되어 생마늘보다 항산화, 항암, 콜레스테롤 저하, 암세포 성장 억제, 심장질환의 예방 효과가 높은 것으로 알려져 있고, 특히 흑마늘의 대표적인 수용성 유황화합물인 SAC는 항산화, 암세포 증식억제, 인지기능향상, 간보호 등의 기능성이 보고된 바 있다.
그러나 흑마늘은 대부분 마늘 고유의 형태를 유지한 통마늘 또는 깐마늘 형태로 먹을 수 있게 제품화된 것으로, 이러한 흑마늘은 장기간의 보존과 유통이 용이치 않을 뿐만 아니라 마늘 고유의 형태를 그대로 가지고 있어 심리적인 거부감과 함께 식용의 편의성이 낮고, 기호성이 강해 대중적인 식품으로 사용되지 못하는 단점이 있어 시장성이 완전히 생성되지 못한 상태이다.
한국공개특허 제10-2009-0068960호는 흑마늘과 홍삼의 건조분말을 증류수로 추출한 추출물을 함유하는 건강기능식품조성물을 제공하고 있으나, 흑마늘과 홍삼 모두 특유의 향을 가지고 있어 기호성이 좋지 못하다는 문제점이 있었다.
또한, 한국공개특허 제10-1995-0023328호는 마늘을 물에 넣고 고온에서 추출 여과한 후 사이클로덱스트린을 가하여 교반하여 제조하는 것을 특징으로 하는 무취마늘엑기스의 제조방법이 개시되어있다. 상기의 공지된 마늘을 이용한 가공제품은 대략 크게 분류하면 냉동 건조마늘, 열풍 건조마늘, 용매를 이용하여 추출한 엑기스, 발효 숙성시킨 엑기스, 마늘 주스 농축물 등이 있다.
그러나, 상기와 같은 가공제품은 첨가물을 사용하거나 추출물로 제조함으로써 마늘이 가지는 고유의 기능 및 효능성을 감소시킬 뿐만 아니라 그 효능을 더 이상 증대시킬 수 없는 한계가 있다.
본 발명의 목적은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 흑마늘의 유용한 성분을 유지하면서 정유성분을 제거하고, 맛과 향을 증진시켜 기호성 및 상품성을 향상시킨 정유성분을 제거한 고순도 흑마늘 진액의 제조방법을 제공하는 것이다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 정유성분을 제거한 고순도 흑마늘 진액의 제조방법은 다음과 같은 구성을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 정유성분을 제거한 고순도 흑마늘 진액의 제조방법에 있어서, 흑마늘을 추출기에 넣어 60 ~ 90℃ 온도에서 추출하는 단계;
상기 추출된 흑마늘 추출물을 냉각기에 옮긴 후 45 ~ 55℃이하로 냉각하는 단계;
상기 냉각된 흑마늘 추출물을 분리막을 이용하여 걸러내는 1차 정제 단계;
상기 1차 정제된 흑마늘 추출물을 원심분리하는 2차 정제 단계;
상기 2차 정제된 흑마늘 추출물을 Membrane Filter를 거쳐서 정수하는 3차 정제 단계;
상기 3차 정제된 흑마늘 추출물을 50 ~ 60℃ 온도에서 가압 장치를 이용하여 정유성분을 분리하는 농축단계;
상기 농축된 흑마늘 추출물을 85 ~ 95℃ 온도에서 50~70분 동안 살균하는 살균단계;
상기 살균된 흑마늘 추출물이 당도검사를 거쳐 개별포장하는 충진단계;및
상기 충진단계로 얻어진 흑마늘 추출물을 품질검사 후 출고하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 흑마늘은 편백나무함에 쑥과 함께 넣어 27~33일 동안 발효숙성 시켜 얻은 것이 바람직하다.
또한, 상기 흑마늘은 정제수와 60:40으로 가수하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 1차 정제 단계에서 분리막을 이용하여 걸러진 분리물은 펙틴, 전분질인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 2차 정제된 흑마늘 추출물은 12,000 rpm로 원심분리하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 3차 정제된 흑마늘 추출물은 5마이크로미터(μn) 필터를 거쳐서 미생물을 제거시키는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 농축 단계를 거친 흑마늘 추출물은 당도가 60brix로 일정하게 유지되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 방법으로 제조된 정유성분을 제거한 고순도 흑마늘 진액의 제조방법은 흑마늘을 이용하여 진액을 추출하는 방법에 있어서 추출과정에서 일어날 수 있는 흑마늘의 유효성분 소실을 최소화 하고, 단계별 침지 및 농축과정을 거쳐 불순물을 제거함으로써 순도를 증대시켜 섭취의 용이성을 부여함으로써 흑마늘 특유의 단맛과 유익한 효능을 향상시켜 산업상 매우 유용할 수 있는 효과를 제공하게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 본 발명의 정유성분을 제거한 고순도 흑마늘 진액의 제조방법을 나타낸 모식도이다.
이하, 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 실시예를 제시한다. 그러나, 하기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위하여 예시한 것일 뿐, 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 예들에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1: 흑마늘 진액의 제조
본 발명의 흑마늘 진액은 다음과 같은 방법으로 제조하였다.
우선, 면역 및 살균효과가 좋은 쑥을 편백나무함에 함께 넣어 27~33여 일간 발효숙성을 시켜 얻은 1등급 흑마늘을 건조기에 넣어 수분함량이 37% ~ 43%가 되도록 건조하였다.
여기서, 상기 쑥은 편백나무함에 넣음으로써 쑥 향기가 마늘에 베도록 하여 마늘 냄새를 중화시키고, 마늘 표면에 있는 박테리아, 잡균을 죽여 살균, 향균 작용과 탈취 작용을 하여 마늘 고유의 냄새를 제거한다.
상기 흑마늘을 계량한 후 정제수를 60:40으로 가수하여 추출기에 넣고 60 ~ 90℃ 온도에서 추출한 후, 냉각기에 추출액을 옮겨 45 ~ 55℃이하로 냉각하여 흑마늘 추출물을 안정화 시킨다.
상기 냉각된 흑마늘 추출물을 분리막에 통과시킴으로서 1차적으로 펙틴, 전분질을 걸러내고, 상기 1차 정제단계를 거친 침전된 흑마늘 추출물은 12,000 rpm에서 원심분리하여 진액의 수율을 높인다. 그 후, 상기 2차 정제단계를 거쳐 얻어진 결과물을 5마이크로미터(μn) Membrane Filter를 이용하여 정수한다.
여기서, 5마이크로미터(μn) Membrane Filter의 이용은 미생물을 제거하여 흑마늘 추출물의 맛의 변질 가능성을 낮추고, 남아있는 아린 맛을 제거한다.
상기 3차 정제단계를 거쳐 얻어진 흑마늘 추출물은 50 ~ 60℃ 온도에서 가압 장치를 이용하여 정유성분을 분리하고, 상기 농축된 흑마늘 추출물을 85 ~ 95℃ 온도에서 50~70분 동안 살균과정을 거침으로 인해 미생물을 살균한 후 저온에서 감압농축하여 일정한 60brix를 유지할 수 있도록 제품을 표준화한다. 일정한 brix로 안정화되면 정량 충진하여 포장하여 품질검사 후 출고한다.
여기서, 감압농축을 위해 가압장치를 이용하는 것은 순도를 높이고 정유성분을 휘발하기 위한 것이다.
비교예 : 흑마늘 진액의 제조
수확한 마늘을 탈피한 후 깨끗이 세척하고, 이를 발효 숙성기에 넣음 다음 70℃에서 20일간 발효 숙성시켰다. 그리고, 발효 숙성된 마늘은 이후 0℃에서 30일 동안 저온 숙성시킴으로 숙성된 흑마늘을 획득하였다. 상기 획득한 흑마늘 10kg과 정제수 10kg을 혼합한 다음, 80℃에서 12시간 가열 추출하고, 이후 60℃에서 6시간 동안 가열 농축하였다. 상기 획득한 농축액은 여과 공정을 거친 후, 교반기에 투입되어 80℃를 유지하며 2시간동안 교반하였고, 이후 상온에서 서서히 식혀 비교대상 흑마늘 진액을 획득하였다.
실험예 : 관능검사
본 발명의 정유성분을 제거한 흑마늘 진액인 실시예와 발효 숙성 시킨 흑마늘 진액인 비교예를 통해 제조된 흑마늘 진액에 대하여 관능평가를 실시하였다. 검사요원은 실험에 대한 관심도와 검사요원으로서 적합성이 인정된 일반인 30명을 선정하여 실험의 목적을 설명하고 필요한 훈련을 시킨 후 5점 척도법에 따라 실시하였다. 검사요원들에게 실시예와 비교예를 통해 제조된 흑마늘 진액을 각각 150ml를 제공하여 시음케 한 후 하기의 5점 척도법에 따라 점수를 매기도록 한 다음에 평균점수로 그 결과를 하기 표 1 에 나타내었다.
5점 : (맛 또는 향이) 매우 우수하다.
4점 : (맛 또는 향이) 우수하다.
3점 : (맛 또는 향이) 보통이다.
2점 : (맛 또는 향이) 나쁘다.
1점 : (맛 또는 향이) 매우 나쁘다.
| 구분 | 맛 | 냄새 | 색 | 종합적 기호도 |
| 실시예1 | 3.8 | 4.2 | 3.6 | 4.1 |
| 비교예 | 3.6 | 3.5 | 3.1 | 3.5 |
상기 표 1에 나타낸 바와 같이, 실험예가 모든 관능에서 가장 우수한 것으로 확인되었다. 보다 구체적으로, 비교예인 발효 숙성 시킨 흑마늘 진액의 경우, 마늘의 매운 향과 맛이 많이 느껴지지 않으며 색도 마늘 특유의 색깔도 충분히 함침되지 않은 것으로 평가되었다. 한편, 본 발명의 정유성분을 제거한 흑마늘 진액의 경우, 마늘 특유의 이취와 매운 맛이 제거되어 흑마늘 특유의 고소한 맛과 향이 느껴져 기존 흑마늘 진액보다 기호도가 높아진 것으로 분석된다.
Claims (7)
- 정유성분을 제거한 고순도 흑마늘 진액의 제조방법에 있어서,
흑마늘을 추출기에 넣어 60 ~ 90℃ 온도에서 추출하는 단계;
상기 추출된 흑마늘 추출물을 냉각기에 옮긴 후 45 ~ 55℃이하로 냉각하는 단계;
상기 냉각된 흑마늘 추출물을 분리막을 이용하여 걸러내는 1차 정제 단계;
상기 1차 정제된 흑마늘 추출물을 원심분리하는 2차 정제 단계;
상기 2차 정제된 흑마늘 추출물을 Membrane Filter를 거쳐서 정수하는 3차 정제 단계;
상기 3차 정제된 흑마늘 추출물을 50 ~ 60℃ 온도에서 가압 장치를 이용하여 정유성분을 분리하는 농축단계;
상기 농축된 흑마늘 추출물을 85 ~ 95℃ 온도에서 50~70분 동안 살균하는 살균단계;
상기 살균된 흑마늘 추출물이 당도검사를 거쳐 개별포장하는 충진단계;및
상기 충진단계로 얻어진 흑마늘 추출물을 품질검사 후 출고하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 정유성분을 제거한 고순도 흑마늘 진액의 제조방법. - 제 1항에 있어서,
상기 흑마늘은 편백나무함에 쑥과 함께 넣어 27~33일 동안 발효숙성 시켜 얻은 것을 특징으로 하는 정유성분을 제거한 고순도 흑마늘 진액의 제조방법. - 제 1항에 있어서,
상기 흑마늘은 정제수와 60:40으로 가수하는 것을 특징으로 하는 정유성분을 제거한 고순도 흑마늘 진액의 제조방법. - 제 1항에 있어서,
상기 1차 정제 단계에서 분리막을 이용하여 걸러진 분리물은 펙틴, 전분질인 것을 특징으로 하는 정유성분을 제거한 고순도 흑마늘 진액의 제조방법. - 제 1항에 있어서,
상기 2차 정제된 흑마늘 추출물은 12,000 rpm로 원심분리하는 것을 특징으로 하는 정유성분을 제거한 고순도 흑마늘 진액의 제조방법. - 제 1항에 있어서,
상기 3차 정제된 흑마늘 추출물은 5마이크로미터(μn) 필터를 거쳐서 미생물을 제거시키는 것을 특징으로 하는 정유성분을 제거한 고순도 흑마늘 진액의 제조방법. - 제 1항에 있어서,
상기 농축 단계를 거친 흑마늘 추출물은 당도가 60brix로 일정하게 유지되는 것을 특징으로 하는 정유성분을 제거한 고순도 흑마늘 진액의 제조방법.
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