KR20190133571A - 복원성 및 보존성이 우수한 건조 구근류의 제조방법 및 동 방법에 의해 제조된 건조 구근류 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 미세바늘로 구근류의 표면을 펀칭하여 천공하는 단계; 천공된 구근류를 시험관내에 넣는 단계; 및 시험관내에 넣어진 천공된 구근류를 동결건조하는 단계를 포함하는 건조 구근류의 제조방법에 관한 것으로, 상기 본 발명의 구성에 의하면 구근류의 우수한 영양학적 가치를 높이고, 단순가공을 통하여 소비자에게 고품질의 제품을 제공할 수 있으며, 유통기한을 획기적으로 늘리면서도 복원률도 높은 건조 구근류를 제공할 수 있다.
Description
본 발명은 건조 구근류의 제조방법 및 동 방법에 의해 제조된 건조 구근류에 관한 것으로, 구근류의 우수한 영양학적 가치를 높이고, 단순가공을 통하여 소비자에게 고품질의 제품을 제공할 수 있으며, 유통기한을 획기적으로 늘리면서도 잔뿌리와 같은 미세부분의 복원률도 높은 건조 구근류의 제조방법 및 동 방법에 의해 제조된 건조 구근류에 관한 것이다.
산양삼은 야생인삼의 인위적 파종에 의한 반야생 또는 반재배 인삼의 통칭으로서 산삼과는 차별되며, 인삼 보다는 고가에 유통 되고 있다.
이러한 산양삼의 유통은 생 산양삼, 건조 산양삼, 건조 분말 산양삼 형태로 유통되고 있으나, 건조 산양삼은 복원률이 월등히 떨어지는 단점이 있으며, 또한 소비자들은 건조 분말 산양삼은 가공 중에 다양한 첨가물이 첨가될 것으로 판단하고 있어 유통이 활발히 되고 있지 않고, 또한 생 산양삼은 유통기한이 매우 짧은 문제점으로 인하여 농가에서 어려움을 겪고 있다.
이와 같이, 기존의 방식에 의해서는 건조 산양삼의 경우 복원률 특히 잔뿌리와 같은 미세부분에 대한 복원율이 현저히 떨어져 원형이 유지되기 어려운 문제가 있고, 생 산양삼은 유통기한이 매우 짧은 문제가 있으며, 건조 분말 산양삼의 경우 소비자가 기피하는 경향이 있어 산양삼의 우수한 생리활성기능에도 불구하고, 산업화에 한계가 있어 농가소득에도 크게 기여하지 못하고 있을 뿐만 아니라 국민건강의 측면에서도 바람직하지 않은 현상으로 이에 대한 해결방안이 요구되어지고 있다.
이와 같은 문제는 산양삼을 포함한 각종 구근류 예로, 더덕, 인삼, 도라지 등에도 동일하게 발생하고 있는 것으로, 이하 산양삼을 포함한 구근류로 확대하여 본 발명의 내용을 설명하기로 한다.
[선행기술문헌]
[특허문헌]
국내공개특허 제10-2011-0001308 (2011.01.06)
본 발명의 목적은 산양삼을 포함하는 구근류의 우수한 영양학적 가치를 높이고, 단순가공을 통하여 소비자에게 고품질의 제품을 제공할 수 있으며, 유통기한을 획기적으로 늘리면서도 잔뿌리와 같은 미세부분의 복원률도 높은 건조 구근류의 제조방법 및 동 방법에 의해 제조된 건조 구근류를 제공하는 것에 있다.
상기한 바와 같은 본 발명의 기술적 과제는 다음과 같은 수단에 의해 달성되어진다.
(1) 미세바늘로 구근류의 표면을 펀칭하여 천공하는 단계; 천공된 구근류를 시험관내에 넣는 단계; 및 시험관내에 넣어진 천공된 구근류를 동결건조하는 단계를 포함하는 건조 구근류의 제조방법.
(2) 상기 (1)에 있어서,
-40 ℃ 이하에서 동결하되, 진공동결건조장치에서 10 torr 이하의 진공상태를 유지하여 건조하는 것을 특징으로 하는 건조 구근류의 제조방법.
(3) 상기 (1)에 있어서,
구근류는 산양삼인 것을 특징으로 하는 건조 구근류의 제조방법.
(4) 상기 (1)에 있어서, 전처리 과정으로,
구근류를 물로 1차 세척한 후, 20~90kHz의 초음파 발생장치를 이용하여 10~60분 동안 구근류의 표면에 초음파를 조사하여 2차 세척하는 단계; 및
세척이 완료된 구근류를 1차적으로 pH 5~7의 미산성 전기분해수를 이용하여 표면살균을 수행하고, 후속하여 2차적으로 200~40nm의 자외선 살균 또는/및 화학적 살균을 순차 수행하는 단계;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 건조 구근류의 제조방법.
(5) 상기 (1)에 있어서,
미세바늘을 이용하여 펀칭을 수행하기 이전에 비타민 C가 0.1~5 중량% 함유된 알칼리환원수에 미세바늘을 침지한 후 구근류에 펀칭을 하는 단계가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 건조 구근류의 제조방법.
(6) 상기 (1) 내지 (5) 중 선택된 어느 하나에 의한 방법에 의해 제조된 건조 구근류.
본 발명에 의하면, 구근류의 우수한 영양학적 가치를 높이고, 단순가공을 통하여 소비자에게 고품질의 제품을 제공할 수 있으며, 유통기한을 획기적으로 늘리면서도 잔뿌리와 같은 미세부분의 복원률도 높은 건조 구근류를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 건조 구근류의 제조공정도이다.
도 2는 본 발명에 따른 실시예로서, 시험관에 삽입된 건조 구근류의 구성 설명도이다.
도 3은 본 발명의 실시예의 실험사진이다.
도 2는 본 발명에 따른 실시예로서, 시험관에 삽입된 건조 구근류의 구성 설명도이다.
도 3은 본 발명의 실시예의 실험사진이다.
본 발명에서 사용되는 모든 기술용어는 달리 정의되지 않는 이상, 본 발명의 관련 분야에서 통상의 당업자가 일반적으로 이해하는 바와 같은 의미로 사용된다. 또한, 본 명세서에서는 바람직한 방법이나 시료가 기재되나, 이와 유사하거나 동등한 것들도 본 발명의 범주에 포함된다.
이하, 본 발명의 내용을 도 1 및 도 2를 참조하여 제조공정별로 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명에서 구근류는 특별한 한정을 요하지는 아니하며, 예를 들어 산양삼, 더덕, 인삼, 도라지 등의 구근을 들 수 있으며, 바람직하게는 산양삼 혹은 인삼이다.
본 발명에 따른 건조 구근류의 제조과정은 도 1에 도시한 바와 같이, 세척단계, 살균단계, 펀칭단계, 시험관내 삽입단계, 동결건조 단계 및 포장 단계로 이루어진다.
본 발명에서 상기 세척단계는 구근류를 물로 1차 세척한 후, 초음파를 이용하여 표면의 불순물을 세척하는 2단계로 수행되어지는 것이 바람직하다. 이때, 초음파 세척을 위해 20~90kHz의 초음파 발생장치를 이용하여 10~60분 동안 구근류의 표면에 초음파를 조사하는 방법이 이용될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
살균단계는 구근류를 바람직하게는 1차적으로 산성 전기분해수를 이용하여 표면살균을 수행하고, 후속하여 2차적으로 자외선 살균 또는/및 화학적 살균을 순차 수행하는 것이 바람직하다.
산성 전기분해수는 공지된 방법에 의해 얻어지는 것으로 충분하고, 예를 들어 미산성 전기분해수를 들 수 있으며, 이는 pH 5∼7 범위에서 염소가 99%의 HClO와 1%의 ClO- 형태로 존재하기 때문에 살균 소독력이 뛰어나다.
또한 자외선 살균을 위해 200~400nm의 자외선을 10분~60분 동안 구근류의 표면에 조사하면 충분하고, 화학적 살균을 위해 식품에 안전하게 사용할 수 있는 살균제로써 예를 들어, 차아염소산나트륨, 발효주정 등을 사용하는 것이 가능하다.
상기와 같이 살균과정이 종료되면, 펀칭과정이 수행되어지며, 이를 위해 특별히 한정하는 것은 아니지만 바늘 두께는 20~60 게이지(gauge) 정도인 미세바늘이 이용되어질 수 있다. 이러한 미세바늘을 이용하여 구근류의 표면을 펀칭하는 방법은 미세바늘을 이용하여 수작업으로 일일이 펀칭하여 천공하는 것도 가능하고, 니들펀칭기와 같은 기계장비를 이용하여 대량으로 한꺼번에 펀칭하는 것도 가능하며, 구근류의 표면에 일정한 간격을 두고 다수 개 형성하는 것이 바람직하다.
바람직하게는 상기 미세바늘을 이용하여 펀칭을 수행하기 이전에 비타민 C가 0.1~5 중량% 함유된 알칼리환원수에 침지한 후 구근류에 펀칭을 하는 것에 의해 비타민 C 성분이 강화된 구근류를 얻는 효과 이외에 펀칭에 의한 구근류 내부의 갈변현상을 방지할 수 있는 이중적인 효과를 제공할 수 있다.
펀칭과정이 완료하면, 도 2에 도시한 바와 같이, 내경이 구근류의 외경과 유사한 크기의 직경을 갖는 시험관(10) 내부에 상기와 같이 천공된 구근류(100)를 삽입하여 고정시킨다. 이때, 구근류를 시험관의 내부에 고정하기 위한 별도의 장치는 요구되지 않으나, 비교적 큰 직경의 시험관을 사용하여야 할 경우라면 도 2에 도시한 바와 같이 상단부에 보조고정캡(20)을 설치하여 구근류의 상단부를 고정부재(21)을 이용하여 고정하도록 하는 것이 바람직하다.
바람직하게는 상기 시험관은 일정한 간격으로 천공(11)된 것을 사용하는 것이 좋다. 이는 통기성을 확보하면서 후속하는 동결건조과정을 효과적으로 수행하기 위한 것이다.
상기와 같이 고정된 천공 구근류를 시험관과 함께 진공동결건조장치에 넣어 구근류의 동결건조를 수행한다. 이때, 동결건조과정은 -70 ~ -40 ℃, 1 ~ 10 torr의 진공상태를 유지하면서 건조를 수행하는 것이 바람직하다. 상기와 같이 펀칭된 구근류를 대상으로 상기와 같은 조건하에 동결건조를 수행하면 수분이 제거된 상태에서도 형태가 뒤틀어진다거나 색상이 변색되어지는 문제가 발생하지 않음은 물론, 미세한 잔뿌리의 경우에도 탈락하거나 원래의 형태가 변형되지 않고 그대로 유지되어 상품성을 크게 제고하는 것이 가능해진다.
동결건조가 완료되면, 시험관에 포함된 상태로 포장을 수행할 수 있으며, 이 경우 포장에 소요되는 부피를 현저하게 줄일 수 있어 운송비도 절감할 수 있다. 이는 수출에 있어서 가격경쟁력을 갖게 해주며, 해외시장 점유에 있어서 타 경쟁국의 제품보다 매우 유리한 위치를 점할 수 있게 해주는 효과를 제공한다.
나아가, 본 발명에 따라 제조된 건조 구근류를 시험관에서 분리하여 생수, 혹은 술이나 각종 음료에 건조된 상태로 투입을 하여 우려내어 섭취하는 것도 가능하다.
상기와 같이 본 발명에 따라 건조된 구근류는 1년이 경과하더라도 잔뿌리와 같은 미세부분에 대하여도 원형을 유지한 상태(특히 음용수나 술 등 액체에 넣을 때, 액체가 내부로 스며들어가면서 잔뿌리가 처음의 상태로 잘 펴져 원형의 형상을 그대로 복원함)에서 맛과 색상이 변하지 않은 상태로 우수한 복원력 내지 보존성을 제공하여 연중 안정적으로 공급이 가능하다는 장점을 제공하고, 소비자는 언제든지 안심하고 고품질의 제품을 구입할 수 있는 효과를 제공한다.
이하 본 발명의 내용을 실시예를 참조하여 보다 상세하게 설명하고자 한다. 다만 하기 예시된 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위해 제시되는 것일 뿐 이에 의해 본 발명의 권리범위가 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.
[실시예 1]
산양삼을 흐르는 물로 1차 세척한 후, 40kHz 초음파를 30분간 처리하여 표면의 불순물을 제거하였다. 이후, 산양삼을 pH 5.5의 미산성 전기분해수(염소가 99%의 HClO와 1%의 ClO- 형태로 존재)를 이용하여 표면살균을 수행하고, 후속하여 자외선 살균(200nm, 10분)과 화학적 살균(차아염소산나트륨)을 순차 처리하였다. 30게이지의 미세바늘이 상부에 장착된 니들펀칭기를 이용하거나 수작업을 통해 산양삼에 다수의 미세구멍을 펀칭하였다. 미세바늘로 펀칭된 산양삼을 산양삼이 내부에 고정될 수 있는 직경을 갖는 시험관에 넣고, 시험관채로 진공동결건조장치에 넣어 -40℃, 10torr의 진공상태를 유지하면서 건조를 수행하였다[도 3a~3c 참조]. 동결건조된 산양삼은 시험관채로 20개들이로 콤팩트하게 포장을 실시하였다.
[실시예 2]
더덕을 흐르는 물로 1차 세척한 후, 40kHz 초음파를 30분간 처리하여 표면의 불순물을 제거하였다. 이후, 더덕을 pH 5.5의 미산성 전기분해수(염소가 99%의 HClO와 1%의 ClO- 형태로 존재)를 이용하여 표면살균을 수행하고, 후속하여 자외선 살균(200nm, 10분)과 화학적 살균(차아염소산나트륨)을 순차 처리하였다. 30게이지의 미세바늘이 상부에 장착된 니들펀칭기를 이용하거나 수작업을 통해 산양삼에 다수의 미세구멍을 펀칭하였다. 미세바늘로 펀칭된 산양삼을 산양삼이 내부에 고정될 수 있는 직경을 갖는 시험관에 넣고, 시험관채로 진공동결건조장치에 넣어 -40℃, 10torr의 진공상태를 유지하면서 건조를 수행하였다. 동결건조된 산양삼은 시험관채로 20개들이로 콤팩트하게 포장을 실시하였다.
[실시예 3]
6년근 인삼을 흐르는 물로 1차 세척한 후, 40kHz 초음파를 30분간 처리하여 표면의 불순물을 제거하였다. 이후, 인삼을 pH 5.5의 미산성 전기분해수(염소가 99%의 HClO와 1%의 ClO- 형태로 존재)를 이용하여 표면살균을 수행하고, 후속하여 자외선 살균(200nm, 10분)과 화학적 살균(차아염소산나트륨)을 순차 처리하였다. 30게이지의 미세바늘이 상부에 장착된 니들펀칭기를 이용하거나 수작업을 통해 산양삼에 다수의 미세구멍을 펀칭하였다. 미세바늘로 펀칭된 산양삼을 산양삼이 내부에 고정될 수 있는 직경을 갖는 시험관에 넣고, 시험관채로 진공동결건조장치에 넣어 -40℃, 10torr의 진공상태를 유지하면서 건조를 수행하였다. 동결건조된 산양삼은 시험관채로 20개들이로 콤팩트하게 포장을 실시하였다.
[실시예 4]
도라지를 흐르는 물로 1차 세척한 후, 40kHz 초음파를 30분간 처리하여 표면의 불순물을 제거하였다. 이후, 도라지를 pH 5.5의 미산성 전기분해수(염소가 99%의 HClO와 1%의 ClO- 형태로 존재)를 이용하여 표면살균을 수행하고, 후속하여 자외선 살균(200nm, 10분)과 화학적 살균(차아염소산나트륨)을 순차 처리하였다. 30게이지의 미세바늘이 상부에 장착된 니들펀칭기를 이용하거나 수작업을 통해 도라지에 다수의 미세구멍을 펀칭하였다. 미세바늘로 펀칭된 산양삼을 산양삼이 내부에 고정될 수 있는 직경을 갖는 시험관에 넣고, 시험관채로 진공동결건조장치에 넣어 -40℃, 10torr의 진공상태를 유지하면서 건조를 수행하였다. 동결건조된 산양삼은 시험관채로 20개들이로 콤팩트하게 포장을 실시하였다.
[실시예 5]
니들펀칭 이전에 미세바늘을 비타민 C 함유(1 중량%) 알칼리환원수에 침지하여 천공을 한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 과정에 의해 건조 구근류를 제조하였다.
[실험예 1] 품질특성
상기 각 실시예에 의해 제조된 건조 구근류와 시험관내에 넣지 않고 동결전조한 구근류(비교예)를 비교한 결과 아래 표 1과 같이, 본 발명의 실시예에 따른 구근류는 건조 후 잔뿌리마저도 원형을 잘 유지하고 있는 반면, 비교예의 산양삼은 잔뿌리의 형체가 일부 뒤틀어져 원형이 잘 유지되지 않음을 확인할 수 있어 본 발명에 따른 건조방법이 잔뿌리와 같은 미세부분에 대한 복원율이 높으면서 유통기한을 획기적으로 높일 수 있는 방법임을 확인하였다.
| 실시예 1 | 실시예 2 | 실시예 3 | 실시예 4 | 실시예 5 | ||
| 잔뿌리의 원형유지 | 유지 | 유지 | 유지 | 유지 | 유지 | |
| 보존성 | 1년 후에도 맛과 색상 변화없음 |
1년 후에도 맛과 색상 변화없음 |
1년 후에도 맛과 색상 변화없음 |
1년 후에도 맛과 색상 변화없음 |
1년 후에도 맛과 색상 변화없음 |
|
| 비교예 | 비고 | |||||
| 잔뿌리의 원형유지 | 일부 뒤틀림 | 1년 후 실시예 1 내지 4의 경우 펀칭된 내부에 약간의 갈변현상이 관찰되었으나, 실시예 5의 경우 내부에 갈변은 전혀 관찰되지 않음. | ||||
| 보존성 | 1년 후에도 맛과 색상 변화없음 |
|||||
상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10: 시험관
11: 천공부
20: 보조고정캡
21: 고정부재
11: 천공부
20: 보조고정캡
21: 고정부재
Claims (6)
- 미세바늘로 구근류의 표면을 펀칭하여 천공하는 단계; 천공된 구근류를 시험관내에 넣는 단계; 및 시험관내에 넣어진 천공된 구근류를 동결건조하는 단계를 포함하는 건조 구근류의 제조방법.
- 제 1항에 있어서,
-40 ℃ 이하에서 동결하되, 진공동결건조장치에서 10 torr 이하의 진공상태를 유지하여 건조하는 것을 특징으로 하는 건조 구근류의 제조방법. - 제 1항에 있어서,
구근류는 산양삼, 더덕, 인삼, 또는 도라지인 것을 특징으로 하는 건조 구근류의 제조방법. - 제 1항에 있어서, 전처리 과정으로,
구근류를 물로 1차 세척한 후, 20~90kHz의 초음파 발생장치를 이용하여 10~60분 동안 구근류의 표면에 초음파를 조사하여 2차 세척하는 단계; 및
세척이 완료된 구근류를 1차적으로 pH 5~7의 미산성 전기분해수를 이용하여 표면살균을 수행하고, 후속하여 2차적으로 200~40nm의 자외선 살균 또는/및 화학적 살균을 순차 수행하는 단계;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 건조 구근류의 제조방법. - 제 1항에 있어서,
미세바늘을 이용하여 펀칭을 수행하기 이전에 비타민 C가 0.1~5 중량% 함유된 알칼리환원수에 미세바늘을 침지한 후 구근류에 펀칭을 하는 단계가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 건조 구근류의 제조방법. - 제 1항 내지 제 5항 중 선택된 어느 하나에 의한 방법에 의해 제조된 건조 구근류.
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