KR101851369B1 - 흑삼화 가공 커피원두의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 흑삼화 가공 커피원두의 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명의 흑삼화 가공 커피원두의 제조 방법은, 망상 판에 수삼을 적재한 후, 수삼이 적재된 판을 용기 내부에 투입한 다음 용기 바닥에 미네랄수를 상기 망상 판 저부와 이격되도록 주입하고, 용기 바닥에 토르말린을 적재한 다음 용기 상부에 뚜껑을 닫아 용기를 밀폐시키는 수삼준비단계와; 온장고에 상기 밀폐된 용기를 투입한 후 45 ~ 50시간 동안 온장고 내부 온도를 65 ~ 72℃의 상태를 유지하여 저온 증숙하여 증숙수삼을 제조하는 수삼증숙단계와; 별도의 망상 판에 커피 생두를 적재한 후, 상기 증숙수삼이 적재된 망상 판과 용기 바닥 사이에 각각 이격되도록 설치한 후, 용기 상부에 뚜껑을 닫고 14 ~ 16일 동안 온장고 내부 온도를 72 ~ 74℃의 상태를 유지하여 저온 증숙하여 증숙된 원두인 증숙원두와 증숙수삼이 흑삼화 가공된 증숙삼을 제조하는 동시증숙단계와; 상기 용기의 뚜껑을 연 다음 45 ~ 50시간 동안 온장고 내부 온도를 38 ~ 42℃의 상태를 유지하여 증숙원두와 증숙삼을 건조하여 가공 커피원두와 가공삼을 제조하는 건조단계;를 포함하여 구성된다.
본 발명에 의해, 일정 시간과 온도로 증숙된 수삼을 생두의 저온 증숙 과정에서 밀폐된 용기에 함께 위치시켜 적재함으로써 폴리페놀 함량이 높으면서 카페인 함량이 낮을 뿐만 아니라, 가공된 흑삼 역시 높은 사포닌 함량을 갖도록 함으로써 양질의 가공 커피원두와 가공삼을 동시에 제조할 수 있고, 특히, 수삼의 증숙과 커피 원두의 증숙을 동시에 진행하지 않고 수삼을 먼저 따로 저온 증숙 처리함으로써 특유의 인삼류 향이 커피에 포함되는 것을 최소화하여 가공 커피원두의 대중적 기호도 저하를 방지할 수 있게 되며, 논산 등의 딸기 산지에서 수급이 용이한 딸기의 꽃과 잎을 이용하여 이질감 있는 향을 최소화하여 가공 커피원두와 가공삼의 대중적 기호도를 최대화할 수 있게 된다.

Description

흑삼화 가공 커피원두의 제조 방법{Manufacturing method of processed coffee beans using Black Ginseng process}

본 발명은 드립이나 메이트 등의 방식으로 내려 마실 수 있도록 생두를 가공하는 가공 커피원두의 제조 방법에 관한 것으로, 카페인 함량을 낮추고 폴리페놀 섭취율을 높일 수 있으면서도, 사포닌 성분이 포함될 뿐만 아니라 인삼 향이 억제되도록 하여 기능성이 보다 강화되도록 한, 흑삼화 가공 커피원두의 제조 방법에 관한 것이다.

일반적으로 커피(coffee)는 천초과에 속하는 상록관목으로서 주로 열대성 기후이고 강우량이 많은 곳에서 재배되며, 해발 2000 미터 정도의 고산지대에서 재배되는 커피가 좋은 상품으로 인정받고 있다.

상업적으로 재배되는 커피 품종은 아라비카(arabica), 로버스타(robusta), 리베리카(liberica)가 3대 원종으로 분류되고, 특히 아라비카와 로버스타가 주류를 이루고 있다.

이러한 커피는 인스턴트 커피 또는 원두커피로 이용되는데, 최근에는 건강과 다이어트를 위하여 인스턴트 커피보다는 원두커피가 선호되고 있다.

원두커피는 건조 상태의 커피원두를 볶는 과정, 즉 로스팅(roasting) 과정을 통해 볶고 분쇄하여 얻어진 커피원두 분말에 온수를 가해 원액을 추출하여 음용하는 방법을 사용하는데, 커피원두 고유의 맛과 향을 즐길 수 있어 많이 애용되고 있다.

그러나, 이와 같은 로스팅에 의해 얻어지는 원두는 로스팅, 즉 배전 과정, 분쇄과정, 추출 과정 등을 직접해야 하기 때문에 번거롭다는 단점이 있다.

또한, 로스팅된 커피원두는 보관 과정에서 쉽게 산패되어 원두 고유의 맛과 향이 변질되어 섭취가 불가능해진다.

즉, 원두 내부의 휘발 성분들이 서로 반응하여 원래의 향미를 잃어버리고 공기 중의 산소와 반응하여 검게 변하고 맛과 향도 변질되므로 사용이 불가능하게 된다.

커피 특유의 맛을 내는 카페인(caffeine)은 여러 유익한 작용 외에 과량 섭취시 불면증 유발, 카페인 중독 등의 부작용을 초래할 수 있기 때문에 식약처 등 보건 당국에서는 일일 카페인 섭취량을 400mg 이하로 제한하도록 권고하고 있다.

한편, 커피원두에는 폴리페놀계 유효 성분이 다량 포함되어 있어 항산화효과, 노화방지 등의 유익한 효과가 있는 것으로 알려져 있는데, 녹는점이 낮아 로스팅 과정에서 대부분 파괴가 녹아 나오므로 제조되는 원두 커피 분말에는 클로로겐산의 함량이 매우 낮은 문제점이 있다.

이러한 문제점을 해소하기 위한 기술로, "커피 원두의 가공 방법 및 이에 의하여 제조된 커피 원두"(한국 등록특허공보 제10-1060203호, 특허문헌 1)에는 열처리하지 않은 원두를 90~106℃ 온도에서 5~9시간동안 증숙한 다음, 50~70℃ 온도에서 12~24시간 건조하고, 실온에서 1 ~ 7시간 동안 숙성한 다음 이를 다시 90~96℃의 온도에서 5~10시간 증숙시키켜, 이후 건조, 숙성, 증숙을 계속 반복 수행하는 기술이 공개되어 있다.

상기 특허문헌 1은 카페인 함량은 5,409(mg/kg)으로 나타나 비록 로스팅 커피에 비해 낮지만 클로로겐산을 다량 섭취하기에는 여전히 카페인 함량이 높은 것으로 나타났다.

이처럼 증숙 방식의 커피 가공 방법이 특허문헌 1과 같이 제안되어 왔으나, 유용 성분인 클로로겐산의 다량 섭취가 가능하게 하려면 카페인 함량을 더 낮출 수 있는 공정의 개발이 필요했다.

이러한 문제점을 해소하기 위한 기술로, 본 출원인이 발명한 "커피 생두의 가공 방법"(한국 등록특허공보 제10-1737585호, 특허문헌 2)에는 특허문헌 1과 같은 기술을 참고하여 폴리페놀 함량을 높게 유지하면서 카페인 함량을 최대한 낮출 수 있는 가공 기술이 공개되어 있다.

상기 특허문헌 2는 저온에서 증숙하는 방식을 취하여 카페인 함량을 극소화시켰으며, 아피오스 잎을 활용하여 비애호가들로 하여금의 기호도를 최대화시켰다.

그런데, 아피오스의 잎과 꽃은 아직 원료 수급이 용이하지 아니한 문제점이 있어 높은 품질에 비해 생산량에 한계가 발생할 수 밖에 없다.

구체적으로, 대량 생산을 위해서는 반복적으로 아피오스 잎과 꽃을 공급해야 하는데 이러한 조건을 만족시키기 어려운 문제점이 있었다.

KR 10-1060203 (2011.08.23) KR 10-1737585 (2017.05.12)

본 발명의 흑삼화 가공 커피원두의 제조 방법은 상기와 같은 종래 기술에서 발생하는 문제점을 해소하기 위한 것으로, 일정 시간과 온도로 증숙된 수삼을 생두의 저온 증숙 과정에서 밀폐된 용기에 함께 위치시켜 적재함으로써 폴리페놀 함량이 높으면서 카페인 함량이 낮을 뿐만 아니라, 가공된 흑삼 역시 높은 사포닌 함량을 갖도록 함으로써 양질의 가공 커피원두와 가공삼을 동시에 제조할 수 있게 하려는 것이다.

특히, 수삼의 증숙과 커피 원두의 증숙을 동시에 진행하지 않고 수삼을 먼저 따로 저온 증숙 처리함으로써 특유의 인삼류 향이 커피에 포함되는 것을 최소화하여 가공 커피원두의 대중적 기호도 저하를 방지케 하려는 것이다.

또한, 논산 등의 딸기 산지에서 수급이 용이한 딸기의 꽃과 잎을 이용하여 이질감 있는 향을 최소화하여 가공 커피원두와 가공삼의 대중적 기호도를 최대화하려는 것이다.

본 발명의 흑삼화 가공 커피원두의 제조 방법은 상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여, 망상 판에 수삼을 적재한 후, 수삼이 적재된 판을 용기 내부에 투입한 다음 용기 바닥에 미네랄수를 상기 망상 판 저부와 이격되도록 주입하고, 용기 바닥에 토르말린을 적재한 다음 용기 상부에 뚜껑을 닫아 용기를 밀폐시키는 수삼준비단계와; 온장고에 상기 밀폐된 용기를 투입한 후 45 ~ 50시간 동안 온장고 내부 온도를 65 ~ 72℃의 상태를 유지하여 저온 증숙하여 증숙수삼을 제조하는 수삼증숙단계와; 별도의 망상 판에 커피 생두를 적재한 후, 상기 증숙수삼이 적재된 망상 판과 용기 바닥 사이에 각각 이격되도록 설치한 후, 용기 상부에 뚜껑을 닫고 14 ~ 16일 동안 온장고 내부 온도를 72 ~ 74℃의 상태를 유지하여 저온 증숙하여 증숙된 원두인 증숙원두와 증숙수삼이 흑삼화 가공된 증숙삼을 제조하는 동시증숙단계와; 상기 용기의 뚜껑을 연 다음 45 ~ 50시간 동안 온장고 내부 온도를 38 ~ 42℃의 상태를 유지하여 증숙원두와 증숙삼을 건조하여 가공 커피원두와 가공삼을 제조하는 건조단계;를 포함하여 구성된다.

상기한 구성에 있어서, 상기 동시증숙단계에서 망상 판에 적재되는 커피 생두는 상기 수삼준비단계에서 준비되는 수삼 100 중량부 기준 1,300 ~ 1,400 중량부인 것을 특징으로 한다.

또, 상기 동시증숙단계에서 커피 생두 및 증숙수삼이 적재되는 망상 판 외의 별도의 망상 판을 준비한 후 상기 망상 판에 딸기 잎과 꽃을 혼합하여 적재한 후, 상기 커피 생두가 적재되는 망상 판과 증숙수삼이 적재되는 망상 판 사이에 설치하여 증숙하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 망상 판에 적재되는 딸기 잎과 꽃은 4 : 0.8 ~ 1.2의 중량비로 배합되어 적재되는 것을 특징으로 한다.

또는, 수삼을 준비하여 55 ~ 75℃의 저온으로 증숙하여 증숙수삼을 제조하는 수삼증숙단계와; 상기 수삼 100 중량부 기준 1,000 ~ 2,000 중량부의 커피 생두를 준비한 다음, 복수의 망상 판에 상기 증숙수삼과 커피 생두를 번갈아 적재한 후, 70 ~ 75℃의 온도로 12 ~ 18일 동안 저온 증숙하여 증숙된 원두인 증숙원두와 증숙수삼이 흑삼화 가공된 증숙삼을 제조하는 동시증숙단계와; 상기 증숙원두와 증숙삼을 건조하여 가공 커피원두와 가공삼을 제조하는 건조단계;를 포함하여 구성된다.

본 발명에 의해, 일정 시간과 온도로 증숙된 수삼을 생두의 저온 증숙 과정에서 밀폐된 용기에 함께 위치시켜 적재함으로써 폴리페놀 함량이 높으면서 카페인 함량이 낮을 뿐만 아니라, 가공된 흑삼 역시 높은 사포닌 함량을 갖도록 함으로써 양질의 가공 커피원두와 가공삼을 동시에 제조할 수 있게 된다.

특히, 수삼의 증숙과 커피 원두의 증숙을 동시에 진행하지 않고 수삼을 먼저 따로 저온 증숙 처리함으로써 특유의 인삼류 향이 커피에 포함되는 것을 최소화하여 가공 커피원두의 대중적 기호도 저하를 방지할 수 있게 된다.

또한, 논산 등의 딸기 산지에서 수급이 용이한 딸기의 꽃과 잎을 이용하여 이질감 있는 향을 최소화하여 가공 커피원두와 가공삼의 대중적 기호도를 최대화할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 준비단계에서 생두가 적재되는 망상의 판을 나타낸 사진.
도 2는 본 발명의 증숙단계 및 건조단계가 이루어지는 온장고의 일 실시예를 나타낸 사진.
도 3은 본 발명에서 제조된 가공삼에서 검출된 사포닌의 TLC 패턴을 나타낸 분석도.

이하, 첨부된 도면을 통해 본 발명의 흑삼화 가공 커피원두의 제조 방법에 대해 설명하기로 한다.

본 발명의 흑삼화 가공 커피원두의 제조 방법은 크게 수삼준비단계, 수삼증숙단계, 동시증숙단계 및 건조단계를 포함하여 구성된다.

1. 수삼준비단계

망상 판에 수삼을 적재한 후, 수삼이 적재된 판을 용기 내부에 투입한 다음 용기 바닥에 미네랄수를 상기 망상 판 저부와 이격되도록 주입하고, 용기 바닥에 토르말린을 적재한 다음 용기 상부에 뚜껑을 닫아 용기를 밀폐시킨다.

보다 구체적으로, 도 1에 도시되어 있는 바와 같이 망상의 판을 준비하고, 미도시된 수삼을 도면의 망상의 판에 적재한다.

이어 수삼이 적재된 망상 판을 도 1에 도시된 용기 내부에 투입한다.

이때, 판의 적재 전, 또는 후에 용기 내부에 물을 투입하는데, 투입되는 물은 상기 망상의 판 저부와 이격되도록 수위를 조절하여 주입한다.

그런다음 미도시된 뚜껑을 닫아 용기 내부를 외부와 차단되도록 밀폐시킨다.

이때, 물은 증류수가 아닌 미네랄수로 함이 바람직하다.

일반 증류수나 불소 처리 살균수(수돗물)를 사용할 경우 카페인 저감율이 떨어지게 된다.

특히, 용기 바닥에 토르말린을 설치할 경우 발효커피와 같은 퀴퀴한 냄새를 저감시켜줄 수 있게 된다.

물의 양은 용기가 뚜껑에 의해 내부가 밀폐된 상태를 이루고, 후술하는 증숙단계에서 100℃까지 가열하지 않기 때문에 용기 내부의 수삼에 충분히 스며들 수 있을 정도만 되므로 특별히 그 양에 제한은 없다.

이상과 같이 수삼을 준비하여 후술하는 증숙 처리를 하는 것은 특허문헌 2에서 제시된 아피오스의 잎과 꽃의 수급이 어려움에 따른 것으로, 본 출원의 발명자가 특허문헌 2의 방식으로 커피를 가공하던 중 우연히 인삼을 온장고에 투입해본 결과 아피오스의 잎과 꽃을 넣었을 때의 효과를 대체할만함을 알게 되었으며, 추후 확인해본 결과 수삼 역시 자연스럽게 흑삼화 가공되면서 우수한 품질을 갖게 되는 것을 확인한 결과에 따른 것이다.

2. 수삼증숙단계

온장고에 상기 밀폐된 용기를 투입한 후 45 ~ 50시간 동안 온장고 내부 온도를 65 ~ 72℃의 상태를 유지하여 저온 증숙하여 증숙수삼을 제조한다.

보다 구체적으로, 도 2에 도시된 바와 같은 온장고를 준비한 후 온장고 내부에 상기 밀폐된 용기를 투입한 후 45 ~ 50 시간 동안 온장고 내부 온도를 65 ~ 72℃의 상태로 유지하여 저온 증숙한다.

온장고는 도시된 바와 같이 내부 일측에 내기가 배기되는 배기구가 형성되고, 내부에는 히터에 의해 가열된 공기가 유입되도록 급기관이 설치된 것이 바람직하다.

더불어, 내부 일측에는 온도감지센서가 설치되어 있고, 내부공간의 상부에는 히터의 작동 여부, 가열 정도를 조절하며, 상기 온도감지센서와 전기적으로 연결되어 감지된 온도에 따라 히터의 작동 여부 및 작동 정도를 제어하는 컨트롤장치가 구비된 것을 사용함이 바람직하다.

이러한 온장고는 용기가 배치된 내부 온도를 일정하게 유지시켜줄 수 있게 되며, 가열된 드라이한 공기를 공급할 수 있게 된다.

이때, 도 1에 도시된 용기가 온장고 내부에 다수 설치될 수 있도록 미도시된 다층 구조의 선반이 온장고 내부에 설치될 수도 있다 할 것이다.

가장 바람직한 증숙 온도와 시간은 65℃ 및 48시간이 적합하다.

통상적으로 증숙이라 하면 물을 100℃까지 가열하여 물을 증기 상태로 변화시키고 증기가 대상물과 접촉하면서 대상물에 고온의 수분을 제공하여 가열하는 것을 의미한다.

하지만 본 발명에서는 밀폐된 용기 내부 바닥에 물이 고여있는 상태에서 그 위에 망상의 판 위에 수삼이 적재된 상태에서 온장고 온도 세팅이 65℃로 이루어짐에 따라 실질적으로 물의 끓음에 의한 기화 현상보다는 아닌 온도 상승에 의한 증발 현상이 내부에 일어나게 된다.

또, 물이 고온 상태로 증발하면서 수삼의 조직 내부에 스며들게 되며 이 과정에서 100℃가 아닌 저온의 수분에 의해 수삼 내의 사포닌 함량을 높여줄 수 있게 된다.

미네랄수를 활용하는 것은 특허문헌 2에 기초한 것으로 일반 증류수를 사용하는 경우에 비해 카페인 함량이 적어지는 현상을 따른다.

한편, 이상과 같이 수삼과 생두를 함께 증숙하지 않고 수삼을 따로 먼저 증숙하는 것은 본 발명의 발명자가 다수의 실험을 거치면서 수삼을 동시에 투입하여 증숙시킬 경우 수삼 특유의 강한 인삼향이 커피에 영향을 미쳐 커피의 대중적 기호도를 저감시키는 현상을 확인함에 따른 것이다.

이때, 수삼의 증숙 온도를 상기한 온도범위의 최대값보다 높게 하였을 경우 최종 가공삼의 사포닌 함량이 저하되는 현상이 발생하며, 상기 온도범위의 최소값보다 낮게 증숙하는 경우 최종 제조된 가공 커피원두에 인삼 향이 남아 있게 된다.

또한, 증숙 시간의 경우 상기한 시간범위의 최대값을 초과하게 되면 전체 생산 시간이 길어져 생산성이 떨어지게 되며, 증숙 시간이 상기 시간범위의 최소값보다 짧은 경우 최종 제조된 가공 커피원두에 인삼 향이 남아 있게 된다.

3. 동시증숙단계

별도의 망상 판에 커피 생두를 적재한 후, 상기 증숙수삼이 적재된 망상 판과 용기 바닥 사이에 각각 이격되도록 설치한 후, 용기 상부에 뚜껑을 닫고 14 ~ 16일 동안 온장고 내부 온도를 72 ~ 74℃의 상태를 유지하여 저온 증숙하여, 증숙된 원두인 증숙원두와, 증숙수삼이 흑삼화 가공된 증숙삼을 동시에 제조한다.

이때, 적재 순서는 아래에서부터 위로 커피 생두, 증숙수삼 순의 순서가 되며 한 쌍 외에 다수의 쌍을 이루어 배치될 수 있으나, 이 경우 증숙수삼이 커피 생두의 아래에 위치하는 것은 회피하도록 중간에 칸막이 등을 배치할 수 있다.

이처럼 증숙 수삼이 위로 가도록 배치하는 것은 본 발명의 발명자가 다수의 실험을 거친 결과 증숙 수삼이 위로 가도록 배치되어 있는 경우 최종 가공삼과 가공 커피원두 모두 만족스런 향이 발생하는 반면, 증숙 수삼이 아래에 배치되어 있는 경우 가공 커피원두에 인삼 향이 나서 기호도가 저하되는 현상이 발견됨에 따른 것이다.

더불어, 증숙 시간은 특허문헌 2에서 진행했던 시간보다 길게 진행하고, 온도는 더 높게 진행한다.

이는 본 출원의 발명자가 최종 제조되는 가공 커피원두와 가공삼 모두의 향이 최적화될 뿐만 아니라, 각각 품질이 우수한 지점을 찾기 위해 다수의 실험을 진행한 결과에 따른 것이다.

더불어, 망상 판에 적재되는 커피 생두는 상기 수삼준비단계에서 준비되는 수삼 100 중량부 기준 1,300 ~ 1,400 중량부, 보다 바람직하게는 1,3330 중량부 정도가 되도록 함이 좋다.

만일 상기한 중량 비율에서 커피 생두가 과량 첨가되는 경우 커피 커피의 쓰고 쌉사름한 맛이 상대적으로 높아져 대중적 기호도를 저감시킬 수 있으며, 커피 생두가 미량 첨가되는 경우 상대적으로 인삼 향이 커피에서 발생하게 되는 현상이 발생할 수 있다.

이러한 동시증숙단계에서 커피 생두 및 증숙수삼이 적재되는 망상 판 외의 별도의 망상 판을 준비한 후 상기 망상 판에 딸기 잎과 꽃을 혼합하여 적재한 후, 상기 커피 생두가 적재되는 망상 판과 증숙수삼이 적재되는 망상 판 사이에 설치하여 증숙할 수도 있다.

딸기는 우리나라에서 다량 재배하는 작물로 통상 열매만 활용하며 그 잎이나 꽃은 활용되고 있지 아니한 실정이다.

특히, 본 출원인이 거주중인 논산에서는 대량으로 딸기를 재배하는데, 잎과 꽃은 딸기와 분리된 후 폐기되는 실정이다.

본 출원인은 우연히 딸기 잎이 온장고에 함께 투입된 적이 있는데, 함께 증숙 처리되었을 때 가공 커피원두에 인삼 향이 베이는 것을 보다 줄여줄 수 있게 되는 것을 알게 된 바, 딸기 꽃과 함께 다양한 배합을 통해 증숙에 첨가해 보았다.

그 결과 딸기 잎과 꽃은 4 : 0.8 ~ 1.2의 중량비로 배합되어 적재되며, 딸기 잎과 꽃의 혼합물 함량은 수삼 100 중량부 기준으로 0.5 ~ 1 중량부로 이루어질 때 가장 적절함을 알게 되었다.

4. 건조단계

상기 용기의 뚜껑을 연 다음 45 ~ 50시간 동안 온장고 내부 온도를 38 ~ 42℃의 상태를 유지하여 증숙원두와 증숙삼을 건조하여 가공 커피원두와 가공삼을 제조한다.

건조 시간은 특허문헌 2의 경우에 비해 훨씬 짧아졌는데, 이는 뚜껑을 연 상태에서 증숙삼에서 발생하는 향이 증숙원두에 베이는 것을 최소화할 수 있도록 하는 건조 시간이라 하겠다.

건조 단계를 거치게 되면 증숙된 원두(생두) 및 증숙삼에서 수분이 빠져나가게 된다.

이하, 본 발명의 실시예에 대해 설명하기로 한다.

<가공 커피원두의 제조 1>

금산 재래시장에서 수삼 1채(750g)를 구입하고, 미가열된(로스팅되지 아니한) 콜롬비아 원두를 구입하여 준비하였다.

그런 다음 도 1에 도시된 용기 내부에 미네랄수 500리터를 부은 다음 용기 바닥에 준비된 토르말린을 깔아 미네랄수에 토르말린이 침지되도록 하고, 망상 판에 수삼 1채를 적재하고, 용기 뚜껑을 닫은 다음 테이프를 뚜껑 둘레에 감아 용기 내부를 밀폐시켰다.

그런 다음 도 2에 도시된 온장고에 상기 용기를 투입한 후 컨트롤러를 세팅하여 온장고 내부 온도를 65℃로 설정하고 48시간 동안 증숙시켰다.

그런 다음 별도의 망상 판을 준비한 후 커피 생두 10kg을 계량하여 적재한 다음 증숙수삼이 적재된 망상 판과 용기 바닥 사이에 설치한 다음 용기 상부에 뚜껑을 닫고 15일 동안 온장고 설정 온도를 73℃의 상태를 유지하여 저온 증숙하여 증숙된 원두인 증숙원두와 증숙수삼이 흑삼화 가공된 증숙삼을 제조하였다.

그런 다음 그 후, 뚜껑을 분리하여 용기 내부가 개방된 상태가 되도록 한 후, 컨트롤러를 세팅하여 온장고 내부 온도를 39℃로 설정한 후 48시간 동안 건조시켰다.

이에 증숙원두와 증숙삼이 건조되어 가공 커피원두와 가공삼이 제조되었다.

<가공 커피원두의 제조 2>

실시예 1과 동일하게 진행하되, 커피 생두 및 증숙수삼이 적재되는 망상 판 외의 별도의 망상 판을 준비한 후 상기 망상 판에 딸기 잎과 꽃을 3 : 1의 중량비로 혼합하여 적재한 후, 상기 커피 생두가 적재되는 망상 판과 증숙수삼이 적재되는 망상 판 사이에 설치하여 증숙하였다.

<가공 커피원두의 제조 3>

실시예 2와 동일하게 진행하되, 딸기 잎과 꽃을 4 : 1의 중량비로 혼합하였다.

<가공 커피원두의 제조 4>

실시예 2와 동일하게 진행하되, 딸기 잎과 꽃을 5 : 1의 중량비로 혼합하였다.

<가공 커피원두의 제조 5>

실시예 1과 동일하게 진행하되, 커피 생두를 14kg 계량하여 증숙하였다.

<가공 커피원두의 제조 6>

실시예 1과 동일하게 진행하되, 커피 생두를 800g 계량하여 증숙하였다.

<가공 커피원두의 제조 7>

실시예 1과 동일하게 진행하되, 수삼 단독 증숙시 증숙 온도를 64℃로 설정하여 증숙하였다.

<가공 커피원두의 제조 8>

실시예 7과 동일하게 진행하되, 수삼 단독 증숙시 증숙 온도를 74℃로 설정하여 증숙하였다.

이하에서는 실시예들과 비교되는 비교예들의 제조에 대해 설명한다.

<비교예 1>

실시예들과 대비하기 위한 비교예1로써, 용기 바닥에 미네랄 수 및 토르말린을 배치한 다음, 망상의 판 2개에 각각 하나는 수삼 한 채(750g)을 적재하고, 다른 하나의 판에는 실시예 1과 동일한 출처와 동일 중량의 생두를 적재한 후 두 망상의 판 중 생두가 적재된 판이 위로 가게 하여 75℃, 11일 동안 증숙시킨 후 용기 뚜껑을 열고 내부 온도를 40℃로 유지하면서 5일 동안 건조시켜 비교예 1의 가공 커피원두와 가공삼을 제조하였다.

<비교예 2>

비교예 1과 동일하게 진행하되, 생두가 적재된 판이 아래로 가게 하여 동일 조건으로 가공 커피원두와 가공삼을 제조하였다.

<비교예 3>

실시예 1과 동일하게 진행하되, 수삼만 별도로 증숙시 증숙 시간을 30시간으로 설정하여 가공 커피원두와 가공삼을 제조하였다.

<비교예 4>

비교예 3과 동일하게 진행하되, 수삼만 별도로 증숙시 증숙 시간을 60시간으로 설정하여 가공 커피원두와 가공삼을 제조하였다.

<비교예 5>

실시예 1과 동일하게 진행하되, 수삼만 별도로 증숙시 증숙 온도를 50℃로 설정하여 가공 커피원두와 가공삼을 제조하였다.

<비교예 6>

비교예 5와 동일하게 진행하되, 수삼만 별도로 증숙시 증숙 온도를 80℃로 설정하여 가공 커피원두와 가공삼을 제조하였다.

실시예들과 비교예들에서 준비된 가공 원두를 분쇄하여 커피 분말로 만든 후 커피 분말 10g당 뜨거운 물 120ml를 사용하는 방식으로 뜨거운 물에 추출하여 커피 음료를 조제한 후 관능 실험을 실시하였다.

<실험예 1> 향에 대한 관능 실험 1

실시예 및 비교예에서 제조한 커피 음료 향에 대해 관능 검사를 실시하였다.

관능검사는 제조된 가공 커피원두에서 인삼 향이 나는지, 제조된 가공삼에서 커피 향이 나는 지의 여부에 대해 9 점 평정법을 이용하여 평가하였으며, 실험 참가자는 사전 설문 조사를 통해 커피 음료를 선호하지 않는 비애호가들로 선별하였다.

더불어 실험참가자는 연령과 성별을 고려하여 20 대 ~ 60 대 성인 남녀를 각각 연령대별로 10 명씩 총 50 명을 선발하였다.

아래 표 1은 향에 관능실험 결과를 나타낸 것이다.

구분	제조된 가공 커피원두에 인삼향이 나는 지의 여부	제조된 가공삼에 커피향이 나는 지의 여부
실시예1	1.1	0.9
실시예2	0.1	0.2
실시예3	0.6	0.5
실시예4	0.5	0.7
실시예5	1.0	2.1
실시예6	1.9	1.0
실시예7	1.5	0.9
실시예8	1.1	1.0
비교예1	6.1	8.2
비교예2	7.9	7.2
비교예3	5.4	5.3
비교예4	3.2	3.7
비교예5	5.7	4.5
비교예6	3.2	3.3

*관능검사 수치(9: 아주 높음, 0 : 아주 낮음)

실험예 1에 나타나 바와 같이 실시예들의 경우 제조된 가공 커피원두에 인삼향이 전체적으로 적게 나며, 가공삼에도 커피 향이 전체적으로 적게 발생하여 각각의 가공 커피원두 및 가공삼에 대해 이질감 있는 향을 전체적으로 적게 느껴지는 것으로 나타났다.

특히, 실시예 2의 경우 이질감을 거의 못느끼는 것으로 나타났다.

반면, 비교예 1, 2와 같이 수삼과 생두를 한꺼번에 증숙한 경우 가공 커피원두의 경우 인삼향이, 가공삼의 경우 커피 향이 매우 높게 나타났다.

또, 비교예 1과 2를 서로 비교할 때 적층 관계에서 위에 위치하는 것이 생두인지 수삼인지에 따라 느껴지는 향의 정도가 차이나는 것을 알 수 있다.

더하여, 실시예 1과 전체적으로 동일한 조건을 따르면서도 수삼의 증숙 온도 및 시간 조건을 달리 한 경우에도 실시예들과 현저한 차이를 나타냈다.

따라서, 상기한 실험을 바탕으로 살펴볼 때 수삼을 먼저 별도로 증숙시키는 것이 향의 이질감 여부에 큰 조건으로 나타났으며, 수사의 증숙 온도 및 시간 역시 상당히 큰 조건인 것으로 나타났다.

<실험예 2> 맛에 관한 관능실험

실시예 및 비교예에서 제조한 커피 음료에 대해 관능 검사를 실시하였다.

관능검사는 신맛, 쓴맛, 단맛, 떫은 맛, 비린 밧으로 구분하여 9 점 평정법을 이용하여 평가하였으며, 실험 참가자는 사전 설문 조사를 통해 커피 음료를 선호하지 않는 비애호가들로 선별하였다.

더불어 실험참가자는 실시예 1과 동일한 조건을 취했다.

아래 표 2는 맛에 관능실험 결과를 나타낸 것이다.

구분	신맛	쓴맛	단맛	떫은 맛	비린 맛
실시예1	2.5	1.7	5.9	1.5	1.3
실시예2	2.2	0.5	5.2	0.7	0.2
실시예3	2.4	1.4	5.6	1.2	1.2
실시예4	2.1	1.2	5.5	1.3	1.1
실시예5	3.3	3.2	5.6	3.3	1.9
실시예6	3.3	3.0	5.7	2.5	2.2
실시예7	3.4	3.1	5.7	2.6	2.2
실시예8	3.1	2.5	5.9	1.6	1.6
비교예1	5.5	6.2	5.8	4.7	3.4
비교예2	7.1	5.8	6.3	6.3	3.2
비교예3	4.5	3.7	4.1	3.7	3.1
비교예4	4.8	4.1	5.0	4.1	3.5
비교예5	4.3	3.9	4.3	3.8	3.4
비교예6	4.7	4.2	3.9	3.9	3.7

*관능검사 수치(9: 아주 높음, 0 : 아주 낮음)

실험예 2에 나타난 바와 같이 실시예들은 전체적으로 신맛, 슨맛, 떫은 맛, 비린 맛 등이 적게 나타났으며, 단맛은 중간 정도로 나타났다.

따라서, 커피 비애호가들로 하여금 보다 커피에 대한 기호도가 높아질 수 있음을 알 수 있다.

한편, 비교예들 역시 종래의 일반 커피에 비해서는 전체적인 수치가 낮게 나타났으나, 실시예들과는 차이가 큰 것을 알 수 있다.

<실험예 3> 향에 대한 관능 실험 2

실시예 및 비교예에서 제조한 커피 음료 향에 대해 관능 검사를 실시하였다.

관능검사는 구수한 향, 쾌쾌한 향, 탄 냄새로 구분하여 9 점 평정법을 이용하여 평가하였으며, 실험 참가자는 사전 설문 조사를 통해 커피 음료를 선호하지 않는 비애호가들로 선별하였다.

실험참가자는 실험예 1과 동일 참가자를 대상으로 하였다.

아래 표 3은 맛에 관능실험 결과를 나타낸 것이다.

구분	구수한 향	쾌쾌한 향	탄 냄새
실시예1	6.7	2.1	3.2
실시예2	7.7	1.1	2.4
실시예3	6.9	1.7	2.7
실시예4	7.1	1.9	2.8
실시예5	6.5	3.4	3.0
실시예6	6.3	3.1	3.2
실시예7	6.3	3.2	3.3
실시예8	7.1	2.3	3.2
비교예1	6.7	6.4	6.5
비교예2	5.3	5.8	6.2
비교예3	5.8	4.5	5.3
비교예4	6.1	4.7	4.3
비교예5	6.0	4.1	5.1
비교예6	6.2	4.6	4.7

*관능검사 수치(9: 아주 높음, 0 : 아주 낮음)

실험예 3에 나타나 바와 같이 구수한 향에 있어서는 전체적으로 미세한 차이가 있는 것으로 나타났으나, 쾌쾌한 향 및 탄 냄새에서는 상당히 큰 차이가 있는 것으로 나타났다.

<실험예 4> 맛과 향에 대한 기호도 관능 실험

실시예 및 비교예에서 제조한 커피 음료의 맛과 향, 기호도에 대해 주관적인 느낌을 9 점 평정법을 이용하여 평가하였으며, 실험 참가자는 사전 설문 조사를 통해 커피 음료를 선호하지 않는 비애호가들로 선별하였다.

더불어 실험참가자는 실험예 2와 동일 참가자를 대상으로 하였다.

아래 표 4는 맛에 관능실험 결과를 나타낸 것이다.

구분	맛	향	기호도
실시예1	7.2	7.3	7.1
실시예2	8.2	8.7	8.5
실시예3	7.5	7.5	7.3
실시예4	7.4	7.6	7.5
실시예5	7.0	7.1	7.0
실시예6	6.9	7.0	6.9
실시예7	7.1	7.2	7.0
실시예8	7.0	7.3	7.2
비교예1	3.3	2.1	2.5
비교예2	3.1	1.3	2.2
비교예3	4.5	3.1	3.7
비교예4	5.2	4.4	3.3
비교예5	5.1	4.3	4.6
비교예6	5.3	3.7	4.2

*관능검사 수치(9: 아주 좋음, 0 : 아주 나쁨)

실험예 4에 나타난 바와 같이 전체적인 맛과 향, 기호도를 살펴봤을 때 비교예 1 내지 6의 경우 전체적인 평가가 부정적인 반면, 실시예들의 경우 전체적인 평가가 긍정적인 것으로 나타난 것을 알 수 있다.

특히, 실시예 2의 경우 맛과 향, 기호도 모든 면에서 실시예들 중에서도 유의미하게 높게 나타난 것을 알 수 있다.

더불어, 본 출원의 발명자는 실시예 1에서 가공된 원두를 한국기능식품연구원에 제공하여 커피에 함유된 총폴리페놀의 함량 분석을 의뢰하여 보고 받은 결과 총폴리페놀 함량이 특허문헌 2와 유사한 수준으로 측정되었고, 카페인 함량에 대한 실험 결과 카페인 함량 역시 특허문헌 2와 유사한 수준으로 측정되었다.

따라서, 특허문헌 2와 같이 가공 커피원두의 우수한 성질을 만족하고 있음을 알 수 있다.

특히, 충남대학교에 의뢰하여 실시예 1에서 제조된 가공삼을 수삼과 흑삼과 비교하여 분획된 사포닌의 TLC 패턴을 수득하여 도 3에 도시하였다.

도 3에서 TLC 실리카겔 플레이트는 클로로포름, N-부탄올, 메탄올, 물을 20:40:15:20의 중량비로 조성된 TLC 실리카겔 플레이트에 10%의 황산 에탄올을 분무하여 검출된 것이다.

도 3에서 'WG'는 수삼, 'BG'는 흑삼을 나타낸 것이며, "BG pow"가 실시예 1에서 제조된 가공삼을 의미한다.

도 3을 살펴보면, 증숙 과정에서 protopanaxadiol saponins(Rb1, Rb2, Rc, Rd 등) 및 protopanaxatriol saponins( Re, Rg1) 등 인삼에 원래 함유된 ginsenosids는 가열가수 분해되어 그 함량이 현저하게 감소되었으며 인삼 사포닌 기본구조의 탄소 20위치에 결합된 glycoside결합이 가열 가수분해되어 Protopanaxadiol saponins에서는 Rg3(S, R)과 Rh2(S, R) 등이 주로 생성되고 protopanaxatriol saponins에서는 Rg2(S, R)과 Rh1(S, R) 등이 주로 생성되는 바, 흑삼의 동체부위에 비하여 사포닌함량이 현저하게 높고 시중에서 판매되는 흑삼 테일 루트와 거의 동일한 측정치를 갖는 것으로 나타났다.

즉, 본 발명에서 원두를 가공하는 과정에서 수삼을 첨가하여 한정된 본 발명의 구성을 따른 결과 우수한 품질의 원두를 수득할 수 있을 뿐만 아니라, 우수한 품질의 흑삼을 함께 수득할 수 있는 것을 알 수 있다.

더 나아가, 같이 온장고 내부에 투입됨에도 불구하고 서로가 갖고 있는 향의 영향을 최소화하여 소비자로 하여금 만족스러운 기호도를 제공할 수 있게 되는 것을 알 수 있다.

Claims (5)

1. 삭제
2. 삭제
3. 가공 커피원두의 제조 방법에 있어서,
   망상 판에 수삼을 적재한 후, 수삼이 적재된 판을 용기 내부에 투입한 다음 용기 바닥에 미네랄수를 상기 망상 판 저부와 이격되도록 주입하고, 용기 바닥에 토르말린을 적재한 다음 용기 상부에 뚜껑을 닫아 용기를 밀폐시키는 수삼준비단계와;
   온장고에 상기 밀폐된 용기를 투입한 후 45 ~ 50시간 동안 온장고 내부 온도를 65 ~ 72℃의 상태를 유지하여 저온 증숙하여 증숙수삼을 제조하는 수삼증숙단계와;
   별도의 망상 판에 커피 생두를 적재한 후, 상기 증숙수삼이 적재된 망상 판과 용기 바닥 사이에 각각 이격되도록 설치한 후, 용기 상부에 뚜껑을 닫고 14 ~ 16일 동안 온장고 내부 온도를 72 ~ 74℃의 상태를 유지하여 저온 증숙하여 증숙된 원두인 증숙원두와 증숙수삼이 흑삼화 가공된 증숙삼을 제조하는 동시증숙단계와;
   상기 용기의 뚜껑을 연 다음 45 ~ 50시간 동안 온장고 내부 온도를 38 ~ 42℃의 상태를 유지하여 증숙원두 및 증숙삼을 건조하여 가공 커피원두와 가공삼을 제조하는 건조단계;를 포함하여 구성되되,
   상기 동시증숙단계에서 망상 판에 적재되는 커피 생두는 상기 수삼준비단계에서 준비되는 수삼 100 중량부 기준 1,300 ~ 1,400 중량부이며,
   상기 동시증숙단계에서 커피 생두 및 증숙수삼이 적재되는 망상 판 외의 별도의 망상 판을 준비한 후 상기 망상 판에 딸기 잎과 꽃을 혼합하여 적재한 후, 상기 커피 생두가 적재되는 망상 판과 증숙수삼이 적재되는 망상 판 사이에 설치하여 증숙하는 것을 특징으로 하는,
   흑삼화 가공 커피원두의 제조 방법.
   
4. 제 3항에 있어서,
   상기 망상 판에 적재되는 딸기 잎과 꽃은 4 : 0.8 ~ 1.2의 중량비로 배합되어 적재되는 것을 특징으로 하는,
   흑삼화 가공 커피원두의 제조 방법.
   
5. 삭제

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