KR20120119854A - 전통주의 고?액 분리방법에 의해 건강 보조식품 및 술을 얻는 제조방법 - Google Patents

Abstract

본원은 막걸리가 인체에 유익한 성분과 항암성분이 포함되어 있음에도 막걸리에 포함된 알콜로 인하여 술에 취하거나 과음으로 인한 인체에 악영향을 제공할 수 있기 때문에 막걸리를 제한적으로 마셔야 하거나 또는 신체 조건에 따라 마실 수 없는 경우의 사람들에게 막걸리에 포함된 유효성분을 소실시키지 않고 모두 섭취시키도록 하고자 하는 발명에 관한 것이다.
본원은 막걸리에 포함된 술 지게미 및 혼탁물질과 알코올에 고?액 분리방법을 적용하여 알코올이 포함된 투명한 막걸리는 애주가들에게 유익한 성분을 포함한 알코올 음료로 제공하여 음용하도록 하고, 알코올 성분이 포함되지 않은 막걸리의 고형분은 알코올을 음용 할 수 없는 사람들이나 또한 고형분 섭취를 원하는 사람들에게 막걸리 고형분에 포함된 유익한 성분을 건강 보조식품으로 제공하기 위한수단으로서, 전통주 제조과정 중 미생물 발효에 의해 생성된 알콜류와 곡물류가 혼합된 술 지게미와 혼탁물을 고?액 분리공정에 의해 액상의 알코올과 술 지게미(찌꺼기)를 분리하는 단계와 상기 단계에서 제공된 술 지게미를 건조 및 분쇄단계를 통하여 알콜류와 수분이 포함되지 않은 건강 보조식품의 분말을 수득하는 단계를 통하여 전통주와 건강 보조식품을 동시에 얻을 수 있는 제조방법에 관한 것이다.

Description

전통주의 고?액 분리방법에 의해 건강 보조식품 및 술을 얻는 제조방법{Preparation method of a nutritional supplement and alcoholic drink prepared by solid-liquid seperation of traditional rice wine.}

본 발명은 통상의 막걸리나 동동주 또는 각종 기능성 효과를 얻기 위해 곡물류에 한약재 등을 첨가하여 제공되는 각종 전통주를 제조하는 과정 중 미생물 발효에 의해 생성된 알콜류와 곡물류가 혼합된 혼탁물을 고?액 분리방법에 의해 술 지게미(찌꺼기)와 술을 분리하고, 술 지게미는 건조 및 분쇄단계를 통하여 알콜류와 수분이 포함되지 않은 건강 보조식품의 분말을 수득하고, 술은 여과 또는 증류방법에 의해 투명한 전통주를 제공함에 따라 전통주를 제조하는 과정 중 폐기물이 전혀 발생하지 않으면서 전통주 내부에 포함된 유익한 성분을 소실함이 없이 모두 섭취하여 건강한 삶을 제공하고자 하는 발명이다.

본원의 기술사상이 적용되는 경우 전통주나 막걸리의 유통기한을 연장시키는 효과로 국내 전통주인 막걸리나 동동주를 널리 확산시킬 수 있음과 동시에 전통주의 고?액 분리방법에 의해 건강 보조식품과 술을 함께 얻을 수 있는 발명에 관한 것이다.

막걸리는 한국의 전통주로, 탁주(濁酒)나 농주(農酒), 재주(滓酒), 회주(灰酒)라고도 하며, 보통 쌀이나 밀에 누룩을 첨가하여 발효시켜 만들며, 발효할 때에 알코올 발효와 함께 유산균 발효가 이루어지고, 막걸리의 알코올 도수는 6~8 %정도이며, 일반적으로 찹쌀, 멥쌀, 보리, 밀가루 등을 쪄서 식힌 다음 누룩과 물을 섞고 일정한 온도에서 발효시켜 술 지게미를 걸러 막걸리가 만들어지고, 이때 술 지게미를 거르지 않고 밥풀을 띄운 것이 동동주가 된다.

막걸리는 알코올 도수가 6-8도 안팎으로 맥주 수준에 불과한 데다 최근 막걸리에는 식이섬유가 풍부하며 몸에 유익한 유산균이 다량 포함되어 있다는 보고서가 나오면서 많은 사람들에게 애용되며 관심이 높아지고 있다.

막걸리의 성분을 살펴보면, 물이 80 % 가량되고, 나머지 20 %중에서 알코올이 6~8 %, 단백질 2 %, 탄수화물 0.8%, 지방 0.1%으로 구성되어 있으며, 나머지 1 0%는 식이섬유, 비타민 B, C와 유산균 효모 등으로 구성된 것으로 보고되고 있다.

유산균의 경우 막걸리 페트병 한병에는 700~800 억 개의 유산균이 들어있으며, 이는 일반 요구르트 100-120병 정도와 맞먹는 수준이라 하며, 유산균은 장에서 염증이나 암을 일으키는 유해세균을 파괴하고 면역력을 강화하는 역할을 하는 것으로 보고되고 있다.

또한 남성에게 좋은 비타민 B군이 풍부하다고 하며, 막걸리 200 ㎖(3/4사발)에는 비타민 B2, 콜린, 나아이신 등이 함유되어 있으며, 비타민 B군인 경우 특히 중년 남성에게 도움이 되는 영양소로 피로완화와 피부재생, 시력증진 효과를 가지고 있으며, 막걸리에는 식이섬유가 풍부하여 대장운동을 활발히 제공하여 변비를 예방하는 것은 물론 심혈관 질환 예방 효과도 탁월한 것으로 보고되고 있다.

한국식품연구원 식품분석센터의 하모박사 연구팀에서 2011년 4월 14일 발표된 내용에 따르면, 막걸리에서 항암물질인 파네졸 성분을 세계 최초로 발견했다고 하는 발표가 있었는바, 이 파네졸 이라는 것은 과실주에서 향을 내는 성분이며, 5~7 mg/L의 미량으로도 항암, 항종양 효과를 발휘할 수 있는 성분으로서, 시중에 판매하고 있는 와인과 맥주 등에 들어있는 파네졸의 양은 대략 15~20 ppb 농도에 비해 막걸리에는 150~500 ppb 농도로 국내에서 시판중인 막걸리에는 와인이나 맥주에 들어있는 양보다 무려 10~25배나 많은 성분이 검출되었다고 한다.

그러나 막걸리의 혼탁한 부분에 파네졸이 더 많이 함유되어 있으므로 막걸리를 마실 때 잘 흔들어서 성분이 모두 섞이게 한 후 마셔야 항암효과를 더 많이 볼 수 있다는 보고이며, 또한 막걸리의 적당한 알콜 성분은 혈액순환과 신진대사를 원활하게 하고 이로 인해 피로물질을 제거하고 피부미용에도 효과가 있다고 한다.

또한 일반 시판되고 있는 식이음료 보다 막걸리에는 100~1000배 이상 많은 식이섬유를 함유하고 있기 때문에 대장운동을 활발하게 해주어 변비예방과 치료, 다이어트에도 좋을 뿐만 아니라 칼로리가 그다지 높지 않지만 포만감이 들어서 비만을 예방할 수 있는 잇점도 있다.

전문가들은 과하지 않다면 어떤 술보다 건강에 유익한 막걸리를 마시는 것은 알코올 성분만 제외하면 영양제를 먹는 것과 같다고 말할 정도로 막걸리에는 인체에 매우 유익한 성분들이 다량 포함되어 있음에도 불구하고, 막걸리에는 알콜이 6~8 %이 포함되어 있기 때문에 많은 량을 음용할 없는 문제점이 있다.

또한 막걸리는 효모균의 발효가 계속되고 있어서 신맛이 더해지기 때문에 양조장에서 일정거리 이상 유통이 어렵고, 장기간 보관하기 어렵다는 문제점을 가지고 있다.

본원은 상기 배경기술에서 밝히고 있듯이 막걸리를 마실 경우 인체에 매우 유익한 성분과 항암성분이 포함되어 있음에 따라 건강학적, 의학적 효용성이 높음에도 막걸리에 포함된 알콜로 인하여 술에 취하거나 과음으로 인한 인체에 악영향을 제공할 수 있기 때문에 막걸리를 제한적으로 마셔야 하거나 또는 신체 조건에 따라 마실 수 없는 경우의 사람들에게 막걸리에 포함된 유효성분을 소실시키지 않고 모두 섭취시키도록 하고자 하는 발명이다.

본원은 통상의 막걸리나 동동주 또는 각종 기능성 효과를 얻기 위해 곡물류에 한약재 등을 첨가하여 제공되는 각종 전통주를 제조하는 과정 중 미생물 발효에 의해 생성된 알콜류와 곡물류가 혼합된 혼탁물을 고?액 분리방법에 의해 술 지게미(찌꺼기)와 술을 분리하고, 술 지게미는 건조 및 분쇄단계를 통하여 알콜류와 수분이 포함되지 않은 건강 보조식품으로 제공하고자 하는 발명의 목적을 갖는다.

본원은 술 지게미와 혼탁물질이 함께 공존하는 전통주를 고?액 분리방법에 의하여 투명해진 알콜주를 제공함에 따라 술을 마신 후 트림이 없도록 하여 상쾌한 음주환경을 제공하고, 전통주에 포함되었던 고형분은 폐기하지 않고 유형의 고부가가치의 건강 보조식품으로 제공하여 환경학적, 보건학적의 잇점을 극대화하는 방법을 찾고자 하는 발명의 목적을 갖는다.

본원은 막걸리를 포함한 전통주에 포함된 술 지게미 및 혼탁물질과 알코올을 고?액 분리하여 알코올이 포함된 투명한 알콜층은 애주가들에게 유익한 성분을 포함한 알코올 음료로 음용하도록 제공되고, 알코올 성분이 포함되지 않은 전통주의 고형분은 알코올이 인체에 전혀 음용되어서는 안 될 사람들이나 이 부분을 원하는 사람들에게 전통주에 포함된 유익한 성분을 섭취시켜 인체의 신진대사를 활성화시켜 질병에 대한 저항성을 높이고, 최상의 신체적 상태를 제공하기 위한 수단으로서 전통주의 고?액 분리방법을 적용시켜 건강 보조식품 및 술을 동시에 제공하고자 하는 기술사상의 발명이다.

이하, 본원의 기술사상을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본원은 상기의 목적을 달성하기 위한 수단으로서 우리나라의 전통주인 막걸리나 동동주를 제조하는 과정 중 곡식과 누룩과 물을 섞고 일정한 온도에서 발효시켜 만들어진 알콜류와 곡물류가 혼합된 혼탁물을 고?액 분리방법에 의해 술 지게미와 술을 분리하고, 분리된 술 지게미와 혼탁물질은 건조 및 분쇄단계를 통하여 알콜류와 수분이 포함되지 않은 건강 보조식품 분말을 수득하고, 술은 여과 또는 증류방법에 의해 투명한 전통주를 제공하는 기술사상을 갖는다.

또한 본원의 기술사상이 적용되는 막걸리에 기능성을 부여하기 위하여 천연물이나 한약재나, 식품첨가물이 추가되어 제공되는 모든 막걸리도 본원의 기술적 사상에 동일하게 적용될 수 있음은 물론이다.

상기 알코올류 및 곡물류가 혼합된 혼탁물의 고?액 분리방법은 밀도 분리방법, 원심 분리에 의한 탈수방법, 감압 여과방법, 가압 여과방법 중 1종 이상의 고?액 분리방법이 선택되어 적용될 수 있고, 다량의 막걸리 고형물 중 수분 및 알콜 함량을 더욱 최소화하기 위하여 선택적으로 벨트 프레스에 의해 탈수가 이루어지는 공정이 추가될 수 있다.

상기 고?액 분리방법 중 밀도 분리방법은 막걸리의 수중에 떠 있는 술 지게미와 혼탁물질의 비중 차이에 의해 천천히 밑으로 침강시키는 분리방법에 따라 술 지게미와 혼탁물질이 포함된 큰 용량의 막걸리를 큰 저장탱크에 분리하는데 유리하게 적용될 수 있다.

상기 감압 여과방법은 여액이 담긴 용기 내부를 감압하면 감압에 의해서 여과기 중의 액면에 대기압이 가해져서 여과를 촉진하는 방법으로서, 이 조작은 다량의 막걸리를 단 시간 내에 여과시키고, 여과하기 어려운 경우 여과 속도를 촉진하기 위해서 사용되며, 상기 가압 여과방법은 감압 여과방법과의 원리가 상반되는 것으로 이 방법 역시 여과 속도를 촉진시키기 위해 사용될 수 있다.

막걸리에 포함된 수분 및 알코올을 술 지게미와 혼탁물질에서 고속으로 다량의 막걸리를 분리하기 위해서는 원심 분리에 의한 탈수방법을 이용하는 것이 바람직하고, 막걸리의 알코올 도수를 높이면서 투명한 막걸리 알코올 음료를 제공하기 위해서는 가열 증류방법을 이용하는 것이 바람직하다 할 수 있으나 가열 증류방법을 이용하여 막걸리를 고?액 분리시키는 방법은 매우 투명한 막걸리 알코올 음료를 제공할 수 있다는 장점을 갖고 있으나, 온도 가열과 감압증류에 의해 증류를 해야 함에 따라 설비증대에 의한 가격 경쟁력을 떨어뜨릴 수 있으며, 가열과정 중 인체에 유익한 유산균이 사멸할 수 있는 문제점을 갖는다.

본원에서 제시되는 고?액 분리방법을 적용할 경우 많은 량의 수분과 알코올이 포함될 확률이 높으며, 이로 인해 가열단계에서 많은 에너지와 시간이 필요하다는 문제점이 발생할 수 있는바 이러한 문제점을 극복하기 위하여 고?액 분리방법에 의해 분리된 고형분 내부에 많은 량의 수분과 알코올을 필터 프레스에 의해 선택적으로 추가 탈수시키는 공정을 적용할 수 있다.

이와 같이 막걸리 내부에 포함된 술 지게미와 혼탁물질을 고?액 분리방법을 거쳐 제공되는 투명한 막걸리는 애주가들이 막걸리 알코올 음료로 음용함에 있어서 종래의 막걸리를 음용할 때 발생하던 트림현상을 방지할 수 있어서 막걸리를 좋아하는 애주가의 입맛에 깨끗한 뒷맛을 제공할 수 있는 효과를 제공하고, 또한 고?액 분리된 고형분은 하기의 건조 및 분쇄단계를 통하여 알코올류와 수분이 포함되지 않은 상태로 별도의 건강 보조식품의 분말을 얻을 수 있게 된다.

본원에서 고?액 분리공정을 거친 고형분의 건조 및 분쇄단계는 술 지게미와 혼탁물질에 포함된 인체에 유익한 성분이 소멸되거나 파괴됨을 방지하면서 알코올류와 수분이 포함되지 않도록 건강 보조식품을 제공할 수 있는 분말을 얻기 위한 수단으로 건조단계는 고온 상압 가열방법, 고온 감압 가열방법, 상온 감압에 의한 건조방법, 상온 상압에 의한 건조방법, 냉동동결에 의한 감압 건조방법 중 선택되어지는 가열방법에 의해 건조될 수 있다.

고?액 분리된 고형분인 경우 많은 량의 수분과 알코올을 제거하기 위해서는 가능한 높은 온도의 가열수단이 필요하나, 가열 과정 중 고형분 내부에 존재하고 있는 유산균 및 그 밖의 열에 약한 유익물질이 훼손될 가능성이 있으므로 상기 제시된 어떠한 건조방법도 적용 가능하나, 내부에 포함된 인체에 유익한 성분의 훼손을 방지하면서 분말화를 위한 건강 보조식품을 제공하기 위해서는 상온 감압에 의한 건조방법이나 상온 상압에 의한 건조방법이나, 냉동동결에 의한 감압 건조방법을 이용하는 것이 바람직하다.

또한 분쇄단계는 건조단계에 의해 건조된 고형분의 성분을 균일하게 유지하면서, 사람들이 분말이나 알약의 건강 보조식품으로 편리하게 섭취시키기 위한 수단으로 분말상태의 산제나 또는 정제나 캡슐제로 제공될 수 있다.

상기 분쇄단계는 특별한 제한이 없으며, 사람들이 분말을 섭취할 때 거부감을 느끼지 않고, 알약으로 제조할 때 문제점을 제공하지 않으면서 인체에 유익한 성분이 균일하게 혼합될 수 있는 미분이면 가능하다 할 수 있으며, 본 발명의 건조단계에서 건조된 막걸리 고형분은 수분이나 알콜이 존재하지 않는 건식법의 분쇄방법을 이용하는 것이 바람직하다.

일반적으로 입자(주로 분체제품)의 입도에 따라 〔조쇄〕(수 10㎝?10 수㎝→수 ㎝), 〔중쇄〕(수 ㎝→수 ㎛), 분쇄(수㎝→10수㎛), 〔미분쇄〕(수㎜→수㎛)로 크게 나누고 있는바, 본원의 기술적 사상을 적극 포함하기 위해서는 가능한 미분으로 분쇄할 수 있는 분쇄기를 선택하여 적용하는 것이 유리하다.

분쇄는 터보밀, 슈퍼미크로밀, 롤러밀, 레이몬드밀, 포트밀, 튜브밀, 코니칼밀, 제트분쇄기, 제트밀, 진동 볼밀 중에서 1종의 분쇄기가 선택되어 이용될 수 있고, 분쇄된 입자의 크기가 1.0 ㎛?3.5 mm가 바람직하며, 더욱 바람직하게는 10㎛?1.0 mm가 유리하고, 가장 바람직하게는 25 ㎛?100 ㎛ 크기의 입자가 유리한 바, 막걸리의 고형분 입자가 1.0 ㎛ 이하로 분쇄할 경우 장시간 분쇄공정을 거쳐야 하기 때문에 작업성이 부족할 뿐만 아니라 대기 중의 미분 방출에 의한 호흡기 질환에 문제를 초래할 수 있다는 문제점이 있으며, 분쇄된 입자의 크기가 3.5 mm 이상으로 분쇄될 경우 매우 짧은 시간에 분쇄할 수 있어 작업성이 우수하다는 장점을 가질 수 있으나 고형분 내부의 조성물들이 불균일할 수 있으며, 사람들이 섭취하는데 불편함을 제공할 수 있다는 문제점이 있기 때문에 상기 제안한 입자의 크기를 가진 분말이 바람직하다.

상기 터보밀과 슈퍼미크론밀인 경우 원심분급형으로 고속회전식 충격분쇄기로 충격전단력에 의한 분쇄방법으로서, 고속회전하는 충격판, 이에 맞는 기류를 따라 축방향으로 이동하면서 여러 개의 충격판에 의한 충격, 벽과 벽 사이에서의 강한 전단자교용, 기류-입자 간의 미분쇄작용에 의해 분쇄되며, 대표적인 종류로는 수평형(슈퍼미크론밀, 터보밀), 수직형(콘트라플럭스, 울트라 핀)등이 있다.

상기의 분쇄기를 상세히 살펴보면, 롤러밀과 레이몬드밀인 경우 롤 회전형으로 압축, 전단 일부마찰에 의하여 분쇄하는 방법으로서, 공기 분급기구 내장되어 있고, 3-4개의 롤러 또는 강제 볼을 원판 위에서 눌러 자전시키는 동시에 전체를 공전시켜 롤러와 원판 그리고 그 가장자리의 내벽과의 사이에서 압축, 마찰, 전단작용을 가하여 분쇄하는 분쇄기로 설명할 수 있다.

또한 포트밀, 튜브밀, 코니칼밀인 경우 볼매체밀로 저속회전 진동에 의한 충격 마찰에 의해 분쇄하는 방법으로서, 건식 습식가능하며, 회전하는 원통 안에 분쇄매체로 볼을 넣고 진동을 가하는 분쇄기라 설명할 수 있다.

또한 제트분쇄기, 제트 밀인 경우 제트 분쇄기형으로 제트기류를 이용한 충격, 마찰에 의한 분쇄기로서, 제트기류에 입자가 말려들게 하여 분쇄 형식에 따라 기류 흡입형, 노즐내 통과형, 충돌형, 복합형이 있다.

또한 진동 볼밀인 경우 저속 회전 진동식으로 전단 마찰에 의한 분쇄방법으로서, 원통 또는 트래프사 밀에 매체를 넣고 진동을 가하는 분쇄기라 설명할 수 있다.

따라서 본원의 기술사상은 곡물을 이용하여 만들어지는 전통주의 제조공정을 통하여 얻어지는 건강 보조식품으로, 전통주 제조과정 중 미생물 발효에 의해 생성된 알콜류와 곡물류가 혼합된 술 지게미와 혼탁물을 고?액 분리공정에 의해 액상의 알코올과 술 지게미(찌꺼기)를 분리시키고, 상기의 분리단계에서 얻어진 술 지게미와 혼탁물을 건조 및 분쇄시켜서 건강 보조식품을 얻을 수 있는 기술사상의 발명이다.

이하 본원의 기술사상이 구체적으로 구현되는 양태는 '발명을 실시하기 위한 구체적인 내용'란에서 실시예를 통하여 상세하게 뒷받침되어 설명될 것이다.

상기에서 살펴본 바와 같이 종래의 막걸리는 인체에 매우 유익한 영양소를 제공할 수 있음에도 불구하고, 막걸리에 포함된 알코올 성분이 6~8 % 함유하고 있어 제한적으로 음용해야 했던 종래 기술의 제반 문제점을 개선 및 해소하는 효과를 갖는다.

본원 고?액 분리공법을 적용하는 경우 알코올이 포함된 막걸리는 애주가들에게 유익한 성분을 포함한 알코올 음료를 마시게 제공하면서 트림이 없게 하는 효과를 갖고, 알코올 성분이 포함되지 않은 막걸리의 고형분은 유익한 성분의 건강보조식품으로 제공되어 인체의 신진대사를 활성화시켜 질병에 대한 저항성을 높이고, 최상의 신체적 상태를 제공할 뿐만 아니라 막걸리를 제조하는 과정 및 처리 후에 폐기물이 전혀 발생하지 않아 환경학적, 보건학적으로 크게 기여할 수 있는 효과를 갖는다.

도 1 : 본원 실시예에서 막걸리의 고?액 분리공정이 회전증발 농축장치 (Rotary evaporator)를 이용하여 적용되는 사진예시도.

본원의 기술사상을 구현하기 위한 발명의 실시내용을 실시예로 기재하기에 앞서, 본 출원의 명세서나 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 될 것이며, 본원의 보호범위는 본원발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 할 것이며, 본 명세서에 기재된 실시예는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본원의 기술사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 할 것이다.

이하 본원의 기술사상이 적용되는 발명의 실시예를 제시하고, 막걸리 원액을 여러 가지 방법으로 고?액 분리공정을 실시한 결과를 비교하고자 하였다.

실시 예 1

멥쌀 8 ㎏을 깨끗이 씻고, 약 10시간 동안 물에 담근 다음 체질을 하여 물기를 뺏다. 가열에 의한 수증기가 쌀에 공급되어 고두밥이 되도록 하기 위하여 가열용기의 하층부에 물이 존재하도록 하고, 쌀 받침대에 헝겊과 쌀을 공급한 다음 가열하였다. 고두밥을 냉각한 후 분말의 누룩을 고두밥의 량에 대해 약 1/10의 중량 %로 공급한 다음 균일하게 혼합하고, 실내온도를 약 30℃로 3일간 유지하여 막걸리를 제조하여 본원의 실시 예를 위한 시료로 사용하고자 하였다.

실시 예 2

실시예 1에서 제조된 막걸리를 양동이에 약 5리터를 분취하고, 이를 5시간 방치하여 밀도 분리방법에 의해 고?액 분리시켰다. 투명한 상층부를 막걸리 알코올 음료 시료로 하고, 다른 하층부의 고형물은 100℃의 dry oven에 의해 건조시켜 고온 상압 조건에서 고형물을 제조하였다. 고형물은 볼밀로 4시간 동안 분쇄하여 분말상태의 막걸리 고형물을 수득하였다.

실시 예 3

실시예 1에서 제조된 막걸리를 양동이에 약 5리터를 분취하고, 이를 5시간 방치하여 밀도 분리방법에 의한 고?액 분리시켰다. 투명한 상층부를 막걸리 알코올 음료 시료로 하고, 다른 하층부의 고형물은 다음과 같이 건조시켰다. 1 리터 라운드 플라스크(Round flask)에 밀도 분리방법에 의해 분리된 고형물을 500 ㎖를 분취하고 회전증발 농축장치(Rotary evaporator)에 장착하고, 수욕의 온도를 85℃로 셋팅한 다음 감압 증류하여 고온감압에 의한 고형물을 제조하였다. 고형물은 볼밀로 4시간 동안 분쇄하여 분말상태의 막걸리 고형물을 수득하였다.

실시 예 4

부켄너 펀넬(Buchner funnel)에 여과지를 넣은 후 감압플라스크에 삽입하고, 실시 예 1에서 제조된 막걸리를 약 5리터를 감압여과를 하였다. 여과된 액상은 알코올 음료시료로 사용하고, 여과된 고형물을 100℃의 dry oven에 의해 건조시켜 고온상압에 의한 고형물을 제조하였다. 고형물은 볼밀로 4시간 동안 분쇄하여 분말상태의 막걸리 고형물을 수득하였다.

실시 예 5

부켄너 펀넬(Buchner funnel)에 여과지를 넣은 후 감압플라스크에 삽입하고, 실시 예 1에서 제조된 막걸리를 약 5리터를 감압여과를 하였다. 여과된 액상은 알코올 음료시료로 하고, 여과된 고형물을 데시케이터(desiccator)에 넣고 뚜껑을 닫은 후 진공펌프를 이용하여 건조시켜 상온감압에 의한 고형물을 제조하였다. 고형물은 볼밀로 4시간 동안 분쇄하여 분말상태의 막걸리 고형물을 수득하였다.

실시 예 6

1 리터 라운드 플라스크(Round flask)에 실시예 1에서 제조된 막걸리를 약 500 ㎖ 분취하고, 수욕의 온도를 40℃로 조절한 회전증발 농축장치(Rotary evaporator)에 장착한 다음 진공펌프를 가동하여 막걸리를 고?액 분리를 하였으며, 냉각수는 수돗물 대신에 0℃를 유지하는 에칠렌글리콜 용액이 순환펌프에 의해 냉각되도록 하였다. 상온감압에 의해 만들어진 액상은 알코올 음료시료하고, 상온에서 감압증류에 의해 건조된 고형물은 볼밀로 4시간 동안 분쇄하여 분말상태의 막걸리 고형물을 수득하였다.

비교 예 1

실시예 1에서 제조된 원액을 준비하였다.

비교 예 2

막걸리 원액을 각각의 방법에 의해 고?액 분리된 분말 1 g의 알약을 실험대상자에게 제공하기 이전의 상태로 간주하였다.

막걸리 원액을 각각의 방법에 의해 고?액 분리시키고 건조된 고형물과 액상을 서로 비교하였다. 액상인 막걸리 알코올 음료인 경우 탁도(LaMotte 2020e)와 술을 마신 후 트림이 발생하는 지와 음주의 분위기를 확인하고자 하였고, 술을 동일량 마시게 한 후 트림에 대한 여부와 음주의 분위기를 비교하였는바, 본 실험에 참가한 사람들은 성인 남녀 11인(남성 7명, 여성 4)을 대상으로 관능법에 의해 수행하였으며, 이 때 실험에 참가한 평균 나이는 41.8세이었고, 이에 대한 결과를 표 1에 나타냈다.

구분	실험 항목
	탁도(NTU)	트림	기분
실시 예 2	8.6	전혀 없음	상쾌
실시 예 3	8.6	전혀 없음	상쾌
실시 예 4	3.7	전혀 없음	상쾌
실시 예 5	3.7	전혀 없음	상쾌
실시 예 6	0.15	전혀 없음	매우 상쾌
비교 예 1	124	2.6회	보통

표 1에 나타낸 바와 같이 어떠한 고?액 분리공정을 실시하지 않은 막걸리 원액의 비교예 1에서는 탁도가 124를 나타남에 따라 매우 불투명한 알코올 음료임을 확인할 수 있으며, 이러한 막걸리의 지게미 및 혼탁물질로 인하여 막걸리를 마신 후 약 2.6회의 트림이 발생하면서 막걸리를 마신 후의 컨디션이 보통인 반면, 실시예 2 내지 실시예 6에서 나타낸 바와 같이 고?액 분리공정이 적용되어 투명한 막걸리 알코올 음료인 경우 막걸리 내부에 술 지게미 및 혼탁물질이 포함되지 않음에 따라 음주 후 트림이 전혀 발생치 않았으며, 기분이 매우 상쾌한 느낌을 갖게 함을 확인할 수 있었다.

특히 상온 감압방법의 회전증발 농축장치(Rotary evaporator)를 이용하여 만들어진 투명한 알코올 음료인 경우 매우 투명할 뿐만 아니라 음주 후 기분이 매우 상쾌함을 확인할 수 있었다.

막걸리 원액을 각각의 방법에 의해 고?액 분리 및 건조, 분쇄된 고형물인 경우 배변의 분위기와 생활의 컨디션 분위기를 비교하였으며, 이를 위해 1 g의 알약(Tablet)을 성형 제조하였다. 본 실험에 참가한 사람들은 성인 남녀 25인(남성 4명, 여성 21명)을 대상으로 하였으며, 이때 실험에 참가한 사람들의 평균나이는 28.6세였다. 실험 대상자들에게 실험방법에 의해 만들어진 고형분의 알약을 아침, 점심, 저녁 식사 후 1개씩 7일간 복용하게 하고, 이에 대한 결과를 확인하였다. 고형분에 대한 결과를 표 2에 나타냈다.

구분
	배변의 정도	컨디션
실시 예 2	쾌변	상쾌
실시 예 3	쾌변	상쾌
실시 예 4	쾌변	상쾌
실시 예 5	매우 쾌변	매우 상쾌
실시 예 6	매우 쾌변	매우 상쾌
비교 예 2	변비 심각	매우 불쾌

상기 표 2에 나타낸 바와 같이 비교 예 2인 경우 막걸리 원액을 각각의 방법에 의해 고?액 분리공정을 거친 분말 1 g의 알약을 실험대상자에게 제공하기 이전의 상태로 대부분의 젊은 여성들이 변비가 심각하고, 이로 인한 생활의 컨디션이 매우 불쾌하게 지내고 있는 반면, 실시예 2 내지 실시예 6의 고?액 분리공정을 거친 경우 배변이 우수하게 나타나고, 이로 인한 생활의 컨디션이 상쾌함을 확인할 수 있었다.

특히 실시예 2 내지 실시예 4인 경우 건조과정 중 가열온도가 높아 고형분 안에 함유된 유산균이 사멸하여 배변의 효과가 매우 우수하지 않음을 확인할 수 있었다.

이는 고형물 내부의 식이섬유 및 다량의 미네랄로 인하여 신진대사을 원활하게 함에 따른 어느 정도의 쾌변 효과를 나타냄과 동시에 생활의 컨디션도 상승함을 할 수 있었다.

특히 실시 예 5와 같이 유산균이 사멸되지 않은 온도범위에서 건조된 고형물을 사람들이 섭취할 경우 유산균에 의한 쾌변은 물론 식이섬유와 미네랄 성분에 의한 부가적 반응에 의해 사람들의 살아가는데, 매우 상쾌한 환경으로 지낼 수 있는 것으로 확인할 수 있었다.

실시 예 7

실시예 6에서 분리된 분말 상의 고형물과 액상의 투명한 막걸리 알코올 음료에 포함된 무기성분을 확인하였다. 무기성분을 분석하기 위하여 분말상의 고형물인 경우 마이크로 웨이브 digestion 용기에 시료 1 g을 소숫점 4째 짜리까지 정확히 측량하고, 황산과 질산을 공급한 후 뚜껑을 닫고 마이크로 웨이브 다이제션 시스템(Anton Paar. multiwave 3000)으로 전처리하여 투명한 용액을 얻었다. 전처리한 용액을 100 ㎖의 volumetric flask로 옮기고 격렬히 진탕한 후 무기성분 분석을 위한 전처리 용액을 준비하였으며, 투명한 액상의 알코올 음료는 전처리 없이 직접 분석하였다. 분석항목은 칼슘(Ca), 나트륨(Na), 칼륨(K), 마그네슘(Mg), 철(Fe), 인(P)으로 하였으며, 이 중 칼슘, 나트륨, 칼륨, 마그네슘 및 철은 Thermo Scientific iCAP 6500 duo Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectrometer(ICP-AES)에 의해 수행하였으며, 인은 수질오염공정시험방법 중 총인 분석방법에 의해 수행하였으며, 이에 대한 결과를 표 3에 나타냈다.

비교 예 3은 실시 예 1에 의해 제조된 막걸리 원액을 격렬히 진탕하여 균일한 시료를 채취한 것을 제외하고 실시 예 7과 동일하게 수행하였다.

구분		분석항목
		Ca (ppm)	Na (ppm)	K (ppm)	Mg (ppm)	Fe (ppm)	P (ppm)
실시 예 7	액상	N.D.	N.D.	N.D.	N.D.	N.D.	N.D.
	고형물	22.4	8.45	4.66	6.24	3.86	624
비교 예 3		1.34	2.65	0.885	0.246	0.124	18.6
N.D.는 Non detectable을 의미하며, 상기 검출한계는 0.025 ppm임.

상기 표 3에서 나타낸 바와 같이 비교 예 3에서는 낮은 농도의 미네랄 성분이 포함되어 있는 것으로 확인되었으나 실시 예 7에서 액상의 경우 전혀 검출이 되지 않는 결과를 확인할 수 있고, 고형물인 경우 막걸리 원액보다 수배~ 수십 배의 미네랄 성분이 포함되어 있는 결과를 확인할 수 있었다.

이는 본원에 의해 고?액 분리과정 중 끓는 점(bp, boiling point)이 높은 무기성분들이 휘발되지 않고, 고형분에 잔존하여 미네랄 성분이 다량 존재한 것으로 판단되며, 이와 반대로 고?액 분리과정에서 액상으로 분류된 투명한 막걸리 알코올 음료인 경우 끓는 점이 낮은 물이나 에탄올이 증류되어 무기성분이 존재하지 않고 물과 알코올만이 존재하는 투명한 막걸리 알코올 음료가 만들어지는 것으로 관측되는 결과를 확인할 수 있었다.

실시 예 8

실시 예 6에서 분리된 분말상의 고형물과 액상의 투명한 막걸리 알코올 음료에 포함된 비타민 B1과 B2, 에탄올 및 항암제인 파네졸(Parnesol)성분을 확인하고자 하였으며, 분말상의 고형물인 경우 고상추출법에 의해 추출하였으며, 액상의 투명한 막걸리 알코올 음료인 경우 액체-액체 추출법을 이용하였다.

추출법에 의해 추출된 용액을 rotary evaporator를 이용한 감압증류에 의해 10 ㎖로 농축시키고, GC/MS(Agilent 6890N Gas Chromatograph/Leco PEGASUS III Time of Flight Mass Spectrometer)에 의해 인체에 유익한 원소를 확인하였으며, 이에 대한 결과를 표 4에 나타내었으며, 비교 예 4는 실시 예 1에 의해 제조된 막걸리 원액을 격렬히 진탕하여 균일한 시료를 채취한 후 액체-액체 추출법 수행한 것을 제외하고 실시 예 8과 동일하게 수행하였다.

구분		분석항목
		Vitamin B1(ppb)	Vitamin B2(ppb)	Ethanol (%)	Parnesol (ppb)
실시 예 8	액상	N.D.	N.D.	7.6	N.D.
	고형물	62	6.8	N.D.	1,100
비교 예 4		11	1.4	7.1	260
N.D.는 Non detectable을 의미하며, 상기 검출한계는 Vitamin B1, B2, Parnesol은 1.0 ppb이며, ethanol은 1.0 ppm임.

상기 표 4의 분석결과에서 확인할 수 있는 바와 같이 비교 예 4에서는 에탄올의 농도가 7.1 %의 막걸리 원액에 비타민 B1과 비타민 B2 및 항암제인 파네졸이 일정한 농도로 유지하고 있음을 확인할 수 있으며, Rotary evaporator에 감압 증류된 액상의 투명한 막걸리 알코올 음료인 경우 에탄올만 7.6 % 함유하고 있고, 나머지 비타민이 함유되어 있지 않은 결과를 나타내었다.

이는 상기 실시 예 7과 같이 감압 증류에 의해 끓는점이 낮은 에탄올만 증류되었기 때문으로 판단되며, 이와 상반되게 고형분에는 에탄올이 전혀 포함되지 않으면서 인체에 유익한 비타민과 항암제가 다량 포함되어 있음을 확인할 수 있었다.

따라서 본원의 기술사상이 적용되는 경우, 막걸리를 제조할 때 발생되는 알콜분과 술 지게미가 혼탁된 혼합물이 포함된 전통주를 적절하게 고?액 분리공정을 거쳐 액상의 알코층은 알콜음료로 제공되고, 액상이 빠진 고상의 술 지게미층은 건조, 분쇄단계를 통하여 건강 보조식품으로 제공될 수 있다.

또한 상기의 분리단계에서 얻어진 술 지게미를 건조 및 분쇄시켜서 분말상태로 제공되는 건강 보조식품 분말은 상기의 표 3 및 표 4의 분석자료에 나타나듯이 Ca, Na, K, Mg, Fe, P 등의 다양한 미네랄성분과 Vitamin B1, Vitamin B2, Parnesol 등의 유효성분이 포함된 분말로 제공됨으로 이를 다른 건강 보조식품에 부형제와 함께 혼합하여 제공되거나, 또한 더욱 약리효과를 높이고자 하는 경우에는 한약성분이나 기타 안정성이 입증된 타 약리성분과 함께 혼합/함유되어 정제나 캡슐제 등의 형태로 건강 보조식품으로 제공될 수 있다.

도 1은 본원의 기술사상이 적용되어 막걸리의 고?액 분리공정이 회전증발 농축장치(Rotary evaporator)를 이용하여 적용되는 사진예시도를 나타낸 것으로 별도의 부호설명은 생략함.

Claims (7)

1. 곡물을 이용하여 만들어지는 전통주의 제조공정 중 전통주와 건강 보조식품을 함께 얻기 위한 제조방법에 있어서,
   전통주 제조과정 중 미생물 발효에 의해 생성된 알콜류와 곡물류가 혼합된 술 지게미와 혼탁물을 고?액 분리공정에 의해 액상의 알코올과 술 지게미(찌꺼기)를 분리하는 제1단계 분리공정;
   상기의 제1단계 분리공정을 통하여 얻은 액상의 알코올은 전통주로 제공되고, 상기 분리공정을 통하여 얻은 술 지게미와 혼탁물은 건조 및 분쇄단계를 통하여 알콜류와 수분이 포함되지 않은 건강 보조식품의 분말로 수득되는 단계;
   를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 전통주와 건강 보조식품을 얻는 제조방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 알콜류와 곡물류가 혼합된 술 지게미와 혼탁물을 분리시키는 고?액 분리공정이 밀도 분리방법, 원심 분리에 의한 탈수방법, 감압 여과방법, 가압 여과방법 중에서 선택되는 고?액 분리방법이 적용되는 것을 특징으로 하는 전통주와 건강 보조식품을 얻는 제조방법.
3. 제2항에 있어서,
   상기 고?액 분리공정의 적용과정 중 벨트 프레스에 의해 탈수가 이루어지는 방법이 추가되어 적용되는 것을 특징으로 하는 전통주와 건강 보조식품을 얻는 제조방법.
4. 제1항에 있어서,
   상기의 술 지게미 건조단계는 고온 상압 가열방법, 고온 감압 가열방법, 상온 감압에 의한 건조방법, 상온 상압에 의한 건조방법, 냉동동결에 의한 감압 건조방법 중에서 선택되는 건조공정이 적용되는 것을 특징으로 하는 전통주와 건강 보조식품을 얻는 제조방법.
5. 제1항에 있어서,
   상기의 술 지게미 분쇄단계는 터보밀, 슈퍼미크로밀, 롤러밀, 레이몬드밀, 포트밀, 튜브밀, 코니칼밀, 제트분쇄기, 제트밀, 진동 볼밀 중에서 선택되는 분쇄기에 의해 1.0 ~3.5 mm의 입자크기로 분쇄되는 것을 특징으로 하는 전통주와 건강 보조식품을 얻는 제조방법.
6. 곡물을 이용하여 만들어지는 전통주의 제조공정을 통하여 얻어지는 건강 보조식품에 있어서,
   전통주 제조과정 중 미생물 발효에 의해 생성된 알콜류와 곡물류가 혼합된 술 지게미의 혼탁물을 고?액 분리공정에 의해 액상의 알코올과 술 지게미(찌꺼기)를 분리시키고, 상기의 분리단계에서 얻어진 술 지게미를 건조 및 분쇄시켜서 분말상태로 제공되는 것을 특징으로 하는 건강 보조식품.
7. 제6항에 있어서,
   상기의 술 지게미를 건조 및 분쇄시켜 얻어진 분말이 다른 건강 보조식품에 부형제나 타 약리성분과 함께 혼합/함유되어 정제나 캡슐제로 제공되는 것을 특징으로 하는 건강 보조식품.

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