생약 및 축산물의 품질 관리와 익힌 숙잠의 제조 공정 및 알코올성 질환 개선 효과에 관한 연구 doc_id PCY_201709040422379351_2

생약의 품질에서 가장 중요한 것은 채취시기이다. 채취시기는 작물의 특성을 고려하여 최상의 품질이 확보되는 시기로, 생약으로 사용되는 부위의 유효성분 함량이 가장 많고 외관상 품질이 우수한 시기가 된다. 인삼, 당귀, 황기, 천궁 등 뿌리나 뿌리줄기를 이용하는 약용작물은 주로 가을철에 수확하며, 잎을 이용하는 것은 광합성이 가장 활발한 시기에, 꽃을 이용하는 작물은 수분기나 그 직전에, 결명자, 홍화자, 겨자 등 씨앗을 이용하는 작물은 완숙기나 열매가 터지기 직전에 채취하여 이용한다. 수확단계에서는 수확과정에서 미생물 오염으로부터 청결이 유지될 수 있도록 수확기구나 수확용기 등의 관리를 철저히 하여야 한다. 가공 전 완전히 건조되지 않은 수확물이 품질변화 및 손상이 되지 않도록 용기과다 주입이나 겹쳐쌓기를 지양하고 열이 발생하지 않도록 한다. 또한 비를 맞지 않게 통풍이 잘되는 장소에 보관하여야 하며, 보관 중 해충, 조류, 쥐 등 설치류의 피해를 입지 않도록 주의하여야 한다. 수확된 약용작물은 생약의 변질을 방지하고, 외관을 좋게 하며, 저장성을 높이기 위해 적당한 처리와 간단한 가공 과정인 조제를 거쳐야 비로소 생약이 된다. 약용작물을 약재로 이용하려면 「대한약전」이나 「생약규격집」의 품질기준과 표준제조공정을 준수하여 조제하여야 한다. 일반적으로 조제는 세척, 건조, 정선의 과정을 거치게 된다. 세척은 건조처리에 앞서 채취된 생약을 씻어서 이물질을 제거한 뒤 순도를 높이는 과정으로 청결한 물을 사용하여 생산물의 고유 함유성분의 용출, 변화가 없도록 온도와 세척시간을 조절해야 한다. 이때 물에 오랫동안 두면 수용성 유효성분이 녹아 나오거나 분해될 우려가 있으므로 짧게 할수록 좋다. 최근 개발된 고압분사 세척기를 이용하면 물세척이나 와류*세척에 비해 잔존 균수를 줄일 수 있어 미생물에 대한 안전성을 크게 높일 수 있다. 건조는 생약의 효소작용, 미생물 또는 곰팡이 발생 등 오염으로 인한 품질 저하를 막기 위해 필요한 과정으로 제조 과정 중 가장 중요하다. 건조할 때에는 공기가 충분히 통하도록 하여야 하며, 유해가스 발생 열원의 사용 금지, 건조온도 준수 등 주의가 필요하다. 겨울철 추운 날씨에 중점적으로 주의를 기울여야 할 부분이 신생 송아지의 보온관리이다. 밤낮의 기온차로 갓난 송아지가 감기에 걸리기 쉬우므로 체온을 유지할 수 있도록 천 등으로 점액을 닦아 주어 피부를 건조시키고, 적외선 보온등을 등 위에서 쬐어 주어 실내온도를 25℃ 정도로 유지하는 것이 좋다. 바닥은 따듯하고 건조하게 해주고 깨끗한 깔짚을 깔아 주며, 찬바람이 직접 송아지 몸에 닿지 않도록 하고 가능한 한 빠른 시간 내에 초유를 급여하도록 한다. 경우에 따라서는 스트레스를 경감시키고 폐렴이나 설사를 예방하기 위하여 비타민제(A, D, E) 및 항생제를 주사해 준다. 너무 온도에만 신경을 쓴 나머지 밀폐에 따른 환기불량으로 호흡기 질병이 발생하거나 생산성이 떨어지지 않도록 어느 정도는 통풍이 잘되게 해주어야 한다. 숙잠이란 누에가 완전히 자라 누에고치를 짓기 직전의 누에를 말한다. 숙잠 몸속에 들어 있는 견사선은 최고의 고단백 영양원이지만 건조되면 너무 딱딱해서 현재까지 식품으로 이용해 오지 못하고 있었다. 이를 해결하기 위해 살아 있는 숙잠을 수증기로 쪄서 동결건조한 다음 분말화해서 먹을 수 있게 하는 기술을 개발했는데, 이렇게 생산된 숙잠을 ‘익힌 숙잠’이라고 한다. WTO(2014년)에 따르면 우리나라는 1인당 음주량이 세계 15위에 달할 정도로 술을 많이 마시는 것으로 나타나고 있으며, 이로 인한 알코올성 질환으로 개인 삶의 질이 저하되고, 사회적 비용이 과도하게 지불되고 있는 실정이다. 이에 새롭게 개발된 ‘익힌 숙잠’의 건강기능 효과를 구명하기 위해서 농촌진흥청과 차의과학대학교가 공동으로 연구한 결과 알코올성 질환에 우수한 효과가 있음을 확인하였다. 누에는 병에 감염되면 대부분 숙잠이 될 때 증세가 발현돼 나오는 특징이 있기 때문에 병에 감염되지 않게 관리하는 일이 매우 중요하다. 이를 위해서는 뽕밭 병해충 방제를 철저히 해야 하고, 누에 생리에 적합한 잠실(蠶室)을 확보해야 하며, 잠실·잠구류에 대한 세척과 소독에 철저를 기해야 한다. 또한 누에 사육 온도를 준수하고 환기 관리와 누에자리 넓이기를 철저히 하여 조밀사육이 되지 않도록 해야 한다. 이렇게 하여 5령 7일 정도가 되면 숙잠이 되는데, 숙잠을 수거해서 스팀 찜기를 이용하여 수증기로 찌면 ‘익힌 숙잠’이 된다. 익힌 숙잠의 생산과정을 세부적으로 설명하면, 수거한 숙잠은 찌기 전에 냉동하거나 건조하면 안 되고 살아 있는 상태로 쪄서 익혀야 한다. 이를 위해서는 숙잠을 상온의 물에 30분 정도 담가 기절을 시킨 후 찌기 전까지 8℃ 내외 온도에 보관하는 것이 좋으며, 보관 기간은 최대 3일 정도가 적당하다. 냉장보관 후에는 물로 깨끗이 씻은 다음 끓는 물에 1~2초간 담가서[침지(浸漬)] 숨을 죽인 후 스팀 찜기에 넣어 100℃ 수증기로 2시간 10분 동안 쪄서 익히면 된다. 익힌 숙잠은 바로 영하 20~30℃의 온도에 보관하여 냉동시킨 다음 동결건조해서 분말화하면 된다. 먼저 익힌 숙잠을 먹지 않고 알코올만 4주간 매일 먹인 래트의 경우 지방간과 간경화를 일으키는 섬유증이 다량 형성되고 GPT, GOT, 중성지방, LDL 콜레스테롤 등의 수치가 올라갔으며, 좋은 콜레스테롤인 HDL은 감소됐다. 반면, 알코올과 함께 익힌 숙잠 0.1g/㎏(인체 기준 1.2g)을 동시에 먹인 래트는 지방간과 섬유증이 적게 형성되고, GPT(익힌 숙잠 미섭취 래트에 비해 43% 적게 형성), GOT(42%↓), 중성지방(30%↓), LDL 콜레스테롤(43%↓) 등의 수치가 적게 나타났으며, HDL은 52%가 더 높은 것을 확인하였다. 다음으로 익힌 숙잠은 먹지 않고 알코올만 일시에 다량 섭취한 래트는 위염 증세가 심하고, 혈중 알코올 농도와 아세트알데히드 농도가 매우 높게 나타났다. 하지만 익힌 숙잠 0.1g/㎏을 10일간 매일 먹인 다음 알코올을 먹인 래트는 위염 증상이 현저히 적게 나타나고, 혈중 알코올 농도가 1시간 후 48% 감소하였으며, 숙취 유발 물질인 아세트알데히드 농도도 3시간 후 45% 감소하는 것을 확인했다. 산 함량이 높은 누룩을 사용하기 때문에 술덧의 산도가 높은 것이 특징이다. 따라서 높은 산도에 잘 견딜 수 있는 효모를 사용해야 정상적으로 발효할 수 있다. 최근 농촌진흥청에서 일본 가고시마대학과 공동으로 국내 재래누룩에서 증류식 소주용 효모를 분리하였다. 이 효모는 pH 3.0의 산성 조건에서 일본 소주용 효모보다 14∼50% 높게 증식되고 단맛이 많으며 곡물 향과 달콤한 향을 내는 특징이 있다. 술덧의 담금방법은 2단 담금으로 하되 1단 담금은 쌀 낱알 누룩에 물 1.2배를 넣고 30℃에서 5∼6일간 발효시킨다. 2단 담금은 쌀 낱알 누룩양의 2∼2.5배의 쌀과 최종 급수량이 쌀 낱알 누룩과 덧담금에 사용된 쌀양의 합에 1.5~1.6배가 되도록 물을 첨가하여 발효한다. 이때 발효온도는 30℃이며 발효기간은 10일 정도가 좋다. 증류는 물과 알코올의 끓는점 차이를 이용한 방법으로 알코올의 끓는점이 78℃로 물보다 낮기 때문에 술덧에 열을 가하게 되면 알코올이 먼저 끓어 나오는 원리이다. 이때 알코올만 끓어 나오는 것이 아니라 물도 함께 유출된다. 알코올 10% 술덧을 증류하면 증기 중의 알코올 함량은 55.5%가 되고 20% 술덧을 증류하게 되면 68.5%가 된다. 알코올이 끓어 유출되면서 남아 있는 술덧의 알코올 함량이 낮아지기 때문에 증기 중의 알코올 함량도 낮아지게 된다. 따라서 증류가 시작되는 초류의 알코올 함량은 높지만 점차 낮아져 0%에 다다르게 된다. 증류 후반부로 갈수록 술덧의 온도가 상승하고 쌀 분해물 등의 고형분들이 타기 시작하면서 탄내가 나는 푸르푸랄(furfural) 성분의 유출도 증가하게 된다. 많은 제조장에서는 탄내 유출을 줄이기 위해서 증류종말점을 알코올 10%로 하지만 탄내 유입을 막을 수 없다. 상압증류는 원료의 향이 살아 있고 증류 시 발생되는 다양한 향이 풍부한 반면 일부 탄내도 가지기 쉽다. 감압증류는 압력이 낮으면 끓는점이 내려가는 원리를 이용한 것이다.