곤약, 별명은 마유, 천남성과 다년생 초본 식물에 속하며, 전 세계에 163종이 존재하고 주로 동남아시아와 아프리카에 분포하며, 아메리카와 유럽에는 현재 재배 기록이 없다.우리나라가 곤약의 주요 생산국으로, 현재 21종이 있으며, 주로 섬서, 후베이,사천, 귀주, 운남 등지에 분포하고, 진링 주봉에서 남쪽으로 갈수록 분포하는 종이 많아진다.곤약은 포도당 중합체, 생물 알칼로이드, 펙틴, 인체에 필요한 17종의 아미노산과 10종의 미량 원소 및 풍부한 식이 섬유를 포함하고 있으며, 생물계에서 유일하게 대량의 포도당 중합체를 포함하는 식물로, 인류의 “부유병” (예: 고지혈증, 고콜레스테롤, 당뇨병, 비만,변비증 등)에 대한 예방 및 치료 효과가 있으며, 중장년층에 이상적인 건강식품으로, 세계 건강식품 시장에서 큰 인기를 끌고 있다.

       일본에서는 곤약이 “필수 요리”로 자리 잡아 “마력 식품”으로 불리고 있다. 곤약의 용도는 다양하며, 그 가루는 주재료로 다양한 곤약식품을 만들 수 있을 뿐만 아니라, 다른 식품에 첨가하여 다른 식품의 식품 품질을 개선하는 보조 재료로도 사용될 수 있다.또한, 곤약은 친환경 무오염 원료로 화장품, 섬유 산업, 건축산업, 식용 막, 균막 등 분야에 사용될 수 있다.

60%

4.16%~7.86%

20%~30%

0.06%~0.54%

3.10%~4.70%

3%

곤약 글루코만난(Konjac Glucomannan, KGM)은 인체의 제7 영양소인 섬유소 중에서 우수한 품질의 수용성 반섬유소에 해당합니다. 곤약 글루코만난은 수용성, 수분 보유 증점, 안정성, 현탁, 겔화, 접착, 필름 형성 등 다양한 독특한 물리화학적 특성을 가지고 있어 광범위한 응용 및 개발 가치를 지니고 있습니다. 곤약 글루코만난은 일반 곤약 전분의 기초 위에서 가공 및 추출하여 얻은 새로운 제품으로, 곤약 전분 내의 전분, 색소 및 생물 알칼로이드를 추가로 분리하였으며, 특히 일반 곤약 전분에 포함된 유해 물질인 이산화황을 제거하였습니다. 이는 일반 곤약 전분의 다채로운 색소, 다수의 생물 알칼로이드, 다량의 전분 등 불순물과 다섯 가지 섬유 분지 사슬의 팽창이 어려운 약점을 성공적으로 극복하였으며, 수용성, 겔성 등 물리화학적 성질 면에서 일반 곤약 전분보다 현저히 우수합니다. 특히 제조된 제품의 품질이 좋고, 특별한 냄새가 없으며, 색상이 뛰어나 많은 고객의 사랑을 받고 있어 일반 곤약 전분의 대체품입니다.

      마늘 곤약 다당체 분자에는 많은 하이드록시기, 카보닐기 등 친수성 기가 포함되어 있어, 수소 결합, 분자 쌍극자, 유도 쌍극자, 순간 쌍극자 등의 작용력으로 수분과 결합하여 자유롭게 움직이기 어려운 거대한 분자를 형성합니다. 물속에서 곤약 다당체 용액은 비뉴턴 유체가 되며, 젤리 식품에서 곤약 다당체 대분자가 네트워크 구조를 형성하게 하여 수분 보유량이 자신의 중량의 40배에 달합니다.

     곤약 글루칸의 분자량이 크고, 수분 결합 능력이 강하며, 수용액의 점도가 높아 1% 곤약 가루의 점도는 수십에서 수백 파스칼·초에 이를 수 있어 매우 우수한 증점 효과를 가지고 있습니다. 또한, 곤약 글루칸은 전하를 띠지 않으며 비이온 다당류로, 잔탄검, 구아검 등 증점제와 비교할 때 염분의 영향을 거의 받지 않습니다.

      곤약 다당류 용액의 농도가 2%～4%일 때, 강한 교반 작용 하에 전단 희석되어 일정한 유동성을 가지며, 정지 후 유동성이 줄어들고 점차 젤을 형성한다. 곤약 다당류는 황검과 카라기난 등과 혼합 시 강한 젤 협동 작용을 나타내며; 카라기난과 복합할 경우, 곤약 다당류의 비율이 클수록 젤의 인장 강도가 강해지고; 반대로 젤의 취성이 강해진다. 곤약 다당류가 위와 같은 조건에서 형성한 젤은 모두 열 가역성을 가지지만, 알칼리성 조건에서 가열할 경우, KOH, NaOH, Na2CO3, K2CO3 등이 존재하면 형성된 젤은 열 비가역적이다. 이는 알칼리성 조건에서 가열 시, 곤약 다당류 사슬의 아세트산과 당 잔기에서 수산기가 형성한 에스터 결합이 가수분해되어 아세틸기가 제거되고, 다당류가 노출 상태가 되어 일부 분자 간에 수소 결합이 형성되어 결정화 작용이 발생하기 때문이다. 이러한 결정화를 기점으로 망상 구조체(즉, 젤)가 형성되며, 이 젤은 열 비가역성을 가진다.

      곤약 포도당 중합체가 개질된 후에는 매우 우수한 필름 형성을 가지며, 알칼리성 조건(pH>10)에서 가열 탈수 후에는 접착력이 있는 투명하고 밀도가 높은 경질 필름을 형성할 수 있습니다. 이 필름은 차가운 물, 뜨거운 물 및 산 용액에서도 매우 안정적입니다. 보습제를 추가하면 필름의 기계적 성질이 변화합니다. 보습제의 추가량이 증가함에 따라 필름의 강도는 감소하고 유연성은 증가합니다. 필름의 투수성은 첨가제의 성질에 영향을 받으며, 친수성 물질을 추가하면 필름의 투수성이 증가하고, 소수성 물질을 추가하면 필름의 투수성이 감소합니다.

      대부분의 물질은 저온에서 고체 상태이고, 고온에서 액체 상태입니다. 그러나 곤약 글루칸 용액은 독특한 가역성을 가지고 있어, 저온(10~15℃)에서는 액체 또는 젤 상태를 나타내고, 상온 또는 60℃ 이상으로 가열하면 고체 또는 반고체 상태로 변하며, 냉각 후 다시 액체 상태로 회복됩니다. 이러한 독특한 성질은 곤약 글루칸이 식품 가공 및 농산물 보존에 긍정적인 역할을 하게 합니다. 또한, 곤약 글루칸은 유화, 현탁, 안정화 등의 특성도 가지고 있습니다. 이러한 특성은 시스템의 pH와 밀접한 관계가 있습니다. pH<10일 때는 주로 보수, 증점, 유화, 현탁, 안정화의 역할을 합니다; 10<pH<12일 때는 서로 다른 온도에서 젤과 용액의 가역성을 나타내며, 필름 형성, 성형, 보존의 역할을 합니다; pH>12일 때는 가열 조건에서 열 불가역 젤을 형성하며, 필름 형성의 역할을 합니다.