KR0139514B1 - 미리 조리된 곡물식(precodked cereal foods)의 제조방법 - Google Patents

Abstract

고상함량이 70 중량% 이상인 습성이 곡물식 혼합물을 압출조리공법으로 처리하여, 미리 조리된 곡물식을 제조하기 위한 방법으로서, 압출단계 이전의 조리단계의 말기에 다이에 근접한 압출조리장치의 최후부의 상기 혼합물에 압축가스를 분사하는 것을 특징으로 하는 방법.

Description

미리 조리된 곡물식 (precooked cereal foods) 의 제조방법

제 1도는 본 발명에 사용되는 장치의 일측면 개략도

본 발명은 수용성 곡물성분으로 부터 압출조리법 (extrusion cooking) 을 통해 준비되는 영약식 제품의 제조방법에 관한 것이다.

보다 상세하게는, 본 발명은 물이나 우유와 함께 단순히 혼합하여 준비할 수 있는 미리 조리된 곡물식 (precooked cereal foods) 을 제공하기 위한 그 제조방법에 관한 것이다.

수분함량 12 - 30 중량%가 되도록 물과 혼합된 곡물 분체를 균일하게 조리하여 연속적인 로우프 형상으로 압출한 다음 펠릿 (pellet) 으로 일하게 조리하여 연속적인 로우프 형상으로 압출한 다음 펠릿 (pellet) 으로 절단하는 스크루형 압출기를 사용하는 것은 공지되어 있다.

프랑스 특허 제 2,640,472 호에는 수분을 함유하는 곡물을 압출조리기에서 조리 및 압출하는 방법이 개시되어 있다.

압출다이를 벗어날때, 압출 제품은 약 3배로 팽창되며 약 12 내지 20 중량% 의 수분을 함유하고 있다. 다음에, 이 제품은 얇게 절단되어 부분적으로 건조되고, 2.4㎜라운드 홀 스크린 (2.4㎜ round hole screen) 을 갖는 분쇄기에서 분쇄된다.

다음에, 이렇게 분쇄된 곡물시 압출제품은 열민감성 보조성분과 혼합되어 건조될 수 있다.

다음에, 이 건조 혼합체를 적절한 괴상화 집적공정 (agglomeration process) 을 통하여 입상화한 후, 이 습성의 입상물질을 최종적으로 건조하여 수분함량을 4 내지 7 중량% 로 조절하여 포장한다.

이렇게 하여, 우유에 분산시켜 바로 먹을 수 있는 곡물식을 얻는다.

드럼 건조법 (drum drying) 에 비하여 압출-조리법이 다방면으로 유리하다는 것이 잘 알려져 잇으며, 이 방법의 이점은 예를들면, 작업공간 및 작업인원수를 줄일 수 있다는 것이다. 그럼에도 불구하고, 압출 - 조리법은 여러가지 결점을 가지고 있다.

무엇보다도, 압출제품은 미리 조리된 유아용 곡물식이기 때문에, 소정량의 우유와 혼합하였을때, 일정한 점도를 가지며, 또한 이 점도가 드럼 건조법에 의해 제조되는 유아용 곡물식의 점도와 동일한 건조 제품을 제공할 수 있는지의 여부가 중요 관심사이다.

한편, 곡물식을 압츨 조리함으로써 최종 제품의 점도가 강하한는 경향이 있으며, 드럼건조된 유아용 곡물식에 익숙한 어머니들은 우유의 첨가량을 감소시키는 경향이 있으므로, 이는 결국 영양이 불균형한 제품이 되게 된다.

본 발명의 목적은, 조제와는 상관없이, 적정량의 우유와 혼합하였을때, 알맞은 점도를 갖는 유아용 곡물식을 제조하기 우한 압출조리법을 제공하고자 하는 것이다.

더욱이, 압출조리에 의하면 우유와 혼합할때, 특히 뜨거운 우유와 혼합할때에 방출되는 좋지 못한 향취 (off-flavor) 인 소위 압출맛 (extrusion taste) 이 나며, 이 압출맛 은 압출조리시에 단백질 및 전분의 전단(shearing) 에 의한 황함유 화합물 또는 기타 미확인 화합물에 의한 것이다.

이 문제는, 메일러드 반응 (Maillard reaction) 이 황함유 화합물의 형성을 억제하지는 못하고 다만 압출맛 을 덮어 가리는 (covering) 정도에 불과하지만, 이러한 메일러드 반응이 일어나지 않는 제품의 제조시에 특히 심각하다.

본 발명의 다른 목적은, 이 압출맛의 생성을 부분적으로 방지하기 위한 압출조리법을 제공하고자 하는 것이다.

놀랍게도, 드럼건조법에 의해 얻어진 곡물식에서는 이맛이 나타나지 않는다. 이와같은 차이점은, 종래의 드럼건조법에 의해 건조되는 곡물식 슬러러의 고상함량이 항상 50 중량% 이하, 통상은 25 중량% 이상이라는 사실로 부터 설명될 수 있다. 이렇듯 수분함량이 높기 때문에 건조전에 기재(base)를 처리할 때는 점도가 매우 낮아 전단이 일어나지 않기 때문에, 단백질 및 전분의 변질이 방지될 수 있다.

에너지 효율을 극대화시키기 위하여 압출조리법에서는 수분함량을 더욱 낮게 하여, 처리될 습성 혼합물(moist blend)의 수분함량의 상한치를 30 중량% 이하로 한다. 더욱이, 수분함량이 높을때에는, 습성이 너무 커서 다이에서 제품의 퍼핑(puffing)이 일어나지 않는다.

본 발명의 또 다른 목적은, 조리용 습성 혼합물의 고상함량이 70 중량% 이상인 상술한 유형의 압출조리법을 제공하고자 하는 것이다.

최종제품의 점도와 압출된 제품의 밀도와의 사이에는 매우 밀접한 관계가 있어, 이 밀도가 낮을수록 최종제품의 점도는 커지게 됨을 밝혀 내었다.

보다 상세하게는, 다이에 근접한 압출조리장치의 최후부에서 이 혼합물에 압축가스를 분사한다면, 상술한 결점이 없는, 70 중량% 이상의 고상함량을 가지는 습성의 곡물식 혼합물을 압출조리법으로 제조할 수 있다는 사실을 밝혀 내었다.

이와같은 방법으로, 이 혼합물에 함유된 압축가스는 다이에서 배출될때 추가로 퍼핑효과(puffing effect)를 제공하는 경향이 있고, 이 퍼핑효과는 압출된 제품의 가스 함유량에 비례한다. 첨가된 가스가 수증기 생성을 위한 핵생성 위치를 제공할 수 있다.

따라서, 퍼핑효과를 조절하여 압출제품의 밀도를 조절할 수 있는 간단한 방법이 제공된다. 즉, 분사 가스량이 적을수록 압출제품이 밀도는 커진다.

더욱이, 다이에서의 배출시에 있어서 압출된 제품에서 압축된 가스가 방출될 때에 그 압축가스는 압출된 제품으로 부터 황함유 화합물을 일소한다.

본 발명은, 압출조리법에 의하여 고상함량이 70 중량% 이상인 습성의 곡물식 혼합물을 처리하여, 미리 조리된 곡물식을 제조하기 위한 방법을 제공하는 것으로, 압출단계이전의 조리단계의 말기에 다이에 근접한 압출조리장치의 최후부의 상기 혼합물에 압축가스를 분사하는 것을 그 특징으로 한다.

본 발명에 의하여, 습성의 곡물식 혼합물이 압출 - 조리법으로 처리된다.

처리될 습성 혼합물은 우유등의 보조성분을 선택적으로 가지는 곡분, 예를들어 미분 또는 소맥분일 수 있다.

습성 혼합물은 처리될 혼합물의 균일성이 양호하게 확보될 수 있도록, 혼합기 내에서 적당량의 물과 건조성분과를 혼합하여 준비할 수 있다. 이와같은 건조성분과 물은 혼합영역 (mixing zone) 이 구비되어 있는 압출조리기에 각각 분리하여 도입하는 것도 역시 가능하다.

건조분체 및 분체를 물과 혼합하여 구성된 습성분체를 각각으로 준비하여 고상함량이 약 30 - 40 중량% 가 되는 슬러리를 얻는 것도 또한 가능하다. 다음에, 이 슬러리를 건조분체와 함께 압출조리기에 도입한다. 이렇게 함으로써, 높은 전단처리 (high shearing treatment) 를 반드시 거쳐야 하는 불리한 점이 없이 분체의 수화를 매우 양호하게 달성할 수 있다. 압출된 제품의 고상함량을 70 중량% 이상이 되도록 하기 위해서는, 분체 총량의 약 10 내지 30 % 로 슬러리를 만드는 것이 바람직하다.

이 습성 혼합물을 압출조리기에서 100℃ 내지 180℃ 의 온도범위 및 70 내지 130 바아의 압력하에서 압출조리된다.

조리단계의 말기에서, 다이에 근접해 있는 압출조리기의 최후부에서 이 혼합물에 압축가스를 분사한다.

압축가스는 공기, 질소, 이산화탄소 또는 이들의 혼합체일 수 있다.

공기는 가격면에서 이점이 있으며, 질소는 이산화탄소 보다는 압출된 제품내의 거품생성을 더 작게 할 수 있는 이점이 있어 압출된 제품의 밀도를 보다 양호히 조절할 수 있다. 그렇지만, 이산화탄소는 압출맛 을 야기하는 좋지 못한 향취의 분리를 매우 양호하게 달성하여 이를 제거하기에는 가장 적합하다.

한편으로는, 혼합물의 조성에 따라 얻어지는 밀도에 따라, 다른 한편으로는, 압출된 제품에서 방출되는 좋지 못한 향취의 양에 따라 질소와 이산화탄소를 조합하여 사용하는 것이 특히 바람직하다.

좋지못한 향취를 제거할 만큼의 충부한 압축가스를 도입하는 것이 불가능할 경우, 예를들면 이 냄새를 추방할 정도로 필요한 양의 가스를 도입함으로써 소망하는 것 보다 더 낮은 밀도의 제품이 제조될 경우에는 이 혼합물을 탈가스 처리할 수도 있다. 이러한 처리공정은, 예를들면 압축가스를 분사하기전의 조리단계의 말기에서 혼합물에 포획되어 있는 가스를 진공처리로 제거함으로써 달성될 수 있다.

다이를 벗어난 직후에는, 압력강하에 의하여 퍼핑효과가 발생됨으로써 2 - 5 배 정도로 압출제품의 팽창이 수반된다. 이 퍼핑된 제품은 다이에서 절단되어 분쇄된다.

원할 경우에는, 예를들어 텀블러 (tumbler) 에 분무함으로써 분쇄전의 제품에 당을 첨가할 수도 있다. 이렇게 함으로써, 당분없이 혼합물의 압출조리함에 의하여, 어떠한 곡물식이라도 태우지 않고 흰빛을 띠는 제품이 제공된다.

이 제품을 약 2 내지 5 중량% 의 수분함량이 되도록 최종적으로 건조하여 포장한다.

이하에서는, 본 발명에 사용되는 장치의 입측면 개략도를 나타내는 첨부도면 제 1도를 참조하여 본 발명을 보다 상세히 기술한다.

바람직하게, 본 발명에 이용되는 장치는 혼합기(1)와 압출조리기(2)로 이루어진다. 혼합기(1)는, 물과 곡물식의 균일한 혼합물을 이송해주는 서로 맞물린 패들 (paddle)을 갖춘 트윈축 혼합기일 수 있다. 피드장치(3), 즉 피드 스크루에 의해서 습성 혼합물이 압출조리기(2)로 이송 가능하다. 다른 구현예에서는, 건조곡물분체와 습성 곡물분체를 각각 별개로 준비하여 피드장치(3)를 통하여 압출조리기 안으로 함께 도입한다.

압출조리기(2)는 트윈 스크루 저 전단 압출기인 것인 바람직하며, 이 트윈 스크루 저 전단 압출기는 두개의 연속적으로 맞물림하여 동일방향으로 회전하거나 또는 반대방향으로 회전하는 스크루를 둘러싸고 있으며, 다이 압출판(4)까지 신장하는 배럴 (barrel)로 이루어진다. 혼합물을 조리하는데는 다양한 스크루의 형상이 사용될 수 있다.

다이에 근접하는, 압출조리기(2)가 구비되어 있다. 가스를 효율적으로 분사하기 위해서는 특수한 스크루 형상이 바람직하다. 바이로브 (bilobes) 로 알려져 있으며 클렉스트랄(CLEXTRAL) 사 제품의 혼합디스크가, 스크루에 대하여 반대방향으로 배향되어 가스입구에서 압출조리기(2) 안으로 위치하고 있다. 이와같은 독특한 배치에 의하여 가스의 혼합이 양호해질 뿐만 아니라, 가스가 압출조리기의 입구를 통하여 외부로 누출되는 것을 방지할 수 있다.

압출조리기(2)에 의해 제조된, 절단 퍼핑편(puffed pieces)은, 예를들면 컨베이어 벨트(6)를 통해서, 액체상태의 당(liquid sugar)이 퍼핑편들에 분무될 수 있고 필요에 따라 선택적으로 채택할 수 있는 텀블러(7)로 이송된 다음, 건조오븐(8)으로 이송되고, 이어서 분쇄기 (9) 에 이송된다. 분쇄된 제품은 포장하거나 직접 저장한다.

진공펌프에 접속되어 있는 가스출구(10)가 압축가스입구(5)의 앞 조리영역의 끝에 구비될 수 있다.

다음에 실시예를 통하여 본 발명을 더 설명한다.

실시예

본 발명에 따라, 상이한 양의 질소가 압출기내로 분사되는 트윈스크루 압출기 (CLEXTAL BC 72 TYPE)에서 쌀가루(rice flour)를 처리하였다.

최종 제품의 밀도 및 그 색깔에 미치는 분사 질소의 영향에 관한 결과를 아래의 표에 나타낸다.

압출조리기내로 분사도입되는 질소의 양을 측정하는 것이 용이하지 않기 때문에 ,가스입구(5)에서의 가스압력만을 측정한다. 압력이 높을수록 도입되는 질소의 양이 많다는 것을 의미한다.

압출기에의 쌀가루의수분첨가량질소분사압밀도색깔

장입량 (%) (바아) (분쇄,건조)

230 ㎏/h 14 7300 g/1회색

200 ㎏/h 1680187 g/1흰색

200 kg/h 1670193 g/1흰색

200 ㎏/h 1650210 g/1옅은 회색

Claims (7)

1. 고상함량이 70 중량% 이상인 습성의 곡물식 혼합물을 압출조리법으로 처리하여, 미리 조리된 곡물식을 제조하기 위한 방법에 있어서, 압출단계 이전의 조리단계의 말기에 다이에 근접한 압출조리장치의 최후부의 상기 혼합물에 압축가스를 분사하는 것을 특징으로 하는 방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 압축가스는 공기, 질소, 이산화탄소 또는 이들의 혼합물임을 특징으로 하는 방법.
3. 제 2항에 있어서, 상기 압축가스는 질소와 이산화탄소와의 혼합가스인 것을 특징으로 하는 방법.
4. 제 1항 내지 제 3항중의 어느 한 항에 있어서, 상기 압출조기단계 이후에 당분이 압출된 제품에 첨가되는 것을 특징으로 하는 방법.
5. 제 1항 내지 제 3항중 어느 한 항에 있어서, 압축가스를 분사하기 전의 상기 조리단계의 말기에 상기 혼합물을 탈가스하는 단계를 거치는 것을 특징으로 하는 방법.
6. 제 1항 내지 제 3항중의 어느 한 항에 있어서, 상기 습성의 곡물식 혼합물은 건조분체와 습성분체를 혼합하여 준비된 것을 특징으로 하는 방법.
7. 제 6항에 있어서, 상기 습성분체는 상기 분체총량의 10 - 30 % 중량의 슬러리이며, 30 -40 중량%의 고상함량을 가짐을 특징으로 하는 방법.