KR0159514B1 - 저칼로리 향미 식용유 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 야채의 독특한 풍미를 지녔을 뿐만 아니라 체내에서 부분적으로만 소화되는 저칼로리 식용풍미유에 관한 것이다.
즉, 본 발명은 2∼3㎜로 세절 또는 마쇄한 생야채를 식용유 59.4∼64.3중량%, 치환도 6∼8의 슈크로오스 지방산 폴리에스터 20.1∼27.4중량%, 치환도 2∼5의 슈크로오스 지방산 에스터 3.1∼6.0중량%의 혼합유에 대해 8.7∼12.1중량% 첨가하여 5∼50mmHg의 진공상태에서 40∼60℃로 20∼60분간 가열 교반후 냉각하고 재차 상압에서 5∼30분 교반에서 혼합유중으로 야채의 향미성분을 이전시켜 안정화시킨 후, 생야채를 흡입여과하고 원심분리를 행하여 수분을 제거함과 동시에 일부 생성된 에멀젼을 파괴하여 만드는 신선한 야채의 천연향미를 함유한 저칼로리 향미 식용유에 관한 것이다.
Description
본 발명은 신선한 야채를 식물성 유지와 치환도의 조절에 의해 부분소화성 및 비소화성 특성을 갖는 슈크로오스 지방산 폴리에스터의 혼합물로써 가공처리하여 야채의 독특한 풍미를 지녔을 뿐만 아니라 체내에서 일부분만 소화되는 저칼로리 식용풍미유에 관한 것이다.
좀더 구체적으로는 2∼3㎜로 세절 또는 마쇄한 생야채를 식용유 59.4∼64.3중량%, 치환도 6∼8의 슈크로오스 지방산 폴리에스터 20.1∼27.4중량%, 치환도 2∼5의 슈크로오스 지방산 에스터 3.1∼6.0중량%의 혼합유에 대해 8.7∼12.1중량% 첨가하여 5∼50mmHg의 진공상태에서 40∼60℃로 20∼60분간 교반하면서 가열한 후 상온으로 냉각하고, 재차 상압에서 5∼30분 교반하여 혼합유중으로 야채의 향미성분을 이전시켜 안정화 시킨 후, 생야채를 흡입여과하고 원심분리를 행하여 수분을 제거함과 동시에 교반중 일부 생성된 에멀젼을 파괴하여 만든 신선한 야채의 천연향미를 함유한 저칼로리 향미 식용유에 관한 것이다.
통상 가정에서 볶음, 무침, 조림 등의 요리시에는 양파, 마늘, 생강 등의 야채를 일일이 손으로 수세, 탈피, 절단함으로써 장시간이 소요되는 상당한 번거로움이 이었을 뿐만 아니라 고온의 기름에 볶을 경우 조리자에게 고온의 기름이 주는 위험성이 있으며, 특히 수확기이 생야채는 가격이 저렴하나 생야채의 보존성이 좋지 않기 때문에 비수확기인 겨을철에는 가격의 급등으로 경비부담이 증가하여 국민 식생활 개선 및 다양화에 저해요소가 되어왔다. 또한 국민소득의 증가와 더불어 육류 및 기름의 함유량이 높은 식품의 다량섭취로 인하여 고혈압, 당뇨병 등 순환기 계통의 성인병이 크게 증가하여 국민건강을 위협하고 있는데, 최근에는 어린이, 청소년층에게까지 번져 커다란 사회문제로 대두되고 있는 등 여러 문제점이 많았다.
따라서 본 발명자들은 이러한 문제점들을 보완, 개선하기 위하여 연구검토한 결과, 슈크로오스 지방산 에스터 및 지방산 폴리에스터를 이용하여 야채의 신선한 향미를 거의 완전하게 보유함은 물론 향의 손실을 최소로 하면서도 편리하며 통상의 식용유보다 칼로리가 10∼50% 낮은 저칼로리 향미 식용유를 개발하였다.
향미 식용유의 제조방법에 관한 종래의 기술로서는 일본 특허공고 소59-4972가 있으나 여기에 기술된 제조방법은 야채중에 함유된 수분제거를 위해 90∼105℃로 가열하고 재차 향미추출을 위해 110∼170℃로 60분 이내에서 가열하는 등 제품 제조시에 높은가열온도로 향이 신선하지 못하거나, 향이 부드럽지 못하고 산가, 과산 화물가가 높음은 물론 조그만 취급 부주의에 의해서도 제품이 과열되어 탄내가 발생할 수 있는 문제점이 있었다.
또 한국 특허공고 89-3734의 경우에도 야채중에 함유된 수분을 제거하기 위해 상온에서 진공농축조를 이용하여 10∼20분간 교반한 후 3∼30mmHg의 진공상태에서 100∼200℃로 30∼60분간 가열해 향을 추출하였으나, 이 역시 야채의 수분제거 공정에서는 아채향의 열에 의한 변화는 일어나지 않으나 수분제거 효과가 극히 미미할뿐더러 향추출 조건에서 고온으로 가열하기 때문에 추출된 향이 신선하지 못하고 볶은듯한 향이 생성된 뿐만 아니라, 산가, 과산화물가가 높은 결점이 있었다.
그리고 당사의 특허인 특허번호 85-1517의 경우를 보면 40∼80℃에서 5∼80분간 가열하도록 되어 있는데, 이 경우 유지의 안전성이 좋고 상대적으로 신선한 야채향을 얻을 수 있으나 원심분리에 의해 제거되는 수분에도 많은 친수성 향미물질이 포집되어 있기 때문에 추출된 향의 강도가 약한 문제점이 있었다.
이와 같이 일반적으로 유지의 특성중의 하나가 냄새를 흡수하는 성질이 강하다는 점에 착안해 유지를 이용하여 신선한 야채의 향미성분을 추출하고 있으나, 유지만을 이용하여 야채 등에서 향미물질을 추출하는 경우, 유지에 추출되어 나오는 야채의 향미성분은 대부분이 유지와 친화력이 강한 친유성 향미성분만이 추출되어지고, 친수성 향미물질은 거의 추출되지 않고 원래 야채에 함유된 물과 결합되어져 있어 열을 가하거나 원심분리를 하여 수분을 제거할 때 수증기 및 침전되는 물과 함께 손실되는 단점 때문에, 유지만을 이용하여 추출하는 경우 원래 생야채의 향미에 비해 향의 강도가 약할 수밖에 없었다. 그리고 증류, 추출장치 등을 이용하여 별도로 친수성 향미성분을 추출, 농축할 수 있으나 이 경우 공정이 현저히 복잡해지고 경비가 많이 들뿐만 아니라 추출, 농축된 향미물질은 불안정하여 쉽게 분해되는 등의 문제점이 발생하게 된다.
슈크로오스 지방산 에스터는 스넬(Snell)에 의해 최초로 개발되어 유화제로서 사용되어온 것으로 슈크로오스에 결합되어 있는 지방산 부분은 친수성을 띠게하고 에스테르 결합을 하지 않은 하이드록실 그룹은 친수성을 띠어서 계면활성제로서 사용되어 왔다. 또한 슈크로오스가 갖고 있는 8개의 하이드록실 그룹과 지방산 분자와의 에스테르화 정도를 조절함으로써 HLB(Hydrophilic Lipophilic Balance)의 조절이 가능하므로 사용목적에 적합한 계면활성제를 제조할 수 있을 뿐만 아니라 또한 지방산의 종류를 다양하게 변화시킬 수 있어 각각의 용도특성에 맞는 지방산을 선택할 수도 있는 것이다. 8개의 하이드록실 그룹 중 1∼4개의 지방산 분자와 에스테르 결합을 한 치환도 1∼4의 슈크로오스 모노, 디, 트리, 테트라 에스터는 친수성 특성을 나타내지만, 하이드록실 그룹과 에스테르 결합을 하고 있는 지방산이 원래의 식용유지의 조성과 동일하다면 치환도 1∼4의 슈크로오스 지방산 에스터를 원래의 식용유지와 혼합하였을 경우 충분리가 일어남이 없이 균질하게 섞이게 된다. 치환도가 이보다 높은 슈크로오스 폴리에스터는 친수성을 띠고 유지로서 사용이 가능할 뿐만 아니라 체내에서 소화흡수가 되지 않고 콜레스테롤의 흡수를 억제하는 특성이 있기 때문에 저칼로리 유지로서 사용된다.
따라서 본 발명자들은 슈크로오스 지방산 에스터 및 지방산 폴리 에스터의 이러한 특성을 이용하여 종래의 방법이 지닌 결점을 보완하였는 바, 야채의 신선한 향을 유지시키기 위하여 생야채의 수분제거를 위한 별도의 가열공정을 택하지 않았고 향미 추출시 40∼60℃의 낮은 온도에서 가열하였으며, 특히 향미성분을 완전히 추출해내기 위하여 친유성 항미물질 뿐만 아니라 친수성 향미물질도 호과적으로 추출해내도록 치환도가 2∼5인 슈크로오스 에스터를 3.1∼6.0중량% 첨가하여 기존의 방법으로는 추출해 낼 수 없었떤 친수성 향미물질도 매우 효과적으로 추출하였으며, 또한 치환도가 6∼8의 슈크로오스 폴리 에스테를를 20.1∼27.4중량% 첨가하여 유지의 칼로리를 대폭 낮추었다. 그리고 식용유와 공기중의 산소의 접촉에 의한 산화방지를 위해 5∼50mmHg의 진공상태를 유지하였고, 최종적으로 원심분리를 행하여 수분을 제거함과 동시에 생성된 에멀젼을 파괴시킴으로써 천연의 야채향의 거의 유사한 강도를 가지고 수분, 산가, 과산화물가가 종래의 식용유와 거의 차이가 없는 우수한 향미 식용유를 제조하였다.
특히 본 발명의 저칼로리 향미 식용유는 쇠고기, 돼지고기, 닭고기 등 콜레스테롤의 함유량이 높은 육류제품에 특히 적합하며, 이외에도 생선의이취제거, 무침, 볶음, 조림 등의 요리에도 다용도로 사용될 수 있다.
슈크로오스 지방산 에스터 및 폴리에스터의 제조공정은 다음과 같다.
우선 식용유지를 헥산에 녹이고 소디움 하이드록사이드-메탄올 용액을 첨가한 후 25∼80℃에서 10∼60분 동안 반응시켜 식용유 지방산 메틸에스터를 얻는다. 다시 이 식용유 지방산 메틸에스터를 소디움 하이드록사이드-메탄올 용액을 촉매로 하여 60∼80℃에서 10∼60분동안 환류하여 검화시킨 후 건조하여 지방산 소듐염을 얻는다.
다음에 제조한 지방산 소듐염과 슈크로오스, 포타슘 카보네이트를 반응기에 넣고 무수 메탄올과 함께 교반한다. 반응물의 온도를 상승시켜 메탄올을 30∼60분간 환류시킨 후, 반응물 온도 25∼35℃, 진공도 20∼80mmHg, 교반속도 250∼300rpm의 조건에서 90% 이상의 메탄올을 제거하고 반응물 온도 45∼65℃, 진공도 0∼25mmHg, 교반속도 350∼500rpm의 조건으로 잔존하는 메탄올을 제거한다. 여기에 식용유 지방산 메틸에스터를 넣어준 후 0.5∼3℃/min의 속도로 반응물의 온도를 110∼150℃까지 올린 후 20mmHg이하의 진공도에서 약 1∼3시간 반응시킨다. 이때 얻어지는 지방산 에스터는 반응에 첨가시켜 주는 식용유 지방산 메틸에스터의 양에 의해 치환도가 달라지게 된다. 즉, 치환도 2∼5의 슈크로오스 지방산 에스터를 제조하기 위해서는 슈크로오스 몰 대비 3∼6몰의 식용유 지방산 메틸에스터를 넣고, 치환도 6∼8의 슈크로오스 지방산 폴이에스터를 제조하기 위해서는 슈크로오스 몰 대비 8∼10몰의 식용유 지방산 메틸에스터를 넣어주면 되는 것이다.
치환도 2∼5의 슈크로오스 지방산 에스터의 분리를 위해 반응이 끝난 반응물을 과량의 헥산에 용해시킨 후 활성탄을 사용하여 탈색시키고 여과한다. 여과한 핵산층을 증류시켜 수크로오스 지방산 에스터 및 식용유 지방산 메틸에스터의 혼합물을 얻고 이를 페트롤륨 이써, 다이에틸 이써, 아세트산이 부피비로 75:25:1의 비율로 섞인 용매를 이용하여 실리식 애시드 칼럼으로 분리한다.
치환도 6∼8의 슈크로오스 지방산 에스터의 분리를 위해서는 반응이 끝난 반응물을 메탄올을 사용하여 세척하고, 불용성 부분을 과량의 헥산에 용해시킨 후 활성탄을 사용하여 탈색시키고 여과한다. 여과한 헥산층을 증류시켜 슈크로오스 지방산 폴리에서터를 얻는다.
이렇게 제조된 슈크로오스 지방산 에르터 및 폴리에스터는 200∼240℃에서 1∼2%의 스팀으로 주입시켜 1∼3시간동안 탈취한 후 식용으로 한다.
한편 이렇게 만들어진 슈크로오스 지방산 에스터 및 폴리에스터를 사용해 본 발명품인 저칼로리 향미 식용유를 제조하는 공정은 다음과 같다.
먼저 생야채를 탈피하고 쵸파(chopper), 슬라이서( slicer)를 이용하여 2∼3mm로 세절한 후, 식용유 59.4∼64.3중량%, 치환도 6∼8의 슈크로오스 지방산 폴리에스터 20.1∼27.4중량%, 치환도 2∼5의 슈크로오스 지방산 에스터 3.1∼6.0중량%의 혼합유에 대하여 8.7∼12.1중량% 첨가하고, 신선한 향미를 변질됨이 없이 추출하기 위하여 40∼60℃의 낮은 온도에서 20∼60분 교반하면서 5∼50mmHg의 진공상태에서 가열한 후 혼합유로 이전된 향미성분의 안정화를 위해 상온, 상압으로 냉각한 후 5∼30분 재차 교반하고, 교반후 생야채는 흡입, 여과하여 제거하면 잔존하는 수분을 제거함과 동시에 교반중 일부 생성된 에멀젼을 파괴하기 위하여 원심분리를 행하는 공정을 거친다.
본 발명은 특징은 산가, 과산화물가가 낮고도 신선한 야채의 풍미를 화학적 변화없이 추출해낼 수 있으며, 특히 친수성 특성을 가지나 식용유지와 혼합했을 경우 충분리가 일어나지 않고 완전히 섞일 수 있는 치환도 2∼5의 슈크로오스ㅡ 지방산 에스터를 3.1∼6.0중량% 첨가함으로써 친유성 향미물질 뿐만 아니라 친수성 향미물질도 효과적으로 추출할 수 있어 신선한 야채풍미가 기존의 방법보다 월등하게 높고, 또한 체내에서 소화흡수가 되지 않고콜레스테롤의 흡수를 억제하는 특성을 지닌 치환도 6∼8의 슈크로오스 지방산 폴리에스터를 20.1∼27.4중량% 첨가해 향미 식용류의 칼로리를 대폭 낮추었다는 것이다.
본 발명에 사용되어지는 식용유는 대두유, 옥배유, 면실유, 팜유, 해바라기유, 사라다유중 1종 또는 2종 이상을 사용할 수 있으며, 특히 저칼리로 풍미 식용유일 경우에는 각각의 유지 또는 2종 이상의 혼합유의 지방산으로 제조되어진 슈크로오스 지방산 폴리에스터 및 슈크로오스 지방산 에스터를 사용할 수 있다. 야채의 경우 한국인의 기호도를 고려하여 마늘, 고추, 생강, 양파, 파, 양배추, 당근, 파세리, 참깨 등 향미를 갖는 야채 중 1종 또는 2종 이상을 혼합 사용해도 좋다.
[실시예 1]
1) 60㎏의 대두유를 60L의 헥산에 녹이고 대두유 몰 대비 3.6몰의 소디움 하이드록사이드-메탄올 용액을 첨가하여 상온에서 20분동안 교반하면서 반응시킨 후 헥산으로 추출해 58㎏의 대두유 지방산 메틸에스터를 얻는다. 이중 6㎏의 대두유 지방산 메틸에스터를 몰 대비 0.95몰의 소디움 하이드록사이드-메탄올 용액 5L에 녹이고 질소 충진하에 70℃에서 30분동안 환류하여 검화시킨 후 헥산으로 추출한다. 이때 5.7㎏의 대두유 지방산 소듐염을 얻는다.
2) 3㎏의 대두유 지방산 소듐염과 6㎏의 설탕, 180g의 포타슘 카보네이트를 무수 메탄올 24㎏에 녹이고 30분간 재환류시킨 후 반응물 온도 30℃, 진공도 0∼25mmHg, 교반속도 450rpm의 조건으로 잔존하는 메탄올을 완전히 제거한다. 여기에 21㎏의 대두유 지방산 메틸에스터를 첨가해 0∼10mmHg의 진공을 유지하면서 125℃에서 2시간동안 반응시키고 반응이 끝난 반응물을 과량의 헥산에 용해시킨 후 활성탄을 사용하여 탈색시키고 여과한다. 여과된 핵산층은 증류시켜 슈크로오스 대두유 지방산 에스터 및 대두유 지방산 메틸에스터의 혼합물을 얻고, 이를 페트롤륨이써, 디에틸 이써, 아세트산 부피비로 75:25:1의 비율로 섞인 용매를 이용하여 실리식 애시드 칼럼으로 슈크로오스 대두유 지방산 에스터를 분리한 후 235℃에서 2%의 스팀을 주입시키면서 2시간동안 탈취하여 치환도가 2∼5의 슈크로오스 대두유 지방산 에스터 혼합물 2㎏을 얻는다.
3) 공정 2)에서 대두유 지방산 메틸에스터를 42.6㎏ 첨가한다. 반응이 끝난 반응물을 메탄올을 이용하여 슈크로오스 대두유 지방산 폴리에스터를 분리하고 활성탄으로 탈색한 후 235℃에서 2%의 스팀을 주입시키면서 2시간동안 탈취하여 치환도가 6∼8의 슈크로오스 대두유 지방산 폴리에스터 37.4㎏을 얻는다.
4) 세척, 탈피한 마늘 10㎏을 2∼3mm으로 세절하여 9.5㎏을 얻은 후 이 세절마늘에 대두유 65㎏, 치환도 6∼8의 슈크로오스 대두유 지방산 폴리에스터 30㎏, 치환도 2∼5의 슈크로오스 대두유 지방산 에스터 5㎏을 가하고 20mmHg, 4.0℃에서 30분간 교반한 후 진공을 풀고 상온으로 냉각하여 다시 10분간 더 교반한다. 마늘을 흡입여과하여 71㎏의 저칼로리 마늘 향미 식용유를 얻는다. 잔존하는 수분과 교반 중 생성된 에멀젼은 원심분리하여 제거하고 저칼로리 마늘 향미 식용유 70.2㎏을 얻는다.
이렇게 제조한 저칼로리 마늘 향미 식용유와 일본특허공고번호 소 59-4972에 의하여 제조된 제품과의 화학적 측정치를 비교한 결과는 표1과 같다. 또한 대두유만을 이용하여 제조한 마늘 향미 식용유와 대두유 및 대두유를 이용하여 만든 치환도 6∼8의 슈크로오스 대두유 지방산 폴리에스터를 혼합하여 제조한 저칼로리 마늘향미 식용유의 열량을 비교한 결과는 표2와 같다.
[실시예 2]
1) ∼ 3) 실시예1의 방법과 동일하게 실시한다.
4) 세척, 탈피한 양파 5㎏을 2∼3mm로 세절하여, 4.8㎏을얻은 후 이 세절양파에 대두유 32㎏, 치환도 6∼8의 슈크로우스 대두유 지방산 폴리에스터 10㎏, 치환도 2∼5의 슈크로오스 대두유 지방산 에스터 3㎏을 가하고 30mmHg, 50℃에서 60분간 교반한 후 진공을 풀고상온으로 냉각하여 다시 20분간 더 교반한다. 양파를 흡입여과하여 33㎏의 저칼로리 양파 식용 향미유를 얻는다. 잔존 수분과 생성된 에멀젼은 원심분리하여 제거하고 저칼로리 양파 식용 향미유 32.7㎏를 얻는다.
이렇게 제조한 저칼로리 양파 향미 식용유과 한극 특허번호 85-1517에 의해 제조된 제품과의 관능검사 결과는 표3과 같다. 또한 대두유만을 이용하여 제조한 양파 향미 식용유와 대두유 및 대두유를 이용하여 만든 치환도 6∼8의 슈크로오스 대두유 지방산 폴리에스터를 혼합하여 제조한 저칼로리 양파 향미 식용유의 열량을 비교한 결과는 표4와 같다.
[실시예 3]
1) ∼ 3) 실시예 1의 방법과 동일하게 실시한다.
4) 세척, 탈피한 마늘 5㎏, 양파 2㎏과 생강 1㎏을 2∼3㎜로 세절하여 7.7㎏을 얻은 후 이 세절야채에 대두유 40㎏, 치환도 6∼8의 슈크로오스 대두유 지방산 폴리에스터 14㎏, 치환도 2∼5의 슈크로오스 대두유 지방산 에스터 2㎏을 가하고 40, 45℃에서 50분간 교반한 후 진공을 풀고 상온으로 냉각하여 다시 10분간 교반한다. 혼합야채를 흡입여과하여 42㎏의 저칼로리 야채 향미 식용유를 얻는다. 잔존하는 수분과 교반중 생성된 에멀젼은 원심분리하여 제거하고 41.5㎏의 야채 향미 식용유를 얻는다.
이렇게 제조한 저칼로리 야채 향미 식용유의 30mmHg, 110℃ 조건에서 40분간 가열교반하여 제조한 야채 향미 식용유를 이용하여 만든 김치돼지고기 볶음요리에 대한 기호 관능비교는 표5와 같다. 또한 대두유만을 이용하여 제조한 야채 향미 식용유와 대두유 및 대두유를 이용하여 만든 치환도 6∼8의 슈크로오스 대두유 지방산 폴리에스터를 혼합하여 제조한 저칼로리 야채 향미 식용유의 열량을 비교한 결과는 표6과 같다.
Claims (2)
- 식용유 59.4∼64.3중량%, 치환도 6∼8의 슈크로오스 폴리에스터 20.1∼27.4중량%, 치환도 2∼5의 슈크로오스 지방산 에스터 3.1∼6.0중량%의 혼합유에 대해 세절 또는 마쇄한 생야채를 8.7∼12.1중량% 첨가하여 만들어짐을 특징으로 하는 생야채의 향미를 함유한 저칼로리 향미 식용유.
- 식용유지 59.4∼64.3중량%, 치환도 6∼8의 슈크로오스 포리에스터 20.1∼27.4중량%, 치환도 2∼5의 슈크로오스 지방산 에스터 3.1∼6.0중량%의 혼합유에 대해 세절 또는 마쇄한 생야채를 8.7∼12.1중량% 첨가하여 40∼60℃에서 20∼60분간 교반하면서 5∼50mmHg의 진공상태로 가열한 후 진공을 풀고 상온으로 냉각하여 재차 상압에서 5∼30분 교반한 후 생야채를 흡입여과하며 원심분리를 행해 수분을 제거함과 동시에 교반중 생성된 에멀젼을 파괴하는 것을 특징으로 하는 생야채의 향미를 함유한 저칼로리 향미 식용유 제조방법.
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| KR20010085065A (ko) * | 2001-07-28 | 2001-09-07 | 정일수 | 추출법에 의한 저온가열로 조성한 건강식용유 |
| KR20210066447A (ko) * | 2019-11-28 | 2021-06-07 | (주) 한불화농 | 들깻잎을 활용한 향미유 제조 방법 및 이에 의해 제조된 향미유 |
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| KR20210066447A (ko) * | 2019-11-28 | 2021-06-07 | (주) 한불화농 | 들깻잎을 활용한 향미유 제조 방법 및 이에 의해 제조된 향미유 |
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