KR100294859B1 - 사과칩(스낵)의제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사과를 이용한 사과칩(사과스낵)의 제조방법에 관한 것이다. 사과는 저장 및 유통기간이 짧기 때문에 9-10월의 수확기에 홍수출하될 경우 가격하락 및 수급조절 불안이 심화되고 있다. 본 발명은 사과의 껍질과 핵을 제거한 후 2-3mm 두께로 절간하여 0.3-0.5% 구연산과 0.015% L-시스테인을 포함하는 30% 당액에 당침한 후 60℃에서 18시간 건조시킨다. 단맛, 신맛, 조직감, 색을 평가하여 선호도가 높은 것을 본 발명의 사과칩(스낵) 제품으로 선정하였다. 본 발명은 생식위주의 사과 소비패턴에서 사과스낵으로 개발하여 제품의 다양화를 꾀하고 소비자의 사과 가공제품의 선택의 폭을 넓혀줄수 있는 계기를 제공할 뿐만아니라 과잉생산된 사과의 이용성을 극대화시키고 부가가치를 높여 재배농가의 소득 안정에 기여하고 소비자에게 다양한 사과 가공제품을 공급하는데 있다.

Description

사과 칩(스낵)의 제조방법

본 발명은 사과를 이용한 사과 칩(일명 스낵)의 제조방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 과잉생산 또는 등외판정받은 사과를 이용하여 사과 칩을 제조하여 제공하는데 있다. 사과는 저장 및 유통기간이 짧기 때문에 9-10월의 수확기에 홍수출하될 경우 가격하락 및 수급조절 불안이 심화되고 있다.

본 발명은 종래의 생식위주의 사과 소비패턴에서 사과 스낵제품을 개발하여 제품의 다양화를 꾀하고 소비자의 사과 가공제품의 선택의 폭을 넓혀줄수 있는 계기를 제공할 뿐만아니라 과잉생산된 사과의 이용성를 극대화시키고 부가가치를 높여 재배농가의 소득 안정에 기여하고 소비자에게 다양한 사과 가공제품을 공급하는데 있다.

사과는 능금 나무과에 속하는 우리나라의 대표적인 과실중의 하나로서 대구, 충주, 예산등이 주산지로서 홍옥, 국광, 인도, 후지가 주종을 이루고 있다. 사과는 주로 생식, 주스, 사과주에 이용되며 식품학적 특성으로는 신맛에도 불구하고 알칼리성 식품이며, 중요한 성분은 당분, 유기산과 펙틴이다. 당분은 과당과 포도당이 10-15%가량 들어 있고 유기산은 사과산, 구연산, 주석산등이 0.5%가량 들어 있고 펙틴은 1-1.5% 가량 들어 있다. 펙틴은 채소의 섬유질과 같이 장의 운동을 자극하는 정장(整腸)작용을 한다. 또 장의 벽에 젤리 모양의 벽을 만들어 유독성 물질의 흡수를 막고 장안에서의 이상 발효도 방지한다. 그밖에도 사과에는 칼륨이 많아 소금을 너무 많이 섭취하여 생긴 고혈압에서는 칼륨과 나트륨의 평형을 이루어 혈압을 낮게 하여 준다.

본 발명과 관련된 종래기술은 한국특허 공고 94-11071 사과스낵의 제조방법이 있으나 기술내용이 공지된 갈변방지제로 시스테인을 당액에 용해하여 사과과육을 침지시켜 백색도의 유지에 주안점을 둔 사과스낵의 제조방법임을 알 수 있다. 그밖에 한국특허 공고번호 89-3695, 71-125 등이 있으나 사과쥬스에 관련된 것이다. 그러나 본 발명은 사과의 식품학적 특성을 고려한 가공기술을 개발하여 소비자의 기호에 맞는 사과 칩을 개발하여 과잉생산된 사과의 이용성을 극대화시키고 부가가치를 제고시켜 재배농가의 소득 안정에 기여할 수 있다.

종래의 사과스낵 제조방법은 갈변방지를 위한 수단을 제공하는데 국한된 기술인데 반하여 본 발명은 사과 칩의 조직감, 사과칩을 손으로 접촉시 끈적거림의 방지를 위한 당용액의 최적농도, 맛 등에 있어서 소비자의 기호에 적합한 사과칩(스낵)을 제공하는데 있다. 또한 제조공정에 있어서 사용된 당액(모액)을 재사용에 따른 시스테인의 보충량을 구명하므로서 제조원가 절감뿐만 아니라 환경오염 방지에도 크게 기여 할 수 있다. 따라서 본 발명은 사과 육질의 두께, 당액의 농도와 종류, L-시스테인의 사용량, 구연산의 첨가량 등을 결정하기 위하여 여러 가지 배합의 당액을 사용하여 당과를 제조하여 관능검사를 실시하여 기호도가 가장 좋은 제품을 선택하여 사과스낵의 제조에 사용될 당액의 배합비를 결정한다. 또한 사과 칩이 당침 후 건조하여 바삭바삭한 조직감이 형성되도록 건조하는 것이 중요하다.

제1도는 본 발명의 사과를 이용한 칩의 제조공정도이다.

본 발명에 사용된 사과는 1996년 수확하여 7∼8개월간 저온 저장하였던 후지와 1997년 재배, 수확한 후지를 사용하여 수확 직후 저온저장하지 않은 햇사과와 상당기간 저온저장한 사과 칩의 가공적성의 차이를 검토하였다. 당액의 제조에 사용된 포도당은 함수 결정 포도당으로 (주)세원 제품이고, 설탕은 시중에서 판매되는 정백당이다. 그리고 사과의 갈변 방지에 사용된 L-시스테인은 (주)대흥약품 제품이고, 당과에 신맛을 부여하기 위하여 사용된 구연산은 (주)홍성 제품이다. 본 발명은 사과의 껍질과 핵을 제거한 후 2-3mm 두께로 절간하여 0.3-0.5% 구연산과 0.015% L-시스테인을 포함하는 30% 당액에 당침한 후 60℃에서 18시간 건조시킨다. 단맛, 신맛, 조직감, 색을 평가하여 선호도가 높은 것을 사과칩(스낵) 제품으로 선정하였다.

다음의 실시예는 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 하는 것으로 이들 실시예가 본 발명의 기술적범위를 한정하는 것은 아니다.

[실시예 1]

* 사과 두께의 결정

사과 칩의 제조에 적합한 사과의 두께를 결정하기 위하여, 사과의 두께를 각각 2mm, 3mm로 달리하고 다른 조건은 모두 동일하게 하여 제조한 당과들에 대한 관능 검사를 실시하여 조직감이 가장 좋은 시료를 선택하였으며 그 결과를 중심으로 사과 당과의 제조에서의 사과의 두께를 2-3mm로 결정하였다. 그 결과 0.6 정도의 수분활성도 값을 나타내도록 건조시켰을 때 관능검사 결과, 사과 칩의 제조에 가장 적합하였다.

* 사과 칩의 제조

본 발명은 사과의 껍질과 핵을 제거한 후 2-3mm 두께로 자르고, 사과 칩의 제조에 사용한 당액의 양은 사과의 양에 대해 2배 정도로 하며, 당과 구연산, L-시스테인을 적당한 배합비로하여 잘 용해시켜 당액을 준비한다. 갈변을 방지하기 위하여 사과를 세절하여 즉시 당액에 담구어 3시간 동안 당침한다. 당침 후 즉시 건조시켜 바삭바삭한 조직감이 형성되도록 하기 위하여 60℃에서 18시간 건조시킨다. 이러한 과정을 거쳐 제조가 완료된 사과 칩에 대한 관능 검사를 실시하여 단맛과 신맛, 조직감, 색을 평가하여 가장 좋은 품질의 제품을 선택하였으며, 이를 통하여 칩의 제조 방법을 확립하였다.

* 당액의 배합비 결정

사과 칩의 제조에 사용되는 당액의 농도와 첨가되는 산과 L-시스테인의 양을 결정하기 위하여 설탕과 포도당의 단일 용액 또는 혼합한 당액을 이용하여 칩을 제조하였으며 그 배합비와 평가는 다음과 같다.

* 칩 배합비(1)은 당액 30%(설탕 : 포도당 = 2 : 1), 구연산 0.3%, L-시스테인 0.015%로서 단맛은 적당하며 신맛은 다소 적은 편이다. 건조 후에도 바삭바삭하지 않고 눅눅하며 색은 밝은 미색으로 적당하다. 수분활성도는 0.328로 장기간 저장시에도 미생물에 안전할 것으로 판단된다. 당의 종류별 가공 적성을 알아보기 위하여 설탕과 포도당을 별도로 하여 각각의 당액을 사용하여 칩을 제조하여 품질을 비교하였다.

* 칩 배합비(2)는 당액 30%(설탕 100%), 구연산 0.5%, L-시스테인 0.015%이고 칩 배합비(3)는 당액 30%(포도당 100%), 구연산 0.5%, L-시스테인 0.015%로서 칩 배합비(2)와 (3) 모두 외관상 색이 미색이고 조직감에 있어서는 눅눅한 느낌을 주어 좋은 조직감은 아니었다. 건조는 충분했으나 조직감이 좋지 않은 것은 제조된 사과 칩 내에 함유되어 있는 당의 농도가 높기 때문인 것으로 생각된다. 또한 두 시료간에는 품질의 차이가 없는 것으로 나타났으므로 두 가지 당액에 대하여 농도만 높여 재 실험하였다. 이는 당액의 농도를 높여 사과 내에 원래 함유되어 있으며 흡습 정도가 높은 과당(fructose)등의 단당류들을 당액 내의 이당류 들과 치환되기 쉽도록 하기 위해서이다.

* 칩 배합비(4)는 당액 50%(설탕 100%), 구연산 0.5%, L-시스테인 0.015%이고 칩 배합비(5)는 당액 50%(포도당 100%), 구연산 0.5%, L-시스테인 0.015%로서 시료 사과의 미색을 그대로 유지하며 조직감에 있어서는 건조 후에도 쉽게 흡습되어 눅눅해지고 씹을 때 푸석푸석하며 당침농도가 너무 높기 때문에 점착성이 크다. 특히 설탕용액을 사용한 것은 처음 씹었을 때에는 바삭바삭하게 느껴지나 씹을수록 끈적거려 눅눅하게 느껴졌으며 이는 당의 양이 과도한 탓으로 생각되며 단맛이 지나치게 많이 느껴진다.

당액의 농도를 높임으로써 사과 내에 높은 농도의 당액이 침투되어 건조 후에도 눅눅한 조직감을 나타낸 것으로 판단되며 이를 고려하여 당액의 농도를 10% 선으로 감소시켜 제조하였다.

* 칩 배합비(6)는 당액 10%(포도당 100%), 구연산 0.5%, L-시스테인 0.015%로서 건조 후에도 약간 눅눅하며 역시 신맛이 많이 느껴진다. 색은 사과 고유의 미색을 나타내었다.

* 칩 배합비(7)는 당액 10%(설탕 100%), 구연산 0.5%, L-시스테인 0.015%로서 건조 후 바삭바삭하여 물성은 매우 좋으나 갈변이 일어나 옅은 붉은 색을 띠며 맛이 매우 신데 이는 당의 농도를 낮추어 상대적으로 신맛이 부각되기 때문인 것으로 판단되며 색과 맛의 개선을 위해 구연산의 첨가 농도를 낮추고 L-시스테인의 양을 늘려 첨가시킨 것과 당의 농도를 20%를 높여 주고 구연산의 농도만 낮춘 칩을 각각 제조하여 그 품질을 비교하기로 하였다.

* 칩 배합비(8)는 당액 20%(설탕 100%), 구연산 0.4%, L-시스테인 0.015%이고, 칩 배합비(9)는 당액 10%(설탕 100%), 구연산 0.25%, L-시스테인 0.030%로서 실험 결과 L-시스테인의 양은 그대로 두고 당액의 농도만을 높인 칩(8)은 품질이 개선되지 않았다. 즉 색이 약간 갈변되며 조직감은 눅눅하였다. 또한 당액의 농도를 10%로 낮추고 L-시스테인의 첨가량을 증가시켜 준 칩(9)는 색이 사과의 고유의 색 그대로 유지되었으며 조직감은 칩(7)과 마찬가지로 바삭바삭하여 좋은 평가를 받았다.

위의 실험에서 사과 칩의 바삭거리는 조직감은 건조 시간의 영향보다 당액의 농도에 의한 영향이 큰 것으로 판단된다. 즉, 당의 농도가 높은 경우에는 사과 내부의 당은 그대로 유지되면서 높은 농도의 당용액만을 흡수하므로 눅눅한 느낌을 주는 반면 10% 정도의 농도는 사과의 당농도와 비슷하여 당용액 과의 치환이 활발하게 이루어져 사과 내부의 단당류들이 당액에 포함되어 있는 이당류들로 치환되면서 건조후 바삭바삭한 조직감을 부여한다. 사과에 존재하는 단당류를 제거 시키기 위해서는 당액의 농도를 더 낮추어 당침 후 칩을 제조하여 바삭바삭한 물성을 평가하였다.

* 칩 배합비(10)는 당액 7%(설탕 100%), 구연산 0.25%, L-시스테인 0.045%이고, 칩 배합비(11)는 당액 4%(설탕 100%), 구연산 0.25%, L-시스테인 0.045%로서 당액의 농도를 4%와 7%로 각각 감소시키면서 구연산의 농도를 함께 낮추어 주고 L-시스테인의 양은 증가시켜 갈변을 방지하고 신맛이 두드러지는 것을 방지하였다. 그 결과 7% 당용액을 사용하였을 때에는 조직감은 바삭바삭하고 맛은 약간 시게 느껴졌으며 4% 당용액을 사용해 칩을 제조한 경우에는 조직감은 좋으나 단맛이 너무 적어 밋밋하며 신맛은 상대적으로 강하게 느껴진다.

* 칩 배합비(12)는 당액 7%(설탕 100%), 구연산 0.15%, L-시스테인 0.045%로서 칩(10)의 단점을 보완, 품질을 개선하기 위하여 칩(10)에 사용된 당액과 같은 배합 비에서 구연산의 첨가량만 조금 줄여서 칩을 제조하였으며, 그 결과 색은 노란색으로 바람직한 색을 나타내었고 맛과 조직감도 좋은 것으로 나타나 이 때의 당액 배합을 사과 칩 제조를 위한 당액의 최종 배합비로 결정하였다.

본 실험에서 결정된 당의 농도와 첨가물의 첨가량은 위와 같았으나 사과의 저장 시기, 종류 등에 따라 사과에 함유되어 있는 유리당이나 유기산의 함량이 다르므로 재료로 사용되는 사과의 특성에 따라 당액의 배합비를 조절하여 제조하는 것이 바람직할 것으로 생각된다.

* 건조 조건의 설정

칩의 저장 기간 동안 품질의 안전성 여부를 판단하기 위하여 수분활성도를 측정하였고 관능평가를 통하여 색과 맛, 조직감에 대한 기호성을 평가하여 조직감에 대한 기호성이 좋은 60℃에서 18시간로 건조하고 수분활성도 값이 0.6 이하를 사과 칩 제조시의 건조 조건으로 결정하였다.

* 사과 칩의 제조 공정

사과를 이용한 칩의 제조공정은 제1도와 같다.

* 사과칩의 저장성

사과칩을 제조한 후 칩의 수분활성도를 측정한 결과 그 값이 0.30 이하로 나타나 저장기간 동안 미생물에 안전하여 장기간 저장 시에도 품질의 변화가 크지 않을 것으로 판단된다.

[실시예 2]

햇사과를 이용하여 사과칩을 제조함에 있어서 설탕을 사용하였으며 사과당과의 제조시와 동일하게 햇사과의 특성을 고려하여 구연산과 L-시스테인의 첨가량을 조절하였다.

* 당액의 배합비

저장사과와 동일한 조건으로 칩을 제조하여 품질을 평가한 결과, 신맛이 매우 강하고 조직감이 눅눅하여 기호도가 좋지 않았다. 신맛이 강한 것은 햇사과의 산도가 높아 사과 자체의 신맛이 강하기 때문인 것으로 판단되어 구연산의 첨가량을 감소시켰다.

또한 사과 칩의 조직감이 좋지않은 것은 햇사과로 제조된 칩의 경우 저장사과로 제조된 칩에 비해 단당류의 함량이 상대적으로 높아 흡습성이 강하기 때문인 것으로 생각된다. 또한 사과 내에 함유되어 있는 당농도가 저장사과의 경우보다 낮으므로 당용액의 농도를 5% 정도로 낮추어 실험하였다. 그 이유는 당침시 사과의 당농도와 당용액의 농도가 어느 정도 차이가 있어야만 당용액 간의 당 치환이 활발할 것으로 판단되었기 때문이다. 실제로 7%, 6%의 당용액을 사용하여 칩을 제조했을 때보다 5%의 용액을 사용하여 제조하였을 때 칩의 조직감이 더 바삭바삭한 것으로 나타났다.

* 당액의 재사용

사과 당과의 제조시와 마찬가지로 제조비용을 절감하기 위하여 한 번 사용한 당액을 재사용하기 위하여 당액의 배합비를 결정하였다. 당액의 농도는 당침이 종료된 후 당액의 농도를 측정하고 정제수를 첨가하여 당침 전의 5% 농도와 동일하게 조정하고 당액의 사용량도 당침 전의 사용량과 동일하게 조절하여 사과 무게에 대해 2배의 양으로 한다. 또한 당과 제조와 같이 L-시스테인의 보충량은 1차 용액에 첨가했던 양의 1/3로 한다. 즉, 당용액 양에 대하여 0.015%의 L-시스테인을 첨가한 후 당액을 재사용하여 사과 칩을 제조하였다.

* 건조시간의 결정

사과칩의 건조 완료 여부는 칩의 조직감과 수분활성도로서 평가하였다. 즉 사과칩을 씹었을 때 바삭바삭한 느낌이 드는가에 대해 평가하고 동시에 수분활성도 값을 측정하여 두 조건에 모두 만족할 수 있는 최단시간을 건조시간으로 결정하였으며, 그 결과 60℃에서 18시간 열풍건조 하는 것이 가장 적당한 것으로 나타났다. 저장사과를 이용하여 칩을 제조하였을 경우와 햇사과를 이용하여 제조하였을 때, 동일한 조건으로 건조시켰을 때에도 햇사과의 조직감은 덜 바삭거렸는데 이는 저장사과와 비교하여 햇사과 내의 당류는 흡습하기 쉬운 단당류들이 다량 존재하기 때문인 것으로 생각된다. 그러므로 햇사과를 이용한 사과 칩의 제조시 건조 시간은 저장사과를 사용했을 때보다 증가시켜 60℃에서 20∼24 시간 열풍건조 하는 것이 가장 적당한 것으로 나타났다.

* 햇사과를 이용하여 제조한 사과 칩의 저장성

칩의 제조가 완료된 후 수분활성도를 측정해 본 결과 0.30 이하 이므로 저장성에는 문제가 없는 것으로 판단된다.

본 발명은 사과 칩의 조직감, 사과칩을 손으로 접촉시 끈적거림의 방지를 위한 당용액의 최적농도 및 맛 등에 있어서 소비자의 기호에 적합한 사과칩(스낵)을 제공하는데 있다. 또한 제조공정에 있어서 사용된 당액(모액)을 재사용에 따른 시스테인의 보충량을 구명하므로서 제조원가 절감뿐만 아니라 환경오염 방지에도 크게 기여 할 수 있다. 따라서 본 발명의 사과칩(2-3mm)은 바삭바삭한 조직감, 맛 및 색이 우수한 사과칩을 제공한다.

Claims (2)

1. 사과를 세절하여 당액에 침지하여 사과스낵을 제조함에 있어서, 사과를 세척하여 박피와 핵을 제거하여 과육을 2∼3mm 두께로 절간하는 단계와, 상기 절단된 사과과육을 구연산 0.15∼0.25%, L-시스테인 0.045∼0.06%, 설탕 5∼7%을 함유한 당액에 침지하는 단계와, 상기 침지시킨 사과과육을 60℃ 정도에서 18∼24시간 열풍건조하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 사과 칩의 제조방법.
2. 제1항에 있어서, 사과과육의 침지용 당액은 전회 사용된 당액에 시스테인을 첨가하여 재사용하는 것임을 특징으로 하는 사과 칩의 제조방법.