KR100436867B1 - 밀기울을 포함하는 식품 조성물의 제조방법 및 이를이용한 기능성 식품 - Google Patents

Abstract

본 발명은 식이 섬유를 다량 함유하고 있는 곡물, 특히, 밀기울을 식품 조성물로 제조하는 방법 및 이를 이용하여 제조된 기능성이 강화된 식품으로서 시리얼 우유 및 빵을 제공하는 것이다.

Description

밀기울을 포함하는 식품 조성물의 제조방법 및 이를 이용한 기능성 식품{Method for preparing food composition comprising wheat bran and functional food using same}

본 발명은 식이 섬유가 많이 함유된 곡물, 특히, 밀기울을 포함하는 식품 조성물의 제조방법 및 이를 이용한 기능성 식품에 관한 것이다. 즉, 식이 섬유를 다량 함유하고 있는 밀기울로부터 제조된 기능성이 강화된 식품 조성물을 제조하는 방법 및 건강식, 다이어트식 및 변비치료 등에 효과가 있는 시리얼 우유 및 빵 등의 기능성 식품에 관한 것이다.

본초강목에 기재된 바에 의하면 "밀은 마음을 양(養)하고, 신장(腎臟)을 익(益)하고, 열을 제하고, 지갈(止渴)하는 효능이 있으며 밀가루는 허(虛)를 보한다."고 하고 있으며, 또한 "밀을 오래 먹으면 피부가 튼튼하고 장과 위가 두터워지며 기력이 강해진다"고 기록되어 있다. 이러한 이유로 밀기울은 예로부터 변비치료 및 성인병 예방 또는 치료제로 민간요법에 사용되어 왔다.

한편, 밀기울에 다량 함유되어 있는 식이 섬유는 "인간의 소화효소에 의하여 가수분해되지 않는 식물세포의 잔여물"로 정의되는 것으로서, 주요 성분들로는 셀룰로오스(cellulose), 헤미 셀룰로오스(hemicellulose), 펙틴(pectin), 무실라제(muscilage), 검(gum) 등의 다당류와 리그닌(lignin)과 같은 비당류가 있다.

이러한 식이 섬유를 고농도(30 내지 50％)로 함유하고 있는 밀기울을 지속적으로 섭취할 경우, 장운동을 원활하게 이루어 질 수 있도록 할 수 있어, 신속하고 부드러운 배변이 가능하게 되기 때문에 장내에 잔존하는 많은 독소 제거에 도움을 주고, 습관성 변비 치료 및 성인병 예방에 많은 도움을 줄 수 있게 된다.

그러나, 국내에서 유통되고 있는 밀기울은 주로 밀가루 제분을 위하여 수입된 밀을 가공하는 제분 공정에서 생산되는 밀기울이 대부분으로서, 이들은 식품으로 사용되지 못하고 모두가 사료용으로 유통되고 있다. 또한, 국내에서 재배 생산되는 밀을 도정하는 공정에서 생산되는 밀기울 또한 식품으로 이용되지 못한 채 대부분 사료용으로 공급되어 지고 있는 실정이다.

현재 시중에는 현미, 찹쌀, 찹쌀현미, 보리 등 곡류를 이용한 시리얼 우유가 몇 개의 회사(목우촌우유, 서울우유, 롯데우유 및 남양우유 등)에서 출시되고 있는데, 이들 회사의 시리얼 우유 제품들은 주로 식사 대용을 목적으로 제조되고 있는 것뿐이다. 이들 기존 식품들은, 밀기울을 직접적으로 함유하고 있지 않으며, 변비나 성인병 치료 및 예방을 위한 기능성 식품으로서의 기능을 하지 충분히 발휘하지 못하고 있는 실정이다.

이에 본 발명에서는 식이 섬유가 다량 함유된 밀기울이 식품 조성물로서 사용되기에 가장 적합한 제조 조건을 찾아 밀기울이 식품 조성물로 직접적으로 사용될 수 있도록 하였다. 또한 상기, 밀기울을 이용하여 시리얼 우유 및 빵을 제조함으로써, 밀기울에 함유된 식이 섬유의 기능성을 제품에 부여하여 장운동을 활발하게 돕고, 부드러운 배변을 도울 수 있도록 하는 동시에, 산마, 율무 그리고 찹쌀현미 등을 함께 첨가하여 소비자가 포만감을 동시에 만족시킬 수 있도록 하였다.

본 발명에 따른 밀기울을 포함하는 식품 조성물의 제조 방법은,

밀기울을 100℃ 내지 200℃의 온도에서 2 내지 5분 동안 가열하는 가열단계; 상기 가열된 밀기울을 냉각기에서 급속히 냉각시키며 교반하는 냉각 및 교반 단계; 상기 냉각된 밀기울을 120 메시 내지 200 메시로 분쇄하는 분쇄 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 가열단계에서의 가열 온도는 150℃이고 가열 시간은 3분이며, 상기 분쇄단계에서는 150∼200 메시로 분쇄하는 것이 좋다.

상기 제조방법은 밀기울에 적용되는 외에, 산마, 찹쌀현미에도 적용될 수 있다.

또한, 본원 발명은 상기 밀기울을 포함하는 식품 조성물; 상기 밀기울과 동일한 방법으로 처리 제조된 산마, 찹쌀현미 및 율무의 분쇄물; 및 첨가물로서 과당, 설탕 및 죽염을 포함하는 식품 조성물을 함유하는 시리얼 우유를 제공한다. 바람직하게는 상기 시리얼 우유에 포함되는 식품 조성물의 함량으로서, 밀기울은 2.5 중량％, 산마는 0.12 중량％, 찹쌀현미는 0.2 중량％, 율무는 0.12 중량％ 및 우유는 92.56 중량％, 그리고 과당 2.4 중량％, 설탕 2.0 중량％ 및 죽염 0.1 중량％ 만큼 함유하는 것이 좋다.

또한, 상기 제조방법에 의하여 제조된 밀기울, 산마, 찹쌀현미 분쇄물 및 첨가물로서 과당, 설탕 및 죽염을 부가적으로 더 포함하는 제빵을 제공할 수도 있다. 바람직하게는 상기 제빵에서는 밀기울 분쇄물은 5.0 중량％, 밀가루 65.0 중량％, 설탕 4.2 중량％, 소금 0.6 중량％ 및 이스트 1.5 중량％를 첨가하고, 물은 23.7 중량％를 함유하는 것이 바람직하다.

본 발명에서는 생밀기울을 우유 등의 식품에 사용할 경우 발생되는 생 밀기울의 이취, 오염된 미생물 및 지방의 산화 부패 등의 문제점 등을 해결하기 위하여, 전처리 공정의 하나로 가열 처리를 실시한다. 상기 가열 처리된 밀기울은, 식품에서 균일하게 혼합되며, 예를 들어, 우유 속에서 쉽게 침전되지 않으면서 현탁 분산 될 수 있다. 또한, 식품에 혼합되어 사용될 경우, 입속의 감촉이 거칠지는 등의 이물감이 생기지 않도록 분쇄기를 이용하여 상기 입자를 소정의 크기로 분쇄한다.

가열처리 공정에 있어서, 가열온도를 100℃ 내지 200℃로 조정한다. 가열 시간은 2분 내지 5분이 적당하다.

가열 온도가 100℃ 미만일 경우 밀기울 특유의 이취 및 이물감이 느껴지며, 가열 온도가 200℃를 초과할 경우 탄듯한 맛을 느낄 수가 있기 때문에, 가열 온도를 상기와 같이 조정하였다. 보다 바람직하게는 가열 온도를 150℃로 하는 것이 좋은데, 이 경우, 이취 또는 탄 맛이 전혀 없이 고소한 맛을 느낄 수 있다.

가열 시간은 가열온도에 따라 달라지는데, 가열 시간이 2분이 되지 않을 경우는 밀기울의 이취가 제대로 제거되지 않으며, 곡물 특유의 고소한 풍미 또한 제대로 우러나지 못한다. 가열 시간이 5분을 넘게되면, 밀기울이 타버리거나 오랜 가열로 인하여 딱딱해지는 문제점이 발생한다.

가열 온도를 150℃로 할 경우, 가열 시간은 3분이 가장 바람직하다.

한편, 가열한 후 냉각시키는 과정이 필요한데, 가열이 끝난 밀기울을 즉시 냉각시키지 않을 경우, 밀기울이 지니고 있는 잠열에 의한 계속된 가열효과로 인하여 밀기울이 타버리는 문제점이 생길 수 있다. 따라서, 가열 온도가 높을 수록 급속히 냉각시키는 것이 바람직하다.

특히, 가장 바람직한 가열온도인 150℃에서 3 분간 가열한 후 즉시 냉각시키지 않을 경우, 밀기울이 지니고 있는 잠열에 의하여 계속된 가열효과로 인하여 밀기울이 타버린다. 따라서, 가열이 완료된 후, 볶음솥에서 밀기울을 냉각조로 이동하여 가능한 짧은 시간내에 냉각시키기 위하여 교반을 계속하면서 환풍기로 냉각을 진행시키는 것이 바람직하다.

상기 가열 및 냉각 처리에 이어 상기 밀기울을 분쇄한다.

입안의 감각과 용매, 특히, 우유 속에서의 현탁 분산 정도를 고려할 때, 입자의 크기가 작은 것이 바람직하지만, 입자가 지나치게 작으면 제조 및 처리에 어려움이 있고, 곡물 특유의 씹히는 맛이나 입속에서의 촉감을 느낄 수가 없다. 따라서, 입자 크기는 120 메시 내지 200 메시가 적당한데, 200 메시 크기의 입자가 가장 바람직하다.

밀기울과 함께 첨가되어 식품 조성물로 사용될 수 있는 재료로서, 산마, 찹쌀현미, 율무 등이 있는데, 이들 조성물의 가열 온도와 시간 그리고 입자의 크기를 검토한 결과 밀기울과 같은 처리 조건에서 이상적인 맛을 내는 것으로 밝혀졌다. 따라서, 산마, 찹쌀현미 및 율무 역시 가열 온도 100℃ 내지 200℃, 가열 시간 2 내지 5분, 입자 크기 크기 120 메시 내지 200 메시로 분쇄하여 사용할 수 있으며, 바람직하게는, 가열 온도 150℃, 가열 시간 3분 및 입자 크기는 약 150∼200 메시로 분쇄하는 것이 좋다.

본 발명에 따른 밀기울을 이용한 기능성 시리얼 우유 제조방법은, 밀기울, 산마, 찹쌀현미 그리고 율무를 가열하는 단계; 상기 재료들을 냉각기에 이동하여 교반과 동시에 냉각하는 단계; 상기 재료들을 분쇄기를 이용하여 분쇄하는 단계; 상기 제조된 재료들과 기타 첨가물들을 우유와 혼합하여 균질화 한 후, 살균하는 단계를 포함한다.

상기 가열 단계 및 분쇄 단계에서의 처리 조건은 상기 밀기울의 식품 조성물의 제조방법에 따른 가열 및 분쇄 조건과 동일하다. 또한, 살균 단계에서 130℃에서 3초간 살균하는 것이 가장 바람직하다.

또한, 본 발명은 상기 제조된 밀기울 분쇄물, 상기 밀기울과 동일한 방법으로 처리되어 제도된 산마, 찹쌀현미 분쇄물 및 첨가물로서 과당, 설탕 및 죽염을 포함하는 빵을 제공한다.

상기 식품들의 제조에 있어서, 밀기울, 산마, 찹쌀현미 그리고 율무를 가열하는 조건은 100℃ 내지 200℃의 온도가 가능하고, 가열시간은 2분 내지 5분이 적당하다. 바람직하게는 150℃에서 3분간의 가열조건이 가장 적합하다.

상기한 재료들의 가열공정이 끝난 후 냉각하는 단계에서는 냉각시간을 가능한 짧게 하기 위하여 교반을 하는 동시에 통풍을 시켜주는 것이 바람직하다. 냉각을 신속하게 진행하지 않을 경우 재료 자체가 지니고 있는 잠열에 의하여 재료들은 계속 가열하는 효과로 인하여 원하는 재료를 얻기가 힘들어진다.

상기한 재료들을 분쇄하는 단계에 있어서는 120 메시 내지 200 메시로 분쇄한 재료들이 제품을 제조하는 데에 적당하다.

시리얼 우유를 제조하는 경우, 메시가 작을수록(입자가 클 수록) 입자의 침전량이 많아졌고, 음용시 입안의 감각이 거칠어지는데, 200 메시로 분쇄한 분말을 사용할 경우 침전량이 가장 적고, 입안의 감각 또한 가장 부드럽다. 상기 재료들과 다른 첨가물들을 혼합하여 균질하고 130℃에서 3 초간 살균하는 단계에서, 첨가물로서는 과당, 설탕 및 죽염 등을 첨가할 수 있다.

이들의 사용량은 전체 중량에 대하여 각각 과당 2.4 중량％, 설탕 2.0 중량％, 죽염 0.1 중량％이 바람직하며, 칼슘과 비타민은 당업자라면 필요한 만큼 적의하게 첨가할 수 있다. 한편, 밀기울은 2.5 중량％, 산마는 0.12 중량％, 찹쌀현미는 0.2 중량％, 우유는 92.56 중량％가 바람직하다.

한편, 빵 제조시에는 밀기울 5.0 중량％, 밀가루 65.0 중량％, 설탕 4.2 중량％, 소금 0.6 중량％, 이스트 1.5 중량％ 및 물 23.7 중량％ 가 바람직하다.

이하, 제조예, 실시예 및 시험예를 들어 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 하기의 실시예는 본 발명의 예시일 뿐, 본 발명의 범위는 하기 구체적인 실시예에의하여 한정되지 않는다.

<제조예 1> 가열온도에 따른 밀기울의 맛과 향취

밀기울을 가열처리 하는데 있어서, 가열온도를 80℃ 100℃, 125℃, 150℃, 175℃, 200℃ 및 250℃로 분류하여 각각 3 분 정도로 가열 처리를 실시하였다.

그 결과, 80℃로 가열 처리한 밀기울에서는 밀기울의 이취가 충분히 제거되지 않았으며, 250℃로 처리한 밀기울에서는 밀기울이 타서 밀기울 자체의 맛을 느낄수 없었다. 이 두가지의 경우는 식품 조성물로서 사용하기에는 부적당한 것으로 판단되었다.

100℃와 125℃에서 처리하여 제조된 것은 밀기울의 이취를 조금 느낄 수 있었고, 175℃와 200℃의 처리하여 제조된 밀기울에서는 탄 듯한 맛을 조금 느낄 수 있었다. 반면에 150℃에서 처리한 밀기울에서는 이취나 탄 듯한 맛을 느낄 수 없었으며 고소한 맛만을 느낄 수 있었다.

<제조예 2> 가열 시간에 따른 밀기울의 맛과 향취

가열 시간을 달리하여 제조된 밀기울 조성물의 맛과 향취를 조사하였다. 즉, 가열 온도가 낮은 경우의 재료는 가열 시간을 길게 하고, 가열 온도가 높은 경우는 가열 시간을 짧게 처리하였다.

80℃의 온도로 가열한 밀기울의 경우, 가열 시간을 5분, 7분 및 10분으로 하여 가열하여도 밀기울의 이취는 없어지지 않았다.

250℃로 가열하는 경우에 있어서, 가열 시간을 1분, 2분으로 조정하였다. 1분간 가열한 경우 탄 맛은 나지 않았으나 밀기울의 향취가 거의 나타나지 않았으며, 2분간 가열한 경우 향취가 우러나기 전에 밀기울이 타기 시작하기 했다.

100℃ 및 125℃로 가열하는 경우, 가열시간을 5분 정도로 처리한 결과 이취가 느껴지지 않았다. 그러나, 분쇄공정을 거쳐 분쇄된 입자가 딱딱하게 변하여 마실 때 입안에서 미약한 까끌까끌한 감각이 느껴졌다.

한편, 175℃ 및 200℃로 가열하는 경우, 가열시간을 2분 정도로 처리한 결과 탄 듯한 맛을 경감되었지만 분쇄된 입자가 조금 딱딱하게 변하였다.

결국, 밀기울을 100℃ 내지 200℃의 온도에서 2분 내지 5분 동안 가열하여 식품 조성물로 이용 가능하였으며, 가열 온도와 시간은 150℃에서 3 분 처리한 조의 맛이 가장 바람직하였다.

<제조예 3>

150℃에서 3분간 가열한 후 냉각 시킨 밀기울을 입자의 크기가 80 메시, 100 메시 120 메시, 150 메시, 180 메시 및 200 메시가 되도록 분쇄 처리하여 입안의 감각과 우유 속에서의 현탁분산 상태를 검토하였다.

80 메시 및 100 메시로 분쇄 처리한 밀기울의 경우, 입안에서 이물감이 느껴지고 입자가 침전되었다.

120 메시 이상의 경우에 있어서는 특별한 이물감이나 현저한 침전은 발생하지 않았으나, 200메쉬로 분쇄한 것이 입안의 감각이 가장 부드러웠고, 현탁분산 정도도 가장 양호하였다.

<실시예 1> 시리얼 우유의 제조

밀기울, 산마, 찹쌀현미 및 율무를 각각 1kg씩 취하여, 150℃에서 3 분간 가열 처리를 한 후, 냉각기에 이동시켜 교반을 하면서 선풍기로 통풍하면서 30℃까지 냉각시켰다. 냉각된 각각의 재료를 분쇄기에서 200 메시로 분쇄하여 분말화 하였다.

상기 분말화된 밀기울 2.5 중량％, 산마 0.12 중량％, 찹쌀현미 0.2 중량％ 및 율무 0.12 중량％에 우유 92.56 중량％를 섞어 혼합하고, 여기에 과당 2.4 중량％, 설탕 2.0 중량％ 및 죽염 0.1 중량％를 첨가하여 교반하면서 혼합하였다. 혼합이 완료된 후, 균질기를 통과시켜 균질을 하고, 130℃에서 3 초간 살균을 실시한 후, 냉각시켜 200㎖씩 포장하였다.

<실시예 2> 빵의 제조

밀기울 1kg을 150℃에서 3분간 가열하고, 냉각기에 이동시켜 교반을 하면서 선풍기로 통풍하면서 30℃까지 냉각시켰다. 냉각된 밀기울을 분쇄기에서 200 메시로 분쇄하여 분말화 하였다.

상기 분말화된 밀기울은 5.0 중량％, 밀가루 65.0 중량％, 설탕 4.2 중량％, 소금 0.6 중량％ 및 이스트 1.5 중량％를 첨가하여 물 23.7 중량％과 함께 반죽을 만들었다. 상기 반죽을 37℃의 온도에서 4 시간 동안 발효하였다. 이와 같이 발효된 반죽을 처리하여 180℃에서 40 분 동안 가열 처리하여 빵을 제조하였다.

<시험예 1>

상기 실시예 1에서 제조 밀기울 시리얼우유를 삼육의명대학 식품과학과 재학생 중에서 습관성 변비로 고생하고 있는 여학생 5 명을 선발하여 아침에 200㎖, 저녁에 200㎖ 씩, 즉, 하루에 400㎖ 씩 2 주일 동안 음용하도록 하였다. 음용 개시일로부터 4일과 5일 사이에 모두 쾌변을 경험하면서 부터 임상실험이 끝날 때까지 매일 아침 쾌변을 하는 경험을 하게 되었다.

상기 표 1에는 본 발명에 따른 시리얼 우유의 음용 후 시간 경과에 따른 피험자들의 배변 주기와 쾌변 여부를 나타낸 것이다.

피험자	개시일	제 2 일	제 3 일	제 4 일	제 5 일	제 6 일	제 7 일	제 14 일
1	×	×	o	o	o	o	o	o
2	×	×	△	o	o	o	o	o
3	×	△	o	o	o	o	o	o
4	×	×	△	o	o	o	o	o
5	×	△	o	o	o	o	o	o

상기 표에서 O는 쾌변, △는 불만족스럽지는 않지만 쾌변은 아닌 상태, X는 불만족 스러운 상태를 나타낸다.

상기 표 1 및 시험 결과에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 밀기울을 이용한 식품을 섭취할 경우, 변비치료에 효과를 볼 수 있었다.

<시험예 2>

상기 실시예 2 에서 제조된 밀기울 식빵을 삼육의명대학 재학생 중에서 습관성 변비로 고생하고 있는 여학생 5 명을 선발하여 아침에 100g, 저녁에 100g 씩, 즉, 하루에 200g 씩 2 주일 동안 섭취토록 하였다. 섭취 개시일로부터 4일과 5일 사이에 모두 쾌변을 경험하면서 부터 임상실험이 끝날 때까지 매일 아침 쾌변을 하는 경험을 하게 되었다.

표 2 에는 본 발명에 따라 제조된 식빵을 섭취한 후 시간 경과에 따른 피험자들의 배변 주기와 쾌변 여부를 나타낸 것이다.

피험자	개시일	제 2 일	제 3 일	제 4 일	제 5 일	제 6 일	제 7 일	제 14 일
1	×	△	△	○	○	○	○	○
2	×	×	△	○	○	○	○	○
3	×	×	×	△	○	○	○	○
4	×	×	△	○	○	○	○	○
5	×	△	○	○	○	○	○	○

상기 표에서 O는 쾌변, △는 불만족스럽지는 않지만 쾌변은 아닌 상태, ×는 불만족스러운 상태를 나타낸다.

상기 표 2 및 시험 결과에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 밀기울을 이용한 식품을 섭취할 경우, 변비치료에 효과를 볼 수 있었다.

본 발명은 식이 섬유를 다량 함유하고 있는 곡물, 특히, 밀기울을 식품 조성물로 제조하는 방법 및 이를 이용하여 제조된 기능성이 강화된 식품으로서 시리얼우유 및 빵의 제조방법을 제공하는 것이다. 본 발명에 의한 밀기울의 식품 조성물

을 이용하여 다양한 식품을 제조할 수 있으며, 이러한 밀기울을 이용한 식품을 섭취할 경우, 성인병이나 변비 등에 효과를 볼 수 있다.

Claims (5)

1. 밀기울 100℃ 내지 200℃의 온도에서 2 내지 5분 동안 가열하는 가열단계;

   상기 가열된 밀기울을 냉각기에서 교반시키면서 냉각시키는 냉각 및 교반 단계;

   상기 냉각된 밀기울을 120 메시 내지 200 메시의 크기로 분쇄하는 분쇄 단계;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 밀기울을 함유하는 식품 조성물의 제조방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 가열단계에서의 가열 온도는 150℃이고 가열 시간은 3분이며, 상기 분쇄단계에서 150∼200 메시의 크기로 분쇄하는 것을 특징으로 하는 밀기울을 함유하는 식품 조성물의 제조방법.
3. 제 1항 또는 2항에 의하여 제조된 밀기울 분쇄물

   상기 밀기울과 동일한 방법으로 처리되어 제조된 산마, 찹쌀현미 및 율무; 및

   첨가물로서 과당, 설탕 및 죽염;

   을 우유에 함유시켜 제조되는 것을 특징으로 하는 시리얼 우유로서,

   시리얼 우유 총 중량에 대하여, 상기 밀기울 분쇄물은 2.5 중량％, 산마는 0.12 중량％, 찹쌀현미는 0.2 중량％, 율무는 0.12 중량％, 과당은 2.4 중량％, 설탕은 2.0 중량％, 죽염은 0.1 중량％ 및 우유는 92.56 중량％ 만큼 함유되는 것을 특징으로 하는 시리얼 우유.
4. 삭제
5. 제 1항 또는 2항에 의하여 제조된 밀기울 분쇄물, 밀가루, 설탕, 소금 및 효모를 물과 반죽하여 제조되는 제빵으로서,

   조성물 총 중량에 대하여, 상기 밀기울은 5.0 중량％, 밀가루는 65.0 중량％, 설탕은 4.2 중량％, 소금은 0.6 중량％, 이스트는 1.5 중량％ 및 물은 23.7 중량％를 함유하는 것을 특징으로 하는 제빵.