상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 옥빛쌀의 제조방법은 벼를 수확한 후 도정하여 쌀을 제조함에 있어서,
수확한 벼에 수분을 흡수시키는 단계와,
벼에 흡수된 수분을 후 탈수시키는 단계와,
벼에서 수분을 탈수시킨 후 열처리를 하는 단계와,
벼에 열처리를 한 후 건조하고 도정하는 단계를 포함한다.
본 발명의 옥빛쌀 제조에 있어서 벼에 수분을 흡수시 수분함량이 40∼50% 되도록 벼를 정제수에 침지시킨다. 일예로서 벼가 정제수에 완전히 잠길정도로 침지시키고 20∼40분 동안 유지하면서 5분마다 벼가 정제수에 골고루 섞이도록 혼합하면 수분함량이 40∼50%인 벼를 얻을 수 있다. 본 발명에서 다양한 수분함량의 벼를 이용하여 옥빛쌀을 제조한바 본 발명의 목적에 부합하는 쌀을 얻기 위해서는 벼를 정제수에 침지시켜 수분함량이 40∼50%인 벼를 얻는 것이 좋다.
벼에 수분을 흡수시킨 다음 벼에 함유된 수분함량이 25∼35% 되도록 탈수를 실시한다. 이때 탈수는 일반적인 탈수방법을 이용하여 벼에 함유된 수분함량이 25∼35% 되도록 탈수를 실시할 수 있다. 본 발명에서 이러한 탈수방법의 일예로서 탈수기를 이용하거나 그늘 또는 햇빛에서 자연적으로 탈수를 실시하여 벼에 흡수된 수분을 제거할 수 있다. 본 발명에서 벼에 흡수된 수분을 탈수시 수분함량이 25∼35% 되도록 실시하는 이유는 후속 공정인 열처리 공정시 보다 옥색에 가까운 색깔을 얻고, 관능성이 좋은 쌀을 얻을 수 있기 때문이다.
상기에서 벼에 수분을 흡수시키고 탈수한 후 벼에 열처리를 실시한다. 벼에 열처리를 실시하는 이유는 벼를 도정하기 전에 열처리를 실시함으로써 추후 도정을 마친 쌀의 색깔이 보다 옥빛을 띠도록 하고, 색, 모양, 향기와 같은 쌀의 관능성을 향상시키고, 이러한 쌀을 이용하여 밥을 만들고 섭취시 식미감이 우수한 쌀을 얻기 위해 실시한다.
이때 열처리는 200∼250℃에서 10∼15분 동안, 보다 바람직하게는 220℃에서 15분 동안 실시함으로서 본 발명의 목적에 부합하는 쌀을 얻을 수 있다. 본 발명에서 열처리의 일예로서 드라이 오븐을 이용하여 전술한 수치 범위의 온도와 시간 동안 벼에 열처리를 실시할 수 있다. 본 발명에서 다양한 조건에 의해서 벼에 열처리를 실시한바 전술한 수치 범위의 온도와 시간 조건으로 열처리시 본 발명의 목적에 부합하는 쌀을 얻을 수 있다. 따라서 본 발명에서 열처리는 200∼250℃에서 10∼15분 동안, 보다 바람직하게는 220℃에서 15분 동안 실시할 수 있다.
상기에서 열처리가 끝난 벼는 도정하기 전에 최종적으로 건조하여 벼에 함유된 수분함량이 15∼17% 되도록 한다. 이때 건조는 열처리를 마친 벼의 수분함량이 15∼17% 되도록 햇빛에 의한 자연건조, 50∼60℃에서의 열풍건조, 80∼90℃에서 덖음건조 중에서 선택된 어느 하나의 건조방법을 사용하거나 또는 둘 이상의 건조방법에 의해 실시할 수 있다. 위와 같이 건조를 마친 벼는 도정공정을 실시하여 쌀을 얻을 수 있다.
한편 본 발명은 상기의 제조방법에 의해 얻을 수 있는 옥빛쌀을 포함한다.
이하 본 발명의 내용을 실시예를 통하여 구체적으로 설명한다. 그러나, 이들은 본 발명을 보다 상세하게 설명하기 위한 것으로 본 발명의 권리범위가 이들에 의해 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1>
(1)수확시기 및 건조방법 구명
강원도 고성군에서 수확시기가 70%와 80%일 때 수확한 벼에 대해 각각 하기 표 1의 건조시간과 같이 햇빛에 의한 자연건조, 50℃에서 열풍건조, 80℃에서 덖음건조를 각각 실시하여 벼의 수분함량을 측정하고 그 결과를 아래의 표 1에 나타내었다.
표 1. 수확시기와 건조조건에 따른 벼의 수분함량
구 분 |
수확시기 70% |
수확시기 80% |
자연건조 |
열풍건조 |
덖음건조 |
자연건조 |
열풍건조 |
덖음건조 |
수분함량(%) |
28.7 |
15.2 |
30.0 |
27.7 |
28.6 |
30.0 |
건조시간 |
5시간10분 |
3시간30분 |
30분 |
4시간50분 |
2시간47분 |
30분 |
(2) 도정수율 비교
상기 표 1에서 수확시기가 70%와 80%일 때 표 1의 건조조건에 의해 건조를 실시한 벼에 대해 도정을 실시하여 각각 현미, 6분도, 10분도인 쌀을 얻은 다음 각각의 쌀에 대한 도정수율을 측정하고 결과를 하기의 표 2, 표 3에 나타내었다.
표 2. 수확시기 70%일 때 건조조건에 따른 벼의 도정수율
구 분 |
자연건조 |
열풍건조 |
덖음건조 |
현미 |
6분도 |
10분도 |
현미 |
6분도 |
10분도 |
현미 |
6분도 |
10분도 |
도정수율(%) |
34.4 |
38.6 |
31.3 |
38.3 |
40.4 |
41.3 |
36.4 |
38.9 |
40.2 |
표 3. 수확시기 80%일 때 건조조건에 따른 벼의 도정수율
구 분 |
자연건조 |
열풍건조 |
덖음건조 |
현미 |
6분도 |
10분도 |
현미 |
6분도 |
10분도 |
현미 |
6분도 |
10분도 |
도정수율(%) |
27.9 |
33.8 |
31.4 |
29.4 |
35.2 |
37.8 |
28.5 |
31.2 |
36.8 |
(3)성분함량 비교
상기 표 1에서 수확시기가 70%와 80%일 때 표 1의 건조조건에 의해 건조를 실시한 벼에 대해 도정을 실시하여 각각 현미, 6분도, 10분도인 쌀을 얻은 다음 각각의 쌀에 대한 수분, 단백질, 아밀로스 등의 성분함량을 AOAC 방법과 곡물분석기(Grain Analyzer)를 이용하여 측정하고 그 결과를 하기의 표 4, 표 5에 나타내었다.
표 4. 수확시기 70%인 쌀에 대한 성분함량 비교
구 분 |
자연건조 |
열풍건조 |
덖음건조 |
현미 |
6분도 |
10분도 |
현미 |
6분도 |
10분도 |
현미 |
6분도 |
10분도 |
수 분 |
14.5 |
15.3 |
14.7 |
16.1 |
15.9 |
12.4 |
12.4 |
13.4 |
13.7 |
단백질 |
5.8 |
5.5 |
5.5 |
5.7 |
5.4 |
5.7 |
8.0 |
6.3 |
6.2 |
아밀로스 |
29.8 |
17.3 |
17.9 |
29.4 |
16.9 |
17.7 |
39.8 |
17.8 |
19.3 |
표 5. 수확시기 80%인 쌀에 대한 성분함량 비교
구 분 |
자연건조 |
열풍건조 |
덖음건조 |
현미 |
6분도 |
10분도 |
현미 |
6분도 |
10분도 |
현미 |
6분도 |
10분도 |
수 분 |
14.1 |
14.6 |
13.9 |
12.5 |
13.1 |
13.3 |
12.7 |
11.8 |
11.7 |
단백질 |
5.4 |
5.2 |
5.0 |
6.0 |
5.6 |
5.1 |
6.3 |
5.9 |
5.9 |
아밀로스 |
29.9 |
17.0 |
17.6 |
30.4 |
16.7 |
17.9 |
39.2 |
20.5 |
21.9 |
(4) 물리적 특성
수확시기가 70%와 80%일 때 상기 표 1의 건조조건에 의해 건조를 실시한 벼에 대해 도정을 실시하여 각각 현미, 6분도, 10분도인 쌀을 얻은 다음 각각의 쌀에 대한 경도, 수분활성도, 색도 등의 특성을 공지의 방법으로 측정하고 그 결과를 하기의 표 6에 나타내었다.
표 6. 건조조건, 수확시기별 및 도정정도에 따른 쌀의 특성
건조 방법 |
수확시기 |
도정정도 |
경 도 (g/cm2) |
수 분 활성도 |
색 도♩ |
L |
a |
b |
자연 |
70% |
현미 |
12276 |
0.383 |
69.55 |
-0.18 |
16.06 |
6분도 |
14168 |
0.284 |
73.34 |
-0.81 |
14.22 |
10분도 |
12981 |
0.401 |
72.80 |
-0.98 |
12.98 |
80% |
현미 |
14409 |
0.390 |
67.26 |
-0.13 |
15.75 |
6분도 |
11004 |
0.323 |
70.20 |
-0.67 |
14.52 |
10분도 |
10697 |
0.276 |
71.92 |
-1.05 |
14.31 |
열풍 |
70% |
현미 |
10058 |
0.439 |
67.94 |
-0.34 |
16.10 |
6분도 |
14018 |
0.460 |
72.06 |
-0.55 |
15.05 |
10분도 |
10156 |
0.436 |
73.46 |
-0.87 |
14.34 |
80% |
현미 |
16425 |
0.295 |
66.30 |
0.19 |
17.97 |
6분도 |
15681 |
0.414 |
71.10 |
-0.53 |
15.39 |
10분도 |
10156 |
0.363 |
74.39 |
-0.74 |
15.66 |
덖음 |
70% |
현미 |
20013 |
0.330 |
50.07 |
0.94 |
19.41 |
6분도 |
24631 |
0.332 |
57.40 |
1.15 |
18.44 |
10분도 |
10619 |
0.433 |
58.75 |
0.74 |
18.72 |
80% |
현미 |
23107 |
0.328 |
49.28 |
1.73 |
19.88 |
6분도 |
26249 |
0.362 |
55.94 |
1.22 |
18.62 |
10분도 |
20019 |
0.325 |
57.58 |
0.94 |
18.09 |
♩: L:+White ∼ - Black, a: + Red ∼ -Green, b : +Yellow ∼ -Blue
(5)취반특성
수확시기가 70%와 80%일 때 상기 표 1의 건조조건에 의해 건조를 실시한 벼에 대해 도정을 실시하여 각각 현미, 6분도, 10분도인 쌀을 얻은 다음 각각의 쌀에 대한 pH, 취반팽창용적율, 용출고형분량, 수분흡수율, 알칼리붕괴도 등의 특성을 공지의 방법으로 측정하고 그 결과를 하기의 표 7, 표 8에 나타내었다.
표 7. pH, 취반팽창용적율, 용출고형분량
건조방법 |
수확시기 |
도정비율 |
pH |
취반팽창 용적율 |
용출고형분량 |
자연 |
70% |
현미 |
7.3 |
3.51 |
9.75 |
6분도 |
7.3 |
3.45 |
9.85 |
10분도 |
7.3 |
3.07 |
9.90 |
80% |
현미 |
7.4 |
3.48 |
9.78 |
6분도 |
7.3 |
3.45 |
9.89 |
10분도 |
7.3 |
3.03 |
9.89 |
열풍 |
70% |
현미 |
7.3 |
3.34 |
9.76 |
6분도 |
7.3 |
3.33 |
9.79 |
10분도 |
7.3 |
3.38 |
9.71 |
80% |
현미 |
7.2 |
3.34 |
9.78 |
6분도 |
7.2 |
3.29 |
9.75 |
10분도 |
7.3 |
3.35 |
9.78 |
덖음 |
70% |
현미 |
7.3 |
3.22 |
9.91 |
6분도 |
7.4 |
3.13 |
9.76 |
10분도 |
7.4 |
3.40 |
9.88 |
80% |
현미 |
7.4 |
3.18 |
10.0 |
6분도 |
7.4 |
3.48 |
9.78 |
10분도 |
7.5 |
3.38 |
9.78 |
표 8. 수분흡수율, 알칼리붕괴도
건조방법 |
수확시기 |
도정비율 |
수분흡수율(%) |
알칼리붕괴도(%) |
상온 |
가온 |
퍼짐도 |
맑기 |
자연 |
70% |
현미 |
1.27 |
2.65 |
6.1 |
7.0 |
6분도 |
1.18 |
2.59 |
6.6 |
7.2 |
10분도 |
1.29 |
2.65 |
6.5 |
7.2 |
80% |
현미 |
1.29 |
2.66 |
6.0 |
7.0 |
6분도 |
1.22 |
2.60 |
6.5 |
7.0 |
10분도 |
1.27 |
2.64 |
6.6 |
7.0 |
열풍 |
70% |
현미 |
1.33 |
2.63 |
6.7 |
6.5 |
6분도 |
1.25 |
2.71 |
7.1 |
7.0 |
10분도 |
1.35 |
2.86 |
7.2 |
7.0 |
80% |
현미 |
1.30 |
2.62 |
6.5 |
6.5 |
6분도 |
1.26 |
2.70 |
7.0 |
6.7 |
10분도 |
1.34 |
2.86 |
7.0 |
7.0 |
덖음 |
70% |
현미 |
1.33 |
2.42 |
6.6 |
6.5 |
6분도 |
1.35 |
2.40 |
6.4 |
6.6 |
10분도 |
1.34 |
2.93 |
6.3 |
5.8 |
80% |
현미 |
1.30 |
2.43 |
6.5 |
6.5 |
6분도 |
1.34 |
2.40 |
6.5 |
6.5 |
10분도 |
1.34 |
2.90 |
6.0 |
5.5 |
(6) 외관 관능 및 TOYO 식미치
수확시기가 70%와 80%일 때 상기 표 1의 건조조건에 의해 건조를 실시한 벼에 대해 도정을 실시하여 각각 현미, 6분도, 10분도인 쌀을 얻은 다음 각각의 쌀에 대한 색, 모양, 향기와 같은 관능검사와 강원도농업기술원에 있는 TOYO 식미기를 사용하여 TOYO 식미치를 측정하고 그 결과를 하기의 표 9에 나타내었다.
상기에서 관능검사는 농업관련 분야에서 3년 이상 종사한 관능요원 30인(남여 각 15명)으로 하여금 5점 척도법으로 측정하였다.
표 9. 관능검사 및 TOYO 식미치 결과
건조방법 |
수확시기 |
도정비율 |
관능검사♩ |
TOYO식미치 (점) |
색 |
모양 |
향기 |
자연 |
70% |
현미 |
3.0 |
3.3 |
3.3 |
분석불가능 |
6분도 |
3.3 |
3.5 |
3.0 |
72 |
10분도 |
3.3 |
3.6 |
3.0 |
65 |
80% |
현미 |
3.4 |
3.3 |
3.3 |
분석불가능 |
6분도 |
3.4 |
3.3 |
3.0 |
72 |
10분도 |
3.6 |
3.6 |
3.1 |
68 |
열풍 |
70% |
현미 |
2.4 |
2.6 |
2.7 |
분석불가능 |
6분도 |
2.6 |
2.5 |
2.6 |
74 |
10분도 |
2.7 |
2.5 |
2.6 |
71 |
80% |
현미 |
2.5 |
2.7 |
2.8 |
분석불가능 |
6분도 |
2.6 |
2.6 |
2.7 |
73 |
10분도 |
2.5 |
2.8 |
2.9 |
71 |
덖음 |
70% |
현미 |
4.2 |
4.0 |
4.0 |
분석불가능 |
6분도 |
4.8 |
4.2 |
4.5 |
82 |
10분도 |
4.5 |
4.1 |
4.3 |
77 |
80% |
현미 |
4.0 |
4.0 |
4.0 |
분석불가능 |
6분도 |
4.7 |
4.4 |
4.6 |
84 |
10분도 |
4.2 |
4.0 |
4.1 |
79 |
♩ : 아주좋음:5, 좋음:4, 보통:3, 나쁨:2, 아주나쁨:1
※ TOYO 식미치 점수환산기준 : 쌀의 보수막 두께에 따른 점수차이
상기 표 9에서 수확시기 80%, 덖음건조를 실시한 벼를 도정하여 6분도로 한 쌀이 관능검사 및 TOYO 식미치가 우수함을 알게되었다.
<실시예 2>
도 2의 본 발명의 옥빛쌀의 제조공정도에 의해 옥빛쌀을 제조하였다.
강원도 고성군에서 수확시기 80%일 때 수확한 벼의 수분함량이 45% 되도록 벼를 정제수에 침지하였다. 전기의 침지공정이 끝난 후 수분함량이 30% 되도록 탈수기로 벼에 함유된 수분을 탈수시켰다. 전기의 탈수공정이 끝난 후 하기의 표 10과 같이 100∼250℃에서 15분 동안 열처리(개발공정 1단계)를 실시하였다.
전기의 열처리 공정이 끝난 후 80℃에서 덖음건조를 실시한 후 도정하여 6분 도의 쌀을 얻고 이 쌀에 대하여 외관 관능검사(색, 모양, 향기), 식미검사(맛/향기, 외관/색택, 경도/점성) 및 강원도농업기술원에 있는 TOYO 식미기를 이용하여 TOYO 식미치를 포함하는 관능검사를 측정하고 그 결과를 아래의 표 10에 나타내었다.
한편 도 1의 덖음쌀 제조공정도를 이용하여 종래 덖음건조를 실시한 쌀을 제조하였다.
수확한 벼에 수분흡수와 열처리를 실시하지 않고 덖음건조 처리만 실시하고 도정하여 얻은 6분도의 쌀을 비교예로 하고 비교예 쌀 역시 외관 관능검사, 식미검사, TOYO 식미치의 관능검사와 경도, 색도, 수분활성을 측정하고 그 결과를 아래의 표 10, 표 11에 나타내었다.
상기에서 관능검사는 농업관련 분야에서 3년 이상 종사한 관능요원 30인(남여 각 15명)으로 하여금 5점 척도법으로 측정하였다.
표 10. 관능 및 TOYO 식미 특성
구 분 |
온 도 (℃) |
시간 |
외관 관능검사♩ |
식미검사♩ |
TOYO 식미치(점) |
색 |
모양 |
향기 |
맛,향기 |
외관,색택 |
경도,점성 |
비교 (덖음쌀) |
- |
- |
3.9 |
3.8 |
3.7 |
3.3 |
3.3 |
4.0 |
80 |
개발공정 1단계 |
100 |
15분 |
3.3 |
3.5 |
3.6 |
3.0 |
3.1 |
3.9 |
72 |
150 |
15분 |
3.7 |
3.5 |
3.8 |
3.3 |
3.3 |
3.5 |
75 |
200 |
15분 |
4.3 |
4.0 |
4.0 |
3.5 |
3.4 |
3.3 |
82 |
250 |
15분 |
4.0 |
4.0 |
3.8 |
3.2 |
3.5 |
3.1 |
83 |
♩ : 아주좋음 : 5, 좋음 : 4, 보통 : 3, 나쁨 : 2, 아주나쁨 : 1
표 11. 경도, 색도, 수분활성 측정결과
구 분 |
온도(℃) |
시 간 |
색 도 |
수분활성(%) |
L |
a |
b |
비교 (덖음쌀) |
- |
- |
55.94 |
1.22 |
18.62 |
0.362 |
개발공정 1단계 |
100 |
15분 |
67.45 |
0.02 |
16.72 |
0.426 |
150 |
15분 |
68.20 |
-0.19 |
15.45 |
0.392 |
200 |
15분 |
61.58 |
-0.15 |
16.56 |
0.565 |
250 |
15분 |
60.60 |
-0.07 |
20.69 |
0.418 |
<실시예 3>
열처리 조건을 220℃에서 10∼30분 동안 실시(개발공정 2단계)하는 것을 제외하고는 상기 실시예 2와 동일한 방법으로 6분도 쌀을 얻고 이 쌀에 대하여 외관 관능검사(색, 모양, 향기), 식미검사(맛/향기, 외관/색택, 경도/점성) 및 TOYO 식미치를 포함하는 관능검사와 경도, 색도, 수분활성을 측정하고 그 결과를 아래의 표 12, 표 13에 나타내었다.
표 12. 관능 및 TOYO 식미 특성
구 분 |
온 도 (℃) |
시간 (분) |
외관 관능검사♩ |
식미검사♩ |
TOYO 식미치(점) |
색 |
모양 |
향기 |
맛,향기 |
외관, 색택 |
경도, 점성 |
개발공정 2단계 |
220 |
10 |
4.3 |
4.1 |
4.0 |
3.3 |
3.3 |
3.6 |
80 |
15 |
4.6 |
4.1 |
4.0 |
3.7 |
3.6 |
3.8 |
86 |
20 |
4.1 |
3.9 |
3.7 |
3.5 |
3.3 |
3.4 |
64 |
30 |
3.8 |
3.7 |
3.5 |
3.3 |
3.1 |
3.4 |
63 |
♩ : 아주좋음 : 5, 좋음 : 4, 보통 : 3, 나쁨 : 2, 아주나쁨 : 1
표 13. 경도, 색도, 수분활성 측정결과
구 분 |
온도 (℃) |
시간 (분) |
색 도 |
수분활성(%) |
L |
a |
b |
개발공정 2단계 |
220 |
10 |
61.08 |
0.30 |
16.82 |
0.287 |
15 |
60.47 |
0.85 |
19.19 |
0.446 |
20 |
64.34 |
-1.29 |
13.85 |
0.432 |
30 |
65.83 |
-1.42 |
13.85 |
0.296 |
상기 표 12, 표 13에서 보면 본 발명의 옥빛쌀 제조시 열처리 조건은 220℃에서 15분간 열처리하였을 때 가장 우수한 특성을 가짐을 알 수 있었다.
<실시예 4>
상기 실시예 3의 방법으로 제조한 본 발명의 옥빛쌀과 비교예로서 덖음건조만 실시하여 얻은 쌀에 대해 AOAC 방법에 의해 수분, 단백질 및 아밀로스의 함량을 측정하여 하기의 표 14에 나타내었다. 한편 공지의 방법으로 각각의 쌀에 대해 pH, 취반팽창용적율, 용출고형분량, 알칼리붕괴도를 측정하고 그 결과를 아래의 표 15에 나타내었다.
표 14. 수분, 단백질, 아밀로스 함량 비교
구 분 |
수 분 |
단백질 |
아밀로스 |
덖음쌀 |
11.8 |
5.9 |
20.5 |
옥빛쌀 |
13.7 |
6.9 |
18.5 |
표 15. pH, 취반팽창용적율, 용출고형분량, 알칼리붕괴도 비교
구분 |
pH |
취반팽창 용 적 율 |
용출고형분량 |
알칼리붕괴도 |
퍼짐도 |
맑기 |
덖음쌀 |
7.4 |
3.48 |
9.89 |
6.5 |
6.5 |
옥빛쌀 |
7.0 |
3.44 |
9.89 |
7.0 |
7.0 |
<실시예 5>
상기 실시예 3의 방법으로 제조한 본 발명의 옥빛쌀과 비교예로서 덖음건조만 실시하여 얻은 쌀에 대하여 공지의 방법으로 취반가수량, 수분흡수율을 측정하고 그 결과를 하기의 표 16에 나타내었다.
표 16. 취반가수량, 수분흡수율 비교
구분 |
취반가수량(%) |
수분흡수율(%) |
1인분 (130g) |
3인분 (390g) |
상온 |
가온(70℃) |
10분 |
30분 |
50분 |
10분 |
30분 |
50분 |
덖음쌀 |
1.35 |
1.35 |
1.25 |
1.34 |
1.35 |
1.62 |
2.40 |
2.85 |
옥빛쌀 |
1.35 |
1.35 |
1.26 |
1.28 |
1.31 |
1.74 |
2.18 |
2.65 |