KR100656585B1 - 천연물을 이용한 재구성 저염 기능성 육제품의 제조방법 - Google Patents
천연물을 이용한 재구성 저염 기능성 육제품의 제조방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 재구성 저염 기능성 육제품의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 돈육 등심을 세절하여 제조된 육입자에 카제인염 및 트랜스글루타미네이즈(transglutaminase)를 첨가한 다음, 소금, 설탕, 인산염 및 에르솔빈산염을 용해한 염지액을 제조하여 첨가하고, 키토산, 젖산나트륨 및 락색소를 첨가하여 상기 육입자 혼합물을 훈연 및 가열시킨 후 냉각시키는 것을 특징으로 하는 재구성 저염 기능성 육제품의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 식염의 함유량을 줄임으로써, 성인병 유발 등의 위험을 낮출 뿐만 아니라, 아질산염을 대체할 수 있는 키토산과 젖산나트륨 및 락색소 등의 천연물 첨가제를 함유하여 인체에 해롭지 않으면서도 발색과 저장성을 증진시키는 재구성 저염 기능성 육제품을 제조하는 것이 가능하다.
재구성 저염 기능성 육제품, 젖산나트륨, 키토산, 락색소, 염지제
Description
도 1은 본 발명의 재구성 저염 기능성 육제품의 제조공정을 나타낸 개략도이다.
도 2는 103 cfu/g 수준으로 접종한 Listeria monocytogenes의 10주간 저장 기간 중의 변화를 나타낸 것이다.
도 3은 재구성 저염 기능성 육제품의 조직을 나타낸 그림이다.
본 발명은 재구성 저염 기능성 육제품의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 돈육 등심을 세절하여 제조된 육입자에 카제인염 및 트랜스글루타미네이즈(transglutaminase, TGase)를 첨가한 다음, 소금, 설탕, 인산염 및 에르솔빈산염을 용해한 염지액을 제조하여 첨가하고, 키토산, 젖산나트륨 및 락색소를 첨가하여 상기 육입자 혼합물을 훈연 및 가열시킨 후 냉각시키는 것을 특징으로 하는 재구성 저염 기능성 육제품의 제조방법에 관한 것이다.
육제품(meat products)은 축육을 이용하여 제조한 여러가지 제품들로서 대표적으로 햄, 베이컨, 소시지, 재구성 육제품 등이 있다. 가열 처리 조건, 훈연, 건조, 숙성, 분쇄 정도, 피나 간 또는 돈피 등 부산물의 이용, 그리고 충전재(케이싱, 천연장, 모울더, 캔)의 재료나 크기에 따라 여러 가지로 분류된다.
소금은 고기 단백질, 지방, 그리고 물로 형성되는 고기 유화물에서 염용성 단백질의 용출을 쉽게 하여 지방구를 둘러쌓을 수 있는 단백질막의 형성을 돕는 역할을 한다. 또한 소금은 제품에 독특한 풍미를 제공하며, 유화력과 같은 최종제품의 품질에 결정적인 역할을 수행할 뿐만 아니라, 제품의 수분활성도를 낮춤으로써 저장성을 증진시킨다. 종류에 따라 약간의 차이가 있지만, 일반적으로 육제품에는 1.5∼2.0% 정도의 소금이 첨가되며, 소금의 농도에 다른 최종제품의 가열수율과 유화안정성은 그 농도에 비례한다.
한국인 대체로 1.5%의 소금함량이 많다고 생각하고 있으며, 실제로 1.5% 정도의 소금이 함유된 제품은 짠맛이 많이 나기 때문에 소비자로부터 외면당하고 있다. 이에 따라 소금의 함량을 줄여서 제품을 제조할 수 있지만, 염의 농도를 낮추고 안정된 육제품을 얻기란 매우 어렵다. 또한 육제품은 유통과정중 반품되어 회수되는 양이 계절에 따른 차이는 있지만, 약 10∼30%를 차지하는데, 이는 소금 함량 이 낮은 경우에 오염된 미생물의 성장을 억제하기가 더욱 힘들어지기 때문이다.
점차 높은 소금 함량을 가진 식품이 건강상의 문제로 외면 받고 있으며, 고혈압과 같은 순환기 질환 환자에게는 금기시되고 있다. 따라서 식염을 줄이기 위한 연구가 활발히 진행되고 있는 실정이다. 특히, 방사선 조사를 통한 방법으로, 흡수선량 1∼10 kGy 범위에서 감마선 처리하여 장기 저장이 가능한 저염 육제품을 제조하는 방법 등이 개발되어 있다. (한국특허출원 제1998-0027290) 유해 성분의 생성이나 잔류 성분이 남지 않으며 처리 시 환경 조건의 영향을 거의 받지 않는 장점에 비해 방사선 발생 장치는 설치 및 운용에 제도적 제한 요소가 크고 각 단위 사업장에서 소량으로 사용하기 어려우며, 방사선 조사 식품에 대한 소비자나 식품 생산자의 이해와 수용도가 선진국에 비하여 상대적으로 낮은 단점이 있다. 이에 저염 식품에 대한 소비자의 관심에 부응하여 그 연구개발이 시급한 과제이다.
또한, 육가공품의 제조시 질산염이나 아질산염을 첨가하는데 그 목적은 육색소인 미오글로빈(myoglobin) 및 헤모글로빈(hemoglobin)과 작용함으로써 니토소미오글로빈(nitosomyoglobin)과 니트로소헤모크롬(nitrosohemochrome)을 생성하여 발색을 좋게하며, 제품의 풍미도 향상시키고 병원성 미생물들의 성장을 억제시키기 위함이다. 그러나 이러한 질산염 또는 아질산염의 과잉섭취는 건강에 유해할 뿐만 아니라, 특히 발암물질의 전구체인 니트로스아민(nitrosamine)이 생성된다는 사실이 밝혀지면서 그 사용량이 규제되고 있다. 우리나라와 일본은 최종제품에 잔존 아질산염 질소를 70ppm 이하로 규제하고 있으며, 영국, 독일 등 대부분의 나라들도 아질산염 잔존량을 10-220ppm으로 규제하고 있다.
육가공품내에 질산염 또는 아질산염의 잔존량을 줄이는 방법으로는 pH를 낮추거나 가열 온도를 높이면 어느 정도 잔존량을 줄일 수 있다. 그 밖에 육제품 제조시 아르코르빈산염 및 솔빈산칼륨 등을 첨가하면 잔류량을 줄일 수 있다고 발표되었다. 그러나 이들 첨가제들 역시 과량의 사용이 불가능하며 경제성이 없을 뿐만 아니라 그 첨가방법 및 기술이 제한적인 단점이 있다.
국민의 지식수준과 식품에 대한 관심이 증가되면서 가급적 인체에 유해한 첨가물이 첨가된 식품을 기피하고, 합성보존료, 환경호르몬이나 유전자 변형식품에 대한 기호성이 낮아지고 있는 실정이므로 이와 같은 소비자의 건강식품에 관한 관심에 부응하여 인체에 전혀 해롭지 않은 천연물이면서 보존기간을 증진시킬 수 있는 첨가물의 연구개발이 시급한 과제이다.
키틴 및 키토산은 자연에 존재하는 천연 고분자 물질로서 식품의 보존료, 혈중콜레스테롤의 저하, 면역보조제, 화장품, 폐수처리제등에 사용되는 물질로 키토산의 분해물질인 키토산의 올리고당은 식품뿐만 아니라 약품이나 피부보호제등 다양하게 사용되고 있다.
젖산나트륨은 천연의 식품첨가물로 이용되어 맛과 풍미를 증진시키고, 병원성 미생물의 증식을 억제시켜 저장성을 증진시키는데 사용되어 왔다. 천연의 젖산나트륨은 일반적인 근육 조직에 포함되어 있으며, 일정수준 이상이 존재하면 여러종류의 미생물의 사멸효과가 있다. 이러한 첨가제의 방부효과는 최종대사산물 억제나 세포내의 산성화 또는 수분활성도를 낮추어 줌으로써 기인된다.
우유단백질 중에서 카제인염은 육제품의 첨가시 가열수율을 증가시키고 TGase와 함께 첨가하면 TGase의 기질로 적합하다고 보고하였으며, 따라서 이러한 모델 결과를 이용하여 저지방, 재구성 저염 기능성 햄의 제조시 카제인염을 첨가한다면 식염감소에 따른 기능성과 조직감의 저하를 보완할 수 있는 첨가물로 이용될 수 있다고 판단된다.
육제품의 붉은색을 강화하기 위한 천연 착색제로서, laccaic acid(락색소)가 사용되고 있으며 이는 인디안 곤충 Laccifer(Coccus laccae)에서 분리되어 사용되는 것으로 인공색소와는 달리 규제대상이 아니며 특히 저지방 기능성 소시지에는 수분이 많이 포함되어 있고 지방이 적기 때문에 아질산염의 대체제로서 효율적으로 사용될 수 있을 것으로 판단된다.
이에 본 발명자들은 식염을 적게 첨가하면서도 저장성이 개선된 고품질의 재구성 저염 기능성 육제품을 개발하고자 예의 노력한 결과, 식염을 0.3% 줄여 1.3%로 종래 육제품에 비해 적게 함유하면서, 저장성이 높으며, 발색이 좋고, TGase의 기질로 카제인염을 1% 첨가하면 식염함량을 0.5% 이상 줄일 수 있는 고품질의 재구성 저염 기능성 육제품을 제조할 수 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하였다.
결국 본 발명의 목적은 효소와 카제인염을 이용한 저염과 천연물을 이용한 발색 및 저장성을 동시에 만족시키는 재구성 저염 기능성 육제품의 제조방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 (a) 주원료인 돈육 등심을 세절하여 육입자를 제조하는 단계; (b) 상기 육입자 대하여 카제인염 및 트랜스글루타미네이즈를 첨가한 다음, 소금, 설탕, 인산염, 에르솔빈산염 및 큐어블렌드를 함유하는 염지제를 첨가하고, 키토산, 젖산나트륨, 락색소를 첨가하여 20분간 혼합한 후 1시간동안 진공텀블링하는 단계; (c) 상기 육입자 혼합물을 훈연실에서 훈연 및 가열시키는 단계; 및 (d) 상기 훈연실의 온도가 70∼75℃일 때 가열을 중단하고 육입자 혼합물을 냉각시키는 단계를 포함하는 재구성 저염 기능성 육제품의 제조방법을 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 염지제의 조성은 상기 재구성 저염 기능성 육제품 100중량부에 대하여, 소금(salt) 0.5∼2.5중량부, 설탕(sugar) 0.5∼2.5중량부, 인산염(sodium tripolyphosphate) 0.1∼1중량부, 에르솔빈산염(sodium erythorbate) 0.05∼0.2중량부 및 큐어 블렌드(cure blend) 0.05∼0.5중량부이고, 상기 젖산나트륨, 키토산 및 카제인염은 각각 0.5∼5중량부, 0.05∼0.55중량부 및 0.5∼3중량부인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 키토산은 30kDa 이상인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에서는 트랜스글루타미네이즈 및 카제인염을 첨가함으로써, 기존의 식염함량을 획기적으로 줄이는 방법이다. 일반적으로, 육제품에서는 발색도 및 저장성을 좋게하기 위해, 아질산염의 첨가를 허용하고 있다. 그러나, 본 발명의 방법에 의해, 인체에 유해한 아질산염 대신 천연물인 젖산나트륨, 키토산 및 락색소를 대체제로 첨가함으로써 기존의 아질산염 첨가 육제품과 비교하여 발색도 및 저장성을 증진시키는 재구성 저염 기능성 육제품이다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
실시예 1
구입한 국산 돈육 등심을 3cm3 씩 세절한 후 Ajinomoto사에서 구입한 트랜스글루타미네이즈(TGase, Activa-TG)와 카제인염을 포함한 염지제를 혼합하여 균일하게 육입자와 같이 약 20분간 혼합한 후 1시간동안 진공 텀블링 시켰다. 염지제의 구성성분 비율은 하기 표 1에 나타내었다. 잘 혼합된 육입자와 염지제 및 TGase를 파이브로스 케이싱(fibrous casing)에 넣고 TGase의 반응을 촉진시키기 위하여 아래와 같은 조건으로 훈연실에서 훈연 및 가열시키고, 훈연실의 온도가 71.7℃가 될 때 가열을 중지하고 육입자 혼합물을 냉각시켰다.
* 염지액 첨가율: 원료육에 대해 20%
염지제 내에 아질산염(Nitrite)을 각각 0, 75, 150ppm으로 달리하여 첨가하고, 아질산 염 대신에 락색소를 첨가하고, 젖산나트륨 및 저(1∼2 kDa), 중(30∼50kDa), 고분자(200kDa) 키토산을 첨가하여 상기와 동일한 방법으로 수행하여 재구성 저염 기능성 육제품을 제조하였다.
실시예 2
상기 실시예 1을 토대로, 기능성 검사 및 발색도, 물성검사를 실시하여, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
(EM:유리수분, VP:진공함량, HL:명도, HA:적색도, HB:황색도 FR:부서짐성, HR:경도, SP:탄력성, GU:씹힘성, CH:저작성, CO:응집성)
1)기능성 검사
보수력은 유리수분(Expressible Moisture,%)으로 표현되는데 카제인염과 저분자 키토산을 첨가한 경우 유리수분이 낮음으로써 이는 높은 보수력을 의미한다.
진공감량(VP)에 있어서도 젖산나트륨, 카제인염 및 저, 중, 고분자 키토산이 첨가된 처리구가 진공감량이 낮았다.
2) 발색도(Hunter color values)
키토산이 첨가된 처리구의 명도가 다른 처리구들에 비해서 낮은 값이 측정되었으나 키토산과 락색소를 첨가할 경우 150ppm의 아질산을 첨가한 처리구와 유사한 적색도를 보였다.
3) 물성검사
젖산나트륨과 키토산이 첨가된 처리구들이 다른 처리구들에 비해서 부서짐성이 높은 값을 보였으며 키토산의 분자량 클수록 더 높은 값이 측정되었다. 고분자 키토산이 첨가된 처리구는 응집성, 검성 그리고 씹힘성에서 다른 처리구들에 비해 높은 값을 보였다. 탄력성에서는 저분자 키토산의 소시지가 가장 높은 값을 나타냈다. 이상의 결과를 종합해 볼 때, 젖산나트륨의 첨가는 물성에 큰 변화를 주지 않았으나 젖산나트륨과 함께 키토산의 분자량 증가할수록 대부분의 물성측정값이 높았으며 고분자 키토산을 첨가한 경우 저분자, 중분자 키토산 첨가구 및 대조구에 비하여 경도, 탄력성, 검성 및 응집성이 높았다. 대체적으로 젖산나트륨과 키토산을 첨가할 경우 조직감이 증진되었고 분자량이 클수록 조직감이 증가하였다. 한편 1% 식염에 TGase와 카제인염을 첨가할 경우 대조구와 유사한 조직적 성상을 가졌다.
실시예 3
상기 실시예 1을 토대로 관능검사를 실시하였다. 하기 표 3과 같이 향미(flavor), 맛(taste), 다즙성(juiciness), 응집성(cohesiveness), 식염맛(saltiness)등을 측정하였고 최종적으로 총괄적인 선호도를 측정하였다. 대체적으로 카제인염 처리구와 저분자 키토산 처리구가 높은 값을 보이고 있으며 1.0%의 식염과 TGase 및 카제인염을 첨가한 처리구가 150ppm의 아질산염을 첨가한 처리구와 유사한 관능적 성상을 보여주었다.
FL=향미; TE=맛; JU=다즙성; CO=색도; SA=식염맛; OV=총괄적 기호도
굵게 표시한 부분 : 관능적으로 잘 받아들여짐(Acceptability)
이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것은 아니다. 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 효소와 우유단백질 및 천연물을 이용하여 재구성 저염 기능성 육제품의 제조방법을 제공하는 효과가 있다. 본 발명에 따라 제조된 재구성 저염 기능성 육제품은 식염을 적게 함유하여 성인병 유발 위험을 낮출 수 있을 뿐만 아니라, 카제인염을 첨가하여 향미와 기능성을 증진 시키고, 아질산염 대신 인체에 해롭지 않은 천연물을 첨가함으로써 소비자 건강에 이바지 할 수 있다.
Claims (3)
- 하기의 단계를 포함하는 재구성 저염 기능성 육제품의 제조방법:(a) 주원료인 돈육 등심을 세절하여 육입자를 제조하는 단계;(b) 상기 육입자에 대하여 카제인염 및 트랜스글루타미네이즈(transglutaminase)를 첨가한 다음, 소금(salt), 설탕(sugar), 인산염(sodium tripolyphosphate), 에르솔빈산염(sodium erythorbate) 및 큐어 블렌드(cure blend)를 함유하는 염지제를 첨가하고, 키토산(chitosan), 젖산나트륨(sodium lactate) 및 락색소(laccaic acid)를 첨가하여 15∼35분간 혼합한 후 진공텀블링하는 단계;(c) 상기 육입자 혼합물을 훈연실에서 훈연 및 가열시키는 단계; 및(d) 상기 훈연실의 온도가 70∼75℃일 때 가열을 중단하고, 육입자 혼합물을 냉각시키는 단계.
- 제1항에 있어서, 상기 염지제의 조성은 상기 재구성 저염 기능성 육제품 100중량부에 대하여, 소금(salt) 0.5∼2.5중량부, 설탕(sugar) 0.5∼2.5중량부, 인산염(sodium tripolyphosphate) 0.1∼1중량부, 에르솔빈산염(sodium erythorbate) 0.05∼0.2중량부 및 큐어 블렌드(cure blend) 0.05∼0.5중량부인 것을 특징으로 하는 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 젖산나트륨, 키토산 및 카제인염의 첨가량은 상기 재구성 저염 기능성 육제품 100중량부에 대하여, 각각 0.5∼5중량부, 0.05∼0.55중량부 및 0.5∼3중량부이고, 상기 키토산의 분자량은 30kDa 이상인 것을 특징으로 하는 방법.
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