KR100705790B1 - 고칼슘 멸치분말의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고칼슘 멸치분말의 제조방법에 관한 것으로서 보다 상세하게는 멸치를 주정과 유기산으로 처리하여 색택이 우수하고 비린내가 감소될 뿐만 아니라 칼슘흡수율이 높은 고칼슘 멸치분말의 제조방법에 관한 것이다.

본원은 멸치를 분말화한 후 주정과 유기산으로 처리하여 색택이 우수하고 비린내가 감소될 뿐만 아니라 칼슘흡수율이 높은 고칼슘 멸치분말의 제조방법 제공을 목적으로 한다.

본 발명에 의해 칼슘흡수율이 높은 고칼슘 멸치분말은 두부, 우유를 비롯한 다른 식품에 고칼슘 소재로 첨가할 수 있다.

본 발명의 멸치분말 제조방법은 멸치를 분쇄하여 분말화하는 단계,

멸치분말을 주정에 침지한 다음 여과 및 수세하여 주정을 제거하는 단계,

주정을 제거한 멸치분말을 건조하는 단계,

건조한 멸치분말을 유기산에 침지한 다음 건조하는 단계를 포함한다.

Description

고칼슘 멸치분말의 제조방법{Process for preparing high calcium containing dried anchovy powder}

도 1은 주정 및 구연산 처리 고칼슘 멸치분말 제조 공정도이다.

도 2는 주정 처리량, 처리온도 및 처리시간에 의한 멸치분말의 색도 변화를 나타낸 그래프이다.

도 3은 주정 처리량, 처리온도 및 처리시간에 의한 멸치분말의 TMA 변화를 나타낸 그래프이다.

도 4는 유기산 종류별 멸치분말의 TMA 변화를 나타낸 그래프이다.

도 5는 구연산의 농도 및 처리온도에 따른 TMA 변화를 나타낸 그래프이다.

본 발명은 고칼슘 멸치분말의 제조방법에 관한 것으로서 보다 상세하게는 멸치를 주정과 유기산으로 처리하여 색택이 우수하고 비린내가 감소될 뿐만 아니라 칼슘흡수율이 높은 고칼슘 멸치분말의 제조방법에 관한 것이다.

멸치는 몸길이가 1∼15cm에 이르는 다획성, 소형, 적색육 어류로서 전세계 해역에서 고루 분포하지만 한국 연안에서는 연중 생산되는 주요 연근해 어류자원이다.

멸치의 서식 수온은 13∼23℃로서 우리나라에서는 동해, 서해, 남해의 모든 연안에 분포하나 주로 부산, 경남 및 전남지역의 해역에서 어획량이 많으며 계절적으로는 4∼6월 기간을 제외한 모든 기간에 기선권현망, 소형 정치망 및 근해유자망 어법으로 어획됨으로써 주요 연근해 어민의 소득원이 되고 있다.

우리나라의 경우 멸치의 연간 어획량은 연평균 20∼30만톤 수준에 이르러 단일어종으로서 어획량이 매우 많지만 원료어는 쉽게 부패변질하기 때문에 어획 즉시 저장성이 있는 제품으로 가공해야 하는 문제가 있다.

기존의 멸치 가공이용방법은 전체 어획량의 30∼40％ 수준만이 경제성 있는 건멸치 제품 형태로 소비되고 있으며 60∼70％ 수준의 멸치 어획물은 일시 대량처리에 적합하다는 이유 때문에 모두 염장 발효시켜 저부가가치의 젓갈류 제품 형태로 소비되고 있는 실정이다.

한편 멸치류의 어육은 일반적으로 다량의 칼슘을 함유하고 있어 대표적인 고칼슘 식품소재로만 인식되는 경향이 있으나 칼슘이외에도 양질의 단백질과 EPA 및 DHA를 포함한 비교적 다량의 지방을 함유하고 있을 뿐 아니라 각종 유용한 비타민과 무기질 및 핵산 등 좋은 맛을 내는 정미성분들도 다량 함유하고 있어 영양 및 기호성을 특성으로 한 가공식품의 원료로서 잠재적 이용가치가 매우 높은 수산자원이다.

멸치육의 각종 영양성분 함량은 어체의 크기에 따라 큰 차이가 없으나 7.7cm 이상의 대형멸치의 경우 육질이 두껍고 피하지방 함량이 높아 젓갈로 가공되거나 일반 건제품으로 가공되고 있지만, 특유의 어취와 색으로 인해 이용이 쉽지 않아서 그 용도는 육수용, 국물용으로 지극히 한정되어 있을 뿐 아니라 소비도 정체되어 있어 어민 소득원으로서의 가치가 낮아져 멸치잡이를 하는 어민의 경제에 미치는 영향이 심각한 실정이다.

멸치를 비롯한 어류 특유의 냄새는 어류의 사후에 트리메틸아민옥사이드(trimethylamine oxide, TMAO)가 미생물의 환원작용에 의해 생성되어지는 디메틸아민(dimethylamine, DMA), 트리메틸아민(trimethylamine, TMA)이 가장 많은 관여를 하는 것으로 알려져 있다.

DMA는 TMAO가 고온에서 가열될 때 포름알데히드와 함께 생성되어지며, 저온에서는 효소작용에 의해서 생성되어지기도 하며, TMA는 비린내 뿐만 아니라 생체에 대해서 독성이 강한 물질로, 체내삼투압이 외부삼투압보다 낮아 TMA를 체외로 배출하기 힘들다.

DMA나 TMA는 어류의 비린내에 관여하는 물질로 어류의 사후 지방의 산화에 의해 생성되어지는 저급지방산들이 비린내의 주요성분 중의 하나로서 어패류들의 선도판정의 좋은 지표가 되고 있다.

민간요법에 어류의 비린내를 제거하기 위한 많은 방법들이 있으며, 이러한 민간요법에서 어류의 비린내를 제거하기 위한 물질로 우유, 식초, 소금물, 녹차, 술 등이 널리 이용되고 있는데, 적정량이나, 처리시간, 온도에 대한 연구는 없는 실정이다.

한편 본 발명과 관련된 선행기술로서 멸치를 소재로 한 다양한 특허 및 연구가 있으며, 이러한 선행기술의 일예로서 한국공개특허 제2000-0073207호에 원료 멸치를 정선하여 내장을 제거하고, 태양열하에서 1일 건조한 후에 열풍건조기에서 20∼55℃에서 4∼15시간 건조하고, 분쇄기에서 분쇄하는 멸치분말을 제조하는 방법에 대한 내용이 있다.

또한 한국공개특허 제2002-0080147호에 멸치와 다시마, 미역, 톳, 김을 바이오 세라믹을 첨가한 물로 48시간 숙성하여 세척 후 건조기에 2시간 건조 후 청정해풍으로 1시간 30분 정도 말린 후 분쇄기에 분쇄하여 빻아서 분말가루로 가공하는 멸치와 해산물을 주원료로 한 분말 제조방법에 대한 내용이 있다.

그러나 본 발명은 멸치를 분말화한 후 주정과 유기산으로 처리하여 색택이 우수하고 비린내가 감소될 뿐만 아니라 칼슘흡수율이 높은 고칼슘 멸치분말의 제조방법에 관한 것으로 상기 선행기술과는 기술적 구성이 서로 상이하다.

본원은 멸치를 분말화한 후 주정과 유기산으로 처리하여 색택이 우수하고 비린내가 감소될 뿐만 아니라 칼슘흡수율이 높은 고칼슘 멸치분말의 제조방법 제공을 목적으로 한다.

한편 본 발명은 상기에서 언급한 방법에 의해 제조한 칼슘흡수율이 높은 고칼슘 멸치분말을 포함한다.

본 발명에 의해 칼슘흡수율이 높은 고칼슘 멸치분말은 두부, 우유를 비롯한 다른 식품에 고칼슘 소재로 첨가할 수 있다.

상기에서 언급한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 멸치분말 제조방법은 멸치를 분쇄하여 분말화하는 단계,

멸치분말을 주정에 침지한 다음 여과 및 수세하여 주정을 제거하는 단계,

주정을 제거한 멸치분말을 건조하는 단계,

건조한 멸치분말을 유기산에 침지한 다음 건조하는 단계를 포함한다(도 1 참조).

본 발명에서 멸치는 보통의 어획된 상태에서 주정 및 유기산으로 처리하고 최종 상태에서 분말화할 수 있으나 분말화한 멸치분말을 주정 및 유기산으로 처리하면 보통의 멸치 상태보다 본 발명에서 목적하는 멸치분말을 제조하는 시간이 단축되고 보다 색택이 좋으며 비린내를 제거효과가 우수하므로 본 발명에서는 멸치를 분말화한 후 추후 주정, 유기산으로 처리하는 것이 좋다.

한편 어획된 멸치는 분말화하기 전에 건조하여 멸치 표면에 수분이 없도록 건조한 후에 멸치를 분말화한다. 본 발명에서 멸치를 분말화 하기 전의 멸치의 건조는 일반적인 건조방법을 사용할 수 있다. 일예로 자연적인 바람에 의한 건조, 태양열에 의한 자연건조, 열풍에 의한 건조, 원적외선을 이용한 건조방법 중에서 선택된 어느 하나 이상의 건조방법을 이용하여 건조할 수 있다. 본 발명에서 멸치를 분말화하기 전의 건조는 당업자가 적의 선택하여 실시할 수 있으므로 이하 자세한 내용은 생략하기로 한다.

본 발명에서 멸치는 건조한 후 분쇄기를 이용하여 분말화한다. 즉, 멸치를 추후 주정 및 유기산 처리시 주정, 유기산과 멸치의 접촉면적을 증가시키기 위해서 소정의 크기를 지닌 분말로 가공하는 것이 좋다. 본 발명에서 멸치 분말화의 일예로서 멸치를 건조한 후 분쇄기를 이용하여 30∼60메쉬(mesh)의 크기를 지닌 멸치분말을 얻고 이를 주정, 유기산으로 처리하여 색택이 우수하고 비린내를 제거하며 칼슘흡수율이 높은 멸치분말을 제조할 수 있다.

멸치를 칼슘 소재로 다른 형태의 식품에 응용하거나 첨가하기 위해서는 색택개선 및 비린내를 제거하여야 한다. 일반적으로 건조된 멸치는 갈색을 띄게 되는데 이러한 갈색의 멸치색을 개선하기 위해서는 유기용매의 사용이 필연적이다.

본 발명에서 멸치분말의 색택을 개선하기 위해서 유기용매 중 식품에 사용이 가능한 것으로 에탄올, 즉 주정을 사용한다. 이때 주정은 멸치분말의 색택을 개선하기 위해 농도 90％ 이상의 주정, 바람직하기로는 농도 99.9％ 이상의 주정을 사용할 수 있다.

본 발명에서 멸치분말의 색택을 개선하기 위해 멸치분말 중량 대비 2∼10배의 주정에 멸치분말을 넣고 20∼60℃에서 1∼5시간 침지시킬 수 있다. 이때 주정을 멸치 분말 중량 대비 2배 미만을 사용하고, 20℃ 미만의 온도에서 1시간 미만 멸치분말을 주정에 침지하면 멸치분말의 색택 개선의 효과가 미미하다. 또한 주정을 멸치 분말 중량 대비 10배 초과하여 사용하고, 60℃ 초과하는 온도에서 5시간 초과하 여 멸치분말을 주정에 침지하면 멸치분말의 색택 개선의 효과가 뚜렷이 증가하지 않으면서 멸치분말의 제조하는 시간이 증가하여 멸치분말의 생산성이 나빠지는 문제가 있다. 따라서 본 발명에서 멸치분말 중량 대비 2∼10배의 주정에 멸치분말을 넣고 20∼60℃에서 1∼5시간 침지시키는 것이 좋다.

주정에 침지를 끝낸 멸치분말은 여과 및 수세하여 멸치분말에 있는 주정을 완전히 제거한다.

주정을 제거한 멸치분말은 멸치분말이 갈변을 일으키지 않을 정도로 40∼50℃에서 1∼3시간 동안 건조하여 색택을 보다 향상시키고 멸치분말의 칼슘함량 증대와 비린내를 내는 유발물질인 TMA도 제거할 수 있다. 이때 주정을 제거한 멸치분말을 40℃ 미만의 온도에서 1시간 미만 건조하면 멸치분말의 색택 향상, 칼슘함량 증가, TMA 제거가 미미한 문제가 있다. 그리고, 주정을 제거한 멸치분말을 50℃ 초과하는 온도에서 3시간 초과하여 건조하면 멸치분말의 색택 향상, 칼슘함량 증가, TMA 제거에 대한 뚜렷한 효과의 상승이 없이 본 발명의 멸치분말 제조비용이 증가하고 생산성이 감소하여 바람직하지 않다. 따라서 주정을 제거한 멸치분말은 40∼50℃에서 1∼3시간 동안 건조하여 멸치분말의 색택을 보다 향상시키고 멸치분말의 칼슘함량 증대와 비린내를 내는 유발물질인 TMA를 제거하는 것이 좋다.

본 발명에서 멸치의 비린내를 제거하기 위해 멸치분말을 유기산으로 처리할 수 있다. 이때 유기산은 양성자 주개(proton donor) 역할을 하여 멸치분말의 TMA를 제거하여 두부, 우유를 비롯한 다른 식품에 칼슘공급원으로 사용될 수 있도록 할 수 있다. 즉, 농도 0.5∼1.5％의 유기산에 주정을 제거하고 건조한 멸치분말을 넣 고 20∼50℃에서 30분∼2시간 동안 침지시킨 다음 40∼50℃에서 1∼3시간 건조할 수 있다.

본 발명에서 농도 0.5％ 미만의 유기산에 주정을 제거하고 건조한 멸치분말을 넣고 20℃ 미만의 온도에서 30분 미만 동안 침지시킨 다음 40℃ 미만의 온도에서 1시간 미만 동안 건조하면 비린내를 내는 유발물질인 TMA 제거가 미미하다. 그리고 농도 1.5％ 초과하는 유기산에 주정을 제거하고 건조한 멸치분말을 넣고 50℃ 초과하는 온도에서 2시간 초과하여 침지시킨 다음 50℃ 초과하는 온도에서 3시간 초과하여 건조하면 비린내를 내는 유발물질인 TMA 제거에 대한 뚜렷한 효과의 상승이 없이 본 발명에서 목적물인 멸치분말의 생산성이 감소하는 문제가 있다.

본 발명에서 상기에서 언급한 유기산의 일예로서 구연산, 사과산, 젖산, 초산 중에서 선택된 어느 하나 이상을 사용할 수 있다.

이하 본 발명의 내용을 실시예 및 시험예를 통하여 구체적으로 설명한다. 그러나, 이들은 본 발명을 보다 상세하게 설명하기 위한 것으로 본 발명의 권리범위가 이들에 의해 한정되는 것은 아니다.

<실시예 1> 주정처리 멸치분말의 최적조건 설정

본 실시예에서는 유기용매 중 식품으로 사용 가능한 주정을 사용하고, 주정으로 멸치분말을 처리하는 침지 조건을 구명하였다. 주정처리 멸치분말 제조 조건의 설정은 반응표면분석법을 이용하였으며, 멸치분말의 건조중량 대비 주정량, 처 리온도 및 처리시간을 독립변수로 색차계를 이용하여 얻은 색도와 SPME(solid phase microextraction)/GC(gas chromatography)로 분석한 TMA 함량을 독립변수로 설정하였다.

<1-1> 색도 개선을 위한 주정처리 최적조건 설정

SAS 통계프로그램의 반응표면회귀 처리(response surface regression procedure)를 사용하였으며 주정량을 멸치분말 건조중량 대비 2.8배에서 11.2배까지, 처리온도는 22℃에서 78℃까지 그리고 처리시간은 3.8시간에서 12.2시간까지 변화시켜 이에 따른 색도를 분석하였다.

본 발명의 주정치리 조건에서 종속변수인 색도의 모델식의 결정계수 (R2) 값이 0.95 이상으로 높게 나타났으며, 또한 유의수준 (P-value)이 0.01∼0.05로 95％ 수준에서 유의성을 보였다. 따라서 본 실험계획의 모델이 통계적으로 적합한 것으로 사료된다.

각 독립변수들의 색도에 미치는 영향을 알아본 결과, 가장 영향이 큰 변수는 처리온도로 나타났고, 그 다음으로 처리량 그리고 시간의 변수가 가장 영향이 적은 것으로 나타났다. 같은 처리량이나 처리온도에서는 처리시간의 변화에 따른 종속변수의 차이는 크게 나타나지 않으나 같은 처리시간에서 처리량과 온도의 변화에 따라 급격하게 종속변수의 차이가 보였다(도 2 참조).

<1-2> 조건별 주정 처리가 멸치분말의 TMA에 미치는 영향

멸치분말을 주정에 침지시 주정의 처리량, 처리온도 그리고 처리시간에 따라 멸치분말을 주정에 침지한 후, SPME(solid phase microextration)를 사용하여 헤드 스페이스(head space)법으로 가스크로마토그래피(gas chromatography, GC)로 분석하였다.

GC의 인젝터(injector)와 디텍터(detector) 온도는 각각 230℃과 250℃ 였으며, 오븐(oven) 온도는 초기 30℃에서 5분간 머무름 시간을 가졌고, 분당 10℃씩 200℃까지 증가시켰고 200℃에서 5분간 머무름 시간을 가졌다.

주정에 멸치분말을 침지시 주정의 함량을 멸치중량 대비 3배부터 13배까지 처리량을 증가시켜 처리한 결과 멸치분말 중량 대비 9배의 주정으로 멸치분말을 처리한 처리구에서 81％ 정도의 TMA 감소율을 보여 적은 량의 주정 처리구에 비해 많은 감소율을 보였고 그 이후부터는 변화가 없는 것으로 나타났다. 이때 주정 처리온도는 50℃, 처리시간은 7시간으로 하였다.

주정에 멸치분말을 침지시 멸치분말을 주정에 침지한 후 온도를 20∼80℃까지 변화시켜 TMA 제거율 실험을 수행하였는데, 낮은 온도에 비해 50℃까지 온도를 변화시켰을 경우 TMA 제거율이 급격히 증가하는 경향을 보였고, 그 이상의 온도에서는 50℃까지의 증가율에 비해 다소 낮으나, 완만한 증가율을 보였다. 이때 주정은 멸치분말 중량 대비 9배의 주정을 사용하였고, 주정에 멸치분말을 침지하는 시간은 7시간으로 하였다.

주정에 멸치분말을 침지시 멸치분말을 주정에 침지한 후 침지 처리시간의 경우 7시간까지 75％ 정도의 지방이 감소되었고, 그 이후에는 유의적인 차이가 없는 것으로 나타났고(p>0.05) TMA 감소율은 5시간까지 높은 증가량을 보였고, 이때 TMA 감소율은 77％ 정도였으며, 그 이후는 역시 유의성이 없는 것으로 나타났다 (p>0.05)(도 3참조). 이때 주정은 멸치분말 중량 대비 9배의 주정을 사용하였고, 주정에 멸치분말을 침지하는 온도는 50℃로 하였다.

<실시예 2> 유기산처리 멸치분말의 최적조건 설정

해양생물들의 비린내 제거에 효과가 큰 것으로 잘 알려진 유기산을 처리하여 멸치분말의 어취를 제거하였다. 유기산의 종류를 달리하여 처리한 후 가장 효과가 좋은 유기산을 설정하여 처리농도, 처리온도에 따라 TMA 제거율을 헤드 스페이스(head space)법으로 gas chromatography(GC, HP-5890, Hewlett Packard, USA)를 사용하여 분석하였다.

시료 2g에 증류수 8mL을 첨가한 후 온도를 가열하여 solid phase microextraction (57300-U, Supelco, USA)으로 휘발성 성분을 흡착시켜 HP-1 column (30m ×0.25mm ×0.25um, 19091N-133, Supelco, USA)이 장착된 GC에 주입하여 분석하였다. GC의 injector와 detector온도는 230과 250℃였으며, oven온도는 초기 30℃에서 5분간 머무름 시간을 가졌고, 분당 10℃씩 200℃까지 증가시켰고 200℃에서 5분간 머무름 시간을 가졌다.

유기산의 종류에 따라 멸치분말의 TMA 감소율에 미치는 영향을 알아보기 위하여 멸치분말을 실온에서 1.0％의 유기산에 1시간 동안 침지하여 멸치분말의 TMA의 감소율을 종래방법(Oh MC, Oh CK, Kim SH, Kim SH. 1997. Analysis of dimethylamine and trimethylamine in fishes by gas chromatography.)으로 측정한 결과, 구연산은 70.3％, 사과산(malic acid)은 40.1％, 젖산(lactic acid)은 38.7 ％, 그리고 초산(acetic acid)은 22.9％로 나타나 구연산이 가장 효과가 큰 것으로 나타났다(도 4 참조).

유기산에 의한 멸치분말의 TMA 제거에 대한 효과를 알아보기 위하여 유기산 중 가장 강산인 구연산을 온도, 농도를 변화시키면서 멸치분말에 1시간 동안 처리하여 실험을 수행한 결과를 도 5에 나타내었다. 각 조건의 변화에 따른 TMA 변화를 살펴본 결과, 온도와 시간의 경우 유의적인 차이를 보이지 않았으나(p>0.05), 유기산의 처리량 경우에는 0.6％까지는 50％ 미만의 TMA 감소율을 보였으나 0.8∼1.0％의 처리량에서부터 60％ 이상의 감소율을 보였다. 1.4％ 이상의 구연산을 처리했을 때 80％ TMA의 감소율을 나타내었다.

최종적으로 멸치분말을 아무런 처리를 하지 않은 무처리구, 멸치분말을 주정에 침지한 주정 처리구, 멸치분말을 구연산에 침지한 구연산 처리구, 멸치분말을 주정에 침지하고, 구연산으로 침지처리한 주정+구연산 처리구에 대한 각각의 처리구에 대한 멸치분말의 TMA 제거율을 비교한 결과, 주정과 구연산 병행처리구의 TMA 제거율은 91.7％로 주정 처리구의 81.1％에 비해 약 13％, 구연산 처리구의 70.3％에 비해 약 30％ 높은 TMA 제거 효과를 보였다(표 1 참조).

상기에서 주정 처리구는 멸치분말 중량 대비 9배의 주정에 멸치분말을 넣고 60℃에서 5시간 동안 침지한 후 상온에서 건조하였다.

상기에서 구연산 처리구는 농도가 1.0％이고 멸치분말 중량 대비 5배의 구연산에 멸치분말을 넣고 30℃에서 1시간 동안 침지한 후 상온에서 건조하였다.

상기에서 주정+구연산 처리구는 멸치분말 중량 대비 9배의 주정에 멸치분말 을 넣고 60℃에서 5시간 동안 침지한 후 상온에서 건조한 다음 농도가 1.0％이고 멸치분말 중량 대비 5배의 구연산에 멸치분말을 넣고 30℃에서 1시간 동안 침지한 후 상온에서 건조한 것을 사용하였다.

<표 1> 주정 및 구연산 처리에 따른 멸치분말의 TMA 제거율

처리구	TMA제거율 (％)
무처리	0
주정 처리	81.1
구연산 처리	70.3
주정+구연산 처리	91.7

<실시예 3>

멸치를 태양광으로 건조하고 분쇄기로 50메쉬(mesh)로 분말화하였다.

멸치분말 중량 대비 8배의 주정에 상기에서 얻은 멸치분말을 넣고 40℃에서 6시간 동안 침지하였다. 침지가 끝난 멸치분말을 여과 및 정제수로 수세하여 멸치분말에 묻어있는 주정을 제거하였다.

주정을 제거한 멸치분말을 40℃에서 1시간 동안 건조하였다.

건조한 멸치분말을 농도 0.8％의 구연산에 넣고 25℃에서 1시간 동안 침지한 다음 여과 및 정제수로 수세하여 멸치분말에 묻어있는 구연산을 제거하고 45℃에서 1시간 건조하여 멸치분말을 제조하였다.

<실시예 4>

멸치를 태양광으로 건조하고 분쇄기로 50메쉬(mesh)로 분말화하였다.

멸치분말 중량 대비 9배의 주정에 상기에서 얻은 멸치분말을 넣고 50℃에서 7시간 동안 침지하였다. 침지가 끝난 멸치분말을 여과 및 정제수로 수세하여 멸치분말에 묻어있는 주정을 제거하였다.

주정을 제거한 멸치분말을 40℃에서 1시간 동안 건조하였다.

건조한 멸치분말을 농도 1.0％의 구연산에 넣고 25℃에서 1시간 동안 침지한 다음 여과 및 정제수로 수세하여 멸치분말에 묻어있는 구연산을 제거하고 45℃에서 1시간 건조하여 멸치분말을 제조하였다.

<시험예 1> 주정, 유기산 처리가 칼슘흡수율에 미치는 영향

상기 실시예 2의 무처리구, 주정 처리구, 구연산 처리구 및 주정+구연산 처리구에 의해 제조한 멸치분말의 칼슘흡수율은 인 비트로(in vitro) 실험으로 측정하였다.

각각의 처리에 의해 제조한 멸치분말 6g을 400mL의 증류수와 함께 용기에 넣고 6M HCl 용액을 사용하여 pH를 2로 조정하고 15분간 혼합(mixing)한 후 6mL의 펩신(pepsin) 용액을 첨가하여 37℃에서 2시간 동안 쉐이킹 인큐베이션(shaking incubation) 하고 소화된 시료 20mL을 취하여 0.1M NaOH을 사용하여 pH 7로 적정하여 NaHCO₃의 첨가량을 결정하였다. 결정된 NaHCO₃에 증류수 25mL을 투석막에 넣고 용기에 담근 후 밀봉하여 37℃에서 30분 동안 교반 후, 0.4g의 판크레아틴(pancreatin)과 2.5g의 담즙 추출물(bile extract)을 0.1 mol/L NaHCO₃에 용해시킨 pancreatin-bile salts mixture를 5mL 첨가하고 2시간 동안 37℃에서 교반하고, 투 석막을 제거하여 막(membrane)속의 투석액(dialysate)의 무게를 측정하여 칼슘을 ICP(inductived coupled plasma)로 분석한 결과를 이용하여 흡수율을 계산하였다(표 2 참조).

각각의 처리구에 대한 칼슘 흡수율은 무처리구 2.9％로 가장 낮은 값을 나타내었고, 주정과 구연산을 병행 처리한 주정+구연산 처리구가 12.3％ 가장 높은 흡수율을 보였다. 단독 처리구는 구연산 처리구가 8.3％, 주정 처리구가 7.6％의 흡수율을 보여 구연산이 주정에 비해 흡수율 촉진에 큰 효과가 있음을 알 수 있었다(표 2 참조).

한편, 각각의 처리구에 대한 칼슘함량은 시료의 회분을 얻어 여기에 10％ HCl 용액으로 100mL 정용한 다음 60℃에서 끓여 여과한 후 ICP로 측정한바, 무처리구 멸치분말 1.8％(m/m), 주정 처리구 멸치분말 2.0％(m/m), 구연산 처리구 멸치분말 1.9％(m/m) 그리고 주정+구연산 처리구 멸치분말 2.0％(m/m)으로 비교적 주정, 구연산 및 주정과 구연산을 병행 처리한 멸치분말들의 칼슘함량이 높음음 알 수 있었다.

<표 2> 주정 및 구연산 처리에 따른 멸치분말의 칼슘함량 및 흡수율

처리구	칼슘함량 (％)	칼슘흡수율 (％)
무처리구	1.8	2.9
주정 처리구	2.0	8.3
구연산 처리구	1.9	7.6
주정+구연산 처리구	2.0	12.3

<시험예 2>

상기 실시예 3, 4에서 제조한 멸치분말과 대조구로서 멸치를 건조하고 분쇄 기로 50메쉬로 분쇄한 멸치분말에 대해 색도, 칼슘함량을 측정하고 그 결과를 아래의 표 3에 나타내었다.

멸치분말의 색도은 색차계를 이용하여 판별하였으며, 칼슘함량은 상기 시험예 1에서 언급한 방법과 동일한 방법을 사용하였다.

<표 3> 멸치분말의 색도, 칼슘함량

처리구	색도 (ΔE)	칼슘함량(％)
실시예 3	40.9	2.0
실시예 4	42.2	2.05
대조구	50.9	1.85

*ΔE값이 높을 수록 갈색에 가깝다.

상기의 시험예의 결과에서처럼 본 발명에 의해 제조한 멸치분말은 색상이 흰색을 나타나 색택이 우수하고, 그리고 칼슘함량과 칼슘흡수율이 높음을 알 수 있다. 본 발명에 의해 제조한 멸치분말은 다양한 소비특성을 갖는 고부가가치 가공식품에 첨가가 가능함에 따라 재래식 경험에 의한 한정된 제품생산 수준에 머물고 있는 기존의 국내 멸치가공산업 기술수준을 독창성 있는 상업화 기술수준으로 향상시킬 수 있다.

또한 멸치 칼슘의 체내 흡수율을 높이고 가용화 기술 개발을 통해 고칼슘 유, 육, 두부제품의 산업화와 침체에 빠진 수산업과 농축산, 낙농업 모두에 활력소가 될 수 있으며, 특히 이는 고부가가치화를 통한 식품산업간 동반 발전의 계기가 될 것이고, 또한 칼슘강화가 필요한 식품의 첨가소재로서의 유용성이 크므로 이를 활 용한 고칼슘 식품의 개발을 촉진시키게 됨으로서 식품산업 전반에 미치는 파급효과가 지대할 것이다.

최근 년간 20∼30만톤 정도의 멸치 어획량의 소비량 감소 및 정체로 인하여 어획을 기피하는 경향이 많았으나, 신기술의 개발에 따른 용도개발로 추가어획이 가능하므로 이에 따른 어가 수입증대에 기여할 수 있을 것이다.

본 발명에 의해 멸치분말을 가공식품에 첨가함에 따라 새로운 가공식품의 소비확대에 따른 육가공, 유가공 및 두부가공업계 등의 외형증대로 신규 고용창출이 가능하다. 그리고 칼슘함량과 흡수 이용율이 강화된 식품을 일상적으로 섭취함으로서 골다공증 등 뼈 질환을 예방함으로서 이로 인한 의료비 지출을 절감할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (6)

1. 멸치를 30∼60메쉬(mesh)의 크기로 분쇄하여 분말화하는 단계,

   멸치분말을 중량 대비 2∼10배의 주정에 넣고 20∼60℃에서 1∼5시간 침지한 다음 여과 및 수세하여 주정을 제거하는 단계,

   주정을 제거한 멸치분말을 40∼50℃에서 1∼3시간 건조하는 단계,

   건조한 멸치분말을 구연산, 사과산, 젖산, 초산 중에서 선택된 어느 하나 이상의 0.5∼1.5% 유기산에 넣고 20∼50℃에서 30분∼2시간 동안 침지한 다음 40∼50℃에서 1∼3시간 동안 건조하는 단계를 포함하는 멸치분말의 제조방법.
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