상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 김의 표면에 케르세틴이 도포된 조미김을 포함한다.
또한, 본 발명은 건조김 상에 케르세틴을 함유한 혼합유를 도포하는 단계; 상기 도포된 김을 굽는 단계를 포함하는 조미김의 제조방법을 포함한다.
본 발명은 종래 조미김의 뛰어난 영양학적 특성과 우수한 관능에도 불구하고, 첨가된 기름의 산패에 의한 불쾌취 및 그로 인한 짧은 유통기간 문제를 해결하기 위하여 연구하던 중, 천연 항산화제인 케르세틴이 열에 매우 안정하며, 버려지는 양파껍질에 많이 존재한다는 사실을 이용하여 고온의 열처리 공정이 있는 조미김 제조에서 저비용으로 높은 효과를 얻을 수 있음을 발견하고서 본 발명을 완성하게 되었다.
이하, 본 발명을 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 김의 표면에 케르세틴이 도포된 조미김을 포함한다.
상기에서, 케르세틴은 양파껍질 추출물로부터 유래된 것을 사용할 수 있다.
상기에서, 양파껍질 추출물은 건조된 양파껍질 분말을 에탄올을 이용하여 75~85℃에서 60~100분 동안, 더욱 바람직하게는 80~100분 동안 환류 추출할 수 있다.
또한, 상기에서, 양파껍질 추출물은 건조된 양파껍질 분말을 에탄올을 이용하여 상온에서 60~100분 동안, 더욱 바람직하게는 80~100분 동안 교반 추출할 수 있다.
또한, 상기에서, 양파껍질 추출물은 건조된 양파껍질 분말을 에탄올을 이용하여 상온에서 60~100분 동안, 더욱 바람직하게는 80~100분 동안 초음파 추출할 수 있다.
또한, 상기에서, 양파껍질 추출물은 건조된 양파껍질 분말을 에탄올을 이용하여 45~55℃에서 60~100분 동안, 더욱 바람직하게는 80~100분 동안 초음파 추출할 수 있다.
또한, 본 발명은 건조김 상에 케르세틴을 함유한 혼합유를 도포하는 단계; 상기 도포된 김을 굽는 단계를 포함하는 조미김의 제조방법을 포함한다.
상기에서, 케르세틴을 함유한 혼합유를 김의 표면에 도포하고, 200~300℃에서 1차 구이를 하고 300~400℃에서 2차 구이를 실시하는 것이 바람직하다.
상기에서, 양파껍질 추출물의 조미혼합유와의 비율은 0.5~1.0%(w/w) 에탄올 추출물 을 투입하는 것이 바람직하고, 이때 조미혼합유의 최종 케르세틴 농도는 20~200ppm이 바람직하고, 70~100ppm이 더욱 바람직하다.
여기에서 조미혼합유는 옥배유, 대두유, 참기름, 들기름, 올리브유, 현미유 등의 식물성 유지에서 하나 이상 선택하여 케르세틴을 혼합하여 사용할 수 있다.
상기의 제조에 있어서, 케르세틴을 함유하는 양파껍질 추출물 대신 케르세틴 표준품을 알코올에 녹여 사용할 수 있다. 여기에서 알코올은 식품학적으로 허용 가능한 것이면 제한을 두지 않는다.
알코올에 녹인 케르세틴 표준품을 옥배유, 대두유, 참기름, 들기름, 올리브유, 현미유 등의 식물성 유지에서 하나 이상 선택된 식물성 유지를 혼합한 조미혼합유를 사용할 수 있다.
에탄올에 케르세틴 표준품을 녹인 조미혼합유의 최종 케르세틴의 농도는 20~200ppm이 바람직하고, 70~100ppm이 더욱 바람직하다.
또한, 본 발명은 상기 제조방법에 의해 제조된 조미김을 포함한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면 건조된 양파껍질 분말의 에탄올 추출액을 조미김 혼합유에 케르세틴을 혼합하고, 이를 이용하여 조미김을 제조 시, 혼합유에 첨가된 에탄올은 1차, 2차 김구이터널을 통과하면서 모두 증발하고 혼합유와 함께 김 표면에 고루 도포됨으로써, 케르세틴에 의해 기능성 강화 및 저장성이 향상된 고품질 조미김을 제조할 수 있다.
본 발명에 의하면, 케르세틴은 열에 안정한 것으로 알려져 있고 또한, 조미김의 가열조건에서도 안정성을 나타내므로(표 1) 조미김에 사용 시 케르세틴의 항산화능을 기대할 수 있다. 건조 분말화된 양파껍질에 대한 에탄올의 추출방법에 따른 케르세틴 추출효과 비교는 표 2에서와 같이 80℃에서 환류 추출할 경우 가장 큰 추출효율을 보이며, 추출시간에 비례하여 뚜렷하게 증가하는 경향을 보이지만, 80분과 100분 사이에 유의적 차이를 나타내지 않는다.
에탄올 양파추출물의 조미혼합유의 비율이 높아질수록 케르세틴이 균질하게 분포되는 것을 알 수 있다. 표 3에서 알 수 있듯이 0.1% 첨가 시 변동계수가 18%에 이르나, 5.0% 첨가 시 5.6%로 낮아져 균질성이 증가한다. 그러나 표 4에 나타난 결과처럼 2% 이상 첨가 시 관능결과 고미(苦味) 및 이취(異臭), 눅눅한 식감 등에 의해 선호도가 급격히 떨어짐을 알 수 있다. 따라서 관능을 해치지 않으면서 케르세틴의 균질성에 의한 효과를 극대화할 수 있는 첨가범위인 에탄올 추출물의 조미혼합유의 비율은 0.5~1.0%(w/w), 케르세틴 농도는 50~100ppm 범위이다.
양파껍질의 에탄올 추출물을 조미 혼합유에 첨가하여 제조한 조미김을 40℃에서 보관하면서 기간별 과산화물가(표 5, 도 1)와 산가(표 6)를 측정한 결과, 추출물을 첨가하지 않은 대조구의 과산화물가가 72.3으로 식품공전 기준인 60을 넘긴 44일째에 68ppm 농도의 케르세틴이 함유된 에탄올 추출물을 첨가한 실험구는 43.5의 과산화물가를 보여 대조구에 비해 약 40%의 산화억제효과를 나타낸다.
따라서 본 발명에 의하면 양파의 케르세틴을 이용하여 조미김 품질저하의 주요원인인 지방질 산화를 억제함으로써, 기능성이 강화되고 유통기간을 늘린 고품질의 조미김을 제조할 수 있다.
이하 본 발명의 내용을 실시예에 의해 더욱 상세하게 설명하기로 한다. 다 만, 이들 실시예는 본 발명의 내용을 이해하기 위해 제시되는 것일 뿐 본 발명의 권리범위가 이들 실시예로 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1> 케르세틴의 열 안정성
양파껍질의 에탄올 추출물에 존재하는 케르세틴의 열 안정성 확인을 위해서 케르세틴 표준품을 조미김 혼합유에 각각 61, 109, 201ppm 농도로 첨가하여 김 원초에 도포한 후, 2개의 구이 터널(1차 구이온도: 250℃, 2차 구이온도: 350℃)을 통과시킨 후, 케르세틴 함량을 HPLC로 모니터링 하였다.
상기 실시예에 의한 조미김 혼합유 중의 케르세틴 함량 결과는 표 1과 같다.
<표 1> 케르세틴의 열 안정성 테스트
|
열처리 전 샘플의 케르세틴 함량(ppm) |
열처리 후 샘플의 케르세틴 함량(ppm) |
케르세틴 유지율(%)* |
실험구1 |
61 |
58 |
95 |
실험구2 |
109 |
102 |
93 |
실험구3 |
201 |
207 |
102 |
* 케르세틴 유지율(%): 열처리 후 케르세틴 함량/열처리 전 케르세틴 함량×100
케르세틴 표준품의 조미김 제조공정 중 가열공정에서의 열 안정성 실험 결과는 <표1>에 보는 바와 같이 케르세틴의 각 농도별로 93~102%의 유지율을 보였다. 이미 열에 안정한 것으로 알려진 케르세틴은 조미김의 가열조건에서도 안정하므로 케르세틴의 항산화능을 기대할 수 있다. 그러나 케르세틴 유지율이 93~102%로 넓은 범위를 갖는 것은 조미김 혼합유 중 케르세틴의 균질성이 하나의 변수로 작용할 수 있음을 암시하므로, 따로 실시예 3에서 다룬다.
<실시예 2> 케르세틴의 추출
케르세틴의 환류 추출: 양파껍질을 105℃에서 2시간 건조시킨 후, 시료균질기(knifetec1095, FOSS TECATOR)를 이용하여 분말화한 것을 시료로 이용하였다. 분말화된 시료를 정확히 10g 정량한 후 에탄올로 200㎖ 메스업한 후 250㎖ 플라스크에 넣고 냉각관에 연결하여 80℃에서 20, 40, 60, 80, 100분 동안 각각 환류 추출 하였다. 환류 추출을 끝낸 에탄올 추출액을 냉각시킨 후 정확히 250㎖로 정용하고, 정용된 추출액을 0.45㎛필터를 통과시킨 여액을 HPLC에 주입하여 케르세틴의 함량을 모니터링 하였다.
케르세틴의 교반 추출: 분말화된 시료를 정확히 10g 정량한 후 에탄올로 250㎖ 메스업한 후 상온에서 20, 40, 60, 80, 100분 동안 각각 교반 추출한 것을 제외하고는 상기 실시 예2에서와 동일한 방법으로 케르세틴을 정량 하였다.
상온에서 케르세틴의 초음파 추출: 분말화된 시료를 정확히 10g 정량한 후 에탄올로 250㎖ 메스업한 후 상온에서 20, 40, 60, 80, 100분 동안 각각 초음파 추출한 것을 제외하고는 상기 실시 예 2에서와 동일한 방법으로 케르세틴을 정량 하였다.
50℃에서 케르세틴의 초음파 추출: 분말화된 시료를 정확히 10g 정량한 후 에탄올로 250㎖ 메스업한 후 50℃에서 20, 40, 60, 80, 100분 동안 각각 초음파 추출한 것을 제외하고는 상기 실시 예 2에서와 동일한 방법으로 케르세틴을 정량 하였다.
상기 환류, 교반 및 초음파추출에 의한 에탄올 추출물 중의 케르세틴 함량 결과는 표 2와 같다.
<표 2> 추출방법에 따른 양파껍질의 케르세틴 추출농도 비교 (단위: ppm)
추출방법 |
환류추출(80℃) |
교반추출(상온) |
초음파추출(상온) |
초음파추출(50℃) |
추출시간(분) |
20 |
3,282 |
1,962 |
2,177 |
2,469 |
40 |
3,428 |
1,988 |
2,284 |
2,790 |
60 |
3,535 |
1,999 |
2,555 |
2,981 |
80 |
3,639 |
2,280 |
2,965 |
2,891 |
100 |
3,644 |
2,679 |
2,687 |
2,764 |
건조 분말화된 양파껍질에 대한 에탄올의 추출방법에 따른 케르세틴 추출효과 비교는 <표2>와 같이 80℃에서 환류 추출할 경우 가장 큰 추출효율을 보였으며, 추출시간에 비례하여 뚜렷하게 증가하는 경향을 보였으나, 80분과 100분 사이엔 유의적 차이가 없었다.
<실시예 3> 조미김의 제조
상기 실시예 2의 환류 및 교반에 의한 에탄올 추출물을 여과한 후 감압 농축하고 이 농축액의 케르세틴 함량을 HPLC를 이용하여 정량한 후, 케르세틴 농축액을 옥배유, 들기름, 참기름 등이 혼합된 조미김 혼합유에 각각 0.1, 0.5, 1.0, 2.0, 5.0%(w/w)의 농도가 되도록 제조하였다. 케르세틴 농축액이 포함된 각각의 조미김 혼합유 샘플에서 10번씩 시료를 채취하여 HPLC를 이용하여 케르세틴의 함량을 측정하였고, 각각의 조미김 혼합유 샘플을 사용하여 다음과 같이 조미김을 제조하였다. 각각의 농도에 따른 혼합유에 소금을 첨가하여 김 원초의 표면에 도포하고, 250℃ 에서 5초 동안 1차 구이를 하고 350℃에서 6초 동안 2차 구이를 실시한 후 방습제를 투입하고 포장을 하였다(도 1 참조).
각각의 조미김 혼합유 샘플에서 채취한 시료의 케르세틴 함량은 표3과 같다.
<표 3> 에탄올 양파추출물의 조미혼합유와의 비율에 대한 균질성 비교
|
0.1% 첨가구 |
0.5% 첨가구 |
1.0% 첨가구 |
2.0% 첨가구 |
5.0% 첨가구 |
#01 |
8.9 |
53.8 |
100.0 |
209.4 |
509.8 |
#02 |
12.6 |
63.5 |
112.0 |
196.0 |
465.0 |
#03 |
9.5 |
47.5 |
95.0 |
223.1 |
475.0 |
#04 |
12.1 |
62.5 |
93.0 |
198.0 |
536.5 |
#05 |
9.3 |
44.5 |
107.3 |
222.0 |
514.3 |
#06 |
13.4 |
56.0 |
98.0 |
224.0 |
555.0 |
#07 |
11.2 |
49.0 |
89.0 |
200.0 |
475.2 |
#08 |
9.8 |
46.5 |
118.5 |
189.5 |
490.0 |
#09 |
7.7 |
50.0 |
99.0 |
190.0 |
495.0 |
#10 |
12.7 |
51.6 |
111.0 |
186.0 |
500.0 |
평균 |
10.7 |
52.5 |
102.3 |
203.8 |
501.6 |
표준편차 |
1.9 |
6.5 |
9.5 |
14.8 |
28.3 |
변동계수(%) |
18.0 |
12.4 |
9.3 |
7.2 |
5.6 |
<실시예 4> 조미김의 관능검사
상기 실시예 3에서 케르세틴의 농도에 따라 제조된 조미김에 대한 관능검사를 실시하였다. 관능검사 결과는 표 4와 같다.
<표4> 에탄올 양파추출물의 조미혼합유와의 비율(%, w/w)에 대한 관능 비교
[패널 수: 11명]
|
0.1% 첨가구 |
0.5% 첨가구 |
1.0% 첨가구 |
2.0% 첨가구 |
5.0% 첨가구 |
반 |
이 미 |
0 |
0 |
1 |
2 |
11 |
응 |
이 취 |
0 |
0 |
0 |
1 |
3 |
수 |
눅눅함 |
0 |
0 |
0 |
1 |
3 |
관능선호도(5) |
5 |
5 |
4.9 |
3.7 |
2.9 |
에탄올 양파추출물의 조미혼합유의 비율이 높아질수록 케르세틴이 균질하게 분포되는 것을 알 수 있다. <표 3>에서 알 수 있듯이 0.1% 첨가 시 변동계수가 18%에 이르나, 5.0% 첨가 시 5.6%로 낮아져 균질성이 증가한다. 그러나 <표4>에 나타난 결과처럼 2% 이상 첨가 시 관능결과 고미(苦味) 및 이취(異臭), 눅눅한 식감 등에 의해 선호도가 급격히 떨어짐을 알 수 있다. 따라서 관능을 해치지 않으면서 케르세틴의 균질성에 의한 효과를 극대화할 수 있는 첨가범위인 에탄올 추출물의 조미혼합유의 비율은 0.5~1.0%(w/w), 케르세틴 농도는 50~100ppm 범위였다.
<실시예 8> 조미김의 저장기간 중 과산화물 및 산가 측정
상기 실시예 2의 환류 및 교반에 의한 에탄올 추출물을 여과한 후 감압 농축하고 이 농축액을 3개 샘플의 옥배유, 들기름, 참기름 등이 혼합된 조미김 혼합유에 중량비 1%로 최종 농도가 각각 68, 136, 204ppm이 되도록 첨가하였다. 에탄올 추출액이 첨가된 3개의 혼합유를 사용하여, 도 1의 조미김 제조공정에 따라 각각의 조미김 샘플을 제작하였다. 각각의 조미김 샘플을 40℃에서 보관하면서 기간별 과산화물가와 산가를 측정하였다.
케르세틴 농도별 조미김의 저장기간 중 과산화물 및 산가의 측정 결과는 표 5, 도 2와 같다.
<표 5> 케르세틴 농도별 조미김의 저장기간 중 과산화물가 모니터링
[단위:meq/㎏]
|
경과일 |
|
0 |
2 |
5 |
10 |
21 |
31 |
44 |
60 |
|
실험구 |
|
|
68ppm |
|
1.3 |
2.9 |
5.0 |
8.3 |
12.3 |
28.9 |
43.5 |
98.3 |
|
136ppm |
|
1.3 |
2.5 |
5.0 |
8.1 |
9.4 |
21.8 |
35.9 |
71.5 |
|
204ppm |
|
1.3 |
2.4 |
4.3 |
8.1 |
8.5 |
19.2 |
27.1 |
48.6 |
|
대조구 |
|
1.3 |
3.5 |
5.1 |
11.0 |
15.0 |
40.7 |
72.3 |
273.5 |
<표 6> 케르세틴 농도별 조미김의 저장기간 중 산가 모니터링
|
경과일 |
|
0 |
2 |
5 |
10 |
21 |
31 |
44 |
60 |
|
실험구 |
|
|
68ppm |
|
0.5 |
0.7 |
0.8 |
0.8 |
0.8 |
0.9 |
1.0 |
1.1 |
|
136ppm |
|
0.5 |
0.9 |
0.9 |
1.0 |
1.1 |
1.1 |
1.1 |
1.2 |
|
204ppm |
|
0.5 |
0.9 |
1.0 |
1.1 |
1.1 |
1.1 |
1.1 |
1.3 |
|
대조구 |
|
0.5 |
0.7 |
0.7 |
0.7 |
0.9 |
0.9 |
0.9 |
1.1 |
양파껍질의 에탄올 추출물을 조미 혼합유에 첨가하여 제조한 조미김을 40℃에서 보관하면서 기간별 과산화물가(표 5, 도 2)와 산가(표 6)를 측정한 결과, 추출물을 첨가하지 않은 대조구의 과산화물가가 72.3으로 식품공전 기준인 60을 넘긴 44일째에 68ppm 농도의 케르세틴이 함유된 에탄올 추출물을 첨가했던 실험구는 43.5의 과산화물가를 보여 대조구에 비해 약 40%의 산화억제효과를 보였다. 한편, 산가의 경우 모든 실험구와 저장 기간 동안 식품공전 기준인 4.0보다 낮은 산가를 보였다.
따라서 유지의 항산화능과 관능을 동시에 만족하는 조미혼합유에 대한 에탄올 양파추출물 첨가비율(w/w)과 케르세틴의 농도는 각각 0.5~1.0%, 70~100ppm으로 나타났다.