KR100773914B1 - 고미네랄수를 이용한 동치미 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 동치미의 제조방법에 있어서, 일반 물 대신에 해양 심층수를 역삼투압방식에 의해 정제한 역삼투압수 및 해양 심층수를 전기투석방식에 의해 정제한 전기투석수가 혼합된 고미네랄수를 사용하는 것을 특징으로 하는 동치미의 제조방법에 관한 것으로, 비타민 C 함량이 높아지고, 숙성시간도 단축되며, 동치미 무의 조직감이 개선되고, 관능적으로 우수한 효과가 있다.
동치미, 해양 심층수, 고미네랄수

Description

고미네랄수를 이용한 동치미 및 그 제조방법{Dongchimi using water with high mineral and method for production thereof}
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 고미네랄수를 이용한 동치미와 재래식 동치미의 숙성기간 중 pH와 총산도의 변화를 보여주는 그래프이다.
도 2는 본 발명의 고미네랄수를 이용한 동치미와 재래식 동치미의 환원당 함량의 변화를 보여주는 그래프이다.
도 3은 본 발명의 고미네랄수를 이용한 동치미와 재래식 동치미의 비타민 C 함량의 변화를 보여주는 그래프이다.
본 발명은 고미네랄수를 이용한 동치미 및 그 제조방법에 관한 것이다.
동치미는 무를 발효시켜 제조되는 김치의 일종으로서, 동치미의 시원한 국물을 이용하여 여러가지 다른 음식의 재료로 널리 사용되는 대표적인 겨울 음식이다.
동치미는 지역과 취향에 따라 만드는 방법에 있어 다소간의 차이가 있지만, 적당한 크기로 절단한 무와 베로 싸서 묶은 마늘, 생강, 배 등을 항아리 바닥에 넣고 실파 고추 등을 얹은 다음 소금물을 가득히 붓고 봉하여 제조한다.
동치미는 주재료인 무와 보조 재료인 각종 양념이 조화를 이루면서 젖산 발효로 생긴 신맛이 어우러져 감칠맛이 있으며, 이들 발효된 재료에서 울어난 상큼한 맛에 시원한 물이 부가되어 그 맛이 담백하고 갈증과 숙취에 효과가 있다.
한편, 해양 심층수는 태양광이 도달하지 않은 수심 이상의 깊은 곳에 존재하는 해수 자원을 말하며, 우리나라는 동해에 해양 심층수 자원이 풍부하게 존재하고 있다. 해양 심층수는 표층 해수에 비해 병원성 미생물이 매우 적고 청정하여 식수로 적합하고, 무기 영양염류가 풍부하고 미생물 오염의 원인이 되는 분해성 용존 유기물이 적어, 수산 양식수로도 적합하다.
또한, 다양한 미네랄과 필수 미량 원소를 비롯한 여러 유용물질이 균형 있게 용존되어 있어, 미래의 유용한 청정자원으로 주목을 받고 있다.
해양 심층수가 활용되는 주요 기술 분야로는 양식 및 작물재배 등의 농업분야 및, 해양 심층수에 용존된 다양한 미네랄, 해양효모 등을 분리 정제하여 음료제품, 염제품, 양조제품, 발효식품 및 건강식품 제조에 활용되는 식품 제조분야가 있다.
이중 식품 제조분야에 있어서 사용되는 해양 심층수는 식품으로 활용되는 특성 상 염도를 낮추기 위하여 탈염 공정을 거친 후 사용되고 있는 실정이다.
한편, 종래에 대한민국 공개특허공보 제10-2006-0035937호(2006년 4월 27일 공개)에는 해양 심층수를 이용하여 동치미 음료를 제조하는 방법이 개시되어 있고, 그 주요기술은 해양 심층수를 사용하여 동치미를 제조하는 것이다.
그러나, 해양 심층수를 별도의 가공 과정 없이 바로 동치미 제조에 물 대신 사용하면, 짠맛이 너무 강해 식품으로서의 적성을 해하게 되어 활용에 있어 제한적일 수 밖에 없다.
이에 본 발명은 체계적으로 재처리된 해양 심층수를 활용하여 종래 전통식 동치미에 비해 관능적으로 향상되고, 기능성이 증진된 동치미 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 동치미의 제조방법에 있어서, 일반 물 대신에 해양 심층수를 역삼투압방식에 의해 정제한 역삼투압수 및 해양 심층수를 전기투석방식에 의해 정제한 전기투석수가 혼합된 고미네랄수를 사용하는 것을 특징으로 하는 동치미의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 본 발명의 방법에 의하여 제조된 동치미를 제공한다.
삭제
이하, 본 발명의 구성에 대해 더욱 상세히 설명하고자 한다.
우리 몸을 구성하고 있는 원소는 산소, 탄소, 수소, 질소 네 가지 원소 이외에 인, 염소, 규소, 불소 등으로 이러한 것은 체중의 약 95%를 차지한다.
영양소로서의 미네랄은 무기질이라 불리는 것으로 체중의 약 5%를 차지한다. 또한 체액에 가까운 해수에는 80% 이상의 원소가 존재하며 살아가기 위해 필요한 철과 아연 등의 필수미량원소와 칼슘, 칼륨, 마그네슘, 나트륨등 여러 가지 미네랄 성분이 포함되어 있다.
미네랄이 부족하면 체 내의 기능이 정상적으로 되지 않고, 생리적 및 정신적으로 여러 가지 장애 현상이 발생한다. 해양 심층수에는 체 내에 존재하는 미량 원소와 미네랄이 균형 좋게 포함되어 있고, 해양심층수 특유의 용존 상태로 있는 원소도 포함되어 있다고 밝혀졌다.
한편, 현재까지 해양 심층수를 이용한 장류의 제조에 관한 연구 결과, 해양 심층수 원수, 농축수, 탈염수가 사용된 적이 있으나, 본 발명에서는 이상의 것들과 차별되게 해양 심층수를 좀 더 가공하여 세분화한 고미네랄 탈염투과수를 이용하였다.
본 발명에서 사용하는 고미네랄수는 해양심층수를 역삼투압(reverse osmosis)장치로 탈염한 역삼투압수 및 전기투석(electrodialysis) 장치를 이용하여 제조한 전기투석수를 혼합하여 제조된 것인데, 이 고미네랄수는 미생물이 성장하는데 필요한 무기원소를 다량 함유하고 있다.
한편, 상기 역삼투압수 및 전기투석수의 혼합비는 바람직하게 '역삼투압 여과수'와 '전기투석 농축수'를 중량비로 10~1000 : 0.1~100 의 비로 혼합하거나, ' 역삼투압 여과수', '역삼투압 농축수'와 '전기투석수'를 10~1000 : 0.1~100 : 0.1~100 의 비로 혼합하는 것이 좋다.
미생물의 성장에는 무기원소로서 P, S, Mg, K, Na, Ca이 많이 필요하며, Fe, Mn, Co, Zn, Cu, Mo, Cl 등이 미량으로 필요한데, 이들은 대부분 효소의 활성에 관여하기 때문에, 미생물의 생육을 촉진할 수 있다.
이상에서 설명한 방법에 의하여 제조된 본 발명의 고미네랄수를 이용한 동치미는 대조군(정제수) 동치미와 pH, 총산도 값은 거의 유사하였는데, 이와 같은 결과로부터 기존의 물김치(정제수)와 이화학적인 성질은 거의 비슷하다는 것을 확인할 수 있었다.
한편, 본 발명의 고미네랄수의 환원당 함량은 대조군에 비해 낮은 것으로 나타났는데, 이는 본 발명의 고미네랄수 동치미에 미생물 수가 많아, 이들이 당을 영양원으로 이용한 결과로 해석되었다.
또한, 본 발명의 고미네랄수 동치미의 비타민 C 함량이 대조군에 비해 더 높았다.
또한, 동치미를 담근 초기에는 본 발명의 고미네랄수가 정제수보다 빨리 무의 강도를 낮추었지만, 시간이 경과함에 따라 본 발명의 고미네랄수가 연부 현상을 억제시키고 조직감을 향상시켰다.
한편, 본 발명의 고미네랄수를 사용하여 제조한 동치미의 경우 대조군에 비해 염도가 낮아 짠맛이 낮게 평가되었고, 전반적인 기호도는 대조군에 비해 높게 평가되었다.
이하, 본 발명의 구성을 하기 실시예를 통해 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명의 권리범위가 하기 실시예에만 반드시 한정되는 것은 아니다.
실시예 1: 본 발명의 고미네랄수를 이용한 동치미의 제조
무 1000g, 마늘 30g, 생강 20g, 쪽파 90g, 소금 60g, 하기 제조예 1에서 제조한 본 발명의 고미네랄수 1500g을 재료로 준비하였다.
무는 양끝에서 10㎝를 잘라내고 6㎝로 두께로 썰었고, 부재료인 마늘과 생강은 얇게 저몄다. 준비한 재료는 상기의 양으로 하여 밀폐용기에 무를 담고, 고미네랄수를 붓고, 쪽파를 넣고, 저민 마늘과 생강을 헝겊에 싸 넣는다. 담근 동치미는 4L 폴리프로필렌 사각 밀폐용기에 넣어 보관하였다.
제조예 1: 해양 심층수로부터 고미네랄수의 제조
대한민국 동해에서 취수한 해양심층수를 역삼투압(reverse osmosis)장치로 탈염하였다. 사용기기는 "KRO - 010 - C KROSYS KOREA", 막은 "SW30-2540. FILMTEC. DOW.USA"이었고, 운행조건은 고압펌프 압력 85kg/cm2. 고압펌프 유량 10.8 L/min, 작동 온도 25℃ 이었다.
한편, 채수한 해양심층수를 전기투석(electrodialysis) 장치를 이용하여 고농도의 미네랄을 추출하였다. 기기는 MICRO ACILYZER G4SK이었고, 음이온막은 NEOSEPTA AMX SB이었고, 양이온막은 ACIPLEX K-192 / ASAHI KASEI CORPORATION . JAPAN이었다. 운행조건으로는 전류밀도 2,5A/m2, STACK전압 38V 정전압 운전 /순환유량 13.1L/min이었다.
상기 역삼투압 방법 및 전기투석법에 의해 생성된 물 각각에 포함되어 있는 원소량을 분석하여 표 1에 나타내었다.
Figure 112006047276837-pat00001
상기 두 개의 장치에서 생성된 물 즉, '역삼투압 여과수'와 '전기투석 농축수'를 중량비로 100 : 10 의 비로 혼합하여 고미네랄수 10kg을 제조하였다.
비교예1: 재래식 동치미의 제조
상기 실시예1에서 사용한 방법에 의해 재래식 동치미를 제조하였는데, 실시예1에 대비해 고미네랄수 대신 정제수 만을 특징적으로 사용함으로써 재래식(전통식) 동치미를 제조하였다.
시험예 1: 본 발명의 고미네랄수를 이용하여 제조한 동치미 및 재래식 동치미의 pH 및 총산도 측정
김치의 숙성 정도를 나타내는 주요 지표인 pH와 총산도를 측정하였다.
pH는 'pH 미터'를 이용하여, 동치미 국물 50㎖ 채취하여 측정하였다. 이때 pH는 실온에서 측정하였다. 총산도는 동치미 국물 50㎖를 취하여 pH 8.3이 될 때까지 0.1N-NaOH 로 적정하였다.
실험결과 본 발명의 고미네랄수 동치미와 대조군(정제수) 동치미의 pH, 총산도 값은 거의 유사하였다(도 1a 및 1b). 이는 동치미에 본 발명의 고미네랄수를 사용하여도 기존의 물김치(정제수)와 이화학적인 성질은 거의 비슷하다는 것을 의미한다.
시험예 2: 본 발명의 고미네랄수를 이용하여 제조한 동치미 및 재래식 동치미의 환원당 함량 측정
환원당은 동치미 국물을 이용하여 표준 곡선 안에 당농도가 들어오게 희석한 후 여과한 여과액 1㎖을 DNS 방법으로 사용하여 측정하였다.
환원당은 김치 발효 중 젖산발효균 등 미생물의 작용으로 락트산, 아세트산, 알코올, 이산화탄소 및 그 외 여러 가지 물질들로 변하기 때문에 김치가 익어감에 따라 통상적으로, 환원당 함량이 감소하는 현상이 나타난다.
실험결과, 본 발명의 고미네랄수 동치미의 환원당 함량이 대조군에 비해 낮은 것으로 나타났는데, 이는 본 발명의 고미네랄수 동치미에 미생물 수가 많아(빨리 숙성됨) 이들이 당을 영양원으로 이용한 결과로 해석된다(도 2).
시험예 3: 본 발명의 고미네랄수를 이용하여 제조한 동치미 및 재래식 동치미의 비타민C 함량 측정
동치미 국물의 총 비타민 C 함량은 "2,4-다이니트로 페닐 하이드라진(dinitro phenly hydrazine)" 법에 따라 정량하였다.
실험결과 재래식 동치미의 비타민 C 함량은 시간 경과에 따라 유의적으로 증가하였고, 본 발명의 고미네랄수 동치미의 비타민 C 함량이 대조군에 비해 높았다(도 3).
시험예 4: 본 발명의 고미네랄수를 이용하여 제조한 동치미 및 재래식 동치미에 있어, 무의 경도 측정
동치미 조직감의 변화는 "텍스쳐 어낼라이저(Texture analyzer)" 를 이용하여 측정하였다.
실험결과 담근 초기에는 대조군에 비해 본 발명의 고미네랄수 동치미의 무의 경도가 낮게 나타나는 경향을 나타내었다. 하지만, 담근 24시간 이후에는 본 발명의 고미네랄수 동치미의 경도가 대조군에 비해 높은 경향을 나타내었다.
담근 초기에는 본 발명의 고미네랄수 동치미가 정제수보다 빨리 무의 강도를 낮추지만, 시간이 경과함에 따라 본 발명의 고미네랄수 동치미는 연부 현상을 억제시키고 조직감을 향상시키는 역할을 했다고 할 수 있었다(표 2).
Figure 112006047276837-pat00002
시험예 5: 본 발명의 고미네랄수를 이용하여 제조한 동치미 및 재래식 동치미의 관능검사
실시예 1과 비교예 1에 의해 동치미를 담근 2주 후, 본 발명의 고미네랄수 동치미와 대조군을 4가지 특성(풋내, 짠맛, 신맛, 전반적인 기호도)에 대하여 15점 척도(최저1점, 최고15점)를 사용하여 관능검사를 실시하였다.
실험결과 본 발명의 고미네랄수를 사용하여 제조한 동치미의 경우 대조군에 비해 염도가 낮아 짠맛이 낮게 평가되었고, 전반적인 기호도는 대조군에 비해 높게 평가되었다(표 3).
Figure 112006047276837-pat00003
이상, 상기에서 살펴본 바와 같이 고미네랄수를 사용하여 제조되는 본 발명의 동치미는 비타민 C 함량이 높아지고, 숙성시간도 단축되며, 동치미 무의 조직감 이 개선되고, 관능적으로 우수한 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 동치미의 제조방법에 있어서,
    일반 물 대신에 해양 심층수를 역삼투압방식에 의해 정제한 역삼투압수 및 해양 심층수를 전기투석방식에 의해 정제한 전기투석수가 혼합된 고미네랄수를 사용하는 것을 특징으로 하는 동치미의 제조방법.
  2. 삭제
  3. 제1항의 방법에 의하여 제조된 동치미.
  4. 삭제
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