KR100823039B1 - 해양 심층수를 이용하여 고추장을 제조하는 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 고추장을 제조하는 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수심 200m 이하의 해양 심층수에 콩, 멥쌀과 찹쌀을 침적(沈積)하여 미네랄성분이 침투된 것으로 고추장용 메주를 만들고, 여기서 만든 메주와 고춧가루로 고추장을 제조하는 방법에 관한 것이다.
이를 위하여 본 발명은, 고추장의 원료가 되는 콩, 멥쌀과 찹쌀을 수심 200m 이하의 해양 심층수에 침적하여 침지(浸漬)한 콩과 멥쌀을 증자(蒸煮)하여 국균(麴菌)을 접종하여 메주를 만들고, 해양 심층수에 침지하여 미네랄성분이 침투(浸透)한 찹쌀은 마쇄(磨碎) 후 증자한 것에 엿기름물을 주입하여 당화(糖化)한 다음, 메줏가루, 고춧가루, 간장(또는 소금), 물(여과된 해양 심층수)을 혼합 것에 납두균(納豆菌)을 접종하고, 발효·숙성하여 고추장을 제조한다.
해양 심층수, 고추장, 메주, 찹쌀, 멥쌀, 콩, 엿기름, 당화, 발효·숙성

Description

해양 심층수를 이용하여 고추장을 제조하는 방법{Producing method of korean hot pepper paste using deep sea water}
도 1은 고추장을 제조하는 공정도
본 발명은 고추장을 제조하는 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수심 200m 이하의 해양 심층수에 콩, 멥쌀과 찹쌀을 침적(沈積)하여 미네랄성분이 침투한 콩과 멥쌀은 증자(蒸煮)하여 국균(麴菌)을 접종하여 메주를 만들고, 해양 심층수에 침적하여 미네랄성분이 침투(浸透)한 찹쌀은 마쇄(磨碎) 후 증자한 것에 엿기름물을 주입하여 당화(糖化)한 다음, 메줏가루, 고춧가루, 간장(또는 소금), 물(여과된 해양 심층수)을 가하여 혼합한 것에 납두균(納豆菌)을 접종하고, 발효·숙성하여 고추장을 제조하는 방법에 관한 것이다.
고추장은 예로부터 각 가정에서 재래식으로 된장 ·간장과 함께 담가 왔으며, 고추장의 원료로는 녹말가루(찹쌀가루, 멥쌀가루. 보릿가루, 밀가루 등)와 대두국(大豆麴; 메줏가루), 소금, 고춧가루, 물 등을 사용하여 발효시킨 발효식품으로, 고추장에 대한 최초 기록은 조선 중기의 증보산림경제(增補山林經濟, 1766년) 에 기록되어 있으며, 역사적으로 고추장이 우리나라에서 식용되기 시작한 것은 16세기 말이나 17세기 초인 것으로 추정된다.
고추장은 녹말이 가수분해되어 생성된 당의 단맛, 메주콩의 가수분해로 생성된 아미노산의 구수한 맛, 고춧가루의 매운맛, 소금의 짠맛이 잘 조화되어 고추장 특유의 맛을 내는데, 이들 재료의 혼합비율과 숙성과정의 조건에 따라 맛이 달라지며, 재래식 메줏가루를 사용하였을 때는 당화(糖化) 또는 단백질 가수분해가 잘 이루어지지 않아서 맛이 잘 조화되지 않은 문제점이 있다.
대한민국 특허 공개번호제 10-2003-0095416호의 경우 분쇄한 곡물(쌀, 보리, 밀)과 물엿과 고춧가루, 메줏가루를 해양 심층수로부터 유래한 소금과 함께 물로 반죽하여 보관용기에 넣고 위에 소금을 뿌려 일정시간 숙성, 발효하여 고추장을 만드는 방법이 제시되어 있으나, 해양 심층수에서 생산된 소금의 경우는, 소금생산과정에서 칼슘성분이 배제되어 미네랄밸런스가 적합하지 않으면서 종래의 당화와 단백질 가수분해가 잘 이루어지지 않은 문제점을 해결하지 못하였다.
해양 심층수(海洋深層水)는 통상 200m이하의 해수(海水)를 해양 심층수라고 부르며, 표층해수(表層海水)와는 달리 햇빛이 닿지 않아 플랑크톤(Plankton) 및 생명체가 증식하지 못하기 때문에 영양염류(營養鹽類)의 농도가 높으면서 수온에 따른 밀도차이(密度差異)로 표층해수와 혼합되지 않아 표층해수에 존재하는 오염물질(汚染物質)이 없으며, 표층해수와 비교하였을 때 저온안정성(低溫安定性), 오염물질, 유해세균(有害細菌)이나 유기물이 매우 적은 청정성(淸淨性), 식물의 생장(生長)에 매우 중요한 무기영양염류(無機營養鹽類)가 풍부한 부영양성(富榮養性)과 다양한 미네랄성분이 균형있게 존재하는 미네랄밸런스(Mineral balance) 특성과 고압 저온상태에서 긴 세월동안 물 분자의 집단(Cluster)이 소집단화(小集團化)되어 표면장력(表面張力)이 적어 침투성(浸透性)이 좋은 물로 숙성된 숙성성(熟成性) 등의 특성(特性)이 있으며, 구체적인 내용은 표1의 내용과 같다.
표1 해양 심층수의 특성
저온 안정성 표층해수의 수온은 계절에 따라서 큰 폭으로 변동하는 데 대해, 해양 심층수는 수온의 변동이 적으면서 저온으로 안정되어 있다.
청정성 해양 심층수는 심층에 있으므로 육상의 하천수, 대기로부터의 오염을 받기 어렵고, 화학물질, 세균 및 생물체, 현탁물(懸濁物)이 매우 적다.
부영양성 해양 심층수는 햇빛이 닿지 않는 깊은 곳에 있으므로 광합성을 하지 않고, 표층 해수와 비교해서, 생물의 생장에 필요한 질소, 인, 규산 등의 무기영양염이 많이 포함되어 있다.
미네랄특성 해양 심층수에는 다양한 필수 미네랄이 포함되어 있으면서 불순물이 적은 특성이 있다.
숙성성 해양 심층수는 고압 하에서 긴 세월을 지나면서 숙성되어 물 분자의 집단체(Cluster)가 소집단화(小集團化)되어 표면장력(表面張力)이 적어 침투성이 우수하면서 열전도율이 높다.
본 발명은, 해양 심층수에는 동·식물 및 미생물의 생육(生育)에 필요한 칼슘(Ca), 마그네슘(Mg), 철(Fe), 아연(Zn)과 같은 다종다양(多種多樣)한 미네랄성분이 함유되어 있으며, 특히 햇빛이 닿지 않으면서 저온으로 생물이 살지 않아 질산염, 인산염, 규산염과 같은 영양염류(營養鹽類)의 농도가 높으면서, 장기간 저온·고압상태에서 물 분자 집단(集團; Cluster)의 수소결합(水素結合)이 부분적으로 절단(切斷) 되어 소집단화(小集團化)되어 핵자기공명(核磁氣共鳴; Nuclear magnetic resonance, NMR) 17O-NMR 반치폭(半値幅)의 값(㎐)이 적은 소집단수(小集團水; Microclustered water)로 숙성(熟成) 되어 표면장력(表面張力)이 적으면서 침투성(浸透性)이 우수한 등의 특성이 있어 발효공정에서 발효미생물이 활발한 대사활동을 함으로써 발효효율을 향상토록 한다.
표2 해양 심층수와 표층해수의 성분 분석 치
구 분 울릉도 현포 일본홋가이도구마이시(北海道 熊石) 해양 심층수 일본 토야마현 뉴젠(富山縣 入善) 해양 심층수 일본 고지현 무로도(高知縣 室戶)
650m 해양 심층수 표층해수 374m 해양 심층수 표층해수
일 반 항 목 수온（℃） 0.5 23 0.5 3.2 11.5 20.3
pH 7.5 7.98 8.15
DO 용존산소 (㎎/ℓ) 6 8 8.1 7.80 8.91
TOC 유기 탄소 (㎎/ℓ) - - 0.6 0.962 1.780
CODMn(㎎/ℓ) 0.2 0.6 - - -
용해성 증발잔류물(㎎/ℓ) 37,000 47,750 37,590
M-알칼리도 (㎎/ℓ) - 114.7 110.5
주 요 원 소 Cℓ 염화물이온(wt%) NaCl로 3.41 NaCl로 3.45 NaCl로 3.41 1.960 2.237 2.192
Na 나트륨 (wt%) 1.080 1.080 1.030
Mg 마그네슘(㎎/ℓ) 1,320 1,280 1,300 1,290 1,300 1,310
Ca 칼슘 (㎎/ℓ) 393 403 378 400 456 441
K 칼륨 (㎎/ℓ) 380 571 380 414 399
Br 취소 (㎎/ℓ) 60 65 68.8 68.1
Sr 스트론튬 (㎎/ℓ) 7.0 9.9 7.77 7.61
B 붕소 (㎎/ℓ) 4.7 4.44 4.48
Ba 바륨(㎎/ℓ) 0.1 이하 0.010 0.044 0.025
F 불소 (㎎/ℓ) 1.0 1.2 0.53 0.56
SO4 2-(㎎/ℓ) 2,630 2,833 2,627
영 양 염 류 NH4 +암모니아태질소(㎎/ℓ) 0.05 0.05 0.03
NO3 -질산태질소(㎎/ℓ) 0.28 0.04 0.227 0.3 1.158 0.081
PO4 3-인산태인 (㎎/ℓ) 0.06 0.012 0.175 0.176 0177 0.028
Si 규소 (㎎/ℓ) 2.8 0.44 4.53 2.6 1.89 0.32
미 량 원 소 Pb 납 (㎍/ℓ) 0.11 0.02 0.102 0.087
Cd 카드뮴 (㎍/ℓ) 0.05 0.03 0.028 0.008
Cu 구리 (㎍/ℓ) 0.26 0.10 0.153 0.272
Fe 철 (㎍/ℓ) 0.20 0.217 0.355
Mn 망간 (㎍/ℓ) 0.45 0.265 0.313
Ni 니켈 (㎍/ℓ) 0.36 0.31 0.387 0.496
Zn 아연 (㎍/ℓ) 0.45 1.40 0.624 0.452
As 비소 (㎍/ℓ) 0.04 1.80 1.051 0.440
Mo 몰리브덴(㎍/ℓ) 7.60 5.095 5.565
Cr 크롬(㎍/ℓ) 0.021 0.02
균 수 생균수(개/㎖) 0 520 0 540
대장균수(개/㎖) 음성 음성 음성 음성
해양 심층수의 이용 역사는 짧고, 지금까지 수산 분야를 시작으로 식품분야와 의료, 건강산업, 음료수, 화장품 등의 비 수산 분야에 있어도, 다양한 연구를 하고 있으며, 해양 심층수는 다음과 같은 특성이 있다.
1. 저온 안전성(低溫 安全性)
표층해수의 수온은 계절에 의해서 큰 폭으로 변동하는 데 대해, 해양 심층수는 계절에 따라서 수온의 변화가 없으면서 저온으로 안정되어 있다.
특히 한국 동해의 해양 심층수는 오호츠크해(Sea of Okhotsk)의 유빙(流氷)이 녹은 찬 해수가 밀도차로 침강(沈降)하여 사할린섬(Ostrov Sakhalin)과 홋카이도(北海道) 사이의 블라디보스토크(Vladivostok) 앞바다로 유입된 심층수로 일본열도가 가로 막혀 흐름이 느려 300m이하에서는 연간을 통해서 수온이 1∼2℃로 하와이나 일본 태평양 연안의 코우치현(高知縣)의 무로토(室戶) 앞바다의 해양 심층수 등에 비해서는 8∼11℃ 정도 낮은 특성이 있다.
1968년, 미국 해군 잠수정 알루민(Armin)호가 침몰(沈沒)되어 약 1년 반 후, 끌어 올려진 알루민호 안에는 샌드위치가 전혀 열화(劣化) 되지 않고, 원상태로 남아 있었으며, 그리고 계란은 고압에 의한 염분 및 미네랄성분이 침투하여 단백질 변화와 탄력에 변화는 있었으나 전혀 열화 되지 않은 상태로 존재하면서 미네랄성분이 침투되어 맛을 향상토록 하였다.통상 심해와 같은 온도의 냉장고에 샌드위치를 1주일간만 넣어 보관하여도 밴패(變敗)되어 버리지만 해양 심층수에서는 저온·고압의 상태에서 미생물의 증식이 억제되었기 때문에 이들 식품은 전혀 열화 되지 않고 보존될 수 있었다.
2. 청정성(淸淨性)
심층에 있으므로 육상의 하천수, 대기로부터의 오염을 받기 어렵고, 화학물 질, 오염물질과 세균수가 적다.
① 물리적 청정성
물리적 청정성은, 해양 심층수에는 표층해수에 비해서 부유물질(浮游物質; Suspended solids)이 함량이 적으면서 청정한 상태로 존재한다.
② 생물학적 청정성
해수의 취수에서 제일문제가 되는 것은 부착생물의 번식인데, 일반적으로, 표층해수의 취수장치에서는 취수관(取水管) 내에 부착성(附着性) 생물이 번식하여 관의 저항이 높아지면서 취수가 어려운 경우가 많은데, 해양 심층수는 플랑크톤, (병원성)미생물, 클로렐라 등의 총 생균 수는 표층수의 10분의 1에서 100분의 1로 적은 특성이 있어, 관의 저항으로 인한 취수에 어려움은 없다.
③ 화학적 청정성
해양 심층수는 오염된 표층해수와 혼합이 일어나지 않기 때문에 다이옥신이나 PCB, 유기 염소화합물, 유기주석 등 이른바 환경오염물질에 오염되어 있지 않은 특성이 있다.
3. 부영양성(富榮養性)
해양 심층수는 표층해수에 비해서 바다생물의 근원이 되는 식물플랑크톤(주로, 엽록소를 가지는 미소의 단세포 식물인 규조류)의 영양원이 되는 질소, 인, 규산 등이 표층해수의 약 5∼10배의 무기영양염류가 풍부하게 포함되어 있는 특성이 있다.
수심 150m 이하에서는 햇빛의 투과량이 1% 이하로, 더 이상의 깊이에서는 식 물성 플랑크톤은 광합성을 할 수 없기 때문에, 식물성 플랑크톤에 의해서 영양소는 소비되지 않으면서 아래의 깊은 층으로 가라앉아 축적되어 무기영양염의 농도가 높다.
4. 미네랄의 특성
해수는 70종류를 넘는 원소를 포함하고 있으며, 해양 심층수도 이와 같이 다종다양(多種多樣)한 원소를 포함하고 있는 특성이 있다.
동·식물의 생육에 필요한 주요원소가 많으면서 필요하기는 하지만 다량으로 섭취하면 해가 되는 필수 미량원소인 동, 아연과 같이 사람의 건강에 깊은 관계가 있는 것은 극히 소량 포함되어 있음으로써 미네랄밸런스가 좋은 특성이 있다.
5. 숙성성(熟成性)
해양 심층수는 표층해수에 비해 pH가 7.8 전후로 낮으면서 표층해수로부터 분리되어 저온·고압 하에서 긴 세월동안 핵자기공명 17O-NMR 반치폭(半値幅)의 값이 70∼80㎐ 범위로, 물 분자는 7∼8개의 집단으로 소집단화되어 있다.
물 분자의 집단(集團)의 수(數)는 핵자기공명(核磁氣共鳴; Nuclear magnetic resonance, NMR) 17O-NMR 반치폭의 값(㎐)을 측정하여 간접적으로 측정하는데, 일반적으로 하천수나 수돗물의 경우는, 핵자기공명 17O-NMR 반치폭은 130∼150㎐인 반면에 해양 심층수의 경우는 핵자기공명 17O-NMR 반치폭이 70∼80㎐로 소집단화되어 있다.
물의 핵자기공명 17O-NMR 반치폭 값(㎐)의 1/10이 물 분자의 집단수로 알려져 있으며, 하천수나 수돗물과 같이 핵자기공명 17O-NMR 반치폭의 값이 130∼150㎐인 물은 13∼15개의 물 분자가 수소결합(水素結合)에 의해서 집단(Cluster)으로 되어 있으며, 이와 같이 집단이 큰물을 결합수(Bound water)라 하며, 반면에 핵자기공명 17O-NMR 반치폭의 값이 적은 물 분자의 집단이 적은 물은 소집단수(小集團水; Microclustered water)라 한다.
그리고 해양 심층수에 함유된 미네랄성분으로 인한 금속 맛을 마스킹(Masking)하여 맛을 향상하면서 장기간 보존하였을 때 변질 및 변성이 되지 않은 효과가 있는 비환원성이당류(非還元性二糖類; Nonreducing disaccharide)인 자당(蔗糖; Sucrose)이나 트레할로스(Trehalose), 비환원성당 알코올(Nonreducing sugar alcohol)인 말티톨(Maltitol), 자일리톨(Xylitol), 솔비톨(Sorbitol), 에리쓰리톨(Erythitol), 락티톨(Lactitol), 만니톨(Mannitol)과 같은 첨가제(添加劑) 중에서 한 종류 또는 2종류 이상을 혼합한 첨가제를 사용하면 고추장의 맛을 향상할 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 해양 심층수에 함유되어 있는 다종다양한 미네랄성분과 영양염류를 고추장의 원료인 콩, 멥쌀과 찹쌀을 200m 이하의 해양 심층수에 침적하여 미네랄성분과 영양염류를 침투토록 하여 메주 및 고추장의 발효과정에 발효미생물의 대사활동을 활발하게 하여 발효·숙성한 고추장 을 제조하는 방법을 제공하는 데 본 발명의 목적이 있는 것이다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 고추장의 원료인 콩, 멥쌀과 찹쌀을 수심 200m 이하의 해양 심층수에 침적하는 단계, 메주를 제조하는 단계, 고추장을 제조하는 단계로 이루어진 것에 특징이 있다.
본 발명에서 용수로 사용하는 해양 심층수는 수심 200m이하의 해저심층에서 취수를 하며, 취수방법은 선상(船上)에서 해저 200m이하에 배관을 내려 취수하던가, 해저 수심 200m이하까지 배관을 설치하여 펌프(Pump)로 취수하던가, 해저 수심 200m 이하까지 배관을 설치하여 취수정을 해수면 이하로 설치하여 사이펀(siphon) 원리에 의해서 취수를 한다.
집수조에 취수된 해양 심층수는 모래여과(Sand filter)나 정밀여과(Micro filter)를 단독 또는 2가지를 조합한 여과를 하여 부유고형물질(SS; Suspended solid)을 제거한다.
이때 여과압력은 운전조건에 따른 여과기의 압력손실과 배관의 압력손실을 고려하여 결정하며, 모래여과의 여과속도는 6∼10m/시간으로 하고, 여과사(濾過砂)의 유효경(有效徑)은 0.3∼0.45㎜, 균등계수(均等係數)는 2.0 이하로 하며, 여층(濾層)의 두께는 0.5∼1.0m로 한다.
이때 취수된 해양 심층수의 탁도(濁度)가 2㎎/ℓ이하인 경우는 여과공정은 생략하고, 취수된 해양 심층수를 그대로 사용한다.
이하 첨부된 도면에 의해 고추장을 제조하는 방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.
그리고 본 발명의 고추장제조에서 원료의 혼합량을 나타내는 "부"는 중량부를 나타낸다.
Ⅰ. 콩, 멥쌀과 찹쌀을 수심 200m 이하의 해양 심층수에 침적하는 제1단계
고추장의 원료인 콩, 멥쌀과 찹쌀을 이물질(돌, 모래 등)의 제거와 부착된 이물질을 잘 세척한 것을 수심 200m 이하의 해양 심층수에 1∼10일간 담가 해양 심층수에 함유된 각종미네랄 성분이 콩, 멥쌀과 찹쌀의 내부에 침투(浸透)되도록 충분히 불린다.
표2에서 보는 바와 같이 수심 200m 이하의 해양 심층수는 지역에 따라서 약간의 차이는 있으나 5℃ 이하의 저온으로 햇빛이 닿지 않아 미생물 및 해양생물이 서식하지 않은 청정성이 있으며, 또한, 표층해수에 비해서 모든 생물(미생물 포함)의 생육에 필요한 영양염류의 함량이 높으면서 다종다양한 미네랄성분이 함유되어 있는 특성이 있다.
메주발효와 고추장발효에서 주요역할을 하는 발효미생물은 황국균(黃麴菌; Aspergillus orizae)나 납두균(納豆菌; Bacillus subtilis natto)와 같은 발효미생물은 세포막(Cell membrane), 세포질(Cytoplasm)이나 세포핵(Cell nucleus) 중에 미네랄함량이 높은 특징이 있으며, 이들 미생물은 미네랄 성분이 충분히 공급되었을 때 활발한 대사활동(代謝活動)을 하면서 상호길항관계(相互拮抗關係)에 있는 유해미생물의 생육을 억제하게 된다.
수중에서 상술한 유용미생물을 충분한 미네랄을 공급하면서 배양하는 방법을 BMW 시스템(Bacteria-Mineral-Water System)이라고도 한다.
해양 심층수에 콩, 멥쌀과 찹쌀을 침적(沈積)하면, 고압에 의해서 해양 심층수에 함유되어 있는 영양염류 및 각종미네랄성분이 콩, 멥쌀과 찹쌀의 내부로 침투하여 발효공정에서 발효미생물에 미네랄 및 영양염류를 충분히 공급함으로써 이들 미생물은 활발한 대사활동을 하도록 하여 발효를 하면 유해한 곰팡이(미생물)의 생육을 억제하게 되어 양질의 발효식품을 만들 수 있게 된다.
그리고 콩, 멥쌀과 찹쌀을 수심 200m 이하의 해양 심층수에 침적(沈積)하여 해양 심층수에 함유된 영양염류와 각종미네랄성분을 침투하는 작업은, 콩, 멥쌀과 찹쌀을 선박으로 운송하여 수심 200m 이하로 주입한 다음, 1∼10일 후 다시 메주콩을 인양하여야 하는 번거로움이 있기 때문에, 취수된 해양 심층수와 콩, 멥쌀과 찹쌀을 압력용기에 주입하고, 20∼100기압의 압력을 걸어 1∼10일간 콩, 멥쌀과 찹쌀에 해양 심층수에 함유된 영양염류와 미네랄성분을 침투토록 하여도 된다.
Ⅱ. 메주를 제조하는 제2단계
1. 종균의 배양공정
균주공급업체로부터 국균(麴菌;Aspergillus oryzae)과 유산발효균(Pediococcus halophilus)의 균제(菌劑)를 구입하여 냉장고에 넣어 보존하면서 1개월 이내에 사용한다.
종균배양에 필요한 플라스크, 마개, 배지와 같은 용기는 상압(常壓)의 증기로 30∼60분간 가열하는 상압 살균법이나, 오토클레이브(Autoclave)로 압력 1 ㎏/㎠G, 온도 120∼130℃에서 15분간 가열하는 가압살균법에 의해서 살균처리 한다.
배양액의 준비
포도당 1.0wt%, 효모 진액 1.0wt%, 폴리펩톤(Polypeptone) 0.1wt%, KH2PO4 0.5wt%, 된장추출액 2∼3wt%의 배양액에 식염을 10wt%가 되게 가한 다음, 가성소다(NaOH)로 pH를 6.5∼7.5 범위로 조정한다.
된장 추출액(방부제를 첨가하지 않은 것)은 된장 200 부에 물을 500부 더하고, 50∼60℃에서, 2∼3시간 동안 된장의 수용성 성분을 추출하여, 충분한 칼륨(K)이 공급되도록 식물을 태운 재를 충전(充塡)한 여층(濾層)을 여과한 다음, 이에 포도당 10부와 물을 염 농도가 10%가 되게 조정하여 된장추출액을 얻는다.
균주의 확대 배양(擴大培養)
시험관 내의 균주를 사용에 앞서 확대 배양할 필요가 있으며, 확대 배양은 시험관 내의 균주를 살균 처리된 금속 봉이나 그라스(Glass) 봉에 종균을 취해서 1차 시험관의 한천배지(寒天培地)에서 천자배양(穿刺培養)을 한 다음, 2차 200∼500ml의 플라스크(Flask)에 상기의 배양액을 주입하고 30℃에서 2∼3일간 배양을 한 다음, 3차 필요한 양만큼의 배양조(培養槽)에서도 상기의 배양액을 주입하고 3∼4일간 중화처리를 하면서 확대 배양하여 배양액을 만들어 냉장고에서 보관하였다가 사용하며, 냉장고에 넣어 보존하면 1주간 정도는 괜찮다.
2. 증자공정(蒸煮工程)
해양 심층수에 침적하여 침지(浸漬)한 콩 1부에 멥쌀 0.6∼1.0부를 혼합하여 마쇄(磨碎)한 다음, 가마 솥이나 시루에서 80∼90분간 증자(蒸煮)한다.
3. 메주를 만드는 공정
증자한 콩과 멥쌀이 30∼40℃로 냉각되었을 때 상기 종균의 배양공정에서 배양된 균주를 균주의 농도가 2×108 마리/㎖ 이상이 되게 혼합하는데, 콩과 멥쌀의 전체 량에 0.5∼0.6wt% 범위로 혼합하면 무난하며, 배양 균주를 혼합하고는 균일하게 혼합되도록 잘 썩는다.
균제를 혼합한 다음, 둥글둥글하게 만들어 짚으로 싸서 음지(약간 습지)에 걸어 대기 중에서 25∼35일간 발효한 다음, 3∼4일간 대기에서 완전히 건조한 것을 마쇄(磨碎)한 다음, 3∼4㎜의 채로 친 메줏가루는 또다시 3∼4일간 말린다.
건조된 메줏가루는 건조한 곳에 보관해 두었다가, 고추장을 담글 때는 사용한다.
그리고 상술한 1항의 배양 균주를 3항에서 접종을 생략하고, 자연상태의 균이 접종되어 발효된 메주를 사용할 수도 있다.
[실시 예1]
울릉도 도동 앞바다 수심 250m 해양 심층수에 대두 20㎏와 멥쌀 20㎏을 70시간 동안 침지한 대두는 가마 솥에서 80∼90분간 증자하고, 멥쌀도 시루에 처서 지에밥을 만들어 둘을 혼합하여 35℃로 식힌 다음, 국균(麴菌;Aspergillus oryzae)과 내염성 유산발효균(Pediococcus halophilus)의 배양액을 0.6wt%를 주입하여 혼합 것을 야구공크기로 둥글둥글하게 만들어 짚으로 싸서 음지에 걸어 대기 중에서 30 일간 발효한 다음, 4일간 대기 중에서 건조한 것을 마쇄하여 3㎜의 채로 친 가루를 다시 4일간 말려서 38㎏의 가루 메주를 만들었다.
Ⅲ. 고추장을 제조하는 제3단계
1. 찹쌀가루와 메줏가루를 혼합하는 공정
본 발명의 고추장제조에서 각 재료의 혼합비는 고춧가루 100부를 기준으로 혼합하는 양을 기준으로 나타낸다.
해양 심층수에 침적하여 침지(沈漬)한 찹쌀 82∼90부를 채반이나 스크린(Screen) 망 등에서 수분을 제거 후 마쇄기(Grinding machine)로 마쇄(磨碎)한 다음, 메줏가루 22∼30부와 함께 섞어 혼합기(Two-roller mixing mill)로 혼합한다.
2. 당화공정
엿기름은 전체 고추장량의 4.5∼5.5wt%정 범위로 물에 침지(浸漬) 한다.
상기 찹쌀가루와 메줏가루를 혼합하는 공정에서 혼합한 찹쌀가루와 메줏가루에 엿기름을 전체 고추장량의 4.5∼5.5wt% 범위로 물에 침지(浸漬)한 엿기름물을 넣고, 80∼100분간 58∼62℃로 가열하면서 당화(Saccharification) 시킨다.
3. 고추장을 제조하는 공정
상기 당화공정에서 당화된 것을 상온으로 식힌 다음, 고춧가루 100부, 여과된 해양 심층수 90∼110부(전체를 혼합한 고추장의 함수율이 48∼55wt% 범위가 되게 주입한다.), 비환원성이당류(非還元性二糖類; Nonreducing disaccharide)인 자당(蔗糖; Sucrose)이나 트레할로스(Trehalose), 비환원성당 알코올(Nonreducing sugar alcohol)인 말티톨(Maltitol), 자일리톨(Xylitol), 솔비톨(Sorbitol), 에리쓰리톨(Erythitol), 락티톨(Lactitol), 만니톨(Mannitol)과 같은 첨가제(添加劑) 중에서 한 종류 또는 2종류 이상을 혼합한 것을 해양 심층수 혼합량을 기준으로 0.1∼4wt% 비율로 공급하고, 간장 42∼45부와 소금은 전체를 혼합한 고추장의 염(NaCl)농도가 13∼17wt% 범위가 되게 주입하고, 교반·혼합하면서 납두균(納豆菌) 균주를 전체 고추장 양에 0.8∼1,2wt% 범위로 골고루 뿌리고 잘 섞어 준 다음에 60∼65℃에서 2∼3일간 발효·숙성하여 고추장을 제조한다.
5. 발효가 완료된 고추장은 검사를 한 다음, 제품으로 출하한다.
그리고 상술한 4항의 고추장 발효공정에서 납두균 균제의 혼합을 생략하고, 전체를 혼합한 고추장을 옹기나 질그릇에 담아 햇볕이 잘 드는 곳에서 1주일간 15∼20회/일 범위로 나무 주걱으로 저어준 다음, 고추장 위쪽에 비닐을 덮어 수분증발을 막도록 하고, 소금을 뿌려서 소금층을 만들고, 10∼12개월간 자연적으로 발효숙성을 하여 고추장을 제조할 수도 있다.
[실시 예2]
찹쌀 90㎏를 울릉도 도동 앞바다 수심 250m 해양 심층수에 70시간 동안 침적하였다가 인양한 것을 채반에서 자유수분을 제거한 다음, 마쇄기에서 마쇄한 다음, 실시 예1에서 만든 메줏가루 30㎏를 혼합하고, 엿기름 12㎏를 물에 침지하여 거른 엿기름물을 혼합하고, 60℃에서 100분간 가열하여 당화를 시킨 다음, 청양 고추 가루 50㎏과 대망 고추 가루 50㎏을 혼합한 고추 가루 100㎏을 혼합하고 해양 심층수를 95㎏(이때 함수율을 52wt%이었음)와 트레할로스(Trehalose) 2㎏ 42㎏와 해양 심층수에서 생산된 소금 20㎏를 주입하고, 교반·혼합하면서 납두균(納豆菌) 균주를 전체 고추장 양에 2㎏ 골고루 뿌리고 잘 섞어 준 다음에 60∼65℃에서 2∼3일간 발 효·숙성하여 고추장을 제조하였으며, 이때 제조된 고추장의 성분은 표 3의 내용과같다.
표 3 고추장의 성분 분석표
성분 수분 조지방 당분 염분 조섬유 총질소 기타
함량(wt%) 50.2 8.2 7.5 15.2 10.6 1.2 7.1
상술한 실시 예2에서 제조된 고추장을 B식당에 공급하여 시중에서 판매되는 고추장과 동일한 재료를 사용하여 비빔밥을 만들어 일반 손님 20인에 공급하여 시식도록 한 결과, 20인 전원이 실시 예2에서 제조된 고추장으로 만든 비빔밥의 맛이 좋다는 평가를 하였다.
이상에서 상술한 바와 같이 본 발명은, 해양 심층수에 함유되어 있는 미네랄성분을 이용하여 고추장의 제조에서 발효미생물의 대사활동을 활발하게 하여 발효를 한 고추장은 맛이 좋을 뿐만 아니라 인체에 유용한 다양한 미네랄성분이 함유되어 있기 때문에 고추장제조에 널리 이용되는 효과가 있을 것으로 기대된다.

Claims (4)

  1. 해양 심층수를 이용하여 고추장을 제조하는 방법에 있어서, 콩, 멥쌀과 찹쌀을 수심 200m 이하의 해양 심층수에 침적하는 제1단계, 메주를 제조하는 제2단계, 고추장을 제조하는 제3단계로 이루어지며, 각 단계는 다음의 각 공정이 순차적으로 이루어지는 과정에 의하여 고추장을 제조하는 방법.
    Ⅰ. 콩, 멥쌀과 찹쌀을 수심 200m 이하의 해양 심층수에 침적하는 제1단계
    고추장의 원료인 콩, 멥쌀과 찹쌀을 세척한 다음, 수심 200m 이하의 해양 심층수에 1∼10일간 담가 불린다.
    Ⅱ. 메주를 제조하는 제2단계
    1. 종균배양공정
    살균처리한 1차 시험관의 한천배지(寒天培地)에서 천자배양(穿刺培養)을 한 다음, 2차 200∼500㎖의 플라스크(Flask)에 포도당 1.0wt%, 효모 진액 1.0wt%, 폴리펩톤(Polypeptone) 0.1wt%, KH2PO4 0.5wt%, 된장추출액 2∼3wt%의 배양액에 식염을 10wt%가 되게 가한 다음, 가성소다(NaOH)로 pH를 6.5∼7.5 범위로 조정한 배양액을 주입하고 30℃에서 2∼3일간 배양을 한 다음, 3차 필요한 양만큼의 배양조(培養槽)에서 상기의 배양액을 주입하고 3∼4일간 중화처리를 하면서 확대 배양하여 배양액을 만든다.
    2. 증자공정(蒸煮工程)
    해양 심층수에 침적하여 침지(浸漬)한 콩 1부에 멥쌀 0.6∼1.0부를 혼합하여 마쇄(磨碎)한 다음, 가마 솥이나 시루에서 80∼90분간 증자한다.
    3. 메주를 만드는 공정
    상기의 증자공정에서 증자한 콩과 멥쌀이 30∼40℃로 냉각되었을 때, 상기 종균배양공정의 배양액을 0.5∼0.6wt% 범위로 혼합한 다음, 둥글둥글하게 만들어 짚으로 싸서 음지에 걸어 대기 중에서 25∼35일간 발효한 다음, 3∼4일간 대기에서 완전히 건조한 것을 마쇄(磨碎)한 다음, 3∼4㎜의 채로 친 메줏가루는 3∼4일간 말려 건조된 메줏가루를 만든다.
    Ⅲ. 고추장을 제조하는 제3단계
    1. 찹쌀가루와 메줏가루를 혼합하는 공정
    상기의 콩, 멥쌀과 찹쌀을 수심 200m 이하의 해양 심층수에 침적하는 제1단계에서 해양 심층수에 담가 불린 찹쌀 82∼90부를 채반이나 스크린(Screen) 망 등에서 수분을 제거 후 마쇄기(Grinding machine)로 마쇄(磨碎)한 다음, 상기 메주를 제조하는 제2단계의 메주를 만드는 공정에서 생산된 메줏가루 22∼30부와 함께 섞어 혼합기(Two-roller mixing mill)로 혼합한다.
    2. 당화공정
    상기 찹쌀가루와 메줏가루를 혼합하는 공정에서 혼합한 찹쌀가루와 메줏가루에 엿기름을 전체 고추장량의 4.5∼5.5wt% 범위로 물에 침지(浸漬)한 엿기름물을 넣고, 80∼100분간 58∼62℃로 가열하면서 당화(Saccharification) 시킨다.
    3. 고추장을 제조하는 공정
    상기 당화공정에서 당화된 것을 상온으로 식힌 다음, 고춧가루 100부, 여과된 해양 심층수 90∼110부, 비환원성이당류(非還元性二糖類; Nonreducing disaccharide)인 자당(蔗糖; Sucrose)이나 트레할로스(Trehalose), 비환원성당 알코올(Nonreducing sugar alcohol)인 말티톨(Maltitol), 자일리톨(Xylitol), 솔비톨(Sorbitol), 에리쓰리톨(Erythitol), 락티톨(Lactitol), 만니톨(Mannitol) 중에서 한 종류 또는 2종류 이상 혼합한 것을 해양 심층수 혼합량을 기준으로 0.1∼4wt% 비율로 공급하고, 간장 42∼45부와 소금은 전체를 혼합한 고추장의 염 농도가 13∼17wt% 범위가 되게 주입하고, 교반·혼합하면서 납두균(納豆菌) 균주를 전체 고추장 양에 0.8∼1,2wt% 범위로 골고루 뿌리고 잘 섞어준 다음에 60∼65℃에서 2∼3일간 발효·숙성하여 고추장을 제조한다.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 콩, 멥쌀과 찹쌀을 수심 200m 이하의 해양 심층수에 침적하는 제1단계를 취수된 해양 심층수와 콩, 멥쌀과 찹쌀을 압력용기에 주입하고, 20∼100기압의 압력을 걸어 1∼10일간 콩, 멥쌀과 찹쌀에 해양 심층수에 함유된 영양염류와 미네랄성분을 침투토록 하여 고추장을 제조하는 방법.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 메주를 제조하는 제2단계의 종균배양공정에서 배양 균주의 접종을 생략하고, 자연상태의 균이 접종되어 발효된 메주를 사용하여 고추장을 제조하는 방법.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 고추장을 제조하는 제3단계의 고추장을 제조하는 공정에서 납두균 균제의 혼합을 생략하고, 혼합한 고추장을 옹기나 질그릇에 담아 햇볕이 잘 드는 곳에서 1주일간 15∼20회/일 범위로 나무 주걱으로 저어준 다음, 고추장 위쪽에 비닐을 덮어 수분증발을 막도록 하고, 소금을 뿌려서 소금층을 만들고, 10∼12개월간 자연적으로 발효숙성을 하여 고추장을 제조하는 방법.
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KR20060020593A (ko) * 2005-12-30 2006-03-06 이미선 탈염분 해양심층수를 이용하여 저온숙성한 된장의 제조방법

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