KR101029633B1 - 동결건조된 무를 함유한 김치의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 숙성 및 저장 과정에서 발생하는 김치 국물의 생성을 억제하여 김치의 발효 속도를 늦추어 김치의 유통기간을 증대시키고, 김치의 저장 및 유통 시 포장지의 외형적 변형과 폭발을 예방하기 위해, 동결건조된 무를 김치에 첨가하여 제조하는 것을 특징으로 하는 동결건조된 무를 함유한 김치의 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 동결건조된 무를 함유한 김치에 관한 것이다.

Description

동결건조된 무를 함유한 김치의 제조방법{Method for producing Kimchi comprising freeze dried radish}
본 발명은 통상적인 김치의 제조방법에 있어서, 동결건조된 무를 김치에 첨가하여 제조하는 것을 특징으로 하는 동결건조된 무를 함유한 김치의 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 동결건조된 무를 함유한 김치에 관한 것이다.
김치는 우리나라의 대표적인 고유 발효식품이자 중요한 부식 중의 하나로서, 전통적으로 가정에서 제조하여 소비되어 왔지만, 경제, 사회, 문화적 측면에서의 변화에 따라, 김치의 기업적 대량생산에 대한 필요성이 증가하고 있다. 국내의 김치시장은 초기에는 단체급식이나 군납 등의 대량유통 김치를 중심으로 성장해 왔으나, 최근 들어 비교적 규모가 큰 기업들의 참여로 인하여, 일반 소비자를 겨냥한 소포장 제품이 급격히 증가하고 있다.
이때, 유통 및 판매과정 중 발생하는 가장 큰 문제점이 김치제품의 숙성과정 중 이산화탄소 발생에 의한 부피팽창 및 압력발생, 그로 인한 용기의 팽창 파손, 내용물 누출 등의 문제가 김치의 구매력을 떨어뜨리고, 유통비용이 과다하게 발생하는 원인이 되었다. 이러한 문제점은 김치의 기업적 상품화를 추구하는 데 있어, 김치제품의 구매력 제고 차원에서 반드시 해결되어야 할 사항이나, 문제를 해결해 줄 수 있는 이상적인 방법은 아직까지 개발되거나 알려진 바 없다.
향후 김치제품의 시장은 더욱더 성장할 것으로 예상되고, 상품성 제고라는 측면에서 김치의 유통과정 중 큰 문제가 되고 있는 포장의 팽창 및 파열을 방지하기 위해서는 적절한 기술이 절대적으로 필요하지만, 아직까지 국내의 관련 기술수준은 매우 낮은 실정이다.
따라서, 김치제품의 생산 후 유통 및 판매하는 과정에서 발생하는 김치제품의 숙성에 의한 부피팽창 및 압력발생, 그로 인한 용기의 팽창 파손, 내용물 누출 등의 문제를 저비용으로 간단하게 해결할 수 있는 기술을 확립하여, 김치제품의 유통 및 판매시, 상품성을 효과적으로 높임은 물론, 김치제품의 기업적 대량생산이 보다 효율적으로 이루어지도록 할 필요성이 끊임없이 대두되었다.
동결건조(freeze drying, FD)의 원리는 일반적으로 -40℃ 이하의 온도에서 원료를 급속동결시킨 다음, 0.5 torr 이하의 진공도를 가진 동결건조기에서 단계적으로 저온의 열을 가하여 고체상태의 얼음을 승화시켜 건조제품을 얻는 방법이다. 일반적으로 동결건조법에 의하면 다른 건조방법으로 얻을 수 있는 것보다 훨씬 고품질의 제품을 얻을 수 있다. 동결된 상태에서 승화에 의하여 수분이 제거되기 때문에 건조된 제품은 가벼운 다공성 구조를 가지며, 모양과 크기도 원래의 상태를 유지하고 있어 물을 가하면 급속히 원래의 상태로 복원되며, 휘발성 향기 성분의 손실이 적은 이점이 있다. 동결건조는 저온에서 처리되고 액상의 수분이 존재하지 않으며, 승화가 일어나는 부분에서는 완전히 수화된 상태에서 거의 탈수된 상태로 급속히 전이되므로 일반건조에서 일어나는 가용성 성분의 이동, 비효소적 갈변, 단백질의 변성 등이 거의 일어나지 않는다.
한국특허등록 제0390185호에는 신규한 인스턴트 김치 및 그 제조방법이 개시되어 있으나, 본 발명의 동결건조된 무를 함유한 김치의 제조방법과는 상이하다.
본 발명은 상기와 같은 요구에 의해 도출된 것으로서, 본 발명에서는 김치제품의 생산 후 유통 및 판매하는 과정에서 발생하는 김치의 숙성에 의한 부피팽창 및 압력발생을 억제하고, 발효속도를 늦춰 저장성을 증진시키기 위해, 적절한 양의 동결건조된 무를 김치에 첨가하여 제조함으로써 저장성 및 기호성이 향상된 동결건조된 무를 함유한 김치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 동결건조된 무를 김치에 첨가하여 제조하는 것을 특징으로 하는 동결건조된 무를 함유한 김치의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 방법으로 제조된 동결건조된 무를 함유한 김치를 제공한다.
본 발명에 따르면, 본 발명의 동결건조된 무를 함유한 김치는 동결건조된 무가 숙성 및 저장 과정에서 발생하는 김치 국물의 생성을 억제하여 김치의 발효 속도를 늦출 수 있어 김치의 유통기간을 증대시킬 수 있으며, 김치의 저장 및 유통 시 포장지의 외형적 변형과 폭발을 예방할 수 있다. 또한, 건조되지 않은 무에 비해 동결건조된 무의 조직감이 향상되어 기호성을 증진시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 동결건조된 무를 함유한 김치의 제조 공정을 나타낸 것이다.
도 2는 각각의 방법으로 전처리한 무의 경도를 비교한 것이다(기호 A부터 P에 대한 설명은 표 2 참조).
도 3은 각각의 방법으로 전처리한 무의 파쇄성을 비교한 것이다(기호 A부터 P에 대한 설명은 표 2 참조).
도 4는 각각의 방법으로 전처리한 무의 탄력성을 비교한 것이다(기호 A부터 P에 대한 설명은 표 2 참조).
도 5는 각각의 방법으로 전처리한 무의 응집력을 비교한 것이다(기호 A부터 P에 대한 설명은 표 2 참조).
도 6은 각각의 방법으로 전처리한 무의 씹힘성을 비교한 것이다(기호 A부터 P에 대한 설명은 표 2 참조).
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 동결건조된 무를 김치에 첨가하여 제조하는 것을 특징으로 하는 동결건조된 무를 함유한 김치의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 동결건조된 무를 함유한 김치의 제조방법은 바람직하게는
(a) 일정한 크기로 자른 무를 동결시키는 단계;
(b) 상기 동결된 무를 동결건조기로 건조하는 단계; 및
(c) 상기 동결건조된 무를 김치에 첨가하여 숙성하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 동결건조된 무를 함유한 김치의 제조방법은 1단계로서, 일정한 크기로 자른 무를 동결시키는 단계를 포함한다.
동결건조하기 위해 사용되는 무는 일정한 크기의 일정 모양으로 자른 것을 이용할 수 있으며, 크기는 예를 들면 한 면의 길이가 0.8~1.2 cm, 바람직하게는 1 cm인 것을 이용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 또한, 모양은 정사각형 등 여러 가지로 이용할 수 있으나, 정사각형 모양으로 깍둑썰기한 무를 이용하여 동결건조하는 것이 바람직하다. 깍둑썰기한 무를 첨가하여 김치를 제조시 김치 국물의 무게를 상대적으로 더 많이 줄일 수 있으며, 조직감 및 기호도 면에서도 더욱 우수하였다.
무의 동결 조건은 -35~-45℃에서 20~28시간 동안 동결시키며, 바람직하게는 -40℃에서 24시간 동안 동결시킬 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 동결건조된 무를 함유한 김치의 제조방법은 2단계로서, 상기 동결된 무를 동결건조기로 건조하는 단계를 포함한다.
동결건조 조건은 당업계에 통상적으로 이용되는 동결건조기를 이용하여 통상적인 동결건조 조건에서 수행할 수 있으며, 바람직하게는 상기 동결된 무를 35~45℃의 온도, 0.0004~0.0006 Torr의 압력 및 -60~-80℃의 콜드 트랩 챔버(cold trap chamber) 온도로 설정된 동결건조기로 40~56시간 동안 건조할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 상기 동결된 무를 40℃의 온도, 0.0005 Torr의 압력 및 -70℃의 콜드 트랩 챔버(cold trap chamber) 온도로 설정된 동결건조기로 48시간 동안 건조할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 동결건조된 무를 함유한 김치의 제조방법은 3단계로서, 상기 동결건조된 무를 김치에 첨가하여 숙성하는 단계를 포함한다. 동결건조된 무와 김치의 혼합비는 특별히 제한되지 않으나, 바람직하게는 동결건조된 무 20~30 중량부를 김치 1500~2000 중량부에 첨가하여 숙성할 수 있다.
동결건조된 무를 첨가하는 김치의 종류에는 특별한 제한은 없으나, 배추김치, 열무김치, 파김치, 갓김치, 부추김치, 깻잎김치, 총각김치, 고들빼기김치 및 얼갈이 김치 등을 예로 들 수 있다.
본 발명은 또한, 상기 방법으로 제조된 동결건조된 무를 함유한 김치를 제공한다. 상기 방법으로 제조된 본 발명의 동결건조된 무를 함유한 김치는 동결건조된 무가 첨가됨으로 인해, 숙성 및 저장 과정에서 발생하는 김치 국물의 생성을 억제하여 김치의 발효 속도를 늦출 수 있어 김치의 유통기간을 증대시킬 수 있으며, 김치의 저장 및 유통 시 포장지의 외형적 변형과 폭발을 예방할 수 있다. 또한, 건조되지 않은 무에 비해 동결건조된 무의 조직감이 향상되어 기호성을 증진시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 김치는 파쇄성(fracturability)이 감소되어 저작성이 좋아진다.
이하, 본 발명의 실시예를 들어 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
동결건조된 무를 함유한 김치의 제조방법
(a) 세척한 무를 한 면의 길이가 1 ㎝인 정사각형 모양으로 깍둑썰기한 후, -40℃의 초저온 냉동고에서 24시간 동안 동결시켰다.
(b) 상기 동결된 무를 40℃의 온도, 0.0005 Torr의 압력 및 -70℃의 콜드 트랩 챔버(cold trap chamber) 온도로 설정된 동결건조기로 48시간 동안 건조시켜 수분을 10% 미만으로 건조하였다.
(c) 상기 건조된 무 20~30 g을 김치 용기 밑부분에 첨가하고 김치 1포기(1.5~2.0 kg)를 첨가한 후, 4℃에서 숙성하면서 보관하였다(도 1).
실시예 1: 동결건조된 무 첨가에 따른 김치 국물 변화
일반적인 무를 함유한 김치(control)와 동결 건조된 무(whole radish, chopped radish)가 첨가된 김치를 15일간 4℃에서 숙성하며 국물의 변화를 관찰하였다. 관찰 결과 일반 김치에서 생성되는 국물의 양은 동결 건조된 무를 첨가하여 제조된 김치보다 4배까지 많았다. 또한, 두께 1 cm의 원형으로 자른 무(whole radish)를 첨가한 것보다 1 cm로 깍둑썰기한 무(chopped radish)를 첨가한 것이 김치 국물의 무게를 더 많이 줄일 수 있었다.
따라서, 동결 건조된 무를 이용하여 제조된 김치는 일반적인 무를 사용한 김치와 비교하여 숙성 및 보관 중 김칫국물의 생성을 억제하고 미생물 발효의 속도를 늦추어 일정한 맛을 유지하고 보관 및 운송과정에서 미생물 발효로 발생하는 CO2의 생산을 억제하여 포장지가 부풀거나 터지는 것을 방지할 수 있다.
동결건조된 무 첨가에 따른 김치 국물 변화
샘플 김치 국물의 무게(g)
Control 157.8
whole radish 20 g 첨가 100.9
whole radish 30 g 첨가 88.0
chopped radish 20 g 첨가 66.9
chopped radish 30 g 첨가 39.2
whole radish: 무 두께 1 cm의 원형의 무를 동결건조하여 사용
chopped radish: 1×1cm 정도로 깍둑썰기한 무를 동결건조하여 사용
실시예 2: 조직감 비교
김치에 함유된 동결건조된 무와 일반적인 무를 두께 1 cm의 원형으로 자른 형태(whole radish)와 1 cm로 깍둑썰기한 형태(chopped radish)로 나누어 실험하였고, 원형과 깍둑썰기한 무의 안쪽과 바깥쪽을 나누어 조직감을 분석하였다. 동결건조된 무는 NaCl 1% 용액 또는 김칫국물에 넣어 1일간 4℃에서 숙성하였으며, 일반 무는 NaCl 1% 용액 또는 김칫국물에 넣어 같은 조건에서 숙성하여 실험에 사용하였다.
조직감 비교를 위한 무의 종류
샘플 국물의 종류 동결건조 여부 실험부위 무 썰기방법
A NaCl 1% Yes 무 바깥쪽 1cm 둘레를 제거한 안쪽 부분 whole radish
B 김칫국물 Yes 무 바깥쪽 1cm 둘레를 제거한 안쪽 부분 whole radish
C NaCl 1% No 무 바깥쪽 1cm 둘레를 제거한 안쪽 부분 whole radish
D 김칫국물 No 무 바깥쪽 1cm 둘레를 제거한 안쪽 부분 whole radish
E NaCl 1% Yes 무 바깥쪽 1cm 둘레 부분 whole radish
F 김칫국물 Yes 무 바깥쪽 1cm 둘레 부분 whole radish
G NaCl 1% No 무 바깥쪽 1cm 둘레 부분 whole radish
H 김칫국물 No 무 바깥쪽 1cm 둘레 부분 whole radish
I NaCl 1% Yes 무 바깥쪽 1cm 둘레를 제거한 안쪽 부분 chopped radish
J 김칫국물 Yes 무 바깥쪽 1cm 둘레를 제거한 안쪽 부분 chopped radish
K NaCl 1% No 무 바깥쪽 1cm 둘레를 제거한 안쪽 부분 chopped radish
L 김칫국물 No 무 바깥쪽 1cm 둘레를 제거한 안쪽 부분 chopped radish
M NaCl 1% Yes 무 바깥쪽 1cm 둘레 부분 chopped radish
N 김칫국물 Yes 무 바깥쪽 1cm 둘레 부분 chopped radish
O NaCl 1% No 무 바깥쪽 1cm 둘레 부분 chopped radish
P 김칫국물 No 무 바깥쪽 1cm 둘레 부분 chopped radish
그 결과, 경도(hardness)는 원형의 무의 경우 동결건조된 무와 일반 무는 큰 차이가 없었고, 깍둑썰기한 무는 동결건조된 무가 일반건조된 무에 비해 경도가 낮아지는 것을 확인할 수 있었다(도 2). 파쇄성(fracturability)은 동결건조된 무의 물성이 바뀌어 탄력도가 증가되고, 이에 따라 전단력에 저항하는 파괴도에 대한 저항성이 증가되어, 동결건조된 무가 일반 무에 비해 덜 부서지는 성질이 있었다(도 3). 탄력성(springiness)은 원형으로 자른 무를 동결건조하였을 때 무의 바깥쪽 부분은 일반무에 비해 탄력성이 많이 감소하였다. 깍둑썰기한 무 중 동결건조한 무가 일반 무에 비해 탄력성이 더욱 증가하였는데, 이로써 섭취자들은 펙틴이 많은 채소류와 비슷한 좋은 식감을 느낄 수 있었다(도 4). 응집력(cohesiveness)은 동결건조된 무가 일반무에 비해 더 증가하였는데, 이로써 일반 무에서 느낄 수 없었던 쫀득한 식감을 느낄 수 있었다(도 5). 씹힘성(chewiness)은 일반 무에 비해 동결건조된 무를 수분 재흡수시켰을 때 더 높게 측정되었는데, 이로써 섭취자들은 일반 무와 비교했을 때 좋을 느낌의 씹는 질감을 느낄 수 있었다(도 6).
결과적으로, 경도(hardness), 파쇄성(fracturability), 탄력성(springiness), 응집력(cohesiveness) 및 씹힘성(chewiness)에서 본 발명의 방법으로 제조된 김치에 함유된 동결건조된 무가 김치에 함유되어 있는 일반무보다 섭취자로 하여금 좋은 조직감을 나타내는 것을 알 수 있었으며, 원형으로 자른 무(whole radish)보다 깍둑썰기한 무(chopped radish)가 더 좋은 조직감 및 기호도를 나타내었다.

Claims (5)

  1. (a) 일정한 크기로 자른 무를 동결시키는 단계;
    (b) 상기 동결된 무를 동결건조기로 건조하는 단계; 및
    (c) 상기 동결건조된 무를 김치에 첨가하여 숙성하는 단계를 포함하여 제조하는 것을 특징으로 하는 동결건조된 무를 함유한 김치의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 무는 깍둑썰기한 무(chopped radish)인 것을 특징으로 하는 동결건조된 무를 함유한 김치의 제조방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 동결건조된 무를 함유한 김치는 파쇄성(fracturability)이 감소된 것을 특징으로 하는 동결건조된 무를 함유한 김치의 제조방법.
  4. 제1항에 있어서,
    (a) 깍둑썰기한 무를 -35~-45℃에서 20~28시간 동안 동결시키는 단계;
    (b) 상기 동결된 무를 35~45℃의 온도, 0.0004~0.0006 Torr의 압력 및 -60~-80℃의 콜드 트랩 챔버(cold trap chamber) 온도로 설정된 동결건조기로 40~56시간 동안 건조하는 단계; 및
    (c) 상기 동결건조된 무 20~30 중량부를 김치 1500~2000 중량부에 첨가하여 숙성하는 단계를 포함하여 제조하는 것을 특징으로 하는 동결건조된 무를 함유한 김치의 제조방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 방법에 의해 제조된 동결건조된 무를 함유한 김치.
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