KR101070853B1

KR101070853B1 - 콩 삶은 폐기액을 사용한 식혜 제조방법

Info

Publication number: KR101070853B1
Application number: KR1020080105515A
Authority: KR
Inventors: 송효남
Original assignee: 세명대학교 산학협력단
Priority date: 2008-10-27
Filing date: 2008-10-27
Publication date: 2011-10-06
Also published as: KR20100046604A

Abstract

본 발명은 콩 삶은 폐기액을 사용한 식혜 제조방법에 관한 것으로, 이는 식품소재로 활용가능함에도 불구하고 폐기물로 버려짐에 따라 추가적인 비용 및 절차를 발생시키는 제조업체의 콩 삶은 물 폐기액을 활용하여 식혜를 제조하기 위한 것이다. 이를 위해 본 발명은, 엿기름 추출액 200mL에 대하여 고두밥 40%(w/v) 및 콩 삶은 물 10 내지 30%(w/v)로 혼합하는 혼합단계(S10)와; 상기 혼합단계(S10)를 거친 혼합물을 인큐베이터에서 6시간동안 60℃의 조건으로 당화시키는 당화단계(S20)와; 상기 당화단계(S20)를 거쳐 당화된 혼합물을 소창(Cheese Cloth)으로 여과한 다음 95℃ 이상에서 중탕으로 20분동안 가열하는 가열단계(S30)와; 상기 가열단계(S30)를 거친 혼합물을 소창으로 여과하는 여과단계(S40);로 구성되는 것을 특징으로 하여, 맛, 영양, 색도, 탁도 등이 건강식품으로 활용되기에 적합한 식혜 제조를 가능하게 함과 동시에 콩 삶은 폐기액의 재활용에 따른 비용절감효과를 제공한다.

식혜, 콩, 폐기액, 당화, 인큐베이터, 소창

Description

콩 삶은 폐기액을 사용한 식혜 제조방법{METHOD FOR MANUFACTURING SACCHARIFIED RICE DRINK USING WASTE LIQUID DRAINED FROM BOILED SOYBEANS}

본 발명은 콩 삶은 폐기액을 사용한 식혜 제조방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 식품소재로 활용가능함에도 불구하고 제조업체에서 폐기물로 버려지고 있는 콩 삶은 물을 사용하여 기능성 음료를 제조할 수 있는 콩 삶은 폐기액을 사용한 식혜 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 콩은 인체에 유익한 글리시닌(glycinin) 단백질이 풍부하고 겔 형성능력 등 식품 또는 비식품의 가공에 중요한 역할을 하는 식품으로, 최근에는 항암작용, 항고혈압활성, 혈중콜레스테롤 저하, 항산화작용 등 여러 생리활성을 갖는 성분들이 다양하게 함유되어 있어 기능성 식품의 훌륭한 소재로도 주목받고 있다. 특히 콩의 이소플라본은 여성호르몬인 에스트로겐과 유사한 구조와 활성을 가짐에 따라 골다공증 예방과 항산화활성에 의한 심혈관질환 억제에도 영향을 주는 것으로 알려져 있다. 또한 콩에 배당체의 형태로 존재하던 이소플라본은 콩의 삶는 가열과정에서 유리형태인 아글리콘(aglycon)으로 분해되면서 생체 내 흡수율이 더욱 높아지게 된다.

이러한 콩을 주재료로 하여 간장, 장류, 두부 등을 제조하는 두류가공업의 시장규모는 2005년 현재 1조원에 육박하고 있으며 이에 따라 전국의 관련 생산업체에서 폐수로 처리되는 콩 삶은 물의 양이 상당할 것으로 추산되는 바, 소중한 식품자원이 낭비되고 있음과 함께 폐수처리 비용 및 그에 따른 부수적인 비용의 낭비 또한 발생되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 인체에 유익한 영양소를 포함하는 콩 삶은 물을 원료로 하여 기능성 음료의 제조를 가능하도록 하는 콩 삶은 폐기액을 사용한 식혜 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한 두류 가공업체로부터 폐기되는 콩 삶은 물을 기능성 음료의 원료로 사용함으로써 이의 폐수처리에 따른 비용발생 등을 억제할 수 있는 콩 삶은 폐기액을 사용한 식혜 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 엿기름 추출액 200mL에 대하여 고두밥 40%(w/v) 및 콩 삶은 물 10 내지 30%(w/v)로 혼합하는 혼합단계와; 상기 혼합단계를 거친 혼합물을 인큐베이터에서 6시간동안 60℃의 조건으로 당화시키는 당화단계와; 상기 당화단계를 거쳐 당화된 혼합물을 소창(Cheese Cloth)으로 여과한 다음 95℃ 이상에서 중탕으로 20분동안 가열하는 가열단계와; 상기 가열단계를 거친 혼합물을 소창으로 여과하는 여과단계(S40);로 구성되며, 상기 혼합단계는 엿기름 추출액 200mL에 대한 고두밥 및 콩 삶은 물의 총량 40%(w/v)를 기준으로 하여 고두밥 80%(w/v) 및 콩 삶은 물 20%(w/v)를 혼합하는 단계로 대체될 수 있다.

또한 상기 엿기름 추출액은 엿기름 가루 60g에 대해 정제수 600mL을 투입하여 40℃ 교반 인큐베이터(shaking incubator)에서 3시간동안 100rpm으로 교반된 교반물을 소창으로 여과한 후, 침전기를 통해 고액분리된 상기 교반물 중 액체부터 취해지는 것을 특징으로 한다.

추가적으로 상기 고두밥은 3회 세척된 쌀 300g에 대해 물 1.2L를 투입한 혼성물 실온에서 1시간 동안 침지한 후, 다시 20분 동안 탈수시킨 다음 오토클레이브에서 1Kg/cm²의 압력으로 취사하여 획득되는 것을 특징으로 한다.

상술된 바와 같이, 본 발명에 따른 콩 삶은 폐기액을 사용한 식혜 제조방법은 혼합단계에서 엿기름 추출액, 고두밥 및 콩 삶은 물을 실험을 통해 검증된 비율에 따라 혼합하여 콩의 영양소가 함유됨과 동시에 맛, 색도, 탁도 등이 음료로 사용되기에 적절한 기능성 식혜음료를 제조할 수 있도록 한다.

또한 콩 삶은 물의 수집이 두류 가공업체로부터 이루어지기 때문에 이러한 가공업체에서 폐기되는 콩 삶은 물의 재활용을 통해 콩 삶은 물 폐기액 처리에 따른 부수적인 비용발생을 방지할 수 있다.

이하, 도면을 참조로 하여 본 발명에 따른 콩 삶은 폐기액을 사용한 식혜 제조방법을 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 콩 삶은 폐기액을 사용한 식혜 제조방법을 도시한 순서도이다.

본 발명에 따른 콩 삶은 폐기액을 사용한 식혜 제조방법은 엿기름 추출액 200mL에 대하여 고두밥 40%(w/v) 및 콩 삶은 물 10 내지 30%(w/v)로 혼합하는 혼합단계(S10)와, 혼합단계(S10)를 거친 혼합물을 인큐베이터에서 6시간동안 60℃의 조 건으로 당화시키는 당화단계(S20)와, 당화단계(S20)를 거쳐 당화된 혼합물을 소창(Cheese Cloth)으로 여과한 다음 95℃ 이상에서 중탕으로 20분동안 가열하는 가열단계(S30)와, 가열단계(S30)를 거친 혼합물을 소창으로 여과하는 여과단계(S40)로 구성된다. 한편으로 상기 혼합단계(S10)는 엿기름 추출액 200mL에 대한 고두밥 및 콩 삶은 물의 총량 40%(w/v)를 기준으로 하여 고두밥 80%(w/v) 및 콩 삶은 물 20%(w/v)를 혼합하는 단계(SS10)로 대체될 수 있다.

상기 혼합단계(S10)에서 엿기름 추출액은 엿기름 가루 60g에 대해 정제수 600mL을 투입하여 40℃ 교반 인큐베이터(shaking incubator)에서 3시간동안 100rpm으로 교반된 교반물을 소창으로 여과한 후, 침전기를 통해 고액분리된 상기 교반물 중 액체부터 취해진다.

또한 상기 혼합단계(S10)에서 고두밥은 3회 세척된 쌀 300g에 대해 물 1.2L를 투입한 혼성물 실온에서 1시간 동안 침지한 후, 다시 20분 동안 탈수시킨 다음 오토클레이브에서 1Kg/cm²의 압력으로 취사함에 따라 획득된다.

이하에서는 본 발명에 따른 콩 삶은 폐기액을 사용한 식혜 제조방법에 따른 실시예를 살펴보기로 한다.

본 발명의 실시예에서 사용한 콩 삶은 물은 두류가공업체에서 청국장을 제조하는 과정에서 부수적으로 얻어지는 폐기액을 모아 제공받은 것을 3,000 rpm에서 30분간 원심분리한 것이다.

1. 콩 삶은 폐기액에 용출된 영양성분 분석

1) 수분함량 분석

수분함량은 식품공전상의 건조 감량법 중 상압가열건조법에 따라 다음과 같이 수분을 분석하고 백분율로 표시하였다. 미리 가열하여 항량으로 한 칭량접시에 시료 3∼5g을 정밀히 달아 뚜껑을 약간 열어 놓고 105℃ 온도의 건조기에 넣어 3∼5 시간 건조한 후 데시케이터 중에서 약 30분간 방냉한 후 무게를 달았다. 다시 칭량접시를 1-2시간 건조하여 항량이 될 때까지 같은 조작을 반복하였다.

b-c

수분(%) = ----- × 100

b-a

a ; 칭량접시의 무게(g)

b ; 칭량접시와 검체의 무게(g)

c ; 건조 후 항량이 되었을 때의 무게(g)

2) 조지방 함량 분석

조지방함량은 Soxhlet법에 의하여 diethylether를 용매로 하여 시료의 지질성분을 추출하여 정량하였다.

3) 회분함량 분석

회분함량은 건식 회화법을 이용하여 도가니에 각 시료 2-3g을 정밀히 달아 200-220℃에서 탄화시킨 후 550℃ 회화로에서 회화하여 회백색이 된 재의 함량을 정량하였다.

4) 조단백 및 탄수화물 함량 분석

조단백 함량은 모두 식품공전상의 방법에 준하여 Semimicro-Kjeldahl법으로 측정하고, 탄수화물의 함량은 탄수화물은 수분, 조단백, 조지방, 회분, 조섬유의 함량을 100%에서 차감한 값으로 계산하였다.

5) 유리아미노산 함량 분석

아미노산은 Heinrikson과 Meredith의 방법에 따라 Pico-Tag system(Waters, USA)을 이용하여 분석하였다. 시료 약 10g을 정확히 칭량하여 ampule에 넣은 후 6N HCl 15mL를 가한 다음 질소로 치환하여 밀봉한 후 110℃ dry oven에서 24시간 동안 가수 분해시킨 뒤 분해액을 적당히 희석하고 0.45㎛ syringe filter(Millipore Co., U.S.A.)로 여과한 후 AccQ·FluorTM reagent kit(Waters, U.S.A.)를 사용하여 형광성 유도체를 만들어 총 아미노산을 분석하였다. HPLC 분석 시 시료는 5μL를 주입하여 1mL/min의 유속으로 gradeint mode로 37℃에서 AccQ·Tag column(3.9× 150mm, Waters, U.S.A.)을 통과시켜, fluorescence detector(λ_ex: 250nm, λ_em: 395nm)로 검출하였다. 아미노산 표준물질은 amino acid standard H(Pierce社, U.S.A.)를 사용하였다.

6) 총당함량

총 당함량은 phenol-sulfuric acid법으로 측정하였다. 시료 1mL를 100~1000배로 희석 했을 때 최적 흡광도를 나타낸다. 따라서 희석된 시료용액 1mL를 test tube에 넣고 5%(v/v) phenol 용액 1mL를 넣었다. 여기에 95% 황산 5mL를 첨가한후 30분 동안 water bath에서 37℃에서 방치하였다. Spectrophtometer를 이용하여 490nm에서 흡광도를 측정하였다. Glucose standard curve를 이용하여 총 당 함량(%)을 구하였다

7) 환원당함량

환원당 함량은 DNS(dinitrosalicylic acid)방법을 이용하였다. 동결 건조한 시료 5mg을 1mL에 녹인 후 DNS시약(1,000mL증류수 +7.5g dinitrosalicylic acid+ 14g NaOH +216g Rochelle salt +5.4mL phenol 및 5.9g Na₂S₂O₅) 1mL을 가한 후, 잘 혼합하여 95℃에서 15분간 중탕하고 충분히 냉각 시킨 후 증류수 3mL을 넣어 Mixing 하였다. Spectrophtometer를 이용하여 550nm에서 흡광도를 측정하였다. Glucose standard curve를 이용하여 환원당 함량(%)을 구하였다.

상기된 바와 같은 분석방법에 따른 콩 삶은 물의 영양성분을 원료콩 및 청국 장과 비교분석한 결과 수분함량이 87% 이상으로 다량 함유되어 있었고 고형분중에서 단백질의 함량은 2.2%로 원료콩(34.9%)의 6.3% 수준이었고 지질(0.15%)은 원료콩(16.47%)의 0.9% 수준이었다. 그러나 회분(1.42%)은 원료콩(3.84%)의 36.9%에 달해 비교적 다량의 무기질 성분들이 용출되어 나오는 것으로 사료된다.

표 1. 콩, 청국장 분말 및 콩 삶은 폐기액의 영양성분비교

*콩(Control), 청국장 분말(CGP), 콩 삶은 폐기액(DBW)

콩 삶은 물의 유리아미노산 함량을 원료콩 및 청국장과 비교한 결과 원료콩의 5.8% 수준인 것으로 나타났다. 아스파라긴산의 함량이 가장 많았고 트레오닌이 가장 적게 함유된 것으로 나타났다. 원료콩에 가장 많이 함유되어 있던 글루탐산은 콩 삶은 폐기액에서 많이 용출되지 않았다.

표 2. 콩, 청국장 분말 및 콩 삶은 폐기액의 유리아미노산 조성비교

(단위: mg/100g)

*콩(Control), 청국장 분말(CGP), 콩 삶은 폐기액(DBW)

총당함량은 원료콩(11.50%) 청국장(7.17%) 및 콩 삶은 물(8.39%)로 나타났다. 원료콩에 가장 많은 당이 존재하며 콩 삶은 물에도 상당량의 당이 거의 용출되어 원료콩 대비 73%에 달하였다. 청국장의 당 함량이 낮은 것은 발효과정에 따른 변화의 결과로 추측되며 또한 건조청국장이 아닌 생청국으로 환산하면 실제로는 이보다 더 적은 함량이 함유되어 있을 것으로 사료된다. 환원당은 동결건조한 시료를 증류수에 녹여 사용하였으며 원료콩이 5.60%인데 비해 청국장 6.44% 및 콩 삶은 물 8.30%로 원료콩보다 1.5배 증가하였다. 따라서 콩에 존재하는 대부분의 환원당은 콩을 삶는 과정에서 많이 용출되는 것으로 보여지며 청국장의 환원당은 발효과정에서 증가한 것으로 보여 진다.

표 3. 콩, 청국장 분말 및 콩삶은 폐기액의 총당 및 환원당 함량

*콩(Control), 청국장 분말(CGP), 콩 삶은 폐기액(DBW)

2. 콩 삶은 폐기액의 생리활성

1) DPPH radical 소거능에 의한 항산화활성

항산화 활성은 1.1-diphenyl-2-picrylhydrazyl(DPPH) 유리라디칼소거법으로 분석하였다. 즉, 시료의 메탄올 추출물 0.2mL에 0.2mM DPPH 용액 0.8mL를 가하여 vortex mixer로 10초간 혼합한 후 실온에서 30분간 방치한 후 525nm에서 흡광도를 측정하였고, 다음과 같은 시에 의해 전자공여능(electron donating abilities, EDA)을 계산 하였으며, 초기 DPPH 농도가 50%감소 될 때까지 필요한 sample의 농도를 EC₅₀(efficient concentration)으로 산출하였다.

2) Total polyphenol contents

Folin-Ciocalteu reagent가 시료의 폴리페놀성 물질에 의해 환원된 결과 몰리브덴 청색으로 발색하는 것을 원리로 분석하였다. 즉, 시료 메탄올 추출물을 50 mg/mL의 농도로 각각의 용매에 녹인 후 이중 20uL를 취해 2mL tube에서 증류수 1.4mL로 희석하고 A.O.A.C법에 따라 제조한 Folin-Denis reagent를 0.1mL 가하여 진탕하였다. 3분후 0.2mL sodium carbonate 포화용액을 가하고 전체를 2mL로 정용하여 잘 혼합한 후 실온에서 1시간동안 방치 후 Spectrophotometer(BECKMAN COULTER DU 650)로 725nm에서 흡광도를 측정하였으며 이때의 표준곡선은 tannic acid를 이용하여 작성하였다.

각 시료의 80% methanol 추출물을 농도별로 조제한 다음 DPPH radical 소거능을 서로 비교하였으며, 상기된 바와 같은 방식에 따라 분석된 콩 삶은 폐기액의 생리활성은 시료농도 10 mg/mL에서 비교한 표 4에서와 같이 청국장이 76.79%로 현저히 높게 나왔으며 콩 삶은 물의 항산화활성은 원료콩과 유사하였다. EC₅₀값은 청국장은 5.91mg/mL 로 현저히 낮아 활성이 매우 강한 것으로 나타났으며, 콩 삶은 물은 20.70mg/mL로 원료콩 23.32mg/mL에 비해 97%에 달해 활성의 감소폭이 크지 않음을 보여주고 있다.

표 4. 콩, 청국장 분말 및 콩 삶은 폐기액의 DPPH 라디칼 소거능

*콩(Control), 청국장 분말(CGP), 콩 삶은 폐기액(DBW)

식물성 식품 속에 함유되어 있는 많은 생리활성 물질 중 폴리페놀은 가장 많이 함 유되어 있으며, 또한 높은 항산화 활성을 가지는 것으로 알려져 있다. 콩, 청국장, 및 콩 삶은 물 시료의 총 페놀 함량은 tannic acid로 환산하여 표 5에 나타내었다. 청국장의 총 폴리페놀 함량은 0.74%로 가장 높게 나타났고 콩은 0.33%, 콩 삶은 물은 0.29%로 비슷하였다.

표 5. 콩, 청국장 분말 및 콩 삶은 폐기액의 총 폴리페놀 함량

*Soybean(Control), Cheonggukjang powder(CGP), Drained boiling water(DBW)

3. 콩 삶은 폐기액의 품질특성 및 식품가공적성

1) Total soluble solid content 및 pH

Total soluble solids는 0.45 μm membrane filter로 여과한 후 Handrefractometer(PR-101; 0-45%, Atago Co., Japan)으로 측정하였다.

2) 색도 및 탁도

콩 삶은 물의 색도는 시료를 10mL 셀에 담아 색차계 (HunterLab UltraScan VIS)를 사용하여 Hunter system의 3자극치인 명도(L/lightness), a(redness/greenness), b(yellowness/blueness) 값을 3회 반복 측정하고 Hunter Scale에 의한 전체적인 색깔의 차이를 나타내주는 색차(ΔE, color difference)값 을 다음과 같이 산출했다.

Standard plate는 백색판(C)을 사용하였고 이 백색판이 나타내는 X, Y, Z는 각각 93.38 98.55 105.71 이었다.

탁도는 Spectrophotometer(Model DU600 Series, Beckman Coulter, Inc., Fullerton, California, USA)를 사용하여 파장 500 nm에서 투과도(%, transmitance)를 측정하였다.

상기된 바와 같은 방식에 따라 분석된 콩 삶은 폐기액의 품질특성 및 식품가공적성에 따르면, 콩과 청국장의 pH는 각각 6.51, 6.60으로 비슷하게 나타났다. 콩 삶은 물은 직접 원심 분리 후 사용하였으며 이는 콩 추출물 보다 낮은 pH 5.68값을 나타내었다. 한편 콩 삶은 물의 가용성 고형분량은 15.1°Brix로 매우 걸쭉한 성상을 보이고 있다. 콩 추출물과 청국장 추출물의 명도(L)는 비슷하나 콩 삶은 물은 더 높아 밝은 색을 띠는 것으로 나타났으며 적색도(a)는 청국장추출물이 가장 높고 콩 삶은 물 및 콩 추출물의 순서로 낮아졌다. 황색도(b)는 콩 삶은 물 > 청국장추출물 > 콩 추출물 순으로 낮아져 원료콩보다 가열처리된 콩 삶은 물과 발효청국장의 색이 보다 붉은 갈색으로 갈변하는 것으로 확인되었다. 이는 콩에 존재하는 아미노산과 당의 화학반응에 의한 Maillard reaction에 의한 것으로 추측된다. 한편 각 시료의 탁도는 96~98로 비교적 많이 탁한 것으로 나타났다.

표 6. 콩(Control), 청국장 분말(CGP) 및 콩 삶은 폐기액(DBW)의 pH, Hunter 색도 및 탁도

4. 고두밥, 엿기름 및 콩 삶은 물의 최적비율 실험

1) 고두밥과 엿기름의 최적비율 실험

상기된 바와 같이 준비된 엿기름 추출액 200mL를 기준으로 하여 고두밥의 양을 10, 20, 30, 40, 50%(w/v)로 넣어 60℃에서 6시간동안 당화시켰다. 당화 후 밥알을 건진 식혜물을 95℃이상에서 중탕으로 20분간 가열하고 소창으로 여과 후 3000 rpm에서 20분간 원심분리한 상등액만 취하여 실험에 사용하였다.

2) 콩 삶은 물 첨가량을 달리한 식혜의 제조

준비된 엿기름 추출액 200mL를 기준으로 하여 고두밥의 양을 30과 40%(w/v)로 달리하고 이에 대해 각각 콩 삶은 물의 양을 10, 20, 30%(w/v)로 달리하여 첨가한 총 6가지 조합의 식혜를 제조하여 콩 삶은 물의 적정량을 결정하고자 하였다. 즉, 고두밥 30%(w/v)와 콩 삶은 물 10-30%(w/v)(이하 R30-10, R30-20, R30-30)와 밥 40%(w/v)와 콩 삶은 물 10-30%(w/v)(이하 R40-10, R40-20, R40-30)의 혼합물을 60℃에서 6시간동안 당화시켰다. 당화 후 밥알을 건진 식혜물을 95℃이상에서 중탕 으로 20분간 가열하고 소창으로 여과한 후 실험에 사용하였다. 이 때 콩 삶은 물을 첨가하지 않은 고두밥 30과 40%(w/v)의 식혜를 대조군으로 하였다.

3) 고두밥과 콩 삶은 물의 최적비율 실험

준비된 엿기름 추출액 200mL의 엿기름 추출액에 고두밥과 콩 삶은 물의 총량을 엿기름 추출액대비 40%(w/v)를 기준으로 밥 100+콩 삶은 물 0, 밥 80+콩 삶은 물 20, 밥 60+콩 삶은 물 40, 밥 40+콩 삶은 물 60, 밥 20+콩 삶은 물 80, 밥 0+콩 삶은 물 100%(w/v) 비율로 넣어 60℃에서 6시간동안 당화시켰다. 당화 후 밥알을 건진 식혜물을 95℃이상에서 중탕으로 20분간 가열하였다. 가열한 식혜를 다시 한 번 소창으로 여과 후 실험에 사용하였다.

상기된 고두밥, 엿기름 및 콩 삶은 물의 최적비율 실험에 따르면, 엿기름 추출액 200 mL에 대하여 고두밥의 양을 0, 10, 20, 30, 40, 및 50%(w/v)의 비율로 달리하여 제조한 식혜의 당도, pH 및 색도의 변화는 표 7에 나타내었다. 고두밥의 양이 증가함에 따라 식혜의 당도는 6.05-15.15의 범위 내에서 증가하였으며 고두밥 10%(w/v)로 제조한 식혜의 당도는 6.05°Brix였다. 식혜의 pH는 6.12~6.20로 비슷한 경향을 보였고 색도의 결과를 보면 고두밥의 양이 증가함에 따라 명도(L값)가 증가하여 엿기름 추출물보다 당화된 식혜의 색이 더 밝은 것으로 나타났다. 이는 적색도(a값), 황색도(b값)의 값이 모두 고두밥의 비율에 따라 감소하는 것으로도 나타나 당화되는 밥의 양이 많을수록 붉은색과 황색이 옅어지는 것으로 나타났다. 설탕을 첨가하여 제조한 시판 식혜의 당도가 11~16°Brix 라는 점과 본 실험결과에 따른 식혜의 당도와 색도 변화의 차이를 고려하여 엿기름 추출액에 대한 고두밥의 최적비율이 40%(w/v)임을 알 수 있다.

표 7. 엿기름 추출액 내 고두밥 함량별 식혜의 물리적 속성

콩 삶은 물 첨가량을 달리하여 제조한 식혜를 비교한 결과는 표 8과 같다. 상기된 바와 같은 엿기름 추출액에 대한 최적 고두밥 비율인 40%(w/v)와 30%(w/v)를 대조군으로 하여 콩 삶은 물을 각각 10, 20 및 30%(w/v)를 첨가한 식혜를 제조하였다. 콩 삶은 물 첨가 식혜의 당도는 대조군보다 감소하였으나 콩 삶은 물의 첨가량 증가에 따른 변화는 크지 않았다. 또한 밥의 양이 30%(w/v)보다 40%(w/v)일 때 훨씬 당도가 높은 것으로 나타나 결과적으로 식혜의 당도는 콩 삶은 물의 첨가량보다는 밥의 양에 의해 영향을 받는 것으로 사료되며, 엿기름 추출액에 대한 최적 고두밥 비율인 40%(w/v)에 콩 삶은 물 10 내지 30%(w/v)를 첨가하였을 시에 시판되고 있는 범위 내의 식혜 당도가 유지됨을 표 8을 통해 알 수 있다. 이와 달리 식혜의 pH는 콩 삶은 물(pH 5.68)을 첨가할수록 조금씩 낮아지는 것으로 나타났고 색도의 경우 명도(L값)는 콩 삶은 물을 첨가했을 때 감소하여 어두워졌고, 적색도(a값)는 콩 삶은 물 증가량에 따라 증가하였으며 황색도(b값)는 크게 증가하여 갈색을 띠는 콩 삶은 물의 색이 전반적으로 식혜의 색에 영향을 주는 것으로 사료되었다.

표 8. 콩 삶은 물 함량별 식혜의 물리적 속성

고두밥과 콩 삶은 물의 총량을 엿기름 추출액 200mL에 대해 40%(w/v)를 기준으로 콩 삶은 물을 0, 20, 40, 60, 80, 100%(w/v)로 달리하여 제조한 식혜의 비교결과는 표 9와 같다. 당도는 밥의 비율이 점점 감소함에 따라 낮아졌다. 총당함량 역시 밥의 양이 감소하고 콩 삶은 물의 양이 증가할수록 현저히 감소하는 것으로 나타났다. 이는 식혜의 당화에 기여하는 전분 및 당류의 함량이 감소함을 의미하며 따라서 이들 함량이 낮은 콩 삶은 물은 식혜의 당화에 기여하지 못하여 결과적으로 식혜의 단맛을 약화시키는 것으로 사료된다. 식혜의 pH는 콩 삶은 물의 함량이 증가할수록 감소하였고 색도는 콩 삶은 물이 함량이 많아질수록 명도(L값)는 감소하고 적색도(a값)와 황색도(b값)이 증가하여 콩 삶은 물의 양이 증가할수록 식혜의 색이 갈색화되는 것으로 나타났다. 따라서 고두밥과 콩 삶은 물을 엿기름 추출액 200mL에 대해 80 및 20%(w/v)로 혼합하였을 때 시판되고 있는 범위 내의 식혜 당도 를 만족함과 동시에 고두밥의 양은 최소로 하고 콩 삶은 물의 양을 최대로 하는 식혜 제조가 가능하며, 명도 및 색도 또한 다른 혼합비율에 비해 양호한 것을 알 수 있다.

표 9. 콩 삶은 물 및 고두밥의 비율별 식혜의 물리적 속성

도 1은 본 발명에 따른 콩 삶은 폐기액을 사용한 식혜 제조방법을 도시한 순서도.

도 2a 내지 도 2c는 농도에 따른 콩(Control), 청국장 분말(CGP) 및 콩 삶은 폐기액(DBW)의 전자공여능(=항산화능)을 순서대로 도시한 그래프도.

Claims

엿기름 추출액 200mL에 대하여 고두밥 40%(w/v) 및 콩 삶은 물 10 내지 30%(w/v)로 혼합하는 혼합단계(S10)와;

상기 혼합단계(S10)를 거친 혼합물을 인큐베이터에서 6시간동안 60℃의 조건으로 당화시키는 당화단계(S20)와;

상기 당화단계(S20)를 거쳐 당화된 혼합물을 소창(Cheese Cloth)으로 여과한 다음 95℃ 이상에서 중탕으로 20분동안 가열하는 가열단계(S30)와;

상기 가열단계(S30)를 거친 혼합물을 소창으로 여과하는 여과단계(S40);로 구성되되,

상기 엿기름 추출액은 엿기름 가루 60g에 대해 정제수 600mL을 투입하여 40℃ 교반 인큐베이터(shaking incubator)에서 3시간동안 100rpm으로 교반된 교반물을 소창으로 여과한 후, 침전기를 통해 고액분리된 상기 교반물 중 액체부터 취해지고,

상기 고두밥은 3회 세척된 쌀 300g에 대해 물 1.2L를 투입한 혼성물 실온에서 1시간 동안 침지한 후, 다시 20분 동안 탈수시킨 다음 오토클레이브에서 1Kg/cm²의 압력으로 취사하여 획득되는 것을 특징으로 하는 콩 삶은 폐기액을 사용한 식혜 제조방법.
엿기름 추출액 200mL에 대한 고두밥 및 콩 삶은 물의 총량 40%(w/v)를 기준으로 하여 고두밥 80%(w/v) 및 콩 삶은 물 20%(w/v)를 혼합하는 혼합단계(SS10)와;

상기 혼합단계를 거친 혼합물을 인큐베이터에서 6시간동안 60℃의 조건으로 당화시키는 당화단계와;

상기 당화단계를 거쳐 당화된 혼합물을 소창으로 여과한 다음 95℃ 이상에서 중탕으로 20분동안 가열하는 가열단계와;

상기 가열단계를 거친 혼합물을 소창으로 여과하는 여과단계;로 구성되되,

상기 엿기름 추출액은 엿기름 가루 60g에 대해 정제수 600mL을 투입하여 40℃ 교반 인큐베이터(shaking incubator)에서 3시간동안 100rpm으로 교반된 교반물을 소창으로 여과한 후, 침전기를 통해 고액분리된 상기 교반물 중 액체부터 취해지고,

상기 고두밥은 3회 세척된 쌀 300g에 대해 물 1.2L를 투입한 혼성물 실온에서 1시간 동안 침지한 후, 다시 20분 동안 탈수시킨 다음 오토클레이브에서 1Kg/cm²의 압력으로 취사하여 획득되는 것을 특징으로 하는 콩 삶은 폐기액을 사용한 식혜 제조방법.
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