KR101276251B1 - 효모추출물을 이용한 효모간장의 제조방법 및 이에 의해 제조된 효모간장 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 효모추출물을 이용한 간장의 제조방법 및 이에 의해 제조된 효모간장에 관한 것으로, 보다 상세하게는 최근 문제가 되고 있는 산분해 간장에서 염려되는 3-MCPD 문제와 양조간장에서 거론되고 있는 바이오제닉아민의 문제점을 해결하여 안전성을 높이고, 맛 과 기능성을 구비한 웰빙형 효모간장의 제조방법 및 이에 의해 제조된 효모간장에 관한 것이다.
이를 위한 본 발명의 효모간장의 제조방법은, 효모추출 농축액의 효소를 분해하는 제1 단계와, 효모추출 농충액의 효소 분해액을 여과 및 살균하는 제2 단계와, 여과된 효모추출 농축액의 효소 분해액에 잔존하는 효모 취의 제거와 부족한 맛을 보충하기 위한 반응 및 조미하는 제3 단계; 및 상기 효모추출 농축액의 효소 분해액을 살균 및 숙성하는 제4 단계를 포함하는 구성으로 이루어짐을 특징으로 한다.
이를 위한 본 발명의 효모간장의 제조방법은, 효모추출 농축액의 효소를 분해하는 제1 단계와, 효모추출 농충액의 효소 분해액을 여과 및 살균하는 제2 단계와, 여과된 효모추출 농축액의 효소 분해액에 잔존하는 효모 취의 제거와 부족한 맛을 보충하기 위한 반응 및 조미하는 제3 단계; 및 상기 효모추출 농축액의 효소 분해액을 살균 및 숙성하는 제4 단계를 포함하는 구성으로 이루어짐을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 효모추출물을 이용한 효모간장의 제조방법 및 이에 의해 제조된 효모간장에 관한 것으로, 보다 상세하게는 최근 문제가 되고 있는 산분해 간장에서 염려되는 3-MCPD(3-Monochloropropane-1, 2-diol, C3H7O2Cl) 문제와 양조간장에서 거론되고 있는 바이오제닉아민의 문제점을 해결하여 안전성을 높이고, 맛과 기능성을 구비한 효모추출물을 이용한 웰빙형 효모간장의 제조방법 및 이에 의해 제조된 효모간장에 관한 것이다.
현재 일반적으로 사용되고 있는 간장은 크게 산분해 간장과 양조간장으로 분류되고 있다. 그러나, 산분해 간장은 탈지대두를 강산(염산)으로 분해하고 강알칼리제로 중화하여 제조되는 것으로서, 강산(염산)으로 분해할 때 탈지대두에 남아있는 지방과 반응하여 3-MCPD의 발암성 물질이 생성되므로 심각한 문제로 대두 되어 왔다.
상기 3-MCPD 는 클로로프로판올(Chloropropanol)에 속하는 화합물로서 식품제조 과정 중 특정조건에서 합성되는 생성물질이다. 특히, 이 물질은 산분해식물성 단백질(Hydrolyded vegetable protein)을 제조할 때 발생되는 물질이다.
또한, 양조간장은 콩단백질이 미생물에 의하여 장기간 발효되면서 아미노산으로 분해되고, 이 아미노산은 미생물의 데카르복실라아제(Decarboxylase)에 의해서 탈탄산 되면서 아민을 형성하게 되는데, 이렇게 생성된 아민의 발암성이 문제시 되고 있다.
지금까지 3-MCPD의 문제를 해결하기 위한 방법들이 개발되고 있으나 완벽하지 못할 뿐만 아니라, 공정상 강산(염산)에 의한 분해이므로 유해성 논란이 계속되고 있는 상황이며, 전통 장류에서 발생하는 바이오제닉 아민에 대한 해결이 아직도 확실히 제시되지 않고 있다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 감안하여 종래의 간장들이 가지고 있는 여러가지 문제들 즉, 3-MCPD 문제와 바이오제닉아민, 산분해에 대한 불안감 등을 해결하여 안전성을 높이고, 맛과 기능성을 함께 구비한 효모추출물을 이용한 웰빙형 효모간장의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 효모추출 농축액의 효소를 분해하는 제1 단계와, 효모추출 농축액의 효소 분해액을 여과 및 살균하는 제2 단계와, 여과된 효모추출 농축액의 효소 분해액에 잔존하는 효모 취의 제거와 부족한 맛을 보충하기 위한 반응 및 조미하는 제3 단계와, 상기 효모추출 농축액의 효소 분해액을 살균 및 숙성하는 제4 단계를 포함하는 효모간장 제조방법을 제공한다.
상기의 단계 중, 제1 단계는 효모추출 농축액에 물을 첨가하여 희석액을 만들고, 효모추출 농축액에 포함되어 있는 고분자의 펩타이드와 단백질을 정제 단백질분해효소를 사용하여 분해하는 과정을 포함하도록 한다.
상기 정제 단백질 분해효소는 프로테아제로 하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제1 단계에서, 효소분해시 간장용 Koji(국)를 투여하는 효소 분해에 기여되게 할 수도 있다.
상기 제3 단계에서, 간장의 풍미와 색(Color)을 좋게 하기 위해 당과 아미노산을 반응시키는 방법이 포함되게 할 수도 있다.
상기 제3 단계에서, 천연과즙과 청주를 사용함에 의해 PH 조정과 발효 풍미를 좋게 할 수도 있다.
본 발명에 따르면, 최근 문제가 되고 있는 산분해 간장과 양조간장에서 발생하는 발암성물질에 대한 문제점을 해결할 수 있는 웰빙형 간장을 제공 받을 수 있다. 즉, 산분해 간장을 제조할 때 강산과 지방에 의해 발생하는 3-MCPD 문제와 양조간장의 단백질 장기발효에서 발생하는 바이오제닉아민의 문제점을 해결하여 안정성을 높일 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면 간장의 감칠맛이 뛰어나고 탁도가 개선됨으로서 간장의 발효 풍미가 좋아져 품질 향상을 도모할 수 있는 효과를 발휘한다.
도 1은 본 발명의 효모간장의 제조방법에 따른 공정 단계를 도시한 도면이다.
참고로, 효모추출농축액을 사용할 경우 분해가 완전히 되지 못했기 때문에 맛이 거칠고 탁하며 특유의 효모취와 쓴맛이 있어서 이러한 문제점들을 제거하고 간장의 풍미를 부여하여야 한다. 그러기 위해서 프로테아제(protease)를 이용하여 효모추출농축액에 존재하는 단백질과 펩타이드를 한번 더 분해함으로써, 증미성을 높일 뿐만 아니라, 효모추출농축액 자체에 있는 고유의 취와 고미를 마스킹(Masking) 한다. 또한, 전통적인 간장의 풍미를 부여하기 위해서는 간장용 국(Koji)을 같이 사용함으로써 분해력을 상승시키고 간장의 풍미도 부여할 수 있다. 본 발명에서는 상기한 점을 본 발명의 효모추출물을 이용한 간장제조에 적용한 것이다.
<제1 단계>(효모추출 농축액의 효소분해)
효모추출 농축액은 아래의 <표 1>에서 보는 바와 같이, 분자량 1,000 이상이 56.4% 나 된다. 이처럼 아미노산 단위까지 분해되지 못하고 분자량이 큰 펩타이드로 구성되어 있으므로 탁하고 잡미가 있으며, 고미를 느끼게 된다.
따라서 효모추출 농축액을 AN/TN(아미노테 질소/총질소)의 비율을 높여서 증미력을 향상시키고 상기의 문제점(탁도/고미/잡미)들을 해결하기 위해서 효소분해를 실시한다. 효소분해를 용이하게 하기 위해서 효모추출 농축액을 27.86%(W/W %)의 희석액을 만들어서 효소분해를 실시한다.
효소분해가 용이하도록 물로 희석한 다음, 농축액에 존재하는 단백질과 펩펩타이드를 프로테아제로 한번 더 분해하고,동시에 간장용 국(Koji)을 투입하여,분해력을 향상시키고 간장풍미를 부여한다.
| 분자량(Molecular Weight) | 비율(%) |
| 100,000 이상 | 0.2 |
| 50,000-100,000 | 0.3 |
| 10,000- 50,000 | 2.3 |
| 1,000-10,000 | 53.6 |
| 1,000 이하 | 43.6 |
| TOTAL | 100.0 |
아래 <표 2>에서 보는 것처럼 산분해 간장과 양조간장에 비해서 AN/TN이 낮아서 고분자 펩타이드가 많이 포함되어 있음을 알 수 있다. 이러한 고분자 펩타이드는 조미료로 사용하는 간장으로서 여러가지 문제점을 가지고 있다. 관능적으로는 맛이 무겁고 텁텁하게 느껴지고 탁하게 보이는 원인이 될 수 있다. 따라서 단백질 분해효소와 간장용 국(Koji)을 이용하여 펩타이드를 아미노산이나 저분자 펩타이드 단위로 분해시켜 줌으로써 감칠맛을 증진시키고 특유의 취를 마스킹(masking) 하며, 탁도도 개선할 수 있다. 또한 간장용 국(Koji)을 사용하여 간장 풍미를 부여할 수 있다.
| 구분 | 산분해간장 | 양조간장 | 효모추출(YEAST EXT.) |
| AN(w/w) | 1.42 | 0.90 | 2.50 |
| TN(w/w) | 2.17 | 1.61 | 6.90 |
| AN/TN(%) | 65.44 | 55.90 | 36.23 |
<제2 단계>(여과 및 살균 단계)
상기 <제1 단계>에서 효소분해된 효모추출 농축액의 분해액을 필터 페이퍼(filter paper)를 이용하여 여과하여 분해액을 맑게 한다. 여과한 액을 효소불활성화 및 살균을 목적으로 열처리한다.
<제3 단계> (반응 및 조미단계 )
상기 <제1 단계>와 <제2 단계>를 통하여 제조한 효모추출 농축액의 효소분해액에 당과 아미노산을 이용한 반응을 이용하여 풍미, 색(color), 염도 및 PH 등을 조정하고, 최종적인 조미단계를 실시한다.
<제4 단계>(살균 및 숙성단계)
맛의 조화미를 위하여 살균,여과,숙성의 과정을 거친다.
이상 상기의 여러 단계에 대한 상세한 실험 내용은 다음과 같다.
1. <제1 단계> (효모추출 농축액의 효소분해)
효모추출물은 유럽지역에서 생산되는 품질이 안정된 회사의 제품을 선정하였으며 최종적으로 시판되고 있는 간장의 농도와 맞추고 효소분해를 용이하게 하기 위해서 아래의 <표 3>과 같은 비율로 희석하고 간장용 국(Koji)과 단백질 분해효소를 사용하여 분해하였다.
| 원료명 | 투입량 | 배합비 |
| 효모추출(Yeast Extract) | 1170 | 27.86 |
| 국(Koji) | 117 | 2.78 |
| 정제수 | 2893 | 68.88 |
| 단백분해효소1 | 10.0 | 0.24 |
| 단백분해효소2 | 10.0 | 0.24 |
| 계 | 4200 | 100.00 |
효모추출 농축액의 희석 배율은 양조간장의 TN과 AN을 고려하였고, 국(Koji)의 사용량은 0.1~10% 까지 실험을 해 보았으나 경제성과 여과의 용이성, 수율 등을 고려하여 상기의 실험비율로 결정하였다.
효소분해 조건은 54℃에서 23시간 동안 분해하여 아래의 <표 4>와 같은 결과를 얻었다.
| 구 분 | 희석액(분해전) | 희석액(분해후) |
| AN | 0.75 | 1.09 |
| TN | 2.09 | 2.06 |
| AN/TN | 35.89 | 52.91 |
상기 내용으로 보았을 때 고분자 펩타이드가 분해되어 AN/TN 이 증가 되었음을 알 수 있다. 양조간장에 근접한 52.91%의 결과를 얻었다.
<제2 단계> (여과 및 살균 단계)
규조토 필터 페이퍼(filter paper)를 이용하여 여과하여 효소분해된 효모추출 분해액을 맑게 하고, 여과한 액을 효소불활성화 및 살균을 목적으로 열처리한다. (95℃,15분간)
<제3 단계> (반응 및 조미단계 )
상기 <제1 단계>와 <제2 단계>를 통하여 제조한 효소분해액에 염도, 색(Color) 조정, 풍미 부여 등의 목적으로 당과 아미노산을 첨가하여 반응을 시킨다. 효모 단백질은 메티오닌의 비율만 제외하고는 아주 이상적인 아미노산 패턴을 가지는 것으로 인정받고 있다.
따라서, 반응성이 좋은 메티오닌(Methionine)과 당을 첨가하여 95~100℃에서 30분간 반응시키고 냉각시킨다. 또한, 레몬농축액(PH=2.5~3.0)을 이용하여 PH를 조정하고, 청주를 이용하여 양조간장의 알코올발효 공정을 대신하여 발효 풍미를 부여할 뿐만 아니라, 보존 안전성을 확보한다. 아래의 <표 5>는 효모간장 반응액의 배합비를 나타낸 것이며, <표 6>은 효모간장 조미액의 배합비를 각각 나타낸 것이다.
| 원료명 | 투입량 | 배합비(%) |
| 효모분해액 | 83.00 | 83.00 |
| 재제염 | 15.57 | 15.57 |
| 고과당 | 0.20 | 0.20 |
| 핵산(I+G) | 0.02 | 0.02 |
| D-Xylose | 0.80 | 0.80 |
| DL-Alanine | 0.25 | 0.25 |
| DL-Methionine | 0.06 | 0.06 |
| 비타민B1염산염 | 0.10 | 0.10 |
| 계 | 100.00 | 100.00 |
| 원료명 | 투입량 | 배합비(%) |
| 효모간장 반응액 | 55.00 | 69.18 |
| 고과당 | 3.00 | 3.77 |
| 청주 | 2.50 | 3.14 |
| 레몬농축액 | 2.00 | 2.52 |
| 재제염 | 0.50 | 0.63 |
| 정제수 | 16.50 | 20.76 |
| 계 | 79.50 | 100.00 |
<제4 단계> ( 살균 및 숙성단계)
맛의 조화미와 미생물 안정성을 위해서 90℃에서 30분간 살균을 하고 1차 여과(200 Mesh), 2차 여과(마이크로필터)를 실시하고, 3-7일 정도 숙성 단계를 거쳐서 완성한다.
상기의 여러 단계를 거쳐서 완성된 효모간장과 시중에서 유통되는 양조간장의 한가지 제품을 선정하여 성분 규격 및 맛,색,향을 관능평가를 통하여 비교하였다.
| 구 분 | 양조간장 | 효모간장 |
| AN | 0.90 | 0.70 |
| TN | 1.61 | 1.63 |
| AN/TN | 55.9 | 42.94 |
| 염도(%) | 16.62 | 16.59 |
| 고형분(%) | 35.70 | 35.16 |
상기 <표 7>에서 알 수 있는 바와 같이 성분 규격상 시중의 양조간장과 큰 유의 차가 없다.
| 구 분 | 양조간장 | 효모간장 |
| 맛 | ◎ | ◎ |
| 색 | ◎ | ◎ |
| 향 | ○ | ○ |
| 이미,이취 | 없음 | 없음 |
(△ : 아주 좋지 않다, □ : 좋지 않다, ○ : 좋다, ◎ : 아주 좋다)
상기 <표 8>에서 알 수 있는 바와 같이, 관능적으로도 전혀 문제가 없는 위생적이면서 안전한 효모간장을 얻을 수 있었다.
추가적으로 아래의 <표 9>에서 보는 바와 같이 산분해 간장과 양조간장에서 문제시되고 있는 3-MCPD 및 바이오제닉아민의 분석결과도 전혀 문제가 없는 결과를 얻을 수 있었다.
| 항 목 | 분석결과 |
| 3-MCPD | 불검출 |
| 바이오제닉 아민(Histamine) | 1.629ppm |
일반적으로 산분해 간장에서 발암성 물질로 논란이 많은 3-MCPD의 우리나라 규격이 0.3ppm으로 관리를 하고 있으며, 일반적인 산분해법으로 제조하면 50-70ppm정도나 발생한다. 그렇기 때문에 재분해를 하여 규격을 맞추고 있는 실정이며, 특히 양조간장의 경우는 일본과 우리나라 양조간장 모두 바이오제닉아민의 검출량이 5-200ppm정도나 된다.
따라서 본 발명에 의한 효모간장은 안전성 측면에서 아주 우수한 간장이라고 할 수 있다.
S1 : 제1 단계 S2 : 제2 단계
S3 : 제3 단계 S4 : 제4 단계
S3 : 제3 단계 S4 : 제4 단계
Claims (7)
- 효모추출 농축액의 효소를 분해하는 제1 단계와,
효모추출 농축액의 효소 분해액을 여과 및 살균하는 제2 단계와,
여과 및 살균된 효모추출 농축액의 효소 분해액에 잔존하는 효모 취를 제거하고, 간장의 풍미와 색(color)을 주기 위해 당과 아미노산을 반응시키는 당아미노산 반응을 실시하고, 염도 및 PH, 발효풍미를 조정하기 위해 조미하는 제3 단계와,
상기 조미된 효모추출 농축액의 효소 분해액을 살균 및 숙성하는 제4 단계를 포함하는 효모간장의 제조방법. - 청구항 1에 있어서,
상기 제1 단계는 효모추출 농축액에 물을 첨가하여 희석액을 만들고, 효모추출 농축액에 포함되어 있는 고분자의 펩타이드와 단백질을 정제 단백질분해효소를 사용하여 분해하는 과정을 포함하는 효모간장의 제조방법. - 청구항 2에 있어서,
상기 정제 단백질 분해효소는 프로테아제인 효모간장의 제조방법. - 청구항 1에 있어서,
상기 제1 단계에서, 효소분해시 간장용 Koji(국)를 투여하는 것을 특징으로 하는 효모간장의 제조방법. - 삭제
- 청구항 1에 있어서,
상기 제3 단계에서, 염도 및 PH 조정과 발효 풍미를 좋게 하기 위해 재제염 과 천연과즙 및 청주를 사용하는 방법을 포함하는 효모간장의 제조방법. - 청구항 1 내지 청구항4, 청구항 6 중 어느 한 항의 방법으로 제조된 효모간장.
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