KR101287065B1 - 위생성 및 소화성이 향상된 함초분말의 제조방법 - Google Patents
위생성 및 소화성이 향상된 함초분말의 제조방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명의 함초분말의 제조방법은 종래 함초 자체를 그대로 건조한 함초분말이 높은 염농도로 인하여 건조과정 중 흡습이 일어나 건조가 어렵고, 분말 제조 후에도 흡습을 통해 미생물이 증식하기 좋은 조건이 되어 변질되는 문제점과, 또한 종래 함초 착즙액 또는 추출액 분말이 함초 자체의 영양구성의 대부분을 차지하는 식이섬유가 모두 제거되는 문제점을 해결한 것으로, 본 발명의 함초분말은 위생성과 소화능을 향상시키면서, 함초가 가지는 모든 부위를 영양소의 손실없이 그대로 간편하게 섭취할 수 있게 한다.
Description
본 발명은 소금 대체제, 조미료, 식품첨가물로 사용할 수 있는 함초분말의 제조방법에 관한 것이다.
함초는 일명 '퉁퉁마디'라 불리우며, 우리나라의 서해안이나 남해안, 백령도, 제주도, 울릉도 등과 같은 섬지방의 바닷물이 닿는 해안이나 갯벌, 염전 부근에 무리지어 자라는 풀의 일종으로서, 식물학적 분류로는 명아주과 Chenopodiaceae에 속하며, 학명은 Salicomia herbacea L.이고, 중국의 의학고서인 신농경본초경에는 맛이 몹시 짜다고 하여 함초(鹹草) 또는 신초(神草)로 불리우기도 하였으며, 높이는 10~40cm, 줄기는 마디가 많고, 가지는 2~3번 갈라져서 마주보며, 다육질이고 비대하며, 진한 녹색이고, 6~8월경에 가지끝에 녹색으로 보일 듯 말 듯 꽃이 피며, 10월에 납작하고 까만 열매가 맺히고, 가을이 되면 전체가 붉은 홍자색으로 변하는 외관 특성을 가지는 식물이다.
함초는 천연 미네랄이 풍부하고, 타우린 성분과 함께 소화를 돕는 소화액성분인 베타인을 함유하고 있어 간의 해독작용에 매우 유용한 식물로 알려져 있으며, 이에 따라 간 기능 개선, 동맥경화 개선, 당뇨병 개선, 신장병 개선에 좋고, 식이섬유 및 면역력을 향상시키는 기능성 성분이나 미네랄 등이 많이 들어 있어 인체에 매우 유용한 것으로 보고되고 있다.
특히, 근자에는 콜레스테롤 및 항산화 능력, 아미노산 함량 성분 실험에서 매우 높은 기능성 성분이 증명되었고, 미네랄 뿐만 아니라 비타민도 높은 함유량을 가지고 있음이 밝혀졌다. 이에, 최근에는 생리활성화 측면에서 함초 함유 가공식품들이 다량 개발되고 있다.
하지만 지금까지의 함초 가공식품들은 함초가 함유하고 있는 유용성분을 충분히 활용하면서 인체에서 기능성을 발휘하는 데에 한계가 있었다.
한국출원 제10-2000-68418호는 함초를 단순 열수추출한 추출액을 액상 소금으로 활용하는 것으로 함초의 대부분을 차지하는 식이섬유가 제거되는 문제가 있고, 한국출원 제10-2002-43564호는 소금에 함초추출액을 함침시킨 함초 강화 소금에 관한 것으로 함초 100%가 아닌 함초가 일부 첨가물로 활용된 소금이며, 한국출원 제10-2005-106765호는 천일염 제조공정에 함초분말을 첨가한 함초 100%가 아닌 함초가 일부 첨가물로 활용된 소금이고, 한국출원 제10-2007-36845호는 생함초를 데친 후 착즙 발효시킨후 과립화한 것으로, 살균공정이 없어 위생상 문제가 발생할 수 있었다.
본 발명자들은 함초의 유효성분을 최대한 활용하면서 위생성과 소화능이 우수한 함초분말을 제조하기 위한 연구를 수행하던 중, 함초 착즙액은 별도로 살균하여 농축함으로써 위생성을 향상시키고, 함초 착즙액이 제거된 잔사만을 건조시킴으로써 건조단계 및 건조 후 함초분말의 흡습성을 개선하여 위생성을 더욱 향상시키면서, 함초 잔사의 식이섬유를 효소분해할 경우, 함초의 영양성분을 빠짐없이 활용하면서 관능성이 우수하고 각종 가공식품에 활용하기 쉬운 함초분말을 제조할 수 있음을 알게 되어 본 발명을 완성하였다.
본 발명은 함초분말의 위생성과 소화능을 향상시키면서, 함초가 가지는 모든 부위를 영양소의 손실없이 그대로 간편하게 섭취할 수 있는 함초분말의 제조방법을 제공하기 위한 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 일례로서 본 발명의 함초분말의 제조방법은, 생함초를 세척한 후 착즙한 후 함초 착즙액을 살균하는 함초 착즙액 전처리단계; 상기 살균된 함초 착즙액을 농축한 후 분무건조하는 함초 착즙분말 제조단계; 상기 생함초에서 착즙 후 남은 잔사를 건조한 후 분쇄하는 함초 잔사분말 제조단계; 및 상기 함초 착즙분말과 함초 잔사분말을 혼합하는 단계; 를 포함한다.
이하 본 발명을 구체적으로 설명한다.
먼저 생함초를 세척한 후 착즙한 후 함초 착즙액을 살균하여 함초 착즙액을 전처리한다.
본 발명은 함초를 채취하여 함초에 묻은 갯벌 및 이물질을 제거하기 위해 세척한 생함초를 사용한다.
함초의 착즙은 생함초를 분쇄 또는 마쇄한 후, 통상의 여과와 압착 방법으로 분리할 수 있고, 바람직하게는 필터프레스를 사용한다. 여과된 함초 착즙액의 농도는 채취 장소, 계절에 따라 변화가 있을 수 있지만, 보통 6 ~ 7 브릭스 정도이다.
상기 함초 착즙액은 90 ~ 110 ℃에서 5 ~ 60분 살균하여 착즙액의 미생물의 사멸시키는 것이 바람직하다. 살균은 함초 착즙액에 스팀을 넣어 직접 살균하는 것도 가능하고, 다른 열교환기, 개방 용기 또는 압력용기에 넣고 스팀이나 불로 가열하는 간접 살균도 가능하다.
다음으로 상기 살균된 함초 착즙액을 농축한 후 분무건조하여 함초 착즙분말 제조한다.
6 ~ 7 브릭스의 함초 착즙액을 농축을 통해 30 ~ 38 브릭스로 농축한다. 함초 착즙액의 농축은 살균된 함초 착즙액을 농축기의 온도를 50℃ ~ 70℃로 가온한 후 감압하여 농축하고, 농축기 내부의 온도가 80℃ 이상으로 상승하면 농축기의 감압과 가온을 중단하여 농축액의 온도를 낮추고, 농축기 내부 온도가 50℃ 이하로 떨어지면 농축기를 50℃ ~ 70℃로 가온하는 조작을 함초 농축액의 농도가 30 ~ 38 브릭스가 될 때까지 반복한다. 함초 착즙액은 염농도가 높기 때문에 감압상태에서 가온을 하면 어느 순간 소금의 결정화가 진행되면서 열을 발산하여 농축기 내부 온도가 급격히 상승하고, 이를 그대로 두면 착즙액이 끓어 넘치면서 거품으로 착즙액의 농축기에서 빠져나가고 생산수율이 저하되면서 농축이 어렵다. 따라서 농축기 내부의 온도가 80℃ 이상으로 상승하면 농축기의 감압과 가온을 중단하여 농축액의 온도를 낮추고, 농축액 및 농축기 내부 온도가 50℃ 이하로 떨어질 때까지 기다렸다가, 다시 농축기로 감압 및 가온하는 조작을 반복하게 된다. 이러한 조작을 통해서 고염농도의 함초 착즙액을 30 ~ 38 브릭스의 함초 농축액으로 제조할 수 있다.
함초 농축액은 분무건조를 통하여 분무건조한다. 분무건조 조건은 특별히 한정하지는 않지만, 50 ~ 70 ℃로 유지시킨 함초 농축액을 통상의 분무건조에 비해 낮은 80 ~ 150 ℃로 유지되는 분무건조기 챔버내에서 12,000 ~ 18,000 rpm으로 회전하는 디스크로 분사하여 건조하는 저온 분무건조를 이용한다. 본 발명에서 이용되는 분무건조기는 챔버 내부로는 샤프트가 인입되고, 이 샤프트의 단부에는 디스크가 고정되며, 상기 샤프트는 구동수단에 의해 회전가능하게 설치되고, 챔버의 상단 일측에는 공급노즐이 연결된 구성을 갖다. 상기 챔버 내부는 약 80 ~ 150 ℃로 유지되고, 공급노즐을 통해 숙성된 함초 추출액이 공급되면 12,000 ~ 18,000 rpm으로 회전하는 디스크에 의해 충돌되면서 건조된다.
다음으로 상기 생함초에서 착즙 후 남은 잔사를 건조한 후 분쇄하여 함초 잔사분말을 제조한다.
통상의 생함초를 그대로 건조하는 경우는 함초에 함유된 염농도가 높기 때문에 건조과정 중 흡습이 일어나고, 또한 건조 후의 함초분말 역시 흡습성이 높아 미생물에 의한 변질 가능성이 높다. 그러나 본 발명의 착즙 후 잔사는 염이 일정량 이상 제거되었기 때문에 건조과정 및 건조 후 흡습 정도가 매우 낮고, 건조과정이 상대적으로 용이하다.
함초 잔사의 건조는 노천에서 자연 건조하는 것보다, 밀폐된 건조기에서 열풍 건조를 하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 함초 잔사에 존재할 수 있는 미생물을 제거하여 위생성을 더욱더 증대시키기 위해 건조 전 함초 잔사 100 중량부에 알코올 수용액, 예를 들어 주정을 2 ~ 6 중량부 첨가하여 교반하여 데친 후 열풍건조를 실시한다.
열풍건조의 방법은 특별히 한정할 필요는 없으나, 통상의 열풍건조, 예를 들어 40 ~ 60 ℃에서 5 ~ 12시간 건조하는 것만으로 수분함량 5% 미만까지 건조가 가능하다. 건조된 함초 잔사는 통상의 분쇄기, 예를 들어 해머밀을 이용하여 평균 입자크기 10 ~ 800 ㎛, 바람직하게는 100 ~ 500 ㎛로 분쇄할 수 있다.
본 발명의 함초분말 제조시 함초가 가지는 영양 그대로를 섭취하기를 원하는 경우에는 함초 잔사분말에 효소분해할 필요가 없으나, 건조 함초에서 탄수화물이 차지하는 비율은 60 ~ 65 중량%이고, 그 중 대부분의 탄수화물이 불용성 식이섬유로서 건조 함초의 50 ~ 60 중량%를 차지하므로, 응용되는 식품의 종류나 함량에 따라서 식이섬유의 비율이 너무 높고, 풍미가 단조로울 수 있다.
따라서, 본 발명에서는 필요에 따라 건조 함초에 포함된 식이섬유 중 30 ~ 80 중량%, 바람직하게는 40 ~ 60 중량% 정도를 소화되기 쉬운 올리고당으로 전환될 수 있도록 효소분해를 실시한다.
효소분해에 사용되는 효소는 특별히 한정하지는 않지만, 셀룰라아제, 헤미셀룰라아제 등이 사용될 수 있고, 효소의 역가나 투입량에 따라 다르지만, 대략 생함초에서 착즙 후 남은 잔사를 셀룰라아제 또는 헤미셀룰라아제로 40 ~ 55 ℃에서 30분 ~ 3 시간 효소분해한 후, 효소를 실활시키고 건조 및 분쇄하여, 효소분해된 함초 잔사분말을 제조한다.
본 발명의 함초분말의 제조방법은 종래 함초 자체를 그대로 건조한 함초분말이 높은 염농도로 인하여 건조과정 중 흡습이 일어나 건조가 어렵고, 분말 제조 후에도 흡습을 통해 미생물이 증식하기 좋은 조건이 되어 변질되는 문제점과, 또한 종래 함초 착즙액 또는 추출액 분말이 함초 자체의 영양구성의 대부분을 차지하는 식이섬유가 모두 제거되는 문제점을 해결한 것으로, 본 발명의 함초분말은 위생성과 소화능을 향상시키면서, 함초가 가지는 모든 부위를 영양소의 손실없이 그대로 간편하게 섭취할 수 있게 한다.
이하 실시예 등에 의하여 본 발명을 구체적으로 설명하겠는 바. 본 발명이 다음 실시예 등에 의하여 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
생함초를 세척한 후 착즙한 후 여과하여 함초 착즙액(6 브릭스)를 제조한 후, 함초 착즙액을 95 ℃에서 20 분 살균하여 미생물을 살균시켰다. 상기 살균된 함초 착즙액을 농축기에 넣고, 65 ℃까지 가온하면서 감압하여 농축하고, 농축기 내부의 온도가 80℃ 이상으로 상승하면 농축기의 감압과 가온을 중단하여 농축액의 온도를 낮추고, 농축기 내부 온도가 50℃ 이하로 떨어지면 농축기를 다시 65℃로 가온하는 조작을 함초 농축액의 농도가 35 브릭스가 될 때까지 반복하여, 함초 농축액을 제조하였다. 상기 65 ℃의 함초 농축액을 130 ℃로 유지되는 분무건조기 챔버내에서 15,000 rpm으로 회전하는 디스크로 분사하여 함초 착즙분말을 제조하였다.
상기 함초 착즙 후 남은 잔사 100 중량부에 주정 3 중량부를 첨가하고, 스팀으로 가열되는 솥에 넣고 15분 가열하면서 교반하여 주정을 날려 보내면서 잔사 표면의 미생물을 제거하고, 상기 잔사를 55 ℃에서 6 시간 열풍건조한 후, 해머밀로 평균입자크기 400 ㎛가 되도록 분쇄하였다.
상기 함초 착즙분말 10 중량부와 함초 잔사분말 90 중량부를 혼합하여 실시예 1의 함초분말을 제조하였다.
실시예
2
실시예 1과 동일하게 함초 착즙분말을 제조하고, 상기 함초 착즙 후 남은 잔사 100 중량부와 정제수 200 중량부를 혼합한 후, 셀룰레이즈(Econitase CE)에 0.2 중량부를 추가하고 45 ℃에서 2 시간 반응시킨 후 끓는 물에서 5분간 가열처리하여 효소를 불활성화시킨 후, 스팀으로 가열되는 솥에 넣고 60분 가열하면서 교반하여 수분을 일부 날려 보낸 후, 상기 잔사를 55 ℃에서 6 시간 열풍건조한 후, 해머밀로 평균입자크기 400 ㎛가 되도록 분쇄하였다.
상기 함초 착즙분말 10 중량부와 효소분해된 함초 잔사분말 90 중량부를 혼합하여 실시예 2의 함초분말을 제조하였다.
비교예 1
함초를 염전의 결정지에서 태양광에 의해 자연 건조한 후, 해머밀로 분쇄하여 수분 함량 5%에 평균 입자크기 400 ㎛인 함초분말을 제조하여 비교예 1로 하였다.
비교예 2
실시예 1의 함초 착즙분말을 비교예 2의 함초분말로 하였다.
실험예 1 : 일반성분 및 미생물 분석
단백질은 세미마이크로 킬달 방법으로, 지방은 에테르추출 방법으로, 수분 함량은 건조감량방법으로, 회분은 회화법으로 측정하고, 탄수화물 함량은 타 영양소를 이용한 수치 계산법으로 그 결과를 중량%로 표 1에 나타내었다. 식이섬유 함량은 식이섬유 분석법으로 분석하여 표 1에 나타내었다.
| 구분 | 실시예1 | 실시예2 | 비교예 1 | 비교예 2 |
| 단백질 | 4.8 | 4.6 | 5.2 | 5.6 |
| 지방 | 0.3 | 0.3 | 0.2 | 0.3 |
| 수분 | 3.8 | 4.1 | 3.2 | 4.5 |
| 회분 | 29.6 | 30.4 | 28.9 | 58.4 |
| 탄수화물 | 61.5 | 60.6 | 62.5 | 31.2 |
| 식이섬유 | 60.5 | 35.6 | 61.4 | 2.1 |
실시예 2는 식이섬유가 분해되어 탄수화물 함량은 유지되면서도 식이섬유 함량은 탄수화물 중 60 % 이하로 감소하였고, 비교예 2는 함초 추출 후 잔사가 제거되어 식이섬유 함량이 현저히 감소하였음을 확인할 수 있었다.
한편, 실시예와 비교예들의 일반세균수를 분석하여 표 2에 나타내었다.
| 구분 | 실시예1 | 실시예2 | 비교예 1 | 비교예 2 |
| 일반세균수(CFU/g) | 불검출 | 불검출 | 180 | 10 |
실시예1 및 2의 경우에는 일반세균이 검출되지 않았으나, 비교예 1의 함초분말에서는 일반세균이 180 CFU/g 검출되었고, 비교예 2에서도 비교예 1보다는 적지만 10 CFU/g이 검출되었다.
실험예 2 : 관능검사
상기 실시예 및 비교예에 의하여 제조된 함초분말을 5%로 물에 희석했을 때의 풋내의 강도, 짠맛의 강도, 단맛의 강도, 쓴맛의 강도 및 전체 기호도를 관능검사를 통해 확인하여 그 결과를 표 3에 나타내었다. 관능검사 요원 10명이 5점평점법으로 각 항목에 대해 점수를 부여하여 비교하였다. 점수는 풋내, 짠맛, 단맛 및 쓴맛의 경우는 아주 약하다(1점)부터 아주 강하다 (5점)까지, 전체적인 기호도는 아주 나쁘다(1점)부터 아주 좋다 (5점)까지 부여하였다.
| 구분 | 풋내 | 짠맛 | 단맛 | 쓴맛 | 전체기호도 |
| 실시예1 | 1.6 | 3.2 | 4.0 | 2.6 | 4.2 |
| 실시예2 | 1.4 | 3.8 | 4.5 | 2.1 | 4.7 |
| 비교예1 | 3.5 | 2.8 | 2.6 | 1.5 | 2.0 |
| 비교예2 | 2.1 | 4.5 | 4.2 | 3.9 | 3.6 |
상기 표 1에 나타난 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 및 2의 함초분말은 비교예 1의 함초 자체를 그대로 건조한 분말에 비해 풋내가 적고, 짠맛은 유사하거나 실시예2에서 약간 강하고, 단맛이 높고 쓴맛도 약간 상승하는 것으로 전체기호도가 매우 높았다.
또한 실시예 1 및 2의 함초분말은 비교예 2의 함초 착즙분말에 비해 풋내는 적고, 짠맛과 쓴맛은 약한 것으로 비교예2에 비해 높은 전체기호도를 나타내었다.
또한 실시예1의 함초분말에 비해서 실시예 2의 효소분해된 함초분말은 효소분해에 의해 생성된 당류로 인해 짠맛과 단맛이 약간 강하고 쓴맛이 약해져 전체기호도가 가장 높다는 것을 확인할 수 있었다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 등에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.
Claims (3)
- 삭제
- 삭제
- 생함초를 세척한 후 착즙한 후 함초 착즙액을 90 ~ 110 ℃에서 5 ~ 60분 살균하는 함초 착즙액 전처리단계;
상기 살균된 함초 착즙액을 농축기의 온도를 50℃ ~ 70℃로 가온한 후 감압하여 농축하고, 농축기 내부의 온도가 80℃ 이상으로 상승하면 농축기의 감압과 가온을 중단하여 농축액의 온도를 낮추고, 농축기 내부 온도가 50℃ 이하로 떨어지면 농축기를 50℃ ~ 70℃로 가온하는 조작을 함초 농축액의 농도가 30 ~ 38 브릭스가 될 때까지 반복한 후, 함초 농축액만으로 분무건조하는 함초 착즙분말 제조단계;
상기 생함초에서 착즙 후 남은 잔사를 셀룰라아제 또는 헤미셀룰라아제로 40 ~ 55 ℃에서 30분 ~ 2 시간 효소분해한 후, 효소를 실활시키고 건조 및 분쇄하는 함초 잔사분말 제조단계; 및
상기 함초 착즙분말 5 ~ 50 중량부와 함초 잔사분말 50 ~ 95 중량부를 혼합하는 단계;
를 포함하는 함초분말의 제조방법.
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|---|---|---|---|---|
| WO2017191886A1 (en) | 2016-05-04 | 2017-11-09 | Phyto Corporation | Functionally reinforced desalted nutritional compositions from halophytes and preparation method thereof |
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-
2010
- 2010-12-24 KR KR1020100134345A patent/KR101287065B1/ko active IP Right Grant
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