KR101388455B1 - 견사단백질을 갖는 누에의 가공방법 및 그 누에가공물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 견사단백질을 갖는 누에의 가공방법 및 그 누에가공물에 관한 것이다.
본 발명의 견사단백질을 갖는 누에의 가공방법은 견사단백질을 갖는 생누에를 수거하여 준비하는 제1단계, 상기 견사단백질을 갖는 생누에를 열에 익히는 제2단계 및, 상기 열에 익혀 식이용 섭취가 가능한 상기 견사단백질을 갖는 익힌 누에와, 상기 견사단백질을 갖는 생누에로부터 추출된 겔 또는 액상 형태의 누에추출물을 얻는 단계를 포함하는 것이 특징이다.
본 발명에 의해, 누에의 면성 및 성장단계와 상관없이 살아있는 누에의 견사단백질이 함유된 모든 누에를 식·의약용, 사료용 또는 화장품 등의 원료로 용이하게 사용할 수 있도록 한 견사단백질을 갖는 누에의 가공방법 및 그 누에가공물이 제공된다.
본 발명의 견사단백질을 갖는 누에의 가공방법은 견사단백질을 갖는 생누에를 수거하여 준비하는 제1단계, 상기 견사단백질을 갖는 생누에를 열에 익히는 제2단계 및, 상기 열에 익혀 식이용 섭취가 가능한 상기 견사단백질을 갖는 익힌 누에와, 상기 견사단백질을 갖는 생누에로부터 추출된 겔 또는 액상 형태의 누에추출물을 얻는 단계를 포함하는 것이 특징이다.
본 발명에 의해, 누에의 면성 및 성장단계와 상관없이 살아있는 누에의 견사단백질이 함유된 모든 누에를 식·의약용, 사료용 또는 화장품 등의 원료로 용이하게 사용할 수 있도록 한 견사단백질을 갖는 누에의 가공방법 및 그 누에가공물이 제공된다.
Description
본 발명은 견사단백질을 갖는 누에의 가공방법 및 그 누에가공물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 누에의 면성 및 성장단계와 상관없이 모두 견사단백질이 함유된 상태로 음료, 사료, 식품, 의약품, 한약재재료 및 화장품의 원료로 용이하게 사용할 수 있도록 한 견사단백질을 갖는 누에의 가공방법 및 그 누에가공물에 관한 것이다.
누에고치를 생산하는 양잠산업은 고조선시대부터 이어온 우리나라의 전통산업으로써 1970년대에는 연간 100만 상자 이상의 누에를 농가에서 사육하였으나, 경제발전과 고급 화학섬유의 영향으로 현재는 크게 위축된 상황이다.
이에, 현재의 양잠산업은 건조누에, 숫번데기, 동충하초 등 건강기능식품원료를 생산하는 산업으로 전환하였는데, 그 중 농가의 주 생산품목은 혈당강하용으로 활용되는 "5령3일 건조누에"이다.
"5령3일 건조누에"를 이용하는 이유는 4면잠의 경우 5령3일이 지나면 가공을 거치지 않은 상태로는 강력한 강도로 인하여 식이가 불가능한 견사단백질이 누에의 몸속에서 급속히 비대해지기 때문이다. 견사단백질은 견사선의 형태로 누에 몸속에 저장되어 있다가 누에가 숙잠이 되면 토사를 하여 실크의 원료인 누에고치를 짓게 된다. 이 누에고치 또한 매우 부드럽긴 하나 강력한 강도를 가지고 있어 자연상태로는 식이가 불가능하다.
이에 현재 산업현장에서는 누에고치를 산 등의 유기용매나 효소 등으로 분해하여 건강기능식품을 생산하여 판매하고 있으나, 원료의 특성상 동충하초, 숫번데기 등을 생산할 때보다 부산물로 발생하는 누에고치를 이용하는 것이므로 농가소득 유발효과가 낮아 농민들이 대량생산하기 어려우며, 가공비용이 많이 드는 관계로 소비자 가격은 상대적으로 높아 대중상품화에 어려움을 겪고 있다.
또한, 누에고치의 특성상 견사단백질 성분 외에는 다른 성분이 거의 함유되어 있지 않기 때문에, 다양한 건강기능성 물질을 확보하기 위하여는 누에에 함유된 불포화지방산 등 여러 가지 유용성분과 함께 견사단백질을 섭취하도록 하는 방법이 필요한 상황이다.
관련 선행기술로는 대한민국등록특허 제10-1115510호(등록일: 2012년 02월 06일, 명칭: 저온에서 액상으로 효소 추출하는 누에 등의 효소 분해 추출물의 추출방법)과 대한민국공개특허 제88-0000190호(공개일: 1988년 03월 12일, 명칭: 누에를 이용한 영양식품의 제조방법)이 있다.
본 발명의 목적은 누에의 면성 및 성장단계와 상관없이(4면잠의 경우 5령3일 이후부터 숙잠기까지 누에) 견사단백질이 함유된 모든 생누에를 음료, 사료, 식품, 의약품, 한약재재료 및 화장품 등의 원료로 용이하게 사용할 수 있는 인체에 유용한 견사단백질을 갖는 누에의 가공방법 및 그 누에가공물을 제공하는데 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 견사단백질을 갖는 누에의 가공방법은 견사단백질을 갖는 생누에를 수거하여 준비하는 제1단계, 상기 견사단백질을 갖는 생누에를 열에 익히는 제2단계 및, 상기 열에 익혀 식이용 섭취가 가능한 상기 견사단백질을 갖는 익힌 누에와 상기 견사단백질을 갖는 생누에로부터 추출된 겔 또는 액상 형태의 누에추출물을 얻는 단계를 포함하는 것이 특징이다.
상기 제2단계에서 상기 견사단백질을 갖는 생누에는 5~10℃의 냉장보관된 생누에인 것이 특징이다.
상기 제2단계에서 상기 견사단백질을 갖는 생누에는 4면잠의 경우 5령3일이후 누에부터 또는 숙잠기까지의 누에인 것이 특징이다.
상기 제2단계에서 상기 견사단백질을 갖는 생누에는 가열될 물이나 증기의 열로 익히는 것이 특징이다.
상기 제2단계에서 상기 견사단백질을 갖는 생누에를 가열될 물의 열로 익히는 경우, 55~125℃의 온도에서 익히며, 바람직하게는 80~104℃의 온도에서 익히는 것이 특징이다.
상기 제2단계에서 상기 견사단백질을 갖는 생누에를 증기의 열로 익히는 경우, 55~125℃의 온도에서 익히며 바람직하게는 80~104℃의 온도에서 익히는 것이 특징이다.
상기 제2단계에서 상기 견사단백질을 갖는 생누에는 가열될 물이나 증기의 열에 1차 익힌 후 냉장 또는 냉동보관한 다음 가열될 물이나 증기의 열에 2차 익히는 것이 특징이다.
상기 제3단계 이후에, 상기 제3단계에서 회수한 상기 식이용 섭취가 가능한 견사단백질을 갖는 익힌 누에를 열풍건조 또는 진공동결건조 중 선택된 어느 하나를 통해 건조시켜 분말화하는 단계를 더 포함하는 것이 특징이다.
상기 제3단계 이후에, 상기 제3단계에서 회수한 누에추출물에 한약재 또는 식용가능 식품원료 중 선택된 어느 하나 이상을 더 첨가하는 단계를 더 포함하는 것이 특징이다.
상기 제2단계에서 상기 견사단백질을 갖는 생누에에 한약재 또는 식용가능 식품원료 중 선택된 어느 하나 이상을 더 첨가하여 열로 익히는 것이 특징이다.
본 발명의 누에가공물은 상기의 가공방법에 의해 제조되어 식이용 섭취가 가능한 견사단백질을 갖는 익힌 누에 또는 상기 견사단백질을 갖는 생누에로부터 추출된 누에추출물을 포함하는 것이 특징이며, 상기 누에추출물은 겔 또는 액상형태인 것이 특징이다.
본 발명의 누에가공물의 사용방법은 상기 누에가공물을 음료, 사료, 식품, 건강기능식품, 의약품, 한약재재료 및 화장품으로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나의 형태의 원료로 사용하는 것이 특징이다.
본 발명에 의해, 강력한 강도로 인하여 식이용으로 활용이 불가능하였던 견사단백질이 함유된 누에를, 누에의 면성 및 성장단계와 상관없이 견사단백질이 함유된 상태로 음료, 식품, 천연물의약품, 사료 및 화장품 등의 원료로 용이하게 사용할 수 있도록 한 견사단백질을 갖는 누에의 가공방법 및 그 누에가공물이 제공된다.
이에, 상기 누에가공물을 통해 견사단백질을 간편하면서도 저렴한 비용으로 식·의약용 등으로 제조하여 이용이 가능하게 됨과 동시에 누에에 함유된 불포화지방산을 비롯한 여러 유용성분도 함께 이용이 가능하게 되어, 대중적인 식의약품, 사료 및 화장품 등의 원료로 활용이 가능하게 되며, 소비자들의 건강증진과 농가소득 증대를 동시에 달성할 수 있게 된다.
도 1은 삶기전 건조누에 및 삶은후 의 냉동누에와 건조누에에서 분리한 견사단백질의 형태를 나타낸 도면이다.
a: 삶기전 건조누에의 형태
b: 삶기전 건조누에에서 분리한 견사단백질
c: 삶은후 냉동누에에서 분리한 견사단백질
d: 삶은후 건조누에에서 분리한 견사단백질
도 2는 생누에를 삶을 시, 견사단백질의 변화과정을 나타낸 도면이다.
a: 1단계- 삶은 직후 덜 익힌 누에형태(견사단백질이 길게 늘어남)
b: 2단계- 견사단백질의 1차 변성(견사단백질이 누에몸체와 함께 물러짐)
c: 3단계- 견사단백질의 2차 변성(누에몸체 내부에서 경화된 견사단백질의 형태)
d: 4단계- 견사단백질의 3차 변성(다시 물러진 견사단백질과 함께 절단된 누에)
도 3은 견사단백질을 갖는 생누에로부터 회수한 누에가공물을 나타낸 도면이다.
a: 삶은 직후 숙잠의 익힌 누에(견사단백질이 물러져 견사단백질 분리가 안됨)
b: a의 건조분말(견사단백질과 누에몸체가 함께 분쇄됨)
c: 견사단백질을 갖는 생누에로부터 추출된 누에추출물
d: 숙잠 생누에를 저온에서 삶은 후 회수된 겔(점액)상태 물질
도 4는 도 3a의 익힌 누에를 건조방법에 따라 얻은 형태를 나타낸 도면이다.
a: 익힌 누에의 진공동결건조한 상태(외형 및 색상의 변화가 거의 없음)
b: 익힌 누에의 열풍건조한 상태(외형이 쪼그라 들고 색상이 황색으로 변함)
a: 삶기전 건조누에의 형태
b: 삶기전 건조누에에서 분리한 견사단백질
c: 삶은후 냉동누에에서 분리한 견사단백질
d: 삶은후 건조누에에서 분리한 견사단백질
도 2는 생누에를 삶을 시, 견사단백질의 변화과정을 나타낸 도면이다.
a: 1단계- 삶은 직후 덜 익힌 누에형태(견사단백질이 길게 늘어남)
b: 2단계- 견사단백질의 1차 변성(견사단백질이 누에몸체와 함께 물러짐)
c: 3단계- 견사단백질의 2차 변성(누에몸체 내부에서 경화된 견사단백질의 형태)
d: 4단계- 견사단백질의 3차 변성(다시 물러진 견사단백질과 함께 절단된 누에)
도 3은 견사단백질을 갖는 생누에로부터 회수한 누에가공물을 나타낸 도면이다.
a: 삶은 직후 숙잠의 익힌 누에(견사단백질이 물러져 견사단백질 분리가 안됨)
b: a의 건조분말(견사단백질과 누에몸체가 함께 분쇄됨)
c: 견사단백질을 갖는 생누에로부터 추출된 누에추출물
d: 숙잠 생누에를 저온에서 삶은 후 회수된 겔(점액)상태 물질
도 4는 도 3a의 익힌 누에를 건조방법에 따라 얻은 형태를 나타낸 도면이다.
a: 익힌 누에의 진공동결건조한 상태(외형 및 색상의 변화가 거의 없음)
b: 익힌 누에의 열풍건조한 상태(외형이 쪼그라 들고 색상이 황색으로 변함)
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
본 발명은 간편하면서 인체에 유용한 재료와 방법을 통해 식이용으로 섭취가 가능한 견사단백질(생실샘이라고도 함)을 갖는 누에가공물을 제조함으로써, 이를 식·의약용, 사료용, 및 화장품 등의 원료로 용이하게 사용하는 것이 특징이다.
특히, 기존에 사용되었던 견사단백질이 비대해지지 않는 5령3일경의 누에뿐만 아니라 그동안 식이용 활용이 불가능하였던 견사단백질이 포함된 모든 누에를 식이용으로 사용가능하게 하는 것이 특징이다.
설명하면, 통상적으로 4면잠 누에의 경우 5령3일 누에란 누에가 마지막 잠을 자고 5령이 되어 3일째 되는 것으로, 약 3일이 지나면 체내에서 단백질 성분의 견사선(이하, 견사단백질이라 명명함)이 급속히 비대해지기 시작하고, 내장이 점차 퇴화되며 5령7일~8일 정도가 되면 견사단백질만으로 가득차게 된다. 이를 숙잠이라 하는데, 이 숙잠이 된 누에는 내장이 모두 퇴화되어 더 이상 뽕을 먹지 못하고 체내에 들어 있는 견사단백질을 입으로 토하며 고치를 짓게 된다.
이러한 누에의 견사단백질은 특성상, 살아있는 상태로는 거부감을 느껴 섭취가 곤란하고, 냉동 또는 건조하면 물리적인 성질이 매우 단단하게 바뀌어, 섭취시 인체내에서 소화흡수는 물론 식용섭취 자체가 불가능하며, 견사단백질을 토하여 만들어진 누에고치실 상태 역시 촉감은 매우 부드럽지만 강력한 강도로 인하여 식용섭취가 불가능한 특징이 있다.
또한 숙잠이 토사를 하여 생산된 누에고치를 식·의약용으로 이용하기 위해서는 별도의 유기용매를 사용하여 누에고치를 용해해야지만 사용이 가능하기 때문에, 이는 생산에 많은 설비가 필요하며, 생산공정이 복잡하여 생산된 제품의 단가가 높아져 대중상품으로 발돋움하기에 어려움을 겪고 있다.
그러나, 누에는 5령4일 이후 급격하게 성장하는데, 이때 뽕을 하루라도 더 주게 되면 숙잠 직전까지는 누에의 중량이 1일에 10~30 중량% 내외로 증가되기 때문에, 농가입장에서는 5령3일누에보다 더 늦게 수거하여 판매하는 것이 경제적으로 이득을 얻을 수 있는 장점이 있다.
이에, 본 발명은 가공비용을 최소화하면서 누에의 면성 및 성장단계와 무관하게 견사단백질이 누에 체내에 들어있는 상태를 유지한 채, 누에가공물을 식이용으로 섭취가 가능하게 제조할 수 있도록 하는 방법을 도출해 낸 것이다.
다시 말해, 3면잠, 4면잠을 포함한 견사단백질이 함유된 모든 누에에 적용이 가능한 방법으로서, 누에몸에 함유된 견사단백질을 식이용으로 섭취가 가능하도록 살아 있는 상태의 생누에를 열에 익히는 것으로, 바람직하게는 가열될 물이나 증기의 열로 익히는 방법에 관한 것이다.(이하, 가열될 물이 열에 익히는 것은 물에 삶는다고 표현하며 증기의 열로 익히는 것은 수증기로 찐다라고 표현함)
이때, 누에의 견사선을 이루고 있는 단백질의 변성을 유도하여 식이용으로 섭취가 용이한 누에가공물을 생산할 수 있도록 견사단백질이 함유된 생누에를 수거하는 과정, 수거한 생누에의 생명유지와 토사행위 방지를 위하여 수거직후에 삶거나 찌거나 또는 삶거나 찌기전에 냉장보관하는 과정, 생누에를 삶거나 수증기로 찌는 과정시 적합한 온도와 시간, 익힌 누에와 누에추출물을 회수, 보관, 건조하는 과정 등이 매우 중요하게 작용한다.
이에 수차례 연구 결과, 누에의 면성 및 성장단계와 무관하게 누에 함유 견사단백질의 식용가능한 최적조건들을 도출해내어 누에가공물을 생산하게 되었다.
본 발명의 누에가공물의 제조과정을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
1. 제1단계: 견사단백질
이
함유된 생누에를 준비하는 과정
1) 견사단백질이 함유된 생누에의 수거
견사단백질이 함유된 누에라 함은 4면잠의 경우에는 흔히 5령3일 이후의 누에를 말하지만, 3면잠 등의 경우에는 견사단백질이 비대해지는 시기가 달라지게 되기 때문에, 본 발명에서는 누에 체내에서 견사단백질이 비대해지기 시작하는 시기의 누에부터 숙잠기까지의 모든 누에를 의미한다.
숙잠이라 함은 누에몸속에 견사단백질이 가득 차 있는 누에로서 고치를 완전히 지어 번데기로 탈피하기 전까지의 견사단백질이 누에 몸속에 들어있는 누에를 의미한다.
본 발명에서는 누에의 면성과 관계없이 견사단백질이 비대해지기 시작하는 시기의 누에부터 숙잠을 포함한 견사단백질이 함유된 살아있는 상태의 모든 누에 를 수거하여 사용하되, 누에를 수거하는 시기는 사용목적에 따라 선택적으로 수거하여 사용한다.
예컨데. 경제성이 최우선 고려사항이면 숙잠보다는 누에의 중량이 가장 많이 나가는 5령5일~5령6일경의 누에를 수거하여 원료로 이용한다.
또한, 건강기능성 제고가 최우선 고려사항이면 필요로 하는 건강기능성을 나타내는 경과일수의 누에를 수거하여 원료로 이용한다.
또한, 맛 또는 제조하는 제품의 성분 표준화가 최우선 고려사항이면 누에몸속에 있는 누에똥이 대부분 배출되고 견사단백질이 가득 찬 숙잠을 수거하여 원료로 이용한다.
2) 생누에를 냉장보관하는 과정
살아있는 상태를 유지하면서도 견사단백질이 몸속에 들어 있는 누에를 이용하여야만 견사단백질의 식이용 섭취가 가능하기 때문에, 가공처리 전까지 누에의 생명유지 및 견사단백질의 토사방지 또는 최소화를 위한 환경조건의 유지가 필수적이다.
이를 위하여 견사단백질이 함유된 누에를 수거하는 즉시 열수에 삶거나 수증기로 찌는 것이 좋은데, 수거직후에 삶거나 찌는 것이 어려울 경우에는 수거직후부터 가공처리 직전까지 누에를 냉장보관해야 한다. 이때 냉장에 적합한 온도는 5∼10℃를 포함하는 온도범위에 냉장보관하는 것이 바람직하며, 보관 중에 누에가 똥과 오줌을 모두 배설하여 누에의 피부가 오염되면 누에몸에 물을 뿌려주며 세척한 다음 다시 냉장보관시킴으로서 누에를 살아있는 상태로 유지시켜준다.
2. 제2단계: 견사단백질이 함유된 생누에를 가공하는 과정
식이용 섭취가 가능한 상기 견사단백질을 갖는 익힌 누에 및 상기 견사단백질을 갖는 생누에로부터 추출된 겔 또는 액상의 누에추출물로 이루어진 누에가공물을 회수하기 위해, 견사단백질이 함유된 상태의 살아있는 생누에를 물에 삶거나 수증기로 쪄서 익힌다.
이때, 사용된 가열방식은 하기에 나열한 방식 중 선택하여 사용한다.
① 용기 내부에 압력을 주어 상압에서 누에를 넣고 물이 끓는 점 이상의 고온으로 가열하여 누에를 삶거나 수증기로 찌는 방법(가압조건)
이때, 가압조건이라 함은 용기를 완전히 밀폐하고 온도를 물이 끓는 온도 이상으로 설정한 후 가열하여 용기 내부의 온도를 고압에 의한 고온의 환경조건으로 조성해 주는 것을 의미한다.
② 용기 내부에 압력이나 진공을 주지 않고 누에를 삶거나 찌는 방법(상압조건)
이때, 상압조건에서 104℃라 함은 용기의 온도를 105℃ 이상의 온도로 설정하고, 용기 내부에서 수증기가 순환되도록 하여 용기의 뚜껑을 닫은 상태에서 가열하면 압력을 가하지 않아도 최대 103~105℃ 범위로 온도가 올라가는 것으로서, 이 방식에 의하여 삶거나 찌는 방법을 무압력순환추출법이라 한다.
③ 용기내부에 진공을 주어 100℃ 이하에서도 물이 끓도록 하여 누에를 삶거나 수증기로 찌는 방법(감압조건)을 사용한다.
이때, 감압조건이라 함은 용기내부를 진공에 가까운 환경조건으로 조성하여 압력을 낮춰 줌으로서 100℃ 미만 온도에서도 물이 끓도록 해주는 것을 말한다.
다시말해 생누에를 물에 침수시켜 삶을 경우에는 55~125℃의 온도범위내에서 이루어지며, 바람직하게는 80~104℃의 온도 범위내에서 이루어지는 것이 좋다.
또한, 수증기로 쪄서 익힐 경우에도 55~125℃의 온도범위내에서 이루어지며, 바람직하게는 성분변화의 최소화 및 삶는시간이 단축되는 80~104℃에서 이루어지는 것이 좋다. 특히, 100℃ 이하의 온도범위에서는 진공을 주어 감압시켜 가열하였을 때 생성된 수증기로 쪄서 익히는 것이 좋다.
이때, 수증기로 찔 때 압력조건별 온도범위는 가압조건에서는 가압을 하여 수증기가 발생하는 모든 온도범위를 의미하며, 상압조건에서는 100~104℃를 포함하는 온도범위, 감압조건에서는 55~100℃미만의 온도를 포함하는 물이 끓거나 수증기가 발생하여 누에를 찔 수 있는 온도범위를 말한다.
상기 전술한 누에를 삶거나 찔때 압력조건, 가열온도, 가열시간 등은 경제성, 건강기능성, 맛, 활용하고자 하는 대상(익힌 누에 또는 겔 또는 액상형태의 누에추출물) 등을 고려하여 결정한다.
이때, 변성에 소요되는 시간은 상기와 같이 압력조건별, 온도조건별로 다르며, 압력조건이나 온도조건이 같을 경우에도 삶거나 찌는 누에의 양, 누에의 상태 등에 따라 달리 나타난다.
예를 들어 설명하면 하기와 같다.
1) 빠른 시간내에 누에추출물을 제조하기를 원하거나 추출물에 누에함유 성분의 추출량을 증대시키기를 원하면 상기 ①의 방식을 통해 고온조건에서 삶거나 찌기를 한다.
2) 성분파괴의 최소화를 위하여는 상기 ② 또는 ③의 방식을 통해 비교적 낮은 온도에서 가열한다.
3) 가공비용을 적게 들이기 위하여는 상기 ②의 방식 중 100~104℃를 포함하는 온도범위에서 가열한다.
4) 맛 또는 제조하는 제품의 성분 표준화가 최우선 고려사항이면 완전히 숙잠이 된 누에를 수거하여 상기 ② 또는 ③의 방식을 통해 삶는 온도가 너무 높거나 낮지 않은 80~104℃ 내외의 중간온도에서 가열한다.
5) 겔 또는 액상의 누에추출물보다는 익힌 누에의 제조가 우선일 경우에는 수증기에서 찐다.
6) 성분 변성이나 파괴를 최소화시키기 위하여는 누에몸속의 견사단백질의 경화가 일어나기 전인 1차변성기를 전후하여 회수하여 사용한다.
7) 익힌 누에의 몸체나 분말을 부드럽게 만들어 섭취후 소화흡수를 좋게 하기 위해서는 경화되었던 누에 몸속의 견사선이 다시 연화된 3차변성기 이후의 누에를 회수하여 사용한다.
8) 액상의 누에추출물로 음료나 차로 만들 경우에는 물에 침수시켜 삶은 다음 1차변성기 전후의 액상의 누에추출물을 회수하여 사용하고, 남은 익힌 누에는 액상의 누에추출물 회수시에 바로 회수하거나 물을 추가하여 더 삶거나 증기로 찐다음 사용한다.
9) 액상의 누에추출물의 진액을 만들 경우에는 물에 침수시켜 삶은 다음 3차변성이 지난 이후에도 계속하여 삶아 누에의 성분이 물에 최대한 용출된 다음 회수하고, 남은 익힌 누에는 액상의 누에추출물 회수시에 바로 회수하거나 물을 추가하여 더 삶거나 증기로 찐 다음 사용한다.
10) 견사단백질 상태가 3차변성기가 된 익힌 누에나 겔 또는 액상의 누에추출물을 제조하려는데, 생누에를 장기간 냉장보관하기가 어렵거나, 삶아야 할 생누에의 량이 너무 많아 3차변성기가 될 때까지 오랜 시간을 주어 삶기가 어려운 경우가 발생할 수도 있다.
이때는 상기 기재된 55~125℃내의 온도범위에서 생누에를 1차로 삶거나 수증기로 쪄서 견사단백질이 익기전 누에, 1차변성기누에 또는 2차변성기 누에로 만든 후, 0℃이상~5℃이하의 온도범위에 냉장보관하거나, 0℃ 미만 온도범위에 냉동보관해 놓은 다음, 필요시 꺼내서 2차로 다시 삶거나 쪄서 3차변성기의 익힌 누에 또는 겔 또는 액상의 누에추출물로 제조하여 사용하기도 한다.
11) 액상의 누에추출물을 제조할 경우 이 액상의 누에추출물의 맛을 향상시키거나 건강기능성 등을 강화시켜 주고자 할 경우에는, 누에를 삶을 때 소비자 기호도에 맞는 한약재나 식용가능 식품원료 등을 추가로 첨가하여 누에와 함께 익혀 얻은 액상의 누에추출물을 제조하거나, 이미 추출된 액상의 누에추출물에 한약재나 식용가능한 식품원료를 첨가하여 사용한다.
3. 제3단계 : 누에가공물을 회수, 보관, 건조하는 과정
상기와 같은 방법에 의하여 제조된 누에가공물(도 3에 제시함, 익힌 누에 또는 겔 또는 액상의 누에추출물)은 가공 직후 바로 회수하여 사용하거나, 냉장 또는 냉동보관한 다음 사용하거나, 건조, 분말화, 제형화 등의 가공과정을 거쳐 사용한다.
또한, 음료, 사료, 식품, 의약품, 한약재 및 화장품으로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나의 형태의 원료로 사용하기 위해, 익힌 누에 및 겔형태의 누에추출물을 진공동결건조 또는 열풍건조의 방법을 통해 건조하여 사용한다.(도 4에 제시함)
건조된 익힌 누에 또는 겔형태의 누에추출물은 가공하지 않고 그대로 사용하거나, 소비자들의 사용편의를 위해 분말화하여 분말, 캡슐, 정제 등의 제품으로 가공하여 사용한다.
이상의 과정에 의하여 생산된 누에가공물은 일반식품, 건강기능식품, 천연물의약품, 사료 및 화장품 등 다양한 분야의 원료로 사용이 가능할 것으로 기대된다.
이하, 본 발명에 대하여
실험예를
통하여 상세히 설명하나, 이들이 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니다.
<
실험예
1> 삶을 경우 누에 상태별 식이 가능성 여부 확인
1. 실험재료
누에는 견사단백질이 비대해 지기 시작한 4면잠 누에의 5령4일경 누에부터 숙잠기까지의 누에를 살아 있는 상태 그대로(이하, '생누에'라 명명함)를 사용하였다.
비교대상으로 상기 생누에를 냉동시켜 얻은 냉동누에와 상기 생누에를 건조시켜 얻은 건조누에를 사용하였다.
2. 실험방법
상기와 같이 준비된 생누에, 냉동누에, 건조누에를 물에 침수시킨 후, 가압(115℃), 상압(104℃), 감압(80℃)의 압력조건과 온도조건을 각각 주어 각 10시간 동안 가열하여 삶았다.
상기와 같이 제조된 익힌 누에 및, 액상의 누에추출물을 대상으로 그 특성 및식이 가능성 여부를 조사하였다.
3. 실험결과
상기 실험결과, 하기 표 1 내지 표 4와 도 1과 같이 나타났다.
| 대상 | 삶는 온도 |
삶는 시간 |
견사단백질 비대여부 | 익힌 누에 및 누에추출물의 식용가능여부 |
| 생누에 냉동누에 건조누에 |
80~115℃ | 10시간 | 견사단백질 비대 이전 누에 (5령1일~3일) |
○ 생누에, 냉동누에, 건조누에의 익힌 누에 및 액상의 누에추출물 모두 식용섭취 가능 |
| 견사단백질 비대 이후 누에 (5령3일이후~숙잠) |
○ 생누에 : 견사단백질이 포함된 익힌 누에의 몸체 및 액상의 누에추출물 모두 식용섭취 가능 ○ 냉동누에 및 건조누에 : 누에 함유 견사단백질은 식용섭취 곤란(견사단백질이 매우 단단함) 견사단백질을 제외한 누에 몸체 및 액상의 누에추출물은 식용섭취 가능 |
| 삶는온도 | 생누에의 익힌 누에(견사단백질 포함)의 특징 | 생누에의 액상의 누에추출물의 특징 |
| 115℃ (가압) |
○ 삶은 직후 견사단백질이 물러져, 쉽게 잘라지고, 섭취시 찐밤 맛처럼 포실포실 함. ○ 건조 후 손으로 누르면 견사단백질이 약간 딱딱하지만, 섭취시 잘씹히고 고소한 맛이남. |
○ 짙은 밤색의 액체상태 ○ 맛은 약간 거북한 맛 |
| 104℃ (상압) |
○ 삶은 직후 견사단백질이 물러져 쉽게 잘라지고, 섭취시 찐밤 맛처럼 포실포실함. ○ 건조후에 손으로 누르면 견사단백질이 약간 딱딱하지만, 섭취시 잘씹히고 고소한 맛이남. |
○ 중간 밤색의 액체상태 ○ 맛은 구수한 맛 ○ 약간의 겔(점액)상태로 이루어진 물질 발생 |
| 80℃ (감압) -진공 |
○ 삶은 직후 누에몸체와 견사단백질의 구분없이 뭉그러져 잘라지고, 섭취시 찐밤 맛이 나며 포실포실한 느낌이 듦. ○ 건조후에 손으로 누를 경우 누에몸체와 함께 견사단백질이 부드러운 분말로 되며 섭취시 약간 비린 듯하면서 고소한 맛이남. |
○ 엷은 밤색의 액체상태 ○ 맛은 약간 비린 맛 ○ 겔(점액)상태 물질이 많이 생성됨 -누에령기가 숙잠기로 갈수록 겔(점액)상태 물질이 더 많이 생성됨 |
| 삶는온도 | 냉동누에를 익힌 누에(견사단백질포함)의 특징 | 냉동누에의 액상의 누에추출물의 특징 |
| 115℃ (가압) |
○ 삶은 직후 견사단백질의 형태가 그대로 유지되고, 섭취시 나무뿌리 씹는 것과 같이 씹히지 않음 ○ 건조후 견사단백질이 딱딱해 섭취 곤란 |
○ 짙은 밤색의 액체상태로서 섭취 가능 ○ 맛은 먹기에 거북스러움 |
| 104℃ (상압) |
○ 삶은 직후 견사단백질의 형태가 그대로 유지되고, 섭취시 찰고무 씹는 것과 같이 씹히지 않음 ○ 건조후 견사단백질이 딱딱해 섭취 곤란 |
○ 중간 밤색의 액체상태로서 섭취가능 ○ 맛은 먹기에 거북스러움 |
| 80℃ (감압) -진공 |
○ 엷은 밤색의 액체상태로서 섭취가능 ○ 맛은 먹기에 거북스러움 |
| 삶는온도 | 건조누에를 익힌 누에(견사단백질포함)의 특징 | 건조누에의 액상의 누에추출물의 특징 |
| 115℃ (가압) |
○ 삶은 직후 견사단백질의 형태가 그대로 유지되고, 섭취시 나무뿌리 씹는 것과 같이 씹히지 않음 ○ 건조후에는 견사단백질이 딱딱해 섭취 곤란 |
○ 짙은 밤색의 액체상태로서 섭취가능 ○ 맛은 먹기에 거북스러움 |
| 104℃ (상압) |
○ 중간 밤색의 액체상태로서 섭취가능 ○ 맛은 먹기에 거북스러움 |
|
| 80℃ (감압) -진공 |
○ 엷은 밤색의 액체상태로서 섭취가능 ○ 맛은 먹기에 거북스러움 |
상기 표 1 내지 4 및 도 1에 나타나 있듯이, 냉동누에와 건조누에를 삶을 경우, 견사단백질을 제외한 누에의 몸체는 식이 가능하긴 하나, 견사단백질은 식이가 가능하도록 물러지거나 연화되지 않고 누에 몸체 속에 원래 형태 그대로 남아 있고, 강도가 강해 씹히지 않아 식이가 불가능하였다(도 1a, 도 1b).
반면, 살아있는 생누에를 삶을 경우에는 생누에가 함유하고 있는 견사단백질이 삶는 과정에서 뭉그러져서 누에의 몸체와 견사단백질간의 분리가 불가능하게 되거나, 견사단백질과 누에의 몸체는 분리되더라도 견사단백질이 부드럽게 연화되어 누에몸체와 견사단백질 모두 식이가 가능하였다.
상기 실험결과를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
1. 삶은 과정 후 제조된 익힌 누에의 몸체에 대한 관능평가 결과
1) 익힌 누에
의
맛과 색상 확인
생누에를 열수로 삶아 익혀 회수된 익힌 누에를 섭취해 본 결과, 부드러운 식품을 먹는 느낌이 들며, 찐밤의 맛과 유사한 맛을 나타냈으며, 특히 삶기 전 생누에의 5령 경과기간별로 삶은 후 맛을 비교한 결과, 누에 체내에서 잠분이 모두 배출된 숙잠의 경우 소비자들이 가장 선호할 만한 맛을 나타냄을 확인하였다.
상기 익힌 누에의 성장단계별로 건조 분말의 색상을 확인하기 위해, 진공동결건조를 통해 수분을 제거한 후 분쇄하여 누에의 몸체와 견사단백질을 함께 분쇄하여 미세분말의 형태로 제조하였다.
이때, 분말의 색상을 5령4일부터 숙잠기 이전의 누에는 누에 몸속에 들어있는 잠분의 색상이 가미되어 녹색을 나타냈다. 반면, 완전히 숙잠이 된 누에의 분말은 체내에 잠분이 거의 없고, 삶는 과정에서 잠분에 있는 녹색 색소의 탈색이 일부 일어나는 것과 동시에 누에몸체와 견사단백질의 색상의 영향으로 인하여 연한 황색을 나타내었다.
2) 생누에를 삶아 익힌 누에
를
대상으로 건조방법에 따른 관능평가
익힌 누에의 적절한 건조방법을 확립하기 위하여 익힌 누에를 건조방식별(일광건조, 열풍건조, 진공동결건조)로 각각 건조하여 맛과 색상을 확인하였다.
그 결과, 일광건조시에는 외부에서 파리 등의 위생곤충이 날아들고 구더기가 발생하는 등 위생적이지 못하였으며, 단백질이 많은 익힌 누에의 특성상 건조 온도가 낮아 건조 중에 부패가 일어나 식용섭취가 곤란한 문제가 발생되었다.
50~80℃의 온도하에 열풍건조한 익힌 누에는 건조온도에 따라 건조에 소요되는 시간이 다르기는 하지만, 대부분 건조 후 누에의 몸이 쪼그라지고 진공동결건조한 익힌 누에보다 누에 몸체의 강도가 단단해지며 색상은 검은색을 띤 황색으로 변하고, 맛은 비교적 고소한 맛을 나타내었다. 이때 50℃와 55℃의 건조 온도에서는 건조 후 식이용으로 섭취하는데 큰 문제는 없지만 건조하는데 시간이 많이 걸리고 약한 역한 맛이 났으며, 70~80℃에서 건조한 누에의 맛이 가장 좋은 것으로 나타났다.
진공동결건조한 익힌 누에는 건조후 누에표피의 색상이 삶은 직후의 누에색상과 비슷하고, 익힌 누에의 형태도 변화가 거의 없으며, 삶은 직후 뭉그러지는 누에는 약간의 힘만 주어도 누에몸체와 함께 견사단백질이 모두 부스러지고, 견사선이 연화된 누에는 견사선이 약간 단단하기는 하지만 손쉽게 미세분말형태의 제조가 가능하였으며, 맛도 비교적 고소한 맛을 나타냈다.
이에, 익힌 누에를 음료, 사료, 식품, 의약품, 한약재재료 및 화장품으로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나의 형태의 원료로 사용하기 위하여 적용되는 적합한 건조방법은 열풍건조와 진공동결건조방법이며, 더욱 바람직하게는 진공동결건조방법임을 알 수 있었다.
2. 액상의 누에추출물에 대한 관능평가
1) 누에 성장단계별 액상의 누에추출물의 특징
상기 삶은 과정 후 회수된 액상의 누에추출물에 대하여 관능평가를 하였다.
그 결과, 냉동누에와 건조누에의 액상의 누에추출물은 그 맛이 비려 섭취시 약간의 거부감이 있는데, 이는 생누에의 경우 삶을 때 용해되어 나오는 견사단백질 성분이 많지만, 냉동누에와 건조누에는 견사단백질 중 일부인 세리신 성분만이 용해되어 나오기 때문이다.
반면, 생누에 액상의 누에추출물은 냉동누에와 건조누에의 액상의 누에추출물에 비하여 맛이 좋았으며, 그 중에서도 누에 몸체에 있던 잠분이 대부분 배설되고 누에몸체와 견사단백질만이 남아 있는 숙잠의 액상추출물의 맛이 가장 좋았다. 또한, 숙잠 액상추출물의 색상은 연한 밤색이나 황색을 나타내었고, 섭취시에도 거부감이 거의 없었다.
2) 삶는 온도별 생누에의 액상추출물의 특징
삶는 온도별로 생누에의 액상추출물의 색상과 맛을 비교한 결과, 가압을 하여 115℃에서 삶은 누에의 액상추출물은 진한 밤색으로서 약간 쓴맛이 나고, 상압조건에서 104℃에서 추출한 액상추출물은 보통 밤색으로서 구수한 맛이 났으며, 감압을 하여 80℃에서 추출한 액상추출물은 연한 밤색으로서 약간의 비린맛과 구수한 맛이 함께 느껴졌다.
<
실험예
2> 삶는 시간 경과에 따른 익힌 누에
의
체내 함유 견사단백질의 물리적 특성 변화 확인
상기 실험예 1의 결과에서 보는 바와 같이 냉동누에와 건조누에를 물로 삶을 경우에는 누에 몸체 속에 들어 있는 견사단백질이 경화된 상태로 매우 단단하여 식용으로 섭취하기가 불가능한 반면, 살아있는 생누에를 물로 삶으면 견사단백질이 뭉그러지거나 연화돼 식용섭취가 가능하였으며, 그 중에서도 숙잠의 맛이 가장 우수하였다.
이에, 익힌 누에의 견사단백질의 식용섭취가 가능한 생누에 중 견사단백질의 함량이 가장 많은 생누에의 숙잠을 대상으로 쉽게 이용이 가능한 100℃에서 삶을 경우 삶는 시간 경과에 따른 익힌 누에의 체내 견사단백질의 물리적 특성의 변화과정 및 견사단백질의 변성단계별 식용 섭취 가능여부를 조사하였다.
그 결과, 하기 표 5 및 도 2와 같이 조사되었으며, 견사단백질의 물리적 특성상태에 따라 단계를 부여하였다.
| 구분 |
1단계 (도 2a) |
2단계 (도 2b) |
3단계 (도 2c) |
4단계 (도 2d) |
|||||
| 덜익힌 누에 | 1차변성기누에 | 2차변성기 누에 | 3차변성기 누에 | ||||||
| 견사단백질의 눌리적 특성 | 누에를 좌우로 당기면 견사단백질이 껌처럼 길게 늘어남 | 견사단백질이 늘어나지 않고 누에와 함께 뭉그러짐 | 누에 체내의 견사단백질이 경화됨 | 경화된 견사단백질이 부드럽게 연화돼 누에와 함께 절단됨 | |||||
| 식용섭취 가능여부 | 삶은직후 | 초중반까지 식용곤란 | 중반이후 식용가능 | 식용섭취 우수 | 초반 식용 가능 |
중반 식용 곤란 |
후분 식용 가능 |
식용섭취 우수 | |
| 건조및 분말화 후 | 초반식용섭취곤란 | 중반식용섭취가능 | 후반 식용섭취 양호 | 식용섭취 우수 | 초반식용섭취양호 | 중반식용섭취가능 | 후반식용섭취양호 | 식용섭취 우수 | |
상기 표 5에 나타나 있듯이, 누에를 삶는 시간이 경과됨에 따라 견사단백질의 물리적 특성은 다르게 나타났다.
설명하면, 1단계(이하, '덜익힌 누에'라 명명함.)는 생누에를 삶는 초기단계로서 누에를 좌우로 잡아당기면 체내 견사단백질이 덜 익어서 당기는 방향으로 길게 늘어나고, 식용섭취시 섬유질 찌꺼기가 입안에 남게되며, 이를 건조하면 견사단백질이 딱딱해지며, 이를 다시 분쇄하면 비교적 잘 분쇄돼 중반 이후에는 식용섭취가 가능해졌다.
2단계(견사단백질의 1차변성기 누에: 이하 '1차변성기누에'라 명명함)는 누에가 익어서 체내 견사단백질의 늘어짐이 없이 누에몸체와 견사단백질이 함께 절단되고, 절단된 부분을 손가락으로 누르면 누에몸체와 함께 견사단백질이 뭉그러져 누에몸체와 견사단백질의 분리가 불가능하게 되었으며, 식용섭취시에는 섬유질 찌꺼기 등이 입안에 남지 않고 용이하게 섭취가 가능하였고, 건조 및 분쇄시에도 분말이 용이하게 제조되는 특징이 있다.
3단계(견사단백질의 2차변성기 누에: 이하 '2차변성기누에'라 명명함)는 2단계에서 물러져서 뭉그러지던 누에몸체 속의 견사단백질이 다시 단단하게 경화되어 누에몸체와 별개로 분리되는데, 분리된 견사단백질은 삶은 직후에는 단단해지고, 건조하면 딱딱해져 섭취가 곤란하지만, 이를 분쇄하면 동결하거나 건조한 누에를 삶은 누에의 견사단백질에 비하여 쉽게 분쇄되어 식용섭취가 가능하였다.
마지막 4단계(견사단백질의 3차변성기 누에: 이하 '3차변성기누에'라 명명함)에서는 3단계에서 딱딱하게 경화되었던 견사단백질이 다시 한번 변성되어 부드럽게 물러짐으로 인해 약한 힘에도 쉽게 잘라져 식용섭취가 용이해지는 과정을 거치는 것을 확인하였다.
즉, 상기 실험결과 생누에를 익힐 경우 견사단백질의 물리적 성질이 4단계로 진행되면서 변성되었다. 견사단백질의 변성단계별 누에에 함유된 견사단백질의 식용섭취 특성은 1단계(덜익힌 누에) 중반이후의 누에부터는 식용섭취가 가능하였으며, 그 중 식용으로 섭취하기에 가장 적합한 최적의 변성단계는 2단계(1차변성기) 및 4단계(3차변성기)임을 확인하였다.
<
실험예
3> 생누에를 익히는 방법, 압력 및
온도조건 별
익히는 시간에 따른
견사단백질의 변성특성 확인
1. 실험방법
견사단백질의 누에체내 함량이 가장 많은 숙잠을 이용하여 삶거나 쪄서 50~125℃에서 최소 1분에서 시작하여 3차 변성시까지(최대 72시간) 확인하여 견사단백질의 물리적 특성변화시점과 그 특징을 조사하여 하기 표 6 및 표 7과 같이 나타났다.
| 온도 | 방법 | 1차변성 | 2차변성 | 3차변성 | 특징 | |
| 가압 조건 |
125℃ | 삶기 | 3분 내외 |
7분 내외 |
3시간 내외 |
탄냄새와 맛이 나고, 누에표피의 색상이 검게 변함 초기에는 지방성분이 나와 진득하지만 시간 경과에 따라 없어짐 |
| 증기 | 8분 내외 |
10분 내외 |
5시간 내외 |
|||
| 115℃ | 삶기 | 25분 내외 |
30분 내외 |
5시간 내외 |
탄 냄새와 맛은 나지 않지만, 누에 표피의 색상이 약간 검게 변함 초기에는 지방성분이 나와 진득하지만 시간 경과에 따라 없어짐 |
|
| 증기 | 1시간 내외 |
1.5시간 내외 |
7시간 내외 |
|||
| 상압 조건 |
104℃ | 삶기 | 1.5시간 내외 |
2시간 내외 |
12시간 내외 |
겔상태 물질이 대량 생성됨 초기에는 지방성분이 나와 진득하지만 겔상태 물질 생성과 더불어 없어짐 |
| 증기 | 3시간 내외 |
4시간 내외 |
15시간 내외 |
겔상태 물질이 약간 생성됨 초기에는 지방성분이 나와 진득하지만 겔상태 물질 생성과 더불어 없어짐 |
||
| 100℃ | 삶기 | 2시간 내외 |
5시간 내외 |
15시간 내외 |
겔상태 물질이 대량 생성됨 초기에는 지방성분이 나와 진득하지만 겔상태 물질 생성과 더불어 없어짐 |
|
| 증기 | 4시간 내외 |
5시간 내외 |
40시간 내외 |
겔상태 물질이 약간 생성됨 초기에는 지방성분이 나와 진득하지만 겔상태 물질 생성과 더불어 없어짐 |
||
| 90℃ | 삶기 | 3시간 내외 |
5시간 내외 |
50시간 내외 |
겔상태 물질이 대량 생성됨 초기에는 지방성분이 나와 진득하지만 겔상태 물질 생성과 더불어 없어짐 |
|
| 80℃ | 삶기 | 7시간 내외 |
15시간내외 | 72시간 이후 미변성 |
||
| 70℃ | 삶기 | 8시간 내외 |
15시간내외 | 1차변성시 덜익힌 누에와 경화된 누에가 혼재, 겔상태 물질이 약간 생성됨 초기에는 지방성분이 나와 진득하지만 겔상태 물질 생성과 더불어 없어짐 |
||
| 60℃ | 삶기 | 8시간 내외 |
15시간내외 | 1차변성시 덜익힌 누에와 경화된 누에가 혼재하고, 일부누에는 개체내에서도 혼재 견사단백질을 제외한 누에몸체가 역한 맛 |
||
| 55℃ | 삶기 | 8시간 내외 |
30시간내외 | 1차변성이 거의 없이 덜익힌 누에에서 2차변성으로 진행되어 경화되며, 2차변성 초기의 견사단백질은 식용 가능 견사단백질을 제외한 누에몸체가 역한 맛 |
||
| 50℃ | 삶기 | 변성안됨 | 견사단백질의 변성이 전혀 안되고 표피가 질겨 누에가 잘 잘라지지 않음 냄새와 맛이 매우 역겨움 |
|||
| 압력조건 | 온도 |
방법 | 1차변성 | 2차변성 | 3차변성 | 특징 |
| 감압 조건 (진공) |
90℃ | 삶기 | 5시간 내외 |
30시간내외 | 60시간내외 | 겔상태 물질이 대량 생성됨 초기에는 지방성분이 나와 진득하지만 겔상태 물질 생성과 더불어 없어짐 |
| 증기 | 5시간 내외 |
6시간 내외 |
80시간내외 | 겔상태 물질이 약간 생성됨 초기에는 지방성분이 나와 진득하지만 겔상태 물질 생성과 더불어 없어짐 * 90℃시험구는 침수시 3차변성이 일어나는 것을 확인한 관계로 72시간 이상 시험 |
||
| 80℃ |
삶기 | 10시간내외 | 24시간내외 | 72시간이후 미변성 |
겔상태 물질이 대량 생성됨 초기에는 지방성분이 나와 진득하지만 겔상태 물질 생성과 더불어 없어짐 |
|
| 증기 | 10시간내외 | 13시간내외 | 겔상태 물질이 약간 생성됨 초기에는 지방성분이 나와 진득하지만 겔상태 물질 생성과 더불어 없어짐 |
|||
| 70℃ |
삶기 | 12시간내외 | 15시간내외 | 1차변성시 덜익힌 누에와 경화된 누에가 혼재, 겔상태 물질이 약간 생성됨 초기에는 지방성분이 나와 매우 진득진득하지만 겔상태 물질 생성과 더불어 없어짐 |
||
| 증기 | 12시간내외 | 15시간내외 |
2. 실험결과
1) 물에 침수시켜 삶아 익힌 누에의 특징
상기 표 6과 표 7에 나타나듯이, 생누에를 물에 침지하여 삶을 경우에는 55~125℃, 바람직하게는 80~104℃에서 삶을 경우 식이섭취가 가능한 익힌 누에가 생성됨을 확인하였다.
구체적으로 설명하면, 50℃에서 삶을 경우에는 72시간이 경과하여도 견사단백질의 변성이 일어나지 않음은 물론 누에의 표피가 질겨서 누에를 당겨도 잘 잘라지지 않고, 오랜시간을 삶으면 냄새와 맛이 매우 역겨워 식용섭취가 곤란하였다.
55℃에서 삶을 경우에는 누에몸체 속의 견사단백질이 덜 익어서 당기면 길게 늘어나다 1차변성이 거의 없이 서서히 2차변성이 이행되는데, 오랜시간 동안 삶아서 삶는 시간이 경과됨에 따라 냄새와 맛이 식용섭취하기에 역겹게 변하였다. 2차변성된 견사단백질을 누에몸체에서 분리하여 섭취하면 2차변성 초기에는 식용섭취가 가능하지만, 삶는 시간 경과에 따라 나무뿌리 씹는 것과 같이 입안에 섬유질 찌꺼기가 많이 생기며, 72시간동안을 삶아도 3차변성이 일어나지 않았다.
60℃에서 삶을 경우에는 견사단백질의 1차변성이 일어나기는 하지만 익기 전 누에와 경화된 누에가 혼재하고, 일부 누에는 개체 내에서도 익기 전 누에와 경화된 누에가 혼재하였다. 1차변성기부터 2차변성기 초기사이에 경화된 견사단백질을 누에몸체에서 분리하여 섭취하면 덜 말린 오징어를 구운 맛과 유사하였지만, 견사단백질을 제외한 누에몸체는 섭취시 약간 역겨운 맛이 났다. 또한, 견사단백질이 완전히 2차변성이 되면 식용섭취가 곤란하였고, 72시간 동안을 삶아도 다시 연화돼 3차변성이 일어나지 않았다.
70℃에서 삶을 경우에는 견사단백질의 변성과정 및 식용섭취시 특성과 맛이 60℃에서와 유사하였는데, 누에몸체에서 나는 역겨운 냄새와 맛은 거의 없었다.
80℃에서 삶을 경우에는 견사단백질의 1차변성기가 지속되는 시간이 가장 길어 1차변성기의 누에를 제조하기에 유리한 반면 72시간을 삶아도 2차변성된 견사단백질의 3차변성이 일어나지 않았다.
90℃ 이상의 온도에서 삶을 경우에는 시간이 오래 걸리기는 하지만 견사단백질의 3차변성이 이뤄졌고, 80℃이하의 온도에서 삶아 3차변성이 일어나지 않은 누에를 다시 90℃이상의 온도에서 삶으면 3차 변성이 일어나 경화되었던 견사단백질이 연화되는 것을 확인하였다.
80℃~104℃의 중간온도에서 삶을 경우에는 삶는 온도가 115℃ 이상으로 너무 높거나 70℃이하로 낮은 시험구에 비하여 1차변성기가 지속되는 시간이 비교적 길고, 덜익힌 누에와 2차변성된 누에가 혼재하는 비율이 적었다.
80℃~104℃ 시험구의 삶은 직후의 누에는 식용섭취시 1차변성된 누에와 3차 변성된 누에 모두 섭취하기에 우수하였다. 건조한 다음에는 1차변성된 누에의 경우 삶는 온도가 낮아질수록, 그리고 삶는시간이 길어져 2차변성기에 가까워질수록 더 부드럽게 분말화되지만, 3차변성된 누에는 3차변성기 초기에는 견사단백질이 약간 딱딱하다가, 삶는 시간이 오래될수록 점점 더 부드럽게 변하였다.
가압을 하여 115℃ 이상의 온도로 삶을 경우, 고온의 영향으로 인하여 견사단백질 변성에 소요되는 시간이 짧으며, 이로 인하여 1차변성기 때는 견사단백질이 덜 익힌 누에가 일부 혼재하다 바로 2차변성기로 진행되는 특징을 나타냈다.
가압을 하여 삶는 온도별로 익힌 누에의 색상과 맛을 비교한 결과, 115℃ 시험구의 경우에는 누에의 색상이 약간 검게는 변하였지만 탄 맛은 거의 느껴지지 않는데 비하여, 125℃의 고온으로 삶을 경우 삶는 시간이 길어지면 누에의 색상이 검게 변하고, 약간 탄 맛이 났다.
또한, 115℃ 및 125℃ 시험구 모두 익힌 누에를 건조할 경우 상압이나 감압조건을 주어 낮은 온도에서 익힌 누에에 비하여 견사단백질이 약간 딱딱하게 변하였는데 식용섭취는 가능하였다.
다음으로, 누에를 삶으면 모든 온도범위의 삶은 누에에서 누에에 함유된 지방성분이 용해돼 나와 누에표피가 매우 점성이 있으면서도 미끈미끈하였으며, 미끈한 물질을 물에 넣고 씻으면 거품이 많이 일어나는데, 누에를 삶기 시작하는 초기에는 미끈한 정도가 매우 심하고, 삶는 시간이 길어질수록 누에 표피의 지방성분이 줄어들며 미끈한 정도가 감소하였다.
삶는 온도별로는 가압을 하여 115℃ 이상온도에서 삶을 경우 초기에는 지방성분의 영향으로 매우 미끈미끈하지만, 삶는 시간이 경과됨에 따라 점차 점성을 잃으며 2차변성기를 거쳐 3차변성기가 되면 점성이 거의 사라지게 된다.
상압 또는 감압조건에서 104℃ 이하의 온도로 삶을 경우에도 초기에는 매우 미끈하지만, 가압상태에서 익힌 누에와 달리 지방성분이 추출되어 나온 견사단백질의 성분과 함께 합쳐지며 겔(점액)상태의 물질로 바뀌게 된다.
겔(점액)상태의 물질은 삶는 시간이 길어지면 뭉쳐져 액상의 누에추출물과 분리되는데, 이를 여과하면 외형상 마치 해파리의 몸체와 유사하게 보이는 물질로서 액상의 누에추출물과 분리가 가능하고, 이를 진공동결건조하면 섭취시 단맛이 나서 섭취하기에 좋은 분말상태로 되었다.
또한, 삶는 온도에 따라 다르지만 10시간 내외의 삶는 시간에서는 삶은 직후 회수한 액상의 누에추출물의 온도가 높을 때는 액체상태이다가, 시간 경과에 따라 액상의 누에추출물의 온도가 낮아지면서 액상의 누에추출물 전체가 서서히 굳어져 묵과 같이 겔상태로 변하고, 이를 다시 가온하면 액체 생태로 회귀하는 특징이 있었다.
또한, 80~104℃에서 삶을 경우 삶는 초기단계로서 지방성분의 영향으로 누에의 표피가 미끈미끈하면서도 겔(점액)상태 물질이 생성되기 전에 액상의 누에추출물을 회수하면 연한 황색의 액체가 되는데, 삶는 온도 및 시간 등 조건에 따라 뽕잎차, 인삼차 등의 맛과 유사한 맛을 나타냈다.
2) 수증기로 쪄서 익힌 누에의 특징
생누에를 수증기로 찔 경우에는 상기 표 6과 표 7에 나타나듯이, 생누에를 물에 삶는 것과 달리 견사단백질의 물리적 변성시각이 삶는 온도 및 압력조건 등에 따라 약간의 차이가 나지만, 견사단백질의 물리적 변성과정과 삶아져 나온 누에의 특성은 물속에 침수시켜 익힌 누에와 동일하였다. 즉, 생누에를 수증기로 찔 경우에도 55~125℃의 온도하에서 발생되는 수증기로 쪄서 익힐 경우 식이용 섭취가 가능한 견사단백질을 갖는 누에추출물을 얻게 되었다(70℃미만의 데이터는 명시되어 있지는 않지만 익힌 누에와 동일한 효과를 나타냄을 확인하였다.)
다만, 수증기를 이용하여 찔경우에는 수증기에 의하여 소량의 누에추출물이 생성되고, 누에체외로 용해되어 나오는 겔(점액)상태물질도 소량만 생성되는바, 생누에를 물에 삶아 익힌 누에에 비하여 누에에 함유된 성분이 추출물로 용해되어 나가는 양이 매우 적어 익힌 누에에 함유된 유용성분의 손실을 최소화할 수 있을 것으로 판단된다.
이에 생누에를 수증기로 쪄서 익힐 경우에는 감압조건에서는 감압으로 인하여 낮은 온도에서 수증기가 발생하면서도 견사단백질이 익는 온도로서 50~100℃미만의 온도범위, 상압조건에서는 100~104℃의 온도범위, 가압조건에서는 압력을 가하여 105℃~125℃의 온도범위에서 식이섭취가 가능한 익힌 누에가 생성됨을 확인하였다.
이때 수증기에 의하여 부가적으로 생성되는 액상의 누에추출물과 겔(점액)상태의 누에추출물도 섭취가 가능한 관계로 익힌 누에를 회수할 때 이들도 함께 회수하여 식의약용, 사료용 또는 화장품 등의 원료로 사용이 가능하다.
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실험예
4> 누에의 생명유지 및 토사방지를 위한 보호조건 구명
상기와 같이 견사단백질이 함유된 생누에를 익힌 누에로 활용하는 기술을 산업화하기 위하여는 삶기 전까지 누에가 죽지 않고 살아있는 상태로 생명이 유지되는 동시에 견물질의 토사를 최소화시켜야 하는 전제조건이 필요하다.
누에는 살아있는 생명체이기 때문에 동일한 사육자가, 동일 조건에서 사육하여도 사육 경과 일수의 차이가 날 수 밖에 없다. 더욱이 개별 농가별, 지역별로는 누에 사육에 착수하는 날짜가 조금씩 다르고, 사육환경 또한 다르기 때문에 누에의 경과차이가 더욱 벌어질 수밖에 없다.
또한, 숙잠의 경우에는 숙잠이 되어 약간의 시간이 경과되면 누에가 몸속에 있는 견사단백질을 토사하면서 누에고치를 짓는데, 누에몸속에서 토사된 견물질은 물에 침수시켜 삶거나 수증기로 쪄도 식용섭취가 불가능하므로 원료 대비 생산효율을 높이기 위하여는 삶거나 찌기 전까지 토사량의 최소화를 기하여야 한다.
이에, 누에를 수거하는 즉시 사용하는 것이 가장 좋은 방법이긴 하나, 이를 이행하기 어려운 경우도 발생할 수도 있다. 즉, 즉시 사용이 불가능할 경우를 대비하여 숙잠의 생누에를 대상으로 5,8,10,15℃의 온도로 냉장보관하며, 냉장온도별로 생명이 유지되는 시간과 누에가 몸속에 견사단백질을 토사하는지 여부 등을 시험하였다.
그 결과, 누에를 5~10℃의 냉장보관할 시 견사선의 토사가 적으면서도 비교적 장기간 살아있는 상태가 유지됨을 확인하였으며, 그 중에서도 가장 적합한 온도는 8℃내외의 온도인 것으로 확인되었다.
또한, 누에의 생명이 유지되는 최대 냉장보관기간은 8℃에서 13~ 14일이며, 냉장보관 후 상온에 누에를 꺼내 놓았을 때 누에가 활발하게 활동하는 기간은 최소 5일 내외부터 최대 8일 내외까지로 나타났다.
구체적으로 설명하면, 5℃에서 누에를 구멍이 없는 상자에 여러 겹으로 쌓아서 보관한 결과 움직임이 거의 없고, 토사를 하지 않으면서도 어느 정도의 장기간 보호는 가능하였지만, 누에가 활동하기에 좋은 25℃ 내외의 상온에 꺼내 놓을 경우 누에의 움직이는 상태가 활발하지 못하였다.
그리고, 누에를 여러 겹으로 쌓아 놓으면 누에끼리 서로 겹쳐지는 관계로 누에가 호흡을 하기 어렵고, 보관상자 바닥에 구멍이 없으면 누에가 배설한 오줌이 상자 바닥에 고여 빠져 나가지 않는 관계로 누에의 기문이 막혀 생리장애로 죽는 누에가 다량 발생하였다.
이에, 누에가 구멍을 통하여 빠져 나가지 못할 정도의 크기로 망사처럼 조밀하게 바닥이 뚫린 플라스틱상자를 이용하여 누에가 서로 겹쳐지지 않도록 1겹으로 펼쳐놓고 냉장보관한 결과, 누에가 배설한 오줌이 보관상자 밖으로 대부분 빠져 나가는 관계로 생리장애로 죽는 누에는 다소 줄었지만 그래도 죽는 누에가 발생 하였다.
관찰한 결과, 냉장보관 전에 병에 감염되었던 누에가 병징이 나타나며 죽는 누에가 발생하고, 오줌과 똥을 배설할 때 옆에 있는 누에를 오염시켰다. 더하여, 죽은누에와 누에오줌, 똥 등이 함께 부패하며 심한 악취가 나고, 이로 인해 생리장애를 입어 생기를 잃으며 죽어가는 현상이 발생하였다.
이에 냉장보관하는 도중에 누에병에 감염돼 죽은 누에가 발생하면 발생 즉시 제거하면서, 일정기간이 경과되어 똥과 오줌을 모두 배설한 다음에는 물로 세척하여 다시 해당온도에 냉장보관한 결과 악취가 크게 감소하고, 죽는 누에의 발생량도 대폭 감소하였다.
누에를 세척하는 방법은 누에를 물속에 완전히 침수시켜 세척한 결과 기문에 물이 들어가 호흡을 방해하기 때문에 재 냉장 후 얼마 지나지 않아 생리장애를 입어 죽는 누에가 또 발생하였다. 이에, 냉장보관된 상태 그대로 누에를 한겹으로 펼쳐 놓고 샤워기로 물을 뿌려주며 세척한 결과 물속에 침수시켜 세척한 누에에 비하여 생리장애로 인하여 죽는 누에가 대폭 감소하였다.
냉장에 가장 적합한 온도는 8℃내외의 온도로서 누에가 거의 토사를 하지 않으면서도 13~14일간 생명이 효과적으로 연장됐으며, 일부 누에는 최대 20일까지 살아있는 누에도 있었다. 다음으로는 10℃로서 약간의 토사가 있으면서 9~10일간 생명이 유지되었고, 5℃에서는 5일 내외 동안 생명이 유지되었는데, 그 이상의 기간이 경과되더라도 살아있는 누에도 많지만, 상온에 꺼내 놓았을 때 생명체라고 보기가 어려울 정도로 활동력이 미약하였다. 15℃에서는 비교적 왕성하게 활동하며 토사를 하기 때문에 삶거나 찌는 용도로 활용하기에는 부적합한 것으로 나타났다.
각기 보관온도에서 상기의 보관기간이 지나면 장기간의 냉장으로 인한 활력 저하와, 토사를 못함으로서 생기는 생리장애현상으로 상온에 내 놓아도 활동이 극히 미약하고, 누에몸속의 견사선이 서서히 검게 변하면서 냉장기간의 경과와 더불어 죽는 누에가 증가하였다.
생누에의 냉장온도별 조사결과는 아래의 표 8과 같다.
| 냉장온도 | 누에상태 | 냉장보관 일수 |
| 5℃ | 누에가 기절상태로서 상온에 꺼내 놓아도 불활발 체내 견사단백질이 경화되며, 보존기간이 길어지면 잘 깨어나지 못함 |
4~5일 |
| 8℃ | 누에의 움직임은 멈추지만 살아있는 듯이 보임 냉장된 누에를 25℃ 상온에 꺼내 놓고 10분 가량이 경과되면 누에가 활발히 움직이기 시작 |
13~14일 |
| 10℃ | 누에가 미세하게 움직이고, 과숙잠 중 일부는 고치를 지음 | 9~10일 |
| 15℃ | 누에가 비교적 활발하게 움직이고, 대부분의 누에가 토사를 함 | 1~2일 |
상기 표 8에 나타나 있듯이, 생누에를 냉장보관하는 기간이 길어질수록 누에몸속에 남아있는 누에똥과 오줌이 배설되고, 생명유지에 필요한 에너지가 소모되는 관계로 누에의 무게가 줄어들며 상온에 꺼내 놓았을 때 거동이 불활발해 지는데, 그 결과는 아래의 표 9(보호온도 : 8℃)와 같다.
| 구분 | 냉장당일 (수거일) |
1 일차 |
2 일차 |
3 일차 |
4 일차 |
5 일차 |
6 일차 |
7 일차 |
8 일차 |
9 일차 |
10 일차 |
| 생누에1두무게(g) | 4.54 | 4.50 | 4.46 | 4.36 | 4.28 | 4.01 | 3.81 | 3.65 | 3.49 | 3.34 | 3.20 |
| 냉장당일 대비 무게 비율(%) | 100 | 99 | 98 | 96 | 94 | 88 | 84 | 80 | 77 | 74 | 70 |
| 냉장보관후 상온접촉시 누에상태 | 활발 | 활발 | 활발 | 활발 | 활발 | 활발 | 약간불활발 | 약간불활발 | 약간불활발 | 불활발 | 불활발 |
<
실험예
5> 생누에를 1차 초벌로 삶아 냉장 및 냉동보관 후 다시 2차 삶을 경우 견사단백질의 물리적 특성 및 변성 확인
상기의 익힌 누에는 농가에서 자가 제조할 수도 있지만, 식품제조업체 등 산업체에서 생누에를 수매하여 제조할 수도 있는바, 산업체에서 생누에를 수매하여 제조할 경우, 수매에 수반되는 여러 과정상, 생누에 보관에 적합한 냉장기간을 넘기게 될 가능성이 있다.
이의 해결을 위하여, 생누에를 1차 초벌로 열수에 침수하여 삶아서 냉장 또는 냉동보관한 다음 다시 2차로 열수에 삶거나 수증기로 쪄서 완제품을 제조하는 방법을 실험하였다.
시험방법은, 1차 초벌로 삶는 온도를 104℃로 하여 견사선이 변성되는 각 단계의 초기의 시간(익기전 누에 : 10분간, 1차변성누에 : 90분간, 2차변성누에 : 3시간)을 주어 삶았다.
상기시험에서는 초벌 익힌 누에를 만들기 위하여 104℃에 침수하여 삶았지만, 본 시험의 목적은 1차적으로 견사선의 각 변성단계의 초기 제품을 만드는 것으로서, 초벌 익힌 누에를 만드는 온도를 달리하여 삶거나 찌는 것도 무방할 것으로 판단된다.
이후 각 단계별로 변성된 1차 삶은 누에를 냉장 및 냉동보관한 다음 다시 꺼내서 견사단백질의 3차변성이 일어나는 최저 온도인 90℃(상압 및 감압조건)를 비롯하여, 일반적으로 가장 많은 사용이 예상되는 104℃(상압조건) 및 고온조건인 125℃(가압조건)의 조건을 주어 물에 삶거나 증기로 쪄서 각 조건별로 견사단백질의 변성이 일어나는 상태와 시간을 시험하였다.
그 결과 모든 시험구가 냉장 및 냉동 후 재시험을 하는 시점부터 기산할 때 상기 <실험예 3>과 같이 중간에 냉장 및 냉동처리를 하지 않고 처음부터 누에를 삶거나 쪄서 3차변성기의 견사단백질이 되는데 소요되는 시간과 유사한 시간이 걸려서 견사단백질이 3차변성을 일으키는 것을 확인하였다.
다만, 냉장이나 냉동을 하지 않고 처음부터 끝까지 긴 시간을 주어 생누에를 삶거나 찔 때와 다른 점은, 초벌로 삶아 익힌 누에를 냉장이나 냉동보관한 다음 다시 삶거나 쪘을 때는 초별로 삶은 누에몸속의 견사선의 상태가 덜익힌 누에 및 1차변성기누에의 경우 견사단백질이 뭉그러지는 1차변성기가 생략되고 바로 2차변성기로 넘어가 견사단백질이 경화되는 것이 다르게 나타났는바, 이 경우 1차변성기가 생략되는 만큼 2차변성기에서 유지되는 시간이 길어지는 것이 특징으로 나타났다.
초벌로 삶은 누에를 냉장 또는 냉동한 다음 다시 삶거나 쪄서 익힌 누에를 제조하는 시험에 대한 결과는 하기 표 10 및 표 11과 같다.
먼저 초벌로 익힌 생누에를 냉장보관한 다음 다시 삶거나 쪄서 익힌 누에의 특징을 조사한 결과 하기 표 10과 같다.
| 1차 삶은 누에의 상태 |
2차 삶은 조건 | 3차 변성시간 |
냉장후 다시 익힌 누에의 물리적 변성 및 식용섭취 특징 | |||
| 삶는 조건 |
삶는 온도 (℃) |
방법 | ||||
| 냉장 누에 |
삶은직후 | 가압 | 125 | 침수 | 3시간내외 | ○ 냉장과정에서 외형적으로는 견사단백질이 굳어짐 ○ 냉장후 굳어진 견사단백질을 섭취하면 냉장전의 늘어나던 견사단백질의 식용특성과 같이 섬유질 찌거기가 입안에 남음 ○ 다시 삶으면 1차변성없이 곧바로 2차변성된 다음 3차변성됨 |
| 수증기 | 5시간내외 | |||||
| 상압 | 104 | 침수 | 12시간내외 | |||
| 수증기 | 15시간내외 | |||||
| 90 | 침수 | 50시간내외 | ||||
| 감압 | 90 | 침수 | 60시간내외 | |||
| 수증기 | 80시간내외 | |||||
| 1차 변성 누에 | 가압 | 125 | 침수 | 3시간내외 | ○ 냉장과정에서 외형적으로는 견사단백질이 굳어짐 ○ 냉장후 굳어진 견사단백질을 섭취하면 냉장전의 뭉그러지는 1차변성누에의 식용특성과 같이 섭취하기가 좋음 ○ 다시 삶으면 1차변성없이 곧바로 2차변성된 다음 3차변성됨 |
|
| 수증기 | 5시간내외 | |||||
| 상압 | 104 | 침수 | 10시간내외 | |||
| 수증기 | 12시간내외 | |||||
| 90 | 침수 | 45시간내외 | ||||
| 감압 | 90 | 침수 | 55시간내외 | |||
| 수증기 | 75시간내외 | |||||
| 2차 변성 누에 | 가압 | 125 | 침수 | 3시간내외 | ○ 냉장후에도 냉장전과 동일하게 견사단백질이 굳은 상태로서 섭취가 곤란 ○ 다시 삶으면 2차변성기의 특징이 그대로 유지되다가 3차변성됨 |
|
| 수증기 | 5시간내외 | |||||
| 상압 | 104 | 침수 | 9시간내외 | |||
| 수증기 | 10시간내외 | |||||
| 90 | 침수 | 45시간내외 | ||||
| 감압 | 90 | 침수 | 30시간내외 | |||
| 수증기 | 70시간내외 | |||||
* 삶은 직후 누에: 104℃에서 10분간 침수하여 삶음.
1차 변성 누에 : 104℃에서 90분간 침수하여 삶음.
2차 변성 누에 : 104℃에서 3시간 침수하여 삶음.
상기 표 10에 나타나 있듯이, 누에를 초벌로 삶아 나온 견사단백질이 덜익힌 누에와, 1차변성되어 누에몸체와 견사단백질이 뭉그러지는 누에를 5℃ 내외의 온도범위에 냉장보관하면, 냉장보관 중에 견사단백질이 약간 굳어져 2차변성기의 특징과 유사하게 변하였는데, 이는 외형상의 특징이고, 섭취시의 특징은 냉장보관 전의 해당되는 누에의 변성단계별 섭취특성과 유사하였다.
2차변성되어 견사단백질이 굳은 누에는 냉장보관을 하여도 냉장보관 전과 동일하게 2차변성기의 물리적 특징과 섭취시 특징을 그대로 유지하였다.
상기와 같이 냉장된 누에를 2차로 다시 삶아 본 결과, 90℃부터 125℃의 모든 시험구에서, 덜익힌 누에와 1차변성기누에 모두 1차변성기가 생략되고, 곧바로 2차변성기의 특징을 나타내다가 시간이 경과함에 따라 3차변성을 일으키며 연화되었다. 이때, 3차변성기까지 되는데 소요되는 시간은 1차변성기가 생략되는 것과는 무관하게, 해당 시험온도에서 냉장 전에 소요되었던 시간을 제하고 남은 시간만큼의 시간이 경과되어야 3차변성이 일어남을 확인하였다.
또한, 냉장 전에 2차변성기가 되어 경화된 누에는 냉장후에 다시 삶아도 그대로 2차변성기의 특징을 유지하다가, 삶는 시간이 경과됨에 따라 연화되며 3차변성이 일어났으며, 3차변성기까지 되는데 소요되는 시간은 해당 시험온도에서 냉장 전에 소요되었던 시간을 제하고 남은 시간만큼의 시간이 경과되어야 3차변성이 일어남을 확인하였다.
다음으로 초벌로 익힌 생누에를 냉동보관한 다음 다시 삶거나 쪄서 익힌 누에의 특징을 조사한 결과는 하기 표 11과 같이 나타났다.
| 1차 삶은 누에의 상태 |
2차 삶은 조건 | 3차 변성시간 |
냉장후 다시 익힌 누에의 물리적 변성 및 식용섭취 특징 | |||
| 삶는 조건 |
삶는 온도 (℃) |
방법 | ||||
| 냉동 누에 |
삶은직후 | 가압 | 125 | 침수 | 3시간내외 | ○ 냉동 후 해동하면 냉동전의 상태와 동일하게 견사단백질이 늘어나고, 냉동전과 같이 섬유질 찌거기가 입안에 남음 ○ 다시 삶으면 1차변성없이 2차변성된 다음 3차변성됨 |
| 수증기 | 5시간내외 | |||||
| 상압 | 104 | 침수 | 12시간내외 | |||
| 수증기 | 15시간내외 | |||||
| 90 | 침수 | 50시간내외 | ||||
| 감압 | 90 | 침수 | 60시간내외 | |||
| 수증기 | 80시간내외 | |||||
| 1차 변성 누에 | 가압 | 125 | 침수 | 3시간내외 | ○ 냉동 후 해동하면 냉동 전의 상태와 동일하게 견사단백질이 뭉그러지고, 냉동전과 같이 식용섭취가 가능 ○ 다시 삶으면 1차변성없이 2차변성된 다음 3차변성됨 |
|
| 수증기 | 5시간내외 | |||||
| 상압 | 104 | 침수 | 10시간내외 | |||
| 수증기 | 12시간내외 | |||||
| 90 | 침수 | 45시간내외 | ||||
| 감압 | 90 | 침수 | 55시간내외 | |||
| 수증기 | 75시간내외 | |||||
| 2차 변성 누에 | 가압 | 125 | 침수 | 3시간내외 | ○ 냉동 후 해동해도 냉동전과 동일하게 견사단백질이 굳은 상태로서 식용섭취가 곤란 ○ 다시 삶으면 2차변성기의 특징이 그대로 유지되다가 3차변성됨 |
|
| 수증기 | 5시간내외 | |||||
| 상압 | 104 | 침수 | 9시간내외 | |||
| 수증기 | 10시간내외 | |||||
| 90 | 침수 | 45시간내외 | ||||
| 감압 | 90 | 침수 | 30시간내외 | |||
| 수증기 | 70시간내외 | |||||
* 삶은 직후 누에: 104℃에서 10분간 침수하여 삶음.
1차 변성 누에 : 104℃에서 90분간 침수하여 삶음.
2차 변성 누에 : 104℃에서 3시간 침수하여 삶음.
상기 표 11에 나타나 있듯이, 누에를 초벌로 삶아 나온 견사단백질이 덜익힌 누에와, 1차변성기누에 및 2차변성기누에를 0℃미만의 온도에 냉동보관한 다음, 2차로 다시 삶기 위하여 물 또는 공기 중에서 해동시켜 누에 몸속 견사단백질의 물리적 특성을 조사하였다.
그 결과, 초벌로 삶은 다음 냉장보관하였던 누에의 특성과 다르게 나타났는바, 냉동하였던 누에를 해동한 후의 견사단백질의 외형적 특징이 초벌로 삶아 냉동보관하기 전 누에의 특징과 같이 견사단백질이 익기 전 누에는 좌우로 당길 때 길게 늘어나고, 1차변성기의 누에는 뭉그러지며, 2차변성기의 누에는 경화된 상태를 유지하였다. 아울러, 식용섭취시 특성도 초벌로 삶은 다음 냉동보관하기 전의 식용특성과 유사한 결과를 나타냈다.
상기와 같이 냉동된 누에를 해동하여 2차로 다시 삶아 본 결과, 90℃부터 125℃의 모든 시험구에서 초벌로 삶아 냉동하기 전에 덜익힌 누에 및 1차변성기누에 모두 초벌로 삶은 후 냉장보관했던 누에와 동일하게 1차변성기가 생략된 상태에서 바로 2차변성기를 거친 다음 연화되어 3차변성이 일어났고, 2차변성기였던 누에 또한 3차변성기로 진행되는 것을 확인하였다. 이때, 3차변성기까지 되는데 소요되는 시간은 냉장보관하였던 익힌 누에와 유사하게, 해당 시험온도에서 냉장 전에 소요되었던 시간을 제하고 남은 시간만큼의 시간이 경과되어야 3차변성이 일어남을 확인하였다.
<
실험예
6> 한약재 및 식품원료 성분을 혼합한 액상의
누에추출물의
특징 확인
소비자들의 기호도 증진을 위하여, 견사선이 함유된 생누에와 함께 한약재 또는 식품원료를 넣어 익히거나, 이미 추출된 액상의 누에추출물에 한약재나 식용가능한 식품원료를 별도로 첨가하여 시험하였다.
먼저 쉽게 사용이 가능한 온도인 104℃에 누에와 1종류 또는 그 이상의 한약재 및 식품원료 등을 첨가하여, 견사선이 3차변성되는 시점인 12시간 보다 3시간 더 긴 15시간동안 열수로 누에를 삶아서 시험을 하였다.
다음으로는 동일한 조건에서 누에만 넣고 나온 액상의 누에추출물에 한약재, 식품원료, 비타민제재 및 탄산음료 등을 첨가하여 시험을 하였다.
시험 결과 그 특징은 하기 표 12와 같이 나타났다.
| 구분 | 첨가원료 | 견사단백질의 변성 특징 |
맛 및 색상 |
| 누에와 한약재 및 식품원료를 함께 넣고 추출할 경우 | ○ 인삼, 감초, 갈근, 생강, 민들레 오디 등 각개원료 별도 첨가 | 별도의 원료를 동시에 첨가하여 누에를 삶아도 견사선의 변성시간에 변화 없음 | ○ 첨가한 원료의 맛과 유사한 맛 - 인삼, 감초, 갈근, 생강, 민들레 등 쓴맛이 나는 원료를 첨가한 시험구는 쓴맛으로 인하여 섭취시 맛이 좋음 - 오렌지, 감귤, 사과 등의 추출액 등 신맛이 나는 원료를 첨가한 시험구는 신맛으로 인하여 섭취시 맛이 좋음 - 콜라, 사이다 등 탄산음료를 첨가한 시험구는 탄산음료의 맛으로 인하여 섭취시 맛이 좋음 - 오디는 단맛과 누에의 맛이 섞이면서 섭취에 거북스러움 ○ 색상은 첨가한 원료의 색상보다는 액상의 누에추출물의 색상과 유사 |
| 액상의 누에추출물에 한약재, 식품원료의 추출액 및 탄산음료를 첨가할 경우 | ○ 인삼, 감초, 갈근, 생강, 민들레, 오디 등 추출액을 각개 원료 별도 첨가 ○ 오렌지, 감귤, 사과 비타민C 음료 첨가 ○콜라, 사이다 등 탄산음료 첨가 |
- |
상기 표 12와 같이 생누에와 한약재 및 식품원료를 함께 넣고 삶아도 견사선의 변성시간에 미치는 영향은 거의 없었다. 또한, 첨가한 원료의 맛과 유사한 맛을 나타냈는바, 쓴맛이 나는 원료 또는 탄산음료 등을 첨가하였을 경우 액상의 누에추출물 단독으로 섭취하는 것보다 기호도가 향상되었으며, 오디와 같이 단맛이 나는 원료를 첨가하면 오히려 기호도가 저하되었다.
그리고, 생누에 단독으로 삶아서 얻은 액상의 누에추출물에 한약재 및 식품원료의 추출액, 음료 등을 첨가하여 시험한 결과에서도 첨가한 원료의 맛과 유사한 맛을 나타냈는바, 쓰거나 신맛이 나는 원료 또는 탄산음료 등을 첨가하였을 경우 액상의 누에추출물 단독으로 섭취하는 것보다 기호도가 향상되었으며, 오디와 같이 단맛이 나는 원료를 첨가하면 오히려 기호도가 저하되었다.
또한, 생누에와 한약재 및 식품원료를 함께 넣고 삶아 추출액을 제하고 남은 익힌 누에와 첨가물을 회수한 다음, 첨가물은 제거하고, 익힌 누에만을 진공동결건조하여도 식용섭취에는 전혀 문제가 없었다.
이와 같이, 강력한 강도로 인하여 식이용으로 활용이 불가능하였던 견사단백질이 함유된 누에를, 누에의 면성 및 성장단계와 상관없이 견사단백질이 함유된 상태로 음료, 식품, 천연물의약품, 사료 및 화장품의 원료로 용이하게 사용할 수 있도록 한 견사단백질을 갖는 누에의 가공방법 및 그 누에가공물이 제공된다.
이에, 상기 누에가공물을 통해 견사단백질을 간편하면서도 저렴한 비용으로 식·의약용 등으로 제조하여 이용이 가능하게 됨과 동시에 누에에 함유된 불포화지방산을 비롯한 여러 유용성분도 함께 이용이 가능하게 되어, 대중적인 식의약품, 사료 및 화장품 등의 원료로 활용이 가능하게 되며, 소비자들의 건강증진과 농가소득 증대를 동시에 달성할 수 있게 된다.
Claims (15)
- 견사단백질을 갖는 생누에를 수거하여 준비하는 제1단계;
상기 견사단백질을 갖는 생누에를 물에 넣어 익히거나 또는 증기의 열로 익히는 제2단계 및,
상기 제2단계 후 식이용 섭취가 가능한 상기 견사단백질을 갖는 익힌 누에 또는 이의 부산물인 상기 견사단백질을 갖는 생누에로부터 추출된 겔 또는 액상 형태의 누에추출물 중 어느 하나 이상으로 이루어진 누에가공물을 얻는 제3단계;를 포함하는,
견사단백질을 갖는 누에 가공물의 가공방법.
- 청구항 1항에 있어서,
상기 제2단계에서 상기 견사단백질을 갖는 생누에는 5~10℃의 냉장보관된 생누에인,
견사단백질을 갖는 누에 가공물의 가공방법.
- 청구항 1항에 있어서,
상기 제2단계에서 상기 견사단백질을 갖는 생누에는 4면잠의 경우 5령3일이후 누에부터 또는 숙잠기까지의 누에인,
견사단백질을 갖는 누에 가공물의 가공방법.
- 삭제
- 청구항 1항에 있어서,
상기 제2단계에서 상기 견사단백질을 갖는 생누에를 물에 넣어 익히는 경우, 55~125℃의 온도에서 익히는,
견사단백질을 갖는 누에 가공물의 가공방법.
- 청구항 5항에 있어서,
상기 제2단계에서 상기 견사단백질을 갖는 생누에를 물에 넣어 익히는 경우, 80~104℃의 온도에서 익히는,
견사단백질을 갖는 누에 가공물의 가공방법.
- 청구항 1항에 있어서,
상기 제2단계에서 상기 견사단백질을 갖는 생누에를 증기의 열로 익히는 경우, 55~125℃의 온도에서 익히는,
견사단백질을 갖는 누에 가공물의 가공방법.
- 청구항 7항에 있어서,
상기 제2단계에서 상기 견사단백질을 갖는 생누에를 증기의 열로 익히는 경우, 80~104℃의 온도에서 익히는,
견사단백질을 갖는 누에 가공물의 가공방법.
- 청구항 1항에 있어서,
상기 제2단계에서 상기 견사단백질을 갖는 생누에는 물에 넣어 익히거나 또는 증기의 열에 1차 익힌 후, 이를 냉장 또는 냉동보관한 다음 다시 물에 넣어 익히거나 또는 증기의 열로 2차 익히는,
견사단백질을 갖는 누에 가공물의 가공방법.
- 청구항 1항에 있어서,
상기 제3단계 이후에, 상기 제3단계에서 회수한 상기 식이용 섭취가 가능한 견사단백질을 갖는 익힌 누에를 열풍건조 또는 진공동결건조 중 선택된 어느 하나를 통해 건조시켜 분말화하는 단계를 더 포함하는,
견사단백질을 갖는 누에 가공물의 가공방법.
- 청구항 1항에 있어서,
상기 제3단계 이후에, 상기 제3단계에서 회수한 누에추출물에 한약재 또는 식용가능 식품원료 중 선택된 어느 하나 이상을 더 첨가하는 단계를 더 포함하는,
견사단백질을 갖는 누에 가공물의 가공방법.
- 청구항 1항에 있어서,
상기 제2단계에서 상기 견사단백질을 갖는 생누에에 한약재 또는 식용가능 식품원료 중 선택된 어느 하나 이상을 더 첨가한 후, 이를 물에 넣어 익히거나 또는 증기의 열로 익히는,
견사단백질을 갖는 누에 가공물의 가공방법.
- 청구항 1항 내지 제3항, 또는 제5항 내지 제12항 중 선택된 어느 한 항의 가공방법에 의해 제조되어 식이용 섭취가 가능한 견사단백질을 갖는 익힌 누에 또는 이의 부산물인 상기 견사단백질을 갖는 생누에로부터 추출된 누에추출물 중 어느 하나 이상을 포함하는,
누에가공물.
- 청구항 13항에 있어서,
상기 누에 추출물은 겔 또는 액상형태인,
누에가공물.
- 청구항 13항의 상기 누에가공물은 음료, 사료, 식품, 건강기능식품, 의약품, 한약재재료 및 화장품으로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나의 형태의 원료로 사용되는,
누에가공물의 사용방법.
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