KR101480520B1 - 풍미품질을 개선시킨 마늘음료 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 숙성 및 당화공정을 통해 풍미품질을 개선시킨 마늘음료 및 제조방법에 관한 것으로서, 증숙에 의해 제조된 마늘을 열 손실을 최소화하면서 유효성분 함량이 극히 높고, 분해, 추출 효율 등이 높을 뿐 아니라 당화 및 숙성공정을 통해 마늘 고유의 유리당 함량을 극대화시키면서 풍미품질을 개선시켜 소비자의 기호성이 높은 마늘음료와 그 제조방법을 제공코자 하는 것이다.
즉, 본 발명은 마늘음료 제조에 있어서; 마늘피가 제거된 마늘을 증숙하는 단계와; 상기 증숙 마늘 중량대비 4배량의 정제수를 투입하고 기압 2kg/㎠, 온도 110-125℃의 조건에서 2~6시간 추출하는 단계와; 효소를 이용하여 상기 추출물을 당화하는 단계와; 상기 당화액을 저온에서 진공농축하는 단계와; 상기 농축액을 2-10℃의 조건에서 24~360시간 저온 숙성하는 단계;를 순차적으로 행하여 제조후 정량 포장토록 한 것으로, 다양한 약리 효과가 알려진 마늘의 유효성분을 효율적으로 추출함은 물론 숙성 및 당화를 통해 풍미품질을 개선시켜 소비자의 기호성을 높인 마늘음료의 제조방법을 제공할 수 있는 것이다.
즉, 본 발명은 마늘음료 제조에 있어서; 마늘피가 제거된 마늘을 증숙하는 단계와; 상기 증숙 마늘 중량대비 4배량의 정제수를 투입하고 기압 2kg/㎠, 온도 110-125℃의 조건에서 2~6시간 추출하는 단계와; 효소를 이용하여 상기 추출물을 당화하는 단계와; 상기 당화액을 저온에서 진공농축하는 단계와; 상기 농축액을 2-10℃의 조건에서 24~360시간 저온 숙성하는 단계;를 순차적으로 행하여 제조후 정량 포장토록 한 것으로, 다양한 약리 효과가 알려진 마늘의 유효성분을 효율적으로 추출함은 물론 숙성 및 당화를 통해 풍미품질을 개선시켜 소비자의 기호성을 높인 마늘음료의 제조방법을 제공할 수 있는 것이다.
Description
본 발명은 숙성 및 당화공정을 통해 풍미품질을 개선시킨 마늘음료 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 증숙 및 추출, 당화, 숙성을 거침으로써, 마늘의 독특한 냄새와 자극적인 매운 맛을 제거하여 쉽게 복용할 수 있도록 숙성 및 당화공정을 통해 풍미품질을 개선시킨 마늘음료 및 그 제조방법을 제공코자 하는 것이다.
마늘은 백합과에 속하는 1년생 초본 작물로 동서양 식단에서 대표적인 조미료로 사용되어 왔다. 최근 생마늘은 항균 및 살균작용, 항산화작용, 혈압 강하작용, 소화촉진, 피부질환 및 노화 억제작용 등에 다양한 효과가 보고되어 건강기능식품으로도 다양하게 활용되고 있다.
마늘에는 탄수화물이 20%가량 들어 있는데, 그 대부분은 슈크로오스이고 이외에 아미노산의 일종인 알리인이 함유되어 있다. 생마늘을 그대로 씹거나 썰면 세포가 파괴되면서 효소 분해에 의해 이 알리인이 알리신으로 바뀌고, 이것이 피루브산과 서로 반응하여 저급 황화합물 및 카보닐화합물을 생성하여 강한 냄새를 내게 된다.
마늘은 상술한 바와 같이 인체에 유익한 작용을 하지만 마늘 특유의 매운맛과 냄새 때문에 많은 양의 마늘을 섭취하기 어려웠으며, 주로 양념의 용도로 사용되어졌다. 이러한 마늘이 함유하는 유효성분의 특징으로 인해 생마늘 상태로는 섭취하기 어려워 온도와 습도 및 반응 시간 등을 변화시키면서 수십일 내지 수개월간 발효, 숙성하는 등의 방법을 통해 제조된 흑마늘로 많은 양의 마늘 섭취가 용이해졌다.
하지만 발효와 숙성 등의 가공방법은 수작업에 따른 공정의 번거로움과 높은 인건비에 대한 부담 및 제조기간이 최소 15일 내지 30일 이상 소요됨에 따른 생산성 저하, 강제적 수분 공급에 따른 부분적 습도의 불균형으로 인한 부패와 고열에 의한 탄화 현상 등이 문제시 되고 있어 경제적이면서 안전한 건강보조식품의 양산에 상당한 어려움이 있다.
선행기술에서는 숙성된 마늘의 사용이 아닌 생마늘을 이용하여 제조할 경우 생마늘의 강한 독성과 역한 이취를 제거하기 위하여 찌거나, 굽거나, 감초, 쑥 등 다른 생약을 첨가하고 있으나, 아직까지 이취를 제거하면서도 마늘 단맛을 최대로 살려 모든 사람들이 부드럽게 음용할 수 있는 마늘음료가 개발되지 못하여 많은 소비자들은 마늘음료 섭취를 기피하고 있는 실정이다.
선행기술로 대한민국 공개특허공보(A)10-2011-0071590호(2011.06.29.)의 알리티아민이 향상된 마늘 음료 및 그 제조방법에 제공되고 있으며, 이는 마늘을 세척하고 잘게 마쇄하는 단계; 위 마늘을 초음파 추출기를 이용하여 60~70℃의 저온에서 1500~2200W/L의 출력으로 열수 추출하는 단계; 위 초음파 열수 추출액을 60Brix가 되도록 농축하는 단계; 및 위 마늘 농축물 2~10중량%, 비타민 B1 0.1중량%와, 나머지 성분으로서 음료수의 일반 성분을 첨가하는 단계;로 이루어진 것이나, 이는 마늘의 역한 이취를 제거하기에는 미흡하였다.
다른 선행기술로는 대한민국 등록특허공보(B1)10-0758250호(2007.09.12.)의 마늘 추출물을 포함하는 마늘 음료 및 그 제조방법이 제공되고 있으며, 이는 숙지황, 오미자, 구기자, 천궁, 감초, 대추 및 마늘 혼합물을 물에 담근 후 5~13℃에서 4~5시간 동안 숙성하는 단계, 상기 숙성된 원료를 95~100℃에서 30~40분 동안 추출하는 단계, 상기 추출액을 90℃에서 1~2분 동안 열 교환기를 통과시킨 후 밀봉하는 단계를 포함하는 것으로서, 이는 각종 한약재를 혼합한 것으로, 마늘 함량이 높이는데 어려움이 있다.
이에 본 발명자는 상기한 바와 같은 숙성 발효 마늘이 아닌 생마늘을 이용한 마늘음료의 문제점을 해결하기 본 발명을 연구 개발한 것으로서, 본 발명에서는 생마늘의 강한 독성을 순화시키고 역한 이취를 제거하면서도 마늘의 유효성분 함유량을 극대화할 수 있으며, 풍미품질을 개선시켜 사용자가 쉽게 복용하여 다양한 약리적 효과를 얻을 수 있도록 한 풍미품질을 개선시킨 마늘음료 및 그 제조방법을 제공함에 발명의 기술적 과제를 두고 본 발명을 완성한 것이다.
과제 해결수단으로 본 발명에서는 숙성 및 당화공정을 통해 생마늘의 난분해성 다당류를 유리당으로 분해될 수 있도록 한 것으로, 열에 의한 손실을 최소화하면서 유효성분 함량이 극히 높고, 풍미 품질이 개선되어 기호성이 우수하게 하였다.
이를 위해 본 발명에서는 마늘음료 제조에 있어서; 마늘피가 제거된 마늘을 증숙하는 단계와; 상기 증숙 마늘 중량대비 4배량의 정제수를 투입하고 기압 2kg/㎠, 온도 110-125℃의 조건에서 2~6시간 추출하는 단계와; 효소를 이용하여 상기 추출물을 당화하는 단계와; 상기 당화액을 저온에서 진공농축하는 단계와; 상기 농축액을 2-10℃의 조건에서 24~360시간 저온 숙성하는 단계;를 순차적으로 행하여 제조함을 특징으로 한다.
상기 증숙하는 단계는 마늘피가 제거된 마늘을 고압세척한 후 70~110℃의 온도에서 20~120분간 수증기로 증숙하는 조건으로 실시하는 것을 특징으로 한다.
추출하는 단계는 증숙된 마늘 중량 대비 2~6배량의 정제수를 투입하고 스팀열을 이용하여 가온되는 3중 쟈켓에서 기압1.5~2.0㎏/㎠, 온도 110~120℃의 조건으로 2~6시간 동안 추출하는 것을 특징으로 한다.
당화하는 단계는 효소제를 0.02중량%에서 0.4중량%를 첨가한 추출액에 온도 40℃에서 60℃ 조건으로 실시하는 것을 특징으로 한다.
숙성하는 단계는 2~10℃의 저온에서 24~360시간의 조건으로 저온에서 숙성시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 제공하는 숙성 및 당화공정을 통해 풍미품질을 개선시킨 마늘음료는 거부감 없이 섭취가 가능하고, 치어팩에 포장하므로 개봉과 섭취가 용이하여 마늘의 이용 폭을 넓혀 중국산 저가 마늘과의 가격 경쟁으로 인한 국내산 마늘의 가격하락, 수익감소, 재고증가 등의 문제점을 해결할 수 있어 농가 소득증대는 물론 생산 확대를 기대할 수 있다.
도 1은 본 발명에서 제공하는 숙성 및 당화공정을 통해 풍미품질을 개선시킨 마늘음료의 제조방법에 따른 공정을 보인 블록도
마늘은 백합과에 속하는 1년생 초본작물로 동서양 식단에서 대표적인 조미료로 사용되어 왔다. 마늘은 여름에 수확하여 이듬해 봄까지 저장하면서 소비된다.
마늘은 강한 냄새를 제외하고는 100가지 이로움이 있다고 하여 일해백리(一害百利)라고 부른다. 오늘날에는 효능이 과학적으로 밝혀져 웰빙 식품으로 인정받고 있으며 2002년 미국 [타임(Time)]지는 마늘을 세계 10대 건강식품으로 선정하였으며, 마늘은 그 자체로 먹어도 좋고, 다양한 음식의 재료로 사용해도 좋은 기능성식품이라 예찬하였다.
마늘은 우리나라 식생활에 있어 필수불가결한 조미료로서 우리나라 국민 1인당 연간 약 7~9kg을 소비하고 있는데, 소비 형태를 보면 생마늘을 그대로 사용하거나 혹은 건조분말, 퓨레, 산절임, 분말 또는 과립, 올레오레신 등으로 만들어 육제품, 스프, 스낵류 등 다양한 제품에 사용되고 있다.
마늘의 주성분은 탄수화물 20%, 단백질 3.3%, 지방 0.4%, 섬유질 0.92% 회분 13.4%를 위시하여 비타민B1, 비타민B2, 비타민C, 글루탐산, 칼슘, 철, 인, 아연, 셀레늄, 알리신 등 다양한 영양소가 함유되어 있다.
하지만 이와 같은 유용한 성분과 다양한 효능, 효과에도 불구하고 마늘의 자극적인 맛과 냄새로 인해 다량 섭취가 용이하지 않으며, 이와 같은 관능문제를 개선하기 위해 발효, 숙성을 거친 흑마늘을 제조하였으나 이 역시 가공시간이 오래 걸리고, 인건비가 많이 들며, 가공조건에 따라 탄화 생성물이 생성될 가능성이 높은 단점이 있다.
본 발명은 예부터 그 효능이 매우 잘 알려져 있는 마늘을 복용하기 용이하도록 증숙 후 숙성 및 당화공정을 통해 풍미품질을 개선시킨 마늘음료의 제조방법을 제공코자 하는 것으로서; 이하 본 발명에서 제공하는 풍미품질을 개선시킨 마늘음료 및 그 제조방법의 실시례를 설명한다.
도1은 본 발명에서 제공하는 숙성 및 당화공정을 통해 풍미품질을 개선시킨 마늘음료의 제조방법에 따른 공정을 보인 블록도를 도시한 것이다.
본 발명에서 제공하는 풍미품질을 개선시킨 마늘음료의 제조방법은 1)원료준비, 2)증숙, 3)추출, 4)당화, 5)실활, 6)착즙 및 여과, 7)진공농축, 8)저온 숙성, 9)포장의 순서에 의해 이루어지는 것으로 이하에서 각 공정을 설명한다.
1. 원료준비
껍질을 박피한 국산 마늘을 고압 살수 세척기로 깨끗이 세척한다.
2. 증숙
세척이 완료된 마늘을 100중량%로 하여 부직포 여과망에 넣고 이를 밀봉한다. 여과망에 밀봉 상태로 넣은 마늘을 추출기 내부로 투입한다.
이때 추출기에 부직포여과망이 직접 닿지 않을 만큼의 정제수를 넣고 열을 가하여 70℃~110℃의 수증기로, 20~120분 동안 수증기로 증숙한다.
상기와 같은 조건으로 증숙이 완료되면, 증숙된 마늘을 부직포 여과망에서 분리하여 실온까지 자연 냉각시킨다.
삭제
또한 직화 형태가 아닌 간접 스팀열을 이용하므로 추출기 내부의 내용물이 눌어서 탄화될 염려가 없으며, 추출기 내부온도를 균일하게 유지할 수 있어 추출이 더욱 단시간에 이루어질 수 있다.
3. 추출
상기와 같이 추출기를 이용하여 증숙이 이루어진 증숙마늘을 100중량%로 하여 추출기 내부에 설치된 바스켓으로 이송한 후 정제수를 투입하고, 기압 2kg/㎠, 온도 110~125℃에서 2~6시간 이상 추출을 한다. 이때 증숙마늘과 정제수의 비율은 중량비 1:4로 한다.
상기에서 증숙마늘의 추출은 증숙마늘 중량 대비 2~6배량의 정제수를 첨가하고 기압 1.5~2.0kg/㎠, 온도 110~120℃에서 2~6시간 이상 추출할 수 있다.
본 발명에서는 기압 1.5 내지 2kgf/㎠, 온도 120℃의 조건하에서 증숙처리를 통해 조직이 연화된 마늘을 추출함으로써 생마늘에 비해 마늘내부의 유효성분이 손쉽게 용출될 수 있다.
참고로 부언하면, 상기 추출기는 추출기 내부가 3중 재킷(jacket)의 형태로 구성되어 있어 열손실을 차단함은 물론이고, 증숙될 때의 온도를 일정하게 유지할 수 있도록 온도컨트롤러가 부착되며, 물론 뚜껑에 실리콘 패킹을 개재하여 추출기 내부의 수증기 손실을 최소화하여 증숙이 더욱 용이하게 이루어질 수 있도록 되어 있는 것을 사용한다.
참고로 부언하면, 상기 추출기는 추출기 내부가 3중 재킷(jacket)의 형태로 구성되어 있어 열손실을 차단함은 물론이고, 증숙될 때의 온도를 일정하게 유지할 수 있도록 온도컨트롤러가 부착되며, 물론 뚜껑에 실리콘 패킹을 개재하여 추출기 내부의 수증기 손실을 최소화하여 증숙이 더욱 용이하게 이루어질 수 있도록 되어 있는 것을 사용한다.
4. 당화
상기와 같이 추출된 추출액을 40~60℃정도로 식힌 다음, 효소[사크자임(Saczyme), 비스코자임(Viscozyme L)]을 이용하여 당화시킨다.
이때 효소는 추출액 대비 0.02중량% 미만으로 첨가될 경우 반응시간이 지연되는 문제점이 있으며 첨가량에 0.4중량%를 초과하는 경우 효소의 향이 함유되는 문제점이 발생하므로 각각의 효소 첨가량을 0.02중량%에서 0.4중량%를 첨가하는 것이 가장 바람직하다.
또한 상기 효소를 첨가한 다음 40~60℃에 반응을 시키게 되는데, 이때 반응온도는 효소의 온도가 최적인 조건으로 40℃미만일 경우나 60℃를 초과할 경우 효소 활성이 감소되어 반응시간이 지연되는 문제점이 발생하므로 40~60℃에서 1시간~2시간 30분 동안 당화시킨다.
5. 실활
95℃이상에서 10분간 열처리한다.
6. 착즙 및 여과
실활이 종료된 당화액을 착즙기로 착즙한 후 1㎛ 여과 필터를 거쳐 여과한 상태에서 농축기로 이송한다.
7. 진공농축
여과 후 이송된 추출액을 자연순환증발식(NCE:natural circuration evaporitor) 농축기를 사용하여 55~60℃의 저온에서 진공농축을 하면 고농축의 추출물을 얻을 수 있다.
일반적으로 80℃이상의 고온에서 농축이 진행되는 일반농축기와 달리 자연순환증발식 농축기는 55~60℃의 저온에서 농축이 행해지므로 열에 의한 영양소의 손실을 최소화할 수 있는 이점이 있다. 또한 시간당 증발량도 일반적 농축기에 비해 3배 정도이므로 농축시간을 단축함으로써 영양소의 손실을 최소화할 수 있을 뿐만 아니라 경제적인 이점이 있다.
8. 저온 숙성
상기에서 제조된 농축액을 2~10℃의 온도로 유지하여 24~360시간 동안 저온 숙성시킨다.
이는 마늘 고유의 매운맛과 향을 줄일 수 있어 마늘제품으로 가공 시 맛과 향이 감소되어 풍미가 양호한 마늘농축액을 제조할 수 있어 소비자가 원활하게 섭취할 수 있고 그 효능 또한 높일 수 있게 된다.
저온 숙성과정의 온도는 2~10℃를 유지하는 것은 그 이상이나, 그 이하의 온도를 유지하게 될 경우 숙성과정이 원활하게 이루어지지 않을 수 있기 때문이며, 저온 숙성기간도 24~360시간정도 이루어지는 것이 제조관리측면에서 가장 바람직하였다.
9. 포장
숙성이 완료된 마늘농축액을 제품의 최종 단계인 자동 포장기에서 정량에 맞게 포장을 한다.
상기 실시예의 조성물로 제조한 본 발명에 의한 마늘음료 제품을 음용경험자 성인 20명의 패널을 선별하여 15~20℃의 시료로 관능테스트를 실시하였다.
관능적 특성 비교는 5점 판별법으로 분석하였으며, 마늘취 강도에 대한 평가로서 매우강하다(1점), 강하다(2점), 보통이다(3점), 약하다(4점), 마늘취가 없다(5점)와 제품의 단맛에 대한 평가로서 매우약하다(1점), 약하다(2점), 보통이다(3점), 강하다(4점), 매우강하다(5점)와 전체적인 기호도 평가로서 매우 나쁘다(1점), 나쁘다(2점), 보통이다(3점), 좋다(4점), 매우좋다(5점)로 평가하였으며 결과는 아래 표와 같다.
| 구 분 | 대조구 (기존 마늘음료)a | 숙성 및 당화를 거친 마늘음료b |
| 마늘취 강도c | 3.89±0.16 | 2.99±0.22 |
| 단맛의 강도d | 2.64±0.31 | 3.75±0.19 |
| 전체적인 기호도e | 3.02±0.22 | 4.01±0.30 |
a : 마늘을 효소처리 후 추출 및 농축 공정을 거쳐 생산된 마늘음료
b : 상기의 특허내용에서 설명한 조건으로 제조한 마늘음료
c : 매우강하다(1점), 강하다(2점), 보통이다(3점), 약하다(4점), 마늘취가 없다(5점)
d : 매우약하다(1점), 약하다(2점), 보통이다(3점), 강하다(4점), 매우강하다(5점)
e : 나쁘다(1점), 나쁘다(2점), 보통이다(3점), 좋다(4점), 매우좋다(5점)
상기 관능검사 결과와 같이 껍질을 제거한 마늘을 증숙 및 숙성, 당화공정을 거침으로써 마늘의 고유취를 상쇄시키면서 제품의 맛이 좋다고 판단하게 하는 단맛의 강도는 오히려 증가하여 전체적인 기호도가 상승하여 전반적인 마늘제품의 품질개선 효과를 보였다.
본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시례에 관해 설명하고 있으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 보호 범위는 설명된 실시례에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 청구범위 뿐만 아니라 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
Claims (6)
- 마늘음료 제조에 있어서;
마늘피가 제거된 마늘을 증숙하는 단계와;
상기 증숙 마늘 중량대비 4배량의 정제수를 투입하고 기압 1.5~2.0kg/㎠, 온도 110-125℃의 조건에서 2~6시간 추출하는 단계와;
효소를 이용하여 상기 추출물을 당화하는 단계와;
상기 당화액을 저온에서 진공농축하는 단계와;
상기 농축액을 2-10℃의 조건에서 24~360시간 저온 숙성하는 단계;를 순차적으로 행하여 제조함을 특징으로 하는 풍미품질을 개선시킨 마늘음료의 제조방법.
- 청구항 1에 있어서;
상기 증숙하는 단계는 마늘피가 제거된 마늘을 고압세척한 후 70~110℃의 온도에서 20~120분간 수증기로 증숙하는 조건으로 실시하는 것을 특징으로 하는 풍미품질을 개선시킨 마늘음료의 제조방법.
- 청구항 1에 있어서;
추출하는 단계는 스팀열을 이용하여 가온되는 3중 쟈켓에서 기압 2.0㎏/㎠, 온도 110~120℃의 조건으로 2~6시간 동안 추출하는 것을 특징으로 하는 풍미품질을 개선시킨 마늘음료의 제조방법.
- 청구항 1에 있어서;
당화하는 단계는 효소제를 0.02중량%에서 0.4중량%를 첨가한 추출액에 온도 40℃에서 60℃ 조건으로 실시하는 것을 특징으로 하는 풍미품질을 개선시킨 마늘음료의 제조방법.
- 삭제
- 청구항 1의 방법에 의해 제조한 것을 특징으로 하는 풍미품질을 개선시킨 마늘음료.
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| KR20130108668A KR101480520B1 (ko) | 2013-09-10 | 2013-09-10 | 풍미품질을 개선시킨 마늘음료 및 그 제조방법 |
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Citations (4)
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|---|---|---|---|---|
| KR970011291B1 (ko) * | 1994-10-06 | 1997-07-09 | 심희섭 | 마늘을 이용한 건강음료의 제조방법 |
| KR20050100813A (ko) * | 2004-04-14 | 2005-10-20 | (주)에스케이화인 | 마늘을 이용한 음료의 제조방법 및 그로부터 제조된마늘음료 |
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| KR20100097835A (ko) * | 2009-02-27 | 2010-09-06 | 배영호 | 흑마늘 진액 제조방법 |
-
2013
- 2013-09-10 KR KR20130108668A patent/KR101480520B1/ko active IP Right Grant
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| KR20100097835A (ko) * | 2009-02-27 | 2010-09-06 | 배영호 | 흑마늘 진액 제조방법 |
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