KR101761339B1 - 발효현미의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 발효현미의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고구마와 우슬을 발효시킨 발효물을 현미와 함께 추가로 발효시켜 기능성이 높은 발효현미를 제조할 수 있는 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 발효현미의 제조방법은 고구마와 우슬을 분쇄하는 분쇄단계와, 고구마 100중량부에 대하여 상기 우슬 20 내지 60중량부를 혼합하는 혼합단계와, 고구마와 상기 우슬의 혼합물에 누룩을 첨가하여 20 내지 30℃에서 20 내지 40일 동안 1차로 발효시키는 1차발효단계와, 1차발효단계에서 수득한 1차발효물에 아마인유를 첨가하여 20 내지 30℃에서 10 내지 20일 동안 2차로 발효시키는 2차발효단계와, 2차발효단계에서 수득한 2차발효물을 여과하여 고형잔사를 제거한 발효액에 현미를 침지시켜 20 내지 30℃에서 1 내지 3일 동안 3차로 발효시키는 3차발효단계와, 3차발효단계 후 현미를 건조시키는 건조단계를 포함한다.

Description

발효현미의 제조방법{manufacturing method of fermentation rice}

본 발명은 발효현미의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고구마와 우슬을 발효시킨 발효물을 현미와 함께 추가로 발효시켜 기능성이 높은 발효현미를 제조할 수 있는 제조방법에 관한 것이다.

쌀의 일반 영양성분은 쌀의 품종, 재배지역 등에 따라 다소 차이는 있으나 백미의 경우 가식부의 대부분이 전분으로서 약 75~80% 정도를 차지하고 있고 다음은 단백질이 6~8%, 지방, 섬유질, 회분이 각각 1~3% 정도 함유돼 있으며 무기질로서는 인과 칼륨, 칼슘, 마그네슘, 나트륨, 철분이 함유되어 있다.

특히, 현미에는 식이섬유가 다량 함유돼 있는데, 현미의 식이섬유는 헤미셀룰로오즈라는 것으로서 체내에서 콜레스테롤 수준을 감소시킬 뿐만 아니라 변비를 예방하는 효과가 있는 것으로 알려져 있으며, 또한 식이섬유의 일종인 피틴산도 함유되어 있어 체내 면역력을 증가시키고 유방암과 대장암의 예방에 효과적인 것으로 밝혀져 있다.

그러나, 현미는 단단하고 질긴 쌀겨층으로 이루어져 있어서 취사가 잘되지 않을 뿐만 아니라 입에서 잘 씹히지 않고 소화흡수율이 저하되는 단점을 가지고 있다.

이에, 현미는 도정과정을 거쳐 쌀겨층이 완전히 제거된 배유부분만을 남긴 백미로 가공되어 지며, 현미의 도정도가 높아짐에 따라 소화율은 증가하나 호분층 및 배아의 손실이 많아지므로 영양적 손실도 많아진다.

따라서, 현미의 영양학적 가치와 건강증진효과를 이용함과 동시에 소화력을 높이기 위한 방법으로 현미를 발효하는 방법이 이용되고 있다.

현미를 발효하는 방법으로는 현미의 발효 시 생성되는 아밀라아제(amylase)에 의한 당화작용이 가장 일반적이며, 발효를 통해 미생물이 분비하는 가수분해효소에 의하여 전분 및 단백질 같은 고분자 물질의 분해를 통한 소화력의 증진과 다양한 유기산, 올리고당, 펩톤, 펩티드, 미량원소와 각종 생리활성물질을 공급하는 장점이 있다.

대한민국 특허공개 제10-2006-0055258호: 발효현미 제조방법

본 발명은 고구마와 우슬을 혼합하여 발효시킨 발효물을 현미와 함께 추가로 발효시킴으로써 기능성이 높은 발효현미를 제조할 수 있는 제조방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 발효현미의 제조방법은 고구마와 우슬을 분쇄하는 분쇄단계와; 상기 고구마 100중량부에 대하여 상기 우슬 20 내지 60중량부를 혼합하는 혼합단계와; 상기 고구마와 상기 우슬의 혼합물에 누룩을 첨가하여 20 내지 30℃에서 20 내지 40일 동안 1차로 발효시키는 1차발효단계와; 상기 1차발효단계에서 수득한 1차발효물에 아마인유를 첨가하여 20 내지 30℃에서 10 내지 20일 동안 2차로 발효시키는 2차발효단계와; 상기 2차발효단계에서 수득한 2차발효물을 여과하여 고형잔사를 제거한 발효액에 현미를 침지시켜 20 내지 30℃에서 1 내지 3일 동안 3차로 발효시키는 3차발효단계와; 상기 3차발효단계 후 현미를 건조시키는 건조단계;를 포함한다.

상기 건조단계 후 상기 건조된 현미의 표면에 코팅층을 형성하는 코팅단계를 더 포함한다.

상기 코팅단계는 더덕 유액에 감마 오리자놀을 혼합한 코팅액을 상기 건조된 현미에 도포하여 코팅한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 고구마와 우슬을 혼합하여 발효시킨 발효물을 현미와 함께 추가로 발효시킴으로써 기능성이 높은 발효현미를 제조할 수 있다.

본 발명에 따라 제조된 발효현미는 영양성분이 강화되고 조직이 연화되어서 기호도가 우수하다.

또한, 발효현미의 표면에 형성된 코팅층은 항산화 및 항균 활성이 우수하여 발효현미와 이로부터 지은 밥은 품질 향상을 꾀할 수 있을 뿐만 아니라 보존성을 증대시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 발효현미의 제조방법을 나타낸 블록도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 발효현미의 제조방법에 대하여 구체적으로 설명한다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 발효현미의 제조방법은 고구마와 우슬을 분쇄하는 분쇄단계와, 고구마와 우슬을 혼합하는 혼합단계와, 고구마와 우슬의 혼합물에 누룩을 첨가하여 1차로 발효시키는 1차발효단계와, 1차발효단계에서 수득한 1차발효물에 아마인유를 첨가하여 2차로 발효시키는 2차발효단계와, 2차발효단계에서 수득한 2차발효물을 여과하여 고형잔사를 제거한 발효액을 현미에 침지시켜 3차로 발효시키는 3차발효단계와, 3차발효단계 후 현미를 건조시키는 건조단계를 포함한다. 각 단계별로 구체적으로 살펴본다.

1. 분쇄단계

말린 고구마와 말린 우슬을 각각 준비한다.

고구마(Ipomoea batatas)는 쌍떡잎식물 통화식물목 메꽃과의 여러해살이풀로서, 한국 전역에서 재배된다. 고구마는 타작물에 비하여 단위면적당 수확량이 매우 크기 때문에 생산성이 우수한 작물이다. 이러한 고구마는 다량의 섬유질과 전분을 함유하는 대표적인 알칼리성 식품이며, 인체에 매우 유익한 건강식품으로 널리 알려져 있다. 고구마의 주성분은 탄수화물로서 대부분이 전분이고, 비타민 A, 비타민 B, 비타민 C와 나이아신, 야라핀 등 섬유질, 단당, 포도당, 과당 등의 당질이 많이 포함되어 있다.

우슬(Achyranthes japonica)은 비름과에 속하는 여러해살이 초본 식물의 뿌리를 의미하는 것으로서, 혈액 순환을 원활하게 하고 어혈을 제거하는 작용을 하여 생리불순, 산후복통의 치료에 쓰이며, 간과 신장 등의 장기에도 좋은 작용을 하는 것으로 알려져 있다.

준비한 고구마와 우슬은 각각 분쇄하여 분쇄된 고구마와 분쇄된 우슬을 얻는다. 고구마와 우슬은 약 10 내지 50메쉬 입도 크기로 분쇄할 수 있다.

2. 혼합단계

다음으로, 분쇄된 고구마와 분쇄된 우슬을 일정한 비율로 혼합한다.

가령, 고구마 100중량부에 대하여 우슬 20 내지 60중량부를 혼합할 수 있다.

3. 1차발효

혼합단계에서 얻은 고구마와 우슬의 혼합물에 누룩을 첨가하여 1차로 발효시킨다.

누룩은 증자한 밀에 종국을 접종하여 만든다. 종국으로 황국균(黃麴菌, Aspergillus oryzae)을 이용할 수 있다. 누룩으로 상업화된 제품을 구입하여 이요할 수 있다. 누룩은 혼합물 100중량부에 대하여 2 내지 10중량부를 첨가할 수 있다.

혼합물과 누룩을 발효용기의 내부에 투입한 후 20 내지 30℃에서 20 내지 40일 동안 1차로 발효시킨다. 발효기간 중에 나무주걱을 이용하여 1회 내지 2회 정도 발효용기의 내부에 채워진 혼합물을 뒤집는 과정을 추가로 수행할 수 있다.

4. 2차발효

1차발효가 완료되면 1차발효단계에서 수득한 1차발효물에 아마인유를 첨가하여 2차로 발효시킨다. 아마인유는 아마의 씨에서 추출한 기름이다. 아마인유로 시중에서 판매되는 식용 아마인유를 이용할 수 있다. 아마인유는 불포화지방산의 함량이 높아 기능성을 높일 수 있다.

아마인유는 1차 발효가 완료된 상태에서 1차발효물이 들어 있는 발효용기에 첨가한다. 아마인유는 1차 발효물 100중량부에 대하여 4 내지 10중량부를 첨가할 수 있다. 아마인유 첨가 후 20 내지 30℃에서 10 내지 20일 동안 2차로 발효시킨다.

5. 3차발효

2차발효가 완료되면 2차발효단계에서 수득한 2차발효물을 여과한다. 여과를 통해 고형잔사가 제거된 발효액에 현미를 침지시켜 20 내지 30℃에서 1 내지 3일 동안 3차로 발효시킨다.

발효를 통해 미생물이 분비하는 가수분해효소에 의하여 현미 중의 전분 및 단백질 같은 고분자 물질이 분해되어 소화력의 증진과 다양한 유기산, 올리고당, 펩톤, 펩티드, 미량원소와 각종 생리활성물질이 생성된다. 또한, 현미의 거친 쌀겨층이 부드러워져 소화가 잘된다.

6. 건조단계

3차발효단계가 완료되면 현미를 발효액에서 분리하여 건조시킨다. 건조방법으로 자연건조 방식 또는 열풍건조방식을 적용할 수 있다.

최종적으로 건조된 발효현미는 포장하여 보관하거나 유통시킬 수 있다.

한편, 본 발명의 다른 예로 건조단계 후 건조된 발효현미의 표면에 코팅층을 형성하는 코팅단계를 더 수행할 수 있다. 코팅층으로 산화를 억제할 수 있는 항산화코팅층 또는 항균활성을 갖는 항균코팅층을 예로 들 수 있다.

코팅단계는 더덕 유액에 감마 오리자놀을 혼합한 코팅액을 건조된 발효현미에 도포하여 코팅할 수 있다. 이러한 코팅액으로 형성된 코팅층은 발효현미의 산패를 효과적으로 억제하여 장기 보존성을 증대시키고 현미의 소화흡수율을 높일 수 있다.

더덕 유액은 더덕의 뿌리나 줄기, 잎을 잘랐을 때 나오는 끈적한 우유빛 액체를 의미한다. 더덕 유액은 항산화 및 항균활성이 우수하다. 그리고 더덕의 유액에 함유된 야라핀(jalapin)은 장의 운동을 촉진시켜 현미의 소화흡수율을 높이는 효과가 있다.

감마오리자놀(γ-oryzanol)은 쌀겨, 옥수수, 보리 등으로부터 추출된 물질로서, 페룰릭산(ferulic acid)을 모핵으로 하고 캄페스테롤(campesterol), β-시토스테롤(sitosterol) 등의 스테롤류와 트리테르펜 알콜(triterpene alcohol)류가 에스터(ester)결합을 하고 있는 화합물이다. 이러한 감마오리자놀은 혈액 중의 콜레스테롤을 낮추고, 갱년기 증상, 복통 등의 증상을 완화해 주며 호르몬과 유사한 작용을 하여 혈액순환을 촉진시킨다. 감마오리자놀은 항산화 기능이 높은 페룰린산(ferulic acid)을 함유하고 있어서 항산화 기능을 갖는 코팅층을 형성하기 위해 유용한 물질이다.

더덕 유액 100중량부에 대하여 감마오리자놀 20 내지 40중량부를 혼합한 후 정제수로 희석하여 코팅액을 준비할 수 있다. 더덕 유액과 감마오리자놀 혼합물에 대해 정제수를 약 2 내지 10배의 중량비로 가하여 희석할 수 있다.

준비된 코팅액을 건조된 발효현미에 분무기를 이용하여 표면 전체에 골고루 도포하여 코팅시킨다. 코팅 후 건조시킨 다음 포장한다.

한편 코팅액으로 더덕 유액을 단독으로 사용할 수 있다. 가령, 더덕 유액에 대해 정제수를 약 2 내지 10배의 중량비로 가하여 희석시킨 코팅액을 사용할 수 있다.

이하, 실시 예를 통하여 본 발명에 대해 설명하고자 한다. 다만, 하기의 실시 예는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위를 하기의 실시 예로 한정하는 것은 아니다.

(실시 예 1)

말린 고구마와 말린 우슬을 잘게 분쇄한 다음 고구마 100중량부에 대하여 우슬 40중량부를 혼합하였다. 그리고 고구마와 우슬의 혼합물 100중량부에 대하여 누룩 6중량부를 첨가하여 발효용기에 투입한 후 25℃에서 30일 동안 1차로 발효시켰다. 1차발효된 1차발효물 100중량부에 대하여 아마인유 7중량부를 첨가한 후 25℃에서 15일 동안 2차로 발효시켰다. 2차발효 후 2차발효물을 체에 걸러 여과하여 얻은 발효액에 현미를 침지시켜 25℃에서 2일 동안 3차로 발효시켰다. 3차발효 후 현미를 발효액에서 분리한 다음 열풍건조기를 이용하여 건조시켜 최종적으로 발효현미를 제조하였다.

(실시예 2)

상기 실시 예 1의 발효현미에 분무기로 코팅액을 도포한 후 건조시켜 코팅층을 형성하였다.

코팅액은 더덕 유액 100중량부에 대하여 감마오리자놀 30중량부를 혼합한 혼합물에 대해 정제수를 3배의 중량비로 가해 수득하였다.

<관능검사>

상기 실시 예1의 발효현미를 이용하여 통상적인 방법으로 밥(실험시료)을 지어 관능검사를 실시하였다. 그리고 이와 비교하기 위해 상기 실시 예 1에서 사용된 현미로 밥(비교시료)을 지었다. 20명의 패널을 선정하여 밥의 외관, 경도, 점도, 종합적 기호도를 5점 척도법에 의해 평가하도록 하였다. 관능검사 결과는 하기의 표 1에 나타내었다.

구분	외관	경도	점도	종합적 기호도
실험시료	3.8	4.5	4.1	4.2
비교시료	3.0	2.7	3.5	3.1

상기 표 1의 결과를 살펴보면, 실험시료는 경도, 점도, 종합적 기호도에서 비교시료에 비해 점수가 훨씬 더 높게 나타났다.

경도의 경우 실험시료는 발효과정을 통해 현미 조직이 연화되어서 밥알이 씹기 적당한 부드러움을 유지하여 경도면에서 더 우수한 것으로 보인다. 또한, 점도면에서도 실험시료가 비교시료에 비해 점수가 더 높게 나타나 밥알의 탄력성이 더 높은 것으로 확인되었다.

<곰팡이 실험>

실시 예2의 발효현미를 이용하여 통상적인 방법으로 밥(실험시료)을 지었다. 그리고 이와 비교하기 위해 상기 실시 예 1에서 사용된 현미로 밥(비교시료)을 지었다.

실험시료와 비교시료의 밥을 상온(25℃)에서 6일 동안 방치하여 밥알의 표면에 곰팡이가 최초로 발생하기 시작한 날을 측정하여 하기 표 2에 나타내었다. 곰팡이균은 밥의 품질을 저하시키는 미생물로서, 밥이 공기 중에 노출되었을 때 표면에 곰팡이가 나타난다.

구분	곰팡이 발생시기
실험시료	4일째
비교시료	2일째

상기 표 2의 결과를 참조하면, 실험시료는 실험 4일째에 곰팡이가 나타나기 시작한 반면에 비교시료는 실험 2일째에 곰팡이가 발생하였다. 따라서 실험시료의 경우 곰팡이 발생시기를 효과적으로 늦추는 것으로 나타났다.

<항산화활성 실험>

상기 실시 예 2에 사용된 코팅액을 시료로 이용하여 라디칼 소거 활성능을 측정하여 하기 표 3에 나타내었다.

시료의 항산화 활성(electron donation ability, EDA%)은 Blois의 방법을 변형하여 측정하였다. 시료용액 2mL에 0.2mM의 DPPH(1,1-diphenyl-2-picryl hydrazyl) 0.5mL를 가하여 교반한 후 30분간 방치한 다음 517nm에서 흡광도를 측정하였다. 전자공여 효과는 시료용액의 첨가구와 무첨가구의 흡광도 감소율로 나타내었다. 라디칼 소거활성능은 다음과 같은 식에 의해 계산하였다. 대조구로 합성산화방지제(BHT)를 이용하였다.

라디칼소거능(%) = (1-시료첨가구의 흡광도/무첨가구의 흡광도)×100

구분	라디칼소거능(%)
시료	49.5
대조구	47.2

상기 표 3의 결과를 참조하면, 코팅액 시료의 항산화활성은 대조구로 사용된 합성산화방지제보다 조금 더 높은 것으로 나타났다.

따라서 발효현미의 표면에 코팅액을 분무하여 형성시킨 코팅층은 항산화 및 항균 활성이 우수하여 발효현미와 이를 이용하여 지은 밥의 품질 향상을 꾀할 수 있고 보존성을 증대시킬 수 있는 유용한 방법임을 알 수 있다.

이상, 본 발명은 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims (3)

1. 삭제
2. 삭제
3. 말린 고구마와 말린 우슬을 10 내지 50메쉬 크기로 각각 분쇄하는 분쇄단계와;
   상기 고구마 100중량부에 대하여 상기 우슬 20 내지 60중량부를 혼합하는 혼합단계와;
   상기 고구마와 상기 우슬의 혼합물 100중량부에 대하여 누룩 2 내지 10중량부를 첨가하여 20 내지 30℃에서 20 내지 40일 동안 1차로 발효시키는 1차발효단계와;
   상기 1차발효단계에서 수득한 1차발효물 100중량부에 대하여 아마인유 4 내지 10중량부를 첨가하여 20 내지 30℃에서 10 내지 20일 동안 2차로 발효시키는 2차발효단계와;
   상기 2차발효단계에서 수득한 2차발효물을 여과하여 고형잔사를 제거한 발효액에 현미를 침지시켜 20 내지 30℃에서 1 내지 3일 동안 3차로 발효시키는 3차발효단계와;
   상기 3차발효단계 후 현미를 건조시키는 건조단계와;
   상기 건조단계 후 상기 건조된 현미의 표면에 코팅층을 형성하여 항곰팡이 및 항산화 특성을 부여하는 코팅단계;를 포함하며,
   상기 코팅단계는 더덕 유액 100중량부에 대하여 감마 오리자놀 30중량부를 혼합한 혼합물에 정제수를 3배의 중량비로 가해 수득한 코팅액을 상기 건조된 현미에 도포하여 코팅하는 것을 특징으로 하는 발효현미의 제조방법.

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