KR101861151B1 - 아미노산이 풍부한 계란콩두부 제조방법 및 이로부터 제조된 계란콩두부 - Google Patents

Abstract

본 발명은 계란콩두부 제조방법 및 이로부터 제조된 계란콩두부에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고함량의 아미노산 및 단백질을 함유하는 계란콩두부 제조방법 및 이로부터 제조된 계란콩두부에 관한 것이다. 이를 위해 계란콩두부 제조방법은 총 아미노산 함량이 20~30 중량%인 생계란의 껍질을 제거한 후, 물과 혼합 및 교반하여 생계란액을 제조하는 제1단계; 콩을 물에 불리고, 물에 불린 콩을 삶아서 분쇄한 후, 분쇄된 콩을 비지성분과 분리하여 콩물을 제조하는 제2단계; 생계란액과 콩물을 혼합하여 아미노산단백질액을 제조하는 제3단계; 아미노산단백질액을 가열한 후, 응고시키는 제4단계; 제4단계의 응고물을 탈수 및 압착하여 성형하는 제5단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

아미노산이 풍부한 계란콩두부 제조방법 및 이로부터 제조된 계란콩두부{PRODUCING METHOD OF EGG-BEAN CURD HAVING RICH AMINO ACID CONTENT AND EGG-BEAN CURD PRODUCED THEREBY}

본 발명은 계란콩두부 제조방법 및 이로부터 제조된 계란콩두부에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 고함량의 아미노산 및 단백질을 함유하는 계란콩두부 제조방법 및 이로부터 제조된 계란콩두부에 관한 것이다.

계란은 영양학적 측면에서 모든 영양소가 골고루 들어가 있어 완전식품으로 불리우고 있으며, 특히 라이신, 메티오닌, 트립토판과 같은 필수 아미노산들을 골 고루 함유하고 있어 성장기 어린이들이 많이 섭취하고 있다. 근래에는 계란에 다양한 기능성을 도입하고자 하는 다양한 시도들이 이루어 지고 있으며, 홍삼 한방계란, 인삼계란, 비타민 계란 등과 같이 기능성 계란이 판매되는 것을 어렵지 않게 볼 수 있다.

예를 들어, 대한민국 공개특허공보 제10-2014-0039778호에서는 사료에 게르마늄 발효물을 첨가하여 계란의 노른자 내에 게르마늄이 다량 잔류하도록 한 기능성 계란이 제시되어 있으며, 대한민국 공개특허공보 제10-2015-0067932호에서는 해양 심층수를 농축하면서 생산된 간수용액에 계란을 침적하여 해양 심층수에 함유된 미네랄성분을 다량 함유하도록 한 기능성 계란이 제시되어 있다. 그러나, 이러한 종래의 기능성 계란들은 그 기능성 부가 효과가 미흡할 뿐만 아니라 비경제적이라는 한계가 있었다.

한편, 두부는 콩제품 가운데 가장 대중적인 가공품으로 양질의 식물성 단백질이 풍부하고, 다양한 음식과 함께 조리되어 사람들에게 큰 인기를 얻고 있는 식품이다.

최근에는, 음식 문화의 발달과 웰빙 열풍에 따라 사람들이 다양한 퓨전 음식이나 각각의 먹거리들이 가지는 영양에 대해 많은 관심을 가지고 있다. 하지만, 고아미노산을 포함하는 계란과 고단백질 두부를 결합한 식품은 아직까지 개발되어 있지 않다. 비슷한 제품으로 계란과 두부를 결합한 식품이 대한민국 공개특허공보 제10-1999-0059963호(2000.03.06. 자 공개)에 개시되어 있지만, 아미노산 함량이 풍부하지 않은 계란을 사용하였고, 두부의 색깔만을 변화시키기 목적으로 삶은 계란의 노른자만을 분쇄하여 혼합할 뿐이어서, 영양을 고려한 퓨전 음식은 아니라고 할 것이다.

이에, 성장기의 아이들이나 노년기의 어르신들에게 고영양을 공급할 수 있고, 맛이 있으며, 친환경적인 유기농 식품에 대한 요구가 이어지고 있다.

대한민국 공개특허공보 제10-2014-0039778호 대한민국 공개특허공보 제10-2015-0067932호 대한민국 공개특허공보 제10-1999-0059963호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 고함량의 아미노산 및 단백질을 함유하는 계란콩두부 제조방법 및 이로부터 제조된 계란콩두부를 제공하는데 있다.

보다 구체적으로, 종래의 두부와 달리 필수 아미노산을 많이 함유하는 계란과 콩을 이용하여 두부를 제조함으로써, 성장기의 어린이나 노년기의 어르신들에게 쉽게 영양을 공급할 수 있고, 맛도 좋으며, 별도의 응고제(화학약품)를 사용하지 않아 친환경적인 계란콩두부 제조방법 및 이로부터 제조된 계란콩두부를 제공하는데 있다.

본 발명의 상기 및 다른 목적과 이점은 바람직한 실시예를 설명한 하기의 설명으로부터 분명해질 것이다.

상기 목적은, 총 아미노산 함량이 20~30 중량%인 생계란의 껍질을 제거한 후, 물과 혼합 및 교반하여 생계란액을 제조하는 제1단계; 콩을 물에 불리고, 물에 불린 콩을 분쇄한 후, 분쇄된 콩을 비지성분과 분리하여 콩물을 제조하는 제2단계; 생계란액과 콩물을 혼합하여 아미노산단백질액을 제조하는 제3단계; 아미노산단백질액을 가열한 후, 응고시키는 제4단계; 및 제4단계의 응고물을 탈수 및 압착하여 성형하는 제5단계;를 포함하는 계란콩두부 제조방법에 의해 달성될 수 있다.

여기에서, 제1단계의 생계란액은, 물 100중량부에 대해서 껍질을 제거한 생계란 350 내지 450 중량부를 혼합하여 제조될 수 있고, 제2단계의 콩물은, 물 100중량부에 대해서 콩 10 내지 15 중량부를 사용하여 제조될 수 있다.

또한, 제3단계의 아미노산단백질액은, 전체 100중량%에 대해서 50중량% 이상의 생계란액을 포함할 수 있고, 제4단계에서 아미노산단백질액의 응고는 70~80℃의 온도에서 수행될 수 있으며, 제5단계의 탈수는, 상압에서 자연 탈수 방법으로 수행될 수 있다.

또한, 상기 목적은, 상술한 계란콩두부 제조방법에 의해 제조된 계란콩두부에 의해 달성될 수 있다.

본 발명에 따르면, 필수 아미노산 및 풍부한 단백질을 섭취할 수 있는 효과를 가진다.

또한, 식감 및 맛이 좋고, 소화 흡수율이 좋아 성장기의 어린이, 청소년뿐만 아니라 성인 및 노약자 모두에게 적합하며, 별도의 응고제(화학약품)를 사용하지 않고, 생계란액을 통해 응고시키는 과정을 거침으로써 친환경적 유기농 식품을 제공할 수 있는 바, 국민건강을 증진시키는 효과를 가진다.

다만, 본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 계란콩두부 제조방법을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2은 일 예에 따른 도축혈액을 이용한 입상아미노산 제조 장치의 발효부를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3 및 도 4는 일 예에 따른 도축혈액을 이용한 입상아미노산 제조장치의 증숙부를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 일 예에 따른 도축혈액을 이용한 입상아미노산 제조장치의 경사 체판을 개략적으로 도시한 도면이다.

이하, 본 발명의 실시예와 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위해 예시적으로 제시한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가지는 자에 있어서 자명할 것이다.

또한, 달리 정의하지 않는 한, 본 명세서에서 사용되는 모든 기술적 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 기술 분야의 숙련자에 의해 통상적으로 이해되는 바와 동일한 의미를 가지며, 상충되는 경우에는, 정의를 포함하는 본 명세서의 기재가 우선할 것이다.

도면에서 제안된 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. 그리고, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에서 기술한 "부"란, 특정 기능을 수행하는 하나의 단위 또는 블록을 의미한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 계란콩두부 제조방법(S100)은 총 아미노산 함량이 20~30 중량%인 생계란의 껍질을 제거한 후, 물과 혼합 및 교반하여 생계란액을 제조하는 제1단계(S10); 콩을 물에 불리고, 물에 불린 콩을 분쇄한 후, 분쇄된 콩을 비지성분과 분리하여 콩물을 제조하는 제2단계(S20); 생계란액과 콩물을 혼합하여 아미노산단백질액을 제조하는 제3단계(S30); 아미노산단백질액을 가열한 후, 응고시키는 제4단계(S40); 제4단계(S40)의 응고물을 탈수 및 압착하여 성형하는 제5단계(S50);를 포함한다.

일 실시예에 있어서, 제1단계(S10)는 총 아미노산 함량이 20~30 중량%인 생계란의 껍질을 제거한 후, 물과 혼합하고, 이를 믹서기에 넣어 10~20분간 해리시켜 물처럼 액화시킨 생계란액을 준비하는 단계이다. 이 때, 원활한 교반을 위하여 믹서기는 3300~3500rpm으로 설정하는 것이 바람직하다.

일 실시예에 있어서, 생계란액은 물 100 중량부에 대해서 껍질을 제거한 생계란 350 내지 450 중량부를 혼합하여 제조할 수 있다. 물 100 중량부에 대해서 생계란이 350 중량부 미만인 경우, 우리 몸에서 합성하지 못하는 필수 아미노산을 충분히 섭취하지 못하고, 후술하겠지만, 기존의 응고제(염화칼슘, 황산칼슘, 염화마그네슘, 글루코노델타락톤과 같은 화학약품)를 대체하는 역할을 수행하지 못할 수 있다. 또한, 450 중량부를 초과하는 경우, 응고시 망상구조가 잘 형성되지 않아 우수한 식감을 얻을 수 없고, 필수 아미노산을 과하게 섭취하게 되어 오히려 각 아미노산이 가진 효과를 충분히 발현하기 힘들 수 있다.

여기에서, 총 아미노산 함량이 20~30 중량%인 생계란은, 일반 아미노산, 준필수 아미노산, 필수 아미노산을 모두 포함하여 그 함량이 계란 전체 100중량%에 대해서 20~30중량%인 것을 의미하는 것으로, 입상형 발효아미노산을 산란계용 일반사료에 첨가하는 단계; 및 입상형 발효아미노산이 첨가된 사료를 산란계에게 급여하는 단계;를 포함하는 계란의 생산방법을 통해 생산될 수 있다.

이 때, 사료에 첨가되는 입상형 발효아미노산은 도축혈액 내 다량 함유된 단백질을 발효시켜 제조한 것이 사용될 수 있고, 일 실시예로 도축혈액을 이용한 입상형 발효아미노산은 발효 단계, 증숙 단계, 탈수 단계, 성형 단계 및 건조 단계를 거쳐 제조되는 것이 바람직하다. 이하, 각 단계를 상세히 살펴본다.

먼저, 발효단계는 수거된 도축혈액에 발효제를 첨가한 후 가열하여 도축혈액 내 포함된 단백질을 발효시켜 아미노산으로 전환시키는 단계로서, 발효단계를 수행하기 위한 발효부(10)는 도 2에서 볼 수 있듯이, 발효 탱크(11), 간접 가열기(12), 발효제 투입기(13) 및 제1 교반기(14)를 포함하는 것이 바람직하다.

발효 탱크(11)는 수거된 도축혈액을 담아 수용할 수 있게 내부 수용공간을 갖도록 구성하되, 특히 발효과정이 완료된 발효 도축혈액을 배출하도록 배출구가 형성되는 하단부는, 도축혈액을 발효시키기 위해 간접 가열기(12)로 가열하는 과정에서 발생하는 도축혈액 내에 발생된 응고혈들이 내부 벽면에 들러붙어 축적되는 것을 방지함과 아울러 발효 과정에서 응고혈들이 배출구를 통해 좀 더 잘 배출될 수 있도록 단면상 직선 경사면(11a)을 갖도록 원추형으로 이루어지는 것이 바람직하다.

간접 가열기(12)는 발효 탱크(11) 외주면 상에 구비되어 발효 탱크(11) 외측에서 열을 가해 간접 가열을 통해 발효 탱크(11) 내부에 담긴 도축혈액의 발효에 필요한 기설정된 발효 온도를 일정하게 유지할 수 있도록 구성된다.

간접 가열기(12)는 발효 탱크(11) 외주면 상에 일체로 형성되어 보일러로부터 가열 공급된 온수를 순환시켜 발효 탱크(11) 내의 도축혈액을 간접 가열할 수 있도록 하는 온수순환 워터자켓일 수 있으며, 이때, 온수순환 워터자켓을 통해 발효 탱크(11) 내부에 수용된 도축혈액의 발효 온도를 50℃ 내지 60℃ 범위 이내로 유지할 수 있도록 가열하는 것이 바람직하다.

온수순환 워터자켓을 통해 가열된 발효 온도가 50℃ 미만인 경우 도축혈액 내에 포함된 단백질을 아미노산으로 전환시키는 발효 과정이 원활하게 이루어지지 못하게 되어 생산성이 저하되고, 60℃를 초과하는 경우 발효중인 도축혈액의 응고가 이루어지게 되어 응고혈이 발효 탱크(11) 내측 벽면에 들러붙어 축적되는 문제점이 발생할 수 있다.

발효제 투입기(13)는 각 발효 탱크(11)의 상측에 연통되게 설치되어 도축혈액 내에 기설정된 량의 발효제를 공급하는 역할을 한다. 일 실시예로, 발효제 투입기(13)를 통해 발효 탱크(11) 내부로 투입되는 발효제는 프로테아제(Protease)가 사용될 수 있으며, 프로테아제(Protease)의 투입량은 도축혈액 내에 포함된 단백질을 발효시켜 아미노산으로 모두 전환시킬 수 있도록 발효 탱크(11) 내에 담겨진 도축혈액의 0.5% 내지 3 중량% 범위 이내인 것이 바람직하다.

또한, 제1 교반기(14)는 각 발효 탱크들 내에 회전 가능하게 수납 설치되어 발효 탱크(11) 내에 담겨진 도축혈액을 교반시켜, 발효제 투입기(13)를 통해 공급된 발효제가 도축혈액 내에 잘 혼합될 수 있도록 함과 아울러 내부 벽면에 들러붙은 응고혈들이 탄화되어 발효 탱크(11) 벽면을 통한 간접 가열기(12)의 열전도 효율을 저하시키거나 생산하는 입상아미노산 내에 탄화물이 포함되어 제품의 품질을 저하시키는 것을 방지하는 역할을 한다.

이러한 역할을 잘 수행할 수 있도록, 제1 교반기(14)는 제1 구동 모터(15), 제1 교반축(16), 상측의 익형 교반 날개(17)와 하측의 하부 직선 경사면(11a)에 대응되게 경사 각을 가지는 제 1 경사판형 교반 날개(18)를 포함하는 것이 바람직하다. 제1 교반기(14)의 회전 속도는 도축 혈액 내에 포함된 단백질을 아미노산으로 전환하는 분위기를 깨지 않도록 30RPM 내지 40RPM 범위 이내로 구동 제어되는 것이 바람직하다.

이와 같이 발효 단계를 거친 도축혈액은 증숙부(20)로 이송되어 증숙 단계를 거치게 된다. 증숙단계는 발효된 도축혈액을 교반시키며 발효 도축혈액 내에 고온의 스팀을 직접 분사하여 발효 도축혈액 내에 포함된 아미노산을 복수 기공을 가지는 부정형 덩어리 형태로 증숙시키는 단계로서, 증숙단계를 수행하기 위한 증숙부(20)는 도 3에서 볼 수 있듯이, 증숙 탱크(21), 스팀 분사노즐(22) 및 제2 교반기(23)를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.

증숙 탱크(21)는 도 3에 도시된 바와 같이 이송 수단을 통해 발효 탱크로부터 이송된 발효 도축혈액의 증숙 과정을 수행할 수 있도록 내부 수용공간을 갖도록 구성하되, 하단부에 형성되는 배출구를 향해 전체가 단면상 직선 경사면(21a)을 가지는 원추형으로 이루어지는 것이 바람직하다.

증숙 탱크(21)의 원추 경사각은 대략 15ㅀ내지 30ㅀ범위 이내로 이루어지도록 하여, 증숙 탱크(21) 내에서 증숙 과정을 통해 증숙된 부정형 아미노산 덩어리들이 벽면에 들러붙어 축적되지 않고 직선 경사면(21a)을 따라 미끄러져 배출구를 통해 좀더 원활하게 배출될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

스팀 분사노즐(22)은 증숙 탱크(21)의 직선 경사면(21a) 일측을 관통하며 설치되어 제2 교반기(23)에 의해 교반되는 상기 발효 도축혈액 내에 보일러에서 공급된 고온의 스팀을 직접 분사하여 스팀열에 의해 상기 발효 도축혈액을 75 내지 95℃ 범위 이내로 가열함으로써 상기 발효 도축혈액에 포함된 아미노산을 덩어리 형태로 증숙시키도록 한다.

제2 교반기(23)는 증숙 탱크(21) 내에 설치되어 발효 도축혈액에 포함된 아미노산을 부정형 덩어리 형태를 이루며 골고루 증숙될 수 있게 교반시켜주는 역할을 하며, 제2 구동 모터(24), 제2 교반축(25), 제2 경사판형 교반 날개(26) 및 부상 배출 스크류(27)를 포함하는 것이 바람직하다.

제2 교반축(25)은 제2 구동 모터(24)에 의해 정회전 또는 역회전 가능하게 증숙 탱크(21) 내에 설치되고, 제2 교반축(25) 상에서 적어도 2개 이상의 제2 경사판형 교반 날개들(28)이 상기 증숙 탱크(21)의 직선 경사면(21a)에 대응되게 경사각을 이루며 형성된다.

특히, 제2 경사판형 교반 날개(26)에는 도 4에 도시된 것과 같이 증숙 탱크(21) 내부의 직선 경사면(21a)에 응고혈들이 들러붙지 않게 긁어주기 위한 스크래핑 수단(26a)을 더 포함하여 구성될 수 있다. 여기서, 스크래핑 수단(26a)은 스크래핑 블레이드(26b) 및 이를 탄성지지하기 위한 탄성 스프링(26c)을 포함하여 구성될 수 있다.

스크래핑 블레이드(26b)는 제2 경사판형 교반 날개(26)의 경사진 가장자리 측면을 따라 형성되는 블레이드 수용홈(26d) 내에 인, 입출 가능하게 끼워져 고정된다.

스크래핑 블레이드(26b)는 증숙 과정 동안 응고혈들이 증숙 탱크 직선 경사면(21a)에 들러붙지 않게 긁어주는 과정에서 증숙 탱크(21)의 내측 벽면에 스크래치나 마모가 발생시키지 않도록 적어도 증숙 탱크(21)의 직선 경사면과 접하는 선단부가 내열 및 내마모성을 가지진 고무, 플라스틱 또는 실리콘 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.

탄성 스프링(26c)은 블레이드 수용홈(26d) 내에 수납되어 스크래핑 블레이드(26b)를 증숙 탱크(21)의 직선 경사면(21a)을 향해 압착되게 탄성 가압해주는 역할을 한다.

또한, 상기 스크래핑 블레이드(26b)의 선단부에는 상기 증숙 탱크(21)의 직선 경사면(21a)을 관통하여 형성되는 상기 스팀 분사 노즐(22)들에 대응되게 노즐간섭 방지홈(26e)들을 형성하여, 스크래핑 블레이드(26b)를 통해 상기 증숙 탱크(21)의 내부 직선 경사면(21a)을 긁어주는 과정에서 상기 스팀 분사 노즐(22)에 걸려 간섭 받는 것을 방지할 수 있도록 한다.

그리고, 부상 배출 스크류(27)는 제2 교반축(25)의 제2 경사판형 교반날개(26) 하측에 설치되어 증숙 과정에서 제2 교반기(23)를 역회전시켜 증숙탱크(21) 하부로 침전된 아미노산 덩어리들을 상측으로 부상시켜줌으로써 스팀 분사 노즐(22)들을 통해 분사되는 스팀열에 의해 발효 도축혈액에 포함된 아미노산들이 골고루 증숙될 수 있도록 하고, 증숙 과정 완료 후 제2 교반기(23)를 정회전시켜 배출시 증숙된 부정형 아미노산 덩어리들이 증숙 탱크 내에 잔류하지 않고 모두 배출구를 통해 배출될 수 있게 해주는 역할을 한다.

여기서, 제2 교반기(23)는 제2 경사판형 교반 날개(26)들에 의해 증숙되어 만들어진 부정형 아미노산 덩어리들이 기설정된 크기 이하로 부서지지 않도록 5 내지 10RPM 범위 이내의 회전속도를 가지고 교반시킬 수 있게 구동 제어하는 것이 바람직하다.

이처럼, 증숙 단계에서는 발효 단계에서 이송된 상기 발효 도축혈액을 5 내지 10RPM으로 교반하면서, 고온의 스팀열을 이용해 75 내지 95℃ 범위 내에서 2 내지 5시간 동안 가열하여 부정형 덩어리 형태로 뭉치도록 증숙시킴으로써, 증숙된 부정형 아미노산 덩어리들이 내부에 함유된 잔류 수분이 빠져나올 수 있게 큰 기공이 형성된 파쇄석과 같은 모양을 가지며 대략 85% 정도의 함수율을 갖도록 하며, 후술하는 탈수 공정에서 자연 탈수 방식을 통해 간단하게 잔류 수분들을 분리해 낼 수 있도록 한다.

증숙 단계를 거친 도축혈액은, 탈수 단계를 거치게 되는데, 탈수 단계는 증숙된 부정형의 아미노산 덩어리와 잔류 수분을 분리하는 단계로서, 다양한 방식의 탈수 방법이 사용될 수 있으나 자연탈수방식이 바람직하다. 일 실시예로 탈수 과정은 경사 체판(31) 및 스크류 프레스(미도시)를 통하여 이루어질 수 있다.

먼저, 경사 체판(31)은 증숙 탱크(21)로부터 증숙된 후 배출되어 이송된 부정형 아미노산 덩어리와 잔류 수분을 분리하여 1차 자연 탈수가 이루어지도록 할 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 경사 체판(31)은 지지대(34) 상에 동일 간격을 두고 서로 나란하게 배치되는 격자살(33) 사이 사이에 형성되는 체눈(32)이 경사 상면으로부터 경사 하면으로 갈수록 개방 단면이 점차 확대되는 삼각 단면 형상을 갖도록 형성하여, 체눈(32)을 통한 잔류 수분의 분리 배출이 좀 더 쉽게 이루어질 수 있도록 하되 부정형 아미노산 덩어리에 의한 체눈(32)의 막힘을 최소화시킬 수 있도록 함과 아울러 역세 과정을 통해 막힌 체눈(32)의 세척이 좀 더 용이하게 이루어질 수 있도록 하는 것이 보다 바람직하다.

또한, 스크류 프레스는 콘타입으로 이루어진 통체 내에서 경사 스크린에서 분리된 부정형의 아미노산 덩어리들을 가압 스크류를 통해 가압 이송하는 과정에서 2차 가압 탈수가 이루어지도록 할 수 있다.

이처럼, 경사 체판(31)을 통해 1차 탈수된 대략 10 내지 100mm 입자 크기의 부정형 아미노산 덩어리들은 스크류 프레스를 통한 2차 탈수 과정을 거쳐 적정 함수율을 갖도록 함으로써, 후술하는 성형 단계에서 부정형 아미노산 덩어리를 과립 또는 펠릿 형태의 입상 상태로 좀더 용이하게 성형할 수 있도록 한다.

탈수 단계를 거친 부정형 아미노산 덩어리들의 적정 함수율은 함수율이 55% 내지 65% 범위 이내가 되도록 하는 것이 바람직하다. 부정형 아미노산 덩어리들의 함수율이 55% 미만인 경우 성형 과정에서 과립 또는 펠릿 형태의 입상 상태로 성형되지 못하고 분말 형태로 부스러지게되고, 65%를 초과하는 경우 부정형 아미노산 덩어리들이 죽처럼 흐물흐물 뭉개져 과립 또는 펠릿 형태의 입상 상태로 성형이 어려워진다.

탈수 단계를 거친 아미노산 덩어리들은 이후 성형 단계를 거치게 되는데, 성형 단계에서는 탈수된 부정형 아미노산 덩어리를 과립 또는 펠릿 형태 등 다양한 형태의 입상 상태로 가압 성형하도록 한다. 가압 탈수된 부정형 아미노산 덩어리들은 입상 성형기를 통해 입자의 직경이 대략 1mm 내지 5mm 범위 이내의 과립 또는 펠릿 형태를 가지는 입상 아미노산으로 성형될 수 있다.

성형 단계를 거친 성형된 입상 아미노산은 건조 단계를 거쳐 최종적으로 입상형 발효아미노산으로 제공되며, 건조 단계는 상업적으로 이용가능한 다양한 방법에 의하여 이루어질 수 있으나, 바람직하게는 열풍 및 마이크로웨이브를 이용하여 이루어질 수 있다.

여기서, 마이크로웨이브는 입상아미노산 입자들의 내부 수분 건조와 살균이 동시에 이루어질 수 있도록 주파수가 3 내지 300GHz 범위 이내이고, 파장은 1mm 내지 100mm 범위 이내로 이루어지는 것이 바람직하다.

마이크로웨이브가 조사된 입상아미노산 입자들은 마이크로웨이브의 용적가열특성상 속에서부터 120℃ 내지 135℃ 범위 이내로 가열되면서 내부 수분이 증발됨에 따라 내부 수분의 증발 압력에 의해 건조된 표면에 틈(Crack)이 생겨 이를 통해 내부로부터 증발된 수증기가 빠져나오면서 살균 및 건조가 동시에 이루어지게 된다.

이와 같이 제조된 입상형 발효아미노산의 사료 내 함량은 0.5~5 중량%인 것이 바람직하다. 입상형 발효아미노산의 함량이 0.5 중량% 미만인 경우에는 계란의 아미노산 증대 효과가 충분하지 않을 수 있으며, 5 중량%을 초과하는 경우에는 첨가량에 비하여 계란의 아미노산 증대 효과가 미미하여 비경제적이다.

일 실시예에 있어서, 제2단계(S20)는 콩물을 제조하는 단계로서, 콩을 물에 불리고, 물에 불린 콩을 삶지 않고, 분쇄한다. 이어서 분쇄된 콩은 비지성분과 분리하여 콩물을 제조한다.

보다 구체적으로 설명하면, 먼저, 콩을 선별하고 세척하는 단계를 거친다. 대두(콩)에 포함된 이물질(돌, 다른 곡물)과 상한 콩, 썩은 콩 등을 골라낸다. 두부제조에 쓰는 콩은 반드시 깨끗하게 세척하여야 두부 제조시 상하지 않게 된다. 또한 이물질(특히, 돌)을 골라내지 않으면 분쇄 작업시 장비 파손 등의 문제점이 발생할 수 있다. 콩의 세척 방법은 처음 세게 3회 이상 세척한 후 콩이 불어 외피가 완전히 펴졌을 때 다시 3회 이상 물을 완전히 갈아가면서 세척해야 한다. 그 이유는 대두에 붙어있는 먼지나 흙 등을 제거 할 뿐만 아니라 대두에 붙어있는 내열성 세균을 씻어내기 위함이다.

세척한 콩은 분쇄시 두유가 잘 추출되도록 불린다. 이때, 너무 많이 불리면 물 속에 이용가능한 단백질이 용출되어 버릴 뿐만 아니라 섬유질이 과도하게 불어 여과망을 막아 비지로 두유가 빠져나가게 되며, 덜 불리면 분쇄시 분쇄장비가 상할 우려가 있을 뿐만 아니라 덜 갈아진 탓에 두유의 생산량이 적어진다. 콩불림의 시간은 수온과 상관관계가 있어 계절별로 다르나 통상적으로 여름철에는 7~8시간, 겨울철에는 24시간이다. 콩을 너무 불리면 콩은 발아준비를 하게되어 콩의 성분이 변화하고 여름철에는 콩이 상하여 거품이 물 위에 뜨게 된다. 이 경우 콩물을 끓일 때 미리 엉겨버려 두부를 만드는데 실패하게 된다. 또한, 콩은 마른 콩의 용량의 2.2~2.5배로 불어나므로 불림통은 여유가 있어야 하며 물이 충분하여야 한다.

불린 콩은 삶지 않고, 분쇄장치를 통해 분쇄한다. 분쇄장치는 맷돌 뿐만 아니라 그라인더 등 공지의 분쇄장치를 사용할 수 있다. 이어서 분쇄된 콩을 여과공정을 통해 비지성분과 분리하여 콩물을 제조하게 된다.

이 때, 콩물은 물 100 중량부에 대해서 콩 10~15 중량부를 사용하여 제조되는 것이 바람직하다. 콩물의 농도는 후술하는 응고단계에 영향을 미치는데, 즉, 물 100 중량부에 대해서 콩 10 중량부 미만으로 사용하면(콩물의 농도가 낮으면) 응고된 고형물(응고물)이 미세하여 수집도 어렵고 생성되는 두부가 단단하여 수율 저하는 물론 식감 또한 떨어진다. 반대로, 물 100 중량부에 대해서 콩 15 중량부 초과하여 사용하면(콩물의 농도가 높으면) 응고시 교반할 때 먼저 응고된 응고물이 부서지기 때문에 이미 형성된 망상구조(물이 잠기는 구멍)의 수가 적어지고 이에 따라 수분포화 능력이 낮아지며 경도 또한 단단하여 식감이 떨어지고 수율도 낮아지게 되기 때문이다.

일 실시예에 있어서, 제3단계(S30)는 제1단계(S10)를 통해 제조된 생계란액과 제2단계(S20)를 통해 제조된 콩물을 혼합하여 아미노산단백질액을 제조하는 단계이다. 여기에서, 아미노산단백질액은 생계란액과 콩물이 혼합된 혼합물을 의미한다. 혼합 후에는, 30분 이상 고속 교반하여 생계란액과 콩물이 완전 축합되도록 한다. 이 때, 아미노산단백질액은 전체 100중량%에 대해서 50중량% 이상의 생계란액을 포함하는 것이 바람직하다. 전체 100중량%에 대해서 생계란액이 50중량% 미만인 경우, 후술하는 응고단계에서 응고물이 잘 형성되지 않는 단점이 있다. 종래에는 응고제로 염화칼슘, 황산칼슘, 염화마그네슘, 글루코노델타락톤과 같은 화학약품을 사용했지만, 본 발명은 적정량의 생계란액을 사용하여 응고제(화학약품)를 대체할 수 있게 되었고, 이에 따라 영양이 풍부하고 친환경적인 식품을 만들어 낼 수 있게 되었다.

일 실시예에 있어서, 제4단계(S40)는 아미노산단백질액을 가열하여 응고시키는 단계이다. 아미노산단백질액은 가열을 통해 혼입된 균들을 멸균하고 아미노산단백질액 속에 들어있는 소화장애 효소들(통상적으로 열에 약함)을 무력화시킬 수 있다. 가열은 스팀에 의한 방식 또는 직화에 의한 방식 모두가 가능하다. 일 예로, 수욕조(waterbath)에서 아미노산단백질액을 넣고 서서히 가온하면서 내열 플라스틱 스푼과 같은 교반장치로 교반하면서 일정온도에서 응고시킬 수 있다. 통상적인 두부 제조방법의 경우 응고제로 염화칼슘, 황산칼슘, 염화마그네슘, 글루코노델타락톤과 같은 화학약품을 사용하였으나, 본 발명은 응고제를 사용하지 않는 것이 특징이다. 종래와 같이 응고제를 사용할 경우, 이로 인해 최종 제품이 쓴 맛 또는 떫은 맛을 가지게 되고, 식감이 부드럽지 않게 된다. 그러나, 본 발명은 응고를 시키기 위해 아미노산이 풍부한 생계란액을 사용함으로써 필수 아미노산을 보충할 수 있을 뿐만 아니라 최종 제품의 맛을 향상시킬 수 있고, 화학약품(응고제)을 사용하지 않을 수 있어 친환경 식품을 제공할 수 있다는 목적을 달성할 수 있다. 구체적으로, 고농도의 아미노산을 함유하는 생계란액이 열을 가하면 증숙되면서 서서히 응고되는 성질을 이용한 것이다.

또한, 생계란액을 이용하여 응고시키는 경우, 망상구조(물이 잠기는 구멍)가 형성되는데, 이는 생계란액의 제조시 물과의 비율을 조절하여 최적의 망상구조를 형성함으로써 식감을 좋게 할 수 있다. 즉, 망상구조 안에 외부로 빠져나가지 못한 수분(물)이 갇히게 되는데, 망상구조가 잘 형성되면 충분한 수분을 보유하여 식감을 개선할 수 있다. 이는 통상적으로 뚝배기 계란탕이 식감이 부드러운 것과 같은 원리라고 생각하면 된다.

또한, 응고는 60~90℃의 온도범위에서 진행될 수 있다. 종래의 통상적인 두부 제조방법은 콩물을 100℃이상으로 가열한 후, 식히면서 응고하였으나, 본 발명은 상술한 바와 같이, 서서히 가열하여 일정온도에서 응고시키는 방법을 사용한다. 60℃ 미만의 온도에서 응고되는 경우, 최종 성형된 제품(계란콩두부)의 경도가 약하여 부서지는 현상이 발생하고, 90℃를 초과하는 온도에서 응고되는 경우, 최종 성형된 제품의 경도는 강하나 식감이 부드럽지 않고, 수율이 저하(생산되는 제품의 크기가 작음)될 수 있다. 최종 성형된 제품의 외관, 식감 등을 고려할 경우 70~80℃의 온도에서 응고하는 것이 가장 바람직하다.

일 실시예에 있어서, 제5단계(S50)는 제4단계(S40)에 의해 응고된 응고물(아미노산단백질액이 응고된 것을 의미함)을 탈수하고, 압착하여 최종 제품인 계란콩두부로 성형하는 단계이다. 응고가 끝나면 구름처럼 엉긴 상태를 형성하게 되는데, 이를 우선 성형틀로 이동시킨다. 성형틀에서 최초부터 강하게 압착할 경우, 응고 단계에서 형성된 망상구조가 깨져 외부에 막이 생기고, 내부의 수분이 쉽게 밖으로 빠져나오지 못하므로, 최초 5~10분동안은 자연 탈수 방법, 즉, 상압(자연압 또는 대기압)에 의해 탈수가 진행되도록 해야 한다. 자연 탈수 후에는 압착 및 성형하여 최종 제품(계란콩두부)을 제조하는데, 이 때, 유압 프레스와 같은 압착 장치로 할 수 있고, 또는 누름판이나 무거운 물체를 이용하여 압착할 수도 있다. 계란콩두부의 형태 및 상태에 따라 압착 시간은 달라질 수 있으나, 통상적으로 1시간 정도 압착 과정을 거치게 된다.

한편, 종래 두부 제조방법은 응고제를 사용하였기 때문에 이를 추출해 내기 위하여 최종 완성된 두부를 찬물에 담그게 되는데, 이 때, 어느 정도의 응고제를 추출할 수 있지만, 영양 성분도 빠져 나와 맛이 떨어지는 단점이 있다. 그러나, 본 발명은 상술한 것처럼, 응고제를 사용하지 않아 이러한 과정을 거칠 필요가 없고, 따라서 맛이 좋고, 영양이 풍부하며, 친환경적인 계란콩두부를 제조할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 계란콩두부는 상술한 계란콩두부 제조방법(S100)에 의해 제조될 수 있다. 제조된 계란콩두부는 일반적인 두부에는 없는 필수 아미노산을 포함하고 있고, 시중에 유통되는 통상적인 계란과 달리 풍부한 아미노산을 가지고 있으며, 식감 또한 우수하여 남녀노소 누구에게든 풍부한 영양 및 맛을 공급해줄 수 있는 식품이다. 또한, 별도의 응고제를 사용하지 않아 친환경적이고, 종전과 같이 고온으로 가열 후 식히면서 응고하는 것이 아니라 천천히 가열하면서 일정 온도에서 응고함으로써 식감이 보다 우수하다. 또한, 최종적으로 제조된 계란콩두부는 응고제를 사용하지 않아 찬물에 담글 필요가 없고, 따라서 이로 인해 영양분이 빠졀나갈 우려도 없다.

이하, 실시예와 비교예를 통하여 본 발명의 구성 및 그에 따른 효과를 보다 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.

[제조예]

도축 폐혈액을 발효, 증숙, 탈수, 성형, 건조 단계를 거쳐 제조한 입상형 발효아미노산(총아미노산 함량 : 약 80%)을 시장에서 구입한 산란계에 4주간 급이(기존사료에 입상아미노산사료 2% 첨가)하여 생산된 계란(제조예 1)과 급이하기 전에 생산된 계란(제조예 2)을 준비하였다.

[실시예]

제조예 1의 계란을 40개 준비하여, 껍질을 깨고, 내용물(1600g)을 3500rpm의 믹서기에 넣고 물 400g을 가한 후, 15분간 교반하여 물처럼 액화된 생계란액(2000g)을 제조하였다. 여기에, 콩을 물에 불린 후, 삶지 않고 생콩 상태로 분쇄한 다음 비지를 걸러 제조한 콩물(2000g)을 첨가하여 생계란액과 콩물이 완전히 축합되도록 30분간 교반하여 아미노산단백질액을 제조하였다. 이어서, 제조된 아미노산단백질액을 4개의 비커에 1000g씩 담고, 염화마그네슘, 황산칼슘과 같은 응고제를 첨가하지 않은 상태에서 온도조절이 가능한 수욕조(waterbath)상에서 서서히 예열 가온하면서 내열플라스틱 스푼으로 천천히 저어주어 응고시켰다. 이 때, 각 응고온도는 60℃(실시예 1), 70℃(실시예 2), 80℃(실시예 3), 90℃(실시예 4)로 하였다. 이어서, 각 실시예들을 성형틀로 옮겨 5분간 자연탈수한 후, 500g에 달하는 스텐사각봉으로 30분간 눌러 압착하고 탈수 성형시켜 계란콩두부를 제조하였다.

[비교예]

제조예 2의 계란을 사용한 것만 제외하고, 실시예 2(응고온도 70℃)와 동일하게 제조하였다.

[실험예 1]

실시예 2 및 비교예에 사용된 계란을 공인분석기관(한국고분자시험연구소)에 의뢰하여 총 아미노산을 분석하였고, 이를 하기 표 1 및 2에 표시하였다.

[표 1]

[표 2]

상기 표1 및 표2의 실험 결과에서 알 수 있듯이, 본 발명의 일 실시예에 따른 계란콩두부에 사용한 계란의 경우, 비교예의 계란콩두부에 사용한 계란보다 총아미노산 함량이 약 36% 증대됨을 알 수 있고, 특히 성장기 어린이들에게 절대 필요한 여러종류의 준필수 및 필수 아미노산 또한 풍부하게 함유된 것을 확인할 수 있다. 이에 따라 본 발명의 실시예에 따른 계란콩두부의 경우, 그 영양이 풍부함을 알 수 있다.

[실험예 2]

실시예 1 내지 4의 외관, 식감 및 크기를 비교하여 하기 표 3에 나타내었다.

(○: 양호, △:보통, X:불량)

[표 3]

상기 표 3에서 알 수 있듯이, 실시예 2 및 3의 경우, 외관, 식감, 크기 모두 양호하였다. 다만, 응고온도가 60℃인 실시예 1의 경우, 경도가 약하여 모서리가 부서지는 현상이 일부 발생하였고, 응고온도가 90℃인 실시예 4의 경우, 식감의 부드러움이 다른 실시예에 비해 덜하였고, 크기 또한 다른 실시예에 비하여 작았다.

본 명세서에서는 본 발명자들이 수행한 다양한 실시예 가운데 몇 개의 예만을 들어 설명하는 것이나 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고, 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.

S100 : 계란콩두부 제조방법 S10 : 제1단계
S20 : 제2단계 S30 : 제3단계
S40 : 제4단계 S50 : 제5단계
10 : 발효부 11 : 발효 탱크
11a : 하부 직선 경사면 12 : 간접 가열기
13 : 발효제 투입기 14 : 제1 교반기
15 : 제1 구동 모터 16 : 제1 교반축
17 : 상측의 익형 교반 날개 18 : 제 1 경사판형 교반 날개
20 : 증숙부 21 : 증숙 탱크
21a : 직선 경사면 22 : 스팀 분사노즐
23 : 제2 교반기 24 : 제2 구동 모터
25 : 제2 교반축 26 : 제2 경사판형 교반 날개
26a : 스크래핑 수단 26b : 스크래핑 블레이드
26c : 탄성 스프링 26d : 블레이드 수용홈
26e : 간섭 방지홈 27 : 부상 배출 스크류
31 : 경사 체판 32 : 체눈
33 : 격자살 34 : 지지대

Claims (7)

1. 생계란의 껍질을 제거한 후, 물과 혼합 및 교반하여 생계란액을 제조하는 제1단계;
   콩을 물에 불리고, 물에 불린 콩을 분쇄한 후, 분쇄된 콩을 비지성분과 분리하여 콩물을 제조하는 제2단계;
   생계란액과 콩물을 혼합하여 아미노산단백질액을 제조하는 제3단계;
   아미노산단백질액을 가열한 후, 응고제를 사용하지 않고, 응고시키는 제4단계; 및
   제4단계의 응고물을 탈수 및 압착하여 성형하는 제5단계;를 포함하되,
   제1단계의 생계란은,
   입상형 발효아미노산을 산란계용 일반사료에 첨가하는 단계; 및
   입상형 발효아미노산이 첨가된 사료를 산란계에게 급여하는 단계;를 포함하는 방법에 의해 제조되고,
   입상형 발효아미노산은,
   도축혈액에 발효제를 첨가한 후, 가열하여 도출혈액 내 포함된 단백질을 발효시켜 아미노산으로 전환시키는 발효 단계;
   발효된 도축혈액을 교반시키며 발효 도축혈액 내에 고온의 스팀을 직접 분사하여 발효 도축혈액 내에 포함된 아미노산을 복수 기공을 가지는 부정형 덩어리 형태로 증숙시키는 증숙 단계;
   증숙된 부정형의 아미노산 덩어리와 잔류 수분을 분리하는 탈수 단계;
   탈수된 부정형 아미노산 덩어리를 입상 상태로 가압 성형하는 성형 단계; 및
   성형된 입상 아미노산을 건조하는 건조 단계;를 포함하는 방법에 의해 제조되며,
   제1단계의 생계란액은,
   물 100중량부에 대해서 껍질을 제거한 생계란 350 내지 450 중량부를 혼합하여 제조되고,
   제2단계의 콩물은,
   물 100중량부에 대해서 콩 10 내지 15 중량부를 사용하여 제조되며,
   제3단계의 아미노산단백질액은,
   전체 100중량%에 대해서 50중량% 이상의 생계란액을 포함하고,
   제4단계의 응고는,
   70~80℃의 온도에서 수행되며,
   제5단계의 탈수는,
   상압에서 자연 탈수 방법으로 수행되는 것을 특징으로 하는, 계란콩두부 제조방법.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 제1항의 방법에 의해 제조된 것을 특징으로 하는, 계란콩두부.
   
   

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