KR101880033B1 - 식용 곤충을 이용한 콩 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 식용 곤충을 혐오감 없이 섭취할 수 있도록 식용 곤충을 이용하여 콩과 동일한 형상을 가지는 식품 제조 방법에 관한 것으로서, (a) 식용 곤충 분말과 전분 분말을 혼합하여 혼합물을 제조한 다음 이 혼합물을 콩의 형상으로 타정하는 콩알 제조단계; 및 (b) 셀룰로오스, 펙틴, 바인더 및 식용 색소를 코팅 용제에 분산 내지 용해시킨 코팅용 조성물을 이용하여 상기 (a) 단계에서 제조한 콩알에 코팅하는 콩피 제조 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

식용 곤충을 이용한 콩 제조방법{Manufacturing method of a bean using an edible bug}

본 발명은 식용 곤충을 혐오감 없이 섭취할 수 있도록 식용 곤충을 이용하여 콩과 동일한 형상을 가지는 식품 제조 방법에 관한 것이다.

오늘 날 우리는 식량부족의 시대에 살고 있다. 이러한 세계의 식량 문제를 해결하기 위해 건강을 해치는 유전자변형 농작물이 식탁을 점령하고, 많은 수확량을 위해 환경을 해치는 화학농약과 화학비료의 사용으로 환경오염을 유발하며 건강에도 많은 부작용을 발생시키고 있다.

또한, 에너지 문제, 가뭄, 홍수, 폭우 등의 기후 변화의 문제, 기후 변화와 관련된 온실가스의 문제 등으로 인해 세계의 생산곡물이 감소하고 있으며, 감소한 세계 생산곡물은 그 1/3이 가축의 먹이로 소비되고 있다. 아울러, 많은 가축은 메탄가스와 이산화탄소를 다량 발생시켜 지구온난화의 주범인 온실가스를 증가시키고 있어 심각한 환경 및 자원 위기에 직면하고 있다.

따라서, 축산물 소비를 최소화하고, 환경을 살리며, 양질의 대체식량자원을 개발할 필요성이 요구되었는바, 곤충은 육류에 비해 단백질 함유량이 평균 2배 이상 높고, 무기질, 필수 및 비필수 아미노산, 비타민 등이 풍부하며, 지방의 대부분이 수용성 지방으로 이루어져 있어 영양성분이 인체에 쉽게 흡수될 수 있어 축산물에서 얻어지는 단백질의 대체식품으로 각광받고 있다.

한국의 경우 밀웜, 귀뚜라미, 굼벵이, 메뚜기, 번데기, 누에 등이 일반식품 내지 기능성 식품 등의 원료로 사용되고 있으며, 이러한 식용 곤충을 먹는 나라로는 중국, 태국, 일본, 남아프리카 공화국, 멕시코, 잠비아 등 전 세계 20억 명에 달하는 인구가 대략 1900종의 식용 곤충을 음식으로 먹는다고 한다.

2003년 이후 유엔 농업식량기구(FAO)는 전세계 국가와 긴밀하게 협의하며 식용 곤충식의 확대와 개발 필요성에 대해 끊임없이 홍보하고 있으며, 네덜란드, 영국, 미국, 일본 등 많은 나라들이 식용 곤충식 활성화에 참여하고 있다. 특히, CNN, TIME지 등의 보도매체를 통해 그간 식용 곤충에 부정적이었던 서구권에서도 식용 곤충의 식용화에 눈을 돌리고 있다. 그러나 식용 곤충의 경우 그 모양이 혐오스러워 대중화하는데 한계가 있다.

[문헌 1] 대한민국 공개특허 제10-2003-0021093호 [문헌 2] 대한민국 특허등록 제10- 1526139호

따라서 본 발명이 이루고자 하는 과제는 우수한 식량 자원이 될 수 있는 곤충을 혐오감 없이 섭취할 수 있도록 식용 곤충을 이용한 콩과 동일한 형상을 가지는 식품을 제조하는 방법을 제공하는 것이다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은

(a) 식용 곤충 분말과 전분 분말을 혼합하여 혼합물을 제조한 다음 이 혼합물을 콩의 형상으로 타정하는 콩알 제조단계; 및

(b) 셀룰로오스, 펙틴, 바인더 및 식용 색소를 코팅 용제에 분산 내지 용해시킨 코팅용 조성물을 이용하여 상기 (a) 단계에서 제조한 콩알에 코팅하는 콩피 제조 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 식용 곤충을 이용한 콩 제조방법을 제공한다.

본 발명에 따른 식용 곤충을 이용한 콩 제조방법에 있어서,

상기 식용 곤충 분말은 굼벵이, 장수풍뎅이 유충, 흰점박이꽃무지 유충, 갈색거저리 유충, 백강잠, 누에, 구더기, 메뚜기, 귀뚜라미 및 밀웜으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상일 수 있다.

본 발명에 따른 식용 곤충을 이용한 콩 제조방법에 있어서,

상기 식용 곤충 분말은 우유 또는 자몽즙에 1 내지 2시간 동안 식용 곤충 또는 식용 곤충 분말을 침지 시킨 후에 제조되는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 식용 곤충을 이용한 콩 제조방법에 있어서,

상기 (a) 단계의 혼합물은 콩 분말을 더 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 식용 곤충을 이용한 콩 제조방법에 있어서,

상기 식용 색소는 검정색이며, 제조되는 콩이 검정콩인 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 식용 곤충을 이용한 콩 제조방법은 상기 (b) 단계가 완료된 식용 곤충 콩에 외부 일정 부위에 노란 깨를 부착시켜 콩의 씨눈을 형성하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같은 본 발명은 혐오감을 가질 수 있는 식용 곤충을 식물성 단백질 섭취원의 대명사인 콩과 동일하게 제조하여 누구나 손 쉽게 생식으로 또는 콩과 같은 조리 방법으로 조리하여 섭취할 수 있도록 하여 곤충의 식량 자원화에 기여할 수 있는 우수한 발명이다.

이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용을 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명은 우수한 식량 자원이 될 수 있는 곤충을 혐오감 없이 섭취할 수 있도록 식용 곤충을 이용한 콩과 동일한 형상을 가지는 식품을 제조하는 방법에 관한 것으로서, 이를 달성하기 위하여

(a) 식용 곤충 분말과 전분 분말을 혼합하여 혼합물을 제조한 다음 이 혼합물을 콩의 형상으로 타정하는 콩알 제조단계; 및

(b) 셀룰로오스, 펙틴, 바인더 및 식용 색소를 코팅 용제에 분산 내지 용해시킨 코팅용 조성물을 이용하여 상기 (a) 단계에서 제조한 콩알에 코팅하는 콩피 제조 단계를 포함하는 제조방법을 제공한다.

상기 본 발명에 따른 제조방법에 있어서, 식용 곤충 분말은 본 발명이 속하는 식품 분야에 널리 식용으로 알려져 있는 것이라면, 곤충의 유충, 성충, 번데기의 분말 모두를 포함하는 것으로 특별한 제한 없이 이용가능하다.

특히 본 발명에서 사용하기 바람직한 것은 굼벵이, 장수풍뎅이 유충, 흰점박이꽃무지 유충, 갈색거저리 유충, 백강잠, 누에, 구더기, 메뚜기, 귀뚜라미 및 밀웜으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 분말이다.

상술한 바와 같은 식용 곤충 분말의 경우에는 곤충의 형상에서 주는 혐오스러움은 없으나 그 맛에서 여러 가지 잡내가 날 수 있어 이를 해결하기 위하여 식용 곤충을 분말을 내기 전에 우유 또는 자몽즙에 침지시켜 약 1 ~ 2시간 동안 유지한 다음에 이를 다시 건조하여 분말로 만들어서 사용하거나 우유 또는 자몽즙의 흡수 효과를 높이기 위하여 식용 곤충의 건조 분말을 침지시킨 후 다시 건조하여 분말로 만들 수도 있다.

또한, 상기 전분 분말을 일반적으로 압축하여 특정한 형상으로 만들어질 때 결합을 위하여 사용되는 것으로서 본 발명이 속하는 기술 분야에 널리 알려져 있으며 통상적으로 사용되는 것이라면 특별한 제한 없이 가능하며, 그 예로는 옥수수 전분, 감자 전분 등을 들 수 있다.

상기 (a) 단계인 콩알 제조 단계에서 콩알은 콩피를 제거하여 보면 나타나는 원 내지 타원형을 가지며, 노란빛 내지 푸른빛이 도는 것을 의미한다.

또한, 상기 (a) 단계인 콩알 제조 단계에서 이용되는 혼합물은 콩 분말을 더 포함할 수 있는데, 콩 분말이 더 포함되는 이유는 본 발명에 따라 제조되는 식용 곤충 콩을 섭취하였을 때 곤충의 맛을 차단하고 콩 맛을 강조하기 위한 것이다.

상기 혼합물에서 식용 곤충 분말, 전분 분말, 콩 분말의 함량 비율을 콩알을 만들었을 때 그 형상이 유지할 수 있는 정도의 결합력을 가지도록 전분 분말을 포함하면 나머지의 분말의 함량은 자율적으로 조정할 수 있다. 이와 같은 목적을 위한 전분 분말의 함량은 전체 혼합물에서 약 30 내지 70중량%일 수 있다.

또한, 타정할 때 혼합되는 여러 용도는 부형제, 예를 들어 탈크와 같은 것들이 혼합물에 더 포함되는 것은 당연하다.

본 발명에서는 실제 콩과 거의 동일하게 만들기 위하여 콩알에 콩피를 코팅하는 단계를 더 거치게 되는데, 이 (b) 단계인 콩피 제조 단계는 셀룰로오스, 펙틴, 바인더 및 식용 색소를 코팅 용제에 분산 내지 용해시킨 코팅용 조성물을 이용하여 상기 (a) 단계에서 제조한 콩알에 코팅하는 단계이다.

상기 셀룰로오스(Cellulose)는 β-D-글루코스가 β-글루코시드결합(1-4 글루코시드결합)을 통해 중합체를 이룬 다당류로서 반복단위는 셀로비오스이다. 이와 같은 셀룰로오스는 식물 세포벽의 주 구성성분으로 지구상에서 가장 흔한 유기화합물이며 식물은 해마다 10 ~ 14kg의 셀룰로오스를 만들어내는데, 이는 지구상의 유기화합물 중 가장 많은 양이다. 또한, 식물에 있어서 셀룰로오스는 전체 질량의 약 33%를 차지한다. 셀룰로오스는 β-D-글루코스의 1번 탄소와 4번 탄소가 결합된 1-4 글루코시드결합을 통해 선형구조를 이룬 것으로 글루코스 단위체가 번갈아가며 뒤집힌 모습을 띠고 있다. 이러한 구조로 인해 평행한 셀룰로오스 분자들이 근접한 3번, 6번 탄소의 수산기 사이에 수소결합이 형성되어 선형 사슬로 존재하게 된다. 이러한 셀룰로오스 분자의 선형 사슬이 약 80개가 모여 생물체 내 기능적 단위체인 셀룰로오스 미세섬유를 형성하며, 셀룰로오스 미세섬유(Cellulose microfibril)는 세포벽의 견고함과 구조적인 성향을 부여하는 비교적 경직된 구조로 글루칸이 밀접하게 배열되고 서로 결합하여 매우 안정적이고 강인하다. 셀룰로오스 미세섬유의 길이나 너비는 식물의 종류에 따라 달라지는데 육상식물의 경우 2~5nm정도의 너비를 보이는데 비해 조류의 경우 폭이 20nm에 이르며 육상식물에서보다 훨씬 질서정연한 구조를 갖는다.

셀룰로오스는 친수성이고 맛과 냄새가 없으며 물에 용해되지 않는다. 또한, 섬유 내 인접한 글루칸의 비공유결합으로 인해 강철과 비슷한 정도의 신장력을 가지며 분해가 잘 되지 않는다. 따라서 셀룰로오스를 분해할 수 있는 생물체는 많지 않은데, 대표적으로 달팽이나 특정 균류 혹은 원핵생물의 일부만이 셀룰로오스를 분해할 수 있는 셀룰라아제(Cellulase)를 생성해 낼 수 있다. 인간의 경우 셀룰로오스는 분해되지 않은 상태로 장을 통과하는데, 장벽을 기계적으로 자극하여 윤활제를 분비하게 하여 통과를 돕는다. 이렇게 작용하는 셀룰로오스는 섬유소라고 부르기도 한다.

본 발명에서 이용되는 셀룰로오스는 식품, 의약품 등의 코팅 분야에 이용되는 것이라면 특별한 제한 없이 사용가능하며, 그 예를 들면 카복시메틸셀룰로오스, 하이드록시프로필셀로로오스 등을 들 수 있다.

또한, 상기 펙틴(pectinic acid)는 그 기본 구성단위는 D-galacturonic acid이며 이것이 α-1,4결합으로 직쇄상으로 연결된 것이다. Galacturonic acid의 측쇄의 carboxyl기 일부가 임의로 methylester화되어 methoxyl을 함유한다. 그 전부가 methylester화된 경우에는 이론적으로 methoxyl기 함량은 16.32%가 되지만 일반적으로는 8~12% 정도의 것이 많다. 이용상에서는 7% 이상 포함되고 있는 것을 고 methoxyl pectin(high methoxyl pectin:HMP)이라 하고 7% 이하의 것을 저 methoxyl pectin(low methoxyl pectin:LMP)이라고 한다. Methoxyl기가 0%인 polygalacturonic acid는 pectic acid이다.

펙틴은 주로 식물체의 세포간극, 세포막에 함유되고 cellulose 등과 함께 세포를 유지하는 중요한 기능을 갖는 물질로 과실, 채소에 많이 함유된다. 펙틴질이란 protopectin, pectin, pectic acid를 포함하며 과실 등에서 미숙할 때에는 protopectin이 많이 함유하고 숙성에 따라 감소하여 펙틴이나 pectic acid로 분해된다. 펙틴 이외는 물에 불용성이다. 일반적으로 펙틴 중 HMP는 감귤 과피나 사과 착즙박 등을 원료로 하여 산액으로 추출 후 알코올 또는 이가 이상의 금속이온으로 침전, 탈수, 분쇄, 정제하여 얻는다. LMP는 HMP를 산, 알칼리 또는 효소(pectin methyl esterase)로 탈 메톡실 하여 얻는다. HMP와 LMP도 잼, 젤리 등의 겔화제로 사용되고 LMP는 특히 40~50% 정도의 저당도 제품을 만들 때 쓰인다. 최근 식이섬유로서 펙틴의 생리적 특성이 주목되고 있다.

본 발명에서는 LMP, HMP 특별한 제한 없이 사용 가능하다.

또한, 상기 코팅용 조성물에 포함되는 바인더는 본 발명이 속하는 기술 분야에 널리 알려져 있는 바인더라면 특별한 제한 없이 사용가능하며, 그 예를 들면, 폴리알킬렌글리콜, 폴리알킬렌글리콜 고급 지방산 에스테르, 고급 지방산, 고급 알코올, 고급 알코올에스테르, 천연 왁스 등을 들 수 있다.

그리고 상기 코팅용 조성물에 포함되는 식용색소를 콩피에 색상을 주어 콩과 동일하게 만들기 위한 것으로서 자연계에 존재하는 다양한 색상의 콩으로 표현될 수 있는 것이라면 무엇이든지 사용 가능하며, 건강 기능성 식품으로 검은콩이 널리 알려져 있으므로 본 발명에서도 식용 색소로 오징어 먹물과 같은 검정 색을 가지는 색소를 이용하여 제조되는 식용곤충 콩이 검은콩으로 보이도록 제조하는 것이 바람직하다.

상기 코팅용 조성물에는 코팅 용제가 포함되는 이 코팅 용제 역시 본 발명이 속하는 분야에 널리 알려진 것이라면 특별한 제한 없이 사용 가능하며, 그 예를 들면 물, 에탄올, 폴리비닐알코올 및 이들의 혼합물일 수 있다. 특히 물을 사용하여 수계 코팅을 하는 경우 코팅 조건의 설정에 주의하여야 한다.

상기 (a) 단계와 (b) 단계의 실시를 위한 타정기 및 코팅기는 본 발명이 속하는 식품 내지 의약품 분야에 널리 알려져 있는 기기를 사용하면 되면 타정 및 코팅을 위한 공정 조건 역시 널리 알려져 있는 방법을 따르면 된다.

또한, 발명은 콩처럼 보이도록 콩의 씨눈 제조 단계를 더 포함할 수 있는데, 이 단계는 노란 깨를 일정한 부위 부착하면 되면, 이 부착은 콩피가 완전히 건조되기 전에 부착할 수 있으며 이때는 별도의 접착제를 사용하지 않아도 되며, 다른 방법으로는 콩피가 완전히 건조된 다음에 부착할 수도 있는데, 이때는 깨를 밀가루 풀이나 밥풀과 같은 식용 가능한 접착제를 이용하는 부착하는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 식용 곤충 콩은 생식을 할 수도 있으므로 곤충 가루, 콩 가루, 깨 등을 바로 섭취할 수 있도록 볶거나 삶은 것을 이용할 수도 있다.

이하 제조 실시예를 통하여 본 발명을 설명하고자 한다.

<실시예 1>

옥수수 전분 분말 20kg, 흰점박이꽃무지 유충인 굼벵이 분말 10kg 및 검은콩 분말 10kg을 균일하게 혼합한 다음 콩의 형상을 가지는 금형이 설치된 타정기를 이용하여 조립을 하지 않고 직타하여 콩알을 제조하였으며, 이때 콩알은 콩 무게와 동일 조절하였다.

이어서 에탄올 25L와 정제수 25L를 혼합한 코팅 용제에 바인더로서 PEG6000 300g, 필름형성제로서 HPMC606 3kg과 고메톡시펙틴(HMP) 1kg, 검정 색소로서 오징어 먹물 색소 100g를 녹여 코팅용 조성물을 만들어서 스프레이 코팅기를 이용하여 다음과 같은 조건으로 상기 제조된 콩알을 코팅하여 콩피를 제조하였다.

-코팅 조건-

* 급기 : 70℃

* 스프레이 거리 : 300mm

* 배기 차압은 약 넣은 상태에서 약하게 뚜껑 닫힐 정도로 조정

* 팬 스피드 : 2rpm에서 시작해서 5-6rpm까지 조정

* 배기온도 : 35℃

* 액 펌프 속도 : 25 rpm

* 스프레이 에어 압력 : ① 스프레이 건 : 5 kg/cm²

② Fan : 2 kg/cm²

③ Cap : 3 kg/cm²

* 급기와 배기 비율 : 1 : 2 ( 1600 : 3200 )

* 미스트 체커 : 80 - 100mmAq

이어서 콩피의 일정 부위에 깨를 부착하여 콩의 씨눈까지 만들어 본 발명에 따른 콩을 완성하였다.

<실시예 2>

실시예 1과 동일하며 다만 코팅 용제로서 정제수 만을 30L 사용하고 코팅 조건을 수계 코팅으로 하여 다음과 같이 설정한 것에서만 차이가 있다.

-수계 코팅 조건-

* 예열 : 정제온도 35℃ - 38℃정도 (배기 온도 : 40 - 45℃)

* 급기 : 90℃

* 스프레이 양은 처음에는 무조건 적게 조절해서 사용하되 건조 상황 보면서 조정 요망.

- 초기 → 5 분 사이: 15 rpm 정도

- 5 분 → 15 분 사이: 20 rpm 정도

- 15 분 이후: 25 rpm 정도

* 이와 조건은 실시에 1과 동일

<실시예 3>

실시예 1과 동일하며 다만 건조한 흰점박이꽃무지 유충인 굼벵이 분말을 우유에 2시간 동안 침지 시킨 후 다시 건조하여 제조한 분말을 사용한 것에 차이가 있다.

<실시예 4>

실시예 1과 동일하며 다만 건조한 흰점박이꽃무지 유충인 굼벵이 분말을 자몽즙에 2시간 동안 침지 시킨 후 다시 건조하여 제조한 분말을 사용한 것에 차이가 있다.

상기의 실시예 1 내지 4에서 제조한 식용곤충 콩을 성인 남녀 40명에게 검은 콩과 구별할 수 있는 지에 대하여 블라인드 데스트를 하여 보았을 때 어떠한 누구도 구별해 내지 못하였으며, 또한 실시예 1 내지 4의 식용곤충 콩을 생식으로 섭취하였을 때 맛에 대한 평가는 실시예 3과 실시예 4에서 가장 높게 나타났으며, 다른 실시예 1 내지 2에서도 생식으로 섭취하는데에는 전혀 지장이 없는 정도의 평가를 얻을 수 있었다.

Claims (6)

1. (a) 자몽즙에 1 내지 2시간 동안 식용 곤충 또는 식용 곤충 분말을 침지 시킨 후 제조되는 식용 곤충 분말에 전분 분말을 혼합한 혼합물을 콩의 형상으로 타정하는 콩알 제조단계; 및
   (b) 셀룰로오스, 펙틴, 바인더 및 식용 색소를 코팅 용제에 분산 내지 용해시킨 코팅용 조성물을 이용하여 상기 (a) 단계에서 제조한 콩알에 코팅하는 콩피 제조 단계; 및
   (c) 상기 (b) 단계가 완료된 식용 곤충 콩에 외부 일정 부위에 노란 깨를 부착시켜 콩의 씨눈을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 식용 곤충을 이용한 콩 제조방법.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 식용 곤충 분말이 굼벵이, 장수풍뎅이 유충, 흰점박이꽃무지 유충, 갈색거저리 유충, 백강잠, 누에, 구더기, 메뚜기, 귀뚜라미 및 밀웜으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 식용 곤충을 이용한 콩 제조방법.
   
3. 제1항 및 제2항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 (a) 단계의 혼합물이 콩 분말을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 식용 곤충을 이용한 콩 제조방법.
   
4. 삭제
5. 제1항 및 제2항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 식용 색소가 검정색이며, 제조되는 콩이 검정콩인 것을 특징으로 하는 식용 곤충을 이용한 콩 제조방법.
   
6. 삭제