KR101888301B1 - 비정제 저온발효 마스코바도 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 고(高)품질의 비정제 발효 천연당을 제조하기 위하여 사탕수수 추출 당액을 초음파 처리와 청징화된 당액에 효모와 프로바이오틱스(유산균) 첨가로 저온발효 처리하고, 최종 여과액에 친환경 살균 및 제품의 품질 향상을 위해서 초음파 처리한 비정제 발효천연당 마스코바도 제조방법에 관한 것으로써, 정제설탕(분밀당:分蜜糖)제조 전 단계 상태인 천연 사탕수수 1차 추출 원액당밀(함밀당:含蜜糖)상태의 함유 천연 유효성분과 사탕수수 고유의 자연 맛 훼손을 최소화하고 대사 영양성분을 강화하기 위해 배양효모와 유산균을 첨가하여 저온 발효시킨 고품질의 비정제 저온발효 마스코바도 제조방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 고(高)품질의 비정제 발효 천연당을 제조하기 위하여 사탕수수 추출 당액을 초음파 처리와 청징화된 당액에 효모와 프로바이오틱스(유산균) 첨가로 저온발효 처리하고, 최종 여과액에 친환경 살균 및 제품의 품질 향상을 위해서 초음파 처리한 비정제 발효천연당 마스코바도 제조방법에 관한 것이다.
조미료의 가장 기본인 설탕은 단맛을 내는 감미재로서 인류 최초의 감미료는 벌꿀이었고 그 후 사탕수수와 사탕무를 대량 재배함에 따라 감미료로서의 정제설탕이 대중화되기 시작했다.
흔히 설탕이라 불리는 정제설탕과 같이 단맛을 내는 물질로는 설탕 외에도 포도당, 과당, 물엿 등이 있으며 사카린, 둘신(dulcin), 등과 같은 인공감미료도 있다.
설탕은 주로 가공 요리나 가공 식품에 사용되지만 그 기능은 에너지원, 갈변을 촉진하고 전분의 노화를 방지, 발효를 촉진, 펙틴을 젤리화, 방부 작용과 착색, 착행 작용을 한다고 알려져 있다.
종래의 설탕 제조 기술은 등록번호 “제10-11509290000호”“사탕무를 이용한 설탕의 제조 방법 및 그 설탕”등록번호 “제10-13281050000호”“사탕수수추출 천연설탕과 솔잎을 이용한 쓴맛과 풋냄새가 제저된 감잎차 제조방법”등록번호 “제10-07837460000 호”“유기농 설탕 제조방법”과 등록번호 “제10-12001490000호”“갈색 설탕제조 장치 및 갈색 설탕 제조 공정 ”등이 있고 또한 초음파를 이용에 관한 기술로는 출원 번호 “제10-2009-0067295호”“초음파 처리에 의해 카테킨 성분이 담지된 세멸의 제조 방법”출원번호 “제10-2000-0017570호”“초음파를 이용한 식물 세포의 고농도 배양 방법 ” 출원번호 “제10-2007-0108770호”“초음파를 이용한 근육 단백질의 수용화 방법”에 관한 것들이 나와 있지만 이를 이용하여 사탕수수 천연의 함밀당인 비정제 저온발효 마스코바도를 제조하기 위한 응용기술 사례는 지금까지 보고 된 바가 없었다.
본 발명은 일반적으로 대량생산 공급되는 정제설탕이 식품영양학적으로나 소비자 기호도면에서 여러 문제점을 안고 있는 실정을 감안 정제설탕(분밀당:分蜜糖)제조 전 단계 상태인 천연 사탕수수 1차 추출 원액당밀(함밀당:含蜜糖)상태의 함유 천연 유효성분과 사탕수수 고유의 자연 맛 훼손을 최소화하고 대사 영양성분을 강화하기 위해 배양효모와 유산균을 첨가하여 저온 발효시킨 고품질의 비정제 저온발효 마스코바도를 최종 제품화하려는 것이다.
최종적 제품인 비정제 저온발효 마스코바도 제조 시, 여러 제조 단계를 거치는 중 저온가열 처리된 당즙의 청징화 단계, 청징화 된 당즙의 증발 농축 단계, 여과 및 가열숙성 처리 단계의 추출 당액을 초음파 처리와 청징화 과정을 거친 후, 추출당액에 배양효모와 프로바이오틱스(유산균) 첨가로 저온발효처리 함으로서 식품학적 영양과 기능성이 향상된 천연당인 비정제 발효 마스코바도 제조방법을 개발하는 데 있다.
이에 본 발명은, 사탕수수 추출 당액을 이용하여 마스코바도를 제조하는 제조방법에 있어서, 제 1단계는 사탕수수를 롤러 밀을 이용하여 분쇄한 후, 즙 롤러를 이용하여 사탕수수 추출물을 추출하는 추출단계, 제 2단계는 추출된 추출물에서 불용성 물질과 기타 불순물을 로터리스크린을 이용하여 선별, 제거하는 선별단계, 제 3단계는 선별된 추출물을 온도 10 ~ 15℃, 기간 7 ~ 8일 동안 침전하는 침전단계, 제 4단계는 침전된 추출물을 온도 30 ~ 45℃에서 1.5 ~ 2.5시간 가열하는 가열단계, 제 5단계는 가열된 추출물(당즙)을 초음파기기를 이용하여 초음파 처리하는 당즙 청징화단계, 제 6단계는 청징화 된 당즙을 발효 후, 감압농축기를 이용하여 사용자가 원하는 당도로 농축하는 농축 단계, 제 7단계는 농축된 추출물(시럽)을 원심분리기를 이용하여 불순물을 제거하고, 나머지부분은 탄소섬유망을 통과시키는 시럽 청징화단계, 제 8단계는 청징화 된 시럽은 매쉬형 체를 이용하여 여과하고, 온도 60 ~ 70℃, 시간 2 ~ 3시간 가열 후, 초음파기기를 이용하여 시간 10 ~ 60분 동안 초음파 처리하는 여과 처리 단계, 제 9단계는 여과 처리된 추출물을 과립기를 이용하여 과립 결정화하는 과립 결정화 단계, 제 10단계는 과립 결정화된 마스코바도를 금속제거기를 사용하여 중금속류를 제거하는 중금속 제거 단계, 제 11단계는 중금속류가 제거된 마스코바도를 포장 및 제품화 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 비정제 저온발효 마스코바도 제조방법을 그 기술적 특징으로 한다.
본 발명에 따른 비정제 저온발효 마스코바도 제조방법에 의하면, 비정제 발효 마스코바도 제조 시, 배양효모 및 프로바이오틱스(유산균) 첨가, 발효처리와 초음파처리를 적용하여 제조하는 것이고, 최종적으로는 사탕수수 고유의 천연 기능성 물질 성분과 천연의 단맛, 색상 및 새로운 향이 잘 보존된 고기능(高)품질 및 식품학적 가치가 향상된 저온발효 발효 마스코바도를 생산하게 됨으로써 국민 건강과 시장성의 경쟁력 확보를 통해 경제적 유익을 제공할 수 있는 발명이라 하겠다.
도 1은 본 발명인 비정제 저온발효 마스코바도 제조방법에 대한 순서도
이하, 첨부되는 도면과 관련하여 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 구성 및 작용에 대하여 도 1을 참고로 하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명인 비정제 저온발효 마스코바도 제조방법은 사탕수수에서 추출된 당액을 이용하여 저온발효 마스코바도를 제조하는 방법이다.
[제 1단계] - 추출단계
원료인 사탕수수를 롤러 밀을 이용하여 추출한 후, 즙 롤러를 이용하여 사탕수수 추출물을 추출한다.
본 발명에서는 당도가 15 ~ 20 브릭스가 되도록 추출하였다.
[제 2단계] - 선별단계
제 1단계에서 추출된 추출물에서 불용성 물질과 기타 불순물을 로터리스크린을 이용하여 선별, 제거한다.
[제 3단계] - 침전단계
제 2단계에서 선별된 추출물을 온도 10 ~ 15℃, 기간 1 ~ 7일 동안 침전한다.
이로 인해 불순물과 침전물을 분리할 수 있으며, 상기 불순물의 경우, 별도로 응집시킬 수 있도록 하였다.
[제 4단계] - 가열단계
제 3단계에서 침전된 추출물을 온도 30 ~ 45℃상태로 유지 되도록
하여1.5 ~ 2.5시간 가열한다.
본 발명인이 실험을 통해 확인된 최대의 효과는 2시간이다.
[제 5단계] - 당즙 청징화단계
제 4단계에서 가열된 추출물(당즙)을 초음파기기를 이용하여 초음파 처리한 후, 종이필터를 이용하여 청징화 한다.
이때, 상기 가열된 추출물(당즙)은 온도 22 ~ 28℃, 시간 30 ~ 60분 동안 보관숙성 후, 초음파기기를 이용하여 시간 10 ~ 60분 동안 초음파 처리한다.
본 발명인이 실험을 통해 확인된 최대의 효과는 온도 25℃이다.
[제 6단계] - 농축단계
제 5단계에서 청징화 된 당즙을 발효 후, 감압농축기를 이용하여 사용자가 원하는 당도로 농축한다.
이때, 상기 청징화 된 당즙에 효모와 프로바이오틱스(유산균:당화균)가 혼합되는데, 각각의 비율은 중량대비 99 : 0.5 : 0.5이고, 온도 25 ~ 35℃, 시간 24 ~ 48시간 발효 후, 감압농축기를 이용하여 사용자가 원하는 당도로 농축한다.
본 발명인이 실험을 통해 확인된 최대의 효과는 온도 25℃이고, 당즙, 효모 및 프로바이오틱스(유산균:당화균)의 비율은 사용자가 선택적으로 가변시킬 수 있다.
[제 7단계] - 시럽 청징화단계
제 6단계에서 농축된 추출물(시럽)을 원심분리기를 이용하여 불순물은 제거하고, 나머지부분은 탄소섬유망을 통과시킨다.
이때, 시럽을 원심분리기를 이용하여 회전속도 2,500 ~ 3,500RPM, 5 ~ 15분간 처리 후, 상부의 불순물을 제거하고, 나머지부분은 탄소섬유망을 통과시켜 시럽에 대해 청징화한다.
본 발명인이 실험을 통해 확인된 최대의 효과는 원심분리기 회전속도 3,000RPM, 시간 10분이다.
[제 8단계] - 여과 처리단계
제 7단계에서 청징화 된 시럽은 매쉬형 체를 이용하여 여과하고, 온도 60 ~ 70℃, 시간 2 ~ 3시간 가열 후, 초음파기기를 이용하여 시간 10 ~ 60분 동안 초음파 처리한다.
[제 9단계] - 과립결정화단계
제 8단계에서 여과 처리된 내용물을 과립기를 이용하여 과립 결정화한다.
[제 10단계] - 중금속제거단계
제 9단계에서 과립 결정화 된 내용물(마스코바도)을 금속제거기를 사용하여 중금속류를 제거한다.
[제 11단계] - 포장 및 제품화단계
제 10단계에서 중금속류가 제거된 저온발효 마스코바도를 포장 및 제품화한다.
상기 제조방법에 적용되는 당도, 온도, 시간, 비율, 회전속도 등은 본 발명의 출원인이 실험을 거쳐 최대의 효과를 나타내는 것을 적용한 것으로써, 이는 사용자의 목적에 따라 가변될 수 있음으로 한정하지 않겠다.
이하, 도면을 참고하여 본 발명의 바람직한 실시 예는 다음과 같다.
1) 가열 처리된 당즙의 청징화 시, 초음파 처리 시간에 따른 최종 제품의 관능 평가 실시 예
본 발명은 가열 처리된 당즙의 청징화 시, 초음파(28만 킬로헤르츠, Decon, 미국)처리 시간에 따른 최종 제품의 관능 평가결과를 표 1과 같이 나타났다.
| 종목 | 초음파 처리 시간 (분) | |||
| 0 | 10 | 30 | 60 | |
| 색상 | 0 | 3.5 | 3.9 | 3.1 |
| 향 | 0 | 3.5 | 3.9 | 3.2 |
| 전체적인 기호도 | 0 | 3.6 | 4.5 | 3.5 |
가열 발효 처리된 당즙의 청징화 시, 초음파 처리 시간에 따른 최종 제품의 관능평가
1) 관능평가는 5점법(1,매우 나쁘다, 2,나쁘다, 3,보통이다, 4,좋다, 5,대단히 좋다), 관능요원 = 10명
① 관능 평가
표 1을 참고하면, 가열 처리된 당즙의 청징화 시, 초음파 처리 시간에 따른 최종 제품의 관능 평가결과로 색상, 냄새, 종합적인 기호도에 대하여 잘 훈련된 10명의 패널 요원에 의하여 5점 강도법(아주 약하다:1점, 약하다:2점, 보통이다:3점, 강하다:4점, 아주 강하다:5점)으로 평점하여 처리하였다.
② 가열 처리된 당즙의 청징화 시, 초음파 처리 시간에 따른 최종 제품의 관능평가 측정 결과
표 1을 참고하면, 비정제 천연당의 색상, 향, 전체적인 기호도등의 관능 평가에서 처리 30분 처리구가 가장 좋은 것을 확인할 수 있다.
2) 과립결정화를 위한 청징화 된 사탕수수 발효시럽의 초음파 처리 시간에 따른 최종 제품의 관능 평가실시 예
본 발명은 과립결정화를 위한 청징화 된 사탕수수 발효 시럽의 초음파 처리 시간에 따른 최종 제품의 관능 평가 결과를 표 2와 같이 나타났다.
| 종목 | 초음파 처리 시간 (분) | |||
| 0 | 10 | 30 | 60 | |
| 색상 | 0 | 3.4 | 3.9 | 3. |
| 향 | 0 | 3.4 | 3.8 | 3.8 |
| 전체적인 기호도 | 0 | 3.4 | 4.6 | 4.0 |
과립 결정화를 위한 청징화된 사탕수수 발효 시럽의 초음파 처리 시간에 따른 최종 제품의 관능 평가
1) 관능평가는 5점법(1,매우 나쁘다, 2,나쁘다, 3,보통이다, 4,좋다, 5,대단히 좋다), 관능요원 = 10명
① 관능 평가
표 2를 참고하면 과립결정화를 위한 청징화된 사탕수수 발효 시럽의 초음파 처리 시간에 따른 최종 제품의 관능 평가로 색상, 냄새, 종합적인 기호도에 대하여 잘 훈련된 10명의 패널 요원에 의하여 5점 강도법(아주 약하다:1점, 약하다:2점, 보통이다:3점, 강하다:4점, 아주 강하다:5점)으로 평점하여 처리하였다.
② 과립결정화를 위한 청징화 된 비정제 저온발효 마스코바도 시럽의 초음파 처리 시간에 따른 최종 제품의 관능 평가 측정 결과
표 2를 참고하면, 비정제 저온 발효 마스코바도 시럽의 색상, 향, 전체적인 기호도등의 관능 평가에서 처리 30분 처리구가 가장 좋았다.
Claims (4)
- 사탕수수 추출 당액을 이용하여 비정제 발효 마스코바도를 제조하는 제조방법에 있어서,
제 1단계는 사탕수수를 롤러 밀을 이용하여 분쇄한 후, 즙 롤러를 이용하여 사탕수수 추출물을 추출하는 추출단계;
제 2단계는 추출된 추출물에서 불용성 물질과 기타 불순물을 로터리스크린을 이용하여 선별, 제거하는 선별단계;
제 3단계는 선별된 추출물을 온도 10 ~ 15℃, 기간 7 ~ 8일 동안 침전하는 침전단계,
제 4단계는 침전된 추출물을 온도 30 ~ 45℃에서 1.5 ~ 2.5시간 가열하는 가열단계,
제 5단계는 가열된 추출물(당즙)을 초음파기기를 이용하여 초음파 처리하는 당즙 청징화단계,
제 6단계는 100% 중량대비 청징화 된 추출물 99%에 효모 0.5%, 프로바이오틱스(당화균) 0.5%를 첨가, 온도 25 ~ 35℃, 시간 24 ~ 48시간 발효 후, 감압농축기를 이용하여 사용자가 원하는 당도로 농축하는 농축 단계,
제 7단계는 농축된 추출물(시럽)을 원심분리기를 이용하여 불순물을 제거하고, 나머지부분은 탄소섬유망을 통과시키는 시럽 청징화단계,
제 8단계는 청징화 된 시럽은 매쉬형 체를 이용하여 여과하고, 온도 60 ~ 70℃, 시간 2 ~ 3시간 가열 후, 초음파기기를 이용하여 시간 10 ~ 60분 동안 초음파 처리하는 여과 처리 단계,
제 9단계는 여과 처리된 추출물을 과립기를 이용하여 과립 결정화하는 과립 결정화 단계,
제 10단계는 과립 결정화된 마스코바도를 금속제거기를 사용하여 중금속류를 제거하는 중금속 제거 단계,
제 11단계는 중금속류가 제거된 저온발효 마스코바도의 포장 및 제품화 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 비정제 저온발효 마스코바도 제조방법.
- 제 1항에 있어서,
상기 제 5단계에서는 가열된 추출물(당즙)을 온도 22 ~ 28℃, 시간 30 ~ 60분 동안 보관숙성 후, 초음파기기를 이용하여 시간 10 ~ 60분 동안 초음파 처리하는 것을 특징으로 하는 비정제 저온발효 마스코바도 제조방법.
- 삭제
- 제 1항에 있어서,
상기 제 7단계에는 농축된 추출물(시럽)을 원심분리기를 이용하여 회전속도 2,500 ~ 3,500RPM, 5 ~ 15분간 처리 후, 상부의 불순물을 제거하고, 나머지부분은 탄소 섬유망을 통과시키는 것을 특징으로 하는 비정제 저온발효 마스코바도 제조방법.
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| KR1020170043047A KR101888301B1 (ko) | 2017-04-03 | 2017-04-03 | 비정제 저온발효 마스코바도 제조방법 |
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|---|---|---|---|---|
| KR102063248B1 (ko) * | 2019-02-18 | 2020-01-07 | 이상복 | 분말 요거트 및 그 제조방법 |
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