KR101923814B1 - 젓갈을 이용한 분말용 천연조미료 및 이의 제조방법 - Google Patents

Abstract

원재료가 되는 새우젓 또는 멸치액젓을 제조하는 젓갈제조단계(가); 멸치, 표고, 다시마, 홍합, 황태 중에서 선택되는 하나 이상의 부재료 원료를 추출액으로 제조하는 부재료 추출액 제조단계(나); 상기 (가)단계로 제조된 젓갈을 가열, 탈취 및 탈색, 여과하여 젓갈 추출액을 제조하는 단계(다); 상기 (다) 단계의 젓갈 추출액과 상기 (나)단계의 부재료 추출액을 일정비율로 배합하여 혼합시키는 배합단계(라); 상기 (라)단계를 거친 혼합물을 혼합물의 5배 부피의 정제수를 투입하고 80-90℃까지 가열하여 농축하는 단계(마); 상기 (마)단계를 거친 농축물을 분무건조기에 투입하여 분무 건조하는 단계(바); 상기 (바)단계를 거친 건조물을 분쇄기에 투입하여 12-15메쉬(mesh)의 크기로 분쇄시키는 단계(사); 상기 (사)단계의 혼합 배합물을 70-100℃의 온도에서 30분~1시간 동안 살균하는 단계(아); 상기 (아)단계를 거쳐 제조된 분말용 조미료를 포장재에 소분하여 밀봉시키는 포장단계(자)로 이루어지는 젓갈을 이용한 분말용 천연 조미료 제조방법을 제공함으로써, 용해도가 높고 감칠맛을 내는 성분(GMP, IMP, MSG 등)이 통상적인 조미료보다 2배 높아 풍미를 향상되고 높은 구성아미노산 성분, 단백질 성분, 양이온 성분을 포함하고 있는 반면 인체건강에 유해하다고 판단되는 지방성분은 낮고 트랜스 지방은 검출되지 않아 안전하고 건강한 먹거리를 제공하는 효과가 있다.

Description

젓갈을 이용한 분말용 천연조미료 및 이의 제조방법{Natural seasoning for powder using fermented seafood and its preparation method}

본 발명은 천연 조미료에 관한 것으로 보다 상세하게는 새우 또는 멸치를 원료로 하여 새우젓갈 또는 멸치액젓으로 이루어진 젓갈을 추출액으로 제조하고, 멸치, 표고, 다시마, 홍합, 황태 등의 부재료 원료로 추출액을 제조하여 상기 젓갈 추출액과 부재료 추출액을 일정 비율로 배합함으로써 여러 부작용의 원인이 되는 화학조미료를 대체할 수 있고 높은 감칠맛과 풍미를 가지는 젓갈을 이용한 분말용 천연조미료와 이의 제조방법에 관한 것이다.

젓갈(salted-fermented sea foods)은 어류, 패류, 어류의 육/내장 등에 소금을 가하여 부패균의 번식을 억제하고, 어패류 자체의 효소와 외부 미생물이 효소작용을 하여 육질을 분해시킴으로써 제조된다. 음식의 저장이 쉽지 않은 더운 지방에서 채취한 수산물이 부패되는 것을 방지하기 위한 자연발효 식품으로 제공되기 시작되었고 원래는 전라남도 목포지역의 특색을 담은 전통수산발효식품으로 알려졌으나 현재는 강경의 특산물로 자리매김하게 되었다.

전남은 젓갈을 생산하기에 최적화/활성화 된 조건을 갖추고 있다. 전남의 어업생산량은 13만톤('14)으로 전국에서 가장 높으며 특히 젓갈의 주원료가 되는 어류를 비롯하여 젓새우류(1,685톤)>패류(890톤)>멸치(301톤) 등이 가장 많이 생산되고 있다. 또한 전남의 어시장 규모를 살펴보면 전국 총 94개소 중 전남은 22개소로 1위를 차지하고 있어 원료뿐만 아니라 어시장 등의 물적 인프라가 근교에 구축되어 원활한 구입 및 유통이 가능하다.

아직까지 국내의 젓갈 가공 산업은 소규모의 재래식 방법으로 제조되어 제품이 불균일하거나 과량의 식염첨가, 비과학적이고 비위생적인 생산 또는 저장 및 유통과정 중의 품질 변화 등의 문제점에 의해 저품질 식품으로 인식되고 있다.

젓갈 가공식품개발에 관련한 연구는 다수 진행된 바 있으나 현재 상품화된 제품은 액젓이다. 이에 젓갈을 이용하여 다른 고차가공품을 개발하기 위한 노력이 진행되고 있으며 특히 천연 조미료의 원료로 적용시키려는 연구가 실시되고 있다.

한편, 조미료는 식품의 조리, 가공, 섭취 시 맛을 개량하고 강화하는 목적으로 쓰이는 물질로서 본래의 넓은 의미로는 장류나 소금 등이 포함되지만 미원 또는 다시다와 같은 화학조미료가 통상적으로 알려져 있다. 국내 조미료 시장은 60~70년대의 미원, 미풍을 시작으로 80년대 다시다와 감치미 등의 화학조미료가 대두하였으며 현재 연간 4만톤을 생산하며 2100억원대의 내수시장을 형성하고 있다.

조미료에서 맛을 내는 성분은 크게 글루타민산나트륨(MSG:Monosodium glutamate)과 핵산(IMP,GMP) 및 종합조미료(MSG,IMP,GMP) 세가지로 이루어진다. 이중 MSG와 핵산은 직접발효로 제조되며, 우리나라를 비롯한 동양권 국가에서 주로 사용되는 종합조미료는 천연재료와 향신료, 식염을 MSG와 혼합한 것이다.

아미노산계 조미료인 글루타민산 나트륨(MSG)은 정미성을 가진 단순조미료에 속하며 감칠맛을 가지고 있다. 초기의 식용 글구타민산 나트륨은 소맥분 등에 함유되어 있는 글루텐을 가수분해시켜 생산했지만, 비용이 무척이나 높았기 때문에 석유에서 나온 성분(아크릴로 니트릴)을 이용한 합성 같은 여러 방법을 시도했다. 하지만 후에 글루타민산 생산균이 발견되어 폐 당밀분등을 에너지원으로 발효시켜 글루타민산을 생산하는 방법이 안전성, 비용 면에 있어 높았기 때문에 현재는 글루타민산 생선균에 의한 발효법으로서 생산하고 있다.

핵산계 조미료는 MSG보다 훨씬 구수한 맛을 낸다. 대표적인 것으로는 이노신산나트륨(IMP), 구아닐산나트륨(GMP)이 있다. 이노신산나트륨은 쇠고기맛을, 구아닐산나트륨은 송이버섯 맛을 내어 두가지가 혼합되면 시너지 효과가 날 수 있다.

글루탐산의 경우 1908년 일본 동경대학의 이케다 박사가 다시마의 맛 성분 연구 중 다미사의 감칠맛을 내는 성분이라는 것을 밝혀내었고 그 후 용해성이 높은 나트륨염의 형태로 제조, 생산되어 식품첨가물로 사용되어 왔다.

화학 조미료의 경우 일부 가정과 음식점에서 습관적으로 지나치게 많은 양을 사용하고 국제소비자기구에 의하면 '중국음식점 증후군(머리가 아프고, 열이나며 목이 뻐근하고, 가슴이 조이고, 멀미가 나는 증세), 어린이의 뇌 손상 가능성, 고온에서 발암물질로 전환, 천식 유발, 혈액을 산성화로 만들어 질병에 대한 면역력이 저하되는 등의 여러 가지 문제점이 제기되고 있다.

화학 조미료에 대한 불신과 웰빙생활 홍보로 판매율이 급속도로 저조해지면서 최근에는 천연재료를 우려낸 국물이나 이를 농축해 각종 양념을 첨가하여 기존 조미료의 맛을 낼 수 있는 성분을 포함하고 있는 발효조미료와 종합조미료를 개발하고 있다.

국내 등록특허번호 제10-0971010호에는 MSG 대체용 조미료의 경우 기존의 대체조미료에 비해 김치에 이질적인 관능적 풍미를 주지 않으면서도 김치에 보편적으로 사용되고 있는 인공조미료 MSG를 대체하는 효과가 있는 멸치액젓 농축물을 이용한 ＭＳＧ 대체용 조미료 조성물 및 그 제조방법에 관하여 개시되어 있다. 국내 공개특허공보 제10-2012-0065512호에는 종래의 우렁쉥이를 단순히 동결건조한 분말을 이용하여 제조한 조미료와 달리 통상적으로 젓갈 제조를 위해 냉동된 우렁쉥이를 해동 시 유출되는 육즙에 단백질 가수분해효소인 파파인(papain)을 이용하여 효소분해 처리를 하여 조미료의 주원료로 사용함으로써 조미료의 감칠맛과 풍미를 높인 우렁쉥이 육즙을 이용한 천연조미료에 관하여 개시되어 있다. 국내 등록특허번호 제10-1348057호에는 육류 추출액 제조단계, 한약재추출액 제조단계, 혼합단계를 포함하여 이루어진 한약재와 육류를 주원료로 한 액상조미료 제조방법 및 그에 의해 제조된 액상 조미료에 관하여 개시되어 있다. 국내 등록특허번호 제10-1466748호에는 새우젓을 준비하여 내부 온도 -9 ~ 10℃의 저온창고에 저장하여 준비하는 새우젓준비단계, 세척단계, 탈수단계, 염수를 여과하는 단계, 세척단계를 거친 새우젓과 상기 염수 여과단계를 거친 염수를 혼합하여 혼합물을 준비하는 혼합 발효단계를 포함하는 발효 새우젓을 이용한 천연조미료 및 그 제조방법에 관하여 개시되어 있다.

본 발명은 여러 가지 부작용을 수반하는 화학조미료를 대체할 수 있고 새우젓 또는 멸치액젓 제조에 있어 원료제공과 유통 인프라가 최적화 되어있는 전남지역의 새우와 멸치를 효과적으로 이용할 수 있는 천연조미료를 제공하고자 한다.

상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서 본 발명은 원재료가 되는 새우젓을 제조하는 젓갈제조단계(가); 멸치, 표고, 다시마, 홍합, 황태 중에서 선택되는 하나 이상의 부재료 원료를 추출액으로 제조하는 부재료 추출액 제조단계(나); 상기 (가)단계로 제조된 젓갈을 가열, 탈취 및 탈색, 여과하여 젓갈 추출액을 제조하는 단계(다); 상기 (다) 단계의 젓갈 추출액과 상기 (나)단계의 부재료 추출액을 일정비율로 배합하여 혼합시키는 배합단계(라); 상기 (라)단계를 거친 혼합물을 혼합물의 5배 부피의 정제수를 투입 하고 80-90℃까지 가열하여 농축하는 단계(마); 상기 (마)단계를 거친 농축물을 분무건조기에 투입하여 분무 건조하는 단계(바); 상기 (바)단계를 거친 건조물을 분쇄기에 투입하여 12-15메쉬(mesh)의 크기로 분쇄시키는 단계(사); 상기 (사)단계의 혼합 배합물을 70-100℃의 온도에서 30분~1시간 동안 살균하는 단계(아); 상기 (아)단계를 거쳐 제조된 분말용 조미료를 포장재에 소분하여 밀봉시키는 포장단계(자)로 이루어지는 젓갈을 이용한 분말용 천연조미료 및 이의 제조방법을 제공한다.

본 발명의 방법으로 제조된 새우젓과 멸치액젓을 포함하는 젓갈을 이용한 분말용 천연 조미료의 일반성분을 분석한 결과, 용해도가 높고 감칠맛을 내는 성분(GMP, IMP, MSG 등)이 통상적인 조미료보다 2배 높은 함량을 내어 풍미를 향상시킨 것으로 판단된다.

구성 아미노산 성분의 경우 통상적인 조미료 보다 3배 정도 높은 함량을 포함하고 있고 새우젓을 이용한 경우 글리신과 리신의 경우 6배가 높은 함량을 포함하고 있었고 멸치액젓을 이용하여 제조한 경우에는 아스파르트산, 알라닌, 발린 등은 5배이상 필수 아미노산인 리신은 최대 8배 이상 높은 함량을 포함하고 있었다. 이처럼 높은 함량의 구성 아미노산과 단백질 성분을 포함하고 있을 뿐만 아니라 양이온 성분도 높아 영양적인 가치를 가지고 있는 반면에 낮은 지방 성분과 트랜스지방을 포함하고 있지 않아 안전한 먹거리로 제공이 가능한 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 젓갈을 이용한 분말용 천연조미료 제조방법을 나타낸다.
도 2는 포장이 완료된 본 발명의 분말용 천연조미료를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 분말용 천연조미료와 통상의 멸치액젓을 비교한 사진이다.

이하, 본 발명의 젓갈을 이용한 분말용 천연조미료 및 이의 제조방법을 첨부한 도면과 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 젓갈을 이용한 분말용 천연조미료의 제조방법을 나타낸 모식도이다. 본 발명의 젓갈을 이용한 분말용 천연조미료의 제조방법은 원재료가 되는 새우젓 또는 멸치액젓을 제조하는 젓갈제조단계(가); 멸치, 표고, 다시마, 홍합, 황태 중에서 선택되는 하나 이상의 부재료 원료를 추출액으로 제조하는 부재료 추출액 제조단계(나); 상기 (가)단계로 제조된 젓갈을 가열, 탈취 및 탈색, 여과하여 젓갈 추출액을 제조하는 단계(다); 상기 (다) 단계의 젓갈 추출액과 상기 (나)단계의 부재료 추출액을 일정비율로 배합하여 혼합시키는 배합단계(라); 상기 (라)단계를 거친 혼합물을 혼합물의 5배 부피의 정제수를 투입 하고 80-90℃까지 가열하여 농축하는 단계(마); 상기 (마)단계를 거친 농축물을 분무건조기에 투입하여 분무 건조하는 단계(바); 상기 (바)단계를 거친 건조물을 분쇄기에 투입하여 12-15메쉬(mesh)의 크기로 분쇄시키는 단계(사); 상기 (사)단계의 혼합 배합물을 70-100℃의 온도에서 30분~1시간 동안 살균하는 단계(아); 상기 (아)단계를 거쳐 제조된 분말용 조미료를 포장재에 소분하여 밀봉시키는 포장단계(자)로 이루어진다.

본 발명의 방법으로 제조되는 젓갈을 이용한 분말용 천연조미료는 젓갈 제조단계(가)에서 새우 또는 멸치로 이루어진 원료를 선택함에 따라 새우젓갈을 이용한 분말용 천연조미료와 멸치액젓을 이용한 분말용 천연조미료를 제조할 수 있다. 각 원료에 따른 천연 조미료 제조방법을 실시예1과 실시예 2로 각각 설명하면 다음과 같다.

실시예 1: 새우젓을 이용한 분말용 천연조미료 제조방법

(가) 젓갈 제조단계

본 발명의 젓갈 제조단계는 원재료가 되는 새우젓 또는 멸치액젓을 제조하는 단계이다. 본 발명의 젓갈 제조단계는 새우 또는 멸치를 준비하여 전처리하는 원료준비단계; 상기 원료에 식염을 처리하는 염지단계; 상기 염지단계를 거친 원료를 일정기간동안 숙성 및 발효시키는 단계로 이루어질 수 있다.

본 발명의 젓갈제조단계는 선도가 좋은 새우종을 선택하고 원료 새우를 선별하고 전처리단계는 깨끗한 해수나 3~4%의 식염수에 수세하고, 수세한 원료새우의 어체 표면에 물이 흘러내리지 않을 정도로 물기를 제거하는 과정을 포함한다.

원료새우는 붉새우, 돗대기 새우, 찐새우, 참새우 중에서 선택되는 1종 이상의 새우가 선택하여 이루어질 수 있으나 본 실험 실시예 1을 통해서 감칠맛을 내는 성분이 높고 단가가 낮은 돗대기 새우젓을 원료새우로 선택하는 것이 적절하다.

염지단계는 상기 전처리단계를 거친 원료새우와 소금을 일정 비율로 고르게 혼합하여 담궈 식염처리하는 단계로 일반적으로 식염의 사용량은 여름철에는 35~40%, 가을철에는 30%로 처리한다. 이때 소금이 골고루 가지 못한 부분이 있으면 숙성 중에 부패함으로 혼합처리는 충분이 이루어져야 한다.

숙성 및 발효단계는 상기 염지단계를 거친 원료새우를 2-3주 동안 숙성시켜 새우젓의 제조를 완료시키는 단계로 육질이 토실토실하고 액즙이 유백색으로 맑으며 악취가 없는 우수한 품질로 제조하는 것이 적절하다.

[실험 실시예 1. 새우젓 원료의 염도 및 감칠맛 성분분석]

1)분석방법

시료전처리는 새우젓 시료 1 g을 정확히 달이 100 mL 메스플라스크에 3차 증류수로 정용, 충분히 vortexing하였다.

분석조건은 염도는 여과하여 Morh법으로 측정하였고, 감칠맛 성분 분석은 0.45 um syringe filter로 여과한 다음 분석시료로 사용하였으며, 표준품은 3차 증류수로 용해하여 일정농도로 조제한 후 분석하였다. HPLC(Agilent 1260 series)와 Luna 5um C18(150*4.6 mm, 5 um, 40 ℃)로, 1 % Triethylamine(pH 6.5, 1 mL/min)을 이동상으로 하여 DAD(254 nm)에서 분리하였다.

2)분석결과

표 1은 원료가 되는 새우젓 4종의 염도 및 감칠맛 성분 분석을 실시한 결과를 나타낸다.

새우젓 4종의 염도 및 감칠맛 성분

Model	염도(%)	GMP (ug/g)	IMP (ug/g)	glutamic acid (g/100g)	MSG (g/100g)
붉새우	57.72±0.34	-	-	3.82	4.40
돗대기새우	58.44±0.03	45.94	77.99	3.91	4.50
찐새우	4.09±0.15	28.05	209.58	4.97	5.71
참새우	58.23±0.11	32.40	109.22	4.14	4.76

염도는 찐새우가 가장 높았으며, 이 외 3종은 유사한 수치를 보였다. 핵산계 조미료의 대표적인 성분으로 감칠맛의 증미제로 사용되는 GMP와 IMP 성분을 살펴보면, 핵산관련물질 중 GMP는 돗대기새우에서 가장 높게 나타났으며, IMP는 찐새우 내에서 함량이 높았다. 붉새우는 GMP와 IMP성분이 검출되지 않았다. 감칠맛 성분인 glutamic acid와 MSG는 군간의 유의적 차이를 보이지 않았다.

상기 결과를 통해서, 본 발명의 원료 새우로서 붉새우, 돗대기 새우, 찐새우, 참새우 모두 적절하나 감칠맛 성분이 높고 상대적으로 단가가 낮은 돗대기 새우젓이 원료새우로 선택되는 것이 적절하다.

(나) 부재료 추출단계

부재료는 조미료 제품의 풍미를 높이기 위한 것으로 하기의 실험 실시예2를 통해서 확인한 결과 부재료 원료는 GMP, IMP, MSG 함량과 구성 아미노산 성분이 높은 멸치, 표고, 다시마, 홍합, 황태 중에서 1종 이상 선택하는 것이 적절하다.

본 발명의 부재료 추출단계는 상기 선택완료 된 부재료 원료에 물을 첨가하고 100~110℃에서 1~2시간 가열하는 과정을 2회 반복하여 부재료 추출액을 수득하는 단계로 일반적으로 상기 물의 양은 수득하고자 하는 부재료 추출액의 3배 중량부를 첨가하는 것이 적절하다.

[실험 실시예2. 부재료의 감칠맛 성분분석]

1)분석방법

적절한 부재료 원료의 선택을 확인하기 위해 분석을 통해서 황태, 멸치, 새우, 표고, 다시마, 김, 조개, 홍합을 선정하였다. GMP, IMP, glutamic acid, MSG 분석방법은 실시예 1과 동일하다.

구성 아미노산의 분석은 시료 0.5 g을 취해 6N HCl 1 ml을 넣고 N₂ 가스로 약 1분 purging후 110 ℃에서 24시간 반응시키며, 40~80 ℃에서 건고시켰다. pH 2~3 유지를 위해 0.02 N HCl을 사용하여 희석한 후 0.2 um로 여과하여 아미노산 분석기로 분석하였다.

2)분석결과

표 2는 감칠맛 성분을 나타내는 GMP, IMP, glutamic acidm MSG 성분의 부재료 내 함량을 나타낸 결과이다. GMP 함량은 멸치에서 가장 높았으며 홍합 > 김 > 표고 > 새우 순으로 나타났고, 황태, 다시마, 조개는 검출되지 않았다. IMP 또한 멸치가 가장 높았고 새우 > 홍합> 표고 > 다시마 > 황태 > 김 순으로 나타났으며 조개는 검출되지 않았다.

아미노산계 물질인 순수 glutamic acid와 MSG를 분석한 결과 멸치가 가장 높은 수치를 보였고, 조개 > 황태 > 홍합 > 새우 > 표고 > 김 > 다시마 순으로 나타났다.

부재료 후보군의 감칠맛 성분

시료명	GMP (ug/g)	IMP (ug/g)	glutamic acid (g/100g)	MSG (g/100g)
황태	-	52.044	7.2631	8.3526
멸치	242.305	6111.294	8.4843	9.7569
새우	19.489	137.753	4.9689	5.7142
표고	35.403	74.971	3.0042	3.4548
다시마	-	52.526	1.8016	2.0719
김	35.738	36.992	2.2493	2.5867
조개	-	-	7.7711	8.9368
홍합	209.922	108.747	5.5579	6.3915

부재료 후보군의 구성 아미노산 성분 (g/100g)

	황태	멸치	새우	표고	다시마	김	조개	홍합
Asp	4.85	6.01	3.47	1.35	1.25	1.98	4.65	4.37
Thr	2.26	2.72	1.58	0.74	0.47	1.28	2.10	2.19
Ser	2.71	2.60	1.66	0.79	0.43	1.10	2.13	2.44
Pro	2.56	2.14	1.56	0.51	0.34	0.97	1.34	1.82
Gly	4.81	3.29	2.66	0.64	0.48	1.39	1.96	2.90
Ala	3.49	3.83	2.34	0.80	0.66	2.46	2.35	2.40
Val	2.05	2.69	2.08	0.87	0.44	1.19	1.62	1.71
Ile	1.69	2.27	1.32	0.49	0.31	0.67	1.62	1.53
Leu	3.58	4.61	2.36	0.96	0.64	1.54	3.28	2.93
Tyr	1.25	1.88	1.25	0.39	0.24	0.63	1.36	1.56
Phe	1.80	2.42	1.66	0.59	0.41	0.82	1.56	1.66
Lys	3.68	5.09	2.30	0.74	0.41	1.07	3.21	3.73
His	0.93	1.44	0.72	0.29	0.11	0.26	0.71	0.82
Arg	3.43	3.62	2.68	0.79	0.37	1.26	2.88	3.13

표 3은 부재료 내 구성아미노산 성분 분석결과를 나타낸다. GMP와 IMP의 함량이 가장 높았던 멸치가 구성아미노산 함량이 가장 높았으며, 황태 >홍합 > 조개 > 새우 > 김 > 표고 > 다시마 순으로 나타났다. 핵산조미료인 IMP와 GMP는 MSG와 병행 사용 시 맛의 상승효과가 높아 MSG에 핵산조미료를 첨가한 복합조미료가 많이 사용되어지고 있고, 원재료 및 부재료의 MSG, IMP, GMP 함량이 높은 멸치, 표고, 다시마, 홍합, 황태를 선정하여 제조조건 및 배합비를 설정하는 것이 적절한 것으로 판단된다.

(다) 젓갈 추출액 제조단계

본 발명의 젓갈 추출액 제조단계는 상기 (가)단계에서 제조된 새우젓을 80℃에서 1시간 동안 가용성고형물 Brix 18 내지 20으로 가열하는 단계; 상기 가열단계가 완료된 농축액에 1중량%의 활성탄을 첨가하여 60℃에서 2시간 동안 가열 및 교반하는 탈취 및 탈색단계; 상기 탈취 및 탈색 단계가 완료된 추출액에 규조토를 첨가하고 필터프레스를 이용하여 여과하는 단계로 이루어진다.

본 발명의 가열단계는 (가)단계를 거친 새우젓을 가열함으로써 어육을 분해하는 단계이다. 가열단계는 하기의 실험 실시예 3을 통해서 80℃에서 1시간동안 가용성고형물 Brix 18내지 20으로 제조하는 것이 적절한 것으로 확인되었다.

[실험실시예 3. 가열단계의 제조조건 확립]

1) 분석방법

가용성 고형물은 각 시료를 2배 희석한 후 3,000 rpm에서 10분간 원심분리하여 상등액을 filter paper(Whatman No. 2)로 여과 후 당도계(PAL-1˚Brix 0∼53%, Atago, Japan)로 측정하여 ˚Bx로 표시하였다. pH는 시료를 10배 희석한 10 mL 용액을 3,000 rpm에서 10분간 원심분리한 후, 상등액을 취하여 filter paper(Whatman No. 2)로 여과한 후 pH meter(A2115, Thermo, MA, USA)로 5회 반복 측정하여 평균치를 나타내었다.

색도는 시료의 일정량의 취하여 마이크로플레이트 분광광도계(EON, BioTek, VT, USA)를 이용해 420 nm에서 각각의 투과도(transmittance)를 측정하였다. 탁도는 시료의 일정량의 취하여 마이크로플레이트 분광광도계(EON, BioTek, VT, USA)를 이용해 600 nm에서 각각의 투과도(transmittance)를 측정하였다. 염도는 시료 일정량을 취하여 100 mL에 정용한 후 여과하여 Morh법으로 측정하였다.

2) 분석결과

하기의 표 4는 가열온도에 따른 젓갈 발효액의 이화학적 특성을 나타낸다. 가용성 고형물, pH, 염도는 온도에 따른 차이를 보이지 않았으나 탁도와 색도는 60℃ 추출군에서 다른 군에 비해 높았으며 육안으로도 침전물이 많음을 확인하였다.

조미료는 맑은국에 첨가 시 침전물이 없어야 소비자의 선호도가 높았다. 따라서 침전물이 많은 60 ℃ 추출군은 제조조건에 적합하지 않음. 따라서 기기유지 및 효율성을 비교하였을 때 80 ℃ 추출군이 가장 최적 조건으로 사료된다.

가열온도에 따른 이화학적 특성

	가용성고형물(˚Bx)	pH	염도	탁도	색도
60 ℃ 추출	19.47±5.80	7.61±2.27	8.40±2.35	0.48±0.11	1.73±0.41
80 ℃ 추출	19.21±5.73	7.71±2.30	8.58±2.40	0.38±0.09	1.52±0.36
100 ℃ 추출	19.37±5.77	7.5±2.28	7.40±2.06	0.35±0.08	1.55±0.37

하기의 표 5는 추출시간에 따른 이화학적 특성분석 결과를 나타낸다. 최적 온도 조건으로 판단되는 80 ℃로 추출시간(30분, 1시간, 2시간)을 달리하여 군간의차이를 측정하였다. 30분 추출군은 탁도와 색도가 다른군에 비하여 유의적으로 높았으며 가용성 고형분의 경우 2시간 추출군이 높았다. pH와 염도는 군간의 차이를 보이지 않았다. 30분 추출군의 경우 완성제품의 혼탁함을 야기하기 때문에 이를 배제하였고 2시간 추출군의 경우 가용성 고형분이 많고 향이 좋지 않은 단점이 있어 80℃에서 1시간 추출법이 가장 적절한 것으로 사료된다.

추출시간에 따른 이화학적 특성

	가용성고형물(˚Bx)	pH	염도	탁도	색도
30분 추출	18.93±5.64	7.81±2.33	8.65±2.42	0.74±0.17	2.27±0.53
1시간 추출	18.91±5.64	7.69±2.29	8.58±2.40	0.30±0.07	1.41±0.33
2시간 추출	20.44±5.09	7.73±2.31	8.70±2.43	0.36±0.09	1.47±0.35

본 발명에 따라 제조된 새우젓은 감칠맛은 높은 반면에 새우젓 특유의 비릿맛과 더불어 색이 탁해져 시각적인 미감이 떨어지는 단점이 있다. 본 발명에 따른 탈취 및 탈색단계는 상기 문제점을 보완함과 동시에 새우젓의 향과 맛은 살릴 수 있고 탁도와 비린내를 제거하는 효과가 있다.

하기의 실험 실시예4는 본 발명의 탈취/탈색 단계를 거친 새우젓 추출액 샘플과 일반 새우젓 추출액의 TMA와 VBN, 탁도와 색도를 분석한 결과를 나타낸다.

[실험실시예 4. 탈취, 탈색 단계의 새우젓 추출액의 탈취 및 색도 분석]

1) 분석 방법

시료 추출액의 조제는 균질하게 마쇄한 시료 10 g을 취해 증류수 10 mL를 넣은 다음 잘 으깬 후, 비커에 담고 10 % trichloroacetic acid용액 20 mL를 가해 호일로 씌운 뒤 30분간 추출하였다. 추출 후 50 mL의 메스플라스크에 여과해 넣고, 잔사는 trichloroacetic acid용액으로 세척하여 세액을 여액에 합쳐서 50 mL로 정용한 후 시험 용액으로 사용하였다.

Trimethyl amine(TMA)은 Picrate 법에 의한 TMA 정량법을 이용하여 측정하였다. 시료 추출액 2 mL를 마개가 있는 시험관에 취해 10 % formalin 용액 1 mL를 가해 혼합하고, 탈수 toluene 10 mL 와 K2CO3포화용액 3 mL를 넣고 즉시 마개를 하였다. 30 ℃에서 약 10분간 가온하고 1분간 강하게 진탕하여 추출하고 실온에서 약5~10분간 정치한 후 상층의 toluene층의 약 반량인 5 mL를 적정하여 0.5 g의 무수황산이 들어있는 마개가 있는 시험관으로 이동하고 잘 흔들어 탈수시켰다. 탈수 toluene용액의 3 mL를 별도의 건조한 시험관에 취해 0.02 % picric acidㅇtoluene solution의 3 mL를 혼합하여 410 nm에서 흡광도를 측정하였다.

Volatile basic nitrogen(VBN)을 측정하기 위해 건조한 확산용기 내실에 붕산혼합액 1 mL를 주입하여 액이 내실 표면을 덮도록하고 확산용기 밑에 유리봉을 받쳐 용기를 약간 경사지게 하고 외실의 하부에 시료 추출액을 1 mL 취했다. K2CO3 포화용액을 취해 확산용기 외실에 1 mL를 가하여 뚜껑을 닫고 37 ℃에서 1시간 방치한 후 0.02 N H2SO4 용액으로 녹색이 미적색으로 변화할 때까지 적정하였다.

2)분석결과

표 6는 탈취/탈색/공정 도입에 따른 이화학적 특성 분석을 나타낸다. 탈취/탈색 기술을 도입 시 일반 새우젓추출물에 비해 TMA와 VBN 모두 감소하였으며, 특히 TMA의 경우 10배 이상 불쾌취가 제거되었음. 탁도와 색도 또한 유의적으로 낮추어 용해력을 높이고 불쾌취를 제거하는 것으로 사료된다.

탈취/탈색/공정 도입에 따른 이화학적 특성 분석

	TMA(mg%)	VBN(mg%)	탁도	색도
새우젓 추출액	512.43±0.67	47.41±0.67	0.078±0.00	0.235±0.01
탈취/탈색 새우젓 추출액	39.22±1.40	29.42±0.67	0.046±0.00	0.073±0.00

(라) 배합단계

본 발명의 배합단계는 상기 (다)단계의 젓갈추출액과 상기 (나)단계의 부재료 추출액을 일정비율로 배합하여 혼합시키는 단계이다. 새우젓 추출액은 감칠맛은 높으나 염도가 높으므로 부재료와 적절하게 배합하는 것이 중요하다. 하기의 실험 실시예 5에 따라 확인한 결과 배합비는 하기의 실험 실시예 5에 따라 (다)단계의 새우젓 추출물 27-45중량%, 멸치 20중량%, 표고 6~8중량%, 다시마 2~10중량%, 홍합 15중량%, 황태 7~15중량%, 양파 3중량%, 마늘 2중량%를 첨가하여 혼합하는 것이 적절한 것으로 판단된다.

[실험실시예 5. 새우젓 추출액 배합비율 설정]

1) 실험방법

상기 (다)단계를 거친 새우젓 추출액(25%, 35%, 45%)의 양을 달리하였을 때 이화학적 변화를 관찰하였다. 또한 부재료는 GMP와 IMP가 높은 순서인 멸치, 홍합, 황태, 표고, 다시마 순으로 첨가량을 설정하였고 아래의 표 7에는 상기 설정한 새우젓 추출액의 함량에 따른 부재료 추출액 배합 비율조건을 나타낸다.

새우젓 추출액 함량에 따른 부재료 추출액 배합 비율조건(%)

	새우젓 추출액	멸치	표고	다시마	홍합	황태	양파	마늘
배합비1	25	20	10	10	15	15	3	2
배합비2	35	20	8	6	15	11	3	2
배합비3	45	20	6	2	15	7	3	2

상기 배합물의 효과를 조사하기 위해 관능평가가 실시되었다. 관능평가는 각 샘플에 따른 맛감도 및 기호도 평가를 포함하며 조미가 안된 콩나물국에 동량의 샘플을 첨가하여 교반한 뒤 60 ℃의 샘플로 실시하였다.

2)실험결과

표 8 내지 9에는 새우젓 추출물 첨가량에 따른 분말조미료의 기호도 및 맛감도 관능평가 결과를 나타낸다.

새우젓의 양에 따른 기호도 관능평가 결과 (분말 조미료)

	외관기호도(색)	향미기호도(향)	맛 기호도	전체 기호도
새우젓 25%첨가	4.33±0.26	3.25±0.48	2.58±0.36	3.17±0.46
새우젓 35% 첨가	5.00±0.21	3.42±0.38	3.33±0.41	3.67±0.40
새우젓 45%첨가	4.42±0.23	3.75±0.43	4.17±0.46	4.5±0.38
양성대조군	3.58±0.36	2.75±0.33`	1.92±0.23	2.33±0.28

상기 결과를 살펴보면 본 발명의 새우젓 추출액이 첨가된 샘플들은 양성대조군 보다 높은 기호도를 나타냈으며 새우젓 추출물 45% 첨가군이 맛과 전체적 기호도가 가장 높았다. 또한 새우젓 추출물 45% 첨가군은 짠맛, 비린맛과 함께 감칠맛이 가장 높았으며 씁쓸한 뒷맛이 가장 낮게 평가되어 가장 우수한 맛을 나타낼 것으로 사료된다.

새우젓의 양에 따른 감도 관능평가 결과 (분말 조미료)

	색	짠맛	비린맛	감칠맛	불쾌한냄새	쓸쓸한뒷맛
새우젓 25%첨가	4.00±0.17	2.42±0.31	4.17±0.49	2.33±0.33	3.58±0.43	3.83±0.55
새우젓 35% 첨가	3.83±0.24	2.50±0.38	4.08±0.51	2.67±0.38	3.08±0.42	3.25±0.51
새우젓 45% 첨가	4.08±0.23	2.83±0.46	4.25±0.48	3.08±0.47	3.25±0.41	2.92±0.53
양성대조군	3.33±0.33	1.67±0.19	4.25±0.69	1.75±0.35	3.33±0.54	4.33±0.57

(마) 농축단계

농축단계는 상기 (라)단계를 거친 혼합물과 혼합물의 5배 부피에 해당하는 정제수를 첨가한 후 80~90℃까지 가열하여 농축시키는 단계이다.

(사) 분무건조 단계

본 발명의 건조단계는 조미료의 물에 대한 용해도가 낮으면 많은 침전물이 발생함으로 보다 미세한 입자 분말로 제조하여 용해도를 높일 수 있도록 분무건조 방법을 실시하는 것이 적절하다.

실험실시예 6은 원료로 사용된 붉새우, 돗대기 새우, 찐새우, 참새우를 열풍건조법, 진공건조법, 동결건조법으로 건조하여 감칠맛 성분 및 아미노산 성분을 확인 한 것으로 상기 건조방법으로 원료샘플의 감칠맛 성부 및 아미노산 성분에서 유의적인 차이가 없었으나 물에 용해도가 감소되는 단점이 발생하였다.

이에 실험 실시예 7는 추가적으로 분무건조 방법을 실시하여 실험 실시예 5에서 실시한 열풍건조법과 용해도를 비교함으로써 용해도를 높일 수 있는 건조 방법을 확인하였다.

[실험실시예 6. 건조방법 설정]

1) 실험 방법

분말 조미료 원료 설정을 위하여 건조 방법별 감칠맛 성분 변화 및 아미노산 성분을 측정하였다. 조미료 원료는 붉새우, 돗대기 새우, 찐새우, 참새우 등으로 이루어지고 건조 방법은 열풍건조법(90℃, 24hr), 진공건조법(-720 mmHg, 50 ℃, 24 hr), 동결건조법(32 hr)을 조건으로 설정하여 염도 및 감칠맛 성분 분석을 실시하였다.

2)실험 결과

표 10은 건조 방법에 따른 새우젓 분말 4종의 염도 및 감칠맛 성분을 나타내고 표 11은 건조 방법에 따른 새우젓 분말 4종 구성 아미노산 성분을 나타낸다.

건조 방법에 따른 새우젓 분말 4종의 염도 및 감칠맛 성분

		염도(%)	GMP(ug/g)	IMP(ug/g)	glutamic acid(g/100g)	MSG(g/100g)
열풍 건조	붉새우	57.72±0.34	-	-	3.82	4.40
	돗대기새우	58.44±0.03	45.94	77.99	3.91	4.50
	찐새우	84.09±0.15	28.05	209.58	4.97	5.71
	참새우	58.23±0.11	32.40	109.22	4.14	4.76
진공 건조	붉새우	29.18±0.03	24.16	126.01	3.69	4.24
	돗대기새우	58.52±0.02	25.33	106.57	3.24	3.73
	찐새우	46.54±0.09	24.94	264.84	4.85	5.58
	참새우	67.34±0.06	24.15	176.96	3.49	4.01
동결 건조	붉새우	58.21±0.26	23.62	149.62	3.69	4.25
	돗대기새우	61.54±0.34	29.00	117.60	3.15	3.62
	찐새우	46.63±0.04	24.87	229.89	4.65	5.35
	참새우	66.52±0.06	23.43	191.79	3.25	3.73

건조 방법에 따른 새우젓 분말 4종 구성 아미노산 성분 (g/100g)

	열풍건조				진공건조				동결건조
	붉새우	돗대기새우	찐새우	참새우	붉새우	돗대기새우	찐새우	참새우	붉새우	돗대기새우	찐새우	참새우
ASp	2.80	2.83	3.95	2.88	2.70	2.33	3.84	2.44	2.68	2.27	3.72	2.27
Thr	1.05	1.14	1.60	1.14	1.05	0.98	1.57	1.00	1.04	0.95	1.51	0.92
Ser	1.13	1.16	1.45	1.07	1.16	1.03	1.43	0.96	1.14	1.00	1.37	0.88
Pro	1.01	1.11	1.47	1.13	1.01	0.95	1.46	0.96	0.98	0.92	1.43	0.87
Gly	1.64	1.61	1.80	1.48	1.64	1.41	1.76	1.24	1.63	1.32	1.70	1.13
Ala	1.53	1.56	1.91	1.75	1.47	1.29	1.87	1.48	1.46	1.24	1.81	1.36
Val	1.36	1.46	1.74	1.36	1.31	1.12	1.78	1.11	1.26	1.08	1.68	1.02
Ile	1.14	1.18	1.64	1.14	1.09	0.95	1.62	0.98	1.07	0.90	1.53	0.90
Leu	1.97	2.03	2.75	2.05	1.88	1.66	2.71	1.76	1.86	1.61	2.57	1.63
Tyr	0.89	0.92	1.82	0.89	0.93	0.77	2.00	0.87	0.89	0.77	1.76	0.73
Phe	1.27	1.28	1.99	1.29	1.20	1.02	1.95	1.13	1.16	1.00	1.89	1.05
Lys	1.67	1.74	2.29	1.77	1.87	1.69	2.31	1.72	1.87	1.66	2.20	1.59
His	0.49	0.51	0.70	0.38	0.61	0.51	0.74	0.45	0.62	0.51	0.72	0.42
Arg	1.67	1.80	2.28	1.89	1.68	1.62	2.30	1.72	1.70	1.59	2.18	1.79

각각의 건조 방법별 감칠맛 성분(GMP, IMP, glutamic acid, MSG)을 분석한 결과 건조방법에 따른 유의적인 차이는 보이지 않았다. 따라서 분말 조미료는 감칠맛은 풍부하나 단가가 저렴하여 제품의 원가 절감이 가능한 돗대기새우 열풍건조 분말을 원료로 선정하였다.

[실험실시예 7. 건조방법 설정]

1) 실험방법

상기 (라)단계를 거쳐서 제조된 배합물을 샘플로 설정하여 열풍건조와 분무건조를 실시하였다.

2) 실험결과

표 12는 건조방법에 따른 분말 조미료 용해도 실험결과를 나타낸다. 열풍건조한 조미료 샘플과 분무건조한 조미료 샘플의 물 결합력을 분석한 결과 분무건조한 조미료 샘플은 열풍건조한 조미료 샘플에 비해 물 결합력이 2배 이상 높아 용해도가 높은 것을 확인하였다.

건조방법에 따른 분말 조미료 용해도 실험 결좌 (%)

	용해도
열풍건조 샘플	41.0
분무건조 샘플	97.8

(사) 분쇄단계

상기 (바)단계를 거친 건조물을 크레셔와 같은 분쇄기에 투입시켜 조리 시에 첨가하기 좋은 상태인 12-15메쉬(mesh)의 크기로 분쇄시키는 것이 바람직하다.

(아) 살균단계

상기 (사) 단계를 거친 분쇄물을 70-100℃의 온도에서 30-1시간 동안 살균하는 단계로서 살균방법은 가열, 자외선 처리 등의 살균방법으로 이루어질 수 있다.

(자) 포장단계

도 2는 포장이 완료된 본 발명의 분말용 천연조미료를 나타낸다. 상기 (아)단계의 살균이 완료된 혼합물을 포장재에 소분하여 밀봉시킴으로써 분말조미료로 완성시키는 단계를 포함한다. 포장재와 포장방법은 분말조미료의 안전한 상온유통을 위해 여러 가지 포장 방식을 적용할 수 있으며 내열성, 내수성, 차단성이 우수한 재질로 패트 재질의 용기나, 레트로트 파우치, 유리병 등 공지의 여러 수단 중 어느 하나를 사용하여 포장할 수 있다.

상기 포장이 완료된 분말용 조미료 일반성분을 분석한 결과 용해도가 높고 감칠맛을 내는 성분(GMP, IMP, MSG 등)이 통상적인 조미료보다 2배 높은 함량을 내어 풍미를 향상시킨 것으로 판단된다. 또한 구성아미산 성분 함량도 통상적인 조미료 보다 3배 정도 높은 함량을 포함하고 있고 특히 글리신과 리신의 경우 6배가 높은 함량을 포함하고 있었으며, 높은 양이온 성분과 단백질 성분을 포함하고 있는 반면 몸의 유해요인인 트랜스지방은 검출되지 않아 건강에 유해하지 않은 효과가 있는 것으로 판단된다. 이와 같은 판단 결과는 하기의 실험 실시예 8을 통해 확인되었다.

[실험 실시예 8. 일반성분과 영양성분 분석 및 식품규격기준 검사]

1) 분석방법

일반성분 분석은 식품 공전법에 따라 측정이 이루어졌다. 수분은 상압 가열 건조법으로 측정하였고, 회분은 550℃ 직접 회화법, 조단백질은 단백질분석기(VAPODEST 50S, Gerhardt, Germany)를 이용한 kjeldahl법, 조지방은 자동지방추출장치(SOXTEC AVANTI SE-416, Gerhardt, Germany)를 이용하여 Soxhlet법으로 측정하였다.

영양성분 분석은 콜레스테롤, 트랜스지방 및 포화지방, 당류, 양이온 분석을 포함한다. 콜레스테롤 분석은 검체 약 2 g을 취한 후 95 % 에탄올 40 mL과 8 mL 50 % 수산화칼륨 용액을 가하였다. 자석교반-가열기를 이용하여 70ㅁ10분간 환류 시킨 후, 환류가 완료되면 콘덴서의 상부를 통해 95 % 에탄올 60 mL을 첨가하였다. 약 15분 후, 마개를 막아 실온으로 냉각시킨 후, 24시간 동안 시험용액을 안정화 하였다.

추출은 비누화가 끝난 시험용액을 톨루엔 100 mL을 첨가하고 분액여두로 옮기고 110mL 1M 수산화칼륨용액을 첨가하여 진탕한 후 분리된 아래층을 버리고 40 mL 0.5 M 수산화칼륨용액을 넣고 위와 같이 반복하였다. 톨루엔 층을 40 mL 증류수로 3회 이상 수세, 탈수한 후 15분 이상 정치하였다. 추출한 톨루엔 층 25 mL을 취하여 40±3 ℃에서 감압 농축하여 증발 건조 시키고 잔류물에 아세톤 약 3 mL을 가한 후 다시 감압 농축하여 완전 건고하였다. 잔류물을 3 mL 디메틸포름아미드(DMF)에 녹여 시험용액으로 하였다.

유도체화는 표준용액 및 시험용액 1.0 mL, 0.2 mL 헥사메틸디실란, 0.1 mL 트리메틸 클로로실란를 가하여 마개를 닫고 이를 강렬하게 30초간 교반한 후 15분간 정치하였다. 1.0 mL 5α-콜레스탄(Cholestane) 내부표준용액과 증류수 10 mL을 넣은 후 교반하고 상층의 헵탄 층을 취하여 시험용액으로 하며 표13과 같은 조건으로 분석하였다.

콜레스테롤 GC 분석 조건

Model	Agilent 7890B GC
Gas	Air, N2, H2
Column flow	2.0 mL/min
Column	HP-5(25m×0.32mm×0.17um)
Detecter	FID
Inject temp	250℃
Detect temp	300℃
Oven temp	190 ℃ (hold 2 min) → 20 ℃/min rate → 230 ℃(hold 3 min) → 40 ℃/min rate → 255 ℃ (hold 25 min)
Split ratio	20:1

트랜스지방 및 포화지방 분석에서 지방추출은 균질화된 검체를 칭량하여 마조니어관에 넣고 약 100 mg의 피로갈롤, 2 mL의 내부표준용액을 첨가하였다. 끓임쪽을 넣고 2 mL 에탄올, 8.3 M 염산용액 10 mL을 넣고 잘 섞은 후, 밀봉하여 70∼80 ℃의 수조에서 40분간 분해하였다.

에테르 추출은 분해물에 25 mL 디에틸에테르를 첨가하고 진탕하여 추출하였다. 25mL의 무수 석유에테르를 추가하여 5분간 다시 진탕 추출하고 상층이 깨끗해질때까지 적어도 1시간 이상 방치하여 분리를 실시하였다. 그 후 질소를 사용하여 35∼40 ℃ 수조에서에테르를 천천히 증발시켰다.

시험용액의 조제는 2∼3 mL 클로로포름과 2∼3 mL 디에틸에테르로 추출한 지방을 녹여 15 mL 시험관으로 옮긴 후, 40 ℃ 수조에서 질소 농축하고 2.0 mL 7 % 트리플루오로보란메탄올 용액과 1.0 mL의 톨루엔을 첨가하였다. 100 ℃ 오븐에서 45분간 가열한 후 냉각하였고, 5.0 mL 증류수, 1.0 mL 헥산 및 약 1.0 g 무수황산나트륨을 첨가한 후 진탕하여 정치하고 분리된 상층액을 취하여 탈수한 후 시험용액으로하며, 표 14와 같은 조건으로 분석을 실시하였다.

트랜스지방산 GC 분석 조건

Model	Agilent 7890B GC
Gas	Air, N2, H2
Column flow	0.75 mL/min
Column	SP-2560 (100 m x 0.25 mm x 0.2 ㎛)
Detecter	FID
Inject temp	225℃
Detect temp	285℃
Oven temp	100 ℃ (hold 4 min) → 3 ℃/min rate → 240 ℃ (hold 15 min)
Split ratio	20:1

당류 분석에서 당류 혼합 표준용액은 각각의 당류 표준품(과당, 포도당, 설탕, 맥아당, 유당)을 60 ℃ 진공오븐에서 12시간 건조하여 각각을 증류수에 녹여 혼합 및 조제하였다. 검량선용 표준용액의 농도는 시험용액의 피크면적이 각 당류 표준물질의 직선성을 만족할 수 있도록 조정하여 조제하였다.

시험용액의 조제는 지방이 제거된 시료를 85 ℃ 수조에서 25분간 가온하여 당류를 추출하고 실온으로 냉각하여 0.45 μm의 나일론 막 여과지(membrane filter)로 여과하여 시험용액으로 하였으며, 표 15와 같은 조건으로 분석을 실시하였다.

당류 HPLC 분석 조건

Model	Agilent 1260 HPLC
Mobile phase	Acetonitrile:Water(75:25, w/w)
Column flow	0.8 mL/min
Column	Agilnt Carbohydrate(4.6×150mm, 5μm)
Inject volume	5 μL
Oven temp	room temperature
Detector	RID

양이온 분석에서 시험용액의 조제는 마이크로웨이브법을 사용하였다. 시료 1.0 g을 Microwave digestion system에 넣고 질산 10 ml로 처리하여 분해하고 메스플라스크에 옮겨 일정량으로 한 후 ICP-OES 장비로 측정하였으며, 표 16과 같은 조건으로 분석을 실시하였다.

양이온(Ca, K, Mg, Na) 분석

Element Condition	Ca	K	Mg	Na
Wavelength (nm)	317.933	766.491	285.213	588.995
Plasma (L/min)	15.0	15.0	15.0	15.0
Auxiliary (L/min)	1.50	1.50	1.50	1.50
MFC (L/min)	0.900	0.900	0.900	0.900

조건 2) 분석결과

표 17은 최종 새우젓 분말조미료 제품의 일반성분을 나타낸다. 시중에 판매중인 타사 제품과 비교하여 최종 새우젓 분말 조미료 제품의 염도는 약 5 %, 용해도는 약 9 % 높아, 충분히 용해되어 조리가 용이하다.

종 새우젓 분말조미료 제품의 일반성분

	pH	염도(%)	용해도(%)
타사제품	5.99	44.2	88.8
새우젓 분말 조미료	6.46	49.1±0.29	97.8

표 18은 최종 새우젓 분말조미료의 감칠맛 성분 분석결과를 나타낸다. GMP와 IMP는 감칠맛을 내는 핵산계 조미료의 대표적인 성분으로 최종 새우젓 분말 조미료는 타사 제품에 비해 약 2배 정도의 높은 IMP 함량을 나타냈으며, 글루탐산 및 MSG 또한 약 2배 이상 높은 함량을 나타내었다. GMP는 표고버섯, IMP는 멸치 등에 다량 함유되어 있는 성분으로 부재료 배합비에 따라 타사 제품과 감칠 성분의 차이를 보인 것으로 사료된다.

최종 새우젓 분말조미료 제품의 감칠맛 성분

	GMP(ug/g)	IMP(ug/g)	glutamic acid (g/100g)	MSG (g/100g)
타사제품	2390.1±0.43	3389.1±1.82	1.280	1.472
새우젓 분말조미료	490.4±0.51	6648.2±4.30	3.224	3.708

표 19는 최종 새우젓 분말 조미료 구성 아미노산 성분 분석 결과를 나타낸다. 아미노산은 체내에서 에너지를 발생시키고 인체 조직의 재생과 회복을 돕는 물질로 타사제품에 비해 전체적으로 약 3배 정도 높은 구성아미노산의 함량을 나타내었으며, Gly, Lys의 경우 6배 높은 함량을 나타냈다.

최종 새우젓 분말조미료 제품의 구성 아미노산 성분 (g/100g)

	새우젓 분말 조미료	타사제품
Asp	1.735	0.477
Thr	0.625	0.205
Ser	0.744	0.217
Pro	0.793	0.269
Gly	1.811	0.360
Ala	1,262	0.427
Val	0.585	0.224
Ile	0.416	0.174
Leu	1.046	0.315
Tyr	0.188	0.104
Phe	0.400	0.184
Lys	1.385	0.285
His	0.457	0.105
Arg	1.195	0.249

표 20은 최종 새우젓 분말조미료 제품의 양이온(Ca, K, Mg) 분석결과를 나타낸다. 시중 판매중인 타사 제품에 비해 Ca, K, Mg 모두 높은 함량을 나타내었으며, K은 5배 정도 높은 함량을 나타내었다.

최종 새우젓 분말 조미료 제품의 양이온(Ca, K, Mg) 성분 (mg/100g)

	Ca	K	Mg
새우젓 분말 조미료	192.23±18.87	3048.58±80.77	685.28±23.11
타사 제품	151.9±0.51	678.58±5.36	401.54±2.98

표 21은 최종 새우젓 분말조미료 제품의 9대 영양성분 분석결과를 나타낸다.

최종 새우젓 분말 조미료 제품의 양이온(Ca, K, Mg) 성분 (mg/100g)

	새우젓 분말 조미료	타사 제품
열량(Kcal)	178	239
탄수화물(g)	15	48
당류(g)	1	2
단백질(g)	28	7
지방(g)	0.9	20
포화지방(g)	0	0
트랜스지방(g)	0	0
콜레스테롤(mg)	23	2
나트륨(mg)	17341	14881

본 발명의 분말조미료는 열량이 178 Kcal로 타사 제품에 비해 낮은 열량을 나타낸 것에 비해 단백질은 4배 이상 높고, 지방은 2배 이상 낮은 함량을 보였다. 또한 우리 몸에 혈관 질환을 발생시키는 원인 중 하나인 트랜스지방은 검출되지 않았다.

표 22는 최종 제품인 새우젓 분말조미료의 식품 규격 기준검사를 나타낸다.

식품 규격 기준 검사

	유형	수분	대장균군	대장균
새우젓 분말조미료	복합조미식품	4.75	-	음성

본 발명의 새우젓 분말조미료는 식품 유형이 복합조미식품으로 수분, 대장균 검사를 실시하였으며, 모두 기준(수분: 8.0 이하, 대장균: 음성)에 적합하였다. 통상적인 식품 규격 기준검사에 포함되는 타르색소와 보존료확인 검사는 제조 과정 중 첨가하지 않아 실험을 생략하였다. 분말조미료는 복합조미식품으로 유형을 설정하였으며, 식품규격기준에 적합하여 상품화에 적합한 것을 확인하였다.

실시예 2: 멸치액젓을 이용한 분말용 천연조미료 제조방법

(가) 젓갈 제조단계

본 발명에 따른 젓갈 제조단계는 선도가 좋은 멸치를 선택하여 원료 멸치를 선별하고, 전처리단계는 10℃이하의 3~4%의 식염수로 깨끗하게 수세하고, 대나무 용기 등을 사용하여 수세한 원료멸치의 어체 표면에 물이 흘러내리지 않을 정도로 물기를 제거하는 과정을 포함한다.

염지단계는 상기 전처리단계를 거친 원료멸치와 소금을 일정 비율로 고르게 혼합하여 담가 식염처리하는 단계로 일반적으로 식염의 사용량은 원료멸치에 대해 20-25% 정도인데 원료멸치의 선도가 나쁠수록, 지방의 함유량이 많을수록 기온이 높을수록 식염의 사용량을 증가시키고, 반대로 저온일 경우 식염의 사용량을 낮게 조절한다. 식염 첨가 후 수일간 하루 한 번 정도 휘저어 줌으로써 소금이 고르게 침투되도록 한 다음에 밀봉하여 숙성 및 발효단계를 실시한다.

숙성 및 발효단계는 상기 염지단계를 거친 원료새우를 2-3개월이상 숙성시켜 멸치액젓의 제조를 완성시키는 단계이다. 숙성기간은 숙성 온도와 식염의 농도에 따라 달라질 수 있는데 판단은 비린내가 나지 않고 감칠맛이 진해질 때까지 실시하고 숙성이 완료되면 표면에 낀 기름을 걷어낸다.

(나) 부재료 추출단계

본 발명에 따른 실시예의 부재료 추출단계는 상기 실시예 1과 동일하다.

(다) 젓갈 추출액 제조단계

본 발명의 젓갈 추출액 제조단계는 상기 (가)단계에서 제조된 멸치젓을 60~80℃에서 2시간동안 가열하는 단계; 상기 농축단계를 거친 추출액을 1중량%의 활성탄을 첨가하여 60℃에서 2시간 동안 가열 및 교반하는 탈취 및 탈색단계; 상기 탈취단계를 거친 추출액에 규조토를 첨가하여 필터프레스를 이용하여 여과하는 단계를 포함한다.

본 발명의 가열단계는 (가)단계를 거친 멸치액젓을 가열함으로써 포함되어 있는 어육을 분해하는 단계이다. 탈취 및 탈색단계는 하기의 실험 실시예 8을 통해서 60℃에서 2시간동안 가열/교반 하고 상기 농축물에 1 % 활성탄을 첨가하는 탈취 및 탈색단계; 상기 탈취 및 탈색단계를 거친 추출액에 조토를 첨가하고 필터프레스를 이용하여 여과하는 단계로 이루어질 수 있다.

본 발명에 따른 탈취 및 탈색단계는 멸치액젓 특유의 비린맛과 냄새와 더불어 멸치액젓 고유의 색이 짙어 음식에 첨가할 경우 외관이 낮춰지는 단점을 보완할 수 있는 효과가 있고 하기의 실험 실시예 9에서는 본 발명에 따른 탈취 및 탈색단계를 거친 추출액과 통상적인 멸치액젓을 비교한 결과를 나타낸다.

[실험실시예 9. 탈취, 탈색 단계의 멸치액젓의 탈취 및 색도 분석]

1)분석방법

분석방법은 실험실시예 4에 기재된 방법과 동일하게 실시하였다.

2)분석결과

표 23은 본 발명의 탈취 및 탈색 단계에 따른 이화학적 특성을 분석한 결과이고 도 3은 통상적인 멸치액젓과 본 발명의 탈취 및 탈색 단계에 따른 추출액을 나타낸다. 도 3에 도시된 A는 본 발명의 추출액이고 B는 통상적인 멸치액젓을 나타낸다.

발명의 탈취 및 탈색 단계에 따른 이화학적 특성을 분석결과

	총질소	가용성 고형물(˚Bx)	pH	염도	탁도
멸치액젓	1.58±0.01	36.20±0.02	5.94±0.01	20.82±0.11	0.11±0.00
탈취/탈색/액젓	1.43±0.01	35.00±0.02	5.80±0.01	21.05±0.13	0.04±0.00

본 발명의 탈취 및 탈색 단계에 따른 멸치 추출액은 일반 멸치액젓에 비해 탁도가 유의적으로 낮아진 것을 확인 하였으며, 색도 또한 도 3에 도시된 바와 같이 육안으로 확인될 정도로 차이가 있었다. 탈취/탈색 공정 시 총질소 함량의 변화는 보이지 않아 공정이 적합한 것을 확인하였고 후각적으로 불쾌취를 낮추는 것을 확인할 수 있었다.

(라) 배합단계

본 발명의 배합단계는 실시예 1에서 실시된 상기 (다)단계의 젓갈 추출액과 상기 (나)단계의 부재료 추출액을 일정비율로 배합하여 혼합시키는 단계이다. 하기의 실험 실시예 10에 따라 배합비는 (다)단계의 멸치액젓 추출액 45중량%, 멸치 20중량%, 표고 6중량%, 다시마 2중량%, 홍합 15중량%, 황태 7중량%, 양파 3중량%, 마늘 2중량%를 첨가하여 혼합하는 것이 적절한 것으로 판단된다.

[실험실시예 10. 멸치액젓 추출액 배합비율 설정]

1)실험방법

상기 실험 실시예 5의 새우젓 추출액 배합비율 결과를 참고하여 본 발명의 멸치액젓 추출액 45중량%, 멸치 20중량%, 표고 6중량%, 다시마 2중량%, 홍합 15중량%, 황태 7중량%, 양파 3중량%, 마늘 2중량%로 배합하여 기호도 및 감도 관능평가를 실시하였다.

기호도 및 감도 관능평가는 조미가 안 된 콩나물국에 동량의 샘플을 첨가하여 교반한 뒤 60℃의 샘플을 관능검사를 실시하였다.

2)실험결과

하기의 표 24 내지 표 25는 멸치액젓의 기호도 관능평가 결과를 나타낸다.

멸치액젓의 양에 따른 기호도 관능평가 결과 (분말조미료)

	외관기호도(색)	향미기호도(향)	맛 기호도	전체기호도
멸치액젓 분말 조미료	4.25±0.53	4.13±0.48	4.75±0.59	4.75±0.59
양성대조군	2.38±0.50	2.63±0.32	2.50±0.27	2.63±0.26

멸치액젓의 양에 따른 감도 관능평가 결과 (분말조미료)

	색	짠맛	비린맛	감칠맛	불쾌한냄새	씁쓸한뒷맛
멸치액젓분말조미료	4.13±0.35	4.38±0.38	3.75±0.59	3.88±0.58	3.50±0.50	2.75±0.53
양성대조군	3.75±0.53	2.38±0.32	3.88±0.55	2.75±0.31	4.00±0.53	3.63±0.53

표 24의 기호도 관능평가 결과를 확인하면, 액상조미료의 향미와 외관 기호도, 맛, 전체적 기호도는 개발된 멸치액젓 액상조미료군이 더 높았다. 짠맛, 비린맛, 씁쓸한 뒷맛의 감도는 양성대조군과 차이를 보이지 않았으며 감칠맛은 양성대조군에 비해 높게, 색과 불쾌한 냄새는 시중에 판매되고 있는 양성대조군에 비해 낮게 나타났다.

표 25의 감도 관능평가 결과를 확인하면, 분말조미료의 향미와 외관 기호도, 맛, 전체적 기호도는 개발된 멸치액젓 분말 조미료군이 더 높았다. 반면에 색, 짠맛, 감칠맛의 감도는 양성대조군에 비해 높게 비린맛과 불쾌한 냄새, 씁쓸한 뒷맛은 시중에 판매되고 있는 양성대조군에 비해 낮게 나타나 본 발명의 방법으로 제조된 분말 조미료는 통상적인 조미료에 비해 전체적인 풍미가 향상된 것으로 판단된다.

(마) 농축단계

농축단계는 상기 실시예 1과 동일하게 실시하였다.

(바) 분무건조단계

분무건조단계는 상기 실시예 1과 동일하게 실시하였다.

(사) 살균단계

살균단계는 상기 실시예 1과 동일하게 실시하였다.

(마) 포장단계

포장단계는 상기 실시예 1과 동일하게 실시하였다. 포장이 완료된 분말 조미료의 일반성분을 분석한 결과 용해도가 높고 감칠맛을 내는 성분(GMP, IMP, MSG 등)이 통상적인 조미료보다 2배 높은 함량을 내어 풍미를 향상시킨 것으로 판단된다. 또한 구성 아미노산 성분 함량도 통상적인 조미료 보다 3배 정도 높은 함량을 포함하고 있고 특히 아스파르트산, 알라닌, 발린 등은 5배이상 필수 아미노산인 리신은 최대 8배 이상 높은 함량을 포함하고 있으며, 높은 양이온 성분과 단백질 성분을 포함하고 있는 반면 몸의 유해요인인 트랜스지방은 검출되지 않아 건강에 유해하지 않은 효과가 있는 것으로 판단된다.

[실험 실시예 11. 일반성분과 영양성분 분석 및 식품규격기준 검사]

1)분석방법

분석방법은 상기 실시예 1의 일반분석 및 영양성분 분석방법과 동일하게 실시되었다.

2)분석결과

표 26은 최종 멸치액젓 분말조미료 제품의 일반성분 분석결과를 나타낸다. 일반성분 분석 결과 pH, 염도와 용해도는 시중에 판매중인 타사 제품과 유사한 함량을 나타내었다.

최종 멸치액젓 분말조미료 제품의 일반성분

	pH	염도(%)	용해도(%)
타사 제품	5.99	44.2	88.8
멸치액젓 분말 조미료	5.59	43.2±0.75	89.4

표 27은 최종 멸치액젓 분말조미료 제품의 감칠맛 성분 분석결과를 나타낸다. GMP와 IMP는 감칠맛을 내는 핵산계 조미료의 대표적인 성분으로 최종 멸치액젓 분말 조미료는 타사 제품에 비해 약 2배 정도의 높은 IMP 함량을 나타냈으며, 글루탐산 및 MSG 또한 약 4배 이상 높은 함량을 나타냄. GMP는 표고버섯, IMP는 멸치 등에 다량 함유되어 있는 성분으로 부재료 함량에 따라 타사 제품과 감칠맛 성분의 차이를 보인 것으로 사료된다.

최종 멸치액젓 분말조미료 제품의 감칠맛 성분

	GMP(ug/g)	IMP(ug/g)	glutamic acid (g/100g)	MSG (g/100g)
타사 제품	2390.1±0.43	3389.1±1.82	1.280	1.472
멸치액젓 분말 조미료	288.8±18.38	6105.5±13.00	4.634	5.329

표 28은 최종 멸치액젓 분말조미료 제품의 구성 아미노산 성분 분석결과를 나타낸다. 아미노산은 체내에서 에너지를 발생시키고 인체 조직의 재생과 회복 을 돕는 물질로 타사제품에 비해 최소 3배 이상 높은 함량을 나타냈으며, Asp, Ala, val은 약 5배 이상, 필수아미노산인 Lys은 최대 8배 이상 높은 함량을 나타낸다.

최종 멸치액젓 분말조미료 제품의 구성 아미노산 성분 (g/100g)

	타사제품	멸치액젓 분말 조미료
Asp	0.477	2.062
Thr	0.205	0.614
Ser	0.217	0.705
Pro	0.269	0.963
Gly	0.360	2.093
Ala	0.427	2.385
Val	0.224	1.078
Ile	0.174	0.716
Leu	0.315	1.424
Tyr	0.104	0.189
Phe	0.184	0.555
Lys	0.285	2.158
His	0.105	0.481
Arg	0.249	0.900

표 29는 최종 멸치액젓 분말조미료 제품의 양이온(Ca, K, Mg) 분석결과를 나타낸다. 시중 판매중인 타사 제품에 비해 Ca과 Mg은 낮은 함량을 나타내었고, K은 5배 정도 높은 함량을 나타내었다.

최종 멸치액젓 분말조미료 제품의 양이온(Ca, K, Mg) 성분 (mg/100g)

	Ca	K	Mg
멸치액젓 분말 조미료	104.2±13.71	3264.15±527.7	301.72±56.57
타사 제품	151.9±0.51	678.58±5.36	401.54±2.98

최종 멸치액젓 분말조미료 제품의 양이온(Ca, K, Mg) 성분 (mg/100g)

표 30은 최종 멸치액젓 분말조미료 제품의 9대 영양성분 분석결과를 나타낸다. 영양성분 분석 결과 최종 새우젓 분말조미료 제품은 215 Kcal로 타사 제품에 비해 낮은 열량을 나타냈으며, 단백질은 5배 이상 높고, 우리 몸에 혈관 질환을 발생시키는 원인 중 하나인 트랜스 지방은 검출되지 않았다.

최종 멸치액젓 분말조미료 제품의 9대 영양성분 (g/100g)

	멸치액젓 분말 조미료	타사 제품
열량(Kcal)	215	239
탄수화물(g)	14	48
당류(g)	2	2
단백질g)	37	7
지방(g)	1.3	2.0
포화지방(g)	0	0
트랜스지방(g)	0	0
콜레스테롤(mg)	66	2
나트륨(mg)	13016	14881

표 31은 최종 제품인 멸치액젓 분말조미료의 식품 규격 기준검사를 나타낸다. 본 발명의 새우젓 분말조미료는 식품 유형이 복합조미식품으로 수분, 대장균 검사를 실시하였으며, 모두 기준(수분: 8.0 이하, 대장균: 음성)에 적합하였다. 통상적인 식품 규격 기준검사에 포함되는 타르색소와 보존료확인 검사는 제조 과정 중 첨가하지 않아 실험을 생략하였다. 분말조미료는 복합조미식품으로 유형을 설정하였으며, 식품규격기준에 적합하여 상품화에 적합한 것을 확인하였다.

식품 규격 기준 검사

	유형	수분	대장균군	대장균
멸치액젓 분말조미료	복합조미식품	7.01	-	음성

본 발명의 젓갈을 이용한 분말용 천연조미료는 기존 조미료 시장의 과반수를 차지하고 있는 화학 조미료를 대체할 수 있는 웰빙식품으로 부각될 수 있고 풍부한 원료자원과 유통 인프라 구축이 우수한 전남지역의 특색 상품으로 지역 경제발전에 기여할 수 있으므로 산업상 이용가능성이 있다.

Claims (4)

1. 원재료가 되는 새우젓 젓갈제조단계(가);
   멸치, 표고, 다시마, 홍합, 황태 중에서 선택되는 하나 이상의 부재료 원료를 추출액으로 제조하는 부재료 추출액 제조단계(나);
   상기 (가)단계로 제조된 젓갈을 80℃에서 1시간 동안 가열하여 가용성고형물이 Brix 18 내지 35이 되도록 농축하고, 탈취 및 탈색은 상기 농축액에 1중량%의 활성탄을 첨가하여 60℃에서 2시간 동안 가열 및 교반한 후 여과하여 젓갈 추출액을 제조하는 단계(다);
   상기 (다) 단계의 새우 젓갈 추출액 27-45중량%와 상기 (나)단계의 부재료 추출액 멸치 20중량%, 표고 6~8중량%, 다시마 2~10중량%, 홍합 15중량%, 황태 7~15중량%, 양파 3중량%, 마늘 2중량%의 배합비율로 혼합시키는 배합단계(라);
   상기 (라)단계를 거친 혼합물을 혼합물의 5배 부피의 정제수를 투입하고 80~ 90℃까지 가열하여 농축하는 단계(마); 상기 (마)단계를 거친 농축물을 분무건조기에 투입하여 분무 건조하는 단계(바); 상기 (바)단계를 거친 건조물을 분쇄기에 투입하여 12-15메쉬(mesh)의 크기로 분쇄시키는 단계(사);
   상기 (사)단계의 혼합 배합물을 70-100℃의 온도에서 30분~1시간 동안 살균하는 단계(아); 상기 (아)단계를 거쳐 제조된 분말용 조미료를 포장재에 소분하여 밀봉시키는 포장단계(자)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 젓갈을 이용한 분말용 천연 조미료 제조방법
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