KR101942645B1 - 갈색거저리 유충 함유 스프레드 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 갈색거저리 유충을 함유하는 스프레드의 제조방법 및 이에 의하여 제조된 갈색거저리 유충 함유 스프레드에 관한 것이다. 본 발명에 따르면 스프레드 내의 유지 함량 및 트랜스지방의 함량을 줄이면서도, 단백질 함량이 높으며, 항산화 능과 기호도가 우수한 스프레드를 제조할 수 있다

Description

갈색거저리 유충 함유 스프레드 제조방법{METHOD FOR PREPARING SPREAD COMPRISING TENEBRIO MOLITOR}

본 발명은 갈색거저리 유충을 함유하는 스프레드의 제조방법 및 이에 의하여 제조된 갈색거저리 유충 함유 스프레드에 관한 것이다.

세계적으로 심각한 식량위기를 겪게 될 것으로 예상되고 있고, 곡물 경작지의 감소, 각종 바이러스 등의 전염병에 의하여 지속적으로 식량문제가 심각해지고 있다. 세계는 물론 국내도 식량안보지수가 2014년 기준 세계 25위를 기록, OECD 국가 중 최하위권으로, 식량위기에 대한 방안을 마련해야 하는 상황이다.

세계식량농업기구(FAO)는 지구 인구의 식량공급 문제를 해결할 가장 경제적이고 지속 가능한 방안으로 곤충의 식량화를 지목하였는데, 곤충은 단백질과 무기질, 지방이 풍부한 질 좋은 식량일 뿐 아니라(Kim and Jung, 2013), 생태학적 효율이 높고, 가축에 비해 지구온난화를 일으키는 온실 가스 배출도 매우 적어 환경에도 이로운 미래의 식량 자원으로 각광받고 있다(Sah and Jung, 2012; Jung, 2013).

국내에서는 오랜 섭취 경험을 통해 안전성이 검증된 벼메뚜기와 누에번데기, 백강잠 외에 갈색거저리 유충, 흰점박이꽃무지, 장수풍뎅이 유충 및 쌍별귀뚜라미를 새로운 식품원료로 등록되어, 현재 약 7종 곤충이 식품으로 제조 및 판매가 가능하게되었다.

동시에 국내에서는 식용곤충을 기능성 식품의 원료로 활용하기 위해 식용곤충의 생리활성 기작 및 그 성분을 밝히려는 노력이 이뤄지고 있다. 최근 갈색거저리 유충에 대해서는 조리법에 관한 연구를 활발히 진행 중이나, 식용 곤충에 대한 부정적인 인식과 시장 규모의 발전이 아직 미약한 상황이다. 따라서, 식량안보에 기여할 대체식량으로 곤충식품 시장의 활성화를 위한 다양한 상품의 개발이 필요한 실정이다.

KR 10-1661333 B

본 발명은 상기 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 식용곤충으로 각광받는 갈색거저리 유충을 활용한 식품으로서, 단백질 함량이 높으면서 항산화능 및 기호도가 우수한 갈색거저리 유충을 포함하는 스프레드 제조방법에 관한 것이다.

또한, 본 발명은 갈색거저리 유충을 포함하는 스프레드에 관한 것이다.

본 발명은 갈색거저리를 분쇄하여 기름을 추출하는 단계, 혼합물 총 100 중량부에 대하여 땅콩분말 50 내지 90 중량부; 갈색거저리 분말 1 내지 30 중량부; 및 감미제, 물, 식물성 유지, 동물성 유지 및 유화제로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상;을 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계, 및 상기 혼합물을 15℃ 이하 에서 20 내지 40분 동안 냉각 및 균질화하는 단계를 포함하는 갈색거저리 유충 함유 스프레드의 제조방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 전체 스프레드 조성물 100 중량부에 대하여, 땅콩 50 내지 90 중량부 및 갈색거저리 1 내지 30 중량부를 포함하는 갈색거저리 유충 함유 스프레드 조성물 을 제공한다.

본 발명에 따르면 갈색거저리 유충을 포함하여 스프레드 내의 유지 함량 및 트랜스지방의 함량을 줄이면서도 발림성이 좋고, 단백질 함량이 높으며, 항산화능과 기호도가 우수한 스프레드를 제조할 수 있다.

본 발명은 갈색거저리 유충 함유 스프레드의 제조방법 및 갈색거저리 유충 함유 스프레드를 제공한다.

이하에서, 본 발명의 에 대하여 상세히 설명한다.

다만, 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 이하에서 기술하는 특정 실시예 및 설명은 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐, 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니다. 본 발명의 범위는 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명에서 갈색거저리(Tenebrio molitor)는 갈색쌀거저리 라고도 하는 딱정벌레목 거저리과 곡물거저리속의 곤충으로, 그 유충은 밀웜이라고도 불리며, 우리나라에서는 고소한 애벌래라는 의미로 고소애로도 불린다. 유충의 몸길이는 28 내지 35mm이며, 전체적으로 갈색을 띤다. 상기 갈색거저리 유충은 그대로의 유충을 비롯하여 유충을 가공하여 판매하는 것을 모두 본 발명에 사용할 수 있다.

상기 본 발명의 갈색거저리 유충 함유 스프레드를 제조하는 방법은 갈색거저리 유충을 분쇄하여 기름을 추출하는 단계;를 포함한다.

상기 갈색거저리 유충은 전체 영양 성분 중 지방을 31% 가지고 있고, 그 중 불포화지방산을 총 지방산 중 75% 정도로 포함하고 있고, 스프레드 제조 시 첨가되는 유지의 함량을 낮추면서도 고소하고 발림성이 좋은 스프레드를 제조할 수 있게 하며, 보관 기간이 좋게 하는 효과가 있다. 특히 본 발명의 갈색거저리 유충을 분쇄하여 유충 내 포함된 지방성분을 추출한 다음 스프레드를 제조하면 발림성 및 기호도가 우수한 스프레드를 제조할 수 있다. 구체적으로, 본 발명에서 갈색거저리 유충을 분쇄하여 같이 기름을 추출시키는 단계를 수행하는 경우 양질의 유지를 포함하고 있으므로, 첨가되는 유지의 양을 줄일 수 있어 영양성, 건강 기능적 측면에서 우수하다. 또한, 기름에 의한 스프레드 물성의 개선으로, 기호도 및 제품의 물성이 모두 우수한 스프레드를 제조할 수 있다.

상기 본 발명의 제조방법은 혼합물 총 100 중량부에 대하여 땅콩분말 50 내지 90 중량부; 갈색거저리 분말 1 내지 30 중량부; 그리고 감미제, 물, 식물성 유지, 동물성 유지 및 유화제로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상;을 혼합하는 단계를 포함한다.

구체적으로 상기 혼합은 약 70 내지 90 ℃에서 물에 감미제를 먼저 녹인 후, 땅콩분말 및 갈색거저리 분말을 비롯한 스프레드 재료를 첨가하여 혼합하는 방법으로 수행할 수 있다. 더욱 구체적으로는 혼합물 총 100 중량부에 대하여, 감미제 1 내지 10 중량부, 소금 0.1 내지 3중량부, 동물성 유지 0.5 내지 3 중량부, 물 1 내지 10 중량부, 식물성 유지 1 내지 17 중량부 그리고 유화제 0.1 내지 3 중량부를 첨가하여 혼합할 수 있다.

상기 갈색거저리와 땅콩은 1 : 4 내지 10 중량비로 포함하여 첨가/혼합될 수 있다. 상기 범위를 만족하여 스프레드를 제조하는 경우, 항산화능이 개선되어 영양성 및 제품 보관안정성이 좋아지고, 기호도가 우수한 스프레드의 제조가 가능하다. 특히, 갈색거저리와 땅콩의 중량비가 1:4보다 낮은 경우 갈색거저리 특유의 냄새가 땅콩에 의하여 매스킹 되지 못해, 기호도 떨어지는 문제가 있고, 상기 중량비가 1:10보다 높은 경우 갈색거저리에 의한 영양성 효과가 미미하며 경도가 너무 낮은 문제가 있다.

상기 감미제는 교미제라고도 하며, 일 예로 슈크로스, 맥아당, 유당, 갈락토스, 자당, 포도당, 과당, 만니톨, 소르비톨, 사카린, 구연산, 호박산, 주석산, 글루콘산 또는 이들의 조합이 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 유지는 식물성 유지 및 동물성 유지를 모두 포함하는 것을 의미한다. 식물성유지는 식물에서 채취하는 유지를 의미하며, 일 예로 올리브유, 참기름, 피마자유, 콩기름, 참기름, 야자유, 팜유, 팜액유 또는 카카오지 등이 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 동물성 유지는 동물의 지방조직으로부터 채취한 것으로, 동물성 버터, 우지, 돈지, 양지, 어유, 경유, 청어리유 또는 청어기름 등이 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 유화제는 기름과 물을 유화시키는 작용을 가지는 식품첨가물을 의미한다. 구체적인 예로 글리세린지방산에스터, 자당지방산에스터, 소비탄지방산에스터, 프로필렌글리콜지방산에스터, 대두인지질 또는 스테아릴젖산칼슘 등이 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

제조방법에서, 혼합단계는 본 발명의 스프레드의 풍미 및 특성을 해치지 않는 범위 내에서, 식품첨가물로서 식품강화제, 식품개량제, 식품보존료, 식품산미료, 식품산화방지제, 식품살균제, 식품착색제 또는 식품 표백제를 더 포함하여 혼합할 수 있다.

상기 본 발명의 제조방법은 스프레드 재료를 혼합한 혼합물을 15℃ 이하 에서 20 내지 40분 동안 냉각 및 균질화하는 단계를 포함한다.

상기 냉각 및 균질화는 냉장온도에서 수행할 수 있고, 구체적으로 15℃ 이하, 더욱 구체적으로는 0℃ 내지 10℃에서 수행할 수 있다. 바람직하게는 2℃ 내지 6℃에서 냉각시킬 수 있다. 상기 범위를 만족하는 경우, 스프레드의 물성이 너무 단단하지도 않고 너무 무르지도 않는 발림성이 적당한 정도의 물성을 가질 수 있다.

또한, 본 발명의 일 양태에 따라, 본 발명은 갈색거저리 유충 함유 스프레드 조성물을 제공한다.

본 발명의 스프레드 조성물은 전체 스프레드 조성물 100 중량부에 대하여, 땅콩 50 내지 90 중량부 및 갈색거저리 1 내지 30 중량부를 포함할 수 있다. 상기 범위를 만족하는 스프레드 조성물은 단백질 함량이 높고, 항산화능이 우수한 장점이 있다.

또한, 상기 갈색거저리와 땅콩은 1 : 4 내지 10 중량비로 포함할 수 있고, 바람직하게는 1 : 5 내지 10 중량비로 포함 할 수 있다. 상기 범위를 만족하는 스프레드 조성물은 경도가 너무 높지않고, 부착성, 탄력성, 점착성 및 씹힘성이 적절하게 유지되는 바 발림성 및 기호도가 높아지는 장점이 있다. 특히, 갈색거저리와 땅콩의 중량비가 1:4보다 낮은 경우 갈색거저리 특유의 냄새가 땅콩에 의하여 매스킹 되지 못해, 기호도 떨어지는 문제가 있고, 상기 중량비가 1:10보다 높은 경우 갈색거저리에 의한 영양성 효과가 미미하며 경도가 너무 낮은 문제가 있다.

본 발명의 스프레드 조성물은 땅콩 및 갈생거저리 유충 외에 풍미제, 감미제, 소금, 유지, 유화제 및 물로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 더 포함할 수 있다.

상기 풍미제는 식품첨가물 중 식품향료라고도 불리며, 식품을 향기롭게하거나 냄새를 없애기 위해 첨가하는 방향성분으로, 수용성, 유화성 및 분말 향료를 모두 포함한다. 구체적인 예로는 에테르류, 에스터류, 케톤류, 지방산류, 지방족 고급알코올류, 지방족 고급알데하이드류, 지방족 고급탄화수소류, 싸이오알코올류, 싸이오에테르류, 아이소싸이오사이안산류, 테르펜계 탄화수소류, 페놀류, 페놀에테르류, 방향족 알코올류, 방향족 알데하이드류, 락톤류, 인돌 및 그 유도체, 푸르푸랄 및 그 유도체 또는 이들의 조합이 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 식품첨가물로 허가된 것이라면 제한없이 본 발명에 포함될 수 있다.

상기 감미제는 교미제라고도 하며, 일 예로 슈크로스, 맥아당, 유당, 갈락토스, 자당, 포도당, 과당, 마니톨, 소르비톨, 사카린, 구연산, 호박산, 주석산, 글루콘산 또는 이들의 조합이 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 유지는 식물성 유지 및 동물성 유지를 모두 포함하는 것을 의미한다. 식물성유지는 식물에서 채취하는 유지를 의미하며, 일 예로 올리브유, 참기름, 피마자유, 콩기름, 참기름, 야자유, 팜유, 팜액유 또는 카카오지 등이 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 동물성 유지는 동물의 지방조직으로부터 채취한 것으로, 동물성 버터, 우지, 돈지, 양지, 어유, 경유, 청어리유 또는 청어기름 등이 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 유화제는 기름과 물을 유화시키는 작용을 가지는 식품첨가물을 의미한다. 구체적인 예로 글리세린지방산에스터, 자당지방산에스터, 소비탄지방산에스터, 프로필렌글리콜지방산에스터, 대두인지질 또는 스테아릴젖산칼슘 등이 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 갈색거저리 유충 함유 스프레드 조성물은 본 발명의 풍미 및 특성을 해치지 않는 범위 내에서, 식품첨가물로로 식품강화제, 식품개량제, 식품보존료, 식품산미료, 식품산화방지제, 식품살균제, 식품착생제 또는 식품 표백제를 더 포함할 수 있다.

이하, 본 발명을 제조예 및 실험예를 통해 상세히 설명한다. 하기 실시예 및 실험예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 이들에 한정되는 것은 아니다.

[실시예 1] 땅콩 갈색거저리 스프레드 제조

갈색거저리 유충을 기름이 나올 때까지 믹서에 여러 번에 나누어 약 1분간 가공용 믹서기에서 분쇄하였다. 80℃에서 물에 설탕을 녹여 시럽을 만들고, 나머지 재료들을 표 1의 배합비로 넣고, 버터에 거품이 생기지 않도록 주의하면서 혼합하였다. 상기 혼합된 재료를 냉장온도(4℃)에서 30분간 식혀준 후 실험에 사용하였다.

(단위 중량%)	비교예1	실시예 1	실시예 2	실시예 3	실시예 4
땅콩 분말	80	75	70	65	60
갈색거저리 분말	0	5	10	15	20
설탕	6	6	6	6	6
소금	1	1	1	1	1
버터	1	1	1	1	1
물	4.5	4.5	4.5	4.5	4.5
유화제	1	1	1	1	1
식물성 기름	5.5	5.5	5.5	5.5	5.5
합계	100	100	100	100	100

[실험예 1] 스프레드의 항산화 활성

스프레드의 항산화 활성은 DPPH에 의한 전자공여능으로 측정하였으며, 스프레드 시료는 20배 희석하여 사용하였다.

DPPH는 여과한 스프레드 시료 0.2 mL에 0.4mM DPPH용액 0.8 mL를 가한 후 볼텍스 믹서(vortex mixer)로 10초간 진탕하고 실온에서 30분 방치 후, 분광광도계를 사용하여 525 nm에서 흡광도를 측정하였다. 전자공여능(%)은 시료 첨가구와 시료 첨가하지 않은 경우의 흡광도를 백분율로 나타내었다.

그 결과, 하기 표 3에서와 같이 DPPH 전자공여능(%)는 실시예 1의 처리구가 비교예 1의 처리구보다 낮게 나타났지만, 실시예 2부터 갈색거저리 첨가량이 증가할수록 높아지는 경향을 보였다.

단위 : 전자공여능(%)

	비교예1	실시예 1	실시예 2	실시예 3	실시예 4
DPPH	56.60±2.21c	49.69±3.71d	63.06±0.80b	66.72±1.42b	76.14±2.04a

[실험예 2] 색도 측정

스프레드의 색도는 스프레드를 35㎜ 페트리 접시(petri dish)에 담아 색도계를 사용하여 L(lighness, 명도), a(redness, 적색도) 및 b(yellowness, 황색도)를 측정하였다.

그 결과 하기 표 4에서와 같이 갈색거저리의 첨가량이 증가할수록 명도와 황색도가 낮아지는 유의적인 경향이 나타났고, 적색도는 갈색거저리의 첨가량과 상관없이 유의적인 차이가 없었다.

	비교예1	실시예 1	실시예 2	실시예 3	실시예 4
L(D65)	54.04±0.10a	50.62±0.14b	47.92±0.06c	44.78±0.12d	42.87±0.08e
a(D65)	12.04±0.03a	11.77±0.06a	11.65±0.10a	22.61±19.10a	11.65±0.06a
b(D65)	35.80±0.03a	33.62±0.20b	32.05±0.20c	30.48±0.18d	29.41±0.07e

[실험예 3] 조단백 함량 확인

스프레드의 조단백의 함량은 튜브(tube)에 각 시료 0.5g과 단백질 촉매제 2알(Catalyst-K₂SO₄에 일정량의 셀레늄(Se)을 혼합, FOSS), 100% 황산 12ml를 가한 후, 미리 420℃로 가열한 전열판에 튜브를 장착한 다음 뚜껑을 덮고 시료가 노랗게 될 때까지 약 1시간 정도 분해시켰다. 분해된 시료는 10분 정도 방치 후 조단백 추출장치를 사용하여 조단백 함량을 분석하였다.

그 결과, 하기 표 5에서와 같이 갈색거저리의 첨가량이 증가할수록 조단백 함량이 증가는 경향을 나타내는 것을 확인 하였다.

단위: %	비교예1	실시예 1	실시예 2	실시예 3	실시예 4
조단백함량	26.203±2.56d	32.583±0.69c	35.049±0.31b	35.691±0.20ba	37.589±0.25a

[실험예 4] 스프레드의 물성 측정

스프레드의 물성은 경도(Hardness), 부착성(Adhesiveness), 탄력성(Springiness), 응집성(Cohesiveness), 점착성(Gumminess), 씹힘성(Chewiness)을 5회 반복하여 측정하였다.

그 결과, 하기 표 6에서와 같이 실시예 3를 제외한 시료들은 갈색거저리의 첨가량이 증가할수록 경도는 높아졌고 부착성, 탄력성, 응집성은 낮아졌다. 특히, 실시예 3 및 4는 너무 높은 경도와 낮은 부착성을 나타냈고, 응집성도 낮은 결과를 나타냈다. 그러나 실시예 2의 경우 경도 및 부착성이 스프레드로 활용하는데 적합한 수치를 나타냄을 확인했다.

	비교예1	실시예 1	실시예 2	실시예 3	실시예 4
경도	49.02±2.71e	88.74±4.56d	127.78±12.23c	230.95±38.37a	186.46±24.86b
부착성	-62.73±4.18a	-128.96±20.02b	-187.19±11.59c	-226.89±72.32c	-208.16±17.65c
탄력성	1.00±0.01a	0.99±0.00a	0.84±0.02b	0.75±0.14b	0.76±0.05b
응집성	0.41±0.02a	0.41±0.02a	0.33±0.03b	0.24±0.03c	0.25±0.03c
점착성	19.85±1.87c	36.49±0.48b	42.67±2.48b	55.02±2.97a	42.58±8.24b
씹힘성	19.75±1.95c	36.28±0.48ba	36.04±2.63ba	40.99±5.91a	35.43±4.02b

[실험예 5] 스프레드 관능 검사 및 통계 분석

스프레드의 관능검사는 충북농업기술원 식품개발팀의 연구원 5명을 대상으로 색, 빵 발림성, 고소한 맛, 전반적인 기호도를 1점에서 9점까지 9점 기호도 척도법으로 실시하였다. 모든 실험은 3회 이상 반복하였고, 통계 분석 시스템(Statistical Analysis System, v8.1, SAS Institute Inc., Cary, NC, USA) 통계프로그램을 이용하여 통계분석 하였으며, 결과의 유의성을 검정하기 위하여 분산분석(ANOVA)을 행한 후 시료 간 차이의 유무를 던컨의 다중검정(Duncan's multiple range test)으로 비교 분석하였다(p<0.0001).

그 결과, 하기 표 7에서와 같이 스프레드의 색은 실시예 1가, 발림성에서는 대조구가, 고소한 맛에서는 대조구와 실시예 2가 가장 높은 점수를 받았으며 전반적인 기호도에서는 실시예 2 스프레드가 유의적으로 가장 높은 점수를 받았다. 이는, 스프레드로 사용하기 위해 조성물의 경도, 부착성 등의 물성이 우수하고, 갈색거저리 특유의 곤충 향이 땅콩에 의하여 잘 매스킹 되기 때문에 전반적인 기호도 및 고소한 맛이 올라간 것임을 확인하였다.

처리구	색	빵 발림성	고소한 맛	전반적인 기호도
비교예1	6.38a	7.63a	7.25a	6.63b
실시예 1	6.50a	6.63b	7.13ab	7.00ab
실시예 2	6.13ab	6.38b	7.25a	7.25a
실시예 3	5.00c	4.88c	6.25b	5.63c
실시예 4	5.38bc	5.25c	6.75ab	5.63c

Claims (5)

1. 갈색거저리를 분쇄하여 갈색거저리 분말로부터 기름이 추출되도록 믹서기로 처리하는 기름을 함유한 갈색거저리 분말을 준비하는 단계,
   70℃ 내지 90℃에서 물에 감미제를 녹이고, 여기에 혼합물 총 100 중량%에 대하여 땅콩분말 60 내지 70 중량%; 상기에서 준비된 기름을 함유한 갈색거저리 분말 10 중량%; 및 식물성 유지, 동물성 유지 및 유화제로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상;을 혼합하는 것으로, 동시에 갈색거저리 분말 1 중량부에 대하여 땅콩분말을 6 내지 7 중량부로 포함하는 것도 만족하도록 혼합물을 제조하는 단계, 및
   상기 혼합물을 15℃ 이하 에서 20 내지 40분 동안 냉각 및 균질화하는 단계를 포함하는 갈색거저리 유충 함유 스프레드의 제조방법.
   
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