KR101957341B1 - 스테비아를 함유하는 고형 잼의 제조방법. - Google Patents

Abstract

본 발명은 스테비아를 함유하는 고형 잼의 제조방법에 관한 것으로서, 과일류를 가열하는 단계, 상기 가열된 과일류에 스테비아 분말, 에리스티롤, 및 프락토-올리고당을 첨가하여 액상 잼을 제조하는 단계, 상기 액상 잼에 정제수, 젤라틴, 한천, 및 프락토-올리고당을 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계, 상기 혼합물을 급랭하여 반고체 형태의 고형 잼을 제조하는 단계, 상기 고형 잼을 절단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

스테비아를 함유하는 고형 잼의 제조방법.{Manufacturing Method of Solified Jam Comprising Stevia}

본 발명은 스테비아를 함유하는 고형 잼의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 스테비아를 함유하면서 스테비오사이드의 쓴맛을 저감시키고 반고체 상태의 고형 잼으로 가공하여 사용자의 손에 묻지 않도록 개선하고, 1회 섭취 분으로 개별 포장할 수 있는 고형 잼의 제조방법에 관한 것이다.

스테비아는 국화과에 속하는 다년생 숙근초로서, 스테비아 잎에는 주요한 감미성분으로 스테비오사이드(stevioside)를 전초 무게 대비 6~7%로 함유하고 있다. 상기 스테비오사이드는 감미도가 설탕의 250배이며, 비발암성 혹은 무칼로리의 당 대체 감미료로서 활용되고 있다.

상기 스테비아를 당 대체 감미료로서 활용하여 잼 제품을 제조하고 있는데, 대한민국 등록특허공보 10-1564810호에서는 과일 100 중량부에 대해 스테비아 추출물 50 중량부 내지 200 중량부를 혼합한 후 발효하여 발효물을 제조하고, 상기 발효물 100 중량부에 대해 설탕, 꿀, 올리고당 및 조청을 포함하는 군으로부터 선택된 당원 10 중량부 내지 200 중량부를 혼합한 후 가열하여 딸기 잼을 제조하는 방법이 공지되어 있다. 이러한 선행기술을 살펴보면, 스테비아에 함유된 스테비오사이드가 쓴맛과 같은 불쾌한 뒷맛을 유발하기 때문에 이를 보완하기 위하여 설탕, 꿀 등의 추가 재료를 첨가하고 있으나, 이는 성인병과 비만을 유발하는 성분으로서 당 대체 감미료로서의 스테비아의 효과를 저감시키는 문제점이 있다. 또한, 잼 상태의 제품은 사용자의 손에 묻는 불편함이 있고, 스푼을 담궈 잼을 꺼내는 과정에서 타액, 불순물 등의 유입이 있을 수 있어 제품의 변질이 있을 수 있다.

이러한 까닭에 고형 잼이 개발되고 있는데, 대한민국 등록특허공보 10-1549160호에서는 젤라틴 및 전분을 함유하는 성상변화 유도제를 잼에 혼합하고 휘핑 처리하여 고형 잼을 제조하고 있다. 또한, 대한민국 등록특허공보 10-1715305호에서는 잼을 물과 혼합하여 묽은 잼을 제조한 후, 여기에 알긴산나트륨을 혼합하고 염화칼슘 수용액으로 도포한 후 건조시켜 슬라이스형 잼을 제조하는 방법이 개시되어 있다.

이러한 고형 잼의 제조방법을 적용하면 고형 잼을 얻을 수 있으나, 잼이 일정한 점성을 가지기 때문에 일단 제조된 잼은 슬라이스하거나 절단하는 후가공이 어려워 다양한 형태로 제조하기가 어려운 문제점이 있다.

대한민국 등록특허공보 10-1564810호 대한민국 등록특허공보 10-1549160호 대한민국 등록특허공보 10-1715305호

본 발명은 상기와 같은 종래기술을 감안하여 안출된 것으로서, 스테비아를 함유하면서도 스테비오사이드의 쓴맛을 저감시키는 스테비아를 함유하는 고형 잼의 제조방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

또한, 반고체 상태의 고형 잼으로 가공하더라도 슬라이스나 절단 등의 후가공이 용이하여 다양한 형태의 고형 잼을 제조할 수 있는 고형 잼의 제조방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 스테비아를 함유하는 고형 잼의 제조방법은 과일류를 가열하는 단계, 상기 가열된 과일류에 스테비아 분말, 에리스티롤, 및 프락토-올리고당을 첨가하여 액상 잼을 제조하는 단계, 상기 액상 잼에 정제수, 젤라틴, 한천, 및 프락토-올리고당을 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계, 상기 혼합물을 급랭하여 반고체 형태의 고형 잼을 제조하는 단계, 상기 고형 잼을 절단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 혼합물은 과일류의 함량이 정제수를 제외한 혼합물의 전체 중량에 대해 90 내지 95 중량%일 수 있다.

또한, 상기 고형 잼을 제조하는 단계는 상기 혼합물을 10 내지 12℃/분의 속도로 10 내지 15℃까지 냉각하는 것이 바람직하다.

본 발명의 고형 잼의 제조방법은 스테비아를 함유하면서도 스테비오사이드의 쓴맛을 저감시켜 취식성을 향상시키는 효과를 나타낸다.

또한, 반고체 상태의 고형 잼으로 가공하더라도 슬라이스나 절단 등의 후가공이 용이하여 다양한 형태의 고형 잼을 제조할 수 있는 효과를 나타낸다.

도 1은 본 발명의 제조방법에 따라 제조된 딸기 잼의 시제품 사진으로서, 슬라이스 잼(a), 상기 슬라이스 잼의 포장을 벗겼을 때(b), 및 육면체형 잼(c)의 사진이다.

이하 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

본 발명에 따른 스테비아를 함유하는 고형 잼의 제조방법은 과일류를 가열하는 단계, 상기 가열된 과일류에 스테비아 분말, 에리스티롤, 및 프락토-올리고당을 첨가하여 액상 잼을 제조하는 단계, 상기 액상 잼에 정제수, 젤라틴, 한천, 및 프락토-올리고당을 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계, 상기 혼합물을 급랭하여 반고체 형태의 고형 잼을 제조하는 단계, 상기 고형 잼을 절단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

고형 잼의 제조를 위해 액상 잼을 제조하고 여기에 젤라틴 등의 고형화제를 투입하여 고형 잼을 제조하는 공정은 공지된 기술들과 동일한 것이나, 본 발명에서는 스테비아 분말을 혼합하여 스테비아 성분을 함유하는 점, 제조된 고형 잼을 절단하기에 적합한 점성과 고형화 정도를 유지하는 점에서 공정상 특징이 있는 것이다.

본 발명에서 상기 고형 잼에 사용될 수 있는 과일류는 딸기, 포도, 블루베리, 사과 등 다양한 종류의 과일을 사용할 수 있는데, 상기 액상 잼을 제조하기 위해서는 상기 과일류를 적당한 크기로 절단한 후 80 내지 100℃로 가열하고 여기에 스테비아 분말, 에리스티롤, 및 프락토-올리고당을 첨가하여 액상 잼을 제조하게 된다. 상기 스테비아 분말, 에리스티롤, 및 프락토-올리고당을 첨가할 때 과일류, 스테비아 분말, 에리스티롤, 및 프락토-올리고당의 총 중량에 대하여 200 내지 250 중량부의 정제수를 혼합하고 끓이면서 졸여 액상 잼을 제조하게 된다.

상기 스테비아 분말은 설탕의 200~300배의 당도를 가지고 있으며, 무색, 무취의 천연감미물질로 알려져 있다. 상기 스테비아 분말은 스테비아 추출물을 동결건조 등을 통해 제조할 수 있는데, 스테비아에 함유된 저칼로리의 무독성 성분인 스테비오사이드는 120℃에서 1시간 가열 후에도 pH나 단맛을 그대로 유지되는 것으로 알려져 있다(Kroyer GT 1999; Toskulkao C 등 1997).

따라서 상기 스테비아 성분이 첨가되면 잼에서 진행되는 부패 속도를 억제할 수 있으며, 항균 및 항암성(TomitaT 등 1997; Toyoda K 등 1997), 항당뇨(Dyrskog SE 등 2005), 항비만 및 혈당조절(Park JE 2007; Park JE 등 2010) 등의 기능을 발현할 수 있다. 또한, 항산화 기능(Tadhani MB 등 2007)으로 인해 피부노화방지 효과가 있으며, 간기능 회복 및 간기능 향상 효과를 얻을 수도 있다.

상기 에리스리톨은 미생물(Moniliella pollinis, Trichosporonoides megachilensis, Candida lipolytica)에서 얻어진 발효액을 여과 정제, 결정화, 수세를 거친 다음 건조하여 얻어지는데, 내열성이 뛰어나 200℃에서 1시간을 가열하여도 분해되지 않고 흡습성도 낮아서 유통에 용이한 것으로 알려져 있다(Baolingbao Biology Co. Ltd. GRAS determination for the use of erythritol from Yarrowia lipolytica in select foods. FDA. (2011)). 따라서 잼 제조시 상기 에리스리톨을 첨가하면 불쾌한 끝 맛을 보완하고 충치 예방 효과에 기여할 수 있다.

또한, 상기 프락토-올리고당은 체내효소에 의해 가수분해 되지 않는 난소화성 당이고, 비피더스균과 같은 장내 유용균에 의해 이용되며, 충치발생에도 거의 관여하지 않는 기능성 당으로 알려져 있다. 또한, 프락토-올리고당의 유용성은 변비 개선, 혈압개선, 콜레스테롤 개선 등에 다양한 효능을 가진 것으로 알려져 있다. 따라서 종래기술에서 사용되는 설탕이나 꿀 대신에 상기 프락토-올리고당을 사용함으로써 잼의 맛과 기능을 향상시킬 수 있다.

상기 스테비아 분말, 에리스티롤, 및 프락토-올리고당은 상기 과일류 100 중량부에 대하여 각각 1 내지 5 중량부를 함유할 수 있다. 상기 스테비아 분말, 에리스티롤, 및 프락토-올리고당의 함량은 제조하고자 하는 잼의 종류나 요구되는 당도에 따라 적절히 조절될 수 있다.

상기와 같이 가열된 과일류에 스테비아 분말, 에리스티롤, 및 프락토-올리고당을 첨가하면 액상 형태의 잼을 얻을 수 있는데, 상기 액상 잼에 정제수, 젤라틴, 한천, 및 프락토-올리고당을 추가적으로 혼합하면 잼 혼합물을 얻을 수 있다.

본 발명에서는 상기 혼합물에서 정제수를 제외한 성분 중 과일류가 차지하는 함량이 90 내지 95 중량%가 되도록 배합하기 때문에 제조된 잼은 과일 본연의 맛을 살릴 수 있으면서도 잼으로서의 충분한 식감과 당도를 얻을 수 있도록 하고 있다.

특히, 상기 혼합물을 제조할 때 별도의 설탕, 꿀 등의 당원을 첨가하지 않고도 공정을 수행할 수 있으며, 발효 등의 추가적인 공정 없이 혼합 공정만으로 잼을 제조할 수 있기 때문에 공정 효율을 크게 향상시킬 수 있다.

다음으로 상기 액상 형태의 잼을 고형 잼으로 제조하기 위하여 상기 혼합물을 급랭하여 반고체 형태로 만들게 되는데, 반고체 형태로 만들더라도 잼 자체의 점성으로 인하여 절단 가공 시 칼날에 잼이 들러붙는 현상이 발생하여 원하는 모양으로 절단 가공이 어려운 문제점이 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 다양한 공정 조건에 대한 최적화 실험을 실시한 결과, 상기 혼합물에서 정제수를 제외한 성분 중 과일류가 차지하는 함량이 90 내지 95 중량%가 되도록 배합함으로써 과일류의 함량을 높여 고형 잼의 점성을 낮추는 것과 상기 혼합물의 냉각 속도를 10 내지 12℃/분으로 하여 10 내지 15℃까지 냉각하는 냉각 조건을 최적화하는 것에 의해 이러한 문제점을 해결할 수 있는 것을 밝혀내었다.

상기 냉각 속도가 너무 빠른 경우 고형 잼이 너무 단단하여 식감이 떨어지며, 냉각 속도가 너무 느린 경우 점성으로 인해 절단 가공 시 형상이 무너지는 것으로 나타났다. 또한, 냉각 온도가 너무 낮은 경우 고형 잼의 식감이 떨어지는 것으로 나타났으며, 냉각 온도가 너무 높은 경우에도 점성으로 인해 절단 가공 시 형상이 무너지는 것으로 나타났다.

상기와 같은 공정조건으로 제조된 고형 잼은 통상의 절단 가공을 통해 쉽게 절단되며, 절단 후 형태를 유지하기 때문에 도 1에서와 같이 다양한 형태로 고형 잼을 제조할 수 있게 된다.

도 1(a)에서는 제조된 고형 잼을 슬라이스 가공하여 포장한 제품으로써, 상기 포장지를 벗겼을 때에도 고형 잼이 끈적거리며 묻어나오거나 고형 잼의 형태가 무너지지 않아 원하는 형상으로 고형 잼을 가공할 수 있는 것을 알 수 있다(도 1(b)). 또한, 절단 가공을 통해 도1(c)에서와 같이 육면체형 고형 잼을 제조할 수도 있으며, 다양한 모양의 고형 잼으로 가공할 수도 있기 때문에 제품의 종류를 다양화할 수 있는 장점이 있다.

본 발명의 제조방법에 따른 효과를 확인하기 위하여 공정조건을 변경하며 딸기 고형 잼을 제조하였다.

세척된 딸기 10㎏를 절단하여 혼합기에 투입하고 가열하여 상기 혼합기의 내부 온도가 80 내지 90℃로 안정화된 상태에서 스테비아 분말, 에리스티롤, 및 프락토-올리고당을 각각 50g씩 투입하고 물을 22ℓ의 혼합한 후 2시간 동안 혼합하면서 가열하여 액상 상태로 만들었다.

상기 액상 상태의 잼에 프락토-올리고당 50g과 젤라틴 및 한천을 투입하고 정제수 5ℓ를 혼합하여 혼합물을 2시간 동안 혼합하면서 가열하여 혼합물을 제조하였다.

상기 혼합물을 급랭하여 반고체 형태의 고형 잼을 제조한 후 상기 고형 잼을 슬라이스하여 도 1(a)에서와 같은 슬라이스 형태의 고형 잼을 제조하였다.

상기 제조과정에서 공정 조건은 표 1과 같다.

	젤라틴(g)	한천(g)	냉각전 온도(℃)	냉각후 온도(℃)	강온속도(℃/min)
실시예1	100	100	98±2	10.5	12
실시예2	200	200	98±2	11	10
실시예3	100	100	98±2	12	15
실시예4	500	500	98±2	11.5	10
실시예5	500	200	98±2	13.5	12
실시예6	100	100	98±2	18.5	10
실시예7	100	100	98±2	10.5	8
실시예8	200	0	98±2	14	10

실시예 1 내지 8에 따라 제조된 고형 잼에 대한 절단 가공성을 평가하기 위하여 슬라이스 처리를 한 후 칼날에 잼 성분이 묻어나거나 슬라이스된 부분이 일부 떨어져 나가거나 슬라이스 잼이 칼날의 표면에 붙어서 나오는 경우 불량, 슬라이스 과정에서 일부 슬라이스 잼이 칼날에 붙어서 나오는 경우 보통, 표면이 깨끗하게 슬라이스되는 경우 양호로 평가하였다.

또한, 고형 잼의 당도를 비교하기 위하여 ATAGO 당도측정기 [PAL-1] 모델을 이용하여 설탕과 실시예 1 내지 8에 따른 고형 잼의 당도를 측정하여 설탕을 100%로 했을 때 고형 잼의 당도를 백분율로 나타내었다.

또한, 고형 잼을 실온에서 식빵의 표면에 발랐을 때 뭉침 현상 없이 잘 퍼지는 정도를 관찰하여 뭉침이 없이 고르게 발라지면 양호, 식빵의 표면에서 부분적으로 뭉치는 현상이 발생하면 보통, 고형 잼이 식빵의 표면에서 잘 퍼지지 않아 식빵 표면의 빵가루가 발생하는 경우 불량으로 평가하였다.

	절단가공	당도(%)	퍼짐성
실시예1	양호	80.2	양호
실시예2	양호	80.1	양호
실시예3	불량	80.3	불량
실시예4	보통	74.2	양호
실시예5	보통	76.6	양호
실시예6	불량	80.8	불량
실시예7	불량	80.3	불량
실시예8	보통	80.6	불량

표 2의 결과를 살펴보면, 젤라틴과 한천을 소량 첨가하여 과일류의 함량이 90 중량% 이상이 되도록 하는 경우, 당도가 높게 나타났으나, 실시예 4, 5에서와 같이 젤라틴과 한천의 함량을 증가시켜 과일류의 함량이 90 중량% 미만인 경우 당도가 떨어지는 것으로 나타났다.

또한, 강온 속도와 강온 온도를 최적화하지 않는 경우 실시예 3, 6, 7, 8에서와 같이 절단 가공 시 고형 잼의 형상이 무너지거나 칼날에 붙어서 나오는 경우가 발생하고 식빵의 표면에서 퍼짐성이 떨어져 취식성이 나쁜 것으로 확인되었다.

따라서 본 발명에서 공정 조건을 최적화하지 않으면, 스테비아 분말을 함유하는 고형 잼의 품질을 확보할 수 없는 것을 확인하였다. 또한, 본 발명에 따른 제조공정에 의해 설탕 잼과 유사한 당도를 가지면서 절단 가공에 의한 성형성이 우수한 고형 잼을 제조할 수 있는 것을 확인하였다.

본 발명은 상술한 바와 같이 바람직한 실시예를 들어 설명하였으나, 상기 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형과 변경이 가능하다. 그러한 변형예 및 변경예는 본 발명과 첨부된 특허청구범위의 범위 내에 속하는 것으로 보아야 한다.

Claims (3)

1. 과일류를 가열하는 단계;
   상기 가열된 과일류에 스테비아 분말, 에리스리톨, 및 프락토-올리고당을 첨가하여 액상 잼을 제조하는 단계;
   상기 액상 잼에 정제수, 젤라틴, 한천, 및 프락토-올리고당을 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계;
   상기 혼합물을 급랭하여 반고체 형태의 고형 잼을 제조하는 단계;
   상기 고형 잼을 절단하는 단계;
   를 포함하며,
   상기 혼합물은 과일류의 함량이 정제수를 제외한 혼합물의 전체 중량에 대해 90 내지 95 중량%이며,
   상기 스테비아 분말, 에리스리톨, 및 프락토-올리고당은 상기 과일류 100 중량부에 대하여 각각 1 내지 5 중량부를 함유하며,
   상기 고형 잼을 제조하는 단계는 상기 혼합물을 10 내지 12℃/분의 속도로 10 내지 15℃까지 냉각하는 것을 특징으로 하는 스테비아를 함유하는 고형 잼의 제조방법.
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