KR101992642B1 - 고온 레토르트 기술을 이용한 현미죽의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 (a) 현미를 물에 수침한 후 열풍건조하고 분쇄하는 단계; (b) 상기 (a)단계의 분쇄한 현미에 물을 첨가한 현미 혼합물을 레토르트 파우치에 충진하여 실링한 후, 레토르트 기기에 넣고 레토르트 기기를 승온시키는 단계; 및 (c) 상기 (b)단계의 승온시킨 레토르트 기기를 이용하여 현미 혼합물을 멸균하는 단계를 포함하여 제조하는 것을 특징으로 하는 항산화 활성이 증진된 현미죽의 제조방법, 상기 방법으로 제조된 항산화 활성이 증진된 현미죽 및 현미죽의 항산화 활성을 증진시키는 방법에 관한 것이다.

Description

고온 레토르트 기술을 이용한 현미죽의 제조방법{Method for producing unpolished rice soup using high temperature retort}
본 발명은 (a) 현미를 물에 수침한 후 열풍건조하고 분쇄하는 단계; (b) 상기 (a)단계의 분쇄한 현미에 물을 첨가한 현미 혼합물을 레토르트 파우치에 충진하여 실링한 후, 레토르트 기기에 넣고 레토르트 기기를 승온시키는 단계; 및 (c) 상기 (b)단계의 승온시킨 레토르트 기기를 이용하여 현미 혼합물을 멸균하는 단계를 포함하여 제조하는 것을 특징으로 하는 항산화 활성이 증진된 현미죽의 제조방법, 상기 방법으로 제조된 항산화 활성이 증진된 현미죽 및 현미죽의 항산화 활성을 증진시키는 방법에 관한 것이다.
현재 시중에 유통되고 있는 제품 중 유동식의 경우에는 환자용 균형영양식, 당뇨환자용 식품 등의 특수 의료 용도의 식품 등이 대부분이고, 분말이나 액상 형태로 건강한 노년층에게는 적합하지 못하다. 한 끼 식사대용의 일반 죽은 일반식품으로 맛과 소비자의 기호에 맞게 출시하여 성공적으로 시장을 형성하고 있으나 다양한 고령층 수요자의 니즈를 반영하지 못하고 있다. 따라서 고령층 타깃 물성 조정과 영양 균형 및 건강증진 효과를 가진 유동식 제품의 개발이 필요하다.
식품산업에서 사용하는 레토르트는 살균장치는 크게 회분식과 연속식으로 나뉘고 가열 매체에 따라 열수식과 수증기식으로 나뉜다. 일반적으로 보일러에서 들어오는 열원을 통해 원하는 온도조건으로 물을 가열하거나 증기를 가열한 후 챔버 안으로 주입하는 방식이다. 스팀식 레토르트기는 기타 멸균기에 비해 온도 상승이 유동적이며 살균 후 냉각이 즉각 처리 가능하여 산업적 활용도가 매우 높은 편이다.
기존의 레토르트는 식품용, 의료기기용 용도로 주로 사용되어 왔으며, 통상의 멸균기술은 기계 강도 상의 문제, 포장지 필름 내열성 기준에 따라 최대 121℃의 제한적인 멸균처리를 해왔다. 이러한 방법은 처리시간이 길고, 긴 열노출에 의한 손상을 입어 식품의 품질저하를 일으키는 주요원인이다. 따라서 본 발명에서는 고품질의 유동식 제품개발을 위해 하이-레토르트 기술을 이용하고자 한다.
전곡립(whole grain)이란 정제되지 않은 곡류로서 정제된 상태보다 인체에 유용한 각종 영양 및 생리활성 성분이 많이 포함되어 있어 건강지향적 소비자들의 관심을 받으며 다양한 제품으로 개발이 되고 있다. 전곡립의 형태인 현미는 벼에서 왕겨를 제거한 상태로 과피(pericarp), 종피(seed coat) 및 호분층(aleurone layer)을 포함하는 미강과 배(embryo), 배유(endosperm)로 이루어져 있고 백미에 비해 단백질, 비타민, 무기질, 식이섬유 등의 영양성분이 풍부하다.
현미에는 감마오리자놀(γ-oryzanol), 옥타코사놀(octacosanol), 식물스테롤(β-sitosterol), GABA(γ-aminobutyric acid), 토코페롤(tocopherol), 토코트리에놀(tocotrienol) 등의 생리활성물질들을 풍부히 함유하고 있으며, 이들 생리활성물질들은 혈당강하, 혈압상승 억제, 콜레스테롤 저하, 항암성의 효과가 있는 것으로 보고되었다.
한국등록특허 제1532830호에는 증자쌀을 이용한 레토르트 조미죽의 제조방법이 개시되어 있고, 한국공개특허 제2009-0040540호에는 초고압 처리를 이용한 레토르트 야채죽의 제조방법이 개시되어 있으나, 본 발명의 고온 레토르트 기술을 이용한 현미죽의 제조방법과는 상이하다.
본 발명은 상기와 같은 요구에 의해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 품질, 식감 및 맛이 우수한 현미죽을 제조하기 위해, 현미 전처리, 물 배합 및 레토르트 조건 등의 제조조건을 최적화하여 항산화 활성이 증진되고 식감 및 기호도가 우수한 현미죽의 제조방법을 제공하는 데 있다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 (a) 현미를 물에 수침한 후 열풍건조하고 분쇄하는 단계; (b) 상기 (a)단계의 분쇄한 현미에 물을 첨가한 현미 혼합물을 레토르트 파우치에 충진하여 실링한 후, 레토르트 기기에 넣고 레토르트 기기를 승온시키는 단계; 및 (c) 상기 (b)단계의 승온시킨 레토르트 기기를 이용하여 현미 혼합물을 멸균하는 단계를 포함하여 제조하는 것을 특징으로 하는 항산화 활성이 증진된 현미죽의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 방법으로 제조된 항산화 활성이 증진된 현미죽을 제공한다.
또한, 본 발명은 (a) 현미를 물에 수침한 후 열풍건조하고 분쇄하는 단계; (b) 상기 (a)단계의 분쇄한 현미에 물을 첨가한 현미 혼합물을 레토르트 파우치에 충진하여 실링한 후, 레토르트 기기에 넣고 레토르트 기기를 승온시키는 단계; 및 (c) 상기 (b)단계의 승온시킨 레토르트 기기를 이용하여 현미 혼합물을 멸균하는 단계를 포함하는, 현미죽의 항산화 활성을 증진시키는 방법을 제공한다.
본 발명의 현미죽은 풍미, 식감 및 맛이 더욱 증진되면서 항산화 활성도 우수한 이점이 있다. 또한, 고온(high temperature) 레토르트 기술을 이용하여 종래의 레토르트 기술에 비해 빠른 멸균이 가능하고, 열 노출 시간을 줄일 수 있어 식품의 열적 손상을 줄여 고품질의 제품을 제조할 수 있다.
도 1은 현미죽을 실링하고, 레토르트 가열 온도를 달리하여 처리하면서 열 침투(Heat penetration) 테스트한 결과를 보여준다.
도 2는 현미죽을 실링하고, 130℃에서 레토르트 가열 시 압력 조건을 달리하여 처리하면서 열 침투(Heat penetration) 테스트한 결과를 보여준다.
도 3은 현미죽을 실링하고, 135℃에서 레토르트 가열 시 압력 조건을 달리하여 처리하면서 열 침투(Heat penetration) 테스트한 결과를 보여준다.
도 4는 현미죽을 실링하고, 레토르트 승온 시 스팀압을 달리하여 처리하면서 온도 분포도(Temperature distribution) 테스트한 결과를 보여준다.
도 5는 현미죽을 실링하고, 레토르트 승온 시 진공 유무를 달리하여 처리하면서 온도 분포도(Temperature distribution) 테스트한 결과를 보여준다.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은
(a) 현미를 물에 수침한 후 열풍건조하고 분쇄하는 단계;
(b) 상기 (a)단계의 분쇄한 현미에 물을 첨가한 현미 혼합물을 레토르트 파우치에 충진하여 실링한 후, 레토르트 기기에 넣고 레토르트 기기를 승온시키는 단계; 및
(c) 상기 (b)단계의 승온시킨 레토르트 기기를 이용하여 현미 혼합물을 멸균하는 단계를 포함하여 제조하는 것을 특징으로 하는 항산화 활성이 증진된 현미죽의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 현미죽의 제조방법에서, 상기 (a)단계는 바람직하게는 현미를 물에 20~28시간 동안 수침한 후 50~60℃에서 8~12시간 동안 열풍건조하고 10~20 mesh의 크기로 분쇄할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 현미를 물에 24시간 동안 수침한 후 55℃에서 10시간 동안 열풍건조하고 10~20 mesh의 크기로 분쇄할 수 있다. 상기와 같은 조건으로 현미를 전처리하는 것이, 식감, 풍미 및 맛이 우수한 현미죽 제조에 적합한 조건으로 전처리할 수 있었다.
또한, 본 발명의 현미죽의 제조방법에서, 상기 (b)단계는 바람직하게는 분쇄한 현미에 물을 0.8~1.2:3.8~4.2(w:v) 비율로 첨가한 현미 혼합물을 레토르트 파우치에 충진하여 실링한 후, 레토르트 기기에 넣고 레토르트 기기를 5~6 kgf/cm2의 스팀압력을 가하면서 128~137℃로 승온시킬 수 있으며, 더욱 바람직하게는 분쇄한 현미에 물을 1:4(w:v) 비율로 첨가한 현미 혼합물을 레토르트 파우치에 충진하여 실링한 후, 레토르트 기기에 넣고 레토르트 기기를 5.5 kgf/cm2의 스팀압력을 가하면서 130~135℃로 승온시킬 수 있다. 상기와 같은 조건으로 물을 첨가한 후 레토르트 가열하여 제조된 현미죽은 식감 및 맛이 우수할 뿐만 아니라, 항산화 활성의 기능성도 더욱 증진시킬 수 있었다. 또한, 상기와 같은 조건으로 스팀압력을 가하면서 승온시키는 것이 승온시간을 더욱 단축시켜 보다 효율적으로 레토르트 처리를 진행할 수 있었다.
또한, 본 발명의 현미죽의 제조방법에서, 상기 (c)단계는 바람직하게는 승온시킨 레토르트 기기를 이용하여 현미 혼합물을 128~132℃ 및 1.9~2.1 kgf/cm2 또는 133~137℃ 및 2.3~2.5 kgf/cm2에서 25~35분 동안 가열할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 승온시킨 레토르트 기기를 이용하여 현미 혼합물을 130℃ 및 2 kgf/cm2 또는 135℃ 및 2.4 kgf/cm2에서 30분 동안 가열할 수 있다. 상기와 같은 조건으로 가열하는 것이 식감 및 기호도가 우수하면서 항산화 활성도 증진되며, 상기 조건에서 보다 안정적이면서 효과적으로 멸균시킬 수 있었다.
본 발명의 현미죽의 제조방법은, 보다 구체적으로는
(a) 현미를 물에 20~28시간 동안 수침한 후 50~60℃에서 8~12시간 동안 열풍건조하고 10~20 mesh의 크기로 분쇄하는 단계;
(b) 상기 (a)단계의 분쇄한 현미에 물을 0.8~1.2:3.8~4.2(w:v) 비율로 첨가한 현미 혼합물을 레토르트 파우치에 충진하여 실링한 후, 레토르트 기기에 넣고 레토르트 기기를 5~6 kgf/cm2의 스팀압력을 가하면서 128~137℃로 승온시키는 단계; 및
(c) 상기 (b)단계의 승온시킨 레토르트 기기를 이용하여 현미 혼합물을 128~132℃ 및 1.9~2.1 kgf/cm2 또는 133~137℃ 및 2.3~2.5 kgf/cm2에서 25~35분 동안 가열하는 단계를 포함할 수 있으며,
더욱 구체적으로는
(a) 현미를 물에 24시간 동안 수침한 후 55℃에서 10시간 동안 열풍건조하고 10~20 mesh의 크기로 분쇄하는 단계;
(b) 상기 (a)단계의 분쇄한 현미에 물을 1:4(w:v) 비율로 첨가한 현미 혼합물을 레토르트 파우치에 충진하여 실링한 후, 레토르트 기기에 넣고 레토르트 기기를 5.5 kgf/cm2의 스팀압력을 가하면서 130~135℃로 승온시키는 단계; 및
(c) 상기 (b)단계의 승온시킨 레토르트 기기를 이용하여 현미 혼합물을 130℃ 및 2 kgf/cm2 또는 135℃ 및 2.4 kgf/cm2에서 30분 동안 가열하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명은 또한, 상기 방법으로 제조된 항산화 활성이 증진된 현미죽을 제공한다.
본 발명은 또한,
(a) 현미를 물에 20~28시간 동안 수침한 후 50~60℃에서 8~12시간 동안 열풍건조하고 10~20 mesh의 크기로 분쇄하는 단계;
(b) 상기 (a)단계의 분쇄한 현미에 물을 0.8~1.2:3.8~4.2(w:v) 비율로 첨가한 현미 혼합물을 레토르트 파우치에 충진하여 실링한 후, 레토르트 기기에 넣고 레토르트 기기를 5~6 kgf/cm2의 스팀압력을 가하면서 128~137℃로 승온시키는 단계; 및
(c) 상기 (b)단계의 승온시킨 레토르트 기기를 이용하여 현미 혼합물을 128~132℃ 및 1.9~2.1 kgf/cm2 또는 133~137℃ 및 2.3~2.5 kgf/cm2에서 25~35분 동안 가열하는 단계를 포함하는, 현미죽의 항산화 활성을 증진시키는 방법을 제공한다.
본 발명의 현미죽의 항산화 활성을 증진시키는 방법은, 보다 구체적으로는
(a) 현미를 물에 24시간 동안 수침한 후 55℃에서 10시간 동안 열풍건조하고 10~20 mesh의 크기로 분쇄하는 단계;
(b) 상기 (a)단계의 분쇄한 현미에 물을 1:4(w:v) 비율로 첨가한 현미 혼합물을 레토르트 파우치에 충진하여 실링한 후, 레토르트 기기에 넣고 레토르트 기기를 5.5 kgf/cm2의 스팀압력을 가하면서 130~135℃로 승온시키는 단계; 및
(c) 상기 (b)단계의 승온시킨 레토르트 기기를 이용하여 현미 혼합물을 130℃ 및 2 kgf/cm2 또는 135℃ 및 2.4 kgf/cm2에서 30분 동안 가열하는 단계를 포함할 수 있다.
이하, 본 발명의 제조예 및 실시예를 들어 상세히 설명한다. 단, 하기 제조예 및 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 제조예 및 실시예에 한정되는 것은 아니다.
제조예 1. 현미죽 제조
(a) 현미를 25±5℃에서 24시간 침수시켜 55℃에서 10시간 동안 열풍 건조한 후 분쇄하고 체질(10~20 mesh)한 현미 분말을 준비하였다.
(b) 상기 (a)단계의 준비한 현미 분말에 물을 4배(v/w) 첨가한 현미 혼합물 200 g을 레토르트 파우치(PE 12 ㎛/NYL 16 ㎛/CPR 60 ㎛)에 충진하여 실링한 다음, 레토르트 장치로는 STERI-ACE(PRS-06-I, Kyunghan Co., Ltd., Korea) 장비를 이용하여 레토르트 기기를 5.5 kgf/cm2의 스팀압력을 가하면서 130~135℃로 승온시키고, 승온시킨 레토르트 기기를 이용하여 현미 혼합물을 130℃ 및 2 kgf/cm2 또는 135℃ 및 2.4 kgf/cm2에서 30분 동안 가열하였다.
1. 실험재료 및 현미죽 제조
1) 실험재료
본 실험에서 사용된 현미는 경북 하양 소재 대형마트에서 구입하여 사용하였다. 현미가루 제조는 실온(25±5℃)에서 24시간 침수시켜 열풍건조(55℃, 10시간, Zeiotech, Korea)한 후 Circoplex impact mill(Model 50-ZPS, Alpine Aktiengesellschaft, Augsburg, Germany)을 이용하여 분쇄하고 체질(10~20 mesh)한 후 시료로 사용하였다.
2) 레토르트 운용조건에 따른 유동식 제조
현미죽 제조는 예비실험을 통해 레토르트 운용조건을 설정하였다. 레토르트 운용조건은 현미의 시료 중량의 3배, 4배, 5배의 비율로 넣고 실링한 다음, 레토르트 장치로는 STERI-ACE(PRS-06-I, Kyunghan Co., Ltd., Korea) 장비를 이용하여 121℃, 125℃, 130℃, 135℃의 조건으로 20분, 30분, 40분 동안 각각 가열하여 제조하였다.
2. 실험방법
1) 수분함량
현미죽의 수분 함량은 105℃에서 적외선 수분 측정기(Infrared moisture balances, HG53, Mettler Toledo, Switzerland)를 이용하여 죽 2 g의 수분함량을 3회 반복하여 측정하여, 그 평균값과 표준편차로 표기하였다.
2) pH
pH는 시료 10 g을 증류수로 10배 희석하여 30분 진탕한 후 상등액 부분을 pH 미터로 3회 반복 측정하여, 그 평균값과 표준편차로 표기하였다.
3) 가용성 고형분
가용성 고형분 함량은 시료 10 g을 증류수 90 mL에 희석하여 상등액 부분을 굴절당도계로 3회 반복 측정하여, 그 평균값과 표준편차를 표기하였다.
4) 색도
현미죽의 색도는 색차계(Chromameter CR-200 Minolta Co., Tokyo, Japan)로 측정하였으며, 밝기를 나타내는 L*(lightness), 적색도를 나타내는 a*(redness), 황색도를 나타내는 b*(yellowness)를 측정하였다. 이때 사용된 표준 백판은 L값은 94.5, a값은 0.3132, b값은 0.3203으로 설정하였다.
5) 총당
총당 함량은 페놀-황산(phenol-sulfate acid)법에 따라 측정하였다. 시료 2.5 g을 취하여 증류수 50 mL로 정용하여 30분간 진탕한 후 원심분리하여 여과하였다. 여액 1 mL를 100 mL로 정용한 시료 용액 1 mL에 5% 페놀 1 mL와 황산(sulfuric acid) 5 mL를 가하여 10분간 방치한 후 분광광도계(spectrophotometer)를 이용하여 470 nm에서 흡광도를 측정하였다. 그 다음, 글루코스(glucose) 표준품을 사용하여 검량선을 작성한 후 총당의 함량을 구하였다.
6) 단백질 함량
단백질 함량은 Lowry법(1954)에 따라 측정하며 표준곡선은 소혈청알부민(Sigma, St. Louis, MO)의 검량선에 의하여 함량을 산출하였다.
7) 물성 분석(Texture analyzer)
제조한 현미죽의 물성은 레오미터(Compac-100, Sun Scientific Co., Japan)를 이용하여 경도(Hardness), 탄력성(Elasticity), 응집성(Cohesiveness), 씹음성(Chewiness), 부착성(Adhesiveness), 깨짐성(Fracturability), 점도(Viscosity)의 7가지 항목을 측정하였다.
물성 분석 조건
변수 설정 조건
경도, 탄력성, 응집성, 씹음성,
깨짐성, 부착성		 점도
측정항목 텍스쳐프로파일 점도측정
테스트 모드 테이블 이동거리 설정(mode 21) 응력설정(mode 1)
Table speed 100 mm/min 120 mm/min
진입거리(진입거리%) 7.00mm(28.00%) -
응력 - 150 g
sample width / sample height 70mm/30mm 70mm/30mm
Probe No.1 Φ25mm No.25 Φ25mm
실시예 1. 하이 -레토르트 처리조건
1) 스팀형 하이-레토르트 적합의 기기 사양 설정
진공이 가능하며 사용운용조건에 따른 세부 조건은 표 2와 같이 나타내었다. 컴프레스(compress)를 바탕으로 강도 계산을 진행한 결과, 최대 사용온도 및 압력은 151.36℃ 및 4.0 kgf/cm2였다. 승온 전 진공을 진행할 수 있으면서 내수성이 강한 3상 유도 진공펌프로 설정하였다. 본 조건에 따라 기존 시운전실에 비치되어 있는 STERI-ACE PRS-06I(Max. 125℃)에서 하이-레토르트(Max. 135℃)를 진행하기 위하여 상한온도 및 상한압력, 압력에 따른 스팀밸브 조절 등 PLC 프로그램 중 일부를 수정하였으며, 기존 안전변 2.0 kgf/cm2에서 4.0 kgf/cm2로 수정 진행하였다.
기기 조건 설정
세부 사양 조건 조건 설정
사용온도 및 압력(℃, kgf/cm2) 온도 및 사용압력(150℃, 2.6 kgf/cm2), 안전변 4.0 kgf/cm2
최대사용온도 및 압력(℃, kgf/cm2) 151.36℃, 4.0 kgf/cm2
챔버용량(L) 챔버용량(600 L), 12mm(Thick.)
기계중량(kg) 기계중량(1,500 kg)
증기사용량 1차/2차 증기사용량
(7 kg/cm2/3.5~6.0 kg/cm2)
필요보일러 필요보일러(소형관류보일러)
냉각수량 220V 단상, 4.6A, 유체펌프
냉각수량(40 L/min.)
콤프레셔 용량 7.5~9.9 kgf/cm2, 탱크용량 280리터. 공기배출량 2518 L/min.
처리량 300 ea/Hr.
표준생산량 표준생산량(200*36*10 kg/hr)
에어콤프레셔 15 L/min.
진공펌프 설정 3상 유도진공펌프, 회전수 1740회전/min., 3.7Kw-4P 15마력, 112 프레임.
필요 보일러 증발량 필요 보일러 증발량(1000 kg/hr)
2) 파라미터(온도/시간/압력/진공) 조절 인자 설정
하이-레토르트 멸균공정 및 영향을 줄 수 있는 파라미터는 표 3에 나타내었다. 탈기, 진공 시에 드레인 배관이 개방되는데, 이때, 챔버 내에 진공을 주입하게 되면 순간 진공이 거는데, 승온 과정에서 챔버 진공 유무에 따른 경향을 알아보기 위하여 파라미터를 설정하였다. 이때 진공도는 0~380 mmHg를 조절할 수 있다. 승온 구간에서는 목표 도달 온도까지 드레인 배관이 닫힌 상태로 이때 압력이 승압하는데, 이때 영향을 줄 수 있는 파라미터는 온도 및 스팀압으로 설정하였다. 멸균 공정 중에는 온도, 압력 및 시간에 따라 멸균 값 및 온도 밸런스가 결정되며 이때 운전가동 중에도 실시간으로 파라미터를 조절할 수 있도록 설정하였다.
하이-레토르트 제어조건에 따른 파라미터
멸균공정 온도(℃) 압력(kgf/cm2) 시간(분) 스팀압(kgf/cm2)
탈기, 진공1) - 0~380 mmHg - -
승온2) 121~135 - - 3.5~5.5
멸균3) 121~135 1.5~2.5 20~40 -
냉각4) - 1.5~2.5 10~20 -
1) 챔버 내 드레인 배관이 완전 개방된 채 진공을 걸거나 또는 스팀이 주입되는 구간
2) 챔버 내 드레인 배관이 닫힌 후 압력이 올라가면서 승온에서 멸균온도까지 도달구간
3) 레토르트 프로그램을 통해 2차 스팀이 시작하는 온도 설정
4) 냉각 과정에서 레토르트 프로그램을 통해 설정되는 압력과 시간
3) 온도에 따른 멸균력
레토르트 기기의 온도분포곡선을 검토하기 위하여 IFTPS(Institute For Thermal Processing Specialists) 및 미국 FDA(Foam 2541a, D: LACFlow-acid canned food를 위한 SID공정등록) 가이드라인 방법인 열 분포(Heat Distribution, HD), 열 침투(Heat Penertration, HP), 온도 분포(Temperature Distribution, TD) 3가지 실험을 진행하였고, 그에 따른 방법은 하기 표 4와 같다.
TD, HT, HP 레토르트 성능 검증 종류별 특징
Temperature Distribution
(열 분포도 테스트)		 Heat Transfer Distribution
(온도 분포도 테스트)		 Heat Penetration
(열 침투 테스트)
목적 - 온도 균일성/안정성 모니터링
- Come-up 확인
- 레토르트 내부 냉점 확인		 - 운전 중 용기 내 냉점으로 열전달 확인 및 검증
- 편차 분석을 위한 운전조건에서 TD 확인		 - 안전 공정 설계
- 계획공정 확증
- 최소 레토르트 조건에서 TD 확인
측정 챔버 내부온도 챔버 내부온도 피멸균물 내부온도
적재 빈챔버 '제품'이 채워진 용기 '제품'이 채워진 용기
산출
요소		 - 설정 온도와 적재 온도 차이
- 낮은 열 위치
- 온도 균일성		 - '제품'온도
- 최소를 위한 가열 인자
- 산출된 치사율(lethality)		 - '제품'온도
- 공정 설계 요소
- 산출된 치사율(lethality)
용도 - 새로운/변경된 레토르트, 주기, 용기, basket, tray, deviders 등 - 새로운/변경된 레토르트, 레토르트 요소, 제품, 용기, 변수 분석 - 새로운 제품, 새로운 용기, 새로운 레토르트/프로그램; 배합 변경
온도에 따른 멸균력을 알아보기 위하여 200 g의 현미죽을 제조하여 실링한 후 HP 테스트를 진행한 결과, 멸균값 F0=6.0의 도달될 때까지의 시간을 기준으로 각각 121℃, 125℃, 130℃ 및 135℃에서 20분간 진행한 결과, 각각의 온도 조건별로 13분 16초, 9분 26초, 6분 34초, 5분 46초를 기록하였다(도 1).
4) 압력에 따른 온도 안정성 검증
하이-레토르트를 구현화하기 위해 130℃ 및 135℃에서 레토르트 수행 시 압력변화에 따른 온도 그래프는 도 2 및 3에 나타내었다. 안정적인 사용압력을 검토하고자 포화수증기압 대비 압력조건을 3가지 군으로 비교처리 하였으며 이는 온도를 구현화할 수 있는 포화 수증기량을 고려하여 각 압력을 설정하였다. 하이-레토르트 온도를 설정하여 30분간 멸균을 진행하였으며 각 온도 대비 압력의 조건에 따른 HP 테스트를 진행하였다.
130℃ 및 1.8 bar HP 테스트에서는 살균 온도 도달 시간(come up time) 후 평균온도 129.25±0.17℃를 기록하였으나 IFTPS 지정한 레토르트 기준 온도편차 ±0.5℃ 범위 밖에 범위로 멸균력으로 봤을 때 온도 설정 값보다 낮은 값은 멸균력에 좋지 못하였다. 2.0 bar에서는 129.99±0.07℃로 매우 정확한 값을 나타내었으며 온도 편차에서도 가장 우수한 값을 나타내었다. 반면, 2.2 bar에서는 130.24±0.33℃로 온도는 도달하였으나 온도분포도 상에서는 멸균공정에서 흔들림이 많음을 확인하였다(도 2).
135℃ HP 테스트에서는 2.2, 2.4, 2.6 bar로 진행하였다. 135℃, 2.2 bar에서 135℃ 도달 후 냉각 시작 전까지 평균 134.81±0.22℃로 나타났고, 2.4 bar에서는 평균 135.38±0.10℃을 나타났으며, 2.6 bar에서는 135℃ 도달 후 평균 135.41±0.41℃를 나타내었다. 결과적으로 2.4 bar가 비교적 안정적인 값을 나타내었다. 보일러에서 들어오는 과열증기는 최대 170℃인데 이때 1차 스팀에서 감압변에 의해서 2차 스팀으로 바뀌고 그때 에어(air)와 믹싱하여 챔버 내로 주입된다. 이때 압력이 약하거나 과하면 원하는 온도 대를 안정하게 구현화 할 수 없다. 실험 결과, 130℃ 및 135℃에서 레토르트 처리 시 2.0 kgf/cm2 및 2.4 kgf/cm2에서 유지가 잘 되는 현상을 나타내었다.
5) 스팀압에 따른 승온구간 분석
스팀압에 따른 승온시간의 변화를 알아보고자 온도 도달 설정을 130℃로 설정한 후 스팀압을 3.5, 4.5, 5.5 kgf/cm2으로 달리하여 살균 온도 도달 시간(come up time)까지의 승온구간의 온도 분포곡선을 나타내었다. 3.5, 4.5, 5.5 kgf/cm2에서 진행했을 때 각각 5분 50초, 4분 6초, 3분 16초로 나타나 스팀압이 증가할수록 승온구간이 감소하였다. 본 발명의 하이-레토르트 기술에서는 승온시간의 단축이 주요 목적이기 때문에 스팀압을 5.5 kgf/cm2으로 증가할 필요가 있다.
6) 진공 유무에 따른 온도 분포 곡선
초기 승온 전 진공처리에 따른 온도 분포도는 도 5에 나타내었다. 진공을 진행하지 않았을 때 130℃로 도달까지 살균 온도 도달 시간(come up time)은 4분 30초로 나타났으며, 반면, 진공을 주입하지 않았을 경우 130℃ 도달까지 4분으로 약 30초 감소함을 보였다. 또한, 130℃ 진공에서 130℃ 도달 후 평균 130.10±0.35℃를 기록하였고 130℃ 일반에서는 131.01±0.33℃를 기록하여, 승온구간 간에 따른 온도평균 및 편차 간에 차이는 없음을 확인하였다.
본 실험 결과, 레토르트 운용조건은 승온 시 스팀압력 5.5 kgf/cm2 조건으로 설정하였고, 레토르트 멸균 시 130℃에서 압력 2.0 kgf/cm2, 135℃에서 압력 2.4 kgf/cm2 조건으로 결정하였다.
실시예 2. 하이 -레토르트 처리조건에 따른 현미죽의 이화학적 품질특성
현미와 물의 비율을 1:3, 1:4, 1:5의 비율로 하고, 레토르트 온도(121℃, 125℃, 130℃, 135℃)와 가열시간(20, 30, 40분)을 달리하여 현미죽을 제조하여 품질특성을 조사하였다.
1) pH
레토르트 처리조건에 따른 현미죽의 pH를 표 5에 나타내었다. pH는 121℃에서 6.31~6.49, 125℃에서 6.21~6.31, 130℃에서 6.22~6.37, 135℃에서 6.11~6.28로 측정되었으며, 온도가 증가함에 따라 pH가 감소하는 경향을 나타내었다. 또한, 가열시간(20, 30, 40분)이 증가함에 따라 pH가 감소하였으며, 현미와 물의 비율이 낮아질수록 pH가 낮아지는 경향을 나타내었다.
하이-레토르트 처리조건에 따른 현미죽의 pH
레토르트 온도
(℃)		 시간(분) pH
물 첨가 배수
5 4 3
121 20 6.49 6.49 6.47
30 6.41 6.36 6.35
40 6.39 6.42 6.31
125 20 6.28 6.30 6.29
30 6.25 6.25 6.31
40 6.21 6.23 6.27
130 20 6.28 6.32 6.28
30 6.34 6.37 6.28
40 6.30 6.27 6.22
135 20 6.28 6.27 6.24
30 6.22 6.24 6.22
40 6.20 6.13 6.11
2) 가용성 고형분
레토르트 처리조건에 따른 현미죽의 가용성 고형분 함량을 표 6에 나타내었다. 가용성 고형분은 121℃에서 0.22~0.60%, 125℃에서 0.61~1.02%, 130℃에서 0.70~1.10%, 135℃에서 0.80~1.13%로 측정되었으며, 온도가 증가함에 따라 가용성 고형분이 증가하는 경향을 나타내었다. 또한, 가열시간(20, 30, 40분)이 증가함에 따라 가용성 고형분이 증가하였으며, 현미와 물의 비율이 낮아질수록 가용성 고형분이 증가하는 경향을 나타내었다.
하이-레토르트 처리조건에 따른 현미죽의 가용성 고형분 함량
레토르트 온도
(℃)		 시간(분) 가용성 고형분(%)
물 첨가 배수
5 4 3
121 20 0.22 0.33 0.45
30 0.33 0.43 0.54
40 0.46 0.51 0.60
125 20 0.61 0.62 0.76
30 0.69 0.70 0.91
40 0.71 0.91 1.02
130 20 0.70 0.75 0.81
30 0.80 0.92 1.00
40 0.90 1.00 1.10
135 20 0.80 0.83 0.90
30 0.85 0.94 1.01
40 0.90 1.01 1.13
3) 색도
가) L*값
레토르트 처리조건에 따른 현미죽의 색도 L*을 표 7과 같이 나타내었다. 밝기는 나타내는 L*값은 레토르트 온도가 증가함에 따라 감소하였으며, 가열시간이 증가함에 따라 감소하는 경향을 나타내었다. 또한, 물의 비율이 높아질수록 밝기가 감소하는 경향을 나타내었다.
하이-레토르트 처리조건에 따른 현미죽의 L*값
레토르트 온도
(℃)		 시간(분) L* 값
물 첨가 배수
5 4 3
121 20 67.82±0.33 70.81±0.49 71.86±0.81
30 67.50±0.99 68.64±1.46 70.34±0.24
40 67.46±0.24 68.44±0.58 68.01±0.48
125 20 67.62±0.33 70.58±0.50 71.66±0.81
30 69.30±0.78 68.42±1.45 70.15±0.26
40 67.90±0.31 68.23±0.59 67.81±0.47
130 20 67.81±0.15 69.85±0.47 69.85±0.83
30 66.80±0.53 68.38±0.32 69.53±0.57
40 64.78±1.12 67.35±0.29 69.38±0.17
135 20 63.21±2.45 65.04±2.87 68.03±1.09
30 63.09±0.84 66.98±0.08 66.16±0.68
40 62.30±1.28 64.44±0.58 64.78±0.67
나) a*값
레토르트 처리조건에 따른 현미죽의 색도 a*값을 표 8에 나타내었다. 적색도(redness)를 나타내는 a*값은 레토르트 처리조건에 따른 유의적인 차이가 없었다.
하이-레토르트 처리조건에 따른 현미죽의 a*값
레토르트 온도
(℃)		 시간(분) a* 값
물 첨가 배수
5 4 3
121 20 -1.60±0.14 -1.93±0.02 -0.6±0.05
30 -1.79±0.02 -0.79±0.05 -0.67±0.17
40 -1.89±0.07 -0.55±0.02 0.39±0.06
125 20 1.53±0.05 1.30±0.06 1.09±0.04
30 1.44±0.09 1.11±0.05 0.73±0.03
40 1.05±0.02 0.58±0.01 0.19±0.06
130 20 1.45±0.06 1.31±0.03 0.85±0.03
30 1.12±0.08 0.68±0.33 0.33±0.02
40 0.65±0.04 0.32±0.03 0.28±0.05
135 20 -0.56±0.18 -0.56±0.18 -0.04±0.09
30 -0.07±0.10 -0.07±0.10 0.58±0.44
40 0.32±0.06 0.32±0.06 1.53±0.09
다) b*값
레토르트 처리조건에 따른 현미죽의 색도 b*값을 표 9에 나타내었다. 황색도(Yellowness)를 나타내는 b*값은 121℃에서 2.84~13.60, 125℃에서 10.66~13.90, 130℃에서 11.37~15.14, 135℃에서 10.93~16.36으로 레토르트 온도가 높아짐에 따라 증가하였으며, 가열시간에 따라서는 20분(2.84~14.63), 30분(3.62~15.86), 40분(4.22~16.36)으로 시간이 길어짐에 따라 b*값이 증가하였다. 현미와 물의 비율에 따라서는 1:5에서 2.84~13.21, 1:4에서 4.52~15.19, 1:3에서 7.74~16.36으로 물의 비율이 낮아질수록 황색도가 유의적으로 증가하였다.
하이-레토르트 처리조건에 따른 현미죽의 b*값
레토르트 온도
(℃)		 시간(분) b* 값
물 첨가 배수
5 4 3
121 20 2.84±0.13 4.52±0.31 7.74±0.20
30 3.62±0.07 6.68±0.79 8.41±0.37
40 4.22±0.18 7.31±0.67 13.60±0.33
125 20 10.66±0.29 12.15±0.70 13.79±0.33
30 12.05±0.29 12.99±0.47 13.89±0.32
40 12.02±0.28 12.85±1.07 13.90±0.10
130 20 11.37±0.16 12.37±0.37 13.88±0.26
30 11.54±0.04 13.34±0.37 14.77±0.27
40 11.98±0.36 13.68±0.09 15.14±0.06
135 20 10.93±1.14 13.74±1.00 14.63±0.19
30 13.08±0.48 14.12±0.15 15.86±0.86
40 13.21±0.80 15.19±0.11 16.36±0.47
4) 총당
레토르트 처리조건에 따른 현미죽의 총당 함량을 표 10과 같이 나타내었다. 레토르트 처리조건에 따른 총당 함량은 121℃에서 3.74~41.93 mg/g, 125℃에서 36.54~47.32 mg/g, 130℃에서 36.83~63.83 mg/g, 135℃에서 38.42~66.21 mg/g으로 레토르트 온도가 증가함에 따라 증가하였으며, 가열시간에 따라서는 20분(3.74~54.20 mg/g), 30분(4.65~64.88 mg/g), 40분(5.08~66.21 mg/g)으로 대체적으로 시간이 증가함에 따라 총당 함량이 높아짐을 확인하였다. 현미와 물의 비율에 따라서는 1:5에서 3.74~46.65 mg/g, 1:4에서 5.76~48.67 mg/g, 1:3에서 8.21~66.21 mg/g으로 물의 비율이 낮아질수록 총당 함량이 유의적으로 증가하였다. 이는 레토르트 처리조건인 온도 및 시간이 증가가 당 가수분해 반응을 유발하면서 일어난 결과로 판단된다.
하이-레토르트 처리조건에 따른 현미죽의 총당 함량
레토르트 온도
(℃)		 시간(분) 총당(mg/g)
물 첨가 배수
5 4 3
121 20 3.74±0.22 5.76±0.65 8.21±0.65
30 4.65±0.30 5.04±0.36 10.04±0.28
40 5.08±0.30 6.72±0.43 41.93±1.08
125 20 36.54±0.54 42.85±0.50 43.86±0.22
30 35.63±0.44 43.90±1.08 47.32±0.79
40 41.36±0.49 42.94±0.57 45.40±0.38
130 20 36.83±0.68 45.40±0.66 59.20±0.46
30 45.73±0.72 47.13±0.43 63.72±0.57
40 46.65±0.58 48.67±0.22 56.84±0.60
135 20 38.42±0.46 42.75±0.79 54.20±0.76
30 38.42±0.91 44.53±0.14 64.88±0.76
40 38.76±0.52 42.85±0.82 66.21±0.88
5) 단백질 함량
레토르트 처리조건에 따른 현미죽의 단백질 함량은 표 11과 같이 나타내었다. 단백질 함량은 121℃에서 44.12~131.75 mg/g, 125℃에서 45.66~183.37 mg/g, 130℃에서 78.16~214.00 mg/g, 135℃에서 81.29~202.54 mg/g으로 나타나 온도가 증가할수록 단백질 함량이 증가하는 경향을 나타내었다. 일반-레토르트(121℃, 125℃)와 하이-레토르트(130℃, 135℃)에서 모두 가열시간이 지날수록 단백질 함량이 증가하는 추세가 나타났으며, 가열 30분 이후에서는 큰 차이가 나타나지 않았다. 현미와 물의 비율에 따라서는 일반적으로 1:3에서 단백질 함량이 가장 높았으며, 1:5에서 단백질 함량이 가장 낮게 측정되었다.
하이-레토르트 처리조건에 따른 현미죽의 단백질 함량
레토르트 온도
(℃)		 시간(분) 단백질 함량(mg/g)
물 첨가 배수
5 4 3
121 20 68.00±5.44 44.12±0.66 131.75±3.75
30 80.50±0.25 98.00±0.62 110.50±0.24
40 108.00±0.12 110.50±0.37 121.91±2.60
125 20 45.66±0.36 100.04±2.00 118.58±0.95
30 52.70±2.76 106.29±1.30 183.37±2.25
40 56.29±1.30 173.58±1.90 182.75±1.25
130 20 78.16±2.60 108.37±2.25 120.25±1.65
30 94.41±2.36 142.12±4.37 204.00±1.65
40 102.95±2.88 180.25±2.50 214.00±6.61
135 20 81.29±3.14 107.33±1.44 121.08±2.52
30 89.83±1.90 158.58±3.44 201.50±1.65
40 94.83±1.44 175.45±2.00 202.54±2.81
실시예 3. 하이 -레토르트 처리조건에 따른 현미죽의 항산화 기능
레토르트 처리조건에 따른 현미죽의 전자공여능은 표 12와 같이 나타내었다. 전자공여능은 121℃에서 37.16~61.35%, 125℃에서 39.01~63.37% 130℃에서 42.37~68.78%, 135℃에서 45.26~73.25%로 나타나 온도가 증가할수록 전자공여능이 증가하는 경향을 나타내었다. 일반-레토르트(121℃, 125℃)와 하이-레토르트(130℃, 135℃)에서 모두 시간이 지날수록 전자공여능이 증가하는 추세를 나타내었다. 가열시간 시간이 지남에 따라서 가열시간이 증가할수록 전자공여능이 증가하는 추세를 나타냈었다. 현미와 물의 비율에 따라서는 일반적으로 1:3에서 전자공여능이 가장 낮았으며, 1:4에서 전자공여능이 가장 높게 측정되었다.
하이-레토르트 처리조건에 따른 현미죽의 전자공여능
레토르트 온도
(℃)		 시간(분) 전자공여능(%)
물 첨가 배수
5 4 3
121 20 50.23±0.25 52.28±0.41 37.16±0.32
30 57.49±0.20 59.40±0.38 36.82±0.25
40 59.17±0.53 61.35±0.49 39.58±0.20
125 20 52.08±0.40 54.16±0.51 39.01±0.46
30 60.28±0.50 62.23±0.40 39.48±0.32
40 61.35±0.40 63.37±0.40 42.13±0.36
130 20 55.64±0.17 57.99±0.25 42.37±0.25
30 63.94±0.30 65.92±0.20 44.28±0.15
40 66.90±0.29 68.78±0.55 46.00±0.15
135 20 59.24±0.85 61.29±0.30 45.26±0.26
30 69.38±0.47 71.33±0.40 53.36±0.11
40 71.40±0.29 73.25±0.35 55.34±0.26
실시예 4. 하이 -레토르트 처리조건에 따른 현미죽의 물성 검사
1) 점도
레토르트 처리조건에 따른 현미죽의 점도는 표 13과 같이 나타내었다. 점도는 121℃에서 0.73~6.69 106dyne/cm2, 125℃에서 1.07~3.93 106dyne/cm2, 130℃에서 0.98~7.32 106dyne/cm2, 135℃에서 0.97~4.2 106dyne/cm2으로 나타났다. 일반-레토르트(121℃, 125℃)에서는 시간이 지날수록 증가하는 추세를 보였으며, 하이-레토르트(130℃, 135℃)에서는 시간이 지날수록 감소하는 추세를 나타내었다. 가열시간에 따라서는 20분에서 0.77~7.32 106dyne/cm2, 30분에서 0.74~4.39 106dyne/cm2, 40분에서 0.73~3.93 106dyne/cm2으로 나타났다. 현미와 물의 비율에 따라서는 일반적으로 1:5에서 점도가 가장 낮았으며, 1:3에서 점도가 가장 높게 측정되었다. 하지만, 121℃에서는 이러한 경향이 나타나지 않았다. 이는 121℃의 온도를 초과하여 레토르트 처리하는 것이 현미죽의 전분 호화도를 높이며, 온도와 가열시간이 높아질수록 점도가 낮아짐을 알 수 있었다.
하이-레토르트 처리조건에 따른 현미죽의 점도
레토르트 온도
(℃)		 시간(분) 점도(Viscosity, 106dyne/cm2)
물 첨가 배수
5 4 3
121 20 6.69±1.41 0.77±0.01 0.86±0.02
30 1.73±0.19 1.13±0.06 0.74±0.06
40 0.73±0.17 0.94±0.02 3.92±0.46
125 20 1.44±0.05 1.30±0.43 1.51±0.13
30 1.43±0.19 1.17±0.08 3.51±0.30
40 1.07±0.04 1.31±0.03 3.93±0.46
130 20 1.27±0.10 1.56±0.22 7.32±0.74
30 1.06±0.04 1.53±0.23 4.39±0.81
40 0.98±0.10 1.28±0.01 3.55±0.47
135 20 1.35±0.10 1.83±0.07 2.59±0.16
30 1.16±0.09 1.68±0.13 4.20±0.95
40 0.97±0.04 1.31±0.07 2.92±0.37
2) 경도
레토르트 처리조건에 따른 현미죽의 경도는 표 14와 같이 나타내었다. 경도는 121℃에서 521.63~1836.66 N/m2, 125℃에서 452.33~1840 N/m2, 130℃에서 728.00~1686.66 N/m2, 135℃에서 299.33~1573.33 N/m2으로 나타나 온도가 증가할수록 경도가 감소하는 경향을 나타내었다. 일반-레토르트(121℃, 125℃)에서는 시간이 지날수록 경도가 증가하는 추세를 보였으며, 하이-레토르트(130℃, 135℃)에서는 시간이 지날수록 감소하는 추세를 나타내었다. 가열시간에 따라서는 20분에서 521.63~1830.00 N/m2, 30분에서 523.33~1820 N/m2, 40분에서 299.33~1840 N/m2으로 나타내었다. 현미와 물의 비율에 따라서는 일반적으로 1:5에서 경도가 가장 낮았으며, 1:3에서 경도가 가장 높게 측정되었다. 경도는 점도와 유사한 결과를 나타내었다.
하이-레토르트 처리조건에 따른 현미죽의 경도
레토르트 온도
(℃)		 시간(분) 경도(Hardness, N/m2)
물 첨가 배수
5 4 3
121 20 521.63±29.92 753.66±21.22 1352.66±83.53
30 619.66±15.94 915.80±15.56 1355.80±20.81
40 747.66±31.81 986.63±56.18 1836.66±300.72
125 20 452.33±4.61 853.33±20.81 1830±117.89
30 726.00±97.00 836.66±34.07 1820±110.00
40 911.66±55.04 1106.66±65.06 1840±75.49
130 20 967.66±9.81 1226.66±92.91 1546.66±405.25
30 813.00±14.73 1216.66±93.99 1686.66±110.60
40 728.00±33.51 1140.00±55.67 1433.33±119.30
135 20 526.66±17.55 1104.00±30.00 1573.33±65.18
30 523.33±30.53 874.73±19.08 1167.96±155.28
40 299.33±66.00 667.16±21.74 1102.33±60.10
3) 탄력성
레토르트 처리조건에 따른 현미죽의 탄력성은 표 15와 같이 나타내었다. 탄력성는 121℃에서 104.32~172.22%, 125℃에서 97.80~217.44%, 130℃에서 107.52~197.83%, 135℃에서 101.79~217%로 나타났다. 또한, 가열시간에 따른 탄력성은 20분(97.80~217.00%), 30분(106.86~217.44%), 40분(107.52~192.38%)으로 나타났으며 유의적인 차이는 없었다. 현미와 물의 비율에 따라서는 일반적으로 1:5에서 탄력성이 97.80~131.66%로 낮았으며, 1:3에서 탄력성이 139.45~217.44%로 높게 측정되었다.
하이-레토르트 처리조건에 따른 현미죽의 탄력성
레토르트 온도
(℃)		 시간(분) 탄력성(Elasticity, %)
물 첨가 배수
5 4 3
121 20 104.32±5.53 135.55±14.69 157.76±7.21
30 119.56±10.34 132.74±17.48 141.45±11.98
40 131.66±31.67 145.16±8.45 172.22±3.84
125 20 97.80±0.97 139.01±15.62 216.55±24.59
30 125.94±10.81 149.53±2.02 217.44±12.64
40 117.62±8.51 138.14±2.86 192.38±31.69
130 20 109.31±5.00 131.03±10.41 197.83±11.29
30 108.57±3.41 134.81±7.20 183.32±41.96
40 107.52±6.13 127.24±5.16 191.64±7.17
135 20 101.79±2.17 131.01±15.08 217.00±11.48
30 106.86±6.23 116.19±2.82 154.19±16.37
40 120.59±27.19 128.60±8.81 139.45±4.12
4) 응집성
레토르트 처리조건에 따른 현미죽의 응집성은 표 16과 같이 나타내었다. 경도는 레토르트 온도변화에 따라 유의적인 차이가 없었으며, 현미와 물의 비율에 따라서는 일반적으로 1:5에서 응집성이 낮았으며, 1:3에서 응집성 높게 측정되었다.
하이-레토르트 처리조건에 따른 현미죽의 응집성
레토르트 온도
(℃)		 시간(분) 응집성(Cohesiveness, %)
물 첨가 배수
5 4 3
121 20 94.19±4.62 110.56±8.41 121.21±2.03
30 100.80±7.08 115.84±8.11 118.28±6.95
40 104.77±20.44 124.71±1.91 120.65±1.83
125 20 98.63±1.44 103.16±4.38 122.27±4.77
30 101.72±3.41 97.27±4.34 121.03±1.81
40 103.13±1.86 103.31±2.33 117.70±12.46
130 20 95.02±2.76 103.28±2.12 121.15±3.81
30 94.69±0.88 105.60±3.54 109.25±3.95
40 98.53±1.80 105.53±2.83 119.83±0.41
135 20 99.22±2.31 107.07±2.63 129.41±3.06
30 102.53±1.55 103.69±2.11 107.79±4.64
40 95.98±1.54 104.67±4.47 103.81±3.82
5) 씹음성
레토르트 처리조건에 따른 현미죽의 씹음성은 표 17과 같이 나타내었다. 씹음성은 121℃에서 63.76~368.16 g, 125℃에서 80.89~377.01 g, 130℃에서 121.84~378.53 g, 135℃에서 33.29~325.43 g으로 나타나 일반-레토르트(121℃, 125℃)에서는 씹음성이 전반적으로 증가하는 추세를 나타내며, 하이-레토르트(130℃, 135℃)에서는 시간이 지날수록 감소하는 추세를 나타내었다. 가열시간에 따라서는 20분에서 63.76~378.53 g, 30분에서 87.83~358.59 g, 40분에서 33.29~377.01 g으로 나타났으며, 하이-레토르트에서는 시간의 경과에 따라 씹음성이 감소하는 추세를 나타내었다. 현미와 물의 비율에 따라서는 하이-레토르트에서는 1:5에서 씹음성이 가장 낮았으며, 1:3에서 씹음성이 가장 높게 측정되었다. 일반-레토르트와 하이-레토르트의 차이는 전분의 호화도와 관련이 있는 것으로 사료된다.
하이-레토르트 처리조건에 따른 현미죽의 씹음성
레토르트 온도
(℃)		 시간(분) 씹음성(Chewiness, g)
물 첨가 배수
5 4 3
121 20 63.76±4.16 193.84±22.30 205.8±6.68
30 137.04±8.63 102.27±6.25 167.76±4.62
40 195.49±34.04 165.23±1.36 368.16±6.90
125 20 80.89±6.37 235.15±15.60 350.20±5.95
30 150.94±30.11 137.61±2.73 358.59±18.12
40 144.64±5.39 224.61±12.21 377.01±17.73
130 20 153.50±6.45 254.69±16.55 378.53±27.22
30 125.62±1.96 224.93±13.01 282.93±12.00
40 121.84±2.38 218.13±12.99 316.37±12.72
135 20 88.93±1.75 186.31±4.57 325.43±40.54
30 87.83±1.21 152.72±1.22 256.73±4.88
40 33.29±2.51 119.41±8.39 208.35±9.21
6) 깨짐성
레토르트 처리조건에 따른 현미죽의 깨짐성은 표 18과 같이 나타내었다. 깨짐성은 일반-레토르트(121℃, 125℃)에서는 시간이 지날수록 깨짐성이 전반적으로 증가하는 추세를 나타내었다. 하이-레토르트(130℃, 135℃)에서는 시간이 지날수록 깨짐성이 감소하는 추세를 나타내었다. 현미와 물의 비율에 따라서는 하이-레토르트에서는 1:5에서 깨짐성이 가장 낮았으며, 1:3에서 깨짐성이 가장 높게 측정되었다. 일반-레토르트와 하이-레토르트의 차이는 전분의 호화도와 관련이 있는 것으로 사료되며, 깨짐성은 씹음성과 유사한 결과를 나타내었다.
하이-레토르트 처리조건에 따른 현미죽의 깨짐성
레토르트 온도
(℃)		 시간(분) 깨짐성(Fracturability, g)
물 첨가 배수
5 4 3
121 20 6662.95±740.79 26493.79±6043.98 23990.44±1522.22
30 16428.98±2331.66 13648.56±2597.49 23767.63±2673.66
40 26452.63±10933.5 32501.77±2557.62 63392.48±889.46
125 20 7915.80±692.86 32838.42±5816.11 75913.78±9646.89
30 19228.20±5265.72 15532.80±706.24 78102.92±8045.64
40 17043.21±1871.44 31052.24±2327.21 72804.77±14293.04
130 20 16796.09±1347.49 33467.16±4566.95 74713.59±2666.32
30 13634.95±217.38 30324.01±2352.51 52148.50±13955.50
40 13096.32±673.25 27745.29±1770.92 60587.96±1869.44
135 20 9049.94±36.95 24443.35±3275.22 70755.84±10947.51
30 9382.74±470.97 17748.93±571.96 39641.32±4913.68
40 4025.94±1026.87 15399.58±2057.31 29074.03±1944.81
7) 부착성
레토르트 처리조건에 따른 현미죽의 부착성은 표 19와 같이 나타내었다. 부착성은 일반-레토르트(121℃, 125℃)에서는 시간이 지날수록 부착성이 전반적으로 감소하는 추세를 나타내었다. 하이-레토르트(130℃, 135℃)에서는 시간이 지날수록 부착성이 증가하는 추세를 나타내었다. 현미와 물의 비율에 따라서는 하이-레토르트에서는 1:5에서 부착성이 가장 높았으며, 1:3에서 부착성이 낮게 측정되었다. 일반-레토르트와 하이-레토르트의 차이는 전분의 호화도와 관련이 있는 것으로 사료되며, 부착성은 깨짐성과 씹음성과 정반대되는 유사한 결과를 나타내었다.
하이-레토르트 처리조건에 따른 현미죽의 부착성
레토르트 온도
(℃)		 시간(분) 부착성(Adhesiveness, g)
물 첨가 배수
5 4 3
121 20 -25.00±1.00 -79.00±3.46 -56.66±2.08
30 -63.00±1.00 -34.33±2.51 -55.66±2.30
40 -85.66±10.5 -72.33±3.05 -106.66±5.50
125 20 -30.00±1.73 -74.66±2.08 -75.33±6.02
30 -45.66±4.61 -40.00±1.00 -84.66±4.04
40 -45.00±1.00 -47.33±2.30 -93.66±8.02
130 20 -43.66±0.57 -67.33±4.04 -78.00±1.73
30 -42.33±0.57 -57.00±1.00 -80.02±3.60
40 -38.33±1.15 -57.00±2.00 -80.33±2.88
135 20 -31.66±0.57 -58.00±1.73 -82.33±4.93
30 -29.33±1.15 -49.33±1.52 -70.33±3.05
40 -16.33±0.57 -37.66±1.52 -64.00±3.00
실시예 5. 하이 -레토르트 처리조건에 따른 현미죽의 관능검사
레토르트 처리조건에 따른 현미죽의 관능적 품질 평가는 제품의 중요한 품질지표가 될 수 있는 색, 맛, 냄새, 조직감 및 종합적인 기호도를 5점 척도법에 의해 평가하였으며 조사 패널은 식품가공학과 대학원생 및 학부생 15명을 대상으로 조사하였다. 레토르트 처리 조건(온도: 121℃, 125℃, 130℃, 135℃, 시간: 20분, 30분, 40분, 물 첨가 배수: 3, 4, 5배수)을 달리하여 제조한 현미죽의 1차 관능검사 결과, 기호도가 높았던 4개의 시료를 가지고 2차 관능검사한 결과는 하기 표 20과 같다. 그 결과, 현미에 물을 4배수 첨가한 후 130℃ 또는 135℃에서 30분 동안 레토르트 처리한 현미죽이 다른 조건으로 처리한 현미죽에 비해 대체적으로 높은 점수를 나타내었다.
하이-레토르트 처리조건에 따른 현미죽의 관능검사
레토르트 조건 색 맛 냄새 조직감 종합적인 기호도
121℃, 40분, 4배 3.94±0.02 3.84±0.16 3.86±0.20 3.91±0.22 3.80±0.08
130℃, 30분, 4배 4.00±0.04 4.15±0.08 4.22±0.10 4.20±0.10 4.18±0.07
135℃, 30분, 4배 4.03±0.10 4.13±0.12 4.30±0.14 4.26±0.20 4.22±0.12
135℃, 40분, 5배 4.02±0.12 4.05±0.10 4.14±0.08 4.12±0.09 4.10±0.09

Claims (5)

  1. (a) 현미를 물에 20~28시간 동안 수침한 후 50~60℃에서 8~12시간 동안 열풍건조하고 10~20 mesh의 크기로 분쇄하는 단계;
    (b) 상기 (a)단계의 분쇄한 현미에 물을 0.8~1.2:3.8~4.2(w:v) 비율로 첨가한 현미 혼합물을 레토르트 파우치에 충진하여 실링한 후, 레토르트 기기에 넣고 레토르트 기기를 5~6 kgf/cm2의 스팀압력을 가하면서 128~137℃로 승온시키는 단계; 및
    (c) 상기 (b)단계의 승온시킨 레토르트 기기를 이용하여 현미 혼합물을 128~132℃ 및 1.9~2.1 kgf/cm2 또는 133~137℃ 및 2.3~2.5 kgf/cm2에서 25~35분 동안 가열하는 단계를 포함하여 제조하는 것을 특징으로 하는 항산화 활성이 증진된 현미죽의 제조방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. (a) 현미를 물에 20~28시간 동안 수침한 후 50~60℃에서 8~12시간 동안 열풍건조하고 10~20 mesh의 크기로 분쇄하는 단계;
    (b) 상기 (a)단계의 분쇄한 현미에 물을 0.8~1.2:3.8~4.2(w:v) 비율로 첨가한 현미 혼합물을 레토르트 파우치에 충진하여 실링한 후, 레토르트 기기에 넣고 레토르트 기기를 5~6 kgf/cm2의 스팀압력을 가하면서 128~137℃로 승온시키는 단계; 및
    (c) 상기 (b)단계의 승온시킨 레토르트 기기를 이용하여 현미 혼합물을 128~132℃ 및 1.9~2.1 kgf/cm2 또는 133~137℃ 및 2.3~2.5 kgf/cm2에서 25~35분 동안 가열하는 단계를 포함하는, 현미죽의 항산화 활성을 증진시키는 방법.
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