KR102071068B1 - 저칼로리 시리얼 바 조성물 - Google Patents
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Abstract
알룰로스를 포함하는 시리얼 바(cereal bar) 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 당도가 높으면서도 칼로리는 낮고 부드러운 관능 특성을 갖는 시리얼 바 조성물을 제공한다.
Description
본 발명은 알룰로스를 포함하는 시리얼 바(cereal bar) 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 자세하게는 알룰로스와, 견과류, 건조 과일 및 곡류를 포함하는 시리얼 바 조성물을 제공하여 설탕 또는 물엿으로 제조되는 시리얼 바 대비 칼로리는 낮으면서도 유사한 감미도를 가지며, 특히 수분함량이 높아 관능적인 만족도가 우수하다.
설탕은 수크로오스를 주성분으로 하는 것으로 음식에 첨가하여 단맛을 내는 대표적인 감미료 중의 하나이다. 설탕은 뛰어난 감미도를 지니고 있어 과거부터 여러 음식, 가공 식품 등에 첨가되어 음식의 맛을 좋게 하고 입맛을 돋우는 가장 선호되는 감미료로 여겨져 왔다. 그러나 최근, 설탕의 유해성이 계속하여 밝혀짐에 따라 문제가 제기되고 있다. 구체적으로, 설탕의 과잉 섭취가 충치는 물론 비만, 당뇨병 등 각종 생활 습관병의 큰 원인으로 지적되고 있어 이를 대체할 만한 감미료 개발의 필요성이 전세계적으로 대두되고 있는 실정이다. 최근 다양한 감미 소재가 개발되고 있으나 감미도 및 감미질을 고려하여 설탕과 이들 감미 소재, 식이 석유 등 다양한 기능성 소재를 혼합하여 제품화가 이루어지고 있다. 또한, 국민들의 건강을 위해 정부에서도 정책적으로 식품 조성물의 '당류 저감화'의 시행을 장려하고 있다. 식품위생법의 기기분석법에 따른 '당류'는 식품 내에 존재하는 단당류, 이당류의 총합을 의미하며, 단당류로는 과당, 포도당, 이당류로는 설탕, 맥아당, 유당이 있다. 식품 내에서 상기와 같은 당류 저감화를 달성하기 위해서는 특히 설탕의 대체가 불가피한 실정이다. 상기 설탕을 대체하는 감미료로서 사용되는 알룰로스는 과당의 3번 탄소의 에피머로서, 과당의 70%에 해당하는 감미도를 가지고 있으며, 혈당 조절, 충치예방 및 간에서 지방합성을 저해하는 기능성 당이다. 설탕 대체 감미료로 많이 사용되고 있는 당알코올류는 일정량 이상 섭취 시 설사를 유발하는 등의 부작용이 있으나 알룰로스는 알려진 부작용이 없다. 따라서 알룰로스의 감미료로서의 관심이 높아지고 있다.
시리얼 바는 곡류 등 다양한 원료를 배합한 바 형태로서 최근 서구화된 식단에서 식사 대용으로 널리 사용되고 있으며, 특히 아침 식사 대용으로 사용되고 있다. 다만, 딱딱한 식감으로 인하여 공복인 아침에 식사로 적용하기에 저작감 등이 어렵다는 문제점이 있다.
본 발명은 종래 시리얼 바에 사용하던 설탕 또는 물엿을 일부 또는 전부를 대체하여 칼로리는 낮으면서도 유사한 감미도를 가지며 수분함량이 높아 우수한 관능을 갖는, 알룰로스를 포함하는 시리얼 바(cereal bar) 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 또 다른 목적은 알룰로스, 견과류, 건조 과일 및 곡류를 포함하는 시리얼 바(cereal bar)의 제조방법을 제공한다.
본 발명은 알룰로스, 견과류, 건조 과일 및 곡류를 포함하는 시리얼 바(cereal bar) 조성물 및 이의 제조방법을 제공하여 종래 사용되는 설탕 또는 물엿으로 제조되는 시리얼 바 대비 칼로리는 낮으면서도, 당도는 유사하고, 특히 수분함량이 높아 관능적인 만족도가 우수한 시리얼 바를 제공할 수 있다.
본 발명의 일 예는 알룰로스, 견과류, 건조 과일 및 곡류를 포함하는 시리얼 바(cereal bar) 조성물을 제공한다.
본 발명의 시리얼 바 조성물에서 알룰로스는 전체 조성물 100중량%를 기준으로 3 내지 20중량%로 혼합하여 제조될 수 있으며, 상기 범위에서 알룰로스를 포함하는 경우 설탕과 유사한 수준의 단맛을 내면서도 부드러운 식감을 부여할 수 있다.
본 발명의 시리얼 바 조성물은, 당류를 1회 제공량 40g 기준으로 0.1 내지 7g, 바람직하게는 당류를 1 내지 5g 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. 이는 동일 수준의 단맛을 부여하는 설탕만을 포함하여 제조되는 시리얼 바 조성물 대비 당류가 10 내지 90 %, 바람직하게는 30 내지 80% 저감된 것이다. 본 발명에서 사용되는 용어 "당류"는 식품위생법의 기기분석법에 따른 정의로서 식품 내에 존재하는 단당류, 이당류의 총합을 의미하며, 단당류로는 과당, 포도당, 이당류로는 설탕, 맥아당 및/또는 유당을 포함할 수 있다.
또한, 당기 당류저감화 효과에 따라, 시리얼 바 1회 제공량 40g 기준의 칼로리는 동일 수준의 단맛을 부여하는 설탕만을 포함하여 제조되는 시리얼 바 조성물 대비 10 내지 50 % 저감된 것이다. 시리얼 바 1회 제공량 40g 기준의 칼로리는 50 Kcal/40g 내지 160Kcal/40g, 바람직하게는 70 Kcal/40g 내지 150 Kcal/40g 일 수 있다.
본 발명의 시리얼 바 조성물은 설탕, 과당, 물엿, 희소당 및 고감미도 감미료로 이루어진 군에서 선택된 1 이상의 당류를 추가로 혼합하여 제조될 수 있다.
상기 희소당은 알로스, 타가토스, 알트로오스 등과 같은 다양한 희소당 등을 포함하며, 상기 고감미도 감미료는 상기 고감미도 감미료는 아스파탐, 아세설팜 K, 사이클라민산 나트륨, 사카린 나트륨, 수크랄로스, 스테비아 감미료(스테비올 배당체, 효소처리 스테비아), 둘신, 타우마틴, 토마틴, 네오탐, 리바우디오사이드 A 및 모넬린으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있다.
상기 1 이상의 추가 당류는 전체 조성물 100 중량%를 기준으로 바람직하게는 1 내지 40 중량% 혼합하여 제조될 수 있으며, 상기 시리얼 바 조성물을 1 이상의 추가 당류를 포함하여 제조되는 경우 상기 1 이상의 당류 및 알룰로스를 포함하는 시럽형태로 혼합되어 제조될 수 있다. 상기 추가 당류는 설탕, 과당, 물엿, 희소당 및 고감미도 감미료로 이루어진 군에서 선택된 1 이상의 당류일 수 있다.
본 발명에 따른 조성물에 포함되는 알룰로스는 알룰로스 시럽, 알룰로스를 분말 또는 이를 이용하여 다양한 농도로 제조한 용액일 수 있다. 알룰로스는 알룰로스 단독 또는 알룰로스 이외에, 포도당, 과당 및 이당류 이상의 당류를 포함하는 혼합당 형태로 제공될 수 있다.
알룰로스는 화학적 합성, 또는 알룰로스 에피머화 효소를 이용한 생물학적 방법으로 수행할 수 있으며, 바람직하게는 생물학적 방법, 예를 들면 미생물 또는 효소반응으로 제조될 수 있다. 예를 들면, 상기 알룰로스는 혼합당 또는 이로부터 얻어지는 것이며, 상기 혼합당은 알룰로스 에피머화 효소, 상기 효소를 생산하는 균주의 균체, 상기 균주의 배양물, 상기 균주의 파쇄물, 및 상기 파쇄물 또는 배양물의 추출물로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 알룰로스 생산용 조성물을 과당-함유 원료와 반응하여 제조된 혼합당 또는 이로부터 얻어지는 것일 수 있다.
상기 알룰로스는 알룰로스 단독으로 사용하거나, 또는 추가의 다른 당류를 포함하는 혼합당일 수 있으며 혼합당의 예는 전체 혼합당의 고형분 100중량%를 기준으로 1 내지 99.9 중량%의 알룰로스를 함유할 수 있으며, 추가적으로 과당, 포도당, 및 올리고당으로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상을 추가로 포함할 수 있다. 상기 알룰로스 함유 혼합당의 구체적인 예는 혼합당의 전체 고형분 함량 100중량%를 기준으로, 알룰로스 2 내지 55 중량%, 과당 30 내지 80 중량% 및 포도당 2 내지 60 중량%, 및 올리고당 0 내지 15 중량%를 포함하는 것일 수 있으며, 올리고당은 포함하지 않을 수도 있다. 상기 알룰로스, 과당 및 포도당은 바람직하게는 모두 D형-이성질체인 것이다.
알룰로스 시럽은 상기 혼합당으로부터 분리, 정체 및 농축 공정을 통해 얻어진 것일 수 있다. 본 발명의 일 예에서 분리 및 정제 공정을 거친 알룰로스 시럽은 전기 전도도 1 내지 50μS/cm 이고, 무색 또는 미황색의 감미를 가지는 액상으로 알룰로스 10 중량% 이상을 포함 포함하는 알룰로스 시럽일 수 있다.
본 발명의 알룰로스 제조를 위한 일 예로서, 알룰로스 에피머화 효소를 높은 발현율과 안정성으로 생산할 수 있는 발현 시스템, 이를 이용한 GRAS(Generally recognized as safe) 미생물, 및 상기 발현 시스템을 이용한 미생물 및 효소를 포함하는 알룰로스 생산방법 등은 한국등록특허 제10-1318422호 및 제10-1656063호 등에 상세히 기재되어 있다.
본 발명의 시리얼 바 조성물에 포함되는 견과류, 건조과일 및 곡류는 가공되거나 가공되지 않은 형태로 포함될 수 있다.
상기 견과류는 땅콩, 아몬드, 캐슈넛, 헤이즐넛, 호두, 코코넛 및 피스타치오로 이루어진 군에서 선택된 1이상일 수 있으나, 견과류라면 이에 한정되지 않는다. 상기 견과류는 전체 조성물 중량 100%를 기준으로 3 내지 50중량% 바람직하게는 5 내지 30중량%로 혼합하여 제조될 수 있다.
상기 곡류는 쌀, 보리, 현미, 밀, 옥수수, 호밀, 귀리, 수수, 조, 기장, 메밀, 퀴노아 및 스페트로 이루어진 군에서 선택된 1 이상 일 수 있으나, 곡류라면 이에 한정되지 않는다. 상기 곡류는 전체 조성물 중량 100%를 기준으로 3 내지 50중량% 바람직하게는 5 내지 30중량%로 혼합하여 제조될 수 있다.
또한 본 발명의 시리얼 조성물에 포함되는 건조 과일은 크랜베리, 딸기, 푸룬, 블루베리, 블랙베리, 딸기, 포도, 사과, 망고 및 바나나로 이루어진 군에서 선택된 1 이상 일 수 있으나, 건조 과일이라면 이에 한정되지 않는다. 상기 건조 과일은 전체 조성물 중량 100%를 기준으로 2 내지 40중량% 바람직하게는 3 내지 20중량%로 혼합하여 제조될 수 있다.
본 발명의 시리얼 바는 선택적으로 씨앗류를 더 포함할 수 있으며, 씨앗류의 예는 치아씨, 아마씨, 들깨, 참깨, 양귀비씨, 및 해바라기씨로 이루어진 군에서 선택된 1 이상일 수 있으나 씨앗류라면 이에 한정되지 않는다. 상기 씨앗류는 전체 조성물 중량 100%를 기준으로 2 내지 40중량% 바람직하게는 3 내지 20중량%로 혼합하여 제조될 수 있다.
본 발명에 따른 시리얼 바 조성물은 상기 조성 이외에 다양한 추가의 첨가제를 추가로 포함할 수 있다. 상기 첨가성분의 예로는 유화제, 난소화성 덱스트린, 올리고당류, 탈지분유, 단백분말, 비타민, 미네랄류, 이스트, 검류, 팽창제 (중조, 산성피로인산 나트륨 등), 향료, 식염, 코코넛으로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상을 추가로 포함할 수 있다. 상기 올리고당류는 말토올리고당, 갈락토올리고당, 이소말토올리고당, 프럭토올리고당 및 대두올리고당으로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상의 올리고당일 수 있으며, 바람직하게는 이소말토올리고당일 수 있다.
본 발명에 따른 시리얼 바 조성물은 수분함량이 2 내지 10 중량%, 바람직하게는 3 내지 7중량%의 범위일 수 있다. 또한 상기 조성물의 수분 활성도는 0.150 내지 0.750, 바람직하게는 0.200 내지 0.600일 수 있다. 특히 본 발명의 조성물은 수분함량이 높으면서도 수분활성도가 낮아, 보습력이 우수하여 부드럽고 촉촉한 식감을 제공하면서도, 미생물 발육에 따른 안정성을 증가시킨 특성을 갖는다.
상기 수분은 음식물에 포함된 함수량을 의미하며, 식품중의 수분은 주위의 환경조건에 따라 항상 변동하고 있어, 대기중의 상대습도까지 고려한 수분 활성도로 표시한다. 수분 활성도는 미생물의 생장과 식품의 풍미, 색, 향을 변화시키는 식품 내 화학적, 생물학적 또는 물리적 반응들과 관련되어 있으므로 식품에 있어서 매우 중요한 특성이다. 따라서 수분 활성도는 전체 수분함량보다 식품안정성에 있어서 더 중요한 의미를 갖는다. 식품이 나타내는 수중기압에 대한 순수한 수증기압이 수분 활성도의 정의이다.
수분 활성도와 식품의 저장성은 미생물 성장과 화학 반응 속도와 관련이 깊다. 미생물은 최소 수분 활성도에서는 더 이상 성장할 수 없고, 균의 수가 증가할지라도 그 균수가 매우 미미하므로 수분 활성도는 가장 쉽게 미생물을 컨트롤 할 수 있는 변수이다. 미생물의 종류에 따라서도 수분 활성도에 대한 민감성에 상당한 차이가 있으며 곰팡이나 효모는 낮은 수분 활성도에서도 주의를 기울여야 하는 미생물들이다. 식품 내 수분 또는 수분 활성도에 따라, 식품의 미생물에 의한 변질, 효소의 활성도, 갈변현상에 영향을 미치며 일정범위에서 이들 반응은 수분 활성도에 비례하는 경향을 나타낸다.
또한 본 발명의 시리얼 바 조성물은 텍스쳐 분석기로 측정한 경도가 300 내지 15,000g이고 바람직하게는 500 내지 10,000g 일 수 있다. 본 발명에 따른 시리얼 바 조성물은 상기 범위의 경도를 가져 부드러운 식감을 제공할 수 있어 특히 공복, 특히 아침 대용 식사 대용으로 우수하게 적용될 수 있다.
본 발명의 또 다른 일 예는 알룰로스, 견과류, 건조 과일 및 곡류를 포함하는 시리얼 바(cereal bar)의 제조방법을 제공한다.
상기 시리얼 바 조성물에 관한 사항은 시리얼 바 제조방법에 동일하게 적용될 수 있다.
예를 들면, 본 발명의 제조방법은 알룰로스에 설탕, 과당, 물엿, 희소당 및 고감미도 감미료로 이루어진 군에서 선택된 1 이상의 당류를 혼합하여 당액 시럽을 제조하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 예를 들어, 물엿, 설탕, 이소말토올리고당, 알룰로스 혼합물에 물을 가하고 가온하여 82 brix로 시럽을 농축하여 시리얼 바 제조를 위한 시럽이 될 수 있다.
본 발명의 제조방법은 시럽제조단계을 수행한 후에 견과류, 건조 과일 및 곡류를 혼합하는 혼합단계를 수행하고, 이후 성형단계, 쿨링단계 및 커팅단계로 이루어진 군에서 선택된 1 이상의 단계를 추가로 포함할 수 있다.
알룰로스를 포함하는 시리얼 바(cereal bar) 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 당류 함량이 낮고 열량이 낮아 건강식 식사 대용 식품으로 적용이 가능하며, 특히 수분 활성도가 낮아 미생물 안정성이 높으면서도 수분 함량이 높아 부드럽고 촉촉한 식감을 부여할 수 있어 아침식사 대용으로 매우 유용하게 적용될 수 있다.
하기 예시적인 실시예를 들어 본 발명을 더욱 자세히 설명할 것이나, 본 발명의 보호범위가 하기 실시예로 한정되는 의도는 아니다.
제조예 1: 알룰로스 분말 제조
알룰로스는 한국등록특허 10-16173797에 기재된 제조방법과 실질적으로 동일한 생물학적 방법으로 과당 기질로부터 알룰로스 시럽을 제조하였다.
구체적으로, 크로스트리디움 신댄스(Clostridiuim scindens ATCC 35704)로부터 유래된 알룰로스 에피머화 효소의 암호화 유전자(DPE gene; Gene bank: EDS06411.1)를 재조합 벡터(pCES_sodCDPE)에 도입하여, 상기 제조된 재조합 벡터(pCES_sodCDPE) 플라스미드를 전기천공법(electroporation)을 사용하여 코리네박테리움 글루타리쿰을 형질전환시켰다. 상기 형질전환된 코리네박테리움 글루타리쿰 세포를 포함하는 비드를 제조하고 고정화 반응 컬럼에 충진하고, 40브릭스의 95 중량% 과당으로부터 포도당:과당:알룰로스:올리고당 = 6:67:25:2인 24~26(w/w)% 알룰로스 시럽을 수득하였다.
상기 알룰로스 시럽을 유색 및 이온 성분 등의 불순물을 제거하기 위해 양이온 교환수지, 음이온 교환수지 및 양이온과 음이온교환수지가 혼합된 수지로 충진된 상온의 컬럼에 시간 당 이온교환수지 2배(1~2배) 부피의 속도로 통액 시켜 탈염시킨 후, 칼슘(Ca2+) 타입의 이온교환수지로 충진된 크로마토그래피를 이용하여 고순도의 알룰로스 용액으로 분리 수득하였다. 상기 고순도 알룰로스 시럽을 82Bx 농도로 농축시키고, 과포화 상태가 되는 온도 35℃에서 서서히 온도 10℃까지 냉각시켜 결정을 생성시켰다. 이 때 알룰로스 종정을 첨가하지 않고, 상기 결정화 단계에서 수득된 알룰로스 결정은 원심 탈수에 의해 모핵을 제거하고 결정을 냉각수로 세척한 후, 건조하여 회수하였다.
실시예 1 및 2. 알룰로스 분말을 이용한 시리얼 바 제조
1-1: 당시럽 제조
시리얼바를 제조하기 위한 시럽의 제조는 우선 원료를 계량하고 적당량의 물을 더하여 준다. 여기에 물 중탕을 이용하여 시럽을 가온하고 수분을 증발시켜 시럽의 브릭스(82bx)를 일정하게 맞춰 주면 시리얼바 제조를 위한 시럽을 준비하였다. 표 1에 기재된 성분 및 함량으로 당류를 포함하는 당액 시럽을 제조하였다.
| 원료명 | 비교예 1 (중량%) | 실시예1(중량%) | 실시예 2(중량%) |
| 물엿 (82bx) | 40 | 40 | 40 |
| 설탕 | 40 | 20 | - |
| 이소말토올리고당 | 20 | 20 | 20 |
| 알룰로스 분말 | - | 20 | 40 |
| 합계 | 100 | 100 | 100 |
1-2: 시리얼 바 제조
제조된 시리얼 바 제조를 위한 당 시럽에 아래 표 2의 성분 및 함량을 갖는 원료를 혼합하여 솥에서 25분 이상 가열하였다. 가열 온도는 솥 표면온도로 53℃, 솥의 품 온도로 60℃로 가열하면서 교반하여 원료 혼합물을 제조하였다. 제조된 원료 혼합물을 컨베이어 벨트를 통해 이동시켜 성형기에서 성형하고 실온으로 냉각하였다. 냉각 단계 후 절단하여 시리얼 바를 제조하였다. 하기 표 2의 함량 표시 단위는 중량%이다.
| 원료명 | 비교예 1 | 실시예 1 | 실시예 2 |
| 크랜베리 | 10.54% | 10.54% | 10.54% |
| 통아몬드 | 7.63% | 7.63% | 7.63% |
| 대두너겟 | 7.27% | 7.27% | 7.27% |
| 라이스크리스프 | 5.72% | 5.72% | 5.72% |
| 땅콩반태 | 5.00% | 5.00% | 5.00% |
| 프룬다이스 | 4.90% | 4.90% | 4.90% |
| 현미볶음 | 4.54% | 4.54% | 4.54% |
| 분리대두단백 | 4.54% | 4.54% | 4.54% |
| 콘플레이크 | 4.54% | 4.54% | 4.54% |
| 통헤이즐넛 | 2.82% | 2.82% | 2.82% |
| 블루베리엑기스 | 2.72% | 2.72% | 2.72% |
| 난소화성말토덱스트린 | 1.82% | 1.82% | 1.82% |
| 볶음치아시드 | 1.09% | 1.09% | 1.09% |
| 아몬드분태(12mesh이하) | 0.91% | 0.91% | 0.91% |
| 비타민미네랄믹스SA | 0.91% | 0.91% | 0.91% |
| 치커리뿌리추출물 | 0.91% | 0.91% | 0.91% |
| 피쉬콜라겐 | 0.91% | 0.91% | 0.91% |
| 아라빅검 | 0.73% | 0.73% | 0.73% |
| 패각칼슘 | 0.45% | 0.45% | 0.45% |
| 정제소금 | 0.18% | 0.18% | 0.18% |
| L-카르니틴 | 0.09% | 0.09% | 0.09% |
| 물엿 (82bx) | 12.72% | 12.72% | 12.72% |
| 설탕 | 12.72% | 6.36% | - |
| 이소말토올리고당 | 6.36% | 6.36% | 6.36% |
| 알룰로스 분말 | 0.00% | 6.36% | 12.72% |
| 소계 | 100.00% | 100.00% | 100.00% |
비교예
1. 시리얼 바의 제조
실시예 1에서 사용한 설탕 6.36 중량%와 알룰로스 분말 6.35 중량%를 사용한 것을 대신하여, 비교예 1에서는 알룰로스 분말을 포함하지 않고 설탕 12.72 중량%를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 실질적으로 동일한 방법으로 시리얼 바를 제조하였다.
시험예 1. 수분 및 수분 활성도 평가
수분은 음식물에 포함된 함수량을 의미하며, 식품중의 수분은 주위의 환경조건에 따라 항상 변동하고 있어, 대기중의 상대습도까지 고려한 수분 활성도를 표시한다. 수분 활성도는 미생물의 생장과 식품의 풍미, 색, 향을 변화시키는 식품 내 화학적, 생물리학적, 물리적 반응들과 관계되어 있으므로 식품에 있어서 매우 중요한 특성이다.
실시예 1, 실시예 2 및 비교예 1로 제조한 시리얼 바에 대해서 하기와 같은 방법으로 수분 및 수분 활성도를 평가하였다. 수분 활성도는 식품의 본질적인 특성이고, 평형 상대습도는 식품과 평형을 이루는 환경에서의 특성이다. 시리얼 바 중 수분(%)함량은 수분 분석기(Satoriuns,Germany) 이용하여 시료 2g을 칭량하였고 온도는 105℃, 시간은 자동모드로 설정하여 수분함량을 측정하였다. 수분 활성도 측정기(LG전자, 국산)를 이용하여 수분 활성도를 측정하였다.
수분 및 수분 활성도는 제조 후 1일차, 10일차 및 15일차에 각각 측정하였으며, 측정 결과를 아래 표 3 및 도 1에 나타내었다.
| 구분 | 1일차 | 10 일차 | 15일차 | |
| 비교예 1 | 수분(%) | 5.61 | 5.58 | 3.66 |
| 수분 활성도Aw | 0.344 | 0.394 | 0.378 | |
| 실시예 1 | 수분(%) | 5.08 | 5.52 | 4.13 |
| 수분 활성도Aw | 0.309 | 0.322 | 0.309 | |
| 실시예 2 | 수분(%) | 5.37 | 5.64 | 4.19 |
| 수분 활성도 Aw | 0.303 | 0.315 | 0.296 | |
상기와 같이 알룰로스 함량이 높아짐에 따라 수분 함량은 높아지나, 수분 활성도는 낮아지는 것을 확인하였다. 일반적으로 부드러운 식감은 수분함량이 높을수록 좋으나 높은 수분 함량은 수분 활성도 또한 높혀 미생물 증식 등의 우려가 있으나, 본 발명에 따른 실시예 제품은 알룰로스 함량에 따라 수분 함량은 증가하나 수분 활성도가 유의적 차이를 나타내지 않으므로 부드러운 식감을 구현하면서도 미생물에 대한 안정성을 갖는 장점이 있다
시험예 2: 경도(부드러운 정도) 평가
제조예 2에서 실시예 1, 실시예 2 및 비교예 1로 제조한 시리얼 바에 대해서 하기 표 4의 분석조건으로 경도를 측정하여 부드러운 식감 정도를 평가하였다. 텍스쳐 분석기(TA-XT2i, Stable micro system사)를 이용하여 하기 측정조건에 따라 시료의 경도를 측정하였다. 경도 측정은 5회 반복하여 평균값으로 표시하였다.
시리얼 바의 경도는 압착 시 가해지는 힘을 측정하여 나타내었고, 그 정도는 단위 면적당 가해지는 무게(g)로 나타내었다. 텍스쳐 분석기를 통한 경도(Hardness)의 값이 높으면 시리얼 바를 누를 때 많은 힘이 소요된다는 것을 의미하고, 더 단단한 식감을 갖는다는 것을 의미한다. 제조 후 1일차, 10일차 및 15일차에 각각 측정하였으며, 조건은 아래 표 4에 나타내고, 측정 결과를 표 5에 나타내었다.
| 구분 | 경도 분석 조건 | 누르는 힘을 측정 |
| 시료크기 | 30 W(mm) x 30 L(mm) x 30 H(mm) | 샘플 크기 가로,세로,높이 30mm 큐브형태 |
| 속도 | 5mm/s | probe가 시료를 누르는 속도 5mm/s |
| 디스턴스(distance) | 30% | 최초 시료 높이에서 30%의 변형이 올때까지 시료를 누름 |
| 프로브 | 100mm compression plate | probe 종류 |
| 원료 | 1일차(g) | 10일차(g) | 15일차(g) |
| 비교예 1 | 4592.00 | 9290.00 | 11230.00 |
| 실시예 1 | 2877.00 | 4262.00 | 6530.00 |
| 실시예 2 | 906.00 | 2723.00 | 3320.00 |
상기 표 5에 나타낸 바와 같이, 설탕만을 사용한 비교예 1로 제조한 시리얼 바의 경도가 가장 높았으며, 알룰로스 함량이 높은 실시예 2가 경도가 더욱 낮아 알룰로스 함량에 따라 경도가 낮아졌으며, 낮은 경도에 따라 알룰로스를 포함하는 시리얼 바가 상대적으로 더 부드러운 식감을 가질 것으로 예상할 수 있었다.
시험예 3. 당류 함량 및 열량 비교
제조예 2에서 실시예 1, 실시예 2 및 비교예 1로 제조한 시리얼 바 40g 내 당류를 식품위생법의 기기분석법에 따라 단당류 및 이당류 총합 함량을 계산하여 측정하였으며, 영양 성분을 이용한 이론치 계산법으로 열량을 측정하여 비교예 조성물과 비교하였다. 그 결과를 아래 표 6에 나타내었다.
| 항목 | 비교예 1 | 실시예 1 | 실시예 2 |
| 당류(g/40g) | 8 | 5 | 3 |
| 열량(Kcal/40g) | 175 | 150 | 130 |
상기 표 6에서 볼 수 있는 바와 같이 실시예 1 및 실시예 2의 시리얼 바는 비교예 대비 당류 함량이 현저히 낮은 동시에 열량 저감 효과가 뛰어난 것을 확인할 수 있었다.
시험예 4. 관능평가
시리얼 바의 부드러운 느낌, 바삭한 정도, 단맛, 색상강도, 외관 만족도 및 식감 만족도의 관능물성을 평가하기 위해, 제조예 2에서 실시예 1, 실시예 2 및 비교예 1로 제조한 시리얼 바를 입 안에 넣고 20초간 구강 표피를 골고루 자극한 후 뱉어내고, 한 시료의 평가를 마칠 때마다 물로 입안을 세척하고 10분이 경과된 후 다음 시료를 평가하여, 상기 관능 요소들을 5점 척도(5-point box scale)로 표시하였다. 관능평가요원은 맛과 향미 평가에 대해 전문적으로 훈련된 패널 15명(20~40대, 남녀로 구성)으로 구성되었으며, 5점 척도로 표시하였다. 상기 항목의 평가기준은 다음과 같으며, 그 결과를 하기 표 7에 기재하였다.
부드러운 느낌, 바삭한 정도, 단맛, 외관 만족도, 식감 만족도는 좋지 않는 경우를 0으로 하고 가장 좋은 경우를 5로 표시하였다. 전체적인 선호도는 외관, 식감, 맛 등을 종합적으로 판단하여 최저 0점 및 최대 5점으로 설정하였다.
| 평가 기준 | 비교예 1 | 실시예 1 | 실시예 2 |
| 부드러운 느낌 | 2.5 | 3.6 | 4.7 |
| 바삭한 정도 | 3.3 | 3.7 | 3.7 |
| 단맛 | 4.0 | 4.2 | 3.8 |
| 색상 강도 | 3.5 | 3.6 | 3.4 |
| 외관 만족도 | 3.7 | 3.6 | 3.9 |
| 식감 만족도 | 3.5 | 3.7 | 3.9 |
| 전체적인 선호도 | 3.2 | 3.6 | 3.9 |
상기 표 7에서 살필 수 있는 바와 같이 알룰로스를 포함하는 경우에도 설탕 및 물엿을 다량 포함하는 비교예 1 대비 단맛이 크게 차이 나지 않으며, 특히 바삭한 정도는 비교예와 유사하면서도 부드러운 느낌이 현저히 높고, 전체적 선호도도 설탕 전량을 알룰로스로 대체한 실시예 2가 가장 높아, 저칼로리이면서도 부드러운 식감을 갖는 높은 기호도의 시리얼 바를 제공할 수 있음을 확인하였다.
Claims (8)
- 알룰로스, 견과류, 건조 과일 및 곡류를 포함하는 시리얼 바(cereal bar) 조성물로서,
상기 알룰로스는 전체 조성물 중량 100%를 기준으로 3 내지 20 중량%로 포함되고, 알룰로스 혼합당 시럽 또는 상기 알룰로스 혼합당 시럽으로부터 제조되는 분말형태로 제공되며, 상기 알룰로스 혼합당은, 혼합당의 총고형분 함량 100 중량% 기준으로 알룰로스 2 내지 55 중량%, 과당 30 내지 80 중량%, 포도당 2 내지 60 중량% 및 올리고당 0 내지 15 중량%로 포함하는 것이고,
상기 알룰로스 혼합당은, 알룰로스 에피머화 효소, 상기 효소를 생산하는 균주의 균체, 상기 균주의 배양물, 상기 균주의 파쇄물, 및 상기 파쇄물 또는 배양물의 추출물로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 알룰로스 생산용 조성물을, 과당-함유 원료와 반응하여 제조된 혼합당이며,
상기 견과류는 땅콩, 아몬드, 캐슈넛, 헤이즐넛, 호두, 코코넛 및 피스타치오로 이루어진 군에서 선택된 1이상이며, 전체 조성물 중량 100%를 기준으로 5 내지 30 중량%로 포함되며,
상기 건조 과일은 크랜베리, 딸기, 푸룬, 블루베리, 블랙베리, 딸기, 포도, 사과, 망고 및 바나나로 이루어진 군에서 선택된 1 이상이며, 전체 조성물 중량 100%를 기준으로 3 내지 20 중량% 로 포함되고,
상기 곡류는 쌀, 보리, 현미, 밀, 옥수수, 호밀, 귀리, 수수, 조, 기장, 메밀, 퀴노아 및 스페트로 이루어진 군에서 선택된 1 이상이며, 전체 조성물 중량 100%를 기준으로 5 내지 30 중량%로 포함되며,
상기 시리얼 바는, 제조 후 15일에 측정하였을 때, 4.13 내지 7 중량%의 수분 함량, 0.200 내지 0.309의 수분 활성도, 및 3,320 내지 6,530g의 경도를 갖는 것인,
시리얼 바 조성물. - 삭제
- 제1항에 있어서, 상기 조성물은 설탕, 과당, 희소당 및 고감미도 감미료로 이루어진 군에서 선택된 1 이상의 당류를 추가로 포함되는 것인, 시리얼 바 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 조성물은 치아씨, 아마씨, 들깨, 참깨, 양귀비씨, 및 해바라기씨로 이루어진 군에서 선택된 1 이상의 씨앗류를 추가로 포함하는 것인, 시리얼 바 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 조성물은 유화제, 난소화성 덱스트린, 단백분말, 비타민, 미네랄류, 식염, 팽창제, 유화제, 향료, 및 코코넛으로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상의 성분을 추가로 포함하는 것인, 시리얼 바 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 조성물은 말토올리고당, 갈락토올리고당, 이소말토올리고당, 프럭토올리고당 및 대두올리고당으로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상의 올리고당을 추가로 포함하는, 시리얼 바 조성물.
- 제1항, 및 제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 알룰로스를 포함하는 당류, 견과류, 건조 과일 및 곡류를 포함하는 시리얼 바(cereal bar) 조성물을 제조하는 방법.
- 제7항에 있어서, 상기 제조방법은 당류에 물을 첨가하여 가열하여 당시럽을 제조하고, 상기 당시럽에 견과류, 건조 과일 및 곡류를 첨가하여 혼합하는 단계를 포함하는 제조방법.
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