KR102226819B1 - 겔형 식품 조성물 및 그 제조방법 - Google Patents

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본 발명은 보관 안정성이 우수한 겔형 식품 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 자세하게는 저장 또는 유통 중의 물성 변화, 오염 및 이수현상을 감소시켜 우수한 물성을 갖는 겔형 식품 조성물에 관한 것이다.

Description

겔형 식품 조성물 및 그 제조방법{GEL-TYPE FOOD COMPOSITION AND METHOD FOR PREPARATION THEREOF}
본 발명은 보관 안정성이 우수한 겔형 식품 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 자세하게는 저장 또는 유통 중의 물성 변화, 오염 및 이수현상을 감소시켜 우수한 물성을 갖는 겔형 식품 조성물에 관한 것이다.
겔상 식품은 한천, 젤라틴, 카라기난, 로커스트빈검 등의 겔화제와 당류, 산미료, 과즙 등을 혼합하여 만든 졸상의 용액을 냉각하여 고화시켜 제조되는 응고성 식품으로, 고대로부터 섭취하여 왔으며, 현재도 국내는 물론이고 미국, 유럽 및 일본에서 간식과 디저트로서 폭넓게 섭취하고 있다.
특히 식생활이 다양해지고 고급화됨에 따라 젤리 식품의 소비가 증가하고 있으며, 섭취 방법의 용이성과 휴대성 증대를 위하여 스틱형 젤리가 많이 소비되는 추세이다. 또한 웰빙 등 건강을 생각하는 소비자의 증가로 인해 과일 및 야채 등 천연원료를 젤리 식품에 첨가하여 신선함과 기능성을 강조하고 있다.
젤리 식품의 맛을 향상시키고자 산도가 높은 과일 과즙, 과즙 추출물, 유기산 등을 사용하면 젤리 식품의 pH가 낮아지게 된다. 겔형 식품의 pH 감소는 제조 후 유통기간 중에 미생물에 대한 안전성을 확보할 수 있다는 장점을 가지는 반면, 겔 형성 및 유지에 어려움을 주는 단점을 가지기도 하는데, 이는 젤리 식품의 물성을 형성하는 가장 중요한 겔화제(검류)의 경우 pH 조건에 따라 겔의 형성 정도 및 겔 강도 유지에 큰 차이를 보이기 때문이다. 특히 스틱형 젤리(젤리 스틱)의 경우 산성 pH에서 스틱 특유의 형태를 유지하면서 말랑말랑하고 이수현상이 적으며 입안에서 촉감이 우수한 젤리 식품 구현이 어렵다.
그러나, 산성 pH 조건에서 젤리 식품 제조시 카라기난을 함유하는 검 조성물을 사용하면, 쉽게 겔이 붕괴되고, 이수현상이 발생하는 등 젤리 형성에 어려움을 겪게 된다. 카라기난은 겔 형성시에 칼슘 및 칼륨 등 무기염류를 필요로 한다(예컨대, 한국공개특허 제2000-0065637호).
종래의 스틱겔형 식품은 시간이 경과함에 따라 경도 및 탄성도가 약해지고 이수현상이 심화되어 섭취 편의성이 감소되고, 소비자 관능 기호도도 낮아지는 경향이 있다. 따라서, 초반 생산 시 일정 수준 이상의 경도를 유지하여 유통 중에도 물성 변화 및 이수현상을 최소화 하는 방향으로 물성을 개선하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 예는 저장 또는 유통 중의 물성 변화, 오염 및 이수현상을 감소시켜 우수한 물성을 갖는 겔형 식품 조성물에 관한 것이다.
본 발명의 일 예는 효모 추출물을 포함하는 경우 이미 및/또는 이취 등의 마스킹이 우수한 겔형 식품 조성물에 관한 것이다.
본 발명의 추가 일 예는 스틱 용기에 넣고 짜도 흘러내리지 않으며 스틱 형태를 유지하는 것, 또는 스틱 형태를 유지하면서 섭취가 가능한 특정 범위의 경도와 탄력도를 가진다. 발명에서 스틱겔형 식품은 상기와 같이 스틱 형태를 유지하면서 섭취가 가능해야 하므로 특이적인 범위의 경도와 탄력도를 갖는 겔형 식품 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명은 물성이 개성된 겔형 식품 조성물, 예를 들면 스틱겔 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 자세하게는 알룰로스를 포함하는 스틱겔 조성물에 관한 것이다.
본 발명은 겔화제 및 당류를 포함하는 스틱겔형 식품 조성물로서, 상기 당류는 알룰로스를 포함하며, 상기 스틱겔형 식품 조성물은 텍스트 분석기로 측정한 탄력도가 0.6 내지 0.9 이고 경도가 400 내지 2,000g인 것인, 스틱겔형 식품 조성물에 관한 것이다.
본 발명의 또 다른 일예는 겔화제, 당류, 및 추출물을 포함하며, 상기 당류는 알룰로스를 포함하고, 상기 추출물은 과일, 식물 및 미생물로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상의 추출물인, 스틱겔형 식품 조성물에 관한 것이다.
상기 당류는 포도당, 과당 및 설탕으로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상을 추가로 포함할 수 있거나, 상기 조성물은 당알코올, 덱스트린 및 올리고당으로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상을 추가로 포함할 수 있다.
상기 스틱겔형 식품 조성물은 과일, 식물 및 미생물로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상의 추출물을 추가로 포함할 수 있으며, 상기 추출물은, 효모 추출물, 강황추출물, 해초추출물, 녹차추출물, 석류추출물, 망고 추출물, 사과 추출물, 오렌지 추출물 및 레몬 추출물로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상의 추출물일 수 있다.
본 발명의 추가 일예는 효모 추출물, 과일 추출물 및 겔화제를 포함하는 스틱겔형 식품 조성물을 제공하며, 상기 효모 추출물의 이미 및/또는 이취의 마스킹이 우수한 겔형 식품 조성물을 제공하고자 한다. 상기 과일 추출물의 과일은 망고, 바나나, 라즈베리, 딸기, 파인애플, 복숭아, 오렌지, 레몬, 유자, 및 사과로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상일 수 있으며, 추가로 강황 추출물, 해초 추출물 및 녹차 추출물로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. 상기 추출물이라 함은 용매, 예를 들면 물로 추출한 것일 수도 있고, 과일의 과즙을 추출한 과즙액, 과즙액의 농축물, 농축물의 여과액 등을 모두 포함하며, 특별히 한정되지 않는다.
본 발명에 일 예에서, 상기 과일 추출물이 망고 추출물인 경우, 망고 과즙의 농축물 2 (cloudy type) 또는 상기 농축물의 섬유질을 제거한 농축물 1 (clear type)것을 각각 단독으로 또는 혼합하여 사용할 수 있다. 상기 망고 과즙의 농축물 2 (cloudy type)과 상기 망고 과즙의 농축물 1 (clear type)의 혼합물을 사용하는 경우, 4 : 1 내지 1: 4 중량비, 예를 들면, 3: 1 내지 1: 3 중량비, 2.5: 1 내지 1: 2.5 중량비, 1.5 :1 내지 1: 1.5 중량비, 1: 1: 내지 1: 1.5 중량비일 수 있다.
이하, 본 발명을 더욱 자세히 설명하고자 한다.
본 발명은 보관 안정성이 우수한 겔형 식품 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 자세하게는 저장 또는 유통 중의 물성 변화, 오염 및 이수현상을 감소시켜 우수한 물성을 갖는 알룰로스를 포함하는 겔형 식품 조성물에 관한 것이다.
본 명세서에서 스틱겔형 식품이라 함은 겔화제를 포함한 졸상 용액을 냉각으로 고화시켜 제조되는 응고성 식품으로, 일정한 형태가 유지되며 탄성이 있는 식품을 말한다. 본 명세서에서, 스틱겔형 식품은 바람직하게는 반고상(흘러내리지 않는 형태)의 소프트 겔로서, 스틱 용기에 넣고 짜도 흘러내리지 않으며 스틱 형태를 유지하는 것, 또는 스틱 형태를 유지하면서 섭취가 가능한 특정 범위의 경도와 탄력도를 가진다. 발명에서 스틱겔형 식품은 상기와 같이 스틱 형태를 유지하면서 섭취가 가능해야 하므로 특이적인 범위의 경도와 탄력도를 가진다.
본 발명에 따른 스틱 겔형 식품은, 젤라틴이나 한천 등의 겔화제 만으로 플라스틱 컵이나 비닐에 담긴 과자류의 젤리식품과는 완성된 제품의 물성이나 형상, 및/또는 포장형태와 비교하여 차별성이 있다. 특정 형상(곰, 과일 모양 등)를 갖는 구미 젤리는 그 사용 용도와 목적을 달성하기 위해서 8,000 내지 15,000g의 경도 및 0.92~0.96의 탄력도를 가지며, 일반적인 플라스틱 컵이나 비닐과 같은 용기에 담긴 젤리는 약 100 내지 300g의 경도 및 0.1~0.3의 탄력도를 가지며, 이에 그 자체적인 형태를 유지하기 어렵다.
본 발명의 일예에서, 스틱겔 식품은 일정한 스틱 형태가 유지되면서 탄성이 있어서 스틱 형태로 섭취가 가능하며, 상기 조건을 만족하는 스틱겔 식품은 20
Figure 112019066404509-pat00001
온도에서 측정한 400 내지 2,000 경도와 0.6 내지 0.9의 탄력도를 가지는 것이 적합하다.
구체적으로, 본 발명의 스틱겔형 식품의 경도(g)는 400 내지 2,000, 400 내지 1,500, 400 내지 1,000, 400 내지 900, 500 내지 1,500, 500 내지 1,000, 또는 500 내지 900일 수 있다. 스틱겔 식품의 경도가 지나치게 높은 경우 부드러운 섭취가 어렵다는 문제점이 있으며 경도나 낮은 경우 스틱 형태를 유지하기 어려워, 섭취 용이성, 형태 유지 등을 고려하여 상기 경도 범위를 적절히 선택하여 제조할 수 있다. 본 발명에 따른 스틱겔 식품의 탄력도는 0.6 내지 0.9, 바람직하게는 0.6 내지 0.8, 0.65 내지 0.85, 0.7 내지 0.85, 또는 0.7 내지 0.8일 수 있다.
본 발명에 다른 스틱겔 식품은 삼키거나 저작(咀嚼)이 용이하도록 적당한 경도를 가지며, 입 안에서 흩어지지 않고 모아 있는 것, 삼킬 때 잘 넘어가는 것 등의 특성이 필요하며, 예를 들면 부드러운 겔상 형태를 나타내고, 용이하게 전단, 파괴할 수 있다. 이것은 저작하지 않아도, 예를 들면 혀로 누르는 정도로 위화감 없이 목구멍까지 유동하는 우수한 음식 적합성 내지 식감을 갖고 있다. 특히, 본 발명의 겔상 식품은 단백질, 지질 등의 종래의 청량 음료에는 배합된 예가 없는 영양소를 배합하고 있음에도 불구하고, 상기 음식 적합성 내지 식감을 갖고 있다.
종래의 스틱겔형 식품은 시간이 경과함에 따라 경도 및 탄성도가 약해지고 이수현상이 심화되어 섭취 편의성이 감소되고, 소비자 관능 기호도도 낮아지는 경향이 있다. 따라서, 초반 생산 시 일정 수준 이상의 경도를 유지하여 유통 중에도 물성 변화 및 이수현상을 최소화 하는 방향으로 물성을 개선하는 것이 바람직하다.
본 발명은 물성이 개선된 겔형 식품에 관한 것으로서, 바람직하게는 본 발명에 따른 겔형 식품은 20℃ 온도에서 측정한 경도(Hardness)가 400 내지 2,000 경도와 0.6 내지 0.9의 탄력도(spinginess)를 가지며, 추가적으로 점착성(Adhesiveness)가 (-)25 내지 (-) 30일 수 있다.
본 발명에 따른 겔형 식품은 바람직하게, 겔형 식품의 제조 직후 25 ℃에서 측정한 경도와 탄력도를 기준으로, 포장상태의 겔형 식품을 45℃온도 및 상대습도 80%의 항온 항습기에서 48시간 보관 후 측정한 탄력도의 차이가 0.03이하이고, 경도 차이가 65g 미만이며, 시간이 경과함에 따라 경도 및 탄성도가 적정 수준을 유지할 수 있다. 또한, 상기 겔형 식품의 수분 함량은 포장상태로(맞음) 45
Figure 112019066404509-pat00003
온도 및 상대습도 80%의 항온 항습기에서 48시간 보관 후 측정한 수분 함량이, 전체 겔형 식품 조성물의 총함량 100중량%을 기준으로, 55 내지 68 중량%일 수 있다.
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. 수분 활성도는 식품의 본질적인 특성이고, 평형 상대습도는 식품과 평형을 이루는 환경에서의 특성이다. 제품의 부드러운 식감은 수분함량이 높을수록 좋으나 높은 수분 함량은 수분 활성도 또한 높게 되어 미생물 증식 등의 우려가 있으나, 본 발명에 따른 실시예 제품은 수분 함량이 비교적 높으나 부드러운 식감을 구현하면서도 미생물에 대한 안정성을 갖는다.
본 발명에 따른 겔형 식품 조성물은 겔화제를 포함하며, 적절한 겔화능과 겔 안정화능을 갖고 있으며, 그 이용에 의해 얻어지는 겔에 목적하는 겔 강도 및 이수성, 특히 섭식하였을 때 혀로 간단히 파괴할 수 있을 정도의 겔 강도 및 이수성을 부여할 수 있다. 적합 함량을 벗어날 경우, 쓴맛을 감소시키거나 섭취 편이성이 좋은 스틱겔의 물성이 구현되지 않고, 쓴맛을 더욱 잘 느낄 수 있게 하는 원인이 되고 섭취 시 흘러내리는 불편이 생기는 원인인 이수현상이 높아지며, 제품 생산 시, 겔이 형성되는 온도 및 점도의 문제로 생산속도가 저하되고 완료제품의 로스율이 높아질 가능성이 있다.
본 명세서에서 겔화제(gelling agent)라 함은, 겔을 형성하는 능력이 있는 다당류로, 식품공업, 제조, 가공, 조리에 사용이 가능한 것일 수 있다. 상기 겔화제의 예는 한천, 알긴산, 젤라틴, 카라기난, 펙틴, 곤약, 셀룰로스, 검류 등을 포함하며, 상기 검류는 잔탄검, 젤란검, 구아검, 로스트빈검, 아라비아검, 펙틴, 타라검 및 타마린드검로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상일 수 있으며, 바람직하게는 잔탄검, 로커스트빈검 및 카라기난으로 이루어지는 군에서 선택된 2종 이상을 포함할 수 있으며, 예를 들면 잔탄검 고형분 함량 100중량부를 기준으로, 로커스트빈검 50 내지 150중량부, 90 내지 110중량부, 또는 95 내지 105 중량부이고 카라기난 50 내지 150중량부, 90 내지 140 중량부, 또는 100 내지 150중량부일 수 있다.
본 발명에 따른 겔형 식품은 특정 겔화제 배합, 겔화제와 당류의 배합 및 이들의 함량 등의 조합에 따라, 우수한 물성을 가지며, 특히 일정한 형태가 유지되며 탄성이 있고 보관 및 유통 과정에서 이수가 적은 겔형 식품이다.
겔형 식품의 pH가 낮은 경우, 겔 형성 및 유지에 어려움을 주는 단점을 가지기도 하는데, 이는 젤리 식품의 물성을 형성하는 가장 중요한 겔화제(검류)의 경우 pH 조건에 따라 겔의 형성 정도 및 겔 강도 유지에 큰 차이를 보이기 때문이다. 스틱 특유의 형태를 유지하면서 말랑말랑하고 이수현상이 적으며 입안에서 촉감이 우수한 젤리 식품 구현이 어렵다. 따라서, 겔형 식품의 겔 경도, 탄력성, 이수현상 및 입안에서의 촉감 등을 구현하는 위한 겔화제 종류의 선택 및 함량 등의 조절이 필요하다.
로커스트빈검 및 잔탄검 등은 이미감이 있어 젤리 식품 제조시에 많이 사용할 수 없는 한계가 있으며, 시중에 판매되는 겔형 식품 제조 시 겔화제로는 특유의 이미, 이취가 없어 무미, 무맛의 젤리 식품 제조에 적합한 장점을 가지고 있어 카라기난이 주로 사용된다.
본 발명에 따른 겔화제는 상기 겔형 식품 조성물의 고형분 중량을 기준으로, 0.3 내지 5 중량%, 0.3 내지 4 중량%, 0.3 내지 2.4 중량%, 0.3 내지 1.8, 0.9 내지 5 중량%, 0.9 내지 4 중량%, 0.9 내지 2.4 중량%, 0.9 내지 1.8 중량%, 1.0 내지 5 중량%, 1.0 내지 4 중량%, 1.0 내지 2.4 중량%, 1.0 내지 1.8 중량%, 1.2 내지 5 중량%, 1.2 내지 4 중량%, 1.2 내지 2.4 중량%, 또는 1.2 내지 1.8 중량로 포함될 수 있다.
본 발명에 따른 겔형 식품 조성물은 당류를 포함하며, 상기 당류는 알룰로스를 필수로 포함하고, 추가 당류를 포함할 수 있다.
상기 알룰로스는 결정형 알룰로스, 비정형 알룰로스, 알룰로스 또는 알룰로스 시럽으로 첨가하는 것일 수 있다. 알롤로스는 분말 또는 액상으로 제공될 수 있으며, 화학적 및 생물학적 방법으로 제조하거나 시판 알룰로스 제품을 구입하여 사용할 수도 있다.
예를 들면, 상기 알룰로스 시럽은 알룰로스 함유 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 혼합당 시럽은 총고형분 함량 100 중량부 기준으로 알룰로스 2 내지 55 중량부, 과당 30 내지 80 중량부, 포도당 2 내지 60 중량부 및 올리고당 0 내지 15 중량부로 포함하는 혼합당일 수 있으며, 알룰로스 원료당 시럽은 상기 혼합당으로부터 분리 및 농축 공정을 통해 얻어진 것일 수 있다.
본 발명의 일예에서 분리 및 정제 공정을 거친 알룰로스 시럽은 전기 전도도 1 내지 50μS/cm 이고, 무색 또는 미황색의 감미를 가지는 액상으로 알룰로스 5 중량% 이상 또는 10중량%이상으로 포함하는 알룰로스-함유 시럽일 수 있으며, 예를 들면 상기 알룰로스-함유 시럽은, 알룰로스 5 내지 99.9 중량%, 5 내지 97 중량%, 5 내지 95 중량%, 5 내지 93 중량%, 5 내지 90 중량%, 5 내지 85 중량%, 5 내지 80 중량%, 5 내지 50 중량%, 5 내지 30중량%, 6.5 내지 99.9 중량%, 6.5 내지 97 중량%, 6.5 내지 95 중량%, 6.5 내지 93 중량%, 6.5 내지 90 중량%, 6.5 내지 85 중량%, 6.5 내지 80 중량%, 6.5 내지 50중량%, 6.5 내지 30중량%, 9 내지 99.9 중량%, 9 내지 97 중량%, 9 내지 95 중량%, 9 내지 93 중량%, 9 내지 90 중량%, 9 내지 85 중량%, 9 내지 80 중량%, 9 내지 50중량%, 9 내지 30중량%, 9 내지 25 중량%, 9 내지 20중량%, 50 내지 99.9 중량%, 50 내지 97 중량%, 50 내지 95 중량%, 50 내지 93 중량%, 50 내지 90 중량%, 50 내지 85 중량%, 50 내지 80 중량%, 70 내지 99.9 중량%, 70 내지 97 중량%, 70 내지 95 중량%, 70 내지 93 중량%, 70 내지 90 중량%, 70 내지 85 중량%, 70 내지 80 중량%, 80 내지 99.9 중량%, 80 내지 97 중량%, 80 내지 95 중량%, 80 내지 93 중량%, 80 내지 90 중량%, 80 내지 85 중량%,90 내지 99.9 중량%, 90 내지 97 중량%, 90 내지 95 중량%, 90 내지 93 중량%, 93 내지 99.9 중량%, 93 내지 97 중량%, 93 내지 95 중량%, 95 내지 99.9 중량%, 또는 95 내지 97 중량%일 수 있다.
본 발명의 알룰로스 제조를 위한 일 예로서, 사이코스 에퍼머화 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 사이코스 생산방법 등은 한국등록특허 제10-1318422호 및 제10-1656063호 등에 상세히 기재되어 있다.
본 발명의 겔형 식품에 있어서, 알룰로스는 단독으로 첨가하거나, 또한 다른 1종 이상의 추가 당류와 함께 포함될 수 있다.
상기 추가 가능한 당류의 예에는, 예를 들면 단당류(예, 포도당, 과당)과 이당류 (예, 락토스, 말토스, 이소말토스, 투라노스, 및 트레할로스로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상 등)를 함유하는 통상의 각종 당류를 포함할 수 있으며, 포도당, 과당 및 설탕으로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다. 상기 알룰로스와 단당류 및 이당류를 포함하는 당류는 각각 겔형 식품 조성물의 고형분 중량을 기준으로, 1.0 내지 30 중량%, 1.0 내지 25 중량%, 또는 1.0 내지 20 중량%, 2.5 내지 30 중량%, 2.5 내지 25 중량%, 2.5 내지 20 중량%, 바람직하게는 5 내지 30중량%, 5 내지 25 중량%, 5 내지 20 중량%, 10 내지 20 중량%, 10 내지 25중량% 또는 10 내지 30 중량%로 포함될 수 있다.
본 발명에 따른 겔형 식품 조성물은 당알코올, 덱스트린 및 올리고당으로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상을 추가로 포함할 수 있으며, 예를 들면, 자일리톨, 솔비톨, 말티톨, 락티톨, 이노시톨, 에리쓰리톨 등의 당 알코올류; 물엿, 이성화당, 덱스트린, 시클로덱스트린 등의 다당류; 및 프락토올리고당, 말토올리고당, 이소말토올리고당, 갈락토올리고당, 대두올리고당, 락토수크로오즈 등의 올리고당류 등으로부터 선택된 1종 이상이 포함된다. 상기 당알코올, 덱스트린 및 올리고당은 분말 또는 액상으로 제공될 수 있다.
본 명세서에서 스틱겔 식품 조성물의 총 중량기준은 분말 성분과 물을 포함하는 총량 100중량%를 기준이며, 상기 조성물 내에 포함된 각 구성성분의 고형분 함량을 중량%로 나타낸 것이다.
상기 겔형 식품 조성물의 총중량을 기준으로, 당알코올은 5 내지 30, 바람직하게는 10 내지 20 중량%, 상기 올리고당은 0.5 내지 20 중량%, 1 내지 20 중량%, 바람직하게는 2 내지 15 중량%, 상기 덱스트린은 겔형 식품 조성물의 고형분 중량을 기준으로 1 내지 20, 바람직하게는 2 내지 10 중량% 또는 5 내지 10 중량%로 포함될 수 있다.
본 발명에 따른 겔형 식품 조성물은 소르마틴, 효소처리 스테비아, 스테비아 추출물 또는 스테비아 배당체 (레바우디오사이드 등), 글리시리진 등의 천연 고감미도 감미료 및 사카린, 수쿠랄로스, 아스파탐 등의 합성 고감미도 감미제 등을 포함할 수 있다.
구체적인 일예에서, 겔형 식품 조성물의 당류는 알룰로스 및 올리고당을 포함하며, 추가적으로 설탕, 당알코올, 물엿 및 덱스트린으로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상을 추가로 포함할 수 있다.
상기 겔형 식품 조성물의 총중량%(물과 고형분 포함하는 합계임)을 기준으로, 당알코올 5 내지 30 중량%, 바람직하게는 10 내지 20 중량%, 올리고당 1 내지 20 중량%, 바람직하게는 5 내지 10 중량%, 덱스트린 1 내지 20 중량%, 바람직하게는 5 내지 10 중량%로 포함될 수 있으며, 상기 겔형 식품 조성물은, 식품 조성물의 총 중량%을 기준으로 설탕 1 내지 30 중량%, 바람직하게는 5 내지 20 중량%을 추가로 포함할 수 있다. 상기 식품 조성물의 총 중량기준은 분말 성분과 물을 포함하는 함량을 의미한다.
본 발명에 따른 겔형 식품 조성물은 pH 범위가 2 내지 6인 산성 겔형 식품 조성물일 수 있으며, 예를 들면 pH 2 내지 6, pH 3 내지 6, pH 3.5 내지 6, pH 4 내지 6, pH 4.5 내지 6 일 수 있다.
본 발명에 따른 겔형 식품 조성물은 무수구연산 및 비타민C 로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 스틱겔 식품 조성물은 다양한 영양 성분, 기능성 성분 및 기호 성분 등에서 선택된 1종 이상을 추가로 포함할 수 있다.
상기 기능성 성분으로는 다이어트, 노화방지, 피로회복, 숙취해소, 면역력 증진 등의 기능을 갖는 성분의 원료를 의미하며, 구체적으로는 천연 추출물, 더욱 상세하게는 식물, 과일 또는 미생물 유래의 추출물일 수 있으며, 효모 추출물, 강황추출물, 해초추출물, 녹차추출물, 석류추출물, 망고 추출물, 사과 추출물, 오렌지 추출물, 레몬 추출물 등을 포함할 수 있다. 상기 추출물을 물, 저급 알코올 등 다양한 용매를 이용한 용매 추출물 또는 이의 농축물, 식물 및 과일 등을 착즙한 착즙 (주스), 착즙 농축물 또는 착즙 분말, 상기 식물, 과일, 및 미생물의 추출물 분말, 또는 상기 분말을 물과 같은 용매에 용해한 용해물일 수 있으며, 그 제조방법 및 형태에는 특별한 한정이 없다. 상기 과일은 분쇄물 또는 과육으로도 사용될 수 있다.
상기 기능성 성분은, 겔형 식품 조성물의 총중량을 기준으로, 5 내지 20 중량%, 바람직하게는 10 내지 15 중량%로 포함될 수 있다.
상기 영양 성분으로서는 비타민, 아미노산, 미네랄 성분, 및 단백질 등에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
상기 미네랄류(전해질 및 미량 원소)로서도 통상의 것, 예를 들면 염화 나트륨, 아세트산 나트륨, 황산 마그네슘, 염화 마그네슘, 염화 칼슘, 인산 이칼륨, 인산 일나트륨, 글리세로인산 칼슘, 숙신산 시트르산 철 나트륨, 황산 망간, 황산 구리, 황산 아연, 요오드화 나트륨, 소르브산 칼륨, 아연, 망간, 구리, 요오드, 코발트 등을 예시할 수 있다. 이들의 배합량은 필요에 따라 적절하게 결정할 수 있다.
상기 기호 성분은 과일향, 꽃향, 박하향, 바닐라향, 크림향, 초콜릿향, 카라멜향 등의 식품용 향료 또는 상기 향료의 원천이 되는 천연물을 농축물 또는 원물 등의 다양한 형태로 포함할 수 있다. 상기 색상 및 향을 부여 또는 향상하기 위한 각종 인공 또는 천연 향료와 색소 등을 추가로 포함할 수 있다. 상기 기호 성분은 정미료를 포함하며, 상기 정미료는 커피, 말차, 피넛 페이스트, 아몬드 페이스트, 향신료, 카카오 매스, 코코아 파우더 등을 예시할 수 있다.
본 발명에 따른 겔형 식품 조성물은 겔화제 및 당류에 더하여, 효모 추출물, 과일 추출물, 유기산 및 영영성분으로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상을 추가로 포함할 수 있다.
상기 효모 추출물은 겔형 식품 조성물의 고형분 중량을 기준으로, 1 내지 10 중량%, 바람직하게는 2 내지 7 중량%로 포함될 수 있다.
상기 과일 추출물은 딸기, 청포도, 사과, 오렌지, 레몬, 망고 등의 착즙 또는 착즙액의 농축물, 착즙액의 분말, 용매 추출물, 추출물의 분말, 또는 추출물의 용해물을 포함할 수 있다. 상기 과일 추출물은 겔형 식품 조성물의 고형분 중량을 기준으로, 1 내지 20 중량%, 바람직하게는 5 내지 20 중량%로 포함될 수 있다.
상기 유기산은 아세트산, 락트산, 구연산, 주석산, 푸말산, 숙신산, 말산, 글루콘산, 아디프산 또는 피틴산일 수 있으며, 상기 영향성분으로는 비타민, 미네랄(전해질 및 미량 원소), 및 아미노산 중에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
또한, 본 발명의 겔형 식품 조성물은 유화제 및/또는 염류를 포함하지 않는 것일 수 있다. 무기염류가 없는 조건에서 카라기난은 안정한 겔을 형성하지 못하고, 젤리 식품 제조 공정 도중에 겔 조직의 50% 내지 70% 가량이 파괴되어 겔 강도 및 탄력이 소실되어 버린다. 그러나 무기염류의 첨가는 제조 공정을 복잡하게 하며, 무기 염류 특유의 이미, 이취로 인하여 젤리 식품의 품질을 저하시키게 된다.
본 발명의 겔형 식품의 제조에 있어서는 상기 필수 성분의 각각의 소정량에 필요에 따라 적당한 첨가제를 더 첨가 배합할 수 있다. 여기에서 필요에 따라 첨가 배합할 수 있는 첨가제로서는, 착색료, 착향료, 점도 조절제, 산미료, 정미료, 산미 조절제, 식품 보존제, 안정제, 곡류, 두류, 야채류, 글리세린, 프로판올, 아인산나트륨, 나프탈렌술폰산나트륨, 라우린술폰산나트륨 등을 예시할 수 있다.
염미제로서는, 염화나트륨(식염)이나 염화칼륨 등을 예시할 수 있다. 점도 조절제로서는, 전란, 난황, 전분, 젤라틴, 검질 등을 예시할 수 있다. 산미료로서는, 아세트산, 락트산, 구연산, 주석산, 푸말산, 숙신산, 말산, 글루콘산, 아디프산, 피틴산, 글루코노델타락톤, 아스코르브산 등을 예시할 수 있다. 정미료로서는, 커피, 말차, 피넛 페이스트, 아몬드 페이스트, 향신료, 카카오 매스, 코코아 파우더 등을 예시할 수 있다. 산미 조절제로서는, 산화방지제, 아세트산나트륨, 구연산나트륨, 말산나트륨, 주석산나트륨, 숙신산나트륨, 푸말산나트륨 등을 예시할 수 있다. 식품 보존제로서는, 색소제, 소르빈산, 소르빈산칼륨, 소르빈산나트륨, 에틸알코올 등을 예시할 수 있다. 이들은 1종을 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 이들 첨가제의 배합 비율은 특히 한정되는 것은 아니지만, 통상 본 발명의 식품 100 중량부에 대하여 20 중량부 정도까지의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.
본 발명의 일 예는, 검류 및 당류의 혼합용액을 80℃ 이상의 고온으로 가열 교반한 후 10℃의 냉수조에서 냉각하여 고화하는 단계를 포함하는 스틱겔의 제조방법에 관한 것이다.
상기 제조방법은 추가로 혼합 용액을 포장재에 충진하는 단계 및 미생물 살균처리를 수행하는 단계로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상의 단계를 추가로 포함할 수 있다.
구체적으로, (1)검류를 물에 용해시키는 단계; (2)상기 단계의 결과 용액에 당류를 투입하고, 용해시키는 단계; 및 (3)상기 단계의 결과 혼합용액을 냉각하여 겔화시키는 단계를 포함한다. 이하, 본 발명의 구체예를 참고하여 산성 젤리 식품의 제조방법을 상세히 설명한다.
상기 (1)단계에서 물(예컨대, 정제수)과 용해되는 검류 혼합물의 양은 최종 혼합물 총 100중량%를 기준으로 0.3 내지 5.0 중량%일 수 있다. 검류 혼합물의 용해는 가열 조건(예컨대, 85℃까지)에서 교반 하에 이루어질 수 있으며, 이 때 검류는 한꺼번에 투입하면 풀어지지 않고 덩어리질 수 있으므로 소량씩 나누어 투입하는 것이 바람직하다.
(1)단계가 완료되면, 바람직하게는 교반을 계속하면서 그 결과 용액에 당류를 투입한다[(2)단계]. 투입되는 당류의 양은 최종 조성물 총 100중량%를 기준으로 1~30 중량%일 수 있으며, 보다 바람직하게는 5~20 중량%일 수 있다.
(2)단계가 완료되면, 그 결과 용액을 겔화시킨다[(3)단계]. 겔화는 냉각에 의해 수행될 수 있으며, 구체적으로 저온(예컨대, 10℃의 냉수조에서 (2)단계의 결과 용액을 냉각시켜 수행할 수 있다. 본 발명의 젤형 식품이 스틱 포장형 또는 컵 형태의 용기로 제조되는 경우에는, 냉각 이전에 (2)단계의 결과 용액을 스틱포 또는 컵 용기에 넣고 밀봉한 뒤 냉수조에 투입한다. 필요에 따라, 밀봉 포장 후 고온(예컨대, 80℃의 온수조에서 가열 살균을 실시한 뒤 냉수조에 투입될 수도 있다.
겔 상태의 용액을 용기에 포장하여 제조할 수 있다. 용기는 스틱형 파우치 또는 컵 형태 등일 수 있으며, 여기에 겔형 식품이 액상으로 충전되어 포장된 후 겔을 형성하고 겔의 강도 및 탄성이 유지되도록 제조된다. 이러한 겔형식품은, 특히, 구미 등 일반 젤리와는 물성으로 구분되며, 겔형 식품은 일반 젤리 보다 겔 강도는 약하지만 탄성이 있어 용기 내에서 겔 형태가 유지되는 것이다.
통상적인 방법에 따라 적당한 용기에 충전하여 멸균함으로써 목적하는 겔상 식품 제품을 얻을 수 있다. 상기 멸균은 통상적인 방법에 따라 가열 멸균 또는 무균 여과 등에 의해 실시할 수 있다. 이 멸균 조작으로서 가열 멸균 조작을 채용하는 경우, 이것이 가열 조작을 겸하기 때문에 상기 멸균 조작에 앞선 가열조작은 불필요하다. 가열을 수반하지 않는 멸균 조작을 채용하는 경우, 상기 멸균 조작에 앞서 가열 조작이 필요하다. 이 가열 조작은 통상 채용되고 있는 가열 멸균 조작과 동일한 조건하에서 실시할 수 있다.
본 발명에 따른 물성이 개선된 겔 조성물 및 이로부터 제조되는 겔형 식품은 이수현상이 적으며, 포장된 형태로의 일정한 모형을 유지하고 일정수준 이상의 경도 및 탄성을 갖는 특성을 가진다. 저칼로리, 보관 안정성, 이수가 적고, 경도 및 탄력성으로 인해 식감이나 풍미가 양호한 겔형 식품 제공할 수 있다.
도 1 및 도 2는 본 발명에 따라 다양한 과일 농축액을 포함하는 겔형 식품을 제조를위한 혼합 시료의 사진을 나타낸다.
도 3은 본 발명에 따라 다양한 과일 추출액을 포함하는 겔형 식품 제조용 혼합 용액을 전자혀 분석 장치로 분석한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 4은 본 발명에 따라 두 가지 종류의 망고 농축액을 혼합한 과일 농축액을포함하는 겔형 식품을 제조를 위한 혼합 시료의 사진을 나타낸다
도 5는 본 발명에 따라 두 가지 종류의 망고 농축액을 혼합한 과일 농축액을포함하는 겔형 식품을 제조를 위한 혼합 시료를 전자혀 분석 장치로 분석한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 6는 본 발명에 따른 겔형 식품 및 대조시료의 보습성 평가 결과를 나타내는 사진이다.
도 7은 본 발명에 따른 겔형 식품 및 대조시료의 이수 현상을 평가하고자, 겔형 식품의 제조 당일 및 45
Figure 112019066404509-pat00004
온도의 가혹 저장 조건에서 2일 보관한 후에 찍은 겔형 식품의 사진이다.
도 8은 본 발명에 따른 겔형 식품 및 대조시료의 겔형 식품의 제조 후에 1주일 간 실온에서 방치한 결과 곰팡이 증식 여부를 확인한 사진이다.
하기 실시예를 들어 본 발명을 더욱 자세히 설명할 것이나, 본 발명의 보호범위가 하기 예시적인 실시예의 범위로 한정되는 의도는 아니다.
이하, 본 발명을 더욱 상세히 설명하기 위하여 실시예를 든다. 또한, 각 예 중, "부" 및 "%"는 특별히 기재하지 않는 한, "중량부" 및 "중량%"를 나타낸다.
실시예 1: 스틱겔 식품의 제조
물에 일정비율로 다양한 과일 농축액(전체 14.3%로 동일하게 맞춤)을 투입하여 용기에 넣고 300rpm의 속도로 교반하면서, 잔탄검, 로커스트빈검 및 카라기난의 혼합물 분말을 첨가하고 가열을 시작하였다. 이때 검류는 소량씩 나누어 투입하였다. 용액의 온도가 85℃에 도달하였을 때, 당류, 효모추출물, 비타민 C 등의 분말원료를 첨가하고 교반하면서 혼합 용액을 제조하였다. 도 1 및 도 2는 본 발명에 따라 다양한 과일 농축액을 포함하는 겔형 식품을 제조를 위한 혼합 시료의 사진을 나타낸다.
상기 혼합용액 18 g을 스틱 포장재에 충진하고, 85℃ 온수조에서 30분간 가열살균을 수행한 후에, 10 ℃의 냉수조에서 냉각시켜 겔화시켜 스틱겔 식품을 제조하였다.
순도 99.7%인 알룰로스 분말을 구입하여 사용하였으며, 점진적으로 알룰로스 함량을 증가시킨 조성으로 스틱겔 식품을 제조하였다. 하기 표 1에 사용된 제품은 백설탕, 자일리톨 및 프락토올리고당은 삼양사 제품을 사용하였다. 상기 프락토올리고당은 당류 총고형분 100 중량% 기준으로 프락토올리고당 함량은 60중량%이며 고형분 함량은 75브릭스를 갖는 프락토올리고당 시럽을 사용하였다.
하기 표 1에 사용한 다양한 과일 농축액은, 시료 1-2 내지 시료 1-11에서 모두 동일한 함량으로 포함하나, 시료 1-2은 망고농축액1 (clear type), 시료 1-3은 망고농축액 2(cloudy type), 시료 1-4는 라즈베리농축액, 시료 1-5는 오렌지농축액, 시료 1-6은 파인애플농축액, 시료 1-7은 유자농축액, 시료 1-8는 딸기농축액, 시료 1-9은 사과농축액, 시료 1-10는 바나나농축액, 시료 1-11은 복숭아농축액이었다. 시료 1-1은 과일 농축액을 포함하지 않는 것을 제외하고는 동일한 방법으로 제조하였다. 제조된 시료의 사진을 도 1 (시료 1-1 내지 1-6) 및 도 2 (시료 1-7 내지 1-11)에 각각 나타낸다. 상기 망고 농축액1은 clear 타입(투명)으로서 농축액을 제조한 후에 섬유질을 제거하는 공정을 추가로 수행하여 얻는 것이고, 망고농축액 2는 cloudy타입(불투명) 농축액을 제조한 것으로서 섬유질 제거 공정을 수행하지 않는 것이다.
원료명 시료1-1 시료1-2 내지 시료 1-11
효모추출물 2.550 2.550
잔탄검 0.450 0.450
로커스트콩검 0.450 0.450
카라기난 0.450 0.450
강황분말 0.450 0.450
구연산 0.250 0.250
백설탕 5.000 5.000
비타민 1.200 1.200
결정과당 4.000 4.000
자일리톨 5.000 5.000
프락토올리고당 20.3 6.0
과일농축액 0 14.3
향료 2.000 2.000
물 57.900 57.900
합계 100.000 100.000
사람에 의한 관능평가 결과와 더불어, 객관적인 관능 변화 데이터를 확인하기 위하여 '전자혀'라는 기기를 이용하여 분석하였다. 구체적으로 전자혀 분석을 위한 시료 준비는 상기 시료 1-1 내지 1-11에서 제조된 스틱겔형 제조용 혼합용액을 사용하였다.
전자혀(Astree, Alpha MOS Ltd., Toulouse, France)를 이용하여 시료의 맛을 분석하며, 표준 전극(reference electrode)은 Ag/AgCl을 사용하였고, 7가지 센서를 가진 모듈(Sensor array # 6, Alpha MOS, Toulouse, France)을 사용하였다. 분석 시료를 물로 10배 희석한 시료 100 mL을 유리용기에 담아 자동시료측정기를 이용해 분석을 실시함. 각 시료는 120초 동안 측정하였으며, 각 시료 사이에는 센서를 증류수로 10초간 세척하여 오염을 방지하였다. 각 시료의 센서 측정 값은 각각의 맛 가치값(taste value)으로 변환되며, 측정은 총 5회 반복하여 평균값을 사용함. 측정값의 통계 처리에는 Alpha MOS에서 제공된 소프트웨어(Alpha soft 14.1 version, Alpha MOS, Toulouse, France)를 사용하였다. 그 측정 결과를 도 3에 나타낸다.
전자혀 분석은 상대적인 측정치로서 도 3의 그래프를 참고하면, 세로축의 기여율은 0.2615%이고, 가로축의 기여율은 99.652%이므로 효모 추출물의 발효미 마스킹은 주로 가로축의 영향을 받는 것으로 분석한다. 분석 시료의 전자혀 분석 결과를 보면, 과일 농축액을 포함하지 않는 시료 1-1의 경우 그래프의 오른쪽에 위치하므로, 가로축을 기준으로 시료1-1의 위치에서 멀어질수록 효모추출물의 맛과 다름을 의미하며, 효모 추출물의 좋지 않는 관능, 예를 들면 발효미가 마스킹되는 효과가 증가한 것으로 해석된다. 구체적으로 분석 시료 중에서 시료 1-9 (사과농축액)이 마스킹 효과가 가장 낮고, 망고 농축액이 가장 마스킹 효과가 높음을 확인할 수 있었다.
실시예 2: 스틱겔 식품의 제조
실시예 1과 실질적으로 동일한 방법으로 제조하되, 다만, 하기 표 2에 기재된 성분 및 조성에 따라 물에 일정비율로 망고농축액 2(cloudy type)을 혼합하여 혼합 용액을 제조하였다.
상기 혼합용액 18 g을 스틱 포장재에 충진하고, 85 ℃의 온수조에서 30분간 가열살균을 수행한 후에, 10 ℃의 냉수조에서 냉각시켜 겔화시켜 스틱겔 식품을 제조하였다.
구체적으로 전자혀 분석을 위한 시료 준비 및 분석방법은 실시예1과 실질적으로 동일한 방법으로 전자혀 분석을 수행하였다.
성분 시료2-1 시료2-2 시료2-3 시료2-4 시료2-5
알룰로스 3.00 5.00 10.00 15.00 23.00
자일리톨 8.00 6.00 1.00 0 0
백설탕 7.00 7.00 7.00 3.00 0
프락토올리고당 5.00 5.00 5.00 5.00 0
효모추출물분말 2.85 2.85 2.85 2.85 2.85
비타민C 1.165 1.165 1.165 1.165 1.165
잔탄검 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60
로커스트콩검 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60
카라기난 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60
강황추출분말 0.45 0.45 0.45 0.45 0.45
망고농축액 14.30 14.30 14.30 14.30 14.30
정제수 56.435 56.435 56.435 56.435 56.435
합계(중량%) 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00
하기 표 3에 나타낸 성분 및 함량에 따라, 알룰로스를 포함하는 않는 대조시료를 제조하였다. 구체적으로 시료 2-6 내지 2-9는 각각 설탕, 에리스리톨, 결정과당 또는 프락토올리고당을 단독 당류로 포함하고, 시료 2-10은 과당, 프락토올리고당 및 덱스트린을 포함하며, 실시예 1과 실질적으로 동일한 방법으로 겔 식품을 제조하였다.
성분 시료2-6 시료2-7 시료2-8 시료2-9 시료2-10
백설탕 23.00 - - - -
에리쓰리톨 - 23.00 - - -
결정과당 - - 23.00 - 15.5
프락토올리고당 - - - 23.00 5.00
덱스트린 - - - - 2.50
효모추출물분말 2.850 2.850 2.850 2.850 2.850
비타민C 1.165 1.165 1.165 1.165 1.165
잔탄검 0.600 0.600 0.600 0.600 0.600
로커스트콩검 0.600 0.600 0.600 0.600 0.600
카라기난 0.600 0.600 0.600 0.600 0.600
강황추출분말 0.450 0.450 0.450 0.450 0.450
망고농축액 14.300 14.300 14.300 14.300 14.300
정제수 56.435 56.435 56.435 56.435 56.435
합계(중량%) 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00
실시예 3
하기 표 4에 나타낸 성분 및 함량에 따라, 알룰로스과 설탕을 포함하는 시료 3-1, 알룰로스 분말 단독으로 포함하는 시료 3-2, 그리고 알룰로스 분말, 프락토올리고당 및 덱스트린을 포함하는 시료 3-3을, 실시예 1과 실질적으로 동일한 방법으로 스틱겔 식품을 제조하였다.
성분 시료3-1 시료3-2 시료3-3
알룰로스 분말 10.00 23.00 2.50
백설탕 13.00 - -
프락토올리고당 - - 5.00
덱스트린 - - 15.50
효모추출물분말 2.850 2.850 2.850
비타민C 1.165 1.165 1.165
잔탄검 0.600 0.600 0.600
로커스트콩검 0.600 0.600 0.600
카라기난 0.600 0.600 0.600
강황추출분말 0.450 0.450 0.450
망고농축액 14.300 14.300 14.300
정제수 56.435 56.435 56.435
합계(중량%) 100.00 100.00 100.00
실시예 4: 스틱겔 식품의 제조
실시예 1과 실질적으로 동일한 방법으로 제조하되, 다만 과일 농축액으로서 망고 농축액1 (clear 타입)과 망고농축액 2(cloudy타입)을 10.0: 4.3 (시료 4-1), 7.0: 7.3 (시료 4-2) 및 4.3: 10.0 (시료 4-3)으로 혼합하여 혼합 용액을 제조하였다. 도 4은 본 발명에 따라 두 가지 종류의 망고 농축액을 혼합한 과일 농축액을 포함하는 겔형 식품을 제조를 위한 혼합 시료의 사진을 나타낸다
상기 혼합용액 18 g을 스틱 포장재에 충진하고, 85 ℃의 온수조에서 30분간 가열살균을 수행한 후에, 10 ℃의 냉수조에서 냉각시켜 겔화시켜 스틱겔 식품을 제조하였다.
구체적으로 전자혀 분석을 위한 시료 준비 및 분석방법은 실시예1과 실질적으로 동일한 방법으로 전자혀 분석을 수행하였다. 그 결과를 도 5에 나타냈다.
원료명 시료1-1 시료1-2 시료1-3 시료 2-1 시료 2-2 시료 2-3
효모추출물 2.550 2.550 2.550 2.550 2.550 2.550
잔탄검 0.450 0.450 0.450 0.450 0.450 0.450
로커스트콩검 0.450 0.450 0.450 0.450 0.450 0.450
카라기난 0.450 0.450 0.450 0.450 0.450 0.450
강황분말 0.450 0.450 0.450 0.450 0.450 0.450
구연산 0.250 0.250 0.250 0.250 0.250 0.250
백설탕 5.000 5.000 5.000 5.000 5.000 5.000
비타민 1.200 1.200 1.200 1.200 1.200 1.200
결정과당 4.000 4.000 4.000 4.000 4.000 4.000
자일리톨 5.000 5.000 5.000 5.000 5.000 5.000
프락토올리고당 20.3 6.0 6.0 6.0 6.0 6.0
망고농축액 1 0 14.3 0 10.0 7.0 4.3
망고농축액 2 0 0 14.3 4.3 7.3 10.0
향료 2.000 2.000 2.000 2.000 2.000 2.000
물 57.900 57.900 57.900 57.900 57.900 57.900
합계 100 100 100 100 100 100
전자혀 분석은 상대적인 측정치로서 도 5의 그래프를 참고하면, 세로축의 기여율은 0.2615%이고, 가로축의 기여율은 99.652%이므로 효모 추출물의 발효미 마스킹은 주로 가로축의 영향을 받는 것으로 분석한다. 분석 시료의 전자혀 분석 결과를 보면, 망고농축액 1(clear type) 또는 망고농축액2(cloudy type)을 단독을 포함하는 시료에서도 시료 1-1의 효모 추출물만을 포함하는 시료에 비해 효모 추출물의 좋지 않은 맛을 마스킹하는 효과는 입증되지만, 망고농축액 1(clear type) 및 망고농축액 2(cloudy type을 혼합 사용하는 경우 더욱 바람직함을 확인하였다. 또한, 망고농축액 1(clear type) 및 망고농축액2(cloudy type)을 혼합 사용의 경우에도 혼합 중량비가 7.0: 7.3 (시료 4-2)인 경우가 가장 효과가 높았으며, 망고농축액2를 더 많이 혼합한 시료 4-3(혼합 중량비 4.3: 10.0)가 망고농축액 2을 적게 혼합한 시료 4-1 (혼합 중량비 10.0: 4.3)에 비해 왼쪽에 위치하여 효모 추출물과 더 먼 위치에 존재하므로, 효모 추출물의 좋지 않는 관능, 예를 들면 발효미가 마스킹되는 효과가 증가한 것으로 해석된다. 구체적으로 분석 시료 중에서 혼합 중량비가 7.0: 7.3 (시료 4-2)가 가장 마스킹 효과가 높음을 확인할 수 있었다.
실험예 1:스틱겔 식품의 물성평가
실시예 2에 따른 스틱겔 식품을 제조한 직후, 하기와 같은 방법으로 스틱겔 식품의 물성을 평가하였다. 구체적으로, 물성 평가를 위한 시료로서, 제조 직후 포장재를 개봉한 스틱겔 식품을, 가로, 세로, 높이가 모두 1cm 크기로 절단하여, TA(Texture Analyzer)를 이용하여 견고성(Hardness, 경도, g), 점착성(Adhesiveness, 단위 gs), 탄력성(Springiness, 단위 없음)을 시험(Two Bite Test)하였다.
견고성은 물성측정용 프로브(원형, 직경 36 mm)가 샘플에 닿아 원하는 변형에 도달하는데 필요한 힘으로, 첫 번째 압축과정에서 나타나는 최대 힘에 대한 무게(g)을 기준 경도를 측정하였으며, 탄력성은 변형된 샘플이 힘이 제거된 후에 원래의 상태로 돌아가려는 성질로, 첫 번째 압착 이후 두 번째 동일한 강도로 압착시 첫 번째 가해지는 힘과 시간의 차이를 통해 탄력성을 측정하였다. 점착성은 압착 이후 압착을 떼었을 때 probe에 샘플이 붙어 올라오는 정도를 측정하여 gs로 나타내었고, 실험결과를 하기 표 6 및 표 7에 나타냈다.
실험예 2: 스틱겔 식품의 이수성 평가
평가 주체로 스틱겔 식품의 제형 연구를 5년 이상 진행한 전문 연구원 5명이, 겔형 식품의 이수성을 정도에 따라 5단계로 구분하여, 이수 현상이 거의 없는 것은 1단계로, 숫자가 증가할수록 이수 현상의 정도가 심한 정도를 나타냈다.
하기 표 6에는 실시예 2의 스틱겔 분석결과, 표 7에는 시료 2-6 내지 2-10의 실험결과를 각각 나타낸다.
구분 시료2-1 시료2-2 시료2-3 시료2-4 시료2-5
경도(g) 679.7 672.35 689.5 717.15 740.37
점착성(gs) -26.43 -26.34 -26.87 -27.15 -28.45
탄력도 0.75 0.751 0.747 0.752 0.757
이수정도 3 3 3 3 2
상기 표 6에 나타낸 바와 같이, 실시예 2의 시료 2-1 내지 2-5의 경우 알룰로스 함량 증가에 따라 경도가 상승되고, 알룰로즈 분말을 단독으로 포함하는 실시예 2의 시료 2-5의 경우 이수현상이 감소됨을 확인하였다.
또한, 실시예 2의 스틱겔을 섭취 시에, 알룰로스 함량 증가에 따라 관능 기호도가 상승하였으며, 이는 이미 감소효과 및 경도 상승에 따른 식감 선호도 상승에 기한다. 상기에서 얻어진 본 발명의 스틱겔 식품은, 외관에 있어서 균일하고 매끄러운 표면 상태를 갖고 있으며, 이것을 입에 넣었을 때 혀로 누르는 것 만으로 겔 형태를 파괴할 수 있으며, 작은 힘으로도 저작이 용이한 부드러운 겔상을 나타내었다.
구분 시료2-6 시료2-7 시료2-8 시료2-9 시료2-10
경도(g) 738.64 733.88 588.11 737.87 626.61
점착성(gs) -26.52 -25.94 -25.84 -25.98 -25.72
탄력도 0.757 0.74 0.72 0.752 0.741
이수정도 2 3 4 2 3
상기 표 7에 나타낸 바와 같이, 가혹조건에서 저장 후 시료에서 이미 및/또는 이취 발생 정도를 평가한 결과로서, 결정과당을 적용한 시료 2-8에 비해 알룰로스를 적용한 시료가 경도가 가장 낮았으며 가혹 저장에 따라 경도 감소 수준이 증가되었고, 탄력도가 감소되었다.
실험예 3: 스틱겔 식품의 보습성 평가
(1)실시예 2의 시료에 대한 평가
실시예 2에서 얻어진 알룰로스를 사용한 시료 2-3 및 시료 2-5와 에리쓰리톨을 사용한 시료 2-7에 대해, 포장재를 제거하고 내용물을 노출한 채로, 20 ℃ 실온조건 및 상대습도 60% 조건에서 24시간 방치한 후에 표면 건조수준을 확인하였다. 도 6은 시료의 보습성 평가 결과를 나타내는 사진이다.
도 6에 나타낸 바와 같이, 에리스리톨을 적용한 시료 2-7의 경우 가장 빠르게 표면이 건조되어 단단하게 굳어져 탄력성, 경도 등이 높아지고, 실시예 2의 시료 2-3 및 시료 2-5는 건조 속도가 느려 탄력성 및 경도 등이 낮아 제품 수준으로 하기에는 더욱 바람직하였다.
(2) 실시예 3의 시료에 대한 평가
실시예 3에서 얻어지면 알룰로스와 프락토올리고당을 혼합하여 사용한 시료 3-3, 결정과당을 사용한 시료 2-8 및 프락토올리고당을 사용한 시료 2-9에 대해, 스틱겔 식품의 제조 당일 찍은 스틱겔의 사진을 나타낸다. 도 7에는 실시예 3의 시료 3-3과 시료 2-8 및 2-9에 대한 이수현상 평가 결과를 나타낸다.
도 7에 나타낸 바와 같이, 시료 2-8의 과당 사용시 이수현상이 다소 있으나,시료 3-3과 같이 알룰로스와 프락토올리고당을 혼합하여 사용한 스틱겔 식품의 이수 정도가 적어 더욱 바람직함을 확인하였다.
실험예 4: 스틱겔의 물성, 이수성 및 관능 평가
실시예 3에 따른 시료 3-1, 시료 3-2 및 시료 3-3에 대해, 실험예 1 및 2에 따른 방법과 실질적으로 동일한 방법으로 물리적 물성(경도, 점착성, 탄력도), 및 이수성를 수행하고, 그 결과를 하기 표 8에 나타냈다.
또한, 관능평가는 식품관련 분야(겔형 식품)에서 5년 이상의 관능검사 경력을 지닌 관능검사 요원 5명이 5점 항목척도로 관능 평가를 하여 전반적 기호도 평가를 수행하였다. 중점 관능 검사 항목으로는 배합에 적용된 원료(예, 효모추출물)의 이미 및 이취 여부를 기준으로 전반적 기호도를 평가하였으며, 이외에 섭취 시 스틱겔 식품의 조직감 선호도를 추가적으로 평가하였다. 관능 평가 기준을 다음과 같았다.
관능평가 기준: 이미 /이취 발생 (0) ~ 이미/이취 발생하지 않음(5)
실시예 3에 따른 스틱겔을 제조한 직후 하기와 같은 방법으로 스틱겔의 관능을 평가하였다. 구체적으로, 관능 평가 방법은 제조 직후 스틱겔, 및 포장재를 개봉한 스틱겔을 가로, 세로, 높이가 모두 1cm 크기로 절단하여 관능평가를 수행하였으며 결과를 하기 표 8에 나타냈다.
즉, 하기 표 8의 결과를 제조 직후 포장재를 개봉한 스틱겔 식품에 관한 결과이다.
성분 시료3-1 시료3-2 시료3-3
경도(g) 727.83 714.11 714.67
점착성(gs) -25.89 -25.77 -26.02
탄력성 0.737 0.747 0.746
이수정도 2 2 2
관능평가 4.3 4.5 4.2
실험예 5: 보관기간에 따른 물리적 물성의 변화 평가
실시예 3에 따른 시료 3-2 및 시료 3-3과, 실시예 2에서 제조된 시료 2-6 내지 2-9에서 얻어진 스틱겔을 제조 직후 25
Figure 112019066404509-pat00005
의 측정조건과, 포장재에 포장한 상태로 45
Figure 112019066404509-pat00006
온도 (가혹 조건) 및 상대습도 80%의 항온 항습기에서 48시간 보관 후, 실험예 1과 동일한 방법으로 경도와 탄력성을 평가하였다. 상기 측정한 경도와 탄력성의 차이를 하기 표 9에 정리하였다.
구분 제조직후 경도(g) 가혹조건보관과 제조직후
경도(g) 차이		 제조직후 탄력도(gs) 가혹조건보관과 제조직후 탄력도차이(gs)
시료3-2 714.11 61.8 0.747 0.015
시료3-3 714.67 52.0 0.746 0.008
시료2-6 738.64 100.2 0.757 0.020
시료2-7 733.88 64.0 0.740 0.005
시료2-8 588.11 79.0 0.720 0.008
시료2-9 737.87 200.0 0.752 0.021
상기 표 9에 나타낸 바와 같이, 스틱겔의 제조 직후와 가혹 조건 보관에 따른 경도 및 탄력도의 차이가 적을수록 바람직한 물성을 갖는 스틱겔이라 할 수 있다. 본원 실시예 3에 따른 시료 3-2 및 시료 3-3의 경우, 시료 2-6 내지 2-9의 스틱겔의 물성과 대등하여 용이하게 제품화 가능하며, 특히 에리쓰리톨을 적용한 시료 2-7 및 과당을 적용한 시료 2-8과 같이 제조 직후와 보관 조건에서 경도 및 탄력도의 차이와 대등한 수준의 바람직한 물성을 나타냄을 확인하였다.
또한, 실시예 3의 시료 3-3과 시료 2-8 및 2-9에 대해, 포장재에 포장한 상태로 45℃ 온도 (가혹 조건) 및 상대습도 80%의 항온 항습기에서 48시간 보관 후 에 수분 함량(%)은 수분 분석기(Satoriuns,Germany) 이용하여 시료 2g을 칭량하였고 온도는 105 ℃이고, 시간은 자동모드로 설정하여 수분함량을 측정하였다.
상기 수분 함량 측정 결과로서, 시료 3-3의 수분 함량은 64.12 %이고, 과당을 적용한 시료 2-8은 62.85%이고, 프락토올리고당을 적용한 시료 2-9는 64.25%이었다.
실험예 6: 보관안정성 평가
실시예 3의 시료 3-1 및 시료 3-2와 시료 2-8과 시료 2-9에서 스틱겔 식품의 제조 후 1주일 간 실온에서 방치한 후에, 곰팡이 증식여부를 육안으로 평가하였으며, 그 결과를 도 8에 나타냈다. 도 8은 스틱겔 식품의 제조 후 1주일 간 실온에서 방치한 결과 곰팡이 증식여부를 확인한 사진이다.
도 8에 나타난 바와 같이, 시료 3-1 및 시료 3-2의 스틱겔 식품의 경우 비교적 수분함량이 높음에도 불구하고 미생물, 특히 곰팡이에 관한 보관 안정성이 우수함을 확인할 수 있었다. 식품의 부드러운 식감은 수분함량이 높을수록 좋으나 높은 수분 함량은 수분 활성도 또한 높게 되어 미생물 증식 등의 우려가 있으나, 본 발명에 따른 실시예 제품은 수분 함량이 비교적 높으나 부드러운 식감을 구현하면서도 미생물에 대한 안정성을 갖는다.

Claims (31)

  1. 효모 추출물, 과일 추출물 및 겔화제를 포함하며,
    상기 과일 추출물은 상기 효모 추출물의 이미 또는 이취 마스킹제이며,
    망고 과즙, 이의 농축물, 또는 농축물의 가공물인,
    스틱겔형 식품 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 스틱겔형 식품 조성물은 텍스트 분석기로 측정한 탄력도가 0.6 내지 0.9 이고 경도가 400 내지 2,000g인 것인, 스틱겔형 식품 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 스틱겔형 식품 조성물은 단당류, 이당류, 당알코올류, 올리고당류, 및 덱스트린으로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상을 추가로 포함하는 것인, 스틱겔형 식품 조성물.
  4. 제3항에 있어서, 상기 단당류 및 이당류는 포도당, 과당, 알룰로스, 설탕, 락토스, 말토스, 이소말토스, 투라노스, 및 트레할로스로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상,
    상기 당알코올류는 자일리톨, 솔비톨, 말티톨, 락티톨, 이노시톨, 에리쓰리톨으로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상, 또는
    상기 올리고당류는 프락토올리고당, 말토올리고당, 이소말토올리고당, 갈락토올리고당 및 대두올리고당으로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상인 것인, 스틱겔형 식품 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 과일 추출물은 바나나, 라즈베리, 딸기, 파인애플, 복숭아, 오렌지, 레몬, 유자, 및 사과로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상의 추출물, 농축물, 또는 농축물의 가공물을 추가로 포함하는 것인, 스틱겔형 식품 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 강황 추출물, 해초 추출물 및 녹차 추출물로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상을 추가로 포함하는 것인, 스틱겔형 식품 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 상기 겔화제는 한천, 알긴산, 젤라틴, 카라기난, 펙틴, 곤약, 셀룰로스, 및 검류로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상인 스틱겔형 식품 조성물.
  8. 제7항에 있어서, 상기 검류는 잔탄검의 고형분 함량 100중량부를 기준으로, 로커스트빈검 95 내지 105 중량부이고 카라기난 100 내지 150중량부인 스틱겔형 식품 조성물.
  9. 제1항에 있어서, 상기 스틱겔형 식품 조성물의 수분 함량은 스틱겔형 식품 조성물의 총 중량을 기준으로 55 내지 68 중량%인 것인, 스틱겔형 식품 조성물.
  10. 제1항에 있어서, pH 범위가 3.5 내지 6인 스틱겔형 식품 조성물.
  11. 제1항에 있어서, 단당류, 이당류, 당알코올류, 올리고당류, 및 덱스트린으로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상을, 상기 식품 조성물의 총중량을 기준으로, 1.0 내지 30중량%로 포함하며, 겔화제의 고형분 함량은 0.3 내지 5 중량%인, 스틱겔형 식품 조성물.
  12. 제1항에 있어서, 상기 효모 추출물 1.0 내지 10중량%와, 망고 과즙 1 내지 20중량%으로 포함되는 것인 스틱겔형 식품 조성물.
  13. 제3항에 있어서, 상기 단당류는 알룰로스이며, 상기 알룰로스는 결정형 알룰로스, 비정형 알룰로스, 및 알룰로스 시럽으로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상으로 첨가되는 것인 스틱겔형 식품 조성물.
  14. 제1항에 있어서, 고감미도 감미료를 추가로 포함하는 스틱겔형 식품 조성물.
  15. 제1항에 있어서, 유화제, 염류, 향료, 유기산, 비타민, 아미노산 및 미네랄로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상을 포함하지 않는 것인 스틱겔형 식품 조성물.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스틱겔형 식품 조성물은 알룰로스를 추가로 포함하는 것인, 스틱겔형 식품 조성물.
  17. 제1항 내지 제10항, 및 제12항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스틱겔형 식품 조성물은 알룰로스를 추가로 포함하며, 상기 식품 조성물의 총중량을 기준으로, 알룰로스를 포함하는 당류의 고형분 함량은 1.0 내지 30 중량%이고, 겔화제의 고형분 함량은 0.3 내지 5 중량%인 스틱겔형 식품 조성물.
  18. 제1항 내지 제10항, 및 제12항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스틱겔형 식품 조성물은 알룰로스를 추가로 포함하며, 상기 조성물의 총중량을 기준으로, 알룰로스의 고형분 함량은 1.0 내지 25 중량%이고, 겔화제는 0.3 내지 5 중량%인 스틱겔형 식품 조성물.
  19. 제1항 내지 제6항, 및 제8항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스틱겔형 식품 조성물은 알룰로스를 추가로 포함하며, 상기 겔화제는 한천, 알긴산, 젤라틴, 카라기난, 펙틴, 곤약, 셀룰로스, 및 검류로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상인 스틱겔형 식품 조성물.
  20. 제1항 내지 제7항, 및 제9항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스틱겔형 식품 조성물은 알룰로스를 추가로 포함하며, 상기 검류는 잔탄검의 고형분 함량 100중량부를 기준으로, 로커스트빈검 95 내지 105 중량부이고 카라기난 100 내지 150중량부인 스틱겔형 식품 조성물.
  21. 제1항 내지 제8항, 및 제10항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스틱겔형 식품 조성물은 알룰로스를 추가로 포함하며, 상기 스틱겔형 식품 조성물은 물을 포함하며, 수분 함량은 겔형 식품 조성물의 총 중량을 기준으로 55 내지 68 중량%인 것인, 스틱겔형 식품 조성물.
  22. 제1항 내지 제9항, 및 제11항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스틱겔형 식품 조성물은 알룰로스를 추가로 포함하며, pH 범위가 3.5 내지 6인 스틱겔형 식품 조성물.
  23. 제1항 내지 제3항, 및 제5항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스틱겔형 식품 조성물은 알룰로스를 추가로 포함하며, 포도당, 과당 및 설탕으로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상을 추가로 포함하는 것인 스틱겔형 식품 조성물.
  24. 제1항 내지 제10항, 및 제12항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스틱겔형 식품 조성물은 알룰로스를 추가로 포함하며, 당알코올, 덱스트린 및 올리고당으로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상을 추가로 포함하는 것인 스틱겔형 식품 조성물.
  25. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스틱겔형 식품 조성물은 알룰로스를 추가로 포함하며, 유화제, 염류, 향료, 유기산, 비타민, 아미노산 및 미네랄로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상을 포함하지 않는 것인 스틱겔형 식품 조성물.
  26. 제1항 내지 제13항, 및 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스틱겔형 식품 조성물은 알룰로스를 추가로 포함하며, 고감미도 감미료를 추가로 포함하는 스틱겔형 식품 조성물.
  27. 제1항 내지 제12항, 및 제14항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스틱겔형 식품 조성물은 알룰로스를 추가로 포함하며, 상기 알룰로스는 결정형 알룰로스, 비정형 알룰로스, 또는 알룰로스 시럽으로 첨가하는 것인 스틱겔형 식품 조성물.
  28. 제1항 내지 제4항, 및 제6항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스틱겔형 식품 조성물은 알룰로스를 추가로 포함하며, 바나나, 라즈베리, 딸기, 파인애플, 복숭아, 오렌지, 레몬, 유자, 사과, 석류, 및 식물로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상의 추출물을 추가로 포함하는 것인 스틱겔형 식품 조성물.
  29. 제1항 내지 제5항, 및 제7항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스틱겔형 식품 조성물은 알룰로스를 추가로 포함하며, 상기 추출물은, 강황추출물, 해초추출물, 및 녹차추출물로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상의 추출물인 스틱겔형 식품 조성물.
  30. 제1항 내지 제10항, 및 제12항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스틱겔형 식품 조성물은 알룰로스를 추가로 포함하며, 상기 스틱겔형 식품 조성물은 당알코올, 덱스트린 및 올리고당으로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상을 추가로 포함하며, 상기 식품 조성물의 총중량을 기준으로, 당알코올 5 내지 30 중량%, 올리고당 1 내지 20 중량%, 또는 덱스트린 1 내지 20 중량%인 스틱겔형 식품 조성물.
  31. 제1항 내지 제3항, 및 제5항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스틱겔형 식품 조성물은 알룰로스를 추가로 포함하며, 설탕 1 내지 30 중량%을 추가로 포함하는 스틱겔형 식품 조성물.
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