KR102263506B1 - 고흡수성 콜라겐을 함유한 제빵, 제과 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 고흡수성 콜라겐을 함유한 제빵, 제과 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 고흡수성 콜라겐을 함유한 제과의 제조방법은 재료들을 준비한 후 일정한 중량으로 계량하는 재료들 준비 및 계량 단계(S210); 상기 계량된 재료들 중에서 버터를 중탕 가열한 후 냉각하는 버터 중탕 가열 및 냉각 단계(S220); 상기 재료들을 혼합하여 반죽물을 제조한 후 숙성시키는 반죽물 제조 및 숙성 단계(S230); 상기 숙성된 반죽물을 성형틀에 투입한 후 오븐에서 가열하는 성형 및 가열 단계(S240); 및 상기 가열된 반죽물을 냉각하여 마들렌을 제조하는 냉각 단계(S250)를 포함한다.
상기한 구성에 의해 본 발명은 보존성 또는 안정성이 우수하고, 피부 또는 체내에 펩타이드 뿐만 아니라 콜라겐 펩타이드에 킬레이트화된 미네랄의 흡수율이 우수한 고흡수성 콜라겐을 함유한 제빵, 제과를 제조할 수 있다.
본 발명에 따른 고흡수성 콜라겐을 함유한 제과의 제조방법은 재료들을 준비한 후 일정한 중량으로 계량하는 재료들 준비 및 계량 단계(S210); 상기 계량된 재료들 중에서 버터를 중탕 가열한 후 냉각하는 버터 중탕 가열 및 냉각 단계(S220); 상기 재료들을 혼합하여 반죽물을 제조한 후 숙성시키는 반죽물 제조 및 숙성 단계(S230); 상기 숙성된 반죽물을 성형틀에 투입한 후 오븐에서 가열하는 성형 및 가열 단계(S240); 및 상기 가열된 반죽물을 냉각하여 마들렌을 제조하는 냉각 단계(S250)를 포함한다.
상기한 구성에 의해 본 발명은 보존성 또는 안정성이 우수하고, 피부 또는 체내에 펩타이드 뿐만 아니라 콜라겐 펩타이드에 킬레이트화된 미네랄의 흡수율이 우수한 고흡수성 콜라겐을 함유한 제빵, 제과를 제조할 수 있다.
Description
본 발명은 고흡수성 콜라겐을 함유한 제빵, 제과 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 보존성 또는 안정성이 우수하고, 피부 또는 체내에 펩타이드 뿐만 아니라 콜라겐 펩타이드에 킬레이트화된 미네랄의 흡수율이 우수한 킬레이트 콜라겐 펩타이드를 이용하여 제빵, 제과를 제조함으로써, 풍미, 식감을 향상시켜 소비자의 기호도를 충족시킬 수 있는 고흡수성 콜라겐을 함유한 제빵, 제과 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 빵은 곡식 가루에 소금·설탕·기름·베이킹파우더나 이스트를 넣어 반죽하여 부풀려 굽거나 찐 음식으로, 서양 사람들의 주식이다. 재료로는 흔히 밀가루를 사용하지만, 보리·호밀·옥수수·메밀·쌀 등의 가루도 사용된다.
이러한 빵은 크게 이스트로 서서히 발효시키는 발효빵(이스트 브레드)과 베이킹파우더를 써서 급히 부풀리는 무발효빵(퀵브레드)으로 분류할 수 있으며, 이 중 발효빵은 곡분에 설탕·쇼트닝·버터·우유 또는 탈지분유·이스트·식염 등을 넣어 반죽해서 부풀려 만드는데, 산도(酸度) 조절을 위해 탄산칼슘을, 영양 강화를 위해 비타민 B1, 리신 등을 첨가하기도 한다. 이렇게 발효된 빵은 분할기(分割機)를 이용하여 일정한 크기로 나누고 이것을 늘여서 가스를 뽑아 정형하고 배로(焙爐) 속에서 팽창시켜 구워서 완성한다.
이러한 빵의 영양학적 측면을 살펴보면, 밀가루가 원료이므로 칼로리원 식품으로 가치가 있으며, 단백질도 쌀보다 훨씬 많다. 그러나 밀가루에는 필수아미노산인 리신 등이 부족해 빵을 주식으로 삼기 위해서는 섭취 영양의 균형을 고려하여 채소와 육류 등을 반드시 함께 섭취해야 한다.
최근 들어 식생활에서 차지하는 빵의 비중이 늘어나고 경제 수준의 향상과 함께 소비자들의 기호가 고급화되어 식생활에도 많은 변화를 가져왔으며, 웰빙 문화의 정착으로 건강에 대한 관심이 높아지면서 단순히 공복감을 해소해 주는 음식이 아니라 건강까지도 고려할 수 있는 건강 지향적인 다양한 빵들에 관한 연구가 진행되고 있는 추세이다.
그리고 통상 제과류란 밀가루, 녹말, 쌀(찹쌀 포함) 및/또는 쌀가루(찹쌀 가루 포함)를 주성분으로 하고 맛과 향을 증진시키기 위하여 설탕, 달걀, 버터, 우유, 생크림, 양주류, 초콜릿, 커피, 향료, 과일, 이스트 등의 첨가제를 적절히 혼합하고 반죽한 다음 굽거나 찐 것을 의미한다.
한편, 최근 들어 소비자들은 각종 식품들에 대하여 건강과 안전성이 확보되는 식품들을 선호함에 따라 과자류도 고기능성 및 고품질의 제품을 선호하게 되었다. 이에 많은 식품 제조업체들은 소비자들의 선호도에 맞게 새로운 고기능성 제과류의 개발에 관심을 가지게 되었고, 소비자들의 기대에 부응하기 위해 각종 새로운 제과류들이 속속 출시되고 있다.
제과류의 경우에도 소비자의 기대를 반영하여 그 기능성을 살리면서 건강에 도움을 줄 수 있는 재료들을 선택하려는 경향이 있는데, 예를 들어, 제과류의 제조 시에 인삼 분말을 첨가하여 제과류를 제조함으로써 인삼 특유의 쓴맛 때문에 복용을 기피하는 어린이들이 쉽게 제과류 형태로 인삼을 복용할 수 있도록 한 기술(국내등록특허 제10-0079982호), 제과류의 첨가제로서 콩, 호도, 땅콩, 잣, 동충하초, 호박, 가시오가피, 쑥 등을 사용하여 제과류에 그 첨가제들이 가지는 항당뇨 효능, 항고혈압 효능 등을 부여하고자 한 기술(국내공개특허 제10-2004-68095호), 불순물, 비소 등 유해성분이 제거된 황토를 첨가하여 제과류를 제조하는 기술(국내등록특허 제10-0466481호) 등을 들 수 있다.
한편, 콜라겐(Collagen)은 경단백질 또는 교원질(膠原質)이라고도 하며 무척추동물이나 척추동물 등의 다세포 동물에 널리 분포하며 양적으로도 가장 많이 발견되는 경단백질이다. 포유류에서는 전체 단백질의 약 1/3을 차지하며 동물의 결합조직을 구성하고 있는 주요한 섬유 모양의 장력이 매우 강한 경단백질로서 힘줄이나 인대에서 힘을 손실없이 전달한다.
콜라겐의 기본적 구조단위는 분자량 약 30만의 트로포콜라겐(母膠原質)이다. 이 분자는 3가닥의 폴리펩티드사슬이 오른쪽 꼬임의 3중 나선구조로 되어 있다. 트로포콜라겐분자는 회합하여 콜라겐섬유(교원섬유)를 형성하는데, 각 분자는 축방향으로 1/4씩 어긋나게 배열되어 64㎚ 간격의 독특한 줄무늬를 형성하면서 동물의 생장과 함께 분자 사이에 다리 걸친 구조가 생겨 불용성으로 된다.
그러나 콜라겐을 열수나 희산 또는 묽은 알칼리에서 오래 끓이면 물에 녹는 유도단백질 젤라틴으로 변한다. 콜라겐 펩타이드는 아미노산 중에서 유황을 함유한 아미노산은 적은 편이며 글리신, 프롤린, 히드록시프롤린, 글루타민산 등으로 구성된 섬유성 단백질의 일종으로 1,000여개의 아미노산이 모여 가늘고 긴 띠의 형상을 지닌 경단백질로서 사람의 몸에서 장기를 감싸는 막, 관절 연골, 눈의 각막, 뼈와 피부 등에 주로 존재하고, 특히 피부 속 진피층의 구성 성분으로 매우 중요한 역할을 하고 있다.
콜라겐의 주된 기능은 피부의 견고성, 조직의 저항력과 결합력, 세포접착의 지탱 등이 알려져 있다. 이러한 콜라겐은 고령화 및 자외선 조사에 의한 광노화로 인하여 피부의 두께가 얇아지고 이러한 현상은 피부의 주름 형성에 밀접한 관련이 있다고 알려져 있다.
최근 들어 콜라겐 펩타이드는 건강식품, 외과용 또는 안과용 치료제 또는 화장품용 첨가제로 사용이 증가되고 있는 추세로, 이들 콜라겐 펩타이드는 식품학적, 약제학적 및 화장품학적으로 볼 때 제품의 안정성 및 피부, 체내 흡수율이 중요시되고 있다.
이에 본 발명자들은 보존성 또는 안정성이 우수하고, 피부 또는 체내에 펩타이드 뿐만 아니라 콜라겐 펩타이드에 킬레이트화된 미네랄의 흡수율이 우수한 킬레이트 콜라겐 펩타이드를 식품학적으로 이용하는 방법을 연구하던 중, 킬레이트 콜라겐 펩타이드를 이용하여 제빵, 제과를 제조함으로써, 장기 보관시에도 쉽게 노화되지 않고 풍미, 식감을 향상시켜 소비자의 기호도를 충족시킬 수 있는 제빵, 제과를 제조할 수 있음을 확인하고 본 발명을 완성하였다.
본 발명은 보존성 또는 안정성이 우수하고, 피부 또는 체내에 펩타이드 뿐만 아니라 콜라겐 펩타이드에 킬레이트화된 미네랄의 흡수율이 우수한 고흡수성 콜라겐을 함유한 제빵, 제과 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명은 영양이 개선되고 다른 재료들과 균형있게 조화되며 풍미, 식감을 향상시켜 소비자의 기호도를 충족시킬 수 있는 고흡수성 콜라겐을 함유한 제빵, 제과 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명은 장기 보관시에도 쉽게 노화되지 않고 보존성을 향상시키며 매생이 분말이 포함되어 있어 식감이 부드럽고 영양분 함량이 높으며 건강에 관심이 높은 현대인의 기호를 충족시킬 수 있는 고흡수성 콜라겐을 함유한 제빵, 제과 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 다양한 과제들은 이상에서 언급한 과제들에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 고흡수성 콜라겐을 함유한 제빵의 제조방법은 중종반죽용 강력분, 소금, 분유, 생이스트, 정제수, 난황 및 버터로 이루어진 재료들을 준비한 후 일정한 중량비율로 계량 및 혼합하여 중종 반죽물을 제조하는 중종 반죽물 제조 단계(S110); 상기 중종 반죽물을 교반하여 혼합한 후 숙성시키는 중종 반죽물 교반 및 숙성 단계(S120); 상기 숙성된 중종 반죽물에 본종반죽용 강력분, 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드, 소금, 생이스트, 설탕, 버터 및 정제수를 일정한 중량비율로 혼합하여 본종 반죽물을 제조하는 본종 반죽물 제조 단계(S130); 상기 본종 반죽물을 교반하여 혼합한 후 숙성시키는 본종 반죽물 교반 및 숙성 단계(S140); 상기 숙성된 본종 반죽물을 일정한 중량 단위로 절단한 후 가열하여 빵을 제조하는 본종 반죽물 절단 및 빵 제조 단계(S150); 및 상기 빵에 크림을 도포하여 크림빵을 제조하는 크림빵 제조 단계(S160)를 포함한다.
상기 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드는, 1) 콜라겐에 효소를 첨가하여 가수분해 반응시켜 콜라겐 펩타이드를 형성하는 단계; 및 2) 상기 콜라겐 펩타이드에 미네랄을 첨가하여 킬레이트 콜라겐 펩타이드를 형성하는 단계를 포함하여 제조될 수 있다.
상기 콜라겐 펩타이드의 평균 분자량은 200 내지 500 Da, 또는 600 내지 800 Da이고, 사이즈는 0.1nm 내지 10nm일 수 있다.
상기 1) 콜라겐에 효소를 첨가하여 가수분해 반응시켜 콜라겐 펩타이드를 형성하는 단계에서, 상기 효소는 콜라게나아제, 트립신, 파파인, 펩신 및 알칼라제로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 단백질 분해효소를 포함하고, 상기 콜라겐을 콜라겐 펩타이드로 분해하는 가수분해 반응은 50 내지 60℃에서 2 내지 24시간 동안 수행될 수 있다.
상기 2) 상기 콜라겐 펩타이드에 미네랄을 첨가하여 킬레이트 콜라겐 펩타이드를 형성하는 단계에서, 상기 미네랄은 Cu, Zn, Fe, Se, Cr, Mg, Mn, Ca 및 Co로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상일 수 있다.
또한, 본 발명은 상기한 제조방법으로 제조된 고흡수성 콜라겐을 함유한 제빵을 제공한다.
또한, 본 발명에 따른 고흡수성 콜라겐을 함유한 제과의 제조방법은 재료들을 준비한 후 일정한 중량으로 계량하는 재료들 준비 및 계량 단계(S210); 상기 계량된 재료들 중에서 버터를 중탕 가열한 후 냉각하는 버터 중탕 가열 및 냉각 단계(S220); 상기 재료들을 혼합하여 반죽물을 제조한 후 숙성시키는 반죽물 제조 및 숙성 단계(S230); 상기 숙성된 반죽물을 성형틀에 투입한 후 오븐에서 가열하는 성형 및 가열 단계(S240); 및 상기 가열된 반죽물을 냉각하여 마들렌을 제조하는 냉각 단계(S250)를 포함한다.
상기 재료들 준비 및 계량 단계(S210)에서 상기 재료들로는 쌀가루, 새싹보리 가루, 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드, 설탕, 달걀, 버터, 베이킹 파우더, 소금 및 매생이 분말이 준비될 수 있다.
상기 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드는, 1) 콜라겐에 효소를 첨가하여 가수분해 반응시켜 콜라겐 펩타이드를 형성하는 단계; 및 2) 상기 콜라겐 펩타이드에 미네랄을 첨가하여 킬레이트 콜라겐 펩타이드를 형성하는 단계를 포함하여 제조될 수 있다.
상기 재료들 준비 및 계량 단계(S210)에서 상기 재료들은 쌀가루 200 내지 250 중량부, 새싹보리 가루 10 내지 30 중량부, 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드 0.1 내지 1.0 중량부, 설탕 180 내지 220 중량부, 달걀 200 내지 250 중량부, 버터 180 내지 220 중량부, 베이킹 파우더 3 내지 6 중량부, 소금 0.5 내지 2 중량부 및 매생이 분말 1 내지 5 중량부의 중량 비율로 계량되어 준비될 수 있다.
상기 버터 중탕 가열 및 냉각 단계(S220)에서는 상기 버터를 85 내지 90℃의 온도에서 20 내지 30분 동안 물을 이용하여 중탕 가열한 후 50 내지 55℃의 온도에서 상기 중탕 가열된 버터를 냉각시킴으로써 진행될 수 있다.
상기 반죽물 제조 및 숙성 단계(S230)는 상기 계량된 재료들 중에서 달걀, 설탕 및 소금을 혼합하고, 상기 혼합된 달걀, 설탕 및 소금에 쌀가루, 새싹보리 가루, 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드, 베이킹 파우더 및 매생이 분말과, 상기 냉각된 버터를 혼합하여 반죽물을 제조한 후 숙성시킬 수 있다.
상기 성형 및 가열 단계(S240)에서는 상기 성형틀에 투입된 반죽물을 170 내지 180℃의 온도에서 10 내지 15분 동안 가열함으로써 진행될 수 있다.
상기 냉각 단계(S250)는 상기 가열된 반죽물을 50 내지 60℃의 온도에서 30 내지 60분 동안 냉각함으로써 진행될 수 있다.
상기 콜라겐 펩타이드의 평균 분자량은 200 내지 500 Da, 또는 600 내지 800 Da이고, 사이즈는 0.1nm 내지 10nm일 수 있다.
상기 1) 콜라겐에 효소를 첨가하여 가수분해 반응시켜 콜라겐 펩타이드를 형성하는 단계에서, 상기 효소는 콜라게나아제, 트립신, 파파인, 펩신 및 알칼라제로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 단백질 분해효소를 포함하고, 상기 콜라겐을 콜라겐 펩타이드로 분해하는 가수분해 반응은 50 내지 60℃에서 2 내지 24시간 동안 수행될 수 있다.
상기 2) 상기 콜라겐 펩타이드에 미네랄을 첨가하여 킬레이트 콜라겐 펩타이드를 형성하는 단계에서, 상기 미네랄은 Cu, Zn, Fe, Se, Cr, Mg, Mn, Ca 및 Co로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상일 수 있다.
또한, 본 발명은 상기한 제조방법으로 제조된 고흡수성 콜라겐을 함유한 제과를 제공한다.
기타 실시 예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명에 포함되어 있다.
본 발명은 보존성 또는 안정성이 우수하고, 피부 또는 체내에 펩타이드 뿐만 아니라 콜라겐 펩타이드에 킬레이트화된 미네랄의 흡수율이 우수한 고흡수성 콜라겐을 함유한 제빵, 제과를 제조할 수 있다.
또한, 본 발명은 영양이 개선되고 다른 재료들과 균형있게 조화되며 풍미, 식감을 향상시켜 소비자의 기호도를 충족시킬 수 있는 고흡수성 콜라겐을 함유한 제빵, 제과를 제조할 수 있다.
또한, 본 발명은 장기 보관시에도 쉽게 노화되지 않고 보존성을 향상시키며 매생이 분말이 포함되어 있어 식감이 부드럽고 영양분 함량이 높으며 건강에 관심이 높은 현대인의 기호를 충족시킬 수 있는 고흡수성 콜라겐을 함유한 제빵, 제과를 제조할 수 있다.
본 발명의 기술적 사상의 실시예는, 구체적으로 언급되지 않은 다양한 효과를 제공할 수 있다는 것이 충분히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 저분자 콜라겐 펩타이드의 분자량 분포를 보여주는 분자량 측정 결과이다.
도 2는 본 발명에 따른 나노콜라겐 펩타이드의 분자량 분포를 보여주는 분자량 측정 결과이다.
도 3은 본 발명에 따른 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드의 분자량 분포를 보여주는 분자량 측정 결과이다.
도 4는 본 발명의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 고흡수성 콜라겐을 함유한 크림빵의 제조방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 5는 본 발명의 기술적 사상의 다른 실시예에 따른 고흡수성 콜라겐을 함유한 마들렌의 제조방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 2는 본 발명에 따른 나노콜라겐 펩타이드의 분자량 분포를 보여주는 분자량 측정 결과이다.
도 3은 본 발명에 따른 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드의 분자량 분포를 보여주는 분자량 측정 결과이다.
도 4는 본 발명의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 고흡수성 콜라겐을 함유한 크림빵의 제조방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 5는 본 발명의 기술적 사상의 다른 실시예에 따른 고흡수성 콜라겐을 함유한 마들렌의 제조방법을 설명하기 위한 순서도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 발명에 따른 고흡수성 콜라겐을 함유한 제빵, 제과는 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드를 포함하여 제빵, 제과를 제조하는데, 상기 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드는 하기의 제조방법으로 제조될 수 있다.
구체적으로, 본 발명에서 사용되는 상기 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드의 제조방법은, 1) 콜라겐에 효소를 첨가하여 가수분해 반응시켜 콜라겐 펩타이드를 형성하는 단계; 및 2) 상기 콜라겐 펩타이드에 미네랄을 첨가하여 킬레이트 콜라겐 펩타이드를 형성하는 단계를 포함한다.
상기 콜라겐(Collagen)은 경단백질 또는 교원질(膠原質)이라고도 하며 무척추동물이나 척추동물 등의 다세포 동물에 널리 분포하며 양적으로도 가장 많이 발견되는 경단백질로서 사람의 몸에서 장기를 감싸는 막, 관절 연골, 눈의 각막, 뼈와 피부 등에 주로 존재하고, 특히 피부 속 진피층의 구성 성분으로 매우 중요한 역할을 하고 있다. 상기 콜라겐의 주된 기능은 피부의 견고성, 조직의 저항력과 결합력, 세포접착의 지탱 등이 알려져 있다.
상기 콜라겐은 크게 우피, 돈피 등의 동물성 콜라겐, 과실류, 채소류, 종자류, 견과류, 버섯류 등의 식물성 콜라겐, 해조류, 어류, 어류비늘, 어피 등의 해양성 콜라겐으로 분류할 수 있고, 본 발명에 따른 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드의 제조에 사용되는 콜라겐은 동물성 콜라겐, 식물성 콜라겐 및 해양성 콜라겐으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상일 수 있다.
본 발명에서 사용되는 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드는, 먼저 1) 콜라겐 효소를 첨가하여 가수분해 반응시켜 콜라겐 펩타이드를 형성하는 것(본 발명에서 단계 1)은 '콜라겐 나노화 단계'라고도 한다)을 특징으로 한다.
상기 콜라겐은 흔히 교원질이라고도 불리는 것으로 대부분의 동물, 특히 포유동물에서 많이 발견되는 섬유 단백질로, 피부와 연골 등 체내의 모든 결합 조직의 대부분을 차지한다. 상기 콜라겐은 세 개의 폴리펩티드 사슬이 꼬여 있는 삼중 나선형 구조를 가지로 있으며, 콜라겐의 평균 분자량은 30만 Da(Dalton, 달톤)으로 분자량이 큰 편이다.
이와 같이 분자량이 큰 콜라겐이 체내에 흡수되기 위해서는 위장에서 소화시키는 과정이 선행되어야 하는 바, 본 발명의 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드의 제조방법은 빠른 체내 흡수를 위하여 효소를 첨가하여 상기 콜라겐을 가수분해 반응시켜 콜라겐 펩타이드로 분해하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 콜라겐 펩타이드는 하기와 같은 분자량을 가질 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 저분자 콜라겐 펩타이드의 분자량 분포를 보여주는 분자량 측정 결과이고, 도 2는 본 발명에 따른 나노콜라겐 펩타이드의 분자량 분포를 보여주는 분자량 측정 결과이며, 도 3은 본 발명에 따른 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드의 분자량 분포를 보여주는 분자량 측정 결과이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 콜라겐 펩타이드는 500 내지 1000 Da(평균 분자량 600 내지 800 Da)의 저분자 콜라겐 펩타이드이거나(도 1 참조), 피쉬 나노 콜라겐(Fish Nano Collagen)과 같이 200 내지 500 Da의 나노 콜라겐 펩타이드이거나(도 2 참조), 철 킬레이트 콜라겐 펩타이드(Fe-CNC)와 같이 200 내지 500 Da의 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드일 수 있고, 그 사이즈는 0.1nm 내지 10nm, 보다 구체적으로는 1nm 내지 5nm로 나노화되어 있는바, 그 작은 분자량과 작은 크기로 인해 소화 과정 이전부터 체내 또는 피부에 빠르게 흡수되는 효과를 나타낸다.
여기서, 상기 콜라겐 나노화 단계에 사용되는 효소는 단백질 분해효소로서, 콜라게나아제, 트립신, 파파인, 펩신 및 알칼라제로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하며, 콜라겐을 콜라겐 펩타이드로 분해하는 가수분해 반응은 50 내지 70℃, 보다 구체적으로는 50 내지 60℃에서 2 내지 24시간 동안 수행되는 것을 특징으로 한다.
상기 범위의 온도 및 시간의 조건 하에 가수분해 반응이 일어나는 경우 체내 흡수율이 높은 적절한 분자량 및 크기의 콜라겐 펩타이드를 얻을 수 있다.
콜라겐 나노화 단계 이후, 본 발명은 2) 상기 콜라겐 펩타이드에 미네랄을 첨가하여 킬레이트 콜라겐 펩타이드를 형성하는 단계(본 발명에서 단계 2)는 '콜라겐 펩타이드 킬레이트화 단계'라고도 한다)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 사용되는 미네랄은 Cu, Zn, Fe, Se, Cr, Mg, Mn, Ca 및 Co로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 수산화물 또는 황산화물인 것을 특징으로 하며, 아미노산의 말단기를 NH2+에서 NH3+로 하여 공유 결합을 이루어 주면서, COOH기의 H 이온 대신 미네랄을 첨가하는 형태의 이온물질을 하여 안정화를 기한다.
사용되는 미네랄은 콜라겐 펩타이드 100 중량부 대비 1 내지 20 중량부인 것을 특징으로 하며, 상기 범위 내에서 미반응의 미네랄 없이 킬레이트 콜라겐 펩타이드를 고순도로 얻을 수 있다.
킬레이트란, 금속이온과 배위결합을 하는 배위기를 1분자 내에 복수로 갖는 배위자가 금속과 배위결합했을 때의 결합, 또는 그 결합에 의하여 생성된 복합체를 의미한다. 본 발명에서는, 아미노산의 알파탄소에 결합된 아미노기의 공유결합에 참여하지 못한 비공유 전자쌍이 미네랄과 완전한 배위결합을 이루어 킬레이트 콜라겐 펩타이드를 형성하게 된다.
본 발명은 이러한 콜라겐 펩타이드와 미네랄의 킬레이트화를 통해 제빵, 제과의 보존성 또는 안정성을 향상시킬 수 있으며, 체내에 콜라겐 펩타이드와 함께 미네랄의 흡수율도 개선하는 효과를 나타낼 수 있다.
이후, 본 발명에 따른 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드의 제조방법은 정제, 살균 및 건조 단계로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 단계를 더 포함할 수 있다.
정제 단계를 통해 고순도의 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드를 제조할 수 있다. 정제 단계는 단계 1)의 콜라겐 나노화 단계에 의해 적절한 분자량 및 사이즈로 가수분해되지 않은 고분자량 또는 큰 사이즈의 콜라겐 펩타이드와 미반응의 효소 및 미네랄, 그리고 부산물 등을 여과 및 분리하여 이루어질 수 있다.
또한, 물리적, 또는 화학적 처리를 통해 인체에 유해한 미생물을 제거할 수 있다. 내열성의 기구(예를 들어, 유리기구, 도자기, 일부 금속제품 등)에 첨가하여 70 내지 90℃에서 1 내지 5시간 동안 가열하여 유해 미생물, 세균들을 건열 살균할 수 있다.
또한, 최종 제품의 유형에 따라 동결 건조기 또는 분무 건조기를 이용한 건조 단계가 추가로 이루어질 수도 있다.
본 발명은 상술한 방법에 따라 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드가 제조되며, 하기의 [화학식 1]로 표시되는 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드를 제공한다.
[화학식 1]
여기서, R은 아미노산의 종류를 결정짓는 곁사슬을 나타내고, M은 Cu, Zn, Fe, Se, Cr, Mg, Mn, Ca 및 Co로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상이다.
본 발명의 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드는, 1시간, 보다 구체적으로는 30분 이내에 킬레이트화된 미네랄과 함께 체내에 빠르게 흡수될 수 있는 바, 장 기간 섭취시 다른 콜라겐에 비해 빠른 영양 흡수를 촉진할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 고흡수성 콜라겐을 함유한 제빵의 제조방법에 대하여 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 고흡수성 콜라겐을 함유한 제빵의 제조방법에서는 크림빵을 제조하는 구성을 일 예로 들어 설명하나, 본 발명의 기술적 사상은 상기한 크림빵 분야에만 한정되는 것은 아니고 공지된 다양한 제빵 분야에도 기술적 사상이 동일하게 적용 가능하다.
도 4는 본 발명의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 고흡수성 콜라겐을 함유한 크림빵의 제조방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 고흡수성 콜라겐을 함유한 크림빵의 제조방법은 중종 반죽물 제조 단계(S110), 중종 반죽물 교반 및 숙성 단계(S120), 본종 반죽물 제조 단계(S130), 본종 반죽물 교반 및 숙성 단계(S140), 본종 반죽물 절단 및 빵 제조 단계(S150), 및 크림빵 제조 단계(S160)를 포함한다.
1. 중종 반죽물 제조 단계(S110)
상기 중종 반죽물 제조 단계(S110)는 중종반죽용 강력분, 소금, 분유, 생이스트, 정제수, 난황 및 버터로 이루어진 재료들을 준비한 후 일정한 중량비율로 계량 및 혼합하여 중종 반죽물을 제조하는 단계이다.
상기 중종 반죽물 제조 단계(S110)에서는 상기 중종 반죽물은 중종반죽용 강력분 1,000 내지 2,000 중량부, 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드 1 내지 2 중량부, 소금 2 내지 10 중량부, 분유 30 내지 80 중량부, 생이스트 10 내지 30 중량부, 정제수 200 내지 500 중량부, 난황 100 내지 300 중량부 및 버터 300 내지 600 중량부의 중량 비율로 혼합되어 제조될 수 있다.
2. 중종 반죽물 교반 및 숙성 단계(S120)
상기 중종 반죽물 교반 및 숙성 단계(S120)는 상기 중종 반죽물을 교반하여 혼합한 후 숙성시키는 단계이다.
상기 중종 반죽물 교반 및 숙성 단계(S120)에서 상기 중종 반죽물의 교반은 20 내지 25℃의 온도에서 70 내지 90회전/분의 속도로 5 내지 25분 동안 교반함으로써 수행될 수 있고, 상기 중종 반죽물의 숙성은 8 내지 12℃의 온도 및 상대습도 70 내지 80%에서 5 내지 10시간 동안 보관함으로써 수행될 수 있다.
3. 본종 반죽물 제조 단계(S130)
상기 본종 반죽물 제조 단계(S130)는 상기 숙성된 중종 반죽물에 본종반죽용 강력분, 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드, 소금, 생이스트, 설탕, 버터 및 정제수를 일정한 중량비율로 혼합하여 본종 반죽물을 제조하는 단계이다.
상기 본종 반죽물 제조 단계(S130)에서는 상기 중종 반죽물 전체 100 중량부에 대하여 상기 본종반죽용 강력분 25 내지 35 중량부, 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드 0.1 내지 0.5 중량부, 소금 1 내지 3 중량부, 생이스트 3 내지 5 중량부, 설탕 2 내지 4 중량부, 버터 5 내지 15 중량부 및 정제수 10 내지 20 중량부의 중량 비율로 혼합될 수 있다.
4. 본종 반죽물 교반 및 숙성 단계(S140)
상기 본종 반죽물 교반 및 숙성 단계(S140)는 상기 본종 반죽물을 교반하여 혼합한 후 숙성시키는 단계이다.
상기 본종 반죽물 교반 및 숙성 단계(S140)에서 상기 본종 반죽물의 교반은 35 내지 40℃의 온도에서 80 내지 100회전/분의 교반 속도로 10 내지 30분 동안 교반함으로써 수행될 수 있고, 상기 본종 반죽물의 숙성은 30 내지 35℃의 온도에서 5 내지 10시간 동안 보관함으로써 진행될 수 있는데, 상기와 같이 본종 반죽물을 숙성함으로써 본종 반죽물의 조직이 치밀해짐과 동시에 반죽물 유연성과 안정성이 향상될 수 있다.
5. 본종 반죽물 절단 및 빵 제조 단계(S150)
상기 본종 반죽물 절단 및 빵 제조 단계(S150)는 상기 숙성된 본종 반죽물을 일정한 중량 단위로 절단한 후 가열하여 빵을 제조하는 단계이다.
상기 본종 반죽물 절단 및 빵 제조 단계(S150)에서 상기 숙성된 본종 반죽물의 절단은 제조하려는 빵의 크기에 부합되도록 일정한 중량 단위로 절단할 수 있고, 상기 절단된 본종 반죽물의 가열은 210 내지 220℃의 온도로 예열된 오븐에 상기 절단된 본종 반죽물을 투입한 후, 10 내지 30분 동안 220 내지 230℃의 스팀으로 가열함으로써 빵의 내부까지 고르게 구워지도록 할 수 있다.
6. 크림빵 제조 단계(S160)
상기 크림빵 제조 단계(S160)는 상기 빵에 크림을 도포하여 크림빵을 제조하는 단계이다.
상기 크림빵 제조 단계(S160)에서는 상기 빵에 공지된 다양한 크림을 도포하여 크림빵을 제조할 수 있는데, 예를 들어, 상기 크림빵으로는 생크림빵, 요거트 크림빵, 초코 크림빵 등 공지된 다양한 크림을 이용하여 제조될 수 있고, 상기와 같이 공지된 다양한 형태의 크림을 도포하여 크림빵을 제조하는 구성은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 공지의 기술인바, 설명의 편의 및 본 발명의 기술적 사상의 명확성을 위하여 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 기술적 사상의 다른 실시예에 따른 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드를 포함하는 제과의 제조방법에 대하여 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명의 기술적 사상의 다른 실시예에 따른 고흡수성 콜라겐을 함유한 제과의 제조방법에서는 마들렌을 제조하는 구성을 일 예로 들어 설명하나, 본 발명의 기술적 사상은 상기한 마들렌 분야에만 한정되는 것은 아니고 공지된 다양한 제과 분야에도 기술적 사상이 동일하게 적용 가능하다.
도 5는 본 발명의 기술적 사상의 다른 실시예에 따른 고흡수성 콜라겐을 함유한 마들렌의 제조방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드를 포함하는 마들렌의 제조방법은 재료들 준비 및 계량 단계(S210), 버터 중탕 가열 및 냉각 단계(S220), 반죽물 제조 및 숙성 단계(S230), 성형 및 가열 단계(S240), 및 냉각 단계(S250)를 포함한다.
1. 재료들 준비 및 계량 단계(S210)
상기 재료들 준비 및 계량 단계(S210)는 마들렌을 제조하기 위한 재료들을 준비한 후 일정한 중량으로 계량하는 단계이다.
상기 재료들 준비 및 계량 단계(S210)에서 준비되는 상기 재료들로는 쌀가루, 새싹보리 가루, 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드, 설탕, 달걀, 버터, 베이킹 파우더, 소금 및 매생이 분말이 준비될 수 있고, 상기 재료들은 쌀가루 200 내지 250 중량부, 새싹보리 가루 10 내지 30 중량부, 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드 0.1 내지 1.0 중량부, 설탕 180 내지 220 중량부, 달걀 200 내지 250 중량부, 버터 180 내지 220 중량부, 베이킹 파우더 3 내지 6 중량부, 소금 0.5 내지 2 중량부 및 매생이 분말 1 내지 5 중량부의 중량 비율로 계량되어 준비될 수 있다.
상기 쌀가루로는 아밀로오스 함량이 높은 고아밀로오스 쌀을 이용할 수 있는데, 예를 들어 상기 쌀가루로는 백미를 분쇄하여 사용할 수 있다.
구체적으로, 상기 쌀가루를 제조하는 방법으로는 쌀을 수세 후 상온에서 5 내지 10시간 동안 물에 수침(水沈)하여 체에 밭쳐 1 내지 2시간 동안 물기를 제거하고 얇게 펴서 통풍이 잘 되는 곳에서 건조할 수 있다. 이후, 상기 건조된 쌀을 제분기로 분쇄하고 50 내지 150메쉬(mesh)의 체를 이용하여 쌀가루를 제조할 수 있다.
상기에서, 상기 수침한 쌀을 탈수한 다음 쌀알의 수분 함량이 40 내지 55%가 되도록 조절하여 50 내지 55℃의 항온기(shaking water bath, 80rpm)에서 5 내지 10시간 동안 열처리한 후 20 내지 25℃에서 건조하고 50 내지 150메쉬(mesh)의 체를 부착한 제분기로 제분할 수 있는데, 본 발명에서 상기와 같이 제조된 쌀가루의 수분함량은 10 내지 15% 범위일 수 있다.
상기 새싹보리 가루는 상기 재료에 포함되어 제조되는 마들렌의 영양성분을 강화하고 식감을 부드럽게 할 수 있는데, 상기 새싹보리 가루는 하기의 제조방법으로 제조된 새싹보리 가루가 사용될 수 있다.
먼저, 보리 종자를 준비한 후 침지시켜 발아시킴으로써 새싹보리를 재배하여 수확할 수 있는데, 예를 들어, 상기 새싹보리는 보리 종자를 30 내지 35℃의 온도에서 5 내지 15일 동안 물에 침지시킨 후 새싹을 발아시켜 새싹보리를 수확할 수 있다.
상기 새싹보리는 천연 항산화제, 베타카로틴, 생물효소, 칼슘, 철분, 엽록소 등 많은 영양소를 풍부하게 함유하고 있고, 그 중 살아있는 엽록소는 DNA 세포를 재생시키며, 혈당감소, 피부건강 향상, 관절염 치료에 도움을 준다고 한다. 또한, 혈액 응고 방지, 천식치료 도움, 암 예방, 암 악화 방지, 당뇨병 예방과 나쁜 콜레스테롤인 LDL 콜레스테롤 수치를 감소시켜 주며, 엽록소, SOD 효소의 항산화활성 포함 기능성 물질 및 식이섬유 함유로 인해 디톡스 작용을 하는 것으로 알려져 있다.
다음으로, 상기 새싹보리를 일정한 길이로 세절한 후 건조할 수 있다.
상기 단계에서 상기 새싹보리의 세절은 상기 새싹보리를 2 내지 4cm 길이로 절단함으로써 진행될 수 있다
또한, 상기 세절된 새싹보리의 건조는 진공 건조 및 냉풍 건조의 과정으로 진행될 수 있는데, 상기 진공 건조는 감압분위기에서 상기 세절된 새싹보리에 마이크로웨이브를 조사하여 수행될 수 있다. 즉, 상기 새싹보리의 진공 건조는 70 내지 80mbar의 압력 및 40 내지 45℃의 온도에서 5 내지 10분 동안 1.5 내지 2.0GHz의 마이크로웨이브를 조사함으로써 진행될 수 있다.
본 발명에서 상기 마이크로웨이브는 새싹보리의 내부까지 침투하여 새싹보리 전체를 가열하는 체적가열 효과를 나타낼 수 있는 것으로, 상기 마이크로웨이브를 조사하면 새싹보리 내부의 수분자가 마이크로웨이브의 극성 변환에 따라 진동 또는 회전하게 되고, 이와 같은 분극 진동이 분자간의 마찰로 이어져 발열 현상을 일으킬 수 있다.
본 발명에서는 상기 세절된 새싹보리에 70 내지 80mbar의 압력 및 40 내지 45℃의 온도에서 5 내지 10분 동안 1.5 내지 2.0GHz의 마이크로웨이브를 조사함으로써 열전도에 의하지 않고 단시간에 새싹보리 내부에 침투하여 극성변환에 의한 마찰로 인해 열로 변환되므로 가열효율을 높일 수 있고, 감압하에서 마이크로웨이브를 조사해주면, 새싹보리 내부의 가열에 의한 팽화가 발생하게 되고, 이러한 순간적인 내부가열과 팽화에 의해 층란, 성층 등의 세포막이 파괴됨으로써 살균효과도 발생할 수 있다.
또한, 상기 냉풍 건조는 상기 진공 건조된 새싹보리에 10 내지 15℃ 온도의 공기를 5 내지 10분 동안 가하여 줌으로써 수행될 수 있다.
그 다음으로, 상기 건조된 새싹보리를 분쇄하여 새싹보리 가루를 제조할 수 있다.
상기 새싹보리 가루는 상기 건조된 새싹보리를 공지의 분쇄기를 이용하여 분말화함으로써 제조될 수 있는데, 공지의 분쇄기를 이용하여 분말화하는 구성은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 공지의 기술인바, 설명의 편의 및 본 발명의 기술적 사상의 명확성을 위하여 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
상기 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드는 상술한 제조방법으로 제조된 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드가 이용될 수 있다.
상기 매생이 분말은 제조되는 마들렌의 맛과 영양성분을 강화하기 위하여 사용될 수 있는데, 상기 매생이 분말은 하기의 제조방법으로 제조된 매생이 분말이 이용될 수 있다.
본 발명에 사용되는 매생이 분말을 제조하기 위하여, 먼저, 매생이를 준비한 후 세척할 수 있다.
상기 매생이는 5대 영양소가 골고루 들어 있는 식물성 고단백 식품으로, 수분, 단백질, 탄수화물, 회분이 많이 포함되어 있어 지질을 제외하고는 영양성분이 고루 함유된 해조류이다.
또한, 상기 매생이에는 비타민 A와 C를 함유하고 있으며, 철분, 칼슘, 요오드 등 각종무기염류가 함유되어 있어 어린이의 발육을 위한 골격형성, 골다공증 예방에 효과가 있을 뿐만 아니라 조혈기능도 있어 빈혈을 예방할 수 있는 영양상 좋은 식품이다.
예를 들어, 상기 단계에서는 상기 매생이를 준비한 후 상기 매생이를 17 내지 23℃의 온도 및 2.0 내지 3.0%의 염도를 가지는 정제된 해수를 이용하여 상기 매생이를 세척할 수 있는데, 상기 정제된 해수를 이용하여 매생이를 세척함으로써 상기 매생이에 부착되어 있는 이물질을 제거할 수 있다.
다음으로, 상기 세척된 매생이를 건조시켜 상기 매생이에 함유되어 있는 수분을 제거할 수 있다.
상기 단계에서는 상기 세척된 매생이를 55 내지 60℃의 온도에서 10 내지 20시간 동안 보관하여 건조할 수 있는데, 상기 단계가 상기한 하한 범위 미만으로 수행되는 경우에는 상기 매생이에 함유되어 있는 수분이 충분히 제거되지 않는 문제가 발생할 수 있고, 상기한 상한 범위를 초과하여 수행되는 경우에는 상기 매생이에 함유되어 있는 수분의 함량이 너무 적어 물성이 저하되고, 추후 공정에서 상기 매생이의 숙성 발효가 충분히 진행되지 않는 문제가 발생할 수 있다.
그 다음으로, 상기 건조된 매생이를 분쇄하여 매생이 분말을 제조할 수 있다.
상기 단계에서는 상기 건조된 매생이를 공지의 분쇄기 등을 이용하여 분쇄함으로써 매생이 분말을 제조할 수 있는데, 상기 건조된 매생이를 분쇄하는 기술은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 공지의 기술인바, 설명의 편의 및 본 발명의 기술적 사상의 명확성을 위하여 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
2. 버터 중탕 가열 및 냉각 단계(S220)
상기 버터 중탕 가열 및 냉각 단계(S220)는 상기 계량된 재료들 중에서 버터를 중탕 가열한 후 냉각하는 단계이다.
상기 버터 중탕 가열 및 냉각 단계(S220)에서는 상기 버터를 85 내지 90℃의 온도에서 20 내지 30분 동안 물을 이용하여 중탕 가열한 후 50 내지 55℃의 온도에서 상기 중탕 가열된 버터를 냉각시킴으로써 진행될 수 있다.
3. 반죽물 제조 및 숙성 단계(S230)
상기 반죽물 제조 및 숙성 단계(S230)는 상기 계량된 재료들 중에서 달걀, 설탕 및 소금을 혼합하고, 상기 혼합된 달걀, 설탕 및 소금에 쌀가루, 새싹보리 가루, 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드, 베이킹 파우더 및 매생이 분말과, 상기 냉각된 버터를 혼합하여 반죽물을 제조한 후 숙성시키는 단계이다.
상기 반죽물 제조 및 숙성 단계(S230)에서는 상기 반죽물의 점성 및 탄성력을 증진시켜 제조되는 마들렌의 식감을 증진시키기 위하여, 상기 재료들을 혼합하여 반죽물을 제조한 후, 상기 반죽물에 마이크로파를 이용하여 가열할 수 있는데, 상기 마이크로파는 700 내지 1000W로 30 내지 60초 동안 상기 반죽물을 가열할 수 있다.
상기 단계에서는 상기 반죽물을 가열함으로써 상기 반죽물을 살균함과 동시에 상기 반죽물을 구성하는 재료들을 활성화시켜 추후 공정에서 상기 반죽물이 견고하게 뭉쳐지고 탄성력이 증진되도록 할 수 있다.
다음으로, 상기 마이크로파로 가열된 반죽물에 압력을 가할 수 있다.
상기 단계에서는 상기 마이크로파로 가열된 반죽물에 2 내지 4kgf/cm2의 압력으로 1 내지 10분 동안 펀칭함으로써 상기 마이크로파로 가열된 반죽물의 탄성력 및 응집력을 강화할 수 있다.
그 다음으로, 상기 압력이 가해진 반죽물을 냉장 보관하여 숙성할 수 있다.
상기 단계에서는 상기 압력이 가해진 반죽물을 냉장 보관하여 숙성함으로써 상기 반죽물의 물성을 안정화할 수 있는데, 예를 들어, 상기 압력이 가해진 반죽물을 7 내지 11℃ 온도의 냉장 장치에서 1 내지 2시간 동안 냉장 보관함으로써 진행될 수 있다.
4. 성형 및 가열 단계(S240)
상기 성형 및 가열 단계(S240)는 상기 숙성된 반죽물을 성형틀에 투입한 후 오븐에서 가열하는 단계이다.
상기 성형 및 가열 단계(S240)에서는 상기 숙성된 반죽물을 마들렌 제조에 부합되는 성형틀에 투입한 후, 상기 성형틀에 투입된 반죽물을 170 내지 180℃의 온도에서 10 내지 15분 동안 가열함으로써 진행될 수 있다.
5. 냉각 단계(S250)
상기 냉각 단계(S250)는 상기 가열된 반죽물을 냉각하여 마들렌을 제조하는 단계이다.
상기 냉각 단계(S250)는 상기 가열된 반죽물을 50 내지 60℃의 온도에서 30 내지 60분 동안 냉각함으로써 진행될 수 있는데, 상기와 같은 공정 조건으로 냉각함으로써, 제조되는 마들렌의 표면이 급격하게 노화되는 것을 방지할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드를 포함하는 제빵, 제과에 대한 바람직한 실시예 및 비교예를 들어 더욱 상세하게 설명한다.
1. 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드의 노화방지 및 보존성 향상 실험
실시예 1
생선 껍질과 해파리의 해양성 콜라겐을 정제수로 세척하여 불순물을 제거하고 원료 1kg에 대하여 정제수 4L(리터)를 넣고 쵸파로 50㎛로 분쇄하였다. 이후 오존을 통과시켜 탈취 처리한 원료를 구연산 0.5w% 용액에 넣고 펩신의 단백질분해효소 0.5w%를 첨가하여 55℃로 24시간 동안 가수분해시켜 분자량 300 내지 400 Da, 사이즈 1 내지 5nm의 콜라겐 펩타이드를 얻었다.
미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드의 제조를 위하여, 콜라겐 펩타이드 100 중량부 대비 황산제이철을 이용하여 철분 함량이 1 내지 20 중량부가 되도록 중량부 첨가하고, 55℃에서 효소가수분해하면서 킬레이트화 반응을 시켰으며, 이후 분무 건조기를 이용하여 건조시켜 Fe-콜라겐 펩타이드의 킬레이트 복합체 분말을 제조하였다.
비교예 1
상기 실시예 1에서, 황산제이철을 첨가하지 아니한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 콜라겐 펩타이드 분말을 제조하였다.
실험예 1
상기 실시예 1 및 비교예 1의 콜라겐 펩타이드를 이용하여 식품의 노화방지 및 보존성 향상 효과를 실험하였다.
1-1) 식품의 노화방지 실험
상기의 콜라겐 펩타이드를 이용하여 쌀밥, 쌀가루, 식빵, 두부, 한천묵을 대상으로 노화방지 효과를 파악해 보았다.
노화방지 효과는 조리한 음식 또는 재료에 콜라겐 펩타이드를 0.05 내지 0.2 중량% 섞거나 골고루 뿌려 실온에서 24 내지 72시간 경과한 후, 보관 시 딱딱해지거나 굳는 정도와 변색 등을 육안 관찰과 관능검사를 통하여 비교하였으며, 그 결과(S; 대단히 양호, A; 양호, B; 보통, C; 불량)를 하기의 [표 1]에 나타내었다.
구분 | 적용예 | ||||
쌀밥 | 쌀가루 | 식빵 | 두부 | 한천묵 | |
실시예 1 | S | S | S | A | S |
비교예 1 | C | C | C | C | C |
상기 [표 1]을 참조하면, 실시예 1의 Fe-콜라겐 펩타이드의 킬레이트 복합체를 첨가한 식품이 장기 보관 시에도 잘 딱딱해지지 않고, 변색도 덜 되는 것을 알 수 있었다.
1-2) 보존성 향상 효과 실험
상기 콜라겐 펩타이드를 이용하여 죽, 밥, 식빵 및 쌀가루에 첨가 시 보존성 향상 효과를 파악하기 위하여 쌀죽, 전복죽, 식빵, 백미밥에 대하여 콜라겐 펩타이드를 0.05 내지 0.2 중량% 섞거나 골고루 뿌려 실온에서 24 내지 72시간 경과한 후, 썩는 냄새(이취)를 파악하여, 그 결과를 [표 2]에 나타내었다.
한편, 보존성 향상 효과를 정량적으로 판단하기 위하여 실시예 1 및 비교예 1의 총 균수를 비교하였다.
총 균수는 검체 12.5g에 112.5㎖의 펩톤수를 가한 후, 균질화한 것을 검액으로 사용하여 검액 1㎖로 희석하였고, 각 단계별로 1㎖를 멸균된 페트리디시 3매에 무균적으로 분주하고 46 내지 47℃로 유지한 PCA(Plate Count Agar) 15㎖를 무균적으로 가하여 검액과 혼합하였다.
고형화 후 배지를 37℃에서 24시간 동안 배양하고 평판당 50 내지 400개의 집락을 생성한 평판을 선택하여 집락수를 계수시료 g당 cfu를 구하였다.
구분 | 적용예 | 비고 | |||
쌀죽 | 전복죽 | 식빵 | 백미밥 | 총 균수 단위는 (Log cfu/g)로 나타냄 | |
실시예 1 | 4.82±0.04 | 5.83±0.06 | 5.75±0.04 | 5.13±0.05 | |
비교예 1 | 10.98±0.06 | 13.27±0.05 | 9.46±0.05 | 10.17±0.06 |
상기 [표 2]를 참조하면, 총 균수 측정 결과로부터 실시예 1의 Fe-콜라겐 펩타이드의 킬레이트 복합체를 첨가한 식품이 월등히 보존성이 향상됨을 알 수 있었다.
2. 고흡수성 콜라겐을 함유한 마들렌의 관능 평가
실시예 2
먼저, 쌀가루 220 중량부, 새싹보리 가루 20 중량부, 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드(실시예 1에서 제조된 Fe-콜라겐 펩타이드의 킬레이트 복합체) 0.5 중량부, 설탕 200 중량부, 달걀 230 중량부, 버터 200 중량부, 베이킹 파우더 5 중량부, 소금 1.2 중량부 및 매생이 분말 3 중량부로 재료들을 계량하였다.
다음으로, 상기 계량된 재료들 중에서 버터를 87 내지 88℃의 온도에서 25분 동안 물을 이용하여 중탕 가열한 후 52 내지 53℃의 온도에서 상기 중탕 가열된 버터를 냉각시켰다.
그 다음으로, 상기 계량된 재료들 중에서 달걀, 설탕 및 소금을 혼합하고, 상기 혼합된 달걀, 설탕 및 소금에 쌀가루, 새싹보리 가루, 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드, 베이킹 파우더 및 매생이 분말과, 상기 냉각된 버터를 혼합하여 반죽물을 제조한 후 숙성시켰다.
이어서, 상기 숙성된 반죽물을 성형틀에 투입한 후, 상기 성형틀에 투입된 반죽물을 175 내지 176℃의 온도에서 12분 동안 가열하였고, 이후 상기 가열된 반죽물을 54 내지 55℃의 온도에서 45분 동안 냉각하여 마드렌을 제조하였다.
비교예 2
실시예 2와 동일한 재료들 및 단계를 거쳐 마들렌을 제조하였는데, 비교예 2에서는 실시예 2와 달리 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드(실시예 1에서 제조된 Fe-콜라겐 펩타이드의 킬레이트 복합체)를 포함하지 않고 마들렌을 제조하였다.
실험예 2
상기 실시예 2 및 비교예 2의 마들렌을 이용하여 관능평가를 실시하였다.
< 관능 평가 >
실시예 2에 따라 제조된 마들렌과, 비교예 2에 따라 제조된 마들렌을 준비한 후, 35 내지 36℃ 온도에서 30시간 동안 방치하여 보관하였고, 상기 마들렌에 대한 맛, 향, 조직감, 선호도 등에 대하여 관능평가를 실시하였으며, 그 결과를 아래 [표 4]에 나타내었다.
관능시험은 일반 소비자 30명을 대상으로 실시하고, 점수 및 평가기준은 9점 채점법을 이용하였으며, 아래 [표 3]에 나타내었다.
점수 | 평가 기준 |
9 | 매우 좋음 |
7 | 좋음 |
5 | 보통 |
3 | 나쁨 |
1 | 매우 나쁨 |
구분 | 맛(풍미) | 향(냄새) | 조직감(물성) | 식감 | 종합적 선호도 |
실시예 2 | 8.5 | 8.4 | 8.4 | 8.3 | 8.4 |
비교예 2 | 7.0 | 6.9 | 7.2 | 7.1 | 7.2 |
상기 [표 4]를 참조하면, 실시예 2에 따라 제조된 마들렌의 맛(풍미), 향(냄새), 조직감(물성), 종합적 선호도가 비교예 2에 따른 마들렌에 비해 우수한 것을 확인할 수 있었다.
이는 실시예 2에 따라 제조된 마들렌이 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드(실시예 1에서 제조된 Fe-콜라겐 펩타이드의 킬레이트 복합체)를 포함하여 마들렌의 노화를 방지하고 보존성을 향상시킴으로써, 풍미, 식감을 향상시켜 소비자의 기호도를 충족시킨 것으로 판단된다.
이상, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 일 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
Claims (12)
- 재료들을 준비한 후 일정한 중량으로 계량하는 재료들 준비 및 계량 단계(S210);
상기 계량된 재료들 중에서 버터를 중탕 가열한 후 냉각하는 버터 중탕 가열 및 냉각 단계(S220);
상기 재료들을 혼합하여 반죽물을 제조한 후 숙성시키는 반죽물 제조 및 숙성 단계(S230);
상기 숙성된 반죽물을 성형틀에 투입한 후 오븐에서 가열하는 성형 및 가열 단계(S240); 및
상기 가열된 반죽물을 냉각하여 마들렌을 제조하는 냉각 단계(S250)를 포함하되,
상기 재료들 준비 및 계량 단계(S210)에서 상기 재료들로는 쌀가루, 새싹보리 가루, 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드, 설탕, 달걀, 버터, 베이킹 파우더, 소금 및 매생이 분말이 준비되고,
상기 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드는,
1) 콜라겐에 효소를 첨가하여 가수분해 반응시켜 콜라겐 펩타이드를 형성하는 단계; 및 2) 상기 콜라겐 펩타이드에 미네랄을 첨가하여 킬레이트 콜라겐 펩타이드를 형성하는 단계를 포함하여 제조되는 것을 특징으로 하는 고흡수성 콜라겐을 함유한 제과의 제조방법.
- 제1항에 있어서,
상기 재료들 준비 및 계량 단계(S210)에서 상기 재료들은 쌀가루 200 내지 250 중량부, 새싹보리 가루 10 내지 30 중량부, 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드 0.1 내지 1.0 중량부, 설탕 180 내지 220 중량부, 달걀 200 내지 250 중량부, 버터 180 내지 220 중량부, 베이킹 파우더 3 내지 6 중량부, 소금 0.5 내지 2 중량부 및 매생이 분말 1 내지 5 중량부의 중량 비율로 계량되어 준비되고,
상기 버터 중탕 가열 및 냉각 단계(S220)에서는 상기 버터를 85 내지 90℃의 온도에서 20 내지 30분 동안 물을 이용하여 중탕 가열한 후 50 내지 55℃의 온도에서 상기 중탕 가열된 버터를 냉각시킴으로써 진행되는 것을 특징으로 하는 고흡수성 콜라겐을 함유한 제과의 제조방법.
- 제2항에 있어서,
상기 반죽물 제조 및 숙성 단계(S230)는 상기 계량된 재료들 중에서 달걀, 설탕 및 소금을 혼합하고, 상기 혼합된 달걀, 설탕 및 소금에 쌀가루, 새싹보리 가루, 미네랄 킬레이트 콜라겐 펩타이드, 베이킹 파우더 및 매생이 분말과, 상기 냉각된 버터를 혼합하여 반죽물을 제조한 후 숙성시키고,
상기 성형 및 가열 단계(S240)에서는 상기 성형틀에 투입된 반죽물을 170 내지 180℃의 온도에서 10 내지 15분 동안 가열함으로써 진행되며,
상기 냉각 단계(S250)는 상기 가열된 반죽물을 50 내지 60℃의 온도에서 30 내지 60분 동안 냉각함으로써 진행되는 것을 특징으로 하는 고흡수성 콜라겐을 함유한 제과의 제조방법.
- 제1항에 있어서,
상기 콜라겐 펩타이드의 평균 분자량은 200 내지 500 Da, 또는 600 내지 800 Da이고, 사이즈는 0.1nm 내지 10nm인 것을 특징으로 하는 고흡수성 콜라겐을 함유한 제과의 제조방법.
- 제4항에 있어서,
상기 1) 콜라겐에 효소를 첨가하여 가수분해 반응시켜 콜라겐 펩타이드를 형성하는 단계에서, 상기 효소는 콜라게나아제, 트립신, 파파인, 펩신 및 알칼라제로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 단백질 분해효소를 포함하고, 상기 콜라겐을 콜라겐 펩타이드로 분해하는 가수분해 반응은 50 내지 60℃에서 2 내지 24시간 동안 수행되는 것을 특징으로 하는 고흡수성 콜라겐을 함유한 제과의 제조방법.
- 제5항에 있어서,
상기 2) 상기 콜라겐 펩타이드에 미네랄을 첨가하여 킬레이트 콜라겐 펩타이드를 형성하는 단계에서, 상기 미네랄은 Cu, Zn, Fe, Se, Cr, Mg, Mn, Ca 및 Co로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 고흡수성 콜라겐을 함유한 제과의 제조방법.
- 제1항 내지 제6항 중에서 선택된 어느 하나의 방법으로 제조된 것을 특징으로 하는 고흡수성 콜라겐을 함유한 제과.
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