KR102357255B1 - 갈변방지 코팅 처리된 버섯을 이용한 반려동물용 간식의 제조방법 - Google Patents

갈변방지 코팅 처리된 버섯을 이용한 반려동물용 간식의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 갈변방지 코팅 처리된 버섯을 이용한 반려동물용 간식의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 버섯을 갈변방지 코팅함으로써 버섯 표면과 공기 및 수분의 접촉을 줄여 버섯의 갈변을 방지하고 장기 보관이 용이하다는 장점이 있다. 또한 연잎과 은행잎을 사용함으로써 반려동물용 간식의 우수한 씹힘성과 높은 기호성 효과를 나타낸다.

Description

갈변방지 코팅 처리된 버섯을 이용한 반려동물용 간식의 제조방법{MANUFACTURING METHODS OF PET SNACKS USING ANTI-BROWNING COATED MUSHROOM}
본 발명은 반려동물용 간식 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 갈변방지용 효과를 가지는 코팅액으로 갈변방지 코팅 처리된 버섯을 이용한 반려동물용 간식의 제조방법에 관한 것이다.
최근 1~2인 독립 가정 수가 증가하면서 국내 애견시장은 2000년 이후 매년15~20%의 성장세를 기록 중이며, 애완동물 인구가 1000만 명에 도래하였다. 애완동물에 대한 인식이 함께 살아가는 가족의 일원이라는 '반려동물'로 바뀌면서 사료나 간식이 고급화되고 있는 추세이다.
그러나 현재의 반려동물용 간식류는 장기 보관을 위하여 방부제 등 첨가물을 포함하고 있다는 문제점을 가지고 있다. 이 같은 문제점을 해결하는 방법으로 첨가물이 포함되지 않은 원형 수준의 친환경적인 수제 간식류의 개발은 대단히 중요하다.
대한민국 공개특허 제10-2019-0115387호에는 제조된 간식 표면에 홍삼의 코팅처리로 부식방지 기능 및 홍삼의 맛과 영양분이 추가된 홍삼코팅 수제간식이 개시되어 있으나, 본 발명의 코팅액 종류와 상이하고 홍삼 특유의 맛과 향은 반려동물의 기호도를 감소시키는 문제점이 있다.
또한, 대한민국 등록특허 제10-2233976호에서는 육류를 작약이 첨가된 물에 삶아 반려동물의 배설물 악취를 완화시키고, 상기 육류를 분쇄한 뒤 분리대두단백 및 양배추, 민들레꽃, 달맞이꽃 및 바위수염 추출물을 혼합하여 떡갈비 형태로 제조한 후 자몽추출물에 침지시켜 지방의 산화, 세균의 번식 및 변질을 방지하는 애견용 간식의 제조방법을 개시하고 있다.
그러나 민들레꽃, 달맞이꽃과 같은 꽃 재료는 알레르기 반응을 일으킬 가능성이 있어 꽃 알레르기가 있는 반려동물은 섭취 전에 주의가 필요한 문제점이 있다.
대한민국 공개특허 제10-2019-0115387호, 2019.10.11 공개 대한민국 등록특허 제10-2233976호, 2021.03.24 공고
본 발명은 종래 반려동물 간식의 문제점을 개선하고 상기와 같은 방부제 등 첨가물이 포함되지 않은 원형 수준의 친환경적인 수제 간식 개발 필요에 의해 도출된 것으로서, 본 발명의 과제는 반려동물의 면역력 강화 유효성분을 함유하는 버섯을 갈변방지 코팅액으로 코팅한 후, 상기 갈변방지 코팅된 버섯을 이용한 반려동물용 간식을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 과제는 상기 버섯을 갈변방지 코팅함으로써 보관기간을 연장할 수 있으며, 연근과 연잎 및 은행잎을 사용하여 간식의 씹힘성을 향상시키면서도 반려동물의 뇌 활성화 효과를 기대할 수 있는 반려동물용 간식을 제공하는 것이다.
상기와 같은 과제를 달성하기 위한 본 발명은
버섯을 절단하는 절단단계;
상기 절단된 버섯을 찌는 전처리단계;
연근 추출물, 키토산 나노분말 및 카제인나트륨을 포함하는 코팅액을 사용하여 상기 전처리된 버섯을 갈변방지 코팅하는 코팅단계;
상기 코팅된 버섯을 건조하는 제1차 건조단계; 및
상기 제1차 건조된 버섯에 고기류를 감아 건조하는 제2차 건조단계
를 포함하는 갈변방지 코팅 처리된 버섯을 이용한 반려동물용 간식의 제조방법을 제공한다.
본 발명은 비타민D와 베타글루칸 함유량이 높은 송미향 버섯을 이용함으로써 반려동물의 뼈 건강 및 면역력 향상에 도움을 줄 수 있다.
또한, 연근 추출물, 키토산 나노분말 및 카제인나트륨을 포함하는 코팅액을 사용함으로써 버섯 표면과 공기 및 수분의 접촉을 줄이고 버섯의 갈변작용을 유발하는 PPO(polyphenol oxidase) 활성을 저해하여 버섯의 갈변을 방지하고 보관기간을 연장할 수 있다.
또한, 연근과 연잎을 사용함으로써 버섯 조직을 경화시켜 간식의 씹힘성이 우수하고, 은행잎 사용에 따른 뇌 활성화로 인하여 반려동물의 지능이 향상되는 효과가 있다.
또한, 버섯과 고기를 같이 섭취할 수 있어 영양성분을 강화하면서 기호성이 우수하다.
도 1은 본 발명에 의한 반려동물용 간식을 제조하는 방법을 나타낸 순서도이다.
도 2는 본 발명의 실험예 1의 갈변도 측정 결과값을 나타낸 그래프이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 버섯을 갈변방지 코팅하는 과정을 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 반려동물용 간식의 형상을 나타내는 사시도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형상으로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
이와 같은 도면은 본 발명의 바람직한 실시예와 기술적인 특징 등을 구체적이고 명확하게 설명하기 위한 참고용이므로, 실제 제품과 다를 수도 있음을 미리 밝혀둔다.
본 발명에 따른 갈변방지 코팅 처리된 버섯을 이용한 반려동물용 간식의 제조방법은 버섯을 절단하는 절단단계와, 상기 절단된 버섯을 찌는 전처리단계와, 연근 추출물, 키토산 나노분말 및 카제인나트륨을 포함하는 코팅액을 사용하여 상기 전처리된 버섯을 갈변방지 코팅하는 코팅단계와, 상기 코팅된 버섯을 건조하는 제1차 건조단계와, 상기 제1차 건조된 버섯에 고기류를 감아 건조하는 제2차 건조단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 도 1을 참조하여 이를 단계별로 상세히 설명한다.
버섯을 절단하는 절단단계
먼저, 버섯을 깨끗이 세척하여 버섯의 머리 또는 갓을 제거한 후 버섯 기둥을 절단 또는 슬라이스 한다.
본 발명에서 상기 버섯 재료로는 송미향 버섯을 사용하는 것이 바람직하나, 이를 반드시 제한하는 것은 아니다. 상기 버섯 재료로 송고버섯, 표고버섯, 송이버섯 또는 새송이 버섯을 사용할 수도 있다.
송미향 버섯은 표고버섯의 일종인 백화고의 개량종으로, 송이버섯의 향과 표고버섯의 식감을 동시에 갖춘 버섯이다. 송미향 버섯은 베타글루칸이 풍부하여 면역력 증강에 탁월하며 비타민 D를 다량 함유하고 있어 골다공증 등 뼈 건강에 좋다. 또한, 송미향 버섯이 함유하고 있는 레티난 성분은 항종양성과 항바이러스 활성을 가지고 있어 항암 효과가 있으며, 송미향 버섯은 섬유질이 풍부하고 칼로리가 거의 없어 비만과 변비 예방에 효과가 있다.
이때, 상기 절단 또는 슬라이스는 반려동물이 섭취하기에 용이하도록 약 1.5~2cm의 두께로 슬라이스 하는 것이 바람직하고, 고기류를 감을 수 있도록 상기 버섯 기둥을 세로방향의 긴 형태로 절단하는 것이 바람직하나, 이를 반드시 제한하는 것은 아니다.
또한, 상기 제거한 버섯의 머리 또는 갓을 슬라이스 하여 버섯 기둥과 같이 반려동물용 간식의 뼈대로 사용할 수도 있다.
상기 절단된 버섯을 찌는 전처리단계
다음으로, 연잎과 은행잎으로 상기 절단된 송미향 버섯을 감싼 후 50 내지 100 ℃에서 30 내지 60분간 쪄서 전처리한다.
상기 연잎은 버섯의 조직을 경화시켜 씹힘성을 우수하게 하며, 전처리를 통해 개선된 버섯의 식감은 반려동물의 기호성을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 은행잎은 뇌의 특정 뉴런 간의 신호 전달 물질인 아세틸콜린의 분해를 억제하여 뇌의 활성화를 강화시키는 효능이 있어 반려동물의 지능 향상에 도움을 줄 수 있다.
연근 추출물, 키토산 나노분말 및 카제인나트륨을 포함하는 코팅액을 사용하여 상기 전처리된 버섯을 갈변방지 코팅하는 코팅단계
다음으로, 항산화 효능 및 점액질을 가진 연근 추출물과, PPO(Polyphenol oxidase) 저해활성을 갖는 키토산 나노분말, 그리고 탄닌 제거효과가 있는 카제인나트륨을 포함하는 코팅액을 사용하여 상기 전처리된 버섯을 갈변방지 코팅한다. 이때, 그 코팅방법은 제한하지 않는다. 예를 들어 스프레이 분사할 수 있고 침지할 수도 있다.
연근 추출물은 당업계에 공지된 통상의 방법에 따라, 즉, 통상적인 용매를 사용하여, 통상적으로 이용되는 냉침, 환류 냉각추출, 열수추출, 실온추출, 가온추출, 초음파추출, 초임계추출 등의 방법으로 제조될 수 있다. 추출용매는 정제수, 탄소수 1 내지 6의 알코올이 사용될 수 있다.
일예로, 연근 1kg과 50 내지 80 v/v% 에탄올 10L를 혼합한 후, 23 내지 25℃에서 24시간 동안 방치하여 추출한다. 상기 추출물을 천 또는 여과지에 여과한 후 회전진공농축기(Rotary Vacuum evaporator)를 사용하여 35 내지 55℃에서 800ml의 연근 추출물을 얻는다.
상기 연근 추출물 100 중량부에 대하여, 카제인나트륨 0.5 내지 1 중량부와 키토산 나노분말 22 내지 37 중량부를 첨가하여 갈변방지 코팅액을 제조한다. 이때, 탄닌을 가장 효과적으로 제거하기 위하여 상기 카제인나트륨을 0.6 내지 0.8 중량부 첨가하는 것이 바람직하며, 카제인나트륨 첨가량이 0.5 중량부 미만일 경우 탄닌 제거 효과가 미미하고 1 중량부를 초과할 경우 탄닌 제거효과가 더 이상 상승하지 않으므로 적합하지 않다. 또한, 상기 키토산 나노분말은 25 내지 30중량부로 첨가할 경우 갈변방지 효과가 가장 우수하고, 22 중량부 미만일 경우 향균력이 나타나지 않으며, 37 중량부를 초과하여 첨가할 경우 코팅액의 점도가 너무 높아져 코팅 공정을 수행하는 데 있어 적합하지 않다.
상기 연근은 비타민C 성분이 풍부하며, 뮤신 성분과 탄닌(타닌) 성분을 함유하고 있다. 연근에 들어있는 비타민C는 강한 항산화 작용으로 버섯의 갈변을 방지할 수 있으며, 뮤신의 끈끈한 점액질과 풍부한 섬유질은 수분 또는 공기로부터 버섯 표면을 보호할 수 있다. 연근에 함유된 탄닌은 항산화 물질인 폴리페놀의 일종으로 공기에 닿으면 산화되어 갈변의 원인이 될 수 있다. 이에 본 발명에서는 탄닌의 흡착하는 성질을 이용하여 연근 추출물에 식용단백질인 카제인나트륨을 첨가함으로써 탄닌과 단백질을 결합시켜 연근 추출물 중 탄닌 함유량을 감소시킨다.
또한, 상기 키토산 나노분말은 버섯과 공기의 접촉을 감소시킴으로써 버섯의 갈변작용을 유발하는 PPO(Polyphenol oxidase) 활성을 저해하여 갈변 작용을 방지할 수 있으며 항균 효과가 있어 제품의 보관 기간을 연장할 수 있다.
상기 코팅된 버섯을 건조하는 제1차 건조단계
그리고 상기 갈변방지 코팅된 버섯을 10 내지 55℃에서 1 내지 10분간 건조한다. 이때, 그 건조방법은 제한하지 않는다. 예를 들어 냉풍건조일 수 있고 진공건조일 수도 있다.
상기 냉풍건조는 냉풍과 식품의 수중 기압의 차에 의해 수분이 제거되는 방법으로 갈변이나 지방의 산화를 억제할 수 있다. 상기 진공건조는 밀폐된 용기에 내부압력을 낮추어 저온에서 건조하는 방법으로 저온영역에서 건조하며 건조속도가 높아 버섯의 풍미를 보유할 수 있으며, 영양성분의 분해, 산화 등의 화학반응을 최소화할 수 있다.
상기 제1차 건조된 버섯에 고기류를 감아 건조하는 제2차 건조단계
다음으로, 상기 1차 건조된 버섯에 고기류를 감아 40 내지 60℃에서 80 내지 120분간 2차 건조하여 반려동물용 간식을 얻는다. 이때, 상기 제2차 건조단계는 오븐에서 건조를 진행하는 것이 바람직하나, 이를 반드시 제한하는 것은 아니다.
이렇게 2차 건조된 버섯은 맛과 풍미가 더욱 향상될 수 있다.
본 발명에서 상기 고기류는 닭고기, 쇠고기, 돼지고기, 오리고기, 칠면조, 연어, 황태 중 1종 이상의 것을 사용할 수 있다.
한편, 본 발명에 의한 반려동물용 간식은 도 4에 나타내는 바와 같이, 고기류를 갈변방지 코팅 및 건조된 버섯의 주위에 나선형상으로 둘러 감은 형태로 제조될 수 있으나, 이를 반드시 제한하는 것은 아니다.
상기와 같이 제조된 본 발명에 의한 반려동물용 간식은 버섯과 고기의 성분을 같이 섭취할 수 있어 영양성분을 강화할 수 있으며, 기호성의 감소가 없다는 장점이 있다.
이하에서는, 본 발명에 따른 갈변방지 코팅 처리된 버섯을 이용한 반려동물용 간식의 제조방법의 바람직한 실시예를 제시하고, 실시예에 의해 제조된 반려동물용 간식의 갈변도, 물성 및 기호성을 실험예를 들어 설명하기로 한다.
그러나 하기의 실시예 및 실험예는 본 발명을 더욱 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 실시예 및 실험예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.
<제조예 1> 갈변방지 코팅액의 제조
연근 1kg과 70v/v% 에탄올 10L를 혼합한 후, 25℃에서 24시간 동안 방치하여 추출하였다. 상기 추출물을 여과지에 여과한 후 회전진공농축기(Rotary Vacuum evaporator)를 사용하여 53℃에서 800ml의 연근 추출물을 얻었다. 상기 연근 추출물 100 중량부에 대하여, 카제인나트륨 0.6 중량부와 키토산 나노분말 28중량부를 첨가하여 갈변방지 코팅액을 제조하였다.
<제조예 2> 카제인나트륨 생략
제조예 1의 갈변방지 코팅액 조성물 중 카제인나트륨을 제외한 성분으로 갈변방지 코팅액을 제조하였다.
<제조예 3> 키토산 나노분말 생략
제조예 1의 갈변방지 코팅액 조성물 중 키토산 나노분말을 제외한 성분으로 갈변방지 코팅액을 제조하였다.
<제조예 4>
물 100 중량부에 대하여 키토산 나노분말 28 중량부를 첨가하여 갈변방지 코팅액을 제조하였다.
<실시예 1>
세척한 송미향 버섯의 머리 또는 갓을 제거한 후, 송미향 버섯의 기둥을 2cm의 두께로 세로방향의 긴 형태로 절단하였다. 상기 절단된 송미향 버섯을 연잎과 은행잎으로 감싼 후 80℃의 온도에서 45분간 찐 후, 상기 제조예 1을 통해 제조된 갈변방지 코팅액을 상기 연잎과 은행잎으로 찐 송미향 버섯에 스프레이 분사하였다. 상기 갈변방지 코팅된 송미향 버섯을 15℃에서 8분간 냉풍건조한 후, 닭 안심을 1.5cm 두께로 세로방향의 긴 형태로 자르고 상기 건조된 버섯에 나선형으로 감아 50℃에서 100분간 오븐에서 2차 건조하여 제품의 제조를 완료하였다.
<비교예 1> 제조예 2의 갈변방지 코팅액으로 버섯표면 코팅 처리
상기 제조예 2를 통해 제조된 갈변방지 코팅액을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 과정으로 제조하였다.
<비교예 2> 제조예 3의 갈변방지 코팅액으로 버섯표면 코팅 처리
상기 제조예 3을 통해 제조된 갈변방지 코팅액을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 과정으로 제조하였다.
<비교예 3> 제조예 4의 갈변방지 코팅액으로 버섯표면 코팅 처리
상기 제조예 4를 통해 제조된 갈변방지 코팅액을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 과정으로 제조하였다.
<비교예 4> 갈변방지 코팅단계 생략
실시예 1과 동일하게 실시하되, 송미향 버섯을 갈변방지 코팅하는 단계를 실시하지 않고 제조하였다.
<비교예 5> 전처리단계 생략
실시예 1과 동일하게 실시하되, 절단된 송미향 버섯을 연잎과 은행잎으로 감싼 후 찌는 전처리단계를 실시하지 않고 제조하였다.
<실험예 1> 갈변도 측정
본 실험에서는 제조예 1의 갈변방지 코팅액에서 각 성분을 하나씩 제외한 조성물 제조예 2 내지 4의 코팅액으로 버섯을 코팅하여 간식을 제조한 후, 고온다습(40℃, 80%RH) 환경에서 각각 72시간 동안 방치하였다. 각각의 조성물로 버섯 표면이 코팅된 상기 실시예 1 및 비교예 1 내지 3과, 코팅단계가 생략된 비교예 4의 간식에서 버섯부분에 대하여 갈변도를 측정하여 갈변억제 효과 실험을 하였으며, 측정 결과는 하기 표 1과 같다.
갈변도는 색차계(CR-200, Minolta Co.)를 사용하여 L(명도, Lightness)값을 측정한 후 하기 식 1에 따라 계산하였으며, 그 값을 표 1에 표기하였다.
[식 1]
갈변도(%) = (Li-Lt)/Li × 100
(이때 i=initial, t=test 값으로, Lt는 코팅 이후 t시간(시간) 방치된 후 측정된 갈변 지수를 의미하며, Li는 코팅 직후(0시간 방치) 측정된 초기 갈변 지수를 의미한다.)
구분/갈변도(%) 고온다습(40℃, 80%RH)
코팅 후 방치 시간 (시간)
6 24 48 72
실시예 1 0.21 0.98 1.56 2.34
비교예 1 0.31 1.14 1.64 2.61
비교예 2 0.85 2.26 2.89 3.09
비교예 3 0.37 1.02 2.24 2.78
비교예 4 1.68 1.99 3.37 5.26
상기 표 1의 결과와 같이, 본 발명의 갈변방지 코팅액의 구성성분을 모두 포함하는 제조예 1을 통해 버섯을 갈변방지 코팅한 실시예 1이 비교예 1 내지 4보다 갈변 방지효과가 가장 우수한 것으로 나타났다.
<실험예 2> 물성 평가
본 실험에서는 상기 실시예 1에 의해 제조된 반려동물용 간식을 1.0cm 길이로 잘라 Texture Profile Analysis(TPA) 방법을 이용하여 응집성 및 씹힘성을 측정하였다. 응집성 및 씹힘성 평가 결과는 하기 표 2와 같다.
실시예 1 비교예 5
응집성 0.77±0.021 0.74±0.016
씹힘성 357.79±13.63 305.92±17.95
상기 표 2에서 확인할 수 있는 바와 같이 응집성의 경우, 연잎으로 버섯을 찌는 전처리단계를 실시한 실시예 1이 전처리단계를 실시하지 않은 비교예 5보다 높게 나타났고, 씹힘성의 경우도 실시예 1이 비교예 5보다 높게 나타났다.
<실험예 3> 기호성 평가
본 실험에서는 상기 실시예 1에 의해 제조된 반려동물용 간식을 대상동물에게 급여하여 기호성 평가를 시행하였다. 기호성 평가 결과는 하기 표 3과 같다.
본 발명의 실시예 1에 따라 제조된 반려동물 간식을 실험군에 적용하고, 시판 중인 반려동물 간식(동물의집-무항생제 순닭가슴살)을 대조군의 동일 애견에게 50g의 정량 급여하여 전량 섭취하는 데 걸린 시간을 측정하였다.
실험군 대조군
caes 1 (말티즈) 123초 121초
caes 2 (포메라니안) 116초 114초
caes 3 (푸들) 88초 89초
caes 4 (골든 리트리버) 74초 76초
상기 표 3의 기호성 테스트 결과, 버섯이 함유된 실험군과 버섯이 함유되지 않은 대조군의 전량 섭취시간이 차이가 거의 없는 것으로 나타났다. 따라서 본 발명에 따라 제조된 반려동물용 간식에 대한 애견의 기호성이 좋은 것을 확인하였다.
10: 반려동물용 간식 11: 갈변방지 코팅된 버섯
1: 버섯 2: 키토산 나노분말
3: 연근 추출물 4: 고기

Claims (5)

  1. 버섯을 절단하는 절단단계;
    상기 절단된 버섯을 연잎과 은행잎으로 감싼 후 50 내지 100℃의 온도에서 30 내지 60분간 찌는 전처리단계;
    연근 추출물 100 중량부에 대하여, 카제인나트륨 0.5~1 중량부와 키토산 나트륨 22~37 중량부로 이루어지는 코팅액을 사용하여 상기 전처리된 버섯을 갈변방지 코팅하는 코팅단계;
    상기 코팅된 버섯을 건조하는 제1차 건조단계; 및
    상기 제1차 건조된 버섯에 고기류를 감아 건조하는 제2차 건조단계
    를 포함하는 갈변방지 코팅 처리된 버섯을 이용한 반려동물용 간식의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 버섯은 송미향 버섯, 송고버섯, 표고버섯, 송이버섯 및 새송이버섯으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 버섯을 포함하는 것을 특징으로 하는 갈변방지 코팅 처리된 버섯을 이용한 반려동물용 간식의 제조방법.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 고기류는 닭고기, 쇠고기, 돼지고기, 오리고기, 칠면조, 연어, 및 황태로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 고기를 포함하는 것을 특징으로 하는 갈변방지 코팅 처리된 버섯을 이용한 반려동물용 간식의 제조방법.
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