KR102365719B1 - 굴껍질을 이용한 천연 조미료 및 이의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 천연 조미료 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 굴, 멍게껍질을 포함한 패각류를 수집하여 세척하고, 가열 및 연화시켜 조미액젓을 분사하고 분쇄한 후 이를 가열 소성하고 건조, 살균하여 칼슘분말을 수득하는 단계를 포함하여 구성되며, 칼슘과 미네랄 성분이 다량 포함되어 있어 깔끔하고 단백한 맛을 나타낼 수 있다.

Description

굴껍질을 이용한 천연 조미료 및 이의 제조방법{The method of preparing natural seasoning with the shell of oyster}

본 발명은 천연 조미료 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 특히, 굴껍질이나 멍게 등 패각류를 포함하여 칼슘과 미네랄 성분이 다량 포함되어 있어 깔끔하고 단백한 맛을 나타낼 수 있는 천연 조미료에 관한 것이다.

예전부터 굴은 영양이 풍부하여 옛날부터 많이 식용되어 왔으며, 대량 양식으로 이어지면서 굴 껍질의 문제가 발생하기 시작했다. 굴껍질은 좋은 천연자원임에도 불구하고 쓰레기로 방치되어 왔다. 현재 많은 굴소비로 인해 굴껍질 처리는 큰 문제가 되고 있다.

일반적으로 굴껍질은 세척하지 않은 채 야적장에 방치함으로 며칠만 지나도 주변에 악취를 풍기고 있겨 민원의 소지가 되고 있다. 이를 해결하기 위한 방법으로 양식에서 올라온 굴을 박싱 공장에서 굴알맹이 또는 멍게 알맹이만을 채취하고 나서 그 껍질을 다시 바다에 폐기하는 방법이 사용되고 있다.

그러나 굴에는 타우린이라는 떫은 맛을 내는 아미노산이 풍부하게 들어 있어 심장의 이상흥분 증세를 진정시키고, 혈전을 예방하는 작용을 한다고 하며 굴 껍질은 한방에서 히스테리, 초조감, 불안감 등을 진정시켜주고, 긴장을 풀어주는 데에 효과가 있는 것으로 널리 알려져 있다.

이러한 추세를 반영하여 최근 굴껍질을 자원화하거나 재활용하는 방법에 관한 연구가 진행되고 있다. 대한민국 등록특허 10-0492946는 굴 패각을 이용한 수산화아파타이트 복합체의 제조방법에 관한 것인데, 굴 껍질을 세척, 건조 후 로타리 킬른을 이용하여 열분해시킨 후 이를 유동상 반응장치에 투입하여 폐수중의 인을 회수하여 생성되는 수산화아파타이트 복합체를 제조하는 방법에 관한 것이다. 그러나 이는 굴 껍질을 인(P) 제거 물질로 이용하는 재활용 기술에 관한 것으로 폐수 중에 포함된 인을 효과적으로 제거할 수 있으나, 조미료 등과 같은 식품과는 다소 거리가 있다.

또 다른 문헌인 대한민국 공개특허공보 10-2009-0103059는 굴껍질을 이용한 비료를 제조하는 방법에 관한 것인데, 굴껍질의 염분과 표면의 유기물 제거를 위하여 수돗물로 세척한 후 건조하는 단계; 건조시킨 굴껍질을 로타리 킬른을 이용하여 질소 분위기에서 750℃로 회화(calcification)시켜 열분해하는 단계; 상기 열분해된 굴패각(Activated Oyster Shell, AOS)을 다시 파쇄, 체 분리하는 단계를 거쳐 활성화된 굴껍질을 유동상 반응장치(Fluidized Bed Reactor:FBR)에서 축산폐수와 반응시켜 제조된 것을 특징으로 한다. 이를 통해 축산폐수 및 산성화된 토양을 정화할 수 있고, 열분해된 굴패각의 적용량, 인공 산성비 살수 등을 조절하여 국내 토양에 부족한 칼슘(Ca)원일 뿐만 아니라 다양한 미량원소를 비롯한 유용한 성분을 함유하고 있는 산성 토양개량제 및 완효성비료를 제공할 수 있다. 그러나 이 문헌 또한 환경오염의 저감에 관한 기술이지 본 발명에서 추구하는 기술분야인 조미료를 포함한 식품분야와는 다소 차이가 있다.

주지하다시피 굴껍질은 다공질체로 비표면적이 매우 크다. 그러므로 이를 충진제로 사용하여 생물학적 폐수처리 시설, 중금속과 유기물의 흡착제로 이용할 수 있다. 뿐만 아니라, 매립지의 복토제로서 활용할 수 있고, 과립형 패화석 비료 및 탄산칼슘 제조 또는 양계용 사료로도 사용이 가능하다. 그러나 종래의 기술은 굴 패각의 처리의 개념이 아닌 단순한 이용 방안으로 활용되어 또 다시 슬러지 등의 오염 물질을 양산시켜, 굴 패각의 처리방안으로 적절하지 못한 문제점이 있었다. 뿐만 아니라 단순한 재활용의 재료로만 인식하고 있었을 뿐 식재료로 활용하고자 하는 연구는 아직까지 시도된 바 없다.

대한민국 공개특허공보 10-2009-0103059

없음.

본 발명은 굴껍질이나 멍게 등 패각류를 포함한 천연 조미료 및 이의 제조방법을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 삼는다.

본 발명의 제조방법에 의하여 제조되는 천연 조미료는 칼슘과 미네랄 성분이 다량 포함되어 있어 깔끔하고 단백한 맛을 나타낼 수 있다.

또한 본 발명은 폐수가 발생되지 않고, 환경 친화적이며, 소음이나 작업 시 많은 면적이 필요하지않고, 뒷 정리가 간편하고 편리한 굴껍질 및 패각류를 처리하는 방법을 제공하고자 한다.

상기한 과제를 해결하기 위하여 본 발명은

굴, 멍게껍질을 포함한 패각류를 수집하여 세척하는 단계와; 상기 세척된 패각류를 850~900℃에서 2~7분간 가열하여 연화시키는 단계와; 상기 연화된 패각류 100중량부 대비 조미액젓을 1~5중량부 분사하는 단계와;상기 조미액젓이 분사된 패각류를 분쇄하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 한 천연 조미료의 제조방법을 과제의 해결 수단으로 제공한다.

상기 혼합액은 질산 0.1 내지 0.5 중량%, 인산염 화합물 0.5 내지 1.5 중량%, 과황산염 0.01 내지 0.1 중량%, 초산 1 내지 3 중량% 및 잔량의 정제수로 이루어지는 것을 특징으로 하고,

상기 조미액젓은 멸치와 소금을 중량비 3:1로 혼합하여 20 ℃에서 3년 숙성하고, 이를 멸치액젓과 잔사로 분리한 후, 물을 멸치와 소금의 중량비 대비 0.3 중량부 혼합하여 15분간 120℃에서 끓인 후 70℃에서 30분간 다려 소금결정체를 수득한 후, 이를 2 ℃로 급냉하여 제조되는 것을 특징으로 한다.

한편 본 발명은 상기한 과제를 보다 효과적으로 해결하기 위하여, 상기 조미액젓의 제조과정에서 상기 소금결정체를 수득하고 이를 2 ℃로 급랭한 다음 이를 3 ㎛의 여과막으로 1차 여과하고, 15일 동안 숙성시킨 후 0.2 ㎛의 여과막으로 2차 여과하는 단계를 추가로 포함하여 제조될 수 있다.

본 발명의 패각류를 이용한 천연 조미료의 제조방법에 의하면 작업과정에서 폐수가 발생되지 않고, 환경 친화적이며, 소음이 거의 발생되지 않으며, 작업 시 많은 면적이 필요하지 않고, 세척 후에는 간편하고 편리하게 뒷정리가 가능하다.

뿐만 아니라 담백하고 구수하며 칼슘이 풍부한 천연 조미료를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 작업공정을 나타내는 순서도이다.
도 2는 본 발명의 패각류의 파쇄과정을 설명하는 도면이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.

첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

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 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도 1은 본 발명의 작업공정을 나타내는 순서도이다. 도시된 바와 같이 본 발명은 천연 조미료를 제조함에 있어서, 굴, 멍게껍질을 포함한 패각류를 수집하여 세척하고, 이를 가열한 후, 조미액젓을 분사하고, 분쇄한 후, 혼합액에 침지하여 가열 소성한 후, 건조, 살균하여 수득되는 칼슘분말을 포함하는 것을 특징으로 한다.

굴 또는 멍게껍질 등과 같은 패각류는 칼슘과 미네랄 성분이 다량 포함되어 있다. 그러나 지금까지 별다른 처리 없이 쓰레기로 방치되어 왔다. 일반적으로 굴껍질은 세척하지 않은 채 야적장에 방치함으로 며칠만 지나도 주변에 악취를 풍기고 있겨 민원의 소지가 되고 있다. 본원 발명은 이를 해결하기 위하여 창안된 것으로 깔끔하고 단백한 맛을 나타낼 수 있는 천연 조미료에 관한 것이다.

우선 굴, 멍게껍질을 포함한 패각류를 수집하여 세척한다. 상기 수집과 세척은 본 발명의 목적과 효과에 크게 벗어나지 않은 범위내에서 자유롭게 실시할 수 있다. 통상적으로 세척은 바닷물 또는 소독수나 차아염소산 나트륨등과 같은 세척수를 사용하여 흐르는 물 또는 물탱크에서 작업할 수 있다.

다음 단계는 상기 세척한 패각류를 가열하는 단계인데 이는 차후 분쇄를 용이하게 하기 위함이다. 상기 가열은 850~900℃에서 2~7분간 가열한다. 상기 가열이 850℃ 미만이 온도에서 2분 이하로 진행되면 패각류가 충분히 연화(부드러워)되지 않아 조미료로 섭취할 경우 위, 소장 등 장기에 부담을 줄 수 있어서 식품으로 사용되기에 적절치 못하다. 한편 상기 가열이 900℃ 7분 이상으로 가열된다 하더라도 연화의 효과에는 별다른 영향을 미치지 못한다.

다음 단계는 상기 연화된 패각류에 조미액젓을 분사하는 단계인데, 이 때 분사되는 조미액젓은 멸치를 재료로 하여 제조된 것을 특징으로 한다.

보다 구체적으로 상기 조미액젓은 멸치와 소금을 중량비 3:1로 혼합하여 20 ℃에서 3년 숙성하고, 이를 멸치액젓과 잔사로 분리한 후, 물을 멸치와 소금의 중량비 대비 0.3 중량부 혼합하여 15분간 120℃에서 끓인 후 70℃에서 30분간 다려 소금결정체를 수득한 후, 이를 2 ℃로 급랭하여 제조된다.

한편 상기 조미액젓은 상기 소금결정체를 수득하고 이를 2 ℃로 급랭한 후, 3 ㎛의 여과막으로 1차 여과하고, 15일 동안 숙성시킨 후 0.2 ㎛의 여과막으로 2차 여과하는 단계를 추가로 포함하여 제조할 수도 있다.

다음 단계는 상기 조미액젓이 분사된 패각류를 분쇄하는 단계이다. 상기 분쇄는 볼밀(ball mill)이나 각종 공지된 분쇄기를 이용하여 수행될 수 있으나, 본 발명에서는 작업의 생산성을 향상시키기 위하여 특정한 구성의 패각류 분쇄기를 사용한다.

본 발명에서 사용된 패각류 분쇄기의 구성상의 특징에 대하여 설명하면 임펠러 저면에 원심력 방향으로 슬러지를 밀어내는 회전날이 형성되고, 상면에 외측으로 갈수록 넓은 면적을 가지도록 형성된 다수의 날개편이 회전방향과 반대방향으로 상승 경사지도록 방사형으로 배치되는 것을 특징으로 한다. 그러나 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 본 발명의 목적과 효과에서 크게 벗어나지 않는 범위에서 당업자라면 분쇄의 방법이나 공정을 적절히 선택할 수 있음은 물론이다.

이하 도 2를 참조하여 본 발명의 패각류의 파쇄과정을 보다 상세히 설명한다. 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에서 사용된 패각류 분쇄기는 상부가 개구되고 내벽면을 따라 요철구조를 이루는 절삭부가 구비된 하우징(10); 상기 하우징(10) 내부에 설치되어 모터(60)에 의해 회전하며 슬러지가 통과되도록 격자형 구조를 이루는 임펠러(20); 상기 임펠러(20) 상부에 위치하는 상기 하우징(10) 둘레면에 형성되어 표면이 절삭된 굴(80)을 외부로 배출시키는 굴 배출구(30); 및 상기 임펠러(20) 하부에 위치하는 상기 하우징(10)에 내부와 연통되게 형성되어 슬러지를 외부로 배출시키는 슬러지 배출구(40);를 포함하여 구성되어 있고,

상기 임펠러(20)는 저면에 원심력 방향으로 슬러지를 밀어내는 회전날(24)이 형성되고, 상면에 외측으로 갈수록 넓은 면적을 가지도록 형성된 다수의 날개편(22)이 회전방향과 반대방향으로 상승 경사지도록 방사형으로 배치되어 있다.

상기한 패각류 분쇄기의 구성을 통해 개구부(14)를 통해 하우징(10) 내부로 다수의 굴껍질이 투입되면, 모터(60)를 구동시켜 임펠러(20)를 회전시키게 된다. 임펠러(20)가 회전하기 시작하면, 굴껍질은 원심력에 의해 임펠러의 날개편(22)과 충돌되면서 하우징(10) 내측면의 절삭부(50)와 충돌되며, 절삭부(50)에 의하여 파쇄된 굴껍질은 임펠러(20)의 격자형 메쉬를 통해 하우징(10) 바닥면으로 떨어져 배출구(40)를 통해 배출된다. 상기 배출구(40)는 하우징(10)에 대하여 소정각도 경사지게 구성되어 있어서 배출이 용이하고, 작업 생산성을 증대시킬 수 있다.

다음 단계는 상기 분쇄된 패각류를 혼합액에 침지하여 가열 소성는 단계인데, 상기 침지는 패각류 표면에 남아 있는 불순물이나 유기 잔류물 등을 제거하기 위함이다. 상기 혼합액으로는 질산 0.1 내지 0.5중량%, 인산염 화합물 0.5 내지 1.5 중량%, 과황산염 0.01 내지 0.1 중량%, 초산 1 내지 3 중량% 및 잔량의 정제수로 이루어지고, 상기 패각류 분쇄물을 10 내지 30분 동안 상기 혼합액에 침지시켜 수행될 수 있다.

상기 소성은 패각류 분쇄물의 미세 기공에 흡착된 오염물질을 제거하고 활성화시키기 위함인데, 소성로에 투입한 후 1,300 내지 1,600℃의 온도에서 30 내지 200분 동안 가열함으로써 수행될 수 있다. 상기 소성과정을 거쳐 패각류의 탄산칼슘이 산화칼슘과 이산화탄소로 분해될 수도 있다.

다음 단계는 상기 가열, 소성된 패각류 분쇄물을 건조, 살균하여 칼슘 분말을 수득하는 단계인데, 상기 건조는 상기 분쇄물을 45 내지 50℃의 온도에서 20 내지 40시간 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 수분의 함량이 너무 적어 조미료로서의 식감이 떨어질 수 있다.

상기 살균은 분말형 식품(조미료, 스프류, 향신료, 각종 분말류)에 사용되는 초고온 증기 살균, 전자파 조사, 훈증처리, 방사선 조사, 고주파 가열법, 그리고 자외선 조사 방식 등을 사용할 수 있다.

본 발명의 제조방법에 의하여 수득된 칼슘 분말은 조미료 뿐만 아니라, 식품, 화장료, 의약품, 가축사료의 칼슘 영양제 등으로 사용 가능하다.

[실시예 1: 천연조미료의 제조]

굴껍질 1kg을 수거하여 바닷물로 깨끗이 세척한 후, 900℃에서 5분간 가열하고 조미액젓 30g을 스프레이 분무기로 분사하였다. 그런 다음 이를 파쇄기로 분쇄하여 혼합액에 침지하여 가열 소성하고 건조, 살균하여 칼슘 분말을 수득하여 조미료를 제조하였다.

상기 조미액젓은 소금을 중량비 3:1로 혼합하여 20 ℃에서 3년 숙성하고, 이를 멸치액젓과 잔사로 분리한 후, 물을 멸치와 소금의 중량비 대비 0.3 중량부 혼합하여 15분간 120℃에서 끓인 후 70℃에서 30분간 다려 소금결정체를 수득한 후, 이를 2 ℃로 급냉한 후, 3 ㎛의 여과막으로 1차 여과하고, 15일 동안 숙성시킨 후 0.2 ㎛의 여과막으로 2차 여과하여 제조한 것을 사용하였다.

상기 혼합액은 질산 0.1 내지 0.5 중량%, 인산염 화합물 0.5 내지 1.5 중량%, 과황산염 0.01 내지 0.1 중량%, 초산 1 내지 3 중량% 및 잔량의 정제수로 이루어지는 것을 사용하였다.

비교예 1

실시예 1과 동일하게 실시하되, 조미액젓을 첨가하지 않고 실시하였다.

비교예 2

실시예 1과 동일하게 실시하되, 조미액젓을 여과시키는 단계를 생략하고 실시하였다.

비교예 3

실시예 1과 동일하게 실시하되, 혼합액에 침지하여 가열 소성하고 건조, 살균하는 단계를 생략하고 실시하였다.

상기 실시예 1 및 비교예 1~3에서 제조한 천연조미료를 사용하여 국물을 조리하도록 한 다음, 임의로 선정한 20명의 패널을 대상으로 시식하게 하고 향, 맛 및 전반적인 기호도에 대하여 설문조사하였으며, 5점 평점법 (5:아주 좋다, 4 : 좋다, 3 : 보통이다, 2 : 나쁘다, 1 : 아주 나쁘다)으로 분석하였으며, 결과 값을 평균 값으로 하여 아래 표 1에 정리하였다.

	실시예1	비교예1	비교예2	비교예3
향	4.7	3.4	4.1	4.4
맛	4.6	3.3	3.9	4.3
기호성	4.8	3.6	4.3	3.2

상기 표 1에서 확인할 수 있듯이, 본 발명의 실시예 1의 천연조미료는 향, 맛, 기호성 평가에서 '아주 좋다'는 평가를 받았으나, 조미액젓이 첨가되지 않은 비교예 1의 경우에는 비릿한 냄새 내지 맛으로 인해 향, 맛 및 기호성이 크게 저하되며, 조미액젓을 여과시키지 않은 비교예 2의 경우 실시예 1에 비하여 향, 맛 및 기호성이 다소 못 미치는 것으로 파악되었다. 비교예 3은 혼합액에 침지하는 단계를 생략한 것으로 이는 기호성에 영향을 주는 것으로 조사되었다.

본 발명은 패각류를 이용한 천연 조미료의 제조방법에 관한 것으로 식품분야에 활용될 수 있다. 또한 자원을 재활용하고 환경오염을 방지하는 분야의 기술과도 관련성이 깊다.

10: 하우징 12: 세척수 투입배관 14: 개구부 20: 임펠러 22: 날개편 24: 회전날 30: 굴배출구 40: 슬러지배출구 50: 절삭부 60: 모터 70: 지지대 80: 굴 90: 슬러지 100: 파쇄기

Claims (5)

1. 천연 조미료를 제조하는 방법에 있어서,
   상기 천연 조미료는 굴, 멍게껍질을 포함한 패각류를 수집하여 세척하는 단계와;
   상기 세척된 패각류를 900℃에서 5분간 가열하여 연화시키는 단계와;
   상기 연화된 패각류 100중량부 대비 조미액젓을 3중량부 분사하는 단계와;
   상기 조미액젓이 분사된 패각류를 패각류 분쇄기를 사용하여 분쇄하는 단계와;
   상기 분쇄된 패각류를 혼합액에 침지하여 가열 소성하는 단계와;
   상기 가열, 소성된 패각류 분쇄물을 건조, 살균하여 칼슘 분말을 수득하는 단계를 포함하고,
   상기 소성은 소상기 패각류 분쇄물을 소성로에 투입한 후 1,300 내지 1,600℃의 온도에서 30 내지 200 분동안 가열하는 것이며,
   상기 혼합액은 질산 0.1 내지 0.5 중량%, 인산염 화합물 0.5 내지 1.5 중량%, 과황산염 0.01 내지 0.1 중량%, 초산 1 내지 3 중량% 및 잔량의 정제수로 이루어지고,
   상기 조미액젓은 멸치와 소금을 중량비 3:1로 혼합하여 20 ℃에서 3년 숙성하고, 이를 멸치액젓과 잔사로 분리한 후, 물을 멸치와 소금의 중량비 대비 0.3 중량부 혼합하여 15분간 120℃에서 끓인 후 70℃에서 30분간 다려 소금결정체를 수득한 후, 이를 2 ℃로 급랭한 후, 3 ㎛의 여과막으로 1차 여과하고, 15일 동안 숙성시킨 후 0.2 ㎛의 여과막으로 2차 여과하여 제조되며,
   상기 건조는 상기 분쇄물을 45 내지 50℃의 온도에서 20 내지 40시간 동안 보관하여 건조하는 것을 특징으로 한 패각류를 포함한 천연 조미료의 제조방법.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1항의 방법에 의하여 제조된 패각류를 포함한 천연 조미료.

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