KR102588096B1 - 천연 발색제 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 출원은 식물 발효물을 포함하는 천연 발색제 조성물로서, 상기 조성물은 아질산염을 700 ppm 이상의 농도로 포함하고, 유리당을 1,000 ppm 이하의 농도로 포함하는 것이고, 상기 유리당은 락토오스를 포함하는 것인, 천연 발색제 조성물에 관한 것이다. 상기 천연 발색제 조성물은, 환원균의 접종 없이도 천연의 원료로부터 아질산염을 고농도로 함유하도록 제조될 수 있으며, 합성 아질산염을 대체하여 육제품에 적용하였을 때 우수한 발색 효과를 나타낼 수 있다.
Description
본 출원은 천연 발색제 조성물에 관한 것이다.
육류를 원료로 하여 가공한 햄, 소시지와 같은 육제품은 고유의 선홍색 또는 붉은색을 나타내도록 제조되는데, 육제품의 발색을 위한 목적에서 아질산염이 발색제로 첨가된다. 아질산염은 육류에 포함된 미오글로빈과 반응하여 육제품이 선홍색을 띠도록 할 뿐만 아니라, 독소를 발생시키는 C. botulinum을 억제하고 미생물의 성장을 방지하여 식품의 저장성을 증가시키는 역할을 하기도 한다.
그런데, 발색제로 흔히 첨가되는 합성 아질산염의 경우, 화학적 합성 첨가제라는 이유로, 합성 아질산염이 첨가된 염지 육가공품에 대한 소비자들의 기피 현상이 증가하고 있으며, 이에 따라 천연의 원료로부터 아질산염을 제조하여 이를 이용하고자 하는 시도가 계속되어 오고 있다. 천연 아질산염을 제조하는 방법으로, 질산염이 풍부하게 함유된 식물 또는 이의 추출물에, 질산염을 아질산염으로 환원할 수 있는 활성을 보유한 환원균을 접종함으로써 아질산염을 수득하는 방법이 제안되어 왔다.
한국 공개특허공보 제2018-0031438호에서는 시금치 추출물에 락토바실러스 파르미니시스를 접종하여 발효를 수행하여 천연 아질산염을 제조하는 방법에 대해 개시하며, "시금치 유래 천연 아질산염 생산의 최적화 연구"(김태경 et al., KOREAN J. FOOD SCI. TECHNOL. Vol. 49, No. 4, pp. 459~461 (2017))에서도 시금치 추출물을 이용해 천연 아질산염을 생산하기 위해 Staphylococcus carnosus나 다양한 Lactobacillus 균주들을 접종하는 방법을 개시하여, 천연 아질산염을 제조하기 위해 환원균의 접종을 필수적으로 이용하고 있다. 그러나, 현재 충분한 양의 아질산염 함량을 충족하는 천연 식물 추출물을 생산하는 공정이나, 환원 기술이 국내에 확보되어 있지 않은 문제점이 있다.
이에, 본 출원에서는 고함량의 천연 아질산염 함량을 포함하여, 종래의 천연 발색제 조성물보다 아질산염을 적은 양 포함하면서도 충분한 발색 효과뿐만 아니라, 육제품에 첨가되어 가공될 때 적합한 특성을 가질 수 있는 천연 발색제 조성물을 고안하였다.
본 출원은 육제품이 고유의 육색을 나타낼 수 있도록 처리되는 아질산염을 고농도로 함유하는 천연 발색제 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 출원은 육제품의 제조를 위한 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 출원은 육제품을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 출원은 육류를 발색시키는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 출원의 일 양태는, 식물 발효물을 포함하는 천연 발색제 조성물로서, 상기 조성물은 아질산염을 700 ppm 이상의 농도로 포함하고, 유리당을 1,000 ppm 이하의 농도로 포함하는 것이고, 상기 유리당은 락토오스를 포함하는 것인, 천연 발색제 조성물을 제공한다.
본 출원의 다른 일 양태는, 상기 천연 발색제 조성물을 포함하는 육제품 제조용 조성물로서, 상기 천연 발색제 조성물은 0.5 중량% 이하의 함량으로 포함되는 것인, 육제품 제조용 조성물을 제공한다.
본 출원의 다른 일 양태는, 상기 천연 발색제 조성물 및 육류를 포함하는 육제품으로서, 상기 육제품 내 잔류 아질산 이온(NO2 -)은 70 ppm 이하인, 육제품을 제공한다.
본 출원의 다른 일 양태는, 상기 천연 발색제 조성물을 육류 원재료와 혼합하는 단계를 포함하는, 육류의 발색 방법을 제공한다.
본 출원의 천연 발색제 조성물은 식물 발효물을 포함하고, 아질산염을 700 ppm 이상의 농도로 포함하고, 유리당을 1,000 ppm 이하의 농도로 포함한다.
상기 아질산염(nitrite)은 아질산 이온(NO2 -)과 염이 결합된 것으로, 구체적으로 아질산나트륨(NaNO2)일 수 있다.
상기 천연 발색제 조성물은 아질산염을 포함함에 따라, 식품, 예컨대 육류가 함유된 식품에 적용되어 육제품 특유의 선홍색, 붉은색이 나타나도록 하기 위한 목적에서 이용될 수 있다.
상기 아질산염은 상기 식물 내 질산염 환원효소(nitrate reductase)에 의해 생성되는 것일 수 있다. 질산염을 함유하는 식물에 외부의 환원균을 접종함으로써 환원균에 의해 아질산염을 제조하는 종래 기술과는 달리, 본 출원의 천연 발색제 조성물에 포함되는 아질산염은, 질산염을 함유하는 식물 또는 식물의 추출물에 존재하는 질산염 환원효소를 활성화시킴으로써 환원균 접종 없이 제조될 수 있다. 따라서, 환원균을 별도로 배양하는 과정이나 이를 구입하는 과정이 생략될 수 있어, 보다 경제적이고 손쉬운 방법으로 아질산염을 제조할 수 있는 장점이 있다. 본 출원의 천연 발색제 조성물은 육제품에 적용되었을 때 발색 효과가 우수한 효과가 있으면서도, 이를 제조하기 위해 필요한 비용, 설비, 노동력 등이 감소될 수 있다. 또한, 환원균의 접종 과정을 거치지 않으므로, 환원균에 의해 발생할 수 있는 의도치 않은 물질의 발생 등의 문제점이 발생할 우려가 없으며, 환원균이나 이로부터 생산되는 부산물을 제거시키는 과정이 필요하지 않다는 장점이 있다.
본 출원의 천연 발색제 조성물은 상기 아질산염을 700 ppm 이상의 농도로 포함한다. 구체적으로, 상기 아질산염은 700 ppm 이상, 750 ppm 이상, 800 ppm, 1,000 ppm 이상, 2,000 ppm 이상, 2,500 ppm 이상, 3,000 ppm 이상, 5,000 ppm 이상, 8,000 ppm 이상, 10,000 ppm 이상, 20,000 ppm 이상, 30,000 ppm 이상, 40,000 ppm 이상, 50,000 ppm 이상, 60,000 ppm 이상, 70,000 ppm 이상, 80,000 ppm 이상, 90,000 ppm 이상, 100,000 ppm 이상, 110,000 ppm 이상, 120,000 ppm 이상, 130,000 ppm 이상, 150,000 ppm 이상, 180,000 ppm 이상 또는 200,000 ppm 이상의 농도로 포함될 수 있다.
아질산염이 천연 발색 조성물 내에 상기 범위의 농도로 포함됨에 따라, 본 출원의 조성물은 육제품에 적용되었을 때 육제품 고유의 붉은색이 나타나게 할 수 있으며, 합성 아질산염을 이용하는 경우와 유사한 수준의 발색 효과를 나타낼 수 있을 뿐만 아니라, 환원균을 이용한 천연 아질산염을 이용하는 경우와 비교할 때, 본 발명의 천연 발색제 조성물은 소량을 이용하더라도 더 우수하거나 유사한 수준의 발색 효과를 나타낼 수 있다.
본 출원의 천연 발색제 조성물은 유리당을 1,000 ppm 이하의 농도로 포함하고, 상기 유리당은 락토오스를 포함한다.
구체적으로, 상기 유리당은 1,000 ppm 이하, 900 ppm 이하, 800 ppm 이하, 700 ppm 이하, 500 ppm 이하, 300 ppm 이하, 200 ppm 이하, 100 ppm 이하 또는 50 ppm 이하의 농도로 포함될 수 있다. 유리당 중에서 환원당은 제품에 적용된 후 이를 고온으로 살균하는 과정에서 갈변 현상을 유발할 수 있어 제품의 외관에 부정적인 영향을 줄 수 있는바, 본 출원의 천연 발색제 조성물은 유리당을 상기 범위의 농도로 포함함에 따라, 육제품에 적용되었을 때 고온 살균 조건에 노출되더라도 갈변 현상을 감소시킬 수 있으며, 이는 아질산염에 의한 발색 효과와 함께 제품의 색상 및 외관 개선과 관련하여 상승 효과가 기대될 수 있다.
보다 구체적으로, 본 출원의 천연 발색제 조성물은 상기 프럭토오스를 1,000 ppm 이하의 농도로 포함하거나, 글루코오스 및 수크로오스를 포함하지 않을 수 있다.
본 출원의 천연 발색제 조성물은 아스파르트산, 글루탐산, 글리신, 알라닌, 발린, 메티오닌, 이소류신, 류신, 티로신, 페닐알라닌, 리신 및 아르기닌으로 이루어진 군으로부터 선택되는 8개 이상의 아미노산을 500 ppm 이상의 농도로 더 포함할 수 있다. 구체적으로 8개 이상, 9개 이상, 10개 이상 포함할 수 있다. 또한 구체적으로, 상기 아미노산은 500 ppm 이상, 600 ppm 이상, 800 ppm 이상, 1,000 ppm 이상, 1,500 ppm 이상, 2,000 ppm 이상, 2,500 ppm 이상, 3,000 ppm 이상, 5,000 ppm 이상, 7,000 ppm 이상, 10,000 ppm 이상, 12,000 ppm 이상, 15,000 ppm 이상, 17,000 ppm 이상, 20,000 ppm 이상 또는 25,000 ppm 이상의 농도로 포함될 수 있다. 환원균을 접종함으로써 제조되는 아질산염 함유 조성물에는 상기 범위보다 더 적은 양의 아미노산이 포함되어 있을 수 있으며, 보다 구체적으로 글리신, 메티오닌, 이소류신, 류신, 티로신, 리신, 히스트딘, 아르기닌과 같은 아미노산은 포함하지 않을 수 있다. 본 출원의 조성물에는 상기와 같은 다양한 종류의 아미노산을 비교적 높은 농도로 포함함에 따라, 영양과 맛의 측면에서도 긍정적인 효과를 나타낼 수 있다. 예컨대, 아스파르트산, 글루탐산, 글리신 등의 아미노산은 감칠맛을 내는 것으로 알려져 있어 본 출원의 조성물이 육제품에 적용되었을 때 이의 풍미 측면에서 유리한 효과를 낼 수 있다. 특히, 본 출원의 발색제 조성물은 육제품에 적용되어 이의 발색을 유도하기 위한 목적에서 이용될 수 있는데, 적용 대상이 식품이라는 점에서 상기와 같은 아미노산의 함유에 의해 발생하는 효과는, 본 출원의 발색 효과와 함께 바람직한 상승 효과를 나타낼 수 있다.
본 출원의 천연 발색제 조성물은, 하이포잔틴(hypoxanthine), 구아노신(guanosine), 잔틴(xanthine), 이노신(inosine), 잔토신(xanthosine) 및 IMP.2Na·7.5H2O로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 핵산계 화합물을 더 포함할 수 있다. 상기 천연 발색제 조성물은 아데닌(adenine) 및/또는 AMP.2Na를 포함하지 않을 수 있다.
상기 천연 발색제 조성물은, 아세트산을 1,000 ppm 이상의 농도로 더 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 아세트산은 1,000 ppm 이상, 2,000 ppm 이상, 3,000 ppm 이상, 5,000 ppm 이상, 7,000 ppm 이상, 10,000 ppm 이상, 12,000 ppm 이상, 20,000 ppm 이상, 30,000 ppm 이상, 40,000 ppm 이상 또는 45,000 ppm 이상의 농도로 포함될 수 있다. 또한, 상기 조성물은 숙신산을 포함할 수 있다. 환원균을 접종함으로써 제조되는 아질산염 함유 조성물에는 아세트산이 300 ppm 이하로 포함되거나, 소량의 숙신산만을 포함하고 있는데, 아세트산 및 숙신산은 식품의 맛을 증진시켜 줄 수 있는 바, 환원균에 의해 제조된 천연 발색제 조성물보다 천연 발색제 조성물로서 유용하다.
상기 천연 발색제 조성물은, GABA(γ-aminobutyric acid)를 25 ㎎/ℓ 이상의 농도로 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 GABA는 25 ㎎/ℓ 이상, 50 ㎎/ℓ 이상, 100 ㎎/ℓ 이상, 200 ㎎/ℓ 이상, 500 ㎎/ℓ 이상, 900 ㎎/ℓ 이상, 1,000 ㎎/ℓ 이상, 1,500 ㎎/ℓ 이상, 1,700 ㎎/ℓ 이상, 2,000 ㎎/ℓ 이상 또는 2,100 ㎎/ℓ 이상의 농도일 수 있다.
본 발명에 따른 천연 발색제 조성물은 하기와 같은 방법으로 제조될 수 있다.
상기 천연 발색제 조성물은, 질산염을 함유하는 식물로부터 추출물을 준비하는 단계; 상기 식물 추출물 내 질산염 환원효소(nitrate reductase)를 활성화시키는 단계; 및 상기 질산염 환원효소를 실활시키는 단계;를 거쳐 제조될 수 있다. 상기 추출은 상기 식물 내에 포함되어 있는 성분을 외부로 내보내는 과정으로, 상기 식물이 착즙 또는 파쇄된 것일 수 있다. 상기 착즙은 통상의 착즙기, 녹즙기 등을 이용하여 식물로부터 착즙액을 얻는 것일 수 있다. 상기 파쇄는 식물을 분쇄하거나 밀링하여 식물 내의 액체와 식물체를 얻는 것일 수 있다. 상기 식물 추출물은 식물 내의 질산염 및 질산염 환원효소를 포함할 수 있다. 상기와 같은 추출 방법을 통해 추출물을 준비할 경우, 상기 추출물 내에 포함되는 질산염 환원효소의 활성이 소실되거나 저해되지 않고 유지될 수 있는 장점이 있다. 예를 들어, 열이나 용매, 외부에서 투입되는 효소에 의해 발생할 수 있는 질산염 환원효소의 활성 저해 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다. 상기 질산염 환원효소를 활성화시키는 단계는 완충 시스템을 통하여 pH 범위를 유지하는 단계를 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 pH 범위를 유지하는 단계는 pH가 pH 6 내지 pH 9의 범위 내로 유지되는 것일 수 있으며, 구체적으로 pH 6.5 내지 pH 9, pH 6.5 내지 8.5, pH 6.5 내지 pH 8, pH 6.5 내지 pH 7.5 또는 pH 6.5 내지 pH 7의 범위로 유지되는 것일 수 있다. 대사 과정을 거칠 경우 이에 따라 생성되는 부산물에 의해 pH가 감소될 수 있는데, 이는 질산염 환원효소의 활성을 감소시킬 수 있다. 그러므로 pH를 상기 범위로 유지하는 경우, 질산염 환원효소의 활성이 감소되지 않고 아질산염 전환율이 높게 유지될 수 있다.
본 출원의 천연 발색제 조성물은, 질산염의 환원 활성을 가지는 환원균을 포함하지 않을 수 있다. 상기 환원균은, 스타필로코쿠스 속(Staphylococcus genus), 마이크로코쿠스 속(Micrococcus genus), 락토바실러스 속(Lactobacillus genus), 엔테로코쿠스 속(Enterococcus genus), 락토코쿠스 (Lactococcus genus), 스트렙토코쿠스 속(Streptococcus genus), 페디오코쿠스 속(Pediococcus genus) 또는 류코노스톡 속(Leuconostoc genus)의 미생물일 수 있으며, 보다 구체적으로 스타필로코쿠스 카르노수스(Staphylococcus carnosus) 또는 스타필로코쿠스 비툴리누스(Staphylococcus vitulinus)일 수 있다.
상기 식물 발효물은 식물이나 이의 추출물 내에 포함된 효소 반응을 진행시킴으로써 얻어질 수 있다.
본 출원에서 용어 “발효”는 효소 작용에 의한 유기 화합물의 변화가 발생하는 일련의 대사 과정을 의미한다.
상기 식물은 시금치, 상추, 배추, 양상추, 양배추, 열무, 깻잎, 치커리, 무잎, 무, 쑥갓, 케일, 갓, 부추, 미나리 및 레드비트로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니며 질산염을 함유하는 식물이라면 어느 것이든 이용될 수 있다. 상기 식물은 질산염을 3,000 ppm 이상의 농도로 포함하는 것일 수 있으며, 예컨대 질산염을 3,100 ppm 이상, 3,200 ppm 이상, 3,300 ppm 이상, 3,500 ppm 이상, 4,000 ppm 이상, 4,500 ppm 이상, 5,000 ppm 이상, 3,000 ppm 내지 10,000 ppm, 3,200 ppm 내지 800 ppm, 3,500 ppm 내지 7,000 ppm, 4,000 ppm 내지 6,000 ppm의 농도로 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니며 아질산염 전환 반응이 충분히 일어날 수 있을 정도의 농도로 질산염을 포함한다면 이용될 수 있다.
본 출원의 천연 발색제 조성물은 분말 형태일 수 있으며, 이 때 상기 아질산염을 100,000 ppm 이상의 농도로 포함할 수 있다. 상기 분말은 동결건조 또는 분무건조에 의해 제조되는 것일 수 있다. 본 출원의 조성물이 분말 형태일 경우, 아질산염을 보다 고농도로 포함할 수 있으며, 육제품에 적용하기에 용이한 장점이 있다. 또한, 분말 형태의 조성물은 보관, 유통 과정에서도 더 유리한 장점이 있다.
본 출원의 육제품 제조용 조성물은 상기 천연 발색제 조성물을 포함한다. 상기 육제품 제조용 조성물은 육제품을 제조하기 위한 것으로서, 돈육, 돈지방, 정제수 등을 포함할 수 있으며, 육제품에 따라 그 성분 및 함량은 상이해 질 수 있다. 상기 천연 발색제 조성물은 육제품 제조용 조성물에 5 중량%이하의 함량으로 포함될 수 있다. 구체적으로, 상기 천연 발색제 조성물은 4중량%, 3중량%, 2중량%, 1중량%, 0.5 중량% 이하, 0.3 중량% 이하, 0.2 중량% 이하, 0.1 중량% 이하, 0.08 중량% 이하, 0.05 중량% 이하, 0.03 중량% 이하, 또는 0.01 중량% 이하의 함량으로 포함될 수 있다. 상기 함량은 천연 발색제 내 아질산염의 함량에 따라 변경될 수 있으나, 다만 본 발명에 따른 천연 발색제 조성물은 고농도의 아질산나트륨을 포함하고 있기에, 천연 발색제 조성물이 포함되는 양이 적어질 수 있으며, 천연 발색제 조성물에 대해 앞서 설명한 것처럼, 이는 육제품에 적용되었을 때 육제품 고유의 선홍색 또는 붉은색이 나타날 수 있도록 하는 발색 효과가 우수하다. 따라서, 상기 천연 발색제 조성물은, 육류를 발색시켜 육제품을 제조하기 위한 용도로 유용하게 이용될 수 있다.
본 출원의 육제품은 상기 천연 발색제 조성물 및 육류를 포함하고, 상기 육제품 내 잔류 아질산 이온(NO2 -)은 70 ppm 이하일 수 있다.
천연 발색제 조성물에 대해 앞서 설명한 것처럼, 이는 육제품에 적용되었을 때 육제품 고유의 선홍색 또는 붉은색이 나타날 수 있도록 하는 발색 효과가 우수하다. 또한, 이는 식물과 같은 천연의 원료를 이용해 제조되는 것으로, 합성 아질산염을 대체하여 이용될 수 있다. 따라서, 본 출원의 상기 육제품은 상기 천연 발색제 조성물을 포함함에 따라 육류가 목적하는 선홍빛 또는 붉은색을 나타낼 수 있도록 하여 소비자의 기호에 부합하고 식욕을 돋울 수 있는 외관을 갖출 수 있도록 하는 우수한 효과가 있다.
상기 잔류 아질산 이온은 구체적으로 70 ppm 이하, 65 ppm 이하, 60 ppm 이하, 55 ppm 이하, 50 ppm 이하, 40 ppm 이하, 30 ppm 이하, 20 ppm 이하, 15 ppm 이하, 10 ppm 이하, 5 ppm 이하, 2 ppm 이하 또는 1 ppm 이하의 농도일 수 있다. 아질산 이온은 건강에 부정적으로 작용할 가능성도 있으므로, 잔류되는 아질산 이온의 양이 상기 범위와 같을 경우, 육제품에서 충분한 발색 효과를 내면서도 건강에 좋지 않은 영향을 최소화할 수 있는 장점이 있다.
본 출원의 육류의 발색 방법은, 상기 천연 발색제 조성물을 육류 원재료와 혼합하는 단계를 포함한다.
천연 발색제 조성물에 대해 앞서 설명한 것처럼, 이는 육제품에 적용되었을 때 육제품 고유의 선홍색 또는 붉은색이 나타날 수 있도록 하는 발색 효과가 우수하다. 따라서, 상기 천연 발색제 조성물을 육류 원재료와 혼합하는 단계를 거침에 따라 목적하는 수준의 육색을 갖도록 육류를 발색시킬 수 있다.
본 출원의 천연 발색제 조성물은, 식물 유래의 천연 아질산염을 포함함에 따라 합성 아질산염을 대체하여 육제품에 적용함으로써 육류를 발색시킬 수 있다. 상기 천연 발색제 조성물은 합성 아질산염을 이용한 육제품과 유사한 수준으로 육제품의 발색을 유도할 수 있으며, 유리당의 함량이 적어 환원당에 의해 발생하는 갈변 현상도 방지하여 육제품의 외관 품질을 현저하게 높일 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 출원의 천연 발색제 조성물에 포함되는 고함량의 아미노산에 의한 육제품의 맛 품질 개선 효과도 나타날 수 있으며, 발색제 조성물이 식품에 적용되는 것이라는 점을 고려할 때 뛰어난 상승 효과를 기대할 수 있다.
다만, 본 출원의 효과는 상기에서 언급한 효과로 제한되지 아니하며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 하기의 기재로부터 당업자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 환원균의 접종 없이 시금치를 발효시켜 제조한 발색제 조성물을 육류와 혼합하여 만든 모델 육제품(제조예 1 및 제조예 2), 합성 아질산염을 첨가한 모델 육제품(비교제조예 2 및 3), 그리고 아질산염을 첨가하지 않은 모델 육제품(비교제조예 1)의 외관을 관찰하여 촬영한 사진이다.
이하, 본 출원을 실시예에 의하여 상세히 설명한다.
단, 하기 실시예는 본 출원을 구체적으로 예시하는 것이며, 본 출원의 내용이 하기 실시예에 의해 한정되지 아니한다.
[실시예 1]
본 출원에서는 식물 내에 함유된 질산염 환원효소(nitrate reductase)를 활성화시킴으로써, 천연의 아질산염을 고함량으로 포함하는 새로운 천연 아질산염 포함 발효액을 제조하였다.
시금치 발효물의 제조
국내산 시금치(질산염 3,000ppm 이상)를 흐르는 물에서 씻어 흙과 이물을 제거한 다음, 통상의 녹즙기를 이용하여 착즙함으로써 시금치의 추출물을 얻었다.
시금치 추출물을 2 ℓ의 발효기(Marado-PDA, BIOCNS Co., 대한민국)에서 20 ℃ 내지 40 ℃의 온도로 발효시켰으며, 초기 pH는 8.5 내지 9.0의 범위로 하여 0.03 M의 Na2CO3-NaHCO3 완충용액을 이용하였고, 임펠라 200 rpm 조건으로 발효를 진행하고, 시간에 따른 pH 변화, 질산염 및 아질산염의 농도 변화를 측정하였다(표 1).
| 추출물 | 0시간 | 1시간 | 2시간 | 3시간 | 4시간 | 5시간 | 6시간 | 6.5시간 | 7시간 | 7.5시간 | 8시간 | 8.5시간 | |
| pH | 6.09 | 8.99 | 8.77 | 8.65 | 8.04 | 7.34 | 7.19 | 7.02 | 6.83 | 6.74 | 6.70 | 6.60 | 6,54 |
| 질산염 (ppm) |
3,273 | 3,259 | 3,012 | 3,454 | 3,346 | 2,545 | 1,761 | 1,014 | 438 | 51 | 0 | 0 | 0 |
| 아질산염 (ppm) |
0 | 0 | 0 | 0 | 297 | 933 | 1,556 | 2,082 | 2,602 | 2,874 | 2,948 | 2,897 | 2,899 |
| 전환율(%) | 0% | 0% | 0% | 0% | 9% | 29% | 48% | 64% | 79% | 88% | 90% | 89% | 89% |
그 결과, 반응을 수행함에 따라 pH는 점차 감소하였으나 완충용액에 의한 완충 효과가 충분히 나타났으며, 반응이 진행되고 약 7시간이 경과한 시점부터는 전환율이 약 90% 수준까지 높아져 매우 우수한 전환 효과를 나타냄을 확인하였다.
[1-2] 발효물의 건조
시금치 발효 농축물 제조
상기 실시예 1-1의 과정을 통해 제조한 시금치 발효물에서 질산염 전환효소의 활성을 제거하는 실활 과정을 수행하였다. 시금치 발효물에 60℃ 이상의 고온의 열을 가함으로써 효소를 실활시킨 다음, 필터프레스(JUNGDO 1000, JUNGDO Co., 대한민국)를 이용해 5% 규조토를 첨가하고 15 cc 여과포로 여과함으로써 1차 여과한 다음, 5 ㎛ MF 필터를 이용해 2차 여과하여 잔류 규조토와 미세물질을 추가 제거하였다. 이 후, UHT 살균기를 이용하여 95-100 ℃의 온도로 1분 30초간 살균을 수행하였다. 상기와 같은 실활, 여과, 살균 과정을 수행한 이후에도 아질산염 손실의 발생이 크게 나타나지는 않았다. 또한, 아질산염의 손실이 가장 적은 방법으로, 원심 박막 농축기를 이용한 농축을 수행함에 따라 본 출원의 아질산염 함유 조성물의 농축물을 제조하였다(표 2).
| 아질산염 (ppm) | |
| 농축농도 (27.5 Brix) | 34,728 |
시금치 발효 분말 제조
상기 농축물을 대상으로 분무 방법을 달리하여 분무건조법과 동결건조법을 통해 시금치 추출물의 분말을 제조하고, 이에 포함된 아질산염의 농도를 측정해 비교하였다. 분무건조의 경우, 상기 농축물에 말토덱스트린을 혼합하여 고형분 함량을 35-38 Brix 수준으로 조절하였다. 시금치 농축물 및 말토덱스트린의 비율은 각각 85:15, 88:12, 90:10으로 하여 분무건조를 수행하였다(In let temperature: 180 ℃, Out let temperature: 90 ℃, 시료 주입 속도: 10 ㎖/min). 동결건조의 경우, 상기 농축물에 부형제를 첨가하지 않고, -70 ℃의 Deep freezer에서 예비 동결시킨 다음, 동결건조기를 이용하였다. 동결건조 조건으로는, 진공도는 20 kPa, 챔버 내부 온도는 -40 ℃에서 30 ℃까지 천천히 승온시키는 것으로 하여 72시간 동안 건조를 수행하였다. 상기와 같은 3가지 비율의 분무 건조된 분말(SD 분말)과 동결건조된 분말(FD 분말)에 함유된 아질산염의 농도를 측정하여 하기 표 3에 나타냈다.
| 조성 | 아질산염 (ppm) |
| SD분말(85:15) | 67,806 |
| SD분말(88:12) | 72,659 |
| SD분말(90:10) | 80,780 |
| FD분말(100) | 104,917 |
[실시예 2]
아질산염 포함 조성물을 이용한 육제품의 제조 및 발색 효과 확인
[2-1] 모델 육제품의 제조
실시예 1을 통해 제조한 시금치 발효분말을 이용하여, 돈육의 뒷다리살 및 지방과 혼합해 하기 표 4와 같은 배합비로 모델 육제품을 제조하였다. 제조예 1 및 제조예 2는 실시예 1의 시금치 발효분말을 각각 20 ppm, 100 ppm의 농도로 첨가한 것이고, 비교제조예 1은 아질산염을 첨가하지 않고(음성대조구), 비교제조예 2 및 비교제조예 3은 합성 아질산염을 각각 20 ppm, 100 ppm 첨가하여 제조한 것이다(양성대조구). 상기 시금치 발효분말의 경우, 100,000 ppm을 기준으로 환산하여 제조예 1 및 제조예 2의 육제품에 각각 0.03%, 0.149%의 함량으로 첨가하였다.
| 원재료 | 비교제조예 1 | 비교제조예 2 (20ppm) |
비교제조예 3 (100ppm) |
제조예 1 (20ppm) |
제조예 2 (100ppm) |
| 돈육 | 60.00 | 60.00 | 60.00 | 60.00 | 60.00 |
| 돈지방 | 20.00 | 20.00 | 20.00 | 20.00 | 20.00 |
| 정제수 | 16.70 | 16.70 | 16.70 | 16.60 | 16.50 |
| 분리대두단백 | 2.00 | 2.00 | 2.00 | 2.00 | 2.00 |
| 정제염 | 1.00 | 1.00 | 1.00 | 1.00 | 1.00 |
| 인산염 | 0.30 | 0.30 | 0.30 | 0.30 | 0.30 |
| 합성 아질산염 | 0.002 | 0.01 | |||
| 시금치발효분말 | 0.030 | 0.149 | |||
| 합계 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
[2-2] 아질산염 첨가된 육제품의 색도 측정
상기 제조예 1 및 2, 그리고 비교제조예 1 내지 3의 모델 육제품을 대상으로 이의 외관을 관찰하고, 색도를 측정하였다. 상기 육제품들을 믹서기로 분쇄하고, 페트리 디쉬에 넣어 3회 반복하여 Hunter L, a, b 값을 측정하였다. 표면색은 표준백판(L=97.40, a=－0.49, b=1.96)으로 보정된 Chromameter(CR-400, Minolta Co., 일본)를 사용하였다. 측정된 L, a, b 값을 바탕으로 색차(color difference, ΔE) 값을 계산하여 비교 분석하였다(표 5). *ΔE는 비교제조예 1(음성대조구)과의 색차, **ΔE는 동일한 아질산염 농도의 비교제조예(양성대조구)와의 색차를 의미한다.
| 처리구 | L | a | b | *ΔE | **ΔE |
| 비교제조예 1 | 68.43 | 4.36 | 10.04 | ||
| 비교제조예 2 (20ppm) | 67.46 | 6.36 | 8.49 | 2.71 | |
| 제조예 1 (20ppm) | 67.85 | 7.69 | 8.26 | 3.81 | 1.40 |
| 비교제조예 3 (100ppm) | 68.34 | 7.84 | 8.25 | 3.91 | |
| 제조예 2 (100ppm) | 67.69 | 6.82 | 8.18 | 3.17 | 1.21 |
모델 육제품의 외관을 관찰한 결과, 아질산염을 첨가하지 않은 음성대조구인 비교제조예 1에서는 붉은색이 거의 나타나지 않은 것과는 달리, 제조예 1, 2, 비교제조예 2, 3의 경우 비교제조예 1에 비해 육안으로 볼 때에도 붉은색을 띠는 것을 확인할 수 있었다(도 1). 색도 측정 결과, 제조예 1 및 2의 육제품과 비교제조예들과의 명도 차이는 크지 않았으며, 적색도의 경우 아질산염을 첨가하지 않은 비교제조예 1을 제외하고 제조예 1, 2, 비교제조예 2, 3에서 유사한 패턴으로 나타났다. 색차 ΔE 값의 경우에도 음성대조구인 비교제조예 1과는 큰 차이가 나타났지만, 양성대조구들과 제조예 1, 2 사이에는 색차 값이 큰 차이를 나타내지 않았다.
상기와 같은 결과로 볼 때, 환원균을 이용하지 않고 제조한 시금치 발효분말을 육제품에 첨가하여 이용하더라도, 합성 아질산염을 첨가한 육제품과 유사한 수준의 발색 효과가 나타난다는 점을 확인할 수 있었다.
[2-3] 잔류 아질산 이온의 측정
상기 제조예 1 및 2, 그리고 비교제조예 1 내지 3의 모델 육제품의 잔류 아질산 이온의 양을 Diazotization 방법을 이용해 측정하였다. 각 시료 10 g에 0.5 N 수산화나트륨, 12% 황산아연, pH 9.0 초산암모늄 및 증류수를 넣어 균질, 가열 및 여과 과정을 거쳐 시험용액을 제조하였다. 제조된 시험용액에 sulfanilamide 용액 및 N-(1-nphthyl)ethylenediamine 용액과 증류수를 넣어 20분 동안 반응시켰다. 분광광도계(spectrophotometer)를 이용해 540 ㎚의 파장에서 흡광도를 측정하고, 검량선에 대입하여 시험용액 20 ㎖ 중 포함된 아질산 이온의 함량(μg)을 계산하였다. 이를 바탕으로 아질산 이온의 농도를 산출하여 하기 표 6에 나타냈다. 발색 효과를 충분히 나타내면서 잔류 아질산염이 최소화될 수 있도록, 시금치 발효분말을 최소 사용량으로 이용할 수 있을 것으로 예상된다.
| 비교제조예 1 | 비교제조예 2 (20ppm) |
비교제조예 3 (100ppm) |
제조예 1 (20ppm) |
제조예 2 (100ppm) |
|
| 아질산이온 (ppm) |
0 | 4.0 | 35.0 | 8.0 | 27.0 |
[실시예 3]
본 출원에 따른 아질산염 함유 조성물의 성분 분석
상기 실시예 1을 통해 제조한 시금치 발효물에 아질산염 이외에 어떤 성분들이 포함되어 있는지 여부를 확인하였다. 실시예 1-1에서 시금치를 착즙하여 pH 조절을 통해 발효시켜 제조한 시료(이하, '시금치 발효물'), 실시예 1-2에서와 같은 실활, 농축 과정을 거친 시료(이하, '시금치 발효농축물'), 그리고 실시예 1-2에서와 같은 동결건조 과정을 거쳐 제조된 분말 시료(이하, '시금치 발효분말')를 이용하였고, 대조구로는 아질산염 환원균을 접종시켜 종래의 기술로 제조한 식물발효물(이하, '환원균 발효물')을 이용하였다. 상기 종래 식물발효물은 건조된 샐러리 분말에 정제수를 혼합한 후, 환원균(Staphylococcus camosus)를 접종하여 발효를 수행함으로써 제조하였다.
[3-1] 아미노산 분석
본 출원의 시금치 발효물, 시금치 발효농축물, 시금치 발효분말 및 종래 기술을 통해 제조된 환원균 발효물에 함유된 아미노산의 종류 및 함량을 측정하였다(표 7).
구체적으로, 각 시료액 0.1 ㎖에 증류수 9.9 ㎖을 넣어 충분히 혼합한 다음, 원심분리(10,000 rpm, 10분, 4 ℃)시켜 상층액을 0.25 ㎛ syringe filter로 여과하였다. 아미노산 분석 장비(High Speed Amino Acid Analyzer, L-8900, Hitachi Co., 일본)를 이용해 다음과 같은 분석 조건으로 상기 여과액의 아미노산을 분석하였다. 컬럼으로는 2622SC-PH ion exchange column(4.6Ｘ60 ㎜, Hitachi, Co., 일본))을 사용하였다. 이동상은 gradient mode로 하여 Pump 1은 sodium acetate buffer(MCI buffer PH1, PH4, RG)를 컬럼 온도 57 ℃, 유속 0.4 ㎖/min으로, Pump 2는 Ninhydrin 용액(R1, R2)을 유속 0.35 ㎖/min으로 하였다. Injection volume으로 10 ㎕를 주입하였고 Detector는 Channel 1: UV-570 ㎚ Channel 2: UV-440 ㎚으로 이중채널을 사용하였다.
| (ppm) | 시금치 발효물 | 시금치 발효농축물 | 시금치 발효분말 | 환원균 발효물 |
| Aspartic acid | 27.03 | 68.85 | 402.99 | 31.70 |
| Threonine | 38.17 | ND | ND | 47.54 |
| Serine | 39.52 | Trace | 393.96 | 75.88 |
| Glutamic acid | 179.20 | 893.71 | 3,893.06 | 145.56 |
| Glycine | 30.93 | 159.99 | 492.11 | ND |
| Cysteine | ND | ND | ND | ND |
| Alanine | 62.52 | 535.07 | 1,693.99 | 18.85 |
| Valine | 109.11 | 891.48 | 2,710.17 | 32.81 |
| Methionine | 28.99 | Trace | 374.73 | ND |
| Isoleucine | 47.83 | 593.67 | 1,322.64 | ND |
| Leucine | 100.64 | 1,243.50 | 2,487.55 | ND |
| Tyrosine | 50.69 | Trace | 1,366.18 | ND |
| Phenylalanine | 134.44 | 2,362.49 | 3,318.69 | 74.82 |
| Lysine | 59.82 | 370.57 | 1,077.16 | ND |
| Histidine | ND | ND | ND | ND |
| Arginine | 12.73 | ND | ND | ND |
그 결과, 본 출원의 실시예 1에서 제조된 시금치 발효물 등의 시료들에는 총 14종의 아미노산이 생성되어 포함되어 있는 것으로 나타났고, 그 중 일부 아미노산은 농축, 건조 과정에서 변형되거나 대사 과정 중 다른 형태의 화합물로 전환되어 시금치 발효농축물, 시금치 발효분말에서는 일부 차이를 보였다. 환원균을 접종시켜 종래 기술로 제조된 대조구인 환원균 발효물에서는 트레오닌이 존재하였으나 실시예 1을 통해 제조된 시금치 발효물 등 시료에서는 트레오닌이 존재하지 않았다. 또한, 상기 환원균 발효물에는 글리신, 메티오닌, 이소류신, 류신, 티로신, 리신, 아르기닌이 검출되지 않았으나, 본 출원의 시금치 발효물에서는 상기 아미노산들이 모두 검출되었고, 시금치 발효농축물과 시금치 발효분말에서도 아르기닌을 제외한 나머지 아미노산들이 모두 검출되었다. 시금치 발효물 시료 등에서는 상기 글리신 이외에도 아스파르트산, 글루탐산과 같은 아미노산도 다량 포함되어 있는 것으로 확인되었는데, 글리신, 아스파르트산, 글루탐산은 감칠맛을 내는 아미노산으로 알려져 있어 이러한 아미노산을 포함하는 본 출원의 아질산염 포함 조성물은 육류 등에 첨가되었을 때 이의 발색 효과뿐만 아니라 맛의 측면에서도 긍정적인 효과를 낼 수 있다.
[3-2] 핵산계 화합물 분석
본 출원의 시금치 발효물, 시금치 발효농축물, 시금치 발효분말 및 종래 기술을 통해 제조된 환원균 발효물에 함유된 핵산계 화합물의 종류 및 함량을 측정하였다(표 8).
구체적으로, 여과시킨 액체 상태의 각 시료액을 원심분리하여 200 ㎕ 취하여 고속액체크로마토그래피(HPLC, Waters, Milford, MA, 미국 / Pump: Waters 510, Injector: Waters 712 WISP)에 주입하여 핵산계 화합물을 분석하였다. UV 검출기(254 ㎚, Waters, Milford, MA, 미국)와 μ-Bondapackcolumn(3.9×300 ㎜)을 사용하였고, 컬럼의 분석 온도는 30 ℃였다. 이동상 용액으로는 인산을 사용하여 pH 6.5로 조정한 1% 트리에틸아민(triethyamine) 용액을 사용하였고 속도는 1 ㎖/min로 하였다.
| (ppm) | Adenine | Hypoxanthine | AMP.2Na | Guanosine | Xanthine | Inosine | Xanthosine | IMP.2Na·7.5H2O |
| 시금치 발효물 | ND | trace | ND | trace | 35.54 | 0.47 | 0.53 | 7.67 |
| 시금치 발효농축물 | ND | 377.0 | ND | 45.0 | 577.0 | 115.0 | ND | ND |
| 시금치 발효분말 | ND | 984.0 | ND | 85.0 | 1,387.0 | 176.0 | ND | ND |
| 환원균 발효물 | 2.26 | ND | 11.8 | ND | ND | ND | ND | ND |
그 결과, 아데닌과 AMP.2Na의 경우, 환원균을 접종하여 제조한 환원균 발효물에서는 검출되었으나 시금치 발효물이나 이의 농축물, 발효분말에서는 검출되지 않았다. 또한, 환원균 발효물에서는 검출되지 않은 하이포잔틴, 구아노신, 잔틴, 이노신, 잔토신 및 IMP.2Na·7.5H2O과 같은 핵산계 화합물은 시금치 발효물이나 이의 농축물, 분말에서 생성되어 존재하는 것으로 확인되었다. 일부 화합물의 경우 시금치 발효물에만 포함되어 있고 이를 농축, 건조하는 과정에서 제거되었으나, 하이포잔틴, 구아노신, 잔틴, 이노신의 경우 그 농도가 증가된 것을 확인할 수 있었다.
[3-3] 유기산 분석
본 출원의 시금치 발효물, 시금치 발효농축물, 시금치 발효분말 및 종래 기술을 통해 제조된 환원균 발효물에 함유된 유기산의 종류 및 함량을 측정하였다(표 9).
구체적으로, 각 시료액 0.1 ㎖에 증류수 9.9 ㎖을 넣어 충분히 혼합한 다음, 원심분리(10,000 rpm, 10분, 4 ℃)시켜 상층액을 0.25 ㎛ syringe filter로 여과하였다. 각 시료액에 포함된 유기산의 종류 및 함량을 측정하기 위해 Thermo Scientific Dionex ICS-3000 System을 이용하였고 다음과 같은 조건으로 분석을 수행하였다. 컬럼으로는 aminex HPX-87H ion exclusion column(7.8×300 ㎜; Bio-Rad, Hercules, CA, 미국)을 사용하였다. 이동상은 gradient mode로 0.005N sulfuric acid 및 acetonitrile(95:5, v/v) 용액을 0.6 ㎖/min 유속으로 하여 33 ℃의 온도로 흘려주었고, 25 ㎕를 주입하였다. 검출기는 Conductivity Detector를 사용하였다.
| Citric acid | Malic acid | Succinic acid | Lactic acid | Acetic acid | |
| 시금치 발효물 | ND | ND | 125.7 | ND | 1,027.1 |
| 시금치 발효농축물 |
trace | trace | 723.1 | trace | 12,402.9 |
| 시금치 발효분말 |
2,360.4 | 1,966.9 | 5,349.2 | 1,203.4 | 45,393.7 |
| 환원균 발효물 | 87.0 | 1,274.2 | 29.2 | 149.3 | 243.7 |
그 결과, 아데닌과 AMP.2Na의 경우, 환원균을 접종하여 제조한 환원균 발효물에서는 검출되었으나 시금치 발효물이나 이의 농축물, 발효분말에서는 검출되지 않았다. 또한, 환원균 발효물에서는 검출되지 않은 하이포잔틴, 구아노신, 잔틴, 이노신, 잔토신 및 IMP.2Na·7.5H2O과 같은 핵산계 화합물은 시금치 발효물이나 이의 농축물, 분말에서 생성되어 존재하는 것으로 확인되었다. 일부 화합물의 경우 시금치 발효물에만 포함되어 있고 이를 농축, 건조하는 과정에서 제거되었으나, 하이포잔틴, 구아노신, 잔틴, 이노신의 경우 그 농도가 증가된 것을 확인할 수 있었다.
[3-4] 유리당 분석
본 출원의 시금치 발효물, 시금치 발효농축물, 시금치 발효분말 및 종래 기술을 통해 제조된 환원균 발효물에 함유된 유리당의 종류 및 함량을 측정하였다(표 10).
구체적으로, 각 시료액 0.1 ㎖에 증류수 9.9 ㎖을 넣어 충분히 혼합한 다음, 원심분리(10,000 rpm, 10분, 4 ℃)시켜 상층액을 0.25 ㎛ syringe filter로 여과하였다. 각 시료액에 포함된 유리당의 종류 및 함량을 측정하기 위해 Dionex ICS-5000 system 을 이용하였고 다음과 같은 분석을 수행하였다. 컬럼으로는 CarboPac PA1 guard column(Dionex, 50 × 4 ㎜)과 CarboPac PA1 analytical column(Dionex, 250 × 4 ㎜)을 30 ℃로 유지하여 사용하였다. 이동상 A 용액은 400 mM NaOH를, 이동상 B 용액은 pure water를 사용하였다. gradient mode로 0분, 95% B, 5분, 0% B, 30분, 10% B, 30.1분, 95% B, 40분 95% B, 1.0 ㎖/min 유속으로 흘려주었고 5 ㎕를 주입하였다. 검출기는 ECD를 사용하였다.
| Trehalose | Fructose | Glucose | Sucrose | Lactose | |
| 시금치 발효물 | 12.45 | 27.63 | ND | ND | trace |
| 시금치 발효농축물 | ND | ND | ND | ND | 230.5 |
| 시금치 발효분말 | ND | ND | ND | ND | 793.6 |
| 환원균 발효물 | ND | 1,370.9 | 1,868.9 | 2,756.4 | ND |
그 결과, 환원균 발효물에서는 검출되지 않는 트레할로스 및 락토오스가 시금치 발효물에서는 존재하는 것으로 나타났고, 특히 락토오스는 여과, 건조 과정을 거친 시금치 발효농축물과 발효분말에도 포함되어 있었다. 그리고, 환원균을 이용한 발효 결과 글루코오스와 수크로오스는 매우 높은 함량으로 존재하였으나, 시금치 발효물에서는 전혀 검출되지 않았다.
환원균을 접종시켜 제조한 발효물의 경우, 상기와 같이 다량의 환원당이 포함되어 있어, 고온으로 살균하는 제품에 적용하였을 때 갈변을 유도할 수 있으며 외관에 부정적인 영향을 줄 수 있다. 이와는 달리, 본 출원의 아질산염 함유 조성물의 경우 아질산염에 의한 우수한 발색 효과 이외에도 환원당이 소량으로 포함되어 있으므로 갈변을 최소화할 수 있는 효과가 있어 육제품에 적용되었을 때 외관 품질의 개선 측면에서 우수한 시너지 효과가 나타날 수 있다.
[3-5] GABA(γ-aminobutyric acid) 분석
본 출원의 시금치 발효물, 시금치 발효농축물, 시금치 발효분말 및 종래 기술을 통해 제조된 환원균 발효물에 함유된 GABA(γ-aminobutyric acid)의 함량을 측정하였다(표 11).
구체적으로, 먼저 분석을 위한 유도체화를 위하여 Water 社의 AccQ FluorTM reagent kit를 이용하였다. 6-aminoquinolyl-n-hydroxysuccinimidyl carbamate(Vial 2A)에 acetonitrile(Vial 2B) 1 ㎖를 용해시켜 반응시약을 준비하였다. 표준용액 및 추출물 10 ㎕에 70 ㎕의 borate 완충용액(Vial 1)을 넣고 vortex한 후 1분간 상온에서 방치하였다. 20 ㎕의 반응시약을 넣고 vortex 한 후 55 ℃의 water bath에서 10분간 반응시켰다. 반응 종료 후 실온으로 냉각하고, HPLC(Waters 2690 system)를 이용하여 분석하였다. 컬럼으로 Mightysil RP-18 GP column(4.6 × 250 ㎜, 5 ㎛, Kanto Chemical, Tokyo, Japan)을 사용하였고, 이동상은 A는 AccQ-Tag Eluent A concentrate 200 ㎖를 HPLC water 2 ℓ에 희석하였고, 이동상 B는 AccQ-Tag Eluent B를 이용하였다. 용매조성은 기울기 용리로 초기 A:B를 90:10으로 유지시켰으며, 30분까지 70:30(0.6 ㎖/min), 31분까지 0:100(0.8 ㎖/min), 38분까지 0:100(0.8 ㎖/min), 39분까지 90:10(0.6 ㎖/min), 50분까지90:10(0.6 ㎖/min)으로 분석하였다. 시료 주입량은 10 ㎕, 검출기는 fluorescence detector(474, Waters)를 사용하여 Ex. 250 ㎚, Em. 395 ㎚로 분석하였다.
| 시금치 발효물 | 시금치 발효농축물 | 시금치 발효분말 | 환원균 발효물 | |
| GABA(㎎/ℓ) | 54.0 | 940.0 | 2,150.0 | 10.0 |
그 결과, 환원균을 이용해 제조한 발효물의 경우와 비교할 때, 시금치 발효물에서는 5배 이상 높은 농도로 GABA가 존재하는 것으로 나타났고, 이의 발효농축물 및 발효분말에는 훨씬 더 많은 양의 GABA가 포함되어 있는 것으로 확인되었다.
상기에서는 본 출원의 대표적인 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 출원의 범위는 상기와 같은 특정 실시예에만 한정되지 아니하며, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 출원의 청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경이 가능할 것이다.
Claims (14)
- 식물 발효물을 포함하는 천연 발색제 조성물로서,
상기 조성물은 아질산염을 700 ppm 이상의 농도로 포함하고, 락토오스를 포함한 유리당을 1,000 ppm 이하의 농도로 포함하고,
잔틴(xanthine) 및 이노신(inosine)을 포함하고,
아세트산을 1,000 ppm 이상의 농도로 포함하고,
GABA(γ-aminobutyric acid)를 25 ㎎/ℓ 이상의 농도로 포함하고,
아스파르트산, 글루탐산, 글리신, 알라닌, 발린, 메티오닌, 이소류신, 류신, 티로신, 페닐알라닌, 리신 및 아르기닌으로 이루어진 군으로부터 선택되는 8개 이상의 아미노산을 500 ppm 이상의 농도로 포함하는 것인 천연 발색제 조성물.
- 청구항 1에 있어서,
상기 식물은 시금치, 상추, 배추, 양상추, 양배추, 열무, 깻잎, 치커리, 무잎, 무, 쑥갓, 케일, 갓, 부추, 미나리 및 레드비트로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나인 것인, 천연 발색제 조성물.
- 청구항 2에 있어서,
상기 식물은 질산염을 3,000 ppm 이상의 농도로 포함하는 것인, 천연 발색제 조성물.
- 청구항 1에 있어서,
상기 아질산염은 상기 식물 내 질산염 환원효소(nitrate reductase)에 의해 생성되는 것인, 천연 발색제 조성물.
- 삭제
- 청구항 1에 있어서,
상기 조성물은 하이포잔틴(hypoxanthine), 구아노신(guanosine), 잔토신(xanthosine) 및 IMP.2Na·7.5H2O로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 핵산계 화합물을 더 포함하는 것인, 천연 발색제 조성물.
- 삭제
- 삭제
- 청구항 1에 있어서,
상기 조성물은 질산염의 환원 활성을 가지는 환원균을 포함하지 않는 것인, 천연 발색제 조성물.
- 청구항 1 내지 청구항 4, 청구항 6 및 청구항 9 중 어느 한 항에 있어서,
상기 아질산염은 5,000 ppm 이상의 농도로 포함되는 것인, 천연 발색제 조성물.
- 청구항 1 내지 청구항 4, 청구항 6 및 청구항 9 중 어느 한 항에 있어서,
상기 천연 발색 조성물은 분말 형태인 것으로, 아질산염을 100,000 ppm 이상의 농도로 포함하는 것인, 천연 발색제 조성물.
- 청구항 1의 천연 발색제 조성물을 포함하는 육제품 제조용 조성물로서,
상기 천연 발색제 조성물은 5 중량% 이하의 함량으로 포함되는 것인, 육제품 제조용 조성물.
- 청구항 1의 천연 발색제 조성물 및 육류를 포함하는 육제품으로서,
상기 육제품 내 잔류 아질산 이온(NO2 -)은 70 ppm 이하인, 육제품.
- 청구항 1의 천연 발색제 조성물을 육류 원재료와 혼합하는 단계를 포함하는, 육류의 발색 방법.
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