KR20010016125A - 무기염, 유기산 및 유기염을 포함하는 혼합응고제를이용한 전두부의 제조 방법 및 그 전두부 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 생리활성물질이 다량 포함된 기능성 바이오 식품 신소재 전지활성 생대두 미세분말 (규격 : 입도 325 메쉬, 수분 3-5 %, 단백질 39%, 지질 20%, 섬유질 1.8%, 회분 4.8%, 탄수화물 24%, 생리활성물질〈아이소플라본, 레시틴, 식이섬유 등〉)을 이용하여 전두부를 제조하는 방법이다. 일반두부 제조시 증숙된 두유에 응고제는 무기염(Ca,Mg)을 사용하여 키레이트 모양으로 순두부가 되고 이 순두부를 성형압착 탈수하여 두부를 제조하므로 응고제의 선택은 비교적 자유롭다. 그러나 전두부는 자연응고법으로 제조하므로 비지, 폐수 발생되지 않고 생산성이 100% 향상되나 견고성과 결착력이 없어 상품성이 떨어지는 것이 문제점이다.
그러므로 전두부를 생산함에 있어 전지활성생대두미세분말과 연수와 혼합비율을 정량화 및 균질화 하는 혼합공정, 균질화된 생두유를 스팀압력 증숙조 내에 원적외선 방사체 세라믹볼을 설치하여 98℃의 스팀을 가열하고 원적외선 방사체 세라믹볼에 발생하는 전자파에너지의 심달력과 공명성을 이용하여 탄화현상이 없는 증숙된 두유를 제조하는 증숙공정, 증숙된 두유량에 구연산소다를 0.15%첨가하여 10℃로 냉각하는 냉각공정, 원적외선 방사체 세라믹 볼을 설치한 가압스팀 성형 살균시스템에서 20℃-105℃로 스팀을 가압하는 성형살균공정, 성형 살균하여 포장된 전두부를 30℃ 냉각하는 포장된 전두부 냉각공정 등 모든 공정의 제조조건을 항상 일정하게 하는 것이 중요하며 특히 전지활성생대두미세분말의 성분이 단백질의 지질, 식이섬유, 탄수화물 등이 포함되어 있어 자연응고공정에 의하여 전두부의 품질이 크게 좌우되므로 무기염, 유기산, 유기염을 특수배합한 혼합응고제를 개발하여 두유에 첨가하므로 두유중의 단백질과 지질, 탄수화물이 화학반응하여 결착력, 견고성, 탄력성, 맛 등이 우수한 단단한 전두부, 연한 전두부, 부드러운 전두부의 제조방법 및 전두부에 관한 것이다..
Description
본 발명은 무기염, 유기산 및 유기염을 포함하는 혼합응고제를 이용한 전두부의 제조 방법 및 그 전두부에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 자연 응고법으로 생산하는 전두부의 품질은 응고 공정에 의하여 크게 좌우되므로 특수 혼합응고제를 개발하여 견고성, 탄력성, 점성, 보존성, 기능성 등을 향상시켜 경제성과 상품성이 우수함은 물론 원적외선 방사체세라믹볼을 이용하여 인체에도 유익하고, 더불어 비지·폐수 발생치 않음에 따라서 환경 친화적인 측면까지 제고된 양질의 전두부 제조방법 과 그 전두부를 제공코자하는 것이다.
종래의 두부란 대두의 수용성 단백질을 추출 응고시킨 것으로 가격이 저렴한 고단백 식품이다. 종래 두부의 제조는 생대두를 물에 수침 (10∼24시간)하여 불린 생대두를 습식분쇄방법으로 마쇄한 후 비지와 분리하여 생두유를 얻고 이를 100℃ 증숙 후 70℃ 냉각 된 두유에 황산칼슘(CaSO4), 염화칼슘(CaCl2), 글루코노델타락톤(glucono-δ-lacton, GDL)등의 응고제를 투여하여 순두부를 생산하고 이를 성형 틀에 넣어 압착·탈수하여 두부를 제조한다. 위의 방법으로 두부를 제조 시에 대두 50㎏의 경우 200ℓ(BOD 10,000ppm) 폐수가 발생한다. 또한 침수 시에 사용되는 물은 1-2ton 사용되므로 엄청난 자연환경을 오염시키게 된다. 또한 비지와 생두유를 분리하는 과정에서 막대한 비지와 인체에 이로운 생리활성 물질을 버리게 된다. 이와 같은 두부의 제조방법의 예가 미합중국 특허 제5,183,681호에 게시되어 있다.
최근 전지활성 생대두 미세분말을 이용하여 비지·폐수 발생치 않는 장기보존 전두부 제조방법이 제시되었다. 보건복지부가 94년에 식품공정에서 전지활성 생대두 미세분말 325MESH로 만든 두부를 전두부라 규정하였으며 전두부는 기존두부보다 생산성이 100% 향상되며, 비지·폐수가 발생치 않고, 원자재를 절감할 수 있으나 전두부는 기존 두부처럼 압착 탈수하여 만들지 않고, 자연응고법으로 제조하기 때문에 제품의 견고성, 탄력성 등이 기존의 재래두부에 대해 부족한 점이 있다.
현재 대한미국 특허공개 제1998-022392호에는 생콩을 미세분말화하여 장기간 보관할 수 있는 전두부의 제조방법이 공개되어 있다. 상기 특허에 의하면 저온 충격식 분쇄 방법에 의하여 생콩을 미분쇄하여 생콩 가루를 얻고, 상기 생콩가루를 물과 혼합하여 102℃ 가열하여, 농도가 약 16-18% 정도의 두유를 얻는다. 상기 두유를 약 30℃로 냉각 시킨 다음 응고제 투입 교반 한다. 상기 교반 된 두유를 밀폐 된 용기에 넣은 다음 약 85℃- 90℃로 30분정도 가열하여 두유의 고체성분이 응고 되도록 하여 두부를 얻는다. 그러나 상기방법에 의해 농도가 약 16-18%의 두유를 약 30℃에서 냉각시키면 두유의 농도가 짙어 겔화 (gelnation) 현상이 심하여 응고제를 넣어 교반하기가 힘들며 또한 일정용기에 충진하기가 어려워 전두부 양산하기가 곤란하다. 또한, 충진 후 85℃-90℃로 30분 가열시 제품의 품질과 살균력이 떨어져 장기보관이 불가능하며, 특히, 두부의 견고성, 탄력성이 떨어져 상품으로서 소비자 선호도가 매우 떨어진다.
또 현재 대한민국 특허공개 제 2000-0035393호에는 미세분쇄 된 생콩분말과 연수의 비율이 1 : 5-6로 혼합 된 것을 원적외선으로 활성화 된 증기(steam)로 102℃의 온도에서 5분간 숙성하여 열변성 없는 두유를 생성한다. 상기 두유를 3-8℃로 냉각시켜서 초산 및 혼합응고제 0.5내지 1중량부로 첨가하고 기호성 및 기능성 첨가물을 넣어 교반한 후 상기두유를 산소차단성 플라스틱필름에 충진하여 밀폐된 포장된 두유를 92-95℃의 스팀을 사용하여 15-20분간 1차로 증기 가열하여 살균하고, 다시 2차로 120℃에서 5-10분간 증기로 가열하여 살균하여 밀폐 포장된 전두부를 얻는다. 그러나 이 방법에 의하면 미세 분쇄한 생콩 분말의 입도가 명확히 명시되어 있지 않으며, 부족한 점을 더욱 상세히 설명하면 먼저 전두부는 성형시 압착하지 않고 자연응고법으로 성형함으로 미세 분쇄된 콩분말과 연수를 혼합시, 혼합비가 정량적으로 명확하여야 맛과 품질이 우수한 전두부를 제조할 수가 있으며 미세분쇄한 생콩분말의 성분중에는 지질이 20%가 있어 연수와 혼합시 지질과 연수의 층분리가 일어나는 현상이 있는데, 단백질·지질·탄수화물이 균질화 된 두유를 얻어야만 전두부 생산시 견고성이 좋아 상품성이 우수한 전두부를 얻을 수가 있다. 또, 원적외선의 공명현상에 의하여 단백질의 열변성이 없는 두유를 제조할수 있다고 하나 두유유를 스팀으로 또는 원적외선 발생장치를 통과한 스팀으로 가열하면 두유속 단백질의 열변성은 필연적으로 일어나고 열변성이 일어난 대두단백질이 응고제와 결합하여 응고된다. 단 이때 대두단백질에 열을 가할 때 고온으로 가열하여 대두단백질이 열변성한 후 탄화현상이 일어나지 않도록 하는 것이 대두단백질을 증숙시에 유의할점이나 열변성 없는 두유로 전두부를 제조하면 전두부가 생산되지 않는다. 두유는 3-8℃로 냉각시켜도 단백질의 농도가 짙어 다소의 겔 현상이 있어 용기에 충진시 어려움이 있다. 전두부는 응고제의 종류, 응고제의 농도 및 첨가방법에 의해 맛과 품질이 좌우된다. 즉, 전두부를 압착하지 않고 자연 응고법으로 제조하는 것인바, 유기산, 무기산, 유기염의 적절한 배합비율 외 복합응고제를 사용함으로서 탄력성, 견고성, 점성, 맛 등이 좋은 양질의 전두부를 생산할 수 있다. 그런데 초산을 포함하는 혼합응고제를 두유량의 0.1-5중량을 사용한다고 하나 유기산의 일종인 초산과 무기염(Ca, Mg)을 혼합한 혼합응고제를 사용하여야 하나 그렇게 되어 있지 않고 단순 초산을 포함하는 혼합응고제를 사용한다고 명시되어 있어 이와 같이 초산을 포함하는 혼합응고제를 사용시 순두부 형태로만 응고되어, 견착력과 견고성이 우수한 상품성있는 전두부가 완성되지 않는다.
따라서 미세분쇄한 생콩분말의 활성도, 입도, 수질, 증숙온도와 특히 응고제 배합비율 등에 대한 설명이 부족하였으며, 전두부의 제조원가 문제에 있어서 전두부를 장기보존 시키기 위해 산소 차단성 플라스틱 필름에 두유를 충진하나 포장비가 일반포장지보다 150%나 고가이며 산소차단성 플라스틱필름을 사용하여 장기유통이 (6개월) 가능한 전두부 생산은 저관여 신선식품인 전두부의 생산원가를 높여 판매 시 경쟁력이 없고, 성형살균시 1차 92-95℃에서 15-20분간 2차로 120℃에서 5-10분간 증기로 살균성형토록 되어있어 포장된 전두부에 탄화현상이 발생되어 전두부의 질이 떨어지고 포장용기에 달라붙어 소비자 사용시 불편한점이 있으며 또한 에너지 소비가 많아 생산원가의 상승요인이 된다. 마지막으로 두유를 102℃ 5분 가열 후 활성화된 스팀으로 증숙한다고 하나 가열 처리시에는 대두 단백질의 용출은 촉진되지만 반면에 이미 용출된 단백질의 탄화현상을 일으키는 문제점이 있었다. 70℃∼80℃의 증기를 얻은 후 상기 증기를 원적외선 발생장치를 통과 시킨 후 원적외선으로 활성화된 증기를 20분간 가열하여 성형 살균된 포장 전두부를 제조한다고 되어있으나 원적외선은 전자파로 복사, 침투 및 공명, 흡수효과를 가지고있는 유익한 방사선이다.
국제조명위원회(C.I.E)에서는 원적외선 파장을 3.0-1.002㎛범위로 정하고 있다. 그러므로 가열된 스팀이 원적외선 발생장치를 통과시 원적외선 전자파가 발생되나 원적외선 전자파는 주위의 금속에 흡수되어 미량의 활성화 된 스팀만이 생성되어 침투, 공명성이 거의 없어 70∼80℃의 원적외선 발생장치에 통과된 활성화 된 스팀으로는 완전한 전두부가 성형되지 않는다. 120℃에서 5-10분 증기로 성형된 전두부를 일정 온도로 냉각시킨 후 유통시켜야하나 일정온도 냉각시키는 공정이 없다.
이에 본 발명에서는 위와 같은 제반문제점을 일소하기 위하여, 발명한 것으로서, 특히 무기산 및 유기산, 유기염의 혼합응고제를 이용한 전두부의 제조방법을 개발 표준화하여 맛과 품질이 우수한 전두부를 제조 할 뿐만 아니라, 경제성 있는 적정한 보존성을 갖도록 하는 것이다.
즉, 저관여 신선식품으로서 제조원가가 저렴하고 상품성이 보다 높은 양질의 단단한 전두부, 연한 전두부, 부드러운 전두부, 가공전두부의 제조방법에서 전지활성 생대두 미세분말 입도 325메쉬로 전두부를 생산함에 있어서 중요한 사항은 모든 공정의 제조조건 즉 견고하고 탄력성 있는 전두부는 대두단백질의 성분과 분자간의 상호작용에 의해 생성된 미세구조들이 튼튼하고 적절한 밀도의 삼차원망구조를 형성해야되며 따라서, 두유의 농도, 온도, PH(PH가 6.0이하) 및 단백질의 열변성 강도를 일정하게 하는 것이며 특히 자연응고법으로 제조하는 전두부의 핵심기술은 응고기술이다. 그러므로 전두부의 품질은 응고공정에 의하여 크게 좌우된다. 응고반응은 두유중의 대두단백질과 응고제와의 확학반응이다. 이러한 화학반응의 조건에 따라 두유의 응고상태가 변화되고 응고제의 종류에 따라 맛이 변화된다. 응고반응조건의 요인으로는 두유농도, 온도, 응고제의 종류, 첨가량 등이 있다.
전지활성생대두미세분말의 특성상 단백질 39%, 지질 20%, 탄수화물24%, 섬유질 1.8%로 구성되어있어 지질의 경우 응고되지는 않지만 단백질 응고될 때 단백질에 흡착되도록, 탄수화물도 전두부 속에 이행될 수 있도록, 무기염, 유기산, 유기염의 최적화 혼합비를 개발하여 혼합응고제를 사용하는 것과 전지활성 생대두 미세분말과 연수의 혼합비를 정량적으로 결정하며, 혼합속도를 고속회전으로 일정시간내에 연수와 전지활성 생대두 미세분말 성분 중 지질(20%)과 분리되는 것을 균질화 된 당도계로 두유농도 14°의 생두유를 생산하여 결착력과 탄력성이 있는 전두부를 생산할 수 있도록 하는 것과,
균질화된 생두유를 원적외선 방사체 세라믹 볼이 설치된 증숙시스템에서 산화효소인 리포시케나이즈와 이취효소(비린내)인 안티트립신을 효과적으로 제거하고 단백질의 탄화현상 없는 증숙된 두유를 얻는 방법과,
증숙 된 두유를 10℃로 냉각하여 구연산소다를 첨가하여 응집화를 방지하고 에너지를 절약하며 폴리프로필렌포장지 (폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리에틸렌테레프탈레이?? 등)에 충진이 용이토록 표준화하는 것과,
또한, 10℃냉각된 두유에 무기염, 유기산 및 유기염을 포함하는 혼합응고제를 두유량에 0.5%내외 첨가하는 방법 및 원적외산 방사체 세라믹볼이 설치된 원적외선 스팀 성형 살균기 폴리프로필렌 포장지에 충진된 두유를 가열스팀으로 성형 살균하여 성형된 전두부를 F-ZERO치 4을 얻어 상온에서 30일 보존되며, 105℃에 성형살균하여 포장된 전두부를 30℃로 냉각후 5시간 이상 냉장후 견고성, 탄력성, 질감 및 맛, 영양성과 타제품과 경쟁력이 있는 상품성이 뛰어난 전두부를 생산할 수 있는 제조방법과 그 전두부를 제공함에 주안점을 두고 그 기술적 과제로서 완성하였다.
본 발명 무기염, 유기산 및 유기염을 포함하는 혼합응고제를 이용한 전두부의 제조 방법 및 그 전두부에 있어 제조방법의 구성과 작용을 공정별로 나누어 상세히 설명하면,
①제 1공정
제 1공정은 전지활성 생대두 미세분말(325메쉬) (대한민국 특허 제0182829호)을 연수와 혼합하여 진한 두유를 만드는 공정이다. 이때, 자연응고법으로 성형되는 전두부는 연수와 전지활성 생대두분말의 혼합비가 전두부의 견고성과 탄력성에 영향을 미치므로 매우 중요한 요소 중에 하나이다. 특히, 전지활성 생대두 미세분말의 성분은 단백질 40%, 지질 20%, 탄수화물 24%, 섬유질, 인체에 유익한 생리활성물질 등으로 구성되어 있으며, 혼합시 층분리 없이 균질화 시키기 위해 입도 및 주변환경을 잘 맞추어야 하는 공정이다.
(실시예 1)
단단한 전두부 (수분함수율 86%)를 제조하는 경우는 325메쉬의 전지활성생대두(대한민국 특허 제0182829호) 미세분말과 연수 혼합비는 1.0Kg : 4.7ℓ로 정량화하여 1차 3600RPM으로 고속회전 혼합기로 3분간 혼합한 후 5분간 연수와 혼합된 전지활성 생대두 미세분말의 입자를 팽윤시키고, 2차 3600RPM의 고속회전 혼합기로 3분간 혼합 균질화하여 당도계로 두유의 농도 14°의 균질화 된 생두유를 제조하였다. 한편, 일반적인 경우, 대두속의 지질과 단백질이 층분리를 일으키는데 3600RPM이상의 고속혼합기로 혼합하는 경우 지질속의 레시틴이 유화작용을 하여 지질은 단백질막에 흡착된 미세지방구의 형태 외 균질화된 생두유를 제조 할 수 있다.
(실시예 2)
연한 전두부 (수분함수율 90%)를 제조할 때는 325메쉬의 전지활성 생대두 미세분말과 연수혼합비는 1.0 Kg : 7.0ℓ 정량화하여 1차 3600RPM으로 고속회전 혼합기로 3분간 혼합 후 5분간 연수와 혼합된 전지활성 생대두 미세분말의 입자를 팽윤시킨 다음, 2차 3600RPM의 고속회전 혼합기로 3분간 혼합하여 당도계로 두유의 농도 9°의 균질화 된 생두유를 제조하였다.
(실시예 3)
부드러운 전두부 (수분함수율 90% 이상)를 제조할 때는 325메쉬의 전지활성 생대두 미세분말과 연수혼합비는 1.0 Kg : 9.0ℓ 정량화하여 1차 3600RPM으로 고속회전 혼합기로 3분간 혼합 후 5분간 연수와 혼합된 전지활성 생대두 미세분말의 입자를 팽윤시킨 다음, 2차 3600RPM의 고속회전 혼합기로 3분간 혼합하여 당도계로 두유의 농도 7°의 균질화 된 생두유를 제조하였다.
②제 2공정
균질화 된 생두유를 원적외선 방사체 세라믹볼(거정석, 진흙, 산화전이금속을 혼합하여 1200-1500oC로 소성하여 제조되었으며 저온에서 전자파가 다량발생됨)이 설치된 압력증숙시스템에 이송하여 증숙(蒸熟)하는 공정이다. 이 공정에서 균질화된 생두유를 단백질의 탄화현상 없이 증숙하며 산화효소인 리포게나이즈와 이취인(비린내)안티트립신 효소를 제거한 증숙 된 두유를 생산하는 것이 중요하다. 대두 단백질은 약열성으로 열반응에 민감하며 두유를 증숙시 가열하면 두유단백질이 열변성하고 고온으로 가열하면 대두단백질이 탄화현상이 일어나 응고 반응상태가 불량하게 된다. 그러므로 98℃의 저온으로 증숙조내에 스팀을 가열하면 증숙조내에 설치된 원적외선 방사체 세라믹 볼과 생두유가 증숙조내에 함께 있는 상태에서 원적외선 방사체 세라믹 볼에서 다량의 원적외선 전자파에너지가 발생되어 원적외선 전자파의(2-15㎛) 심달력작용으로 직접두유에 침투되어 공진운동을 일으켜 비타민 등은 파괴되지 않고 활성화된 두유가 생산된다. 생두유를 증숙시 가열된 스팀(98℃)에 투입시 원적외선 방사체 세라믹볼에서 다량의 원적외선 전자파에너지가 발생되어 원적외선의 심달력과 공명흡수성 소취제거성, 살균성으로 양질의 증숙 된 두유를 생산할 수 있다. 특허 (대한민국 특허: 특2000-0035393)는 스팀을 원적외선 발생장치에 통과시키는 경우 원적외선이 발생되나 대부분 주위에 흡착되고 일부 수증기가 활성화되어 두유를 증숙하게 함으로써 두유 증숙시 활성화된 두유를 생산할수 없었다. 이에 본 발명은 원적외선 방사체세라믹 볼을 증숙시스템에 직접 넣어 균질화 된 두유와 혼합물에 스팀을 가열하여 원적외선 방사체 세레믹볼에서 원적외선 전자파가 직접 두유에 영향을 미쳐 공명, 침투 현상을 일으킬 수 있도록 하였다. 이것을 공진운동이라 하며 분자내에 에너지가 발생되고 일부는 활성에너지로 변해 두유를 활성화 시켜, 원적외선의 심단력, 공명흡수성, 소취제거성, 살균력 등이 증가되어 두유의 증숙시 탄화현상 없이 증숙되었다.
(실시예 4)
단단한 전두부(수분함수율 86%) 제조하는 경우는 제 1공정에서 당도계로 농도 14°의 생두유를 원적외선 방사체 세라믹볼이 설치 된 압력증숙시스템에 이송하여 스팀을 사용하여 생대두를 98℃까지 가열 후 (4분), 6.5ℓ두유를 얻을 수 있었다. 얻어진 두유는 단백질이 활성화되고 안티트립신, 헤마크루티닌, 사포닌 등 품질에 나쁜 영향을 미칠수 있는 물질을 완전불활성화 시킨 비린내가 제거된 양질의 증숙된 두유였다.
(실시예 5)
연한 전두부 (수분함수율 90%)를 제조하는 경우 제 1공정에서 농도 9°- 10℃의 생두유를 원적외선 방사체 세라믹볼이 설치 된 압력증숙시스템에 이송하여 스팀을 사용하여 생대두를 98℃까지 가열 후 (10분) 후, 9.2ℓ두유를 얻을 수 있었다. 얻어진 두유는 단백질이 활성화되어있고 비린내가 제거된 증숙 된 양질의 두유였다.
(실시예 6)
부드러운 전두부(수분 함수율 90%이상)를 제조하는 경우 제 1공정에서 농도7°- 10℃의 생두유를 원적외선 방사체 세라믹볼이 설치 된 압력증숙시스템에 이송하여 스팀을 사용하여 생대두를 98℃까지 가열 후(14분), 11ℓ두유를 얻을 수 있었다. 얻어진 두유는 단백질이 활성화되어 있고 비린내가 제거된 증숙 된 양질의 두유였다.
③제 3공정
상기의 제 2공정에서 98℃로 증숙 된 두유를 10℃로 냉각하여 에너지를 절약하였으며 10℃로 냉각된 두유 1ℓ에 구연산소다 0.15%첨가함으로써 응집현상이 억제됨을 관찰할 수 있었으며 이는 구연산소다가 응고제의 금속이온을 부분적으로 봉쇄하기 때문이며 두유의 포장용기에 충진전의 응집을 방지할 수 있었으며, 보다 고운 질감의 전두부를 생산할 수 있었다.
(실시예 7)
단단한 전두부(수분함수율 86%)의 제조에서 제 2공정에서 98 ℃ 증숙 된 두유를 10℃냉각 후 냉각 된 두유량에 구연산소다 0.15%를 첨가하여 1600RPM으로 5분간 교반하여 응집화 현상이 없는 냉각된 10℃의 두유가 생산되었다.
(실시예 8)
연한 전두부(수분함수율 90%)의 제조에 있어서 제2공정에서 98℃ 증숙 된 두유를 10℃ 냉각 후 냉각된 두유량에 구연산소다 0.15%첨가하여 1600RPM으로 5분간 교반하여 응집화 현상이 없는 냉각된 10℃의 두유가 생산되었다.
(실시예 10)
부드러운 전두부(수분함수율 90% 이상) 제조에 있어서 2공정에서 98℃ 증숙된 두유를 10℃ 냉각후 냉각된 두유량에 구연산소다 0.15% 첨가하여 1600RPM으로 5분간 교반하여 GEL화 현상이 없는 냉각된 10℃의 두유가 생산되었다.
④제 4공정
구연산소다가 첨가된 10℃의 냉각된 두유에 무기염, 유기산 및 유기염혼합응고제를 두유량에 0.5%내외로 혼합비를 변화해 가며 첨가하여 1600RPM으로 혼합하여 폴리에틸렌용기 [폴리프로필렌 (PP), 폴리에틸렌 (PE), 폴리에틸테레프탈레이트(PET) 등]에 충진 포장하는 공정으로서 압착하지 않고 자연응고 방법으로 성형하는 전두부에 있어서는 전두부의 결착력, 견고성, 탄력성, 질감, 맛을 결정짓는 핵심기술로서 전두부의 상품성을 높이고 소비자의 기호성을 만족하게 하는 것이 본 발명의 핵심공정 중에 하나이다.
두유중의 단백질은 분자량이 15,000-600,000으로 amino기와 carboxy기가 peptide결합을 이루면서 거대한 분자상태로 존재하며 말단은 아민기(amine, -NH2)와 카르복실산기 (carboxylic acid, -COOH)가 존재한다. 용액이 중성일 경우 분산된 peptide 분자는 colloid상태로 되며 여기에 유기산을 첨가하면 액성은 산성으로 변해 (대략 pH=5.5)으로 H+가 다시 -NH2와 -COOH간의 탈수반응을 촉진시켜 더욱 거대한 peptide결합을 만들어 침전된다.
한편, 무기염을 첨가하는 경우, 단백질분자 중에는 배위결합을 할 수 있는 -N-과 〉C=O가 많이 존재하여 무기염과 Chelate (킬레이트)의 효과에 의해 거대분자가 만들어진다. 무기염(Ca, Mg)에 의한 응고는 재래식 두부제로 사용되며 CaSO4와 CaCl2등이 있으며 무기염을 사용시 두부 맛은 좋다. 유기산의 경우 초산, 유산, 구로콘산, 구루탄산등을 사용하며 수율은 좋은 편이다. 유기산과 염에 의한 응고는 맛은 무기염에 의한 것이 좋고 질과 수율은 유기산에 의한 것이 좋다. 양이온 카복실기와 작용하고 남은 유기산이 pH조정에 관여하는 유기염, 혼합응고제가 가장 이상적이다. 유기산(구로콘산)과 염(칼슘)으로 실험한 결과 유기염이 구로콘산 칼슘의 사용시 견고성, 탄력성이 우수한 전두부가 되었다.
콩은 모든 영양소가 갖추어져 있는 반면에 유일한 부족분은 칼슘이온이 부족한 단점을 가지고 있다. 따라서 본 발명은 칼슘이온을 갖은 무기염과 마그네슘을 갖은 무기염을 사용하였고, 맛을 첨부하기 위해 미소량의 Na염, K염 등을 가하여 만들기도 했다. 표는 칼슘염, 마그네슘염, 유기산, 및 유기산복합염을 사용하여 생산된 전두부의 품질이 가장 우수할 시의 성분비를 제시하고 있다. Nacl(정제된 죽염)을 사용시 삼투압현상으로 전두부조직내 연수를 끌어내어 보다 단단한 전두부를 만들 수 있었다.
(실시예 11)
단단한 전두부(수분함수율 86%)를 제조하는 경우는 제 3공정에서 냉각된 두유량에 구론콘산칼슘 0.12%, CaSO40.08%, 염화칼슘 0.04%, 황산마그네슘 0.10%, Nacl 0.1%를 첨가하여 1600RPM으로 3분간 회전하여 일반 폴리에틸렌 용기에 충진하여 포장한다. 전두부를 경북대학교 물질화학 연구소에서 관능검사(이하 실시예의 관능검사는 상기 경북대학교 물질화학연구소에서 실시된 것이다)한 결과 결착력이 뛰어나고, 맛이 부드럽고, 질감이 풍부한 전두부를 제조 할 수 있었다.
(실시예 12)
단단한 전두부(수분함수율 86%)를 제조하는 경우는 제 3공정에서 냉각된 두유량에 구루콘산칼슘 0.40%, MgSO40.08%, Kcl 0.02%을 첨가하여 1600RPM으로 3분간 회전하여 일반 폴리에틸렌 용기에 충진하여 포장한다. 전두부는 Kcl의 Buffer현상으로 관능검사결과 결착력이 뛰어나고, 맛이 부드럽고, 질감이 풍부한 질감, 탄력성이 우수한 전두부를 제조 할 수 있었다.
(실시예 13)
단단한 전두부(수분함수율 86%)를 제조하는 경우는 제 3공정에서 냉각된 두유량에 구로콘산칼슘 0.40%, cacl20.05%, Nacl 0.05%를 첨가하여 1600RPM으로 3분간 회전하여 일반 폴리에틸렌 용기에 충진하여 포장한다. 관능검사결과 전두부는 결착력이 뛰어나고, 맛이 부드럽고, 질감이 풍부하며, 견고성이 우수한 전두부를 제조 할 수 있었다.
(실시예 14)
단단한 전두부(수분함수량 86%) 제조하는 경우는 제 3공정에서 냉각된 두유량에 구연산나트륨 0.02%, CaSO40.2%, 구로콘산칼슘 0.18%, 마그네슘 0.06%의 혼합응고제를 투입하면 관능검사결과 탄력성과 감미가 있는 전두부를 제조할 수 있다.
(실시예 15)
단단한 전두부(수분함수량 86%) 제조하는 경우는 제 3공정에서 냉각된 두유량에 20%의 초산 0.1%, MgCl20.3%, CaSO40.1%의 혼합응고제를 투입하면 관능검사결과 품질의 안전성이 우수하면서도 탄력성은 우수하나 견고성이 떨어진 전두부를 제조할 수 있다.
(실시예 16)
단단한 전두부(수분함수량 86%) 제조하는 경우는 제 3공정에서 냉각된 두유량에 발효로부터 얻어진 유산 0.3%, MgCl20.018%, KH2PO40.02%를 첨가하여 1600PRM으로 3분간 회전하여 폴리에틸렌용기에 충진하여 포장함으로서 관능검사결과 부두러움 맛과 좋은 질감 및 탄력이 우수한 전두부를 제조할 수 있다,
(실시예 17)
상기한 방법으로 단단한 전두부(수분함수율 86%) 제조했을 때 그 구성성분은 열량(Kcal) 91.3, 탄수화물(g)4.11, 단백질(g)7.24, 지질(g)5.10, 무기질(g)0.97, 고형분(%)17.42로 되는데, 상기 지질은 필수지방산이 50%이상 나타남으로 체내에 유익한 지질이며, 또 일반적인 두부와 비교할 때 고형분 7%이상을 나타냄으로 보다 고소한 맛이 강하고, 생리활성물질이 포함된 기능성 전두부가 제조될 수 있었다.
(실시예 18)
연한 전두부(수분함수율 90%)을 제조하는데는 제 3공정에서 냉각된 두유량에 무기염 및 유기산 혼합응고제 구루콘산칼슘 0.45%, MgCl20.05%를 첨가하고 1600RPM으로 3분간 회전하여 일반 폴리에틸렌 용기에 충진하여 포장한다. 관능검사결과 전두부의 결착력과 탄력성이 뛰어난 것과 맛이 구수한 것이 특징이다.
(실시예 19)
부드러운 전두부(수분함수율 90%이상)를 만드는 경우에는 제 3공정에서 10℃로 냉각된 두유량에 무기염 및 유기산 혼합응고제 구루콘산칼슘 0.48%, Kcl 0.02%를 첨가하고 1600RPM으로 3분간 혼합하여 일반 폴리에틸렌 용기에 충진후 포장한다. 관능검사결과 이때 부드러운 전두부의 맛은 구수하고 탄력성이 우수하다.
(실시예 20)
가공 전두부(수분함수율 86% 기호성 물질 첨가)을 만드는 경우는 제 3공정에서 10℃로 냉각된 두유량에 혼합응고제를 첨가하여 기호성물질 (녹차분말, 딸기분말, 호박분말)을 두유량에 20%내에 첨가하고 1600RPM으로 3분간 혼합하여 일반 폴리에틸렌 용기에 충진 후 포장한다. 관능검사결과 기호성을 높인 가공전두부가 생산되었다.
⑤제 5공정
기존의 전두부 제고공정에서 120℃에서 성형 살균하면 살균효과는 높으나 전두부의 탄화현상이 일어나 전두부 제품이 질이 떨어지는 문제점이 있었다.
제 4공정에서 무기염, 유기산 및 유기염 혼합응고제를 첨가한 두유가 충진된 폴리에틸렌 용기(두께4.5㎝)를 원적외선 방사체세라믹볼이 설치된 원적외선 스팀 살균 성형기에 투입하여 성형기의 내부온도를 105℃ 설정하고 성형기 내부온도 20℃에서 스팀을 가압하여 5분내 성형기 내부온도가 105℃가 되도록 하여 105℃로 25분간 두유가 담겨진 두께 4.5㎝ 폴리에틸렌 용기에 스팀을 가압하면 원적외선 방사체 세라믹볼에서 전자파가 다량발생되어 심달력현상으로 두유가 충진된 전두부용기에 침투되어 전두부의 품온의 중심온도가 F-ZERO치 4가되어 양질의 전두부 성형된다.
⑥제6공정
105℃의 완성된 전두부를 30℃로 냉각시켜 10℃ 5시간 냉장보관 후 제품으로 출시한다.
전지활성 생대두 미세분말을 무기염, 유기산 및 유기염 혼합응고제를 이용하여 견고성, 결착력, 탄력성, 맛, 영양이 우수하고, 비지·폐수가 발생치 않는 전두부를 생산하여 환경오염방지, 자원절약, 생산성이 100%향상되며 기능성(전지활성 생대두 미세분말의 성분 중 생리활성물질포함)을 높였으며 경제적인 30일 보존기간의 양질의 전두부를 생산하여 국민들의 식생활에 큰 도움을 주고 더나아가 세계속의 건강식품으로 한국두부가 인식될 수 있도록 하여 그야말로 세계인의 생활식단에 혁신적인 도움을 줄 수 있는 그 기대되는 효과가 아주 다대한 발명이다.
Claims (13)
- 기존의 전두부 제조방법에 있어서,전지활성 생대두분말을 연수와 혼합하여 고속회전 혼합기를 사용하여 균질화된 생두유를 만들어내는 공정과; 압력증숙시스템을 이용하여 증숙하는 공정과; 10℃로 냉각하여 첨가제를 첨가하고 교반하여 냉두유를 제조하는 공정과; 무기염, 유기산 및 유기염을 포함하는 혼합응고제를 첨가하는 공정과; 원적외선 방사체세라믹볼이 설치된 원적외선 스팀 살균 성형기로 살균 및 성형하는 공정과 냉각하는 공정으로 구성된 것을 특징으로 한 무기염, 유기산 및 유기염을 포함하는 혼합응고제를 이용한 전두부의 제조 방법 및 그 전두부.
- 제 1항에 있어서,전지활성 생대두분말은 입자가 325메쉬인 것을 특징으로 하는 무기염, 유기산 및 유기염을 포함하는 혼합응고제를 이용한 전두부의 제조 방법 및 그 전두부.
- 제 1항에 있어서,균질화된 생두유를 만들어내는 공정은 생대두미세분말 1.0kg에 대해 4ℓ~9ℓ의 범위의 연수의 양을 첨가하여 고속회전 혼합기 3600RPM으로 2~3분간 혼합하고 4~5분간 숙성한 다음 다시 고속회전 혼합기 3600RPM으로 2~3분간 혼합하는 것을 특징으로 하는 무기염, 유기산 및 유기염을 포함하는 혼합응고제를 이용한 전두부의 제조 방법 및 그 전두부.
- 제 1항에 있어서,증숙하는 공정은 원적외선 방사체 세라믹볼을 설치한 압력증숙시스템을 90℃~105℃범위의 가열온도로 3~15분 사이로 증숙하는 것을 특징으로 하는 무기염, 유기산 및 유기염을 포함하는 혼합응고제를 이용한 전두부의 제조 방법 및 그 전두부.
- 제 1항에 있어서,첨가제는 생두유 1ℓ당 구연산소다 0.15%를 첨가하는 것을 특징으로 하는 무기염, 유기산 및 유기염을 포함하는 혼합응고제를 이용한 전두부의 제조 방법 및 그 전두부.
- 제 1항에 있어서,냉두유를 제조하는 공정은 냉각온도가 7~15℃이고 고속회전 혼합기를 사용하여 1500RPM~1700RPM의 범위에서 4~6분 동안 교반하는 것을 특징으로 하는 무기염, 유기산 및 유기염을 포함하는 혼합응고제를 이용한 전두부의 제조 방법 및 그 전두부.
- 제 1항에 있어서,무기염은 Na, K, Mg, Ca이온인 것을 특징으로 하는 무기염, 유기산 및 유기염을 포함하는 혼합응고제를 이용한 전두부의 제조 방법 및 그 전두부.
- 제 1항에 있어서,유기산은 초산, 유산, 구연산, 구루콘산인 것을 특징으로 하는 무기염, 유기산 및 유기염을 포함하는 혼합응고제를 이용한 전두부의 제조 방법 및 그 전두부.
- 제 1항에 있어서,유기염은 초산염, 구루콘산염, 구연산염인 것을 특징으로 하는 무기염, 유기산 및 유기염을 포함하는 혼합응고제를 이용한 전두부의 제조 방법 및 그 전두부.
- 제 1항에 있어서,무기염, 유기산 및 유기염을 포함하는 혼합응고제를 첨가하는 공정은 1500~1700RPM으로 3분간 혼합하여 폴리에틸렌용기에 충진시키는 것을 특징으로 한 무기염, 유기산 및 유기염을 포함하는 혼합응고제를 이용한 전두부의 제조 방법 및 그 전두부.
- 제 1항에 있어서,무기염, 유기산 및 유기염을 포함하는 혼합응고제를 첨가하는 공정에 있에 녹차, 딸기, 호박, 버석, 인삼, 한약재 등으로 이루어진 군에서 선택된 것을 첨가하는 것을 특징으로 한 무기염, 유기산 및 유기염을 포함하는 혼합응고제를 이용한 전두부의 제조 방법 및 그 전두부.
- 제 1항에 있어서,살균 및 성형하는 공정은 원적외선 방사체 세라믹볼을 설치하여 있는 스팀 살균 성형기의 내부온도를 100~110℃ 설정하고 15~ 20분간 스팀살균을 한 후 20℃로 냉각시켜 10℃ 5시간 냉장보관하여 출하하는 것을 특징으로 한 무기염, 유기산 및 유기염을 포함하는 혼합응고제를 이용한 전두부의 제조 방법 및 그 전두부.
- 제 1항에 있어서,냉각공정은 105℃의 완성된 전두부를 30℃로 냉각시키고, 10℃로 5시간 냉장보관하는 것을 특징으로한 무기염, 유기산 및 유기염을 포함하는 혼합응고제를 이용한 전두부의 제조방법 및 그 전두부.
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