KR20020045598A - 해양 심층수를 첨가한 식품 및 음용수 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 해양 심층수가 첨가된 식품을 제조하는 방법으로 심층수 원수를 그대로 이용하는 방법과 심층수의 탈염을 통해 얻어지는 담수를 이용한 식품 및 음용수를 제조하는 방법을 특징으로하는 식품 및 음용수 제조 방법이며, 약 200m이상의 해저에서 취수관을 설치하고 지상이나, 해상에서 심층수를 취수하여, 상기 심층수 원수를 식품의 반죽액이나 간수 등에 사용하고, 심층수 원수를 해수 담수화를 통하여 담수 처리 후 음용수로 이용하는 방법을 제시한다.

본 발명은 저온안정성, 청정성, 부영양성, 숙성성 등을 특징으로 하는 심층수를 이용하여 청량음료나 김치류 과자 빵 등의 식품제조에 이용함으로서 심층수가 가지고 있는 고유성분을 식품에 첨가된 영양소와 같이 섭취하여 인체에 유용한 기능성 식품을 제조하고 심층수의 가장큰 특징인 미네랄 성분과 각종 영양성분의 작용으로 미네랄 대사를 촉진고, 체액, 땀, 소변등 전기분해물질의 대사를 촉진하며, 아토피를 비롯한 피부질환의 치료와 보조효소로서의 미량금속 관여에 의한 단백대사 촉진과 피부소생 세안, 피부 지방과의 결합에의한 보수기능 피부활성화와 침투압 차이에 의한 체액대사를 촉진 한다. 또한 면류, 물, 된장, 간장, 맥주 등의 식품의 간수에 응용하면 순한맛과 질소이용류의 크기에 따른 발효를 촉진하는 기능을 갖게 된다.

Description

해양 심층수를 첨가한 식품 및 음용수 제조 방법{Food and drinking water manufacture method to add deepsea water}

본 발명은 해양심층수(海佯深層水;deepsea wather)를 첨가하여 식품 및 청량음료를 제조하는 방법에 관한 것으로 특히 본 발명은 저온안정성, 청정성, 부영양성, 숙성성 등을 특징으로 하는 심층수를 이용하여 청량음료나 김치류, 과자, 빵 등의 식품을 제조하는 방법에 관한 것이다.

종래에는 도서지역의 지형 여건상 수자원의 부족과 지표수 및 지하수의 오염확대 등으로 인하여 수자원이 부족하여 이를 해결하기 위해 해양 표층수를 이용한 담수화설비를 개발하여 사용하여 왔으나 최근에는 공업화가 지속되면서 표층수 또한 산업 폐기물 등의 오염이 날로 심화되고 있다.

담수화 방법은 크게 증발법과 역삼투법 전기 투석법 및 응결법 등이 있으며, 실용화된 방법으로서 과거에는 증발법이 주류를 이루었으나, 관련 기술의 개발로 최근 들어 삼투막을 이용한 역삼투법이 활발하게 적용되고 있다. 역삼투법 기본 원리는 고농도의 원수용액을 이용하여 삼투작용이 일어나는 반대방향으로 물만을 선별하여 생산하는 기술이며, 역삼투법에 의해 필요한 담수를 생산하기 위해서는 삼투작용을 담당할 삼투막과 역삼투작용을 유도할 수 있는 고압펌프와 고압에 견디는 내구장치가 필요하다. 이 삼투막의 섬유조직 크기에 따라 역삼투작용을 통해 입자로부터 병원균과 바이러스 그리고 염분이온까지 선택적으로 분리해 낼 수 있다. 이 방법은 최근 음료수나 폐수처리 장치 등에 가장 많이 활용되어 지고 있다.

또한 식품에 적용례는 염전에서 생산된 천일염을 물과 일정량으로 혼합하여 김치류 등에 절임수로 사용하여 왔고, 국수, 빵, 면류 등에는 천일염과 물을 일정 비율로 혼합한 염수를 간수로 이용하여 활용되고 있다.

상기 상술한 바와 같이 지표수가 부족한 도서지역의 생활용수와 음용수 개발 과 오염된 상수도, 지표수, 지하수를 비롯한 폐수에 등에 원수의 미생물, 유기물 기타 불순물을 제거하고 정화하여 순수 정화수로 제조하기 위한 여과 시스템과 표층수의 염전에서 생산된 천일염을 이용한 식품가공 기술이 다양하게 개발되어 왔으나, 저온안정성, 풍부영양성, 숙성성, 청정성을 갖춘 심해의 심층수를 이용한 식품제조 기술은 전혀 공지된 바 없었다.

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로 본 발명의 목적은 오염이 적고 풍부한 영양성을 함유하고 있으며, 지구 전체 수자원의 90%에 달하는 풍부성을 가지고있는 해양 심층수를 청량음료 제작에 이용함으로서 미네랄과 각종 영양이 풍부한 기능성 건강음료수를 제조하는데 제공한다. 본 발명의 또 다른 목적은 상기 특성 외에 30기압 이상 오랜 세월 숙성된 해수로서 숙성성이 띄어나 이를 식품 제조시 천일염이나 반죽액, 간수 등에 응용함으로서 그 유효 성분을 효과적으로 활용할 수 있는 방법을 제공한다.

본 발명은 일상적인 건강식품으로서의 효능 및 유효성이 매우 높고 21세기 인류가 당면한 식량에너지 및 환경문제를 종합적으로 풀어 해양의 무한 청정 에너지 자원인 해양심층수(海佯深層水) 이용을 도모하고, 현재 서구화된 우리 나라의 식생활로 인해 청소년기의 영향 섭취 불균형과 체질 변형 등으로 비만이나 성인병 등의 발병률이 높아지고 있어 인체 면역 기능강화와 국민건강 보건 차원에서 유용한 식품의 제조 방법을 제시 하고자 한다.

이하 상세한 실시사례에 의해 본 발명을 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 멕시코만류 부터 시작하여 다른 해류와는 달리 대서양의 북쪽으로 흐른 후 유럽의 서해안을 거쳐서 북극해 부근에 도달하여 온도가 낮아지면서 해빙이 생성된다. 해빙이 생성되면, 주변의 바닷물은 염도가 높아져서 밀도가 커져 천천히 아래로 침강된다. 멕시코 만류는 북극해 부근에서 침강되어 대서양 심층수를 형성하게 되는데 이렇게 형성된 북대서양 심층수는 남극 대륙을 거쳐서 태평양과 인도양으로 흘러들어, 한층 더 북상해 일본과 한국에 도달하게 된다. 이 순환은 약 2000년을 거쳐 생성되므로 무공해일 뿐만 아니라 해저 200m 이상의 심해에 위치해 있기 때문에 광합성이 일어나지 않아 식물 성장에 필요한 질소, 인, 규산, 등의 무기 영양소를 많이 포함하고 있으며, 대기나 화학물질에 의한 오염을 받지 않고 태양균이나 일반 세균에 오염되지 않아 해양성 세균수도 적어 물리적 청정성도 매우 띄어나 지구상에 존재하는 물 중에서 최고의 청정 자원이라고 할 수 있다.이렇게 생성된 심층수를 국내의 동해 와 일본지역 등에서 취수하여 담수처리 및 원수 그대로를 김치의 절임수와 과자 재빵 등의 반죽액으로 사용하여 식품을 제조하는 방법을 특징으로 한다. 해양심층수(海佯深層水)는, 수온이 표층보다 약 9.5℃ 낮고 1년 내내 거의 변화가 없어 저온 안정성이 띄어 나며, 표층수에 비해 태양광이 도달하지 않기 때문에 광합성이 일어나지 않아 식물 성장에 필요한 질소, 인, 규산, 등의 무기 영양 염을 많이 포함하고 있으며, 필수 미량원소와 다양한 미네랄이 균형 있게 포함되어 있다. 또한 4대 미네랄 (마그네슘, 칼슘, 칼륨, 나트륨)외 아연, 셀렌, 망간 등을 포함하여 스트레스나 체질 불량 등으로 발생되는 각종 질병에 대한 면역기능도 우수하며, 우리가 식수로 사용하고 있는 지표수나 지하수 등에 비해 대기나 화학물질로 부터 일반세균에 오염되지 않아 지구상에서 가장 깨끗한 물로 알려져 있다.

해양 심층수의 특징은< 표1 해양심층수의 특징> 과 같고 심층수의 유효성에 대해 상세히 살펴보면, 필수 4대 미네랄인 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca), 칼륨(K), 나트륨(Na), 외에 아연(Zn), 셀렌((Cl), 망간(Mn) 등을 포함하고 있어 우리가 식수로 사용하고 있는 지표수와 지하수에 비해 미네랄이 균형 있게 포함되어 있는것을 알수 있다.

특히 본 발명으로 인해 우리 나라 식생활의 변화에 따른 미네랄 섭취 곤란으로 인한 성인병, 스트레스, 체질 불량 등의 질병을 예방 할 수 있다. 또한 미네랄 대사촉진으로 체액, 땀, 소변등 전기 분해물질의 대사를 촉진 시켜 운동이나 더운 날씨에 땀으로 소비된 미네랄을 보충시켜 주고 보조 효소로서 미량금속 성분이단백 대사 촉진과 피부소생 등의 작용을 하여 아토피를 비롯하여 피부질환에 효과가 있다.

또한 면류, 김치류, 청량음료, 된장, 간장, 맥주 등의 식품에 응용하여 반죽액이나 간수로 이용하면 질소 이용률의 크기에 따른 발효를 촉진시키고 순한 맛을 가지게 된다.

또한 양치질이나 취사시 심층수를 이용하면 현대병인 꽃가루 알레르기를 예방할 수 있고 취사시 압력이 증가하여 영양가 있고 윤기 있는 밥을 만들 수 있다.

이와 같은 심층수의 효능은 청량음료와 식품 등에 일상적으로 섭취함으로서 달성 될 수 있으나, 국내에는 심층수를 이용한 식품과 취수 시설이 아직까지는 가추어지지 않아 이용이 거의 전무한 실정이며, 현재 심층수 개발이 국가적 차원에서 취수 시설을 가추어 바다의 무한 청정 자원인 심층수 개발에 앞장서고 있어, 머지않은 장래에 심층수를 이용한 각종 개발이 이루어지리라고 생각된다.

상기 심층수와 표층수의 유효성분과 주요원소 및 영양염류 함량은< 표2 심층수의 영양성분 및 영양염류 분석표> 와 같다.

심층수의 취수방법은 수심이 50m를 넘어서면 사람이 들어갈 수 없기 때문에 취수 관은 심해의 높은 압력에서 견딜 수 있는 재질의 취수 관을 선택하여 이음새 없이 통으로 특수 취수 관을 제작하여 해안에서 취수지점까지 부양 식으로 끌어다 바다에 가라앉힌 후 일부는 땅속에 묻고 수심이 깊어지면 해저에 파이프를 고정시키는 방법으로 취수 관을 설치하여 청정 심층수를 취수한다. 이와 같이 얻어진 심층수는 인체에 유효한 성분을 그대로 포함하고 있으며, 원수는 염분을 포함하고 있어 음용수로 사용하기가 곤란하며 김치류나 식품의 간수용으로 사용하게 된다. 또한 음용수로 사용하기 위해서는 담수화 방법을 거쳐 청량음료나 마시는 물로서 사용할 수 있게 된다.

상기에서 취수한 심층수 원수는 김치의 절임이나 밀가루, 쌀가루 등의 반죽시 반죽 액으로 사용되고 간장 등의 간수로 사용된다.

예를 들면 김치류를 만들기 위한 절임 수나 국수, 라면 등의 밀가루 반죽, 빵 만들기 위한 반죽에 물 대용으로 그대로 사용되며, 특히 절임수를 사용하여 만드는 김치류 제조 시에 사용되는 특징이 있다.

이 경우 김치류나 라면, 과자류, 빵류 등의 제조를 위한 첨가물의 종류나 비율은 제한이 없으며, 다만 상기 절임이나 반죽용으로 사용하던 물과 소금 대용으로 상기 구성에 의한 심층수를 사용하는 것에 특징이 있다.

상기한 심층수 담수는 청량음료의 원수로서 활용되며, 담수 처리된 심층수에 음료수 제조를 위해 첨가물의 종류나 비율은 제한이 없고 음료 제조시 사용되던 지표수나 지하수 대용으로 상기 구성에 의한 심층수를 사용하는 것에 특징이 있다.

상기한 심층수를 절임수나 반죽액, 청량음료 제작등 으로 사용하는 식품의 제조 방법을 보인 실시례는 다음과 같다.

<실시례 1>배추 김치의 제조 방법

배추1포기를 다듬어 4등분하고 심층수 원수1,200ml에 6시간절인후 지표수로 씻어 물을 빼고 고춧가루4.5g, 마늘2.0g, 생강0.9g, 젓갈5.0g, 설탕0.5g,찹쌀풀8.5g을 혼합하여 만든 양념을 절임 배추와 혼합하여 배추김치를 만든다.

이와 같이 만들어진 김치는 <표3 심층수로 절인 김치의 미네랄 함유량> 과 같은 미네랄 성분을 포함 하고 있으며, 상기와 같이 심층수를 김치의 절임수로 사용할경우 미네랄성분 뿐만 아니라 각종 영양 성분을 포함하게 되어 맛이 순해지며, 미각이 띄어난 김치가 된다.

<실시례 2>식빵의 제조 방법

재료는 강력분 400g, 박력분100g, 설탕30g,심층수 150ml, 버터40g, 우유 150ml 등을 준비한다. 1차로 작은 볼에 드라이이스트와 설탕, 심층수를 넣고 30℃로 물을 데운 다음 이스트를 푼다. 큰 볼에 분유, 우유를 넣어 가볍게 섞은 후 밀가루와 버터를 넣어 주걱으로 가볍게 섞고 작은 볼과 큰 볼의 내용물을 섞어 한 덩어리로 만들어 15분 정도 치댄다. 다치댄 반죽은 랩으로 덮어 30℃로 부피가2~3배가 될 때까지 1차 발효하고, 발효가 끝나면 150g씩 분할하여 둥글게 만든 다음 젖은 천으로 덮어 10분 정도 휴지 한다. 휴지가 끝난 반죽을 밀대로 밀어 타원형으로 만들고 봉합한다. 봉합된 반죽을 30℃에서 부피가 80%가 되도록 2차 발효하여 180℃~190℃의 오븐에서 30분간 구워서 완성한다.

상기와 같이 제조된 빵은 물을 반죽 액으로 사용할 때 보다 더 부드러워 지고 조직이 세밀해지며, 발효가 촉진되어 더욱 부드럽고 구수한 빵이 제조된다.

<실시례 3>면류의 제조 방법

밀가루 200g, 심층수120ml, 새우작은것 5마리, 조갯살5마리, 양파1/2개, 배추1잎, 당근1/4개, 호박1/5개, 대파1대, 굴 소스 2작은 술, 간장1/2작은 술, 후춧가루약간, 육수1/2컵, 을 준비한다. 밀가루에 심층수를 넣고 밀대로 얇게 민 다음반죽하여, 끓는물에 삶아 찬물에 여러번 헹군 뒤 체에 밭쳐 물기를 빼둔다. 새우와 조갯살은 깨끗이 다듬어 끓는물에 데치고 양파, 배추, 당근, 대파, 호박 등을 채 썰어서 미지근한 물에 불린다. 팬에 채소, 새우 조갯살, 굴 소스, 간장, 후추가루 등을 넣고 볶고 육수를 끓인다. 삶아놓은 면을 그릇에 담고 육수를 부어 완성한다.

상기와 같이 제조된 면류는 일반 소금이나 화학 조미료를 가미한 제품보다 맛이 순하고, 심층수에 포함된 각종 미네랄 및 영양성분을 포함하고 있어, 영양가높은 영양식이 제조된다.

<실시례 4>음용수의 제조 방법

현재 해수 담수화 장치는 도서지역의 식수난 해결 등의 목적으로 개발이 활발히 진행 중에 있으며, 해수 담수화 장치를 이용하여 심층수의 음용수 개발에 활용하면 다음과 같다.

첫째 전기 투석법을 이용한 음용수 개발은 양. 음 이온역막을 이용, 수중 이온성 물질을 분리 농축하여 담수를 얻는 방법으로 시설 장치가 간단하며, 원수의 심층정화가 필요치 않고, 에너지 소모량이 적으며 염분농도 변화시 저 전력으로 운전이 가능하다. 두 번째는 증발 법으로 해수를 가열하여 수분을 부분 증발 시켜 응축하여 담수를 얻는 방법으로 에너지 소비량이 대단히 많으며, 폐열을 이용하는 2중 플랜트에 적합하다. 세 번째 역삼투막법은 반투막을 사이에 두고 해수의 삼투압보다 높은 압력을 가하여 담수를 얻는 방법으로 에너지 소비량이 전기 투석 법에 비해 많고 염분농도도 변화시 펌프 및 막에 영향이 있다.

상기와 같은 방법은 해수의 담수 처리와 오폐수의 정화에 이용 되어 졌으나본 방법을 심층수의 음용수 제조에 응용하여 염분의 짠맛을 제거하기 위해 탈염하고 음용수로 이용할 수 있는 담수화 처리를 한다. 이중 어느 방법으로 이용하여도 음용수 제조를 위한 탈염은 가능하나 국내 실적이 많고 많이 실용화된 역삼투막법을 이용하여 음용수를 생산하면, 경제적이고 실용적으로 훨씬 유리하게 제조 할 수 있다.

상기 방법에 의해 취수되는 심층수는 이상에서 설명된 실시례 뿐만 아니라 다양한 형태로 음식 제조를 위한 반죽액이나, 절임수, 음료 제조에 이용될 수 있는 것으로 이러한 사항을 배제하지 아니한다.

이상의 구성에 의한 본 발명은 식품에 함유되는 심층수에 의해 김치류나 빵, 면류, 음료수, 또는 과자 등에 혼합됨으로서 원수로 섭취하는 것 보다 짠맛의 거부감 없이 누구나 일상적으로 즐겨 먹을 수 있고, 이들 식품과 잘 어울려 조화를 이루므로 무기영양소와 필수 미네랄 및 각종 미량원소를 밸런스 있게 섭취 할 수 있어, 체액, 땀, 소변등 전기 분해물질의 대사를 촉진하고, 보조 효소로서 미량금속 관여에 의한 담백대사 촉진과 피부소생 등으로 아토피를 비롯하여 피부질환에 효과가 있으며, 미량금속과 피부 지방과의 결합에 의한 보수 기능으로 피부 보수기능과 미용에 탁월하며, 면류와 김치류등 식품에 응용하여 질소 이용률의 크기에 따른 발효 촉진, 간수에 의한 순한 맛 등의 효과를 가지게 된다.

Claims (4)

1. 저온 안정성, 풍부 영양성, 숙성성, 청정성 등을 특징으로 한 해양 심층수를 해저 200m 이상에서 취수하여 취수한 심층원수를 김치류의 절임수나, 간수로 이용하여 제조하는 식품제조 방법.
2. 제1항에 있어서, 심층원수를 사용하여 육수나 수프를 제조되는 식품의 제조 방법으로 밀가루, 쌀가루를 반죽 하여 혼합하고 여기에 설탕, 양파, 당근, 등의 야체와 혼합하여 끓이는 방법으로 제조되는 육수나 수프를 제조하는 것을 특징으로 하는 심층수를 이용한 식품제조방법.
3. 제1항과 제2항에 있어서 심층수를 반죽액으로 사용하여 식품을 제조하는 방법으로 밀가루 또는 쌀가루 등의 가루를 혼합 원료로 첨가하고 여기에 심층수를 반죽액으로 사용하여 반죽한 후 이를 제빵 또는 제과기에 넣고 굽는 방법으로 제과를 하는 방법과 상기와 같이 제조하는 면류 식품인 것을 특징으로 하는 심층수를 이용한 식품 제조 방법.
4. 제1항에 있어서 취수한 심층원수를 해수 담수화 처리 기술을 이용하여 이를 음용수로 이용하여 심층수 특징인 4대 미네랄과 각종 영양소가 풍부한 음용수를 제조하는 음용수 제조방법.