KR20020059575A - 초음파 분산기를 이용한 생오징어 육질 내 물질 침투법 - Google Patents

Abstract

오징어는 격자형 근육조직이 층을 조밀하게 이루고 있으므로 조미 가공 방법에 있어서 단순양념도포형태를 벗어나지 못하고 있는 것이 현실이다. 그러므로 오징어의 영양적 우수성과 질감을 손상시키지 않고 육질 내 여러 유효 성분을 빠른 시간내에 침투시킴으로써 오징어 조미 제품 생산에 있어서 다양한 조미원료를 사용할 수 있도록 하는 기술 개발이 요구되었다.

이에 본 발명은 15 - 30㎑의 저주파이면서 4000Ｗ 출력의 저주파 분산기를 이용하여 다양한 조미 원료 수용액에 침지된 오징어 침전액에 초음파를 조사하여 발생하는 공진 기포(Cavitation bubbles)를 이용하여 조미 원료 분자가 오징어 육질 내에 단시간에 침투되도록 하였다.

저주파 분산기에서 발생되는 공진 기포(Cavitation bubbles)는 파열시 매우 높은 에너지원으로 작용하여 용매 내의 물질 분자 결합은 끊어 놓고 반복되는 파열 압력은 오징어 육질내에 물질 분자를 충격에 의해 밀어 넣는 역할을 한다.

이러한 방법은 각종 유효성분 즉, 한방유효성분, 합성 보존료, 양념류, 기타기능성 첨가물의 오징어 육질 내에 단시간 침투가 가능하게 하여 조미 오징어 제품군을 다양하게 발전될 수 있도록하여 궁극적으로 오징어 소비를 향상시켜 수산업계의 소득증대와 국민건강에 기여할 수 있다.

Description

초음파 분산기를 이용한 생오징어 육질 내 물질 침투법{ The principle of matter percolate into cuttlefish's flesh that take advantage of ultrasonic homogenizer}

본 발명은 오징어의 질감과 형상, 그리고 영양성분의 감소·변형이 없는 상태로 단시간 내에 치밀한 육질 내에 유효물질을 침투시키는 방법에 관한 것으로 상세하게는 초음파 분산기를 이용하여 그 에너지를 이용하여 화학·물리적 반응을 촉진하여 강제적으로 침투시키는 방법이다.

우리나라 연근해에서 대량 어획되는 오징어는 아미노산의 일종인 타우린, 아이코사펜타인산, 도코사헥사인산 등 고도 불포화 지방산, 헥산, 셀레늄 같은 생리기능성 성분이 다량 함유되어 있다. 영양 분석결과 오징어는 지방함량이 1.0%, 쇠고기 16.2%, 돼지고기 33.3%에 비해 매우 낮으며 EPS, DHA 등 고도 불포화지방산이 15.8%, 37.1% 함유되어 있다. 이들 고도 불포화지방산은 저밀도 콜레스테롤의 혈관침착 방지, 동맥경화, 고혈압, 혈전증, 각종혈관 및 순환기 예방과 뇌 기능 증진효과가 있다. 아미노산의 일종인 타우린은 콜레스테롤계의 담석을 용해시키고 간장 해독기능을 강화, 심근경색, 협심증, 심장마비, 관상심장질환, 심장병예방, 시력회복, 근육피로회복, 효과가 뛰어난 것으로 밝혀 졌다. 오징어의 타우린 함량은 100g당 : 327 - 854㎎ 으로 일반 어류에 비해 2배 가량 높고 다른 육류보다 무려 25 - 66배 함유되어 있고, 건오징어는 97 - 333배 높다. 핵산 역시 신체 세포활동을 조절하는 물질로 노화방지의 약리효과를 가지고 있는 것으로 하계에 보고되어 있다. 상기와 같은 영양적인 우수성에도 불구하고 종래의 오징어 가공기술은 재래의 단순 건조·반건조 가공 방법과 진보되었기는 하나 향신료(고추가루, 고추장) 및 조미재료(버터 등)를 단순히 오징어 체표에 발라서 로스터(Roaster)를 통해 굽는 형식, 오징어 단백질을 일정부분 인공 분해하고 조미하여 부드럽게 제조한 제품 등에 머물러 왔다.

이러한 가공방법은 오징어 체표면 조미 가공 및 섭취가 용이하게 부드럽게 가공하는 정도에 머물러 있는데, 오징어 제품 다양하의 가장 큰 난점은 원료 오징어의 육질에 있다. 근육질로 이루어진 오징어 육질은 몇종의 격자형 근육질로 이루어져 있어서 그 근육세포가 치밀하기 때문에 단시간에 생산자가 원하는 유효성분을 침투시키기 어려운 난점이 바로 그것이다.

물론 장시간 유효성분 수용액에 숙성시키는 방법도 가능하지만 단백질로 구성된 오징어 육질의 특성상 변질이 빠르고 시간이 길어질수록 오징어 특유의 질감과 색깔이 변하여 상품가치가 떨어지는 단점을 피할 수 없다

초음파는 20㎐ ~ 20,000㎐ 범위의 실제 가청 주파수를 벗어난 20,000㎐ 이상의 진동을 말하며 본 발명은 가청 범위를 벗어난 소리(음파)의 특수한 energy를 중력으로 이용한 것으로서 초음파를 조사하면 수를 헤아릴수 없는 미세한 공진(Cavitation)이 발생하였다가 소멸하는 현상이 반복하는데 공진이 생성될때의 기포의 진동은 micro 과류를 생성하여 물질교반작용이 일어나며 이 공진이 소멸할 때 에너지는 수십만 ~ 수백만배로 확대되어 기포의 압력과 온도가 상승하여 micro 열작용과 분산작용을 통해 매질내에서의 물리·화학적반응을 촉진한다. 이러한 현상이 1초에 25,000 ~ 30,000회 반복되면서 유효물질을 오징어 육질 내에 강제로 침투시킨다.

특히 매질이 액체일 경우에서는 에너지 감소가 적어, 각종 액체들간이 혼합, 급속습도기, 초음파믹서 등에 이용되고 Cavitation의 기포파괴시 발생하는 micro 열작용을 이용하여 건조·용접·초음파 실링기 등에 이용될 수 있다.

이상 열거한 초음파의 교반, 분산, 열작용 기능 중 본 발명은 특히 초음파의 분산작용을 이용하여 다양한 식품첨가재료물질을 오징어 육질내에 단시간 내에 침투시켜 오징어 가공 방법과 상품군을 다양화 할 수 있는 가공방법을 제공한다.

초음파 분산기 침전조의 개념도

이하 첨부된 도면과 관련하여 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 설명은 다음과 같다. 도 1은 본 발명의 기술을 적용하기 위한 초음파 분산기 침전조의 개념도로서 함께 설명한다.

본 발명에서는 물질 침투의 대상인 오징어를 어획 후 신선한 상태로 수매하여 할복작업과 동시에 내장을 제거하고 해수에 세척하여 체포의 수분을 제거한다.

침투시키고자 하는 물질을 가압·가열·추출하여 수용액화 하여 매질을 만든다. 이 과정에서 인공 첨가료 및 인공착색료, 보존료 등 필요한 모든 첨가물을 비율에 맞게 용해시켜 한번의 초음파 처리로 모든 단계를 생략할 수 있다.

매질(수용액)이 완전히 준비되면 침전조 사방에 있는 초음파 분산기의 진동자를 작동시키고 20 ~ 28㎑의 저주파수와 4000Ｗ의 출력으로 10분간 매질에 초음파를 가한다.

이 단계에서 초당 25,000 ~ 30,000회의 공진 기포(Cavitation)가 발생·소멸되면서 강력하게 매질에 파장을 일으키며 과류현상과 함께 고기압의 충격파가 발생되면서 이 충격파가 물질분자를 오징어 육질 내에 강제로 침투시킨다.

또한 강한 초음파는 세포의 할성화를 증진시켜 오징어 육질을 부드럽게 하며 곰팡이균·박테리아균을 완전히 살균하는 부수적효과를 기대할 수 있고 초음파의 화학변화를 통하여 기름 및 오염물질의 원자간의 결합을 끊어 오징어 가공시 생기는 폐수로 인한 오염도 감소시킨다.

또한 원료가 냉동오징어인 경우 생오징어의 경우보다 짧은 5분동안의 초음파 조사만으로도 같은 효과를 거둘 수 있다.

이렇게 침투가 끝난 상태의 오징어를 상품목적에 맞게 건조·가공하여 포장·출하한다.

이상과 같이 본 발명은 오징어 생산시 가장 난점이었던 첨가물질 침투문제를 해결함으로서 한방약재 추출물, 프로폴리스, 식이섬유, 각종천연색소, 인공첨가물을 자유롭게 단시간에 침투시킴으로써 목적하였던 오징어 영양성분 손실·질감감소등을 피하며 육질 향상, 살균효과의 부수적 효과와 함께 다양한 오징어 제품 생산이 가능해졌으며 수산경제와 국민건강증진에 이바지 할 수 있게 되었다.

Claims (1)

1. 오징어에 유효 물질을 첨가함에 있어서 :

   초음파 분산기로부터 조사된 초음파 공진 기포(Cavitation bubbles)를 이용하여 유효물질을 오징어 육질 내에 침투시키는 방법.