KR20030019500A - 동결건조 꽃송이버섯(학명:Sparassis crispa)의제조방법과 그의 보존방법 - Google Patents

Abstract

생(生) 꽃송이버섯과 같은 형태를 유지하고, 맛, 향 그리고 영양의 변질 없이 장기간 안전보관 유통 할 수 있는 동결건조 꽃송이버섯의 제조 방법에 관한 것이다.

꽃송이버섯의 동결건조 제품은 건조에 의한 수축현상이나, 형태의 변화가 없고, 천연의 조직구조가 파괴되지 아니하고, 다공질 상태로 건조되어 가수시 2∼3분이면 원형상태로 복원이 되며, 천연의 색상이나 향 그리고 단백질, 비타민 등의 영양가의 변화가 없다. 장기저장이 어렵고, 변질이 생기고 색상도 나쁘며, 맛, 향, 영양의 변화가 심한 열풍건조 제품의 결점을 획기적으로 개선하기 위해 꽃송이버섯의 동결건조 제품 제조에 적합하도록 장치와 방법을 새로이 고안하여 시설화 하고, 단백질의 변질 없이 영양과 효소가 그대로 살아 있는 생 버섯에 가장 가까운 꽃송이 버섯의 동결건조제품 제조에 관한 것이다.

동결건조 꽃송이버섯은 초저온에서 건조되므로 고유의 풍미나 식감이 손상되지 않고, 또한 수분 함량이 3wt%이하로 건조되어 있으므로 보존성이 대단히 우수하고 장기간의 보관이 가능하며 운반도 가벼워 편리하다. 이같은 장점을 살리고 생 버섯의 형태를 지닌 꽃송이버섯의 동결건조 제품을 산업적 생산수단으로 제조 하고 있는 곳은 아직 국내에는 없다. 그러나 우수한 동결건조 제품은 부서지기 쉽고 흡습이 잘 되므로 장기간 보관하고 유통상 편이를 위해서 별도 고안된 보호용기를 사용하여 그 문제점을 해결하는 것이다.

이는 동결건조 제품을 제조하는 공정에서 꽃송이버섯의 개개별 모양을 유지키 위한 보호용 용기를 사용함으로써 해결한다. 그러므로 해서 동결건조된 꽃송이 버섯이 용기 내에서 요동하지 않고, 본래 모양을 그대로 유지하게 되며 흡습으로부터 완전히 차단되어 맛과 향 그리고 영양의 변화 없이 장기간 유통과 보관이 가능하게 된다. 달리 또 이 보호용 용기를 사용함에 의해, 생(生) 꽃송이버섯도 장기간보존이 가능하게 되며 색, 맛, 풍미, 형태에 손실이 없이, 꽃송이버섯 본래의 맛을 유지하여 생 꽃송이버섯의 식탁 조리에도 제공할 수가 있다.

Description

동결건조 꽃송이버섯(학명:Sparassis crispa)의 제조방법과 그의 보존방법 {The methods for the manufacturing of the freeze dried Sparassis crispa and their preservation}

본 발명은 종래의 열풍건조에 의해 변질이 생기고 색상의 변화(갈변)도 심하고, 또 맛, 향, 영양의 변화가 심한 열풍건조 제품의 결점을 배제하고, 단백질의 변질이 없는 영양과 풍미, 효소가 그대로 살아 있는 생버섯에 가까운 모양을 지니는 동결건조 꽃송이버섯을 만드는 데 그 목적이 있다. 그리고 고유의 보호용 투명용기를 사용하여 고유의 풍미 및 향을 유지하고 흡습을 막아 수분 함량 3wt%이하로 유지시키고, 부서지지 않도록 보호하여 생버섯의 형태를 그대로 지니고 있는, 장기간 변질 없이 보존하고 유통하는 데 지장이 없는 동결냉동 꽃송이버섯을 산업적으로 제조하는 데 그 목적이 있다.

자실체로 생육하여 수확한 꽃송이버섯은 생(生)으로 보존하기가 어렵다. 쉽게 모양이 변하고 변질한다. 그래서 건조해서 보존하고 유통을 한다. 건조에는 일반적으로 자연건조, 열풍건조, 동결건조 방법이 있다.

자연건조는 햇볕에서나 자연 풍에 의해 건조 되는 것으로 시간이 걸리고 수분이 증발되어 없어지면서 조직의 수축현상이 일어나 그 모양이 심하게 축소되고 색상 변화가 생기고 딱딱해지며 분쇄하기도 힘들게 된다. 특히 건조기간 중에 곰팡이나 잡균 등에 오염되기 쉬우며, 맛에도 변화가 일어나 품질의 저하와 수율의 감소를 배제할 수가 없다.

열풍건조는 발생된 열(40∼60℃)을 송풍기로 전달해 열풍으로 건조하는 방법이다. 열풍에 의해 강제적으로 건조 시키는 것이므로 자연건조보다 품질이 좋을 리 가 없다. 장기저장도 어렵고 변질이 자주 생기고 색상도 나쁘고, 맛, 향과 영양의 변화가 심하다. 쭈그러지고 심하게 축소 되고 오래 되면 딱딱해진다. 그리고 또한 우기에 습도가 높으므로 습기가 제품에 흡습되어 곰팡이 등이 발생할 수가 있다.

동결건조는 시료의 품온을 -40℃이하의 온도로 동결시킨 후 0.1∼1.0 torr 의 진공도로 -40℃에서 25℃전후의 온도 상이에서 수분을 승화시켜 건조하는 첨단 방법이다. 상온이나 다름없는 저온에서 건조가 되기 때문에 맛이나 영양, 효소 등의 파괴가 극히 적고 장기 보관이 가능하다.

따라서 동결건조의 장점은 건조에 의한 수축현상이나, 형태의 변화가 없으며, 천연의 조직구조가 파괴되지 아니하고, 다공질 상태로 건조되어 가수시 2∼3분 이면 원형상태로 복원이 된다. 천연의 색상이나 향, 단백질, 비타민 등의 영양가 변화가 없고 효소등의 파괴가 극히 적고, 저온에서 건조되므로 고유의 맛과 풍미, 식감의 손상이 없다. 그리고 수분 함량이 3wt%이하로 건조되어 보존성이 우수하고 장기 보관이 가능하게 되며 건조물이 가벼워 운반이 편리하다.

그래서 지금까지 진공 동결건조는 열에 민감한 재료에 대해 이용되고 항생물질이나 혈청 등과 같이 액체의 상태에서 열에 대해 특히 불안정한 물질에 대해서는 수분을 동결시킨 채로 고진공하에서 승화에 의해 수증기를 제거하는 동결건조를 이용한다. 대부분 금속의 접시에 시료를 넣고 철판상에서 행한다. 동결건조 시키는 수납 용기가 스텐레스제인 쟁반 같은 용기이다. 냉의 전달은 이 쟁반용기의 금속성을 이용하여 냉매에 의해 -40℃이하로 냉각하게 된다.

따라서 이런 상태로 직경이 10∼15cm 정도가 되는 생 꽃송이버섯을 금속쟁반위에 적재해서 열전도로 냉각시킨다는 것은 상상조차 할 수가 없다. 건조물로서 최고의 장점을 가진 진공동결건조의 효과를 꽃송이버섯에 적용할 수가 없는 것이다. 현재 시중에 나와 있는 동결건조시설은 액체의 건조나 혹은 고체 중에 분말 같은 미립자의 저온냉각 동결은 가능하나 입체적인 형태의 고체모양은 동결건조를 시킬 수가 없다. 내부공기에 의한 냉온 전달(대류현상)이 아니라 금속판에 의한 냉온 전달(전도현상)이기 때문이다. 그래서, 꽃송이버섯의 제품으로서 시판되고 있는 건조물은 현재까지 열풍건조로 말린 건조품이거나 이를 분말화한 분말제품이 고작이다.

꽃송이버섯은 다른 버섯류에 비하여 현재까지 항암 활성물질인 베타글루칸 함량이 최고라고 알려진 버섯보다 3배 이상이라는 신비의 버섯, 꽃송이버섯이라고 보고 되고 있다. 이런 이유에서 비교적 고가 상품이다. 제품이 분말이고 보면 소비자들은 그 내용물이 순수100%라 할지라고 꽃송이버섯의 함량에 의심을 갖게 된다. 이런 의심을 배제하기 위해서도 소비자의 육안으로 직접 확인 시켜 줄 필요가 있다. 그래서 변질 없이 장기간을 보관 할 수가 있는 생버섯의 모양 그대로의 진공 동결 건조된 꽃송이버섯을 제품화 하려고 원하고 있는 것이다.

장기저장도 어렵고 변질이 자주 생기고 색상도 나쁘고 맛, 향과 영양의 변화가 심한 열풍건조 제품의 결점을 배제하고, 동결건조의 장점을 살리기 위해서는 첫째 필수적으로 꽃송이버섯의 진공 동결건조 제품을 완성해야 하고 둘째로 제품이 절대적인 상품 가치를 가지나 충격에 약하여 부스러지기 쉬운 단점을 보완하고 흡습도 철저히 방지하여 장기보관과 유통을 위해 특수 보호용기를 사용하여서 그 문제점을 본 발명이 해결하는 것이다.

본 발명은 동결건조 꽃송이버섯의 제조방법과 생(生) 꽃송이버섯 및 건(乾) 꽃송이버섯의 품질과 형태의 변질 없이 장기적으로 안전하게 보존하는 방법과 제품의 손실 방지를 이룩하려는 것으로 본래 꽃송이버섯이 지니고 있는 맛과 풍미가 상실되지 아니하고 제조 공정상에서도 영양소의 분해가 거의 없는 동결건조 꽃송이버섯을 제공하려는 것이다. 목적하는 발명이 이루어지기 위해서는 다음과 같은 공정이 해결되어야 하고 또한 산업적으로 생산이 가는해야 한다는 것이 그 과제이다.

1)생(生) 꽃송이버섯을 저온 급냉하여 동결 시키는 공정

2)동결시 꽃송이버섯끼리 부착되지 않도록 하는 공정

3)저온 동결된 버섯이 동결건조장치로 옮길 때 산업적 생산이 가능토록 하는 공정

4)진공 동결건조장치가 꽃송이버섯의 동결건조작업에 적합하도록 하는 공정

5)동결건조된 꽃송이버섯이 장기간의 보존과 품질이 보장되도록 멸균하는 공정

6)동결건조된 제품이 부서지지 않도록 형태를 보호하고 흡습을 방지하는 공정

1)생(生) 꽃송이버섯을 저온 급냉하여 동결 시키는 공정:

동결건조에 이용되는 생 꽃송이버섯의 동결온도는 그 품온이 -60∼-40℃부터 시작되는 것이 효율적이다. -60℃의 온도가 되려면 -80℃까지 주위 분위기를 냉각시킬 수 있는 초저온 냉각장치(Ultra-low temperature freezer)를 사용해야 한다. 산업적 생산의 효율을 제고 하기 위해서 직립식으로 설계된 선반식을 사용한다. 선반위에 올려 놓을 쟁반용기는 열전도가 좋은 1.5T 뚜께의 SUS 304의 재질로 한다.

저온 동결시킬 꽃송이버섯을 스텐레스제 쟁반용기에 적재를 하고 냉각시켜 -60℃에서 자동제어 할 수 있도록 한다. -60℃에서 적어도 2시간이상을 유지시킨다. 선반의 단수는 산업적 생산을 고려하여 적절해야 하고, 단수 층간의 간격은 꽃송이버섯의 크기를 고려하여 금속 쟁반용기 속에서 저온 냉각작업이 용이하도록 층간 간격의 높이(바람직한 것은 110∼160mm)를 고려하여 설계 한다.

2)동결시 꽃송이버섯끼리 부착되지 않도록 하는 공정:

꽃송이버섯은 모양이 마치 모란꽃 꽃송이처림 생겼으므로 조금이라도 꽃송이 버섯끼리 닿거니 겹쳐져 있으면 같이 함께 동결되어 버리기 때문에 덩어리가 커져 다음 작업을 계속할 수가 없으며, 깨지고 부서져서 버섯 본래의 모양을 유지 할 수가 없다. 따라서 상품가치도 상실하게 된다. 여기서 고안한 것이 적절한 부피가 되는 400∼1000ml의 보호용 투명용기이다. 모양은 원통형으로 되어 있다. 이 용기는뚜껑과 몸체로 구성되어 있으며 뚜껑은 PP 재, 몸체는 PETE 재( pet 병의 재질)로 구성되어 있는 투명한 재활용이 가능한 용기이다. 여기서 뚜껑은 스크류 형이 아니고 원터치로 압착함에 의해 완전 밀폐되는 것으로 습기의 유입이 완벽하게 차단된다. 뚜껑을 열 때는 뚜껑에 부착되어 있는 띠를 떼어 냄으로써 가능하다. 띠를 떼어 냄으로써 사용한 것으로 인식되며 새것과 사용중인 것이 구별된다. 띠를 떼어 내고 남은 뚜껑도 압착하여 덮으면 완전 밀폐의 기능을 하며 용기내의 내용물을 다 사용할 때까지 그 기능을 다한다.

이러한 재질로 구성된 보호용 용기에 깨끗이 씻어낸 생 꽃송이버섯을 큰 것은 한개 작은 것은 두개를 넣고 뚜껑을 덮지 않고 선반 위의 금속쟁반 속에 용기채로 적재하고 정렬시킨 후 선반 위에 금속쟁반 단위로 올려 놓는다. 그러면 꽃송이버섯이 끼리 끼리 보호용기에 의해 분리가 되며 동결 중에 부착 손상되는 사고가 발생하지 않으며 오히려 내용물을 보호해 주며 효율과 생산성이 높아진다. 이렇게 함으로써 깨끗하게 그리고 골고루 꽃송이버섯이 저온 냉각이 되어서 외피-60℃, 품온-40℃ 의 저온 동결을 달성할 수가 있게 된다.

3)저온 동결된 버섯이 동결건조장치로 옮길 때 산업적 생산이 가능토록 하는 공정:

초저온 냉각장치에서 외관 -60℃로 동결시킨 꽃송이버섯은 진공하에서 동결건조시키기 위해 진공 동결건조장치(Vacuum freeze dryer)로 옮겨진다. 이때에 작업성이 나쁘면 애써 초저온 동결시킨 -60℃의 동결 꽃송이버섯은 금방 온도가 상승하여 효율적이고 성공적인 동결건조를 이룩할 수가 없다. 따라서 초저온 냉각장치와 진공 동결건조장치간에는 상호 유기적인 관계가 설계면에서나 생산면에서 이루어져 있어야 한다. 저온 냉각장치에 보호용 용기와 함께 동결된 꽃송이버섯이 적재된 금속쟁반이 그대로 동결건조장치의 진공건조실에 들어 가도록 설계되어 있고 산업적 생산이 가능하도록 되어야 한다. 저온 냉각장치에서 나와 동결건조장치의 건조실로 들어 갈 때의 온도조건은 저온 냉각장치의 조건과 일치되어 있어야 한다.

4)진공 동결건조장치가 꽃송이버섯의 동결건조작업에 적합하도록 하는 공정:

기존의 진공 동결건조장치는 액체용 혹은 미립자용이기 때문에 10∼15cm의 크기를 갖는 꽃송이버섯의 형상을 원형대로 유지 시키는 목적으로는 그 장치를 그대로 적용 할 수가 없다. 따라서 꽃송이버섯용으로 새로이 설계하지 않으면 안된다. 동결건조장치내의 건조실 용량은 저온 냉각장치에서 보호용 용기와 함께 동결된 꽃송이버섯이 적재된 금속쟁반이 그대로 일시에 동결건조장치의 진공건조실에 들어갈 수 있는 용량으로 한다. 가령 저온 냉각장치에서 보호용 용기와 함께 동결된 꽃송이버섯의 적재 금속쟁반이 10개라면 일시에 동결건조장치의 진공건조실에 10개가 그대로 온도의 변화 없이 들어가야 한다.

폐문한 후 진공 동결건조를 시작한다. 건조는 꽃송이버섯의 품온 -40℃(주위온도-60℃전후)정도에서 시작하여 차츰 온도를 상승시키며 실온인 25℃~30℃까지 수분 함량이 3wt% 이하까지 건조 시킨다. 가령 40℃이상 온도를 상승시키면, 열풍건조와 비슷한 상태가 되어 비록 내부가 진공상태여서 공기는 거의 없어 훨씬 덜하지만 내용물이 변질 될 수가 있으니 주의를 요한다. 이때의 진공 동결 건조실의 작동중의 진공도는 0.1∼1.0 torr(0.1∼1.0 mmHg)를 유지한다. 동결상태의 얼음에서직접 증기로 승화하는 1차 건조와 온도 상승영역에서 존재하는 꽃송이버섯의 흡수 수분에 대한 2차 건조가 이루어지는 셈이다. 이 진공 동결건조는 기기 작동을 시작하여 24시간 내에 완성하도록 한다.

5)동결건조된 꽃송이버섯이 장기간의 보존과 품질이 보장되도록 멸균하는 공정:

동결건조장치내에서 건조가 완료된 꽃송이버섯은 용기의 뚜껑을 닫지 않고 금속쟁반채로 자외선 살균등이 설치된 살균챔버내에서 자외선을 1∼5 분간 조사하여 살균을 시행한다. 습도가 많은 장소(60∼70%)는 살균효력이 저하되고 20℃ 전후의 실온으로 건조한 장소를 택한다. 살균효과가 있는 파장은 2000∼2800A°, 특히 2600A° 부근이 제일 강력하다. 15W의 살균등으로부터 50cm 떨어진 곳이 최적하다.

6)동결건조된 제품이 부서지지 않도록 형태를 보호하고 흡습을 방지하는 공정:

동결건조장치내에서 건조가 완료된 꽃송이버섯은 바스러지기가 쉽고 흡습하기가 쉬운 상태가 된다. 제품이 부서지지 않도록 형태를 보호하고 흡습을 방지하기 위하여 PP 재질로 제작된 특수용 뚜껑을 원터치로 용기 몸체와 완전하게 밀봉되도록 압착하여 덮는다. 이 뚜껑은 스크류 형이 아니고 원터치로 압착함에 의해 완전 밀폐되는 형으로 습기의 유입이 완벽하게 차단된다. 뚜껑을 열 때는 뚜껑에 부착되어 있는 띠를 떼어 냄으로써 가능하다. 띠를 떼어 내면 사용한 것으로 인식되어 새것과 사용중인 것이 구별된다.

보호용 용기는 꽃송이버섯 자기들끼리의 동결부착을 방지하고 개개별 모양을유지하기 위해 저온동결장치에서부터 투입하고 제품의 생산과 출하에까지 그대로 사용 진행된다. 보호용기는 pp 재질로 된 뚜껑과 pete 재질로 된 몸통으로 구성되어 있는 400∼1000ml의 용량을 가진 내부가 환히 보이는 투명한 용기이다. 여기서 띠를 떼어내고 남은 뚜껑도 압착하여 덮으면 완전 밀폐의 기능을 하며 용기내의 내용물이 다 할 때까지 그 기능을 다한다.

이상과 같이 건조제품은 우기(雨期)에는 높은 습도로 인해 습기가 제품에 흡습되어 곰팡이 등이 발생할 수 있는 데, 원터치 뚜껑으로 덮어 주므로서 동결건조된 꽃송이버섯이 요동되지 아니하고 재 모양을 그대로 유지하며 흡습으로부터 차단되어 맛과 향 그리고 영양의 변화 없이 장기간 보관과 유통이 가능하게 된다. 달리, 또한 생(生) 꽃송이버섯에도 이 특수 용기를 사용함에 의해 상당 기간 보존이 가능하게 되며 색, 맛, 풍미, 형태에 손실이 없고, 더욱이 영양소의 변화도 거의 없는 꽃송이버섯 본래의 맛을 유지하며 생 꽃송이버섯 조리에도 제공할 수가 있다.

이와 같은 꽃송이버섯의 진공 동결건조제품은 본 발명자에 의해 처움으로 완성된 것으로 현재까지는 열풍건조로 말린 건조품이거나 이를 분말화 한 분말제품이 고작 그 꽃송이버섯의 제품으로서 생산되고 시판되어 왔다. 색상과 형태가 변질되고 열풍에 의해 맛, 풍미, 영양이 변화되는 열풍건조의 결점을 해결하였다.

본 발명에 의하면 이상과 같이 방부제나 착색제를 사용함이 없이 국민건강에 기여 할 수 있는 항암 증강효과에 영향이 큰 베타글루칸의 다량섭취가 가능하게 되고 귀중한 꽃송이 버섯의 장기간 보존이 가능할 뿐 아니라 생 꽃송이버섯의 본래의맛, 풍미, 형태의 변화가 일어나지 않고 또한 영양소와 유효 효소도 그대로 보존되는 동결건조 꽃송이버섯을 제공할 수가 있게 되었다.

이는 동결건조 제품을 제조하는 공정에서 처음단계에서부터 모양을 유지키위한 보호용 용기를 연구하여 사용함으로써 동결건조된 꽃송이버섯이 용기 내에서 요동하지 않고, 바스러지지 않아 재 모양을 유지하게 되며 흡습으로부터 완전히 차단되어 맛과 향 그리고 영양의 변화 없이 장기간 보존과 유통중 변질 없는 품질이 보장되는 것이 가능하게 되었다. 특수용기를 사용하여 이 동결건조 꽃송이버섯을 보호한 결과, 버섯 모양을 그대로 살린 채로 유통할 수 있어 생산효율을 올릴 뿐만 아니라 소비자들도 육안으로 꽃송이 버섯임을 확인 하여 구입하므로 속는 일 없이 안심 구매가 가능하게 된 것이다.

Claims (3)

1. 본 발명자가 상기 [발명의 구성]에서 제시한 1)생(生) 꽃송이버섯을 저온 급냉하여 동결 시키는 공정, 2)동결시 꽃송이버섯끼리 부착되지 않도록 하는 공정, 3)저온 동결된 버섯이 동결건조기로 옮길 때 산업적 생산이 가능토록 하는 공정, 4)진공 동결건조기가 꽃송이버섯의 동결건조작업에 적합하도록 하는 공정, 5)동결건조된 꽃송이버섯이 품질이 보장되도록 멸균하는 공정, 6)동결건조된 꽃송이버섯이 부서지지 않도록 보호하고 흡습을 방지하는 공정 등, 상기 공정들 중의 하나 또는 그 이상의 공정으로 구성된 동결건조 꽃송이버섯의 제조방법.
2. 생(生) 꽃송이버섯을 저온 동결장치에서 동결시키는 과정에서 또는 진공 동결건조장치에서 동결건조 시키는 과정에서 꽃송이버섯의 손상을 방지하고 버섯 본래의 형태를 유지시키기 위해 버섯 보호용 투명용기를 사용하여 꽃송이버섯 하나 내지 두개씩을 각각의 용기에 개별적으로 투입하여 그 용기와 함께 동결시키거나 진공 동결건조 시키는 방법. 단, 사용 투명용기는 PP 재질로 된 스크류형이 아닌 원터치 압착으로 밀폐되는 뚜껑(lid)과 PETE 재질로 된 몸체(body)로 구성된 내부 부피가 400∼1000ml인 것을 말한다.
3. 동결건조장치에서 동결건조가 보호용 투명용기와 함께 완료된 건조 꽃송이버섯의 바스러짐을 막고 또 버섯의 건조된 모양과 그 상태(性狀을 포함)를 유지하기위해 내용물을 용기와 함께 자외선 살균을 한 후에나 혹은 그 이전에 [청구항 2]에서 제시한 뚜껑을 사용하여 각각의 투명용기를 건조 꽃송이버섯이 들어 있는 채로 밀폐하고 제품화 하는 방법.