KR20040024491A - 젤리상 음식품 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 젤리상 음식품에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 젤리상 음식품에 사용하는 겔화제의 종류와 배합량, 그리고 염류, 고형분 및 유화제의 첨가시기를 적절하게 조절함으로써 점성과 틱소트로피성이 적은 유동상 젤리시럽을 제조하며 필요에 따라 탄산가스를 봉입하거나 봉입하지 않으면서 제조된 젤리상 음식품의 변형의존성 저장탄성율이 1 ∼ 10 % 변형시 변함없고, 10 ∼ 600 % 변형시 증가하는 영역이 존재하며, 주기의존성 저장탄성율이 100 ∼ 10 rad/sec와 1 ∼ 0.1 rad/sec 범위에서 주파수에 의존하여 감소하는 영역이 존재하여 수분분리가 방지된 부드럽고 퍼짐성이 있는 젤리상 음식품을 제조할 수 있으며, 또한 다량의 탄산가스를 봉입할 수 있는 특성을 가지는 젤리상 음식품에 관한 것이다.

Description

젤리상 음식품{Foodstuff of gel state}
본 발명은 젤리상 음식품에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 젤리상 음식품에 사용하는 겔화제의 종류와 배합량 그리고 염류, 고형분 및 유화제의 첨가시기를 적절하게 조절함으로써 점성과 틱소트로피성이 적은 유동상 젤리시럽을 제조하며 필요에 따라 탄산가스를 봉입하거나 봉입하지 않으면서 제조된 젤리상 음식품의 변형의존성 저장탄성율이 1 ∼ 10 % 변형시 변함없고, 10 ∼ 600 % 변형시 증가하는 영역이 존재하며, 주기의존성 저장탄성율이 100 ∼ 10 rad/sec와 1 ∼ 0.1 rad/sec 범위에서 주파수에 의존하여 감소하는 영역이 존재하도록 한 이수율이 낮고, 부드럽고 퍼짐성이 우수한 젤리상 음식품에 관한 것이다.
최근, 알려져 있는 젤리상 음식품 중. 예를 들면, 종래 카라기난, 산탄검, 로커스트빈검, 펙틴, 만난 중 1종 또는 2종 이상을 주성분으로 하는 겔화제를 0.001 ∼ 1.0 중량% 함유하는 것을 특징으로 하는 부드럽고 퍼짐성이 있는 젤리상 음식품(예를 들어, 일본 특개 2001-299241)이 있다.
또한, 젤리에 탄산가스를 함유시키는 방법으로, 냉수(冷水)불용성의 카파-카라기난 및 /또는 이오타-카라기난을 수용액 중에 균일분산한 것에 탄산가스를 봉입한 후 용기에 충진밀봉하고, 가열살균한 후, 냉각하는 것을 특징으로 한 탄산가스 함유 젤리음료의 제조방법 (예를 들어, 일본 특개평4-252156)이 알려져 있다.
또한 a) 겔화제를 함유하는 액상젤리 원료를 제조하는 공정, b) 제조한 액상젤리 원료를 유동시키면서 냉각하여 유동상 겔(gel)로 하는 공정, c) 상기 유동상 겔에 탄산가스를 압입하는 공정, d) 압입한 유동상 겔을 용기에 충진하여 밀봉하는 공정, e) 밀봉한 용기를 가열하여 내부의 유동상 겔을 졸(sol)화하는 공정 및 f) 용기채로 냉각하여 전체를 겔화하는 공정으로 이루어진 탄산가스 함유 젤리의 제조방법 (예를 들어, 일본 특개2001-211839)이 알려져 있다.
그러나 상기 일본 특개평4-252156호 공보에서 나타낸 젤리음료는 [겔화제를 수용액 중에 균일분산한 것에 탄산가스를 봉입한 후 용기에 충진밀봉하고 가열살균한 후 냉각하는] 공정에 의해 제조되기 때문에, 가열시 충분한 가온이 곤란하고, 따라서 가온만으로는 충분하게 살균할 수 없다는 우려와, 겔화제가 충분히 용해되지 않을 가능성이 있다. 또한 제조방법의 특징상 사용하는 겔화제의 종류도 한정되어 바람직한 식감의 추구가 곤란하였다.
또한 상기 일본특개2001-211839호에 개시되어 있는 젤리는 겔화제뿐 아니라 그 외 다른 모든 원료를 함유한 액상젤리원료를 유동시키면서 냉각하여 얻어진 유동상 겔에 탄산가스를 압입하는 방법이다. 그러나 음료공장에서 대량으로 처리하는 경우, 특히 플레이트식 열교환기를 사용하여 냉각하는 경우에는 상기 방법으로는 유동상 겔의 점성이 높기 때문에 플레이트 내부의 압력이 0.6 MPa이상으로 상승하므로, 유량(流量)이 극단적으로 감소하거나 플레이트가 정지하는 등 실제 공업라인에서 제조하는 것이 곤란하다. 더욱이 유동상 겔의 틱소트로피(thixotropy) 수치가 1254 ∼ 4619 Pa·1/s범위이므로 용기에 충진, 특히 PET 보틀에 충진시 포밍(foaming)을 일으켜, 보틀 밖으로 내용물이 넘치는 등 안정적인 충진이 곤란하였다.
이에 본 발명의 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위해 연구를 거듭한 결과, 겔상 음식품에 사용하는 겔화제의 종류와 배합량, 그리고 염류, 고형분 및 유화제의 첨가량 및 첨가시기를 적절하게 조절함으로써 점성과 틱소트로피성이 적은 유동상 젤리시럽을 제조할 수 있으며, 변형의존성 저장탄성율과 주기의존성 저장탄성율이 최적의 상태를 유지하도록 하여 다량의 탄산가스봉입이 가능함을 알게되어 본 발명을 완성하였다.
따라서 본 발명은 수분분리가 방지된 부드럽고 퍼짐성이 있으며, 다량의 탄산가스를 봉입할 수 있는 젤리상의 음식품을 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 본 발명의 젤리상 음식품 A의 변형의존성 저장탄성률의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 2는 본 발명의 젤리상 음식품 A의 tanδ의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 3은 본 발명의 젤리상 음식품 A의 주기의존성 의존성 저장탄성율의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 4는 본 발명의 젤리상 음식품 B의 변형의존성 저장탄성율의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 5는 본 발명의 젤리상 음식품 B의 tanδ의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 6은 본 발명의 젤리상 음식품 B의 주기의존성 의존성 저장탄성율의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 7은 본 발명의 젤리상 음식품 C의 변형의존성 저장탄성율의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 8은 본 발명의 젤리상 음식품 C의 tanδ의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 9는 본 발명의 젤리상 음식품 C의 주기의존성 의존성 저장탄성율의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 10은 본 발명의 젤리상 음식품 D의 변형의존성 저장탄성율의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 11은 본 발명의 젤리상 음식품 D의 tanδ의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 12는 본 발명의 젤리상 음식품 D의 주기의존성 의존성 저장탄성율의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 13은 본 발명의 젤리상 음식품 E의 변형의존성 저장탄성율의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 14는 본 발명의 젤리상 음식품 E의 tanδ의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 15는 본 발명의 젤리상 음식품 E의 주기의존성 의존성 저장탄성율의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 16은 본 발명의 젤리상 음식품 X의 변형의존성 저장탄성율의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 17은 본 발명의 젤리상 음식품 X의 tanδ의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 18은 본 발명의 젤리상 음식품 X의 주기의존성 의존성 저장탄성율의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 19는 본 발명의 젤리상 음식품 F의 변형의존성 저장탄성율의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 20은 본 발명의 젤리상 음식품 F의 tanδ의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 21은 본 발명의 젤리상 음식품 F의 주기의존성 의존성 저장탄성율의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 22는 본 발명의 젤리상 음식품 G의 변형의존성 저장탄성율의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 23은 본 발명의 젤리상 음식품 G의 tanδ의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 24는 본 발명의 젤리상 음식품 G의 주기의존성 의존성 저장탄성율의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 25는 본 발명의 젤리상 음식품 H의 변형의존성 저장탄성율의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 26은 본 발명의 젤리상 음식품 H의 tanδ의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 27은 본 발명의 젤리상 음식품 H의 주기의존성 의존성 저장탄성율의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 28은 본 발명의 젤리상 음식품 Y의 변형의존성 저장탄성율의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 29는 본 발명의 젤리상 음식품 Y의 tanδ의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 30은 본 발명의 젤리상 음식품 Y의 주기의존성 의존성 저장탄성율의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 31은 유동상 젤리시럽 A의 틱소트로피성의 측정을 나타내는 그래프이다.
도 32는 유동상 젤리시럽 F의 틱소트로피성의 측정을 나타내는 그래프이다.
도 33은 유동상 젤리시럽 Q의 틱소트로피성의 측정을 나타내는 그래프이다.
도 34는 유동상 젤리시럽 R의 틱소트로피성의 측정을 나타내는 그래프이다.
도 35는 유동상 젤리시럽 Z의 틱소트로피성의 측정을 나타내는 그래프이다.
본 발명에서 젤리상 음식품의 겔화제의 배합량은 젤리상 음식품에 대하여 0.001 ∼ 2.0 중량%, 바람직하게는 0.05 ∼ 1.0 중량%이다. 또한 겔화제는 카라기난, 산탄검, 로커스트빈검, 펙틴, 만난, 구아검, 타마린드검, 타라검 중 1종 또는 2종 이상을 주성분으로 하며, 더욱이 겔화제 중 구아검, 타마린검, 타라검의 함유량이 전체 겔화제의 97 ∼ 1%, 바람직하게는 60 ∼ 1% 이다. 겔화제 중 구아검, 타마린드검, 타라검의 함유량이 전체 겔화제의 97% 보다 많은 경우, 젤리상 음식품의 식감이 끈적해지거나, 기호성이 떨어지며, 1% 보다 적은 경우, 본 발명의 효과인 수분분리 방지 효과를 얻을 수 없다.
그리고, 상기 겔화제를 사용하여, 레오메트릭사의 ARES점탄성 측정장치로 온도 7℃, 주파수 1Hz, 갭 1.2㎜ ∼ 1.3㎜의 조건에서 변형의존성의 탄성률의 변화를 측정한 때 변형 1% ∼ 10%의 저장탄성률이 변형에 의존하지 않고 0.05Pa ∼ 150Pa값을 나타내고, 또한 변형 10% ∼ 600% 사이에서 저장탄성률이 감소하지 않고 증가하는 영역이 존재하고, 변형 1% ∼ 600%의 범위에서 tanδ(손실탄성률/저장탄성률)이 1을 넘지 않고, 또 온도 7℃, 변형 10%, 갭 1.2㎜ ∼ 1.3㎜에서 주기의존성의 탄성률의 변화를 주파수 100rad/sec ∼ 0.1rad/sec까지 서서히 감소시켜 측정할 때 100rad/sec ∼ 10rad/sec와 1rad/sec ∼ 0.1rad/sec에서 저장탄성률이 주파수에 의존하여 감소하는 영역이 존재하도록 젤리상 음식품을 제조하므로써, 부드럽고 퍼짐성이 있는 젤리상 음식품의 식감을 유지하면서 수분분리 방지가 가능하다. 또한 본 발명에서는 더욱이 탄산가스를 함유하여도 부드럽고 퍼짐성이 있는 식감을 유지하면서 수분분리가 방지된 젤리상 음식도 제공한다.
본 발명의 젤리상 음식품은, 겔화제 및 물 이외의 원료, 즉, 레몬, 오렌지, 그레이프 등의 과육, 과즙, 요구르트, 콜라, 커피, 홍차, 녹차, 기타 기호성음료, 유제품, 설탕, 과당포도당액당, 유당(乳糖), 물엿, 텍스트린 등의 당질, 에리쓰리톨, 말티톨 등의 당알코올, 폴리덱스트로스 등의 식물섬유, 구연산 등의 산미료, 염화칼륨, 인산수소이칼륨, 유산칼슘, 탄산칼슘, 구연산나트륨 등의 염류, 착색료, 향료 등으로 기호에 맞게 풍미를 부여하는 것이 가능하며, 당도, 산도, pH 등도 적절하게 필요에 따라 제조하고, 그외 사용하는 원료, 비타민C, 중조, 유화제 등의 첨가물 등도 특별히 제한하지 않고, 상기 본 발명의 물성의 범위안이라면, 필요에 따라 제조할 수 있다.
다음으로 본 발명의 젤리상 음식품의 제조방법에 대해서 설명하겠다.
탄산을 함유하지 않는 젤리상 음식품에 대해서는, 카라기난, 산탄검, 로카스토핀검, 펙틴, 만난, 구아검, 타마린검, 타라검 중 1종 또는 2종류 이상을 주성분으로 하는 겔화제를 0.001 ∼ 2.0중량% 함유하고, 겔화제 중 구아검, 타마린검, 타라검의 함유량이 전체 겔화제의 97 ∼ 1 %의 범위인 겔화제를 함유하고, 레오메트릭스사의 ARES 점탄성 측정장치를 사용하여 온도 7 ℃, 주파수 1 Hz, 갭 1.2 ∼ 1.3 mm조건으로 변형의존성의 탄성률 변화를 측정시 변형 1 ∼ 10 %의 저장탄성률이 변형에 의존하지 않고 0.05 ∼ 150 Pa의 값을 나타내고, 변형 10 ∼ 600 % 사이에서 저장탄성률이 감소하지 않고 증가하는 영역이 존재하고, 변형 1 ∼ 600 % 범위에서 tanδ(손실탄성률/저장탄성률)이 1을 넘지 않고, 또, 온도 7 ℃, 변형10 %, 갭 1.2 ∼ 1.3 mm에서 주기의존성의 탄성률 변화를 주파수 100 ∼ 0.1 rad/sec까지 서서히 감소시켜 측정할 때 100 ∼ 10 rad/sec와 1 ∼ 0.1 rad/sec에서 저장탄성률이 주파수에 의존하여 감소하는 영역이 존재하도록 젤리상 음식품이 얻어진다면 특별히 제조방법에 제한없이 일반적인 방법에 따라 제조할 수 있다.
예를 들어, 본 발명에 의한 상기 겔화제를 액체 등에 분산 또는 용해하여 얻어진 분산액 또는 용해액에 상기 이외의 원료를 배합한 후, 물을 가하여 정량하면 좋다. 또한 여기에 액체 등이란, 물 또는 물에 겔화제 이외의 원료를 1종류 이상 용해한 용액, 또는 겔화제의 분산제로서의 알코올 용액 및 고과당이성화당 등의 액체를 의미한다.
이때, 겔화제를 균일하게 분산시키기 위해서는, 분산액을 10 ∼ 150 메쉬의 스트레이너(strainer)를 통과시키거나 경우에 따라 호모게나이저(Homogenizer)를 사용하여도 좋다. 호모게나이저의 압력은 무압력일때가 바람직하다. 또한 겔화제를 액체 등에 분산 또는 용해할 때, 미리 액체 등을 90 ℃정도로 가온해 두면, 교반만으로 겔화제를 완전히 용해시킬 수 있다. 이들 분산액 또는 용해액을 플레이트식 열교환기 등을 사용하여 겔화제를 완전히 용해한 후에 PET 보틀 등의 유연성 있는 용기에 충진하고, 캡(cap) 등으로 밀봉한다. 충진 후, 파스터라이저(PASTEURIZER) 등을 이용하여 살균, 냉각하여 본 발명품 젤리상 음식품을 얻을 수 있다. 최종적으로 식음용으로 제공하기 위해서는 냉장고 등에서 20 ℃ 이하로 냉각하는 것이 바람직하다.
즉, 탄산을 함유하지 않는 젤리상 음식품은 선택한 겔화제를 완전하게 용해하는 공정과, 용해후 냉각하는 공정으로 제조할 수 있다.
본 발명의 탄산 함유 젤리상 음식품은 다음과 같이 제조한다.
우선, 탄산함유 젤리상 음식품을 제조할 때 사용하는 액상 겔, 유동상 겔 및 유동상 젤리시럽에 대하여 설명한다. 액상 겔이란, 1종류 이상의 겔화제를 액체 등에 용해한 것이며, 유동상 겔이란, 상기 액상 겔을 유동시키면서 냉각하여 얻어진 미소한 겔덩어리를 함유하는 유동물질을 의미한다. 즉, 액상 겔을 유동시키면서 냉각하면, 겔화제의 작용으로 겔화하나, 동시에 유동의 작용에 의하여 전체적으로는 유동성을 유지하는 것이 가능하며, 액체 중에 미소한 겔덩어리가 혼재한 상태가 된다. 이때, 겔화제의 종류 및 농도, 액상 겔의 성분에 따라 냉각하여도 겔화하지 않는 경우가 있으며, 이 상태를 졸(sol)이라 한다. 본 발명에서는 이렇게 하여 얻어진 유동상 겔 및/또는 졸에 탄산가스 이외의 나머지 원료를 배합하여 탄산가스를 봉입할 물질을 제조하며, 이 물질을 유동상 젤리시럽이라 한다.
구체적인 탄산함유 젤리상 음식품의 제조방법은, 맨 처음 본 발명의 구아검, 타마린드검, 타라검의 함유량이 전체 겔화제의 97 ∼ 1%의 범위인, 카라기난, 산탄검, 로커스트빈검, 펙틴, 만난, 구아검, 타마린드검, 타라검 중 1종류 또는 2종류 이상을 주성분으로 하는 겔화제를 함유시킨 액상 겔을 제조한다. 겔화제의 용해방법은 일반적인 방법에 따르며, 예를 들어 적정량의 물에 겔화제와 설탕 등을 분체혼합한 것을 충분히 분산시킨 후, 겔화제가 충분히 용해하는 온도까지 자켓식탱크 및 플레이트식 열교환기 등을 이용하여 가열하여도 좋고, 65 ∼ 95 ℃정도의 열수에 직접 겔화제와 설탕 등의 분체혼합품을 투입하여 교반하여 완전용해시켜도 좋다. 이때, 파워블랜더 등의 용해기를 사용할 수도 있다. 또한 가열조건의 설정에 따라 예를 들어, 85℃×10분, 95℃×5분 또는 135℃×10초 등으로 하여 액상 겔의 살균에 이용할 수 있다. 또한 이 조건은 겔화제의 용해성 및 최종상품의 형태 및 품질, 생산공정의 설비 등에 의해 적절하게 결정된다. 액상 겔 중의 겔화제 농도는 낮은 편이 좋고, 1 % 이하가 바람직하다.
다음으로, 액상 겔을 유동시키면서 냉각하여 유동상 겔 및/또는 졸을 제조한다. 유동상 겔 및/또는 졸의 제조시 온도는 겔화제의 종류, 배합량, 기타 요인에 따라 겔화 온도가 다르므로, 각각의 겔화 온도 이하, 또는 겔화하지 않고 졸상으로 된 것은 제조상 적정한 온도, 바람직하게는 30 ℃ 이하 까지 냉각하는 것이 좋다. 유동화한 후 정치하고, 탄산가스를 흡수하기 쉬운 온도, 예를 들어 1 ∼ 10 ℃로 냉각하여도 유동성을 유지하고 있는 것이 바람직하다.
유동상 겔의 겔입자 크기는 가능하다면 작은 것이 좋고, 냉각 및 유동의 방법에 따라 다르다. 여기서, 플레이트식 열교환기, 카키토리식 열교환기 등의 각종 열교환기에 액상 겔을 통과시키면서 냉각하거나, 자켓부착 탱크에서 액상 겔을 냉각하면서 교반할 수 있다. 자켓이 없는 탱크라면, 액상 겔을 교반하면서 냉각수를 가하고, 최종적으로 겔화 온도이하로 하여도 좋다. 이들 방법은 공장설비 등에 맞춰 조건을 적절하게 설정할 수 있다. 경우에 따라, 유동수단으로 또는 유동상 겔을 더욱 작게 균일화 시키기 위해 호모게나이저를 0 ∼ 300 Pa/㎠, 바람직하게는 무압력으로 이용할 수 있다. 또한 배관 중에10 ∼ 150 메쉬, 바람직하게는 20 ∼ 100 메쉬의 스트레이너를 설치하고, 액체를 보냈을 때 유동상 겔을 세밀하게 할 수 있다. 호모게나이저 및 스트레이너에 의한 처리는, 유동상 겔을 제조한 직후에 하여도 좋으나, 최종적으로 유동상 겔 및/또한 졸과 탄산가스 이외 나머지 원료를 배합한 유동상 젤리시럽 제조후 실시할 수도 있다.
본 발명에서 중요한 점은, 실제 공업용 라인 및 음료공장에서 일반적으로 사용되고 있는 플레이트식 열교환기를 사용하는 경우에도 본 발명에 적합한 유동상 겔을 제조하는 것이며, 그러기 위한 액상 겔 제조시 조건설정으로, 1) 겔화에 상승효과를 미치는 겔화제를 각각 따로 제조한다, 2) 유동상 겔 제조시 겔화에 상승효과를 미치는 염류를 첨가하지 않거나 또는 최종 배합량 중 일부만 첨가해 둔다, 3) 겔화에 상승효과를 미치는 고형분을 첨가하지 않거나 또는 최종 배합량 중 일부만 첨가해 둔다, 4) 유화제를 첨가해 둔다 등 4개의 조건 중 적어도 1가지 이상의 조건을 만족하는 조건에서 액상 겔을 제조하는 것이 바람직하다.
1) 겔화제의 조합에 대하여, 예를 들어, 카라기난과 로커스트빈검, 카라기난과 만난, 카라기난과 타라검, 산탄검 및 만난, 산탄검과 로커스트빈검, 산탄검과 구아검 (점도가 증대), 산탄검과 타라검 등의 조합으로 혼합한 경우, 겔화제는 그 상승효과에 의해 겔강도를 증대시켜 유동상 겔의 생성주체에 지장을 주기 때문에 상기 조합을 피하여 겔화제를 제조하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 카라기난, 만난, 산탄검, 펙틴, 구아검의 5종류의 겔화제를 사용하는 경우에는, 미리 2종류의 겔화제 즉 카라기난 및 산탄검과 3종류의 겔화제, 즉 만난, 펙틴 및 구아검으로 따로 따로 유동상 겔 및/또는 졸을 제조해 두고, 유동상 젤리시럽 제조시 혼합하거나, 미리 5 종류 모든 겔화제에 대하여 각각 단독으로 유동상 겔 및/또는 졸을 제조해 두고, 유동상 젤리 시럽을 제조할 때 혼합하므로써, 탄산가스 압입에 적합한 유동상 젤리시럽이 얻어진다.
2) 염류에 대해서는, 예를 들어 카라기난은, 염화칼륨 및 인산수소이칼륨 등의 칼륨염, 유산칼슘 및 탄산칼슘 등의 칼슘염, 또는 pH제조제로도 사용되는 구연산나트륨 등의 나트륨염에 의해 겔강도가 증대하고, 펙틴은 탄산 칼슘 등의 칼슘염에 의해 겔강도가 증대한다. 따라서, 본 발명에서 액상 겔 중 염농도는 매우 낮게 해두는 것이 좋으며, 최종적인 염류의 배합량의 1 ∼ 100 %, 바람직하게는 50∼ 100 %를 감량하여 유동상 겔 및/또는 졸을 제조해 두고, 유동상 젤리시럽을 제조할 때 감량된 염류를 첨가하므로써, 탄산가스 압입에 적합한 유동상 젤리시럽이 얻어진다.
3) 고형분에 대해서는, 예를 들어, 설탕 및 고과당이성화당 등의 당류 또는 물엿, 덱스트린, 당알코올류, 식물섬유 등과 같이 당도를 증대시키는 원료가 있으며, 이들은 겔화에 상승효과를 미치며, 점도 및 겔강도를 증대시키므로 본 발명에서 액상 겔 중에서의 고형분 농도는 극히 낮게 해두는 것이 좋다. 단, 겔화제의 용해 또는 분산의 보조제로서 액체 등 및 분체혼합에 사용하는 정도의 양, 즉 겔화제의 10 배 정도 이하의 유당 및 설탕 등은 사용하여도 아무런 지장이 없다. 최종적으로 배합하는 고형분의 1 ∼ 100 %, 바람직하게는 50 ∼ 100 %를 감량하여 액상 겔을 제조하여도 좋다. 여기에서 감량된 당류 등의 고형분은, 유동상 겔 및/또는 졸을 제조한 후, 유동상 젤리시럽을 조합할 때 첨가하여, 탄산가스 압입에 적합한 유동상 젤리시럽이 얻어진다.
4) 유화제는, 액상겔 및/또는 졸에 분산, 용해할 수 있으면 되고, 예를 들어 글리세린지방산에스테르, 자당지방산에스테르, 솔비탄산에스테르 등의 유화제, 바람직하게는 HLB가 7 이상의 유화제, 더욱 바람직하게는 HLB가 8 이상으로, 지방산이 올레인산, 이소스테아린산, 팔미티산, 라우린산, 카프릴산, 축합리시놀산, 축합1, 2-히드록시스테아린산인 글리세린지방산에스테르계 유화제, 또는 HLB가 8이상의 자당지방산에스테르계 유화제를 단독 또는 병용하면 좋다. 또한 유화제 양은 0.0001 % 이상, 바람직하게는 0.0005 % 이상 첨가하며, 플레이트를 통과할 때,유동성 겔이 플레이트 내부의 벽면에 부착 및 마찰되는 것을 저감할 수 있으며, 플레이트 내부 압력의 상승을 억제할 수 있다. 더구나 본 발명의 젤리상 음식품이 용기 (PET보틀 등의 유연성이 있는 용기)의 내면에 부착되는 것을 방지할 수 있으며, 한층 음용에 적합한 젤리상 음식품을 제공할 수 있다. 이들 유화제는 직접 액상 겔에 분산용해하여도 좋으나, 유계(油系) 향료를 당해 유화제로 유화시킨 유화(乳化)향료 및 적정의 유분을 유화시킨 크라우디 및 소포제 등을 유화제제로서 사용할 수 있다. PET 부착 방지만을 목적으로 한다면, 유화제는 유동상 겔 및/또는 졸을 생성시킨 후에 조합하여도 된다.
또한 상기 2)와 3)에 대하여, 상승효과를 미치는 첨가물을 구체적으로 배열하였으나, 과즙, 유제품 또는 녹차, 홍차, 커피 등의 천연물 유래의 원료에 함유되어 있는 염류 및 고형분이 겔화에 상승효과를 미치기도 하며, 이들 천연물 유래의 원료를 최종배합에서 감량하는 것도 상기 조건 2)와 3)에 포함되어 있다는 사실을 말해둔다.
이상의 1) ∼ 4) 조건에 대하여 적어도 1개 이상의 요인을 만족할 경우, 상승효과를 미치는 물질을 포함하는 모든 원료를 배합한 액상 젤리원료를 냉각하고 유동상 겔을 제조하는 방법과 비교하여 효과적으로 유동상 겔 및/또는 졸을 제조할 수 있으며, 또한 그 결과 얻어진 유동상 젤리시럽은 탄산가스를 압입하는 데 바람직한 물성을 갖추게 된다.
또한 상기 1) ∼ 4) 조건에 대한 보다 자세한 내용에 대해서는, 겔화제의 종류 및 사용량, 염류의 종류 및 사용량, 당류 등의 고형분의 종류 및 사용량, 유화제의 종류 및 형태, 얻어진 유동상 겔 및/또는 졸의 성상, 기타 제조에 관한 설비 및 제조조건 등에 따라 적절하게 설정할 수 있다.
액상 겔을 냉각하여 유동상 겔 및/또는 졸을 얻은 후, 일반적인 방법에 따라 탄산가스 이외의 나머지 원료를 조합하여, 유동상 젤리시럽을 얻는다. 유동상 겔 및/또는 졸과 탄산가스 이외의 나머지 원료와의 조합방법에 대해서는, 특별히 한정하지 않으나, 유동상 겔 및/또는 졸의 성상에 따라 겔화에 상승효과를 미치는 원료를 혼합하는 경우는 급격한 상승효과의 발현을 피하기 위해 농도를 희석해두거나 소량씩 첨가하거나, 제일 마지막에 첨가하는 방법이 바람직하다.
또한 유동상 젤리시럽에 탄산가스를 봉입하지 않고 다시 가열용해 후 냉각하는 공정을 하면, 탄산가스를 함유하지 않는 본 발명품 젤리상 음식품을 얻을 수 있다.
이상의 방법으로 얻어진 유동상 젤리시럽의 물성은 점성이 적고, 틱소트로피 (Thixotropy)성이 1000·1/S 이하, 바람직하게는 틱소트로피성을 나타내지 않는 유동상 젤리시럽으로, 탄산가스를 봉입하는데 적합한 물성을 갖추게 된다. 본 발명의 젤리상 음식품의 경우, 그 유동상 젤리시럽은 틱소트로피성이 매우 적고, 유동상 젤리시럽의 틱소트로피를 온도 5 ℃, 전단속도(share rate) 변화 0 ∼ 700 [1/S](60초)(이 조건은 로터의 회전속도를 정지상태에서 일정 비율로 상승시켜, 60초후 전단속도를 700[1/S]에 도달시키고 이어서 60 초후 로터가 정지하도록 로터의 전단속도를 일정 비율로 강하시키는 조건)에서 측정하였을 경우, 측정치는 매우 적게, 바람직하게는 1000 Pa·1/S이하, 더욱 바람직하게는 틱소트로피성을 나타내지않는 유동상 젤리 시럽인 것이 바람직하다.
본 발명에서 틱소트로피 수치가 1000 이하인 유동상 젤리시럽은 점성이 적은 액상이기 때문에 카보네이션(Carbonation)할 때, 다량의 탄산가스를 용이하게 봉입할 수 있다. 탄산 가스를 봉입하는 온도는 겔화제의 종류나 설비 등에 따라 임의대로 설정할 수 있으며, 예를 들어, 온도는 1 ∼ 10 ℃가 바람직하다.
유동상 젤리시럽에 대한 탄산가스의 봉입방법은 통상, 탄산가스를 봉입하는 방법으로 가능하다. 예를 들어, 유동상 젤리시럽에 직접 탄산가스를 봉입하는 방법, 유동성 젤리시럽을 1/2 ∼ 1/5 정도의 농축상태로 조합하고, 탄산가스를 봉입하기 직전에 희석하여 탄산가스를 봉입하는 방법, 농축조합한 유동성 젤리시럽에 탄산수를 블렌드하는 방법 등 임의적으로 설정할 수 있다.
유동상 젤리시럽에 탄산가스를 봉입한 후에는 일반적인 방법에 따라 임의의 용기에 충진하고, 밀봉한다. 용기는 젤리의 식감을 고려하여 탄산음료용 PET 보틀이 바람직하나, 그 외 음식용에 적합한 용기라면 특별히 제한을 두지는 않는다.
즉, 본 발명의 젤리상 음식품에 사용하는 용기에 대해서는 특별히 제한하지 않으나, 본 발명의 젤리상 음식품을 음용하는 경우, 본 발명의 부드럽고 퍼짐성이 있는 젤리의 특성으로 보아, 유연성이 있는 용기, 예를 들어 블로우성형된 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 바람직하게는 폴리에틸렌테레프탈레이트로 만든 PET 보틀이 적합하다.
밀봉한 후, 다시 내용물을 겔화온도 이상으로 온도를 높이고, 유동상 겔을액상화(졸화)한다. 이 공정에서 온도조건을 제품의 살균에 맞춰서 실시할 수도 있다. 예를 들어, 온도는 60 ∼ 75 ℃로, 시간은 15 ∼ 45 분 등으로 하며, 이 조건은 원료의 배합, 제품의 pH 등에 따라 적절하게 설정할 수 있다.
액상화(졸화)한 내용물을 겔화 온도 이하, 바람직하게는 20 ℃ 이하로 냉각하므로써, 탄산가스가 균일하게 봉입된 젤리상 음식품을 제공할 수 있다.
또한 본 발명의 부드럽고 퍼짐성이 있는 젤리상 음식품의 물성을 측정하기 위해, 레오메트릭사의 ARES점탄성 측정시스템을 사용하고, 탄성율의 변화의 움직임을 측정하였다. 측정방법은, 레오케트릭사의 ARES점탄성 측정 시스템 100FRTN1(지그(jig)는 40㎜의 평행원판, 버팀대로서 일본겐시(日本硏紙)제의 SILICONCARBIDE Water Proof (P600C-CW)를 장착)을 사용하고, 온도 7 ℃, 주파수 1 Hz, 갭 1.2 ∼ 1.3 ㎜ 조건에서 1 ∼ 600 %의 변형의존성의 탄성율의 변화와, tanδ(손실탄성률/저장탄성률)의 변화를 측정하고, 온도 7 ℃, 변형 10 %, 갭 1.2 ∼ 1.3 ㎜에서 주기의존성의 탄성률의 변화를 주파수 100 ∼ 0.1 rad/sec까지 서서히 감소시켜 측정하였다.
응력/변형인 탄성률(G)는 저장탄성률(G')와 손실탄성률(G'')로 나뉘며, tanδ(G''/G')가 큰 것이 점성체이며, tanδ가 작은 것이 탄성체이다. 상기 방법으로 측정한 변형의존성의 탄성률 및 tanδ(손실탄성률/저장탄성률)값은 본 발명의 젤리상 음식품이 부드럽고 퍼짐성이 있는 젤리라는 사실을 나타내며, 또한 주기의존성의 저장탄성률의 수치는, 고주파 영역일수록 크며, 저주파 영역일수록 작기 때문에, 본 발명의 젤리상 음식품은 고주파영역에서는 젤리의 조직이 깨지기 쉽고 끊어지기 쉬운 상태가 되며, 저주파 영역에서는 보다 점성체에 가깝게 되므로, 종래의 젤리상 식품에는 없는, 부드럽고 퍼짐성이 있는 물성을 가지며, 겔화제를 검토하므로써 상기 물성을 유지하며 수분분리가 방지되고 더구나 탄산가스를 봉입한 경우에도 마찬가지 물성을 갖는 젤리상 음식품을 제공할 수 있다.
이와 같은 본 발명을 실시예에 의거하여 보다 구체적으로 설명하겠는바, 다음 실시예에 의하여 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
다음 표 1의 겔화제 A를 이용하여 표 2 의 배합대로 본 발명의 산성역역에서의 젤리상 음식품의 제조를 하기와 같이 실시하였다.
용해 탱크에 90 ℃, 1800 L의 온수를 주입하고, 사전에 설탕 18 ㎏과 겔화제A 7.6 ㎏을 분체혼합해 둔 것을 파워블랜더를 사용하여 투입하고 충분히 용해시킨 후, 유화제제 3 ㎏를 첨가, 용해하여 액상 겔을 얻었다. 액상 겔을 플레이트식 열교환기에서 유동시키면서 28 ℃까지 냉각하여 유동상 겔을 얻었다. 이때, 플레이트 내부의 압력은 0.3 MPa 이하이며, 특별히 문제는 없었다. 미리 조합탱크에 25 ℃, 400 L의 순수(純水)를 주입하고, 충분히 교반하면서 고과당이성화당 420 ㎏, 레몬과즙 30 ㎏, 구연산 3 ㎏, 구연산나트륨 3 ㎏, 염화칼륨 600 g, 인산수소이칼륨 600 g, 색소 4.5 ㎏을 순차적으로 투입하고 용해시켜 둔 것에 계속해서 유동상 겔을 충분히 교반하면서 투입하였다. 그리고 이 조합탱크에 향료 7.5 ㎏을 투입하고 나머지 물로 3000 ㎏으로 정량하고, 최종온도 28 ℃의 유동상젤리시럽A를 얻었다. 유동상 젤리시럽A의 pH는 3.7이었다. 다음으로, 유동상 젤리시럽A를 플레이트식 열교반기를 사용하여 95 ℃까지 온도를 올려 2분간 유지하고 겔화제를 용해시킨 후, PET 보틀에 충진하고, 뚜껑으로 밀봉하고, 파스터라이저로 75℃×15분 이상 살균시키고, 이어서 파스터라이저에서 35 ℃까지 냉각하고, 냉장고에서 10 ℃ 이하로 냉각시켜 겔화시킴으로써 본 발명의 젤리상 음식품 I을 얻었다.
또한, 유동상 젤리시럽A는 정치한 상태에서 5 ℃까지 냉각하여도 젤리화되지 않고 유동성을 계속 가질 수 있으며, 레오메트릭사의 ARES점탄성 측정시스템 100FRTN1을 사용하여 그 유동상 젤리시럽A의 틱소트로피를 온도 5 ℃, 전단속도변화 0 ∼ 700 [1/S](60초) (이 조건은 로터의 회전속도를 정지상태에서 일정 비율로 상승시켜, 60초후 전단속도를 700[1/S]에 도달시키고 이어서 60초후 로터가 정지하도록 로터의 전단속도를 일정 비율로 강하시키는 조건)에서 측정한 결과, 도면 31에서 나타난 바와 같이 틱소트로피 수치가 49.62 Pa·1/s로, 틱소트로피성을 거의 나타내지 않는, 탄산가스를 봉입하는데 매우 적합한 유동상 젤리시럽이라는 것을 알 수 있었다.
여기서, 유동상 젤리시럽A를 60 메쉬의 스트레이너를 통과시킨 후 플레이트식 열교환기에서 유동시키면서 2 ℃로 냉각한 후, 카보네이터를 사용하여 가스볼륨이 2.4가 되도록 탄산가스를 봉입하였다. 탄산가스를 봉입한 유동상 젤리시럽A를 내열내압성의 탄산용 PET보틀에 충진하고 캡으로 밀봉한 후, 파스터라이저를 사용하여 65 ℃에서 13분 이상 가열살균하고, 다시 유동상 젤리시럽A를 용해(졸화)하고, 계속하여 파스터라이저에서 35 ℃까지 냉각하고, 냉장고에서 10 ℃ 이하로 냉각하여 겔화시키므로써, 본 발명의 탄산함유 젤리상 음식품 A를 얻었다.
실시예 2
겔화제의 종류를 B로 변경하는 조건을 제외하고, 상기 실시예 1과 같은 방법으로 본 발명의 젤리상 음식품II과 탄산함유 젤리상 음식품 B를 얻었다. 액상 겔을 제조할 때 플레이트 내부의 압력은 0.3 MPa이하이며, 유동상 젤리시럽B의 pH는 3.7 이며, 틱소트로피 수치는 1000 Pa·1/s이하였다.
실시예 3
겔화제의 종류를 C로 변경하는 조건을 제외하고, 상기 실시예 1과 같은 방법으로 본 발명의 젤리상 음식품III과 탄산함유 젤리상 음식품 C를 얻었다. 액상 겔을 제조할 때 플레이트 내부의 압력은 0.3 MPa 이하이며, 유동상 젤리시럽 C의 pH는 3.7이며, 틱소트로피 수치는 1000 Pa·1/s이하였다.
실시예 4
겔화제의 종류를 D로 변경하는 조건을 제외하고, 상기 실시예 1과 같은 방법으로 본 발명의 젤리상 음식품IV과 탄산함유 젤리상 음식품 D를 얻었다. 액상 겔을 제조할 때 플레이트 내부의 압력은 0.3 MPa 이하이며, 유동상 젤리시럽 D의 pH는 3.7이며, 틱소트로피 수치는 1000 Pa·1/s이하였다.
실시예 5
겔화제의 종류를 E로 변경하는 조건을 제외하고, 상기 실시예 1과 같은 방법으로 본 발명의 젤리상 음식품V과 탄산함유 젤리상 음식품 E를 얻었다. 액상 겔을 제조할 때 플레이트 내부의 압력은 0.3 MPa 이하이며, 유동상 젤리시럽E의 pH는 3.7이며, 틱소트로피 수치는 1000 Pa·1/s이하였다.
비교예 1
겔화제의 종류를 a로 변경하고, 겔화제 a의 배합을 2/1로 변경하고, 겔화제를 용해하는 온수의 양을 1000 L로 하는 조건을 제외하고, 상기 실시예 1과 같은 방법으로 대조 젤리상 음식품 VI과 대조 탄산함유 젤리상 음식품 X를 얻었다. 액상 겔을 제조할 때 플레이트 내부의 압력은 0.2 MPa이하이며, 유동상 젤리시럽X의 pH는 3.7이며, 틱소트로피 수치는 1000 Pa·1/s이하였다.
실시예 6
다음 표 1의 겔화제A를 사용하여 다음 표 3의 배합으로, 본 발명의 약산성 영역의 젤리상 음식품의 제조를 다음과 같이 실시하였다.
용해 탱크에 90 ℃, 1600 L의 온수를 주입하고, 미리 설탕 40 ㎏과 겔화제A 6 ㎏을 분체혼합해 둔 것을 파워블랜더 를 사용하여 투입하고 충분히 용해시킨 후, 유화제제 3 ㎏를 첨가, 용해하여 액상 겔을 얻었다. 액상 겔을 플레이트식 열교환기에서 유동시키면서 28 ℃까지 냉각하여 유동상 겔을 얻었다. 이때, 플레이트 내부의 압력은 0.3 MPa 이하로, 특별히 문제는 없었다. 미리 조합수에 25 ℃, 600 L의 순수를 주입하고, 충분히 교반하면서 설탕 200 ㎏, 물엿 120 ㎏, 염화칼륨 600 g, 커피엑기스 60 ㎏, 10 L의 열수에 용해해 둔 중조 900 g을 순차적으로 투입하고 용해시켜 둔 것에 유동상 겔을 충분히 교반시키면서 투입하였다. 그리고 이 조합탱크에 향료 6 ㎏을 투입한 후 나머지 물로 3000 ㎏으로 정량하고, 최종온도 28 ℃의 유동상 젤리시럽F를 얻었다. 유동상 젤리시럽F의 pH는 6.2이었다.
다음으로, 유동상 젤리시럽F를 플레이트식 열교반기를 사용하여 136 ℃까지 온도를 올리고 30초간 유지하여 겔화제를 용해시킨 후, 플레이트식 열교환기에서 95 ℃까지 냉각하고, PET 보틀에 충진하고, 캡으로 밀봉하고, 파스터라이저로 75℃×15분 이상 조건에서 살균시키고, 이어서 파스터라이저에서 35 ℃까지 냉각하고, 냉장고에서 10 ℃ 이하로 냉각시켜 겔화시킴으로써 본 발명의 젤리상 음식품 VII을 얻었다.
또한, 유동상 젤리시럽F는 정치한 상태에서 5 ℃까지 냉각하여도 젤리화되지 않고 계속해서 유동성을 유지할 수 있으며, 레오메트릭사의 ARES 점탄성 측정시스템 100FRTN1을 사용하여 그 유동상 젤리시럽F의 틱소트로피를 온도 5 ℃, 전단속도변화 0 ∼ 700 [1/S](60초) (이 조건은 로터의 회전속도를 정지상태에서 일정 비율로 상승시켜, 60초후 전단속도를 700[1/S]에 도달시키고 이어서 60 초후 로터가 정지하도록 로터의 전단속도를 일정 비율로 강하시키는 조건)에서 측정한 결과, 도면32에 나타낸 바와 같이 틱소트로피 수치가 107.66 Pa·1/s이며, 점성이 적고, 탄성가스를 봉입하기에 매우 적합한 유동상 젤리시럽이라는 사실을 알 수 있다.
여기서, 유동상 젤리시럽F를 60 메쉬의 스트레이너를 통과시킨 후에 플레이트식 열교환기에서 유동시키면서 2 ℃로 냉각한 후, 카보네이터를 사용하여 가스볼륨이 2.4가 되도록 탄산가스를 봉입하였다. 탄산가스를 봉입한 유동상 젤리시럽F를 내열성압성의 탄산용 PET보틀에 충진하고 캡으로 밀봉한 후, 파스터라이저를 사용하여 65℃에서 13분 이상 가열살균하고, 다시 유동상 젤리시럽A를 용해(졸화)하고, 계속하여 파스터라이저에서 35 ℃까지 냉각하고, 냉장고에서 10 ℃이하로 냉각하여 겔화하여, 본 발명의 탄산함유 젤리상 음식품 F를 얻었다.
실시예 7
겔화제의 종류를 B로 변경하는 조건을 제외하고, 상기 실시예 6과 같은 방법으로 본 발명의 젤리상 음식품VIII과 탄산함유 젤리상 음식품 G를 얻었다. 액상 겔을 제조할 때 플레이트 내부의 압력은 0.3 MPa 이하이며, 유동상 젤리시럽G의 pH는 6.2이며, 틱소트로피 수치는 1000 Pa·1/s이하였다.
실시예 8
겔화제의 종류를 C로 변경하는 조건을 제외하고, 상기 실시예 6과 같은 방법으로 본 발명의 젤리상 음식품IX과 탄산함유 젤리상 음식품 H를 얻었다. 액상 겔을 제조할 때 플레이트 내부의 압력은 0.3 MPa이하이며, 유동상 젤리시럽h의 pH는 6.2이며, 틱소트로피 수치는 1000 Pa·1/s이하였다.
비교예 2
겔화제의 종류를 a로 변경하고, 겔화제 a의 배합을 2/1로 변경하고, 겔화제를 용해하는 온수의 양을 1000 L로 하는 조건을 제외하고, 상기 실시예 6과 같은 방법으로 대조 젤리상 음식품 X과 대조 탄산함유 젤리상 음식품 Y를 얻었다. 액상 겔을 제조할 때 플레이트 내부의 압력은 0.2 MPa이하이며, 유동상 젤리시럽Y의 pH는 6.2이며, 틱소트로피 수치는 1000 Pa·1/s이하였다.
겔화제 처방
처방 겔화제A 겔화제B 겔화제C 겔화제D 겔화제E 겔화제a
카라기난 20g 20g 20g 20g 20g 42g
산탄검 11g 11g 11g 11g - 22g
로커스트빈 - - - - 11g -
만난 11g 11g 11g 11g 11g 22g
펙틴 7g 7g 7g 7g 7g 14g
구아검 51g - - 49g 49g -
타마린드검 - 51g - 2g - -
타라검 - - 51g - 2g -
합계 100g 100g 100g 100g 100g 100g
본 발명의 젤리상 음식품의 배합 [산성영역]
구성성분 사용량
겔화제 7.6kg
설탕 18kg
레몬과즙 30kg
고과당이성화당 420kg
구연산 3kg
구연산나트륨 3kg
염화칼륨 600g
인산수소이칼륨 600g
색소 4.5kg
* 유화제제 3kg
향료 7.5kg
순수 2502.2kg
합계 3000kg
본 발명의 젤리상 음식품의 배합 [약산성영역]
구성성분 사용량
겔화제 6kg
설탕 240kg
커피엑기스 60kg
물엿 120kg
중조 900g
염화칼륨 600g
* 유화제제 3kg
향료 6kg
순수 2563.5kg
합계 3000kg
여기서 유화제제란, 유화제를 용이하게 물에 용해 또는 분산할 수 있도록 제제화한 것으로. 상기 배합에서는, 유계 향료를 5 %의 올레인산 디카글리세리드 (HLB11)로 유화시킨 유화제를 사용하였다.
시험예 1: 저장탄성률의 변화와 tanδ(손실탄성률/저장탄성률)의 변화 측정
레오메트릭사의 ARES점탄성 측정시스템 100FRTN1(지그는 40㎜의 평행원판,버팀대로서 일본겐시(日本硏紙)제의 SILICONCARBIDE Water Proof (P600C-CW)를 장착)을 사용하고, 온도 7 ℃, 주파수 1 Hz, 갭 1.25 ㎜조건에서 본 발명품 A ∼ H, X, Y의 저장탄성률의 변화와 tanδ(손실탄성률/저장탄성률)의 변화를 측정한 결과, 본 발명품 A∼H, X, Y, 모두 부드럽고 퍼짐성이 있는 물성을 가지고 있었다.
구체적으로는 본 발명의 젤리상 음식품 A∼H, X, Y는 변형 1 ∼ 10%에서의 저장탄성률이 5 ∼ 50 Pa이며, 변형에 의존하지 않고 거의 일정치를 나타내며, 10 ∼ 600 %부근까지 변형시켰을때 저장탄성률이 증가하는 영역을 나타냈다. 또한 1 ∼ 600% 변형시켰을 때의 tanδ(손실탄성률/저장탄성률)은 1을 넘지 않았다. 또한 주기의존성의 탄성률의 변화를 온도 7 ℃, 변형 10 %, 갭 1.25 ㎜에서 측정하였다. 주파수는 100 ∼ 0.1rad/sec까지 서서히 감소시켰다. 본 발명의 젤리상 음식품 A ∼ E 및 X의 저장탄성률은 100 ∼ 10rad/sec과 1 ∼ 0.1raaad/sec로, 주파수에 의존하여 감소하였다. 이들 측정결과를 도면 1 ∼ 도면 30에 나타냈다.
이들 시험을 본 발명품 I ∼ X에 대하여 실시하였으며, 상기에 나타낸 물성과 같은 결과를 얻었다.
시험예 2 : 이수률(離水率)의 측정
5 ℃에서 1주간 ∼ 2개월 보존한 본 발명품 A ∼ F, X 및 Y를 메쉬 (0.43㎜)를 올린 받침 용기에 올리고 수평으로 2분간 정치시키고, 메쉬를 경사지게 하여 1분간 유지하였다. 그후 메쉬를 빼내고 용기에 잔존한 수분량을 측정하여 이수률((잔존수분량/젤리총중량)×100)을 산출하였다. 그 결과, 본 발명의 젤리상 음식품의 이수률은 다음 표 4 및 표 5와 같다.
2개월 보존후 산성영역에서의 이수률
구분 이수율
본 발명 젤리상 음식품A 0.63%
본 발명 젤리상 음식품B 1.47%
본 발명 젤리상 음식품C 1.22%
본 발명 젤리상 음식품D 0.45%
본 발명 젤리상 음식품E 0.76%
본 발명 젤리상 음식품X 4.75%
1주간 보존후 약산성 영역에서의 이수률
구분 이수율
본 발명 젤리상 음식품F 9.0%
본 발명 젤리상 음식품Y 18.9%
이상의 결과와 같이 본 발명의 젤리상 음식품 A ∼ E는 X보다, 본 발명의 젤리상 음식품 F는 Y보다 이수가 적다는 사실을 알았다. 즉 겔화제 처리에 구아검, 타미린드검, 타라검 등을 첨가하면, 부드럽고 퍼짐성이 있는 물성을 해치는 일 없이 산성영역, 약산성영역 모두에서 젤리의 이수방지에 효과가 있다는 사실이 판명되었다.
이들 시험을 본 발명품 I ∼ VII 및 X에 대하여 실시하였으며, 상기와 같은 이수방지 효과가 있다는 사실을 알아냈다.
실시예 9
5종류의 겔화제로 이루어진 겔화제A를 다음과 같이 2개로 나누어 각각 제조하였다. 하나는 카라기난과 산탄검을 조합하여 겔화제 α로 하고, 하나는 만난과 펙틴, 구아검을 조합하여 겔화제 β로 하였다. 560 L의 온수에 겔화제 α와 설탕 5.6 kg을 분체혼합한 것을 용해하고, 유화제제 3 kg을 투입한 후 플레이트식 열교환기에서 28 ℃까지 냉각하고 조제한 유동상 겔 α와 1240 L 온수에 겔화제 β와 12.4 kg의 설탕을 분체혼합한 것을 용해하고 고과당이성화당 420 kg을 투입한 후, 플레이트식 열교환기에서 28 ℃까지 냉각하여 제조한 졸 β를 각각 조합탱크에 투입하는 조건을 제외하고는 상기 실시예 1과 같은 방법으로 유동상 젤리시럽Q를 제조한 경우, 도면 33에 나타낸 바와 같이 틱소트로피 수치가 112.37 Pa·1/s로, 점성이 적은, 탄산가스를 봉입하는데 매우 적합한 유동상 젤리시럽이 되는 것을 알 수 있다.
실시예 10
5종류의 겔화제로 이루어진 겔화제A의 5종류의 겔화제를 각각 단독으로 유동상 겔로 제조한 것을 조합탱크에 투입하는 조건을 제외하고는 (단, 사용하는 물 1800L 및 설탕 18kg는 겔화제의 비율로 분할하여 사용하고 카라기난을 용해하는 온수에 미리 칼륨염 중 인산수소이칼륨 600 g을 녹여 둘 것과, 유화제제 3 kg을 액상 겔에는 첨가하지 않고 단독으로 조합탱크에 투입할 것) 상기 실시예 9와 같은 방법으로 본 발명의 유동상 젤리시럽R을 제조하는 경우, 도면 34에 나타낸 바와 같이 틱소트로피 수치가 81.09 Pa·1/s로, 점성이 적은, 탄산가스를 봉입하는데 매우 적합한 유동상 젤리시럽이 되는 것을 알수있다.
비교예 3
다음 표 6의 겔화제 Z를 이용하여 다음 표 7의 배합으로, 유동상 젤리시럽의 틱소트로피 수치가 1000 Pa·1/s보다 높은 대조품의 제조를 다음과 같이 실시하였다.
자켓식 탱크에 95 ℃ 온수 1900 L를 넣고, 설탕 30 kg와 겔화제Z 15 kg을 분체혼합한 것을 첨가하고, 잘 교반시키면서 겔화제를 충분히 용해시켰다. 고과당이성화당 420 kg, 복숭아 과즙 30 kg, 구연산나트륨 3 kg, 유산칼슘 3 kg을 첨가 용해한 후, 구연산 6 kg과 향료 6 kg을 가하고 나머지 물로 정량하여 액상젤리를 얻었다. 액상젤리를 플레이트식 열교환기를 사용하여 유동시키면서 25 ℃까지 냉각하려 하였으나, 겔화의 상태가 두드러지고, 플레이트내의 얍력이 0.6 MPa이상으로 상승하여 플레이트식 열교환기의 안전장치(0.6 Mpa에서 안전판이 작동하도록 설정)가 움직여 냉각이 불가능하게 되었다. 플레이트에서의 냉각을 포기하고 자켓에 냉수를 순환시켜, 교반하여 유동상태를 지속시키면서 29 ℃까지 냉각하고 유동상 젤리시럽 Z를 얻었다. 유동상 젤리시럽 Z는 점성이 높고 젤리를 크게 대강 부셔놓은 것과 같은 큰 젤리덩어리를 모아놓은 것과 같은 물성을 나타내, 무압상태에서 호모게나이저를 통과시켰으나 내압이 4 MPa까지 상승하여, 겔의 손상이 염려스럽지만、전량을 호모게나이저를 통과시켜 유동상 젤리시럽Z를 얻었다.
레오메트릭사의 ARES점탄성 측정시스템 100FRTN1을 사용하여, 상기 방법에서 얻어진 유동상 젤리시럽Z의 틱소트로피를 온도 5 ℃, 전단속도변화 0 ∼ 700 [1/S](60초) (이 조건은 로터의 회전속도를 정지상태에서 일정 비율로 상승시켜,60초후 전단속도를 700[1/S]에 도달시키고 이어서 60초후 로터가 정지하도록 로터의 전단속도를 일정 비율로 강하시키는 조건)에서 측정한 결과, 도면 35에서 나타낸 바와 같이 틱소트로피 수치가 1000 Pa·1/s을 넘어 1284.8 Pa·1/s이었다.
플레이트식 열교환기에서 유동시키면서 2 ℃이하로 냉각시킨 후, 카보네이터를 사용하여 유동상 젤리시럽Z에 탄산가스를 봉입하고, PET 보틀에 충진을 해보았으나, 충진시 거품이 일어, 내용물이 크게 흩어져서 안정적으로 제조할 수 없었다.
이상의 결과와 같이 틱소트로피 수치가 1284.8 Pa·1/s으로 높을 경우, 탄산가스를 봉입한 탄산젤리의 제조는 거품이 새기는 등으로 곤란한 문제가 있다는 것을 알았다.
대조품의 겔화제의 처방
처방 겔화제Z
카라기난 50g
로커스트빈검 50g
합계 100g
대조품의 배합
구성성분 사용량
겔화제Z 15Kg
설탕 30Kg
복숭아과즙 30Kg
고과당이성화당 420Kg
구연산 6Kg
구연산나트륨 3Kg
유산칼슘 3Kg
향료 6Kg
순수 2487Kg
합계 3000Kg
시험예 3 : 관능평가시험
상기 본 발명품 A ∼ F, I ∼ V, VII 및 대조품 X, Y, VI 및 VIII의 젤리상 음식품에 대하여 패널 10명을 대상으로 관능평가를 실시하였다. 관능평가는 다음 표 8에 나타낸 방법으로 실시하였으며, 결과를 다음 표 9에 나타냈다.
구분 이수상태 부드럽고 퍼짐성이 있는 식감
현저하게 효과가 인정되었다 4 4
효과가 인정되었다. 3 3
변화없음 2 2
나빠졌다 1 1
패널 10명의 평균점을 종합평가로 하였다.
구분 이수상태 부드럽고 퍼짐성이 있는 식감 비고(대표적평가)
본 발명품A 3.6 2.2 이수가 적고 식감도 좋다
본 발명품B 3.3 1.9 이수는 적다
본 발명품C 3.2 1.9 이수는 적다
본 발명품D 3.7 2.1 매우 이수가 적고 식감도 좋다
본 발명품E 3.7 1.9 매우 이수가 적다
대조품X 1.7 2.0 식감은 좋으나 약간 이수가 발견되었다.
본 발명품F 3.6 2.0 이수가 적고 식감도 좋다
대조품Y 1.2 1.8 수축된(shrink) 식감이며 이수도 많다
본 발명품I 3.8 2.3 이수가 적고 식감도 좋다
본 발명품II 3.4 1.9 이수는 적다
본 발명품III 3.3 1.9 이수는 적다
본 발명품IV 3.8 2.2 매우 이수가 적고 식감도 좋다
본 발명품V 3.7 1.9 매우 이수가 적다
대조품VI 2.0 2.5 식감은 매우 좋음, 약간 이수가 발견되었다.
본 발명품VII 3.6 2.2 이수가 적고 식감도 좋다
대조품VIII 1.6 1.9 식감은 약간 딱딱하며 이수도 많다
이상의 결과와 같이, 본 발명품 A ∼ E은 본 발명품 X보다, 본 발명품 F는 본 발명품 Y보다, 본 발명품 I∼V는 본 발명품 VI보다, 또한 본 발명품 VII은 본 발명품 VIII보다, 이수가 적다는 사실을 알았다. 즉 대조품의 겔화제 처리에 구아검, 타마린드검, 타라검를 첨가하면, 부드럽고 퍼짐성이 있는 물성을 손상시키는 일 없이 산성영역, 약산성영역, 탄산함유 모든 조건에서도 젤리의 이수방지에 효과가 있다는 사실을 알았다.
본 발명에서는, 이수가 방지된 부드럽고 퍼짐성이 있는 젤리상 음식품을 얻을 수 있으며, 탄산가스를 함유시킨 부드럽고 퍼짐성이 있는 이수가 방지된 젤리상 음식품을 얻을 수 있다. 또한 본 발명의 제조방법에 따르면, 부드럽고 퍼짐성이 있는 젤리상 식품에 대하여, 충진시 거품이 일어나서 생기는 넘치는 현상이 없으며, 안정적이며 효과적으로 다량의 탄산가스를 봉입할 수 있다.

Claims (13)

  1. 카라기난, 산탄검, 로커스트빈검, 펙틴, 만난, 구아검, 타마린드검 및 타라검 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상을 주성분으로 하는 겔화제를 0.001 ∼ 2.0 중량% 함유하는 젤리상 음식품에 있어서,
    구아검, 타마린드검 및 타라검의 함유량이 전체 겔화제의 97 ∼ 1% 범위이며, 점탄성 측정장치를 사용하여 온도 7 ℃, 주파수 1 Hz, 갭 1.2 ∼ 1.3 ㎜의 조건에서 변형의존성의 탄성률의 변화를 측정시, 변형 1 ∼ 10 %의 저장탄성률이 변형에 의존하지 않고 0.05 ∼ 150 Pa 값을 나타내고, 또한 변형 10 ∼ 600 %사이에서 저장탄성률이 감소하지 않고 증가하는 영역이 존재하고, 변형 1 ∼ 600 %의 범위에서 tanδ(손실탄성률/저장탄성률)이 1을 넘지 않고, 또 온도 7 ℃, 변형 10 %, 갭 1.2 ∼ 1.3 ㎜에서 주기의존성의 탄성률의 변화를 주파수 100 ∼ 0.1 rad/sec까지 서서히 감소시켜 측정한 때에 주파수 100 ∼ 10 rad/sec와 1 ∼ 0.1 rad/sec에서 저장탄성률이 주파수에 의존하여 감소하는 영역이 존재하는 것을 특징으로 하는 수분분리(離水)가 방지된 젤리상 음식품 .
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 젤리상 음식품은 탄산가스가 함유되어 있는 것을 특징으로 하는 젤리상 음식품.
  3. a) 구아검, 타마린검, 타라검의 함유량이 전체 겔화제의 97 ∼ 1%의 범위이고, 카라기난, 산탄검, 로커스트빈검, 펙틴, 만난, 구아검, 타마린드검 및 타라검 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상을 주성분으로 하는 젤화제를, 젤리상 음식품 전체중량의 0.001 ∼ 2.0 중량%가 액체에 용해된 액상 겔을 제조하는 공정,
    b) 액상 겔을 유동시키면서 냉각하여 유동상 겔 및/또는 졸을 제조하는 공정,
    c) 해당 유동상 겔 및/또는 졸에 탄산가스 이외의 나머지 원료를 첨가하고 유동상 젤리시럽을 제조하는 공정, 및
    d) 유동상 젤리시럽에 탄산가스를 봉입한 것을 용기에 충진하여 밀폐한 후, 가열하여 졸화하고 냉각하여 겔화하는 공정
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 청구항 1의 수분분리가 방지된 젤리상 음식품의 제조방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 액체는 물이거나, 또는 알코올 및 고과장이성화당 중에서 선택된 분산제가 함유된 수용액인 것을 특징으로 하는 젤리상 음식품의 제조방법.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 액상 겔은 과육, 과즙, 요구르트, 콜라, 커피, 홍차, 녹차, 유제품, 설탕, 과당포도당액당, 유당(乳糖), 물엿, 텍스트린, 에리쓰리톨, 말티톨, 폴리덱스트로스, 구연산, 염화칼륨, 인산수소이칼륨, 유산칼슘, 탄산칼슘, 구연산나트륨, 착색료, 향료 비타민C, 중조 및 유화제 중에서 선택된 첨가물이 추가로 함유하는 것을 특징으로 하는 젤리상 음식품의 제조방법.
  6. 제 3 항에 있어서, 상기 공정a)에서 2종 이상의 겔화제를 사용하는 경우, 겔화제 간의 젤화 상승효과가 나타나지 않도록 조합하여 사용하는 것을 특징으로 하는 젤리상 음식품의 제조방법.
  7. 제 3 항에 있어서, 상기 공정a)에서 2종 이상의 겔화제를 사용하는 경우, 각각의 겔화제 단독으로 공정a) 및 공정b)를 실시하는 것을 특징으로 하는 젤리상 음식품의 제조방법.
  8. 제 5 항에 있어서, 상기 공정a)에 염을 첨가하는 경우, 겔화에 상승효과가 나타나지 않도록 하는 염류를 선택 첨가하며, 염의 최종적 배합량 중 일부만 공정a)에 첨가하고 나머지를 공정c)에 첨가하는 것을 특징으로 하는 젤리상 음식품의 제조방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 공정a)에 첨가하는 염류의 양은 최종적 배합량의 99 중량% 이하인 것을 특징으로 하는 젤리상 음식품의 제조방법.
  10. 제 5 항에 있어서, 상기 공정a)에 고형분을 첨가하는 경우, 겔화에 상승효과가 나타나지 않도록 하는 고형분을 선택 첨가하며, 고형분의 최종적 배합량 중 일부만 공정a)에 첨가하고 나머지를 공정c)에 첨가하는 것을 특징으로 하는 젤리상 음식품의 제조방법.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 공정a)에 첨가하는 고형분의 양은 최종적 배합량의 99 중량% 이하인 것을 특징으로 하는 젤리상 음식품의 제조방법.
  12. 제 3 항 내지 제 11 항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 공정a)에 유화제를 첨가해 두는 것을 특징으로 하는 젤리상 음식품의 제조방법.
  13. 제 3 항에 있어서, 상기 유동상 젤리시럽의 틱소트로피(thixotropy) 수치가 1000 Pa·1/s 이하인 것을 특징으로 하는 젤리상 음식품의 제조방법.
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