KR20040088317A - 초고주파로 건조한 조미유부의 제조방법과 그 제품 - Google Patents

Abstract

본 발명은 두부 가공품의 하나인 유부를 조미하고 초고주파(Microwave)에서 발진한 에너지원을 이용하여 건조한 식품의 제조방법과 그 식품에 관한 것이다.

본 발명에 따르면, 콩으로 두부를 만들고 이를 식용유에 튀겨서 만든 다공질의 유부를 간장, 설탕 등으로 조미하고 초고주파 발진기가 장착된 건조기에 이를 통과시켜 단시간 내에 복원성이 뛰어난 다공성 조미유부 건조식품의 제조방법과 그 식품에 관한 것을 특징으로 한다.

본 발명은 가공 두부의 한 종류로서 각종 식품의 고명소재로 적용하는 유부 건조식품에 관한 것이다.

Description

초고주파로 건조한 조미유부의 제조방법과 그 제품{Processing method of seasoned fried soy bean curd product and processed food dried by microwave.}

본 발명은 초고주파의 가열원리를 이용하여 만든 건조유부의 제조방법과 그 제품에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 미세한 공기를 주입하여 만든 두부를 튀겨서 스펀지 조직과 유사한 유부를 만들어 간장, 설탕, 글루타민산 나트륨 등의 조성물에 조미하고 초고주파를 조사(照射)하여 단 시간 내에 건조 효율이 뛰어나고 다공성이 유지되어 침수 시에 복원성이 뛰어난 조미유부 건조식품의 제조방법과 그 가공식품에 관한 것이다.

일상 요리에서는 유도(Conduction)와 대류(Convection) 작용으로 외부의 가열에 의해 데워지고 식품은 외부 표면에서부터 요리되지만, 초고주파는 열이 식품의 내부에서 생겨나서 외부로 확산된다. 초고주파 가열원리는 음식물을 구성하고 있는 수백만의 분자들이 매우 빠르게 좌우로 서로 부딪혀 발생되는 마찰열에 의해 가열된다. 분자끼리의 마찰은 두 손을 서로 비빌 때 열이 발생하는 것과 같은 원리로 설명 된다. 정전기장(Electronic Field)에서의 분자 분극 현상과 마찰열 발생원리를 설명하면, 초고주파에 의해 열을 낼 수 있는 물질들은 분극된 분자를 가지고 있다. 다시 말하면, 각각의 분자 한쪽 끝은 양(+)극을, 다른 한쪽 끝은 음극(-)을 띠고 있다. 예를 들어, 물은 산소(O)와 수소(H)로 구성되며, 각 분자의 수소 끝에는 양극이 있고 산소 끝에는 음극이 있다. 분극된 분자가 정전기장에 놓이게 되면 분자는 가지런하게 배열한다. 보통의 환경 속에서 물 컵 속에 있는 분자나 음식에 있는 분자들은 무질서한 모양으로 배열되어 있다. 만일 정전기장이 빠르게 방향을 바꾸게 되면 분자들은 빠르게 위치를 변경하며 상호 마찰을 하여 열을 발생하게 될 것이다. 열전도 및 열복사 등을 이용한 종래의 외부 가열방식과는 달리 초고주파 가열방식은 마그네트론이라는 초고주파 발진관에 고압 전기를 가하여 2,450㎒의 초고주파를 발생시킨다. 1초에 24억 5천만번이나 전계(電界)의 방향이 바뀌는 이 초고주파를 식품에 가하면 식품을 구성하고 있는 분자들은 1초에 24억 5천만번이나회전하게 되고 많은 마찰열이 발생하게 되며 이 열에 의하여 식품이 가열처리된다. 초고주파의 성질인 반사성, 투과성, 흡수성을 잘 이용하여 식품의 조리를 가능하게 하는 것이 가정용 전자레인지이다. 일반적으로 식품은 크기가 작거나 수분을 함유하고 있기 때문에 이것을 전자레인지 오븐(Oven)안에 넣어서 전파를 받으면 전파의 에너지는 그 식품에 흡수되어 식품을 구성하고 있는 식품 분자를 1초간에 24억 5천만번의 맹렬한 스피드로 진동시키므로 식품 분자 조직은 인접한 분자들과 마찰을 반복하게 된다. 그래서 마찰열이 원인이 되어 온도가 올라간다. 또한, 전자레인지의 오븐 내벽은 금속(Stainless, 법랑, Epoxy)으로 되어 있기 때문에 오븐 내에 주입된 전파는 전후좌우 상하의 금속 벽에 거의 소모없이 반사를 수반하면서 진행하여 목적물인 식품의 수분에 흡수되어 가기 때문에 오븐 내벽은 열이 발생하지 않는다. 초고주파의 가열에 있어 가열 효율과 침투 깊이에 적당한 주파수는 500㎒에서 5,000㎒ 사이의 주파수대이다.

일반적으로 전자레인지는 2,450㎒의 고주파를 사용한다.

초고주파의 특성은 다음과 같다.

1)신속성 : 가열 시간이 보통 가열 기기의 1/3～1/4 정도로 빠르다. 예를 들면, 쾌속 해동시에 초고주파를 사용하면 통상적으로 흐르는 물이나 냉장실, 또는 자연 방치로 가능한데 보통 30분에서 수 시간까지 걸리게 된다. 하지만 초고주파로는 1kg에 30분 이내에 해동이 가능하다.

2)경제성 : 열효율이 높고(50-53%) 조리 시간이 짧아 소요되는 경비가 적다.

3)편리성 : 청소가 간편하고, 지켜보지 않아도 되며 작업의 시작과 끝이 전원의 공급과 차단으로 간단하다.

4)안전성 : 가스 중독, 폭발 위험이 적다. 가열 도중 전원을 끄면 자동 차단되어 가동이 중지된다.

5)쾌적성 : 그을음이나 냄새가 없으며 외부로 열을 방출하지 않으므로 공간 분위기가 쾌적하다.

6)영양보존 : 미네랄과 비타민이 보존되는 등 영양소 파괴가 적다.

일반적으로 두부는 필수 아미노산 함량이 높은 수용성 대두단백질을 추출 응고시킨 것으로서 영양가와 소화 흡수율이 높고 가격이 저렴한 고단백 식품이다. 그러나 수분함량이 높아 부패하기 쉽기 때문에 온도관리 등에 각별한 관리가 따라야 한다. 따라서 두부를 압착하거나 건조하거나 튀기는 등의 방법으로 수분을 제거하여 보존성을 향상시키고 독특한 조직을 갖는 다양한 두부 가공품이 개발되고 있다. 특히 두부 가공품의 하나로서 정착된 유부는 그대로 면류나 된장찌개, 탕 등의 고명소재로 이용되거나, 조미하여 유부초밥으로 제공되는데 한정되어 있어 아직 콩을 이용한 두부 가공품의 소비확대에 한계를 보이고 있다. 유부는 냉장 또는 냉동상태로 유통되거나 조미 후 밀봉 포장하여 살균처리 후 냉장 유통되고 있다. 따라서 특히 라면이나 가락국수(우동) 등의 상온 유통 상품에 고명소재로 적용하기가 어려운 실정이다.

그런데 시중에 유통중인 유부는 유부초밥을 조리하거나, 면류 또는 찌개의 고명용에 적합하도록 제조하므로 유부의 내부층이 튀김공정에서 높은 온도와 긴 시간을 적용하여 표피층이 질기고 내부층은 잘 벌어지도록 비어 있거나 불균일한 기공과 조직으로 구성되어 있어 본 발명에서 추구하고자 하는 조미 건조유부의 물성에 적합하지 않아 상품성이 떨어진다.

두부 가공품과 관련한 종래 기술로서 국내 특허로는 두유를 소형용기에 투입하고 응고제와 첨가물을 투입한 다음 밀봉하여 간식용 두부를 제조하는 간식용 두부의 제조방법 및 그 간식용 두부(공고번호 10-1996-001410), 두유의 응고물을 가압 로울러로 압착시킨 후 절단하는 마른 두부의 제조방법과 그 자동화 제조장치(공고번호 10-1999-198966), 응고제로 키토산 저분자 분해물을 유기산 용액에 용해하여 첨가하는 키토산을 이용한 두부의 제조방법(공고번호 10-1999-205236), 두부를 반죽하여 섞은 후 교질상태로 하고 적량의 생 밀기울과 대두미분 등을 혼화한 것을 가열 팽창시켜 절단 건조하는 영양 건조 두부 제조법(공고번호 10-1960-002435), 건강음료 원료인 오미자의 엑기스를 응고제로 이용한 오미자 엑기스를 응고제로 이용한 두부 및 그 제조방법(공고번호 10-1999-232072), 두부 제조시 덱스트린, 구아검 등을 첨가하여 재성형한 후 동결 건조시켜 장기간 보존이 가능하고, 포장이 용이하며 끓여 복원시 생 두부의 식감을 가지는 동결건조두부 및 그의 제조방법(공고번호 10-1993-002172), 등이 있으며 국내 출원으로서 두부를 조미하기 쉽게 식염수에 침지한 후 냉풍 건조하는 과정과; 조미액에 침지 후 열풍건조하거나, 냉풍 건조된 두부를 다시 열풍건조하고 식용유에 튀기는 조미건조두부 제조법(출원번호 10-2000-0055064) 등 많은 출원과 등록이 되어 두부에 대한 소비 확대 방안으로 높은 관심을 보여주고 있다.

마이크로 파를 이용한 건조식품으로는 마이크로파를 이용한 다공성 건조식품및 그 제조방법(등록번호 1000827920000)이 있으며 동 발명은 냉동 고기풀이 주원료인 어육제품에 한정한 것이다. 이외에 건조식품의 제조방법 및 장치(등록번호 1000444910000)는 감압 조건하에서 마이크로파를 기름에 침지된 미가공 식품재료에 조사하는 것을 특징으로 하는 건조식품의 제조방법에 관한 것이 있다.

본 발명의 목적은 유부 표면의 피막 층은 부스러지기 쉬운 두부의 특성상 가공중의 형태가 보존될 수 있는 정도의 경도(硬度)를 유지하되 내부는 두부의 질감을 그대로 유지하면서 다공질(多孔質) 상태로 만들어 조미할 때 기공 내에 조미액이 치환하여 고르게 조미가 되도록 하고, 건조 후에는 기공 내에 보지된 조미액 성분이 안정된 상태로 건조되면서 건조전의 조미유부 질감과 식미가 조리 시에 복원이 되어 식품의 기호를 유지하는 소재로 완성될 수 있도록 상품화 한 것이다.

초고주파(Microwave)란 파장(波長)이 10cm～1m, 주파수가 30㎒～300㎓의 매우 짧은 영역의 전자파를 총칭하며, 통신용 외에 공업용으로 2,450㎒대의 고주파는 가열과 건조 등에 실용되고 있다.

초고주파 건조의 특징으로서 초고주파에 의해 제품의 내부에서 외부로 열이 급속히 확산되어 가열하므로 건조소요시간이 60초-90초 이내이며 단시간 가열로 제품의 색택, 풍미변화가 최소화되어 고품질의 상품생산이 가능하며, 건조와 동시에 살균이 가능하므로 생산성이 뛰어나며 2차 오염이 없다. 그리고 컨베이어(Conveyor)타입이므로 조작이 간단한 연속식 건조 방법이며, 버너(Burner)나 보일러가 필요 없이 전기 에너지만 사용하므로 운영이 간편하고 경제성이 우수하며, 열풍 건조기나 동결건조기에 비해 좁은 면적으로 설치가 가능하며 진공동결 건조기로 적용하기 어려운 고 염분 식품도 쉽게 적용이 가능하다.

도 1은 초고주파를 이용하여 만든 조미건조유부의 제조공정도

도 2는 초고주파 건조장치의 건조과정을 도시한 단면도

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

1. 초고주파를 발진하는 마그네트론

2. 마그네트론에서 초고주파(Microwave)가 발진되는 것을 도시한 것.

3. 재료의 투입구

4. 건조된 제품의 토출구

5. 건조된 제품

6. 연속 컨베이어

본 발명에 따르면, 콩을 물에 불려서 마쇄하고 이를 가열한 뒤 여과하여 비지를 제거하고 그 여액에 공기를 불어넣어 기포가 형성되게 한 뒤 응고제를 투입하여 두부를 만들고 적당한 크기로 잘라 식용유에 튀겨서 다공질(多孔質)의 유부를 만든다.

이하에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 소재별로 구분하여 상세하게 설명한다.

가. 조미유부 제조하는 방법

1) 콩은 수온 17∼18℃에서 15～18시간 물에 담가 원료의 2.2배 중량이 되도록 불린다. 불린 콩의 수분함량은 61.0∼63.0%가 알맞다.

2) 물에 불린 콩은 원료 콩 중량의 10배 정도의 물과 함께 마쇄기에 조금씩 공급하면서 0.3∼0.5mm크기로 갈아서 콩죽을 만든다.

3) 콩죽은 3.0∼4.0kg/㎤ 압력 하에서 품온 95∼100℃, 시간 3분50초∼4분20초간 가열하는데 소포제로서 레시친(Lecithin)을 적량 첨가하여 거품 발생을 억제하고 pH를 6.7～7.0으로 조정한다.

4) 콩죽에 원료 대두중량의 8배 정도의 냉각수를 가하고 품온은 72～76℃로 유지하면서 100～150mesh 망목의 드럼식 여과기로 걸러 콩젖과 비지를 분리하고, 분리된 콩젖은 저장탱크로 이송하여 분당 200∼250㎖의 공기를 2～5분간 주입하고70∼74℃에서 보관한다. 콩젖의 공기 주입량과 저장온도 및 농도에 따라 두부의 응고 상태에 영향을 주며, 특히 두부를 튀겨서 만들어진 유부는 조직이 스펀지와 같은 기공이 균일하게 생기는데 영향을 미친다.

5) 바켓(Bucket)이 이동하면서 교반기가 상하로 작동하는 장치인 응고기에 콩젖을 일정량 부어 넣고 콩젖의 4～8%에 해당하는 응고제(황산칼슘 32% 수용액, 염화마그네슘 35%수용액 10.0 : 3.5 비율)를 가하고 교반기를 3～5회 상하로 움직여 교반한다. 응고시간은 7～9분, 온도는 65∼70℃를 유지한다.

6) 100～200 메시(mesh)정도의 망목으로 된 컨베이어 벨트(Conveyor Belt)상에 응고제를 첨가한 콩젖은 온도를 55～65℃를 유지하면서 서서히 부어 벨트 위에 두께 20∼25mm정도로 골고루 펼친 다음 압착 롤러로 눌러서 순물은 탈수시키고 두부를 단단하게 굳힌다. 응고된 두부의 두께는 8.5∼9.0mm, 수분함량은 72∼75%가 알맞다. 컨베이어의 통과시간은 25～29분 정도 소요된다. 두부는 가로×세로 각36～43mm정도의 크기로 잘라서 완성한다.

7) 두부가 한 개씩 담겨지도록 약 10×10cm크기로 구획된 연속 컨베이어로 된 튀김 솥에서 대두유 등의 식용유로 1, 2차에 걸쳐 온도를 달리 하면서 튀기는데 1차는 80∼90℃에서 두부를 가열하여 두부의 수분이 일부 증발하고 조직이 부드럽게 부풀리도록 한다.

2차는 150∼170℃에서 컨베이어를 상하로 진동시키면 조직이 고르게 스펀지 형상의 기공이 팽창하게 된다 특히, 콩젖 상태에서 불어 넣어준 공기가 조직 내에 분산되어 있다가 열을 받게 되면 팽창하여 고른 크기의 스펀지 형상이 되게 한다.

튀김 솥은 6.5∼7.0m길이에 통과시간은 20～25분이 적정하며 유부의 수분함량은 40～44%가 알맞다.

튀겨진 유부는 가로×세로 각65±5mm, 두께 7.5±1mm의 규격으로 중량은 8±1g이 적정하였다.

8) 정제수 30～55 중량%, 설탕 15～25 중량%, 간장 15～35 중량%, 디소르비톨 5～20 중량%, 맛술 1.5～3 중량%, 글루타민산 나트륨 1～2 중량%, 식염 0.5～2중량%를 혼합하고 50～80℃로 가열하여 40～50Brix 농도의 조미액을 만든다.

9) 상기 8)의 조미액을 온도 80～90℃를 유지하면서 상기 7)의 유부를 15～20분간 침지하여 유부의 내부에 조미액이 침투하여 고르게 조미가 되도록 한다.

나. 조미유부를 건조하는 방법

1) 조미가 끝난 유부는 바구니에 옮겨 담아 자연스레 탈수를 하고 마른 면포로 가볍게 눌러 과잉의 조미액을 제거한다.

2) 연속 컨베이어로 제작된 초고주파 건조기는 건조 유효 폭 200cm, 유효 길이 600cm, 발진주파수 14,700∼22,050㎒, 고주파 출력 7.8∼11.7㎾의 조건에서, 투입하는 피건조물의 양에 따라 마그네트론(Magnetron)을 가감하여 발진, 건조한다. 통상 60분간 피건조물 12,000～18,000g을 건조하는데 2,450㎒의 마그네트론 6～9개를 발진하고 통과시간은 60～90초가 적당하다. 그러나 발진주파수 14,700∼22,050㎒, 고주파 출력 7.8∼11.7㎾, 통과시간 60～90초는 본 발명을 특정의 바람직한 실시 예이며, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않으며 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 초고주파 건조기의 규격과 피 건조물의 양, 재료 상태, 최종제품의 규격에 따라 다양한 변경과 수정이 이루어 질 수 있음을 밝혀둔다.

3) 건조가 완료되면 수분은 15%이하가 적정한데 상기조건에서 건조한 결과 10±2%가 되어 상온 보관 시의 보존성, 식감, 복원성에 있어 최적의 조건이 되었다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 유부 제조 시에 콩죽 상태에서 공기를 불어넣어 두부의 생지에 분산된 공기 방울이 튀김공정에서 열팽창을 하면서 스펀지와 같은 조직을 형성하고 1, 2단계에 걸친 튀김 온도와 시간은 유부의 표피층에 피막을 형성하여 가공 중에 유부의 형태를 보호하는데 적당한 질김성을 가지고, 내피 층은 스펀지상의 두부의 조직이 되어 기공 속에 조미액이 골고루 침투하도록 한다. 따라서 종래의 유부는 유부초밥 조리가 주목적으로서 이에 적합하게 표피는 질긴 식감을 유지하고 내부는 속이 비어 있는 두부조직이면서 두 겹으로 분리되고, 내외부위가 판이한 질감의 제품이 되므로, 조미 건조제품으로 사용하기에는 상품성이 떨어지는 문제점을 안고 있다. 그러므로 본 발명에 의한 유부 제조공법은 이러한 문제를 해결하는 새로운 식감과 조직을 갖추도록 발명되었다.

그리고 초고주파가 제품의 내부에서 외부로 급속히 확산 가열하므로 건조소요시간이 60초～90초 이내이며 단시간 가열로 제품의 색택, 풍미 변화가 최소화되어 고품질의 상품생산이 가능하며, 건조와 동시에 살균이 가능하므로 생산성이 뛰어나며 2차 오염이 없다. 그리고 컨베이어(conveyor)타입이므로 조작이 간단한 연속식 건조 방법이며, 버너(Burner)나 보일러가 필요 없이 전기 에너지만 사용하므로 운영이 간편하며 경제성이 우수하며, 열풍 건조기나 동결건조기에 비해 좁은 면적으로 설치가 가능하며 열풍건조와 달리 다공질이어서 복원성이 뛰어나고 내외부가 균질한 조직을 유지하며, 제품 고유의 맛, 향, 색상변화가 적어 상품성이 좋게 된다. 더우기 일반적으로 복원성이 뛰어난 진공동결 건조방법으로는 염류의 농도가 높으면 동결이 어려워 건조에 적합하지 않아 염류 농도에 제한을 받게되나 초고주파에 의한 건조는 이러한 제한이 없다.

이 초고주파 건조 조미유부 식품은 조리시 취식에 적정한 수준으로 수분을 흡수하여 복원되므로 조미유부의 질감이 유지되어 식품소재로서 다양하게 쓰일 수 있으며 상온보관이 가능하며 보존기간이 길어지므로 취급이 용이하여 두부류 상품의 새로운 품목으로 소비를 확산시킬 수 있다.

Claims (6)

1. 콩은 수온 17∼18℃에서 15～18시간 물에 담가 원료의 2.2배 중량이 되도록 물에 불리고 원료 콩 중량의 10배 정도의 물과 함께 마쇄기에 조금씩 공급하면서 0.3∼0.5mm크기로 갈아서 콩죽을 만들고 콩죽은 3.0∼4.0kg/㎤ 압력 하에서 품온 95∼100℃, 시간 3분50초∼4분20초간 가열하는데 소포제로서 레시친(Lecithin)을 적량 첨가하여 거품 발생을 억제하고 pH를 6.7～7.0으로 조정하는 단계:

   콩죽에 원료 대두중량의 8배 정도의 냉각수를 가하고 72～76℃로 유지하면서 100～150mesh 망목의 드럼식 여과기로 걸러 콩젖과 비지를 분리하고, 분리된 콩젖은 저장탱크로 이송하여 분당 200∼250㎖의 공기를 2～5분간 주입하고 70∼74℃에서 보관하는 단계;

   바켓이 이동하면서 교반기가 상하로 작동하는 장치인 응고기에 콩젖을 일정량 부어 넣고 콩젖의 4～8%에 해당하는 응고제(황산칼슘32% 수용액, 염화마그네슘 35%수용액 10.0 : 3.5 비율)를 가하고 교반기를 3～5회 상하로 움직여 교반한다. 응고시간은 7～9분, 온도는 65∼70℃를 유지하는 단계;

   100～200 메시(mesh)정도의 망목으로 된 컨베이어 벨트(Conveyor Belt)상에 응고제를 첨가한 콩젖은 온도를 55～65℃를 유지하면서 서서히 부어 벨트 위에 두께 20∼25mm정도로 골고루 펼친 다음 압착 롤러로 눌러서 순물은 탈수시키고 응고된 두부의 두께는 8.5∼9.0mm, 수분함량은 72∼75%로 조정하고 두부는 가로×세로 각36～43mm정도의 크기로 자르는 단계;

   두부가 한 개씩 담겨지도록 약 10×10cm크기로 구획된 연속 컨베이어로 된 튀김 솥에서 식용유로 1차는 80∼90℃에서 5～15분 튀기고 2차는 150∼170℃에서 10～20분간 컨베이어를 상하로 진동시키면 조직이 고르게 스펀지 형상의 기공이 팽창하도록 튀겨낸 유부의 제조방법.
2. 청구항 1의 제조방법에 의한 유부의 조성물.
3. 정제수 30～55 중량%, 설탕 15～25 중량%, 간장 15～35 중량%, 디 소르비톨 5～20 중량%, 맛술 1.5～3 중량%, 글루타민산 나트륨 1～2 중량%, 식염 0.5～2중량%를 혼합하고 50～80℃로 가열하여 만든 조미액의 제조방법.
4. 청구항 2항의 유부 조성물에 청구항 3항의 제조방법에 의한 조미액에 침지하여 만든 조미유부 조성물.
5. 청구항 4항의 조성물을 초고주파 건조기 고주파 출력 7.8∼11.7kW의 조건에서 2,450㎒의 마그네트론 6～9개로 발진주파수 14,700∼22,050㎒를 발진하고 60～90초간 통과시켜 수분 8～15%의 조미 건조유부를 제조하는 방법.
6. 청구항 5항의 제조방법에 의한 조미 건조유부의 조성물.