KR20060033986A - 청국장고추장의 제조방법 - Google Patents

청국장고추장의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 (a) 소맥분을 가압증자하여 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae)를 0.5 중량% 접종하고, 대두를 물에 수침시키고 증자하여 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis)를 0.5 중량% 접종한 후, 아스퍼질러스 오리재 접종구는 28±1℃에서, 바실러스 서브틸리스 접종구는 40±1℃ 및 습도 85 내지 90%에서 36시간 배양하여 제국하는 공정;
(b) 전분질원료, 엿기름 가루 및 물을 혼합하여 가열 호화시킨 후, 상기 제국된 아스퍼질러스 오리재 및 바실러스 서브틸리스를 42.5 : 57.5 중량%의 비율로 혼합하여 첨가하고 식염을 가하여 25±2℃에서 4주이상 숙성시키는 공정;
(c) 고추가루와 물엿을 후첨하여 혼합하고 20±2℃에서 7일간 후숙시키는 공정을 포함하는 청국장고추장의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명은 청국장이 가지고 있는 고혈압 방지와 지질대사 개선, 항 돌연변이 및 항암성, 항산화성, 골다공증이나 노인성 치매의 예방, 혈전증 예방, 항균작용 등의 기능성 성분이 고추의 캡사이신(capsaicin)으로부터 기인되는 매운맛과 단맛과 구수한맛 등과 어우러져 조화된 풍미를 이루게 하며, 개량식 고추장의 맛이 단조로워 조리용으로는 전통식 고추장 같은 깊은 맛을 내지 못하는 단점을 청국장 코오지의 첨가로 보완함으로써 개량식 고추장의 품질을 향상시키는 효과가 있다.
청국장고추장, 아스퍼질러스 오리재, 바실러스 서브틸리스

Description

청국장고추장의 제조방법{Method for manufacturing red pepper paste(kochujang) with Bacillus subtilis and Aspergillus oryzae}
도 1은 아스퍼질러스 오리재와 바실러스 서브틸리스 TS-9를 혼합한 청국장고추장의 제조 공정도이다.
본 발명은 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae)와 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis)를 각각 배양하여 제국하는 공정 및 이들을 일정 비율로 혼합하여 2단계 숙성시키는 공정을 포함하는 청국장고추장의 제조방법에 관한 것이다.
우리나라 고유의 전통 발효식품인 고추장은 찹쌀 등 전분질과 고춧가루를 주원료로 하여 코오지, 소금 등을 섞어 발효시키며, 독특한 맛과 기호성 때문에 간장, 된장과 더불어 식생활에서 빼놓을 수 없는 중요한 조미식품이다. 고추장은 숙성과정 중에 미생물의 대사 및 발효작용으로 생성되는 유기산, 알코올 등이 전분질의 가수분해로 생성되는 단맛, 단백질로부터 유래되는 구수한 맛, 고추의 매운맛, 소금의 짠맛 등과 잘 조화를 이루고 있다. 고추장은 담금 원료의 종류와 배합비율, 제조방법, 숙성조건 등에 따라 품질차이가 나며, 메주 또는 코오지의 종류와 첨가비율에 따라 그 품질 특성이 좌우된다. 일반적으로 전통식 고추장은 메주를 띄우는 과정에서 많은 종류의 곰팡이와 세균이 증식하고 고추장의 숙성과정에서 이들이 분비하는 효소작용과 효모, 젖산균 등의 발효작용으로 고유의 풍미를 가지나 숙성기간이 길고, 메주에 번식한 세균의 작용으로 제품에 이취가 생성되기도 한다. 반면 개량식 고추장은 주로 코오지에서 유래하는 효소작용과 효모의 발효작용에 의하여 풍미를 높이며 숙성기간이 짧다. 고추장의 품질에 중요한 요인이 되는 미생물은 고추장 담금시 유용효모의 첨가나 고추장 메주와 코오지 종류를 달리하여 그 발효특성 등이 연구되었고, 우수 균주를 선발하거나 홍국 코오지를 이용하여 고추장을 제조하기도 하였다.
한편, 청국장 제조시 사용되는 미생물은 주로 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis)를 이용하는 것이 일반적이며, 바실러스 서브틸리스를 이용한 청국장 제조방법에 대한 특허로는 예컨대, 한국등록특허 제386887호에서 바실러스 서브틸리스 발효균을 이용하여 비타민이 강화되고 이취가 감소된 청국장 제조방법에 대하여 개시하고 있으며, 한국특허등록 제324132호에서는 청국장의 이취를 감소시키기 위해 대두콩 대신 작두콩을 사용하여 바실러스 서브틸리스로 발효시키는 기술에 대하여 공지하고 있다. 또한, 한국특허출원 제2003-15499호에서는 바실러스 서브틸리스균으로 청국장을 제조 후 별개의 다른 단계에서 제조한 고추장을 혼합한 기술들에 대하여 개시하고 있다
그러나, 청국장 발효균인 바실러스 서브틸리스를 고추장 발효균과 함께 혼합발효하여 청국장의 우수한 기능을 포함하는 고추장을 제조하는 방법에 대하여는 아직 개시된 바 없었다.
본 발명자들은 개량식 고추장의 맛이 단조로워 조리용으로는 전통식 고추장 같은 깊은 맛을 내지 못하는 단점을 발효 초기 단계에서부터 청국장 코오지와 고추장 발효균을 혼합하여 첨가함으로써 개량식 고추장의 품질을 향상시킬 수 있음을 발견하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae)와 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis)를 각각 배양하여 제국하는 공정 및 이들을 일정 비율로 혼합하여 2단계 숙성시키는 공정을 포함하는 청국장고추장의 제조방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 (a) 소맥분을 가압증자하여 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae)를 0.5 중량% 접종하고, 대두를 물에 수침시키고 증자하여 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis)를 0.5 중량% 접종한 후, 아스퍼질러스 오리재 접종구는 28±1℃에서, 바실러스 서브틸리스 접종구는 40±1℃ 및 습도 85 내지 90%에서 36시간 배양하여 제국하는 공정;
(b) 전분질원료, 엿기름 가루 및 물을 혼합하여 가열 호화시킨 후, 상기 제국된 아스퍼질러스 오리재 및 바실러스 서브틸리스를 42.5 : 57.5 중량%의 비율로 혼합하여 첨가하고 식염을 가하여 25±2℃에서 4주이상 숙성시키는 공정;
(c) 고추가루와 물엿을 후첨하여 혼합하고 20±2℃에서 7일간 후숙시키는 공정을 포함하는 청국장고추장의 제조방법을 제공한다.
본 발명에 있어서 '청국장고추장'은 청국장의 풍미와 기능을 가지는 고추장으로서 청구장 코오지(바실러스 서브틸리스)와 아스퍼질러스 오리재로 혼합배양하여 제조한 것을 말한다.
본 발명의 제조방법의 첫단계인 제국공정상의 청국장 코오지는 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis)가 바람직하며, 보다 바람직하게는 바실러스 서브틸리스 TS-9(Bacillus subtilis TS-9)가 사용될 수 있다. 상기 바실러스 서브틸리스 TS-9는 본 발명인들이 분리보관중인 청국장균으로서, 다음과 같은 선택배지와 분류방법을 사용하여 균주를 분리하였다. 평판배지로 YMA 배지(이스트 추출물 3g/l, 말트 추출물 3g/l, 펩톤 5g/l, 포도당 10g/l, 아가(agar) 20g/l, pH 7.2), NA 배지(펩톤 5g/l, 아가 15g/l, 비프 추출물(beef extract) 3g/l, pH 6.8) 및 PDA 배지(잘게 자른 감자 300g/l, 포도당 20g/l, 아가 15g/l, pH 5.4)를 사용하였다. 배양은 NA 및 YMA 배지에서 40 ℃에서 24시간, PDA 배지에서 38℃에서 7일간 배양하였다. 배양이 끝난 후, 고체배지에 출현한 콜로니들의 순수분리를 위하여 검정하고, 색과 크기, 모양 등의 형태학적 수준에서 분류하였고, 이들 배지에서 우점하는 균주들을 우선적으로 선택하여 임의로 레이블링을 실시하였다. 상기 고체배지에서 우점하는 콜로니를 바실러스 서브틸리스 TS-9로 명명하였다. 상기 바실러스 서브틸리스 TS-9의 순수한 단일 콜로니를 얻기 위하여 NA 배지에 도말한 후, 40℃에서 24시간 동안 배양하였다. 본 발명에서 사용된 바실러스 서브틸리스 TS-9는 내열성이 있고, 단백질 분해효소의 활성이 높으며 청국장 특유의 이취가 적은 균주이다.
상기 청국장 코오지의 제조는 하나의 일실시예로서, 대두를 정선, 수세, 12시간 이상 침지시켜 수분을 충분히 흡수시킨 후 1.2kg/cm2의 압력에서 1시간 동안 가압 증자하고 45~50℃ 정도로 냉각시켜 종균을 0.5% 접종한 후 40±1℃, 습도 85~90%의 조건에서 36시간 동안 호기적으로 배양하여 제국하였다. 이때 배양시간이 길어지면 청국장 특유의 이취가 심하여 고추장의 풍미에 영향을 주고, 갈변으로 인하여 고추장의 퇴색되어 상품성이 떨어지기 때문에 정확한 제국시간의 조절이 필요하다.
본 발명의 제조방법의 숙성공정은 2단계로 구성되며, 1단계 숙성공정은 전분질원인 밀쌀과 찹쌀을 가압증자하고, 코오지는 소맥분에 적당량의 온수를 분무하여 가압증자하고 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae)을 접종하여 제조한 아스퍼질러스 오리재 코오지와 대두를 이용하여 제조한 청국장 코오지를 42.5 : 57.5의 비율로 혼합하여 식염을 가하고 4주이상 숙성하는 공정으로서, 상기 제국공정에서 제조된 아스퍼질러스 오리재와 바실러스 서브틸리스를 혼합하여 발효시키는 혼합발효방식을 채택하고 있다.
본 발명은 청국장 특유의 향미가 고추장에 조화를 이루도록 하기 위하여 일 반 개량식 고추장의 숙성기간(2 내지 3주)보다 길게 25±2℃에서 4주 이상 숙성시킨 후 2단계로서 고춧가루와 물엿을 후첨식으로 첨가하여 1주간 20±2℃에서 후숙 시킨다(도 1). 상기 후첨한 고춧가루와 물엿은 고추장의 색도를 밝고 선명하게 하고, 숙성과정에서 괴어오르는 이상발효현상을 방지하기 위함이다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
[실시예]
<실시예 1> 아스퍼질러스 오리재와 바실러스 서브틸리스 TS-9를 혼합한 청국장고추장의 숙성중 미생물상의 변화
표 1은 아스퍼질러스 오리재(국균코오지)와 바실러스 서브틸리스 TS-9(청국장코오지)를 혼합한 청국장고추장의 숙성중 미생물상의 변화에 대하여 나타내고 있다. 표 1에서 보는 바와 같이, 청국장고추장 숙성중의 미생물상의 변화로 고추장의 향기성분과 알콜 생성에 관여하는 효모수는 숙성 2주 경에 100배 정도 급격히 증가하였고 그 이후에는 감소하였으나 숙성 중기 이후의 효모수는 청국장 코오지 고추장에서 조금 많았다. 호기성 세균의 경우 숙성 2주까지 증가하다가 그 이후에 급격 히 감소하나 8주 경에 다시 증가하였고, 청국장 코오지를 혼합한 고추장은 호기성 세균수가 국균코오지 고추장에 비하여 10배 이상 많았다. 반면 혐기성 세균수는 숙성 8주 경에 조금 증가하는 경향이나 숙성중의 균수 변화가 적었으며, 전 숙성 기간동안 호기성 세균수에 비하여 1/10수준으로 적었다.
Figure 112004047180974-PAT00001
<실시예 2> 아스퍼질러스 오리재와 바실러스 서브틸리스 TS-9를 혼합한 청국장고추장의 숙성중 효소활성의 변화
표 2는 아스퍼질러스 오리재와 바실러스 서브틸리스 TS-9를 혼합한 청국장고추장의 숙성중 미생물상의 변화에 대하여 나타내고 있다. 청국장고추장의 숙성과정 중 효소활성도로 알파-아밀자제(α-amylase)는 숙성 초기에 감소를 보이나 그 이후에 조금 증가하였으나 숙성중의 활성변화는 적었고, 베타-아밀라제(β-amylase)는 숙성 2주 경에 급격히 증가하였으나 그 이후에는 감소하는 경향이었다. 시험구간에는 청국장 코오지 고추장이 국균 코오지 고추장에 비하여 숙성중의 아밀라제의 활성은 낮았다.
프로테아제(Protease)의 경우 숙성 2주 경에 효소의 활성이 현저히 증가하나 그 이후에는 감소하다가 산성 프로테아제와 중성 프로테아제 모두 6주 이후에 다시 증가하는 경향이었으며, 담금 직후에는 산성 프로테아제 활성이 높았으나 숙성 후기에는 중성 프로테아제의 활성이 높았다. 시험구간에는 아밀라제의 활성과는 달리 청국장 코오지 고추장의 프로테아제 활성이 조금 높았으며 산성보다는 중성 프로테아제에서 차이가 심하였다. 고추장의 효소활성도는 코오지에서 유래되는 효소와 숙성중의 미생물 증식에 의하여 생성되는 효소에 좌우되나 아밀라제 보다는 프로테아제의 활성이 숙성중의 호기성 세균수(도 2)의 변화와 밀접한 관계가 있는 것으로 판단되었다.
Figure 112004047180974-PAT00002
<실시예 3> 아스퍼질러스 오리재와 바실러스 서브틸리스 TS-9를 혼합한 청국장고추장의 숙성중 pH와 적정산도의 변화
표 3은 아스퍼질러스 오리재와 바실러스 서브틸리스 TS-9를 혼합한 청국장고추장의 숙성중 pH와 적정산도의 변화에 대하여 나타내고 있다. 청국장 고추장의 숙성에서 발효산물과 밀접한 관계가 있는 pH 변화로 국균 코오지 고추장은 숙성 6주까지 저하하나 그 이후에는 근소하게 증가하는 경향을 보였으며, 청국장 코오지를 혼합한 고추장에서 pH의 저하가 적었다. 적정산도는 숙성중에 증가하였으며 국균 코오지가 청국장 코오지에 비하여 유기산 생성율이 높은 경향이었다.
Figure 112004047180974-PAT00003
<실시예 4> 아스퍼질러스 오리재와 바실러스 서브틸리스 TS-9를 혼합한 청국장고추장의 숙성중 색상의 변화
표 4는 아스퍼질러스 오리재와 바실러스 서브틸리스 TS-9를 혼합한 청국장고추장의 숙성중 색상의 변화에 대하여 나타내고 있다. 고추장의 외형적 품질평가의 중요한 인자인 색을 헌타(Hunter) 색도계로 측정한 결과로 청국장 코오지 고추장이 L-값(명도)은 조금 낮았으나 a-값(적색도)은 높았고, 숙성이 진행되면서 L-값은 조금 증가하나 a-값은 낮아지는 경향이었다. 반면 b-값(황색도)은 숙성이 진행되면서 저하하나 6주 이후에는 증가하는 경향을 보였다. 색도의 변화를 ΔE 값으로 환산한 경우는 숙성이 진행되면서 ΔE값은 서서히 증가하나 숙성 후기에 변화가 심한 편이었고 국균코오지 고추장에서 변화가 심한 편이었다. 고추장의 변색이 소비자들의 기호도 평가에 좋지 않은 요인이 되는 점으로 미루어 볼 때 청국장 코오지의 첨가는 고무적이었다.
Figure 112004047180974-PAT00004
<실시예 5> 아스퍼질러스 오리재와 바실러스 서브틸리스 TS-9를 혼합한 청국장고추장의 관능평가
표 5는 아스퍼질러스 오리재와 바실러스 서브틸리스 TS-9를 혼합한 청국장고추장의 관능평가에 대하여 나타내고 있다. 국균(Aspergillus oryzae) 코오지에 청국장 코오지(Bacillus subtilis TS-9)를 혼합하여 제조한 고추장을 관능 평가한 결과이다. 맛과 향기는 청국장 코오지 혼합구가 국균 코오지 고추장에 비하여 양호하였으며, 색은 혼합구가 국균 코오지구에 비하여 유의적으로(p＜0.05) 좋았다. 전체적인 기호도는 청국장 코오지 혼합구가 국균 코오지와 청국장 코오지를 단독으로 첨가한 고추장에 비하여 양호하였다(p＜0.05). 이러한 관능평가와 이화학적 특성을 고려하여 볼 때 고추장 제조시 국균 코오지의 일부를 청국장 코오지로 대체(57.5%)하는 것이 바람직할 것으로 판단되었다.
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이상에서 상세히 설명하고 입증하였듯이, 본 발명은 청국장이 가지고 있는 고혈압 방지와 지질대사 개선, 항 돌연변이 및 항암성, 항산화성, 골다공증이나 노인성 치매의 예방, 혈전증 예방, 항균작용 등의 기능성 성분이 고추의 캡사이신(capsaicin)으로부터 기인되는 매운맛과 단맛과 구수한맛 등과 어우러져 조화된 풍미를 이루게 한다.
또한 주거환경의 서구화와 핵가족화, 주부의 사회 참여로 식생활도 변화를 가져와 전통식 고추장 대신 개량식 고추장의 수요가 증가되나 개량식은 전통식 고추장이 가지는 깊은 맛이 없어 조리용으로는 부적합하여 소비자의 기호도 요구에 부응하지 못하고 있는 실정이다. 이에 본 발명은 개량식에 전통식 고추장의 특성과 청국장의 기능성을 가미함으로써 개량식 고추장의 맛을 현저하게 향상시켜 조리용으로 적합하게 품질을 향상시키는 효과가 있으므로 장류산업의 발전에 유용하게 이용될 수 있다.

Claims (2)

  1. (a) 소맥분을 가압증자하여 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae)를 0.5 중량% 접종하고, 대두를 물에 수침시키고 증자하여 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis)를 0.5 중량% 접종한 후, 아스퍼질러스 오리재 접종구는 28±1℃에서, 바실러스 서브틸리스 접종구는 40±1℃ 및 습도 85 내지 90%에서 36시간 배양하여 제국하는 공정;
    (b) 전분질원료, 엿기름 가루 및 물을 혼합하여 가열 호화시킨 후, 상기 제국된 아스퍼질러스 오리재 및 바실러스 서브틸리스를 42.5 : 57.5 중량%의 비율로 혼합하여 첨가하고 식염을 가하여 25±2℃에서 4주이상 숙성시키는 공정;
    (c) 고추가루와 물엿을 후첨하여 혼합하고 20±2℃에서 7일간 후숙시키는 공정을 포함하는 청국장고추장의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서, 바실러스 서브틸리스가 바실러스 서브틸리스 TS-9(Bacillus subtilis TS-9)인 것을 특징으로 하는 방법.
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