KR20130120661A

KR20130120661A - 저열량 과일잼 제조방법

Info

Publication number: KR20130120661A
Application number: KR1020120043721A
Authority: KR
Inventors: 최성희
Original assignee: 예산농산영농조합법인
Priority date: 2012-04-26
Filing date: 2012-04-26
Publication date: 2013-11-05
Also published as: KR101374857B1

Abstract

본 발명은 사과, 배, 복숭아, 딸기 또는 포도 등의 일반적인 과일에 기능성 물질을 포함시켜 과일잼 혼합물을 만드는 기능성 저열량 과일잼 제조방법에 관한 것으로서, 세척ㆍ선별단계, 급속동결단계, 해빙단계, 2차 선별단계, 배합단계, 진공농축단계 및 충진ㆍ살균단계를 포함하여 구성되는 기능성 저열량 과일잼 제조방법에 관한 것이다.
또한 본 발명은 과일잼의 장기보관을 가능하게 하는 인체에 유해한 첨가물이 미포함되어 있어도 장기보관이 가능한 효과가 있고, 과일잼 혼합물이 과일과 기능성 물질로서 말티톨, 자일리톨, 펙틴 및 콜라겐을 포함하여 구성되어, 설탕을 미포함하지만 적절한 단맛을 발휘할 수 있고, 열량이 낮아 다이어트 효과를 실현할 수 있으며, 당뇨병 환자들도 부담없이 섭취할 수 있는 효과를 얻을 수 있고; 본 발명에 의한 과일잼 제조방법의 과일잼 혼합물이 뚱딴지를 더 포함하는 경우에는, 과일잼에 탄수화물을 더 포함시킬 수 있는 효과가 있어, 과일잼의 영양성분을 더욱 향상시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

Description

기능성 저열량 과일잼 제조방법{Manufacturing method of low calorie-functional fruit jam}

본 발명은 사과, 배, 복숭아, 딸기 또는 포도 등의 일반적인 과일에 기능성 물질을 포함시켜 과일잼 혼합물을 만드는 기능성 저열량 과일잼 제조방법에 관한 것으로서, 세척ㆍ선별단계, 급속동결단계, 해빙단계, 2차 선별단계, 배합단계, 진공농축단계 및 충진ㆍ살균단계를 포함하여 구성되는 기능성 저열량 과일잼 제조방법에 관한 분야이고, 상기 배합단계에 이용되는 사과, 배, 복숭아, 딸기, 포도 등의 일반적인 과일에 말티톨, 자일리톨, 펙틴 및 콜라겐이 기능성 물질을 포함시켜, 설탕과 같은 자당이 포함된 과일잼에 비하여 유사한 정도의 단맛은 내지만 열량이 낮고, 당뇨병 환자들도 부담없이 섭취가능한 기능성 저열량 과일잼을 제조할 수 있는 기능성 저열량 과일잼 제조방법에 관한 분야이다.

일반적인 과일잼은 사과, 배, 복숭아, 딸기, 포도 등의 일반적인 과일에 설탕을 혼합하고, 가열ㆍ교반하여 수분을 증발시킴으로써 설탕이 혼합된 일정의 점도를 갖는 과일잼으로 농축시켜 만들어지거나, 과일잼에 다량으로 포함되는 설탕으로 인한 문제점을 해결하기 위하여 상기 설탕을 대신하여, 자일리톨, 솔비톨 또는 말티톨 등과 같은 저열량 물질을 과일에 혼합하여 만들어지는 실정이다.

다음은 과일과 기능성 물질을 이용한 과일잼 제조방법에 관한 대표적인 종래기술이다.

즉, 국내등록특허 제10-0813640호는 과일 및 채소를 이용한 내열성을 갖는 잼의 제조방법에 관한 것으로서,

과일 및 채소를 이용한 내열성을 갖는 잼의 제조 배합비에 있어서, 사과퓨레 20중량%; 정백당 52.16중량%; 물엿 11.8중량%; 변성전분 3중량%; 펙틴 1.4중량%; 구연산칼슘 0.39중량%; 구연산 0.3중량%; 구연산나트륨 0.3중량%; 소르빈산칼륨 0.08중량%; 정제수 10.47중량%; 사과향 0.1중량%;로 구성되는 과일 및 채소를 이용한 내열성을 갖는 잼을 제시하여, 일정온도에서 일정시간 이상을 변질 또는 변색되지 않으면서도 내열성을 갖는 과일 및 채소를 이용한 내열성을 갖는 잼의 제조방법을 제공할 수 있는 효과를 실현하였다.

하지만 상기 종래기술은 구연산을 과다 포함하여, 위산의 분비를 촉진하는 구연산으로 인한 위산 과다와 위염의 원인이 될 수 있는 문제가 있고, 단백질 또는 탄수화물과 같은 영양성분의 조성이 미미하여 과일잼의 영양성분에 관한 기능성을 탁월하게 실현하기에는 어려운 문제가 발생하여, 이를 해결하기 위한 지속적인 연구개발이 요구된다.

본 발명은 기능성 저열량 과일잼 제조방법의 종래기술에 따른 문제점들을 개선하고자 안출된 기술로서, 과일잼 제조방법은 제조완료된 과일잼의 보관기간이 짧아, 보관기간을 늘리기 위하여 인체에 유해한 첨가물을 제조공정 중에 첨가해야하는 문제가 발생하였고,

종래 제조방법에 의하여 제조된 과일잼은 일반적인 과일에 다량의 설탕이 혼합되기 때문에 열량이 지나치게 높아 다이어트에 악영향을 미치거나, 충치 유발, 성장장애 등의 문제가 발생하였고, 또한 당뇨병환자와 같이 인슐린 분비와 관련한 질병을 갖는 사람은 과일잼의 섭취를 자제해야 하는 문제가 발생하였고,

상기 설탕을 대신하여, 자일리톨, 솔비톨 또는 말티톨 등과 같은 저열량 물질을 과일에 혼합시켜 제조된 과일잼의 경우에는 단백질 또는 탄수화물과 같은 영양소의 부족으로 보다 우수한 기능성 과일잼을 실현하기에 어려운 문제가 발생하여, 이에 대한 해결점을 제공하는 것을 주된 목적으로 하는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 소기의 목적을 실현하고자,

일정의 과일을 세척하고, 선별하는 세척ㆍ선별단계와; 상기 세척ㆍ선별단계 처리된 과일을 -45 ~ -35℃의 온도로 45~55시간 동안 냉동시키는 급속동결단계와; 상기 급속동결단계 처리된 과일을 0~15℃의 온도로 45~55시간 동안 해빙시키는 해빙단계와; 상기 해빙단계 처리된 과일에서 이물질을 제거하는 2차 선별단계와; 상기 2차 선별단계 처리된 과일과 기능성 물질을 혼합하여 과일잼 혼합물을 만드는 배합단계와; 상기 배합단계 처리된 과일잼 혼합물을 진공의 상태로 60~70℃에서, 1톤당 80~100분간 농축시켜 기능성 저열량 과일잼을 만드는 진공농축단계 및; 상기 진공농축단계 처리된 기능성 저열량 과일잼을 일정의 용기에 충진하고, 85~95℃로 10~20분간 살균하는 충진ㆍ살균단계;를 포함하여 구성되는 기능성 저열량 과일잼 제조방법을 제시한다.

상기와 같이 제시된 본 발명에 의한 기능성 저열량 과일잼 제조방법은 장기보관을 가능하게 하는 인체에 유해한 첨가물이 미포함되어 있어도 장기보관이 가능한 효과가 있고, 과일잼 혼합물이 과일과 기능성 물질로서 말티톨, 자일리톨, 펙틴 및 콜라겐을 포함하여 구성되어, 설탕을 미포함하지만 적절한 단맛을 발휘할 수 있고, 열량이 낮아 다이어트 효과를 실현할 수 있으며, 당뇨병 환자들도 부담없이 섭취할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

또한 본 발명에 의한 과일잼 제조방법의 과일잼 혼합물이 뚱딴지를 더 포함하는 경우에는, 과일잼에 탄수화물을 더 포함시킬 수 있는 효과가 있어, 과일잼의 영양성분을 더욱 향상시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 기능성 저열량 과일잼 제조방법을 나타내는 공정블럭도.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 기능성 저열량 과일잼 제조방법을 나타내는 또 다른 공정블럭도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예 1에 의하여 제조된 기능성 저열량 사과잼의 영양성분을 나타내는 시험성적서.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예 2에 의하여 제조된 기능성 저열량 딸기잼의 영양성분을 나타내는 시험성적서.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예 3에 의하여 제조된 기능성 저열량 사과잼의 영양성분을 나타내는 시험성적서.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예 1에 의하여 제조된 기능성 저열량 사과잼의 세균, 첨가제 및 유해물질 성분테스트 결과를 나타내는 시험성적서.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예 2에 의하여 제조된 기능성 저열량 딸기잼의 세균, 첨가제 및 유해물질 성분테스트 결과를 나타내는 시험성적서.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예 3에 의하여 제조된 기능성 저열량 사과잼의 세균, 첨가제 및 유해물질 성분테스트 결과를 나타내는 시험성적서.

본 발명은 사과, 배, 복숭아, 딸기 또는 포도 등의 일반적인 과일에 기능성 물질을 포함시켜 과일잼 혼합물을 만드는 기능성 저열량 과일잼 제조방법에 관한 것으로서, 일정의 과일을 세척하고, 선별하는 세척ㆍ선별단계와; 상기 세척ㆍ선별단계 처리된 과일을 -45 ~ -35℃의 온도로 45~55시간 동안 냉동시키는 급속동결단계와; 상기 급속동결단계 처리된 과일을 0~15℃의 온도로 45~55시간 동안 해빙시키는 해빙단계와; 상기 해빙단계 처리된 과일에서 이물질을 제거하는 2차 선별단계와; 상기 2차 선별단계 처리된 과일과 기능성 물질을 혼합하여 과일잼 혼합물을 만드는 배합단계와; 상기 배합단계 처리된 과일잼 혼합물을 진공의 상태로 60~70℃에서, 1톤당 80~100분간 농축시켜 기능성 저열량 과일잼을 만드는 진공농축단계 및; 상기 진공농축단계 처리된 기능성 저열량 과일잼을 일정의 용기에 충진하고, 85~95℃로 10~20분간 살균하는 충진ㆍ살균단계;를 포함하여 구성되는 기능성 저열량 과일잼 제조방법에 관한 것이다.

이하 본 발명의 실시예를 도시한 도면 1 내지 8을 참고하여 본 발명을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

구체적으로, 상기 세척ㆍ선별단계(100)는 과일잼으로 만들어져 섭취될 수 있는 잘 익은 사과, 배, 복숭아, 딸기 또는 포도 등의 일반적인 과일들 중, 어느 하나 이상을 준비하는 처리과정으로서, 과일의 꼭지 및 과피를 제거하여 정수로 복수 번 세척한 후, 과일들에 포함되어 있을 수 있는 이물질 및 손상된 과일을 선별하는 과정이다.

또한 급속동결단계(110)는 상기 세척ㆍ선별단계(100) 처리된 과일을 -45 ~ -35℃의 온도로 45~55시간 동안 냉동하여 동결시키는 과정으로서, 과일에 포함된 수분의 증발을 최소화하며 자연 그대로의 과일을 가공이 용이하도록 만들기 위한 공정이다.

즉, 본 발명의 급속동결단계(110)는 과일을 고온건조 방법을 이용하여 건조하면 과일이 함유하고 있는 수분이 증발하고, 비타민을 비롯한 영양소가 파괴되는 것을 방지하기 위함인데, 과일이 포함하고 있는 탄수화물, 유기산 등의 성분은 35℃이상의 온도가 가해지면 변형되고, 수용성 비타민의 경우 고온건조시 과일의 수분이 외부로 배출되면서 함께 배출되며, 비타민의 경우 100℃이상의 온도에서 파괴되기 때문에, 본 발명은 과일의 자연성분을 포함하며 안정적으로 만들기 위하여, 가열의 조건이 없는 -45 ~ -35℃의 조건으로 과일을 급속하게 급속동결시키는 방법을 채택하였다.

이때, 본 발명은 과일의 급속동결 과정 중에, 과일에 포함된 수분이 증발되는 것을 방지하기 위하여, 과일을 비닐펙과 같은 수분증발 방지 수단에 수용시킨 상태에서 급속동결단계(110)을 수행할 수도 있다.

특히, 과일에는 말산과 시트르산을 비롯한 유기산이 함유되어 있는데 본 과정을 통하여 이들 성분이 산화되어서 딸기를 숙성시키는 효과도 발휘한다.

이때, 급속동결시간이 45시간 미만이면, 과일에 포함된 수분의 동결이 완전하지 못하여, 가공성이 용이한 급속동결된 과일을 만들기 어려운 우려가 있고, 55시간을 초과하면, 경제성이 떨어지므로, 상기 범위의 온도 조건에서 45~55시간 동안 급속동결단계(110) 처리를 수행하는 것이 바람직하다.

아울러 급속동결단계(110) 처리완료된 과일에서 수분이 지나치게 많이 빠져나가면 과일에 포함된 수분의 양이 지나치게 부족하여 하기의 진공농축단계(150) 시에 수분의 부족으로 점도가 지나치게 높아지는 문제가 발생하고, 과일에 포함된 수분의 양이 지나치게 높으면 진공농축단계(150)의 처리시간이 지나치게 길어지는 문제가 발생하므로, 급속동결단계(110) 처리완료된 과일이 당업자의 판단에 따라 적정 수준을 유지할 수 있도록 구성하는 것이 바람직하다.

상기와 연관하여, 해빙단계(120)는 상기 급속동결단계(110) 처리된 과일을 0~15℃의 온도로 45~55시간 동안 해빙시키는 과정으로서, 일반적으로 급속동결단계(110) 처리되는 과일의 해빙단계(120)는 주로 상온(25℃)에서 일정 시간 동안 이루어지나, 본 발명은 해빙단계(120) 처리를 0~15℃의 온도범위 내에서 수행하여, 해빙 처리되는 과일의 무름 현상을 방지하고, 영양소의 손실을 줄이는 효과를 실현하였다.

즉, 해빙되는 과일은 상기 급속동결단계(110) 처리로서 자연상태의 과일보다 함수율이 낮아졌다 하더라도 얼어있는 상태에서 급격한 온도변화가 발생하면 과일 외부와 내부의 온도차이로 인하여 외부면이 물러지는 현상이 발생될 수 있는데, 본 발명의 해빙단계(120)는 0~15℃의 온도로 45~55시간 동안 천천히 과일을 해빙시킴으로써, 해빙되는 과일의 무름 현상을 방지하는 효과를 얻을 수 있다.

이때, 본 발명은 해빙단계(120)를 0~15℃의 온도로 45~55시간 동안 천천히 수행하기 때문에 해빙되는 과일의 외부면에 수분의 응결이 적어, 응결되는 수분을 통하여 과일의 외부로 빠져나오는 영양소의 손실을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

상기와 연관하여, 해빙단계(120) 처리온도가 0℃ 미만이면, 급속동결된 과일의 해빙이 이루어지지 않는 문제가 발생하고, 15℃를 초과하면, 과일 외부와 내부의 온도차이가 심하여 과일의 외부에 수분이 응결되는 문제가 발생하기 때문에 0~15℃의 온도로 해빙처리를 수행하는 것이 바람직하다. 이때, 상기 해빙온도의 적절한 유지 시간은 45~55시간 동안 수행되는 것이 바람직한데, 해빙시간이 45시간 미만이면, 과일 내부의 해빙이 완전하게 이루어질 수 없는 문제가 생기고, 55시간을 초과하면 생산성이 떨어지는 문제가 발생하기 때문이다.

아울러 본 발명의 2차 선별단계(130)는 상기 해빙단계(120) 처리된 과일에서 이물질을 제거하기 위한 처리 공정으로서, 세척ㆍ선별단계(100)에서 미처리됐을 수 있는 과일의 꼭지 또는 기타 불순물을 골라내는 공정이다. 이때, 당업자는 판단에 따라 세척ㆍ선별단계(100)가 완벽하게 이루어졌다고 판단되면, 본 2차 선별단계(130)를 미수행하여도 무방함은 자명할 것이다.

또한 배합단계(140)는 상기 2차 선별단계(130) 처리된 과일과 기능성 물질을 혼합하여 과일잼 혼합물을 만드는 처리 공정으로서, 사과, 배, 복숭아, 딸기 또는 포도 등과 같은 2차 선별단계(130) 처리된 과일의 어느 하나 이상의 것 일정 조성비와 당류, 당알콜류 또는 기타 기능물을 일정 조성비로 적절히 혼합하기 위한 공정이다.

즉, 본 발명에 의한 과일잼 혼합물은 상기 2차 선별단계(130) 처리된 과일에 과일을 숙성시키기 위한 당류인 설탕 또는 당알콜류인 말티톨, 자일리톨 또는 솔비톨을 일정의 조성비로 혼합하거나, 상기 당류 또는 당알콜류를 혼합한 과일에 기타의 기능성물을 혼합하여, 과일잼 혼합물을 만들기 위한 공정으로서, 과일에 혼합되는 기능성물질은 당업자의 판단에 따라 자유롭게 선택가능하나, 본 발명에 있어서는 상기 2차 선별단계(130) 처리된 과일 60~80 중량%와; 기능성 물질인, 말티톨 18.5~20.5 중량%와; 자일리톨 0.5~15 중량%와; 펙틴 0.1~3 중량%와; 콜라겐 0.05~3 중량%;를 혼합하여 구성하는 것이 더욱 바람직하다.

구체적으로 상기 과일은 기능성 물질인 말티톨, 자일리톨, 펙틴 및 콜라겐이 혼합되어 제조되는 과일잼 혼합물의 60~80 중량%의 조성비로 혼합기로서 혼합되는 것이 바람직하다.

아울러 말티톨은 당류인 설탕을 대신하여 본 발명에 의한 과일잼 혼합물에 포함되는 당알콜류 중 하나로서, 포도당 두 분자가 결합되어 이루어진 맥아당에 수소를 첨가하여 제조되는 일반적인 것을 이용가능하다. 이때, 설탕과 같이 일반적인 과일잼에 포함되는 당류는 과일잼 가공시에 열이 가해지면 제조되는 잼이 갈변하여 제조완료된 잼의 맛과 향기가 손실되는 문제가 있으나, 말티톨은 열에 대한 안정성이 설탕에 비하여 높아 과일잼의 갈변으로 인한 맛과 향기의 손실을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

또한 말티톨은 단맛을 내는 천연의 감미효과 뿐만 아니라, 제조완료되어 저장되는 과일잼의 습윤을 조절하는 효과를 발휘하여, 저장되는 과일잼의 습윤 정도를 적절하게 조절하여 과일잼의 신선도를 장기간 유지시켜 줄 수 있는 효과가 있다. 더불어 설탕과 같은 당류는 섭취 시에 체내효소에 의하여 소화 흡수되어 인체의 에너지원을 직접 활용되는 것에 반하여, 말티톨은 설탕에 비하여 적은 양만이 대장 내의 균에 의하여 분해되고, 대장의 수분 흡수 시에 소량만이 인체로 흡수되며, 섭취되는 전체 말티톨의 대부분(70~90%)은 체외로 배출되기 때문에, 인체에 있어서는 저열량의 에너지원으로 작용되는 효과를 얻을 수 있다.

상기와 연관하여, 말티톨이 본 발명에 의한 과일잼 혼합물에 18.5 중량% 미만으로 포함되면, 말티콜에 의한 감미성(단맛) 효과, 갈변 방지 효과 및 습윤조절에 의한 신선도 유지 효과를 원활하게 실현하기 어려운 문제가 발생하고, 20.5 중량%를 초과하여 포함되면, 단맛이 지나치게 강해지고, 과일의 조성비율이 떨어져 과일잼 특유의 기능성 영양효과를 발휘하기 어렵기 때문에, 18.5~20.5 중량%의 조성비로 과일잼 혼합물에 포함되는 것이 바람직하다.

또한 자일리톨은 상기 말티톨과 더불어 설탕을 대신하여 본 발명에 의한 과일잼 혼합물에 포함되어 단맛을 내는 당알콜류 중 하나로서, 양파, 시금치 또는 딸기 등의 과일이나 야채에 많이 함유되어 있고, 본 발명에 있어서는 자일로스(Xylose)에 수소를 첨가하여 대량 제조 일반적인 것을 이용하는 것이 바람직하다.

아울러 자일리톨은 설탕에 비하여 화학적으로 안정된 구조를 하여 제조완료된 과일잼의 갈변현상을 방지하고, 혈당 상승을 억제하는 효과가 있을 뿐만 아니라, 섭취 시에, 충치발생 원인균인 뮤탄스균에 의하여 발생되는 산을 억제하여 충치를 예방하는 효과를 실현하고, 치아표면의 세균막인 프라그의 형성을 감소시켜 pH 저하를 억제함으로써 충치예방 기능을 수행할 뿐만 아니라, 침 속에 인산칼슘과 자일리톨이 만나 탈회된 부분의 재석회화를 촉진하고, 재석회화 된 부분은 충치균에 더욱 강한 성질을 갖을 수 있도록 하는 효과를 발휘한다.

상기와 연관하여, 자일리톨이 본 발명에 의한 과일잼 혼합물에 0.5 중량% 미만으로 포함되면, 자일리톨에 의한 감미성(단맛) 효과, 갈변 방지 효과 및 충치예방 효과를 원활하게 실현하기 어려운 문제가 발생하고, 15중량%를 초과하면, 단맛이 지나치게 강해지고, 과일의 조성비율이 떨어져 과일잼 특유의 기능성 영양효과를 발휘하기 어렵기 때문에, 0.5~15 중량%의 조성비로 과일잼 혼합물에 포함되는 것이 바람직하다.

또한 펙틴은 감귤류 또는 사과즙의 찌꺼기를 묽은 산으로 추출하여 얻어지는 정제된 수용성 탄수화물의 중합체로서, 일반적으로 젤리 또는 마멀레이드 등과 같은 식품을 만들 때, 주로 이용되나, 본 발명에 있어서는 과일잼이 일정의 점도를 갖을 수 있도록 하는 증점제의 기능을 수행한다. 이때, 펙틴이 본 발명에 의한 과일잼 혼합물에 0.1 중량% 미만으로 포함되면, 펙틴에 의한 과일잼의 증점력이 미흡하여 제조완료된 과일잼이 지나치게 묽어질 우려가 발생하고, 3 중량%를 초과하여 과일잼에 포함되면, 제조완료된 잼의 점도가 지나치게 높아, 섭취하기 용이하지 못한 어려움이 발생하므로, 0.1~3 중량%의 조성비로 과일잼 혼합물에 포함되는 것이 바람직하다.

아울러 콜라겐은 본 발명에 의한 기능성 저열량 과일잼이 단백질 성분을 다량 함유하게 하기 위한 주된 조성물로서, 일반적으로 동물의 힘줄(tendon), 인대(靭帶), 진피(眞皮)의 결합조직층, 상아질 또는 연골조직에서 추출하거나, 생선에서 추출한 단백질이다.

구체적으로, 콜라켄은 장력(張力)이 크고 탄력이 적은 흰색의 단백질 섬유로서, 복수 개의 콜라겐 섬유가 모여서 지름이 수백㎛ 정도의 섬유다발을 이룬다. 또한 각각의 콜라겐 섬유는 더 가는 원(原)섬유로 나누어지고 원섬유는 또다시 더욱 가늘고 규칙적인 줄무늬가 있는 미세원섬유로 이루어져 있다. 아울러 콜라겐은 아미노산 중 특히 글리신(glycine)을 많이 함유하고 있을 뿐만 아니라, 단백질 가운데 유일하게 히드록시프롤린을 포함하며, 끓는 물에서 젤라틴으로 변하는 특성을 갖는다.

상기와 연관하여, 본 발명에 의한 과일잼 혼합물에 포함되는 콜라겐은 동물성 콜라겐 또는 생선에서 추출한 콜라겐 중, 어떠한 것을 이용하여도 무방하나, 생선에서 추출한 콜라겐을 이용하는 것이 더욱 바람직하다.

즉, 일반적으로 돼지나 소의 껍질에서 추출한 동물성 콜라겐은 녹는점이 대략 44℃ 전후이고, 생선에서 추출한 콜라겐의 녹는점은 대략 33℃ 전후이기 때문에, 생선에서 추출한 콜라겐이 사람의 체온과 비슷한 온도에서 녹기 때문에 소화 흡수 및 인체 흡수율이 동물성 콜라겐보다 우수할 수 있다. 또한 동물성 콜라겐은 물에 녹았을 때, 특유의 비린 냄새가 유발되어 제조완료된 과일잼에서 비린 냄새가 발생될 수 있는데, 생선에서 추출한 콜라겐은 냄새가 거의 나지 않아 섭취자가 용이하게 과일잼을 보다 용이하게 섭취할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

또한 본 발명에 의한 콜라겐은 생리작용 또는 약리작용으로써, 골다공증의 예방ㆍ개선에 결부되는 골아 세포 증식 촉진 작용, 뼈 강화 작용, 노화에 따른 생체 조직 기능의 저하를 개선시키는 생체 조직의 신진 대사 촉진 작용, 피부 대사 촉진 작용 및 피부 부활 작용 등의 효과가 있다.

상기와 연관하여, 콜라겐이 본 발명에 의한 과일잼 혼합물에 0.05 중량% 미만으로 포함되면, 콜라겐에 포함에 의한 과일잼의 단백질 성분 함유가 미미해져 과일잼의 기능성 향상이 미흡한 문제가 발생하고, 3 중량%를 초과하여 포함되면, 과일잼 제조과정에서 가해지는 열에너지에 의하여 변형된 콜라겐의 유도물질인 젤라틴에 의하여 과일잼의 점도가 지나치게 높아지는 문제가 발생하므로 0.05~3 중량%의 조성비로 과일잼 혼합물에 포함되는 것이 바람직하다.

아울러 본 발명에 의한 기능성 과일잼은 콜라겐에 일정의 열을 가하여 변형된 유도물질인 젤라틴을 콜라겐을 대신하여 이용할 수도 있다.

즉, 젤라틴은 콜라겐에 열에너지를 가하여 얻어지는 유도물질로서, 콜라겐보다 섭취시 소화가 잘되고, 과립 형태에 있어서는 맛과 냄새가 거의 없어 섭취자의 과일잼 섭취를 용이하게 할 수 있는 효과를 발휘한다. 이때, 과일잼에 대한 젤라틴의 조성비는 콜라겐의 조성비와 동일한 범위를 유지하는 것이 바람직하다.

아울러 본 발명은 상기 과일, 말티톨, 자일리톨, 펙틴 및 콜라겐을 포함하여 구성되는 과일잼 혼합물이 기능성 물질인 뚱딴지를 더 포함하는 구성이 가능하다.

구체적으로 본 발명에 있어서의 뚱딴지(흔히 '돼지감자'라 불림.)는 탄수화물을 주된 영양소로 포함하기 때문에 과일잼이 탄수화물 성분을 더욱 함유할 수 있는 효과를 발휘하고, 특히, 상기 펙틴과는 다르게 본 발명에 의한 과일잼의 점도에 영향을 거의 미치지 않아, 점도를 조절하기 위하여 적절한 조성비를 조절하며 혼합되어야 하는 펙틴과 더불어 탄수화물을 더욱 추가하기 위한 조성물로 이용가능하다.

또한 뚱딴지의 주성분은 이눌린과 그 유사물들이 약 10~12% 포함되어 있고 그외에도 과당, 블루코스가 다소 포함되어 있으며, 여러 가지 효소를 함유하는데, 특히 이눌라아제 효소는 이눌린을 분해하여 과당을 생성하기 때문에 뚱딴지를 저장하면 단맛이 생기게 하는 역할을 한다. 또한 뚱딴지는 식물 중 가장 이눌린을 많이 포함한다고 알려져 있고, 상기 이눌린은 칼로리가 낮은 다당류이기 때문에 위액에 소화되지 않고, 분해되어도 과당으로 변화되어 혈당치를 상승시키지 않아 인슐린 역할을 하기 때문에 췌장을 쉬게 하는 효과가 있다.

상기와 연관하여, 과일잼 혼합물에 혼합되는 뚱딴지는 가공 상의 편의와 뚱딴지의 생산 시기의 영향에 따른 수급상의 문제를 해결하기 위하여 분말의 형태로 가공하여 첨가하는 것이 바람직하나, 생것인 상태로 분쇄하여 즙을 내어 반죽에 첨가하는 것도 가능하다.

아울러 뚱딴지는 본 발명에 있어서 상기와 같이 인체에 유익한 작용을 할 뿐만 아니라, 분말이나 생즙의 상태에서는 별다른 맛이나 향이 없기 때문에 과일잼 혼합물의 다른 혼합물과 혼합되면 과일의 맛과 향을 감소시키지 아니하고, 오히려 맛과 향을 증가시키는 효과가 있어, 과일잼의 미감(味感)을 증진시키는 효과가 있다.

또한 뚱딴지가 분말의 상태로 과일잼 혼합물에 혼합되는 경우에는 0.1 중량% 미만으로 포함되면, 뚱딴지에 의한 과일잼의 기능성 향상이 미흡하고, 5 중량%를 초과하여 포함되면, 뚱딴지에 의한 과일잼의 기능성 향상에는 이로우나, 과도한 조성비로 인하여 과일잼 본연의 맛과 향을 저해할 우려가 있으므로 0.1~5 중량%의 조성비로 과일잼에 포함되는 것이 바람직하다. 이때, 수분을 포함하는 즙인 상태로 혼합되는 경우에는 수분의 양을 고려하여 0.5~15 중량%의 조성비로 과일잼에 혼합되는 것이 바람직하다.

아울러 상기 배합단계(140) 처리된 과일잼 혼합물을 진공의 상태로 60~70℃에서 농축시켜 기능성 저열량 과일잼을 만드는 진공농축단계(150)는 기능성 물질과 함께 혼합된 과일을 숙성시키기 위한 처리공정으로서, 과일잼 혼합물이 수용된 진공농축기의 진공 압력을 60~70cmhg의 상태를 유지하고, 60~70℃의 온도를 가하여 80~100분간(1톤 기준) 과일잼 혼합물을 농축시킨다.

이때, 진공 압력이 60cmhg 미만이면, 진공 압력이 지나치게 커서 과일잼의 숙성 시간이 길어지는 문제가 있고, 70cmhg을 초과하면, 진공 압력이 작아 과일잼 숙성 시간은 짧아지는 효과는 있으나, 농축되는 과일잼 혼합물이 부패할 우려가 발생하므로 60~70cmhg의 진공 압력을 유지하는 것이 바람직하다.

또한 진공농축단계(150)의 처리 온도가 60℃ 미만이면, 처리 온도 지나치게 낮아 과일잼이 숙성 시간이 길어지는 문제가 있고, 70℃를 초과하면, 처리 온도가 지나치게 높아 숙성되는 과일잼 혼합물이 탄화되는 문제가 발생할 수 있으므로 60~70℃의 온도로 처리하는 것이 바람직하다.

아울러 진공농축단계(150)의 처리 시간이 80분 미만(1톤 기준)이면, 상기 온도 범위로 진공농축된 과일잼에서 수분이 덜 빠져나와 과일잼의 점도가 지나치게 낮아져 섭취가 용이하지 못하고, 제조완료된 과일잼의 보관성이 떨어질 우려가 발생하고, 100분을 초과(1톤 기준)하면, 과일잼의 점도가 지나치게 높아져 섭취가 용이하지 못하거나, 진공농축단계(150) 처리 이후의 가공에 대한 과일잼의 유동(이송)이 용이하지 못하기 때문에 80~100분의 진공농축단계(150) 처리 시간을 유지하는 것이 바람직하다.

또한 충진ㆍ살균단계(160)는 상기 진공농축단계(150) 처리된 기능성 저열량 과일잼을 일정의 용기에 충진하고, 85~95℃로 10~20분간 살균 처리하는 공정으로서, 가정에서 일반적으로 섭취하기 위한 목적으로 제조하는 기능성 저열량 과일잼이라면, 상기 진공농축단계(150)를 본 발명에 의한 기능성 저열량 과일잼의 마지막 처리 공정으로 할 수 있으나, 본 공정은 상업적 목적으로 대량생산하여 판매하고, 제조완료된 기능성 저열량 과일잼을 장기간 보관하기 위해서 처리하는 공정이다.

즉, 상기 일정의 용기는 과일잼을 보관할 수 있는 일정의 내부공간을 갖는 일반적인 유리, 캔 또는 플라스틱 등과 같은 용기이면 어떠한 형태로 구성되어도 무방함은 자명할 것이다. 또한 용기는 상기 진공농축단계(150) 처리된 기능성 저열량 과일잼이 용기에 충진된 이후, 뚜껑으로서 밀폐된다.

상기와 연관하여, 뚜껑으로서 밀폐된 용기는 85~95℃의 온도로 살균처리되는 데, 살균처리 온도가 85℃ 미만이면, 살균처리 온도가 낮아 용기 외부의 세균 또는 박테리아를 박멸하기 어렵고, 살균처리 온도가 95℃를 초과하면, 세균 또는 박테리아의 박멸 효과는 우수하나, 경제성이 떨어지는 문제가 발생하므로 상기 범위의 온도로 용기를 살균처리 하는 것이 바람직하다. 이때, 살균처리 시간은 일반적인 살균처리 시간인 10~20분간 수행하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명은 상기 충진ㆍ살균단계(160) 처리된 기능성 저열량 과일잼이 충진된 용기를 일반적인 방법으로 상온 이하의 온도에서 냉각시킬 수도 있으나, 충진ㆍ살균단계(160) 처리된 용기를 26~45℃의 온도로 냉각시키는 냉각단계를 더 포함하여 구성할 수도 있다.

즉, 용기를 상온 이하의 온도에서 냉각시키면, 살균 처리된 용기의 온도가 급속하게 변화되어 용기 내부공간에 충진된 기능성 저열량 과일잼의 온도가 급속하게 변하게 되어 제조완료된 과일잼의 보관기간이 짧아질 수 있기 때문에 26℃ 이상의 온도로 천천히 냉각시키는 것이 바람직하고, 냉각온도가 45℃를 초과하면, 냉각용기의 속도가 지나치게 길어지는 문제가 발생하므로 상기 온도 범위에서 충진ㆍ살균단계(160) 처리된 용기를 냉각시키는 것이 더욱 바람직하다.

또한 본 발명은 진공농축단계(150) 처리 이후, 상기 진공농축단계(150) 처리된 기능성 저열량 과일잼을 85~95℃로 가열하는 예열단계(151)와; 상기 예열단계(151) 처리된 기능성 저열량 과일잼을 금속검출기에 통과시켜 기능성 과일잼에 포함되어 있을 수 있는 금속을 제거하는 금속검출단계(152);의 공정을 더 포함하여 처리한 후, 충진ㆍ살균단계(160) 처리를 할 수 있다.

구체적으로 상기 예열단계(151)는 진공농축단계(150) 처리된 기능성 저열량 과일잼을 가열하여 충진ㆍ살균단계(160) 처리 시의 살균온도와 유사한 온도로 만들어 살균처리 시에 가해지는 열에 대한 용기 온도변화에 의한 기능성 저열량 과일잼의 변질을 방지하기 위함임과 동시에, 기능성 저열량 과일잼에 가해진 열로서 기능성 저열량 과일잼을 해리시켜 묽게 함으로서 충진의 용이성을 도모하기 위함이다.

또한 예열단계(151)로서 가열된 기능성 저열량 과일잼이 용기에 충진되고, 뚜껑이 닫히기 이전에는, 가열된 기능성 저열량 과일잼의 열에 의하여 용기 내의 공기가 외부로 방출되는 효과를 발휘하여, 용기 내부에 존재할 수 있는 세균 또는 바이러스를 방출시키거나 박멸시키는 효과를 얻을 수 있다.

상기와 연관하여 예열단계(151) 처리온도는 충진ㆍ살균단계(160)의 살균 처리 온도와 동일한 범위를 갖는 것이 바람직하다.

아울러 금속검출단계(152)는 상기 예열단계(151) 처리된 기능성 저열량 과일잼을 금속검출기에 통과시켜 기능성 과일잼에 포함되어 있을 수 있는 금속을 제거하기 위한 공정으로서, 일반적인 음식가공에서 수행하는 금속검출기의 구성으로 수행가능하고, 그에 따른 구성 및 효과는 생략하겠다.

다음은 본 발명에 의한 기능성 저열량 과일잼 제조방법의 바람직한 실시예 및 종래기술에 의한 과일잼 제조방법에 의하여 제조된 비교예이다.

1. 세척ㆍ선별단계

- 사과 50.0kg의 꼭지를 제거하고, 2회 세척한다.

2. 급속동결단계

- 상기 세척ㆍ선별단계 처리된 사과를 -40℃로 셋팅된 급속동결기에 인입시켜 48시간 동안 급속동결시켜, 급속동결된 사과를 만든다.

3. 해빙단계

- 상기 급속동결기의 온도를 5℃로 재셋팅하여 48시간 동안 급속동결된 사과를 해빙시킨다.

4. 2차 선별단계

- 상기 해빙단계 처리된 사과 중에 포함된 가시적인 이물질을 골라낸다.

5. 배합단계

- 상기 2차 선별단계 처리된 사과 7.0kg과 말티톨 1.9kg, 자일리톨 1.0kg, 펙틴 50g 및 콜라겐 50g을 혼합하여 과일잼 혼합물을 만든다.

6. 진공농축단계

- 상기 배합단계 처리된 과일잼 혼합물을 진공상태에서 교반 농축이 가능한 진공탱크에 투입한 후, 진공압력 65cmhg, 가열온도 60℃로 1분간 농축시킨다.

7. 충진ㆍ살균단계

- 상기 진공농축단계 처리되어 가공된 기능성 저열량 사과잼을 병에 충진한 다음, 90℃에서 15분간 살균처리하고 냉각시킨다.

상기 실시예1에 의한 1. 세척ㆍ선별단계, 2. 급속동결단계, 3. 해빙단계, 4. 2차 선별단계, 5. 배합단계, 6. 진공농축단계 및 7. 충진ㆍ살균단계를 동일하게 순차적으로 반복 수행하되, 이용되는 과일을 사과에서 딸기로 치환 수행하여 기능성 저열량 딸기잼을 만든다.

상기 실시예1에 의한 1. 세척ㆍ선별단계, 2. 급속동결단계, 3. 해빙단계, 4. 2차 선별단계, 5. 배합단계, 6. 진공농축단계 및 7. 충진ㆍ살균단계를 동일하게 순차적으로 반복 수행하되, 이용되는 과일을 사과에서 복숭아로 치환 수행하여 기능성 저열량 복숭아잼을 만든다.

[비교예 1]

1. 급속동결한 사과 7.0kg과 설탕 3kg을 혼합하여 과일잼 혼합물을 만든다.

2. 상기 과일잼 혼합물을 진공상태에서 교반 농축이 가능한 진공탱크에 투입한 후, 진공압력 65cmhg, 가열온도 60℃로 1분간 농축시킨다.

3. 상기에서 농축된 사과잼을 살균처리된 병에 충진한 다음, 90℃에서 15분간 살균처리하고 냉각시킨다.

[비교예 2]

상기 비교예 1에 의한 1 내지 3과정을 동일하게 순차적으로 반복 수행하되, 이용되는 과일을 사과에서 딸기로 치환 수행하여 딸기잼을 제조한다.

[비교예 3]

상기 비교예 1에 의한 1 내지 3과정을 동일하게 순차적으로 반복 수행하되, 이용되는 과일을 사과에서 복숭아로 치환 수행하여 복숭아잼을 제조한다.

[테스트]

1. 열량 및 성분테스트

상기 실시예 1 내지 3에 의하여 제조된 본 발명의 제조방법에 의하여 제조된 기능성 저열량 과일잼을 시험기관(중앙생명과학원(주))에 의뢰하여, 과일잼의 열량, 과일잼에 포함된 탄수화물 함유량, 당류 함유량, 단백질 함유량, 지방 함유량, 포화지방 함유량, 트랜스 지방 함유량, 콜레스테롤 함유량 및 나트륨 함유량을 테스트한다.

2. 세균, 첨가제 및 유해물질 성분테스트

상기 실시예 1 내지 3에 의하여 제조된 본 발명의 제조방법에 의하여 제조된 기능성 저열량 과일잼을 시험기관(중앙생명과학원(주))에 의뢰하여, 과일잼의 세균, 첨가제 및 유해물질 함유량을 테스트한다.

3. 관능성 테스트

상기의 실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 3으로 만들어진 각각의 과일잼을 50명의 피실험자에게 제공하고, 맛, 향, 색의 기호도를 5점 평가법으로 관능테스트한다.

[결과]

1. 상기 열량 및 성분테스트에 관한 테스트 결과는 도면 3 내지 5에 도시된 바와 같이, 비교예 1 내지 3에 의한 일반적인 과일잼이 190(kcal/100g) 이상의 열량을 갖는 것에 비하여, 많은 열량을 내는 설탕을 미포함하는 구성을 하기 때문에, 각각 사과-154.54(kcal/100g), 딸기-119.52(kcal/100g) 및 복숭아-130.34(kcal/100g)의 열량을 갖는 것을 알 수 있다.

아울러 당류의 함유량에 있어서도, 본 발명의 실시예 1 내지 3에 의한 과일잼은 각각 사과-4.12(g/100g), 딸기-5.69(g/100g) 및 복숭아-2.71(g/100g)의 당류를 포함하여, 일반적인 과일잼보다 낮은 당류 함유량을 갖는 것을 알 수 있다.

또한 단백질의 함유량에 있어서도, 본 발명의 실시예 1 내지 3에 의한 과일잼은 각각 사과-0.23(g/100g), 딸기-0.58(g/100g) 및 복숭아-0.63(g/100g)의 단백질을 포함하여, 일반적인 과일잼보다 높은 단백질 함유량을 갖는 것을 알 수 있다.

2. 상기 세균, 첨가제 및 유해물질 성분테스트에 과한 테스트 결과는 도면 6 내지 8에 도시된 바와 같이, 세균이 불검출되었고, 타르색소를 비롯한 기타 보존료가 불검출되었으며, 중금속을 비롯한 유해물질이 기준치 이하로 검출되었음을 알 수 있다.

3. 하기의 표 1에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 내지 3에 의하여 제조된 과일잼이 비교예 1 내지 3에 의하여 제조된 일반적인 과일잼에 비하여, 단맛을 덜 내기 때문에 맛에 있어서도 우수한 응답을 받았고, 향 및 색에 있어서도 우수한 응답을 받았다.

1. 매우 이상하다 2. 이상하다 3. 보통이다 4. 좋다 5. 매우 좋다
구분	실시예 1	실시예 2	실시예 3	비교예 1	비교예 2	비교예 3
맛	4.8	4.8	4.9	4.2	4.3	4.3
향	4.8	4.7	4.8	4.1	4.1	4.2
색	4.9	4.8	4.8	4.1	4.2	4.2
전체적인 기호도	4.85	4.77	4.83	4.13	4.02	4.23

상기와 같이, 본 발명에 의한 기능성 저열량 과일잼 제조방법은 장기보관을 가능하게 하는 인체에 유해한 첨가물이 미포함되어 있어도 장기보관이 가능한 효과가 있고, 과일잼 혼합물이 과일과 기능성 물질로서 말티톨, 자일리톨, 펙틴 및 콜라겐을 포함하여 구성되어, 설탕을 미포함하지만 적절한 단맛을 발휘할 수 있고, 열량이 낮아 다이어트 효과를 실현할 수 있으며, 당뇨병 환자들도 부담없이 섭취할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

상기는 본 발명의 바람직한 실시예를 참고로 설명하였으며, 상기의 실시예에 한정되지 아니하고, 상기의 실시예를 통해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변경으로 실시할 수 있는 것이다.

100 : 세척ㆍ선별단계 110 : 급속동결단계
120 : 해빙단계 130 : 2차 선별단계
140 : 배합단계 150 : 진공농축단계
151 : 예열단계 152 : 금속검출단계
160 : 충진ㆍ살균단계

Claims

일정의 과일을 세척하고, 선별하는 세척ㆍ선별단계(100)와;
상기 세척ㆍ선별단계(100) 처리된 과일을 -45 ~ -35℃의 온도로 45~55시간 동안 냉동시키는 급속동결단계(110)와;
상기 급속동결단계(110) 처리된 과일을 0~15℃의 온도로 45~55시간 동안 해빙시키는 해빙단계(120)와;
상기 해빙단계(120) 처리된 과일에서 이물질을 제거하는 2차 선별단계(130)와;
상기 2차 선별단계(130) 처리된 과일과 기능성 물질을 혼합하여 과일잼 혼합물을 만드는 배합단계(140)와;
상기 배합단계(140) 처리된 과일잼 혼합물을 진공의 상태로 60~70℃에서, 1톤당 80~100분간 농축시켜 기능성 저열량 과일잼을 만드는 진공농축단계(150) 및;
상기 진공농축단계(150) 처리된 기능성 저열량 과일잼을 일정의 용기에 충진하고, 85~95℃로 10~20분간 살균하는 충진ㆍ살균단계(160);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 기능성 저열량 과일잼 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 과일잼 혼합물은,
과일 60~80 중량%와;
기능성 물질인,
말티톨 18.5~20.5 중량%와; 자일리톨 0.5~15 중량%와; 펙틴 0.1~3 중량%와; 콜라겐 0.05~3 중량%;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 기능성 저열량 과일잼 제조방법.
제2항에 있어서,
상기 과일잼 혼합물은,
뚱딴지 0.1~5 중량%를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 기능성 저열량 과일잼 제조방법.