KR20160030584A - 베이킹 제품의 곰팡이 무함유 보존 기간을 연장시키고 향미 특성을 향상시키기 위한 방법 - Google Patents

베이킹 제품의 곰팡이 무함유 보존 기간을 연장시키고 향미 특성을 향상시키기 위한 방법 Download PDF

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클리포드 캐론
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Abstract

본 발명은 베이킹 후 생효모를 베이킹 제품의 표면 위에 적용하고, 상기 베이킹 제품을 냉각시키고 밀폐 백에 포장하고, 상기 포장된 베이킹 제품을 주위 온도에서 보관함으로써, 곰팡이 무함유 보존 기간을 연장시키고 베이킹 제품의 향미를 향상시키기 위한 신규한 방법을 제공한다. 상기 방법은 빵, 롤, 베이글, 피자 크러스트, 밀가루 토르티야, 크루아상, 케이크, 머핀, 도너츠 및 피타 빵을 포함하는 모든 종류의 베이킹 제품에 사용될 수 있다. 상기 방법은 또한 프로바이오틱 효모(사카로마이세스 세레비지애 바르 보울라르디이(Saccharomyces cerevisiae var boulardii))를 함유하는 베이킹 제품을 제조하는데 사용될 수도 있다.

Description

베이킹 제품의 곰팡이 무함유 보존 기간을 연장시키고 향미 특성을 향상시키기 위한 방법 {A method for extending mold-free shelf life and improving flavor characteristics of baked goods}
본원은 2008년 1월 28일자로 출원된 미국 가출원 제61/023,968호 및 제61/023,959호에 대한 우선권을 주장한다. 모든 관련 출원은 전문이 본원에 참조로 인용된다.
본 발명은 포장된 베이킹 제품(baked goods)의 곰팡이 무함유 보존 기간 및 프로바이오틱(probiotic) 특성을 연장시키기 위한 방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한 베이킹 제품의 맛과 향미(flavor)를 향상시키기 위한 방법 및 포장된 베이킹 제품의 바람직한 향미를 보존시키기 위한 방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한 본 발명에 따른 방법을 사용하여 제조된 베이킹 제품에 관한 것이다.
베이킹 제품의 보존 기간은 일반적으로 미생물의 부패 속도에 좌우된다. 식품 자체의 특성, 예를 들면, 수분 활성도(Aw), pH, 산화환원 전위, 항미생물제(보존제), 베이킹 제품의 화학적 및 생물학적 조성과 보관 환경(온도, 습도 및 포장재의 기체 조성) 둘 다는 미생물의 부패 유형 및 속도에 영향을 미친다. 오븐에서 빵의 베이킹은 일부 포자 형성 세균을 제외한 모든 미생물을 사멸시키기 때문에, 베이킹 후, 빵의 냉각 동안 및/또는 슬라이싱 동안 공기 매개 곰팡이 포자에 의한 빵의 오염은 미생물 오염의 주요 원인이다. 더욱이, 대부분 효모에 의해 부풀려진 베이킹 제품, 예를 들면, 빵, 롤, 베이글, 밀가루 토르티야, 피자 크러스트, 도너츠, 크루아상 및 피타 빵은 수분 활성도가 비교적 낮고 pH가 약 5.0임을 특징으로 하기 때문에, 곰팡이는 빵을 부패시키는 주요 미생물이다.
전통적으로, 인공 첨가제는 보존 기간을 연장시키기 위해 베이킹 제품에 첨가되어 왔다. 현재, 유기산 및 이의 염, 예를 들면, 칼슘 프로피오네이트는 빵 및 빵류 제품의 곰팡이 생성을 지연시키기 위해 사용되는 주요 첨가제이다. 베이킹 제품의 보존 기간을 연장시키기 위해 베이킹 제품에서 프로피오네이트, 소르베이트 및 벤조에이트와 같은 화합물의 사용예는 당업계에 잘 확립되어 있다(미국 특허 제3,900,570호, 제4,416,904호 및 제6,123,973호 참조). 프로피오네이트 및 관련 화합물은 곰팡이 성장을 지연시켜 이들이 사용되는 베이킹 제품의 보존 기간을 연장시키는데 효과적이지만, 이러한 화학적 보존제 사용에 대한 중요한 한계점 및 단점이 존재한다.
첫째로, 비교적 저수준의 상기 화합물도 바람직하지 못한 이미(off-taste), 이취(off-flavor) 또는 이향(off-smell)을 일으킬 수 있다. 당업자가 인식할 수 있는 바와 같이, 맛은 혀 위의 미뢰에 의해 관찰되는 기본적인 미각, 즉 짠맛, 단맛, 쓴맛, 신맛 및 감칠맛(umami)을 의미한다. 마찬가지로, 향기는 휘발성 향미 화합물을 함유하는 공기가 코를 통과하는 경우 코에서 다수의 다양한 수용체에 의해 물건의 냄새를 맡는 지각을 의미한다. 음식을 섭취하는 경우, 맛과 향기의 조합을 지각한다. 맛과 향기의 조합은 향미로서 지각된다. 이러한 지각은 기준 물건의 지각과 비교될 수 있다. 맛이 예상과 상이하다면, 즉 너무 쓰거나 너무 짜거나 너무 시다면 상기 음식은 이미를 갖는 것으로 언급될 수 있다. 향기가 예상과 상이하다면, 상기 음식은 이향을 갖는 것으로 언급될 수 있다. 이미 또는 이향의 조합은 이취로서 언급될 수 있다. 음식이 충분한 맛 또는 향미를 결여한다면, 이는 무자극성으로서 언급될 수 있다.
둘째로, 프로피오네이트는 반죽의 발효에 사용되는 효모의 활성을 억제할 뿐만 아니라 반죽의 용량을 유지하여 덩어리 용적을 적게 하고 조각 구조를 열화시키는 기체를 감소시킨다. 셋째로, 다수의 국가는 베이킹 제품에 사용될 수 있는 프로피오네이트의 양을 제한한다. 마지막으로, 프로피오네이트는 인공 화학약품으로 간주되며, 주로 천연 표지 친화적 성분을 함유하는 빵 첨가제로서 소비자에 의해 덜 바람직하게 알려져 왔다. 기타 화학적 보존제, 예를 들면, 설파이트, 벤조에이트, 소르베이트, 메틸 파라벤 및 프로필 파라벤도 또한 베이킹 제품에서 어느 정도까지 사용되어 왔지만, 이들은 반죽 제조 공정을 방해하는 프로피오네이트, 예를 들면, 글루텐 단백질 구조에서 혼합 동안 이황화 브릿지와 반응하는 소르베이트 또는 설파이트 보다 덜 효과적이거나, 이들의 사용은 규제에 의해 빵 이외의 베이킹 제품에 제한된다.
프로피오네이트 및 기타 화학적 보존제 사용의 일부 제약을 극복하기 위한 몇몇 시도는 이를 반죽에 혼입하기 보다는 보존제를 함유하는 분무기로 베이킹 제품의 표면을 처리함으로써 이루어져 왔다[문헌 참조: Pyler, Baking Science & Technology VoI I page 231, 1988 ISBN 0-929005-00-7]. 그러나, 이러한 방법은 베이킹 제품의 표면을 완전히 피복하는데 있어 내재하는 어려움 때문에 널리 사용되지 못하였다. 피복물에서의 간극은 곰팡이가 아무런 제약을 받지 않고 여전히 성장할 수 있는 구역을 제공한다. 화학적 보존제 이외에, 살균성 자외선이 베이킹 제품에서 곰팡이 성장 문제를 방지하기 위해 사용되어 왔다. 그러나, 이러한 방법은 일반적으로 베이킹 제품이 통상적으로 유지되는 기간을 초과하여 베이킹 제품의 곰팡이 무함유 보존 기간을 연장시키기에 충분하지 않으며, 상당한 자본 투자를 필요로 한다.
베이킹 제품이 저산소 대기를 갖는 특별한 포장재에 보관되는 개질 대기 포장법(modified atmospheric packaging; MAP)은 화학적 보존제를 사용하지 않고 곰팡이 무함유 보존 기간을 연장시키는 주요 대체법이었다. 그러나, 이러한 방법은 베이킹 제품으로부터 산소를 제거하기 위한 특별한 포장재 및 특별한 장치를 필요로 하기 때문에 대부분의 베이킹 제품에서 비용이 너무 많이 드는 경향이 있다. 이러한 공정은 베이킹 제품 중에 잔류하는 거의 모든 산소를 제거하기 위해 포장된 베이킹 제품에 (반복적으로) 진공을 적용하고 이들을 질소 및 이산화탄소 기체와 같은 불활성 기체로 정화함으로써 수행된다. 기타 단점 중에서, 이러한 방법은 라인 속도 및 생산량을 상당히 감소시키기 않고는 빵 라인과 같은 고속 라인에서 용이하게 사용될 수 없다.
빵을 포함하는 식품의 보존 기간을 연장시키기 위한 또 다른 공지된 방법은 포장물 중의 산소 수준을 5일 이내에 1% 이하로 감소시키기에 충분히 높은 양으로 밀봉된 포장물에 보관된 식품에 글루코오스 옥시다제/카탈라제를 적용하는 것이다(미국 특허 제4,996,062호 참조). 이러한 방법의 주요 단점은 상업적 관점에서 공정을 고가로 만들고, 분무로 적용되는 경우 흡입 알러지를 유발할 수 있는 글루코오스 옥시다제의 높은 요구량이다. 이러한 공정도 또한 포장물 중의 잔류 산소를 저수준으로 유지하기 위해 산소 투과성이 낮은 특별한 포장재를 필요로 한다.
곰팡이 및 산화로부터 식품을 보호하기 위한 추가의 방법 및 포장재는 미국 특허 제2,987,403호에 개시되어 있다. 이러한 방법은 식품에 효모와 같은 호기성 미생물을 접종하고 상기 식품을 산소 불투과성 폐쇄용기(enclosure), 예를 들면, 캔, 주석 단지 또는 랩에 밀봉함을 포함한다. 당해 문헌은 상기 공정을 빵과 같은 베이킹 제품에 적용하는 것을 개시하지 않고 있으며, 빵 및 기타 베이킹 제품의 포장에 사용되는 통상의 폴리에틸렌 플라스틱 백과 다른 산소 투과성이 낮은 특별한 포장재를 필요로 한다. 일반적으로, 1% 이하의 저수준의 잔류 산소는 곰팡이 성장을 정지시키기 위해 필요하며, 이는 포장된 식품 중의 잔류 산소를 저수준으로 유지시키기 위해 특별한 포장재와 함께 강력한 산소 흡수제에 의해서만 달성될 수 있다.
곰팡이 성장을 지연시키기 위한 또 다른 방법은 미국 특허 제7,198,810호에 개시되어 있다. 당해 문헌은 곰팡이 성장을 지연시키기 위한 수단으로서 반죽 중의 에탄올(및 생성된 빵)의 수준을 고수준(0.8 내지 1.5%)으로 증가시키기 위해 특별한 효모 균주 및/또는 공정의 사용을 개시하고 있다. 빵 중에서 고수준의 알콜은 곰팡이 성장을 지연시키는데 도움이 되지만, 이러한 방법은 빵의 품질에 영향을 미치는 공정 및 레시피의 주요 변화를 필요로 하고 실질적으로 생산 비용을 증가시키기 때문에 실시하기 어렵다. 더욱이, 이러한 방법에 의해 수득되는 곰팡이 무함유 보존 기간의 이익은 비교적 적다.
미생물을 베이킹 제품에 접종하는 방법도 또한 당업계에 공지되어 있다. 예를 들면, 국제 공개공보 제WO 94/0019에는 보호성 매트릭스의 생육가능한 미생물, 특히 프로바이오틱 락트산 세균을 베이킹 제품으로 주입함으로써 잠재적으로 건강에 유익한 생미생물을 베이킹 제품에 첨가하기 위한 방법이 기재되어 있다. 미국 특허 제6,835,397호에는 식품 및 사료 용도에 사용하기 위한 프로바이오틱 락트산 세균 및 효모를 포함하는 파괴성 생물활성 화합물의 보호 및 제어 방출이 개시되어 있다. 상기 문헌 둘 다는 식품 또는 사료의 가공 과정에서 뿐만 아니라 후속적인 보관 과정에서 식품 또는 사료에서 프로바이오틱 미생물의 파괴성 및 생존력을 보호할 필요성을 나타내고 있다.
곰팡이 성장 이외에도, 빵 및 기타 베이킹 제품의 보관 동안 발생하는 빵의 노화와 관련된 다른 바람직하지 못한 변화가 존재한다. 연장된 보관중에, 빵가루(bread crumb)는 더욱 단단해지고 갓 구운 빵의 향미는 점점 사라진다. 말토제닉 아밀라제에 기초한 보존 기간 연장 효소의 도입 및 사용량 증가는 곰팡이 성장 및 빵의 향미 손실을 방지하기에 더욱 효과적인 해결책에 대한 요구를 증가시킨 빵가루 고화 문제에 대한 해결에 크게 기여해 왔다. 빵을 통상의 폴리에틸렌 플라스틱 백에 보관하는 경우, 많은 발효 향미는 당해 플라스틱 백을 통해 서서히 소멸하고 사라져, 결국 베이킹 동안 효모 발효 및 메일라드 갈색화 반응에 의해 생성된 휘발성 물질의 손실을 방지하기 위해 특별한 포장재를 사용하지 않는다면 무자극 향미를 유발하게 된다. 다수의 특허에는 갓 구운 빵의 맛과 향미를 향상시키고 증진시키기 위한 방법 또는 조성물이 개시되어 있지만, 이러한 방법 및 조성물은 통상적으로 빵의 보관 동안 휘발성 향미 화합물의 손실을 방지하는데 효과적이지 못하다. 따라서, 보관 동안 곰팡이 성장을 방지하고 갓 구운 빵의 향미 손실을 저지하기 위한 더욱 양호하고 더욱 비용 효과적인 방법에 대한 큰 요구가 존재한다.
산소의 존재하에 에탄올로부터 효모의 발효에 의해 생산된 아세트알데하이드를 포함한 다수의 자연 발생 휘발물은 항진균성 및 항균성 특성을 갖는 것으로 공지되어 있다. 곰팡이를 포함한 부패 미생물의 성장을 억제하기 위한 아세트알데하이드를 포함한 식물 휘발물의 효능은 문헌에 보고되었다[참조: Made S. et al., J. Agric. Food Chem. 2002, 50, 6371-6377]. 그러나, 아세트알데하이드는 공기 중으로 신속히 확산되는 고 휘발성 때문에 이러한 목적을 위한 사용이 제한된다. 문헌[참조: Almenar E. et al., J. Agric. Food Chem. 2007, 55(17), 7205-7212]에는 베타-사이클로덱스트린으로부터 아세트알데하이드의 서방출 및 제어 방출에 기초하여 수확후 부패 곰팡이류를 억제하는데 효과적인 시스템이 기재되어 있다. 따라서, 아세트알데하이드를 연속적으로 생성하는 서방출 시스템에 기초한 효과적인 항곰팡이 시스템은 상당한 관심 대상이다.
본 발명은 생효모를 베이킹 제품에 첨가하거나 베이킹 제품 뿐만 아니라 본 발명의 방법을 사용하여 제조된 베이킹 제품에 사용된 물질을 포장함을 포함하는, 베이킹 제품의 곰팡이 무함유 보존 기간을 연장시키기 위한 방법에 관한 것이다.
더욱 구체적으로, 한 양태에서, 본 발명은 베이킹 제품을 베이킹하고 효모가 생존하기에 충분히 낮은 온도로 상기 베이킹 제품을 냉각시키는 단계, 베이킹 후 생효모를 상기 베이킹 제품에 적용하는 단계, 및 상기 베이킹 제품을 밀폐 백에 포장하고 보관하는 단계를 포함하는, 곰팡이 무함유 보존 기간을 연장시킨 베이킹 제품을 제조하기 위한 방법에 관한 것이다.
한 양태에서, 곰팡이 무함유 보존 기간의 일수는 15일 이상이다. 또 다른 양태에서, 곰팡이 무함유 보존 기간의 일수는 15 내지 25일이다. 또 다른 양태에서, 곰팡이 무함유 보존 기간의 일수는 25일 초과이다. 추가의 양태에서, 곰팡이 무함유 보존 기간의 일수는 35일 초과이다. 또 다른 양태에서, 곰팡이 무함유 보존 기간의 일수는 40일 초과이다.
또 다른 양태에서, 본 발명은 베이킹 제품을 베이킹하고 효모가 생존하기에 충분히 낮은 온도로 상기 베이킹 제품을 냉각시키는 단계; 베이킹 후 생효모를 상기 베이킹 제품에 적용하는 단계; 및 상기 베이킹 제품을 밀폐 백에 포장하고 보관하는 단계를 포함하는, 향미를 향상시킨 베이킹 제품을 제조하기 위한 방법에 관한 것이다.
또 다른 양태에서, 본 발명은 베이킹 제품을 베이킹하고 효모가 생존하기에 충분히 낮은 온도로 상기 베이킹 제품을 냉각시키는 단계; 베이킹 후 상기 효모에 의해 발효된 당 함유 생효모를 상기 베이킹 제품에 적용하는 단계; 및 상기 베이킹 제품을 밀폐 백에 포장하고 보관하는 단계를 포함하는, 곰팡이 무함유 보존 기간을 연장시킨 베이킹 제품을 제조하기 위한 방법에 관한 것이다. 본 발명의 베이킹 제품은 다양한 형태를 가질 수 있다. 상기 베이킹 제품은 빵, 롤, 피타 빵, 도너츠, 크루아상, 토르티야, 베이글 및 피자 크러스트를 포함하지만, 이에 한정되지는 않는다. 본 발명의 베이킹 제품은 오븐에서 베이킹되거나 프라이어에서 튀기는 것을 포함하는 다양한 방법으로 제조될 수 있다. 본 발명의 베이킹 제품은 효모에 의해 부풀려지거나(yeast raised) 화학적 팽창(chemically leavened)될 수 있다. 한 양태에서, 본 발명의 베이킹 제품은 포장하기 전에 슬라이싱된다.
본 발명의 추가의 양태에서, 본 발명의 추가의 베이킹 제품은 비효모계 곰팡이 억제제를 추가로 포함한다. 이러한 곰팡이 억제제는 당업계에 널리 공지된 임의의 곰팡이 억제제를 포함하며, 프로피오네이트, 소르베이트, 벤조에이트, 파라벤 및 배양된 세균 화합물이 포함되지만, 이에 한정되지는 않는다. 한 양태에서, 배양된 세균 화합물은 사워 도우 화합물 (sour dough compound)일 수 있다.
본 발명의 방법의 한 양태에서, 생효모 물질은 베이킹 제품의 표면 위에 효모 용액을 분무하거나 브러싱하거나, 상기 베이킹 제품의 표면 위에 건조 효모를 브러싱하거나, 포장 후 상기 베이킹 제품과 접촉하는 밀폐 백의 내부에 또는 위에 건조 효모 또는 액체 효모를 흡착시키거나, 효모 용액을 상기 베이킹 제품으로 주입하거나, 상기 베이킹 제품의 포장에 사용되는 밀폐 백에 포함된 별도의 캐리어 또는 지지체에 상기 생표모 용액을 포함함을 포함하는 어떠한 수의 방법에 의해서도 베이킹 후 적용된다. 예시적인 양태에서, 밀폐 백은 폴리에틸렌 플라스틱 백이다. 생효모는 에그 워시(egg-wash), 초콜릿 필링(filling) 또는 커버링(covering), 젤리 또는 크림 필링, 또는 베이킹 후 베이킹 제품에 적용되는 커버링의 일부로서 적용된다.
본 발명의 방법의 바람직한 양태에서, 생효모는 바람직하게는 100㎖당 생효모를 0.01 내지 20g 함유하는 효모 용액으로서 베이킹 제품에 100㎠당 0.5 내지 10㎖의 다양한 양으로 적용되며, 더욱 바람직하게는 생효모를 100㎖당 0.1 내지 1g 함유하는 효모 용액으로서 100㎠당 1.5 내지 2.5㎖의 다양한 양으로 적용된다.
본 발명의 추가의 양태에서, 생효모는 포도주, 맥주, 베이커(baker) 및 프로바이오틱 효모로서 사용되는 사카로마이세스(Saccharomyces) 속(genus)의 효모 균주를 포함한다.
본 발명의 베이킹 제품은 생효모가 생존력을 유지하는 임의의 통상적인 온도에서 보관될 수 있다. 한 양태에서, 베이킹 제품은 주위 온도에서 보관된다.
본 발명의 방법은 베이킹 제품을 넘어 사료 및 기타 식품까지 확장될 수 있다. 또 다른 양태에서, 본 발명은 식품 또는 사료에서 모든 증식형 미생물 세포를 실질적으로 사멸하기 위한 수단으로서 식품 또는 사료를 열처리하는 단계; 생효모에 의해 발효된 당 함유 생효모 용액을 상기 식품 또는 사료에 적용하는 단계; 및 상기 식품 또는 사료를 밀폐 백에 포장하고 보관하는 단계를 포함하는, 식품 또는 사료의 곰팡이 무함유 보존 기간을 연장시키기 위한 방법을 포함한다.
본 발명은 또한 베이킹 후 생효모를 베이킹 제품에 적용함으로써 처리된 베이킹 제품을 포함한다. 한 양태에서, 본 발명은 베이킹 후 생효모를 베이킹 제품 50g당 10억 CFU 미만의 양으로 적용함으로써 제조된 베이킹 제품을 포함한다. 또 다른 양태에서, 본 발명은 베이킹 후 생효모를 베이킹 제품 50g당 1백만 내지 10억 CFU의 양으로 적용함으로써 제조된 베이킹 제품을 포함한다. 예시적인 양태에서, 효모는 사카로마이세스 세레비지애 바르 보울라르디이(Saccharomyces cerevisiae var boulardii)이다.
또 다른 양태에서, 본 발명은 베이킹 제품의 곰팡이 무함유 보존 기간을 향상시키기 위한 수단으로서 베이킹 후 생효모를 상기 베이킹 제품의 표면에 적용하고, 상기 베이킹 제품을 밀폐 백에 포장하고, 상기 베이킹 제품을 주위 온도에서 보관함으로써 제조된 베이킹 제품을 포함한다.
추가의 양태에서, 본 발명은 베이킹 제품의 향미를 향상시키기 위한 수단으로서 베이킹 후 생효모를 베이킹 제품의 표면에 적용하고, 상기 베이킹 제품을 밀폐 백에 포장하고, 상기 베이킹 제품을 주위 온도에서 보관함으로써 제조된 베이킹 제품을 포함한다.
한 양태에서, 본 발명은 베이킹 후 생효모를 1㎠당 1 CFU 초과의 양으로 베이킹 제품의 표면에 적용함으로써 제조된 베이킹 제품을 포함한다. 한 양태에서, 생효모는 1㎠당 50 내지 2억 CFU의 양으로 적용될 수 있다. 또 다른 양태에서, 생효모는 1㎠당 500 내지 2억 CFU의 양으로 적용될 수 있다. 또 다른 양태에서, 생효모는 1㎠당 15만 내지 250만 CFU의 양으로 적용될 수 있다.
추가의 양태에서, 본 발명은 효모를 1㎠당 1 CFU 초과의 양으로 베이킹한 후 제공된 베이킹 제품의 표면에 검출가능한 양의 생효모를 갖는 베이킹 제품을 포함한다. 한 양태에서, 생효모의 검출가능한 양은 1㎠당 50 내지 2억 CFU일 수 있다. 또 다른 양태에서, 생효모의 검출가능한 양은 1㎠당 500 내지 20억 CFU일 수 있다. 또 다른 양태에서, 생효모의 검출가능한 양은 1㎠당 5000 내지 2억 CFU일 수 있다. 또 다른 양태에서, 생효모의 검출가능한 양은 1㎠당 15000 내지 250만 CFU일 수 있다. 또 다른 양태에서, 생효모의 검출가능한 양은 1㎠당 15만 내지 내지 250만 CFU일 수 있다. 예시적인 양태에서, 상기 베이킹 제품은 곰팡이 무함유 보존 기간을 연장시킨다. 또 다른 양태에서, 상기 베이킹 제품은 향미를 향상시킨다.
한 양태에서, 본 발명의 베이킹 제품은 생효모가 생효모를 1㎠당 5ng 내지 20㎎의 양으로 포함하는 양으로 적용될 수 있는 표면을 갖는다. 또 다른 양태에서, 생효모는 1㎠당 0.5㎍ 내지 20㎎의 양으로 적용될 수 있다. 또 다른 양태에서, 생효모는 1㎠당 15㎍ 내지 0.25㎎의 양으로 적용될 수 있다.
추가의 양태에서, 본 발명은 베이킹 후 제공된 베이킹 제품의 표면에 검출가능한 생효모를 갖고, 휘발성 화합물이 실온에서 1주일 보관 후 증가된 수준으로 존재하고, 에탄올을 베이킹 제품의 0.3 내지 0.8중량%의 수준으로, 이소아밀 알콜을 베이킹 제품 1kg당 25㎎ 이상의 수준으로, 이소부틸 알콜을 베이킹 제품 1kg당 10㎎ 이상의 수준으로, 아세트알데하이드를 베이킹 제품 1kg당 5㎎ 이상의 수준으로 포함하는 베이킹 제품을 포함한다.
추가의 양태에서, 본 발명은 에탄올을 또한 함유하는 생효모 용액을 베이킹 제품 위로 분무함으로써 식품 또는 사료의 무함유 보존 기간을 향상시키기 위한 방법을 포함한다. 추가의 양태에서, 에탄올은 발효된 생효모 용액을 식품 또는 사료에 적용하기 전에 당을 발효시키고, 상기 식품 또는 사료를 밀폐 백에 포장함으로써 생효모에 의해 생산된다. 추가의 양태에서, 포장하기 전에 생효모 및 에탄올을 함유하는 용액의 식품 또는 사료에 대한 분무는 부패 미생물을 억제하는 아세트알데하이드 생성 시스템으로 작용함으로써 식품 또는 사료의 곰팡이 무함유 보존 기간을 연장시키는데 사용된다.
추가의 양태에서, 본 발명은 생효모와 당의 용액을 제조하고 상당 부분의 당을 에탄올로 발효시키는 단계; 상기 발효된 생효모 용액을 식품 또는 사료에 적용하는 단계; 및 상기 식품 및 사료를 밀폐 백에 포장하고 보관하는 단계를 포함하는, 곰팡이 무함유 보존 기간을 연장시킨 식품 또는 사료를 제조하기 위한 방법을 포함한다.
상기 방법의 한 양태에서, 생효모 용액은 효모 1 내지 10중량% 및 당 10 내지 20중량%를 함유하고, 발효 후 0.1 내지 10중량%, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 2.5중량%의 양으로 식품 또는 사료에 적용된다. 예시적인 양태에서, 생효모 용액은 발효 후 에탄올을 약 10중량% 함유한다. 또 다른 양태에서, 생효모 용액은 발효 후 에탄올을 약 5중량% 함유한다. 또 다른 양태에서, 생효모 용액은 발효 후 에탄올을 약 5 내지 10중량% 함유한다. 다른 양태에서, 생효모 용액은 에탄올을 6 내지 10중량%, 7 내지 10중량%, 8 내지 10중량% 또는 9 내지 10중량% 함유한다.
또 다른 양태에서, 본 발명은 생효모와 당의 용액을 제조하고 상당 부분의 당을 에탄올로 발효시키는 단계; 상기 발효된 생효모 용액을 식품 또는 사료에 적용하는 단계; 및 상기 식품 및 사료를 폐쇄용기에 포장하고 보관하는 단계를 포함하는, 식품 및 사료의 부패 미생물을 억제하기 위한 아세트알데하이드 생성 제품을 포함한다.
한 양태에서, 식품 또는 사료에 적용된 생효모 용액은 효모 1 내지 10중량% 및 당 10 내지 20중량%를 함유하고, 발효 후 0.1 내지 10중량%, 또는 다른 양태에서 0.5 내지 2.5중량%의 양으로 식품 또는 사료에 적용된다.
또 다른 양태에서, 본 발명은 오븐, 냉각기, 슬라이서 및 배거(bagger)를 포함하는 타입의 베이킹 제품 제조용의 개선된 생산 라인을 포함한다. 한 예시적인 양태에서, 상기 개선된 생산 라인은 생효모 용액을 베이킹 제품에 적용하기 위한 분무기를 포함한다. 또 다른 양태에서, 본 발명은 생산 라인에 의해 베이킹 제품을 제조하기 위한 개선된 방법을 포함한다. 한 양태에서, 개선된 방법은 베이킹 제품을 슬라이서에 도입하기 전에 생효모 용액을 베이킹 제품 위로 분무함을 포함한다. 또 다른 양태에서, 개선된 방법은 베이킹 제품을 배거에 도입하기 전에 생효모 용액을 베이킹 제품 위로 분무함을 포함한다.
또 다른 양태에서, 본 발명은 생효모를 포함하는, 베이킹 제품의 곰팡이 무함유 보존 기간을 연장시키기 위한 조성물을 포함하며, 상기 조성물은 용액이며 상기 베이킹 제품의 표면에 적용된다. 또 다른 양태에서, 본 발명은 생효모 및 에탄올을 포함하는, 베이킹 제품의 곰팡이 무함유 보존 기간을 연장시키기 위한 조성물을 포함하며, 상기 조성물은 용액이며 상기 베이킹 제품의 표면에 적용된다. 한 양태에서, 조성물은 효모를 1 내지 10중량% 함유한다. 예시적인 양태에서, 조성물은 에탄올을 약 10중량% 함유한다. 또 다른 양태에서, 조성물은 에탄올을 약 5중량% 함유한다. 또 다른 양태에서, 조성물은 에탄올을 약 5 내지 10중량% 함유한다. 다른 양태에서, 조성물은 에탄올을 6 내지 10중량%, 7 내지 10중량%, 8 내지 10중량% 또는 9 내지 10중량% 함유한다. 또 다른 양태에서, 조성물은 베이킹 제품의 0.1 내지 10중량%, 또는 또 다른 양태에서 0.5 내지 2.5중량%의 양으로 베이킹 제품에 적용될 수 있다.
본 발명의 주요 목적은 베이킹 제품, 예를 들면, 빵, 롤, 베이글, 피자 크러스트, 밀가루 토르티야, 케이크, 머핀, 크루아상, 도너츠 및 피타 빵의 보관 동안 곰팡이 성장을 억제하기 위한 효과적인 방법을 제공하는 것이다. 본 발명의 추가의 목적 및 이점은 특별한 포장재 사용, 대규모 자본 지출, 이들 베이킹 제품의 공정 및 레시피에 대한 복잡한 변화 없이 비용 효율적인 방법으로 이를 수행하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적 및 이점은 베이킹 제품의 맛과 향미를 향상시키는 것과 이들 베이킹 제품이 통상적으로 보관되는 동안 매력적인 향미 프로파일을 보존하는 것이다. 본 발명의 추가의 목적 및 이점은 본 발명의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다.
본 발명은 베이킹 제품, 예를 들면, 빵, 롤, 베이글, 피자 크러스트, 밀가루 토르티야, 크루아상, 도너츠, 피타 빵, 케이크 및 머핀에서 곰팡이 성장을 억제하기 위한 신규한 방법을 제공한다. 본 발명은 또한 이들 베이킹 제품의 향미를 향상시키기 위한 방법 및 후속적으로 이들 베이킹 제품을 밀폐 백에 보관하는 동안 이러한 향미를 보존하기 위한 방법을 제공한다. 놀랍게도, 본 발명자들은 이러한 결과가 베이킹 후 생효모를 베이킹 제품의 표면에 적용함으로써 수득될 수 있음을 밝혀냈다. 본 발명의 또 다른 양태는 곰팡이 무함유 보존 기간을 연장시키고 베이킹 후 생효모를 적용함으로써 보관 동안 발효 향미를 향상시킨 베이킹 제품을 제조하기 위한 방법을 제공하는 것이다. 본 발명은 임의의 보관 폐쇄용기에서 곰팡이 무함유 보관을 연장시키는데 사용될 수 있다. 예를 들면, 백, 통, 사일로, 궤도차 또는 기타 보관 폐쇄용기에서 보관한다.
본 발명은 광범위한 사료 및 식품을 보존하는데 사용될 수 있지만, 빵, 롤, 베이글, 피자 크러스트, 크루아상, 밀가루 토르티야 및 피타 빵을 포함한 효모에 의해 부풀려진 베이킹 제품에 특히 적합하다. 이러한 베이킹 제품은 밀가루, 물, 소금, 효모 및 기타 성분들을 반죽에 혼합하고, 당해 반죽을 발효시키고, 프루핑된(proofed) 소단위로 분할하고, 성형하고, 오븐에서 베이킹하고, (슬라이싱되고) 밀폐 백에 포장하기 전에 주위 온도로 냉각시킴으로써 제조된다. 본 발명은 보관 동안 곰팡이 성장을 지연시키고 향미 손실을 저지함으로써 이러한 효모에 의해 부풀려진 베이킹 제품의 보존 기간을 연장시킨다. 본 발명은 화학적 보존제, 예를 들면, 프로피오네이트, 소르베이트, 벤조에이트 또는 파라벤을 대체하는데 사용되지만, 첨가된 곰팡이 억제제를 이미 함유하는 베이킹 제품의 곰팡이 무함유 보존 기간을 추가로 연장시키는데 사용될 수도 있다.
본 발명은 베이킹 후 베이킹 제품을 밀폐 백에 포장하기 전에 생효모를 베이킹 제품에 첨가함을 포함한다. 용어 "생효모"란 당을 알콜 및 이산화탄소 기체로 호기성 발효시킬 수 있고 당을 호기성 대사하여 산소를 소비할 수 있는 효모를 의미한다. 이러한 생효모 세포는 효모 선택적 아가 배지(YEP+클로람페니콜)를 함유하는 페트리디쉬 상에서 CFU(콜로니 형성 단위)로서 계수할 수 있다. 포도주 및 맥주 효모 균주, 베이커 효모 균주(사카로마이세스 세레비지애) 및 프로바이오틱 효모 균주(사카로마이세스 세레비지애 바르 보울라르디이)와 같은 사카로마이세스 속의 효모 균주를 포함한 다수의 효모 균주는 본 발명에서 사용될 수 있다. 다수의 시판중인 효모는 순수한 배양균이 아니며, 본 발명에서 사용되는 경우 결과에 영향을 미치지 않는 소량의 락트산 세균을 함유할 수 있다. 생효모(블록, 백 또는 크림 효모) 및 건조 효모(즉석 건조 효모 또는 활성 건조 효모)를 사용할 수 있다.
생효모 세포는 다양한 방법으로 첨가될 수 있다. 예를 들면, 생효모 세포는 생효모 함유 용액을 베이킹 제품의 표면에 브러싱하거나 분무함으로써 적용될 수 있다. 또는, 생효모 용액은 베이킹 제품으로 주입되거나 포장 후 베이킹 제품의 표면과 접촉하는 백에 분무될 수 있다. 생효모를 베이킹 제품의 표면과 접촉하게 하는 또 다른 방법은 베이킹 제품의 표면에 브러싱되거나 베이킹 제품의 포장에 사용되는 백에 (정전기적으로) 흡착될 수 있는 미세 분말로 분쇄된 즉석 건조 효모를 사용하는 것이다. 따라서, 효모는 베이킹 제품의 표면에 적용되거나 베이킹 제품의 포장에 사용되고 포장된 베이킹 제품의 표면과 접촉하는 백(활성 또는 활성화된 포장재)에 적용되는 액체 효모 또는 건조 효모로서 적용될 수 있다. 생효모는 또한 베이킹 제품과 별도로, 예를 들면, 생효모 세포의 용액으로 분무된 빵가루의 형태로 백에 포함될 수 있다. 베이킹 제품의 표면에 대한 분무는 종종 이미 적합한 분무 장비를 갖는 대부분의 대규모 제과점에서 용이하게 실시될 수 있기 때문에 바람직한 방법이다. 생효모 함유 용액에서 과량의 액체는 신선한 베이킹 제품의 건조 표면에 의해 신속히 흡수된다. 생효모 함유 용액은 안정제 또는 장식 목적으로 사용된 에그 워시 또는 당의에 사용되는 성분의 유형을 포함한 물 이외의 기타 성분을 함유할 수 있다. 또는, 생효모는 크림(예를 들면, 크림 퍼프), 젤리(예를 들면, 젤리 도너츠) 또는 초콜릿 필링(예를 들면, 크루아상)으로서 베이킹 제품에 혼입될 수 있다.
효모가 베이킹 제품의 내부에 또는 위에 적용되는 경우 생존하고 생존을 지속하는 것이 본 발명에 중요하기 때문에, 효모 함유 용액을 냉장 유지하고 너무 고온이 아닌 베이킹 제품에 적용하는 것이 바람직하다. 효모는 냉장 온도에서 가장 안정하지만, 125℉ 이상의 온도에서 신속히 불활성화될 수 있다. 따라서, 제품을 주위 온도까지 냉각시킨 후 냉장된 생효모를 베이킹 제품의 내부에 또는 위에 적용하는 것이 바람직하다. 당업자 및 베이킹 기술은 생효모를 베이킹 제품에 적용하는 경우 베이킹 제품이 효모의 사멸을 방지하기에 충분히 냉각된 시점을 결정할 수 있다. 생효모를 적용하는 바람직한 방법은 냉장된 효모 용액을 베이킹 제품의 표면에 100㎠당 0.5 내지 10㎖, 더욱 바람직하게는 100㎠당 1.5 내지 2.5㎖의 양으로 분무하는 것에 의해서이며, 여기서 효모 용액은 물 100㎖당 압축 또는 즉석 건조 효모를 0.01 내지 20g, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 1g 함유한다. 일반적인 효모는 1g당 10(압축 효모) 내지 300억 CFU로 함유되기 때문에, 이는 1㎠당 5000(효모 0.5㎍) 내지 2억 CFU(효모 20㎎), 더욱 바람직하게는 1㎠당 15만(효모 15㎍) 내지 2백50만 CFU(효모 250㎍)를 적용하는 것과 대략 동일하다.
본 발명에 따라 생효모 세포를 베이킹 제품의 내부에 또는 위에 적용하기 전이나 후에, 베이킹 제품을 밀폐 백에 포장하고 주위 온도에서 보관하기 전에 베이킹 제품을 슬라이싱 할 수 있다(빵, 번 및 롤의 경우). 용어 "주위 온도"란 생산자, 배급자 및 소비자가 배급 및 보관을 위해 통상적으로 베이킹 제품을 유지하는 주위의 온도(대부분의 경우 실온)를 의미한다. 용어 "백" 및 "밀폐 백"이란 빵과 같은 베이킹 제품을 포장하는데 통상적으로 사용되는 백, 예를 들면, 플라스틱 백, 커버 호일 백, 피복된 종이 백, 또는 기타 불투과성 또는 반투과성 백을 의미한다. 베이킹 제품의 포장에 사용되는 플라스틱 백은 종종 LDPE(저밀도 폴리에틸렌)로 제조되며, 통상적으로 플라스틱 타이 랩 또는 "Kwik-Loc" 플라스틱 클로저에 의해 밀폐된다. 이러한 백은 단지 기체 및 증기의 통과에 대하여 온화한 장벽 특성을 가지며, 개질 대기 포장법(MAP)에 사용되는 고 장벽 플라스틱 백과 상이하다.
놀랍게도, 본 발명자들은 본 발명에 따라 제조된 밀폐 백에 베이킹 제품을 주위 온도에서 보관하는 동안 곰팡이 성장을 지연시키고 갓 구운 빵과 관련된 매력적인 발효 향미를 향상시키는 것을 밝혀냈다. 통상적으로, 일반적으로 사용되는 폴리에틸렌 백에 포장된 갓 구운 빵의 발효 향미는 이러한 백이 휘발성 향미 화합물을 유출시키기 때문에 점점 사라진다. 본 발명에 따라 제조된 빵을 보관하는 동안, 헤드스페이스 기체 크로마토그래피 또는 NexxTech 호흡 알콜 분석기를 사용하여 측정될 수 있는 바와 같이, 백에서 향미 화합물, 예를 들어, 에탄올, 아세트알데하이드, 이소아밀 알콜 및 이소부틸알콜의 수준이 증가하면서 휘발성 향미 화합물의 수준이 증가하는 것으로 나타났다. 따라서, 본 발명에 따라 제조된 빵을 보관하는 동안, 생 효모에 의한 발효 향미의 향상은 이러한 유형의 향미의 일반적인 손실을 보상한다. 놀랍게도, 본 발명에 따라 제조된 통상적인 폴리에틸렌 백에 포장된 베이킹 제품의 곰팡이 무함유 보존 기간 증가는 밀폐 백 중의 저 잔류 산소 함량에 의해 설명될 수 없다. Mocon Pac Check™ 헤드스페이스 분석기를 사용하여 베이킹 제품에 사용된 폴리에틸렌 백의 공간 부분에서 잔류 산소를 측정하는 경우, 공간 부분의 산소 함량에서 약간의 차이만 발견되는 반면, 일반적인 빵과 생효모 처리된 빵 둘 다를 갖는 백의 공간 부분의 잔류 산소 함량은 높게 유지되었다(일반적인 공기 중의 산소 20.7%에 비해 산소 17% 초과). 더욱이, 본 발명의 항곰팡이 효과가 백을 개봉하고 밀폐한 후나 베이킹 제품을 새로운 백에 재포장한 후에 손실되지 않음이 밝혀졌다. 이는 본 발명에 따른 빵에서 곰팡이 성장의 지연이 높은 장벽 플라스틱이 사용되고 백 중의 잔류 산소가 일반적으로 약 1%로 유지되는 개질 대기 포장법(MAP)과 유사한 저산소 함량을 유발하는 생효모에 의한 백의 공간 부분의 산소 고갈로 설명될 수 없음을 제시한다.
또 다른 놀라운 결과는 본 발명의 방법을 사용하여 수득된 항곰팡이 효과가 베이킹 제품을 생효모로 전체적으로 피복하는 것(이는 실제로 달성하기 어렵다)에 의존하지 않는다는 것이다. 효모로 분무된 빵 한 덩어리와 미처리된 빵 한 덩어리를 동일한 밀폐 백에 하나로 함께 포장하는 경우, 두 덩어리는 후속적인 보관 동안 동일한 곰팡이 무함유 보존 기간 연장을 나타냈다. 그러나, 생효모로 분무된 빵을 포장하지 않고 보관 기간 동안 차폐하기만 하는 경우, 항곰팡이 효과는 손실되었다. 이러한 결과는 본 발명에 따른 항곰팡이 효과가 베이킹 후 적용된 생효모에 의해 생성된 휘발성 화합물과 관련됨을 제시한다. 이러한 휘발성 화합물은, 본 발명에 따라 제조된 빵 중의 향미 화합물에 대하여 알 수 있듯이, 밀폐 백의 대기를 통하여 빵의 전체 덩어리에 걸쳐 용이하게 재분배된다.
본 발명은 생산 라인에 혼입될 수 있다. 당업자는 베이킹 제품을 제조할 수 있는 장비, 공정 및 레시피의 무수한 변형이 존재함을 알 수 있을 것이다. 당업계에 널리 공지된 유형의 광범위한 빵에 대한 기본적인 제조 라인은 컨베이어 벨트에 의해 연결된 각종 유형의 장비를 포함할 수 있다. 제조 라인의 예로는 모든 성분을 함께 잘 진행된 반죽에 혼합하기 위한 혼합기; 반죽을 균일한 중량의 조각으로 분할하고, 반죽을 볼로 둥글게 하고, 이어서 곰팡이 성장 전에 반죽 볼을 단시간 동안 발효시켜 반죽을 진정시키는 분할기(divider)/라운더(rounder)/오버헤드 프루퍼(overhead proofer); 반죽을 베이킹 팬에 넣기 전에 반죽 볼을 원통형 모양으로 변형시키기 위한 성형기; 당을 이산화탄소 기체로 전환시키는 효모에 의해 팬에서 반죽의 용적을 증가시키기 위한 프루퍼; 반죽이 팽창되고 허용가능한 크기의 빵으로 베이킹되는 고온 오븐; 예를 들어, 슬라이싱 전에 1시간 동안 구운 빵을 냉각시키기 위한 냉각기; 및 빵을 슬라이싱하고 밀폐 백에 넣기 위한 슬라이서/배거를 포함될 수 있지만, 이에 한정되지는 않는다.
한 양태에서, 본 발명의 생효모 용액은 통상적인 분무 장비에 의해 베이킹 제품에 적용될 수 있다. 이러한 장비는 생효모 용액(일반적으로 각각의 빵 덩어리 15lb당 1% 효모 용액 2 내지 5㎖)을 적용할 수 있다. 예를 들면, 상기 분무 장비는 효모 용액을 분무 노즐로 운반하여 노즐을 통과할 때 효모 용액을 미세하게 분산시키기 위한 펌프를 포함할 수 있다. 노즐은 분무 바(bar) 위에 창작되어 방향, 용적 등을 조절하여 목적하는 분무 패턴을 수득할 수 있다. 노즐은 또한 전자적으로 제어되어 빵이 노즐 아래를 통과할 때만 분무될 수 있다. 분무 장비는 생산 라인에 장착될 수 있거나 또는 생산 라인의 컨베이어 벨트 위에 위치될 수 있는 캔틸레버(cantilever)를 사용하여 이동가능할 수 있다. 바람직한 양태에서, 상기 빵은 슬라이서를 통과하기 전에 냉각기로부터 배출된 후 생효모 용액으로 분무된다. 대체 양태에서, 슬라이서와 배거 사이에서 빵에 생효모 용액을 분무할 수 있다.
본 발명은 다음 실시예에서 더욱 완전하게 설명될 것이다.
실시예 1
밀가루(100%), 물(63%), 캐놀라유(2.5%), 당(7%), 이글 블록 효모(3.5%), 소금(2%), 개량제(improver)[Fermaid XTR 1.5% + 에센셜 SOFT VI-NS 0.25%] 및 칼슘 프로피오네이트(0 또는 0.5%)를 함께 혼합함으로써 노타임 스트레이트 반죽 방법을 사용하여 빵을 제조하였다. 성분을 Kemper 나선형 혼합기(저속 2분, 고속 10분)에서 반죽(25℃)에 혼합하고, 플로어 타임 15분을 제공한 후 반죽 조각 450g으로 분할하고, 벤치 타임 7분 후 둥글게 하고, 원통형 형태로 성형하고, 팬에 넣고, 프루프 박스 세트에서 112℉/88% RH로 높이까지(55 내지 65분 동안) 프루핑하고, 440℉에서 17분 동안 내셔널 오븐에서 베이킹하였다. 베이킹한 후 덩어리(약 375g)를 1시간 동안 주위 온도에서 25 내지 30℃의 온도로 냉각시켰다. 빵 곰팡이에 의한 재생성 감염을 수득하는데에도 사용되는 평지씨 대체 방법을 사용하여 덩어리 부피를 덩어리 용적 계량기에서 측정하였다. 분무 병을 사용하여 일부 덩어리에 물 중의 생존 미생물 용액을 분무하였다. 모든 덩어리를 슬라이싱하고(분무 후 3 내지 5분 이내), 타이 랩으로 밀폐된 폴리에틸렌 플라스틱 백에 넣었다. 빵을 실온(22℃)에서 보관하고, 4주 기간에 걸쳐 5 내지 10개의 덩어리를 평가하여 곰팡이 성장을 평가하였다.
생존 미생물 함유 용액은 다음과 같이 제조하였다: 즉석 건조 효모 또는 동결 건조 락트산 세균 1g을 미온(100℉) 100㎖로 서서히 습윤시켰다. 10분 후 용액을 교반시켜 용액을 완전히 용해시키고 균질화시켜 후속적으로 얼음에 의해 냉장 온도로 냉각시켰다. 압축 효모의 경우, 블록 또는 백 효모 1g을 빙냉수 100㎖에 용해시켰다. 생존 미생물 용액을 분무 병에 넣고, 이 용액 3 내지 5㎖(5회 분무량)을 빵의 상부에 분무하여 약 200㎠의 표면을 차폐하였다.
결과를 다음 표에 나타낸다(표 1 참조). 이러한 결과는 시험된 모든 효모 샘플과 상이한 균주(베이커, 포도주 및 맥주 효모 및 향균제 사카로마이세스 세레비지애 바르 보울라르디이 효모)가 곰팡이 무함유 보존 기간을 연장시킨 반면, 순수한 락트산 세균의 동건 건조 샘플이 효과 없음을 보여준다. 이러한 결과는 또한 압축 효모의 순수 배양균(당밀에서 무균성 조건하에 성장되어 원심분리에 의해 수득됨)이 소량의 락트산 세균을 함유할 수 있는 시판용 효모 샘플만큼 효과적임을 나타낸다. 이러한 결과는 효모가 0.5% 첨가된 칼슘 프로피오네이트 만큼 빵의 곰팡이 무함유 보존 기간을 증가시키는데 효과적인 반면, 생효모 분무 및 0.5% 칼슘 프로피오네이트를 함께 사용하면 빵의 곰팡이 성장이 42일 이상의 기간에 걸쳐 방지되는 정도까지 곰팡이 무함유 보존 기간을 추가로 증가시킬 수 있음을 나타낸다. 42일 후, 상기 빵은 플라스틱 백에 포장되는 경우에도 곰팡이가 더 이상 성장하지 못하도록 건조되는 경향이 있는 것으로 밝혀졌다.
미생물 용액으로 피복된 빵의 곰팡이 무함유 보존 기간
레시피 분무(생효모 또는 세균) 곰팡이 반점이 빵 덩어리의 50% 초과하는 시기
대조군
0.5% 칼슘 프로피오네이트
대조군
대조군

대조군
대조군
대조군

대조군
대조군
대조군
대조군
0.5% 칼슘 프로피오네이트
대조군
대조군
대조군
대조군
대조군
대조군
대조군
대조군
대조군
대조군
대조군
대조군
대조군
대조군
대조군		 분무하지 않음
분무하지 않음
락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum)
페디오코커스 애시도락티시(Pediococcus
acidolactici)
락토콕시스 락티스(Lactococcis lactis)
락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis)
락토바실러스 애시도필러스(Lactobacillus
acidophilus)
락토바실러스 레우테리(Lactobacillus reuteri)
비포도박테리움 롱검(Lactobacillus longum)
이글 블록 효모
이글 블록 효모(순수 배양균)
이글 블록 효모
인스타펌(Instaferm) 즉석 효모
이글 금색 즉석 효모
패카미아(Packamya) 적색 즉석 효모
패카미아 금색 즉석 효모
퍼미판(Fermipan) 적색 즉석 효모
퍼미판 갈색 즉석 효모
SAF 적색 즉석 효모
SAF 금색 즉석 효모
플레이시만(Fleishmann) 적색 즉석 효모
아크마야(Akmaya) 적색 즉석 효모
엔젤(Angel) 적색 즉석 효모
노팅햄(Nottingham) 맥주 효모
윈저(Windsor) 맥주 효모
랄빈(Lalvin) 71B 포도주 효모
Levucell SB
(사카로마이세스 세레비지애 바르 보울라르디이)		 8 내지 9일
19일
8 내지 9일
8 내지 9일

8 내지 9일
8 내지 9일
8 내지 9일

8 내지 9일
8 내지 9일
20일
20 내지 22일
42일 초과
20 내지 22일
20 내지 22일
20 내지 22일
20 내지 22일
20 내지 22일
20 내지 22일
20 내지 22일
20 내지 22일
20 내지 22일
20 내지 22일
20 내지 22일
20 내지 22일
20 내지 22일
20 내지 22일
20 내지 22일
실시예 2
밀가루(100%), 물(60%), 쇼트닝(10%), 소금(2%), 당(7%), 개량제(Fermaid FLB 1%), SSL(0.3%) 및 베이킹 파우더(3%)를 반죽에 함께 혼합하고, 반죽 조각 55g으로 분할하고, 12분 동안 휴식한 후 직경 약 20cm의 토르티야 형태로 압착하고, 200℃에서 가정용 토르티야 고온 프레스 및 오븐을 사용하여 양쪽에서 베이킹함으로써 밀가루 토르티야를 제조하였다. 10개의 토르티야를 적층시키고 밀폐된 Ziploc 백에 넣었다. 포장하기 전에 일부 토르티야 스택에 빙냉수 100㎖ 중의 이글 블록 효모 1g의 용액 3 내지 5cc를 분무하였다. 다른 일부 토르티야에, 30℃에서 24시간 동안 발효시켜 알콜을 생성한 효모 2.5% 및 수크로스 20%를 함유하는 생효모 용액을 분무하였다. 포장된 토르티야를 주위 온도에서 3주 이하 동안 보관하고 곰팡이 반점에 대하여 평가하였다.
염소 처리된 케이크 밀가루(100%), 당(130%), 소금(2.5%), 유청 분말(10%), 베이킹 파우더(4%), 전란(140%), 난황(20%), 물(25%) 및 바닐라 분말(1.25%)의 반죽을 Kitchen Aid 블렌더에서 고속으로 10분 동안 와이어 기구를 사용하여 발포시킴으로써 스펀지 케이크를 제조하였다. 발포된 반죽(0.5 내지 0.6cc/g)을 원형 케이크 팬(직경 18인치)에 계량(450g)하여 도입하고 375℉에서 45분 동안 내셔널 오븐에서 베이킹하였다. 케이크를 냉각시킨 후, 케이크를 밀폐된 플라스틱 백에 포장하기 전에 빙냉수 100㎖ 중의 이글 블록 효모 1g의 용액 3 내지 5cc로 분무하였다. 다른 일부 케이크에, 30℃에서 24시간 동안 발효시켜 알콜을 생성한 효모 2.5% 및 수크로스 20%를 함유하는 생효모 용액을 분무하였다.
염소 처리된 케이크 밀가루(75g), 제빵용 밀가루(175g), 마가린(250g), 소금(5g), 계란(250g), 당(250g), 우유(65g) 및 베이킹 파우더(8.5g)의 반죽을 Kitchen Aid 블렌더에서 패들 기구를 사용하여 제조함으로써 케이크 머핀을 제조하였다. 컵을 머핀 팬에 넣고, 반죽 75g으로 충전시키고, 내셔널 오븐에서 410℉로 16분 동안 베이킹하였다. 베이킹된 머핀을 냉각시킨 후, 일부 머핀을 밀폐된 플라스틱 백에 포장하기 전에 빙냉수 100㎖ 중의 이글 블록 효모 1g의 용액 0.5 내지 1cc를 각각의 머핀의 상부에 분무하였다. 다른 일부 머핀을, 30℃에서 24시간 동안 발효시켜 알콜(에탄올)을 생성한 효모 2.5% 및 수크로스 20%를 함유하는 생효모 용액 0.5 내지 1cc를 분무하였다.
미처리 포장된 토르티야 및 효모 용액을 분무한 토르티야는 6일 후 곰팡이 반점을 나타낸 반면, 당을 발효시킨 생효모 용액을 분무한 스택의 상부의 토르티야는 백에서 15일 기간에 걸쳐 곰팡이 반점을 나타내지 않았다.
미처리 포장된 스펀지 케이크 및 생효모 용액을 분무한 스펀지 케이크는 8일 후 곰팡이 반점을 나타낸 반면, 당을 발효시킨 생효모 용액을 분무한 케이크는 3주 기간에 걸쳐 곰팡이 반점을 나타내지 않았다.
미처리 케이크 머핀 및 생효모 용액을 분무한 케이크 머핀은 1주일 내에 곰팡이 반점을 나타내지 않은 반면, 당을 발효시킨 생효모 용액을 분무한 머핀은 3주 이상 동안 곰팡이가 없었다.
이러한 결과는 효모 용액이 발효된 당(알콜)을 함유하는 경우 생효모를 분무하면 밀가루 토르티야, 스펀지 케이크 및 케이크 머핀과 같은 화학적으로 팽창된 베이킹 제품에서 곰팡이 무함유 보존 기간을 증가시키는데 효과적임을 나타낸다.
실시예 3
실시예 1에서 기재된 공정과 레시피를 사용하여 빵을 제조하고, 물 100㎖ 중의 압축 효모 0g, 0.01g, 0.1g, 1g, 10g 또는 20g을 함유하는 이글 블록 효모의 용액 5㎖를 분무하였다. 실시예 1에 기재된 바와 동일한 절차를 사용하여, 빵을 슬라이싱하고, 포장하고, 곰팡이 반점에 대하여 평가하였다. 결과를 표 2에 나타낸다.
다양한 농도의 효모로 피복된 베이킹 제품의 곰팡이 무함유 보존 기간
레시피 분무(이글 블록 효모) 곰팡이 반점이 빵 덩어리의 50% 초과하는 시기
대조군
0.5% 칼슘 프로피오네이트
대조군
대조군
대조군
대조군
대조군
대조군		 분무하지 않음
분무하지 않음
5㎖ 분무, 0g/100㎖
5㎖ 분무, 0.01g/100㎖
5㎖ 분무, 0.1g/100㎖
5㎖ 분무, 1g/100㎖
5㎖ 분무, 10g/100㎖
5㎖ 분무, 20g/100㎖		 8 내지 9일
19일
8 내지 9일
15일
20일
20 내지 25일
20 내지 25일
25일
표(표 2 참조)의 결과는 저수준의 생효모라도 곰팡이 무함유 보존 기간을 증가시키는데 효과적임을 나타낸다. 최적화된 결과는 덩어리의 상부에 효모 0.1 내지 1g을 함유하는 효모 용액 3 내지 5㎖를 분무하여 약 200㎠를 차폐함으로써 수득되는 것으로 보인다. 0.1g/100㎖ 이상의 효모 용액은 0.5% 칼슘 프로피오네이트 용액보다 우수함을 유의해야 한다.
실시예 4
실시예 1에서 기재된 공정과 레시피를 사용하여 빵을 제조하였다. 실시예 1에 기재된 절차를 사용하여, 빵 덩어리에 빙냉수 100㎖ 중의 이글 블록 효모 1g(약 100억 CFU)의 용액 5㎖를 분무하거나, 물 100㎖ 중의 Levucell SB 10g(약 2000억 CFU)의 용액 3㎖를 분무하였다. 이에 의해, 빵은 각각 5억 CFU/덩어리 및 60억 CFU/덩어리를 갖게 된다. 빵을 플라스틱 백에 포장하고, 실온에서 보관하고, 곰팡이 성장 및 생효모 세포에 대하여 평가한다. 분무에 의해 차폐되는 크러스트 영역 총 10 내지 200㎠를 멸균수로 균질화하고, 덩어리당 생효모 세포의 수를 계수하기 위해 멸균수로 추가로 희석하였다. 멸균 조건하에, 생효모를 계수하기 위해 YEP + 클로람페니콜 아가 배지를 함유하는 패트리디쉬에 크러스트 영역으로부터의 다양한 희석액 1㎖을 플레이팅하였다. 플레이트를 30℃에서 배양하고 2 내지 3일 후에 계수하였다. 결과를 표 3에 나타낸다.
하기 결과는 중요하지 않은 소수의 생효모 세포만이 물을 분무한 덩어리에서 검출될 수 있는 반면(1 CFU/㎠), 고수준의 생효모 세포가 생효모를 분무한 덩어리에서 검출될 수 있음을 나타낸다. 1일째 덩어리에서의 생효모 세포 수는 빵에 분무된 생효모 세포의 수에 가깝다. 첫 3일 동안 생효모 세포 수는 약 10배 하락하였지만 빵의 후속적인 보관 동안 추가의 상당한 하락은 없었다.
Levucell SB를 사용하는 경우, 이러한 프로바이오틱 효모 균주를 빵(50g) 1인분당 약 10억 CFU를 수득할 수 있다. 놀랍게도, 파괴성 프로바이오틱 사카로마이세스 세레비지애 바르 보울라르디이 효모가 빵 크러스트에서 대량으로 생존하고 빵에 대한 적용 및 빵의 후속적인 보관 동안 CFU의 손실이 거의 없는 것으로 밝혀졌다. 빵에 적용된 상기 프로바이오틱 효모의 유사한 우수한 생존율은 포장된 빵과 포장되지 않은 빵 둘 다에 대하여 관찰하였다.
처리된 베이킹 제품의 크러스트 상의 생효모 세포
CFU/빵 덩어리(200㎠)
물 5㎖


0 CFU/빵 덩어리		 1g/100㎖ 이글 블록 효모
5㎖

5억 CFU/빵 덩어리		 10g/100㎖ Levucell SB
3㎖

60억 CFU/빵 덩어리
보관 기간/초기 농도
1일
3일
5일
10일
15일
20일		 100 미만
100 미만
100 미만
곰팡이 생성
곰팡이 생성
곰팡이 생성		 8.0E+08
9.0E+07
4.0E+07
8.0E+07
6.0E+07
9.0E+07		 8.0E+09

4.0E+09
3.0E+09
실시예 5
실시예 1에 기재된 공정 및 레시피를 사용하여 빵을 제조하였다. 실시예 1에 기재된 바와 동일한 절차를 사용하여 빵을 슬라이싱하고, 생효모로 분무하고, 다양한 방식으로 포장하고, 곰팡이 반점에 대하여 평가하였다. Mocon Pac Check™ Head Space Analyzer를 사용하여 일부 백을 백 중의 잔류 산소에 대하여 분석하였다. 결과를 표 4에 나타낸다.
곰팡이 무함유 보존 기간에 대한 효모 처리된 베이킹 제품의 포장 효과
레시피 분무 처리 포장 곰팡이 반점이 빵 덩어리의 50% 초과하는 시기
대조군
0.5% 칼슘 프로
피오네이트
대조군
대조군
대조군
대조군
대조군
대조군
대조군

대조군

대조군		 분무하지 않음
분무하지 않음

5㎖, 1g/100㎖
5㎖, 1g/100㎖
5㎖, 1g/100㎖
5㎖, 1g/100㎖
5㎖, 1g/100㎖
5㎖, 1g/100㎖
5㎖, 1g/100㎖

1 덩어리 5㎖, 1g/100㎖
1 덩어리 분무하지 않음
2㎖,1g/100㎖로 분무된 덩어리 1/2		 폴리 백으로 밀폐
폴리 백으로 밀폐

폴리 백으로 밀폐
시판용 빵 폴리 백 #1로 밀폐
시판용 빵 폴리 백 #2로 밀폐
시판용 빵 폴리 백 #3으로 밀폐
플라스틱 백으로 차폐
폴리 백으로 밀폐하지 않음
폴리 백으로 밀폐하고 3일마다 새로운 백으로 재포장
2 덩어리를 하나의 폴리 백으로 밀폐
처리된 1덩어리와 미처리된 1 덩어리
폴리 백으로 밀폐함		 8일
18일

22 내지 24일
22 내지 24일
22 내지 24일
22 내지 24일
8일
16일
22 내지 24일

두 덩어리 모두 23일
22 내지 24일
상기 표 4에서 나타난 결과는, 빵을 개방 백에 포장하거나 플라스틱 백으로 간단히 차폐하는 것이 생효모 분무의 항곰팡이 효과를 상당히 감소시키기 때문에, 밀폐 백에 빵을 포장하는 것이 곰팡이 무함유 보존 기간을 연장시키는데 중요함을 나타낸다. 생효모 분무의 항곰팡이 효과는, 단지 상부 크러스트 영역만이 분무되지만 항곰팡이 효과가 빵의 모든 면에서 보여지기 때문에, 생효모 분무에 의해 빵을 완전히 차폐하는지에 좌우되지 않는다. 더욱이, 빵의 절반만을 분무하거나, 하나가 처리되지 않고 다른 하나가 생효모로 분무된 2개의 빵을 하나의 백에 포장함으로써, 곰팡이 무함유 보존 기간은 동일한 빵의 모든 부분 및 동일한 백 내의 모든 빵에 대하여 증가하였다. 이는 항곰팡이 효과가 밀폐 백의 대기를 통해 분배됨을 나타낸다.
표 5는 대조군 빵(생효모를 분무하지 않음) 및 100㎖ 중의 이글 블록 효모 100g의 1g 용액 5㎖로 분무된 빵의 백 중의 잔류 산소에 대한 결과를 나타낸다.
처리 포장된 빵과 미처리 포장된 빵의 산소 함량
밀폐 백 중의 산소 함량(%)
보관 기간 대조군 빵 분무된 빵
개방 대기
1일
2일
3일
4일
7일
8일
9일
10일
15일
20일		 20.7%
20.1% 19.5%
20.3% 19.6%
20.3% 19.5%
20.3% 19.3%
20.4% 19.0%
곰팡이 생성 18.8%
곰팡이 생성 18.6%
곰팡이 생성 18.5%
곰팡이 생성 18.5%
곰팡이 생성 18.5%
생효모를 분무한 빵을 함유하는 백 중의 산소 함량은 분무하지 않은 빵을 함유하는 백 중의 산소 함량보다 적은 것으로 나타났지만, 잔류 산소 함량이 개방 공기의 산소 함량에 가깝기 때문에 그 차이는 작다. 이는 생효모가 많은 산소를 소비할 수 없거나 폴리 백이 산소에 대한 불량한 장벽임을 나타낸다. Age-Less™ 산소 흡수제를 사용한 별도의 실험은 빵의 포장에 사용된 통상적인 폴리 백이 실제로 산소에 대한 불량한 장벽임을 나타냈다. 임의의 경우, 백 중의 산소 함량은 너무 많아 생효모에 의한 산소의 소비에 의해 항곰팡이 효과를 설명할 수 없는 것으로 보이는데, 이는 약 1%의 잔류 산소 함량이 개질 대기 포장법(MAP)에서 곰팡이 무함유 보존 기간을 연장시키는데 필요하기 때문이다.
실시예 6
모든 빵에서 칼슘 프로피오네이트 0.5%를 사용하여 실시예 1의 공정 및 레시피를 사용하여 빵을 제조하고, 밀폐된 플라스틱 백에 포장하기 전에 일부 빵(시험)에 생효모 용액(물 100㎖ 중의 이글 블록 효모 1g) 5㎖를 분무하고 나머지 빵(대조군)에는 분무하지 않았다. 헤드스페이스 GC를 사용하여, 이들 빵을 밀폐 백에 보관하는 동안 휘발물의 조성 및 이들 휘발물의 변화를 평가하지만, 빵의 발효 향미를 잘 훈련된 패널에 의해 보관 기간에 걸쳐 비교하였다. Megazyme 시험 키트 또는 GC-MS를 사용하여 빵 중의 아세트알데하이드를 측정하였다. 헤드스페이스 GC의 결과를 다음 표에 요약한다(표 6 참조).
표 6의 빵 향미 설명은 시간에 따라 1 또는 2명의 사람에 의한 빵가루의 향미, 예를 들면, 발효 향미의 강도의 설명을 나타낸다. 추가의 3점 시험에서, 15명의 훈련되지 않은 맛 패널은 주위 온도에서 7일 보관 후 대조군과 시험 빵 사이에서 향미의 차이를 인식할 수 있었다. 결과는 모든 패널리스트가 대조군 빵에 대하여 "무자극성, 향미 결여" 및 시험 빵에 대하여 "신선한 발효 향미"로서 통상적으로 기재된 향미의 차이를 인식할 수 있는 매우 상당한 차이를 나타냈다. 따라서, 3점 시험의 결과는 도 6에 나타낸 결과를 확인한다.
표(표 6 참조)의 결과는 대조군 빵이 신선한 발효 향미를 대부분 손실하지만 시험 빵이 23일의 보관 기간에 걸쳐 매력적인 신선한 향미를 유지함을 나타낸다. 대조군 빵에서 발효 향미의 손실은 또한 헤드스페이스 GC에 의해서도 나타났는데, 대조군 빵에 대한 이소아밀 알콜 및 이소부틸 알콜의 수준은 보관 기간에 따라 감소하지만 이들 수준은 생효모를 분무한 시험 빵에 대하여 일정하거나 약간 증가하였다. 유사한 결과는 Megazyme 테스트 키트 및 GC-MS를 사용하여 아세트알데하이드에 대해서 나타났는데, 아세트알데하이드 수준은 대조군 빵 보다 시험 빵에서 20배 더 높았다. 빵가루의 에탄올 수준(빵가루의 수성 추출물에서 HPLC에 의해 측정됨)은 시험 빵의 에탄올 수준이 약 0.4%로 일정하게 유지되지만 대조군 빵의 에탄올 수준이 23일의 보관 기간에 걸쳐 절반 이상으로 점점 감소함을 나타냈다. 시험 빵의 이러한 에탄올 수준은 미국 특허 제7,198,810호에서 언급된 0.8 내지 1.5% 수준보다 훨씬 적다.
처리된 빵과 미처리된 빵의 휘발물 및 맛 조성
공간 부분에서 휘발물 함량의 상대적 변화
보관 기간 레시피 에탄올 이소아밀 알콜 이소부틸 알콜 빵 향미 설명
1일

4일

8일

13일

19일

23일		 대조군
시험
대조군
시험
대조군
시험
대조군
시험
대조군
시험
대조군
시험		 100%
105%
90%
110%
85%
105%
61%
110%
52%
115%
30%
100%		 100%
130%
85%
150%
63%
140%
44%
135%
27%
120%
13%
99%		 100%
125%
83%
165%
75%
163%
67%
155%
49%
149%
45%
153%		 신선한 발효 향미
신선한 발효 향미
약간 감소된 향미
신선한 발효 향미
약간의 발효 향미
신선한 발효 향미
낮은 발효 향미
신선한 발효 향미
무자극성 발효 향미
신선한 발효 향미
매우 무자극성 향미/향미 없음
신선한 발효 향미
대조군 빵: 표준 레시피 + 0.5% 칼슘 프로피오네이트
시험 빵: 표준 레시피 + 100㎖ 중의 1g 이글 블록 효모 5㎖로 분무된 0.5% 칼슘 프로피오네이트
이소아밀 알콜, 이소부틸 알콜, 아세트알데하이드 및 정도는 덜하지만 에탄올은 갓 구운 빵에서 발효 향미의 주성분으로 간주되며, 갓 구운 빵에서의 수준은 빵 1kg당 에탄올 3900mg, 이소아밀 알콜 27.4mg, 이소아밀 알콜 11.3mg 및 아세트알데하이드 4.3mg이다[문헌 참조: Maarse, 1991 in Volatile compounds in Foods and Beverages, CRC Press]. 이러한 결과는 이들 화합물에 대하여 장벽 특성이 불량한 밀폐된 플라스틱 백을 통해 보관 동안 빵에서 휘발성 화합물의 손실이 발효 향미의 손실을 유발하지만, 생효모를 분무한 빵이 이러한 손실을 저지함을 제시한다. 베이킹 후 적용된 생효모 분무의 항곰팡이 효과는 이들 휘발성 화합물의 하나 이상의 생성과 관련됨을 또한 제시한다.
실시예 7
베이킹 후 생효모를 적용하기 위한 각종 방법을 비교하기 위해, 실시예 1에서와 동일한 방법으로 칼슘 프로피오네이트 무함유 빵을 제조하였다. 생효모를 적용하지 않은 대조군 빵은 8 내지 9일 후 곰팡이가 성장하였지만, 압축 효모의 1g/100cc 용액 5㎖를 분무한 빵은 주위 온도 보관 25일 후에만 곰팡이 반점을 나타냈다. 동량의 생효모를 빵에 주입하는 경우(소형 시린지를 사용하여 10개의 상이한 반점에 1g/100cc 용액 0.5㎖을 10회 적용함), 곰팡이 무함유 보존 기간도 또한 25일이었다. 빵을 포장하기 위해 사용된 플라스틱 백의 내부에 동량의 생효모 용액(1g/100cc 용액 5㎖)을 분무하는 경우, 곰팡이 무함유 보존 기간은 20일이었는데, 이는 처리된 플라스틱 백과 빵 사이의 접촉이 항곰팡이 효과를 수득하기에 충분함을 나타낸다. 즉석 건조 효모를 미세 분말로 분쇄하여 브러시를 사용하여 빵의 표면에 적용하는 경우, 포장된 빵의 곰팡이 무함유 보존 기간은 17일이었다. 동일한 분쇄된 즉석 건조 효모 분말 0.5g을 사용하여 플라스틱 백의 내부를 처리하는 경우(미분된 효모 분말을 플라스틱 백의 표면에 흡착하고 과량의 효모를 제거함), 곰팡이 무함유 보존 기간은 약 13일이었다. 빵 한 조각(28g)에 생 압축 효모의 10g/cc 용액 1㎖를 분무하고 이 조각을 치즈 옷으로 둘러싸서 미처리된 빵 조각 덩어리를 함유하는 플라스틱 백 내부에 두는 경우, 곰팡이 무함유 보존 기간은 약 20일이었다. 이러한 미처리된 빵 조각의 빵가루 20g을 파쇄하여 미처리된 빵 조각 덩어리를 함유하는 플라스틱 백에 넣는 경우, 곰팡이 무함유 보존 기간은 약 20일이었다. 이러한 모든 결과는 베이킹 후 생효모를 효모 용액 또는 미분 건조 효모 분말로서 빵의 표면 또는 내부에 적용하거나 포장된 빵의 표면과 접촉하는 플라스틱 백의 표면에 적용하기 위한 대체 방법이 곰팡이 무함유 보존 기간을 증가시키는데 효과적임을 나타낸다.
실시예 8
생효모를 분무한 빵에서 증가된 수준으로 발견된 성분 중의 하나인 아세트알데하이드의 곰팡이 억제 효과를 시험하기 위해, 실시예 1에 기재된 공정 및 레시피를 사용하여 빵을 제조하였다(실시예 6 참조). 아세트알데하이드는 매우 휘발성이지만 수용성이기 때문에, 아세트알데하이드를 물 중의 1 또는 10% 수용액으로서 빵가루에 적용하지만, 이후 빵을 플라스틱 백에 즉시 포장하였다. 일부 플라스틱 백을 밀폐된 플라스틱 용기 내에 설치하였다. 빵을 실온(22℃)에서 보관하고 4주 기간에 걸쳐 곰팡이 성장에 대하여 평가하였다.
곰팡이 무함유 보존 기간에 대한 아세트알데하이드로 처리된 빵의 포장 효과
레시피 곰팡이 반점이 빵 덩어리의 50% 초과하는 시기
대조군
0.5% 칼슘 프로피오네이트
밀폐된 용기 중의 아세트알데하이드 50ppm
밀폐된 용기 중의 아세트알데하이드 100ppm
밀폐된 용기 중의 아세트알데하이드 200ppm
밀폐된 플라스틱 백 중의 아세트알데하이드 200ppm
밀폐된 플라스틱 백 중의 아세트알데하이드 500ppm
밀폐된 플라스틱 백 중의 아세트알데하이드 1500ppm		 7 내지 8일
19일
11일
15일
24일
7 내지 8일
8일
8일
1ppm 아세트알데하이드 = 포장 전 크러스트 영역에 적용된 빵 1㎏당 1㎎
이러한 결과는 아세트알데하이드가 강한 곰팡이 억제 효과를 갖지만, 밀폐된 빵 백이 밀폐된 용기에 보관되는 경우에만 그러하고 밀폐된 플라스틱 백에 유지되는 경우에는 그러하지 않음을 확인해 준다. 이러한 결과는 통상적인 빵 플라스틱 백가 아세트알데하이드에 대한 우수한 장벽이 아니며 밀폐된 용기가 곰팡이 무함유 보존 기간을 증가시키는데 필요한 이유를 설명한다. 효모는 산소가 존재하는 경우 구운 빵에 통상적으로 존재하는 알콜을 아세트알데하이드로 점진적으로 전환시킬 수 있으며, 이는 베이킹 후 빵에 생효모를 분무하여 아세트알데하이드에 대한 완벽한 장벽이 아닌 플라스틱 백에 포장하는 경우 곰팡이 무함유 보존 기간의 증가를 설명할 수 있다.
실시예 9
각종 시판중인 식품 및 사료를 플라스틱 백에 포장하고 주위 온도에서 보관하여 시간에 따른 곰팡이 성장을 관찰하였다. 일부 식품 및 사료는 그대로 포장하고, 일부는 생효모 2.5%의 용액(식품 또는 사료 100g당 약 1㎖)을 분무하고, 일부는 효모 2.5%와 당 20%의 용액을 30℃에서 24시간 동안 배양하여 주요 부분의 당을 알콜로 전환함으로써 수득된 생효모 용액(식품 또는 사료 100g당 약 1㎖)을 분무하였다. 30℃에서 24시간 동안의 배양은 실질적으로 용액 중의 모든 당을 에탄올로 전환시켰다. 따라서, 20% 당 용액은 10% 에탄올로 전환되었고, 따라서 분무액은 약 10중량% 에탄올을 함유하였다.
각종 식품 및 사료의 곰팡이 무함유 보존 기간
식품 또는 사료 처리 곰팡이 반점이 빵 덩어리의 50% 초과하는 시기
백색 빵(슬라이싱하지 않음)
백색 빵(슬라이싱하지 않음)
백색 빵(슬라이싱하지 않음)		 처리하지 않음
생효모 분무
생효모/알콜 분무		 11일
23일
25일
스펀지 케이크
스펀지 케이크
스펀지 케이크		 처리하지 않음
생효모 분무
생효모/알콜 분무		 20일
21일
35일
작은 조각의 체다 치즈
작은 조각의 체다 치즈
작은 조각의 체다 치즈		 처리하지 않음
생효모 분무
생효모/알콜 분무		 8일
8일
19일
작은 조각의 모짜렐라 치즈
작은 조각의 모짜렐라 치즈
작은 조각의 모짜렐라 치즈		 처리하지 않음
생효모 분무
생효모/알콜 분무		 6일
7일
12일
분쇄된 옥수수/밀 사일리지
분쇄된 옥수수/밀 사일리지
분쇄된 옥수수/밀 사일리지		 처리하지 않음
생효모 분무
생효모/알콜 분무		 19일
17일
24일
이러한 결과는 모든 시험된 식품 및 사료의 곰팡이 무함유 보존 기간이 당을 알콜(에탄올)로 발효시킨 생효모 용액을 분무함으로써 향상되었지만, 생효모의 분무가 빵을 제외하고는 효과적이지 못함을 나타낸다. 빵이 알콜(약 0.4% 에탄올)을 함유하는 발효 제품이기 때문에, 에탄올은 생효모 용액으로 분무하여 항곰팡이 효과를 수득하기 위한 중요 성분이라고 결론지었다. 그러나, 도입된 에탄올의 수준은 너무 작아 그 자체로 항곰팡이 효과를 가질 수 없으므로, 산소의 존재하의 생효모에 의해 에탄올을 곰팡이 억제제 보다 20 내지 100배 효과적인 아세트알데하이드로 전환하는 것이 제안된다. 따라서, 산소 존재하의 생효모와 에탄올은 각종 식품 또는 사료에 적용되는 경우 곰팡이 성장을 억제하는 아세트알데하이드 생성 시스템으로 작용한다.

Claims (7)

  1. 베이킹 후 베이킹 제품 상으로, 베이킹 제품의 곰팡이 무함유 보존 기간을 향상시키기 위한 수단 또는 베이킹 제품의 향미를 향상시키기 위한 수단으로서 생효모를 적용함으로써 제조되는 베이킹 제품.
  2. 제1항에 있어서, 상기 생효모가 사카로마이세스 세레비지애 바르 보울라르디이(Saccharomyces cerevisiae var boulardii)를 함유하며, 베이킹 제품 50g당 1 CFU 내지 10억 CFU의 양으로 적용되는, 베이킹 제품.
  3. 제1항에 있어서, 베이킹 후 상기 베이킹 제품의 표면 위에, 베이킹 제품의 곰팡이 무함유 보존 기간을 향상시키기 위한 수단 또는 베이킹 제품의 향미를 향상시키기 위한 수단으로서 생효모를 적용하고, 상기 베이킹 제품을 밀폐 백에 포장하고, 상기 베이킹 제품을 주위 온도에서 보관함으로써 제조되는, 베이킹 제품.
  4. 제3항에 있어서, 상기 생효모가 1㎠당 1 CFU 초과로 상기 베이킹 제품의 표면 위에 적용되거나, 1㎠당 50 내지 2억 CFU로 상기 베이킹 제품의 표면 위에 적용되거나, 1㎠당 500 내지 2억 CFU로 상기 베이킹 제품의 표면 위에 적용되거나, 1㎠당 15만 내지 250만 CFU로 상기 베이킹 제품의 표면 위에 적용되거나, 1㎠당 5ng 내지 20㎎의 양으로 상기 베이킹 제품의 표면에 적용되거나, 1㎠당 0.5㎍ 내지 20㎎의 양으로 상기 베이킹 제품의 표면 위에 적용되거나, 1㎠당 15㎍ 내지 0.25㎎의 양으로 상기 베이킹 제품의 표면 위에 적용되는, 베이킹 제품.
  5. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 생효모가 1㎠당 1 CFU 이상으로 상기 베이킹 제품의 표면에서 검출될 수 있거나, 1㎠당 500 내지 20억 CFU로 상기 베이킹 제품의 표면에서 검출될 수 있거나, 1㎠당 5000 내지 2억 CFU로 상기 베이킹 제품의 표면에서 검출될 수 있거나, 1㎠당 15000 내지 250만 CFU로 상기 베이킹 제품의 표면에서 검출될 수 있거나, 1㎠당 15만 내지 250만 CFU로 상기 베이킹 제품의 표면에서 검출될 수 있는, 베이킹 제품.
  6. 제3항에 있어서, 실온에서 1주일 보관 후 휘발성 화합물이 증가된 수준으로 존재하는, 베이킹 제품.
  7. 제6항에 있어서, 에탄올이 상기 베이킹 제품의 0.3 내지 0.8중량%의 수준으로 존재하거나, 이소아밀 알콜이 상기 베이킹 제품 1kg당 25㎎ 이상의 수준으로 존재하거나, 이소부틸 알콜이 상기 베이킹 제품 1kg당 10㎎ 이상의 수준으로 존재하거나, 아세트알데하이드가 상기 베이킹 제품 1kg당 5㎎ 이상의 수준으로 존재하는, 베이킹 제품.
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