KR20170084788A - 혼합 미생물 배양액을 이용한 된장의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 콩을 원료로 선별하여 세정하고, 세정된 콩을 찐 콩과 불린 콩으로 준비하는 제1단계; 상기 제1단계의 찐 콩과 불린 콩을 혼합하고, 배양된 미생물 배양액으로 접종하여 1차 메주배지를 생성하는 제2단계; 상기 제2단계의 1차 메주배지를 인큐베이터를 이용하여 온도 18~40℃와 습도 70~90%를 유지하는 조건 하에서 1~10일간 발효하여 1차 발효하여 1차 발효물을 생성하는 제3단계; 상기 제3단계의 1차 발효물을 건조기의 온도 60~70℃에서 수분율 17%정도로 건조하고, 분쇄기를 이용하여 50~70메쉬로 분쇄하는 제4단계; 상기 제4단계의 1차 발효물을 배양된 미생물 배양액으로 접종하여 2차 메주배지를 생성하는 제5단계; 상기 제5단계의 2차 메주배지를 인큐베이터를 이용하여 온도 18~40℃와 습도 70~90%를 유지하는 조건 하에서 1~10일간 발효하여 2차 발효하고, 건조기의 온도 60~70℃에서 수분율 9%정도로 건조하여 메주가루를 생성하는 제6단계; 및 상기 제6단계의 메주가루를 이용하여 발효 또는 숙성과정을 거쳐 무염 된장 또는 된장을 완성하는 제7단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이에 따라 본 발명은, 콩에 혼합 미생물 배양액을 이용하여 메주 가루를 제조함과 함께 이를 이용하여 된장 또는 발효 식품 등을 취득함에 따라, 메주를 성형하는 번거로움이 없어 편의성이 극대화되고, 된장의 고유한 맛과 영양분을 살리면서 특유의 냄새를 경감하며 분말화로 제형 변화가 가능하여 휴대가 간편하면서 보관성이 우수하고 대량으로 양산 가능한 효과가 있다.

Description

혼합 미생물 배양액을 이용한 된장의 제조방법{Method for preparing a soybean paste by using of mixed microbial culture fluid}
본 발명은 미생물 배양액을 이용하여 된장의 제조방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 콩에 혼합 미생물 배양액을 이용하여 메주 가루를 제조함과 함께 이를 이용하여 된장 또는 발효 식품 등을 취득함에 따라, 메주를 성형하는 번거로움이 없어 편의성이 극대화되고, 된장의 고유한 맛과 영양분을 살리면서 특유의 냄새를 경감하며 분말화로 제형 변화가 가능하여 휴대가 간편하면서 보관성이 우수하고 대량으로 양산 가능한 혼합 미생물 배양액을 이용한 된장의 제조방법에 관한 것이다.
통상, 된장은 제조방법에 의해 재래식 된장과 개량식 된장으로 나눌 수 있는데, 재래식 된장은 옛날부터 가정에서 만들어 온 방법으로서, 콩을 오랫동안 삶아서 콩이 뭉크러질 정도가 되면 꺼내어 절구나 분쇄기를 이용하여 파쇄한 다음 메주를 만들고 한겨울 동안 방 아랫목에서 충분히 발효한 다음 메주를 반으로 자른 후 다시 발효가 되도록 이불을 덮어 발효한 후에 물에 깨끗이 씻어 말린 후항아리에 넣고 소금물에 담가 발효시킨 뒤 메주는 걸러내어 된장을 만들고 액체 부분은 간장을 만들어 지금까지 사용했었다.
그리고 개량식 된장은 쌀이나 보리 같은 전분질 원료에 단백질과 전분질을 분해시키는 곰팡이(아스퍼질러스 오리자에, Aspergillus oryzae, 황곡균)를 배양하여 배양액과 쌀이나 보리 같은 전분질 원료를 이용하여 고지를 만들고, 여기에 삶은 콩과 소금을 혼합하여 파쇄한 다음 숙성 발효 후 제조한다. 이러한 개량식 된장은 토양미생물이 자연스레 접종되는 재래식 된장의 제조방법 대신 아스퍼질러스 오리자에와 같은 국균(麴菌)을 인위적으로 미생물을 배양하여 콩에 첨가하여 발효시키는 방법이 사용되고 있다.
이러한 방법에 따르면 우선 콩을 씻어 침지하여 삶거나 찌고, 물기를 빼서 30℃ 정도로 냉각시킨 후, 이 콩에 인공적으로 황곡균을 첨가시키고 3∼4일간 보온하여 흰색의 균사와 황록색 포자가 생성되고 포자가 번식되어 콩의 표면이 거의 푸른색으로 된 노곡 상태가 되면 건조시킨다. 건조 과정이 끝나면 소금과 물을 첨가하여 혼합한 후 발효시키는 담금 과정 및 숙성과정을 거치게 되고, 이와 같은 방법에 따라 개량식 된장이 제조된다.
한편, 삶은 콩에 곰팡이(아스퍼질러스 오리자에, Aspergillus oryzae, 황곡균)와 같은 국균을 혼합하여 번식시키면 효소가 생성되는데, 이와 같이 국균(麴菌)을 만드는 목적의 하나는 효소(酵素)의 생산에 있으며, 이와 같이 생성된 효소의 작용으로 콩의 단백질이 아미노산화 된다. 이런 공정을 이용하여 콩을 발효시켜 된장을 제조하는 과정을 양조(釀造)라 하며, 곰팡이(아스퍼질러스 오리자에, Aspergillus oryzae, 황곡균)를 이용한 효소화 과정과 발효작용에 의하여 숙성이 진행된다.
한편, 이와 관련된 선행기술로서 한국 등록특허공보 제10-0199401호(선행문헌 1), 한국 등록특허공보 제10-0302321호(선행문헌 2), 한국 등록특허공보 제10-0457354호(선행문헌 3), 한국 등록특허공보 제10-0526063호(선행문헌 4), 한국 등록특허공보 제10-0869407호(선행문헌 5), 한국 등록특허공보 제10-1041019호(선행문헌 6), 한국 등록특허공보 제10-1181965호(선행문헌 7), 한국 등록특허공보 제10-1254057호(선행문헌 8) 등이 알려져 있다.
이러한 상기의 선행문헌들의 기술을 간략하게 요약해보면, 선행문헌 1로 한국 등록특허공보 제10-0199401호의 기술내용은 콩을 불린 후 파쇄하여 증자한 다음 포도즙을 살포하여 된장을 만드는 방법을 추구하고, 선행문헌 2로 한국 등록특허공보 제10-0302321호의 기술내용은 재래식 된장과 개량된장을 혼합하여 제조하는 방법을 추구하고, 선행문헌 3로 한국 등록특허공보 제10-0457354호의 기술내용은 지모모나스 모빌리스(Zymomonas mobilis)를 이용한 된장 제조방법을 추구하고, 선행문헌 4로 한국 등록특허공보 제10-0526063호의 기술내용은 콩비지와 메주가루를 이용한 된장 제조방법을 추구하고, 선행문헌 5로 한국 등록특허공보 제10-0869407호의 기술내용은 메주를 이용한 된장 제조방법을 추구하고, 선행문헌 6로 한국 등록특허공보 제10-1041019호의 기술내용은 분쇄한 콩에 미생물을 첨가하여 발효과정을 거치는 된장 제조방법을 추구하고, 선행문헌 7로 한국 등록특허공보 제10-1181965호의 기술내용은 메주와 미수가루를 이용한 된장 제조방법을 추구하고, 선행문헌 8로 한국 등록특허공보 제10-1254057호의 기술내용은 증자대두에 바실러스균 접종 된장 제조방법을 추구한다.
그러나, 상기한 선행문헌에 의하면, 통상 균(菌)이 적절하게 발아 및 번식하기 위해서는 적절한 영양가, 물(습기) 및 온도가 유지되어야 하며, 다른 세균 또는 곰팡이가 번식하게 되면 번식력이 약해지거나 번식력을 잃게 된다. 따라서 된장 제조시 필요한 균(菌)만을 발효에 사용하기 위해서는 무균상태에서 온/습도가 자동으로 조절되는 상태를 유지하면서 필요한 미생물만을 번식시켜 된장을 만들기 때문에 위생적이라 볼 수 있으나, 국균(麴菌)을 이용하기 때문에 국균(麴菌)을 만드는 시간과 경비문제와 국균(麴菌)을 만드는 원료에 의한 소비자들의 불신이 항상 문제가 되고 있는 실정이다.
그리고 상기의 방법과는 다르게 가정에서 메주를 제조하여 된장을 만들 때에는 무균상태에서 필요한 미생물만 번식시켜 만들 수 없으므로 된장 제조시 필요한 균 이외에 여러 가지 잡균이 메주에 번식된다는 문제점이 있고, 특히 메주를 제조할 때에 잡균의 혼입이 심하게 일어난다. 이와 같이 잡균이 메주에 번식하게 되면 유입되는 균(菌)의 종류에 따라 제품의 품질이 다양해지므로 된장의 맛, 향, 색깔 등의 제품 품질을 규격화하기 어렵고 대량으로 양산하기에 곤란하므로 이를 활용하는데 있어 그 한계성을 보이고 있다.
한국 등록특허공보 제10-0199401호 "된장제조방법 및 그 장치"(등록일자: 1999. 03. 04.) 한국 등록특허공보 제10-0302321호 "페이스트상 된장찌개 양념 조성물 및 이의 제조방법"(등록일자: 2001. 07. 02.) 한국 등록특허공보 제10-0457354호 "저장성과 향미가 우수한 된장 및 이의 제조방법"(등록일자: 2004. 11. 05.) 한국 등록특허공보 제10-0526063호 "혐기성 미생물을 함유한 된장제조방법"(등록일자: 2005. 10. 27.) 한국 등록특허공보 제10-0869407호 "제조공정이 단축된 저염성 기능성 된장의 제조방법" (등록일자: 2008. 11. 12.) 한국 등록특허공보 제10-1041019호 "된장 발효물의 제조 방법"(등록일자: 2011. 06. 07.) 한국 등록특허공보 제10-1181965호 "저염 된장 제조방법"(등록일자: 2012. 09. 05.) 한국 등록특허공보 제10-1254057호 "아스퍼질러스속과 바실러스속 균주를 이용한 발효된장 및 풍미가 개선된 발효 된장 제조방법"(등록일자: 2013. 04. 08.)
상기와 같은 종래의 문제점들을 근본적으로 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 콩에 혼합 미생물 배양액을 이용하여 메주 가루를 제조함과 함께 이를 이용하여 된장 또는 발효 식품 등을 취득함에 따라, 메주를 성형하는 번거로움이 없어 편의성이 극대화되고, 된장의 고유한 맛과 영양분을 살리면서 특유의 냄새를 경감하며 분말화로 제형 변화가 가능하여 휴대가 간편하면서 보관성이 우수하고 대량으로 양산 가능한 혼합 미생물 배양액을 이용한 된장의 제조방법을 제공하려는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 콩을 원료로 선별하여 세정하고, 세정된 콩을 찐 콩과 불린 콩으로 준비하는 제1단계; 상기 제1단계의 찐 콩과 불린 콩을 혼합하고, 배양된 미생물 배양액으로 접종하여 1차 메주배지를 생성하는 제2단계; 상기 제2단계의 1차 메주배지를 인큐베이터를 이용하여 온도 18~40℃와 습도 70~90%를 유지하는 조건 하에서 1~10일간 발효하여 1차 발효하여 1차 발효물을 생성하는 제3단계; 상기 제3단계의 1차 발효물을 건조기의 온도 60~70℃에서 수분율 17%정도로 건조하고, 분쇄기를 이용하여 50~70메쉬로 분쇄하는 제4단계; 상기 제4단계의 1차 발효물을 배양된 미생물 배양액으로 접종하여 2차 메주배지를 생성하는 제5단계; 상기 제5단계의 2차 메주배지를 인큐베이터를 이용하여 온도 18~40℃와 습도 70~90%를 유지하는 조건 하에서 1~10일간 발효하여 2차 발효하고, 건조기의 온도 60~70℃에서 수분율 9%정도로 건조하여 메주가루를 생성하는 제6단계; 및 상기 제6단계의 메주가루를 이용하여 발효 또는 숙성과정을 거쳐 무염 된장 또는 된장을 완성하는 제7단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이때, 본 발명에 따르면 상기 제1단계의 찐 콩은 세정된 콩을 증류수에 1~4시간 침지한 다음 90~110℃의 온도로 1~5시간 찌고 식힌 상태로 사용하는 것을 특징으로 한다.
이때, 본 발명에 따르면 상기 제1단계의 불린 콩은 세정된 콩을 뮤코(Mucor), 리조퍼스(Rhizopus), 페니실리움(Penicillium), 아스퍼질러스(Aspergillus), 바실러스 섭틸러스(Bacillus subtilis), 바실러스 퓨밀러스(Bacillus pumilus), 샤크로마이세스(Saccharomyces)를 혼합하여 배양액 ml 당 개체수가 10+5~10+9의 개체수가 되도록 배양시킨 미생물 배양액에 침지하여 사용하는 것을 특징으로 한다.
이때, 본 발명에 따르면 상기 제2단계는 충분히 찐 콩 10~90중량%와 미생물 배양액에 충분히 불린 콩 10~90중량%를 혼합하여 사용하고, 미생물 배양액인 뮤코(Mucor), 리조퍼스(Rhizopus), 페니실리움(Penicillium), 아스퍼질러스(Aspergillus), 바실러스 섭틸러스(Bacillus subtilis), 바실러스 퓨밀러스(Bacillus pumilus), 샤크로마이세스(Saccharomyces)를 혼합하여 배양액 ml 당 개체수가 10+5~10+ 9의의 개체수가 되도록 배양시켜 접종하여 1차 메주배지를 생성하는 것을 특징으로 한다.
이때, 본 발명에 따르면 상기 제5단계는 미생물 배양액인 뮤코(Mucor), 리조퍼스(Rhizopus), 페니실리움(Penicillium), 아스퍼질러스(Aspergillus), 바실러스 섭틸러스(Bacillus subtilis), 바실러스 퓨밀러스(Bacillus pumilus), 샤크로마이세스(Saccharomyces)를 혼합하여 배양액 ml 당 개체수가 10+7~10+8의 개체수가 되도록 배양시켜 접종하여 2차 메주배지를 생성하는 것을 특징으로 한다.
이때, 본 발명에 따르면 상기 제7단계는 무염 된장의 경우 메주가루와 증류수를 1:1의 비율로 혼합하여 인큐베이터의 온도 18~40℃에서 1~10일간 발효과정을 거쳐 완성하고, 된장의 경우 메주가루 75~80중량%와, 소금물 20~25중량%를 염도계로 17~19보메(Be') 상태로 첨가하여 온도 25~30℃에서 15~90일간 숙성과정을 거쳐 된장을 완성하는 것을 특징으로 한다.
한편, 이에 앞서 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이상의 구성 및 작용에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 된장의 제조방법은 콩에 혼합 미생물 배양액을 이용하여 메주 가루를 제조함과 함께 이를 이용하여 된장 또는 발효 식품 등을 취득함에 따라, 메주를 성형하는 번거로움이 없어 편의성이 극대화되고, 된장의 고유한 맛과 영양분을 살리면서 특유의 냄새를 경감하며 분말화로 제형 변화가 가능하여 휴대가 간편하면서 보관성이 우수하고 대량으로 양산 가능한 효과를 제공한다.
도 1은 본 발명에 따른 혼합 미생물 배양액을 이용한 무염 된장을 제조하는 방법을 순차적으로 나타내는 블록도.
도 2는 본 발명에 따른 혼합 미생물 배양액을 이용한 된장을 제조하는 방법을 순차적으로 나타내는 블록도.
도 3은 도 2의 된장을 제조하는 방법을 순차적으로 나타내는 사진.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
본 발명은 혼합 미생물 배양액을 이용하여 무염 된장 및 일반 된장을 제조하는 방법에 관하여 제안하며, 이를 간략하게 설명하면 선별, 세정, 분류, 1차 메주배지 생성, 1차 발효, 건조 및 분쇄, 1차 메주배지 생성, 2차 발효, 건조, 발효 또는 숙성을 거쳐 무염 된장 및 일반 된장을 제조한다.
본 발명의 제1단계는 콩을 원료로 선별하여 세정하고, 세정된 콩을 찐 콩과 불린 콩으로 준비한다. 제1단계는 원료를 선별 및 세정하는 단계로, 콩을 원료로 하여 선별 및 세정한다. 여기서, 콩은 황색종 콩으로 병든 콩, 색깔이 변색된 콩 등을 선별하여 좋은 상태의 콩만 선택하고, 이렇게 선별된 콩은 흐르는 물에 충분히 세정한다. 그리고 세정된 콩은 상온에서 잔존하는 수분을 건조하며, 콩의 겉의 물기가 마를 수 있도록 제공한다. 이처럼 세정된 콩은 재차 찐 콩과 불린 콩으로 준비하는데, 이에 따른 상세한 설명은 후술하도록 한다.
본 발명의 세부 구성에 따른 상기 제1단계의 찐 콩은 세정된 콩을 증류수에 1~4시간 침지한 다음 90~110℃의 온도로 1~5시간 찌고 식힌 상태로 사용한다. 이는 상기의 세정된 콩을 증류수에 침지한 뒤 찌고 식히는 과정을 거친다. 즉 세정된 콩을 증류수에 1~4시간 침지하고, 침지가 끝난 콩은 물기를 제거하고 솥에서 90~110℃의 온도로 1~5시간 찌는 과정을 거친다. 이때 콩의 상태는 단단하면서도 고소한 상태여야 하고, 콩을 찌는 이유는 생콩에 포함된 트립신 억제제(Trypsin inhibitor) 또는 헤마글루티닌(Hemaglutinin)과 같은 생리활성물질이 변성 또는 실활(失活)되고, 생콩 특유의 콩 냄새를 제거할 수 있으며, 콩에 부착되어 있는 잡균이 멸균시키는 이유이기도 하다. 이와 같은 침지와 찌는 과정을 거쳐 찐 콩을 준비한다.
본 발명의 세부 구성에 따른 상기 제1단계의 불린 콩은 세정된 콩을 뮤코(Mucor), 리조퍼스(Rhizopus), 페니실리움(Penicillium), 아스퍼질러스(Aspergillus), 바실러스 섭틸러스(Bacillus subtilis), 바실러스 퓨밀러스(Bacillus pumilus), 샤크로마이세스(Saccharomyces)를 혼합하여 배양액 ml 당 개체수가 10+5~10+9의 개체수가 되도록 배양시킨 미생물 배양액에 침지하여 사용한다. 이는 상기의 세정된 콩을 미생물 배양액에 침지하는 과정을 거친다. 여기서 미생물 배양액은 뮤코(Mucor), 리조퍼스(Rhizopus), 페니실리움(Penicillium), 아스퍼질러스(Aspergillus), 바실러스 섭틸러스(Bacillus subtilis), 바실러스 퓨밀러스(Bacillus pumilus), 샤크로마이세스(Saccharomyces)를 혼합하여 배양액 ml 당 개체수가 10+5~10+9의 개체수가 되도록 배양시킨 것을 사용한다. 즉 세정된 콩을 미생물 배양액에 충분히 침지하여 콩 내부로 미생물 배양액이 충분이 유입이 되었을 때 건져내어 물기를 뺀 다음 사용한다. 이와 같은 미생물 배양액에 침지하는 과정을 거쳐 불린 콩을 준비한다.
본 발명의 제2단계는 상기 제1단계의 찐 콩과 불린 콩을 혼합하고, 배양된 미생물 배양액으로 접종하여 1차 메주배지를 생성한다. 제2단계는 원료를 혼합 및 1차 메주배지를 생성하는 단계로, 찐 콩과 불린 콩을 혼합한 다음 미생물 배양액을 접종하여 1차 메주배지를 생성한다. 한편 상기의 제1단계를 통한 찐 콩은 충분히 식힌 상태에서 사용하여야 하는데, 이는 찐 콩을 미생물 배양액에 불린 콩에 그대로 투여한다면 미생물이 온도에 의해 사멸될 수도 있기 때문이다. 또한 찌지 않은 불린 콩은 미생물 배양액에 충분히 침지하여 콩 내부로 충분히 미생물 배양액이 유입이 되었을 때, 건져내어 물기를 뺀 다음 찐 콩과 혼합하여 배양된 미생물 배양액으로 접종하여 1차 메주배지를 생성한다.
본 발명의 세부 구성에 따른 상기 제2단계는 충분히 찐 콩 10~90중량%와 미생물 배양액에 충분히 불린 콩 10~90중량%를 혼합하여 사용하고, 미생물 배양액인 뮤코(Mucor), 리조퍼스(Rhizopus), 페니실리움(Penicillium), 아스퍼질러스(Aspergillus), 바실러스 섭틸러스(Bacillus subtilis), 바실러스 퓨밀러스(Bacillus pumilus), 샤크로마이세스(Saccharomyces)를 혼합하여 배양액 ml 당 개체수가 10+5~10+9의 개체수가 되도록 배양시켜 접종하여 1차 메주배지를 생성한다. 이는 상기 찐 콩을 10~90중량%와, 찌지 않고 미생물 배양액에 불린 콩을 10~90중량%를 각각 혼합한 다음 미생물 배양액을 접종하여 1차 메주배지를 생성한다. 여기서 미생물 배양액은 야생균으로 뮤코(Mucor), 리조퍼스(Rhizopus), 페니실리움(Penicillium), 아스퍼질러스(Aspergillus), 단백질을 분해하는 야생균주인 세균으로 메주숙성에 관여하고, 특유의 향과 맛을 내는 바실러스 섭틸러스(Bacillus subtilis), 바실러스 퓨밀러스(Bacillus pumilus), 된장 숙성과정에 풍미를 내는 효모로는 샤크로마이세스(Saccharomyces)를 혼합하여 ml 당 개체수가 10+5~10+9의 개체수가 되도록 배양시켜 접종한다.
본 발명의 제3단계는 상기 제2단계의 1차 메주배지를 인큐베이터를 이용하여 온도 18~40℃와 습도 70~90%를 유지하는 조건 하에서 1~10일간 발효하여 1차 발효하여 1차 발효물을 생성한다. 제3단계는 1차 메주배지를 인큐베이터로 발효하여 1차 발효물을 생성하는 단계로, 품질 안정을 위해 해당 공정을 자동화한다. 여기서 인큐베이터는 무균시스템으로 되어 있고 온습도가 자동으로 조정되어 1차 메주배지의 콩과 미생물 배양액들이 증식과 발효가 동시에 이루어지도록 한다.
즉, 이는 1차 발효물을 생성하기 위해 인큐베이터의 온도 18~40℃와 습도 70~90%가 자동으로 유지되는 조건 하에서 1~10일간 발효하여 유용물질이 생성할 수 있도록 1차 발효물을 생성한다. 여기서, 콩을 반으로 나누어 보았을 때 찐 콩이나 찌지 않고 불린 콩의 심부까지 색상이 진황색으로 변환이 될 때까지 충분히 발효하여 1차 발효과정을 마친다. 완숙발효가 되지 않으면 찌지 않고 불린 콩이 메주의 역할을 하지 못하고 생콩 특유의 냄새를 풍기므로 제품의 경쟁력을 잃을 수 있다.
본 발명의 제4단계는 상기 제3단계의 1차 발효물을 건조기의 온도 60~70℃에서 수분율 17%정도로 건조하고, 분쇄기를 이용하여 50~70메쉬로 분쇄한다. 제4단계는 1차 발효물을 건조 및 분쇄하는 단계로, 1차 발효물을 건조함에 있어 품질 안정을 위해 전용의 자동화 설비를 도입하는 것이 좋다. 이는 1차 발효물을 건조기를 이용하여 건조하는데, 건조기의 온도 60~70℃가 자동으로 유지되는 조건 하에서 수분율 17% 정도로 건조한 다음 분쇄기를 이용하여 50~70메쉬로 분쇄하여 분말로 생성한다. 한편, 건조기의 온도가 높으면 찌지 않고 불린 콩이 건조온도에 익어 된장의 맛이 감소될 수 있고, 단백질의 변성과 영양소의 파괴를 최소화하기 위함이다. 그리고 파쇄기를 이용하여 건조된 1차 발효물을 50~70메쉬로 파쇄하는 것은 콩이 가루상태에서는 미생물의 활동이 저하되어 발효의 시간이 많이 소용될 수 있어 콩의 심부까지 발효도 쉬우면서 미생물 배양액들이 호기성과 혐기성미생물이 혼용되어 있기 때문에 2가지 균류의 발효활동을 돕기 위해서 파쇄 메쉬를 크게 만들어 주는 것이다.
본 발명의 제5단계는 상기 제4단계의 1차 발효물을 배양된 미생물 배양액으로 접종하여 2차 메주배지를 생성한다. 제5단계는 파쇄된 1차 발효물을 미생물 배양액에 접종하여 2차 메주배지를 생성하는 단계로, 건조 및 파쇄한 1차 발효물을 미생물 배양액을 접종하여 2차 메주배지를 생성한다. 이는, 상기의 제2단계에서 시행한 단계로 동일하게 미생물 배양액을 접종하여 2차 메주배지를 생성한다. 다만, 미생물 배양액을 종류를 동일하지만, 미생물의 개체수를 달리하여 2차 메주배지를 생성한다.
본 발명의 세부 구성에 따른 상기 제5단계는 미생물 배양액인 뮤코(Mucor), 리조퍼스(Rhizopus), 페니실리움(Penicillium), 아스퍼질러스(Aspergillus), 바실러스 섭틸러스(Bacillus subtilis), 바실러스 퓨밀러스(Bacillus pumilus), 샤크로마이세스(Saccharomyces)를 혼합하여 배양액 ml 당 개체수가 10+7~10+8의 개체수가 되도록 배양시켜 접종하여 2차 메주배지를 생성한다. 이는 건조 및 파쇄을 거친 1차 발효물을 미생물 배양액을 접종하여 2차 메주배지를 생성한다. 여기서 미생물 배양액은 야생균으로 뮤코(Mucor), 리조퍼스(Rhizopus), 페니실리움(Penicillium), 아스퍼질러스(Aspergillus), 단백질을 분해하는 야생균주인 세균으로 메주숙성에 관여하고, 특유의 향과 맛을 내는 바실러스 섭틸러스(Bacillus subtilis), 바실러스 퓨밀러스(Bacillus pumilus), 된장 숙성과정에 풍미를 내는 효모로는 샤크로마이세스(Saccharomyces)를 혼합하여 배양액 ml 당 개체수가 10+7~10+8의 개체수가 되도록 배양시켜 접종한다.
본 발명의 제6단계는 상기 제5단계의 2차 메주배지를 인큐베이터를 이용하여 온도 18~40℃와 습도 70~90%를 유지하는 조건 하에서 1~10일간 발효하여 2차 발효하고, 건조기의 온도 60~70℃에서 수분율 9%정도로 건조하여 메주가루를 생성한다. 제6단계는 2차 메주배지를 인큐베이터로 발효하여 2차 발효물을 생성하는 단계로, 품질 안정을 위해 해당 공정을 자동화한다. 여기서 인큐베이터는 무균시스템으로 되어 잇고 온습도가 자동으로 조정되어 2차 메주배지의 콩과 미생물 배양액들이 증식과 발효가 동시에 이루어지도록 한다.
이는 2차 발효물을 생성하기 위해 인큐베이터의 온도 18~40℃와 습도 70~90%가 자동으로 유지되는 조건 하에서 1~10일간 발효하여 유용물질이 생성할 수 있도록 2차 발효물, 즉 메주가루를 생성한다. 이때 수분율이 15%가 넘으면 계속해서 발효가 일어날 수 있으므로 수분율을 9% 이내로 건조하여 재 발효가 일어나지 않도록 주의해야 한다.
본 발명의 제7단계는 상기 제6단계의 메주가루를 이용하여 발효 또는 숙성과정을 거쳐 무염 된장 또는 된장을 완성한다. 제7단계는 메주가루를 이용하여 무염 된장 또는 된장을 완성하는 단계로, 품질 안정을 위해 전용의 자동화 설비를 도입하는 것이 좋다. 이는 메주가루를 이용하여 여러 가지 용도로 이용이 가능한데, 즉 메주가루를 이용하여 발효과정을 거쳐 소금이 전혀 없는 무염 된장 또는 숙성과정을 거쳐 일반적으로 가정에서 먹는 된장 등으로 생성 가능하다.
본 발명의 세부 구성에 따른 상기 제7단계는 무염 된장의 경우 메주가루와 증류수를 1:1의 비율로 혼합하여 인큐베이터의 온도 18~40℃에서 1~10일간 발효과정을 거쳐 완성하고, 된장의 경우 메주가루 75~80중량%와, 소금물 20~25중량%를 염도계로 17~19보메(Be') 상태로 첨가하여 온도 25~30℃에서 15~90일간 숙성과정을 거쳐 된장을 완성한다. 이는 상기의 단계를 거친 메주가루를 이용하여 무염 된장을 완성할 경우 메주가루와 증류수를 1:1의 비율로 혼합한 다음 인큐베이터의 온도 18~40℃에서 1~10일간 발효과정을 거쳐 완성한다.
한편, 완성된 무염 된장의 경우 반고체 요구르트나 요거트와 같은 형상으로 제품을 생산하여 쉽게 음용이 가능한 음료 및 떠먹는 제품으로 콩으로 만든 최고의 간단한 식사대용품을 생산할 수 있으며, 상기의 방법에 따라 제조된 무염된장은 수분이 약 30~40%정도이므로 포장, 수송 및 저장을 용이하게 하기 위하여 급속 동결 건조로 분말화시켜서 사용할 수도 있다. 이와 같은 건조 분말화 과정시 살균작용도 가능하며 건조 과정에서 된장 특유의 냄새가 경감되고, 휴대가 간편하여 외출시 사용이 간편하고 보관성이 우수하고, 건조하여 분말화시킨 된장은 구수한 맛을 내므로 일반적인 조미품으로 이용할 수 있다할 것이다.
그리고 된장을 완성할 경우 메주가루 75~80중량%와, 소금물 20~25중량%를 염도계로 17~19보메(Be') 상태로 첨가하여 15~90일간 숙성과정을 거쳐 된장을 완성한다. 메주가루에 소금물을 첨가하여 된장을 숙성시키는데, 이때 사용하는 소금물의 농도는 20∼25중량%가 바람직하나 염도계로 17~19보메(Be')를 맞추어 주는 게 바람직하다할 것이다. 일반적으로 된장 또는 간장 제조에 사용되는 소금물의 염도계로 17보메(Be')가 저염 된장으로 적당하나, 19보메(Be')로 농도를 높임으로써 된장이 변질되는 것을 방지하고 유통중 저장성을 높일 수 있다. 하지만, 소금물의 농도가 20보메(Be') 초과하여 제조한 된장은 짠맛이 너무 강해지고, 된장의 구수한 맛이 약해진다. 여기서 된장의 숙성 과정은 25~30℃에서 15~90일일 이상이 적당하고, 온도를 35℃ 이상으로 상승시키면 숙성 기간을 20일 정도 앞당길 수 있으나, 깊은 맛을 내기 위해서는 1 내지 2개월 이상으로 숙성되어야 충분하다고 본다. 상기의 방법에 따라 제조된 된장은 별도의 첨가제나 고지를 만드는 공정, 방부제를 첨가하지 않아도 오래 저장이 가능하고 맛이 좋은 된장을 만들 수 있는 장점을 가진다.
이처럼, 메주에 많이 서식하는 미생물을 보면 아스퍼질러스 오리제와 아스퍼질러스 소자이(Aspergillus sojae)가 있으며, 아스퍼질러스 오리자에가 가장 일반적으로 사용된다. 한편 본 발명에서 콩에 접종하는 미생물로는 우리나라 메주에서 발견되는 대표적인 미생물로 야생균으로는 뮤코(Mucor), 리조퍼스(Rhizopus), 페니실리움(Penicillium), 아스퍼질러스(Aspergillus), 단백질을 분해하는 야생균주인 세균으로 메주숙성에 관여하며, 특유의 향과 맛을내는 바실러스 섭틸러스(Bacillus subtilis), 바실러스 퓨밀러스(Bacillus pumilus), 된장숙성과정에 풍미를 내는 효모로는 샤크로마이세스(Saccharomyces)를 각 동등한 비율 및 각각의 이상적인 비율로 액체배양을 하여 찐 콩 및 찌지 않고 불린 콩에 접종하여 인큐베이터로 2번의 미생물이 배양하면서 발효를 동시에 이루어지게 한다.
여기서, 메주를 만들기 위한 가장 적절한 온도로는 28℃ 이나 우리나라에서 메주를 따뜻한 방에서 메주를 띄우는 것을 감안하여 18℃~40℃의 온도로 편차를 두어 발효하는 것이 좋다고 보았다. 미생물의 번식과 발효과정은 흰색의 균사가 발생하고 약간의 황록색 포자가 생기는 상태까지 진행시켜 발효를 중지하고 건조과정을 거쳐야한다. 균의 번식이 더 진행되어 갈색의 포자가 콩 전체 퍼지게 되면 된장특유의 냄새가 짙어져 최적의 상태에서 건조과정을 거치므로 된장의 특유의 냄새를 경감하게 만들 수 있다.
이와 같이, 본 발명은 콩에 혼합 발효미생물을 이용하여 메주 가루를 제조함과 함께 이를 이용하여 된장 또는 발효 식품 등을 취득함에 따라, 메주를 성형하는 번거로움이 없어 편의성이 극대화되고, 된장의 고유한 맛과 영양분을 살리면서 특유의 냄새를 경감하며 분말화로 제형 변화가 가능하여 휴대가 간편하면서 보관성이 우수하고 대량으로 양산 가능한 효과가 있다.
이하, 본 발명의 제조방법에 의해 완성된 메주가루와 일반 콩에 대한 아미노산 함유량을 분석하여 본 발명의 효과를 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
[실시예]
메주콩(황색종 콩) 60㎏를 병든 콩, 부패된 콩, 변색된 콩을 분리해 내고, 흐르는 물에 깨끗이 세척한다. 이렇게 세척된 콩을 증류수에 1~4시간 침지한 다음 90~110℃의 온도로 1~5시간 찌고 식힌 상태로 준비된 찐 콩과 함께 미생물 배양액에 침지한 찌지 않은 불린 콩을 준비한다. 그리고 찐 콩과 불린 콩을 혼합하여 미생물 배양액을 2번에 걸쳐 발효하는 데, 즉 1차 발효를 미생물 배양액을 배양액 ml 당 개체수가 10+5~10+9의 균수가 되도록 접종하고, 2차 발효를 미생물 배양액을 배양액 ml 당 개체수가 10+7~10+8의 균수가 되도록 접종하고, 1~10일간 동안 인큐베이터 온도 18~40℃, 습도 70~90%로 미생물이 배양 및 발효가 이루어져 흰색의 균사가 발생하고 황록색 포자가 생기는 것으로부터 균의 번식을 확인하였다. 방법에 따라 얻은 무염 메주가루 1㎏을 1ℓ의 물에 용해시켜 용액에 들어 있는 아미노산의 양을 측정하였고, 결과를 표 1에 나타내었다.
Figure pat00001
Figure pat00002
이처럼, 상기의 혼합 미생물 배양액을 이용한 메주가루에서 얻은 결과는 풍부한 아미노산을 포함하고 있으며, 필수 아미노산인 발린, 루신, 이소루신, 트레오닌, 리신, 메티오닌, 페닐 알라닌 및 트립토판 등이 모두 포함되어 있어, 특히 어린이 성장에 필수적인 아미노산인 트립토판, 뼈, 근육 형성에 필수적인 시스틴, 간 형성에 필수적인 메티오닌을 포함하고 있어 직장인들의 건강에도 도움이 된다는 것을 알 수 있다.
본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

Claims (6)

  1. 콩을 원료로 선별하여 세정하고, 세정된 콩을 찐 콩과 불린 콩으로 준비하는 제1단계;
    상기 제1단계의 찐 콩과 불린 콩을 혼합하고, 배양된 미생물 배양액으로 접종하여 1차 메주배지를 생성하는 제2단계;
    상기 제2단계의 1차 메주배지를 인큐베이터를 이용하여 온도 18~40℃와 습도 70~90%를 유지하는 조건 하에서 1~10일간 발효하여 1차 발효하여 1차 발효물을 생성하는 제3단계;
    상기 제3단계의 1차 발효물을 건조기의 온도 60~70℃에서 수분율 17%정도로 건조하고, 분쇄기를 이용하여 50~70메쉬로 분쇄하는 제4단계;
    상기 제4단계의 1차 발효물을 배양된 미생물 배양액으로 접종하여 2차 메주배지를 생성하는 제5단계;
    상기 제5단계의 2차 메주배지를 인큐베이터를 이용하여 온도 18~40℃와 습도 70~90%를 유지하는 조건 하에서 1~10일간 발효하여 2차 발효하고, 건조기의 온도 60~70℃에서 수분율 9%정도로 건조하여 메주가루를 생성하는 제6단계; 및
    상기 제6단계의 메주가루를 이용하여 발효 또는 숙성과정을 거쳐 무염 된장 또는 된장을 완성하는 제7단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 혼합 미생물 배양액을 이용한 된장의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1단계의 찐 콩은 세정된 콩을 증류수에 1~4시간 침지한 다음 90~110℃의 온도로 1~5시간 찌고 식힌 상태로 사용하는 것을 특징으로 하는 혼합 미생물 배양액을 이용한 된장의 제조방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1단계의 불린 콩은 세정된 콩을 뮤코(Mucor), 리조퍼스(Rhizopus), 페니실리움(Penicillium), 아스퍼질러스(Aspergillus), 바실러스 섭틸러스(Bacillus subtilis), 바실러스 퓨밀러스(Bacillus pumilus), 샤크로마이세스(Saccharomyces)를 혼합하여 배양액 ml 당 개체수가 10+5~10+9의 개체수가 되도록 배양시킨 미생물 배양액에 침지하여 사용하는 것을 특징으로 하는 혼합 미생물 배양액을 이용한 된장의 제조방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2단계는 충분히 찐 콩 10~90중량%와 미생물 배양액에 충분히 불린 콩 10~90중량%를 혼합하여 사용하고, 미생물 배양액인 뮤코(Mucor), 리조퍼스(Rhizopus), 페니실리움(Penicillium), 아스퍼질러스(Aspergillus), 바실러스 섭틸러스(Bacillus subtilis), 바실러스 퓨밀러스(Bacillus pumilus), 샤크로마이세스(Saccharomyces)를 혼합하여 배양액 ml 당 개체수가 10+5~10+9의 개체수가 되도록 배양시켜 접종하여 1차 메주배지를 생성하는 것을 특징으로 하는 혼합 미생물 배양액을 이용한 된장의 제조방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제5단계는 미생물 배양액인 뮤코(Mucor), 리조퍼스(Rhizopus), 페니실리움(Penicillium), 아스퍼질러스(Aspergillus), 바실러스 섭틸러스(Bacillus subtilis), 바실러스 퓨밀러스(Bacillus pumilus), 샤크로마이세스(Saccharomyces)를 혼합하여 배양액 ml 당 개체수가 10+7~10+8의 개체수가 되도록 배양시켜 접종하여 2차 메주배지를 생성하는 것을 특징으로 하는 혼합 미생물 배양액을 이용한 된장의 제조방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제7단계는 무염 된장의 경우 메주가루와 증류수를 1:1의 비율로 혼합하여 인큐베이터의 온도 18~40℃에서 1~10일간 발효과정을 거쳐 완성하고, 된장의 경우 메주가루 75~80중량%와, 소금물 20~25중량%를 염도계로 17~19보메(Be') 상태로 첨가하여 온도 25~30℃에서 15~90일간 숙성과정을 거쳐 된장을 완성하는 것을 특징으로 하는 혼합 미생물 배양액을 이용한 된장의 제조방법.
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