KR20180043878A - 검은콩 캡슐차의 제조방법 - Google Patents

검은콩 캡슐차의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 검은콩 원재료를 준비하는 단계(S10), 준비된 검은콩을 소정의 온도, 시간, 배기조건에서 볶는 로스팅단계(S20), 로스팅된 검은콩을 소정의 분쇄도를 가지고 분말화하는 단계(S30) 및 검은콩 분말을 캡슐에 충전하는 단계(S40)를 포함하는 검은콩 캡슐차 제조방법을 제공한다.
본 발명에 따르면 검은 콩에 함유된 영양 성분(단백질 및 식물성 지방질 등) 및 기능성 성분(안토시아닌 및 이소블라본 등)이 고온, 고압의 캡슐추출장치의 동작 조건에서 최대한 추출하여 이를 차형태로 음용할 수 있음으로 검은 콩에 포함되어 유익한 영양성분 및 기능성 성분들을 섭취할 수 있다.

Description

검은콩 캡슐차의 제조방법{METHOD OF MANUFACTURING THE CAPSULE TEA OF A BLACK SOYBEAN}
본 발명은 검은콩 캡슐차의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 캡슐추출장치를 이용하여 검은콩의 영양성분 및 기능성 성분을 추출하여 음용할 수 있는 검은콩 캡슐차의 제조방법에 관한 것이다.
껍질의 빛깔이 검은 빛깔을 띠는 검은 콩은 흑대두라고 하며 검정콩은 검은 빛을 띠는 콩의 일반 명칭에 해당한다. 검은 콩은 흑태, 서리태 또는 서목태와 같은 것을 포함하고, 일반콩과 유사한 영양소 함량을 가지는 것으로 알려져 있다. 그러나 검은 콩은 노화 방지 성분이 풍부하고, 성인병 예방 및 다이어트 효과가 뛰어나 건강식품으로 사용된다. 검은 콩에 대한 이와 같은 효능으로 인하여 검은 콩으로부터 유효성분을 추출하기 위한 다양한 기술이 이 분야에 공지되어 있다.
특허공개번호 10-2008-0114069는 파쇄 박피한 검정콩으로부터 지방을 탈지시키고 pH를 조절하여 단백질을 추출하여 침전시킨 후, 상기 침전된 단백질을 원심 분리를 하여 안토시아닌과 침전물 형태의 검정콩 분리 대두 단백 분말을 얻는 1 단계와; 검정콩 분리 대두 단백 분말을 수침 탈수시켜 분쇄하여 올리브유, 안토시아닌 추출액 및 레시틴을 혼합하여 만든 에멀젼을 넣고 그라틴 향, 홍국적 색소, 백설탕, 정제염, 후추 가루, 양파 가루, 마늘 가루, 생강가루, 조미 간장 및 자몽종자추출물로 구성된 1 재료를 혼합하고, 난백분, 옥수수 전분, 분리 대두 단백질로 구성된 2 재료를 반죽하여 충전기에 넣고 열처리하여 냉각 및 저장하여 콩 소시지를 제조하는 2 단계로 이루어진 콩 소시지의 제조 방법에 대하여 개시한다.
특허등록번호 제1450722호는 밀폐된 용기 내에서 검은 콩을 수증기로 증숙시켜 검은 콩의 내부에 수증기가 유입되도록 하는 단계, 상기 단계를 거쳐 수분이 흡수된 검은 콩을 50 내지 60 ℃로 열풍 건조시켜 수분의 일부를 제거하는 단계 및 상기 열풍 건조된 검은 콩에 220 내지 240 ℃의 열을 가하여 검은 콩에 포함된 잔여 수분을 제거하는 단계를 포함하는 전처리 단계를 거친 검은 콩 40 내지 60 중량％; 밀폐된 용기 내에서 수삼을 수증기로 증숙시켜 건조시키는 1 단계, 1 단계를 거친 수삼을 수증기로 증숙시킨 후 건조시키는 2 단계 및 2 단계를 거친 수삼을 수증기로 증숙시키는 3 단계를 거친 전처리된 홍삼 1 내지 5 중량％; 흑임자 1 내지 5 중량％; 다시마 5 내지 10 중량％; 및 과일 30 내지 40 중량％를 포함하는 엑기스 재료를 물로 희석하여 75 내지 95 ℃에서 추출한 추출물을 포함하는 검은 콩 엑기스에 대하여 개시한다.
특허공개번호 10-2015-0102339는 검은 콩으로부터 이물질을 제거하는 단계; 이물질이 제거된 검은 콩을 분쇄하는 단계; 분쇄된 검은 콩에 물을 첨가하는 단계; 물과 검은 콩의 혼합물을 가열하는 단계; 및 가열된 혼합물을 냉각하는 단계를 포함하는 개척1 호콩을 포함하는 검은 콩 전두유 및 이의 제조방법에 대하여 개시한다.
특허공개번호 10-2007-0028776은 20 ㎑ 내지 40 ㎑의 진동주파수를 갖는 초음파를 가하고, 물을 추출 용매로 하여 5 내지 10 분 동안 상온에서 콩을 추출한 후 그 추출된 여과액을 원심분리를 하여 불순물을 제거하는 단계를 포함하는 콩으로부터 비배당체 이소플라본의 추출 방법에 대하여 개시한다.
상기 선행기술에서는 검은콩이 가지고 있는 영양 성분 및 기능성 성분을 추출하기 위하여 지방을 탈지시키고 pH를 조절하여 단백질을 추출하여 침전시키거나, 물을 추출용매로 사용한 후 혼합물을 가열하거나, 다양한 첨가물들을 검은콩에 혼합하는 과정을 통하여 검은콩으로부터 영양분을 추출하고 있어 검은콩 자체로부터 영양분을 추출하는 과정이 복잡하고 일반 소비자가 쉽게 검은콩 추출물을 음용하는데 불편함이 있다. 또한 검은콩 분말에 있어 다른 차를 음용하는 방법인 단순 침출방식 또는 단순여과 방식으로는 검은콩(서리태)에 함유되어 있는 영양 및 기능성 성분의 추출이 거의 이루어지지 않는다는 문제점이 있다.
따라서 검은 콩에 별도의 첨가물 없이 검은콩(서리태) 자체가 함유하고 있는 영양 성분 또는 기능성 성분이 추출됨과 동시에 일상생활에서도 간편하게 즐길 수 있는 검은콩 캡슐차의 제조방법이 필요하다 할 것이다.
1. 대한민국 공개특허공보 제10-2008-0114063호 2. 대한민국 등록특허공보 제1450722호 3. 대한민국 공개특허공보 제10-2015-0102339호 4. 대한민국 공개특허공보 제10-2007-0028776호
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 검은콩이 함유하고 있는 영양 성분 및 기능성 성분을 캡슐에 충전하고, 검은콩 분말에 고온, 고압을 인가할 수 있는 캡슐추출장치를 이용하여 간편하게 검은콩을 차의 형태로 즐길 수 있는 검은콩 캡슐차의 제조방법을 제공하기 위한 것이다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일실시예인 검은콩 캡슐차 제조방법은 검은콩 원재료를 준비하는 단계(S10), 준비된 검은콩을 소정의 온도, 시간, 배기조건에서 볶는 로스팅단계(S20), 로스팅된 검은콩을 소정의 분쇄도를 가지고 분말화하는 단계(S30) 및 검은콩 분말을 캡슐에 충전하는 단계(S40)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 로스팅 단계를 거쳐 만든 검은콩의 추출액을 농축 후 동결건조하여 제조한 분말을 배합하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 로스팅 단계는 투입온도는 170 ~ 180℃이고, 배출온도는 201 ~ 203℃이고, 화력은 40 ~ 60% 및 댐퍼는 50 ~ 60%인 조건에서 10 ~ 30분간 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 로스팅된 검은콩을 분말화하는 단계는 초미세분쇄기를 이용하여 300 ~ 500메쉬로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 검은콩 분말을 캡슐에 충전하는 단계는 검은콩 분말을 캡슐용기용량의 35 ~ 40%로 충전하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 검은콩 캡슐차는 검은콩 분말이 캡슐내부에 충전된 후 밀폐된 캡슐형태로 되어 있어 일상생활에서 손쉽게 캡슐추출장치를 이용하여 즐길 수 있다는 장점이 있다.
검은 콩에 함유된 영양 성분(단백질 및 식물성 지방질 등) 및 기능성 성분(안토시아닌 및 이소블라본 등)이 고온, 고압의 캡슐추출장치의 동작 조건에서 최대한 추출하여 이를 차형태로 음용할 수 있음으로 검은 콩에 포함되어 유익한 영양성분 및 기능성 성분들을 섭취할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 검은 콩 캡슐차의 제조방법을 나타내는 공정순서도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 검은콩을 로스팅시 온도별 관능적 변화결과를 나타낸 그래프이다.
이하의 상세한 설명은 예시에 지나지 않으며, 본 발명의 실시 예를 도시한 것에 불과하다. 또한 본 발명의 원리와 개념은 가장 유용하고, 쉽게 설명할 목적으로 제공된다.
따라서, 본 발명의 기본 이해를 위한 필요 이상의 자세한 구조를 제공하고자 하지 않았음은 물론 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 실체에서 실시될 수 있는 여러 가지의 형태들을 도면을 통해 예시한다.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 검은콩 캡슐차는 검은콩을 분말화한 후 캡슐에 충전된 후 밀봉된 상태로 제품화 된다. 그리고 검은콩 차(추출물)는 상기 캡슐에 95℃이상의 뜨거운 물을 15기압 정도의 압력으로 주입할 수 있는 캡슐추출장치를 통하여 얻을 수 있다. 상기 검은콩 분말이 충전되는 캡슐은 충전되어 있는 분말이 외부로 유출되지 않기 위하여 다수의 필터를 포함할 수 있으며, 상기 캡슐추출장치(예를 들어 캡슐커피추출머신)는 캡슐이 장착될 수 있는 구조를 가지며, 장착된 캡슐에 소정의 온도 및 압력을 가진 물을 주입할 수 있는 구조로 이루어질 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 검은 콩 캡슐차의 제조방법을 나타내는 공정순서도이다.
도 1에서 보는 바와 같이, 검은콩 캡슐차의 제조방법은 검은콩 원재료를 준비하는 단계(S10), 준비된 검은콩을 소정의 온도, 시간, 압력조건에서 볶는 로스팅단계(S20), 로스팅된 검은콩을 소정의 분쇄도를 가지고 분말화하는 단계(S30) 및 검은콩 분말을 캡슐에 포장하는 단계(S40)를 포함할 수 있다. 또한 검은콩 캡슐차를 제조하는 방법은 로스팅 단계를 거쳐 만든 검은콩을 적당히 분쇄한 후 물을 이용하여 가용성 성분을 추출, 농축 및 동결건조하여 얻은 검은콩 추출물 동결건조분말을 혼합하는 단계를 더 포함할 수 있다.
먼저 상기 캡슐에 충전되어 캡슐추출장치에 의하여 검은콩에 함유되어 있는 영양 성분 및 기능성 성분이 효율적으로 추출될 수 있는 검은콩 분말에 대하여 설명한다.
검은콩 원재료 준비단계
검은콩 원재료 준비단계(S10)는 원산지별 및 품종별로 검은콩(서리태)을 선별하여, 세척 및 건조를 진행할 수 있다. 검은콩 세척은 검은콩 외부에 있는 불순물을 제거하기 위하여 스프레이 방식으로 이루어질 수 있으며, 검은콩 건조는 검은콩 외부에 있는 수분을 증발시키기 위하여 열풍건조를 통하여 이루어질 수 있다. 검은콩 원재료는 로스팅시 각각의 검은콩이 균일하게 로스팅될 수 있도록 동일한 크기를 갖는 검은콩들로 선별될 수 있다. 또한 검은콩 캡슐차의 관능적 특성을 조절하기 위하여 일정시간 수침처리하거나 수증기를 이용하여 증숙처리를 할 수 있다.
검은콩 로스팅단계
세척 및 건조가 된 검은콩 원재료들은 검은콩에 열을 가하여 검은콩이 함유하고 있는 성분(수분, 단백질, 지방분, 이소플라본, 시스테인 등)을 활성화시키고, 검은콩의 샤포닌과 같은 성분에서 발생하는 비린 맛이 제거될 수 있다. 검은콩 로스팅단계(S20)는 원재료의 최초 투입온도, 총가열시간, 화력패턴, 배출온도, 배기조건 등의 변화에 따라 검은콩의 맛, 향, 밸런스 등을 결정할 수 있다. 검은콩 로스팅은 반열풍식 또는 열풍식 로스터기에 의하여 이루어질 수 있고, 드럼에 투입된 검은콩은 회전되어 검은콩 전표면적이 균등한 열이 가해질 수 있다. 검은콩 로스팅은 예를 들어 1.2 kg 원재료 투입량; 170 내지 180℃ 투입 온도; 201 내지 203℃의 재료 배출 온도; 40 내지 60%의 화력; 50 내지 60% 댐퍼개폐; 및 10 내지 20분의 가열시간을 갖는 로스팅 공정 조건으로 이루어질 수 있다. 로스팅 공정에 의하여 검은 콩에 포함된 수분은 2 내지 1.0 wt% 이하가 될 수 있다. 로스팅 과정에서 댐퍼 조절에 의하여 맛과 향이 유지되거나 조절될 수 있으므로 댐퍼의 개폐가 적절하게 조절되는 것이 유리하다. 온도에 따른 공기의 유입 및 유출에 의하여 검은 콩의 맛 또는 향이 유지되도록 할 수 있다.
로스팅 공정 조건 중 화력, 댐퍼개폐, 가열시간을 동일하게 하고, 투입온도 및 배출온도만을 달리하여 로스팅된 검은콩을 분쇄한 후 캡슐추출장치를 통하여 추출된 검은콩차를 50명을 대상으로 맛(bitterness, acidity), 향(aroma), 섭취느낌(balance,body) 및 공복감 해소(aftertaste)에 대하여 관능시험을 실시하였다. 맛과 향, 섭취느낌은 섭취 전 및 섭취 후에 평가되었고, 공복감 해소는 아침 또는 저녁 시간에 섭취된 30분 내지 1시간이 지난 후의 공복감 여부에 대하여 평가되었다.
1. 실시예1
투입온도 180℃ 및 배출온도 200 내지 205℃인 경우, 도 2의 (a)참조하면, 검은콩차는 신맛, 단맛, 쓴맛, 고소한 맛이 조화를 이루어 균형된 맛을 가지고 있어 최고의 기호도를 나타내며, 공복감을 해소하는 효과가 있음을 알 수 있다.
2. 실시예2
투입온도 210℃ 및 배출온도 210℃ 이상인 경우, 도 2의 (b)참조하면, 검은콩차는 쓴맛(탄맛)으로 인하여 신맛, 단맛, 고소한맛이 상쇄되어 향과 밸런스가 좋지 않으며, 실시예1 대비 공복감 해소에 있어 효과가 작음을 알 수 있다.
3. 실시예3
투입온도 180℃ 및 배출온도 190℃ 이하인 경우, 도 2의 (c)참조하면, 검은콩차는 생콩을 먹는 듯한 비릿함과 풋한 신맛이 강조되어 향과 밸런스가 좋지 않으며, 실시예1 및 실시예2보다 공복감 해소 효과가 작음을 알 수 있다.
상기 관능시험 결과에서 보듯이 로스팅 공정시 가열온도가 맛과 향에 많은 영향을 미치는 것을 알 수 있으며, 공복감 해소에 영양을 주게되는 검은콩의 영양 및 기능성 성분의 추출에 있어서도 영향을 미치는 것을 알 수 있다.
검은콩을 분말화하는 단계(S30)
로스팅 된 검은콩은 예를 들어 초미세분쇄기(Air classified mill)에 의하여 이루어질 수 있다. 검은콩은 커피와 달리 열수를 흡수하였을 때 팽창율이 더 큰 성질을 가지고 있음으로 캡슐추출장치를 이용하여 추출시 캡슐 내부에 있는 필터를 막아 추출이 중지될 수 있다. 따라서 검은콩을 분말화하는 공정에서는 검은콩의 분쇄입자크기(분쇄도)가 중요한 변수가 된다. 예를 들어 에스프레소용 분쇄기를 통하여 검은콩을 분쇄하는 경우, 평균 0.3mm의 분쇄도를 가져 추출시 입자의 팽창에 의하여 필터를 막아 추출이 불가능하다. 또한 사이폰 또는 핸드드립용 분쇄기를 통하여 검은콩을 분쇄하는 경우, 평균 0.5mm 내지 1.0mm정도의 분쇄도를 가지나 입자가 굵어 열수와의 접촉이 적어 필요 영양성분이 추출되지 않는다. 한편 초미세분쇄기를 이용하여 검은콩을 분쇄하는 경우, 평균 300 ~ 500mesh 정도의 분쇄도를 가지며, 뜨거운 물과의 접촉이 용이하여 영양 성분 및 기능성 성분이 뜨거운 물에 용해되어 추출될 수 있다.
검은콩 분말을 캡슐에 충전하는 단계(S40)
300 ~ 500mesh의 입자크기를 갖는 검은콩 분말은 캡슐포장장치에 의하여 캡슐에 충전되고, 충전되어 있는 검은콩 분말의 산패를 방지하기 위하여 진공 또는 질소충진으로 포장될 수 있다. 한편 검은콩 분말을 캡슐에 충전시 초미세분쇄기에 의하여 분쇄된 검은콩 분말에 검은콩 추출물을 농축 후 -50 내지 -60℃에서 동결건조하여 얻어진 동결건조된 검은콩 동결건조분말 또는 저감미당을 배합하는 단계를 더 포함할 수 있다. 즉 초미세분쇄기에 의하여 분쇄된 검은콩 분말에 검은콩의 영양 성분 및 기능성 성분이 풍부한 검은콩 농축추출물 동결건조 분말을 배합하여 충전함으로써 검은콩차의 영양 성분 및 기능성 성분의 추출을 더욱 높일 수 있다. 상기 캡슐포장장치는 커피캡슐에 커피분말을 충전하여 밀봉하는 커피캡슐포장장치가 이용될 수 있다. 한편 300 ~ 500mesh의 검은콩 분말을 고온, 고압의 조건에서 추출시 캡슐용기용량의 최대 용량으로 충진하는 경우, 캡슐 내부에 주입된 뜨거운 물의 흐름(유동성)이 부족하여 전혀 추출이 되지 않는다. 따라서 캡슐 내부에 주입된 뜨거운 물의 흐름(유동성)을 유지하기 위하여 검은콩 분말을 캡슐에 충전시 검은콩 분말이 캡슐용기용량의 35 ~ 40%로 충전될 수 있다.
따라서 본 발명을 통하여 추출되는 검은콩차는 맛을 내기 위한 별도의 첨가물이 첨가되지 않아 검은콩의 맛과 향을 그대로 즐길 수 있을 뿐만 아니라 검은콩에 함유되어 있는 건강에 유익한 성분들을 차류의 형태로 간편하게 섭취함으로써 기능성을 갖는 차식품으로 이용될 수 있으며, 검은콩의 로스팅공정을 통해 커피와 유사한 성향의 관능적 특성을 나타낼 수 있다.
이상에서는 대표적인 실시 예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시 예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다.
그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
S10:원재료 준비단계
S20:로스팅 단계
S30:분쇄 단계
S40:충전단계

Claims (5)

  1. 검은콩 원재료를 준비하는 단계(S10),
    준비된 검은콩을 소정의 온도, 시간, 배기조건에서 볶는 로스팅단계(S20),
    로스팅된 검은콩을 소정의 분쇄도를 가지고 분말화하는 단계(S30) 및
    검은콩 분말을 캡슐에 충전하는 단계(S40)를 포함하는 검은콩 캡슐차 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    로스팅 단계를 거쳐 만든 검은콩 추출물을 동결건조하여 제조한 검은콩 농축 추출물 동결건조 분말을 배합하는 단계를 더 포함하는 검은콩 캡슐차 제조방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 로스팅 단계는 투입온도는 170 ~ 180℃이고, 배출온도는 201 ~ 203℃이고, 화력은 40 ~ 60% 및 댐퍼는 50 ~ 60%인 조건에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 검은콩 캡슐차 제조방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 로스팅된 검은콩을 분말화하는 단계는 초미세분쇄기를 이용하여 300 ~ 500메쉬로 이루어지는 것을 특징으로 하는 검은콩 캡슐차 제조방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    검은콩 분말을 캡슐에 충전하는 단계는 검은콩 분말을 캡슐용기용량의 35 ~ 40%로 충전하는 것을 특징으로 하는 검은콩 캡슐차 제조방법.
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