KR20190033751A - 쌀배아를 포함하는 요거트 및 이의 제조방법 - Google Patents
쌀배아를 포함하는 요거트 및 이의 제조방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 쌀배아를 포함하는 요거트 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 구체적으로 쌀 및 쌀배아를 포함하는 혼합물을 발효시키는 단계를 포함하는 요거트의 제조방법, 쌀 및 쌀배아를 포함하는 요거트, 및 상기 요거트를 포함하는 식품 조성물에 관한 것이다.
본 발명에 따른 쌀배아를 포함하는 요거트는 우유를 사용하거나 우유 또는 쌀배아를 사용하지 않고 제조한 요거트에 비하여 품질특성, 관능특성 및 기능성이 우수하므로, 곡류만 포함하는 요거트의 제조 및 이를 포함하는 식품의 개발에 적극 이용될 수 있다.
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Description
본 발명은 쌀배아를 포함하는 요거트 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 구체적으로 쌀 및 쌀배아를 포함하는 혼합물을 발효시키는 단계를 포함하는 요거트의 제조방법, 쌀 및 쌀배아를 포함하는 요거트, 및 상기 요거트를 포함하는 식품 조성물에 관한 것이다.
일반적인 요거트는 발효유의 일종이며, 우유류에 젖산균을 접종 및 발효시켜 제조된다. 요거트에 포함된 젖산균이 장내에서 각종 비타민B를 만들고, 장내에서 독소를 생성하는 유해균을 억압하여 장 건강에 도움이 될 수 있다는 것이 알려짐에 따라, 발효유 소비량은 2010년 502천 톤에서 2013년 573천 톤으로, 3년 동안 약 26%가 증가하는 등 그 소비량이 급성장하고 있다.
이에 따라, 우유를 이용한 요거트의 제조에 관한 연구는 무수히 진행되어 왔으며 그 제조기술 역시 잘 정립되어 있다. 현재까지 국내에는 많은 요거트 관련 특허가 공개 또는 등록되었고, 대표적인 공개 특허는 아래와 같다. 대한민국 등록특허공보 제10-1754233호는 요거트의 커드 형성을 단단히 하고 체지방 개선 효과가 있는 요거트 제조용 조성물에 관한 것이고, 대한민국 공개특허공보 제10-2016-0082305호는 점도가 향상된 요거트의 제조방법에 관한 것이다. 그러나, 곡류를 이용한 요거트의 제조에 관한 연구는 매우 제한적으로 수행되어, 유산균 발효식품 시장에서는 우유를 주원료로 하는 요거트가 대부분을 차지하는 실정이다.
이와 관련하여, 곡류로서 두유 또는 두유 단백질을 이용한 요거트가 일부 개발되었으나 기존의 우유를 사용하여 제조한 요거트와 차별화되는 특별한 맛이 생성되지는 않았다. 또한, 쌀을 사용하여 요거트를 제조하는 경우 쌀과 우유가 완전히 호화되지 못하여 쌀과 우유가 이질감이 느껴지는 등의 문제점이 있었다. 아울러, 최근 채식에 대한 관심이 높아지면서 고기는 물론 우유, 달걀도 먹지 않는 엄격한 채식주의자의 수가 증가하고 있는바, 곡류로만 구성되어 있으며 그 맛뿐만 아니라 기능성까지 증대된 요거트의 개발이 필요한 실정이었다.
이러한 배경하에, 본 발명자들은 유제품을 포함하지 않고, 주재료로서 오로지 곡류만 포함하는 요거트를 제조하고자 예의 노력 연구한 결과, 쌀배아를 사용하는 경우 유제품 없이도 요거트의 발효를 수행할 수 있을 뿐만 아니라, 쌀배아를 사용하지 않는 요거트에 비하여 맛 및 항산화능이 증대됨을 확인하여, 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 하나의 목적은 (a) 쌀 및 물을 혼합하여 쌀페이스트를 제조하고, 쌀배아 및 물을 혼합하여 쌀배아유를 제조하는 단계; (b) 상기 쌀페이스트 및 쌀배아유를 혼합하여 쌀페이스트 및 쌀배아유의 혼합물을 제조하는 단계; 및 (c) 상기 혼합물을 유산균을 이용하여 발효시키는 단계를 포함하는, 쌀배아를 포함하는 요거트의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 하나의 목적은 쌀 및 쌀배아를 포함하는 요거트를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 하나의 목적은 상기 요거트를 포함하는 식품 조성물을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 하나의 양태는 (a) 쌀 및 물을 혼합하여 쌀페이스트를 제조하고, 쌀배아 및 물을 혼합하여 쌀배아유를 제조하는 단계; (b) 상기 쌀페이스트 및 쌀배아유를 혼합하여 쌀페이스트 및 쌀배아유의 혼합물을 제조하는 단계; 및 (c) 상기 혼합물을 유산균을 이용하여 발효시키는 단계를 포함하는, 쌀배아를 포함하는 요거트의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 용어, "쌀"은 벼를 도정하여 정제한 백미를 의미한다. 본 발명의 목적상, 상기 쌀은 도정을 통하여 배아와 쌀겨층을 완전히 제거한 것일 수 있다. 상기 쌀의 품종은 특별히 이에 제한되지 않으나, 삼광, 한가루, 하이아미, 청품, 도담, 고아미2호, 고아미4호, 홍진주, 적진주, 조은흑미, 수원542, 밀양317일 수 있다.
본 발명의 용어, "쌀배아"는 쌀의 배아를 의미한다. 본 발명의 목적상, 상기 쌀배아는 도정을 통하여 쌀로부터 분리된 것일 수 있다.
본 발명의 용어, "요거트"는 젖산균(유산균)을 이용하여 발효된 것을 의미한다. 본 발명의 목적상, 상기 요거트는 유제품을 포함하지 않는 것일 수 있다.
본 발명에서는, 유제품을 사용하지 않고, 쌀배아를 사용하여 제조한 요거트는 우유를 사용하여 제조한 요거트에 비하여 점도 및 프로테아제 함량 등의 품질특성, 맛, 향 등의 관능특성 및 항산화능 등의 기능성이 우수하며, 특히 상기 쌀배아를 포함하는 요거트의 제조 시 20 또는 30%의 쌀을 포함하는 쌀페이스트 및 3 또는 5%의 설탕을 사용하는 경우 요거트의 품질특성 및 관능특성을 모두 증대시킬 수 있음을 확인하였다. 즉, 본 발명은 곡류만을 사용하여 발효를 수행하는 경우 유산균에 의한 발효가 제대로 수행되지 않아 요거트 등의 발효 제품을 제조할 수 없었던 종래의 문제점을 해결한 것이다.
상기 단계 (a)는, 쌀 및 물을 혼합하여 쌀페이스트를 얻는 단계를 포함하며, 상기 쌀 및 물의 혼합비는 요거트의 품질특성 및 관능특성을 최대화시키고, 유산균에 의한 발효를 저해하지 않는 정도가 적당하다. 이때, 상기 "쌀페이스트"는 쌀 및 물의 혼합물을 의미하며, 상기 혼합물이 분쇄된 것을 의미할 수 있다.
구체적으로, 상기 쌀페이스트는 5 내지 35%(w/w)의 쌀 및 65 내지 95%(w/w)의 물을 혼합하여 제조될 수 있고, 더욱 구체적으로 15 내지 35%(w/w)의 쌀 및 65 내지 85%(w/w)의 물을 혼합하여 제조될 수 있고, 가장 구체적으로 20 내지 30(w/w)의 쌀 및 70 내지 80%(w/w)의 물을 혼합하여 제조될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 범위 이외의 혼합비로 쌀페이스트를 제조하는 경우, 요거트의 품질 및 기호도가 저하되는 문제점이 있다.
또한, 상기 단계 (a)는, 쌀배아 및 물을 혼합하여 쌀배아유를 얻는 단계를 포함하며, 상기 쌀배아 및 물의 혼합비는 요거트의 품질특성 및 관능특성을 최대화시키고, 유산균에 의한 발효를 저해하지 않는 정도가 적당하다. 이때, 상기 "쌀배아유"는 쌀배아 및 물의 혼합물을 의미하며, 상기 혼합물이 분쇄된 것 또는 상기 혼합물이 분쇄되어 여과된 것을 의미할 수 있다.
구체적으로, 상기 쌀배아유는 5 내지 15%(w/w)의 쌀배아 및 85 내지 95%(w/w)의 물을 혼합하여 제조될 수 있고, 더욱 구체적으로 8 내지 12%(w/w)의 쌀배아 및 88 내지 92%(w/w)의 물을 혼합하여 제조될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 범위 이외의 혼합비로 쌀배아유를 제조하는 경우, 요거트의 품질 및 기호도가 저하되는 문제점이 있다.
상기 단계 (b)는, 상기 (a) 단계에서 수득한 쌀페이스트 및 쌀배아유를 혼합하여 혼합물을 얻는 단계로서, 상기 쌀페이스트 및 쌀배아유의 혼합비는 요거트의 품질특성 및 관능특성을 최대화시키고, 유산균에 의한 발효를 저해하지 않는 정도가 적당하다.
구체적으로, 상기 혼합물은 상기 쌀페이스트 및 쌀배아유를 동량의 부피비로 혼합하여 제조될 수 있다. 상기 범위 이외의 혼합비로 혼합물을 제조하는 경우, 요거트의 품질 및 기호도가 저하되는 문제점이 있다.
상기 단계 (c)는, 상기 (b) 단계에서 수득한 쌀페이스트 및 쌀배아유의 혼합물을 유산균을 이용하여 발효하는 단계이다.
본 발명의 목적상, 발효 효율을 증진시키기 위하여, 상기 혼합물에 2 내지 6(w/v)의 설탕을 포함시켜 발효할 수 있고, 구체적으로 3(w/v)의 설탕을 포함시켜 발효할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 범위 이외의 혼합비로 설탕을 첨가하는 경우, 요거트의 품질 및 기호도가 저하되는 문제점이 있다.
또한, 상기 유산균은 0.05 내지 0.15%(v/v), 구체적으로 0.07 내지 0.13%(v/v), 가장 구체적으로 0.1%(v/v)로 혼합물에 접종될 수 있으나, 발효를 수행할 수 있는 한 이에 제한되지 않는다.
본 발명에서, 상기 유산균은 락토바실러스(Lactobacillus)일 수 있고, 구체적으로 상기 락토바실러스는 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum)일 수 있다. 상기 락토바실러스 플란타럼의 일 예로는, 본 발명자의 선행특허인 한국 등록특허공보 제10-1634270호에 기재된 락토바실러스 플란타럼 JSA22, 즉 기탁번호 KACC91973P를 갖는 락토바실러스 플란타럼일 수 있다. 상기 균주는 전통 장류에서 분리 및 선발된 유산균으로서, 항균활성, 인공소화액 생존율 및 부착성이 우수한 것이 특징이다.
본 발명의 제조방법은, 상기 단계 (c) 이전에 상기 혼합물을 멸균하고 균질화하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 단계는 상기 (b) 단계에서 수득한 쌀페이스트 및 쌀배아유의 혼합물을 멸균하는 단계로서, 다른 균에 의해 목적하는 발효가 진행되지 않는 것을 막기 위한 것이다.
더욱 구체적으로, 상기 멸균은 90 내지 110℃, 더욱 구체적으로 95 내지 105℃, 가장 구체적으로 100℃에서 수행될 수 있고, 또한 50 내지 70분, 구체적으로 55 내지 65분, 가장 구체적으로 60분 동안 수행될 수 있으나, 멸균을 수행할 수 있는 한 이에 제한되지 않는다. 상기 멸균은 당업계에 알려진 방법으로 수행할 수 있으며, 구체적으로 건열살균, 고압살균 등의 방법으로 수행할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
또한, 상기 단계는 상기 (b) 단계에서 수득한 쌀페이스트 및 쌀배아유의 혼합물을 균질화하는 단계로서, 발효의 효율을 증진시키기 위한 것이다. 균질화를 통해 입자의 표면적이 증가되고 점도가 균일하게 되며 질감이 부드럽게 되고 조직이 안정하게 된다.
더욱 구체적으로, 상기 균질화는 20 내지 40℃, 더욱 구체적으로 25 내지 35℃, 가장 구체적으로 30℃에서 수행될 수 있고, 또한 35 내지 45시간, 구체적으로 37 내지 43시간, 가장 구체적으로 40시간 동안 수행될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 균질화는 당업계에 알려진 방법으로 수행할 수 있으며, 구체적으로 고속균질화, 고압균질기, 콜로이드밀, 초음파기 등을 이용하여 수행할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 목적상, 상기 쌀배아를 포함하는 요거트의 제조방법은 유제품을 사용하지 않는 것을 특징으로 한다. 즉, 종래에는 유산균에 의한 발효를 수행하기 위하여 유제품을 사용하였으나, 본 발명에서는 유제품을 사용하지 않고, 유제품 대신에 쌀배아를 사용하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 쌀배아를 포함하는 요거트는 쌀배아를 포함하지 않는 것에 비하여, 맛 및 항산화능이 증대된 것일 수 있다.
본 발명의 구체적인 일 실시예에서는, 쌀배아를 사용하여 제조한 요거트는 이를 포함하지 않거나, 우유를 사용하여 제조한 요거트에 비하여 품질특성, 관능특성 및 항산화능이 현저히 우수함을 확인하였다(표 2 및 3, 및 도 2). 또한, 상기 쌀배아를 사용하여 요거트를 제조하는 경우에는 20 내지 30%(w/w)의 쌀을 포함하는 쌀페이스트를 이용하고, 3 또는 5%(w/v)의 설탕을 첨가하여 발효할 때 품질특성 및 관능특성이 증대됨을 확인하였다(표 4 내지 6).
이는, 쌀배아를 사용하여 요거트를 제조하는 본 발명의 제조방법은 우유를 사용하지 않고도 품질과 맛뿐만 아니라 기능성까지 증대된 요거트를 제조할 수 있음을 시사하는 것이다.
본 발명의 다른 하나의 양태는 쌀 및 쌀배아를 포함하는 요거트를 제공한다.
이때, 상기 용어 "쌀", "쌀배아" 및 "요거트"에 대한 설명은 전술한 바와 같다.
본 발명의 쌀배아를 사용하여 제조한 요거트는, 요거트는 유제품을 사용하지 않는 것을 특징으로 하며, 유제품을 사용하여 제조한 요거트에 비하여 점도 및 프로테아제 함량 등의 품질특성, 맛, 향 등의 관능특성 및 항산화능 등의 기능성이 우수하다.
구체적으로, 상기 요거트는 본 발명에 따른 쌀배아를 포함하는 요거트의 제조방법으로 제조된 것일 수 있으나, 쌀 및 쌀배아, 또는 쌀페이스트 및 쌀배아유를 포함하는 한 이제 제한되지 않는다.
본 발명의 또 다른 하나의 양태는 상기 요거트를 포함하는 식품 조성물을 제공한다.
이때, 상기 용어 "요거트"에 대한 설명은 전술한 바와 같다.
본 발명의 용어, "식품"은 스낵류, 과자류, 빵, 피자, 라면, 기타 면류, 밥류, 즉석밥류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 건강식품 등 통상적인 의미에서의 식품을 모두 포함하며, 상기 요거트가 포함될 수 있는 한, 이에 제한되지 않는다.
본 발명에 따른 쌀배아를 포함하는 요거트는 우유를 사용하거나 우유 또는 쌀배아를 사용하지 않고 제조한 요거트에 비하여 품질특성, 관능특성 및 기능성이 우수하므로, 곡류만 포함하는 요거트의 제조 및 이를 포함하는 식품의 개발에 적극 이용될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 쌀배아를 포함하는 요거트의 제조 공정을 보여주는 개략도이다.
도 2는 본 발명에 따른 쌀배아를 포함하는 요거트의 항산화능을 보여주는 그래프이다. A는 DPPH 활성에 관한 것이고, B는 ABTS 활성에 관한 것이다. Positive control은 한국야쿠르트사의 메치니코프 요거트, 물은 쌀배아를 포함하지 않은 요거트, 우유는 쌀배아를 포함하지 않고 우유를 이용하여 제조된 요거트, 및 쌀배아는 본 발명의 일 실시예에 따라 제조한 요거트를 의미한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 3%(w/v) 설탕을 첨가하여 제조한 요거트의 세포외다당(exopolysaccharide; EPS)에 대한 TLC 분석 결과를 보여주는 이미지이다. Std.는 설탕(Sucrose; Suc)의 TLC 분석 결과, 0hr은 발효 시작 시의 TLC 분석 결과, 및 40hr은 발효 40시간 후의 TLC 분석 결과에 관한 것이다. 이때, Glc은 글루코스를 의미한다.
도 4는 본 발명에 따른 쌀배아를 포함하는 요거트의 쌀 품종별 항산화능을 보여주는 그래프이다. Positive control은 한국야쿠르트사의 메치니코프 요거트를 의미한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 삼광 또는 조은흑미를 이용하여 제조한 쌀배아를 포함하는 요거트의 발효 전후에 따른 항산화능을 보여주는 그래프이다. Positive control은 한국야쿠르트사의 메치니코프 요거트를 의미한다. A는 삼광(Samkwang)을 이용하여 제조한 요거트의 발효 전(0) 및 발효 후(40)의 DPPH 활성에 관한 것이고, B는 조은흑미(Joenhukmi)를 이용하여 제조한 요거트의 발효 전(0) 및 발효 후(40)의 ABTS 활성에 관한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 쌀배아를 포함하는 요거트의 항산화능을 보여주는 그래프이다. A는 DPPH 활성에 관한 것이고, B는 ABTS 활성에 관한 것이다. Positive control은 한국야쿠르트사의 메치니코프 요거트, 물은 쌀배아를 포함하지 않은 요거트, 우유는 쌀배아를 포함하지 않고 우유를 이용하여 제조된 요거트, 및 쌀배아는 본 발명의 일 실시예에 따라 제조한 요거트를 의미한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 3%(w/v) 설탕을 첨가하여 제조한 요거트의 세포외다당(exopolysaccharide; EPS)에 대한 TLC 분석 결과를 보여주는 이미지이다. Std.는 설탕(Sucrose; Suc)의 TLC 분석 결과, 0hr은 발효 시작 시의 TLC 분석 결과, 및 40hr은 발효 40시간 후의 TLC 분석 결과에 관한 것이다. 이때, Glc은 글루코스를 의미한다.
도 4는 본 발명에 따른 쌀배아를 포함하는 요거트의 쌀 품종별 항산화능을 보여주는 그래프이다. Positive control은 한국야쿠르트사의 메치니코프 요거트를 의미한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 삼광 또는 조은흑미를 이용하여 제조한 쌀배아를 포함하는 요거트의 발효 전후에 따른 항산화능을 보여주는 그래프이다. Positive control은 한국야쿠르트사의 메치니코프 요거트를 의미한다. A는 삼광(Samkwang)을 이용하여 제조한 요거트의 발효 전(0) 및 발효 후(40)의 DPPH 활성에 관한 것이고, B는 조은흑미(Joenhukmi)를 이용하여 제조한 요거트의 발효 전(0) 및 발효 후(40)의 ABTS 활성에 관한 것이다.
이하 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기로 한다. 이들 실시예는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않는다.
제조예
1.
쌀배아를
포함하는
요거트의
제조방법
다음과 같은 방법으로, 쌀 및 쌀배아를 포함하는 요거트를 제조하였다.
먼저, 정선한 쌀을 시험용 분쇄기로 분쇄한 후, 50 메쉬(mesh) 체를 사용하여 통과한 쌀가루를 사용하였다. 상기 쌀가루와 물을 1:9 내지 3:7의 중량비로 혼합하고, 이를 분쇄하여 쌀페이스트를 제조하였다.
또한, 쌀배아와 물을 1:10의 중량비로 혼합하고, 이를 분쇄한 후 cheese cloth로 조여과하여 쌀배아유를 제조하였다.
이후, 상기 쌀페이스트 및 쌀배아유를 동량의 부피비로 혼합하여 쌀페이스트 및 쌀배아유의 혼합물을 제조하였고, 상기 혼합물에 3%(w/v)의 설탕을 가한 후, 멸균(호화, autoclaving, 100℃, 60분)하였다. 이를 상온에서 방냉하고, 균질화 과정을 거친 후, 유산균(락토바실러스 플란타럼 JSA22; 기탁번호 KACC91973P)을 일정농도(0.1%(v/v), OD(600nm))로 접종하였고, 30℃에서 40시간 동안 발효시켜 쌀 및 쌀배아가 포함된 쌀요거트를 제조하였다.
이때, 상기 쌀요거트의 제조공정은 도 1에 나타내었고, 본 발명에 사용한 쌀 품종의 종류는 하기 표 1에 나열하였다.
| 품종 | 특징 | 품종 | 특징 |
| 삼광 | 백미, 밥쌀용 | 도담 | 백미, 저항전분 |
| 청품 | 백미, 밥쌀용 | 고아미2호 | 백미, 저항전분 |
| 하이아미 | 백미, 고아미노산 | 고아미4호 | 백미, 무기영양소 |
| 한가루 | 백미, 쌀가루전용 | 홍진주 | 유색미, 적미 |
| 수원542 | 백미, 쌀가루전용 | 적진주 | 유색미, 적미 |
| 밀양317 | 백미, 쌀가루전용 | 조은흑미 | 유색미, 흑미 |
실시예
1. 발효보조제에 따른
요거트의
특성 확인
실시예
1-1. 품질특성 확인
상기 제조예 1에서 제조한, 쌀배아를 포함하는 요거트의 특성을 확인하기 위하여, 이의 품질특성을 확인하였다.
한편, 본 발명의 쌀배아는 발효보조제, 즉 유산균의 단백질원으로써, 요거트의 발효 효율을 증가시키기 위한 목적으로 사용한바, 당업계에서 발효보조제로 사용되는 우유를 포함하는 요거트를 상기 제조예 1의 방법에 따라 제조하였고, 이를 대조군으로 사용하였다.
구체적으로, 요거트의 점도, 당함량, pH, 총산도, 유산균수(LAB), 아밀라제 및 프로테아제를 확인하였고, 그 결과는 하기 표 2에 나타내었다. 점도 측정은 발효 완료 후 시료를 회수하여 5℃에서 24시간 보관 후 서 점도계(LVDV-II+ Pro, Brookfield Engineering Lab. Inc., Middleboro, USA의를 이용하여 20 rpm에서 1분 동안 안정화시간을 거친 뒤, 측정하였다. 시료의 pH는 pH meter를 이용하여 측정하였고, 당도는 당도계(Atago Co., Japan)로 측정하였다. 총산도는 시료 10 mL에 0.1 N NaOH(F=1.000) 용액을 넣어 pH 8.2가 될 때까지 소비된 NaOH의 부피(mL)를 측정하여, 젖산(lactic acid) 함량으로 환산하였다. 유산균수는 시료를 식염수 용액에 단계희석한 후 유산균 선택배지(MRS agar, Difco, New Jersey, USA)로 37℃에서 48시간 배양하여 계수한 값을 logCFU/ml로 나타내었다.
| 발효 보조제 |
점도 (cP) |
당함량 | pH | 총산도 (젖산, %) |
LAB (log CFU/mL) |
아밀라제 (units/g) | 프로테아제 (unit/g 샘플) |
| 없음 | 111 | 5.67±0.12 | 3.59±0.02 | 0.19±0.04 | 8.08±0.05 | 0.001±0.000 | - |
| 우유 | 2759 | 11.03±0.06 | 3.71±0.02 | 0.72±0.06 | 9.12±0.07 | 0.005±0.001 | - |
| 쌀배아 | 162.6 | 7.4±0.10 | 3.69±0.03 | 0.69±0.04 | 9.12±0.08 | 0.013±0.001 | 89.67±3.62 |
그 결과, 상기 표 2에서 볼 수 있듯이, 발효 보조제로써 쌀배아를 사용하는 경우, 우유를 사용하는 것에 비하여, 당함량이 낮으며, 프로테아제 함량이 높음을 확인하였다.
상기 결과를 통해, 쌀배아를 포함하는 요거트는 당함량이 낮고, 프로테아제 함량이 높은 특성을 나타내므로, 혈당 관리 및 소화에 도움이 되는 우수한 품질을 갖는 식품 조성물로서 유용하게 활용될 수 있음을 알 수 있었다.
실시예
1-2. 관능특성 확인
상기 제조예 1에서 제조한, 쌀배아를 포함하는 요거트의 특성을 확인하기 위하여, 이의 관능특성을 확인하였다.
구체적으로, 요거트의 맛, 향, 조직감 및 전반적 기호도를 확인하였고, 그 결과는 하기 표 3에 나타내었다. 관능검사는 발효가 완료된 쌀요거트를 냉장보관하고, 국립식량과학원 연구원 15명을 대상으로 관능검사를 실시하는 방법을 숙지시킨 후 검사 전 후 물로 입을 헹구고, 색, 맛, 향, 조직감 및 기호도에 대하여 각 항목별 최저 1점, 최고 9점의 9단계 평가를 하도록 하였다.
| 발효 보조제 | 맛 | 향 | 조직감 | 전반적 |
| 없음 | 5.154±2.54bc | 5.357±1.91a | 4.786±2.08NS | 5.214±2.04b |
| 우유 | 4.231±2.05c | 2.929±1.49b | 5.587±2.03 | 3.667±2.02c |
| 쌀배아 | 5.917±1.16ab | 5.857±1.51a | 5.214±1.53 | 5.714±1.20ab |
그 결과, 상기 표 3에서 볼 수 있듯이, 발효 보조제로써 쌀배아를 사용하는 경우, 이를 포함하지 않거나 또는 우유를 사용하는 것에 비하여, 맛, 향, 조직감 및 전반적 기호도가 모두 우수함을 확인하였다.
상기 결과를 통해, 쌀배아를 포함하는 요거트는 맛, 향, 조직감 및 전반적인 관능적 기호도가 우수하므로, 선호도 높은 식품 조성물로서 유용하게 활용될 수 있음을 알 수 있었다.
실시예
1-3. 기능성 확인
상기 제조예 1에서 제조한, 쌀배아를 포함하는 요거트의 특성을 확인하기 위하여, 이의 기능성을 확인하였다.
구체적으로, 요거트의 항산화능을 확인하였다. 쌀요거트의 항산화 활성은 DPPH(1,1-diphenyl-2- picrylhydrazyl, Sigma-Aldrich) 및 ABTS(2,2'-azino-bis-3-ethylbenzo-thiazoline-6-sulfonic acid, Sigma-Aldrich) 라디칼 소거활성을 측정함으로써 확인하였다. DPPH 라디칼 소거 활성은 0.2 mM DPPH 용액(99.9% ethanol에 용해) 0.8 mL에 시료 0.2 mL를 첨가한 후 520 nm에서 정확히 30분 후에 흡광도 감소치를 측정하였다. ABTS 라디칼 소거 활성은 ABTS 7.4 mM과 과황산칼륨(potassium persulphate) 2.6 mM을 하루 동안 암소에 방치하여 ABTS 양이온을 형성시킨 후 이용액을 735 nm에서 흡광도 값이 1.4∼1.5가 되도록 몰 흡광계수(ε=3.6×104 M－1cm－1)를 이용하여 에탄올로 희석하였다. 희석된 ABTS 용액 1 mL에 추출액 50 ㎕를 가하여 흡광도의 변화를 정확히 30분 후에 측정하였다. DPPH 및 ABTS 라디칼 소거활성은 시료 100 g당 mg TE(Trolox equivalent antioxidant capacity)로 표현하였다.
그 결과, 도 2에서 볼 수 있듯이, 발효 보조제로써 쌀배아를 사용하는 경우, 이를 포함하지 않는 것에 비하여, DPPH 및 ABTS 활성이 약 2배 이상 우수함을 확인하였다. 특히, 우유를 사용하여 발효한 요거트에 비하여 DPPH 및 ABTS 활성이 현저히 우수함을 확인하였다.
상기 결과를 통해, 쌀배아를 포함하는 요거트는 항산화능이 우수하므로, 기능성 식품으로써 유용하게 활용될 수 있음을 알 수 있었다.
실시예
2.
쌀함량에
따른
요거트의
특성 확인
실시예
2-1. 품질특성 확인
상기 실시예 1을 통해 발효 보조제로써 쌀배아를 이용하여 제조한 요거트가 품질특성, 관능특성 및 기능성이 가장 우수함을 확인함에 따라, 요거트 제조 시 어느 정도의 쌀을 사용할 때 쌀배아를 포함하는 요거트가 가장 우수한 품질특성을 나타낼 수 있는지 확인하고자 하였다.
구체적으로, 상기 제조예 1에 따른 방법으로 10, 20 또는 30%(w/w)의 쌀을 포함하는 쌀페이스트(쌀과 물을 1:9, 2:8 또는 3:7의 중량비로 포함하는 쌀페이스트)을 제조하였고, 이를 이용하여 쌀배아가 포함된 요거트를 제조하였다.
이후, 상기 실시예 1-1에 따른 방법으로 요거트의 점도, 당도, pH, 총산도, LAB, 아밀라제 및 프로테아제를 확인하였고, 그 결과는 하기 표 4에 나타내었다.
| 쌀함량 | 점도 (cP) |
당도 (Brix, %) |
pH | 총산도 (젖산, %) |
LAB (log CFU/mL) |
아밀라제 (units/g) | 프로테아제 (unit/g 샘플) |
| 10% | 31.8 | 5.5 | 4.14±0.02 | 0.50±0.02 | 8.64±0.06 | 0.012±0.00 | 92.27±5.19 |
| 20% | 142.8 | 7.9 | 4.08±0.02 | 0.52±0.02 | 8.54±0.13 | 0.013±0.01 | 97.23±7.14 |
| 30% | 17756 | 10.4 | 4.09±0.00 | 0.61±0.00 | 8.77±0.04 | 0.013±0.00 | 173.24±7.07 |
그 결과, 상기 표 4에서 볼 수 있듯이, 점도 및 프로테아제를 제외하고, 10, 20 또는 30%의 쌀을 사용하여 제조한 요거트 모두 유사한 품질특성을 나타냄을 확인하였다.
한편, 쌀페이스트에 포함된 쌀의 함량이 높아질수록 요거트의 점도가 증가함을 확인함에 따라, 액상타입의 요거트 제조에는 10 내지 20%의 쌀을 사용하는 것이 적합하며, 호상타입의 요거트 제조에는 20 내지 30%의 쌀을 사용하는 것이 적합함을 알 수 있었다.
실시예
2-2. 관능특성 확인
발효 보조제로써 쌀배아를 이용하여 제조한 요거트가 품질특성, 관능특성 및 기능성이 가장 우수함을 확인함에 따라, 요거트 제조 시 어느 정도의 쌀을 사용할 때 쌀배아를 포함하는 요거트가 가장 우수한 관능특성을 나타낼 수 있는지 확인하고자 하였다.
구체적으로, 상기 실시예 2-1을 통해 제조한 쌀배아가 포함된 요거트에 대하여, 상기 실시예 1-2에 따른 방법으로 요거트의 맛, 향, 조직감 및 전반적 기호도를 확인하였고, 그 결과는 하기 표 5에 나타내었다.
| 쌀함량 | 색 | 맛 | 향 | 조직감 | 전반적 |
| 10% | 5.214±1.19b | 4.429±1.50b | 4.214±2.08b | 4.571±1.79b | 4.286±1.27b |
| 20% | 6.143±1.10ab | 6.154±0.99a | 5.429±1.70ab | 6.643±1.39a | 6.714±1.14a |
| 30% | 6.571±1.40a | 6.692±1.44a | 6.286±1.44a | 6.357±1.91a | 6.714±1.90a |
그 결과, 상기 표 5에서 볼 수 있듯이, 색, 맛, 향, 조직감 및 전반적인 관능적 기호도는 10%의 쌀을 사용하여 제조한 요거트보다 20 또는 30%의 쌀을 사용하여 제조한 요거트가 더 높음을 확인하였다. 특히, 쌀페이스트에 포함된 쌀의 함량이 높아질수록 관능특성이 높아짐을 확인하였다.
상기 결과를 통해, 20 또는 30%의 쌀을 사용할 때 관능특성이 우수한 요거트를 제조할 수 있음을 알 수 있었다.
실시예
3.
당함량에
따른
요거트의
특성 확인
상기 실시예 1을 통해 발효 보조제로써 쌀배아를 이용하여 제조한 요거트가 품질특성, 관능특성 및 기능성이 가장 우수함을 확인함에 따라, 요거트 제조 시 어느 정도의 당을 사용할 때 쌀배아를 포함하는 요거트가 가장 우수한 품질특성을 나타낼 수 있는지 확인하고자 하였다.
구체적으로, 상기 제조예 1에 따른 방법으로 쌀페이스트 및 쌀배아유가 포함된 혼합물에 3, 5 또는 10(w/v)의 설탕을 가한 후, 쌀배아가 포함된 요거트를 제조하였다.
이후, 상기 실시예 1-1에 따른 방법으로 요거트의 점도, 당함량, pH 및 총산도를 확인하였고, 그 결과는 하기 표 6에 나타내었다.
| 당함량 | 점도 (cp) |
당도 (Brix,%) |
pH | 총산도 (젖산, %) |
| 3% | 647.9 | 7.4 | 4.08±0.01 | 0.63±0.06 |
| 5% | 692.9 | 9.3 | 4.07±0.00 | 0.56±0.03 |
| 10% | 794.8 | 15.3 | 4.09±0.01 | 0.52±0.02 |
그 결과, 상기 표 6에서 볼 수 있듯이, 3 또는 5%의 설탕을 사용하는 경우 모두 점도, 당도, pH 및 총산도가 적절한 상태임을 확인하였으나, 10%의 설탕을 사용하여 발효하는 경우에는 요거트에 잔여하는 설탕이 과다하여 당도가 지나치게 증가함을 확인하였다.
또한, 도 3에서 볼 수 있듯이, 3%의 설탕을 사용하여 발효하는 경우 발효 균주로부터 적절한 세포외다당(exopolysaccharide)이 생성됨을 확인하였다. 한편, 세포외다당은 유산균이 생성하는 다당류로서, 유산균을 보호하는 역할을 수행하며 발효 제품이 젤(gel)과 같은 질감을 갖게 한다.
상기 결과를 통해, 3 또는 5%의 설탕을 사용할 때 품질특성 및 관능특성이 우수한 요거트를 제조할 수 있음을 알 수 있었다.
실시예
3.
쌀품종에
따른
요거트의
특성 확인
실시예
3-1. 품질특성 확인
상기 실시예 1을 통해 발효 보조제로써 쌀배아를 이용하여 제조한 요거트가 품질특성, 관능특성 및 기능성이 가장 우수함을 확인함에 따라, 요거트 제조 시 어떤 품종의 쌀을 사용할 때 쌀배아를 포함하는 요거트가 가장 우수한 품질특성을 나타낼 수 있는지 확인하고자 하였다.
구체적으로, 상기 제조예 1에 따른 방법으로 삼광, 한가루, 하이아미, 청품, 도담, 고아미2호, 고아미4호, 홍진주, 적진주, 조은흑미, 수원542, 밀양317 등 다양한 품종의 쌀을 30%(w/w)로 포함하는 쌀페이스트를 제조하였고, 이를 이용하여 쌀배아가 포함된 요거트를 제조하였다.
이후, 상기 실시예 1-1에 따른 방법으로 요거트의 점도, 당도, pH, 총산도, LAB, 아밀라제 및 프로테아제를 확인하였고, 그 결과는 하기 표 7에 나타내었다.
| 특징 | 쌀품종 | 점도 (cP) |
당함량 | pH | 총산도 (젖산, %) |
LAB (log CFU/mL) |
아밀라제 (units/g) |
프로테아제 unit/g 샘플 |
| 최고품질 | 삼광 | 15897 | 11.2±0.26 | 3.92±0.04 | 0.63±0.04 | 8.88±0.03 | 0.025±0.001 | 79.42±4.90 |
| 하이 아미 |
16377 | 11.6±0.10 | 4.1±0.02 | 0.52±0.02 | 8.83±0.03 | 0.015±0.000 | 84.51±5.07 | |
| 청품 | 18536 | 12.17±0.06 | 4.12±0.01 | 0.48±0.02 | 8.97±0.06 | 0.039±0.001 | 81.72±17.46 | |
| 고아밀로스 | 도담 | 175.8 | 6.70±0.10 | 4.00±0.02 | 0.54±0.02 | 9.00±0.04 | 0.010±0.000 | 86.98±3.41 |
| 고아미 2호 |
424.7 | 8±0.17 | 4.14±0.03 | 0.63±0.05 | 8.95±0.02 | 0.017±.000 | 132.69±3.52 | |
| 고아미 4호 |
95.4 | 7.03±0.15 | 3.94±0.03 | 0.61±0.03 | 9.09±0.12 | 0.012±0.001 | 87.02±3.34 | |
| 유색미 | 홍진주 | 19256 | 13.8±0.10 | 4.18±0.01 | 0.59±0.01 | 9.12±0.03 | 0.027±0.001 | 170.31±14.82 |
| 적진주 | 15957 | 11.57±0.32 | 4.2±0.01 | 0.59±0.01 | 8.94±0.02 | 0.030±0.003 | 167.18±11.07 | |
| 조은 흑미 |
22015 | 12.67±0.85 | 4.14±0.02 | 0.62±0.01 | 9.18±0.05 | 0.040±0.002 | 701.97±12.41 | |
| 쌀가루전용 | 한가루 | 15880 | 11.53±0.25 | 3.912 | 0.521 | 8.84 | 0.015±0.001 | 101.87±10.39 |
| 밀양317 | 5640 | 9.83±0.32 | 3.903 | 0.526 | 8.80 | 0.012±0.001 | 46.52±5.17 | |
| 수원542 | 39920 | 15.20±0.20 | 3.841 | 0.537 | 8.80 | 0.049±0.003 | 50.57±0.04 |
그 결과, 상기 표 7에서 볼 수 있듯이, 점도 및 프로테아제를 제외하고, 다양한 품종의 쌀을 사용하여 제조한 요거트 모두 유사한 품질특성을 나타냄을 확인하였다. 한편, 그 중에서 쌀가루 전용품종인 한가루, 밀양317 및 수원542는 분상 및 연질미로 쌀페이스트 공정 중 분쇄에 용이하여 쌀 요거트 제조공정의 편의성을 높일 수 있었다.
한편, 쌀 품종에 따라 제조된 요거트의 점도가 매우 다양함을 확인하였다. 구체적으로, 도담, 고아미2호, 고아미4호를 사용하여 제조한 요거트는 점도가 90 내지 200으로서 매우 묽은 것을 확인함에 따라, 액상타입의 요거트 제조에 적합함을 확인하였다. 또한, 삼광, 한가루, 하이아미, 청품, 홍진주, 적진주, 조은흑미, 밀양317, 수원542를 사용하여 제조한 요거트는 점도가 1500 내지 40000으로서 매우 된것을 확인함에 따라, 호상타입의 요거트 제조에 적합함을 확인하였다.
실시예
3-2. 기능성 확인
상기 실시예 1을 통해 발효 보조제로써 쌀배아를 이용하여 제조한 요거트가 품질특성, 관능특성 및 기능성이 가장 우수함을 확인함에 따라, 요거트 제조 시 어떤 품종의 쌀을 사용할 때 쌀배아를 포함하는 요거트가 가장 우수한 기능성을 나타낼 수 있는지 확인하고자 하였다.
구체적으로, 상기 실시예 3-2에서 제조한 요거트에 대하여 상기 실시예 1-3에 따른 방법으로 항산화능을 확인하였다.
그 결과, 도 4에서 볼 수 있듯이, 시판되는 요거트의 DPPH 활성은 약 3.06인 것에 비하여, 쌀배아를 포함하는 요거트의 경우에는 약 14.36 내지 111.60임을 확인하여, 이의 항산화능은 쌀 품종에 상관없이 모두 높음을 확인하였다.
특히, 유색미인 홍진주, 적진주 및 조은흑미에서 항산화능이 높은 것을 확인하였으며, 조은흑미의 경우 다른 품종에 비해 약 10배 이상의 항산화능을 나타냄을 확인하였다.
나아가, 도 5에서 볼 수 있듯이, 일반미인 삼광 또는 유색미인 조은흑미를 이용하여 제조한 요거트의 DPPH 또는 ABTS 활성은 발효 전에 비하여 발효 후에 더욱 증가하는 것을 확인함에 따라, 쌀배아를 포함하는 요거트의 항산화 활성은 쌀의 품종 특성에 기인하는 것이 아닌, 본 발명의 요거트 제조방법에 따른 발효에 의한 것임을 알 수 있었다.
상기 결과를 통해, 본 발명의 제조방법에 따른 쌀배아를 포함하는 요거트의 제조 시, 어떤 품종의 쌀을 사용하든지 품질특성 및 기능성이 우수한 요거트를 제조할 수 있음을 알 수 있었다.
이상의 내용을 종합하면, 쌀배아를 사용하여 제조한 요거트는 우유를 사용하여 제조한 요거트에 비하여 품질특성, 관능특성 및 기능성이 우수하며, 상기 쌀배아를 포함하는 요거트의 제조 시 20 또는 30%(w/w)의 쌀을 포함하는 쌀페이스트 및 3 또는 5%(w/v)의 설탕을 사용하는 경우 요거트의 품질특성 및 관능특성을 모두 증대시킬 수 있음을 알 수 있었다.
이상의 설명으로부터, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 이와 관련하여, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
Claims (16)
- (a) 쌀 및 물을 혼합하여 쌀페이스트를 제조하고, 쌀배아 및 물을 혼합하여 쌀배아유를 제조하는 단계;
(b) 상기 쌀페이스트 및 쌀배아유를 혼합하여 쌀페이스트 및 쌀배아유의 혼합물을 제조하는 단계; 및
(c) 상기 혼합물을 유산균을 이용하여 발효시키는 단계를 포함하는, 쌀배아를 포함하는 요거트의 제조방법.
- 제1항에 있어서, 상기 단계 (a)의 쌀페이스트는 5 내지 35%(w/w)의 쌀 및 65 내지 95%(w/w)의 물을 혼합하여 제조된 것인, 제조방법.
- 제1항에 있어서, 상기 단계 (a)의 쌀배아유는 5 내지 15%(w/w)의 쌀배아 및 85 내지 95%(w/w)의 물을 혼합하여 제조된 것인, 제조방법.
- 제1항에 있어서, 상기 단계 (b)의 혼합물은 상기 쌀페이스트 및 쌀배아유를 동량의 부피비로 혼합한 것인, 제조방법.
- 제1항에 있어서, 상기 단계 (c)의 혼합물은 2 내지 6(w/v)의 설탕을 포함하는 것인, 제조방법.
- 제1항에 있어서, 상기 단계 (c)의 유산균은 0.05 내지 0.15%(v/v)로 접종되는 것인, 제조방법.
- 제1항에 있어서, 상기 단계 (c)의 유산균은 락토바실러스인 것인, 제조방법.
- 제7항에 있어서, 상기 락토바실러스는 락토바실러스 플란타럼인 것인, 제조방법.
- 제1항에 있어서, 상기 제조방법은 상기 (c) 단계 이전에 상기 혼합물을 멸균하고 균질화하는 단계를 추가로 포함하는 것인, 제조방법.
- 제9항에 있어서, 상기 멸균은 90 내지 110℃에서 50 내지 70분 동안 수행되는 것인, 제조방법.
- 제9항에 있어서, 상기 균질화는 20 내지 40℃에서 35 내지 45시간 동안 수행되는 것인, 제조방법.
- 제1항에 있어서, 상기 제조방법은 유제품을 사용하지 않는 것을 특징으로 하는 것인, 제조방법.
- 제1항에 있어서, 상기 쌀배아를 포함하는 요거트는 쌀배아를 포함하지 않는 것에 비하여, 맛 및 항산화능이 증대된 것인, 제조방법.
- 쌀 및 쌀배아를 포함하는 요거트.
- 제14항에 있어서, 상기 요거트는 제1항의 제조방법에 의해 제조된 것인, 요거트.
- 제14항의 요거트를 포함하는 식품 조성물.
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- 2017-09-22 KR KR1020170122297A patent/KR102081990B1/ko active IP Right Grant
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