KR20200048255A - 안정된 청징 매실 농축액의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 불순물 함량이 낮아 맑고 청징하며, 맛과 향이 우수한 매실 농축액의 제조방법에 관한 것이다.

Description

안정된 청징 매실 농축액의 제조방법{The Manufacturing Method for stable refining Plum Concentrate}

본 발명은 매실 농축액의 제조방법에 관한 것으로서, 구체적으로 매실 농축액 제조 과정 중 침전과 혼탁을 유발하는 물질을 효과적으로 제거함으로써 갈색 투명한 매실 농축액을 제조하는 방법에 관한 것이다.

매실나무(Prunus mume Sieb.et Zucc)는 장미과에 속하는 낙엽 활엽교목으로 이 나무의 핵과를 매실이라 한다. 원산지는 중국의 사천성과 호북성의 산간지로 알려져 있다. 매실은 도이속, 이아속에 속하는 핵과류로 매실에 대한 기록은 중국의 고서인 <시경>에 처음으로 기재되어 있으며 호북강륙의 전국묘에서 매실씨가 발견되어 약 3000년 전부터 재배되었고 전해진다. 매실은 우리나라에서 충청이남 지방에서 생산되는 과실로 1~3월경에 꽃이 피고 열매를 맺어 6월경 청매로 수확된다. 충청이남 외 전라남도 광양과 경상북도 영천, 경상남도 하동 등지에서 많이 재배하며 일본과 중국에서도 식용으로 재배한다.

매실은 삼국시대부터 관상용으로 정원에 심었고 열매를 이용한 것은 한의학이 도입된 고려 중엽 때부터라고 알려져 있다. 일본에서는 약 1500년 전후에 중국에서 약용의 오매(烏梅)형태로 전해진 것이 시초가 되었다고 하며, 오매는 완숙 전의 청매를 훈연 건조한 것으로 현재에는 한방약으로 알려져 있다.

매실의 종류는 수확시기와 가공법에 따라 여러 종류로 나뉜다. 껍질이 연한 녹색이고 과육이 단단하며 신맛이 강한 청매, 향이 좋고 빛깔이 노란 황매, 청매를 쪄서 말린 금매, 청매를 소금물에 절여 햇볕에 말린 백매, 청매의 껍질을 벗겨 연기에 그을려 검게 만든 오매 등이 있다.

매실은 약 80%의 과육으로 이루어져 있으며, 그 중에서 약 85%가 수분이고 당질이 약 10%이다. 그 외 매실에는 무기질·비타민·유기산(구연산, 사과산, 호박산, 주석산)이 풍부하고 칼슘·인·칼륨 등의 무기질과 카로틴이 포함되어 있다. 그 중 구연산은 당질의 대사를 촉진하고 피로를 풀어주며, 유기산은 위장의 작용을 활발하게 하고 식욕을 돋우는 작용을 한다.

또한 매실은 알칼리성 식품으로 피로회복에 좋고 체질개선 효과가 있다. 매실의 약리적 효능으로는 항균작용과 항알러지 작용, 정혈작용에 의하여 약 알칼리성으로 체질을 개선하는 효과가 알려져 있을 뿐만 아니라 특히 해독작용이 뛰어나 배탈이나 식중독 등을 치료하는 데 도움이 되며, 신맛은 위액을 분비하고 소화기관을 정상화하여 소화불량과 위장 장애를 없애 준다. 또한, 숙취해소와 변비치료, 피부미용에도 좋고 산도가 높아 강력한 살균작용을 하며, 고혈압, 당뇨 등에 효과가 좋고 최근에는 항암식품으로도 알려졌다. 이로 인해 매실을 이용한 식품들이 많이 소비자들의 선택을 받는다.

매실은 보통 술을 담가 먹으며 농축액을 만들어 먹거나 말려서 먹는다. 그밖에 간장·식초·정과·차를 만들거나 장아찌를 담그기도 한다. 상업적으로 매실은 매실청이나 매실 농축액으로 제조하여 소비자 기호에 맞게 음용되며 식품에서는 매실 농축액을 활용하여 제품을 출시한다.

일반적으로 매실 농축액은 매실을 선별 및 가공하여 가열 후 씨를 분리하거나 씨 분리 없이 효소처리 후 여과공정을 거쳐 농축하는 형태로 제조되고 있다.

그러나 종래의 매실 농축액의 경우, 단순한 처리방법이나 가공방법으로 인해 매실 농축액을 활용한 제품의 안전성(침전, 탁도)에 악영향을 미칠 가능성이 높아 매실 농축액을 활용한 제품의 안정성을 떨어뜨렸다. 따라서 식품에 사용되는 매실 농축액을 제조함에 있어, 처리방법을 정밀화하고 세분화하여 청징(갈색투명)하고 혼탁과 침전물로부터 안정한 매실 농축액을 제조하는 방법에 관한 연구가 필요한 실정이다.

본 발명은 상기의 문제점들을 해결하기 위해서, 맛과 향이 우수하고, 불순물 함량이 현저히 낮은 맑고 청징한 매실 농축액의 제조방법을 제공한다. 구체적으로, 매실 과육 또는 파쇄물에 펙티나아제를 처리하고 착즙 및 여과한 후 1차 농축하고, 0℃ 내지 -6℃의 저온으로 냉각한 후 저온숙성 단계를 거치고, 매실 농축액에 물을 첨가해 침전물을 형성시키고 여과시킨 후, 최종 농축하는 단계를 포함하는, 매실 농축액의 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 매실 농축액에 관한 것이다.

본 발명은 맛과 향이 우수하고, 불순물 함량이 현저히 낮은 청징한 매실 농축액의 제조방법을 제공한다. 본 발명의 제조방법을 사용할 경우, 종래 매실 농축액보다 불순물 함량이 현저히 낮고 투명하면서, 매실의 향미와 맛이 유지된 매실 농축액을 제조할 수 있다. 또한, 상기 방법으로 제조된 매실 농축액을 활용하여, 다양한 음료, 식품 등을 제조할 수 있다.

본 발명은 매실 과육 또는 이의 파쇄물에 펙티나아제(pectinase)를 처리하고 착즙 및 여과, 농축, 불순물의 침전 및 제거, 및 2차 농축단계를 포함한다. 본 발명에 따른 매실 농축물을 제조하는 방법의 일예는, 매실 과육 또는 이의 파쇄물에 펙티나아제(pectinase)를 처리하여 효소반응을 수행한 후에 5℃ 내지 30℃에서 저온처리하는 단계; 저온처리된 매실과즙을 착즙 여과하여 매실과즙을 제조하는 단계; 착즙 여과된 매실과즙을 1차 농축하는 단계; 1차 매실 농축액을 0℃ 내지 -6℃의 온도에서 정치하여 저온숙성하는 단계; 저온 숙성한 1차 매실 농축액과 물을 혼합한 후 침전물을 형성시키고 여과하여 침전물을 제거하는 단계; 및 여과된 1차 매실 농축액을 2차 농축하여 2차 매실 농축액을 얻는 단계를 포함한다.

또 다른 일예는, 매실 과육 또는 이의 파쇄물에 펙티나아제(pectinase)를 처리하고 착즙 및 여과, 농축, 불순물의 침전 및 제거, 및 2차 농축단계를 수행하여 얻은 매실 농축액에 관한 것으로서, 상기 매실 농축액은 탁도가 0.5 내지 2.0 NTU, 450nm 파장의 빛 조사 시 색도가 0.3 내지 0.6, 및 불순물의 함량이 1.0 중량% 이하, 예를 들면 0.01 중량% 내지 1.0 중량% 또는 0.1 중량% 내지 1.0 중량%의 특성으로 이루어지는 군에서 선택된 하나 이상의 특성을 갖는 것일 수 있다.

본 명세서에서 매실 과즙 또는 매실 농축액에 포함된 "불순물"이라 함은 액상 외의 모든 불용성 물질을 말하며, 펙틴, 매실껍질 또는 씨의 일부 등을 포함한다.

이하, 본 발명에 따른 매실 농축액의 제조방법을 더욱 자세히 설명하고자 한다.

본 발명에 따른 매실 농축액의 제조방법에서, 매실 농축액의 제조를 위한 원료로서, 매실 과육 또는 매실 과육의 파쇄물을 사용할 수 있으며, 매실 과육은 매실에서 씨를 제거한 것을 말한다.

상기 매실 과육을 제조하기 위해서는, 먼저 매실의 과육을 연화시키고 씨를 제거하는 단계를 수행할 수 있으며, 온도가 30℃ 내지 55℃, 바람직하게는 30℃ 내지 40℃, 더욱 바람직하게는 30 내지 35℃인 물을 이용해 매실 과육을 연화할 수 있다. 종래 방법들은 매실의 씨를 제거하기 위해, 매우 고온의 물을 사용하나 본 발명은 30℃ 내지 55℃ 온도의 미온수에서 연화시킴으로써 매실의 향성분이 휘발되거나, 과육이 변성되는 정도를 최소로 하고 매실 본연의 풍미를 보존할 수 있다.

상기 매실의 과육을 연화시키고 씨를 제거하는 단계는 2분 내지 30분간 수행할 수 있으며, 바람직하게는, 3분 내지 20분, 또는 3분 내지 10분, 또는 3분 내지 7분, 또는 3분 내지 6분간 수행하는 것이 적절하다. 과육을 연화시키고 씨를 제거하는데 걸리는 시간이 30분을 초과할 경우, 과육이 과하게 연화되어 이후 단계에서 침전물이 과하게 발생할 수 있으며 2분 미만일 경우 씨가 제대로 분리되지 않는다는 문제점이 있으므로, 상기 범위에서 과육의 연화와 씨의 제거를 수행하는 것이 적절하다.

상기 씨를 제거하는 단계는 일반적으로 사용되는 씨 분리 장치를 이용할 수 있으며, 펄퍼(pulper)를 사용할 수 있다. 씨를 분리한 후 분리된 과육의 비율은 온전한 매실 100 중량부 기준으로 70 내지 90 중량부, 바람직하게는 80 내지 90 중량부, 예를 들어 85 중량부일 수 있다.

본 발명은 매실 과육의 파쇄물을 사용할 수 있으며, 매실 과육의 파쇄물은 매실의 씨를 제거하고 연화된 과육을 파쇄하여 제조한다. 상기 파쇄된 매실 파쇄물의 평균 입자 크기는 2 mm 내지 10 mm일 수 있으며, 바람직하게는 2 mm 내지 8 mm, 또는 2 mm 내지 6 mm, 또는 3 mm 내지 5 mm, 가장 바람직하게는 3 mm 내지 4 mm 가 되도록 파쇄하는 것일 수 있다. 파쇄 방법은 기존에 일반적으로 사용되는 파쇄공정을 사용할 수 있으며, 예를 들어, 분쇄기를 사용해 몇 초간 과육의 일정량을 밀어내어 파쇄하는 방식으로 수행할 수 있다. 상기 파쇄 공정을 거침으로써, 매실과육의 효소 반응 표면적을 넓힐 수 있고 이로 인해 효소 반응시간을 단축시킬 수 있으며, 원료의 이송 등 공정흐름을 원활히 할 수 있다.

본 발명의 일 예에 따르면, 상기 매실과육 또는 이의 파쇄물에 펙티나아제(pectinase)를 첨가하고 31 내지 45℃에서 1시간 내지 4시간 동안 효소 분해한 후, 5℃ 내지 30℃에서 저온처리하는 단계를 포함한다.

본 발명의 일 구체예에 따르면, 상기 효소 분해하는 단계에서 사용되는 펙티나아제는 파쇄된 매실과육 기준으로 0.01 내지 0.05 중량부, 바람직하게는 0.01 내지 0.04 중량부, 또는 0.01 내지 0.03, 또는 0.01 내지 0.02, 또는 0.015 내지 0.02 처리하는 것이 적절하다. 펙티나아제를 0.05 중량부를 초과해 첨가하면 매실 과육에 비해 펙티나아제가 과량으로 첨가되어 매실 과육이 과하게 물러버리고 불순물이 다량 발생하는 문제가 있으며, 0.01 중량부 미만으로 첨가할 경우 효소분해반응이 제대로 일어나지 않아 효소 반응시간이 오래 걸리므로, 상기 함량 범위로 처리하는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 예에 따르면, 상기 펙티나아제를 처리하는 단계는 펙티나아제를 처리하기 전에 파쇄된 매실과육을 31℃ 내지 45℃, 바람직하게는 31 내지 40℃, 또는 35 내지 45℃, 또는 35 내지 40℃로 승온시키는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 상기 승온단계를 거치는 이유는 효소반응의 최적온도를 고려하여 효소를 활성시키기 위함이다.

본 발명의 또다른 구체예에 따르면, 상기 펙티나아제를 첨가하고 31 내지 45℃, 바람직하게는 31 내지 40℃, 더욱 바람직하게는 35 내지 40℃에서 효소반응을 수행하는 것이 적절하다. 45℃를 초과할 경우 펙티나아제가 변성되어 펙틴 분해 반응이 잘 일어나지 않으며, 31내지 미만일 경우, 펙티나아제 활성이 낮아, 펙틴 분해반응이 오래걸려 반응시간이 과하게 오래 걸리므로, 상기 온도 범위에서 효소 반응을 수행하는 것이 적절하다. 또 다른 일 구체예에 따르면, 펙티나아제를 처리한 후, 펙틴분해 시간은 1시간 내지 4시간, 바람직하게는 1시간 내지 3시간, 더욱 바람직하게는 2시간 내지 3시간 동안 수행하는 것이 적절하다.

본 발명의 일 예에 따르면, 상기 펙티나아제 처리한 후 5℃ 내지 30℃, 바람직하게는 10℃ 내지 30℃ 또는 20℃ 내지 30℃, 더욱 바람직하게는 25℃ 내지 30℃ 로 저온처리할 수 있다. 본 발명은 펙티나아제를 처리하고 효소반응을 수행한 후, 80℃ 내지 100℃의 고온을 처리해 펙티나아제를 효소를 실활시키는 단계를 거치지 않고, 5 ℃ 내지 30℃ 온도에서 저온 처리함으로써, 펙티나아제를 실활시키지 않고, 활성을 유지시킬 수 있다. 본 발명은 효소반응 후에도, 펙티나아제의 활성을 유지시킴으로써, 매실과육을 보다 효과적으로 분해시킬 수 있으며 반응 후에도 매실 농축액의 더욱 청징한 품질을 유지할 수 있다.

본 발명의 일 예는 저온처리된 매실과육을 착즙 여과하여 매실과즙을 제조하는 단계를 포함한다. 상기 착즙 여과한 매실과즙은 6 내지 8 Brix의 당도를 가질 수 있다.

상기 매실과육을 착즙 여과하는 단계는 25℃ 내지 35℃, 바람직하게는 25 내지 30℃에서 수행할 수 있다. 착즙 및 여과 방법은 일반적으로 사용하는 방법을 제한없이 사용할 수 있으나, 바람직하게는 데칸타 기구를 사용해, 주속 40 내지 55 Hz, 예를 들어 주속 50 Hz와 차속 60 Hz 내지 70 Hz, 예를 들어 65 Hz의 속력으로 스크류와 회전체의 속도에 근소한 차이를 두어 슬러지와 액체를 효과적으로 분리할 수 있다.

본 발명의 또다른 일 예에 따르면, 상기 착즙 여과된 매실과즙을 1차 농축하는 단계를 거치며, 상기 1차 매실 농축액은 15 Brix 내지 25 Brix의 당도를 가질 수 있다. 농축방법은 통상적으로 알려진 방법을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 감압농축법을 사용할 수 있다. 본 발명은 1차 농축과정을 통해 착즙한 매실과즙 (6~8 Brix)의 침전을 유발하는 무기질의 농도를 높힐 수 있으며, 이후 불순물의 제거를 효과적으로 수행할 수 있다.

본 발명의 일 예에 따르면, 상기 제조방법은 1차 매실 농축액을 0℃ 내지 -6℃ 의 온도에 정치하여 침전물을 형성하는 저온숙성 단계를 포함한다. 상기 1차 매실 농축액의 저온 냉각 온도는 0℃ 내지 -6℃, 바람직하게는 -2℃ 내지 -6℃, 또는 -3℃ 내지 -6℃, 또는 -4℃ 내지 -6℃, 또는 -4.5℃ 내지 -6℃, -4.5℃ 내지 -5.5℃, 또는 -4.5℃ 내지 -5.0℃, 또는 -5.0 내지 -5.5℃일 수 있다. 온도가 -6℃ 미만으로 내려가면 매실 농축액 내의 입자가 얼어버려 침전이 일어나지 않으며, 0℃ 보다 높을 경우, 매실 농축액에 포함된 불용성 입자의 이동이 활발해 침전이 효과적으로 일어나지 않는다. 따라서, 상기 온도 범위에서 저온숙성 시켰을 때, 1차 매실 농축액을 냉동상태가 아닌 액체상태로 유지시킬 수 있고, 불순물을 효과적으로 침전시킬 수 있다. 저온 숙성 기간은 5일 내지 10일, 바람직하게는, 6일 내지 8일 동안 수행하는 것이 적절하다.

본 발명의 일 예에 따르면 1차 농축 매실액을 0℃ 내지 -6℃에서 5일 내지 10일 숙성함으로써, 농축 매실액이 완전히 냉동되는 것을 막고, 저온의 영향을 받은 고분자의 불용성 물질들의 용해도를 낮추어 침전을 유발할 수 있도록 유동성을 유지할 수 있다. 불용성 입자는 얼지 않은 상태에서 저온의 영향을 받아 지속적으로 침전될 수 있고 상기 냉각 및 숙성단계를 거침으로써, 고농도 무기질을 포함하는 1차 농축 매실액의 안정성을 떨어뜨려 침전물의 응집과 침전이 더욱 용이하게 만들 수 있고, 청징한 매실 농축액을 제조할 수 있다.

본 발명의 매실 농축액의 제조방법은 상기 6 내지 8 Brix의 당도를 갖는 매실 과즙을, 1차 농축하여 15 Brix 내지 25 Brix의 당도를 갖는 1차 농축액을 제조하는 것일 수 있다.

본 발명의 일 예에 따르면, 저온 숙성한 1차 매실 농축액과 물을 혼합한 후 침전물을 형성시키고 여과하여 침전물을 제거하는 단계를 포함한다.

상기 저온 숙성한 1차 매실 농축액과 물을 혼합하는 단계를 통해, 이전 저온처리 단계에서 침전되지 못한 저분자의 소수성 물질의 침전물까지 형성시키고 제거할 수 있어, 더축 청징한 매실 농축액을 제조할 수 있다.

상기 여과하는 단계는 숙성된 매실 농축액 100 중량부를 기준으로 물을 100 내지 1,000 중량부, 바람직하게는 100 내지 500 중량부, 더욱 바람직하게는 100 내지 200 중량부로 혼합하는 것이 적절하다. 상기 물의 온도는 1 내지 5℃, 바람직하게는 1 내지 3℃, 예를 들어 2℃ 일 수 있다. 상기 침전물을 형성시키는 시간은 15분 내지 3시간, 바람직하게는 15분 내지 2시간, 또는 15분 내지 1시간, 또는 15분 내지 30분일 수 있다.

저온 숙성 과정에서 침전되지 못한 미량의 저분자 불용성 성분들이 남아있을 경우, 추후 제품이 되었을 때에도 물에 용해되지 않고 소수성을 띄는 미세한 입자로 남아있어 침전 유발의 원인이 될 수 있으므로 이를 방지하기 위해, 상기 저온의 물을 혼합함으로써 소수성 입자들 간의 응집력을 높여 침전을 유도하고, 여과단계를 상기 조건에서 수행하는 것이 바람직하다.

구체적으로, 숙성 매실액과 2℃ 저온의 물을 혼합하여 30분 동안 응집된 침전물들을 용기의 바닥에 침전시킨 후, 맴브레인 여과기(pore size: 0.2㎛)를 이용하여 침전물을 모두 제거할 수 있으며, 이러한 희석 및 침전과정을 거침으로써 여과과정의 효율성을 높일 수 있었으며 불순물의 함량이 현저히 낮고, 맑고 청징한 매실 농축액을 얻을 수 있다.

본 발명의 일 예에 따르면, 상기 방법으로 여과하여 침전물을 제거한 1차 매실 농축액을 2차 농축하여 최종적으로 2차 매실 농축액을 얻는 단계를 포함하며, 상기 2차 매실 농축액은 30 brix 내지 66 brix, 바람직하게는 30 brix 내지 50 brix, 더욱 바람직하게는 35 brix 내지 40 brix의 당도를 가질 수 있다.

본 발명의 일 구체예에 따르면, 상기 방법으로 제조된 매실 농축액은 탁도가 0.5 내지 2.0 NTU, 바람직하게는 0.5 내지 1.5 NTU, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 1.0 NTU 일 수 있다.

또다른 일 구체예에 따르면, 상기 방법으로 제조된 매실 농축액은 450nm 파장의 빛으로 조사했을 때 색도계로 측정한 색도가 0.3 내지 0.6, 바람직하게는 0.3 내지 0.5, 더욱 바람직하게는 0.3 내지 0.4일 수 있다.

발명의 일 예는 상기 방법으로 제조된 매실 농축액으로서, 불순물 함량이 매실 농축액 100 중량% 기준으로 1.0중량% 이하, 예를 들면 0.01 중량% 내지 1.0 중량% 또는 0.1 중량% 내지 1.0 중량%일 수 있다.

따라서, 본 발명은 매실 농축액의 제조에 있어서, 30℃ 내지 55℃의 물에 매실을 넣어 과육을 연화시키고 씨를 제거하는 단계를 통해 매실 고유의 향과 맛을 유지시킬 수 있으며, 연화된 매실과육의 파쇄단계를 거침으로써 펙티나아제와의 반응성을 증가시켜 반응시간을 감축시키고, 효소반응 후에도 5℃ 내지 30℃에서 저온처리과정을 거침으로써 효소를 실활시키지 않고 활성을 유지해 펙틴을 효과적으로 제거할 수 있다. 또한, 저온처리된 매실과육을 착즙여과해 매실과즙을 제거하고 1차 농축과정을 거친 후 0℃ 내지 -6℃의 저온에서 냉각함으로써, 매실 농축액을 냉동시키지 않고 액체상태로 유지시킬 수 있으며, 매실 농축액 내의 불순물을 효과적으로 응집시키고 침전시킬 수 있다. 이에 더 나아가 숙성된 매실 농축액과 물을 혼합한 후 불용성 소수성 분자들의 응집력 이용해 침전물을 형성시키고 여과함으로써, 탁도가 0.5 내지 2.0 NTU이고, 450nm 파장의 빛으로 조사했을 때, 색도가 0.3 내지 0.6, 전체 매실 농축액 100 중량% 기준으로 불순물의 함량이 0.1 중량% 내지 1.0 중량%에 불과한 맑고 청징하며 맛과 향이 뛰어난 매실 농축액을 제조할 수 있다.

본 발명의 매실 농축액 제조방법에 의해서 제조된 매실 농축액은 아래 실험예에서 확인한 바와 같이, 펙틴이 거의 검출되지 않으며, 원심분리시험을 통해 침전물이 전혀 존재하지 않고 탁도가 현저히 개선되고 색도가 낮은 맑고 깨끗한 성상을 지닌 매실 농축액을 제조할 수 있다.

또한, 본 발명의 제조방법으로 제조한 맑고 청징한 매실 농축액은 각종 음료, 소스, 양념, 음식 등에 응용제품으로 활용될 수 있다.

본 발명의 매실 농축액 제조방법은 매실을 저온의 물에서 연화시킴으로써 매실 고유의 향과 맛을 유지시키며, 매실과육의 파쇄물을 제조하고 펙티나아제를 처리하는 단계를 통해 효소반응성을 증가시키고, 효소반응 후에도 효소의 활성을 유지시켜 펙틴을 효과적으로 분해시키며, 매실 농축액을 얼지 않은 상태로 유지하는 저온 냉각 숙성과정, 및 물을 첨가해 침전물을 형성시키고 여과하는 단계를 수행함으로써, 매실 고유의 맛과 향이 우수하고 맑고 청징한 매실 농축액을 제조할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일예에 따른 매실 농축액의 제조방법를 나타내는 공정도이다.
도 2는 실시예 1의 방법으로 제조한 매실 농축액과 비교예 2의 매실 농축액의 펙틴 검출 실험 결과를 나타낸다.
도 3은 효소반응 후 효소를 실활시킨 비교예 3의 매실 농축액과, 효소의 활성을 유지시킨 실시예 1의 매실 농축액의 시간에 따른 펙틴검출량을 비교한 실험 결과를 나타낸다.
도 4는 실험예 3에 따라 매실 농축액이 냉동되지 않고 액체상태로 유지되는 임계온도를 확인한 실험 결과를 나타낸다.
도 5는 실험예 4에 따라, 실시예 1의 매실 농축액과 비교예 1(S사)의 매실 농축액의 침전물 검출 실험 결과를 나타낸다.

이하, 본 발명을 하기의 실시예에 의하여 더욱 상세히 설명한다. 그러나 이들 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.

실시예 1. 매실 농축액 제조방법

1-1. 매실의 과육을 연화시키고 씨를 분리하는 단계

먼저 매실의 과육과 씨의 분리를 용이하게 하기 위해, 매실(1000kg)을 미온수 (100L)에 5분동안 통과시켜 매실의 과육을 연화시키는 과정을 수행했다. 이때, 미온수의 온도를 30℃ 로 유지하였다.

다음으로, 과육을 연화시킨 매실을 씨 분리 장치에 투입하여 씨와 과육을 분리하였다. 이때 분리된 과육의 비율은 매실의 85% 수준이다.

1-2. 매실의 과육을 파쇄하는 단계

상기 실시예 1-1의 단계를 거쳐 분리된 매실과육의 파쇄공정을 수행하였다. 이는 매실과육의 효소 접촉 면적을 넓혀 다음의 효소처리과정에서 효율을 증가시키고, 이후 공정으로의 원료이송을 원활하게 하기 위한 것이다.

파쇄공정은 Screw Type의 분쇄기를 사용해 수 초간 과육의 일정량을 밀어내어 파쇄하는 방식으로 수행하였으며, 과육의 평균 입자 크기가 3~4 mm 정도가 되도록 파쇄하였다.

1-3. 펙티나아제 처리

앞선 실시예 1-2에서 제조한 파쇄된 매실과육을 35℃~40℃로 승온시킨 다음, 펙티나아제(Pectinase, 노보자임스社)를 파쇄된 매실과육 100 중량부 기준 0.018 중량부로 첨가하였다. 펙티나아제를 첨가하고 35℃에서 2시간 동안 효소분해반응을 진행한 후, 25℃~30℃로 저온 처리하였다. 상기 온도범위에서 저온 처리함으로써, 펙티나아제 효소를 실활시키지 않고, 활성상태를 유지시킬 수 있었다.

1-4. 착즙 여과 단계

다음으로, 25℃~30℃ 온도에서 착즙 여과 공정을 거쳤다. 착즙 공정은 데칸타 기구를 사용해, 주속 50 Hz, 차속 65 Hz의 속력으로 스크류와 회전체의 속도에 근소한 차이를 두어 슬러지와 액체를 분리하였으며, 6~8 Brix의 당도를 갖는 착즙된 매실과즙을 제조하였다.

상기 온도범위보다 높은 온도로 착즙 여과과정을 거치게 되면, 과육의 연화가 과하게 촉진되고 과육의 침전물들이 다량 발생해 여과효율이 현저히 감소하므로 상기 온도범위에서 착즙 여과 과정을 수행하였다.

1-5. 착즙된 매실과즙의 1차 농축

착즙된 매실과즙을 감압농축방법을 사용해 1차 농축하였으며, 20 Brix 당도를 갖는 1차 농축 매실액을 제조하였다. 이러한 1차 농축과정을 수행함으로써 착즙한 매실과즙 (6~8 Brix)의 침전을 유발하는 무기질의 농도를 증가시킬 수 있었다.

1-6. 1차 농축된 매실액의 저온처리단계

1차 농축 매실액을 -5℃ 의 저온으로 냉각한 후, -5℃ 온도를 유지하면서 7일 동안의 숙성과정을 거쳤다.

-5℃ 온도를 유지함으로써 농축 매실액이 완전히 냉동되지 않고 유동상태를 유지시켰으며, 농축 매실액 안의 불용성 입자가 유동성 있는 상태에서 저온의 영향을 받아 용해도 및 수화력이 낮아져 침전이 빠르게 일어났다. 상기 냉각 및 숙성단계를 거침으로 인해, 고농도의 무기질을 포함하는 1차 농축 매실액의 안정성을 떨어뜨려 침전물의 응집과 침전이 더욱 용이하게 만들 수 있었으며, 청징한 매실 농축액을 제조할 수 있었다.

1-7. 저온의 물과의 혼합을 이용한 여과 단계

저온 숙성 과정에서 침전되지 못한 미량의 불용성 성분들이 남아있을 경우, 추후 제품화된 후에도 소수성을 가지며 물에 용해되지 않는 미세한 입자가 남아있어, 침전 유발의 원인이 될 수 있다.

이러한 문제점을 방지하기 위해, 이 전 단계에서 저온처리한 매실 농축액에 2℃의 물을 혼합하여 소수성을 띄는 저분자 불용성 물질을 제거하는 추가적인 여과 단계를 수행하였다. 구체적으로, 실시예 1-6 에서 제조한 숙성 매실과즙을 2℃의 물과 1:1의 비율로 혼합함으로써, 남아 있는 불용성 소수성 입자들간의 응집력을 높였으며, 30분동안 방치하였다. 응집된 침전물들을 용기의 바닥에 침전시킨 후, 맴브레인 여과기(pore size: 0.2㎛)를 이용하여 침전물을 모두 제거하였다. 상기 희석 및 침전과정을 거침으로써 여과과정의 효율성을 높일 수 있었으며 불순물의 함량이 현저히 낮고, 맑고 청징한 매실 농축액을 얻을 수 있었다.

1-8. 최종 농축 단계

여과를 완료한 매실 농축액을 감압농축장치를 사용해 농축하여 35 brix ~ 40 brix 의 최종 매실 농축액을 얻었다.

실험예 1. 펙틴 검출 시험

펙틴은 매실 농축액에 남아있으면, 매실 농축액의 혼탁과 침전을 유발할 수 있는 성분으로, 청징한 매실 농축액을 얻기 위해서는 필수적으로 제거해야 하는 성분이다. 본 발명의 실시예 1의 제조방법 중, 실시예 1-3의 펙티나아제 처리과정을 거치지 않은 것만 제외하고 동일한 방법을 사용하여 비교예 1의 매실 농축액을 제조하였다.

다음으로, 상기 비교예 1의 매실 농축액과 실시예 1의 펙틴 검출여부를 비교 실험하였다. 실시예 1과 비교예 1의 매실 농축액에 물을 첨가해 매실과즙(6brix) 수준으로 희석한 후, 매실희석액과 에탄올을 1:1 부피비율로 혼합하였으며, 투명한 겔(젤라틴)상의 침전이 발생여부를 확인함으로써 펙틴의 검출 여부를 측정하여 도 2에 나타냈다. 펙틴 검사는 식품첨가물 공전의 펙틴 확인시험방법을 사용해 수행하였다. 도 2는 실시예 1의 방법으로 제조한 매실 농축액과 비교예 1의 방법으로 제조한 매실 농축액의 펙틴 검출 실험 결과를 나타낸다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 실시예 1의 매실 농축액은 투명한 겔상의 침전이 발생하지 않았으나, 효소를 처리하지 않은 비교예 1의 매실 농축액에서는 겔상의 침전이 다량 발생하였다. 따라서, 본 발명의 제조방법으로 제조된 매실 농축액이 효소과정을 거침으로 인해 펙틴이 완전히 분해되었으며, 칭정한 매실 농축액을 얻을 수 있음을 확인하였다.

실험예 2. 효소실활 유무에 따른 펙틴검출시험

상기 펙티나아제 처리 과정에서 펙티나아제를 처리한 후, 80~100℃ 의 고온으로 처리해 효소를 실활시켜 제조한 비교예 2의 매실 농축액과, 25~30℃로 저온처리해 효소를 실활시키지 않고 활성을 유지시켜 제조한 본원 발명의 매실 농축액의 펙틴 검출량을 비교하였다.

구체적으로, 비교예 2의 매실 농축액은 상기 실시예 1-3의 과정에서 펙티나아제를 첨가하고 40℃에서 2시간 동안 효소분해반응을 진행한 후, 80~100℃의 고온을 처리해 효소를 실활시켰으며, 효소처리 12시간 후, 실험예 1과 동일한 방법으로 펙틴 검출시험을 수행하였다. 실시예 1의 매실 농축액은 펙티나아제를 첨가하고 2시간 동안 효소분해반응을 진행한 후, 25℃~30℃의 저온으로 처리하여 효소의 활성을 유지시켰으며, 효소처리 3시간 30분, 5시간, 12시간이 경과한 후의 매실 농축액에서 펙틴 검출여부를 확인하였다. 그 결과를 도 3에 나타냈으며, 도 3은 비교예 3과 실시예 1의 시간에 따른 펙틴 검출여부를 비교한 결과이다.

도 3에 나타낸 바와 같이, 비교예 2와 같이 효소를 실활 처리한 경우, 효소를 처리하고 12시간이 경과한 후에도 투명한 겔 형태의 펙틴이 다량 검출되었으나, 실시예 1과 같이 효소 실활처리를 하지 않은 경우, 시간이 지날수록 효소반응이 계속되어 펙틴이 검출되지 않음을 확인할 수 있었다. 이에 더 나아가, 펙티나이제를 동량을 처리하였을 때 3시간 30분 경과 후에는 펙틴이 미량 검출되어 액화와 겔화의 중간 상태를 보였으나, 5시간이 경과 후에는 완전히 액화상태가 됨을 확인하였다.

따라서, 펙티나아제를 처리하고 25~30℃의 저온에서 5시간 이상 효소반응을 수행할 경우, 펙티나아제를 고온에서 실활처리한 경우와 비교해 펙틴을 효과적으로 분해할 수 있으며, 불순물이 현저히 감소된 맑은 매실 농축액을 제조할 수 있음을 확인하였다.

실험예 3. 냉각 임계점 테스트

상기 실시예 1-6의 저온처리 단계에서 매실 농축액이 냉동되지 않고 액체상태로 유지되는 임계온도를 확인하기 위한 실험을 수행하였다.

구체적으로, 상기 실시예 1-6의 저온처리를 -5℃에서 수행했을 때와, -7℃에서 수행했을 때의 매실 농축액의 냉동여부를 육안으로 확인하였으며, 그 결과를 도 4에 나타냈다.

도 4에 나타낸 바와 같이, 1차 매실 농축액을 -7℃ 온도에서 냉각한 경우, 매실 농축액이 얼어버렸으나, -5℃ 온도에서 냉각한 경우 얼지 않고 액체상태가 유지됨을 확인할 수 있었다. 따라서, 매실 농축액을 냉동시키지 않고 액체상을 유지하 기 위해서는 -5℃가 최적온도임을 확인할 수 있었다.

실험예 4. 원심분리를 통한 침전물 검출

본 발명의 실시예 1의 방법으로 제조한 매실 농축액과 고온의 물에 매실을 투입하고 끓이고 효소처리 없이 단순히 매실을 추출한 후 농축하여 제조된 타사 매실 농축액(S사)을 비교예 3으로 하여, 매실 농축액에 포함된 고형 불순물의 양을 비교 측정하였다.

구체적으로, 실시예 1의 매실 농축액과 비교예 3의 매실 농축액에 물을 첨가하여 매실과즙(6brix)수준으로 희석한 후, 각각 100g의 시료를 취해 원심분리기에 투입하고, 3,000rpm, 15분, 4℃ 조건에서 원심분리하였으며, 원심분리관 하부에 침전되는 침전물의 양을 측정해 도 5에 나타냈다.

도 5에 나타낸 바와 같이, 실시예 1에 따른 매실 농축액은 원심분리 15분 경과 후에도 침전물이 관찰되지 않았으나, 비교예 3에 따른 매실 농축액은 용기의 바닥에 다수의 침전물이 발생했으며, 2.22 w/w% 의 침전물이 관찰되었다. 따라서, 본 발명의 제조방법으로 제조된 매실 농축액이 일반적인 제조방법으로 생산된 비교예 1의 매실 농축액보다 불순물의 함량이 현저히 적음을 확인하였다.

실험예 5. 매실 농축액의 탁도 및 색도 분석

본 발명의 실시예 1의 방법으로 제조한 매실 농축액과 비교예 3의 매실 농축액(S사)에 물을 첨가하여 각각의 6brix 의 희석액을 제조한 후, 탁도계를 이용해 탁도를 측정하였으며, 색도측정기를 이용해 450nm 의 빛을 조사한 후의 매실 농축액의 색도를 측정한 후, 그 결과를 아래 표 1에 나타냈다.

표 1에 나타낸 바와 같이, 실시예 1의 매실 농축액의 탁도가 0.948 NTU로, 비교예 3 매실 농축액의 탁도 22.1 NTU 보다 현저히 낮음을 확인할 수 있었으며, 색도 역시 0.3468로 비교예 3의 매실 농축액에 비해 2배 가까이 낮음을 확인할 수 있었다. 따라서, 본 발명의 제조방법으로 제조한 매실 농축액이 일반적인 제조방법으로 제조된 시판제품인 비교예 3의 매실 농축액보다 탁도가 현저히 개선되고 색도가 낮아 투명한 색을 가짐을 확인할 수 있었다.

구 분	실시예 1	비교예 3
탁도(NTU)	0.948	22.1
색도(450nm)	0.3468	0.6458

실험예 6. 관능평가

본 발명의 제법으로 제조된 매실 농축액(실시예 1)과 고온의 물에 매실을 투입하고 끓인 후, 효소처리 없이 단순 추출하여 농축한 타사 매실 농축액(S사)인 비교예 3의 관능평가를 수행하였다.

구체적으로, 실시예 1의 매실 농축액과 비교예 3의 매실 농축액에 물을 첨가하여, 각각 6brix 의 희석액을 제조한 후 관능평가를 수행하였으며, 그 결과를 아래 [표 2]에 나타냈다.

관능평가는 전문가 집단으로 구성된 남자 6명(20대 후반 3명, 30대 중반 1명, 40대 초반 2 명), 여자 4명(20대 후반 3명, 30대 초반 1명) 총 10명의 전문 패널이 참여하였으며, 맛, 향, 육안검사(응집된 찌꺼기나 침전물의 정도와 투명도) 세 가지 항목을 평가하였고, 검사는 5점 척도법(5-매우좋음, 4-좋음, 3-보통, 2-나쁨, 1-매우나쁨)으로 실시하였다.

맛: 맛이 나쁨(1) - 맛이 우수함(5)

향: 향이 나쁨(1) - 향이 우수함(5)

육안검사: 찌꺼기나 침전물이 많고 탁한 갈색임 (1) - 찌꺼기나 침전물이 거의 없고 색이 투명함(5)

구　 분	맛	향	육안검사	평 균
실시예 1	4.6	4.8	4.7	4.7
비교예 3	4.1	3.8	4.6	4.16

상기 [표 2]에 나타낸 바와 같이, 실시예 1의 방법으로 제조된 매실 농축액이 맛, 향, 육안검사 모두에서 4.5 이상의 점수를 받았으며, 상대적으로 비교예 3의 매실 농축액은 향과 맛에서 실시예 4보다 현저히 떨어졌고 육안검사에서 본 발명의 실시예보다 침전물이 다수 관찰되어 상대적으로 낮은 점수를 받았다. 따라서, 본 발명의 실시예 매실 농축액의 종합적인 선호도가 우수한 것을 확인할 수 있었다.

이는, 본 발명의 실시예 1에 따른 매실 농축액은 매실의 연화 단계를 저온에서 수행함으로써 매실향의 소실을 막아 매실 본연의 풍미를 살릴 수 있었으며, 비교예 3의 제조방법과 비교해, 파쇄단계, 효소처리, -5℃의 저온숙성, 저온숙성된 매실 농축액과 물을 혼합한 후 침전물을 형성, 여과단계를 수행함으로써 침전물과 응집물을 효과적으로 제거하였고 이에 보다 청징한 매실 농축액을 제조할 수 있었기 때문이다.

Claims (9)

1. 매실 과육 또는 매실 과육의 파쇄물에 펙티나아제(pectinase)를 처리하여 31 내지 45℃에서 효소반응을 수행하고 5℃ 내지 30℃에서 저온 처리하는 단계;
   상기 저온처리된 매실과육을 착즙 및 여과하여 매실 과즙을 제조하는 단계;
   상기 매실 과즙을 1차 농축하는 단계;
   상기 1차 매실 농축액을 0℃ 내지 -6℃ 온도에서 정치하여 침전물을 형성하는 저온숙성 단계;
   상기 저온 숙성된 1차 매실 농축액과 물을 혼합한 후 침전물을 형성시키고 여과하여 침전물을 제거하는 단계; 및
   여과된 1차 매실 농축액을 2차 농축하여 2차 매실 농축액을 얻는 단계를 포함하는, 매실 농축액의 제조방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 매실 착즙을 제조하는 단계는, 25℃ 내지 30℃ 온도에서 착즙 및 여과하여 수행되는 것인 매실 농축액의 제조방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 매실 과즙은 6 내지 8 Brix의 당도를 갖는 것이며, 상기 매실 과즙을 1차 농축하여 15 Brix 내지 25 Brix의 당도를 갖는 1차 농축액을 제조하는 것인, 매실 농축액의 제조방법.
4. 제1항에 있어서, 상기 저온 숙성된 1차 매실 농축액 100 중량부를 기준으로, 물을 100 내지 1,000 중량부로 혼합하는 것인, 매실 농축액의 제조방법.
5. 제1항에 있어서, 상기 2차 매실 농축액은 30 brix 내지 66 brix의 당도를 갖는 것인, 매실 농축액의 제조방법.
6. 제1항에 있어서, 상기 2차 매실 농축액은 탁도가 0.5 내지 2.0 NTU인 것인, 매실 농축액의 제조방법.
7. 제1항에 있어서, 상기 2차 매실 농축액은 450nm 파장의 빛으로 조사했을 때, 색도가 0.3 내지 0.6 인, 매실 농축액의 제조방법.
8. 제1항에 있어서, 상기 2차 매실 농축액은 전체 매실 농축액 100 중량% 기준으로 불순물의 함량이 0.1 중량% 내지 1.0 중량%인 것인, 매실 농축액의 제조방법.
9. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 방법으로 제조된 매실 농축액으로서,
   상기 매실 농축액은, 탁도가 0.5 내지 2.0 NTU, 450nm 파장의 빛 조사 시 색도가 0.3 내지 0.6, 및 불순물의 함량이 0.1 중량% 내지 1.0 중량%의 특성으로 이루어지는 군에서 선택된 하나 이상의 특성을 갖는 것인, 매실 농축액.

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