KR20220074158A - 식물성 고기 조성물의 제조방법 및 이에 따라 제조된 식물성 고기 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 식물성 고기 조성물의 제조방법 및 이에 따라 제조된 식물성 고기 조성물에 관한 것이다.
본 발명의 식물성 고기 조성물의 제조방법은 기능성 혼합 곡물 분말을 첨가하여 전체적인 영양성 및 기능성을 개선하는 동시에 동물성 고기를 사용하여 제조되는 고기와 유사한 조직감 및 관능성을 갖는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 식물성 고기 조성물의 제조방법을 이용하면, 육류 등을 포함하지 않고, 나아가 색소 등의 인체에 유해한 첨가제도 전혀 포함하지 않으면서도, 기능성, 관능성, 및 조직감이 크게 개선된 식물성 고기를 제조할 수 있다.
본 발명의 식물성 고기 조성물의 제조방법은 기능성 혼합 곡물 분말을 첨가하여 전체적인 영양성 및 기능성을 개선하는 동시에 동물성 고기를 사용하여 제조되는 고기와 유사한 조직감 및 관능성을 갖는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 식물성 고기 조성물의 제조방법을 이용하면, 육류 등을 포함하지 않고, 나아가 색소 등의 인체에 유해한 첨가제도 전혀 포함하지 않으면서도, 기능성, 관능성, 및 조직감이 크게 개선된 식물성 고기를 제조할 수 있다.
Description
본 발명은 식물성 고기 조성물의 제조방법 및 이에 따라 제조된 식물성 고기 조성물에 관한 것으로, 더욱 구체적으로 식물성 고기 반죽을 제조하는 제1단계; 상기 식물성 고기 반죽을 냉동하여 냉동 식물성 고기 반죽을 제조하는 제2단계; 상기 냉동 식물성 고기 반죽을 저온 숙성하는 제3단계; 상기 저온 숙성된 식물성 고기 반죽을 절단하는 제4단계; 상기 절단된 식물성 고기 반죽을 유탕하고 탈유하여 유탕 처리된 식물성 고기 반죽을 제조하는 제5단계; 상기 유탕 처리된 식물성 고기 반죽에 식물성 소스 조성물을 첨가하고 혼합하는 제6단계;를 포함하는, 식물성 고기 조성물의 제조방법과 이에 따라 제조된 식물성 패티 조성물에 관한 것이다.
식용 동물성 고기의 근육은 75%가 수분이고, 25%가 고형질이며, 단백질, 나머지는 지질, 무기질, 비타민, 소량의 탄수화물을 포함하고 있다.
그러나, 식용 동물성 고기의 성분 중 지방은 5~40% 함유되어 있으며, 그 함량은 고기의 종류, 부위에 따라서 차이가 있으나, 주로 축적성의 중성 지방이고 지방산의 종류는 주로 팔미트산, 스테아르산, 올레산 등의 포화 지방산이며 고도의 불포화 지방산의 함량은 적다. 따라서, 중성 지방 및 포화 지방산의 과다섭취로 인해 비만, 지방간, 동맥경화 등의 성인병이 우려되며, 이에 따라 육류의 섭취를 기피하는 추세이나, 이에 대한 근본적인 대안이 미미한 실정이다.
한편, 최근에는 우리나라에서도 외국처럼 채식 열풍이 불기 시작하여 어린아이부터 어른에 이르기까지 채식주의자들이 점차 늘어나고 있다. 하지만 채식만을 섭취하게 되면 고른 영양 섭취가 이뤄지지 않아 오히려 건강에 해를 끼칠 수도 있다는 지적도 많다. 이에, 동물성 육류 섭취를 대체할 수 있는 식물성 단백질 성분으로 구성된 고기 대체품에 대한 관심이 증대되고 있다.
식물성 단백질은 성상에 따라 분말, 입상, 고형, 페이스트형 등으로 나눌 수 있고, 단백질의 형태와 제조방법에 따라 팽화 단백질(puffing protein, 또는 압출 단백질) 형태와 교반 단백질(spun protein)로 나눌 수 있다. 이러한 식물성 단백질은 주로 밀과 콩에서 추출되는데, 최근 들어 이러한 식물성 단백질을 이용한 다양한 음식들이 개발되고 있다.
이와 관련하여, 특허공개 제10-2020-0048097호 “식물성 지방이 첨가된 식물성 고기 및 이의 제조방법”은 식물성 지방을 에멀젼화하여 식물성 고기에 추가하는 방법으로 기존의 식물성 고기 대비 다즙성이 월등히 높고 고기와 비슷한 식감을 갖는 식물성 고기의 제조방법을 개시하고 있다.
또한, 특허등록 제10-1451635호 “도토리를 포함한 식물성고기 및 그의 제조방법”, 특허등록 제10-1838702호 “섬유질 분해효소가 처리된 고사리를 포함하는 식물성 고기의 제조방법 및 이로부터 제조된 콩고기” 등의 특허에서 다양한 소재를 이용하여 식물성 고기를 제조하는 방법에 대해 공개하고 있다.
그러나, 이와 같은 기술개발에도 불구하고 아직까지 현장에서 사용되고 있는 식물성 대체육은 동물성 식육을 단순히 식물성 단백 성분으로 대체하여 식물성 단백질의 이질감을 개선하는 정도에 그치는 수준이며, 동물성 고기와 유사한 조직감, 육즙, 및 관능성을 구현하는 것에 한계가 있었다. 또한, 기능적인 측면을 개선하고자 추가적으로 투입된 성분들이 기존 식물성 단백원료 성분들과 조화를 이루지 못하여 전체적인 관능성이 일정 수준 이하로 낮아지는 결과로 귀결하여 시장에서 선택받지 못하고 외면받는 실정이다.
따라서, 본 발명의 주된 목적은 동물성 식육을 대체하여 사용될 수 있을 정도로 조직감과 관능성이 개선되고, 기능성 식물 소재들의 첨가로 영양성 및 기능성이 개선된 식물성 고기 조성물의 제조방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적 및 이점은 하기의 발명의 상세한 설명, 청구범위 및 도면에 의해 보다 명확하게 된다.
본 발명의 한 양태에 따르면, 본 발명은 분리대두단백질, 글루텐, 쌀 분말, 카카오 분말, 퀴노아 분말, 병아리콩 분말, 렌틸콩 분말, 소금, 및 정제수를 혼합하고 식물성 고기 반죽을 제조하는 제1단계; 상기 식물성 고기 반죽을 -10℃ ~ -20℃로 냉동하여 냉동 식물성 고기 반죽을 제조하는 제2단계; 상기 냉동 식물성 고기 반죽을 0℃ 초과 10℃ 이하의 온도에서 2 내지 12시간 저온 숙성하는 제3단계; 상기 저온 숙성된 식물성 고기 반죽을 절단하는 제4단계; 상기 절단된 식물성 고기 반죽을 100℃ ~ 150℃의 온도에서 60초 ~ 120 초간 저온 유탕하고 탈유하여 유탕 처리된 식물성 고기 반죽을 제조하는 제5단계; 상기 유탕 처리된 식물성 고기 반죽에 식물성 소스 조성물을 첨가하고 혼합하여 식물성 고기 조성물을 제조하는 제6단계;를 포함하는 식물성 고기 조성물의 제조방법을 제공한다.
본 발명자들은 식물성 고기를 제조하면서 기능성 성분들을 첨가하여 식물성 고기의 전체적인 영양성 및 기능성을 개선하는 동시에 동물성 고기를 사용하여 제조되는 고기와 유사한 조직감 및 관능성을 구현하는 것을 목표로 예의 연구노력하였다.
이 과정에서 첨가되는 다양한 기능성 식품 소재들의 첨가시 제조된 식물성 고기의 물성을 심도 있게 연구하였고, 고기 반죽의 냉동 및 저온숙성 과정이 고기의 조직감 유지에 중요하며, 유탕처리 공정이 식물성 고기의 조직감 형성에 중요한 역할을 수행하는 것을 확인하고 본 발명을 완성하게 되었다.
이하, 도 1을 참조하여 본 발명의 식물성 고기 조성물의 제조방법을 구체적으로 설명하기로 한다.
본 발명의 식물성 고기 조성물의 제조방법에서, 상기 제1단계의 반죽은 분리대두단백질, 글루텐, 쌀 분말, 소금, 및 카카오 분말과 기능성 식품 소재인 퀴노아 분말, 병아리콩 분말, 및 렌틸콩 분말을 혼합하고 정제수를 첨가하여 반죽할 수 있다.
본 발명자들은 다양한 기능성 성분들을 대상으로 반죽을 제조하여 식물성 고기의 물성을 테스트 하였고, 식물성 고기 조성물의 관능성을 높이기 위한 방안으로 렌틸콩, 퀴노아, 및 병아리콩 분말로 구성된 기능성 혼합 곡물 분말을 사용하여 반죽을 제조하였다. 이렇게 제조된 식물성 고기 조성물의 관능평가 결과 외관, 식감, 향 항목에서 우수하였고, 전체적인 기호도도 우수하여 렌틸콩, 퀴노아, 및 병아리콩 분말이 식물성 고기 조성물의 제조에 사용되는 기능성 혼합 곡물 분말로 사용하기에 적합함을 확인하였다.
또한, 상기 제1단계의 반죽에는 카카오 분말이 첨가되는 것을 특징으로 하는데, 본 발명의 바람직한 실시예에서는 카카오 분말 첨가로 인하여 식물성 고기 조성물의 밝기가 감소하였고, 적색도가 증가하는 한편, 황색도가 감소하여 실제 고기의 육색과 유사한 색감을 갖는 것을 확인한 바 있다. 또한, 이러한 차이는 반죽에 비해 식물성 고기 조성물에서 더욱 뚜렷하게 나타나는 것으로 확인되었다.
또한, 상기와 같은 반죽 조성을 통해 본 발명의 식물성 고기 조성물은 씹음성, 깨짐성, 및 경도 항목에서는 개선된 측정값을 획득하였다. 씹음성과 깨짐성이 클수록 시료의 결합력이 강한 것을 의미하므로, 본 발명의 식물성 고기 조성물은 렌틸, 퀴노아, 및 병아리 콩의 기능성 곡물의 사용에도 불구하고 단단한 조직감을 유지하며, 고기 대용품으로 사용되는데 충분한 조직 특성을 유지하고 있음을 확인할 수 있었다.
상기 반죽의 제조는 분리대두단백질 5~20 중량부, 글루텐 20 내지 35 중량부, 쌀 분말 2 내지 10 중량부, 퀴노아 분말 0.5 내지 5 중량부, 병아리콩 분말 0.5 내지 5 중량부, 렌틸콩 분말 0.5 내지 5 중량부, 소금 0.2~1 중량부, 카카오 분말 0.5~1 중량부, 및 정제수 10~50 중량부로 혼합되어 조성되는 것이 식물성 고기 조성물의 조직감 측면에서 바람직하나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기와 같이 조성되는 식물성 고기 반죽은 냉동 및 저온 숙성과정을 통해 절단되게 된다. 상기 식물성 고기 반죽은 -10℃ ~ -20℃에서 냉동되어 냉동 식물성 고기 반죽으로 제조되는데, -20℃ 아래로 냉동되는 경우에는 해동에 오랜 시간이 걸려 작업성이 저하되며, -10℃ 보다 높은 온도에서 냉동되는 경우에는 급속 냉동의 효과가 없어 -10℃ ~ -20℃의 온도에서 급속 냉동되는 것이 바람직하다.
상기와 같이 냉동된 식물성 고기 반죽은 제3단계의 저온 숙성 공정을 거치게 된다. 저온 숙성 공정은 상기 냉동 식물성 고기 반죽을 0℃ 초과 10℃ 이하의 온도에서 2 내지 12시간 보관하여 저온 숙성하는 공정이다. 이러한 저온 숙성 공정을 거치는 이유는 냉동 후 저온 숙성과정을 통해 식물성 고기 조성물 내에 존재하는 단백질 및 전분 성분들이 상호 작용하면서 고기와 유사한 조직을 형성하고, 이를 통해 일정한 두께로 슬라이스를 가능케 하기 위해서이다. 본 발명의 바람직한 실시예에서는 냉동 후 저온 숙성과정을 생략하여 제조된 반죽 조성물은 일정한 두께로 절단이 어려우며, 외관이 깨지고 크기가 작아져 식감이 감소하는 것으로 나타났으며, 상기 냉동 및 저온 숙성 공정은 식물성 고기 조성물의 식감 유지에 있어서 중요한 공정 과정임을 확인할 수 있었다(도 2 참조).
상기와 같이 저온 숙성된 식물성 고기 반죽은 제4단계의 절단 공정을 거치게 된다.
본 발명의 식물성 고기 조성물의 제조방법에서, 상기 제4단계는 저온 숙성된 식물성 고기 반죽은 이후 유탕 처리 과정의 효율성과 섭취 편이성을 위해 0.5mm ~ 5mm 두께로 절단하여 수행되는 것이 바람직하나, 제조되는 식물성 고기 조성물의 사용 용도에 따라 적절한 두께로 변경하여 절단될 수 있다.
상기 절단된 식물성 고기 반죽은 유탕 처리를 통해 실제 동물성 고기와 유사한 조직감을 형성하게 되는데, 실제 고기와 유사한 불규칙한 결이 형성된 외관과 쫄깃한 식감을 갖게 된다(도 3 우상 그림 참조). 본 발명의 바람직한 실시예에서는 유탕 온도 조건 차이에 따른 관능 및 보수력 평가 실험을 수행하였으며, 본 발명의 식물성 고기 조성물이 상대적으로 고온에서 유탕처리된 비교예의 식물성 고기 조성물에 대비하여 함수율이 높고, 촉촉하며 쫄깃한 식감을 갖는 것을 확인한 바 있다. 이에 반해, 고온 유탕 처리한 비교예의 식물성 고기 조성물은 수분에 비해 높은 유분을 함유하여 부서지는 듯한 식감을 갖는 것으로 나타났으며, 일반적으로 판매되고 있는 고기와는 이질적인 외관 및 식감으로 평가되었다.
따라서, 상기 유탕 처리는 100℃ ~ 150℃의 온도에서 60초 ~ 120 초간 저온 유탕하는 방식으로 수행되는 것이 바람직하다.
상기와 같이 유탕 처리된 식물성 고기 반죽은 식물성 소스 조성물이 첨가되는 제6단계를 거쳐 식물성 고기 조성물로 제조될 수 있다.
상기 제6단계의 식물성 소스 조성물은 정제수에 조미성분과 코코아버터를 혼합하여 제조될 수 있으며, 바람직하게는 정제수 100 중량부를 기준으로 조미성분 15~25 중량부, 코코아버터 5~15 중량부를 혼합하고, 혼합물을 50℃ ~ 100℃의 온도에서 가열 및 교반하여 제조될 수 있다.
또한, 상기 식물성 소스 조성물은 25 내지 35% Brix 값 범위를 갖는 것이 바람직한다. 25% Brix 미만인 경우에 식물성 소스 조성물이 유탕 처리된 식물성 고기 반죽에서 지나치게 흘러내리는 단점이 있으며, 35% Brix 초과인 경우에는 끈적임 발생하는 문제가 있으므로 25 내지 35% Brix 값 범위를 갖는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 식물성 고기 조성물의 제조방법에서, 상기 조미성분은 효모 추출물, 분말 결정 포도당, 건조 감자 분말, 피로인산칼륨, L-시스테인염산염, 표고 버섯 분말, 볶음양파 분말, 5’-리보뉴클레오티드이나트륨, 정제소금, 및 탄산수소나트륨 등 다양한 성분을 포함하여 구성될 수 있으며, 바람직하게는 효모 추출물 10 중량부를 기준으로 분말 결정 포도당 20~25 중량부, 건조 감자 분말 25~32 중량부, 피로인산칼륨 1~4 중량부, L-시스테인염산염 13~18 중량부, 표고 버섯 분말 1~3 중량부, 볶음양파 분말 1~3 중량부, 5’-리보뉴클레오티드이나트륨 8~15 중량부, 정제소금 0.1~3 중량부, 및 탄산수소나트륨 5~7 중량부를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 본 발명의 식물성 고기 조성물의 제조방법에서, 상기 제6단계의 유탕 처리된 식물성 고기 반죽에 식물성 소스 조성물은 유탕 처리된 식물성 고기 반죽 100 중량부를 기준으로 식물성 소스 조성물 50 내지 90 중량부를 혼합하여 식물성 고기 조성물로 제조될 수 있다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 본 발명은 상기 식물성 고기 조성물의 제조방법에 따라 제조된 식물성 고기 조성물을 제공한다.
본 발명의 식물성 고기 조성물은 상술한 본 발명의 식물성 고기 조성물에 의해 제조되는 것으로서, 이 둘 사이에 공통된 내용은 반복 기재에 따른 명세서의 과도한 복잡성을 피하기 위하여, 그 기재를 생략한다.
본 발명의 특징 및 이점을 요약하면 다음과 같다:
(1) 본 발명은 식물성 고기 조성물의 제조방법 및 이에 따라 제조된 식물성 고기 조성물을 제공한다.
(2) 본 발명의 식물성 고기 조성물의 제조방법은 기능성 혼합 곡물 분말을 첨가하여 전체적인 영양성 및 기능성을 개선하는 동시에 동물성 고기를 사용하여 제조되는 고기와 유사한 조직감 및 관능성을 갖는 장점이 있다.
(3) 또한, 본 발명의 식물성 고기 조성물의 제조방법을 이용하면, 육류 등을 포함하지 않고, 나아가 색소 등의 인체에 유해한 첨가제도 전혀 포함하지 않으면서도, 기능성, 관능성, 및 조직감이 크게 개선된 식물성 고기를 제조할 수 있다.
도 1은 본 발명의 식물성 고기 조성물의 제조방법을 설명하는 개략도이다.
도 2는 본 발명의 식물성 고기 조성물과 저온 숙성 과정을 생략한 식물성 고기 조성물의 절단 편이성을 측정한 결과를 촬영한 사진이다.
도 3은 카카오 분말 첨가 유무에 따른 식물성 고기 조성물의 외관을 평가한 사진이다.
도 2는 본 발명의 식물성 고기 조성물과 저온 숙성 과정을 생략한 식물성 고기 조성물의 절단 편이성을 측정한 결과를 촬영한 사진이다.
도 3은 카카오 분말 첨가 유무에 따른 식물성 고기 조성물의 외관을 평가한 사진이다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 이들 실시예는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이므로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않는다.
실시예. 식물성 고기 조성물의 제조
(반죽 및 냉동)
분리대두단백질 5~20 중량부, 글루텐 20 내지 35 중량부, 쌀 분말 2 내지 10 중량부, 소금 0.2~1 중량부, 카카오 분말 0.5~1 중량부, 정제수 10~50 중량부를 혼합하였고, 기능성 곡물인 퀴노아 분말, 병아리콩 분말, 렌틸콩 분말, 귀리 분말, 카무트 분말을 0.5~15 중량부의 범위에서 추가로 혼합하여 반죽하였다.
상기와 같이 제조된 식물성 고기 반죽의 자세한 원료 조성을 전체 100 중량부 기준으로 하기 [표 1]에 정리하였다.
[표 1]
(냉동 및 저온 숙성)
상기 식물성 고기 반죽을 성형 틀에 넣고, -10℃ ~ -20℃로 냉동하여 냉동 식물성 고기 반죽을 제조하였고, 제조된 식물성 고기 반죽을 0℃ 초과 10℃ 이하의 온도에서 2 내지 12시간 저온 숙성하였다.
(저온 유탕)
상기 저온 숙성된 식물성 고기 반죽을 0.5mm ~ 5mm 두께로 절단한 후, 100℃ ~ 150℃의 온도에서 60초 ~ 120 초간 저온 유탕하고 탈유하여, 저온 유탕 처리된 식물성 고기 반죽을 제조하였다.
(식물성 소스 조성물)
물 100 중량부를 기준으로, 조미성분(효모 추출분말, 분말 결정 포도당, 건조감자 분말, 피로인산칼륨, L-시스테인염산염, 표고버섯분말, 볶음양파 분말, 5′-리보뉴클레오티드이나트륨, 정제소금, 탄산수소나트륨) 15~25 중량부, 코코아버터 5~15 중량부를 혼합한 소스 반죽을 50℃ ~ 100℃의 온도에서 가열 및 교반하여 25 내지 35% Brix 값을 갖도록 식물성 소스 조성물을 제조하였다.
또한, 상기 조미성분은 효모 추출물 10 중량부를 기준으로 분말 결정 포도당 20~25 중량부, 건조 감자 분말 25~32 중량부, 피로인산칼륨 1~4 중량부, L-시스테인염산염 13~18 중량부, 표고 버섯 분말 1~3 중량부, 볶음양파 분말 1~3 중량부, 5’-리보뉴클레오티드이나트륨 8~15 중량부, 정제소금 0.1~3 중량부, 및 탄산수소나트륨 5~7 중량부를 포함하여 조성하였다.
(식물성 고기 조성물 제조)
상기 제조된 저온 유탕 처리된 식물성 고기 반죽 100 중량부를 기준으로 상기 식물성 소스 조성물 50 내지 90 중량부를 혼합하여, 고기 맛과 향을 내고, 조리시 갈변 현상(마이야르 반응)을 나타내는 식물성 고기 조성물을 제조하였다.
상기와 같이 제조된 식물성 고기 조성물의 반죽, 숙성 및 유탕 조건을 하기 [표 2]에 정리하였다.
[표 2]
실험예 1. 기능성 곡물 분말 첨가에 따른 관능평가
본 발명의 식물성 고기 조성물에 기능성을 부여하기 위해 렌틸콩(제조예 1), 퀴노아(제조예 2), 병아리콩(제조예 3), 귀리(제조예 4), 및 카무트(제조예 5)의 5종 기능성 곡식 분말을 각각 첨가한 식물성 고기 반죽을 이용하여 제조된 실시예 1 내지 실시예 5의 식물성 고기 조성물에 대한 관능평가를 수행하였다.
관능평가는 외관, 식감, 향, 및 기호도의 4가지 항목에 대하여 3점 척도법(n=9)을 이용(약함 1점, 강함 3점)하여 평가하였다.
각 용기는 검사물에 대한 편견을 없애기 위하여 난수표에서 추출한 세 자리 숫자를 표기하였으며, 검사물의 제시는 무작위로 진행하였다. 또한, 평가 사이에 입을 헹굴 수 있도록 정제수를 함께 제시하였다. 5종 기능성 곡식 분말의 첨가에 따른 식물성 고기 조성물의 관능평가 결과를 아래 [표 3]에 정리하여 나타내었다.
[표 3]
상기 [표 3]을 참조하면, 기능성 곡물 분말을 사용한 식물성 고기 반죽 중에서 퀴노아를 사용하여 제조된 식물성 고기 조성물의 관능평가 결과가 가장 우수하였고, 카무트 분말을 사용하여 제조된 식물성 고기 조성물의 관능평가 결과가 가장 낮은 것으로 조사되었다.
다만, 전반적으로 기능성 곡물 1종의 분말을 첨가하여 제조되는 식물성 고기 조성물의 관능평가 결과가 높지 않아, 식물성 고기 조성물의 관능성을 높이기 위한 방안으로 관능평가 결과가 가장 낮게 나타난 카무트 분말을 제외하고 나머지 4종 기능성 곡물로 구성된 식물성 고기 반죽(제조예 6 내지 제조예 9)을 제조하였다. 이렇게 제조된 반죽을 첨가하여 실시예 6 내지 실시예 9의 식물성 고기 조성물을 제조하였고, 5점 척도법으로 관능평가를 수행하는 것을 제외하고 상기 관능평가 방식과 동일한 방식으로 관능평가를 시행하여 하기 [표 4]에 실험 결과를 정리하여 나타내었다.
[표 4]
상기 [표 4]을 참조하면, 기능성 혼합 곡물 분말을 사용한 식물성 고기 반죽 중에서 렌틸콩, 퀴노아, 및 병아리콩을 혼합하여 제조된 실시예 8의 식물성 고기 조성물의 관능평가 결과가 외관, 식감, 향 항목에서 가장 우수하였고, 전체적인 기호도도 우수하여 식물성 고기 조성물의 제조에 사용되는 기능성 혼합 곡물 분말로 적합한 것으로 조사되었다.
실험예 2. 물리적 특성 평가
식물성 고기 조성물의 물리적 특성을 탄력성, 응집성, 씹음성, 깨짐성, 및 경도 항목으로 나누어 분석하였다.
분석은 관능평가 결과가 가장 우수하게 측정된 실시예 8의 식물성 고기 조성물을 시험군으로 하였고, 분리 대두 단백질을 전분으로 대체하여 제조된 비교예 1의 식물성 고기 조성물을 비교 시험군으로 하였다. 또한, 실제 고기와 물성을 비교 평가하기 위해 대조군으로 소고기 전지를 이용하여 물성을 분석하였다.
물성 분석 장비(CR-500DX-S/Sun scientific/JP)를 이용하여 시료를 3회 반복하여 측정한 평균값을 사용하였고, 분석 결과는 하기 [표 5]에 정리하여 나타내었다.
[표 5]
실험결과, 분리대두 단백질을 대신하여 전분을 사용한 비교예 1의 식물성 고기 조성물과 비교하여 본 발명의 식물성 고기 조성물은 탄력성, 및 응집성 항목에서는 유의한 차이가 없었으나, 씹음성, 깨짐성, 및 경도 항목에서는 2~3배 개선된 측정값을 획득하였다. 씹음성과 깨짐성이 클수록 시료의 결합력이 강한 것을 의미하므로, 상기와 같은 실험 결과를 통해 본 발명의 식물성 고기 조성물은 렌틸, 퀴노아, 및 병아리 콩의 기능성 곡물의 사용에도 불구하고 단단한 조직감을 유지하며, 고기 대용품으로 사용되는데 충분한 조직 특성을 유지하고 있음을 확인할 수 있었다.
실험예 3. 저온 숙성 유무에 따른 절단 편이성
저온 숙성 유무에 따른 절단 편이성을 검사하기 위해 실시예의 식물성 고기 조성물과 저온 숙성 과정을 생략한 식물성 고기 조성물의 절단 편이성을 측정하였다. 실시예의 식물성 고기 조성물은 실험예 1에서 관능평가 결과가 가장 좋게 나온 실시예 8의 식물성 고기 조성물의 저온 숙성 반죽을 선택하였고, 비교예의 식물성 고기 조성물은 -18℃~ -20℃ 냉동 후, 0℃ ~ 10℃의 온도에서 2시간 ~ 12시간 동안 숙성하는 과정을 생략한 비교예 2의 저온 숙성 반죽을 선택하여 절단 편이성을 측정하였다.
절단 편이성 분석은 육절기(HS-2N, 한국후지공업사, 한국)와 캘리퍼스(ip54 300, shahe, 중국)를 이용하여 분석하였고, 분석 결과를 사진으로 촬영하여 [도 2]에 나타내었다.
[도 2]를 참조하면, -18℃ ~ -20℃ 냉동 후, 0℃ ~ 10℃의 온도에서 2시간 ~ 12시간 동안 숙성하는 과정을 거친 저온 숙성 반죽은 2mm 내외의 일정한 두께로 슬라이스가 가능하며, 이를 통해 식감을 일정하게 유지하는 것이 가능한 것으로 나타났다.
이에 반해, 냉동 후 저온 숙성과정을 생략하여 제조된 비교예 2의 저온 숙성 반죽은 일정한 두께로 절단이 어려우며, 외관이 깨지고 크기가 작아져 식감이 감소하는 것으로 나타났다.
상기 실험 결과를 통해, 냉동 후 저온 숙성과정을 통해 반죽 조성물 내에 존재하는 단백질 및 전분 성분들이 상호 작용하면서 고기와 유사한 조직을 형성하고, 이를 통해 일정한 두께로 슬라이스를 가능케 함으로써 냉동 및 저온 숙성 공정은 식물성 고기 조성물의 식감 유지에 있어서 중요한 공정 과정임을 확인할 수 있었다.
실험예 3. 유탕 조건에 따른 관능 및 보수력 평가
식물성 고기 조성물 제조에 있어서 유탕 조건에 따른 관능 및 보수력 변화를 실험하였다.
실시예의 식물성 고기 조성물은 실시예 6 내지 실시예 9의 식물성 고기 조성물을 선택하였고, 비교예의 식물성 고기 조성물은 155℃ 내지 188℃의 고온 조건에서 90초 동안 유탕한 비교예 3의 식물성 고기 조성물을 선택하여 관능 및 보수력을 평가하였다.
먼저, 관능평가는 식감, 외관, 향, 및 기호도의 4가지 항목에 대하여 5점 척도법(n=9)을 이용(약함 1점, 강함 5점)으로 평가하였다. 각 용기는 검사물에 대한 편견을 없애기 위하여 난수표에서 추출한 세 자리 숫자를 표기하였으며, 검사물의 제시는 무작위로 진행하였다. 또한, 평가 사이에 입을 헹굴 수 있도록 물을 함께 제시하였다. 유탕 처리 조건에 따른 식물성 고기 조성물의 관능평가 결과를 아래 [표 6]에 정리하여 나타내었다.
[표 6]
상기 [표 6]을 참조하면, 본 발명의 식물성 고기 조성물은 고기와 유사한 불규칙한 결이 형성된 외관과 쫄깃한 식감을 갖는 것으로 나타났으며, 향 항목에서도 높은 점수를 받아 종합적인 기호도가 우수한 것으로 나타났다. 이에 반해, 고온 유탕 처리한 비교예 3의 식물성 고기 조성물은 튀김과 같은 바삭한 식감을 갖는 것으로 나타나 일반적으로 판매되고 있는 고기와 뚜렷하게 구별되는 이질적인 외관 및 식감으로 평가되었다.
또한, 유탕 조건에 따른 관능 및 보수력 변화를 수분함랑 측정기(XC63, CAS, 한국)를 이용하여 분석하였고, 보수력 평가 결과를 아래 [표 7]에 정리하여 나타내었다.
[표 7]
상기 [표 7]을 참조하면, 본 발명의 식물성 고기 조성물은 상대적으로 고온에서 유탕처리된 비교예의 식물성 고기 조성물에 대비하여 함수율이 높고, 촉촉하며 쫄깃한 식감을 갖는 것으로 나타났다. 이에 반해, 고온 유탕 처리한 비교예 3의 식물성 고기 조성물은 수분에 비해 높은 유분을 함유하여 부서지는 듯한 식감을 갖는 것으로 나타났으며, 일반적으로 판매되고 있는 고기와는 이질적인 외관 및 식감으로 평가되었다.
상기 실험 결과를 통해, 100~150℃의 비교적 저온 조건에서 유탕처리하는 공정은 식물성 고기 조성물의 관능성 향상에 있어서 매우 중요한 공정 과정임을 확인할 수 있었다.
실험예 4. 카카오 분말 유무에 따른 색감 평가
본 발명의 식물성 고기 조성물의 외관을 실제 육고기와 유사하게 하기 위해 다양한 식물 소재를 배합하여 색감에 변화를 측정하였고, 그 과정에서 카카오 분말의 첨가가 실제 육고기와 유사한 색감을 부여하는 것을 관찰하였다.
이러한 관찰 결과를 바탕으로 카카오 분말이 첨가된 제조예 10의 반죽과 실시예 10의 식물성 고기 조성물의 색감을 색차계(JZ-610, KINGWELL, 중국)를 이용하여 분석하였고, 분석 결과를 아래 [표 8]에 정리하여 나타내었다. 비교실험을 위해 카카오 분말이 첨가되지 않은 제조예 8의 반죽과 실시예 8의 식물성 고기 조성물을 사용하였다.
[표 8]
상기 실험 결과, 카카오 분말 첨가로 인하여 식물성 고기 조성물의 밝기가 감소하였고, 적색도가 증가하는 한편, 황색도가 감소하여 실제 고기의 육색과 유사한 색감을 갖는 것으로 조사되었다. 또한, 이러한 차이는 반죽에 비해 식물성 고기 조성물에서 더욱 뚜렷하게 나타나는 것으로 조사되었다(도 3 참조).
상기 실험 결과를 통해, 카카오 분말 처리는 식물성 고기 조성물의 색감 향상에 있어서 중요한 역할을 하는 것을 확인할 수 있었다.
이상으로 본 발명의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 구현예일 뿐이며, 이에 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백하다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항과 그의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.
Claims (7)
- 분리대두단백질, 글루텐, 쌀 분말, 카카오 분말, 퀴노아 분말, 병아리콩 분말, 렌틸콩 분말, 소금, 및 정제수를 혼합하고 식물성 고기 반죽을 제조하는 제1단계;
상기 식물성 고기 반죽을 -10℃ ~ -20℃로 냉동하여 냉동 식물성 고기 반죽을 제조하는 제2단계;
상기 냉동 식물성 고기 반죽을 0℃ 초과 10℃ 이하의 온도에서 2 내지 12시간 저온 숙성하는 제3단계;
상기 저온 숙성된 식물성 고기 반죽을 절단하는 제4단계;
상기 절단된 식물성 고기 반죽을 100℃ ~ 150℃의 온도에서 60초 ~ 120 초간 저온 유탕하고 탈유하여 유탕 처리된 식물성 고기 반죽을 제조하는 제5단계; 및
상기 유탕 처리된 식물성 고기 반죽에 식물성 소스 조성물을 첨가하고 혼합하여 식물성 고기 조성물을 제조하는 제6단계;를 포함하는,
식물성 고기 조성물의 제조방법. - 제1항에 있어서,
상기 제1단계의 반죽은 분리대두단백질 5~20 중량부, 글루텐 20 내지 35 중량부, 쌀 분말 2 내지 10 중량부, 퀴노아 분말 0.5 내지 5 중량부, 병아리콩 분말 0.5 내지 5 중량부, 렌틸콩 분말 0.5 내지 5 중량부, 소금 0.2~1 중량부, 카카오 분말 0.5~1 중량부, 및 정제수 10~50 중량부로 혼합되는 것을 특징으로 하는 식물성 고기 조성물의 제조방법. - 제1항에 있어서,
상기 제4단계는 저온 숙성된 식물성 고기 반죽을 0.5mm ~ 5mm 두께로 절단하는 것을 특징으로 하는 식물성 고기 조성물의 제조방법. - 제1항에 있어서,
상기 제6단계의 식물성 소스 조성물은 정제수 100 중량부를 기준으로, 조미성분15~25 중량부, 코코아버터 5~15 중량부를 혼합하고, 50℃ ~ 100℃의 온도에서 가열 및 교반하여 제조되며, 25 내지 35% Brix 값을 갖는 것을 특징으로 하는 식물성 고기 조성물의 제조방법. - 제6항에 있어서,
상기 조미성분은 효모 추출물 10 중량부를 기준으로 분말 결정 포도당 20~25 중량부, 건조 감자 분말 25~32 중량부, 피로인산칼륨 1~4 중량부, L-시스테인염산염 13~18 중량부, 표고 버섯 분말 1~3 중량부, 볶음양파 분말 1~3 중량부, 5’-리보뉴클레오티드이나트륨 8~15 중량부, 정제소금 0.1~3 중량부, 및 탄산수소나트륨 5~7 중량부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 식물성 고기 조성물의 제조방법. - 제1항에 있어서,
상기 식물성 고기 조성물은 제6단계의 유탕 처리된 식물성 고기 반죽 100 중량부를 기준으로 식물성 소스 조성물 50 내지 90 중량부를 혼합하여 제조되는 것을 특징으로 하는 식물성 고기 조성물의 제조방법. - 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항의 방법에 따라 제조된 식물성 고기 조성물.
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