KR20220118237A - 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드 및 이의 제조방법 - Google Patents

고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드 및 이의 제조방법 Download PDF

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양나은
이재혁
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Abstract

본 발명은 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게, 본 발명은 고령층이 식이섬유, 칼슘 및 단백질을 원활하게 섭취할 수 있도록 다양한 식품 소재를 혼합하여 영양성을 향상시킨 젤리푸드 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

Description

고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드 및 이의 제조방법{Jelly food for improving nutitional intake of the senior and manufacturing method thereof}
본 발명은 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게, 본 발명은 고령층이 식이섬유, 칼슘 및 단백질을 원활하게 섭취할 수 있도록 다양한 식품 소재를 혼합하여 영양성을 향상시킨 젤리푸드 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
우리나라 고령친화식품 인증을 위해서는 최종제품에 3종 이상(단백질, 비타민 A, C, D, 리보플라빈, 나이아신, 칼슘, 칼륨, 식이섬유)의 영양성분이 제품 100 g당 한국인 영양섭취기준의 10% 이상이 함유되어야 하며, 경도는 50 N/cm2 이하가 되어야 한다(KS H 4897). 고령친화식품의 개발에 있어서 영양성 개선을 위해 원료식품의 조합 및 영양성분 첨가가 허용된다. 젤라틴을 활용한 젤리푸드는 단백질 함량이 높지만, 단백질 외의 영양성분을 원료식품을 조합하여 개선할 필요가 있다. 젤라틴을 활용한 젤리푸드는 제조 공정에서 식육 및 야채류와 같은 다양한 식품을 첨가가 용이한 장점이 있다. 따라서, 단백질 젤리푸드 제조시 젤라틴을 기반으로 식이섬유, 칼슘, 비타민 등 원료식품을 혼합하면 영양성이 개선된 고령친화형 단백질 젤리푸드의 개발이 가능하다.
고령친화식품의 개발에 고려할 점은 1) 고령층에게 부족하기 쉬운 영양성분(단백질, 칼슘, 식이섬유 및 비타민 등)을 풍부하게 함유하는 것과, 2) 한국산업표준(최종제품의 성상 및 경도)에 부합하는 품질특성이다. 우리나라의 식품의 기준 및 규격에 의하면 고령친화식품은 제품 100 g당 단백질이 한국인 영양섭취기준의 10% 이상 함유되도록 설정되어있다. 이를 충족시키기 위해서는 성인기준으로 식품 100 g당 단백질 6 g 이상이 함유되어야 한다.
또한, 65세 이상의 고령층은 1일 체중 kg 당 약 1.0-1.2 g의 단백질 섭취(예, 체중 70 kg 기준 일일 단백질 섭취량 70-84 g)가 필요한 것으로 보고되었다(Bauer et al., J. Am. Med Dir. Assoc., 2013, 14, 542-559). 또한, 한국인의 칼슘 하루 섭취량은 남성 800 mg 및 여성 700 mg으로 권장되고 있지만, 칼슘 섭취가 부족한 성인은 남성 84% 및 여성 73.5%로 조사되었다(Hur et al., 2018). 충분한 양의 단백질과 칼슘 섭취는 고령층의 근감소증(sarcopenia)과 골다공증(osteoporosis)을 예방 및 지연하는데 필수적이므로 고령층이 쉽게 섭취가 가능한 고영양성 단백질 식품의 개발이 절실한 실정이다.
한편으로, 현대인의 식생활은 동물성 식품의 섭취가 증가하고 식물성 식품의 섭취가 감소함에 따라서 식이섬유 섭취량이 저하되었다(Shin, 2019). 식이섬유의 섭취는 사람의 장내 미생물의 먹이원이 되며, 장내미생물이 식이섬유를 소화 후 배출한 분해산물이 신체의 생리기능에 긍정적인 역할을 한다. 식이섬유 섭취량이 줄어들면 장내세균의 유익 기능이 저하되어 장내 이상이 나타날 수 있다(Shin, 2019). 그러므로 소화기능이 저하되는 고령자에게 충분한 식이섬유의 섭취가 중요하다. 따라서 고령층에게 양질의 영양성분을 공급할 수 있는 젤리푸드의 개발이 요구된다. 그러나 저작성과 영양성을 고려한 젤리푸드 및 그의 제조기술은 당업계에서 알려진 바가 적은 실정이다.
특히, 저작기능이 약화된 고령층은 기존의 식품을 섭취하기 어렵기 때문에 연화된 식품을 선호하는 경향이 있다. 고령자를 위한 연화식품의 개발은 젤라틴, 카라기난, 한천 등의 겔화제에 분쇄된 식품 소재를 혼합하여 젤리화가 가능하지만, 종래의 기술은 고령친화식품에 대한 한국산업규격이 설정되기 이전에 완성되었기에 최종 제품의 경도 및 영양성분 함유 기준을 고려하지 못한 부분이 있으며, 특히 고령층에게 필요한 양질의 영양공급에 관한 부분은 배제되어 있다. 따라서, 실제 고령친화형 젤리푸드의 개발에 있어서 한국산업규격에 준하여 고령층에게 부족하기 쉬운 영양성분을 충분히 함유하는 젤리푸드 제조기술 개발은 매우 제한적인 실정이다. 더욱이, 다양한 식품 소재를 혼합하여 양질의 영양성분을 공급하는 동시에 섭취의 간편성을 갖춘 고영양성 젤리푸드의 개발은 전무한 실정이다.
본 발명의 배경기술로서 대한민국 특허 제10-0398470호에는 노인, 어린이 등 연하곤란자들이 음식물에 의한 기도폐쇄 현상 없이 음식물을 먹을 수 있도록 제조된 연하식품 및 그 제조방법이 기재되어 있다.
이에 본 발명자들은 식이섬유, 칼슘 및 단백질이 풍부하고 저작이 용이한 고영양성 젤리푸드를 개발하고자 예의 노력한 결과, 다양한 식품 소재를 활용하여 식이섬유, 칼슘 및 단백질 함량을 조절할 수 있고 잇몸 및 혀로도 저작이 가능한 경도를 갖는 고품질의 젤리식품을 제조함으로써 본 발명을 완성하였다.
따라서, 본 발명의 목적은 고령층이 섭취하기 용이한 고영양성 젤리푸드를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 다양한 식품 소재 및 단백질 분말을 혼합하여 제조된 영양성이 우수하고 저작이 용이한 고영양성 젤리푸드를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 고령층이 섭취하기 용이한 고영양성 젤리푸드를 효율적으로 제조하는 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적 및 이점은 하기의 발명의 상세한 설명, 청구범위 및 도면에 의해 더욱 명확하게 된다.
일 측면에 따르면, 식이섬유; 칼슘; 단백질 분말; 및 용매;를 포함하고, 상기 식이섬유는 조성물 100 중량%에 대해 2.5 내지 6.25중량%으로 포함되고, 상기 칼슘은 조성물 100 중량%에 대해 0.08 내지 0.8중량%으로 포함되는, 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드용 조성물이 제공된다.
일 실시예에 따르면, 상기 단백질 분말은 조성물 100 중량%에 대해 6 내지 30중량%로 포함될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 식이섬유는 카라기난, 한천, 및 알긴산 중 1종 이상을 포함하는 수용성 식이섬유일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 칼슘은 염화칼슘 및 탄산칼슘 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 단백질은 젤라틴단백질, 유청단백질, 난단백질, 혈장단백질, 분리대두단백질, 농축대두단백질, 및 완두단백질 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 젤라틴단백질 분말은 조성물 100 중량%에 대해 6 내지 15중량%으로 포함될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 조성물은 치킨스톡(chicken stock), 삼계탕 추출물, 식육 추출물, 식육 추출물의 농축액, 야채, 인삼분말, 한약재 추출물, 및 식육과 식육부산물 중 1종 이상을 더 포함할 수 있다.
다른 측면에 따르면, 상기 기재된 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드용 조성물로 제조된, 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드가 제공된다.
일 실시예에 따르면, 상기 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드는 경도가 5 N/㎠ 이하일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드는 경도가 2 N/㎠ 이하일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드는 식이섬유 함량, 필수아미노산 함량, 또는 저작용이성이 증가될 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, i) 식이섬유, 칼슘, 및 단백질 분말을 준비하는 단계; ii) 단계 i)에서 준비된 식이섬유, 칼슘, 단백질 분말 및 용매를 혼합하되, 상기 식이섬유는 조성물 100 중량%에 대해 2.5 내지 6.25중량%으로 포함되고, 상기 칼슘은 조성물 100 중량%에 대해 0.08 내지 0.8중량%으로 포함되는 젤리푸드용 조성물을 준비하는 단계; iii) 상기 준비된 조성물을 가열하는 단계; iv) 상기 가열된 조성물을 성형틀에 충진하는 단계; 및 v) 상기 충진된 조성물을 냉각하는 단계;를 포함하는, 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드의 제조방법이 제공된다.
일 실시예에 따르면, 상기 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드의 제조방법의 단계 ii)에서 상기 단백질 분말의 함량을 젤리푸드의 경도가 5 N/㎠ 이하가 되도록 조절하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드의 제조방법의 단계 ii)에서 상기 단백질 분말은 조성물 100 중량%에 대해 6 내지 30중량%로 포함될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드의 제조방법에서 상기 식이섬유는 카라기난, 한천, 및 알긴산 중 1종 이상을 포함하는 수용성 식이섬유일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드의 제조방법에서 상기 칼슘은 염화칼슘 및 탄산칼슘 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드의 제조방법에서 상기 단백질은 젤라틴단백질, 유청단백질, 난단백질, 혈장단백질, 분리대두단백질, 농축대두단백질, 및 완두단백질 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드의 제조방법에서 상기 젤라틴단백질 분말은 조성물 100 중량%에 대해 6 내지 15중량%으로 포함될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드의 제조방법에서 상기 조성물은 치킨스톡(chicken stock), 삼계탕 추출물, 식육 추출물, 식육 추출물의 농축액, 야채, 인삼분말, 한약재 추출물, 및 식육과 식육부산물 중 1종 이상을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드의 제조방법의 단계 iii)에서 60 내지 95℃에서 가열하고; 단계 v)에서 상기 충진된 조성물을 2 내지 7℃에서 냉각할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 식이섬유, 칼슘 및 단백질 분말을 수분과 혼합 후 가열하여 경도가 조절되는 고령층이 섭취하기 용이한 고영양성 젤리푸드를 제공할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 다양한 식품 소재 및 단백질 분말을 혼합하여 제조된 영양성이 우수하고 저작이 용이한 고영양성 젤리푸드를 제공할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 원재료의 형태 및 영양성분이 한정된 식육가공품과 달리 고령층이 양질의 영양성분을 쉽게 공급받을 수 있도록 다양한 식품 소재를 혼합하여 식이섬유, 칼슘 및 단백질을 원활히 공급하는 동시에 식품 소재의 첨가 농도에 따라 최종 제품의 경도를 조절할 수 있는 고영양성 젤리푸드와 그 제조 방법을 제공할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 식이섬유, 칼슘 및 단백질원을 활용함으로써, 고령층이 저작하기 용이한 경도를 갖고 식이섬유 및 칼슘이 최적으로 조성된 젤리푸드를 제조할 수 있는 효과가 있다.
일 실시예에 의하면, 식이섬유, 칼슘 및 젤라틴 단백질 분말의 구성에 따라 식이섬유, 칼슘 및 단백질 조성을 조절할 수 있는바 영양성분 섭취가 부족한 고령층 및 환자의 건강 기능성 식품의 제조에 용이하게 활용될 수 있다.
도 1a 내지 도 1d는 본 발명의 일 실시예에 따른, 카라기난, 염화칼슘, 젤라틴 단백질 분말 함량에 따른 고영양성 젤리푸드의 경도를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 카라기난, 염화칼슘, 젤라틴 단백질 분말을 이용한 젤리푸드의 외관을 나타냈다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 발명을 더 쉽게 이해하기 위해 편의상 특정 용어를 본원에 정의한다. 본원에서 달리 정의하지 않는 한, 본원에 사용된 과학 용어 및 기술 용어들은 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미를 가질 것이다. 본 명세서에 사용되는 용어 "포함"은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
일 측면에 따르면, 식이섬유; 칼슘; 단백질 분말; 및 용매;를 포함하고, 상기 식이섬유는 조성물 100 중량%에 대해 2.5 내지 6.25중량%으로 포함되고, 상기 칼슘은 조성물 100 중량%에 대해 0.08 내지 0.8중량%으로 포함되는, 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드용 조성물이 제공된다.
식이섬유 및 칼슘의 첨가량에 따라서 젤리푸드의 물성에 영향을 미치며, 칼슘은 젤라틴과 카라기난을 용해함으로써 젤리푸드의 품질에 영향을 미칠 수 있다. 이들 원료의 첨가 비율에 따라 젤리푸드의 품질 특성이 상이하게 나타날 수 있다. 그러나, 식이섬유, 칼슘, 및 단백질을 혼합한 고령친화형 젤리푸드의 개발에 최적 배합비율은 당업계에 명확히 알려지지 않았다. 따라서, 본 발명은 고령친화형 젤리푸드에 부드러운 식감 형성 및 영양성 개선을 위해 식이섬유, 칼슘, 및 단백질의 첨가량 확립에 관한 기술을 제공한다.
이에 한정되는 것은 아니나, 상기 식이섬유는 카라기난, 한천, 및 알긴산 중 1종 이상을 포함하는 수용성 식이섬유일 수 있고, 카라기난이 고령친화형 젤리푸드 제조에 적합할 수 있다. 카라기난의 첨가가 젤라틴의 겔 형성능을 약화시켜 젤리푸드의 경도 및 탄력성의 저하를 초래할 수 있다. 이에 한정되는 것은 아니나, 상기 카라기난은 아이오타 카라기난, 카파 카라기난, 람다 카라기난 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. 이에 한정되는 것은 아니나, 상기 식이섬유는 조성물 100 중량%에 대해 2.5 내지 6.25중량%으로 포함되는 것이 고령친화적 고영양성 젤리푸드 제조에 적합할 수 있다. 상기 식이섬유의 함량이 상기 범위로 포함되는 것이 적절한 식이섬유를 함유하면서 젤리푸드의 경도를 5 N/㎠ 이하가 되도록 조절하는 데 적합할 수 있다.
이에 한정되는 것은 아니나, 상기 칼슘은 수용성 칼슘염으로 염화칼슘, 탄산칼슘, 젖산칼슘, 구연산칼슘, 글루콘산칼슘, 인산칼슘, 및 이들의 혼합물로부터 선택될 수 있고, 염화칼슘이 고령친화형 젤리푸드 제조에 적합할 수 있다. 이에 한정되는 것은 아니나, 상기 칼슘은 조성물 100 중량%에 대해 0.08 내지 0.8중량%으로 포함되는 것이 고령친화적 고영양성 젤리푸드 제조에 적합할 수 있고, 0.1 내지 0.5중량%가 더 적합할 수 있다. 상기 칼슘의 함량이 상기 범위로 포함되는 것이 적절한 칼슘을 함유하면서 젤리푸드의 경도를 5 N/㎠ 이하가 되도록 조절하는 데 적합할 수 있다.
이에 한정되는 것은 아니나, 상기 단백질 분말은 조성물 100 중량%에 대해 6 내지 30중량%로 포함되는 것이, 젤리푸드의 영양성 및 저작용이성 면에서 적합할 수 있고, 6 내지 20중량%로 포함되는 것이 더 적합할 수 있고, 6 내지 15중량%로 포함되는 것이 더 적합할 수도 있다. 이에 한정되는 것은 아니나, 단백질 분말은 조성물 100 중량% 대비 6 중량% 미만이면, 필수아미노산 성분 부족 등 영양성이 저하될 수 있고, 30 중량% 초과 시에는 고령층이 저작하기 어려운 경도의 젤리푸드가 제조될 수 있다.
본원에 의한 젤리푸드용 조성물은 상기한 구성과 같이 다양한 동·식물성 단백질원을 혼합하여 필수아미노산을 원활히 공급할 수 있다. 동시에 단백질 종류 및 농도에 따라 최종 제품의 경도를 조절할 수 있어 성형성 및 저작용이성을 구비한 젤리푸드를 제조할 수 있다.
상기 단백질 분말은 가식이 가능하며 식이섬유와 상호작용이 약한 동물성 및 식물성 단백질 분말이 적합할 수 있다. 이에 한정되는 것은 아니나, 상기 단백질은 젤라틴단백질, 유청단백질, 난단백질, 혈장단백질, 분리대두단백질, 농축대두단백질, 및 완두단백질 중 1종 이상을 포함할 수 있다. 상기 단백질 분말을 이용하면 젤리푸드 형성이 용이하고, 고령화친화식품 품질기준 1 내지 3단계에 부합하는 저작용이성을 구비할 수 있다.
상기 젤라틴단백질 분말은 조성물 100 중량%에 대해 6 내지 15중량%으로 포함되는 것인 젤리푸드의 경도 및 고령친화형 영양 공급에 적합할 수 있다. 상기 젤라틴단백질은 돈피 젤라틴일 수 있다. 돈피 젤라틴은 자체의 단백질을 포함하여 단백질을 제공할 수 있는 동시에 젤라틴을 포함하여 젤리로 성형할 수 있다는 점에서 적합할 수 있다.
이에 한정되는 것은 아니나, 젤리푸드는 돈피젤라틴 분말의 조단백질 함량(91.12%)에 근거하여 최종 제품의 단백질 농도가 30% (w/w)가 되도록 증류수를 가할 수 있다. 상기 젤라틴 단백질의 첨가에서 해당 첨가량을 벗어나면 1) 젤라틴 단백질 함량 6% 미만은 고령친화식품의 단백질 함량 기준미달이며 2) 젤라틴 단백질 함량 30% 초과는 고령친화식품 규격 중 경도의 기준 초과를 야기하기 때문에 (고령친화식품 규격 제시된 단백질 함량 및 경도의 기준에 부합하기 위하여) 상기의 첨가량 범주에서 해당기술을 실시하는 것이 가장 적합할 수 있다.
상기 젤리푸드용 조성물의 조성은 고령친화식품 기준 및 규격을 고려한 것으로 고령층에게 원활한 영양성분 공급을 기대하기 위해서는 상기의 첨가량 범주에서 해당기술을 실시하는 것이 가장 적합할 수 있다.
본원의 젤리푸드용 조성물은 다양한 추가 부재료를 첨가할 수 있다. 활용 가능한 부재료의 종류 및 첨가 비율은 최종제품을 섭취하는 영양성, 성형성, 및 저작용이성을 해하지 않는 범위 내에서 소비자의 기호도 향상을 위해 제한되지 않는다. 이에 한정되는 것은 아니나, 부재료로 영양적 가치 향상을 위하여 각종 단백질, 비타민, 무기질, 탄수화물, 및 식이섬유 등 1종 이상을 추가적으로 첨가할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 조성물은 치킨스톡(chicken stock), 삼계탕 추출물, 식육(살코기, 뼈, 내장 등 포함) 추출물, 식육(살코기, 뼈, 내장 등 포함) 추출물의 농축액(엑기스), 야채, 인삼분말, 한약재 추출물, 및 식육과 식육부산물 중 1종 이상을 더 포함할 수 있다.
상기 식육은 계육, 돈육, 우육, 오리육, 및 흑염소육 등일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 식육은 분쇄 및/또는 분말화 등을 통해 젤리푸드의 경도를 5 N/㎠ 이하로 유지할 수 있다면 특별한 제한은 없다.
상기 치킨스톡 등 부재료의 종류 및 첨가 비율은 젤리푸드의 경도 및/또는 관능적 만족도를 향상하는 범위 내에서 다르게 설정될 수 있다.
상기 용매는 물일 수 있고, 각 단백질 분말과 수분의 혼합 비율은 최종제품을 기준으로 젤을 형성하는 범위 내에서 고령층이 저작하기 용이하도록 첨가되는 식이섬유, 칼슘 및 젤라틴단백질 분말 농도를 설정할 수 있다. 단백질과 수분 혼합과 관련하여, 1) 고령층을 위한 고영양성의 젤리푸드를 제공하기 위함으로써 과도한 수분 첨가는 최종 제품에 영양적 가치가 작아지고 젤리푸드의 형성이 이루어질 수 없다는 점 및 2) 반대로 지나치게 적은 수분 첨가는 젤리푸드의 젤 형성에 따라 고령층이 저작하기 어려운 경도가 형성되어 고령친화식품으로서 품질특성이 저해될 수 있다는 점이 고려되어야 한다.
다른 측면에 따르면, 상기 기재된 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드용 조성물로 제조된, 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드가 제공된다.
본원의 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드는 그 경도가 5 N/㎠ 이하가 바람직하고, 3 N/㎠ 이하가 적합할 수 있고, 2 N/㎠ 이하가 더 적합할 수 있다. 경도가 5 N/㎠ 이하인 경우, 고령친화식품 한국산업표준에서 제시한 품질기준 1단계의 경도에 부합하여 고령층이 치아로 저작하여 섭취할 수 있는 수준이고, 경도가 2-5 N/cm2인 경우, 저작 2단계로 잇몸으로 저작하여 섭취할 수 있는 수준이고, 2 N/cm2 이하는 저작 3단계로 혀로 저작하여 섭취할 수 있는 수준이다.
본원의 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드는 식이섬유 함량, 필수아미노산 함량, 또는 저작용이성이 증가될 수 있다.
본원의 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드는 원통형, 동물모형, 나뭇잎, 사각기둥, 원기둥 등의 다양한 형성을 가질 수 있으며, 특별한 제한은 없다.
또 다른 측면에 따르면, i) 식이섬유, 칼슘, 및 단백질 분말을 준비하는 단계; ii) 단계 i)에서 준비된 식이섬유, 칼슘, 단백질 분말 및 용매를 혼합하되, 상기 식이섬유는 조성물 100 중량%에 대해 2.5 내지 6.25중량%으로 포함되고, 상기 칼슘은 조성물 100 중량%에 대해 0.08 내지 0.8중량%으로 포함되는 젤리푸드용 조성물을 준비하는 단계; iii) 상기 준비된 조성물을 가열하는 단계; iv) 상기 가열된 조성물을 성형틀에 충진하는 단계; 및 v) 상기 충진된 조성물을 냉각하는 단계;를 포함하는, 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드의 제조방법이 제공된다.
본원의 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드의 제조방법의 단계 ii)에서 상기 단백질 분말의 함량을 젤리푸드의 경도가 5 N/㎠ 이하가 되도록 조절하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명은 고령친화형 젤리푸드에 부드러운 식감 형성 및 영양성 개선을 위해 식이섬유, 칼슘, 및 단백질의 함량을 조절할 수 있다.
예를 들어, 상기 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드의 제조방법의 단계 ii)에서 상기 단백질 분말은 조성물 100 중량%에 대해 6 내지 30중량%로 포함될 수 있다.
상기 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드의 제조방법에서 상기 식이섬유는 카라기난, 한천, 및 알긴산 중 1종 이상을 포함하는 수용성 식이섬유일 수 있다.
상기 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드의 제조방법에서 상기 칼슘은 염화칼슘 및 탄산칼슘 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
상기 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드의 제조방법에서 상기 단백질은 젤라틴단백질, 유청단백질, 난단백질, 혈장단백질, 분리대두단백질, 농축대두단백질, 및 완두단백질 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
상기 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드의 제조방법에서 상기 젤라틴단백질 분말은 조성물 100 중량%에 대해 6 내지 15중량%으로 포함될 수 있다.
본원의 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드 제조방법의 단계 ii)에서 준비된 조성물을 균질화하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 균질화를 통해 혼합물을 더욱 균일하게 조성하고, 최종 제품의 균일한 경도를 갖도록 제어하고, 젤리푸드의 연화가 촉진될 수 있다.
상기 균질화하는 단계에서, 다양한 부재료를 첨가할 수 있다. 활용 가능한 부재료의 종류 및 첨가 비율은 최종제품을 섭취하는 영양성, 성형성, 및 저작용이성을 해하지 않는 범위 내에서 소비자의 기호도 향상을 위해 제한되지 않는다.
상기 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드의 제조방법에서 상기 조성물은 치킨스톡(chicken stock), 삼계탕 추출물, 식육(살코기, 뼈, 내장 등 포함) 추출물, 식육(살코기, 뼈, 내장 등 포함) 추출물의 농축액(엑기스), 야채, 인삼분말, 한약재 추출물, 및 식육과 식육부산물 중 1종 이상을 더 포함할 수 있다.
상기 식육은 계육, 돈육, 우육, 오리육, 및 흑염소육 등일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 식육은 분쇄 및/또는 분말화 등을 통해 젤리푸드의 경도를 5 N/㎠ 이하로 유지할 수 있다면 특별한 제한은 없다.
상기 치킨스톡 등 부재료의 종류 및 첨가 비율은 젤리푸드의 경도 및/또는 관능적 만족도를 향상하는 범위 내에서 다르게 설정될 수 있다. 이에 한정되는 것은 아니나, 응용제조법의 예시는 하기와 같다.
응용제조법 1) 치킨스톡(chicken stock)을 활용한 젤리푸드의 제조는 시중에 판매중인 치킨육수 및 치킨엑기스가 함유된 제품을 사용하여 제조할 수 있다. 이때, 젤리푸드에 치킨스톡은 조성물 100 중량%에 대해 2 내지 5중량%으로 포함될 수 있다.
응용제조법 2) 삼계탕 추출물은 2 L의 끓는 물에서 닭뼈 1마리 분량과 시중에 판매중인 삼계탕 국물 재료를 90 내지 120분 동안 열수추출하여 제조할 수 있다. 이후, 젤리푸드 조성물에 삼계탕 추출물을 조성물 100중량%에 대해 2 내지 10중량%으로 포함할 수 있다. 또한, 젤리푸드에 인삼분말 0.2 내지 0.5중량%를 포함할 수 있다. 이때, 삼계탕 추출물은 감압농축, 동결건조 등을 통하여 농축액 혹은 분말화 하여 사용할 수 있다.
응용제조법 3) 젤리푸드 조성물에 계육, 돈육, 우육, 오리육, 흑염소육과 같은 식육 및 식육부산물 중 1종 이상을 분쇄 및/또는 분말화하여 조성물 100 중량%에 대해 2 내지 5중량%으로 포함할 수 있다.
응용제조법 4) 젤리푸드 조성물에 야채 1종 이상을 젤리푸드 조성물 100 중량%에 대해 1 내지 5중량%으로 포함할 수 있다. 이때, 야채는 건조물의 형태로도 사용할 수 있다.
응용제조법 5) 젤리푸드 조성물 100중량%에 대해 치킨스톡(chicken stock), 삼계탕 추출물, 사골농축액 중 1개 조성물이 2 내지 10중량%으로 포함되고, 계육, 돈육, 우육, 오리육, 흑염소육과 같은 식육 및 식육부산물 중 1종 이상을 조성물 100중량%에 대해 5 내지 10중량%으로 포함할 수 있다. 또한, 젤리푸드에 인삼가루 0.2 내지 0.5중량%를 포함할 수 있다.
단계 iii)에서는 상기 가열된 조성물을 성형틀에 충진한다. 상기 성형틀은 최종 제품의 성형을 목적함에 따라 그 크기와 모양이 결정되므로 원통형, 동물모형, 나뭇잎, 사각기둥, 원기둥 등의 모양을 가진 내열성 용기 및 포장재는 모두 사용이 가능하다.
상기 충진은 1) 성형틀에 단백질 분말과 수분을 충진하여 균질 후 가열하거나 2) 수조상에서 식이섬유, 칼슘, 단백질 분말과 수분을 혼합·균질 및 가열하여 성형틀에 충진을 실시할 수도 있다.
단계 iii)에서 가열조건(방법, 온도, 및 시간)은 식이섬유 및 단백질의 열 응고와 영양성분 보존을 극대화하기에 적합한 형태로 설정될 수 있다. 예를 들어, 60 내지 95℃에서 30 내지 90분간 가열할 수 있다. 또한, 상기 가열은 65℃의 항온수조에서 30 내지 90분 동안 이루어지는 것이 균일조성의 고영양성 젤리푸드 제조에 용이할 수 있다. 다만, 가열은 살균 효과를 위해 혼합물의 중심온도가 65℃ 이상에 도달하게 하는 것이 바람직하다.
단계 iv)에서는 상기 충진된 조성물을 냉각한다. 상기 냉각은 조성물을 가열 후 실온에서 방냉하여 반고체 상태의 젤리를 형성할 수 있다. 더욱 바람직하게는 2 내지 7℃ 온도의 냉장고에서 방냉을 실시하여 젤라틴 응고시간을 단축시킬 수 있다. 더욱더 바람직하게 가열된 단백질 응고물을 균질화하여 가열 중 침전된 단백질을 재혼합하고 1 내지 10℃ 온도의 냉장고에서 신속하게 방냉을 실시하여 층분리를 예방할 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
실시예 1. 반응표면분석법을 활용한 고영양성 젤리푸드 제조
카라기난, 염화칼슘 및 젤라틴 단백질은 시중에 유통되는 분말형태의 제품을 구입하여 사용하였다. 고영양성 젤리푸드의 제조에 대한 최적 조건을 선정하기 위해 Minitab(ver. 19, Minitab Inc., State College, PA, USA)을 사용하여 반응표면분석법(response surface methodology; RSM) 중 면중심합성법으로 배합비를 수립하였다. 고영양성 젤리푸드에 영향을 미치는 요인인 젤라틴 단백질 분말(X1), 카라기난(X2), 염화칼슘(X3)을 독립변수(X)로 하고, -1, 0, +1의 3단계로 부호화하였다(표 1). 젤라틴 단백질 분말의 첨가량은 조단백질 함량(91.12%)에 근거하여 최종 제품의 단백질 농도가 6, 18, 30 중량%가 되도록 설정하였다. 카라기난 및 염화칼슘의 첨가량에서 최소량은 고령친화식품 영양성분 규격(수용성 식이섬유 2.5 g/100 g 이상 및 칼슘 80 mg/100 g 이상)에 기준하고, 최대량은 일일권장섭취량(수용성 식이섬유 6.25 g/100 g 및 칼슘 800 mg/100 g)을 기준으로 각각 2.5, 4.75, 6.25 중량% 및 0.235, 1.293, 2.351 중량%로 설정하였다. 혼합물은 내열성 원통에 충진하여 65℃의 항온수조(JSIB-22T, JS Research Inc., Gongju, Korea)에서 90분간 가열 후 4℃의 냉장고에서 냉각 및 보관하였다.
Experiment
No.
Experimental factor
Code values Real value (%)
X1 X2 X3 Gelatin Carrageenan Calcium chloride
1 -1 -1 -1 6.60 2.50 0.235
2 1 -1 -1 33.0 2.50 0.235
3 -1 1 -1 6.60 6.25 0.235
4 1 1 -1 33.0 6.25 0.235
5 -1 -1 1 6.60 2.50 2.351
6 1 -1 1 33.0 2.50 2.351
7 -1 1 1 6.60 6.25 2.351
8 1 1 1 33.0 6.25 2.351
9 -1 0 0 6.60 4.375 1.293
10 1 0 0 33.0 4.375 1.293
11 0 -1 0 19.80 2.50 1.293
12 0 1 0 19.80 6.25 1.293
13 0 0 -1 19.80 4.375 0.235
14 0 0 1 19.80 4.375 2.351
15 0 0 0 19.80 4.375 1.293
16 0 0 0 19.80 4.375 1.293
17 0 0 0 19.80 4.375 1.293
18 0 0 0 19.80 4.375 1.293
19 0 0 0 19.80 4.375 1.293
20 0 0 0 19.80 4.375 1.293
실험예 1-1. 고영양성 젤리푸드의 경도 평가
상기 실시예 1에서 제조한 고영양성 젤리푸드의 경도를 다음과 같이 조사하였다.
가열된 시료(직경 25 mm)를 10×10×10 mm가 되도록 절단하여 물성측정기(texture analyzer; CT3 50K, AMETEK Brookfield, MA, USA)로 물성을 측정하였다. 시료는 플레이트 중앙에 놓고 두 번 눌러 나타난 커브(curve)를 분석하여 경도(hardness, kg)를 구하였다. 이때의 분석 조건은 maximum load 50 kg, pre-test speed 1mm/sec, test speed 2 mm/sec, post-test speed 10 mm/s, probe(diameter in 10 mm), compression 70%(distance 7.0 mm)로 설정하였다.
그 결과를 도 1a 내지 도 1d에 나타내었다. 도 1a 내지 도 1d에 나타낸 바와 같이, 고영양성 젤리푸드의 경도는 1.21-37.40 N/cm2의 범위를 나타내었다. 실시예 1에 나타낸 조건 중에서 젤라틴 6.60%, 카라기난 6.25%, 염화칼슘 0.235% 첨가군이 가장 낮은 값(1.21 N/cm2)을 나타내고, 젤라틴 33.0%, 카라기난 6.25%, 염화칼슘 2.351% 첨가군이 가장 높은 값(7.40 N/cm2)을 나타내었다.
젤라틴 단백질, 카라기난 및 염화칼슘의 배합비율에 따른 고영양성 젤리푸드의 경도의 회귀수식은 -16.86 +0.019X1 +9.31X2 -2.90X3+0.01297X1*X1 -1.155X2*X2 +1.23X3*X3 +0.1048X1*X2 +0.0924X1*X3-0.140X2*X3로 나타났다. 고영양성 젤리푸드의 경도는 젤라틴 함량이 6.60%에서 33.0%로 이동할수록 증가하는 것으로 나타났고, 카라기난 함량이 2.5%에서 4.375%로 이동할수록 약간 증가하다가 4.375%에서 6.25%로 이동하면 감소하는 것으로 나타났고, 염화칼슘 함량이 0.235%에서 2.351%로 이동할수록 다소 증가하는 것으로 나타났다.
고령친화식품 품질 규격 중 경도에 따라서 품질은 5 N/cm2 이상은 저작 1단계(이로 저작), 2-5 N/cm2는 저작 2단계(잇몸으로 저작), 2 N/cm2 이하는 저작 3단계(혀로 저작)로 구분된다. 고령친화형 젤리푸드의 영양성 개선 및 저작단계별 제품 개발을 위해 반응표면분석의 최적화 제형에 따라서 젤라틴, 카라기난 및 염화칼슘 첨가량에 대한 첨가 조건 분석을 실시하였다. 고령친화형 젤리푸드의 경도가 2 N/cm2이 되는 경우는 6.605% 젤라틴, 2.740% 카라기난 및 0.235% 염화칼슘 첨가 조건으로 나타났으며, 경도가 5 N/cm2이 되는 경우는 11.331% 젤라틴, 2.740% 카라기난 및 0.235% 염화칼슘 첨가 조건으로 나타났다. 최적화된 결과는 고령친화형 젤리푸드의 제조 배합비 확립 및 상품화를 위한 시제품 개발에 활용하였다.
실시예 2. 부드러운 식감을 갖는 고영양성 젤리푸드의 제조
고령친화형 젤리푸드의 제조는 앞서 실시된 반응표면분석법의 최적화 제형에 따라서 실시하였다. 대조구는 젤라틴만 사용하였고, 처리구는 젤라틴, 카라기난 및 염화칼슘의 혼합비율이 고령친화식품 품질 규격 중 물성의 기준에 따라서 2 N/cm2 혹은 5 N/cm2가 되는 최적조건으로 제조하였다(표 2). 제조방법은 실시예 1과 동일하다.
Ingredient ( % ) Con Hardness 2 N/ cm 2 Hardness 5 N/ cm 2
Gelatin 6.600 6.605 11.331
Carrageenan 0.000 2.737 6.250
Calcium chloride 0.000 0.235 0.235
Water 93.400 90.423 82.184
실험예 2-1. 이화학적 품질특성 평가
상기 실시예 2에서 제조한 고영양성 젤리푸드의 pH 및 색도를 다음과 같이 조사하였다.
(1) pH는 pH meter(hi99163, Hanna Instruments, Woonsocket, RI, USA)로 시료의 중심부를 측정하였다.
(2) 색도 측정은 시료단면을 색도계(Chroma meter, CR-400, Minolta, Japan)를 사용하여 명도(lightness)를 나타내는 CIE L*-값, 적색도(redness)를 나타내는 CIE a*-값과 황색도(yellowness)를 나타내는 CIE b*-값을 각각 3회씩 측정하였다. 이때의 표준색은 L*-값이 93.01, a*-값이 -0.25, b*-값이 +3.50인 기기 제조사의 calibration plate를 표준으로 사용하였다.
Traits Con 1 ) Hardness 2 N/ cm 2 Hardness 5 N/ cm 2 SEM 2 )
pH 4.83 b 4.92 a 4.93 a 0.016
Color CIE L* 44.15 b 44.63 b 61.21 a 2.814
CIE a* - 0.50 a - 1.20 c - 0.81 b 0.103
CIE b* 9.11 a - 6.96 c 6.23 b 2.476
1)Treatment: Con, jelly food with only 6.60% gelatin; Hardness 2 N/cm2, jelly food with 6.605% gelatin, 2.737% carrageenan and 0.235 calcium chloride; Hardness 5 N/cm2, jelly food with 11.331% gelatin, 6.250% carrageenan and 0.235 calcium chloride.
2)SEM: standard error of the means.
a- cMeans sharing the same letters within a row are not significantly different (p<0.05).
그 결과 상기 표 3에 나타낸 바와 같이 고영양성 젤리푸드의 pH는 대조구가 경도 조절 처리구들보다 유의적으로 낮은 것으로 나타났다. 고영양성 젤리푸드의 명도는 Hardness 5 N/cm2 처리구가 가장 높았으며(p<0.05), 대조구와 Hardness 2 N/cm2 처리구의 차이는 나타나지 않았다(p>0.05). 적색도는 대조구가 가장 높고 Hardness 2 N/cm2 처리구가 가장 낮게 나타났으나, 수치적인 차이가 미비하였다. 황색도는 대조구에 비하여 경도 조절 처리구들이 유의적으로 낮았으며, Hardness 5 N/cm2 처리구는 Hardness 2 N/cm2 처리구 보다 유의적으로 높았다.
실험예 2-2. 물리적 특성 평가
상기 실시예 2에서 제조한 고영양성 젤리푸드의 물리적 특성은 실험예 1-1과 동일한 방법으로 조사하였다.
Traits Con 1 ) Hardness 2 N/ cm 2 Hardness 5 N/ cm 2 SEM 2 )
Hardness (N/ cm 2 ) 6.34 a 1.93 c 4.97 b 0.663
Springiness 0.07 b 0.04 b 0.21 a 0.027
Cohesiveness 0.09 b 0.10 b 0.12 a 0.004
Chewiness (N/ cm 2 ) 0.59 a 0.18 b 0.57 a 0.068
Gumminess (N/ cm 2 ) 0.04 b 0.01 c 0.12 a 0.018
1)Treatment: Con, jelly food with only 6.60% gelatin; Hardness 2 N/cm2, jelly food with 6.605% gelatin, 2.737% carrageenan and 0.235 calcium chloride; Hardness 5 N/cm2, jelly food with 11.331% gelatin, 6.250% carrageenan and 0.235 calcium chloride.
2)SEM: standard error of the means.
a- cMeans sharing the same letters within a row are not significantly different (p<0.05).
그 결과 상기 표 4에 나타낸 바와 같이, 고영양성 젤리푸드의 경도는 대조구에서 6.34 N/cm2으로 가장 높게 나타났다(p<0.05). 경도 조절 처리구들은 각각 1.93 및 4.97 N/cm2으로 목표로 설정한 수치(2 내지 5 N/cm2)와 유사하게 나타났다. 탄력성(Springiness)과 응집성(Cohesiveness)은 대조구에 비하여 Hardness 2 N/cm2 처리구는 유의적 차이가 나타나지 않았고, Hardness 5 N/cm2 처리구는 대조구 보다 유의적으로 높은 것으로 나타났다. 씹음성(Chewiness)은 대조구와 Hardness 5 N/cm2 처리구는 서로 유사하였지만(p>0.05), Hardness 2 N/cm2 처리구는 대조구보다 유의적으로 낮은 것으로 나타났다. 검성(Gumminess)은 Hardness 5 N/cm2 처리구가 대조구보다 유의적으로 높고, Hardness 2 N/cm2 처리구의 검성은 대조구보다 유의적으로 낮은 것으로 나타났다. Hardness 5 N/cm2 처리구가 대조구보다 경도가 낮음에도 불구하고 탄력성과 응집성이 높기 때문에 검성이 유사해진 것으로 판단된다. 결과적으로 고령친화식품 경도기준에서 Hardness 2 N/cm2 처리구는 저작 3단계에 부합하고, Hardness 5 N/cm2 처리구는 저작 2단계에 부합하였다. 카라기난의 첨가가 젤라틴의 겔 형성능을 약화시켜 젤리푸드의 경도 및 탄력성의 저하를 초래할 수 있다고 판단된다.
실험예 2-3. 일반성분, 칼슘 및 식이섬유 함량 측정
(1) 고영양성 젤리푸드의 일반성분은 AOAC법(AOAC, 2006)에 명시된 방법으로 수분(105℃ 상압가열건조법), 지방(Soxhlet 추출법), 회분(550℃ 직접회화법) 함량을 측정하고, 단백질 함량은 질소단백질 분석기(Rapid N Cube, Elementar, Langenselbold, Germany)를 이용하여 측정하였다. 각 성분 함량은 시료 100 g 당 g으로 나타내었다.
(2) 고영양성 젤리푸드의 칼슘 함량은 시료 0.5 g에 38% 질산 4 mL을 가하여 고압력가열기(Ultrawave Microwave Synthesis Systems, Milestone Inc., Santa Clara, CA, USA)를 사용하여 180℃에 30분간 분해하였다. 분해액은 3차 증류수를 가하여 50 mL로 정용(mass up)한 후 0.45 μm hydrophilic teflon 필터로 여과하였다. 여과액은 유도결합플라즈마 분광광도계(8300DV, Perkin Elmer, Waltham, MA, USA)를 이용하여 나트륨 함량을 구하고, 시료 100 g 당 mg으로 나타내었다.
(3) 고영양성 젤리푸드의 식이섬유 함량은 식품공전에 명시된 효소 중량법을 이용하여 측정하였다. 건조된 시료 두 개를 준비하고 이를 내열성 α-아밀라아제(Thermophile α-amylase), 프로테아제, 아밀로글루코시다제 효소로 연속적으로 분해하여 전분과 단백질을 제거하였다. 총 식이섬유(TDF) 정량은 효소분해물에 녹아 있는 식이섬유를 에탄올로 처리하여 침전시켜 여과하고 에탄올과 아세톤으로 세척한 후, 건조하여 그 무게를 확인한다. 총 식이섬유 함량 계산 시 잔사(residue)의 무게 중 단백질 및 회분량은 보정하였다. 식이섬유 함량은 시료 100 g 당 g으로 나타내었다.
Traits Con 1 ) Hardness 2 N/ cm 2 Hardness 5 N/ cm 2 SEM 2 )
Moisture (g/ 100 g ) 93.39 a 90.45 b 82.09 c 1.694
protein (g/ 100 g ) 6.45 c 6.65 b 11.36 a 0.802
Fat (g/ 100 g ) 0.02 0.01 0.01 0.002
Ash (g/ 100 g ) 0.05 c 1.21 b 2.35 a 0.332
Calcium (mg/ 100 g ) 0.72 c 162.50 b 257.20 a 37.521
Fiber (g/ 100 g ) 0.05 c 1.08 b 3.18 a 0.463
1)Treatment: Con, jelly food with only 6.60% gelatin; Hardness 2 N/cm2, jelly food with 6.605% gelatin, 2.737% carrageenan and 0.235 calcium chloride; Hardness 5 N/cm2, jelly food with 11.331% gelatin, 6.250% carrageenan and 0.235 calcium chloride.
2)SEM: standard error of the means.
a-cMeans sharing the same letters within a row are not significantly different (p<0.05).
그 결과 상기 표 5에 나타낸 바와 같이, 고영양성 젤리푸드의 수분 함량은 대조구가 가장 높았으며, 경도 조절 처리구들은 젤라틴 및 카라기난 첨가량 증가에 따라서 수분 함량이 감소하였다(p<0.05). 고영양성 젤리푸드에 단백질 함량은 젤라틴 함량이 높은 Hardness 5 N/cm2 처리구가 가장 높았으며, Hardness 2 N/cm2 처리구가 대조구 보다 단백질 함량이 높았다(p<0.05). 지방 함량은 모든 처리구에서 0.01-0.02g/100 g으로 나타났다(p>0.05). 회분 함량은 대조구에서 0.05g/100 g으로 가장 낮았으며, 경도 조절 처리구에서 카라기난 첨가량 증가에 따라서 유의적으로 높아지는 것으로 나타났다.
칼슘함량은 염화칼슘 첨가에 따라서 대조구 보다 경도 조절 처리구들이 유의적으로 높아졌으며, 카라기난 함량이 높은 Hardness 5 N/cm2가 Hardness 2 N/cm2 보다 칼슘 함량이 높았다(p<0.05).
식이섬유 함량은 카라기난 첨가량에 의존적으로 높아지는 경향을 나타내었다(p<0.05).
최적화 분석에서 6.60% 젤라틴 및 0.235% 염화칼륨 첨가를 제한 조건으로 고영양성 젤리푸드의 경도가 2 N/cm2이 되는 카라기난 첨가량은 2.74-5.90% 범위로 나타났다. 결과적으로 고영양성 젤리푸드의 영양성분은 원료 배합비율에 따라서 조절이 가능하며, 젤라틴 6.60% 이상, 카라기난 5.88% 이상 및 0.235% 염화칼슘을 혼합한 고영양성 젤리푸드는 제품 100 g 당 단백질 6 g, 식이섬유 2.5 g, 및 칼슘 80 mg 이상이 함유하는 것으로 나타났다.
실시예 3. 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드의 제조
도 2에 나타난 바와 같이 고령친화식품산업에서 활용이 가능한 고영양성 젤리푸드의 응용제조법으로 1) 고령친화형 젤리푸드의 관능적 기호도 향상을 위하여 치킨스톡(chicken stock) 혹은 삼계탕 추출물 등을 혼합하여 식사 대용의 삼계탕 맛의 고영양성 젤리푸드를 개발하였다. 삼계탕은 우리나라의 전통 식품으로 고령자들에게 친숙한 맛을 제공할 수 있다.
응용제조법 1) 치킨스톡(chicken stock)을 활용한 젤리푸드의 제조는 시중에 판매중인 치킨육수 및 치킨엑기스가 함유된 제품을 사용하여 제조하였다. 이때, 젤리푸드에 치킨스톡은 조성물 100 중량%에 대해 2 내지 5중량%으로 포함되었다.
응용제조법 2) 삼계탕 추출물은 2 L의 끓는 물에서 닭뼈 1마리 분량과 시중에 판매중인 삼계탕 국물 재료를 90 내지 120분 동안 열수추출하여 제조하였다. 이후, 젤리푸드에 삼계탕 추출물을 조성물 100중량%에 대해 2 내지 10중량%으로 포함되었다. 또한, 젤리푸드에 인삼분말 0.2 내지 0.5중량%를 포함할 수 있다. 이때, 삼계탕 추출물은 감압농축, 동결건조 등을 통하여 농축액 혹은 분말화 하여 사용 할 수 있다.
나아가 고령자가 고영양성 젤리푸드를 섭취함과 동시에 저작 훈련이 가능하도록 분쇄육 혹은 효소 처리육을 첨가한 제품의 개발이 가능하다고 기대된다. 또한, 저작이 불가하거나 연하 곤란자를 위하여 젤리푸드에 단백질 및 탄수화물 분해 효소 처리를 통해 액상형 스틱 제품으로의 형태 다양화가 가능할 것이다.
이와 같은 형태 다양화는 추후 우리나라 고령층의 치아 및 소화 장애 현상 등을 실질적으로 고려하여 제품을 개발할 수 있으며, 이는 응용예에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
이상, 본 발명내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 실시의 형태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의해 정의된다고 할 것이다.

Claims (20)

  1. 식이섬유;
    칼슘;
    단백질 분말; 및
    용매;를 포함하고,
    상기 식이섬유는 조성물 100 중량%에 대해 2.5 내지 6.25중량%으로 포함되고,
    상기 칼슘은 조성물 100 중량%에 대해 0.08 내지 0.8중량%으로 포함되는, 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드용 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 단백질 분말은 조성물 100 중량%에 대해 6 내지 20중량%로 포함되는, 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드용 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 식이섬유는 카라기난, 한천, 및 알긴산 중 1종 이상을 포함하는 수용성 식이섬유인, 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드용 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 칼슘은 염화칼슘 및 탄산칼슘 중 1종 이상을 포함하는, 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드용 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 단백질은 젤라틴단백질, 유청단백질, 난단백질, 혈장단백질, 분리대두단백질, 농축대두단백질, 및 완두단백질 중 1종 이상을 포함하는, 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드용 조성물.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 젤라틴단백질 분말은 조성물 100 중량%에 대해 6 내지 15중량%으로 포함되는, 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드용 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 조성물은 치킨스톡(chicken stock), 삼계탕 추출물, 식육 추출물, 식육 추출물의 농축액, 야채, 인삼분말, 한약재 추출물, 및 식육과 식육부산물 중 1종 이상을 더 포함하는, 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드용 조성물.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 기재된 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드용 조성물로 제조된, 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드.
  9. 제8항에 있어서,
    경도가 5 N/㎠ 이하인, 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드.
  10. 제9항에 있어서,
    경도가 2 N/㎠ 이하인, 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드.
  11. 제8항에 있어서,
    식이섬유 함량, 필수아미노산 함량, 또는 저작용이성이 증가된, 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드.
  12. i) 식이섬유, 칼슘, 및 단백질 분말을 준비하는 단계;
    ii) 단계 i)에서 준비된 식이섬유, 칼슘, 단백질 분말 및 용매를 혼합하되, 상기 식이섬유는 조성물 100 중량%에 대해 2.5 내지 6.25중량%으로 포함되고, 상기 칼슘은 조성물 100 중량%에 대해 0.08 내지 0.8중량%으로 포함되는 젤리푸드용 조성물을 준비하는 단계;
    iii) 상기 준비된 조성물을 가열하는 단계;
    iv) 상기 가열된 조성물을 성형틀에 충진하는 단계; 및
    v) 상기 충진된 조성물을 냉각하는 단계;를 포함하는, 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드의 제조방법.
  13. 제12항에 있어서,
    단계 ii)에서 상기 단백질 분말의 함량을 젤리푸드의 경도가 5 N/㎠ 이하가 되도록 조절하는 단계를 포함하는, 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드의 제조방법.
  14. 제12항에 있어서,
    단계 ii)에서 상기 단백질 분말은 조성물 100 중량%에 대해 6 내지 30중량%로 포함되는, 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드의 제조방법.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 식이섬유는 카라기난, 한천, 및 알긴산 중 1종 이상을 포함하는 수용성 식이섬유인, 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드의 제조방법.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 칼슘은 염화칼슘 및 탄산칼슘 중 1종 이상을 포함하는, 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드의 제조방법.
  17. 제12항에 있어서,
    상기 단백질은 젤라틴단백질, 유청단백질, 난단백질, 혈장단백질, 분리대두단백질, 농축대두단백질, 및 완두단백질 중 1종 이상을 포함하는, 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드의 제조방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 젤라틴단백질 분말은 조성물 100 중량%에 대해 6 내지 15중량%으로 포함되는, 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드의 제조방법.
  19. 제12항에 있어서,
    상기 조성물은 치킨스톡(chicken stock), 삼계탕 추출물, 식육 추출물, 식육 추출물의 농축액, 야채, 인삼분말, 한약재 추출물, 및 식육과 식육부산물 중 1종 이상을 더 포함하는, 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드의 제조방법.
  20. 제12항에 있어서,
    단계 iii)에서 60 내지 95℃에서 가열하고;
    단계 v)에서 상기 충진된 조성물을 2 내지 7℃에서 냉각하는; 고령자의 영양섭취 개선을 위한 젤리푸드의 제조방법.
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