KR860001811B1 - 셀룰로오즈 식품 첨가제의 처리 방법 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

셀룰로오즈 식품 첨가제의 처리 방법
본 발명은 개량된 풍미 또는 조직을 가진 저칼로리 셀룰로오즈 식품 첨가제, 특히 분말 셀룰로오즈 식품 첨가제의 제조 방법에 관한 것이다.
저칼로리 식품을 제조하는 일반적인 방법은 식품에 있어서 탄수화물 및 지방의 비율을 감소시키는 것이다. 그러나, 대용물을 첨가하지 않고 탄수화물 및 지방 함유량을 감소시킨다면, 식품 생산품의 가용적(bulk volume)이 감소하고 조직이 변할 것이다. 그러므로, 저칼로리 함량을 갖는 팽창제(bulking agent)는 가용적을 마련하고 식품의 칼로리 밀도를 감소시키기 위하여 필요하다. 팽창제는 저칼로리 첨가제로서 공지되어 있다.
지방 및 오일은, 오일 및 지방의 특성을 가지나 훨씬 더 칼로리 함량이 낮은 슈크로오즈 폴리에스테르 및 폴리글리세롤 에스테르 같은 개선된 첨가제에 의하여 최근 대체될 수 있다.
탄수화물은 두가지 형태의첨가제에 의하여 대체될 수 있는데, 하나는 설탕을 대체시키기 위한 가용물질이고 다른 하나는 전분 및 밀가루를 대체시키기 위한 불용성 물질이다. 전분 및 밀가루 대신 사용되는 가장 흔한 물질은 식이 섬유질(dietary fibres) 또는 소위 "이용 불가능한" 탄수화물류, 즉, 고무, 점질물, 헤미셀룰로오즈, 셀룰로오즈 및 리그닌 같은 펙틴 물질들이다. 이 물질들 중에서, 정제 셀룰로오즈는 그의 높은 고섬유질 함량, 좋은 보장기간 및 무시해도 좋은 수준의 미생물 오염때문에 가장 효과적이다 .시중에서 이용할 수 있는 두가지의 정제 셀룰로오즈에는 분말 셀룰로오즈 및 미정질 셀룰로오즈가 있는데, 분말 셀룰로오즈가 낮은 원가때문에 저칼로리 식품에 사용된다. 그러나, 식품에 사용되는 분말 셀룰로오즈에는 두가지 불리한 점이 있다.
한가지는 바람직하지 않은 종이 맛 및 냄새(cardboard taste and odour: 종이를 씹는 맛과같은 분말 셀룰로이즈의 맛 및 냄새)를 가지며, 둘째는 복원(rehydration) 후 매우 모래형태(gritty)의 조직을 갖는다는 것이다. 이런 바람직하지 못한 맛 및 냄새 때문에, 분말 셀룰로오즈를 함유하는 식품의 감칠맛에 문제점이 있고 이것은 다음을 의미하는데, 즉, 오직 제한량의 분말 셀룰로오즈가 저칼로리 식품 뿐 아니라, 칼로리가 감소될 필요는 없으나 섬유질의 내용물이 첨가되는 것이 이로운 조반용 곡류 같은 고섬유질 식품에 사용될 수 있다. 이 바람직하지 못한 맛 및 냄새는 조리하지 않거나 또는 최소한으로 조리하는 즉석 식품에 분말 셀룰로오즈가 사용되는 경우 더욱 심각하다.
분말 셀룰로오즈에 조미 서분을 첨가하는 것이 통상의 방법인 데, 이는 셀룰로오즈의 종이 맛 및 냄새를 단지 감추거나 또는 중화시킬 뿐 그것을 제거하거나 또는 변화시키지 못한다. 예를 들면, 미합중국 특허 제4,089,981호에는 셀룰로오즈에 향미료, 겔화제, 오일 및 물을 165℉에서 온화한 온도 저온 살균법으로 첨가함으로써 모의 식품(Simulated foods)을 제조하는 방법이 기재되어 있으나 셀룰로오즈 그 자체의 풍미는 변화되지 않는다.
본 발명의 첫번째 실시예에서 본 발명자는 놀랍게도 분말 셀룰로오즈를 물 및 향미료와 혼합한 다음 물을 제거하기 위하여 혼합물을 가열함으로써, 셀룰로오즈의 바람직하지 못한 맛 및 냄새가 실제로 제거되고 더 유쾌한 풍미가 얻어짐을 발견하였다.
분말 셀룰로오즈의 모래상 구조에 관해서는, 점착력이 있는 겔상 조직 및 부드러운 입안 감촉을 제공하기 위하여, 셀룰로오즈에 셀룰로오즈 고무, 펙틴, 알긴산 염류 및 전분과 같은 겔화제를 첨가함으로써 그것을 제거하기 위한 노력을 해왔다. 그러나, 다량의 겔화제를 첨가하면, 혼합물이 복원될 때 덩어리가 져서 분산성이 불량하게 된다. 본 발명의 두번째 실시예에서, 본 발명자는 놀랍게도 분말 셀룰로오즈를 물 및 겔화제와 혼합한 다음 물을 제거하기 위하여 혼합물을 가열함으로써, 덩어리짐이 없이 모래상의 셀룰로오즈가 실제로 제거되며 양호한 분산성을 갖는 혼합물이 제공된다는 것을 발견하였다.
따라서, 본 발명은 분말 셀룰로오즈 및 향미료 또는 겔화제 또는 둘 다를 모든 셀룰로오즈 분말을 실제로 적시기에 충분한 량의 물과 함께 혼합한 후, 혼합물을 가열하여 대부분의 물을 제거함을 특징으로 하는 분말 셀룰로오즈 식품 첨가제의 처리 방법을 제공한다.
분말 셀룰로오즈와 혼합되는 물의 양은 셀룰로오즈의 형태 및 셀룰로오즈의 흡수도에 달려 있다. 조악한 셀룰로오즈 보다 미세한 셀룰로오즈를 적시는 데는 더 적은 양의 물이 필요하다. 전부 또는 실질적으로 분말 셀룰로오즈 전부를 적시는 것이 원리이다. 이것은 분말 셀룰로오즈 100중량부당 25 내지 75중량부, 바람직하게는 40 내지 60중량부의 물을 혼합함으로써 양호하게 달성할 수 있다.
분말 셀룰로오즈와 함께 배합되는 향미료의 양은 처리된 사용 분말 셀룰로오즈의 양, 그것에 배합되는 식품 생산품의 형태 및 향미료 자체의 종류에 달려 있다. 그 양은 셀룰로오즈 100중량부당 0.05 내지 10중량부일 수 있다. 바람직한 향미료의 양은 처리된 셀룰로오즈에서 최적 사용수준을 제공하는 양이다. 예를 들어 풍미가 너무 강하면, 너무 많은 량의 처리 셀룰로오즈 분말을 식품에 첨가하는 것은 바람직하지 않다. 일반적으로, 시스테인 및 티아민 같은 향미료의 양은 분말 셀룰로오즈 100중량부당 0.1 내지 1.0중량부, 바람직하게는 0.2 내지 0.5중량부이다. 쇠고기 추출물, 효모 추출물, 치이즈 분말, 난황 분말 및 코코아 분말 같은 기타 형의 향미료는 일반적으로 분말 셀룰로오즈 100중량부당 0.5 내지 10중량부, 바람직하게는 1 내지 5중량부의 양으로 사용된다.
겔화제의 양은, 분말 셀룰로오즈 100중량부당 1 내지 15중량부, 바람직하게는 3 내지 10중량부의 양으로 사용될 수 있다. 겔화제는 셀룰로오즈 고무, 펙틴, 알긴산염류 또는 전분 등일 수 있다.
분말 셀룰로오즈, 향미제 또는 겔화제 또는 그 둘 다, 및 물의 혼합물을 가열하기 전 균일하게 될 때까지 완전히 혼합하는 것이 바람직하다. 이 혼합은 로디지(Lodige) 또는 와류 혼합기와 같은 고전단(high shear)혼합기 내에서 양호하게 수행될 수 있다.
가열 온도 및 열 처리 시간은 물의 양과 관련있다. 편리하게는 70℃ 내지 160℃의 온도, 바람직하게는 90℃ 내지 150℃의 온도가 이용될 수 있다. 가열 시간은, 예를 들어 15분 내지 2시간 까지로 변할 수 있는데, 고온에서는 더 짧은 가열 시간이 적당하다.
가열은 생산물과 접촉하여 휘젓는 건조 장치 내에서 수행될 수 있다. 물은 처리 셀룰로오즈 분말의 수분함량이 10% 이하 바람직하게는 5% 이하가 될 때까지 제거한다. 첨가된 물을 증발시키기 위하여 진공 배기 장치가 사용될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 향미료 및 겔화제는 함께 분말 셀룰로오즈 및 물과 혼합될 수 있으며, 그 후 혼합물은 대부분의 수분을 제거하기 위하여 가열된다. 그러면, 처리된 셀룰로오즈 분말은 개량된 풍미뿐 아니라 개량된 조직을 갖는다.
처리된 셀룰로오즈 분말은 다음의 두형으로 응용하여 사용될 수 있다:
a) 칼로리를 감소시키고 가용적을 제공하기 위해, 예를 들어, 건조 감자를 으깬 감자 혼합 재료에 대응하는 것과 같이, 식품에서 탄수화물 대용품으로서,
b) 칼로리가 감소될 필요는 없으나 섬유질 내용물을 첨가하는 것이 이로운, 예를 들어, 뜨거운 조반용 곡류에 섬유질을 첨가하는 것과 같이, 식품에 있어서의 섬유질 원(fibre source)으로서,
본 발명은 또한 전술한 바와 같이 처리된 분말 셀룰로오즈 첨가제가 첨가된 식품을 제공한다. 그러한 식품의 예로는 으깬 감자 혼합 재료, 소오스 혼합 재료 및 즉석 밀의 크리임(cream of wheat)등이 있다.
본 발명의 방법은 다음과 같은 잇점을 갖는다;
1. 더 많은 양의 분말 셀룰로오즈가 고섬유질, 저칼로리 첨가제로서 식품에 첨가될 수 있게 해준다.
2. 더 좋은 풍미를 분말 셀룰로오즈에 부여한다.
3. 분말 셀룰로오즈가 보다 다양한 식품 내에 사용될 수 있게 해준다.
4. 복원시 덩어리 짐이 없이 분말 셀룰로오즈의 조직을 개량함으로써 양호한 분산성을 갖는 분말 셀룰로오즈를 제공한다. 본 발명에 따라, 겔화제와 함께 처리한 셀룰로오즈에 첨가된 고무는 그렇게 처리되지 않은 셀룰로오즈에 첨가된 고무 보다 분산성이 더 양호하다.
5. 분말 셀룰로오즈는 습윤의 질이 더 양호하다.
[실시예 1]
분말 셀룰로오즈 98.5부에 효모 추출물의 분말 1.5부 및 물 50부를 차례대로 첨가하고, 전체가 균일하게 될 때까지 와류 고전단 혼합기 내에서 혼합한다. 습한 예비 혼합물을 시간당 50파운드의 비율로, 윗스몬트 터어보(Wyssmont Turbo) K-10 단위 건조기 내로 도입시키고, 수분 함량이 7% 이하로 될 때까지 150℃에서 30분간 가열한다.
본 발명의 잇점을 증명하기 위하여, a) 셀룰로오즈 및 b) 셀룰로오즈/효모 추출물 각각의 비처리된 표본하나 및 본 발명의 방법에서와 같이 각각 물과 혼합하고 대부분의 물을 제거하기 위해 가열한 각각의 표본 하나의 각 10부씩에 물 40부를 첨가한다. 결과가 하기의 표 1에 나타나 있다.
[표 1]
Figure kpo00001
본 발명에 따라 셀룰로오즈/효모 추출물을 처리하면, 냄새가 없고 유쾌한 풍미가 있는 분말 셀룰로오즈가 제조됨이 명백하다.
[실시예 2-8]
효모 추출물 대신 하기 표 2에 열거한 향미료를 표시한 양만큼 사용하는 것만 제외하고, 실시예 1과 유사한 방법으로 수행한다. 사용된 셀룰로오즈의 양 및 생성된 풍미의 특징도 표에 상세히 설명하였다.
[표 2]
Figure kpo00002
[실시예 9]
분말 셀룰로오즈 95부에 셀룰로오즈 고무 5부 및 물 60부를 차례대로 첨가하고, 전체가 균일하게 될 때까지 와류 고전단 혼합기 내에서 혼합한다. 습한 예비 혼합물을 시간당 50파운드의 비율로 윗스몬트 터어보 K-10단위 건조기 내로 도입하고, 수분 함량이 7%이하로 될 때까지 150℃에서 30분간 가열한다.
본 발명의 잇점을 증명하기 위하여, 비처리된, 및 본 발명에서와 같이 물과 혼합하고 대부분의 물을 제거하기 위하여 가열한 셀룰로오즈/셀룰로오즈 고무 혼합물의 각 표본들 5부에 물 40부를 첨가한다. 결과를 하기의 표 3에 표시하였다.
[표 3]
Figure kpo00003
본 발명에 따라 셀룰로오즈/셀룰로오즈 고무 혼합물을 처리하면 비처리 혼합물에 비해 우수한 조직 및 분산성을 갖는 것이 명백하다.
[실시예 10]
분말 셀룰로오즈 97.5부, 가수분해된 식물 단백질 분말 2.5부 및 물 35부를 가열 자켓 및 진공 배기 장치를 가진 혼합기 내에서 혼합한다. 혼합물을 90℃에서 90분간 가열하고 수분 함량이 5%가 될때까지 건조시킨다.
[실시예 11]
분말 셀룰로오즈 95.5부, 효모 추출물 분말 1.5부 및 셀룰로오즈 고무 3부에 물 50부를 가하고, 전체가 균일하게 될 때까지 와류 고전단 혼합기 내에서 혼합한다. 예비 혼합물을 시간당 50파운드의 비율로 윗스몬트 터어보 K-10단위 건조기 내에 도입하고, 수분 함량이 7%이하로 될 때까지 150℃에서 30분간 가열한다.
처리된 분말 셀룰로오즈는 복원된 후 유쾌한 구운 냄새 및 부드러운 조직을 갖는다.
[실시예 12]
감소된 칼로리의 으깬 감자를 생산하기 위하여, 76g의 감자 플레이크 중 15g을 실시예 11과 같이 처리된 셀룰로오즈 분말 15g으로 대체하고, 300ml의 뜨거운 물 및 100ml의 우유로 복원한다.
본 발명에 따라 생산된 으깬 감자의 잇점을 설명하기 위하여, 76g의 정상 감자를 14.3g의 비처리 분말 셀룰로오즈가 첨가된 61g의 감자와 비교하고, 또한 실시예 11과 같이 처리된 15g의 분말 셀룰로오즈가 첨가된 61g의 감자와 비교한다. 결과가 하기 표 4에 나타나 있다.
[표 4]
Figure kpo00004
표로부터, 본 발명에 따라 처리된 분말 셀룰로오즈 첨가제를 함유하는 으깬 감자가 보통의 으깬 감자보다 칼로리 함량이 더 낮으며, 비처리 분말 셀룰로오즈 첨가제를 함유하는 감자에 비해 우수한 풍미 및 조직을 가짐을 알 수 있다.
[실시예 13]
고섬유질 즉석 밀의 크리임(cream of meal)을 생산하기 위하여 분말 셀룰로오즈 98부를 로마노 치이즈 분말 2부와 미리 혼합한다.
물 50부를 첨가하고, 전체가 균일하게 될 때까지 와류 고전단 혼합기 내에서 혼합한다. 습한 예비 혼합물을 시간당 50파운드의 비율로 윗스몬트 터어보 K-10단위 건조기내로 도입시키고, 수분 함량이 7% 이하로 될 때까지 150℃에서 30분간 가열한다. 처리 셀룰로오즈 분말은 유쾌한 우유 냄새를 갖는다.
이 처리된 분말 셀룰로오즈 7g을 밀혼합 재료의 즉석크리임 30g 및 설탕 12g과 미리 섞는다. 혼합물을 우유 200ml에 붓고, 30초간 냉각시킨다. 변화시키지 않은 밀의 크리임, 비처리 셀룰로오즈를 함유하는 밀의 크리임 및 본 발명에 따라 처리된 분말 셀룰로오즈를 함유하는 밀의 크리임 간의 차이점이 하기 표 5에 나타나 있다.
[표 5]
Figure kpo00005
표로 부터, 본 발명에 따라 처리된 분말 셀룰로오즈를 함유하는 밀의 크리임은 변화시키지 않은 밀의 크리임 보다 섬유질 함량이 더 높을 뿐 아니라, 비처리 분말 셀룰로오즈를 함유하는 밀의 크리임보다 더 유쾌한 풍미를 가짐을 알 수 있다.

Claims (1)

  1. 분말 셀룰로오즈 및 향미료를 분말 셀룰로오즈 100중량부당 25-75중량부의 물과 혼합하고, 혼합물을 가열하여 물을 제거함을 특징으로 하는 분말 셀룰로오즈 식품-첨가제의 처리 방법.
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