WO2022114484A1 - 콜로이드밀을 이용한 건포도 콜로이드 페이스트 및 소스와 그 제조방법 - Google Patents

콜로이드밀을 이용한 건포도 콜로이드 페이스트 및 소스와 그 제조방법 Download PDF

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WO2022114484A1
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raisin
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남기수
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    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L19/00—Products from fruits or vegetables; Preparation or treatment thereof
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L23/00—Soups; Sauces; Preparation or treatment thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C7/00—Crushing or disintegrating by disc mills
    • B02C7/02—Crushing or disintegrating by disc mills with coaxial discs

Definitions

  • the present invention relates to a raisin paste and sauce in which raisins are colloidal. Specifically, the raisins are immersed in water, treated so that the moisture content is 25% or more, which has a critical significance, and then put into a colloid mill and colloidal. It relates to a method of making a particulate raisin paste and sauce.
  • Dried grapes are evaluated as nutritionally excellent among dried fruits. In addition to the nutrition of grapes, almost no additives are added in the process of making raisins, and there are not many nutrients that are destroyed as preserved foods. Above all, raisins have a higher sugar content than grapes, so they are being applied to many foods.
  • raisins have been consumed as raw materials, mixed with nuts, or consumed as raw materials that have not been modified in dressings, etc. It is also used as a concentrate by squeezing it, but it is common knowledge in the industry that the taste deteriorates significantly. Occasionally, raisins are crushed, but they are only crushed in a blender and added to seasonings. At the level of raisins ground in a blender, it could not be used in products that require fine particles such as complex sauces, beverages, and ice cream to disperse as much of the raisin skins in water as possible.
  • the present inventors immerse raisins in water for an appropriate time and put them directly into the colloid mill machine to work, or grind raisins in a blender so that the moisture content is 25% or more. After treatment, it was confirmed that stably dispersed colloidal particle-type raisin paste and sauce could be prepared by putting it into a colloid mill, and the present invention was completed.
  • the main object of the present invention is to prepare a colloidal source of raisins with little destruction of nutrients by immersing raisins in water at room temperature or appropriate hot water to prepare colloids of raisins. This prevents the machine from stopping and malfunctioning when the raisin itself or the pulverized product of the blender is put into the colloid mill as it is. to obtain a fully dispersed colloid of particulates to provide a raisin colloidal paste and sauce.
  • Another object of the present invention is to use the colloidal particle-type raisin paste and sauce as a sauce for various foods such as complex sauces, beverages, and ice cream.
  • raisins having an original moisture content of about 16% are immersed in water for a certain period of time to absorb water so that the moisture content of the raisins is 25% or more, and then put into a colloid mill to prepare raisin colloidal paste.
  • a method is provided.
  • the moisture content of the raisins may be preferably 25 to 53%.
  • the immersion temperature may be 10 ⁇ 60 °C, more preferably 18 ⁇ 50 °C, may be more preferably 20 ⁇ 40 °C.
  • the immersion time may be 1-8 hours. Preferably it may be 1 to 5 hours, more preferably 3 to 5 hours.
  • parts by weight of raisins: water may be 1:1 to 1:20.
  • the particle size of the prepared colloid may be 1 ⁇ 500 ⁇ m.
  • the water may be put into an immersion tank in which a microbubble generating device or an ultrasonic generator is provided to generate microbubbles.
  • an enzyme is further added to the immersion tank, and the enzyme is cellulase alone; Alternatively, it may be a complex enzyme comprising at least one selected from the group consisting of protease, endo-beta-glucanase, and alpha-amylase and cellulase.
  • the numerical range is not limited to the specified range and may be more or less than the range.
  • a raisin colloidal paste prepared by the above method.
  • a colloidal raisin sauce comprising the raisin colloidal paste.
  • the method for producing colloidal raisin paste according to the present invention provides a raisin colloidal paste stably dispersed in water and improved in preservation by immersing raisins in water so that the moisture content is 25% or more, which has a critical significance. There are advantages to doing.
  • raisins are immersed in water that is put into an immersion tank equipped with a microbubble generator or an ultrasonic generator to generate microbubbles. This has the advantage of speeding up the absorption of moisture into the raisins.
  • the method for producing colloidal raisin paste according to the present invention is provided with a microbubble generator or an ultrasonic generator and is immersed in water put into an immersion tank in which microbubbles are generated. It has the effect of speeding up ripening.
  • the method for producing colloidal raisin paste according to the present invention comprises at least one selected from the group consisting of cellulase alone or protease alpha-amylase, endo-beta-glucanase and alpha-amylase and cellulase in the immersion tank.
  • FIG. 1 shows a schematic diagram of an immersion tank used in an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an enlarged view of a normal grinder product of a colloid mill, a grinder that has become unusable due to rapid wear, and a broken grinder, respectively.
  • FIG. 3 is a comparison of the raisin product crushed with a mixer and the colloidal particle type raisin product of the present invention.
  • the raisins were immersed at room temperature for 1 hour to adjust the moisture content to 36%, diluted 10-fold in purified water, and stirred, and then photographed.
  • the term “raisins” as the starting material refers to ordinary raw raisins that have not been subjected to other processes such as fermentation and aging.
  • the term “colloid” refers to a state in which fine particles having a size larger than that of molecules or ions are dispersed in a dispersion medium, and refers to a state in which the dispersoid can freely move in the dispersion medium.
  • colloidal raisin sauce or “colloidal raisin paste” refers to a product in which raisins are pulverized to form uniform fine particles and added to complex sauces, beverages, and ice cream to enhance flavor.
  • the present inventor recognized that the machine stops and malfunctions when raisins themselves or pulverized in a blender are put into the colloid mill as they are, and the moisture in raisins is a critical value. When it is 25% or more, the present invention was completed by confirming that the machine does not stop or malfunction even after being put into the colloid mill.
  • the present invention provides a method for preparing a colloidal raisin paste or a sauce comprising the same, comprising the following steps.
  • Step (a) is a pre-treatment process of raisins to increase the moisture content of raisins to 25% or more.
  • the moisture content of the raisins is preferably 25 to 53%.
  • Step (b) is a process of colloidizing raisins whose moisture content is 25% or more as a result of immersion.
  • the temperature of the water is preferably 18 to 50 °C, more preferably 18 to 40 °C.
  • the immersion time is preferably 1 to 5 hours, more preferably 3 to 5 hours.
  • the raisin: water part by weight is preferably 1:1 to 1:20.
  • the particle size of the prepared colloid is preferably 1 to 500 ⁇ m.
  • the water 110 may be put into the immersion tank 100 in which the microbubble generator 130 or the ultrasonic generator 130 is provided to generate the microbubbles 140 .
  • 1 shows a schematic diagram of an immersion tank in which a microbubble generator or an ultrasonic generator is provided to generate microbubbles according to an embodiment of the present invention.
  • the microbubble generator 130 or the ultrasonic generator 130 is provided by immersing the raisins 120 in the water 110 injected into the immersion tank 100 in which the microbubbles 140 are generated. 140) has the advantage that water particles are refined and the absorption of moisture in the raisins is accelerated.
  • an enzyme before immersing the raisins, an enzyme may be further added to the immersion tank and mixed evenly.
  • the enzyme may be a cellulase single enzyme or a complex enzyme consisting of cellulase and at least one selected from the group consisting of protease, endo-beta-glucanase and alpha-amylase, but is not limited thereto.
  • the complex enzyme may consist of cellulase, protease and endo-beta-glucanase, but is not limited thereto.
  • the complex enzyme is cellulase, protease, and endo-beta-glucanase in a weight ratio of 2: 1: 0.5, but is not limited thereto.
  • the complex enzyme may consist of cellulase, protease, endo-beta-glucanase and alpha-amylase, but is not limited thereto.
  • the complex enzyme is preferably cellulase, protease, endo-beta-glucanase and alpha-amylase in a weight ratio of 2: 1: 0.5: 0.5, but is not limited thereto.
  • the cellulase is an enzyme that hydrolyzes cellulose (1 ⁇ 4)- ⁇ -glycosidic bond. By hydrolyzing cellulose of raisins into glucose, cellobiose, etc., the digestibility and absorption rate of raisins can improve
  • protease is an enzyme that hydrolyzes protein and peptide bonds, and when used in combination with cellulase, it is possible to synergistically improve the digestibility and absorption rate of raisins compared to the case where cellulase is used alone.
  • the endo-beta-glucanase (endo- ⁇ -glucase) is an enzyme that hydrolyzes cellulose of plant cell walls, and by using it in combination with cellulase or cellulase and protease, digestion of raisins compared to the case of using cellulase alone It is possible to synergistically improve the absorption rate.
  • the alpha-amylase ( ⁇ -amylase) is an enzyme that reduces the molecular weight of polysaccharides by cleaving glucose chains such as starch or glycogen without regularity from the inside. , it is possible to synergistically improve the digestibility and absorption rate of raisins compared to the case of using cellulase alone.
  • a raisin colloidal paste prepared according to the manufacturing method of the present invention and a sauce comprising the same.
  • raisins 30 When 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 hours have elapsed, respectively, after adding 18.9°C purified water at room temperature of 18.9°C or hot water of 18.9°C or 40°C to g, the weight of raisins, moisture content of raisins, and immersion The liquid amount and sugar content were measured. The soaked raisins were put into a colloid mill to obtain raisin paste.
  • the colloid mill was used by Coen Co., Ltd. with a capacity of 300 Kg/h and a specification of 30 kw of 60 (hz).
  • a colloidal raisin paste was prepared including the following steps.
  • a colloidal raisin paste was prepared comprising the following steps.
  • the raisins themselves (16%) or the raisins were allowed to absorb 20%, 22% or 24% of moisture, and then they were put into the colloid mill to observe whether the colloid mill malfunctions or not.
  • the raisin production product crushed with a mixer and the colloidal particle type raisin production product of the present invention are compared.
  • the raisins were immersed at room temperature for 1 hour to adjust the moisture content to 36%, diluted 10-fold in purified water, respectively, and after stirring, a photograph was left to compare the state of the two products.
  • the products produced using only a colloid mill and the raisin paste produced using only a mixer were diluted 10-fold in purified water and stirred to compare and analyze their properties.
  • the grinder a core part of the colloid mill, inserts raisins when the moisture content of raisins is less than 25%, the input product is carbonized due to high heat due to frictional heat caused by the high-speed rotation of the colloid mill grinder. could not produce The grinder made a loud noise and generated high heat, the product was carbonized, and the grinder was damaged, so the process could not be carried out.
  • the mechanical damage according to the moisture content of raisins is shown in FIG. 2 and Table 4 below.
  • the colloidal raisin paste prepared according to the preparation method of the present invention showed a homogeneous phase, but in the case of the comparative example, dispersion was not performed. Therefore, it was possible to produce a raisin paste or sauce that can be conveniently used while preserving the flavor and nutrients of raisins through the manufacturing method of the present invention.
  • the raisin paste or sauce of the present invention prepared in this way has significantly less phase separation between components and exists in a uniform colloidal phase, and can be usefully used as an additive in various foods.
  • Cellulase (Cellulase-12T, Bioland, Korea) alone (Example 4) and the cellulase, protease (Neutrase, Novozymes, Denmark), endo-beta-glucanase (Visflow, Novozymes, Denmark) and alpha-amylase ( Fungamyl, Novozymes, Denmark) was immersed in water at 40° C. in a weight ratio of 2: 1: 0.5: 0.5 (Example 5) for 4 hours, and then the soaked raisins were put into a colloid mill to obtain raisin paste. .
  • Example 4 The raisin paste of Example 4, Example 5, and the raisin paste obtained in Example 1 (water temperature of 40° C., immersion for 4 hours) obtained above were subjected to a nitrogen source digestion and absorption rate test as follows.
  • the rats weighing 250 ⁇ 20 g were divided into 3 groups of 6 rats each, and water was freely ingested, and only the non-daily bag feed was supplied for 1 week, respectively, to limit the absorption of nitrogen sources in the body.
  • the first group supplied only 3.5 g/day of the raisin paste of Example 4, the second group supplied 3.5 g/day of the raisin paste of Example 5, and the third group supplied the raisin paste of Example 1 was supplied at 3.5 g/day.
  • Excretion was collected for one week during which the sample was supplied, and the nitrogen source content in the feces was measured.
  • the nitrogen source content was measured using an automatic protein analyzer (Kjeldahl method, manufacturer: FOSS) as shown in Table 5 (unit: mg/L) below.
  • Example 4 Nitrogen source content 314 ⁇ 3.8 501 ⁇ 8.9 687 ⁇ 2.1
  • Example 5 in the case of Example 1 in which no enzyme was added, the nitrogen content in the feces was 314 ⁇ 3.8 (mg/L), whereas that of Example 4 in which the enzyme (cellulase) was added.
  • the nitrogen content in the feces was 501 ⁇ 8.9 (mg/L), indicating that the digestion and absorption rate was significantly increased by the input of the enzyme.
  • the nitrogen content in the feces was As 687 ⁇ 2.1 (mg/L), it can be seen that the digestion and absorption rate was synergistically increased compared to the case where the cellulase alone enzyme was added by the input of the complex enzyme.
  • the colloidal raisin paste and sauce according to the present invention are colloidal particles stably dispersed in water and have improved preservation, and by using them, they can be applied to various foods, so it is a very useful invention in industry.

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Abstract

본 발명은 건포도를 콜로이드화된 건포도 소스 및 페이스트에 관한 것으로, 구체적으로는 건포도를 물(water)에 침지시키거나, 건포도를 25% 이상의 수분함량이 되도록 믹서기에 분쇄한 후 콜로이드밀에 투입하거나, 믹서기에 건포도를 분쇄하고 수분함량이 임계적인 의의를 지니는 25% 이상 되도록 처리한 후 콜로이드밀에 투입하여 콜로이드 입자형 건포도 소스 및 페이스트를 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 건포도 콜로이드 페이스트 및 소스는 물에 안정적으로 분산된 콜로이드 입자로서 보존성을 높이고, 또한 이를 이용함으로써 각종 식품에 응용할 수 있으므로 산업상 매우 유용한 발명이다.

Description

콜로이드밀을 이용한 건포도 콜로이드 페이스트 및 소스와 그 제조방법
본 발명은 건포도를 콜로이드화시킨 건포도 페이스트 및 소스에 관한 것으로, 구체적으로는 건포도를 물(water)에 침지시켜 수분함량이 임계적인 의의를 지니는 25% 이상 되도록 처리한 후, 콜로이드밀에 투입하여 콜로이드 입자형 건포도 페이스트 및 소스를 제조하는 방법에 관한 것이다.
포도를 말린 건포도는 건조과일 중에서도 영양학적으로 우수하다고 평가받고 있다. 포도 자체의 영양뿐 아니라 건포도로 만드는 과정에 첨가물이 거의 들어가지 않고, 보존식품으로서 파괴되는 영양분도 많지 않다. 무엇보다도 건포도는 포도보다 월등한 당도를 가지고 있어 많은 식품에 응용되고 있다.
일반적으로 건포도는 원물 그대로 견과류에 섞어서 섭취하거나 드레싱류 등에 변형되지 않은 원물 그대로 섭취해왔다. 착즙하여 농축액으로도 사용하나 맛이 현저히 떨어진다는 것이 업계의 상식이다. 간혹 건포도를 분쇄하기도 하나 믹서기에 분쇄하여 양념류에 넣는 수준에 그치고 있다. 믹서기에 간 건포도 수준으로는 복합 소스, 음료, 아이스크림 등 건포도의 껍질이 용수에 가능한 많이 분산될 정도의 미세입자를 필요로 하는 제품에는 사용할 수가 없었다.
건포도의 껍질과 질긴 물성상 그 자체로는 지금껏 물에 잘 분산되는 미세입자를 구현하는 데 기술적 곤란함이 있었기 때문이다. 구체적으로, 건포도 그 자체 혹은 믹서기에 분쇄한 것을 그대로 콜로이드밀에 투입해서 작업을 계속하면 기계가 고장나는 현상이 발생한다.
기존에는 건포도 입자를 미세화시킨 소스를 만들 수 없었기 때문에 복합 소스, 음료, 아이스크림 등에 사용할 수 없어 그 대용으로 포도를 착즙한 포도 농축액을 사용해왔다. 그러나 콜로이드 입자형 건포도 소스를 만들 수 있다면 포도 착즙액과 비교할 수 없을 정도로 맛이 월등한 제품을 만들 수 있을 것이며 그 적용 범위도 크게 확장될 것이다.
기존의 선행기술을 보면 건포도를 90~100℃의 고온의 물에 침지시켜 분쇄하여 과일 시럽을 만드는 기술이 있으나 물의 끓는 점 근방의 고온을 사용한다는 점에서, 약 70℃의 열만 가해도 구조가 파괴되는 비타민 C의 경우처럼 영양분이 파괴되거나 또는 작업하는 데 안전의 우려가 있는 등 문제점이 크다.
이에, 본 발명자는 상기 종래기술의 문제점을 극복하기 위해 예의 연구노력한 결과, 건포도를 물에 적정시간 침지시켜 콜로이드밀 기계에 직접 투입하여 작업하거나, 믹서기에 건포도를 분쇄하고 수분함량이 25% 이상 되도록 처리한 후 콜로이드밀에 투입하면 안정적으로 분산된 콜로이드 입자형 건포도 페이스트 및 소스를 제조할 수 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하게 되었다.
[선행기술문헌]
[특허문헌]
CN 107980912 A
본 발명의 주된 목적은 건포도 콜로이드를 제조하기 위해, 상온의 물 혹은 적절한 온수에 건포도를 침지시켜 영양소의 파괴가 적은 건포도 콜로이드 소스를 제조하는 데 있다. 건포도 그 자체 혹은 믹서기에 분쇄한 것을 그대로 콜로이드밀에 투입할 때 기계가 멈추고 고장나는 현상을 막고, 콜로이드밀에 투입되기 전 건포도의 수분함량이 25% 이상인 경우, 콜로이드밀이 원활하게 작동하여 물에 완전히 분산된 미립입자 콜로이드를 수득하여 건포도 콜로이드 페이스트 및 소스를 제공하는 데 있다.
또한 본 발명은 상기 콜로이드 입자형 건포도 페이스트 및 소스를 이용하여 복합 소스, 음료, 아이스크림 등의 여러 식품에 소스로 이용하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 일 측면에 따라, 본래 16% 정도의 수분함량을 지닌 건포도를 물에 일정 시간 침지시켜 건포도의 수분함량을 25% 이상이 되도록 물을 흡수시켜 콜로이드밀에 투입하여 건포도 콜로이드 페이스트를 제조하는 방법이 제공된다.
상기 건포도의 수분함량은 바람직하게는 25~53%일 수 있다.
일 구현예에서, 상기 침지 온도는 10~60℃이고, 더 바람직하게는 18~50℃일 수 있으며, 더 바람직하게는 20~40℃일 수 있다.
일 구현예에서, 침지 시간은 1~8시간일 수 있다. 바람직하게는 1~5시간, 보다 바람직하게는 3~5 시간일 수 있다.
일 구현예에서, 건포도 : 물의 중량부는 1:1 내지 1:20일 수 있다.
일 구현예에서, 상기 제조된 콜로이드의 입자 크기가 1 ~ 500 μm일 수 있다.
일 구현예에서, 상기 물은 미세기포 발생장치 또는 초음파 발생기가 구비되어 미세기포가 발생하는 침지조에 투입되어 있을 수 있다.
일 구현예에서, 상기 침지조에는 효소가 더 투입되어 있고, 상기 효소는 셀룰라아제(cellulase) 단독; 또는 프로테아제(protease), 엔도-베타-글루카나제(endo-β-glucase) 및 알파-아밀라아제(α-amylase)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상과 셀룰라아제로 이루어진 복합 효소일 수 있다.
상기 수치범위는 명시된 범위에 한정되지 않고 상기 범위보다 많거나 적을 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따라, 상기의 방법으로 제조된 건포도 콜로이드 페이스트가 제공된다.
본 발명의 또 다른 측면에 따라, 상기 건포도 콜로이드 페이스트를 포함하는 건포도 콜로이드 소스가 제공된다.
본 발명에 따른 건포도 콜로이드 페이스트의 제조방법은 건포도를 물(water)에 침지시켜 수분함량이 임계적인 의의를 지니는 25% 이상 되도록 처리됨으로써, 물에 안정적으로 분산되고, 보존성이 향상된 건포도 콜로이드 페이스트를 제공할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 건포도 콜로이드 페이스트의 제조방법은 건포도를 미세기포 발생장치 또는 초음파 발생기가 구비되어 미세기포가 발생하는 침지조에 투입되어 있는 물에 침지시킴으로써, 미세기포의 발생에 따라 물 입자가 미세화되어 건포도에 수분의 흡수가 빨라지는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 건포도 콜로이드 페이스트의 제조방법은 미세기포 발생장치 또는 초음파 발생기가 구비되어 미세기포가 발생하는 침지조에 투입되어 있는 물에 침지시킴으로써, 미세기포의 발생에 따른 산소활성도가 높아져서 건포도의 숙성이 빨라지는 효과를 지니고 있다.
또한, 본 발명에 따른 건포도 콜로이드 페이스트의 제조방법은 상기 침지조에 셀룰라아제 단독 효소이거나, 또는 프로테아제 알파-아밀라아제, 엔도-베타-글루카나제 및 알파-아밀라아제로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상과 셀룰라아제로 이루어진 복합 효소가 더 투입됨으로써, 건포도에 함유되어 있는 섬유소, 단백질 등을 가수분해시켜 건포도의 소화 흡수율을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 구현예에 사용되는 침지조의 개략도를 나타낸 것이다.
도 2는 각각 콜로이드밀의 정상적인 그라인더 제품, 급속 마모로 사용 불가능해진 그라인더, 그라인더가 깨지는 모습을 확대한 것이다.
도 3은 믹서기로 조쇄한 건포도 생산제품 및 본 발명의 콜로이드 입자형 건포도 생산제품을 비교한 것이다. 상온에서 건포도를 1시간 침지시켜 수분함량을 36%로 맞추어 각각 정제수에 10배 희석시켜 교반 후 사진으로 찍은 것이다.
이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.
본 발명에서 시작 재료의 “건포도”라 함은 발효숙성 공정 등 기타의 공정을 거치지 않은 통상의 원물 건포도를 의미한다.
본 발명에서 “콜로이드”라 함은 크기가 분자나 이온보다 큰 미립자가 분산매 중에 분산된 상태를 의미하여, 분산매 중에서 분산질이 자유로이 이동 가능한 상태를 뜻한다.
본 발명의 “건포도 콜로이드 소스” 또는 “건포도 콜로이드 페이스트”라 함은 건포도를 분쇄하여 균일한 미립 입자 형상으로 제조하여 복합 소스, 음료, 아이스크림 등에 첨가하여 풍미를 살리는 제품을 의미한다.
본 발명자는 건포도 콜로이드 입자를 제조하는 방법을 연구하던 중, 건포도 그 자체 혹은 믹서기에 분쇄한 것을 그대로 콜로이드밀에 투입할 때 기계가 멈추고 고장나는 현상이 있음을 인지하고, 건포도의 수분이 임계 수치인 25% 이상이 되면 콜로이드밀에 투입하여도 기계가 멈추거나 고장나지 않음을 확인하여 본 발명을 완성시켰다.
따라서 본 발명은 다음의 단계들을 포함하는 건포도 콜로이드 페이스트 또는 이를 포함하는 소스의 제조방법을 제공한다.
(a) 건포도를 10 ~ 50℃의 물에 1 ~ 8시간 침지시켜 건포도의 수분함량을 25% 이상이 되도록 하는 단계;
(b) 상기 침지된 건포도를 콜로이드밀에 투입하여 건포도 콜로이드 페이스트를 얻는 단계.
상기 (a) 단계는 건포도의 수분함량을 25% 이상으로 올리기 위한 건포도의 전처리 공정이다. 상기 건포도의 수분함량은 바람직하게는 25~53% 이다.
상기 (b) 단계는 침지 결과 수분함량이 25% 이상이 된 건포도를 콜로이드화 하는 공정이다.
상기 물의 온도는 바람직하게는 18 ~ 50℃, 보다 바람직하게는 18 ~ 40℃이다.
상기 침지 시간은 바람직하게는 1~5시간, 보다 바람직하게는 3~5시간이다.
상기 건포도:물의 중량부는 바람직하게는 1:1 내지 1:20 이다.
상기 제조된 콜로이드의 입자 크기는 바람직하게는 1 ~ 500 μm 이다.
일 구현예에서, 상기 물(110)은 미세기포 발생장치(130) 또는 초음파 발생기(130)가 구비되어 미세기포(140)가 발생하는 침지조(100)에 투입되어 있을 수 있다. 도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 미세기포 발생장치 또는 초음파 발생기가 구비되어 미세기포가 발생하는 침지조의 개략도를 나타낸 것이다.
상기와 같이 미세기포 발생장치(130) 또는 초음파 발생기(130)가 구비되어 미세기포(140)가 발생하는 침지조(100)에 투입된 물(110)에 건포도(120)를 침지시킴으로써, 미세기포(140)의 발생에 따라 물 입자가 미세화되어 건포도에 수분의 흡수가 빨라지는 장점이 있다.
또한, 미세기포(140)를 상기 침지조(100) 하단부에 계속적으로 주입시켜서, 건포도(120)의 흡수 활성도를 높이고, 건포도(120)의 숙성도를 향상시킴으로써, 건포도 콜로이드 페이스트를 소스에 적용시 소화흡수율을 높일 수 있다.
일 구현예에서, 상기 건포도를 침지시키기 전에 상기 침지조에 효소를 더 투입하여 골고루 혼합해 줄 수 있다. 상기 효소로는 셀룰라아제 단독 효소, 또는 프로테아제, 엔도-베타-글루카나제 및 알파-아밀라아제로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상과 셀룰라아제로 이루어진 복합 효소일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
일 구현예에서 상기 복합 효소는 셀룰라아제, 프로테아제 및 엔도-베타-글루카나제로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 복합 효소는 바람직하게는 셀룰라아제, 프로테아제 및 엔도-베타-글루카나제가 2 : 1 : 0.5의 중량비로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
일 구현예에서 상기 복합 효소는 셀룰라아제, 프로테아제, 엔도-베타-글루카나제 및 알파-아밀라아제로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 복합 효소는 바람직하게는 셀룰라아제, 프로테아제, 엔도-베타-글루카나제 및 알파-아밀라아제가 2 : 1 : 0.5 : 0.5의 중량비로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 셀룰라아제(cellulase)는 셀룰로오스 (1→4)-β-글리코시드 결합을 가수분해하는 효소로서, 건포도의 셀룰로오스(cellulose)를 글루코오스, 셀로비오즈(cellobiose) 등으로 가수분해시킴으로써, 건포도의 소화 흡수율을 향상시킬 수 있다.
상기 프로테아제(protease)는 단백질과 펩티드결합을 가수분해하는 효소로서, 셀룰라아제와 병용 사용함으로써, 셀룰라아제를 단독으로 사용하는 경우에 비하여 건포도의 소화 흡수율을 상승적으로 향상시킬 수 있다.
상기 엔도-베타-글루카나제((endo-β-glucase)는 식물 세포벽의 셀룰로오스를 가수분해하는 효소로서, 셀룰라아제 또는 셀룰라아제와 프로테아제와 병용 사용함으로써, 셀룰라아제를 단독으로 사용하는 경우에 비하여 건포도의 소화 흡수율을 상승적으로 향상시킬 수 있다.
상기 알파-아밀라아제(α-amylase)는 녹말이나 글리코겐 등의 글루코오스 사슬을 안쪽에서부터 규칙성 없이 절단시켜 다당류를 저분자화는 효소로서, 셀룰라아제 또는 셀룰라아제, 프로테아제 및 엔도-베타-글루카나제와 병용 사용함으로써, 셀룰라아제를 단독으로 사용하는 경우에 비하여 건포도의 소화 흡수율을 상승적으로 향상시킬 수 있다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 본 발명의 제조방법에 따라 제조된 건포도 콜로이드 페이스트 및 이를 포함하는 소스를 제공한다.
이하, 본 발명을 실시예를 통하여 더욱 상세히 설명한다. 그러나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이에 제한되는 것은 아니다.
[실시예 1-3 및 비교예 1-2]
1. 제조방법
(1) 침지 시간 및 정제수의 온도에 따른 건포도 수분함량의 시간별 추이
건포도를 각각 4℃, 18℃, 30℃, 40℃, 50℃의 정제수에 침지시키고 30분, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9시간에 각각 건포도의 수분함량을 측정하였다.
(2) 실시예 1
건포도 30 g에 18.9℃의 상온의 정제수 18.9℃ 또는 40℃의 온수를 가하고 침지시킨지 각각 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8시간이 될 때 건포도의 무게, 건포도의 수분함량, 침지액량, 당도를 측정하였다. 상기 침지된 건포도를 콜로이드밀에 투입하여 건포도 페이스트를 얻었다.
콜로이드밀은 300 Kg/h의 용량, 30 kw의 60 (hz)의 사양을 지닌 코엔 주식회사의 것을 사용하였다.
(3) 실시예 2
하기 단계들을 포함하여 콜로이드 건포도 페이스트를 제조하였다.
(a) 건포도 30 g에 40℃의 온수 30 ml을 가하여 건포도의 수분함량이 콜로이드밀에 투입할 수 있는 임계치인 25%에서 상한선에 다다르기까지 기다리는 단계;
(b) 상기 건포도를 믹서기에 분쇄하는 단계;
(c) 상기 믹서기로 분쇄된 건포도를 취해 콜로이드밀에 투입하여 건포도 콜로이드 소스를 얻는 단계.
(4) 실시예 3
하기 단계들을 포함하여 콜로이드 건포도 페이스트를 재조하였다.
(a) 건포도 30 g을 믹서기를 통해 분쇄하는 단계;
(b) 상기 분쇄된 건포도의 수분함량이 콜로이드밀에 투입할 수 있는 임계치인 25%에서 상한선에 다다르기까지 40℃의 온수 30 ml를 가하는 단계;
(c) 상기 건포도를 취해 콜로이드밀에 투입하여 건포도 콜로이드 소스를 얻는 단계
(5) 비교예 1
실시예의 대조군으로, 건포도 자체 (16%) 또는 건포도가 수분을 20%, 22% 또는 24% 흡수하도록 한 후 콜로이드밀에 투입하여 콜로이드밀의 오작동 여부 및 상태를 관찰하였다. 또한, 믹서기로 조쇄한 건포도 생산제품 및 본 발명의 콜로이드 입자형 건포도 생산제품을 비교한 것이다. 상온에서 건포도를 1시간 침지시켜 수분함량을 36%로 맞추어 각각 정제수에 10배 희석시켜 교반 후 사진을 남겨 두 제품의 상태를 비교하였다.
(6) 비교예 2
상온에서 건포도를 1시간 침지시켜 수분함량을 36%로 맞추어 각각 콜로이드밀 만을 사용하여 생산된 제품과 믹서기만을 사용하여 생산된 건포도 페이스트를 정제수에 10배 희석시켜 교반 후 성상을 비교 분석하였다..
2. 결과
(1) 온도별 정제수에 침지시켰을 때의 건포도 수분함량의 시간별 추이
건포도를 침지시키는 정제수의 온도가 높을수록 건포도의 수분함량은 가파르게 상승하였다. 그러나 정제수의 온도 18℃만 되더라도 침지시킨지 6시간 이후에는 건포도의 수분함량이 포화되는 양상이었다. 이를 하기 표 1(침지액 온도와 침지 시간에 따른 건포도의 수분함량 추이)에 정리하였다.
Figure PCTKR2021012898-appb-T000001
(2) 실시예 1
침지액 온도 18.9℃인 경우 침지 시간에 따른 건포도 무게 및 수분함량, 침지액의 양과 당도를 측정하여, 그 결과를 하기 표 2에 나타냈다.
표 2에서 보듯 경시적으로 1~8시간 18.9℃의 물에 침지시킨 건포도는 모두 콜로이드밀에서 잘 분쇄되었고 그 결과 잘 분산된 건포도 콜로이드를 수득할 수 있었다. 건포도를 1시간만 침지시켜도 건포도의 수분이 임계 수분함량인 25%를 초과하며, 5시간 이상에서는 건포도의 수분함량의 증가세가 더뎌지고 정체되는 모습을 보였다. 반면 건포도를 물에 0시간 침지시킨 대조군은 원물 건포도로서 수분함량이 16.39%였으며 콜로이드밀에 투입시 기계가 멈추거나 오작동하고 손상이 일어나 건포도 콜로이드를 제조할 수 없었다.
Figure PCTKR2021012898-appb-T000002
침지액 온도가 40℃인 경우 침지 시간에 따른 건포도 무게 및 수분함량, 침지액의 양과 당도를 측정하여, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.
표 3에서 보듯 경시적으로 1~8시간 40℃의 물에 침지시킨 건포도는 모두 콜로이드밀에서 잘 분쇄되었고 그 결과 잘 분산된 건포도 콜로이드를 수득할 수 있었다. 건포도를 1시간만 침지시켜도 건포도의 수분이 임계 수분함량인 25%를 초과하며, 4시간 이상에서는 건포도의 수분함량의 증가세가 더뎌지고 상한선인 53%에서 정체되는 모습을 보였다. 반면 건포도를 0시간을 침지시킨 즉 건포도 원물을 사용한 대조군은 건포도의 수분함량이 16.39%였으며 콜로이드밀에 투입시 기계가 멈추거나 오작동하고 손상이 일어나 건포도 콜로이드를 제조할 수 없었다.
Figure PCTKR2021012898-appb-T000003
(3) 실시예 2 및 3
믹서를 이용할 경우 건포도의 수분함량이 25% 이상일 때 콜로이드밀에 투입하자 콜로이드밀에서 잘 분쇄되었고, 그 결과 잘 분산된 건포도 콜로이드 미세입자를 습득할 수 있었다. 본 발명의 실시예 2 및 3에 따른 콜로이드 건포도 제조시 콜로이드밀의 칼날(그라인더)을 콜로이드밀에 투입했을 때를 육안으로 관찰하고 사진을 찍었다 (도 1).
(4) 비교예 1
콜로이드밀의 핵심부품인 그라인더가 건포도 수분함량이 25%미만인 상태에서 건포도를 투입하면 콜로이드밀 그라인더의 고속회전으로 인한 마찰열 때문에 투입제품이 고열로 인하여 탄화되면서 그라인더가 급속히 마모 되거나 깨져서 기계 손상이 오기 때문에 제품을 생산 할 수 없었다. 그라인더에서 광음을 내며 고열이 발생하고 제품이 탄화되며 그라인더가 손상되어 공정을 진행할 수 없었다. 건포도 수분함량에 따른 기계손상 여부를 도 2 및 하기 표 4에 나타냈다.
Figure PCTKR2021012898-appb-T000004
(5) 비교예 2
같은 수분 36%의 수분을 지닌 건포도라도 단지 믹서기를 거친 것과 콜로이드밀을 거친 것 사이에는 균질도에 있어 큰 차이가 있었다. 콜로이드밀 생산제품은 균일한 입자도를 가진 반면 믹서기만을 통한 것은 불균일했다. 이를 도 3에 나타냈다.
3. 결론
본 발명의 제조방법대로 제조된 건포도 콜로이드 페이스트는 균질한 상을 보였으나 비교예의 경우에는 분산이 이루어지지 않는 모습을 보였다. 따라서 본 발명의 제조방법을 통해 건포도의 풍미와 영양소를 그대로 살리면서 간편하게 사용할 수 있는 건포도 페이스트 또는 소스를 생산할 수 있었다. 이에 따라 제조된 본 발명의 건포도 페이스트 또는 소스는 성분 사이의 상분리가 확연히 적고 균일한 콜로이드 상으로 존재하며 여러 식품의 첨가물로 유용하게 사용할 수 있다.
[실시예 4-5] 소화 흡수율 시험
셀룰라아제(셀룰라아제-12T, 바이오랜드, 대한민국) 단독 투입(실시예 4)및 상기 셀룰라아제, 프로테아제(Neutrase, Novozymes, 덴마크), 엔도-베타-글루카나제(Visflow, Novozymes, 덴마크) 및 알파-아밀라아제(Fungamyl, Novozymes, 덴마크)가 2 : 1 : 0.5 : 0.5의 중량비로 투입(실시예 5)된 40℃의 물에 4시간 동안 침지시킨 후, 상기 침지된 건포도를 콜로이드밀에 투입하여 건포도 페이스트를 얻었다.
상기에서 얻어진 실시예 4의 건포도 페이스트, 실시예 5의 건포도 페이스트 및 상기 실시예 1에서 얻어진 건포도 페이스트(40℃의 물 온도, 4시간 침지)에 대한 질소원 소화 흡수율 시험을 다음과 같이 수행하였다.
체중 250±20g의 랫트를 6 마리씩 3군으로 나누고, 물은 자유롭게 섭취하도록 하면서, 각각 무단백 사료만 1주 동안 공급하여 체내 질소원의 흡수를 제한하였다. 다음 일주일 동안은 제1군은 실시예 4의 건포도 페이스트만을 3.5g/day 공급하고, 제2군은 실시예 5의 건포도 페이스트를 3.5g/day 공급하며, 제3군은 실시예 1의 건포도 페이스트를 3.5g/day 공급하였다. 시료를 공급한 1 주일 동안 배설물을 채취하여, 변 내의 질소원 함량을 측정하였다.
상기 질소원 함량은, 단백질 자동 분석기기(Kjeldahl 법, 제조사: FOSS)를 이용하여 측정한 결과는 하기 표 5(단위: mg/L)와 같다.
구분 실시예 1 실시예 4 실시예 5
질소원 함량 314±3.8 501±8.9 687±2.1
상기 표 5의 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 효소를 투입하지 않은 실시예 1의 경우는 변 중 질소 함량이 314±3.8 (mg/L)인 반면, 효소(셀룰라아제)를 투입한 실시예 4의 경우는 변 중 질소 함량이 501±8.9 (mg/L)로서, 효소의 투입에 의해 소화흡수율이 현저히 증가되었음을 알 수 있다.또한, 복합 효소를 투입한 실시예 5의 경우는 변 중 질소 함량이 687±2.1 (mg/L)로서, 복합 효소의 투입에 의해 셀룰라아제 단독 효소를 투입한 경우보다 소화흡수율이 상승적으로 증가되었음을 알 수 있다.
본 발명에 따른 건포도 콜로이드 페이스트 및 소스는 물에 안정적으로 분산된 콜로이드 입자로서 보존성을 높이고, 또한 이를 이용함으로써 각종 식품에 응용할 수 있으므로 산업상 매우 유용한 발명이다.

Claims (5)

  1. 다음의 단계들을 포함하는, 입자 크기가 1 ~ 500 μm인 건포도 콜로이드 페이스트의 제조방법:
    (a) 건포도를 18~50℃의 물에 3~5시간 침지시켜 건포도의 수분함량을 25~53%가 되도록 하는 단계로서, 상기 건포도:물의 중량비가 1:1 내지 1:20인 단계; 및
    (b) 상기 침지된 건포도를 콜로이드밀에 투입하여 건포도 콜로이드 페이스트를 얻는 단계.
  2. 제1항에 있어서, 상기 물은 미세기포 발생장치 또는 초음파 발생기가 구비되어 미세기포가 발생하는 침지조에 투입되어 있는 것을 특징으로 하는 건포도 콜로이드 페이스트의 제조방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 침지조에는 효소가 더 투입되어 있고,
    상기 효소는 셀룰라아제 단독; 또는 프로테아제, 엔도-베타-글루카나제 및 알파-아밀라아제로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상과 셀룰라아제로 이루어진 복합 효소인 것을 특징으로 하는 건포도 콜로이드 페이스트의 제조방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 방법으로 제조된 건포도 콜로이드 페이스트.
  5. 제4항의 건포도 콜로이드 페이스트를 포함하는 건포도 콜로이드 소스.
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