WO2023038206A1 - 로스팅 방식을 이용한 식품소재의 제조방법 - Google Patents

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WO2023038206A1
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food material
medicinal plants
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    • 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
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    • A23L2/00—Non-alcoholic beverages; Dry compositions or concentrates therefor; Their preparation
    • A23L2/02—Non-alcoholic beverages; Dry compositions or concentrates therefor; Their preparation containing fruit or vegetable juices
    • A23L2/04—Extraction of juices
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A23L5/00—Preparation or treatment of foods or foodstuffs, in general; Food or foodstuffs obtained thereby; Materials therefor
    • A23L5/10—General methods of cooking foods, e.g. by roasting or frying

Definitions

  • It relates to a method for producing a food material with improved juice yield, functional ingredient content, and preference.
  • the raw material itself can be ground or prepared in the form of a liquid beverage through juice extraction, and when consumed, the amount of intake per serving can be increased compared to eating fruits and vegetables or medicinal plants raw. You can easily meet the recommended daily amount of fruits and vegetables required.
  • methods for processing fruit and vegetables or medicinal plants in the form of beverages include hot water extraction and hot water extraction.
  • fruits and vegetables or medicinal plants may be prepared in the form of juice or concentrate by applying water and heat or pressure.
  • additional extraction or fermentation processes may be performed.
  • the additional process is performed, the flavor and palatability of fruits and vegetables or medicinal plants can be improved, but the process is prolonged, resulting in a decrease in productivity and an increase in cost.
  • the steps (b) and (c) may be performed for 5 to 30 minutes.
  • the step (d) may be performed under conditions of a temperature of 20 to 70° C. and a rotation rate of 30 to 50 times/minute.
  • the method for producing the food material may further include (e) preparing a concentrate by concentrating the juice at a temperature of 20 to 70 ° C and a vacuum of 40 to 50 mbar.
  • the sugar content of the food material may be 5 to 60 brix.
  • the manufacturing method of food materials can increase the active ingredients of raw fruits and vegetables or medicinal plants while controlling the temperature step by step in the roasting process. Specifically, by adding purified water, deep sea water or a mixture thereof during the roasting process to prevent fruits and vegetables or medicinal plants from burning and to maintain product temperature and minimize water loss, the juice yield of food materials, functional ingredient content and palatability can be improved. there is.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a method for manufacturing a food material according to an embodiment of the present specification.
  • Figure 3 shows the results of the antioxidant activity test of the food material according to an embodiment of the present specification.
  • the food material may be raw materials, concentrated stock solutions, fruit and vegetable beverages, etc. that can be used in various foods.
  • one aspect is (a) washing raw fruits and vegetables or medicinal plants with purified water; (b) first roasting the washed fruits and vegetables or medicinal plants in a rotary drum at 30 to 100 ° C; (c) continuously introducing purified water, deep sea water, and a mixture thereof into the drum, and performing secondary roasting while raising the temperature by 1 to 5 ° C per minute in the range of 80 to 160 ° C; and (d) extracting juice from the roasted fruits and vegetables or medicinal plants to prepare a juice solution.
  • fruits and vegetables refers to vegetables for which fruits are edible, but is commonly used to mean fruits and vegetables.
  • fruits and vegetables may be tomato, cucumber, melon, strawberry, cabbage, onion, apple, beet, carrot, kale, spinach, etc., but is not limited thereto.
  • the term “medicinal plant” is used to mean a plant used for treatment of disease or relief of pain.
  • the fruits and vegetables or medicinal plants can be used without separate skin removal.
  • the skin of fruits and vegetables or medicinal plants is known to contain various nutrients such as lycopene, ursolic acid, and citrulline, as well as immune components and physiologically active substances. There was a problem that needed to be eliminated.
  • the above manufacturing method it is possible to improve the texture and taste while including the outer skin.
  • the absorption rate of the nutrients present in the outer skin can be significantly improved by weakening the binding force of the cell wall when the roasting method according to the above manufacturing method is used.
  • step (a) raw fruits and vegetables or medicinal plants may be washed with purified water. By washing the fruits and vegetables or medicinal plants, foreign substances and pesticides attached to the peels of the fruits and vegetables or medicinal plants can be removed.
  • the pretreatment process can be simplified by omitting the blanching process or the treatment process using chemicals, and the manufacturing cost can be reduced. In addition, it is possible to prevent loss of active ingredients and flavor of the fruits and vegetables or medicinal plants by performing only simple washing.
  • the washed fruits and vegetables or medicinal plants may be put into a rotary drum to perform a first roasting process at 30 to 100 ° C.
  • the washed fruits and vegetables or medicinal plants may be roasted by spraying the rotary drum and rotating the rotary drum.
  • the surface of the fruit vegetable or medicinal plant is roasted, that is, the roasting process is performed, the natural aroma and flavor of the fruit vegetable or medicinal plant can be improved, and the active ingredient can be improved, thereby maximizing the functional effect of the fruit vegetable or medicinal plant. there is.
  • the temperature of the step (b) may be 30 to 100 ° C, for example, 30 ° C, 31 ° C, 32 ° C, 33 ° C, 34 ° C, 35 ° C, 36 ° C, 37 ° C, 38 ° C , 39°C, 40°C, 41°C, 42°C, 43°C, 44°C, 45°C, 46°C, 47°C, 48°C, 49°C, 50°C, 51°C, 52°C, 53°C, 54°C, 55 °C, 56 °C, 57 °C, 58 °C, 59 °C, 60 °C, 61 °C, 62 °C, 63 °C, 64 °C, 65 °C, 66 °C, 67 °C, 68 °C, 69 °C, 70 °C, 71 °C, 72°C, 73°C, 74°C, 75°C, 76°C, 77
  • the rotary drum of step (b) may further include a preheating step. Before adding the washed fruits and vegetables or medicinal plants in the step (a), the rotary drum may be preheated to adjust the roasting temperature of the step (b) to 30 to 100 ° C.
  • step (b) is performed by adding washed fruits and vegetables or medicinal plants in the preheated state, the first roasting efficiency is improved and the subsequent second roasting step can be smoothly performed.
  • the secondary roasting process is carried out while spraying purified water, deep sea water, and a mixture thereof into the drum and raising the temperature by 1 to 5 ° C per minute in the range of 80 to 160 ° C. can be done
  • the active ingredients and flavor of the fruits and vegetables or medicinal plants can be improved.
  • the raw material may shrink due to rapid evaporation of moisture. and roasting efficiency may decrease because the shape cannot be maintained. Also, during the roasting process, it may be stuck to the inside of the drum or burnt, and the quality of the food material produced by extracting the juice may be deteriorated.
  • step (c) by continuously introducing purified water, deep sea water, or a mixture thereof into the drum, the moisture of the fruits and vegetables or medicinal plants may be prevented from rapidly evaporating or burning.
  • Moisture which is one selected from among the purified water, deep sea water, and mixtures thereof, may be continuously injected by spraying while the drum rotates and roasting is in progress.
  • the moisture may be input by selecting an appropriate type of moisture according to the type of fruits and vegetables or medicinal plants.
  • the food material can be improved due to the synergistic action between the mineral components of the deep sea water and the active ingredients of fruits and vegetables or medicinal plants. If roasting is performed without additional water input, fruits and vegetables or medicinal plants may be burned, resulting in deterioration in taste or texture.
  • the effect of increasing the absorption rate through the weakening of the cell wall binding force may not be implemented.
  • the second roasting step of (c) may be performed while raising the temperature by 1 to 5 ° C per minute in the range of 80 to 160 ° C.
  • the temperature of step (c) is 80 °C, 85 °C, 90 °C, 95 °C, 100 °C, 105 °C, 110 °C, 115 °C, 120 °C, 125 °C, 130 °C, 135 °C, 140 °C, 145 °C , 150 ° C, 155 ° C or 160 ° C, but is not limited thereto.
  • step (c) if the roasting step is performed while gradually raising the temperature, the temperature of the fruits and vegetables or medicinal plants can be gradually increased and maintained. Accordingly, the active ingredients of the fruits and vegetables or medicinal plants can be roasted uniformly while maintaining an optimal state, and the functionality, palatability, and juice yield of the food ingredients can be improved.
  • the temperature of the fruits and vegetables or medicinal plants may be 40 to 80 ° C, 40 ° C, 41 ° C, 42 ° C, 43 ° C, 44 ° C, 45 ° C, 46 ° C, 47 ° C, 48 ° C, 49 ° C, 50°C, 51°C, 52°C, 53°C, 54°C, 55°C, 56°C, 57°C, 58°C, 59°C, 60°C, 61°C, 62°C, 63°C, 64°C, 65°C, 66°C , 67°C, 68°C, 69°C, 70°C, 71°C, 72°C, 73°C, 74°C, 75°C, 76°C, 77°C, 78°C, 79°C or 80°C. If the food temperature of the fruits and vegetables or medicinal plants is less than 40 ° C, a uniform roasting process may be difficult, and if the food temperature of the fruits and vegetables or medicinal
  • steps (b) and (c) may be performed for 5 to 30 minutes.
  • the roasting time in steps (b) and (c) is, for example, 5 minutes, 6 minutes, 7 minutes, 8 minutes, 9 minutes, 10 minutes, 11 minutes, 12 minutes, 13 minutes, 14 minutes, 15 minutes, It may be 16 minutes, 17 minutes, 18 minutes, 19 minutes, 20 minutes, 21 minutes, 22 minutes, 23 minutes, 24 minutes, 25 minutes, 26 minutes, 27 minutes, 28 minutes, 29 minutes or 30 minutes, but is not limited thereto. no. If the roasting time is less than 5 minutes, the roasting efficiency may decrease, and if the roasting time exceeds 30 minutes, the active ingredients of the fruits and vegetables or medicinal plants may be lost.
  • the fruits and vegetables or medicinal plants can be gradually roasted while the first and second roasting steps (b) and (c) are performed, and in particular, after washing in step (a), the raw material
  • the roasting temperature, time, and heating conditions of the above-described steps (b) and (c) may be adjusted to an appropriate range according to the type of fruit or vegetable or medicinal plant, and thus, the roasting process is performed under optimal conditions to obtain the food It is possible to improve the functionality, palatability and juice yield of the material.
  • the roasted fruits and vegetables or medicinal plants may be juiced to prepare a juice solution.
  • the step (d) may be performed under the condition that the temperature is 25 to 70° C. and the number of revolutions is 30 to 50 times/minute.
  • the juice temperature is, for example, 25 ° C, 26 ° C, 27 ° C, 28 ° C, 29 ° C, 30 ° C, 31 ° C, 32 ° C, 33 ° C, 34 ° C, 35 ° C, 36 ° C, 37 ° C, 38 ° C, 39°C, 40°C, 41°C, 42°C, 43°C, 44°C, 45°C, 46°C, 47°C, 48°C, 49°C, 50°C, 51°C, 52°C, 53°C, 54°C, 55°C , 56 ° C, 57 ° C, 58 ° C, 59 ° C, 60 ° C, 61 ° C, 62 ° C, 63 ° C, 64 ° C, 65 ° C, 66 ° C, 67 ° C, 68 ° C, 69 ° C or 70 ° C, but It is not limited.
  • the number of rotations is, for example, 30 times, 31 times, 32 times, 33 times, 34 times, 35 times, 36 times, 37 times, 38 times, 39 times, 40 times, 41 times, 42 times, 43 times. , 44 times, 45 times, 46 times, 47 times, 48 times, 49 times or 50 times, but is not limited thereto.
  • step (d) the loss of active ingredients of the fruits and vegetables or medicinal plants can be minimized and the juice yield can be improved by preparing the juice in a low-temperature and low-speed method.
  • step (d) may be performed by a centrifuge or filter press, but is not limited thereto.
  • the method for producing the food material may further include (e) preparing a concentrate by concentrating the juice at a temperature of 20 to 70 ° C and a vacuum of 40 to 50 mbar, if necessary.
  • the food material may be selected in the form of juice or concentrate according to the type of raw fruit or vegetable or medicinal plant, user's preference, etc., but is not limited thereto.
  • Step (e) may be performed at a temperature of 25 to 70 °C and a vacuum of 40 to 50 mbar.
  • the concentration temperature is, for example, 25 ° C, 26 ° C, 27 ° C, 28 ° C, 29 ° C, 30 ° C, 31 ° C, 32 ° C, 33 ° C, 34 ° C, 35 ° C, 36 ° C, 37 ° C, 38 ° C, 39°C, 40°C, 41°C, 42°C, 43°C, 44°C, 45°C, 46°C, 47°C, 48°C, 49°C, 50°C, 51°C, 52°C, 53°C, 54°C, 55°C , 56 ° C, 57 ° C, 58 ° C, 59 ° C, 60 ° C, 61 ° C, 62 ° C, 63 ° C, 64 ° C, 65 ° C, 66 ° C, 67 ° C, 68 ° C,
  • the degree of vacuum may be 40 mbar, 41 mbar, 42 mbar, 43 mbar, 44 mbar, 45 mbar, 46 mbar, 47 mbar, 48 mbar, 49 mbar, 50 mbar, 51 mbar, 52 mbar, 53 mbar, 54 mbar, 55 mbar, 56 mbar, 57 mbar, 58 mbar, 59 mbar, or 69 mbar. It is not going to be
  • the step (e) minimizes the loss of active ingredients of fruits and vegetables or medicinal plants by preparing the concentrate in a low-temperature vacuum method, and controls the inflow of unnecessary gases during the concentration process to improve the natural aroma and flavor of the fruits and vegetables or medicinal plants. can Therefore, it is possible to improve the functionality and palatability of the food material.
  • the sugar content of the food material may be 5 to 60 brix.
  • the roasting process is gradually performed according to the first and second roasting steps of the fruits and vegetables or medicinal plants, so that the effective ingredients of the fruits and vegetables or medicinal plants are not lost. It can be carried out in an optimal range.
  • the roasting step can reduce the moisture of the fruits and vegetables or medicinal plants themselves and improve the flavor, thereby increasing the natural sweetness of the fruits and vegetables or medicinal plants.
  • the sugar content can be significantly increased when prepared in the form of a concentrated liquid than when prepared in the form of a juice.
  • the sugar content of the food material is, for example, 5brix, 6brix, 7brix, 8brix, 9brix, 10brix, 11brix, 12brix, 13brix, 14brix, 15brix, 16brix, 17brix, 18brix, 19brix, 20brix, 21brix, 22brix, 23brix, 24brix, 25brix, 26brix, 27brix, 28brix, 29brix, 30brix, 31brix, 32brix, 33brix, 34brix, 35brix, 36brix, 37brix, 38brix, 39brix, 40brix, 41brix, 42brix, 43brix, 44brix, 45brix, 46brix, 47brix, 48brix, 49brix, It may be 50brix, 51brix, 52brix, 53brix, 54brix, 55brix, 56brix, 57brix, 58brix, 59brix or 60brix, but is not limited thereto.
  • Cherry tomatoes were selected as raw materials and washed with purified water. 600 g of washed cherry tomatoes were put into a rotary drum preheated to 40 ° C and subjected to primary roasting for 5 minutes. After 5 minutes, the second roasting process was performed for 20 minutes until the temperature finally reached 85 ° C while raising the temperature by 2 ° C per minute. During the secondary roasting, a mixture of purified water and deep sea water was sprayed and supplied to the extent that the cherry tomatoes did not burn.
  • the roasted cherry tomatoes were put into a centrifuge and juiced at 40 ° C. and 40 times / min to prepare a food material.
  • Apples were selected as raw materials and washed with purified water. 600 g of washed apples were put into a rotary drum preheated to 40 ° C and subjected to primary roasting for 5 minutes. After 5 minutes, the second roasting process was performed for 20 minutes until the temperature finally reached 85 ° C while raising the temperature by 2 ° C per minute. During the secondary roasting, a mixture of purified water and deep sea water was sprayed and supplied to the extent that the apples did not burn.
  • the roasted apples were put into a centrifuge and juice was extracted at 40 ° C. and 40 times / min to prepare a food material.
  • Cherry tomatoes were selected as raw materials and washed with purified water. 600 g of the washed cherry tomatoes were omitted from the roasting step, put into a centrifuge, and juice was extracted at 40° C. and 40 times/min to prepare a food material.
  • Cherry tomatoes were selected as raw materials and washed with purified water. 600 g of washed cherry tomatoes were put into a rotary drum preheated to 85 ° C and roasted for 20 minutes.
  • the roasted cherry tomatoes were put into a centrifuge and juiced at 40 ° C. and 40 times / min to prepare a food material.
  • Apples were selected as raw materials and washed with purified water. 600g of the washed apples were omitted from the roasting step, put into a centrifuge, and juice was extracted under conditions of 40° C. and 40 times/min to prepare food materials.
  • the roasted apples were put into a centrifuge and juice was extracted at 40 ° C. and 40 times / min to prepare a food material.
  • the juice yield was measured according to the roasting methods of Examples and Comparative Examples of the present specification, and the values are shown in Table 1 below, and images of raw materials and juiced food materials of Examples and Comparative Examples are shown in FIG. 2.
  • Example 1 the raw material of Example 1, the cherry tomatoes, was roasted uniformly while maintaining the shape of the original material by primary and secondary roasting. In addition, it can be confirmed that the juiced food material does not generate bubbles and is excellent with a juice yield of 78.3%.
  • Comparative Example 1 a food material was prepared by squeezing raw materials without the roasting step, and it could be confirmed that bubbles were generated and the juice yield was reduced to 62.2%.
  • Comparative Example 2 only one stage of roasting was performed, and it could be confirmed that there were burnt parts and damaged parts on the outer surface of the raw material. The juiced food material did not generate bubbles, but it could be confirmed that the juice yield was reduced to 68.3%.
  • Example 2 the food material prepared in Example 1 was evaluated at a value close to 9 points in all sensory evaluations (taste, aroma, preference).
  • Comparative Example 1 was prepared by omitting the roasting step, and the taste was deteriorated due to the high moisture content of the food material, and the sensory evaluation result was evaluated low due to the unique grass smell of fruits and vegetables.
  • Comparative Example 2 was roasted, but was evaluated as the worst in sensory evaluation due to the highest viscosity and burnt taste and burnt taste due to one-step roasting treatment without water supply.
  • the food material prepared in Example 1 was found to contain 3.41 mg/mL and 0.85 mg/mL of antioxidants, polyphenols and flavonoids, respectively.
  • the food material of Comparative Example 1, which omitted the roasting step contained less polyphenols and flavonoids than Example 1. Accordingly, it can be confirmed that the active ingredients, that is, plant chemicals (phytochemicals) are effectively extracted by including the first and second roasting steps in the food material of the embodiment.
  • the active ingredients that is, plant chemicals (phytochemicals) are effectively extracted by including the first and second roasting steps in the food material of the embodiment.
  • insoluble dietary fiber although it is shown to be less extracted than the comparative example in the food material of the examples, it can be predicted that it is converted to soluble dietary fiber during the roasting process, and when converted to soluble dietary fiber, a rapid rise in blood sugar and cholesterol levels It can be suppressed, so it can be predicted that it will be effective in improving the user's health.
  • Antioxidant effects of the food materials of Examples and Comparative Examples of the present specification were measured. As samples used in the experiment, the experiment was conducted after diluting the food materials of Examples 1 and 2 that had undergone the first and second roasting steps and the food materials of Comparative Examples 1 and 3 omitting the roasting step with ethanol. After dilution with respect to 1 volume of food material, the volume part of the sample was used as the dilution factor. The antioxidant effect was evaluated using the DPPH test method and the ABTS test method. Vitamin C was used as a control.
  • DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) reagent was dissolved in 100% by weight methanol to prepare a 0.2 mM DPPH solution. After mixing 0.1mL of sample and 0.9mL of 0.2mM DPPH solution, it was reacted for 30 minutes in the dark. The absorbance at 517 nm was measured with an absorbance meter and the RSA (Radical scavenging activity) value was calculated according to the formula below.
  • ABTS test method After mixing 7.4mM of ABTS (2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) with 2.7mM of potassium persulfate in a volume ratio of 1:1, After standing in the dark for 24 hours, a blue-green ABTS solution was prepared. The ABTS solution was diluted with 50% by weight methanol so that the absorbance at 735 nm was 0.7 to 1.0. After mixing 0.1 mL of the sample and 1.0 mL of the diluted ABTS solution, After standing in the dark at room temperature for 10 minutes, the absorbance at 735 nm was measured and the RSA value was calculated according to the formula below.
  • A Absorbance correction value after reaction of DPPH/ABTS solution and sample
  • B Absorbance correction value of DPPH/ABTS solution without sample
  • ID 50 Inhibitory Dilution
  • Example 1 and Comparative Example 1 using cherry tomatoes as raw material and Example 2 and Comparative Example 3 using apple as raw material were compared. It can be seen that the food materials of Examples 1 and 2, which have undergone the first and second roasting steps, have excellent antioxidant effects compared to Comparative Examples 1 and 3 omitting the roasting step.
  • Example 1 has an ID 50 value of 100 or more
  • Example 2 has an ID 50 value of 40 or more, so it can be confirmed that a high level of antioxidant activity is maintained even when diluted food materials are used.

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Abstract

(a) 원물인 과채류 또는 약용식물류를 정제수로 세척하는 단계; (b) 상기 세척된 과채류 또는 약용식물류를 회전식 드럼에 투입하여 30~100℃ 조건에서 1차 로스팅하는 단계; (c) 상기 드럼 내부에 정제수, 해양심층수 및 이들의 혼합물 중 선택된 하나를 분사하며 수행 온도를 80~160℃의 범위에서 1분마다 1~5℃씩 승온하면서 2차 로스팅하는 단계; 및 (d) 상기 로스팅된 과채류 또는 약용식물류를 착즙하여 착즙액을 제조하는 단계;를 포함하는 식품소재의 제조방법을 제공한다.

Description

로스팅 방식을 이용한 식품소재의 제조방법
착즙 수율, 기능성 성분 함량 및 기호도가 향상된 식품소재의 제조방법에 관한 것이다.
현대사회에서 현대인들의 식생활은 서구화되면서 육식 위주로 섭취하고 있다. 또한, 1인 가정의 증가로 레토르트 식품, 밀키트와 같은 간편식을 선호하고 있다. 이와 같은 간편식은 현대인들에게 간편하고 빠른 식사를 제공할 수 있으나, 채소나 과일과 같은 신선제품의 섭취 제공은 어려움이 따른다. 또한, 현대인들이 건강에 대한 관심이 증가하면서 과채류 또는 약용식물류 섭취에 대한 중요성을 알고 있으나, 채소나 과일을 그대로 섭취하는 것은 한번에 많은 양을 먹기에는 부담스럽고, 매번 준비해야 하는 번거로움이 있으며, 보관에 어려움이 존재한다.
과채류 또는 약용식물류의 간편한 섭취를 위해 원물 자체를 갈거나 착즙 방식을 통해 액상 음료 형태로 제조할 수 있고, 이를 섭취하면 과채류 또는 약용식물류를 생으로 섭취할 때 보다 1회 섭취량이 증가할 수 있고, 필수적으로 요구되는 하루 과채류 권장량을 간편하게 충족할 수 있다.
일반적으로 음료 형태의 과채류 또는 약용식물류 가공 방법은 열수추출과 중탕추출법이 있다. 상기 가공 방법은 물과 열 또는 압력을 가하여 과채류 또는 약용식물류를 착즙액 또는 농축액 형태로 제조할 수 있다. 다만, 고온 고압조건에서 장시간 가공하기 때문에 과채류 또는 약용식물류의 영양성분 파괴가 불가피하고, 과채류 또는 약용식물류의 고유의 향과 풍미가 저하될 수 있어 추가적인 추출이나 발효 공정이 수행될 수 있다. 추가 공정을 진행하는 경우 과채류 또는 약용식물류의 풍미와 기호성을 향상시킬 수 있으나, 공정이 길어져 생산성이 저하되고, 원가가 상승하는 문제점이 발생하게 된다.
따라서, 과채류 또는 약용식물류의 유효성분의 손실을 방지하면서도, 고유의 향과 풍미를 살려 사용자의 기호성이 향상될 수 있는 새로운 방식의 식품소재의 가공법에 대한 개발이 요구되고 있다.
전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 로스팅 방식을 이용하여 착즙 수율이 우수하면서도 기능성 성분의 함량이 많고, 기호성이 우수한 식품소재의 제조방법을 제공하는 것이다.
일 측면에 따르면, (a) 원물인 과채류 또는 약용식물류를 정제수로 세척하는 단계; (b) 상기 세척된 과채류 또는 약용식물류를 회전식 드럼에 투입하여 30~100℃ 조건에서 1차 로스팅하는 단계; (c) 상기 드럼 내부에 정제수, 해양심층수 및 이들의 혼합물 중 선택된 하나를 지속 투입하고, 수행 온도를 80~160℃의 범위에서 1분마다 1~5℃씩 승온하면서 2차 로스팅하는 단계; 및 (d) 상기 로스팅된 과채류 또는 약용식물류를 착즙하여 착즙액을 제조하는 단계;를 포함하는 식품소재의 제조방법을 제공한다.
일 실시예에 있어서, 상기 (b) 및 (c) 단계는 5~30분 동안 수행될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 (d) 단계는 온도 20~70℃, 회전 수 30~50회/분의 조건에서 수행될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 식품소재의 제조방법은, (e) 상기 착즙액을 온도 20~70℃, 진공도 40~50mbar의 조건에서 농축하여 농축액을 제조하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 식품소재의 당도는 5~60brix일 수 있다.
일 측면에 따르면, 식품소재의 제조방법은 로스팅 과정에서 단계적으로 온도를 조절하면서 원물인 과채류 또는 약용식물류의 유효성분을 증가시킬 수 있다. 구체적으로, 로스팅 과정 중 정제수, 해양심층수 또는 이들의 혼합물을 투입하여 과채류 또는 약용식물류가 타는 것을 방지하고 품온 유지 및 수분 손실을 최소화함으로써, 식품소재의 착즙 수율, 기능성 성분 함량 및 기호성을 향상시킬 수 있다.
본 명세서의 일 측면의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 명세서의 상세한 설명 또는 청구범위에 기재된 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 명세서의 일 실시예에 의한 식품소재의 제조방법을 도식화한 것이다.
도 2는 본 명세서의 일 실시예에 의한 로스팅된 과채류 이미지 및 착즙된 식품소재 이미지이다.
도 3은 본 명세서의 일 실시예에 의한 식품소재의 항산화능 실험결과를 나타낸 것이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 명세서의 일 측면을 설명하기로 한다. 그러나 본 명세서의 기재사항은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 명세서의 일 측면을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
본 명세서에서 수치적 값의 범위가 기재되었을 때, 이의 구체적인 범위가 달리 기술되지 않는 한 그 값은 유효 숫자에 대한 화학에서의 표준규칙에 따라 제공된 유효 숫자의 정밀도를 갖는다. 예를 들어, 10은 5.0 내지 14.9의 범위를 포함하며, 숫자 10.0은 9.50 내지 10.49의 범위를 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 명세서의 일 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
식품소재의 제조방법
도 1은 본 명세서의 일 실시예에 의한 식품소재의 제조방법을 도식화한 것이다. 상기 식품소재는 다양한 식품에 사용될 수 있는 원료, 농축원액, 과채음료 등일 수 있다.
도 1을 참고하면, 일 측면은 (a) 원물인 과채류 또는 약용식물류를 정제수로 세척하는 단계; (b) 상기 세척된 과채류 또는 약용식물류를 회전식 드럼에 투입하여 30~100℃ 조건에서 1차 로스팅하는 단계; (c) 상기 드럼 내부에 정제수, 해양심층수 및 이들의 혼합물 중 선택된 하나를 지속 투입하고, 수행 온도를 80~160℃의 범위에서 1분마다 1~5℃씩 승온하면서 2차 로스팅하는 단계; 및 (d) 상기 로스팅된 과채류 또는 약용식물류를 착즙하여 착즙액을 제조하는 단계;를 포함하는 식품소재의 제조방법을 제공한다.
본 명세서에서 사용된 용어, “과채류”는 열매를 식용으로 하는 채소를 통틀어 이르는 말이나, 통상적으로 과일채소를 의미하는 것으로 사용되고 있다. 예를 들어, 토마토, 오이, 참외, 딸기, 양배추, 양파, 사과, 비트, 당근, 케일, 시금치 등일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
본 명세서에서 사용된 용어, “악용식물류(medicinal plant)”는 질병의 치료 내지 고통의 경감 등에 이용하는 식물을 의미하는 것으로 사용되고 있다. 예를 들어, 인삼, 구기자, 코카, 하늘타리, 향쑥, 결명자, 알로에, 샤프란, 율무, 대황, 감초, 작약, 당귀, 지황, 천궁, 패모, 키니네, 서류피, 목단피, 제라궁, 마황, 박하, 디기탈리스, 유칼리, 홉, 삼, 제충국, 아주까리, 들깨, 한천, 맥각 등일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 과채류 또는 약용식물류는 별도의 외피 제거 없이 사용될 수 있다. 일반적으로 과채류 또는 약용식물류의 외피는 라이코펜, 우르솔산, 시트룰린 등의 다양한 영양소, 면역 성분 및 생리활성물질을 포함하는 것으로 알려져 있으나, 이를 식품소재에 적용 시 맛의 변질과 식감의 악화로 인하여 필수적으로 제거하여야 하는 문제가 있었다. 상기 제조방법에 의하면 외피를 포함하면서도 식감과 맛을 개선할 수 있다. 또한, 외피에 존재하는 영양소는 상기 제조방법에 따른 로스팅법을 이용하면 세포벽의 결합력을 약화시켜 흡수율이 현저히 개선될 수 있다.
상기 (a) 단계에서, 원물인 과채류 또는 약용식물류를 정제수로 세척할 수 있다. 상기 과채류 또는 약용식물류를 세척함으로써 과채류 또는 약용식물류 껍질에 붙어있는 이물질 및 농약 성분을 제거할 수 있다. 상기 (a) 단계는 데치는 과정 또는 화학물질을 이용한 처리 과정을 생략하여 전처리 과정을 간소화할 수 있고, 제조단가를 절감할 수 있다. 또한, 간단한 세척만을 수행하여 상기 과채류 또는 약용식물류의 유효성분 및 풍미 손실을 방지할 수 있다.
상기 (b) 단계에서, 상기 세척된 과채류 또는 약용식물류를 회전식 드럼에 투입하여 30~100℃에서 1차 로스팅 공정을 수행할 수 있다.
상기 세척된 과채류 또는 약용식물류를 회전식 드럼에 분사하며 상기 회전식 드럼의 회전에 의해 로스팅할 수 있다. 상기 과채류 또는 약용식물류의 표면이 로스팅, 즉 볶는 과정이 수행됨에 따라 과채류 또는 약용식물류 본연의 향과 풍미가 향상될 수 있고, 유효성분이 향상될 수 있어 과채류 또는 약용식물류에 따른 기능적 효과를 극대화할 수 있다.
일 예시로 상기 (b) 단계의 수행 온도는 30~100℃일 수 있고, 예를 들어, 30℃, 31℃, 32℃, 33℃, 34℃, 35℃, 36℃, 37℃, 38℃, 39℃, 40℃, 41℃, 42℃, 43℃, 44℃, 45℃, 46℃, 47℃, 48℃, 49℃, 50℃, 51℃, 52℃, 53℃, 54℃, 55℃, 56℃, 57℃, 58℃, 59℃, 60℃, 61℃, 62℃, 63℃, 64℃, 65℃, 66℃, 67℃, 68℃, 69℃, 70℃, 71℃, 72℃, 73℃, 74℃, 75℃, 76℃, 77℃, 78℃, 79℃, 80℃, 81℃, 82℃, 83℃, 84℃, 85℃, 86℃, 87℃, 88℃, 89℃, 90℃, 91℃, 92℃, 93℃, 94℃, 95℃, 96℃, 97℃, 98℃, 99℃ 또는 100℃일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 (b) 단계의 수행 온도가 30℃ 미만이면 로스팅 효율이 저하될 수 있고, 100℃ 초과이면 1차 로스팅이 과도하게 수행되어 상기 과채류 또는 약용식물류의 유효성분이 손실될 수 있다.
비제한적인 예로 상기 (b) 단계의 회전식 드럼은 예열 단계를 더 포함할 수도 있다. 상기 (a) 단계의 세척된 과채류 또는 약용식물류를 투입 전, 상기 회전식 드럼을 예열하여 상기 (b) 단계의 로스팅 수행 온도인 30~100℃의 조건으로 조절할 수 있다. 상기 예열된 상태에서 세척된 과채류 또는 약용식물류를 투입하여 (b) 단계를 수행할 경우 1차 로스팅 효율이 향상되어 후속되는 2차 로스팅 단계를 원활하게 수행할 수 있다.
상기 (c) 단계에서, 상기 드럼 내부에 정제수, 해양심층수 및 이들의 혼합물 중 선택된 하나를 분사하며 수행 온도를 80~160℃의 범위에서 1분마다 1~5℃씩 승온하면서 2차 로스팅 공정을 수행할 수 있다.
과채류 또는 약용식물류를 로스팅 처리함으로써 상기 과채류 또는 약용식물류의 유효성분 및 풍미를 향상시킬 수 있으나, 본래 수분함량이 높은 과채류 또는 약용식물류를 일반적인 로스팅 공정으로 처리할 경우 급격한 수분 증발로 인해 원물이 수축될 수 있고, 그 형태가 유지될 수 없기 때문에 로스팅 효율이 저하될 수 있다. 또한, 로스팅 공정 중 드럼 내부에 눌러 붙거나 탈 수 있어 이를 착즙하여 제조된 식품소재의 품질이 저하될 수 있다.
상기 (c) 단계의 2차 로스팅 공정은 상기 드럼 내부에 정제수, 해양심층수 및 이들의 혼합물 중 선택된 하나를 지속 투입함으로써, 상기 과채류 또는 약용식물류의 수분이 급격히 증발하거나 타는 것을 방지할 수 있다. 상기 정제수, 해양심층수 및 이들의 혼합물 중 선택된 하나인 수분은 상기 드럼이 회전하며 로스팅이 진행되는 도중에 분사함으로써 지속 투입될 수 있다. 상기 수분은 과채류 또는 약용식물류의 종류에 따라 적절한 수분의 종류를 선택하여 투입할 수 있다. 비제한적인 일 예시로 해양심층수를 포함하는 수분을 분사하는 경우 상기 해양심층수의 미네랄 성분과 과채류 또는 약용식물류의 유효성분 간의 상승작용으로 인해 최종제품인 식품소재의 기능성 및 기호성이 향상될 수 있다. 별도의 수분투입 없이 로스팅을 진행하면 과채류 또는 약용식물류가 타게 되어 맛 또는 식감이 저하될 수 있다. 또한 세포벽 결합력 약화를 통한 흡수율 증가 효과가 구현되지 않을 수 있다.
또한, 상기 (c)의 2차 로스팅 단계는 수행 온도 80~160℃의 범위에서 1분마다 1~5℃씩 승온하면서 수행될 수 있다. 상기 (c) 단계의 수행 온도는 80℃, 85℃, 90℃, 95℃, 100℃, 105℃, 110℃, 115℃, 120℃, 125℃, 130℃, 135℃, 140℃, 145℃, 150℃, 155℃ 또는 160℃일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
전술한 바와 같이 상기 (c) 단계는 점진적으로 온도를 승온하면서 로스팅 단계를 수행하면, 상기 과채류 또는 약용식물류의 품온이 점진적으로 상승 및 유지할 수 있다. 이에 따라 상기 과채류 또는 약용식물류의 유효성분이 최적의 상태로 유지되면서도 균일하게 로스팅될 수 있고, 상기 식품소재의 기능성, 기호성 및 착즙 수율이 향상될 수 있다.
예를 들어, 상기 과채류 또는 약용식물류의 품온은 40~80℃일 수 있고, 40℃, 41℃, 42℃, 43℃, 44℃, 45℃, 46℃, 47℃, 48℃, 49℃, 50℃, 51℃, 52℃, 53℃, 54℃, 55℃, 56℃, 57℃, 58℃, 59℃, 60℃, 61℃, 62℃, 63℃, 64℃, 65℃, 66℃, 67℃, 68℃, 69℃, 70℃, 71℃, 72℃, 73℃, 74℃, 75℃, 76℃, 77℃, 78℃, 79℃ 또는 80℃일 수 있다. 상기 과채류 또는 약용식물류의 품온이 40℃ 미만일 경우 균일한 로스팅 공정이 어려울 수 있고, 80℃ 초과이면 과채류 또는 약용식물류의 품온이 과도하게 높아져 유효성분이 손실될 수 있다.
일 예시로 상기 (b) 및 (c) 단계는 5~30분 동안 수행될 수 있다. 상기 (b) 및 (c) 단계의 로스팅 시간은 예를 들어, 5분, 6분, 7분, 8분, 9분, 10분, 11분, 12분, 13분, 14분, 15분, 16분, 17분, 18분, 19분, 20분, 21분, 22분, 23분, 24분, 25분, 26분, 27분, 28분, 29분 또는 30분일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 로스팅 시간이 5분 미만이면 로스팅 효율이 저하될 수 있고, 30분 초과이면 상기 과채류 또는 약용식물류의 유효성분이 손실될 수 있다.
상기 식품소재의 제조방법은 (b) 및 (c) 단계인 1차 및 2차 로스팅 단계가 수행되면서 상기 과채류 또는 약용식물류를 점진적으로 로스팅시킬 수 있고, 특히, (a) 단계에서 세척된 후 원물 자체로 투입되어 로스팅 공정을 수행함으로써 상기 과채류 또는 약용식물류의 껍질에 함유된 유효성분과 과육에 함유된 유효성분을 동시에 포함하는 식품소재를 제조할 수 있다. 전술된 (b) 및 (c) 단계의 로스팅 온도, 시간, 승온 조건은 과채류 또는 약용식물류의 종류에 따라 적절한 범위로 조절하여 수행할 수 있고, 이에 따라 최적의 조건으로 로스팅 공정을 수행함으로써 상기 식품소재의 기능성, 기호성 및 착즙 수율을 향상시킬 수 있다.
상기 (d) 단계에서, 상기 로스팅된 과채류 또는 약용식물류를 착즙하여 착즙액을 제조할 수 있다. 일 예시로 상기 (d) 단계는 온도가 25~70℃이고, 회전 수가 30~50회/분의 조건으로 수행될 수 있다. 상기 착즙 온도는 예를 들어, 25℃, 26℃, 27℃, 28℃, 29℃, 30℃, 31℃, 32℃, 33℃, 34℃, 35℃, 36℃, 37℃, 38℃, 39℃, 40℃, 41℃, 42℃, 43℃, 44℃, 45℃, 46℃, 47℃, 48℃, 49℃, 50℃, 51℃, 52℃, 53℃, 54℃, 55℃, 56℃, 57℃, 58℃, 59℃, 60℃, 61℃, 62℃, 63℃, 64℃, 65℃, 66℃, 67℃, 68℃, 69℃ 또는 70℃일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 회전 수는 예를 들어, 30회, 31회, 32회, 33회, 34회, 35회, 36회, 37회, 38회, 39회, 40회, 41회, 42회, 43회, 44회, 45회, 46회, 47회, 48회, 49회 또는 50회일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
전술한 바와 같이 상기 (d) 단계는 저온저속 방식으로 착즙액을 제조함으로써 상기 과채류 또는 약용식물류의 유효성분의 손실을 최소화하고, 착즙 수율을 향상시킬 수 있다. 비제한적인 예로 상기 (d) 단계는 원심분리기 또는 필터프레스에 의해 수행될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
일 예시로 상기 식품소재의 제조방법은, 필요에 따라 (e) 상기 착즙액을 온도 20~70℃, 진공도 40~50mbar의 조건에서 농축하여 농축액을 제조하는 단계;를 더 포함할 수 있다. 상기 식품소재는 원물인 과채류 또는 약용식물류의 종류, 사용자의 기호도 등에 따라 착즙액 또는 농축액 형태를 선택할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 (e) 단계는 온도가 25~70℃이고, 진공도가 40~50mbar에서 수행될 수 있다. 상기 농축 온도는 예를 들어, 25℃, 26℃, 27℃, 28℃, 29℃, 30℃, 31℃, 32℃, 33℃, 34℃, 35℃, 36℃, 37℃, 38℃, 39℃, 40℃, 41℃, 42℃, 43℃, 44℃, 45℃, 46℃, 47℃, 48℃, 49℃, 50℃, 51℃, 52℃, 53℃, 54℃, 55℃, 56℃, 57℃, 58℃, 59℃, 60℃, 61℃, 62℃, 63℃, 64℃, 65℃, 66℃, 67℃, 68℃, 69℃ 또는 70℃일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 진공도는 40mbar, 41mbar, 42mbar, 43mbar, 44mbar, 45mbar, 46mbar, 47mbar, 48mbar, 49mbar, 50mbar, 51mbar, 52mbar, 53mbar, 54mbar, 55mbar, 56mbar, 57mbar, 58mbar, 59mbar 또는 60mbar일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 (e) 단계는 저온진공 방식으로 농축액을 제조함으로써 과채류 또는 약용식물류의 유효성분의 손실을 최소화하고, 농축 공정 중 불필요한 기체의 유입을 제어하여 상기 과채류 또는 약용식물류 본연의 향과 풍미를 향상시킬 수 있다. 따라서, 상기 식품소재의 기능성 및 기호성을 향상시킬 수 있다.
일 예시로 상기 식품소재의 당도는 5~60brix일 수 있다. 상기 식품소재의 제조 시 로스팅 공정은, 상기 과채류 또는 약용식물류의 1차 및 2차 로스팅 단계에 따라 점진적으로 수행됨으로써, 상기 과채류 또는 약용식물류의 유효성분이 손실되지 않는 최적의 범위로 수행될 수 있다. 또한, 로스팅 단계에 의해 과채류 또는 약용식물류 자체의 수분이 감소 및 풍미의 향상이 과채류 또는 약용식물류 본연의 단맛을 상승시킬 수 있다. 또한, 착즙액 형태로 제조하였을 때보다 농축액 형태로 제조 시 당도가 현저하게 상승할 수 있다. 상기 식품소재의 당도는 예를 들어, 5brix, 6brix, 7brix, 8brix, 9brix, 10brix, 11brix, 12brix, 13brix, 14brix, 15brix, 16brix, 17brix, 18brix, 19brix, 20brix, 21brix, 22brix, 23brix, 24brix, 25brix, 26brix, 27brix, 28brix, 29brix, 30brix, 31brix, 32brix, 33brix, 34brix, 35brix, 36brix, 37brix, 38brix, 39brix, 40brix, 41brix, 42brix, 43brix, 44brix, 45brix, 46brix, 47brix, 48brix, 49brix, 50brix, 51brix, 52brix, 53brix, 54brix, 55brix, 56brix, 57brix, 58brix, 59brix 또는 60brix일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
이하, 본 명세서의 실시예에 관하여 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이하의 실험 결과는 상기 실시예 중 대표적인 실험 결과만을 기재한 것이며, 실시예 등에 의해 본 명세서의 범위와 내용이 축소되거나 제한되어 해석될 수 없다. 아래에서 명시적으로 제시하지 않은 본 명세서의 여러 구현예의 각각의 효과는 해당 부분에서 구체적으로 기재하도록 한다.
실시예 1
원물로 방울토마토를 선정하여 정제수로 세척하였다. 세척된 방울토마토 600g을 40℃로 예열된 회전식 드럼에 투입하고 5분간 1차 로스팅 처리하였다. 5분 경과 후 1분마다 2℃씩 승온하면서 최종적으로 85℃가 될 때까지 20분간 2차 로스팅 처리하였다. 2차 로스팅을 수행하는 동안 방울토마토가 타지 않는 범위에서 정제수 및 해양심층수가 혼합된 수분을 분사하여 공급하였다.
로스팅이 완료된 방울토마토를 원심분리기에 투입하고 40℃, 40회/분 조건으로 착즙하여 식품소재를 제조하였다.
실시예 2
원물로 사과를 선정하여 정제수로 세척하였다. 세척된 사과 600g을 40℃로 예열된 회전식 드럼에 투입하고 5분간 1차 로스팅 처리하였다. 5분 경과 후 1분마다 2℃씩 승온하면서 최종적으로 85℃가 될 때까지 20분간 2차 로스팅 처리하였다. 2차 로스팅을 수행하는 동안 사과가 타지 않는 범위에서 정제수 및 해양심층수가 혼합된 수분을 분사하여 공급하였다.
로스팅이 완료된 사과를 원심분리기에 투입하고 40℃, 40회/분 조건으로 착즙하여 식품소재를 제조하였다.
비교예 1
원물로 방울토마토를 선정하여 정제수로 세척하였다. 세척된 방울토마토 600g을 로스팅 단계를 생략하고, 원심분리기에 투입하여 40℃, 40회/분 조건으로 착즙하여 식품소재를 제조하였다.
비교예 2
원물로 방울토마토를 선정하여 정제수로 세척하였다. 세척된 방울토마토 600g을 85℃로 예열된 회전식 드럼에 투입하고 20분간 로스팅 처리하였다.
로스팅이 완료된 방울토마토를 원심분리기에 투입하고 40℃, 40회/분 조건으로 착즙하여 식품소재를 제조하였다.
비교예 3
원물로 사과를 선정하여 정제수로 세척하였다. 세척된 사과 600g을 로스팅 단계를 생략하고, 원심분리기에 투입하여 40℃, 40회/분 조건으로 착즙하여 식품소재를 제조하였다.
로스팅이 완료된 사과를 원심분리기에 투입하고 40℃, 40회/분 조건으로 착즙하여 식품소재를 제조하였다.
실험예 1: 착즙 수율 평가
본 명세서의 실시예 및 비교예의 로스팅 방법에 따른 착즙 수율을 측정하여 그 값을 하기 표 1에 나타내었고, 실시예 및 비교예의 원물 및 착즙된 식품소재의 이미지를 도 2에 나타내었다.
구분 착즙 수율(%)
실시예 1 78.3%
비교예 1 62.2%
비교예 2 68.3%
표 1 및 도 2를 참고하면, 실시예 1의 원물인 방울토마토는 1차 및 2차 로스팅 처리되어 원물의 형태가 유지되면서 로스팅이 균일하게 되었음을 확인할 수 있다. 또한, 착즙된 식품소재는 거품이 발생하지 않고, 78.3%의 착즙 수율로 우수함을 확인할 수 있다. 이에 반해, 비교예 1은 로스팅 단계가 생략된 원물을 착즙하여 식품소재를 제조한 것으로, 거품이 발생하였고 착즙 수율이 62.2%로 저하되었음을 확인할 수 있다. 또한, 비교예 2는 1단계의 로스팅 처리만을 수행한 것으로, 원물의 겉면에 탄 부분이 존재하고, 손상된 부분이 있음을 확인할 수 있다. 착즙된 식품소재는 거품이 발생하지는 않았으나, 68.3%로 착즙 수율이 저하되었음을 확인할 수 있다.
실험예 2: 관능 평가
본 명세서의 실시예 및 비교예를 포함하는 사용자의 관능 평가를 진행하기 위해, 10~40대 성인 남녀 50명을 선발하여 실시예 및 비교예의 식품소재의 맛, 향, 기호도를 평가하였다. 관능 평가는 9점 평정법을 이용하여 평가하였고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
구분 맛 향 기호도 종합
실시예 1 8.7 8.6 8.5 8.5
비교예 1 6.2 5.2 5.4 5.6
비교예 2 5.9 4.7 4.2 4.9
(관능 검사 수치: 9: 매우 우수, 0: 매우 나쁨)
표 2를 참고하면, 실시예 1에 의해 제조된 식품소재는 모든 관능 평가(맛, 향, 기호도)에서 9점에 근접한 수치로 평가되었다. 이에 반해, 비교예 1은 로스팅 단계가 생략되어 제조된 것으로, 식품소재의 수분감이 많아 맛이 저하되었고, 과채 특유의 풀냄새로 인해 관능 평가 결과가 낮게 평가되었다. 또한, 비교예 2는 로스팅 처리되었으나, 수분 공급없이 한 단계의 로스팅 처리로 인해 점도가 가장 높고 탄내와 탄맛이 나타나 관능평가에서 가장 불량한 것으로 평가되었다.
실험예 3: 유효성분 추출 평가
본 명세서의 실시예 및 비교예의 로스팅 유무에 따른 유효성분 추출량을 측정하여 그 값을 하기 표 3에 나타내었다. 실험에 사용된 시료로서, 1차 및 2차 로스팅 단계를 거친 실시예의 식품소재와 로스팅 단계를 생략한 비교예 1의 식품소재를 선정하여 실험을 진행하였다.
-폴리페놀: 갈산을 표준물질로 이용하여 폴리페놀 총 함량을 측정하였다. 인몰리브덴산(phosphomolybdate) 및 인텅스텐산(phosphotungstate)의 혼합 용액인 폴린-시오칼토(Folin-Ciocalteu) 시약 0.4mL을 시료 0.2mL 및 증류수 0.2mL와 혼합하여 5분간 정치하였다. 10중량% 소듐카보네이트 0.4mL를 혼합한 후 실온에서 30분간 정치하고, 765nm의 흡광도를 측정하여 폴리페놀 함량을 확인하였다.
-플라보노이드: 시료 0.5mL에 10중량% 질산암모늄 0.5mL 및 1M 아세트산칼륨 0.5mL을 투입한 후, 80중량% 에탄올 2.0mL를 첨가하여 혼합하고 40분간 실온에서 정치하였다. 415nm에서 흡광도를 측정하여 플라보노이드 함량을 확인하였다.
구분 폴리페놀 플라보노이드 불용성 식이섬유
실시예 1 3.41mg/mL 0.85mg/mL 0.31g/100g
비교예 1 2.68mg/mL 0.51mg/mL 1.48g/100g
표 3을 참고하면, 실시예 1에 의해 제조된 식품소재는 항산화물질인 폴리페놀 및 플라보노이드를 각각 3.41mg/mL, 0.85mg/mL 함유하는 것으로 나타내었다. 이에 반해, 로스팅 단계를 생략한 비교예 1의 식품소재는 실시예 1에 비해 폴리페놀 및 플라보노이드가 적게 함유되어 있음을 확인할 수 있다. 이에 따라, 실시예의 식품소재는 1차 및 2차 로스팅 단계를 포함함으로써, 유효성분 즉, 식물성 화학물질(파이토케미칼)이 효과적으로 추출되었음을 확인할 수 있다. 사용자가 실시예의 식품소재를 섭취할 시 유효성분을 다량 섭취할 수 있고, 사용자의 건강을 도움을 줄 것으로 예측할 수 있다.
한편, 불용성 식이섬유의 경우 실시예의 식품소재에서는 비교예에 비해 적게 추출된 것으로 나타내나, 로스팅 과정에서 수용성 식이섬유로 전환된 것으로 예측할 수 있고, 수용성 식이섬유로 전환 시 급격한 혈당 상승 및 콜레스테롤 수치를 억제할 수 있어, 사용자의 건강 증진에 효과가 있을 것으로 예측할 수 있다.
실험예 4: 항산화 효과 평가
본 명세서의 실시예 및 비교예의 식품소재가 가지는 항산화 효과를 측정하였다. 실험에 사용된 시료로서, 1차 및 2차 로스팅 단계를 거친 실시예 1 및 2의 식품소재와 로스팅 단계를 생략한 비교예 1 및 비교예 3의 식품소재를 에탄올로 희석 후 실험을 진행하였다. 식품소재 1부피부에 대한 희석 후 시료의 부피부를 희석 비율(Dilution factor)로 하였다. 항산화 효과는 DPPH 실험법과 ABTS 실험법을 이용하여 평가하였다. 대조군으로는 비타민C를 이용하였다.
- DPPH 실험법: DPPH(2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) 시약을 100중량% 메탄올에 용해시켜 0.2mM의 DPPH 용액을 제조하였다. 시료 0.1mL와 0.2mM DPPH 용액 0.9mL를 혼합한 후 암소에서 30분간 반응시켰다. 흡광도 측정기로 517nm의 흡광도를 측정하여 아래 식에 따라 RSA(Radical scavenging activity) 값을 계산하였다.
- ABTS 실험법: 7.4mM의 ABTS(2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)를 2.7mM의 칼륨과황산염(potassium persulfate)와 1:1의 부피비로 혼합한 후 실온의 암소에서 24시간 동안 정치하여 청록색의 ABTS 용액을 준비하였다. 상기 ABTS 용액의 735nm 흡광도가 0.7~1.0이 되도록 50중량% 메탄올로 희석하였다. 시료 0.1mL와 희석된 ABTS 용액 1.0mL를 혼합한 후, 실온의 암소에서 10분 간 정치한 후 735nm의 흡광도를 측정하여 아래 식에 따라 RSA 값을 계산하였다.
[식]
RSA (%) = (1 - A/B) × 100
A: DPPH/ABTS 용액과 시료의 반응 후 흡광도 보정값, B: 시료 무첨가 DPPH/ABTS 용액의 흡광도 보정값
각각의 흡광도 값은 에탄올 용액의 흡광도를 측정 후 보정하였다. 각 용액에서의 희석 비율에 따른 RSA 값을 측정하여 도 3에 나타내었다. 각 용액에서 흡광도가 50% 감소하였을 때의 시료의 희석 비율인 ID50(Inhibitory Dilution)을 하기 표 4에 나타내었다.
구분 DPPH ABTS
실시예 1 129.17 142.11
실시예 2 44.21 61.85
비교예 1 65.89 92.14
비교예 3 11.72 15.56
도 3 및 표 4를 참고하여, 원물로 방울토마토를 사용한 실시예 1 및 비교예 1과 원물로 사과를 사용한 실시예 2 및 비교예 3을 비교하였다. 1차 및 2차 로스팅 단계를 거친 실시예 1 및 2의 식품소재는 로스팅 단계를 생략한 비교예 1 및 3 대비 우수한 항산화 효과를 가지는 것을 확인할 수 있다. 또한, 실시예 1은 ID50 값이 100 이상이고, 실시예 2는 ID50 값이 40 이상으로 식품재료를 희석하여 사용하여도 높은 수준의 항산화능을 유지하는 것을 확인할 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (5)

  1. (a) 원물인 과채류 또는 약용식물류를 정제수로 세척하는 단계;
    (b) 상기 세척된 과채류 또는 약용식물류를 회전식 드럼에 투입하여 30~100℃ 조건에서 1차 로스팅하는 단계;
    (c) 상기 드럼 내부에 정제수, 해양심층수 및 이들의 혼합물 중 선택된 하나를 지속 투입하고, 수행 온도를 80~160℃의 범위에서 1분마다 1~5℃씩 승온하면서 2차 로스팅하는 단계; 및
    (d) 상기 로스팅된 과채류 또는 약용식물류를 착즙하여 착즙액을 제조하는 단계;를 포함하는 식품소재의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 (b) 및 (c) 단계는 5~30분 동안 수행되는 식품소재의 제조방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 (d) 단계는 온도 20~70℃, 회전 수 30~50회/분의 조건에서 수행되는 식품소재의 제조방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 식품소재의 제조방법은,
    (e) 상기 착즙액을 온도 20~70℃, 진공도 40~50mbar의 조건에서 농축하여 농축액을 제조하는 단계;를 더 포함하는 식품소재의 제조방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 식품소재의 당도는 5~60brix인 식품소재의 제조방법.
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