KR100576753B1 - 선지 가수분해 농축액 및 이의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 원료 선지에 정제염과 물을 혼합하는 전처리 단계; 상기 전처리한 선지를 열처리하고, 열처리로 얻어진 응고물을 마쇄한 후 단백질 분해효소로 분해하는 단계; 상기 얻어진 분해물을 고온처리하여 효소를 불활성화시킨 후 여과하는 단계; 상기 얻어진 여과액에 정제염, 물엿 및 인산염을 혼합하여 농축하거나, 상기 얻어진 여과액에 정제염 및 물엿을 혼합하여 농축한 후 인산염을 첨가하는 단계를 포함하여 이루어지는 선지 가수분해 농축액의 제조 방법 및 이로부터 제조된 농축액에 관한 것으로, 본 발명에 의하면, 단백질분해효소 분해 및 인산염의 첨가를 통해, 선지 고유의 맛과 풍미가 우수하고 안정성이 뛰어나 장기 보존 및 유통이 가능하며, 이에 따라 인스턴트 식품의 제조에 효과적으로 이용가능한 선지 가수분해 농축액을 얻을 수 있다.
Description
본 발명은 선지 가수분해 농축액 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 선지 풍미가 풍부하고 보존성이 우수한 선지 가수분해물의 농축액 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
동물체에는 체중의 7~8%에 상당하는 혈액이 존재한다. 도축체로부터 얻어지는 이러한 혈액(선지)은 오래 전부터 식품 소재로 사용되고 있는 단백질이 풍부한 영양원으로, 그 성분은 일반적으로 수분 80.8%, 염류 0.9%, 지방 0.2%, 단백질 17% 및 기타 1.1%로 이루어져 있다.
현재 유통되고 있는 선지는, 도축된 소나 돼지로부터 채취된 혈액에 정제수를 동량 비율로 혼합하여 응고되지 않도록 물성을 조절한 다음, 보존성을 부여하기 위해 1~2% 수준의 정제염을 투입, 용해시켜 냉장 유통하고 있다.
이렇게 제조된 선지는 고형분이 약 10%, 염도가 1~2% 수준으로, 상온에서는 당일 즉시 소비되지 않으면 변질될 우려가 있고, 냉장 유통시에도 보존성이 48~72시간 정도에 불과해, 즉시 사용이 가능한 식당용 이외에 가공 용도로는 사용이 제한 되었다.
일반 식당에서는, 선지를 입고 즉시 열처리하여 단백질을 응고시킨 다음, 선지덩어리(cake) 상태로 냉장 보관하면서 필요시마다 재처리(열처리에 의한 조리)하여 소비자에게 제공하고 있다. 그러나, 이와 같이 냉장보관하더라도 24시간이 지나면 선도가 급격히 떨어져 이미, 이취가 발생하는 경우가 있으므로, 대부분 선지를 당일 구매하여 사용하는 것을 원칙으로 하고 있다.
한편, 지금까지 특허출원된 선지를 이용한 기술로는, 선지를 첨가한 가래떡 순대 제조방법(특허등록 제 02977270호), 훈연 순대 제조방법(특허공개 10-2000-0041933호), 야채 순대 제조방법(특허공개 10-2000-0041936호), 레토르트 순대 제조방법(특허공개 10-2000-0008664호), 산채 순대 제조방법(특허공개 10-1998-0043465호) 등이 있으며, 선지를 소시지 형태로 가공한 선지이용식품 관련 특허(특허등록 제 03008820호) 등이 있다.
또한, 선지를 콩나물, 야채, 소고기 등과 함께 넣고 조리하여 동결건조함으로써 가정에서 신속히 요리하여 먹을 수 있는 즉석 해장국 조성물의 제조 방법(특허등록 제 03519470호), 선지를 단백질 분해효소로 가수분해하여 분해물의 조성을 분자량 100~2000 달톤 20~40%가 되도록 한 후, 여기에 호박 엑기스, 비타민, 착향제, 감미료, 보존제 등의 첨가물을 배합하여 제조한 기능성 음료의 제조법(특허등록 제 03702720호) 등이 있다.
그러나 이러한 기술들은 대부분 선지 자체의 특성을 그대로 이용하여 인스턴트 식품으로 개발하였거나, 효소분해 과정을 거쳐 유용한 단백질을 분리하고 여기에 다른 성분들을 혼합하여 음료화한 것들로, 선지를 장기간 보존 가능한 상태로 가공한 형태가 아니었다.
이와 같이, 선지는 생(生) 상태로 냉장 유통되는 경우 보존기간이 짧고 위생적으로 문제가 되었다. 또한, 열처리하여 응고시킨 선지덩어리 형태로 만들더라도, 선지덩어리가 지방 함량은 낮으나 수분 함량이 높고, 특히 철분 함량이 높아 자체 산화에 의한 변질이 크게 우려되므로, 용도 확대가 어렵고 식품 소재로서 사용이 제약되었다. 또한, 가공기술에 있어서도, 상기와 같이 선지를 1주일 이상 장기간 동안 보존하면서 사용하는 기술은 알려진 바가 없었다.
본 발명은, 선지 고유의 풍미를 그대로 재현하고, 실제 선지의 고단백질 특성을 살리면서, 장기 보존 및 유통할 수 있는 선지 가수분해 농축액의 제조 방법 및 이에 따라 제조되는 선지 가수분해 농축액을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면, 원료 선지에 정제염과 물을 혼합하는 전처리 단계; 상기 전처리한 선지를 열처리하고, 열처리로 얻어진 응고물을 마쇄한 후 단백질 분해효소로 분해하는 단계; 상기 얻어진 분해물을 고온처리하여 효소를 불활성화시킨 후 여과하는 단계; 상기 얻어진 여과액에 정제염, 물엿 및 인산염을 혼합하여 농축하거나, 상기 얻어진 여과액에 정제염 및 물엿을 혼합하여 농축한 후 인산염을 첨가하는 단계를 포함하여 이루어지는 선지 가수분해 농축액의 제조 방법 및 이로부터 제조된 농축액을 제공할 수 있다.
본 발명을 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
제 1 공정 (선지의 전처리)
시중 유통되는 선지의 일반적인 처리 공정에 따라, 도축장에서 소, 돼지 등의 축혈액(선지)을 채취하고, 정제수를 동량 투입하여 희석한다. 희석된 선지에, 정제염을 포함하는 혼합물의 총 중량을 기준으로 1~2 중량%의 정제염을 투입하여 혼합한다. 이를 일부 액분리가 일어나도록 방치한다.
제 2 공정 (열처리, 마쇄 및 효소분해)
제 1 공정을 통해 전처리된 선지를 열수(95℃이상)에서 삶아 단백질을 변성시킨다. 삶는 중에 적절히 절단해 주면 처리시간을 단축할 수 있고, 균일한 열처리를 할 수 있으며 취급도 간편하다. 열처리 후, 응고된 덩어리(고형분)를 따로 분리하여 효소가 원활히 활동하도록 마쇄기(chopper) 또는 분쇄기(grinder)로 마쇄 또는 분쇄한다.
이어서, 정제수를 적당량 투입하는데, 정제수는 마쇄물의 중량에 대하여 0.5~2배로 첨가하는 것이 바람직하다.
여기에 단백질 분해효소를 원료 선지 100 중량부 기준으로 0.005~5중량부 투입하고 40~65℃에서 1~5시간 동안 분해시킨다. 효소를 0.005중량부 미만으로 투입하면 분해량이 미미하여 효소를 투입하는 효과가 없고, 5 중량부를 초과하여 투입하면 효소 분해량이 더이상 증가되지 않고 오히려 쓴맛이 발생하는 등으로 풍미에 악영향을 미치며 경제성도 없으므로, 0.005~5중량부 투입하는 것이 바람직하다.
이러한 단백질 분해효소로는 경제성을 고려하여 시판 단백질 분해효소를 이 용한다. 또한, 효소분해 조건은 단백질 분해효소의 특성에 따라 온도 40~65℃, 시간 1~5시간으로 조절한다.
제 3 공정 (효소불활성화 및 여과)
효소분해가 완료되면, 분해탱크 내부의 품온이 90℃ 이상이 되도록 가온하여 10분 이상 열처리한다. 이러한 열처리는 효소를 불활성화시키기 위한 것으로, 이를 통해 효소가 단백질을 과잉 분해하여 쓴맛 성분이 생성되는 것을 막을 수 있다.
이어서, 이를 약 20~40 메쉬 정도의 체에 걸러 큰 입자성분을 분리한다. 이와 같이 큰 입자성분을 제거함으로써, 농축 후에 층분리가 일어나는 것을 막을 수 있다.
제 4 공정 (기타 성분의 혼합 및 농축)
얻어진 여과액에, 여과액 100 중량부 기준으로 정제염 0.01~5중량부, 물엿 0.1~20 중량부, 인산염 0.001~2 중량부를 투입한다.
정제염은 미생물 오염의 방지 및 보존 효과 부여를 위한 것으로, 0.01 중량부 미만이면 효과가 미미하고 5 중량부를 초과하면 맛에 영향을 주므로 0.01~5 중량부를 첨가하는 것이 바람직하다.
물엿은 층분리 방지를 위하여 첨가하는 것으로, 0.1 중량부 미만이면 층분리방지의 효과를 기대할 수 없고 20 중량부를 초과하면 물엿의 단맛으로 인해 농축액의 맛의 조화가 파괴되고 선지 풍미를 약화시켜 품질에 악영향을 미치므로, 0.1~20 중량부를 첨가하는 것이 바람직하다.
인산염은 혈액(선지)에 다량 함유된 철분(Fe++) 성분을 킬레이팅시키기 위해 첨가하며, 0.001 중량부 미만이면 철분의 킬레이팅 효과가 미미하고 2 중량부를 초과하면 쓴맛이 강해져 풍미에 악영향을 미치므로, 0.001~2 중량부를 첨가하는 것이 바람직하다.
이와 같이 인산염을 첨가함으로써, 자체 산화에 의해 변질되기 쉬운 철분의 기능이 제한되어 선지의 안정성이 개선되므로, 본 발명에 따라 얻어지는 선지 가수분해 농축액은 상온에서 장기간 산패 및 향미 변화가 최소화된다.
또한, 인산염은 이와 같이 여과액에 상기 비율로 첨가하거나, 이후 농축시킨 농축액에 첨가할 수 있다.
필요에 따라, 여과액 총 100 중량부 기준으로 향신소재로서 마늘 0.1~10 중량부, 양파 0.1~10 중량부 및/또는 생강 0.05~5 중량부를 투입하여 풍미를 더욱 개선시킬 수 있으며, 비프 엑기스류나 포크 엑기스를 투입하여 풍미를 더 개선시킬 수도 있다. 이러한 성분들을 상기 비율로 사용하면 선지의 비린내를 적절히 마스킹할 수 있으며, 또한 선지 풍미를 약화시키지 않으면서 선지 풍미와 조화를 이룰 수 있다.
이어서, 상기 혼합 여과액을 고형분이 40~60 중량%가 될 때까지 농축한다.
그리고나서, 상기와 같이 여과액에 인산염을 첨가하는 대신, 상기 농축액에 인산염을 첨가할 수 있으며, 이러한 경우에는 상기 농축액 100 중량부 기준으로 인산염을 0.05~5 중량부 첨가한다. 0.05 중량부 미만이면 철분의 킬레이팅 효과가 미미하고, 5 중량부를 초과하면 더 이상의 킬레이팅 효과를 기대하기 어렵고, 오히려 쓴맛이 강해져 풍미에 악영향을 미치므로, 0.05~5 중량부를 첨가하는 것이 바람직하다.
하기의 실시예는 본 발명을 설명하기 위한 것으로, 이들 실시예에 의해 본 발명이 제한되는 것은 아니다.
(실시예 1)
원료 선지 10kg에 동량의 정제수를 투입하여 희석하고, 정제염 150g을 투입한 후 일부 액분리가 일어나도록 방치하였다.
상기 전처리된 선지를 열수에서 삶은 후, 고형 선지 덩어리만을 분리하여 마쇄기로 1mm 이하의 입자로 미분쇄하였다.
분해 탱크에 미분쇄한 선지 10kg를 넣고 정제수를 5kg을 투입한 다음, 시판 단백질 분해효소인 알칼라제 0.6L[Alcalase 0.6L, 노보(Novo)사제]를 10g 투입하였다. 이를 저어주면서 55℃에서 2시간동안 분해시켰다.
이어서, 90℃에서 10분동안 열처리하여 효소를 불활성화시켰다. 이를 40메쉬 체로 여과하여 고액분리하여 여과액 13.4kg을 얻었다. 여기에 중합 인산염 3.5g 및 메타 인산염 3.2g을 혼합한 후, 정제염 340g, 마늘 착즙액 670g, 생강 착즙액 340g, 양파 착즙액 670g, 물엿 1340g을 투입하여 혼합하였다. 이어서, 감압상태에서 고형분이 42%가 될 때까지 60℃에서 농축하여 선지 가수분해 농축액을 얻었다.
(비교예 1)
선지 10kg에 동량의 정제수를 투입하여 희석하고, 정제염 150g을 투입한 후 일부 액분리가 일어나도록 방치하였다.
상기 전처리된 선지를 열수에서 삶은 후, 고형 선지 덩어리만을 분리하여 마쇄기로 1mm 이하의 입자로 미분쇄하였다.
분해 탱크에 미분쇄한 선지 10kg을 넣고 정제수를 5kg을 투입하고, 1시간동안 끓여 추출한 다음 40 메쉬로 여과하여 고액분리하였다. 여기에 정제염 340g, 마늘 착즙액 670g, 생강 착즙액 340g, 양파 착즙액 670g, 물엿 1340g을 투입하여 혼합하였다. 이어서, 감압상태에서 고형분이 42%가 될 때까지 60℃에서 농축하여 선지 열수추출 농축액을 얻었다.
(비교예 2)
인산염을 실시예 1과 동일하게 첨가하는 것을 제외하고는, 비교예 1과 동일한 방법으로 선지 열수추출 농축액을 얻었다.
(비교예 3)
열수추출하는 대신 효소분해 및 효소불활성화를 실시예 1과 동일하게 실시하는 것을 제외하고는, 비교예 1과 동일한 방법으로 선지 가수분해 농축액을 얻었다.
(실시예 2)
알칼라제 0.6L을 0.5g 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 선지 가수분해 농축액을 얻었다.
(실시예 3)
알칼라제 0.6L을 500g 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으 로 선지 가수분해 농축액을 얻었다.
(비교예 4)
알칼라제 0.6L을 0.25g 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 선지 가수분해 농축액을 얻었다.
(비교예 5)
알칼라제 0.6L을 800g 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 선지 가수분해 농축액을 얻었다.
(실시예 4)
단백질 분해효소로서 알칼라제 2.4L(alcalase 2.4L, 노보사제)를 25g 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 선지 가수분해 농축액을 얻었다.
(실시예 5)
단백질 분해효소로서 델보라제(Delvolase, DSM사제)를 50g 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 선지 가수분해 농축액을 얻었다.
(실시예 6)
인산염을 0.14g을 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 선지 가수분해 농축액을 얻었다.
(실시예 7)
인산염을 267g을 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 선지 가수분해 농축액을 얻었다.
(비교예 6)
인산염을 0.07g을 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 선지 가수분해 농축액을 얻었다.
(비교예 7)
인산염을 533g을 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 선지 가수분해 농축액을 얻었다.
(시험예 1)
실시예 1~7 및 비교예 1~7에 따라 제조된 선지 가수분해 농축액을 이용하여 1.5% 수용액을 각각 제조하였다. 15명의 관능평가요원이 7점법으로 풍미 및 종합적인 기호도를 비교 평가하였다.
풍미에 대해서는, 4점(보통)을 기준으로, 7점에 근접할수록 선지 고유의 풍미가 우수한 것으로, 점수가 낮을수록 풍미가 떨어지는 것으로 평가하였다.
종합적인 기호도는, 전체적인 맛의 조화, 외관적인 특성 등을 종합적으로 평가하여 어느 정도 호감이 가느냐를 평가하였으며, 마찬가지로 4점을 기준으로, 7점에 근접할수록 우수한 것으로, 점수가 낮을수록 기호도가 떨어지는 것으로 평가하였다.
이를 평균내어 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
상기 표 1에 따르면, 본 발명에 따른 효소분해하여 제조한 농축액(실시예 1)은 선지를 열수추출한 농축액(비교예 1 및 2)에 비해 선지 특유의 풍미와 종합적인 기호도가 우수함을 알 수 있었다.
또한, 단백질 분해효소는 원료 선지 100 중량부에 대하여 0.005 내지 5 중량부 사용하는 경우(실시예 1 내지 3)에, 이 범위를 벗어나는 경우(비교예 4 및 5)보 다 선지 풍미, 맛의 조화, 외관 등이 뛰어나므로, 0.005 내지 5 중량부가 바람직함을 알 수 있었다.
인산염에 대해서는, 여과액 100 중량부에 대하여 2 중량부를 초과하여 사용하는 경우(비교예 7) 쓴맛이 나타나 선지풍미 및 종합적인 기호도가 떨어지게 됨을 알 수 있었다.
(시험예 2)
실시예 1~7 및 비교예 1~7에 따라 제조한 선지 농축액에 대하여 보존성을 평가하였다.
우선, 제조한 농축액 각각에 대하여 정제 돈지를 10% 투입하고 37℃로 보관하면서 1주일 간격으로 과산화물가(POV), 일반 세균수의 변화 및 관능검사를 실시하였다. 과산화물가 및 일반 세균수의 변화는 식품공전상에 게재된 분석법에 준하여 실시하였으며, 관능검사는 이미, 이취의 유무를 기준으로 평가하였다.
상기와 같이, 선지 농축액에 인위적으로 지방을 첨가하여 산패 진전여부를 평가한 것은, 선지 농축액 자체의 보존성 확인 외에, 제조된 농축액이 지방 함량이 높은 다른 소재들과 혼합되었을 경우의 품질 안정성을 확인하기 위한 조치였다.
과산화물가에 대한 결과를 하기 표 2a 및 2b에 나타내었다.
일반적으로 POV 분석 수치상으로 30이하 까지는 안정하다고 평가되지만, 본 발명에서는 보다 안정한 수치로서 25이하를 기준으로 보았다.
상기 표 2a 및 2b에 따르면, 인산염이 여과액 100 중량부 기준으로 0.001~2 중량부 첨가되는 경우(실시예 1~7, 비교예 2, 4, 5 및 7) 37℃ 기준으로 7주까지는 POV 분석 수치가 25이하로 안정하였다. 이 범위를 초과(비교예 7)하여도 효과가 더 개선되지는 않았고, 인산염이 미첨가(비교예 1 및 3) 또는 이보다 소량 첨가되는 경우(비교예 6)에는 4주째부터 수치가 25를 초과하여 안정한 기간이 훨씬 짧았다.
또한, 저장 중(37℃) 일반 세균수의 변화 결과는, 실시예 1~7 및 비교예 1~7 전구간에서 저장 7주까지 1x 106CFU/g 이하 수준으로 안정하였으며, 7주째 이후 미생물이 급격히 증가한 것으로 나타났다.
관능평가 결과에 대해서는, 인산염이 여과액 100 중량부 기준으로 0.001~2 중량부 첨가되는 경우(실시예 1~7, 비교예 2, 4, 5 및 7) 37℃ 기준으로 8주까지는 이미나 이취가 없었으며 안정한 것으로 나타났다. 반면에, 이 범위를 초과(비교예 7)하여도 효과가 크게 개선되지는 않았고, 인산염이 미첨가(비교예 1 및 3) 또는 이보다 소량 첨가되는 경우(비교예 6)에는 4주째까지는 이미, 이취가 발생하지 않았으나 5주째부터 이미, 이취가 심해졌다.
따라서, 상기 평가 결과들을 통해, 본 발명에 따른 선지 가수분해 농축액은 보존성이 뛰어난 것을 알 수 있었으며, 위생적인 유통 안정기간이 37℃기준으로 7주 정도로 판단되었다.
본 발명에 의하면, 단백질분해효소 분해 및 인산염의 첨가를 통해, 선지 고유의 맛과 풍미가 우수하고 안정성이 뛰어나 장기 보존 및 유통이 가능하며, 이에 따라 인스턴트 식품의 제조에 효과적으로 이용가능한 선지 가수분해 농축액을 얻을 수 있다.
Claims (9)
- 원료 선지에 정제염과 물을 혼합하는 전처리 단계;상기 전처리한 선지를 열처리하고, 열처리로 얻어진 응고물을 마쇄한 후 단백질 분해효소로 분해하는 단계;상기 얻어진 분해물을 고온처리하여 효소를 불활성화시킨 후 여과하는 단계;상기 얻어진 여과액에 정제염, 물엿 및 인산염을 혼합하여 농축하는 단계를 포함하여 이루어지는 선지 가수분해 농축액의 제조 방법.
- 원료 선지에 정제염과 물을 혼합하는 전처리 단계;상기 전처리한 선지를 열처리하고, 열처리로 얻어진 응고물을 마쇄한 후 단백질 분해효소로 분해하는 단계;상기 얻어진 분해물을 고온처리하여 효소를 불활성화시킨 후 여과하는 단계;상기 얻어진 여과액에 정제염 및 물엿을 혼합하여 농축한 후 인산염을 첨가하는 단계를 포함하여 이루어지는 선지 가수분해 농축액의 제조 방법.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서,상기 가수분해는, 단백질 분해효소를 원료 선지 100 중량부 기준으로 0.005~5 중량부 투입하여 40~65℃에서 1~5시간 동안 실시하는 것을 특징으로 하는 선지 가수분해 농축액의 제조 방법.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서,상기 인산염은 메타인산염, 중합(폴리)인산염, 피로인산염, 제1인산염, 제2인산염 및 제3인산염으로 구성되는 인산염 그룹에서 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는 선지 가수분해 농축액의 제조 방법.
- 제 1항에 있어서,상기 여과액에, 여과액 총 100 중량부 기준으로 인산염을 0.001~2 중량부로 투입하는 것을 특징으로 하는 선지 가수분해 농축액의 제조 방법.
- 제 2항에 있어서,상기 여과액, 정제염 및 물엿의 혼합 농축액에, 농축액 총 100 중량부 기준으로 인산염을 0.01~5 중량부로 투입하는 것을 특징으로 하는 선지 가수분해 농축액의 제조 방법.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서,상기 얻어진 여과액에 마늘, 양파 및 생강을 더 첨가하는 것을 특징으로 하는 선지 가수분해 농축액의 제조 방법.
- 제 7항에 있어서,상기 여과액에, 여과액 총 100 중량부 기준으로 정제염은 0.01~5중량%, 물엿은 0.1~20중량%, 마늘은 0.1~10중량%, 양파는 0.1~10중량%, 생강은 0.05~5중량% 투입하는 것을 특징으로 하는 선지 가수분해 농축액의 제조 방법.
- 제 1항 또는 제 2항의 방법에 따라 제조된 선지 가수분해 농축액.
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