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KR101237134B1 - 저칼로리 김치 마요네즈 및 이의 제조방법 - Google Patents

저칼로리 김치 마요네즈 및 이의 제조방법 Download PDF

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KR101237134B1
KR101237134B1 KR1020120006573A KR20120006573A KR101237134B1 KR 101237134 B1 KR101237134 B1 KR 101237134B1 KR 1020120006573 A KR1020120006573 A KR 1020120006573A KR 20120006573 A KR20120006573 A KR 20120006573A KR 101237134 B1 KR101237134 B1 KR 101237134B1
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KR
South Korea
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kimchi
mayonnaise
calorie
concentrate
oil
Prior art date
Application number
KR1020120006573A
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English (en)
Inventor
임승호
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(주)시아스
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Publication date
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Abstract

본 발명은 저칼로리 김치 마요네즈 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 마요네즈의 칼로리를 줄이면서 느끼하지 않으며, 김치 고유의 맛이 살아있는 한국적인 맛의 식재료로 사용범위와 소비량을 높일 수 있는 저칼로리 김치 마요네즈 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명은 pH 4.1~4.4, 산도가 0.45~0.50인 숙성된 김치를 80~90℃에서 5~15분간 가열 및 여과시켜 김치국물을 추출하고, 추출된 상기 김치국물을 통해 제조된 발효 미생물이 제거된 김치 농축액을 함유하는 저칼로리 김치 마요네즈를 제공하며, 상기 저칼로리 김치 마요네즈는 김치원료를 준비하고 가공하는 김치 준비단계; 상기 준비된 김치로부터 김치의 발효 미생물을 사멸시킨 김치국물을 추출하는 김치 추출물 제조단계; 상기 김치 추출물을 조미하여 농축액을 만드는 김치 농축액 제조단계; 및 상기 김치 농축액을 이용하여 저칼로리 마요네즈를 제조하는 마요네즈 제조단계를 통해 제조하는 것을 특징으로 한다.

Description

저칼로리 김치 마요네즈 및 이의 제조방법{LOW CALORIE KIMCHI MAYONNAISE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명은 저칼로리 김치 마요네즈 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 특히, 김치 최적의 맛을 일률적으로 얻을 수 있으며, 마요네즈의 고소한 맛과 부드러운 식감을 같이 얻을 수 있는 저칼로리 김치 마요네즈 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
마요네즈는 기름 함량이 65%이상으로 많은 양의 기름을 함유한 제품으로 콜레스테롤이 100g당 700Kcal가 넘는 고칼로리의 식재료이다.
우리민족은 상고 시대부터 농경생활을 시작하면서 김치류의 음식을 먹기 시작 하였다.
특히 기나긴 겨울 동안 비타민과 무기질을 섭취할 수 있는 야채를 섭취하는 방법이 김치였으며, 한국 사람의 식탁에 김치가 빠진다는 것은 상상하지 못할 정도로 김치는 한국인과 오랜 역사를 함께 한 음식이다.
서구화된 식생활의 변화로 페스트 푸드의 문제점들 때문에 현재는 슬로우 푸드 운동이 전개 되고 있다.
마요네즈는 우리나라에서는 1972년부터 시판되기 시작하여 식생활의 서구화에 따라 그 수요가 크게 증가하여 각 가정 뿐만 아니라 영업장에서 널리 사용하는 조미 식품이다.
일반적으로 마요네즈를 만들기 위해서는 식용유, 난황과 난백, 식초를 주원료로 사용하며, 부원료로 식염, 당류, 조미료(아미노산등), 향신료, 전분, 산화방지제 등을 가하여 혼합 및 균질화하여 유화시킨 것으로 식용유지 65%이상(식품공전)으로 규정하고 있으며, 수상(물)이 유상(기름)을 감싸고 있는 O/W 유화 제품으로 식품재료 중 가장 널리 사용되는 대표적인 드레싱 소스이다.
마요네즈의 종류는 한정적이나 맛과 물성이 다른 마요네즈의 종류는 무한하다.
마요네즈의 종전의 기술은 마요네즈에 사용하는 기름 종류의 변화 또는 계란의 난황, 난백의 비율 등 계란과 기름에 국한되어 연구가 진행 되고 있다.
김치는 마요네즈와 달리 만들어지는 지역의 특성과 재료에 따라 그 종류도 다양하며 널리 알려진 종류만 해도 100종에 이르며 봄, 여름, 가을, 겨울에 먹는 김치 또한 다르며 무엇으로 김치를 담그는지, 김치에 넣는 원료에 따라 그 맛과 향이 다르며 발효정도에 따른 차이 또한 다르다.
지금까지 발표된 연구로는 주로 김치제조방법과 제조 시 발효과정 중 젖산균에 의한 젖산을 이용한 연구, 또는 김치에 과일, 인삼, 홍삼, 육류, 알로에 등을 첨가하여 김치의 저장 중의 변화 및 관능, 김치 핫소스, 김치쨈 등 다양한 연구가 진행되어지고 있다.
이에 반하여 마요네즈에 천연물을 넣고 연구한 것은 믹서기를 사용하여 인삼 발효 식용유를 이용하여 제조하는 기술로 아직까지 많은 연구가 진행이 되지 않아 미흡한 상태이다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 주된 목적은 마요네즈의 칼로리를 줄이면서 느끼하지 않으며, 김치 고유의 맛이 살아있는 한국적인 맛의 식재료로 사용범위와 소비량을 높일 수 있는 저칼로리 김치 마요네즈 및 이의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명인 저칼로리 김치 마요네즈 및 이의 제조방법은 pH 4.1~4.4, 산도가 0.45~0.50인 숙성된 김치를 80~90℃에서 5~15분간 가열 및 여과시켜 김치국물을 추출하고, 추출된 상기 김치국물을 통해 제조된 발효 미생물이 제거된 김치 농축액을 함유하는 저칼로리 김치 마요네즈를 제공하며, 상기 저칼로리 김치 마요네즈는 김치원료를 준비하고 가공하는 김치 준비단계; 상기 준비된 김치로부터 김치의 발효 미생물을 사멸시킨 김치국물을 추출하는 김치 추출물 제조단계; 상기 김치 추출물을 조미하여 농축액을 만드는 김치 농축액 제조단계; 및 상기 김치 농축액을 이용하여 저칼로리 마요네즈를 제조하는 마요네즈 제조단계를 통해 제조하는 것을 특징으로 한다.
이상에서 상술한 본 발명에 따르면, 김치의 최적의 맛은 일정기간이 지나면 얻을 수가 없지만 김치 마요네즈는 김치 최적의 맛을 일률적으로 얻을 수 있으며, 마요네즈의 고소한 맛과 부드러운 식감을 함께 얻을 수 있다.
또한, 기존 마요네즈의 75% 이상의 기름 함량보다 10% 정도 기름 함량을 줄였기 때문에 기존 마요네즈에 비하여 저칼로리의 마요네즈를 얻을 수 있다.
또한, 조리에 사용하기 위해서는 유화 안정성이 좋아야 하는데, 일반 마요네즈와 비교하여 내열성 및 내한성이 좋아 조리 뿐만 아니라 식품 사업 전반에 걸쳐 넓은 범위에 이용이 가능하다.
도 1은 본 발명에 따른 저칼로리 김치 마요네즈의 일실시예에 의한 공정도,
도 2는 본 발명에 따른 저칼로리 김치 마요네즈의 일실시예에 의한 김치 준비단계의 공정도,
도 3은 본 발명에 따른 저칼로리 김치 마요네즈의 일실시예에 의한 마요네즈 제조단계의 공정도.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다.
상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제조공벙은 김치원료를 준비하고 가공하는 김치 준비단계(S100); 준비된 김치로부터 김치의 발효 미생물을 사멸시킨 김치국물을 추출하는 김치 추출물 제조단계(S200); 김치 추출물을 조미하여 농축액을 만드는 김치 농축액 제조단계(S300); 및 김치 농축액을 이용하여 저칼로리 마요네즈를 제조하는 마요네즈 제조단계(S400의 4단계로 이루어진다.
각 단계별로 상세한 설명은 다음과 같다.
(1) 김치 준비단계(S100)
김치는 발효 식품이므로 맛이 일괄적으로 나타낼 수 있는 공정이 중요하다.
마요네즈에 첨가할 김치는 액상상태로 제조하여 첨가하여야만 한다.
김치 자체를 마요네즈에 첨가하면 마요네즈 제조공정 중 균질화 공정에서 김치의 섬유질이 균질화를 저해하여 유화 안정성을 떨어뜨리며 마요네즈 고유의 식감을 유지하기 힘들기 때문에 액상김치를 제조하여 일정온도에서 일정기간 숙성하여 발효시켜 최적의 맛을 만들어내는 공정으로 크게 원료 전처리공정, 절임공정, 양념공정, 숙성공정으로 4단계의 공정을 거쳐 제조한다.
김치를 제조하는 전 공정은 아래와 같다.
재료준비(입고/보관 → 정선 → 절단 → 세척) → 절임 → 세척 → 탈수 → 쵸핑 → 배합 → 숙성
배추김치는 배추외 기타 농산물을 세척한 후 혼합하여 생산하는 제품으로 원료 취급과정에 있어서 오염이나 불충분한 세척, 교차오염, 이물혼입 등으로 생물학적, 물리적 오염이 되므로 원재료 세척 공정에서 제거 하여야 한다.
① 배추 세척 공정
배추는 속이 꽉 차고 잎이 연하며 얇은 것으로 준비하여 겉잎을 제거 한 후 4등분으로 절단하여 세척조에 넣어 2분간 3회 반복 세척하여 이물 제거한다.
② 절임 공정
배추 절이는 방법을 소금처리방법, 소금의 종류 및 절이는 시간에 대하여 단계별로 각 군마다 각각에 대한 염도 및 관능 검사를 실시하여 맛있는 배추절임의 최적조건을 찾는 조건은 아래와 같다.
- 절임방법
소금처리방법은 소금물에 담궈 절이는 방법, 소금을 뿌리는 방법 및 소금물에 담그고 일부의 소금을 뿌리는 방법을 병행하여 실시한 결과 소금물에 담궈 절이는 방법이 균일한 절임이 가능하여 소금물에 절이는 방법으로 절임하는 것이 바람직하다.
- 소금종류
소금의 종류에 대하여는 시판되는 일반소금, 한주정제염, 무공해 천일염을 사용하여 소금물에 절이는 방법으로 실험결과는 무공해 천일염을 사용한 김치가 가장 맛있는 것으로 평가되어 천일염을 사용하며 절임작업시 염도는 8%, 10%, 12%, 14% 소금물에 10시간 절인 후 20대, 30대, 40대, 50대 패널 각 10명씩 관능을 확인 하여 최적 조건으로 10%의 염도를 찾았다.
- 절임시간
소금절이는 시간은 6, 8, 10, 12시간의 4종류에 대하여 무공해 천일염을 사용하여 염도 관능이 제일 좋은 10%의 소금물에 담그어 절이는 방법으로 10시간 소금물에 절였을 때 최적의 조건을 찾았다.
③ 절임배추 세척 공정
절임 배추를 3단 세척통에 투입하여 세척시간을 2분 이상으로 세척수를 배추 부피의 10배 이상으로 조절하여 세척한다.
④ 탈수 공정
일반적인 배추김치의 탈수 공정은 12시간 탈수를 하는 반면에 김치의 국물을 이용하여 원료를 가공하므로 1시간 자연 탈수하여 사용한다.
⑤ 쵸핑 공정
절임 공정 후 탈수가 완료된 배추를 쵸핑기를 이용하여 4~5mm 크기로 쵸핑을 한다.
제품의 고른 숙성을 통하여 균일한 김치 숙성물을 얻기 위하여 모든 재료를 세척 후 배추와 같은 크기의 4 ~ 5mm 크기로 쵸핑하여 준비한다.
⑥ 배합 공정
찹쌀가루를 물에 넣고 찹쌀풀을 쑨 후 쵸핑한 배추 외 무, 양파, 대파, 생강, 고추, 액젓, 고춧가루, 물엿, 정제염, 정제수를 넣고 혼합하여 준다.
⑦ 숙성 공정
배합된 김치를 소분하여 5℃ 저온 저장고에서 7일간 숙성하여 pH는 4.1-4.4, 산도는 0.45-0.50 정도로 숙성시킨다.
상기와 같은 김치 준비단계(S100)를 정리하면 다음과 같다.
즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 재료준비단계(S110); 배추를 염도 10%의 염수에서 10시간 동안 절이는 절임단계(S120); 절인 배추를 세척통에서 2분간 세척하는 세척단계(S130); 세척된 배추를 1시간 동안 자연탈수시키는 탈수단계(S140); 배추 및 준비된 재료를 4~5㎜의 크기로 자르는 쵸핑단계(S150); 쵸핑된 배추, 무, 양파, 대파, 고추를 찹쌀풀, 생강, 멸치액젓, 고추가루, 물엿, 정제염 및 정제수와 함께 혼합하는 배합단계(S160); 및 배합된 김치를 5℃에서 7일간 숙성시켜 pH 4.1~4.5, 산도 0.45~0.50로 만드는 숙성단계(S170)를 포함하여 이루어진다.
또한, 정제수 59~61중량%, 찹쌀가루 1~3중량%, 액젓 0.5~1.5중량%, 무 3~5중량%, 양파 1~1.5중량%, 대파 1~2중량%, 생강 0.1~0.5중량%, 고추 5~10중량%, 고추가루 3~4중량%, 물엿 3~4중량%, 정제염 0.5~1중량% 및 절임배추 15~16중량%를 포함시켜 김치를 제조하며, 바람직한 김치의 배합율은 하기의 [표 1]과 같다.
원료명 함량
정제수 60
찹쌀가루 2
액젓 1
무우 4
양파 1.2
대파 1.5
생강 0.3
고추 7
고춧가루 3.5
물엿 3.3
정제염 0.7
절임배추 15.5
합계 100
(2) 김치 추출물 제조단계(S200)
마요네즈의 경우, 원료 중의 식초, 식염 등의 함량을 적절히 조정하여 미생물이 증식할 수 없도록 배려하고 있다. 실제로 시판 마요네즈에 대장균, 살모넬라균 등을 일부러 첨가하여도 증식하지 못하고 사멸한다는 것은 여러 학자의 실험에서 입증되고 있다. 즉, 정상적으로 제조되었다면 아무리 오래 보관하여도 마요네즈가 미생물에 의해 부패하는 일은 없다는 것이다.
마요네즈를 0℃ 이하의 온도에 보관하거나 하면 분리되는 등 물리적인 변화가 일어나기는 하나, 이는 보관상의 부주의에 의한 것일 뿐 정상적인 마요네즈라면 상당한 기간(1년 이상) 물리적인 변화는 거의 없다. 결국 마요네즈의 유통기한을 결정하는 것은 화학적인 변화이다.
마요네즈에서 일어나는 대표적인 화학적 변화이며, 맛에 심각한 영향을 주어 유통기한을 결정하는 결정적인 요소는 식용유의 산화이다.
식용유는 자연상태에서 공기 중의 산소와 결합하여 불쾌하고 자극성이 있는 냄새를 발생하는 물질을 생성하게 되는데 이것이 식용유의 산화이며, 일반적으로는 쩐내가 난다 또는 산패하였다고 표현된다.
산패취를 느끼는 정도는 사람에 따라 개인차가 있어, 어떤 사람은 미량의 산패취를 느끼기도 하고 어떤 사람은 상당히 산화가 진행되어도 산패취를 느끼지 못한다. 따라서, 관능적인 맛과 병행하여 산패의 객관적 기준으로서 과산화물가(POV)를 측정하여 유통기한 설정에 참고한다.
식용유의 산화에는 공기(산소), 온도, 빛, 촉매 또는 항산화제 등이 관여하게 된다. 산화는 기본적으로 산소와 반응하여 일어나는 것이므로 산소가 충분히 공급될수록 빨리 진행되게 된다. 배합비가 같고, 같은 공장에서 만들어진 마요네즈인데도 포장재질에 따라 유통기한이 차이가 있는 것은 마요네즈를 담고 있는 포장재의 산소 차단성이 틀리기 때문이다. 온도는 높을수록 산화가 빠르게 진행되며, 온도가 10℃ 차이가 난다면 산화속도는 2배 정도 빠르다. 빛과 금속이온 같은 촉매는 산화를 촉진하므로 빛에 노출된 것보다는 빛을 차단하는 것이 좋고, 금속이온은 제거하는 것이 좋다.
이와 반대로 항산화제(산화방지제)는 산화를 지연시키므로 대부분의 시판 마요네즈에는 산화방지제를 사용하고 있다. 이 때문에 흔히 소비자들이 산화방지제와 미생물을 억제하기 위한 방부제를 혼동하여 마요네즈에 방부제를 사용한다고 오인하고 있다.
식용유의 산화는 위에서 설명한대로 여러가지 조건에 의해 각각 다르게 진행되므로, 실제로 유통기한을 설정할 때에는 제품의 유통경로와 보관장소의 온도 등을 고려하여 가장 보편적인 조건에서의 산화 속도를 기준으로 하게 된다. 즉, 유통기한이 8개월로 되어있는 제품이라도 유통경로나 보관조건이 최악인 상태였다면 3개월 만에도 먹을 수 없는 제품이 될 수 있으며, 반대로 가장 이상적인 조건에서 보관된 제품이라면 1년이 경과되었더라도 먹을 수 있다.
본 연구에서 사용한 김치는 배추김치를 액상김치로 만들어 사용하는데 김치는 발효 식품으로 일정한 맛을 유지하기 어렵다. 김치는 숙성기간 동안에 유산균의 증식으로 김치 고산미를 나타내며 고유의 맛을 낸다. 김치에서 분리한 효모들에 의하여 김치 맛이 좋아지는 것으로 보고되어 있으며, 그 대표적인 유산균은 Leuconostoc mesenteroides, Leucono및dextranicum, Leuconostoc citreum, Lactobacillus brevis, Lactobacillusfermentum, Lactobacillus plantarum, Pediococcus pentosaceus, Streptococcusfaeculis이다.
김치 재료 중에 포함되어 있는 당류는 김치숙성기간 중에 이종 젖산균에 의해 젖산, 초산 및 이산화탄소와 알코올로 변환되고 이들이 김치의 시원한 맛을 내게 된다.
그 이후에 시간이 경과하면 젖산이 증가하게 되고 동종 젖산균과 효모에 의하여 이취가 발생한다. 유리당의 농도는 발효가 진행됨에 따라 감소하였으며 젖산은 증가하였다. 초기에 가장 풍부하게 존재하는 malic acid는 발효가 진행됨에 따라 감소하였고 휘발성 물질인 methyl allyl sulfide는 발효 45일까지 급격히 증가하다가 감소한다.
김치의 유산균은 영하의 온도에서는 가사상태로 존재하며, 냉장고 온도 부근인 0~4℃에서는 생육이 정지되고, 8℃ 이상에서는 활동이 서서히 시작되며, 37℃ 전후에서 가장 활발한 활동을 한다. 45℃ 이상 온도가 상승함에 따라서 생육이 억제 당하다가 60℃ 이상이 되면 생존하지 못하고 대부분이 사멸된다.
한편, 김치발효 중 총균수는 발효초기에 급격하게 최고치에 달하고, 이후 급격하게 감소하는 경향을 보이나 단지 최고 수치에 이르는 기간에서 차이가 나타난다.
발효온도가 높을수록 최고치에 달하는 시간도 짧아지며, 총균수는 대략 108~1010사이다.
총균수가 급격하게 갑소하는 것은 유산균에 의해 생성되는 젖산에 의한 것으로, 총균수가 최고치에 달하는 시점은 발효시작 4일후이다.
김치와 관련된 Lactobacilli 유산균은 저온에서 잘 자라지 못하며, 김치 발효 초기에 나타나는 젖산균으로 탄산을 생성하여 김치에 상쾌한 맛을 부여하는 균으로 산에 매우 약하여 발효초기에 급격하게 증가한 후 바로 감소하는 양상을 보인다.
김치발효는 젖산균이 주도하고, 발효 말기에는 펙틴분해효소의 분비로 조직이 연화되고 부패한다.
5℃에서 7일간 숙성시킨 김치의 초기 균수는 발효 미생물을 포함하여 일반세균 2×108 군으로 감소한다.
본 발명에서는 5℃에서 7일간 숙성시켜 pH는 4.1~4.4, 산도는 0.45~0.50인 김치를 가압 추출기에 넣고 90℃에서 10분간 가열한 후 60Mesh로 여과하여 김치국물만을 추출하여 농축액을 제조한다.
(3) 김치 농축액 제조단계(S300)
김치 추출물 75~80중량%, 소금 4~5중량%, 설탕 2~3중량%, MSG 1~2중량%, 젓산 0.1~0.2중량%, 덱스트린 13~17중량%, 올레오레진 파프리카와 올레오레진 고추 각각 0.01~0.03중량%, 에센셜 생강 오일과 에센셜 양파 오일과 에센셜 겨자 오일 각각 0.001~0.003중량% 및 에센셜 마늘 오일 0.003~0.005중량%를 배합하여 60℃에서 혼합 용해 후 -740㎜HG로 감압한 후 브릭스가 70%가 될때까지 농축시킨다.
바람직하게는 하기의 [표 2]과 같이 배합하여 저온에서 농축하여 김치추출 농축액을 제조한다.
60℃에서 원료를 혼합 및 용해 후 진공 펌프를 이용하여 농축기 내 기압을 -740mmHg로 감압한 후 브릭스(Brix)가 70%가 될때까지 농축한다.
높은 온도에서 농축을 하면 김치의 향기 성분이 휘발 되어 저온에서 농축을 하는 것이 바람직하다.
일반 대기압에서 물의 끓는 온도는 통상 100℃에서 물이 끓으며 수분이 증발 된다.
감압이란 기계장치를 이용하여 기계 내의 공기를 빼내 압력을 줄이는 방법으로 감압을 하면 100℃에서 끓는 물의 압력이 낮아져서 60~70℃에서 물이 끓는 현상이 생기는데 이것을 이용하여 농축하는 방법이다.
방향성 또는 기미가 가벼운 향미 성분의 소실의 발생은 일어나므로, 손실된 방향성과 향미를 보정하기 위하여 천연 오일로 조합한 김치 향과 산미의 보정을 위하여 젖산을 농축배합에 첨가하여 일률적인 맛을 나타낼 수 있도록 하였다.
Ingredients content
김치 추출물 77.020
Slat 4.200
Sugar 2.200
L- soudium glutamic acid 1.400
Lactic acid 0.140
Dextrin 15.000
Oleoresin paprika 0.020
Oleoresin capsicum 0.010
Essential ginger oil 0.002
Essential garlic oil 0.004
Essential onion oil 0.002
Essential mustard oil 0.002
Total 100.000
(4) 마요네즈 제조단계(S400)
본 발명에서는 농축한 김치 추출물을 이용하여 김치 고유의 맛과 마요네즈 고유의 식감과 고소한 맛을 잘 유지해야하며 유화안정성도 탁월해야 한다.
김치 마요네즈는 조리용으로 사용하는 원료이므로 열에 대한 안정성은 확보를 하여야 한다.
특히 살균온도에서 유 분리 발생이 없어야 하며 물성변화와 유화안정성이 탁월해야 한다.
마요네즈는 반고체상의 수중유적형의 유화 식품으로 Oil Phage인 식물유가 분산상으로서 전체 중량의 65%~85% 정도를 차지하고, 식초 등의 Water Phage가 분산매로서 연속상이 되며, 유화제로 난황 또는 전란, 난백이 사용되고 있다.
'식품공전'에 의하면 마요네즈는 기름 함량이 65%이상이 되어야만 한다.
칼로리를 낮추기 위하여 종전의 75%전후의 기름 사용을 66%로 줄여 칼로리를 줄이고 김치의 맛을 살릴 수 있는 마요네즈를 제조하는 것이다.
즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 설탕, 양념 파우더, 이디티에이 이 나트륨 및 소금을 믹싱기에서 200rpm으로 3분간 혼합하는 제1혼합단계(S410); 상기 제1혼합단계(S410) 후 변성녹말, 베타 사이클로 덱스트린, 산탄 검, 김치 농축액을 추가하여 믹싱기에서 200rpm으로 3분간 혼합하는 제2혼합단계(S420); 제2혼합단계(S420) 후 계란 노른자를 추가하여 믹싱기에서 3000rpm으로 30초간 혼합하는 제1균질화단계(S430); 제1균질화단계(S430) 후 식초를 추가하여 믹싱기에서 3000rpm으로 30초간 혼합하는 제2균질화단계(S440); 제2균질화단계(S440) 후 대두오일과 양념오일을 추가하여 믹싱기에서 3000rpm으로 9분간 혼합하는 제3균질화단계(S450); 및 제3균질화단계(S450) 후 믹싱기에서 3000rpm으로 60초간 혼합하는 제4균질화단계(S460)를 포함하여 이루어진다.
상기 순서에 의해 균질기(프리마 : Fryma)를 이용하여 진공 상태 -600mmHg에서 균질화하여 마요네즈를 제조하였다.
제조한 마요네즈는 Brookfield V- 점도계 6번 스핀돌(Spindle) 2rpm에서 점도를 측정하고 원심분리기를 사용하여 유화의 강도를 알아보았다.
위 실험을 통하여 제조한 마요네즈는 90℃, 60분 살균 조건에서 내열성 테스트를 해서 유분리가 없으며, 물성변화, 색상변화가 없는 배합조건의 마요네즈를 선택하였다
기존 상용 마요네즈와 관능 및 점도 유화 강도를 비교하였다.
저칼로리 김치 마요네즈는 대두오일 65 내지 67중량%, 물 11 내지 15중량%, 식초 2.5 내지 3중량%, 설탕 1.5 내지 2중량%, 변성녹말 0.3 내지 0.7중량%, 베타 사이클로 덱스트린 1 내지 1.5중량%, 소금 0.5 내지 1중량%, 산탄 검 0.05 내지 0.08중량%, 양념오일 0.01 내지 0.03중량%, 양념파우더 0.11 내지 0.15중량%, 이디티에이 이 나트륨 0.005 내지 0.009중량%, 계란 노른자 4 내지 6 중량% 및 발효 미생물이 제거된 김치 농축액 7 내지 10중량%를 포함하며, 하기의 [표 3]과 같은 조건으로 마요네즈를 제조하여 마요네즈 점도와 유화 안정성을 테스트하여 차이를 확인하였다.
Ingredients Sample
A B C D E
Soybean oil 66 66 66 66 66
Water 16.543 14.563 12.583 11.593 9.603
Vinegar 2.9 2.9 2.9 2.9 2.9
Sugar 1.75 1.75 1.75 1.75 1.75
Modified Starch 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
-Cyclo Dextrin 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2
Salt 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85
Xanthan Gum 0.1 0.08 0.06 0.05 0.04
Seasoning Oil 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02
Seasoning Powder 0.13 0.13 0.13 0.13 0.13
EDTA 0.007 0.007 0.007 0.007 0.007
egg yolk 5 5 5 5 5
Kimchi concentrate 5 7 9 10 12
Total 100 100 100 100 100
실시예 1) 저칼로리 김치 마요네즈 제조 및 이화학 분석, 안정성테스트
<1> 기계적 측정
① pH 측정
각 시료의 마요네즈의 pH를 측정을 위해 300g씩 취하여 Digital pH/ion meter(Model - Mettler Toledo AG)를 이용하여 측정하여 값으로 나타냈다.
제조한 마요네즈 pH는 하기의 [표 4]와 같다.
마요네즈의 pH는 관능 부분과 미생물 안정성에 대하여 중요한 인자이다.
원료 중에서 pH에 관련을 주는 인자의 함량은 비슷하기 때문에 약간의 차이는 있으나, 이정도의 차이는 상업적 마요네즈 제조시 오차범위안의 해당되므로 pH 차이가 없다고 보여진다.
Sample
A B C D E
pH 3.45 3.33 3.28 3.24 3.20
② 점도 측정
점도계(Digital Viscometer Brookfield DV-,USA)를 이용하여 Spindle 6번을 20℃에서 25rpm으로 30초간 작동하여 각 시료의 점도를 측정하였다.
제조 직후의 점도를 측정하고, 48시간 실온(25℃)에 방치한 후 측정하여 시간 경과에 따른 점도차이를 확인하였다.
각 시료의 점도는 [표 5]와 같았다.
마요네즈 제조시 점도에 영향을 주는 인자는 기름 온도, 유화기의 능력, 전분이나 검류 등의 안정제 사용량, 기름함량, 계란함량이 점도 형성에 영향을 미치는 인자들이다.
자유수의 함량이 많을수록 마요네즈의 점도를 형성하기가 어려우며 안정성도 확보하기가 어렵다.
김치 농축액 함량에 따라 정제수의 함량이 변화된다. 즉, 자유수 양이 변화로 마요네즈의 점도에도 차이를 나타나게 된다.
살균온도 및 외부 충격 등 유 분리에 대한 유화 안정성과 물성 변화가 적어야 하는데 유화 안정성은 점도와도 밀접한 관계를 나타나게 된다.
Sample
A B C D E
0 250cp 280cp 298cp 340cp 385cp
48(hr) 245cp 325cp 333cp 374cp 412cp
김치 농축액 함량이 높을수록 마요네즈의 점도는 상승이 되고, 입경이 작은 것으로 나타난다. 자유수의 양이 줄면서 마요네즈의 점도가 상승이 되고, 유화기의 콜로이드밀 통과 시간이 늘어나면서 유상 입자의 크기가 작아져 점도가 상승되는 것을 알 수 있었다.
입자의 크기가 작을수록 입자 전체의 표면적은 넓어지게 되므로, 입경이 작아지기 위해서는 입자를 둘러싸고 있는 수상부 원료가 많이 필요하게 되며, 이렇게 표면적이 넓어지면 유상과 수상 사이의 작용하는 인력이 커지기 때문에 각 입자의 유동은 그만큼 어려워져서 점도가 상승되는 것이다.
마요네즈의 점도가 낮거나 분산된 기름의 입경이 크면 유화상태의 안정성이 파괴되어 유분리 또는 수분리가 일어나게 된다.
김치 마요네즈에 사용되는 김치 농축액은 젖산이 함유 되어 함량이 많아질수록 마요네즈 pH가 낮아지는 것을 알 수 있다.
마요네즈 제조직후는 난황의 단백질이 산에 의하여 응고되는 Set up현상이 일어나게 된다. 일단 Set up된 마요네즈에 어떤 충격이든 물리적 화학적 힘을 가하면 점도가 떨어지게 된다.
그래서, 마요네즈 제조직후 점도를 측정하고, 48시간이 지난 후 점도가 상승되어 초기점도와 차이를 보이며 유화 상태가 안정기에 들어가는 시점이 된다.
이전에 온도 변화나 물리적 충격 등을 주면 유화안정성을 잃게 되므로 제조 후 48시간이 경과된 후 점도를 비교하여 안정성을 재확인 할 수 있었다.
③ 유화안정성 측정
동결법으로 각 시료 마요네즈를 -25℃ 냉동고에서 24시간 냉동보관 하면서 10시간 이후부터 1시간 간격으로 꺼내어 실온(25℃)에서 2시간 동안 방치 및 해동 시켜 유상과 수상의 분리여부를 관찰한다.
동결법 테스트한 각 시료 마요네즈의 유화안정성은 원심분리법을 이용, 원심분리기를 사용하여 튜브에 각 시료 마요네즈를 50g씩 넣고 5000rpm에서 5분 간격으로 각 시료 등의 유상과 수상의 분리를 확인하여 유수분리 시점을 확인한다.
5분, 10분, 15분, 20분, 25분간 원심분리하여 유수분리 양을 측정하여 유화 안정성을 확인한 각각의 마요네즈의 동결에 의한 오일 분리시간은 하기의 [표 6]과 같다.
각각의 마요네즈를 파우치에 100g씩 담아 Autoclave에 넣고 90℃에서 60분간 가열한 후 냉각시키면서 마요네즈 유분리 현상을 관찰하였다.
5개의 샘플 모두 유분리는 일어나지 않았지만 가열에 의해 단백질 변성이 일어나 조직의 변화를 나타냈다.
Storage
period(hr)		 Sample
A B C D E
10 25min / 0ml 25min / 0ml 25min / 0ml 25min / 2ml 25min / 2ml
11 25min / 2ml 25min / 2ml 25min / 2ml 20min / 2ml 20min / 2ml
12 20min / 2ml 20min / 2ml 15min / 1ml 15min / 1ml 15min / 1ml
13 20min / 2ml 20min / 1ml 15min / 1ml 15min / 2ml 15min / 2ml
14 15min / 2ml 20min / 1ml 15min / 1ml 15min / 2ml 15min / 2ml
15 10min / 1ml 20min / 1ml 15min / 1ml 15min / 2ml 10min / 1ml
냉동 시간이 길어질수록 유화 안정성이 떨어지는 것을 확인하였고 샘플 B, C, D가 A와 D에 비하여 유화안정성이 좋은 것을 알 수 있었다.
점도가 높을수록 마요네즈의 유화 안정성이 좋은것만은 아니다. 김치농축액 함량이 높은 마요네즈 실험군이 함량이 적은 마요네즈보다 유화안정성이 좋다고만 볼 수 없는 것은, 마요네즈의 내한성은 유상을 감싸는 수상의 막이 단백질 또는 전분, 검 등 고분자 물질이 많을수록 좋다는 것은 다른 실험에서 증명이 되었다.
김치 마요네즈는 안정제의 함량이 기존 실험을 통하여 유화 안정성을 확인 한 함량비로 김치 농축액의 함량 차이로 유화 안정성을 확인할 경우는 김치 마요네즈의 유화 입경의 차이와 냉동에 의한 수상막의 강도 차이가 자유수, 즉, 정제수 함량과의 관계가 더 밀접해 보인다.
동결에 의해 마요네즈가 분리되는 것은 기름입자가 결정상으로 되고 주변의 수상을 파괴하여 기름 입자가 서로 접촉되므로 이것을 다시 녹였을 때 기름입자가 서로 합쳐지기 때문에 유분리가 일어나게 된다.
김치 마요네즈의 김치 농축액은 70 Brix까지 농축하여 수분 함량도 적고 자유수가 다른 수용성 원료에 수화되면서 감소하였다.
김치 농축액 함량이 많아지면서 마요네즈 입자간의 인력이 너무 강하게 작용하여 안정성이 떨어지는 문제점을 확인하게 되었다.
이러한 결과로 인해 김치 마요네즈 제조 시 유상을 감싸는 수상의 막 김치 농축액 함량은 7~10% 정도가 유화 안정성이 좋다고 보여진다.
본 발명은 발효식품인 김치를 일정한 맛과 향을 유지 할 수 있도록 김치 추출물을 만들어 관능 검사를 통하여 얻은 최적의 맛의 조건인 산도 0.45 ~ 0.50과 pH 4.1 ~ 4.4 정도의 알맞게 숙성하여 얻은 김치를 90℃에서 10분간 가열 및 살균처리한 후 김치국물만을 추출하여, 시간의 경과에 따른 발효 미생물에 의한 발효로 인한 맛과 향미 변화 등의 김치가 갖지 못하는 안전성을 확보를 하였고, 온도에 의하여 휘발이 되는 김치의 고유의 향과 맛을 유지하고, 일률적인 맛과 향을 위하여 천연 Essential oil를 첨가하여 김치의 맛과 향을 강화하고 저온에서 진공감압하여 김치 농축물을 제조하여 마요네즈에 적용한 기술이다.
김치의 최적의 맛은 일정기간이 지나면 얻을 수가 없지만 김치 마요네즈는 김치 최적의 맛을 일률적으로 얻을 수 있으며, 마요네즈의 고소한 맛과 부드러운 식감을 같이 얻을 수 있는 마요네즈인 것이다.
또한, 기존 마요네즈의 75% 이상의 기름 함량보다 10% 기름양을 줄임으로써 기존 마요네즈에 비하여 칼로리 또한 줄인 마요네즈이다.
S100 : 김치 준비단계 S110 : 재료준비단계
S120 : 절임단계 S130 : 세척단계
S140 : 탈수단계 S150 : 쵸핑단계
S160 : 배합단계 S170 : 숙성단계
S200 : 김치 추출물 제조단계
S300 : 김치 농축액 제조단계
S400 : 마요네즈 제조단계
S410 : 제1혼합단계 S420 : 제2혼합단계
S430 : 제1균질화단계 S440 : 제2균질화단계
S450 : 제3균질화단계 S460 : 제4균질화단계

Claims (9)

  1. pH 4.1~4.4, 산도가 0.45~0.50인 숙성된 김치를 80~90℃에서 5~15분간 가열 및 여과시켜 김치국물을 추출하고, 추출된 상기 김치국물을 통해 제조된 발효 미생물이 제거된 김치 농축액을 함유하는 저칼로리 김치 마요네즈.
  2. 제1항에 있어서, 상기 김치는,
    정제수 59~61중량%, 찹쌀가루 1~3중량%, 액젓 0.5~1.5중량%, 무 3~5중량%, 양파 1~1.5중량%, 대파 1~2중량%, 생강 0.1~0.5중량%, 고추 5~10중량%, 고추가루 3~4중량%, 물엿 3~4중량%, 정제염 0.5~1중량% 및 절임배추 15~16중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 저칼로리 김치 마요네즈.
  3. 제1항에 있어서, 상기 저칼로리 김치 마요네즈의 상기 김치 농축액은,
    저칼로리 김치 마요네즈 전체 조성물에서 7 내지 10중량%로 포함되는 것을 특징으로 하는 저칼로리 김치 마요네즈.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 저칼로리 김치 마요네즈는,
    대두오일 65 내지 67중량%, 물 11 내지 15중량%, 식초 2.5 내지 3중량%, 설탕 1.5 내지 2중량%, 변성녹말 0.3 내지 0.7중량%, 베타 사이클로 덱스트린 1 내지 1.5중량%, 소금 0.5 내지 1중량%, 산탄 검 0.05 내지 0.08중량%, 양념오일 0.01 내지 0.03중량%, 양념파우더 0.11 내지 0.15중량%, 이디티에이 이 나트륨 0.005 내지 0.009중량%, 계란 노른자 4 내지 6 중량% 및 발효 미생물이 제거된 김치 농축액 7 내지 10중량%를 포함하는 저칼로리 김치 마요네즈.
  5. 김치원료를 준비하고 가공하는 김치 준비단계;
    상기 준비된 김치로부터 김치의 발효 미생물을 사멸시킨 김치국물을 추출하는 김치 추출물 제조단계;
    상기 김치 추출물을 조미하여 농축액을 만드는 김치 농축액 제조단계; 및
    상기 김치 농축액을 이용하여 저칼로리 마요네즈를 제조하는 마요네즈 제조단계를 포함하는 저칼로리 김치 마요네즈의 제조방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 김치 준비단계는,
    재료준비단계;
    배추를 염도 10%의 염수에서 10시간 동안 절이는 절임단계;
    절인 배추를 세척통에서 2분간 세척하는 세척단계;
    세척된 배추를 1시간 동안 자연탈수시키는 탈수단계;
    배추 및 준비된 재료를 4~5㎜의 크기로 자르는 쵸핑단계;
    쵸핑된 배추, 무, 양파, 대파, 고추를 찹쌀풀, 생강, 멸치액젓, 고추가루, 물엿, 정제염 및 정제수와 함께 혼합하는 배합단계; 및
    배합된 김치를 5℃에서 7일간 숙성시켜 pH 4.1~4.5, 산도 0.45~0.50로 만드는 숙성단계를 포함하는 저칼로리 김치 마요네즈의 제조방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 김치 추출물 제조단계에서는,
    상기 숙성된 김치를 90℃에서 10분간 가열한 후, 이를 여과시켜 김치국물만 추출하는 것을 특징으로 하는 저칼로리 김치 마요네즈의 제조방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 김치 농축액 제조단계에서는,
    김치 추출물 75~80중량%, 소금 4~5중량%, 설탕 2~3중량%, MSG 1~2중량%, 젓산 0.1~0.2중량%, 덱스트린 13~17중량%, 올레오레진 파프리카와 올레오레진 고추 각각 0.01~0.03중량%, 에센셜 생강 오일과 에센셜 양파 오일과 에센셜 겨자 오일 각각 0.001~0.003중량% 및 에센셜 마늘 오일 0.003~0.005중량%를 배합하여 60℃에서 혼합 용해 후 -740㎜HG로 감압한 후 브릭스가 70%가 될때까지 농축시키는 것을 특징으로 하는 저칼로리 김치 마요네즈의 제조방법.
  9. 제8항에 있어서, 마요네즈 제조단계에서는,
    설탕, 양념 파우더, 이디티에이 이 나트륨 및 소금을 믹싱기에서 200rpm으로 3분간 혼합하는 제1혼합단계;
    상기 제1혼합단계 후 변성녹말, 베타 사이클로 덱스트린, 산탄 검, 김치 농축액을 추가하여 믹싱기에서 200rpm으로 3분간 혼합하는 제2혼합단계;
    제2혼합단계 후 계란 노른자를 추가하여 믹싱기에서 3000rpm으로 30초간 혼합하는 제1균질화단계;
    제1균질화단계 후 식초를 추가하여 믹싱기에서 3000rpm으로 30초간 혼합하는 제2균질화단계;
    제2균질화단계 후 대두오일과 양념오일을 추가하여 믹싱기에서 3000rpm으로 9분간 혼합하는 제3균질화단계; 및
    제3균질화단계 후 믹싱기에서 3000rpm으로 60초간 혼합하는 제4균질화단계를 포함하는 저칼로리 김치 마요네즈의 제조방법.
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