본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
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.
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 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 복숭아 가공식품의 제조방법에 대하여 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 복숭아 가공식품의 제조방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 복숭아 가공식품의 제조방법은 복숭아 준비 단계(S100), 복숭아 과피 발효액 제조 단계(S200), 복숭아 과육 숙성 단계(S300) 및 복숭아 가공식품 제조 단계(S400)를 포함한다.
1. 복숭아 준비 단계(S100)
상기 복숭아 준비 단계(S100)는 복숭아를 수확하여 준비하는 단계이다.
상기 복숭아 준비 단계(S100)에서 수확된 복숭아는 영양 성분이 풍부한 퇴비, 비료 등을 이용하여 재배된 복숭아가 준비될 수 있는데, 상기 복숭아 준비 단계(S100)에서 수확된 복숭아는 (1) 퇴비 제조 단계, (2) 미생물 담체 제조 단계, (3) 비료 제조 단계, (4) 퇴비 공급 단계, (5) 미생물 담체 공급 단계, (6) 비료 공급 단계 및 (7) 복숭아 수확 단계의 과정을 거쳐 재배된 복숭아가 이용될 수 있다.
(1) 퇴비 제조 단계
상기 퇴비 제조 단계는 복숭아가 재배되는 토양에 공급할 퇴비를 제조하는 단계이다.
상기 퇴비 제조 단계에서 상기 퇴비는 축산 분뇨, 잠사 발효물 및 톱밥 발효물을 혼합하여 퇴비 전처리 혼합물을 제조한 후, 상기 퇴비 전처리 혼합물을 35 내지 45℃의 온도에서 10 내지 30일 동안 보관하여 숙성시킴으로써 퇴비를 제조할 수 있다.
또한, 상기 퇴비 제조 단계에서 상기 퇴비 전처리 혼합물은 축산 분뇨 180 내지 220 중량부, 잠사 발효물 10 내지 30 중량부 및 톱밥 발효물 40 내지 60 중량부의 중량 비율로 배합되어 포함될 수 있다.
상기 축산 분뇨는 축산농가로부터 배출되는 가축의 분뇨를 의미하는 것으로서, 바람직하게 뇨가 혼합되지 않은 가축의 분, 즉 축분(畜糞)을 의미한다. 또한, 축분은 뇨와 분이 혼합된 상태의 분뇨를 고액분리하여 얻을 수 있다. 또한, 뇨와 분이 혼합된 경우라도 수분 함량 50 내지 70중량% 이하로 조절하여 이용할 수 있다. 축분으로는 우분, 돈분 및 계분을 포함한 다양한 가축분을 이용할 수 있으며, 어느 특정한 종류의 가축분에 한정하는 것은 아니다.
상기 잠사 발효물은 하기의 제조방법으로 제조된 잠사 발효물을 사용할 수 있다.
먼저, 잠사를 준비할 수 있다.
상기 단계에서 상기 잠사(Bombycis Faeces, 잠분)는 누에 Bombyx mori (Linne)(누에과 Bombycidae)가 2~3잠을 잘 때 배설한 분변(糞便)으로, 짧은 원기둥 모양의 과립으로, 길이 2 내지 5 mm이고, 지름 1.5 내지 3mm이다. 바깥면은 약간 거칠며 회흑색이고, 바깥면에 6개의 세로 주름홈이 있고 질은 단단하면서도 부스러지기 쉬우며, 풀 냄새가 있고 맛은 쓰다.
상기 잠사에는 가바(Gaba), 비타민 E, 루틴, 카로테노이드(Carotenoid), 티로신(Tirocin), 세린(Serine), 아스파트산(Aspartic Acid), 알라닌(Alanin), 모라신(Moracin), 알파-글루코시다제 억제제(Alpha-glucosidase inhibitior), 클로로필(Chlorophyll) A, B, 물베로푸란(Mulberrofuran) F, G, 구아논(Guanon), 모라신(Moracin), 데모라신(Demoracin) 등의 성분이 함유되어 있으며, 항염증 및 진통효과가 있다고 알려져 있다.
상기 단계에서 상기 잠사는 6 내지 8월 사이에 잠든 누에의 분변을 주로 수집하여 35 내지 45℃의 온도에서 5 내지 10시간 동안 건조한 후, 상기 건조된 분변을 체로 쳐 줌으로써 상기 분변에 포함되어 있는 뽕나무 잎 부스러기 등과 같은 이물을 제거하여 불순물이 제거된 잠사가 이용될 수 있다.
다음으로, 상기 잠사에 미강, 부엽토, 볏짚 발효물 및 활성탄을 혼합할 수 있다.
상기 단계에서는 상기 잠사 100 중량부에 대해 미강 10 내지 30 중량부, 부엽토 180 내지 220 중량부, 볏짚 발효물 130 내지 170 중량부 및 활성탄 1 내지 5 중량부의 중량 비율로 혼합될 수 있다.
상기 미강은 쌀을 도정한 후의 부산물로, 쌀은 원래 다른 곡류에 비해 당 함량이 높은 반면, 지방 및 단백질 함량이 낮고 특히 미네랄 및 비타민 함량이 매우 낮은 편이다. 그러나 최근 쌀에 함유된 쌀눈은 배유와 비교하여 양질의 단백질과 지방, 그리고 무기질 및 비타민 A, B, E 등이 함유된 좋은 영양원으로서 그 기능성을 인정받고 있으며, 아울러 쌀 기름은 올레산, 리놀레산 및 리놀렌산과 같은 불포화지방산을 다량 함유하고 있을 뿐 아니라 식물스테롤(phytosterol), γ-오리자놀(γ-oryzanol) 및 토코페롤 유도체와 같은 항암, 항고혈압, 항혈액 응고 및 항산화물질의 함량이 높아 기능성 신소재로써 각광을 받고 있다.
상기 부엽토는 나뭇잎이나 작은 가지 등이 미생물에 의해 부패, 분해되어 생긴 흙을 말하고, 원예에 많이 사용되며 배수가 좋고 수분과 양분을 많이 가지고 있다. 또한, 상기 부엽토는 다공질(多孔質)이므로 배수가 좋고 수분과 양분의 보축력(保蓄力)이 강하며, 지온(地溫)을 높이고 영양분이 풍부하고, 인공적으로 낙엽을 모아 쌓아서 부패시킨 것과 자연적으로 부패, 분해된 것이 있으며, 일반적으로는 침엽수(針葉樹)보다 활엽수(闊葉樹)의 낙엽이 유효성분도 많고 부숙(腐熟)이 빨리 되어 좋다.
상기 볏짚 발효물은 항균 활성과 같은 다양한 기능성을 갖는 고초균(바실러스균)을 비롯한 유용한 미생물을 많이 함유하는 것으로, 유기물, 인산, 규산 및 질소 등이 풍부하여 법면 또는 사면의 녹화 시공시 토양의 산성화 성분을 유기화합물로 변화시킬 뿐만 아니라 토양의 지지력, 결집력 및 응집력을 향상시킴으로써, 종자 및 식물의 성장과 발육을 촉진시키는 역할을 수행할 수 있다.
상기 볏짚 발효물은 볏짚에 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus), 스트렙토코쿠스 테르모필루스(Streptococcus thermophilus) 및 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides) 중에서 선택된 어느 하나 이상의 미생물 균주를 혼합한 후 32 내지 35℃의 온도에서 3 내지 7일 동안 배양시켜 제조될 수 있다.
상기 활성탄은 미세세공이 발달된 탄소집합체로서, 활성화과정에 의해 내부 표면적을 변화시킬 수 있으며, 내부의 탄소 원자 관능 기에 의해 주위 액체 또는 기체와 흡착이 이루어지는 흡수성과 흡착성이 우수한 성질을 갖는다.
상기 활성탄은 경도 93 질량분율% 이상, 충전밀도 0.51 내지 0.53g/ml, 비표면적 800 내지 900m2/g, 세공분포는 세공직경이 4Å 내지 7Å, 요오드 흡착력 1,100mg/g 이상, 세공용적 0.51ml/g, pH 7~7.8, 페놀 흡착력 17.5ml/g, M·B 탈색력 153ml/g 이상인 것이 사용될 수 있다.
이어서, 상기 혼합된 잠사, 미강, 부엽토, 볏짚 발효물 및 활성탄을 발효시켜 잠사 발효물을 제조할 수 있다.
상기 단계에서는 상기 혼합된 잠사, 미강, 부엽토, 볏짚 발효물 및 활성탄을 40 내지 45℃의 온도에서 5 내지 10일 동안 발효시킴으로써 잠사 발효물을 제조할 수 있다.
상기 톱밥 발효물은 하기의 제조방법으로 제조된 톱밥 발효물이 이용될 수 있다.
먼저, 상기 톱밥 발효물을 제조하기 위하여, 톱밥, 볏짚, 미강 및 미생물 배양액을 준비할 수 있다.
상기 톱밥은 목재 공장에서 가공 중 발생된 분쇄기 톱밥, 제재 톱밥 등을 회수하여 혼합한 것일 수 있는데, 상기 톱밥은 셀룰로오스 50~60%, 헤미셀룰로오스 10~20%, 리그닌 20~30% 및 잔부 회분, 조지방, 탄닌 및 색소를 포함하는 기타 성분으로 이루어질 수 있다.
상기 미생물 배양액은 배지를 물에 혼합한 후 균주를 접종하여 호기성 조건 하에서 35 내지 40℃에서 배양하여 얻는다. 배지는 정제수에 트립톤(tryptone), 맥아추출물(Malt extract), 시트르산나트륨(Sodium citrate), 효모 추출물(yeast extract), 글루코스(glucose), 염화나트륨(NaCl) 및 인산수소칼륨(K2HPO4)을 가하여 조성할 수 있다. 예를 들어, 상기 배지는 증류수 1리터(ℓ) 당 트립톤 4 내지 6g, 맥아추출물 1 내지 3g, 시트르산나트륨 3 내지 5g, 효모 추출물 2 내지 4g, 글루코스 1 내지 3g, 염화나트륨 0.5 내지 2.5g 및 인산수소칼륨 0.1 내지 1g의 중량 비율로 혼합하여 배지를 조성할 수 있다. 다음으로, 상기 조성된 배지 2리터(ℓ)를 정제수 20리터(ℓ)에 혼합한 후 발효 균주를 접종하고 40 내지 42℃에서 8 내지 12일 동안 배양하여 미생물 배양액을 제조할 수 있다.
이때, 상기 발효 균주로는 바실러스 서브틸러스(Bacillus subtilis), 바실러스 스테아로써모필러스(Bacillus stearothermophilus), 로도슈도마나스(Rhodopsudomonas), 로도스피릴룸(Rhodospirillum), 바실러스 소노렌시스(Bacillus sonorensis) 및 바실러스 터모아밀로보란스(Bacillus thermoamylovorans)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 균주가 이용될 수 있다.
다음으로, 상기 준비된 톱밥, 볏짚, 미강 및 미생물 배양액을 혼합한 후, 상기 혼합된 톱밥, 볏짚, 미강 및 미생물 배양액으로 이루어진 혼합물을 발효시킬 수 있다.
상기 단계에서는 톱밥 50 내지 100 중량부, 볏짚 30 내지 50 중량부, 미강 20 내지 40 중량부 및 미생물 배양액 5 내지 10 중량부의 중량 비율포 혼합하여 혼합물을 제조한 후, 상기 혼합물을 50 내지 55℃의 온도 및 60 내지 65%의 습도에서 5 내지 10일 동안 보관하여 발효를 진행할 수 있다.
이어서, 상기 발효된 혼합물을 건조하여 톱밥 발효물을 제조할 수 있다.
상기 단계에서 상기 톱밥 발효물은 상기 발효된 혼합물을 40 내지 43℃의 온도에서 20 내지 30시간 동안 건조함으로써 제조될 수 있다.
(2) 미생물 담체 제조 단계
상기 미생물 담체 제조 단계는 복숭아가 재배되는 토양에 공급하여 미생물이 부착하여 생장할 수 있는 미생물 담체를 제조하는 단계이다.
상기 미생물 담체 제조 단계에서 상기 미생물 담체에는 공극이 형성되고 상기 공극에는 미생물이 부착하기 쉽고 단면적이 크게 증가하여 미생물의 부착 농도를 높일 수 있는데, 본 발명에서는 복숭아 재배시 상기와 같이 제조된 미생물 담체를 복숭아 나무에 공급하여 줌으로써 활성이 우수하며 미생물의 부착 속도 및 농도가 우수하여 토양 생태계를 복원하고 토양의 산성화를 방지할 수 있는 복숭아 재배방법을 제공할 수 있다.
상기 미생물 담체 제조 단계에서 상기 미생물 담체는 미생물 균주와 혼합되어 추후 복숭아가 재배되고 있는 토양에 공급될 수 있는데, 예를 들어, 상기 미생물 균주로는 유기질이 많은 농토의 표층에서 분리한 공지의 균주인 바실러스 서브틸러스(Bacillus subtilis), 바실러스 스테아로써모필러스(Bacillus stearothermophilus), 로도슈도마나스(Rhodopsudomonas), 로도스피릴룸(Rhodospirillum), 바실러스 소노렌시스(Bacillus sonorensis) 및 바실러스 터모아밀로보란스(Bacillus thermoamylovorans)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 균주가 사용될 수 있다.
상기 미생물 담체 제조 단계에서 상기 미생물 담체는 하기의 방법으로 제조된 대나무 숯볼 담체가 사용될 수 있는데, 상기 대나무 숯볼 담체는 ① 재료 준비 단계, ② 혼합 반죽 단계, ③ 성형 단계 및 ④ 양생 단계의 과정을 거쳐 제조될 수 있다.
① 재료 준비 단계
상기 재료 준비 단계는 대나무 숯볼 담체를 제조하기 위한 재료들을 준비하는 단계이다.
상기 재료 준비 단계에서 상기 재료들로는 대나무 숯 분말, 고화제 및 해초풀 전분이 준비될 수 있는데, 상기 재료들은 하기의 방법으로 제조된 재료들이 준비될 수 있다.
상기 대나무 숯 분말은 대나무 숯을 분쇄하여 분말화함으로써 제조될 수 있는데, 상기 대나무 숯은 일반 숯에 비해 무기물 함량이 2배 가량 많으며, 특히 흡착제로 이용되고 있는 실리카겔의 주성분인 규산이 일반 숯에 보다 다량 함유되어 있어 탈취제로 사용된다.
또한, 대나무 숯은 수돗물을 부드럽게 하고, 미량의 염소이온의 발생으로 소독효과가 인정되어 입욕제로 사용되며, 고온탄은 원적외선 방사율이 매우 높고 전자파 차폐효능이 인정되며 음이온 발생효과가 있어 건강제품에 적용이 가능함은 물론이다.
상기 대나무 숯은 죽재를 400℃ 이상의 고온처리에 의해 생성되기 때문에 생성 후 일정기간 무균상태로 유지되며, 무기물만이 극소량 함유되고 무기물의 약 60%가 칼슘, 칼륨 등의 알칼리 성분이기 때문에 강한 알칼리성이 나타나게 된다.
또한, 대나무 숯은 표면적이 큰 다공질체로 되어 있고 유기물 함유량이 매우 적기 때문에 부패를 일으키는 미생물이 대나무숯 내로 침입하더라도 증식하지 못하고, 산성을 선호하는 미생물의 증식이 대나무숯의 알칼리성으로 인해 억제되는 경우도 있다.
예를 들어, 상기 대나무 숯 분말은 하기의 방법으로 제조된 대나무 숯 분말이 사용될 수 있다.
먼저, 대나무를 준비한 후 상기 대나무를 1 내지 3cm 길이 단위의 대나무 칩으로 절단할 수 있다. 다음으로, 상기 절단된 대나무 칩을 탄화로에 투입한 후 600 내지 700℃의 온도에서 8 내지 10시간 동안 1차 가열하고, 상기 1차 가열된 대나무 칩을 탄화로에서 분리하여 20 내지 40℃의 온도에서 20 내지 30시간 동안 1차 냉각할 수 있다. 그 다음으로, 상기 1차 냉각된 대나무 칩을 1,000 내지 1,200℃의 온도에서 10 내지 12시간 동안 2차 가열한 후 20 내지 40℃의 온도에서 20 내지 30시간 동안 2차 냉각하여 대나무 숯을 제조할 수 있다. 이어서, 상기 대나무 숯을 공지의 분쇄기를 이용하여 1 내지 300메쉬(mesh) 범위로 분쇄함으로써 대나무 숯 분말을 제조할 수 있다.
상기 고화제는 재료들을 결합함과 동시에 강도를 조절할 수 있는데, 상기 고화제는 하기의 방법으로 제조된 고화제가 사용될 수 있다.
상기 고화제를 제조하기 위하여, 먼저, 플라이애쉬, 황토, 겔라이트 및 석고를 준비할 수 있다. 이때, 상기 황토와 석고는 플라이애쉬의 점결성을 향상시킴과 동시에 고화속도를 조절하여 강도를 조절하며 오염물질 흡착 등의 기능성을 향상시키기 위하여 사용될 수 있다.
다음으로, 상기 플라이애쉬, 황토, 겔라이트 및 석고를 일정한 중량 비율로 혼합하여 고화제를 제조할 수 있다.
상기 플라이애쉬, 황토, 겔라이트 및 석고는 각각 플라이애쉬 8 내지 12 중량부, 황토 3 내지 7 중량부, 겔라이트 1 내지 5 중량부 및 석고 5 내지 15 중량부의 중량 비율로 혼합됨으로써 고화제가 제조될 수 있다.
상기 플라이애쉬(Fly ash)는 석탄을 연소하는 화력발전소 등에서 발생하는 석탄재중 미분탄 연소보일러의 집진기로 포집되는 입자상의 물질로, 자체 수경성은 없으나 수화물과 반응하여 조직을 치밀화시킴으로써 장기강도 향상 및 내구성을 증진시키는 포졸란 물질로 이용되고 있다
상기 황토는 입자들 사이의 공간으로 불순물, 오염물질을 흡착 분해하며, 산소가 풍부하고, 원적외선을 방출한다. 상기 황토에서 나오는 원적외선은 파장이 8 내지 14㎛이며, 상기 황토의 원적외선은 세포의 분자를 활성화해 신진 대사를 촉진한다.
상기 황토에서는 원적외선을 복사하여 인체에 흡수, 신진대사 및 혈액순환을 활성화시켜 인체의 노화방지, 만성피로 등 각종 성인병을 예방할 수 있다. 상기 황토에서 원적외선을 방사 받게 되면 세균이 그 열작용으로 인하여 약화되며, 세포 조직의 생성 촉진 등을 도와줄 수 있다.
상기 겔 라이트(Ge-lite)는 포졸란이라고 불리우며, 게르마늄이 약 2.0ppm 함유되어 있고 다량의 원적외선과 음이온을 함유하고 있는 것으로 대표적으로는 화산재, 규산백토, 규산토 등이 있다. 즉, 상기 겔 라이트는 황토의 약 180배에 해당하는 원적외선을 방출하여 식물의 성장을 촉진하고 습도조절기능이 있으며, 음이온과 인체활성에너지를 방출하고 유해전자파차단기능이 있고, 탈취 및 살균효과와 중금속 중화 효과도 제공한다.
상기 겔 라이트는 흡착제로 작용하여 유해성분을 흡착 제거하며, 라돈과 같은 방사능 물질과 전자파를 차단하며, 암모니아와 같은 악취성분을 제거할 수 있고, 습도조절 기능을 가지고 있으므로 수분을 지속적으로 배출시켜 건조시간을 증대시킴으로써 급격한 건조에 의한 균열발생을 억제할 수 있다.
상기 석고는 단사정계(單斜晶系)의 광물로, 화학성분은 CaSO4·2H2O이며, 능판상(菱板狀) 또는 주상 결정을 이루는 것으로, 상기 석고는 수화반응에 의해 발열이 이루어짐과 아울러, 팽창되면서 강도를 강화시킬 수 있는데, 예를 들어, 상기 석고는 무수석고가 사용될 수 있다.
상기 해초풀 전분은 상기 재료들을 결합하는 천연 접착제 역할을 수행할 수 있는데, 상기 해초풀 전분은 하기의 방법으로 제조된 해초풀 전분이 사용될 수 있다.
먼저, 상기 해초풀 전분을 제조하기 위하여, 전분과 물을 혼합하여 전분 용액을 제조할 수 있다.
상기 전분 용액에서 상기 전분은 해초풀 전분을 구성하는 조성물을 결합하기 위한 점착성을 부여할 수 있는데, 상기 전분 용액은 전분 40 내지 60 중량부 및 물 80 내지 100 중량부의 중량 비율로 배합되어 혼합될 수 있다.
또한, 상기 전분은 그 종류가 크게 제한되지 않으며, 예를 들어, 옥수수전분, 찰옥수수전분, 타피오카전분, 감자전분, 고구마전분, 쌀전분 및 밀전분으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 사용할 수 있다.
또한, 상기 전분은 비변성 전분 또는 특정 변성 전분을 포함하는데, 비변성 전분은 통상적인 전분 제조 공정으로부터 수득되는 전분으로서, 화학적 처리, 열처리에 의해 그 물성(점성, 열안정성, 냉해동 안정성)이 변화된 변성 전분(예를 들어 산처리 전분, 산화 전분, 아세틸아디핀산 이전분, 아세틸인산 이전분, 옥테닐호박산 전분, 인산 이전분, 인산 일전분, 인산화인산 이전분, 아세트산 전분, 하이드록시프로필인산 이전분, 하이드록시프로필 전분 등이 있다.)과 대조되는 개념이다. 상기 특정 변성 전분으로는 산처리 전분(Acid modified starch), 산화 전분(Oxidized Starch), 아세트산 전분(Starch Acetate), 또는 옥테닐석신산 전분(Starch Octenyl Succinate) 등이 있다.
다음으로, 해초, 한천가루 및 물을 혼합하여 해초풀 용액을 제조한 후 상기 해초풀 용액을 가열할 수 있다.
구체적으로, 상기 해초풀 용액은 해초 1 내지 5 중량부, 한천가루 20 내지 40 중량부 및 물 400 내지 500 중량부의 중량 비율로 혼합한 후 90 내지 95℃의 온도에서 5 내지 10분 동안 가열함으로써 제조될 수 있다.
상기 해초풀 용액에서 상기 해초로는 괭생이 모자반(Sargassum horneri) 및 다시마(Laminaria japonica)가 사용될 수 있는데, 상기 해초는 괭생이 모자반(Sargassum horneri) 및 다시마(Laminaria japonica)가 1:1의 중량 비율로 혼합되어 사용될 수 있다.
상기 괭생이 모자반(Sargassum horneri)은 생물학적으로 식물계 갈조식물군 갈조강 모자반목 모자반과로 분류되고, 북태평양 서안에 주로 분포하고 있으며, 조간대 하부에서 자란다. 국내 연안에서는 간조시에 몸의 일부분이 수면에 부표하는 것이 쉽게 관찰되며, 가장 흔한 해중림 구성 종이나, 어린 개체는 식용하고, 봄철에 암반에서 탈락되어 뜬말의 형태로 연안에 떠다닌다.
상기 괭생이 모자반(Sargassum horneri)은 황갈색이며 단추 모양의 뿌리에서 나온 줄기는 외가닥으로 길어지거나 가끔 두 갈래로 갈라지며 윗 부분에서 가지를 낸다. 현재 아토피 억제 효과, 항염증 효과, 중금속 흡착 효과에 대해 보고가 되어 있으며, 스크리닝 실험을 통해 항산화, 지방세포 생성 억제 효과, 암세포 증식 억제 효과, 항 혈액 응고 효과 등이 보고되어 있다.
상기 다시마(Laminaria japonica)는 갈조식물 다시마목 다시마과의 해조류로서, 다시마에는 카로틴류, 크산토필류, 엽록소 등의 여러 가지 색소 외에 탄소동화작용으로 만들어지는 만니톨(mannitol), 라미나린(laminarin) 등과 세포벽의 성분인 알긴산(alginic acid)이 많이 들어 있고, 요오드, 비타민 B2, 글루탐산 등의 아미노산이 함유되어 있다.
또한, 상기 다시마는 현대인에게 결핍되기 쉬운 칼슘, 칼륨, 나트륨, 마그네슘 등 50여 종의 각종 미네랄을 풍부하게 함유하고 있으며, 다시마의 섬유질은 소화기관 및 장내에서 영양분의 흡수를 조절하고, 장내의 지방, 콜레스테롤, 과다한 염분, 중금속 및 발암물질이나 숙변 등의 노폐물을 신속히 몸 밖으로 배설하는 작용을 한다.
특히, 알긴산, 라미나린 등은 항암, 항고혈압, 항혈전, 항혈액응고, 항염증, 항산화, 항콜레스테롤, 혈류개선, 지질대사개선, 간기능개선, 정장작용, 다이어트 효과 등이 있는 것으로 알려져 다양한 형태의 건강기능식품 소재로서 주목받고 있다.
상기 한천가루는 한천을 분말화하여 제조된 것으로, 상기 한천가루는 겔(GEL)화제로 사용될 수 있는데, 겔(GEL)화제로 사용되는 한천은 우뭇가사리과의 해초로 만들어진 우무를 건조시킨 제품으로, 수분 15%, 단백질 2%, 회분 3.5%, 지방 0.5% 이하로 대부분은 다당류로 구성된다. 다당류는 중성다당류인 아가로오스(Agarose) 70%와 산성다당류인 아가로펙틴(Agaropectin) 30%로 구성된다.
또한, 한천은 물과의 친수성이 강하여 수분을 일정한 형태로 유지하는 능력이 크며, 한천은 보통 3배 정도의 물을 흡수하여 0.4% 농도에서 안정적인 겔을 형성한다.
또한, 한천은 적은 양으로도 물과 반응시 40℃ 전후에서 쉽게 겔화되며, 80~85℃ 이하에서는 녹지 않는 성질을 가지고 있어 기온이 높은 여름철에도 사용할 수 있으며 겔의 상태로 저장이 가능하다.
이러한 한천은 오래전부터 의약품, 식품, 공업원료 등으로 널리 이용되고 있는 대표적인 해조류로 국내 연간 생산량이 약 3,600ton에 이르는 비교적 풍부한 자원이다. 그러나 실제 이용하는 양은 전체 생산량의 약 65% 정도로 나머지는 대부분 방치되어 있어 자원량에 비해 부가가치가 낮은 실정이다.
현재 한천의 주성분은 탄수화물로, 섭취시 독성이 없고 인체에 유해하지 않아 식품 재료로 사용되고 있다. 더욱이 자연 상태에서 잘 분해됨에 따라 환경에 미치는 유해한 영향이 없으므로 환경오염을 미연에 방지할 수 있으며, 해초로부터 추출한 한천은 젤라틴과는 달리 응고점이 비교적 높아 실온에서도 겔 상태로 존재할 수 있기 때문에 다른 겔화제에 비해 쉽게 겔화시켜서 사용할 수 있다.
다음으로, 상기 전분 용액 및 해초풀 용액을 혼합하여 해초풀 전분을 제조할 수 있다.
상기 해초출 전분은 상기 전분 용액 80 내지 120 중량부 및 해초풀 용액 30 내지 70 중량부의 중량 비율로 혼합함으로써 제조될 수 있다.
② 혼합 반죽 단계
상기 혼합 반죽 단계는 상기 재료들을 일정한 중량 비율로 배합하여 혼합함으로써 반죽물을 제조하는 단계이다.
상기 혼합 반죽 단계에서 상기 반죽물은 대나무 숯 분말 30 내지 70 중량부, 고화제 10 내지 30 중량부 및 해초풀 전분 5 내지 10 중량부의 중량 비율로 혼합됨으로써 제조될 수 있다.
③ 성형 단계
상기 성형 단계는 상기 반죽물을 몰드에 투입한 후 일정한 형태로 성형하여 성형체를 제조하는 단계이다.
예를 들어, 상기 성형 단계는 상기 반죽물을 프레스 몰드에 투입한 후 구형의 알갱이로 제조할 수 있는데, 상기 몰드를 이용하여 성형체를 제조하는 구성은 고잊의 기술인바, 설명의 편의 및 본 발명의 기술적 사상의 명확성을 위하여 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
④ 양생 단계
상기 양생 단계는 상기 성형체를 건조하여 대나무 숯볼 담체를 제조하는 단계이다.
상기 양생 단계에서는 상기 성형체를 자연 건조하여 대나무 숯볼 담체를 제조할 수 있는데, 예를 들어, 상기 양생 단계에서는 상기 성형체를 25 내지 45℃ 온도에서 5 내지 10일 동안 자연 건조함으로써 대나무 숯볼 담체를 제조할 수 있다.
(3) 비료 제조 단계
상기 비료 제조 단계는 복숭아가 재배되는 토양에 공급할 비료를 제조하는 단계이다.
상기 비료 제조 단계에서 상기 비료는 패각분말, 인산칼륨(K3PO4), 탄산칼륨, 마그네사이트, 구연산, 아인산 및 인광석을 포함하는 재료들을 혼합하여 제조될 수 있다.
또한, 상기 비료 제조 단계에서 상기 비료는 패각분말 10 내지 30 중량부, 인산칼륨(K3PO4) 5 내지 15 중량부, 탄산칼륨 3 내지 7 중량부, 마그네사이트 1 내지 5 중량부, 구연산 3 내지 7 중량부, 아인산 4 내지 8 중량부 및 인광석 5 내지 15 중량부의 중량 비율로 혼합한 후 교반하여 제조될 수 있다.
상기 패각분말은 패각을 분쇄하여 제조될 수 있는데, 일반적으로 패각이란 연체동물에서 연체를 싸서 보호하는 무기질의 분비형성물로, 이러한 패각은 전복 껍질, 석화 껍질, 조개 껍질, 가리비 껍질 등 각종 패각류의 종류에 따라 분쇄하였을 때 그 질감과 색상이 매우 미려하고 다양하게 나타날 뿐만 아니라 생물 화학적으로 조성된 다공성의 칼슘성분으로 인하여 상당한 단열성능을 가지고 있고, 주변 공기와의 호흡을 통해 공기 중의 오염물질 등을 흡착하는 능력을 가지고 있는 위생적이고 친환경적인 재료로 알려져 있다.
이러한 패각은 탄산칼슘을 주성분으로 단백질 등의 유기물질로 구성되어 있어, 밀도가 매우 높아 파쇄가 쉽지 않은데, 상기 패각을 1,100℃ 이상의 고온에서 일정 시간 소성하면 이산화탄소가 산화되고 98% 이상의 칼슘(Ca)과 마그네슘(Mg), 칼륨(K), 나트륨(Na), 인(P), 유황(S) 등의 미네랄이 포함된 산화칼슘으로 변하게 된다.
이러한 고온소성의 산화칼슘은 천연미네랄로 육가곡식품의 항균, 살균 및 보존제, 농, 수산물의 살균, 신선 보존제, 건강음료첨가제, 피부미용 화장품 등 다양한 분야에 원료와 재료로 활용된다.
상기 인산칼륨(K3PO4)은 인산과 칼륨의 염을 총칭하는 단어이며 수산화칼륨 수용액을 반응시켜 얻은 인산염이고 칼륨비료의 원료로 사용된다. 상기 인산칼륨(K3PO4)은 식물의 광합성 및 아미노산으로부터의 단백질 합성 등을 촉진하여, 식물 생육을 촉진한다.
상기 탄산칼륨은 탄산칼리 또는 칼리라고도 하며 K2CO3의 화학식을 갖는 백색 분말로, 식물을 태운 재 속에 함유되어 있다. 상기 탄산칼슘(CaCO3)은 식물 세포막 구성 역할을 하고, 산성토양을 중화시켜 토양반응을 교정시켜 줌으로서 토양미생물의 활동을 촉진시키고 식물성장에 알맞은 토양환경 개량 효과를 가진다.
상기 탄산칼륨은 100g의 물에 대해서 0℃에서 105.5g, 100℃에서 156g이 용해될 수 있으며, 수용액은 가수분해에 의해서 pH 11.6의 염기성을 보인다. 수용액에서 탄산칼륨을 결정화시킬 때는 2수화물인 K2CO3·2H2O가 생성된다. 탄산칼륨은 산과 반응시키면 이산화탄소를 발생시키며, 이산화탄소를 흡수하면 중탄산칼륨으로 변한다. 45~50%의 수산화칼륨 용액을 반응조에 넣고 교반하면서 이산화탄소를 불어넣어 탄산칼륨 수용액을 만들고, 거른 후 증발·건조시키거나, 탄산칼륨 수용액에 다시 이산화탄소를 불어넣어 중탄산칼륨으로 결정을 만들고 회전로를 사용해서 가열분해하여 얻는다. 탄산칼륨은 비누, 유리등의 제조원료, 의약품의 제제원료 및 화학조작 등에 사용될 수 있다.
상기 마그네사이트는 탄산염광물에 속하는 방해석군의 일종으로, 마그네슘의 주원료인 탄산마그네슘 광물(MgCO3)이다. 상기 마그네사이트는 마그네슘이 풍부한 암석의 변질산물로 형성되거나 마그네슘을 함유하는 용액과 방해석 사이의 반응에 의해 형성되는데, 상기 마그네사이트는 내화물질, 촉매, 합성 고무 제조의 충전제 및 마그네슘 화학약품과 비료의 원료로 사용된다.
상기 구연산은 결정물과 무수물이 있으며, 이를 각각 결정구연산과 무수구연산으로 나뉜다. 결정 무연산은 산성조미료 및 식용유의 산패방지제로서 사용되며, 무수구연산은 수분이 함유되지 않아도 되는 식품 또는 가루식품의 산미료로 사용되며 결정수가 없기 때문에 결정구연산보다 산도가 강하며 사용시에 약 10% 정도 적게 사용한다.
예를 들어, 상기 구연산으로는 구연산칼륨(시트르산칼륨)이 사용될 수 있는데, 상기 구연산칼륨(시트르산칼륨)은 C6H5K3O7·H2O, 324.41의 분자량을 갖는 무색 또는 백색의 결정 또는 분말 형태를 갖는 물질이다. 상기 구연산칼륨은 물에는 잘 용해되나 글리세린에는 서서히 용해되고 에틸알코올에는 거의 용해되지 않으며, 수용액은 미세한 알칼리성을 가진다. 100mL의 물에 대해서 15℃에서 167g, 30℃에서 199g이 용해될 수 있으며 산도조절제, 각종 도금용 첨가제 또는 보온제 등으로 사용될 수 있다.
상기 아인산은 화학식이 H3PO3이고 화학분석을 할 때 환원제로 쓰이는데, 상기 아인산은 백색 또는 황색의 결정성 물질로 녹는점은 약 73℃이며, 조해성이 있는 불안정한 화합물로, 산소가 있거나 180℃ 이상으로 가열하면 인산(H3PO4)이 된다. 아인산은 또한 환원제로 사용하는 아인산염을 형성할 수 있는데, 육산화사인(P4O6)이나 삼염화인(PCl3)을 물에 녹이면 아인산을 얻는다.
상기 인광석(Rock phosphate)은 인산칼슘을 다량으로 함유하는 광석으로서 대표적인 물질로 인회석, 인회토, 구아노(guano) 등이 있으며 인산비료의 주원료가 된다. 상기 인광석은 인산과 질소(N), 산화칼슘(CaO), 산화마그네슘(MgO)이 주성분으로 구성된 천연화합물이 2% 구연산(citric acid)에 용해되는 원리를 이용하여 비료 조성에 사용된다.
상기 인광석 내에 함유된 인산은 구연산(citric acid)에 용해되어, 유리 인산으로 변환되는 성질을 가지는데, 상기 구연산은 검은곰팡이(Aspergillus niger)에 의해 생성되어 인산의 분해에 이용된다. 인광석의 구성 성분 중에 칼슘과 인이 주요 구성 물질인데, 칼슘과 인의 비율에 따라 인광석으로부터 조성된 인산비료의 수용성, 구용성 및 불용성 여부가 결정된다. 결과적으로 인의 함량은 칼슘에 비해 적을수록 구용성이 강해 비료의 지속성이 증가되며 인산의 식물체 내 흡수율이 높아져 비료의 가치가 증대된다.
(4) 퇴비 공급 단계
상기 퇴비 공급 단계는 상기 퇴비를 복숭아가 재배되는 토양에 공급하는 단계이다.
상기 퇴비 공급 단계에서는 상기 퇴비를 복숭아가 재배되는 토양에 공급해 줄 수 있는데, 예를 들어, 상기 퇴비 공급 단계에서 상기 퇴비는 매년 11월 중순에서 3월 초순 사이에 10a 당 250 내지 350kg의 퇴비를 복숭아가 재배되는 토양에 공급할 수 있다.
상기 퇴비 공급 단계에서는 상기 퇴비를 복숭아가 재배되는 토양에 공급하여 줌으로써 토양에 영양성분을 공급하고 복숭아 나무 생육과 미생물 번식에 유리한 환경이 조성되므로 복숭아 나무가 성장하기에 좋은 토양을 만들 수 있다.
(5) 미생물 담체 공급 단계
상기 미생물 담체 공급 단계는 상기 미생물 담체를 복숭아가 재배되는 토양에 공급하는 단계이다.
상기 미생물 담체 공급 단계에서는 미생물 균주가 혼합된 미생물 담체를 복숭아가 재배되는 토양에 공급할 수 있는데, 예를 들어, 상기 미생물 균주는 유기질이 많은 농토의 표층에서 분리한 공지의 균주인 바실러스 서브틸러스(Bacillus subtilis), 바실러스 스테아로써모필러스(Bacillus stearothermophilus), 로도슈도마나스(Rhodopsudomonas), 로도스피릴룸(Rhodospirillum), 바실러스 소노렌시스(Bacillus sonorensis) 및 바실러스 터모아밀로보란스(Bacillus thermoamylovorans)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 균주가 사용될 수 있다.
또한, 상기 미생물 담체 공급 단계에서 상기 미생물 균주가 혼합된 미생물 담체는 매년 2월 말에서 3월 말 사이에 10a 당 10 내지 30kg을 복숭아가 재배되는 토양에 공급될 수 있다.
상기 미생물 담체 공급 단계에서 상기 미생물 균주가 혼합된 미생물 담체에는 공극이 형성되고 상기 공극에는 미생물이 부착하기 쉽고 단면적이 크게 증가하여 미생물의 부착 농도를 높임으로써, 활성이 우수하며 미생물의 부착 속도 및 농도가 우수하여 토양 생태계를 복원하고 토양의 산성화를 방지할 수 있다.
(6) 비료 공급 단계
상기 비료 공급 단계는 상기 비료를 복숭아가 재배되는 토양에 공급하는 단계이다.
상기 비료 공급 단계에서 상기 비료는 복숭아가 재배되는 토양에 공급되어 복숭아 나무에 영양성분을 공급해줄 수 있는데, 예를 들어, 상기 비료 공급 단계에서 상기 비료는 매년 4월 중순에서 5월 말 사이에 10a 당 30 내지 70kg이 복숭아가 재배되는 토양에 공급될 수 있다.
(7) 복숭아 수확 단계
상기 복숭아 수확 단계는 상기 퇴비, 미생물 담체 및 비료를 공급하여 재배된 복숭아를 수확하는 단계이다.
상기 복숭아 수확 단계에서 상기 재배된 복숭아를 수확하는 방법은 공지의 기술인바 설명의 편의 및 본 발명의 기술적 사상의 명확성을 위하여 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
2. 복숭아 과피 발효액 제조 단계(S200)
상기 복숭아 과피 발효액 제조 단계(S200)는 상기 수확된 복숭아 과피를 이용하여 복숭아 과피 발효액을 제조하는 단계이다.
상기 복숭아 과피 발효액 제조 단계(S200)에서 상기 복숭아 발효액은 (1) 복숭아 세척 및 분리 단계, (2) 복숭아 과피 분쇄 단계, (3) 발효균 배양액 혼합 단계 및 (4) 발효, 고액 분리 및 살균 단계의 과정을 거쳐 제조될 수 있다.
(1) 복숭아 세척 및 분리 단계
상기 복숭아 세척 및 분리 단계는 상기 수확된 복숭아를 세척하고 복숭아 과피와 복숭아 과육을 분리하는 단계이다.
예를 들어, 상기 복숭아 세척 및 분리 단계에서는 상기 수확된 복숭아를 준비한 후 탄산수소나트륨(NaHCO3)이 용해되어 1 내지 3(w/w)% 농도 범위를 가지는 정제수로 세척한 후 상기 세척된 복숭아로부터 복숭아 과피와 복숭아 과육을 분리할 수 있다.
상기 탄산수소나트륨은 식품첨가물로도 이용되는 것으로, 독성이 없으며 침투, 확산, 팽창 등의 기능을 가지며, 본 발명에서는 탄산수소나트륨을 이용하여 복숭아를 세척함으로써, 곰팡이의 세포벽을 팽창시켜 상기 복숭아를 살균함과 동시에 세척할 수 있다.
(2) 복숭아 과피 분쇄 단계
상기 복숭아 과피 분쇄 단계는 상기 분리된 복숭아 과피를 분쇄하는 단계이다.
상기 복숭아 과피 분쇄 단계에서는 상기 복숭아 과피를 분쇄함으로써 추후 공정에서 숙성 및 발효 작용이 용이하게 수행되도록 할 수 있는데, 상기 분리된 복숭아 과피의 분쇄는 공지된 분쇄기를 이용하여 수행될 수 있다.
(3) 발효균 배양액 혼합 단계
상기 발효균 배양액 혼합 단계는 상기 분쇄된 복숭아 과피에 발효균 배양액을 혼합하는 단계이다.
상기 발효균 배양액 혼합 단계에서 상기 분쇄된 복숭아 과피는 스테비아 잎과 혼합된 후 유산균 배양액 및 효모균 배양액으로 이루어진 배양액과 혼합될 수 있다.
구체적으로, 상기 발효균 배양액 혼합 단계에서 상기 분쇄된 복숭아 과피 100 중량부에 대해, 스테비아 잎 10 중량부의 중량 비율로 혼합되고, 상기 스테비아 잎이 혼합된 복숭아 과피 100 중량부에 대해, 유산균 배양액 및 효모균 배양액으로 이루어진 배양액 50 중량부의 중량 비율로 혼합되고, 상기 유산균 배양액 및 효모균 배양액은 유산균 배양액 10 중량부 및 효모균 배양액 10 중량부의 중량 비율로 혼합될 수 있다.
상기 유산균 배양액은, 1.2N HCl을 이용하여 배지의 pH를 2.8~3.2로 조정한 다음 김치로부터 유산 균주를 분리하고, 상기 분리된 유산 균주를 MRS broth(Oxoid, England)를 이용하여 37~39℃에서 20 내지 25시간 동안 배양한 후 1×1.08 ~ 5×1.08 CFU/mL이 되도록 희석하며, 이후 10,000 내지 15,000rpm에서 10~15분간 원심분리하여 상청액(supernatant)만을 분리하고, 상기 상청액(Supernatant)을 0.45㎛ 시린지 필터(syringe filter)로 여과 후, 상기 여과된 상청액 100 중량부에 대해 멸균한 증류수 1,000 내지 2,000 중량부의 중량 비율로 혼합하여 희석함으로써 제조되고, 상기 유산균은 발효 식품인 김치로부터 분리된 유산 균주로, 구체적으로, 상기 유산 균주로는 락토바실러스 쿠르바투스(Lactobacillus curvatus), 바이셀라 비리데센스(Weissella viridescens), 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) 및 류코노스톡 락티스(Leuconostoc lactis)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 유산 균주가 사용될 수 있다.
또한, 상기 효모균 배양액은, 모링가 추출 효모균(Saccharomyces spp.) 발효액이 이용될 수 있는데, 상기 모링가 추출 효모균(Saccharomyces spp.) 발효액은, 모링가(Moringa oleifera L.) 잎을 30 내지 40℃ 온도에서 5 내지 10일 동안 건조하여 얻은 건조 모링가 잎을 40배 부피의 증류수에 담궈 85 내지 87℃ 및 1.5Pa에서 추출한 후 50% 농축하고 이후 찌꺼기를 제거하여 모링가 추출액을 제조하며, 상기 모링가 추출액에 효모균(Saccharomyces spp.)을 5×1.06 ~ 10×1.06 CFU/mL의 농도로 접종하여 38 내지 42℃에서 30시간 동안 배양하고, 10,000 내지 15,000rpm에서 10~15분간 원심분리하여 상등액을 취하고 120 내지 140℃ 온도에서 30 내지 50분 동안 멸균하여 제조된 모링가 추출 효모균 발효액이 사용될 수 있다.
또한, 상기 스테비아 잎(Stevia rebaudiana Bertoni)은 파라과이 북동부에서 유래 된 국화파 다년생 초본식물로 줄기와 잎에 함유된 스테비오사이드(stevioside)는 감미도가 설탕의 200~300배 정도에 달하는 천연감미물질로 브라질, 이스라엘, 중국, 일본 및 일부 유럽 등의 세계 각지에 퍼져 나갔으며 현재 한국에서도 재배가 이루어지고 있다.
상기 스테비아 잎은 약 230종이 있지만 스테비아 레바우디아나(S. rebaudiana)와 스테비아 필레보필라(S. phlebophylla) 종에만 단맛과 상큼한 맛을 내는 스테비올 배당체가 존재한다. 최근 스테비아 잎의 가압 열수 추출물에서 스테비오사이드가 추출된 연구 결과가 있다. 또한, 스테비아 잎에서 항균 및 항암성, 항당뇨, 항비만 및 혈당조절 효과 등의 기능성이 밝혀졌다.
(4) 발효, 고액 분리 및 살균 단계
상기 발효, 고액 분리 및 살균 단계는 상기 발효균 배양액이 혼합된 복숭아 과피를 발효한 후 여과하여 고형물과 액상을 분리하고, 상기 분리된 액상을 살균하여 복숭아 과피 발효액을 제조하는 단계이다.
상기 발효, 고액 분리 및 살균 단계에서는 상기 발효균 배양액이 혼합된 복숭아 과피를 38 내지 42℃의 온도에서 80 내지 120시간 동안 발효한 후 8 내지 12℃의 온도에서 10 내지 20시간 동안 숙성하고, 상기 숙성된 복숭아 과피를 공지의 여과기로 필터링하여 고형물을 제거함으로써 액상의 복숭아 과피 발효액을 제조하며, 상기 액상의 복숭아 과피 발효액을 500 내지 800 MPa 기압 및 35 내지 39℃ 온도에서 5 내지 10분 동안 비가열 초고압 살균처리를 수행함으로써 복숭아 과피 발효액을 제조할 수 있다.
3. 복숭아 과육 숙성 단계(S300)
상기 복숭아 과육 숙성 단계(S300)는 상기 분리된 복숭아 과육을 흑오미자 발효액에 침지한 후 숙성하는 단계이다.
상기 복숭아 과육 숙성 단계(S300)에서는 상기 분리된 복숭아 과육을 흑오미자 발효액에 침지한 후 숙성함으로써 상기 흑오미자의 유용성분이 복숭아 과육에 포함되고 맛과 풍미를 증진시킬 수 있는데, 예를 들어, 상기 복숭아 과육 숙성 단계(S300)에서는 상기 분리된 복숭아 과육 100 중량부에 대해, 흑오미자 발효액 150 중량부의 중량 비율로 혼합한 후 13 내지 17℃ 온도에서 1 내지 3시간 동안 침지시키고, 상기 침지된 복숭아 과육을 분리한 후 8 내지 12℃ 온도에서 2 내지 4시간 동안 보관하여 숙성함으로써 진행될 수 있다.
또한, 상기 복숭아 과육 숙성 단계(S300)에서 상기 흑오미자 발효액은 하기의 방법으로 제조된 흑오미자 발효액이 사용될 수 있다.
즉, 상기 흑오미자 발효액을 제조하기 위하여, 오미자를 준비하여 세척한 후 건조할 수 있다.
상기 오미자에는 시잔드린, 고미신, 시트럴, 사과산, 시트르산 등의 성분이 들어 있어 심장을 강하게 하고 혈압을 내리며 면역력을 높여 주는 기능이 있어 강장제로 주로 사용되고 있고, 폐기능을 강하게 하고 진해, 거담 작용이 있어서 기침이나 갈증 등을 치료하는 데에도 도움이 되는 것으로 알려져 있다.
상기 단계에서 상기 세척된 오미자의 건조는 40 내지 45℃의 온도에서 3 내지 7일 동안 건조함으로써 수행될 수 있고, 상기 오미자는 오미자 과육, 과피 및 씨앗을 포함하는 열매를 사용할 수 있다.
다음으로, 상기 건조된 오미자를 증숙하여 흑오미자를 제조할 수 있다.
상기 단계에서는 상기 건조된 오미자를 증숙하여 흑오미자를 제조함으로써 오미자 특유의 떫고 쓴맛 등을 제거하여 기호도를 증진시킬 수 있는데, 상기 흑오미자는 상기 건조된 오미자를 67 내지 73℃ 온도에서 3 내지 7일 동안 수증기로 증숙함으로써 제조될 수 있다.
그 다음으로, 상기 흑오미자를 분쇄한 후 정제수 및 쌀누룩을 혼합하여 발효함으로써 흑오미자를 발효할 수 있다.
상기 단계에서는 상기 흑오미자를 분쇄한 후 상기 분쇄된 흑오미자에 정제수 및 쌀누룩을 혼합하여 발효할 수 있는데, 구체적으로 상기 분쇄된 흑오미자, 정제수 및 쌀누룩은 분쇄된 흑오미자 80 내지 120 중량부, 정제수 130 내지 170 중량부 및 쌀누룩 10 내지 30 중량부의 중량 비율로 혼합한 후 34 내지 36℃의 온도에서 20 내지 30시간 동안 발효를 진행할 수 있다.
상기 쌀누룩에는 100 종류 이상의 효소가 함유되어 있고, 이 중 대표적인 효소로는 전분을 포도당으로 바꾸는 아밀라아제(Amylase), 단백질을 분해하는 프로테아제(Protease), 지방을 분해하는 리파아제(Lipase), 식물섬유질을 분해하는 셀룰라아제(Cellulase) 등이 있다.
상기 쌀누룩에 함유되어 있는 이러한 효소들에 의해 흑오미자의 발효가 진행되어 단맛이 나는 포도당과 감칠맛을 내는 아미노산이 만들어지면서 흑오미자 본래의 맛이 진해지고 풍미가 더해져 맛이 좋아지고, 효소가 흑오미자의 세포를 잘게 분해해서 소화 흡수가 촉진된다.
상기 쌀누룩에는 상기의 효소뿐만이 아니라 다양한 비타민과 미네랄, 항산화 작용을 하는 코지산(Kojic acid)과 항스트레스 작용을 하는 GABA(γ-aminobutyric acid) 등이 함유되어 있어 인체의 면역력을 높이는데 도움을 준다.
예를 들어, 상기 쌀누룩은 하기의 방법으로 제조된 쌀누룩이 사용될 수 있다.
먼저, 멥쌀을 준비하여 세척한 후 물에 침지시켜 상기 멥쌀을 불릴 수 있다.
상기 단계에서는 상기 세척된 멥쌀을 15 내지 25℃의 온도에서 100 내지 200분 동안 물에 침지시킴으로써 수행될 수 있는데, 상기 세척된 쌀의 침지가 상기한 하한 범위 미만으로 수행되는 경우에는 멥쌀이 충분히 불려지지 않는 문제점이 발생할 수 있고, 상기한 상한 범위를 초과하여 수행되는 경우에는 더 이상 멥쌀을 불리는 효과가 현저히 증가하지 않는 문제가 발생할 수 있다.
다음으로, 상기 불려진 멥쌀에서 물을 제거한 후 발효균과 혼합할 수 있다.
상기 단계에서는 멥쌀을 이용한 쌀누룩을 배양하기 위하여 상기 불려진 멥쌀과 발효균을 혼합하여 섞을 수 있는데, 예를 들어, 상기 발효균으로는 황국균(Aspergillus oryzae; 아스퍼질러스 오리재)이 사용될 수 있다.
상기 황국균(Aspergillus oryzae; 아스퍼질러스 오리재)은 장류의 제조에 사용되는 공지의 균주로, 전분 분해능이 우수하고, 통상적으로 생육 적온은 30℃ 전후이며, 고온 다습한 상태를 좋아하고, 생성되는 유기산은 코지산, 글루콘산 등이다. 또한, 상기 황국균은 아밀라아제의 작용, 즉 녹말을 설탕으로 분해하는 힘을 이용하여 간장, 된장, 고추장 등을 제조할 수 있는 우수 발효 곰팡이로 널리 활용되고 있는데, 본 발명에 상기 황국균은 시판되고 있는 것을 사용할 수 있다.
이어서, 상기 발효균과 혼합된 멥쌀을 밀폐 용기에 넣은 후 효모를 증식시켜 발효함으로써 쌀누룩을 제조할 수 있다.
상기 단계에서는 밀폐 용기에 직사광선이 가해지는 경우에는 효모가 충분히 증식되지 않을 수 있는바, 상기 단계는 38 내지 42℃가 유지되는 암실에서 3 내지 7일 동안 유지하여 발효를 진행시킬 수 있다.
상기 발효가 상기한 하한 범위 미만으로 수행되는 경우에는 멥쌀이 충분히 발효되지 않을 수 있고, 상기한 상한 범위를 초과하여 수행되는 경우에는 과도한 발효로 쌀누룩의 물성이 저하될 수 있는바, 상기 단계는 38 내지 42℃의 온도가 유지되는 암실에서 3 내지 7일 동안 발효를 진행하는 것이 바람직하다.
이어서, 상기 발효된 흑오미자를 여과하여 흑오미자 발효액을 제조할 수 있다.
상기 단계에서는 상기 발효된 흑오미자에 포함되어 있는 흑오미자 분말, 쌀 누룩 등의 고형물을 공지의 여과기를 이용하여 제거함으로써 흑오미자 발효액을 제조할 수 있는데, 상기 여과기를 이용하여 고형물 등을 제거하는 구성은 공지의 기술인바 설명의 편의 및 본 발명의 기술적 사상의 명확성을 위하여 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
4. 복숭아 가공식품 제조 단계(S400)
상기 복숭아 가공식품 제조 단계(S400)는 상기 숙성된 복숭아 과육 및 복숭아 과피 발효액을 포함하여 복숭아 가공식품을 제조하는 단계이다.
상기 복숭아 가공식품 제조 단계(S400)에서는 상기 숙성된 복숭아 과육 및 복숭아 발효액을 포함하여 복숭아 가공식품을 제조할 수 있는데, 예를 들어, 상기 복숭아 가공식품으로는 복숭아 통조림을 일 예로 들 수 있고, 상기 복숭아 통조림은 상기 숙성된 복숭아 과육 및 복숭아 발효액에 물, 설탕, 비타민 등 당해 기술분야에서 공지된 조성물이 혼합됨으로써 제조될 수 있다.
상기 복숭아 가공식품 제조 단계(S400)에서 상기 숙성된 복숭아 과육 및 복숭아 발효액을 이용하여 복숭아 통조림을 제조하는 구성은 공지의 기술인바, 설명의 편의 및 본 발명의 기술적 사상의 명확성을 위하여 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 복숭아 가공식품의 제조방법에 대한 실시예를 들어 더욱 구체적으로 설명하기로 한다.
1. 복숭아 재배 실험
< 실시예 1 >
먼저, 축산 분뇨 200 중량부, 잠사 발효물 20 중량부 및 톱밥 발효물 50 중량부의 중량 비율로 배합하여 퇴비 전처리 혼합물을 제조한 후, 상기 퇴비 전처리 혼합물을 40℃의 온도에서 20일 동안 보관하여 숙성시킴으로써 퇴비를 제조하였다.
다음으로, 대나무 숯 분말 50 중량부, 고화제 20 중량부 및 해초풀 전분 8 중량부의 중량 비율로 혼합하여 성형체를 제조한 후 상기 성형체를 35℃ 온도에서 8일 동안 자연 건조함으로써 미생물 담체로 사용되는 대나무 숯볼 담체를 제조하였다.
그 다음으로, 패각분말 20 중량부, 인산칼륨(K3PO4) 10 중량부, 탄산칼륨 5 중량부, 마그네사이트 3 중량부, 구연산 5 중량부, 아인산 6 중량부 및 인광석 10 중량부의 중량 비율로 혼합한 후 교반하여 비료를 제조하였다.
이어서, 상기 퇴비, 미생물 담체 및 비료를 공급하여 복숭아를 재배하였다.
< 비교예 1 >
통상의 퇴비 및 비료를 공급하여 복숭아를 재배하였다.
(1) 당도 측정
상기 실시예 1 및 비교예 1에 따라 재배된 복숭아의 당도를 측정하였고, 그 결과를 하기의 [표 1]에 나타내었다.
상기 당도 측정은 각각 실시예 1과 비교예 1에 따라 재배된 복숭아 각각 100개씩의 당도를 측정한 후 평균하여 그 결과를 표시하였다.
구분 |
실시예 |
비교예 |
시험방법 |
당도(Brix°) |
17.1 |
14.7 |
굴절당도계(ATAGO(일본) PAL-2를 이용 |
상기 [표 1]을 참조하면, 실시예 1에 따라 재배된 복숭아 과실은 비교예 1에 따라 재배된 복숭아 과실에 비해 당도가 매우 우수한 것을 확인할 수 있다.
(2) 병충해 발생율 측정
상기 실시예 1 및 비교예 1에 따라 재배된 복숭아의 병충해를 조사하였으며, 그 결과를 하기의 [표 2]에 나타내었다.
구분 |
잎오갈병 발생율(%) |
검은별무늬병(%) |
세균성구멍병(%) |
실시예 |
0 |
0 |
0 |
비교예 |
3.7 |
2.6 |
3.2 |
상기 [표 2]를 참조하면, 실시예 1에 따른 복숭아의 재배방법은 비교예 1에 따른 복숭아의 재배방법에 비해 잎오갈병, 검은별무늬병, 세균성구멍병 등 병충해 발생율이 현저히 개선된 것을 확인할 수 있다.
2. 복숭아 관능 평가
< 실시예 2 >
먼저, 실시예 1에 따라 재배된 복숭아를 수확하여 준비한 후 상기 수확된 복숭아 과피를 이용하여 복숭아 과피 발효액을 제조하였다.
이때, 상기 복숭아 과피 발효액은 복숭아 과피를 분리하여 분쇄한 후 상기 분쇄된 복숭아 과피 100 중량부에 대해, 스테비아 잎 10 중량부의 중량 비율로 혼합하였고, 상기 스테비아 잎이 혼합된 복숭아 과피 100 중량부에 대해, 유산균 배양액 및 효모균 배양액으로 이루어진 배양액 50 중량부의 중량 비율로 혼합하였고, 상기 유산균 배양액 및 효모균 배양액은 유산균 배양액 10 중량부 및 효모균 배양액 10 중량부의 중량 비율로 혼합하였으며, 상기 발효균 배양액이 혼합된 복숭아 과피를 40℃의 온도에서 100시간 동안 발효한 후 10℃의 온도에서 15시간 동안 숙성하였고, 상기 숙성된 복숭아 과피를 공지의 여과기로 필터링하여 고형물을 제거함으로써 액상의 복숭아 과피 발효액을 제조하였으며, 상기 액상의 복숭아 과피 발효액을 700 MPa 기압 및 37℃ 온도에서 7분 동안 비가열 초고압 살균처리를 수행함으로써 복숭아 과피 발효액을 제조하였다.
다음으로, 분리된 복숭아 과육 100 중량부에 대해, 흑오미자 발효액 150 중량부의 중량 비율로 혼합한 후 15℃ 온도에서 2시간 동안 침지시키고, 상기 침지된 복숭아 과육을 분리한 후 10℃ 온도에서 3시간 동안 보관하여 숙성하였다.
그 다음으로, 상기 숙성된 복숭아 과육 및 복숭아 발효액에 물, 설탕, 비타민을 혼합하여 복숭아 통조림을 제조하였다.
< 비교예 2 >
실시예예 1에 따라 재배된 복숭아를 준비한 후 상기 복숭아의 과피를 제거하여 복숭아 과육을 준비하였고, 상기 복숭아 과육에 실시예 1과 동일한 성분의 물, 설탕, 비타민을 혼합하여 복숭아 통조림을 제조하였다.
(1) 관능 평가
실시예 2와 비교예 2에 따라 제조된 복숭아 통조림의 맛, 풍미, 식감, 선호도 등에 대하여 관능평가를 실시하였으며, 그 결과를 아래 [표 4]에 나타내었다.
관능시험은 식품관련 전문가 및 일반 소비자 60명을 대상으로 실시하고, 점수 및 평가기준은 9점 채점법을 이용하였으며, 아래 [표 3]에 나타내었다.
점수 |
평가 기준 |
9 |
매우 좋음 |
7 |
좋음 |
5 |
보통 |
3 |
나쁨 |
1 |
매우 나쁨 |
구분 |
맛 |
조직감 |
풍미 |
식감 |
종합적 선호도 |
실시예 2 |
8.3 |
8.2 |
8.1 |
8.2 |
8.2 |
비교예 2 |
6.8 |
6.6 |
6.5 |
6.7 |
6.7 |
상기 [표 4]를 참조하면, 실시예 2에 따라 제조된 복숭아 통조림이, 비교예 2에 따라 제조된 복숭아 통조림에 비해 전체적인 맛, 조직감, 풍미, 식감 및 종합적 선호도가 우수한 것을 알 수 있다.
(2) 당도 평가
실시예 2에 따라 제조된 복숭아 통조림과 비교예 2에 따라 제조된 복숭아 통조림의 당도를 분석하였으며, 그 결과를 하기 [표 5]에 나타내었다.
구분 |
당도(˚ brix) |
실시예 2 |
29.5 |
비교예 2 |
24.8 |
상기 [표 5]를 참조하면, 실시예 2에 따라 제조된 복숭아 통조림이 비교예 2에 따라 제조된 복숭아 통조림에 비해 당도가 우수한 것을 확인할 수 있었다.
이상, 본 발명의 바람직한 일 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 일 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.