KR101415892B1 - 시금치 추출물을 함유한 카티지 치즈의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 시금치 추출물을 함유한 카티지 치즈에 관한 것으로, 시금치로부터 착즙한 시금치 추출물을 카티지 치즈의 부재료로 첨가하여 최근 건강식품으로 각광받고 있는 시금치를 이용하여 기능성 치즈를 제조하는 것이다.

Description

시금치 추출물을 함유한 카티지 치즈의 제조방법{MANUFACTURING METHOD OF COTTAGE CHEESE ADDED WITH SPINACH EXTRACT}

본 발명은 시금치 추출물을 함유한 카티지 치즈 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 시금치로부터 착즙한 시금치 추출물을 함유한 카티지 치즈 및 그 제조방법에 관한 것이다.

치즈의 기원과 관련하여 오늘날 우리가 흔하게 접하는 중요한 발명품들과 마찬가지로 치즈 역시 우연한 계기에 의해 만들어지게 되었다. 오랜 옛날 한 유목민이 말 안장 주머니에 양젖을 채우고 사막을 가로지르는 여행을 떠나면서 맛을 보았는데 그 물은 시큼했고 이 하얀색으로 굳은 덩어리는 뒷맛이 고소하여 이것이 만들어진 과정을 재현시켜 만들어 먹기 시작했고 바로 그 하얀 덩어리가 바로 치즈였던 것으로 전해진다. 12,000년 전에는 양이 가축농사의 주였으며, 고대 이집트에서 젖소를 길렀음을 문헌을 통해 알 수 있다. 사람들은 아주 간단하게 생치즈를 만들기 위해 커드(Curd)에서 위에 떠있는 유청(Whey)을 분리해서 만들어 치즈를 먹게 되었는데 이 당시의 초기 치즈들은 렌넷(Rennet)을 사용하지 않았으므로 상당히 산도가 높고 톡 쏘는 시큼한 맛이 강해 그 맛을 제거하기 위해 렌넷(Rennet)을 사용하게 되었다.

치즈는 우유 중의 단백질과 지방이 거의 그대로 옮겨 간 것이라고 할 수 있는데, 커드가 형성될 때 단백질에 지방입자가 싸여서 같이 응고 침전된다. 따라서, 치즈는 우유 중의 단백질과 지방이 약 1/10로 농축된 것이라고 볼 수 있다. 일반적으로 치즈에는 단백질이 평균 약 20%, 지방이 평균 약 26%씩 함유되어 있으며, 숙성이 된 치즈는 그 성분이 유산균 등의 효소의 영향으로 소화나 흡수가 되기 쉬운 형태로 변해 있다. 그 밖에 칼슘, 인, 황 등 무기질과 비타민 A, B 등의 함유량도 많아 미용에도 좋으며, 성장하는 어린이는 물론 소화기관이 약한 환자나 노인들의 영양식품으로 적극 추천할만한 발효 식품이다.

카티지 치즈(Cottage cheese)는 역사적으로 중세 유럽에서 유행했던 치즈로서 농장이나 가정에서 손쉽게 만들어 먹었으며, 영국의 식민지였던 어느 오두막에서 만들어졌다 하여 "Cottage"라고 이름이 붙여졌다. 현대 산업적인 카티지 치즈의 제조법은 1915년 미국에서 비롯되었으며, 그 후 영국, 이스라엘, 독일, 덴마크, 일본, 오스트레일리아 그리고 뉴질랜드 등 세계 여러 나라가 그들 나라의 특성에 맞는 카티지 치즈를 개발하여 소비하고 있다.

카티지 치즈는 주로 산을 생성하는 균주나 산 자체를 살균된 우유에 접종함으로써 산응고를 일으킴으로써 만들어지는 하얀색의 부드러운 비숙성 치즈이다. 또한, 카티지 치즈는 연질 치즈로서 높은 수분 함량, 짧은 보존 기간, 적은 량의 렌넷을 사용, 커드의 압착과 성형 등을 하지 않는 제조하는 것이 특징이다. 또한 카티지 치즈는 양질의 단백질, 무기질 및 비타민의 훌륭한 공급원이며, 특히 칼슘과 기타 무기질이 풍부한 치즈이다.

시금치(Spinach, Sponacia oleracea L.)는 페르시아 원산의 명아주과(Chenupodiaceae)에 속하는 비타민과 단백질이 풍부한 식물로 비타민 A의 전구체인 카로틴과 비타민 C 그리고 칼슘, 인, 철분 등의 무기질외 수산, 사과산, 구연산 등의 유기산을 함유하고 있다. 특히, 리신과 트립토판, 시스테인, 철분, 엽산을 많이 함유하고 있으며 시금치의 엽산은 혈액 속에 있는 'Homocystein'을 제거하여 동맥경화를 예방한다. 또한, DNA 손상을 막고, 뇌 손상을 감소시키며, 일부 세포의 사멸억제효과가 있다. 최근 시금치에 대한 연구는 시금치나물의 리보플라빈 함량변화, 저장 중 시금치의 클로로필 함량변화, 저장 중 영양성분변화 등 주로 시금치 조리 및 저장 등에 의한 영양소 변화에 대한 연구가 있으며, 그외 시금치주스 첨가 두부와 생면, 그리고 시금치 머핀의 최적화 등으로 아직까지 가공식품으로서의 연구는 미흡한 상태이다.

공개특허공보 제10-2011-0130589호에는 막걸리를 첨가한 경질 치즈의 제조방법이 개시되어 있고, 공개특허공보 제10-2011-0123296호에는 고추 분말을 첨가한 자연 치즈의 제조방법이 개시되어 있으며, 공개특허공보 제10-2011-0111975호에는 한외여과를 이용한 비숙성 치즈의 제조방법이 개시되어 있고, 공개특허공보 제10-2011-0023137호에는 새우를 함유한 치즈 및 이의 제조방법이 개시되어 있다.

종래에 개발된 여러 가지 치즈에서 시금치를 이용한 예는 없으며, 이에 따라 본 발명은 최근에 각광받고 있는 시금치를 치즈에 응용하여 기호에 맞는 새로운 형태의 기능성 치즈를 제조하였다.

본 발명은 시금치 추출물을 첨가한 특성화된 치즈 제품을 개발하여 고부가가치의 기능성 치즈를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 자연건강식품으로 각광받고 있는 시금치 추출물을 카티지 치즈의 부재료로 사용하여 기호에 맞는 기능성 치즈를 제공하는데 그 목적이 있다.

삭제

본 발명은 원유 100중량부에 대하여 시금치를 착즙하여 얻은 시금치 추출물을 0.5중량부를 첨가하는 단계; 상기 시금치 추출물이 첨가된 원유를 살균하는 단계; 상기 살균된 시금치 추출물이 첨가된 원유를 식히고 탱크에 넣는 단계; 상기 시금치 추출물이 첨가된 원유에 발효배양균을 접종하고 렌넷을 첨가하여 발효시키는 단계; 상기 발효된 원유를 나이프로 분쇄하고 휘저은 다음, 유청을 배수하고 세척하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 시금치 추출물을 함유한 카티지 치즈는 상기 시금치 추출물을 함유한 카티지 치즈의 제조방법에 의해 제조된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 카티지 치즈에 시금치 추출물을 첨가하여 영양과 맛이 우수한 기능성 치즈를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명은 시금치 추출물을 카티지 치즈의 부재료로 사용하여 사용자의 기호에 맞는 기능성 치즈로서의 이용가능성을 확인한 효과가 있다.

도 1은 카티지 치즈의 제조방법.
도 2는 본 발명에 따른 시금치 추출물을 함유한 카티지 치즈의 기간별 유산균수 변화를 나타낸 그래프.
도 3은 본 발명에 따른 시금치 추출물을 함유한 카티지 치즈의 기간별 pH 변화를 나타낸 그래프.
도 4는 본 발명에 따른 시금치 추출물을 함유한 카티지 치즈의 관능평가 그래프.

본 발명에 따른 시금치 추출물을 함유한 카티지 치즈는 카티지 치즈에 시금치로부터 착즙한 시금치 추출물을 첨가한 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 카티지 치즈에 첨가되는 시금치 추출물의 양은 원유 100중량부에 대하여 시금치 추출물 0.5~1.5중량부를 첨가하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 시금치 추출물이라 함은 시금치로부터 얻은 얻어지는 물질을 말하며, 착즙기를 사용하여 시금치로부터 액즙을 착즙한 것을 포함한다.

실시예

1. 원유 준비

전북 임실군 금성리에 소재 푸른목장(대표: 이기채)에서 사육중인 홀스타인 프리지안(Holstein-Friesian)종의 당일 착유한 신선한 원유를 사용하였다(TA: 0.14~0.15%, pH: 6.8).

2. 치즈 배양균(starter)

치즈 배양균(starter)은 Flora-danica(Lactococcus lactis subsp . Cremoris , Lactococcus lactis subsp . Diacetylactis , Lactococcus lactis subsp . Lactis , Leuconostoc mesenteroides subsp . cremoris)를 DVS로 사용하였다.

3. 시금치 추출물

본 실시예에서 사용된 시금치는 경상남도 고성군에서 생산된 시금치를 구입하였고, 착즙기를 사용하여 원료로부터 액즙을 착즙하여 냉장보관하며 본 실시예에에 사용하였다.

4. 치즈의 품질 분석

(1) 유산균 수 측정

치즈 숙성 중 유산균 수 변화는 5일마다 경시적으로 검사하였다. 시금치 카티지 치즈 시료는 생리식염수(saline)와 치즈 시료를 2:1의 비율로 분쇄용 튜브에 넣어 균질기(HG-15D, WiseTis^®, Korea)를 사용하여 2.0℃이하에서 최대속도인 20,000 rpm으로 2분간 균질을 3차례 반복하여 Richardson(1983)의 방법에 따라 10진 희석 후 MRS 배지를 이용하여 standard plate count법으로 37℃에서 48시간 배양 후 colony 수가 30～300개 범위로 나타난 평판을 선별하여 계측에 사용하였다.

(2) pH 측정

시금치 카티즈 치즈의 숙성 중 pH는 생균수 측정법과 동일한 방법으로 멸균 Saline과 치즈를 2:1의 비율 (saline:cheese=20㎖:10g)로 분쇄용 튜브(tube)에 넣어 균질기(HG-15D, WiseTis®, Korea)로 최대속도 20,000 rpm으로 2분간 균질한 다음 pH meter (UB-10 Delux, Denver, USA)를 사용하여 5일 간격으로 20일 동안 측정하였다.

(3) 일반성분 측정

시금치 카티지 치즈의 일반성분은 마지막 20일차 치즈를 FoodScan^TM (FoodScan dairy analyzer, Denmark)을 이용하여 지방(Fat), 단백질(Protein), 수분함량(Moisture), 염도(Salt), 총고형물(Total Solid)를 측정하였다.

(4) 카티지 치즈의 제조방법

본 발명에서 사용한 카티지 치즈의 제조과정은 도 1에 도시되어 있다.

먼저, 원유(Raw milk)(T.A 0.16%, pH6.8) 100중량부에 대하여 각각 시금치를 착즙하여 얻은 시금치 추출물을 각각 0.5중량부, 1.0중량부 및 1.5중량부를 첨가하였다.

이와 같이, 시금치 추출물이 첨가된 원유를 63℃에서 30분간 저온살균하였다. 이후, 32℃에서 식히고(Cooling), 치즈를 제조하기 위해 탱크에 넣었다(Setting in Vat).

살균한 후 냉각한 시금치 추출물을 첨가한 원유 100중량부에 대하여 발효배양균을 1중량부를 접종하고, 시금치 추출물을 첨가한 원유 100ℓ에 대하여 렌넷(Rennet) 19㎖를 첨가하였다.

이후, 치즈 나이프로 분쇄하고 5분 동안 기다렸다.

이후, 58℃에서 40분간 휘저으면서 가열하고(Cooking), 32℃에서 30분간 휘젓는다.

다음으로, 유청을 배수하고 세척한다. 세척시에는 먼저, 33℃~35℃ 물에서 1차 세척하고, 5℃에서 2차 세척을 하였다. 이와 같이 제조된 치즈를 포장한다.

(5) 관능평가

관능검사는 전라북도 전주시에 거주중인 산모 20명을 대상으로 하여 9점 척도법을 이용하여 동일 설문지로 평가하였다. 이때 관능검사의 평가 항목은 색감(color), 향미(flavor), 맛(Taste), 조직감(Texture) 및 종합적인 기호도 (overall acceptability)로 나타내었고 평가내용으로는 대단히 좋아한다: 9점, 좋지도 싫지도 않다: 5점, 대단히 싫어한다: 1점으로 나타내었고, 시료의 준비 및 제시는 50ml의 컵에 샘플번호를 붙여서 제공하였다. 선별된 패널은 나이, 성별 등을 기록하였고 각 시료는 물컵, 시료를 뱉는 컵과 정수기에서 받은 물을 시료 사이에 제공하였다.

Ⅲ. 결과 및 고찰

1. 유산균 수 변화

도 2에는 시금치 추출물을 첨가한 카티지 치즈의 기간별 유산균수 변화가 도시되어 있다.

도 2에서, ◆-◆는 대조군이고, ■-■는 시금치 추출물이 0.5중량부 첨가된 치즈이며, ▲-▲는 시금치 추물물이 1.0중량부 첨가된 치즈이며, ×-×는 시금치 추출물이 1.5중량부 첨가된 치즈이다.

Richardson(1983) 방법에 의하여 대조군과 시금치 추출물의 함량을 달리한 카티지 치즈의 저장과정 중 유산균수의 변화를 조사한 결과는 도 1에 나타난 바와 같다.

연구결과 각 샘플(sample)의 함량에 의한 유산균 수의 변화에는 큰 차이는 없었다.

또한 대조군을 비롯한 모든 시금치 추출물 첨가 카티지 치즈에서 1일에서 10일 사이에 유산균가 급격히 증가하는 것은 Suh(1993)의 보고와 일치하였다. 시금치 추출물의 함량이 유산균 증식 억제 작용을 나타내지 않으며 저장 중의 치즈의 숙성을 완만하게 하는 결과를 나타내었다.

2. pH 변화

도 3에는 시금치 추출물을 첨가한 카티지 치즈의 기간별 pH변화가 도시되어 있다.

도 3에서, ◆-◆는 대조군이고, ■-■는 시금치 추출물이 0.5중량부 첨가된 치즈이며, ▲-▲는 시금치 추물물이 1.0중량부 첨가된 치즈이며, ×-×는 시금치 추출물이 1.5중량부 첨가된 치즈이다.

20일간의 숙성 기간 중 5일 간격으로 실험한 pH의 변화는 도 2에서 보는 것과 같다.

대조군과 각 샘플(sample)의 pH의 변화 폭은 0.1 이내였다. 따라서 5℃ 저장 기간 중에는 시금치 추출물의 의한 발효배양균(starter culture) 미생물이나 저온세균의 현저한 활동은 없는 것으로 사료된다. Schmidt(1992)는 카티지 치즈(Cottage cheese)를 5℃에서 21일간 보관 시 pH의 변화가 거의 없다고 보고하였으며, Suh(1993) 역시 5℃에서 15일간 보관 시 변화가 거의 없다고 보고하여 본 실험과 일치하였다.

3. 일반성분 변화

	단백질	지방	수분함량	염도	TS
대조군	15.33	24.43	54.79	1.32	39.61
0.5중량부	16.13	23.23	61.37	1.18	43.43
1.0중량부	16.29	22.77	66.62	1.24	44.80
1.5중량부	16.47	21.56	71.57	1.19	46.59

시금치 추출물을 첨가한 카티지 치즈의 일반성분을 분석한 결과는 표 1에서 보는 바와 같다..

시금치를 첨가한 카티지 치즈의 수분함량은 시금치 추출물 1.5중량부, 1중량부 0.5중량부를 첨가한 순으로 높은 경향을 보임으로써 시료 간의 유의적인 차이를 나타냈다. 단백질 함량은 시금치 1.5중량부를 첨가한 치즈가 16.47중량%로 가장 높게 나타났고, 시금치 추출물 1중량부를 첨가한 치즈는 16.29중량%, 시금치 추출물 0.5중량부첨가한 치즈는 16.13중량%, 대조군이 15.33중량%순으로 나타나 시료 간에 유의적인 차이를 보였으며, 시금치 첨가량이 증가할수록 단백질의 함량이 증가하는 경향을 보였다. 회분함량은 시금치 첨가량과 비례하여 증가하였으며, 지방함량은 시금치첨가량이 증가할수록 지방함량 값은 감소하는 경향을 보였다.

4. 관능평가

도 4는 시금치 추출물을 첨가한 카티지 치즈의 관능평가 그래프이다.

도 4에서, ◆-◆는 대조군이고, ■-■는 시금치 추출물이 0.5중량부 첨가된 치즈이며, ▲-▲는 시금치 추물물이 1.0중량부 첨가된 치즈이며, ×-×는 시금치 추출물이 1.5중량부 첨가된 치즈이다.

시금치 추출물 첨가량을 대조군, 0.5중량부, 1.0중량부, 1.5중량부로 달리하여 제조한 카티지 치즈의 관능검사 결과는 도 3에서 보는 바와 같다.

색(color)은 시금치 추출물 첨가량에 따른 유의적인 차이를 보였고 이는 각각의 시금치 카티지 치즈에 따른 색의 인식에 차이가 있다고 할 수 있다. 대조군이 7.8의 값을 보였으며, 0.5중량부를 첨가한 카티지 치즈가 7.6, 1.0중량부 첨가한 카티지 치즈는 7.1, 1.5중량부 첨가한 카티지 치즈는 6.6를 보여 가장 낮은 값을 보였다.

향(flavor)에 대한 평가에서는 대조군이 7.6이었으며, 0.5중량부 첨가군은 7.45, 1.0중량부 첨가군은 6.6, 1.5중량부 첨가군은 6.4로 0.5중량부 첨가군이 가장 높은 평가를 받았다.

조직감(texture)에 대한 평가에서는 대조군이 7.55으로 높게 나타났고, 0.5중량부 첨가한 카티지 치즈는 7.45으로 높은 값을 나타냈으며 1.0중량부를 첨가한 카티지 치즈는 7, 1.5중량부를 첨가한 카티지 치즈는 6.85로 낮은 값을 보였다.

전반적인 기호도(overall acceptability)는 시금치 추출물 첨가량에 대한 기호도를 평가한 결과, 대조군은 7.7의 점수를 받았고, 1.0중량부 첨가군은 6.85, 1.5중량부 첨가군은 6.5로 가장 낮게 나타났으며, 시금치 추출물 0.5중량부 첨가군이 7.75의 값을 나타내어 가장 좋은 기호도를 보였다.

시금치 추출물 1.5중량부를 첨가한 카티지 치즈는 6.4로 전체적인 선호도가 가장 낮게 나타났는데, 이는 시금치 추출물이 너무 많이 들어가면 시금치 특유의 향과 색감이 강하기 때문에 전체적인 선호도가 가장 낮게 나타났다고 생각되며 시료 간에 유의한 차이가 있었다. 따라서 본 관능검사에서는 시금치 추출물의 생리기능성을 고려할 때 0.5중량부 정도가 적합하다고 사료된다.

Ⅳ. 요약

본 연구는 수유기 산모들에게서 흔히 일어나는 영양소결핍을 보완하고자 임실 치즈라는 자연적이고 기능적인 제품에 시금치 추출물을 첨가한 특성화된 제품을 개발하여 시장 지향적이고 고부가가치 제품 개발 방향을 모색하는 것을 목적으로 시금치 추출물 함량을 달리하여 제조된 카티지 치즈의 품질에 미치는 영향을 조사하였다.

대조군과 시금치 추출물 0.5중량부, 1.0중량부, 1.5중량부의 함량 차이를 두어 카티지 치즈의 저장 중 미생물이 미치는 영향과 산 생산성 변화를 알아보았으며, 일반성분과 관능검사를 실시하여 산모식 카티지 치즈 개발을 위한 기초자료를 활용하고자 수행한 본 연구에서는 다음과 같은 결과를 확인하였다.

1. 대조군과 시금치 추출물 0.5중량부, 1.0중량부, 1.5중량부첨가한 카티지 치즈의 저장 중 미생물의 증식과 산 생산성에 있어 시금치 추출물의 첨가로 인하여 미생물증식과 산 생산성에는 큰 영향을 미치지 않았다.

2. 원유의 pH는 대조군과 첨가군 모두 저장기간이 길어질수록 다소 감소하였으나 큰 차이는 없었다.

3. 저장 중 일반성분 검사에 있어서 시금치 추출물 함량이 높을수록 수분함량과 회분, 단백질 함량이 증가하는 경향이 보였으며, 지방함량은 첨가량이 증가할수록 감소하는 경향을 보였다.

4. 관능검사 결과 모든 샘플(sample)서 향미와 조직감에서 큰 차이를 보이지 않았으며 시금치 추출물 0.5중량부를 첨가한 카티지 치즈에서 선호도가 가장 높았으나 1.0중량부, 1.5중량부 첨가한 카티지 치즈에서는 선호도가 감소하는 경향을 보여 색과 선호도에서 시금치 추출물의 첨가함량이 중요한 역할을 하고 있음을 보여주고 있다.

이상의 결과를 종합하여 보면 시금치 추출물 함량을 달리한 카티지 치즈의 품질변화에 큰 영향을 미치지 않았으나 관능적인 면에 있어서 시금치 특유의 색감으로 인하여 선호도에 차이를 보였으며 시금치 추출물 0.5중량부를 첨가하였을 경우 가장 우수한 점수를 나타내었다.

따라서, 본 연구에서는 최근 산모의 영양소결핍 해소에 탁월한 효능이 있어 자연건강식품으로 각광 받고 있는 시금치 추출물을 카티지 치즈의 부재료로 사용하여 산모 기호에 맞는 기능성 치즈로서의 이용가능성을 확인하였다. 시금치 추출물 첨가량이 많아질수록 전반적인 기호도가 낮아져 이를 보완할 수 있는 방안을 모색하여 기능성 치즈의 다양화를 기대해본다.

Claims (3)

1. 삭제
2. 원유 100중량부에 대하여 시금치를 착즙하여 얻은 시금치 추출물을 0.5중량부를 첨가하는 단계;
   상기 시금치 추출물이 첨가된 원유를 살균하는 단계;
   상기 살균된 시금치 추출물이 첨가된 원유를 식히고 탱크에 넣는 단계;
   상기 시금치 추출물이 첨가된 원유에 발효배양균을 접종하고 렌넷을 첨가하여 발효시키는 단계;
   상기 발효된 원유를 나이프로 분쇄하고 휘저은 다음, 유청을 배수하고 세척하는 단계;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 시금치 추출물을 함유한 카티지 치즈의 제조방법.
   
3. 삭제

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