KR101761241B1 - 장기 보관이 가능한 채소의 가공 방법 및 이에 사용되는 조미액 - Google Patents

장기 보관이 가능한 채소의 가공 방법 및 이에 사용되는 조미액 Download PDF

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Abstract

본 발명은 준비된 채소를 유기산에 침지하고, 이를 블랜칭 및 급속 냉각시킨 뒤, 유기산, 항산화제 등이 배합된 조미액으로 충진하고, 선택적으로 조미액으로 충진된 채소를 진공, 포장하고, 살균, 냉각하여 장기간 보관이 가능한 채소를 가공, 처리하는 방법 및 상기 방법에서 사용되는 조미액에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 채소를 상온에서 장기간, 예를 들어 6개월 이상의 기간 보관하더라도 보관된 채소에 대한 미생물학적인 변성이 일어나지 않으며, 초기의 조직감과 신선도를 그대로 유지할 수 있다.

Description

장기 보관이 가능한 채소의 가공 방법 및 이에 사용되는 조미액{METHOD OF PROCESSING VEGETABLES ENABLING LONG-TERM STORAGE AND SEASONING LIQUID USED IN THE PROCESS}
본 발명은 채소를 보관하는 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 상온에서 장기간 보관이 가능하도록 채소를 가공, 처리하는 방법 및 이 과정에서 사용될 수 있는 조미액에 관한 것이다.
일상적으로 섭취하는 식품은 식품 또는 외부 환경에 존재하는 미생물의 작용, 지방의 산패 또는 과일이나 채소의 갈변과 같은 식품의 화학적 변화, 물리적 손상, 냉해로 인한 조직감 손실, 수분 손실에 의한 건조 및 부피 감소, 이물의 오염 등으로 인하여 쉽게 부패할 수 있다. 특히 채소나 과일의 변패는 효소와 미생물의 작용에 의하여 주로 일어나며, 산소가 존재하면 가수분해 효소가 세포 사멸 후에도 작용하여 변성, 부패된다. 따라서 채소의 변질을 방지하기 위해서는 저장 중의 온도, 습도를 조절하여 효소의 작용과 미생물의 증식을 방지하는 것이 요구된다.
시중에 판매되는 채소나 가공을 통하여 유통 기한을 연장시킨 가공 채소의 유통 기한은 대체적으로 1개월 미만이다. 채소류의 유통 기한을 늘리기 위하여, 레토르트(retort) 등을 이용한 살균 방법을 채소류에 적용하여, 유통기한을 연장시킨 제품이 알려져 있다. 하지만, 이들 가공 방법에서는 채소에 대한 미생물학적인 안전성을 확보하는 데 치중하여 과도한 열처리가 수행된다. 따라서 이러한 방법에 의하여 가공된 채소의 색상이 변색되어, 천연 상태로 존재하는 생물 본연의 조직과 색상을 재현하는데 한계가 있었다.
레토르트 가공 처리의 한계 내지는 단점을 극복하기 위하여, 채소에 대하여 상대적으로 저온에서 초-고압 살균을 수행하는 방법이나, 단무지나 초절임 무와 같은 절임 식품을 제조할 때 사용되는 Sous-vide 살균 처리 후에 진공, 포장하여 열처리하는 방법을 사용하여, 채소의 색상과 조직감을 최대한 유지하면서, 미생물적인 안전성을 확보하려는 다양한 시도가 있어왔다. 이러한 방법을 통하여 냉장조건에서는 2개월 이상의 보존성을 확보하는 수준까지 도달할 수 있었으나, 상온에서 10개월 이상의 장기간 보존성을 확보하기에는 한계가 있었다. 따라서 종래의 방법으로 가공 처리된 생물 채소를 실온에서 장기간 보관할 경우, 채소가 변색되고, 조직감이 약해지며, 미생물학적인 안전성이 충분히 확보되지 못하였다.
종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여 채소류를 장기간 보관할 수 있는 방안이 모색되고 있다. 예를 들어 특허문헌 1은 채소를 블랜칭하고, 냉각, 탈수한 뒤, 산도조절제나 항산화제를 첨가하고, 포장하여 열수로 살균하여 생나물 고명의 유통 기한을 증진시키는 방법을 제안하고 있다. 하지만, 특허문헌 1의 공정을 채택하더라도 상온에서 6개월 이상 생나물을 보관할 수 없는 문제가 있다.
특허문헌 2는 인산, 염화칼슘, 천연 항균제를 포함하는 수용액에 나물을 침지하고, 유기산과 천연 항균제를 포함하는 조미액을 첨가한 뒤, 진공, 포장 및 가열, 살균하여 나물을 장기간 저장할 수 있다고 개시하고 있다. 하지만, 특허문헌 2에서 미생물적 안전성을 확보하기 위하여 가열 살균을 고온에서 실행하기 때문에, 가공 대상인 채소가 열 변성되어, 식품으로서의 가치를 크게 저하시킨다.
따라서 채소류를 실온에서 장기간 보관하더라도 미생물 등의 작용에 의한 부패가 없으며, 장기간 보관하더라도 생물 특유의 조직감과 색상을 유지하여 식품으로서의 가치를 저하시키지 않는 가공 방법이 식품 업계에서 요구되고 있는 실정이다.
1. 대한민국공개특허공보 제10-2015-0012721 2. 대한민국등록특허공보 제10-0550447
본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 채소를 상온에서 장기간 보관할 수 있도록 채소를 처리하는 방법 및 이 과정에서 사용되는 조미액을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 장기 보관에도 조직감 및 색상이 유지되고, 미생물학적인 변성이 없어 안전성을 확보할 수 있는 채소를 처리하는 방법 및 이 과정에서 사용되는 조미액을 제공하고자 하는 것이다.
전술한 목적을 가지는 본 발명의 일 측면에 따르면, 준비된 채소를 유기산 액에 침지하는 단계; 상기 유기산 액에 침지된 채소를 블랜칭하고, 급속 냉각시키는 단계; 및 상기 급속 냉각된 채소를 조미액에 충진하는 단계로서, 상기 조미액은 상기 채소 및 상기 조미액의 배합물 100 중량부를 기준으로, 유기산 0.1 ~ 0.8 중량부와, 젖산칼슘 0.1 ~ 1.2 중량부와, 항산화제 0.002 ~ 0.1 중량부와, 펙틴 에스터라아제(pectin esterase) 0.1 ~ 0.8 중량부와, 잔량의 물을 함유하는 조미액에 충진하는 단계를 포함하는 채소를 가공하는 방법을 제공한다.
선택적인 실시형태에서, 상기 조미액에 충진된 채소를 진공 포장하는 단계와, 상기 진공 포장된 채소를 살균 및 냉각하는 단계를 더욱 포함할 수 있다.
이때, 상기 조미액에 포함되는 상기 유기산 및/또는 상기 유기산 액에 함유되는 유기산은 글루코노델타락톤(glucono-δ-lactone), 글루콘산(gluconic acid), 구연산(citric acid) 및 이들의 조합으로 구성되는 군에서 선택될 수 있다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 상기 유기산 액 중에 유기산은 0.2 ~ 3.0% (w/v)의 농도로 함유될 수 있다.
한편, 상기 블랜칭은 60 ~ 100℃의 온도 범위에서 5 ~ 30 분 동안 수행되는 것이 바람직할 수 있다.
선택적인 실시형태에서 수행될 수 있는 상기 살균은 80 ~ 90℃의 온도 범위에서 수행될 수 있다.
또한, 상기 조미액 중의 상기 항산화제는 토코페롤, 녹차 추출물, 피트선(Photic acid) 및 이들의 조합으로 구성되는 군에서 선택될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 본 발명은 채소를 보관하기 위하여 사용되는 조미액으로서, 상기 채소 및 상기 조미액의 배합물 100 중량부를 기준으로, 유기산 0.1 ~ 0.8 중량부; 젖산 칼슘 0.1 ~ 1.2 중량부; 항산화제 0.002 ~ 0.1 중량부; 펙틴 에스터라아제 0.1 ~ 0.8 중량부; 및 잔량의 물을 포함하는 조미액을 제공한다.
본 발명에 따르면, 준비된 채소를 유기산으로 처리하고, 블랜칭, 급속 냉각, 기능성 물질이 함유된 조미액으로 처리하여 채소를 처리하는 방법 및 조미액을 제안한다. 본 발명에 따라 제조되는 조미액을 이용하여 채소를 상온에서 장기간, 예를 들어 6개월 이상 안정적으로 보관할 수 있다.
특히, 본 발명에 따라 처리된 채소는 장기간 보관 후에도 조직감 및 색상이 유지되었으며, 미생물에 의하여 발효 또는 부패 등으로 변성되지 않아 장기간 보관 후에도 먹거리로서의 안전성을 확보하였다.
도 1은 본 발명의 예시적인 실시형태에 따라 장기 보관이 가능하도록 채소를 가공하는 공정을 개략적으로 도시한 순서도이다.
이하, 필요한 경우에 첨부하는 도면을 참조하면서 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 도 1은 본 발명의 예시적인 실시형태에 따라 장기 보관이 가능하도록 채소를 가공하는 공정을 개략적으로 도시한 순서도이다.
도 1에 도시한 것과 같이, 본 발명에 따라 장기 보관이 가능하도록 채소를 가공하는 공정은 채소를 준비하는 단계(S110 단계)와, 준비된 채소를 유기산 액으로 침지(dipping)하는 단계(S120 단계)와, 유기산 액으로 침지된 채소를 블랜칭(blanching) 및 급속 냉각하는 단계(S130 단계)와, 냉각된 채소를 조미액으로 충진하는 단계(S140 단계)를 포함하고, 선택적으로 조미액으로 충진된 채소를 진공 포장하는 단계(S150 단계)와, 진공 포장된 채소를 살균 처리하는 단계(S160 단계)를 포함할 수 있다. 이하에서, 이들 공정 및 단계에 대해서 보다 구체적으로 설명한다.
채소 준비 공정(S110 단계)
본 발명에 따라 채소를 가공 처리하는 공정의 제 1 단계로서, 가공 처리 대상이 되는 채소를 깨끗이 세척하여, 이후의 가공 공정에 사용될 수 있도록 준비한다. 본 발명에 따라 가공될 수 있는 채소의 종류는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 우리나라에서 채소 식품으로서 많이 애용되고 있는 임의의 식품 원료인 채소류가 사용될 수 있다. 하나의 예시적인 실시형태에서, 본 발명에 따른 가공 처리 대상이 되는 채소는 마늘, 양파, 감자, 고구마, 아스파라거스, 당근, 무, 배추, 양배추, 오이, 숙주, 샐러리, 토마토 등을 포함하지만, 본 발명에 따라 가공 처리 대상이 될 수 있는 채소가 이에 한정되지 않는다.
선택적으로, 세척 공정을 통하여 준비된 채소는 적절한 크기로 절단될 수 있다. 하나의 예시적인 실시형태에서, 가공 대상 채소인 무를 단무지나 초절임 무 등으로 가공하고자 하는 경우, 최종적으로 판매될 수 있도록 적절한 크기로 절단될 수 있다. 이때, 세척된 무는 예를 들어 10 ~ 30 ㎜ x 3 ~ 10 ㎜ x 3 ~ 10 ㎜의 크기로 절단될 수 있으나, 최종적으로 판매되는 식품의 종류 등에 따라 절단되는 크기는 달라질 수 있다.
유기산으로의 침지 공정(S120 단계)
세척 및 선택적으로 절단 처리되어 준비된 채소는 유기산 액에 충분히 잠길 수 있도록 예를 들어 1 ~ 16시간 동안 침지한다. 유기산 액에 함유될 수 있는 유기산의 종류는 특별히 한정되지는 않지만, 침지된 채소에 침투하여 보존 중에 미생물의 증식을 억제하여 미생물적인 안전성을 확보할 수 있으며, 가공 처리 후의 최종 식품에도 잔류하여, 채소를 보존할 때 색상의 변색이나 조직감 저하 등을 방지할 수 있는 유기산을 사용할 수 있다.
예를 들어, 채소를 침지하기 위한 유기산 액 중에 사용되는 유기산은 글루코노델타락톤(glucono-δ-lactone), 글루콘산(gluconic acid), 구연산(citric acid) 및 이들의 조합으로 구성되는 군에서 선택될 수 있다. 글루코노델타락톤으로 채소를 침지하면 글루코노델타락톤이 글루콘산으로 전환되면서 채소의 pH가 저하되면서 채소에 포함된 유산균 등의 생육을 저하시키고, 산도의 증가를 지연시켜 채소 조직의 연화를 방지하는 효과가 있다.
글루코노델타락톤 및/또는 글루콘산의 경우와 유사하게, 구연산으로 채소를 침지하면 특히 호기성 미생물의 증식을 억제할 수 있어서 미생물학적 저장 안정성을 개선할 수 있으며, 특유의 항균 효과를 통하여 채소에 생성될 수 있는 곰팡이균을 억제하여 채소가 장기간 보관되더라도 변색되지 않도록 유도할 수 있다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 채소가 침지되는 유기산 액 중에 유기산은 0.2 ~ 3.0 % (w/v)의 농도로 포함될 수 있다. 유기산 액 중의 유기산의 농도가 전술한 범위 미만인 경우에, 유기산 액으로의 침지에 따른 채소 색상의 변색 방지나 미생물 증식 억제를 통한 미생물적 안전성이 미비할 수 있다. 반면, 유기산 액 중의 유기산의 농도가 전술한 범위를 초과하는 경우, 지나친 유기산의 작용으로 인하여 보관된 채소의 조직감이나 색상이 저하되어 관능 특성이 저하되어, 최종 식품으로서의 품질 저하가 우려될 수 있다.
블랜칭 및 급속 냉각 공정(S130 단계)
유기산 액에 침지 처리된 채소는 블랜칭 공정을 거친 뒤에 바로 급속 냉각될 수 있다. 블랜칭 공정은 예를 들어 60 ~ 100℃의 온도 범위에서 5 ~ 30분 동안 수행될 수 있으며, 블랜칭 공정을 통하여 채소 중의 미생물을 저감할 수 있다. 예를 들어, 블랜칭 공정은 채소 중에 함유된 일반 세균수를 1,000 /g 이하로 낮추는 것을 목적으로 한다.
예를 들어, 블랜칭 공정 후에, 채소 중에 함유된 세균수가 1,000/g를 초과한다면, 후술하는 조미액 충진 공정 등에서 미생물학적인 안전성을 확보하기 어려울 뿐만 아니라, 특히 포장 후 실시하는 후-살균 공정에서 미생물적 안전성을 담보할 수 있는 1,000/g 이하의 미생물 수를 담보하기 곤란할 수 있다. 또한, 블랜칭 공정에 의하여 채소의 조직이 부드럽게 변하게 되어 포장이 용이해지는 이점이 있다.
블랜칭 공정을 수행할 때, 60 ~ 100℃의 온도 범위에서 수행되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 블랜칭 공정이 60℃ 미만의 온도에서 수행되는 경우, 블랜칭 공정에 따른 미생물 저감 효과가 미비할 수 있다. 반면, 블랜칭 공정을 100℃를 초과하는 온도에서 수행되는 경우, 지나친 열처리에 의하여 유기산 액에 침지된 채소의 조직이 물러져서, 가공 대상인 채소의 조직이 초기 상태로부터 지나치게 연화되는 단점이 있을 수 있다. 따라서 미생물적인 안전성과 채소의 조직감을 유지하기 위해서는 전술한 온도 범위에서 수행되는 것이 바람직하다.
또한, 블랜칭 공정이 지나치게 길어지는 경우에 최종적으로 가공, 처리되는 채소 식품의 식감이 저하될 수 있으므로, 대략 5 ~ 30분의 범위에서 블랜칭 공정을 수행할 수 있다. 예를 들어, 블랜칭 공정을 5분 미만으로 수행하는 경우에는 미생물적인 안전성을 충분히 확보하지 못하여 미생물의 증식에 의하여 채소의 부패가 야기될 수 있다. 반면, 블랜칭 공정을 30분을 초과하여 수행하는 경우에는 유기산 액으로 침지 처리된 채소 조직이 급격하게 와해되어, 조직감 및 색상이 저하될 우려가 있다.
블랜칭 공정이 완료되면, 바로 저온의 냉각수를 사용한 급속 냉각 고정이 수행된다. 하나의 예시적인 실시형태에서, 냉각수는 10℃ 이하, 바람직하게는 5℃ 이하의 것을 사용할 수 있다. 냉각수를 사용하여 채소의 품온(material temperature)을 대략 20℃ 이하로 급속하게 냉각시킬 수 있다. 채소의 품온을 급속하게 냉각하지 않으면, 채소의 조직이 연화되어 채소 본연의 조직감이 상실될 수 있다.
선택적으로, 급속 냉각 공정이 완료되면 자연 탈수와 같은 탈수 공정이 수행될 수 있다. 탈수 공정은 20℃ 전후의 상온, 예를 들어 15 ~ 25℃ 범위에서 수행될 수 있지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 결코 아니다.
조미액으로의 충진 공정(S140 단계)
블랜칭 공정 직후 급속 냉각 공정이 완료된 채소는 본 발명에 따른 조미액으로 충진된다. 전술한 유기산 액을 이용한 침지 공정과, 블랜칭/급속 냉각 공정을 통하여 채소에 함유된 미생물의 일부를 저감할 수는 있으나, 곰팡이균이나 기타 미생물은 여전히 채소에 잔류할 수 있다.
본 발명에 따라 채소를 조미액에 충진하는 공정은 전-처리된 채소에 잔류하는 각종 미생물, 예를 들어 일반세균, 효모 및/또는 곰팡이를 실질적으로 완전히 제거하기 위한 공정이다. 다시 말하면, 채소를 조미액으로 충진하여, 채소의 미생물적인 안전성을 더욱 확보하고, 채소의 조직감을 유지하며, 색상의 변색을 억제할 수 있으므로, 조미액 충진 공정은 본 발명에 따라 야채를 상온에서 장기간 보관하는 방법에 있어서 핵심적인 역할을 수행한다.
하나의 예시적인 실시형태에서, 조미액은 충진 대상인 유기산 액 침지 처리와, 블랜칭/급속 냉각 처리된 채소 및 조미액의 배합물 총 중량을 기준으로, 유기산 0.1 ~ 0.8 중량부; 젖산칼슘 0.1 ~ 1.2 중량부; 항산화제 0.002 ~ 0.1 중량부; 펙틴 에스터라아제(pectin esterase) 0.1 ~ 0.8 중량부; 및 잔량의 물을 포함할 수 있다. 본 명세서에서 특별히 언급하지 않는 한, 용어 '중량부'는 배합되는 구성 성분 사이의 상대적인 중량 비율을 의미하는 것으로 이해된다.
조미액 중에 포함되는 유기산은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 전술한 유기산 액에 사용되었던 유기산인 글루코노델타락톤, 글루콘산, 구연산 및 이들의 조합으로 구성되는 군에서 선택될 수 있다. 이들 유기산은 채소에 포함된 각종 유기산의 생육이나 증식을 억제할 수 있으며, 채소 조직의 연화나 채소의 변색을 방지할 수 있다. 예를 들어, 조미액 중에 피-충진 대상인 채소와 조미액의 배합물 총 중량을 기준으로 유기산의 함량이 0.1 중량부 미만인 경우에는 채소를 장기간 보존하였을 경우에 색상이 저하될 우려가 있다. 반면, 조미액 중에 채소와 조미액의 배합물 총 중량을 기준으로 유기산의 함량이 0.8 중량부를 초과하는 경우에는 장기 보관 후에 채소 본연의 조직감이 상실될 우려가 있다.
예시적인 하나의 실시형태에서, 조미액 중에 유기산을 단독으로 사용하는 경우에 장기간 보조된 채소의 변색을 방지하는 데 한계가 있을 수 있다. 따라서 본 발명에 따른 조미액에는 유기산과 병용하여 항산화제가 포함될 수 있다. 하나의 예시적인 실시형태에서, 유기산과 병용하여 사용되는 항산화제는 채소 및 조미액의 배합물 총 중량을 기준으로 0.002 ~ 0.1 중량부로 포함될 수 있다. 항산화제의 함량이 채소-조미액 총 중량을 기준으로 0.002 중량부 미만이고/미만이거나 항산화제의 함량이 채소-조미액 총 중량을 기준으로 0.1 중량부를 초과하여 포함되는 경우, 보관된 채소의 변색이 야기될 수 있다.
따라서 본 발명의 조미액 중의 항산화제는 채소-조미액 총 중량을 기준으로 0.002 ~ 0.1 중량부로 포함하여, 상기 유기산과 시너지(synergy) 작용하여 채소의 변색을 획기적으로 억제할 수 있다. 특히, 항산화제는 채소류와 같은 식품에 함유된 아미노산, 펩타이드의 아미노기와, 환원당의 케톤기, 알데하이드 등이 반응하여 야기되는 비-효소적 갈변 반응인 메일라드 반응(Maillard Reaction)을 억제함으로써, 채소의 갈변 반응과 같은 변색 반응을 억제한다.
하나의 선택적인 실시형태에서, 조미액 중에 포함되는 항산화제로는 식품의 항산화를 방지하기 위하여 사용하였던 임의의 항산화제를 사용할 수도 있다. 다른 선택적인 실시형태에서, 항산화제는 토코페롤(비타민 E), 녹차 추출물, 피트산(Phytic acid) 및 이들의 조합으로 구성되는 군에서 선택될 수 있다.
예를 들어, 대표적인 토코페롤의 일종인 α-토코페롤은 채소의 세포막을 구성하는 성분의 하나인 불포화 지방산의 산화를 억제하여 채소 조직의 손상을 방지할 수 있다. 상기 녹차추출물에는 에피카테킨(epicatechin, EC), 에피갈로카테킨(epigallocatechin, EGC), 에피카테킨-갈레이트(epicatechin-gallate, ECG), 에피갈로카테킨-갈레이트(epigallocatechin-gallate, EGCG) 등의 카테킨류가 포함되어 있어서, 항산화 작용을 유도할 수 있다. 피트산은 콩류, 곡류, 나무의 열매의 외피에 많이 분포하는 천연식물 항산화제로서, 주성분은 이노시톨헥사인산(inositol hexaphosphoric acid)이다.
한편, 젖산칼슘은 물에 용해되어 이온화되어 칼슘 이온을 생성하는데, 칼슘 이온은 채소 조직 중의 하나인 펙틴 조직 내에서 가교 역할을 수행하여 조직을 단단하게 지탱한다. 따라서 전술한 중량 범위의 젖산칼슘을 사용한 조미액을 충진하는 경우에, 채소를 상온에서 10개월 이상 보존하더라도, 채소 조직의 연화를 억제할 수 있는 이점이 있다.
젖산칼슘은 채소-조미액 총 중량을 기준으로 0.1 ~ 1.2 중량부의 비율로 포함될 수 있다. 조미액 중에 젖산칼슘의 함량이 0.1 중량부 미만이고/미만이거나 1.2 중량부를 초과하는 경우, 채소의 조직감이 저하되고/저하되거나 변색이 일어나서 색상 특성이 저하될 우려가 있다.
예시적인 실시형태에 따르면, 젖산칼슘을 단독으로 사용하는 경우에 상온에서 채소를 장기간 보관할 때, 채소 조직의 조직감을 원래대로 유지하는 것이 곤란할 수 있다. 따라서 채소의 조직감을 충분히 유지할 수 있도록, 본 발명의 조미액에는 전술한 중량 범위의 펙틴 에스터라아제(pectin esterase)를 젖산칼슘과 병용된다. 펙틴 에스터라아제는 채소 내 펙틴을 분해하는 역할을 수행하는데, 젖산칼슘에 의해 분해된 펙틴 내부에서 가교 역할을 수행하여, 채소의 조직감이 보다 원활하게 유지될 수 있게 한다.
예를 들어, 펙틴 에스터라아제는 조미액 중에 채소-조미액 총 중량을 기준으로 0.1 ~ 0.8 중량부의 비율로 포함될 수 있다. 조미액 중에 펙틴 에스터라아제의 함량이 0.1 중량부 미만이고/미만이거나 0.8 중량부를 초과하는 경우, 조직감과 색상이 저하될 우려가 있다. 따라서 젖산칼슘과 병용하여 장기간 보관이 가능한 채소를 가공 처리하기 위해서, 펙틴 에스터라아제의 함량은 전술한 범위를 충족하는 것이 바람직하다.
진공 포장 공정(S150 단계) 및 살균 공정(S160 단계)
조미액으로의 충진 공정 후에, 선택적으로 진공 포장 공정 및 살균 공정이 진행된다. 예를 들어, 포장 공정은 최대한 탈기한 상태에서 파우치 포장으로 진행할 수 있다. 예를 들어, 파우치는 폴리에틸렌(PE) 계열의 투명 파우치를 사용할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
한편, 전술한 전-처리 공정을 거친 채소는 포장 공정에서 교차 오염이 발생할 수 있다. 따라서 포장 단계까지 채소에 오염될 수 있는 효모, 곰팡이 등을 제거하는 살균 공정이 수행된다. 살균 공정은 바람직하게는 채소에 오염된 효모, 곰팡이 등을 완전 살균할 수 있도록 고온 조건에서 수행되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 살균 공정은 80 ~ 90℃의 온도에서 10 ~ 30분, 바람직하게는 10 ~ 20 분 동안 수행될 수 있다. 살균 온도가 80℃ 미만인 경우, 효모 및 곰팡이에 대한 충분한 살균 처리가 이루어지지 않아 미생물적 안전성이 저하될 수 있으며, 90℃를 초과하는 경우, 지나친 열처리로 인하여 채소의 조직감이 급속도로 약화되어 최종 채소 식품의 품질을 저하시킬 수 있다.
본 발명에 따른 공정을 통하여 가공, 처리된 채소는 예를 들어 10개월 이상 상온에서 보존하더라도 미생물, 곰팡이 등에 의한 부패나 변패, 변색 등이 없으며, 최초의 조직감을 그대로 유지하였다. 이하, 예시적인 실시예를 참조하면서 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 하지만, 하기 본 발명의 권리범위가 하기 실시예에 기재된 발명으로 한정되는 것은 결코 아니다.
실시예 1
무를 정제수로 세척한 후, 절단기를 이용하여 20 ㎜ x 5 ㎜ x 4㎜의 크기로 절단하였다. 절단한 무 1,000 g을 글루코노델타락톤 2%(w/v) 수용액 1,000 g에 충분히 잠기도록 침지하였다. 침지 12시간이 경과한 후, 상온에서 자연 탈수하고 70℃의 물에 20분 동안 블랜칭(blanching)하였다. 블랜칭이 완료된 후, 10℃ 이하의 냉각수를 이용하여, 절단된 무를 급속하게 냉각시켜, 품온(material temperature)을 25℃ 이하로 맞추어 준비하였다. 급속 냉각된 무를 포함하여 조미액 총 중량을 기준으로 글루코노델타락톤 0.4 중량%, 젖산칼슘 0.6 중량%, 수용화된 토코페롤 0.05%, 펙틴 에스터라아제(pectin esterase) 0.4 중량%, 나머지를 정제수로 채운 조미액을 준비하였다. 절단 무 20 g에 준비된 조미액 10 g을 넣고 진공 포장한 후, 85℃에서 15분 동안 살균하고, 바로 10℃ 이하의 냉각수에서 20분 이상 냉각시키는 방법으로 무를 가공, 처리하였다.
실시예 2
침지 공정에서 사용된 유기산 액 중에 글루코노델타락톤의 함량을 0.2% (w/v)로 사용한 것을 제외하고 실시예 1의 절차 및 조건을 반복하여 무를 가공, 처리하였다.
실시예 3
침지 공정에서 사용된 유기산 액 중에 글루코노델타락톤의 함량을 3.0% (w/v)로 사용한 것을 제외하고 실시예 1의 절차 및 조건을 반복하여 무를 가공, 처리하였다.
비교예 1
무를 세척한 후, 절단기를 이용하여 20 ㎜ x 5 ㎜ x 4㎜의 크기로 절단하고, 절단된 무 1,000 g을 준비하였다. 조미액으로 화이트 식초 10%, 나머지를 정제수로 채워 준비하였다. 준비한 절단 무 20 g에 조미액 10 g을 넣고 진공 포장한 후, 85℃에서 15분 동안 살균하고, 바로 10℃ 이하의 냉각수에서 20분 이상 냉각시키는 방법으로 무를 가공, 처리하였다.
비교예 2
침지 공정에서 사용된 유기산 액 중에 글루코노델타락톤의 함량을 0.15% (w/v)로 사용한 것을 제외하고 실시예 1의 절차 및 조건을 반복하여 무를 가공, 처리하였다.
비교예 3
공정에서 사용된 유기산 액 중에 글루코노델타락톤의 함량을 3.5% (w/v)로 사용한 것을 제외하고 실시예 1의 절차 및 조건을 반복하여 무를 가공, 처리하였다.
실험예 1
실시예 1~3 및 비교예 1~3에서 각각 가공, 처리된 무를 상온에서 10개월간 보존한 뒤, 훈련된 관능평가요원 30명이 각각 시식하도록 하여 7점 척도법(1점-매우 나쁨; 2점-나쁨; 3점-약간 나쁨; 4점-보통; 5점-약간 좋음; 6점-좋음; 7점-매우 좋음)에 의한 관능 평가를 진행하여 보관된 야채의 품질 평가(조직감, 색상)를 수행하였다. 아울러, 미생물적인 안전성을 확인하기 위하여, 일반세균(35℃), 효모(30℃), 곰팡이(30℃)의 변화를 측정하였다.
미생물 검출 시험은 식품의약품안전처 고시(식품공전)에 준하여 수행하였다. 실험 도구로 건조 필름((3M社 페트리 필름), 스터머커(stomacher), 배양기 등을 사용하였으며 분석법은 다음과 같다.
일반세균은 다음과 같이 측정하였다. 장기 보관한 샘플 25 g 에 225 mL 의 생리식염수를 넣고 스터머커를 사용하여 균질화하였다. 균질화된 시험용액 1 mL와 각 10배 단계 희석액 1 mL를 세균수 ℃건조필름 배지에 접종한 후 35~37℃에서 24~48시간 배양한 후 생성된 붉은 집락수(colony)를 계산하고 그 평균 집락수에 희석배수를 곱하여 일반세균수로 산출하였다.
진균류(효모/곰팡이)는 다음과 같이 측정하였다. 샘플 25 g 에 225 mL 의 생리식염수를 넣고 스터머커로 균질화하였다. 균질화된 시험용액 1 mL와 각 10배 단계 희석액 1 mL를 진균류 건조필름배지에 접종한 후 25℃에서 3~5 일간 배양한 후 생성된 파란색, 검정색 집락수를 계산하고 그 평균 집락수에 희석배수를 곱하여 진균류 수를 산출하였다. 관능 평가 결과와 미생물 개수 측정 결과는 하기 표 1에 표시되어 있다.
가공된 무에 대한 관능 평가 및 미생물적 안전성 측정
실시예 조직감
(관능평가)		 색상
(관능평가)		 일반세균
(개수/g)		 효모
(개수/g)		 곰팡이
(개수/g)
1 6.2 6.3 0 0 0
2 6.1 5.3 0 0 0
3 5.2 6.2 0 0 0
비교예 1 1.5 1.4 250,000 0 0
비교예 2 5.1 3.2 0 0 0
비교예 3 2.1 6.2 0 0 0
표 1에 따르면, 가공된 무를 10개월간 장기간 보존한 뒤, 무에 대한 관능 특성(조직감, 색상)을 평가한 결과, 본 발명에 따라 유기산 액의 농도 0.2 ~ 3.0%(w/v)에 무를 침지하여 가공된 무에 대한 관능 평가가 우수하였다. 예를 들어, 유기산 액에 침지하지 않거나(비교예 1) 및 0.2%(w/v) 미만 농도의 유기산에 침지(비교예 2), 3.0%(w/v)를 초과하는 농도의 유기산에 침지(비교예 3)한 무에 대한 관능 평가는 본 발명에 따른 무에 비하여 크게 저하되었다. 특히, 특히, 유기산 액에 침지하지 않고 가공된 비교예 1에 따라 가공된 무에서는 채소 보관 중에 일반 세균이 증식하여, 미생물적인 안전성이 확보되지 못하였다.
실시예 4
블랜칭 공정을 수행할 때, 60℃에서 5분간 수행한 것을 제외하고는 실시예 1의 절차 및 조건을 반복하여 무를 가공, 처리하였다.
실시예 5
블랜칭 공정을 수행할 때, 60℃에서 30분간 수행한 것을 제외하고는 실시예 1의 절차 및 조건을 반복하여 무를 가공, 처리하였다.
실시예 6
블랜칭 공정을 수행할 때, 100℃에서 5분간 수행한 것을 제외하고는 실시예 1의 절차 및 조건을 반복하여 무를 가공, 처리하였다.
실시예 7
블랜칭 공정을 수행할 때, 100℃에서 30분간 수행한 것을 제외하고는 실시예 1의 절차 및 조건을 반복하여 무를 가공, 처리하였다.
비교예 4
블랜칭 공정을 수행할 때, 60℃에서 4분간 수행한 것을 제외하고는 실시예 1의 절차 및 조건을 반복하여 무를 가공, 처리하였다.
비교예 5
블랜칭 공정을 수행할 때, 60℃에서 35분간 수행한 것을 제외하고는 실시예 1의 절차 및 조건을 반복하여 무를 가공, 처리하였다.
비교예 6
블랜칭 공정을 수행할 때, 90℃에서 2분간 수행한 것을 제외하고는 실시예 1의 절차 및 조건을 반복하여 무를 가공, 처리하였다.
비교예 7
블랜칭 공정을 수행할 때, 90℃에서 35분간 수행한 것을 제외하고는 실시예 1의 절차 및 조건을 반복하여 무를 가공, 처리하였다.
비교예 8
블랜칭 공정을 수행할 때, 55℃에서 20분간 수행한 것을 제외하고는 실시예 1의 절차 및 조건을 반복하여 무를 가공, 처리하였다.
비교예 9
블랜칭 공정을 수행할 때, 105℃에서 20분간 수행한 것을 제외하고는 실시예 1의 절차 및 조건을 반복하여 무를 가공, 처리하였다.
실험예 2
상기 실시예 4-7 및 비교예 4-9에서 각각 가공, 처리된 무를 10개월 간 저장한 후, 실험예 1과 동일한 절차 및 방법을 사용하여 품질 평가(관능 평가)를 진행하고, 동시에 미생물적 안전성을 측정하였다. 관능 평가 결과와 미생물 안전성 측정 결과는 하기 표 2에 표시되어 있다.
가공된 무에 대한 관능 평가 및 미생물적 안전성 측정
실시예 조직감
(관능평가)		 색상
(관능평가)		 일반세균
(개수/g)		 효모
(개수/g)		 곰팡이
(개수/g)
4 5.1 5.8 0 0 0
5 6.1 6.0 0 0 0
6 5.2 5.9 0 0 0
7 4.5 6.0 0 0 0
비교예 4 3.5 3.9 130,000 TNTC* TNTC*
비교예 5 4.2 5.9 0 0 0
비교예 6 3.7 6.0 0 0 0
비교예 7 3.5 6.1 0 0 0
비교예 8 3.5 3.5 600,000 TNTC* TNTC*
비교예 9 2.1 5.8 0 0 0
*: Too numerous to count
상기 표 2에 따르면, 블랜칭 온도가 60℃~100℃에서 5분~30분(실시예 4, 실시예 5, 실시예 6, 실시예 7) 처리하면, 상온에서 10개월 보존 후 색상과 조직감에 대한 관능 평가 결과가 우수하게 나타났으며, 블랜칭 온도가 60℃ 미만(비교예 8)이거나 100℃를 초과(비교예 9)하는 경우, 보존 중 미생물이 증식하거나, 조직감이 저하되는 단점을 나타내었다. 블랜칭 온도가 60℃~100℃ 일 경우에도 블랜칭 시간이 5분 미만(비교예 4, 비교예 6)이거나, 30분을 초과(비교예 5, 비교예 7)하는 경우에도 관능 평가 결과 조직감 및 색상이 저하되고, 미생물적 증식되는 결과를 나타내었다.
실시예 8
조미액에 포함된 글루코노델타락톤의 함량을 채소-조미액 총 중량 대비 0.1 중량%로 한 것을 제외하고 실시예 1의 절차 및 조건을 반복하여 무를 가공, 처리하였다.
실시예 9
조미액에 포함된 글루코노델타락톤의 함량을 채소-조미액 총 중량 대비 0.1 중량%로 한 것을 제외하고 실시예 1의 절차 및 조건을 반복하여 무를 가공, 처리하였다.
비교예 10
조미액에 포함된 글루코노델타락톤의 함량을 채소-조미액 총 중량 대비 0.05 중량%로 한 것을 제외하고 실시예 1의 절차 및 조건을 반복하여 무를 가공, 처리하였다.
비교예 11
조미액에 포함된 글루코노델타락톤의 함량을 채소-조미액 총 중량 대비 0.85 중량%로 한 것을 제외하고 실시예 1의 절차 및 조건을 반복하여 무를 가공, 처리하였다.
실험예 3
상기 실시예 8-9 및 비교예 10-11에서 각각 가공, 처리된 무를 10개월 간 저장한 후, 실험예 1과 동일한 절차 및 방법을 사용하여 품질 평가(관능 평가)를 진행하였다. 관능 평가 결과는 하기 표 3에 표시되어 있다.
가공된 무에 대한 관능 평가
실시예 조직감(관능평가) 색상(관능평가)
8 5.9 5.8
9 5.8 5.9
비교예 10 5.8 3.5
비교예 11 3.8 6.1
표 3에 따르면, 조미액 중에 유기산의 함량이 채소-조미액 총 중량을 기준으로 0.1 중량% 미만(비교예 10)인 경우, 보존 중에 채소의 색상이 크게 저하되었으며, 조미액 중에 유기산의 함량이 채소-조미액 총 중량을 기준으로 0.8 중량%를 초과(비교예 11)인 경우, 보존 중에 조직감이 저하된다는 것을 확인하였다.
실시예 10
조미액에 포함된 젖산칼슘 및 펙틴 에스터라아제의 함량을 각각 채소-조미액 총 중량 대비 0.1 중량%, 0.1 중량%로 한 것을 제외하고 실시예 1의 절차 및 조건을 반복하여 무를 가공, 처리하였다.
실시예 11
조미액에 포함된 젖산칼슘 및 펙틴 에스터라아제의 함량을 각각 채소-조미액 총 중량 대비 1.2 중량%, 0.8 중량%로 한 것을 제외하고 실시예 1의 절차 및 조건을 반복하여 무를 가공, 처리하였다.
실시예 12
조미액에 포함된 젖산칼슘 및 펙틴 에스터라아제의 함량을 각각 채소-조미액 총 중량 대비 1.2 중량%, 0.1 중량%로 한 것을 제외하고 실시예 1의 절차 및 조건을 반복하여 무를 가공, 처리하였다.
실시예 13
조미액에 포함된 젖산칼슘 및 펙틴 에스터라아제의 함량을 각각 채소-조미액 총 중량 대비 0.1 중량%, 0.8 중량%로 한 것을 제외하고 실시예 1의 절차 및 조건을 반복하여 무를 가공, 처리하였다.
비교예 12
조미액에 포함된 젖산칼슘의 함량을 채소-조미액 총 중량 대비 0.08 중량%로 한 것을 제외하고 실시예 1의 절차 및 조건을 반복하여 무를 가공, 처리하였다.
비교예 13
조미액에 포함된 젖산칼슘의 함량을 채소-조미액 총 중량 대비 1.3 중량%로 한 것을 제외하고 실시예 1의 절차 및 조건을 반복하여 무를 가공, 처리하였다.
비교예 14
조미액에 포함된 펙틴 에스터라아제의 함량을 채소-조미액 총 중량 대비 0.05 중량%로 한 것을 제외하고 실시예 1의 절차 및 조건을 반복하여 무를 가공, 처리하였다.
비교예 15
조미액에 포함된 펙틴 에스터라아제의 함량을 채소-조미액 총 중량 대비 0.9 중량%로 한 것을 제외하고 실시예 1의 절차 및 조건을 반복하여 무를 가공, 처리하였다.
실험예 4
상기 실시예 10-13 및 비교예 12-15에서 각각 가공, 처리된 무를 10개월 간 저장한 후, 실험예 1과 동일한 절차 및 방법을 사용하여 품질 평가(관능 평가)를 진행하였다. 아울러, 조직감에 대한 기계적인 Hardness(g)를 Texture analyzer를 이용하여 측정하였다. Texture analyzer의 측정 조건은 다음과 같다: 플라스틱 재질 원통형 지름 12 ㎜ probe, test speed 1 ㎜/sec, 접촉 후 1.5 ㎜ 하강 시 최고 Peak 강도를 Hardness(g)로 측정하였다. 관능 평가 결과 및 기계적 Hardness 측정 결과는 표 4에 표시되어 있다.
가공된 무에 대한 관능 평가 및 기계적 Hardness 측정 결과
실시예 조직감(관능평가) 색상(관능평가) Hardness(g)
10 5.9 6.1 1101±115
11 6.1 5.9 1215±121
12 5.8 5.9 1153±131
13 5.9 6.2 1112±115
비교예 12 3.5 5.9 753±89
비교예 13 4.8 3.9 953±105
비교예 14 3.8 5.8 763±94
비교예 15 4.2 4.3 831±95
표 4에 따르면, 조미액 중의 젖산칼슘의 함량이 채소-조미액 총 중량 대비 0.1 중량% 미만(비교예 12)이거나 1.2 중량%를 초과(비교예 13)하면, 보존된 채소의 조직감이 약해지거나 색상이 저하되는 현상을 확인할 수 있다. 또한, 조미액 중의 펙틴 에스터라아제의 함량이 채소-조미액 총 중량 대비 0.1 중량% 미만(비교예 14)이거나 0.8 중량%를 초과(비교예 15)하면, 조직감 및/또는 색상이 떨어지는 결과를 확인할 수 있었다.
실시예 14
조미액에 포함된 토코페롤의 함량을 채소-조미액 총 중량 대비 0.002 중량%로 한 것을 제외하고 실시예 1의 절차 및 조건을 반복하여 무를 가공, 처리하였다.
실시예 15
조미액에 포함된 토코페롤의 함량을 채소-조미액 총 중량 대비 0.1 중량%로 한 것을 제외하고 실시예 1의 절차 및 조건을 반복하여 무를 가공, 처리하였다.
비교예 16
조미액에 포함된 토코페롤의 함량을 채소-조미액 총 중량 대비 0.001 중량%로 한 것을 제외하고 실시예 1의 절차 및 조건을 반복하여 무를 가공, 처리하였다.
비교예 17
조미액에 포함된 토코페롤의 함량을 채소-조미액 총 중량 대비 0.15 중량%로 한 것을 제외하고 실시예 1의 절차 및 조건을 반복하여 무를 가공, 처리하였다.
실험예 5
상기 실시예 14-15 및 비교예 16-17에서 각각 가공, 처리된 무를 10개월 간 저장한 후, 실험예 1과 동일한 절차 및 방법을 사용하여 품질 평가(관능 평가)를 진행하였다. 평가 결과는 하기 표 5에 표시되어 있다.
가공된 무에 대한 관능 평가
실시예 조직감(관능평가) 색상(관능평가)
14 6.1 6.0
15 5.9 6.2
비교예 16 5.9 3.2
비교예 17 6.2 3.1
표 5에 따르면, 조미액 중의 토코페롤 함량이 채소-조미액 총 중량 대비 0.02 중량% 미만(비교예 16)이거나 0.1 중량%를 초과(비교예 17)하면, 채소의 색상이 저하되는 것을 확인할 수 있다. 이러한 결과로부터 항산화제가 과량으로 포함되더라도 변색을 억제하기 보다는 변색을 촉진할 수 있는 것을 확인하였으며, 예상치 못한 적정 항산화제의 농도를 확인하였다.
실시예 16
후 살균 공정을 80℃에서 수행한 것을 제외하고 실시예 1의 절차 및 조건을 반복하여 무를 가공, 처리하였다.
실시예 17
후 살균 공정을 90℃에서 수행한 것을 제외하고 실시예 1의 절차 및 조건을 반복하여 무를 가공, 처리하였다.
비교예 18
후 살균 공정을 75℃에서 수행한 것을 제외하고 실시예 1의 절차 및 조건을 반복하여 무를 가공, 처리하였다.
비교예 19
후 살균 공정을 95℃에서 수행한 것을 제외하고 실시예 1의 절차 및 조건을 반복하여 무를 가공, 처리하였다.
실험예 6
상기 실시예 16-17 및 비교예 18-19에서 각각 가공, 처리된 무를 10개월 간 저장한 후, 실험예 1과 동일한 절차 및 방법을 사용하여 관능 평가(조직감)를 진행하고, 동시에 미생물적 안전성을 측정하였다. 측정 결과는 하기 표 6에 표시되어 있다.
가공된 무에 대한 관능 평가 및 미생물적 안전성 측정
실시예 조직감
(관능평가)		 일반세균
(개수/g)		 효모
(개수/g)		 곰팡이
(개수/g)
16 5.9 0 0 0
17 5.8 0 0 0
비교예 18 2.1 250,000 20,000 30,000
비교예 19 2.1 0 0 0
상기 표 6에 따르면, 후 살균 온도를 80~90℃에서 수행한 실시예 16, 17의 경우에는 일반세균, 효모, 곰팡이의 증식이 없었다. 반면 후 살균 온도가 80℃ 미만인 경우(비교예 18), 미생물이 증식하여 보존성이 확보되지 못하였다. 또한, 후 살균 온도가 90℃를 초과하는 경우(비교예 19), 채소의 조직감이 약해져서 품질 안정성을 확보하지 못하였다.
상기에서는 본 발명의 예시적인 실시형태 및 실시예에 기초하여 본 발명을 설명하였으나, 본 발명이 전술한 실시형태 및 실시예에 기재된 기술사상으로 한정되는 것은 아니다. 오히려 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 전술한 실시형태 및 실시예에 기초하여 다양한 변형과 변경을 용이하게 추고할 수 있을 것이다. 하지만, 이러한 변형과 변경은 모두 본 발명의 권리범위에 속한다는 사실은 첨부하는 청구의 범위를 통하여 더욱 분명해질 것이다.

Claims (10)

  1. 준비된 무를 유기산 액에 침지하는 단계;
    상기 유기산 액에 침지된 무를 블랜칭하고, 급속 냉각시키는 단계; 및
    상기 급속 냉각된 무를 조미액에 충진하는 단계로서, 상기 조미액은 상기 무 및 상기 조미액의 배합물 100 중량부를 기준으로, 유기산 0.1 ~ 0.8 중량부와, 젖산칼슘 0.1 ~ 1.2 중량부와, 토코페롤인 항산화제 0.002 ~ 0.1 중량부와, 펙틴 에스터라아제(pectin esterase) 0.1 ~ 0.8 중량부와, 잔량의 물을 함유하는 단계
    를 포함하는 무를 가공하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 조미액에 충진된 무를 진공 포장하는 단계와, 상기 진공 포장된 무를 살균 및 냉각하는 단계를 더욱 포함하는 무를 가공하는 방법.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 유기산은 글루코노델타락톤(glucono-δ-lactone), 글루콘산(gluconic acid), 구연산(citric acid) 및 이들의 조합으로 구성되는 군에서 선택되는 무를 가공하는 방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 유기산 액 중에 유기산은 0.2 ~ 3.0% (w/v)의 농도로 함유되는 무를 가공하는 방법.
  5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 블랜칭은 60 ~ 100℃의 온도 범위에서 5 ~ 30 분 동안 수행되는 무를 가공하는 방법.
  6. 제 2항에 있어서,
    상기 살균은 80 ~ 90℃의 온도 범위에서 수행되는 무를 가공하는 방법.
  7. 무를 보관하기 위하여 사용되는 조미액으로서,
    상기 무 및 상기 조미액의 배합물 100 중량부를 기준으로, 유기산 0.1 ~ 0.8 중량부; 젖산 칼슘 0.1 ~ 1.2 중량부; 토코페롤인 항산화제 0.002 ~ 0.1 중량부; 펙틴 에스터라아제 0.1 ~ 0.8 중량부; 및 잔량의 물을 포함하는 조미액.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 유기산은 글루코노델타락톤(glucono-δ-lactone), 글루콘산(gluconic acid), 구연산(citric acid) 및 이들의 조합으로 구성되는 군에서 선택되는 조미액.
  9. 삭제
  10. 삭제
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