KR19980065795A - 과채발효엑기스가 함유된 분리대두단백 유산균발효제품 제조방법 - Google Patents

과채발효엑기스가 함유된 분리대두단백 유산균발효제품 제조방법 Download PDF

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Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속하는 기술분야
본 발명은 과채발효엑기스가 함유된 분리대두단백 유산균발효제품 제조방법에 관한 것이다.
2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제
본 발명은 분리대두단백과 탈지분유를 혼합한 환원대두유를 유산균발효시킨 후 과채발효엑기스와의 혼합을 통하여 콜레스테롤이 적고 향미가 우수하며 신선한 감미를 부여하고 식물성단백과 동물성단백이 조화된 액상의 유산균 발효제품의 제조방법을 제공함으로서 대두의 가공방안을 마련하기 위한 것이다.
3. 발명의 주요한 요지
본 발명에 따른 제조방법은 분리대두단백, 탈지분유, 유청단백, 베타사이클로텍스트린, 포도당, 자당을 적정 비율로 물에 혼합, 균질화하여 85∼90℃온도에서 10분간 열처리한 후 냉각한 시료에 혼합유산균 종균을 접종하여 40℃, 8시간동안 정치배양한 발효원액을 제조한 다음 과채발효엑기스가 함유된 멸균 안정당액(과채발효엑기스 5∼80중량부, 과실 프리저브(preserve) 0∼12중량부, 펙틴 0.3중량부, 요구르트향 0.07중량부, 물 19.63∼84.63중량부를 혼합한 액)과 1:2의 비율로 혼합, 균질화한 액상의 발효제품을 제조하는 것이며 과채와 두류를 이용한 발효유의 제조방법과 대두의 새로운 가공방안을 모색하는 효과를 기대한다.
4. 발명의 용도
본 발명에 따라 제조된 과채발효엑기스가 함유된 분리대두단백 유산균발효제품은 성인병에 대한 관심이 많은 장년층의 건강식과 성장기 어린이의 영양식, 그리고 미용에 관심이 많은 여성에게 유용한 저칼로리, 저콜레스테롤의 유산균 발효제품으로 사용될 수 있다.
또한 유당의 소화에 어려움이 있는 한국사람에게 효과적인 저유당의 동물성, 식물성 단백질이 조화된 발효유 제조방법이다.

Description

과채발효엑기스가 함유된 분리대두단백 유산균발효제품 제조방법
본 발명은 분리대두단백과 탈지분유를 기본 재료로 하여 유산발효시키고 과채발효엑기스를 주성분으로한 안정당액과 혼합하여 유산균발효제품을 제조하는 방법에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 적정량의 분리대두단백을 물에 균질하게 현탁시킨 조제두유액에 탈지분유, 포도당, 자당을 적정한 비율로 섞어 발효원료액을 만든후 이를 열처리를 통하여 멸균과정을 거치고 냉각하여 혼합유산균 종균을 접종, 적정온도에서 일정시간 발효하고 과채발효엑기스가 함유된 멸균 안정당액과 혼합한 음용의 유산균발효제품 제조방법에 관한 것이다.
대두는 동물성 단백질에 비하여 함유황 아미노산이 적은 것을 제외하고는 영양적으로 손색이 없는 풍부한 단백질 자원으로 대두의 영양적 가치와 함께 음료로서 두유도 우유에 알레르기가 있는 유아나 유당(lactose) 소화에 어려움이 있는 성인에게 잇점이 있는 우유대체 식품으로 그 소비량이 증가하고 있으며, 양질의 단백질과 필수 지방을 다량 함유하며 포하지방이나 콜레스테롤 양이 낮고 칼로리가 낮아 고단백 동물성 식품에서 오는 부작용(비만증, 동맥경화, 고혈압등)을 경감할 수 있는 이상적 고영양 경제식품으로 알려져 있다. 그러나 섭취시 우유에 비하여 소화율이 낮으며 트립신저해인자(trypsin inhibitor) 및 파이틱엑시드(phytic acid) 등 영양장애요인, 그리고 마실때 불쾌한 촉감과 저장중의 안정성, 특히 대두유 가공중 지질의 산화 또는 분해에 의한 대두 특유의 불쾌취(beany flavor)가 발생한다는 결점이 있어 그 이용이 제한되는 실정이다. 이러한 낮은 소화율, 대두취의 발생등 문제를 제거, 단점을 보완하기 위하여 시도된 가공법으로 유산발효의 방법을 시도하였다.
즉 대두유의 유산균발효를 통해 방향성 물질을 생성하여 풍미를 개선시켜 주며 텍스쳐(texture)를 개선함과 동시에 발효와 함께 첨가되는 포집제에 의해 대두취를 감소시키고 산미를 부여함으로써 풍미, 맛, 텍스쳐 및 두유의 기호성을 개선, 소화율을 높이며 대두의 영양적 가치와 더불어 등 유산균이 장내에서 산도를 증가시키고 pH를 감소시켜 장내유해세균의 증식을 억제하는 기능적 효과도 기대할 수 있다.
또한 과채발효물은 자연에서 얻어지는 신선한 야채, 과일 그리고 당을 이용하여 과채에 함유된 고유의 섬유소, 비타민, 미네랄 등 유용성분을 추출함과 함께 발효를 통하여 생성되는 야채효소, 유기산, 비타민, 균체 및 균사체등 발효숙성 대사산물의 유용성을 기대할 수 있는 각광받고 있는 기능성식품이라 할 수 있다. 이러한 과채발효물의 기대효능으로는 신진대사를 강화하고 정장작용이 있으며 체질개선과 각종 궤양치료에 효과가 있어 비만등 성인병에 효과가 우수한 것으로 알려져 있다.
아직 국내에서는 대두요구르트가 상품화되어 있지는 않으나 대두단백질은 우유의 카제인(casein)과 그 성상이 여러가지면에서 유사하여 대두유의 유산균발효, 즉 대두요구르트의 제조에 관한 요구가 대두되고 있는 실정이다.
우리나라에서는 현재 우유요구르트와 대두유가 다량으로 소비되고 있는데 한국인의 기호에 맞는 대두이용 발효제품이 개발된다면 우유요구르트보다 가격이 저렴하고 풍미면에서도 대두유보다 우수하리라 기대된다.
이에 본 발명에서는 대두의 가공방법의 일환으로 분리대두단백과 적정량의 탈지분유, 유청단백, 포도당, 자당을 첨가한 멸균 환원대두유액에 혼합유산균 종균을 접종, 발효시켜 발효액을 얻고 과채발효엑기스가 주성분인 안정당액과 적정 비율로 혼합하여 풍미를 향상시킨 콜레스테롤이 적고 단맛과 신맛이 강하며 과채와 두류 발효향이 조화되어 우수한 풍미를 가지며 조직감이 우수한 고단백, 저지방의 유산균발효제품을 제공함으로써 대두의 기능성과 함께 가공기술을 개발하는데 큰 의의가 있다고 할 수 있다.
제1도는 본 발명에 있어서 발효시간에 따른 발효물의 pH와 산도를 나타낸 그래프
제2도는 본 발명의 제조공정도이다.
본 발명은 분리대두단백, 탈지분유, 유청단백이 함유된 환원대두유액에 유산균을 접종, 적정온도에서 일정시간 발효시키고 생성된 발효커드와 과채발효엑기스가 함유된 안정당액을 혼합하여 유산균발효제품을 제조하는 방법에 관한 것이다.
본 방법의 유산균발효유는 종래의 발효유보다 우수하거나 비슷한 유산균수를 보유하며 발효시간도 단축시킨 우수한 방법이다. 본 발명의 제조방법에서 사용한 혼합유산균 종균은 락토바실러스 액시도필러스, 스트렙토코커스 써모필러스, 비피도박테리움 롱검의 혼합유산균 종균이다.
본 발명은 사용한 예를 위주로 하여 예시도면과 함께 공정별로 살펴보면 다음과 같다.
(가) 적정량의 분리대두단백을 물에 현탁, 교반하여 균질한 조제두유액을 만든다.
(나) (가)에서 취한 대두액에 다음 배합예와 같은 조성비로 원료를 첨가하여 최 종 15Brix의 발효원료액을 제조한다.
- 배합 예 -
(다) 상기 발효원료액을 열처리하여 멸균과정을 행한다.
이때 온도조건은 85∼90℃, 10분으로 설정한다.
(라) 발효원료액을 40℃까지 냉각시킨후 혼합유산균 종균을 접종하고 40℃ 항온으로 8시간 정치배양한다.
(마) 배양이 완료된 발효커드에 과채발효엑기스, 안정제, 향이 첨가된 안정당액을 적정비율로 혼합하여 액상의 발효유를 제조한다.
본 발명의 공정 (가)에서 균질기를 이용하여 분리대두단백이 충분히 물에 현탁하게 함은 균일한 발효와 조직을 얻기 위함이다.
공정 (다)에서 열처리는 원료배지의 멸균과 함께 콩비린내를 감소시키기 위함이다.
또한 공정 (다)에서 열처리시 적정이상의 과도한 열처리는 단백질의 열변성과 마이알 반응(카라멜화 반응)이 진행되어 물성에 악영향을 줄 우려가 있다.
또한 공정 (라)에서 혼합유산균 접종시 발효원료액의 품온이 40℃까지 냉각되었는지 반드시 확인한다. 만약 냉각이 충분치 않아 품온이 너무 높거나 냉각이 과도하여 너무 냉각되었을 경우 접종한 유산균종균의 활성이 떨어져 발효가 불량해지거나 발효시간이 길어져 공정 코스트(cost)가 올라가고 미생물오염의 우려도 있다.
공정 (마)는 대두취를 마스킹하며 신선한 풍미를 부여하고 과채 및 그 발효물의 기능적 요소를 강화하기 위하여 당근, 토마토, 오이등 야채와 사과, 배, 감 등 과일을 비롯한 40여종의 과채를 박편하여 당과 함께 유산균을 발효, 숙성시킨후 여과 농축한 엑기스를 첨가, 혼합하는 공정이며 과채발효엑기스, 요구르트향, 안정제가 함유된 안정당액을 미리 제조, 멸균(110℃, 5분)하여 발효커드와 혼합하는 액상의 발효제품의 제조공정을 포함한다.
공정 (마)에서 기호에 따라 다양한 과실프리저브(preserve)를 혼합하여 제조하는 공정도 포함한다.
이와같이 제조한 발효제품은 종래의 발효유에 비하여 동식물성 단백질이 함께 함유되어 있고 대두발효와 과채발효엑기스의 혼합에 따른 조화롭고 우수한 향미를 가지며 단위당 유산균수도 많은 장점이 있다.
이하, 본 발명을 실시예에 의하여 상세히 설명한다.
(실시예 1)
물 74중량부에 분리대두단백 10중량부, 탈지분유 9중량부, 유청단백 1중량부, 포도당 2중량부, 자당 2중량부, 베타사이클로덱스트린(β-cyclodextrin) 1중량부를 혼합, 균질화하고 85∼90℃온도에서 10분간 열처리한 후 냉각시킨 시료에 혼합유산균 종균 1중량부를 혼합하여 40℃, 8시간동안 항온 정치배양하고 생성된 발효커드를 균질화한 다음 과채발효엑기스 30중량부, 펙틴 0.3중량부, 요구르트향 0.07중량부, 물 69.63중량부를 혼합하여 멸균, 냉각한 안정당액과 1:2의 비율로 혼합, 균질화하여 제조한다.
(실시예 2)
물 71중량부에 분리대두단백 12중량부, 탈지분유 10중량부, 유청단백 1중량부, 포도당 2중량부, 자당 2중량부, 베타사이클로덱스트린 1중량부를 혼합, 균질화하고 85∼90℃온도에서 10분간 열처리한 후 냉각시킨 시료에 혼합유산균 종균 1중량부를 혼합하여 40℃, 8시간동안 항온 정치배양하고 생성된 발효커드를 균질화한 다음 과채발효엑기스 30중량부, 펙틴 0.3중량부, 요구르트향 0.07중량부, 물 69.63중량부를 혼합하여 멸균, 냉각한 안정당액과 1:2의 비율로 혼합, 균질화하여 제조한다.
(실시예 3)
물 65중량부에 분리대두단백 15중량부, 탈지분유 14중량부, 포도당 2중량부, 자당 2중량부, 베타사이클로덱스트린 1중량부를 혼합하고 85∼90℃온도에서 10분간 열처리한 후 냉각시킨 시료에 혼합유산균 종균 1중량부를 혼합하여 40℃, 8시간동안 항온 정치배양하고 생성된 발효커드를 균질화한 다음 과채발효엑기스 30중량부, 펙틴 0.3중량부, 요구르트향 0.07중량부, 물 69.63중량부를 혼합하여 멸균, 냉각한 안정당액과 1:2의 비율로 혼합, 균질화하여 제조한다.
(실시예 4)
물 74중량부에 분리대두단백 10중량부, 탈지분유 9중량부, 유청단백 1중량부, 포도당 2중량부, 자당 2중량부, 베타사이클로덱스트린 1중량부를 혼합하고 85∼90℃온도에서 10분간 열처리한 후 냉각시킨 시료에 혼합유산균 종균 1중량부를 혼합하여 40℃, 8시간동안 항온 정치배양하고 생성된 발효커드를 균질화한 다음 과채발효엑기스 15중량부, 펙틴 0.3중량부, 요구르트향 0.07중량부, 물 84.63중량부를 혼합하여 멸균, 냉각한 안정당액과 1:2의 비율로 혼합, 균질화하여 제조한다.
(실시예 5)
물 74중량부에 분리대두단백 10중량부, 탈지분유 9중량부, 유청단백 1중량부, 포도당 2중량부, 자당 2중량부, 베타사이클로덱스트린 1중량부를 혼합하고 85∼90℃온도에서 10분간 열처리한 후 냉각시킨 시료에 혼합유산균 종균 1중량부를 혼합하여 40℃, 8시간동안 항온 정치배양하고 생성된 발효커드를 균질화한 다음 과채발효엑기스 23중량부, 펙틴 0.3중량부, 요구르트향 0.07중량부, 물 76.63중량부를 혼합하여 멸균, 냉각한 안정당액과 1:2의 비율로 혼합, 균질화하여 제조한다.
(실시예 6)
물 74중량부에 분리대두단백 10중량부, 탈지분유 9중량부, 유청단백 1중량부, 포도당 2중량부, 자당 2중량부, 베타사이클로덱스트린 1중량부를 혼합하고 85∼90℃온도에서 10분간 열처리한 후 냉각시킨 시료에 혼합유산균 종균 1중량부를 혼합하여 40℃, 8시간동안 항온 정치배양하고 생성된 발효커드를 균질화한 다음 과채발효엑기스 50중량부, 펙틴 0.3중량부, 요구르트향 0.07중량부, 물 49.63중량부를 혼합하여 멸균, 냉각한 안정당액과 1:2의 비율로 혼합, 균질화하여 제조한다.
(실시예 7)
물 74중량부에 분리대두단백 10중량부, 탈지분유 9중량부, 유청단백 1중량부, 포도당 2중량부, 자당 2중량부, 베타사이클로덱스트린 1중량부를 혼합하고 85∼90℃온도에서 10분간 열처리한 후 냉각시킨 시료에 혼합유산균 종균 1중량부를 혼합하여 40℃, 8시간동안 항온 정치배양하고 생성된 발효커드를 균질화한 다음 과채발효엑기스 70중량부, 펙틴 0.3중량부, 요구르트향 0.07중량부, 물 29.63중량부를 혼합하여 멸균, 냉각한 안정당액과 1:2의 비율로 혼합, 균질화하여 제조한다.
(실시예 8)
물 74중량부에 분리대두단백 10중량부, 탈지분유 9중량부, 유청단백 1중량부, 포도당 2중량부, 자당 2중량부, 베타사이클로덱스트린 1중량부를 혼합하고 85-90℃온도에서 10분간 열처리한 후 냉각시킨 시료에 혼합유산균 종균 1중량부를 혼합하여 40℃, 8시간동안 항온 정치배양하고 생성된 발효커드를 균질화한 다음 과채발효엑기스 80중량부, 펙틴 0.3중량부, 요구르트향 0.07중량부, 물 19.63중량부를 혼합하여 멸균, 냉각한 안정당액과 1:2의 비율로 혼합, 균질화하여 제조한다.
(실시예 9)
물 74중량부에 분리대두단백 10중량부, 탈지분유 9중량부, 유청단백 1중량부, 포도당 2중량부, 자당 2중량부, 베타사이클로덱스트린 1중량부를 혼합하고 85-90℃온도에서 10분간 열처리한 후 냉각시킨 시료에 혼합유산균 종균 1중량부를 혼합하여 40℃, 8시간동안 항온 정치배양하고 생성된 발효커드를 균질화한 다음 과채발효엑기스 5중량부, 기호에 맞게 바나나, 딸기, 복숭아, 살구, 키위 등으로 제조한 잼 또는 프리저브(preserve) 8중량부, 펙틴 0.3중량부, 요구르트향 0.07중량부, 물 82.63중량부를 혼합하여 멸균, 냉각한 안정당액과 1:2의 비율로 혼합, 균질화하여 제조한다.
(비교예 1)
물 68중량부에 분리대두단백 17중량부, 탈지분유 9중량부, 포도당 2중량부, 자당 2중량부, 베타사이클로덱스트린 1중량부를 혼합하고 85∼90℃온도에서 10분간 열처리한 후 냉각시킨 시료에 혼합유산균 종균 1중량부를 혼합하여 40℃, 8시간동안 항온 정치배양하고 생성된 발효커드를 균질화한 다음 과채발효엑기스 30중량부, 펙틴 0.3중량부, 요구르트향 0.07중량부, 물 69.63중량부를 혼합하여 멸균, 냉각한 안정당액과 1:2의 비율로 혼합, 균질화하여 제조한다.
(비교예 2)
물 74중량부에 분리대두단백 10중량부, 탈지분유 9중량부, 유청단백 1중량부, 포도당 2중량부, 자당 2중량부, 베타사이클로덱스트린 1중량부를 혼합하고 85∼90℃온도에서 10분간 열처리한 후 냉각시킨 시료에 혼합유산균 종균 1중량부를 혼합하여 40℃, 8시간동안 항온 정치배양하고 생성된 발효커드를 균질화한 다음 과채발효엑기스 4중량부, 펙틴 0.3중량부, 요구르트향 0.07중량부, 물 95.63중량부를 혼합하여 멸균, 냉각한 안정당액과 1:2의 비율로 혼합, 균질화하여 제조한다.
(비교예 3)
물 74중량부에 분리대두단백 10중량부, 탈지분유 9중량부, 유청단백 1중량부, 포도당 2중량부, 자당 2중량부, 베타사이클로덱스트린 1중량부를 혼합하고 85∼90℃온도에서 10분간 열처리한 후 냉각시킨 시료에 혼합유산균 종균 1중량부를 혼합하여 40℃, 8시간동안 항온 정치배양하고 생성된 발효커드를 균질화한 다음 과채발효엑기스 85중량부, 펙틴 0.3중량부, 요구르트향 0.07중량부, 물 14.63중량부를 혼합하여 멸균, 냉각한 안정당액과 1:2의 비율로 혼합, 균질화하여 제조한다.
실시예 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9에서는 유산균 발효성을 우수하게 유지할 수 있으며 상큼하고 시원한 과채발효의 향미와 담백한 대두의 풍미를 느낄 수 있으나 비교예 1에서는 치감이 거칠고 떫은 맛이 있으며 비교예 2는 향미가 부드럽지 못하고 발효취가 나며 비교예 3에서는 과채발효향과 감미가 너무 강하여 관능상 저해요인으로 나타난다.
상기 실시예 및 비교예에 의하여 제조한 본 발명품을 분석하고 본 연구소내 30명을 선정하여 관능검사한 결과는 표1과 같았다.
[표 1]
본 발명에서 발효물의 발효시간별 pH 및 산도의 변화는 제1도와 같으며 pH는 배양직후부터 급격히 떨어져 12시간 후에 4.11에 도달하였다.
산도는 일정하게 증가하다가 10시간 경과후 1.18%에 도달한 후 일정하게 유지되는 양상을 나타내며 배양 8시간 발효물이 관능상 가장 우수한 발효군으로 비교적 빠른 발효능을 나타내었다. 발효시간별 유산균수의 변화는 표2에서 보는 바와같이 10시간 발효후 최대치인 2.8×109마리/㎖에 도달한 후 이후 2.2×109마리/㎖ 내지 2.5×109마리/㎖ 수준으로 유지되어 국내 발효유의 제품규격에서 요구되는 ㎖당 1억마리를 훨씬 상회하는 수준이었다.
[표 2]

Claims (5)

  1. 분리대두단백, 탈지분유, 유청단백, 베타사이클로덱스트린, 포도당, 자당을 적정한 비율로 물에 혼합, 균질화하고 열처리후 냉각한 시료에 혼합유산균 종균을 접종하여 정치배양한 발효원액에 안정당액을 혼합하여 균질화한 요구르트의 제조방법에 있어서 상기 안정당액은 과채발효엑기스 5∼80중량부, 과실프리저브 0∼12중량부, 펙틴 0.3중량부, 요구르트향 0.07중량부, 물 19.63∼84.63중량부의 혼합액인 것을 특징으로 하는 과채발효엑기스가 포함된 분리대두단백 유산균 발효제품의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서 대두취와 발효취를 매스킹하며 신선한 풍미와 상큼한 감미를 부여하기 위하여 발효액에 과채발효엑기스를 혼합하는 공정을 특징으로 하는 제조방법.
  3. 제1항에 있어서 발효커드는 물 65∼74중량부, 분리대두단백 10∼15중량부, 탈지분유 9∼14중량부, 유청단백 0∼1중량부, 포도당 2중량부, 자당 2중량부, 베타사이클로텍스트린 1중량부의 혼합물을 유산균 발효한 것임을 특징으로 하는 신속한 제조방법.
  4. 제1항에 있어서 콩비린내를 감소시키기 위해서 열처리공정과 포집제 베타사이클로덱스트린을 첨가함을 특징으로 하는 신속한 제조방법.
  5. 제1항에 있어서 혼합 유산균 종균이 락토바실러스 액시도필러스(Lactobacillus acidophilus), 스르렙토코커스 써모필러스(Streptococcus thermophilus), 비피도박테리움 롱검(Bifidobacterium longum)의 혼합유산균인 것을 특징으로 하는 신속한 제조방법.
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