KR101249442B1

KR101249442B1 - 고초균을 이용한 빵의 제조방법 및 고초균에 의한 발효물을 포함하는 빵

Info

Publication number: KR101249442B1
Application number: KR1020100033253A
Authority: KR
Inventors: 이삼빈; 손세진; 진익훈; 김정석
Original assignee: 계명대학교 산학협력단
Priority date: 2010-04-12
Filing date: 2010-04-12
Publication date: 2013-04-03
Anticipated expiration: 2030-04-12
Also published as: KR20110113916A

Abstract

본 발명은 고초균을 이용한 빵의 제조방법 및 고초균에 의한 발효물을 포함하는 빵에 관한 것으로, 구체적으로는 고소한 냄새를 부여하고, 고초균이 생산하는 점질물과 단백질가수분해물 및 혈전용해능이 높은 점성을 갖는 반죽을 쉽게 제조할 수 있으며, 영양성 및 기능성을 향상시키면서 복분자를 첨가하여 맛과 기호성이 개선되는 장점이 있다.

Description

고초균을 이용한 빵의 제조방법 및 고초균에 의한 발효물을 포함하는 빵{METHOD OF PREPARING BREAD USING BACILUS SUBTILIS AND BREAD COMPRISING FERMENTED MATERIAL BY BACILUS SUBTILIS}

본 발명은 고초균을 이용한 빵의 제조방법 및 고초균에 의한 발효물을 포함하는 빵에 관한 것이다.

대두 및 대두가공품을 이용한 고초균 발효에는 청국장, 탈지대두 grit, soybean grit, 조직대두단백 등이 있다. 발효 과정을 거치면서 Bacillus 균주에 의해 생산되는 생리활성물질로 단백질 및 탄수화물 가수분해효소, 혈전분해효소, 기능성 펩타이드(peptide) 및 고분자 점질물 등을 포함한다.

이러한 점질물은 제품의 품질특성에 중요한 영향을 미치며, 특히 점질물 성분인 폴리글루타믹산(PGA)는 미생물 고분자물질의 일종으로 면역증진 효과, 항암효과 등의 생리활성기능을 가지고 있으며, 식품, 의약품뿐만 아니라 보습성이 뛰어나 화장품으로도 각광받고 있는 기능성 소재이다.

전통적인 발효식품에 있어서 콩은 단백질, 지방질 등 풍부한 영양성분과 다양한 생리 활성물질을 함유하고 있어서 건강식품 및 성인병 예방에 가장 적절한 식품 소재로 주목 받고 있다. 특히, 고초균에 의한 콩의 발효는 단기간 발효를 통해서 영양성분과 기능성이 향상된 발효제품을 생산할 수 있으며, 일본의 생청국장과 한국의 청국장 등이 고유한 발효식품으로 널리 섭취되어 왔다.

특히 콩 발효 식품은 발효 과정을 거치면서 균주가 생산하는 효소의 작용으로 콩 단백질이 분해되어 기능성 펩타이드가 생산되고 이소플라본 비배당체와 같은 다양한 생리 활성 물질이 생성됨으로써 원료 콩보다 기능성이 강화된 식품으로 인식되고 있다.

그러나 지금까지 고초균 발효를 원료로하는 제품에는 청국장, 된장과 같은 발효식품에 관한 연구가 대부분이며, 발효물을 소재로 하여 특히, 고초균에 의한 단백질가수분해물의 증가를 나타내는 타이로신 함량 증가 또는 점질물의 생성 및 혈전용해능으로 밀가루 반죽에 기능성을 증진시켜 활용한 제품에 관한 연구보고는 없는 실정이다.

또한 복분자는 장미과 식물로서 열매가 성숙되어 붉은색으로 익다가 흑색으로 완숙된다. 한방에서는 복분자의 덜 익은 열매를 사용하는 데 약리효과로는 피로로 인한 간 손상을 억제하고 눈을 밝게 하며 이뇨제의 효능이 있으며 양기와 신기 부족으로 인한 성기능의 향상과 몸을 덥게 하며 발모 촉진과 함께 머리카락이 희게 세는 것을 방지하는 것으로 알려져 있다.

기존에 알려져 있는 빵, 특히 찰보리빵은 약재 또는 추출물을 혼합하여 만드는 방법으로 제품이 개발되어 있으나, 고초균 발효에 의한 발효물을 반죽에 첨가하여 만든 제품은 없는 실정이다.

본 발명은 고소한 냄새를 부여하고, 고초균이 생산하는 점질물과 단백질가수분해물 및 혈전용해능이 높은 점성을 갖는 반죽을 쉽게 제조할 수 있으며, 영양성 및 기능성을 향상시키면서 복분자를 첨가하여 맛과 기호성이 개선된 고초균을 이용한 빵의 제조방법 및 고초균에 의한 발효물을 포함하는 빵을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 일 구현예는 고초균 스타터(starter)를 발효준비물에 첨가하는 단계(S1); 상기 고초균 스타터가 첨가된 발효준비물을 발효시켜 발효물을 제조하는 단계(S2)를 포함하는 빵의 제조방법인 것이다.

본 발명의 다른 일 구현예는 상기 S1 단계는 고초균 스타터를 발효준비물 100중량부에 대하여 0.5 내지 3 중량부로 첨가하여 실시하는 것을 특징으로 하는 빵의 제조방법인 것이다.

본 발명의 다른 일 구현예는 상기 S1 단계에서 고초균은 바실러스 섭틸리스 HA( Bacillus subtilis HA), 바실러스 섭틸리스 CH-10( Bacillus subtilis CH-10), 바실러스 섭틸리스 Pul-A ( Bacillus subtilis Pul-A), 및 바실러스 섭틸리스 BC-AP (Bacillus subtilis BC-AP) 중에서 선택된 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 빵의 제조방법인 것이다.

본 발명의 다른 일 구현예는 상기 S1 단계에서 발효준비물은 보리쌀, 찹쌀, 현미, 멥쌀, 옥수수, 율무, 참깨, 밀, 쌀 및 콩으로 구성된 군에서 선택되는 어느 하나 이상인 곡물가루 및 향신료를 혼합하여 제조되거나 곡물가루를 단독으로 사용하는 것을 특징으로 하는 빵의 제조방법인 것이다.

삭제

본 발명의 일 구현예는 상기 S1 단계에서 발효준비물이 향신료에 곡물가루를 혼합하여 제조되는 경우 향신료 대 곡물가루의 중량비가 1 내지 3 : 5 내지 10인 것을 특징으로 하는 빵의 제조방법인 것이다.

본 발명의 다른 일 구현예는 상기 향신료는 럼주, 바닐라 및 시나몬 중에서 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 빵의 제조방법인 것이다.

본 발명의 다른 일 구현예는 상기 S2 단계는 상기 발효준비물에 고초균 스타터 및 물을 첨가하여 35 내지 42℃에서 12 내지 24시간 동안 발효시키는 것을 특징으로 하는 빵의 제조방법인 것이다.

본 발명의 다른 일 구현예는 상기 S2 단계에서 물은 발효물의 수분함량이 45 내지 50중량%가 되도록 첨가되는 것을 특징으로 하는 빵의 제조방법인 것이다.

본 발명의 다른 일 구현예는상기 S2 단계에서 제조된 발효물에 곡물가루를 발효물 100중량부에 대하여 15 내지 30중량부의 함량으로 혼합하는 단계(S2-1)를 포함하는 것을 특징으로 하는 빵의 제조방법인 것이다.

본 발명의 다른 일 구현예는 상기 S2 단계에서 제조된 발효물에 물, 우유 또는 이들의 혼합물을 첨가하고 혼합하여 반죽물을 제조하는 단계(S3)를 포함하는 것을 특징으로 하는 빵의 제조방법인 것이다.

본 발명의 다른 일 구현예는 상기 반죽물을 100 내지 150℃에서 3 내지 7분 동안 굽는 단계(S4)를 포함하는 것을 특징으로 하는 빵의 제조방법인 것이다.

본 발명의 다른 일 구현예는 고초균 스타터(starter)로 발효시킨 발효물을 포함하는 빵인 것이다.

본 발명의 다른 일 구현예는 상기 고초균은 바실러스 섭틸리스 HA( Bacillus subtilis HA), 바실러스 섭틸리스 CH-10( Bacillus subtilis CH-10), 바실러스 섭틸리스 Pul-A ( Bacillus subtilis Pul-A), 및 바실러스 섭틸리스 BC-AP (Bacillus subtilis BC-AP) 중에서 선택된 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 빵인 것이다.

본 발명의 다른 일 구현예는 상기 빵은 발효물을 5 내지 15중량%로 포함하는 것을 특징으로 하는 빵인 것이다.

본 발명의 다른 일 구현예는 상기 발효물은 상기 제조방법에 따라 제조된 것을 특징으로 하는 빵인 것이다.

본 발명의 다른 일 구현예는 상기 빵은 빵 사이에 팥앙금, 백앙금, 올리고당, 과실엑기스 또는 이들이 혼합물로 이루어진 앙금을 포함하는 것을 특징으로 하는 빵인 것이다.

본 발명의 다른 일 구현예는 상기 앙금은 복분자 엑기스를 1 내지 30중량%로 포함하는 것을 특징으로 하는 빵인 것이다.

본 발명에 따른 고초균을 이용한 빵의 제조방법 및 고초균에 의한 발효물을 포함하는 빵은 고초균을 이용하여 발효를 수행함으로써, 밀가루 반죽에 함유되어 있지 않는 영양성분들인 점질물, 단백질 가수분해물, 혈전용해능과 같은 생리활성물질의 강화시키며, 동시에 곡물가루에 의해 맛과 풍미를 향상시키고, 기능성과 기호성이 높은 곡물가루 및 발효물이 첨가된 반죽물로 제조된 빵을 제공할 수 있다.

또한 본 발명에 따라 제조된 빵, 특히 찰보리빵 사이에 들어가는 앙금제조에 있어서 팥앙금, 백앙금 등에 복분자를 첨가하여 앙금과 복분자 향이 혼합되어 다른 부소재를 첨가하지 않더라도 색, 맛, 풍미가 우수한 앙금이 첨가된 빵을 제조할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 앙금을 종류별로 나타낸 사진이다.
도 2는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 앙금을 종류별로 나타낸 사진이다.

본 발명의 일 구현예에 따르면, 고초균 스타터를 발효준비물에 첨가하는 단계(S1); 상기 고초균 스타터가 첨가된 발효준비물을 발효시켜 발효물을 제조하는 단계(S2)를 포함하는 빵의 제조방법을 제공하는 것이다.

먼저, 고초균 스타터를 발효준비물에 첨가한다(S1).

스타터라는 용어는 치즈, 요구르트 발효버터 등의 발효물을 제조하는 경우에 사용하는 미생물의 배양액을 말한다. 따라서 스타터 미생물의 종류는 그 제품의 특성을 결정하게 되며 제품의 품질에 중요한 영향을 미친다. 미생물 중에서 스타터로 사용되고 있는 것은 박테리아, 곰팡이, 효모 등을 들 수 있으며, 이것을 단독 혹은 혼합하여 사용할 수 있다.

본 발명에서는 고초균을 스타터로 사용하여 이를 배양한 고초균 스타터를 발효준비물 100중량부에 대하여 0.5 내지 3 중량부, 바람직하게는 1 내지 2중량부로 첨가하여 실시할 수 있다.

상기 고초균 스타터가 상기 범위 내로 발효준비물 중에 포함되는 경우 고초균이 가지고 있는 특유의 냄새를 제거하면서, 타이로신함량. 혈전용해능, 점질물을 생산하므로써 생리활성물질을 함유하는 장점이 있다.

상기 고초균은 생리활성물질을 가지는 발효물을 얻는 점에서 바실러스 섭틸리스 HA( Bacillus subtilis HA), 바실러스 섭틸리스 CH-10( Bacillus subtilis CH-10), 바실러스 섭틸리스 Pul-A ( Bacillus subtilis Pul-A), 및 바실러스 섭틸리스 BC-AP (Bacillus subtilis BC-AP) 중에서 선택된 어느 하나 이상인 것을 사용하는 것이 바람직하다.

상기 고초균 스타터를 제조하는 방법에는 특별히 한정되는 것은 아니나, 통상적으로 본 발명이 속한 분야에서 널리 알려진 고초균 스타터를 제조하는 방법으로 채택하여 실시할 수 있으며, 일례를 들어 설명하면 재래식 청국장에서 균을 분리한 후 한국미생물보존센터에 기탁한 Bacillus subtilis(KCCM 10775P) 균주를 사용하였고, 스타터는 탈지대두분말 5% 용액(w/v)을 균질화한 후 121℃에서 15분간 멸균한 액체 배지 50㎖에 MRS agar plate에서 42℃에서 24시간 동안 배양한 균주를 1회 접종한 뒤 진탕배양기에서 42℃에서 24시간 동안 배양(180rpm)하여 스타터로 사용할 수 있다.

상기 S1 단계에서 발효준비물은 곡물가루 및 향신료를 혼합하여 제조되거나 곡물가루를 단독으로 사용할 수 있다.

삭제

상기 곡물가루는 특별히 한정되는 것은 아니며 곡물로서 사용되는 것이면 모두 사용할 수 있으며, 예를 들어 보리쌀, 찹쌀, 현미, 멥쌀, 옥수수, 율무, 참깨, 콩, 밀, 쌀 등을 임의의 목적에 따라 적절히 혼합하고 분쇄하여 곡물가루를 제조할 수 있다. 이 때, 상기 곡물가루는 볶아 제조된 곡물가루를 사용하는 것이 고소한 향과 맛을 가질 수 있다는 점에서 바람직하다.

삭제

상기 발효준비물이 향신료에 곡물가루를 혼합하여 제조되는 경우 발효준비물은 향신료 대 곡물가루의 중량비가 1 내지 3 : 5 내지 10으로 혼합하여 제조할 수 있다. 상기 향신료 대 곡물가루의 중량비가 상기 범위 내에 있는 경우 추후 반죽물을 제조하는 공정에서 계란, 우유 특유의 비린내를 없애줄 수 있으며, 맛과 향과 같은 기호성을 증가시킬 수 있는 장점을 가지며, 이런 이유로 향신료는 제과 또는 제빵에 사용하는 것이 바람직하다.

상기 향신료는 특별히 한정되는 것은 아니며 통상적으로 식품에 향을 부여하는 향신료로서 사용되는 것이면 모두 사용할 수 있으며, 예를 들어 럼주, 바닐라 및 시나몬 중에서 선택되는 어느 하나 이상인 것을 사용할 수 있다.

상기 발효준비물이 향신료에 곡물가루를 혼합하여 제조되는 경우 상술한 바와 같이 고초균 스타터를 발효준비물 100중량부에 0.5 내지 3중량부로 첨가하여 실시할 수 있으며 고초균 스타터를 너무 많이 접종하여 발효하게 될 경우 고초균 특유의 냄새가 날 수 있는 점에서 바람직하게는 1 내지 2중량부로 첨가할 수 있다.

상기 발효준비물은 곡물가루 단독으로 사용할 수 있으며, 상기 발효준비물이 곡물가루인 경우 상술한 바와 같이 고초균 스타터를 발효준비물 100중량부에 0.5 내지 3중량부로 첨가하여 실시할 수 있으며 고초균 스타터를 너무 많이 접종하여 발효하게 될 경우 고초균 특유의 냄새가 날 수 있는 점에서 바람직하게는 1 내지 2중량부로 첨가할 수 있다.

이어서, 상기 고초균 스타터가 첨가된 발효준비물을 발효시켜 발효물을 제조한다(S2).

상기 S2 단계는 상기 발효준비물에 고초균 스타터 및 물을 첨가하여 35 내지 42℃에서 12 내지 24시간 동안 발효시킬 수 있다.

상기 발효공정이 상기 조건으로 실시하는 경우 고초균이 가지고 있는 특유의 냄새를 곡물가루를 통해 제거하면서, 타이로신함량, 혈전용해능, 점질물을 생산하므로써 생리활성물질을 함유하는 장점이 있다.

상기 발효준비물에 고초균 스타터를 첨가한 후 물을 첨가하여도 좋고, 물을 첨가한 후 고초균 스타터를 첨가하여도 좋고, 고초균 스타터 및 물을 첨가하는 순서는 한정되지 않는다.

이 때, 상기 물은 발효물의 수분함량이 45 내지 50중량%가 되도록 첨가되는 것이 바람직하다. 상기 발효물의 수분함량이 상기 범위가 되도록 물을 첨가하는 경우 발효준비물이 물에 잘 혼합되어 균일한 발효물을 얻을 수 있고, 발효준비물에 혼합된 고초균 스타터의 고체발효시에 생리활성물질 생산에 영향을 주어 생리활성물질의 생성함량을 높이고 기능성을 증가시키는 장점이 있다.

일례로, 곡물가루에 물을 첨가한 후, 고초균 스타터를 첨가하는 경우 후공정에 따른 발효물의 수분함량이 45 내지 50중량%가 되도록 곡물가루 대비 1 : 1 내지 2의 중량비로 첨가하는 것이 바람직한 바, 만일 곡물가루 대비 물의 함량이 지나치게 적게 첨가하면 곡물가루가 물에 다 혼합되지 않아 균일한 발효물을 얻기 어렵고, 반면에 물의 첨가량이 지나치게 과량 첨가되면, 고체발효 시에 생리활성물질 생산에 영향을 주어서, 생리활성물질의 생성 함량이 낮아지고 기능성이 증가된 발효물을 얻기 어렵다. 따라서 그에 가장 적절한 곡물가루 대비 물을 1 : 1 내지 2의 중량비로 첨가하여 발효물을 얻을 수 있다.

상기 물이 상기 범위 내로 첨가되는 경우 발효물에서 나는 고초균 특유의 냄새를 줄이면서 원하는 발효물의 점성 및 점질물 상태를 얻을 수 있는 장점을 가진다.

이 때, 상기 S2 단계에서 제조된 발효물에 곡물가루를 발효물 100중량부에 대하여 15 내지 30중량부의 함량으로 혼합하는 단계(S2-1)를 더 실시할 수 있다.

이는 고초균이 발효되면서 생성되는 특유의 냄새를 제거하면서 첨가되는분말으로 인한 고소한 향을 생성하는 점에서 상술한 방법으로 제조된 발효물에 밀가루, 쌀가루, 찰보리가루, 콩가루 및 잡곡가루 중에서 선택되는 어느 하나 이상인 분말을 상기 범위로 더 포함할 수 있다.

상기 S2 단계에서 제조된 발효물에 물, 우유 또는 이들의 혼합물을 첨가하고 혼합하여 반죽물을 제조하는 단계(S3)를 더 실시할 수 있다.

상기 반죽물을 제조하는 방법은 특별히 한정되는 것은 아니나, 통상적으로 본 발명이 속한 분야에서 널리 알려진 반죽물을 제조하는 방법으로 채택하여 실시할 수 있으며, 일례를 들어 설명하면 발효물에 물, 우유 또는 이들의 혼합물을 임의의 목적에 따라 믹싱기에 적절히 첨가한 후 5 내지 10분간 믹싱(mixing)하여 반죽물을 제조할 수 있으며, 상기 제조된 반죽물에 달걀, 설탕, 꿀, 베이킹파우더 등의 첨가제를 임의의 목적에 따라 적절히 추가 첨가하여 믹싱할 수 있다. 이 때, 상기 제조된 반죽물에 카놀라유, 올리브유 등을 적절히 첨가하여 반죽 전체에 골고루 보무를 수 있다.

상기 반죽물을 100 내지 150℃에서 3 내지 7분 동안 굽는 단계(S4)를 더 실시할 수 있다. 상기 빵을 상기 조건으로 제조하는 경우 얇은 반죽을 단시간에 타지 않으면서 속까지 골고루 익힐 수 있으며, 수분이 많이 제거되지 않아 촉촉한 촉감을 가지고 있는 장점이 있다.

본 발명에서는 상술한 바와 같이 고초균에 의한 발효물을 사용하여 제조된 반죽물을 포함하여 빵을 제조하는 경우 고초균에 의한 단백질가수분해물의 증가를 나타내는 타이로신의 함량 증가, 점질물의 생성 및 혈전용해능으로 반죽물에 기능성을 증진시켜 활용할 수 있고, 이러한 다양한 생리활성물질을 함유하며 맛과, 기능성이 강화된 빵을 개발하여 성인 및 어린이들이 간편하게 섭취할 수 있는 건강 제품을 제공할 수 있는 것이다.

본 발명의 다른 일 구현예에 따르면, 고초균 스타터(starter)로 발효시킨 발효물을 포함하는 빵을 제공하는 것이다.

상기 고초균은 바실러스 섭틸리스 HA( Bacillus subtilis HA), 바실러스 섭틸리스 CH-10( Bacillus subtilis CH-10), 바실러스 섭틸리스 Pul-A ( Bacillus subtilis Pul-A), 및 바실러스 섭틸리스 BC-AP (Bacillus subtilis BC-AP) 중에서 선택된 어느 하나 이상인 것으로 상기 고초균 스타터는 상술한 바와 동일하다.

상기 빵은 상술한 발효물을 5 내지 15중량%로 포함할 수 있다.

상기 발효물의 함량이 상기 범위 내에 있는 경우 고초균이 가지고 있는 특유의 냄새를 곡물가루를 통해 제거하면서, 타이로신함량. 혈전용해능, 점질물을 생산하므로써 생리활성물질을 함유하는 장점이 있다.

상기 발효물은 상술한 제조방법으로 제조되는 것이 바람직하다.

상기 빵은 빵 빵 사이에 팥앙금, 백앙금, 올리고당, 과실엑기스 또는 이들이 혼합물로 이루어진 앙금을 포함할 수 있으며, 일례로 빵의 일면 또는 양면에 상기 앙금을 발라 다른 빵의 일면 또는 양면과 겹치거나, 빵 속에 주입시켜 제조된 빵일 수 있다.

상기 앙금은 특별히 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속한 분야에서 통상적으로 식용으로 사용되는 앙금이면 무엇이든 사용 가능하며, 바람직하게는 팥앙금, 백앙금 또는 이들의 혼합물로 이루어진 것을 사용할 수 있다.

상기 앙금은 복분자 엑기스를 1 내지 30중량%, 바람직하게는 7 내지 15중량%로 포함할 수 있다. 상기 복분자 엑기스가 상기 범위로 앙금에 포함되어 앙금을 제조하는 경우 앙금의 조직감과 향, 맛, 색과 같은 기호성을 향상시키고, 개선시킬 수 있는 장점을 가진다.

이때, 상기 앙금에 복분자를 분말 상태로 첨가할 수도 있으나, 앙금과 복분자와의 혼화성을 고려하여 미리 녹여져 있는 액상상태로 된 복분자 엑기스를 첨가하는 것이 유리할 수 있다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예 및 비교예를 설명한다.　 그러나 하기한 실시예는 본 발명의 바람직한 일 실시예일뿐 본 발명이 하기한 실시예에 한정되는 것은 아니다.

<제조예 1>

이하의 실시예에서는 다음과 같은 공통적 원료 및 발효과정을 수행하였다.

1-1. 곡물가루의 고체 발효

볶은 곡물가루(보리쌀 20중량%, 찹쌀 20중량%, 현미 20중량%, 쌀보리 10중량%, 멥쌀 10중량%, 옥수수 5중량%, 및 잔량으로 율무, 참깨 외 9종 포함) 25g을 250㎖ 비이커에 넣은 후 autoclave를 이용하여 121℃에서 15분간 멸균시켰다. 그 다음 곡물가루의 중량비로 1.5배에 해당되는 증류수를 첨가하여 흡수시키고, 실온에서 냉각한 후 고초균 스타터 Bacillus subtilis HA를 0.25g 상기 곡물가루에 첨가하였다. 이어서, 이를 골고루 혼합하여 42℃에서 24시간 동안 발효를 수행하여 발효물(이하, '곡물가루 발효물'이라 칭함)을 제조하였다. 제조된 곡물가루 발효물의 수분함량은 49중량%였다.

1-2. 팥앙금, 백앙금

시중에서 유통되고 있는 (주)대두식품의 팥앙금, 백앙금을 구입하여 4℃에서 보관한 것을 사용하였다.

팥앙금의 성분은 팥 45.1중량%, 정백당 15중량%, 및 잔량으로 물엿, 말토텍스트린, 변성전분, 정제염이 포함되어 있으며, 백앙금의 성분은 흰강낭콩 30.8중량%, 리마콩 18.4중량%, 정백당 12중량%, 및 잔량으로 물엿, 정제염, 치아황산나트륨이 함유되었다.

1-3. 복분자 엑기스

영농조합법인 선운산푸드 제품을 구입하여 사용하였으며, 고창 선운리 산간 햇 복분자 원액(100%)이다. 사용한 복분자 엑기스의 성분은 당도 11.5°Brix, 수분함량 89.65중량%, 고형분 함량 10.35중량%이다.

이하의 실험예에서 얻어지는 발효물의 점질물은 곡물가루 발효물 5g 에 증류수를 10㎖ 첨가하여 점질물을 용출한 후 원심분리하여 상등액을 회수하였다. 회수된 상등액에 2배의 isopropanol을 첨가하여 혼합한 후 형성된 점질물은 95% ethyl alcohol에 씻어내 정제도를 높여주었다. 회수한 점질물을 건조하여 실험에 사용하였다. 상기에서 회수된 건조 점질물을 50℃에서 항량이 될 때까지 감압건조기를 이용하여 건조 후, 건조중량으로 측정하였다.

Tyrosine 함량 측정은 발효물의 peptide 생성정도를 측정하기 위하여 Folin phenol 시약을 이용하여 발효물 추출액 중에 존재하는 tyrosine 함량을 측정하였다. 상기 곡물가루 발효물 4g에 증류수 16㎖ 희석하여 균질화 한 시료를 e-tube에 취하여 15,000rpm에서 15분간 원심분리 하였다. 상등액 0.7㎖과 0.44M TCA(trichloroacetic acid) 0.7㎖을 첨가하고 37℃에서 30분간 반응시키고, 15,000rpm에서 15분간 원심분리하여 침전물을 제거하였다. 회수된 상등액 1㎖에 0.55M Na₂CO₃ 2.5㎖과 phenol reagent 0.5㎖를 차례로 넣고 혼합한 후 37℃ 항온수조에서 30분간 반응시켰다. 상온에서 냉각시킨 후 반응액의 흡광도를 spectrophotometer(UVKION, Kontron instruments, France)로 660㎚에서 측정하였다.

혈전용해능 측정은 혈전용해효소 활성측정용 fibrin plate는 0.5% fibrinogen을 0.067M sodium phosphate buffer(pH7.4)에 용해시켜서 최종 10㎖로 정용한 후 직경 9㎝인 petri dish에 가하여 제조하였다. Thrombin(100unit/㎖) 0.1㎖을 가하고 신속하게 혼합한 후 실온에서 30분 방치하여 fibrin젤로 고형화시켰다. 혈전용해능 측정 시료는 발효물 1g에 0.1M phosphate buffer(pH7.5) 9㎖을 혼합한 후 15,000rpm에서 15분 동안 원심 분리하여 얻은 상등액을 이용하였다. Fibrin plate에 상등액을 20㎕씩 점적하여 37℃에서 2시간 반응시킨 후 fibrin젤의 용해 면적으로 효소 활성을 구하였다.

< 실험예 1> 발효물에 따른 생리활성물질 특성 분석

본 실험예는 볶은 곡물가루에 고초균 발효한 발효물이 일반 반죽에 비해 어느 정도의 생리활성물질 생성력이 있는지 알아보기 위하여, 일반 반죽과 곡물가루 발효물이 혼합된 반죽의 점질물과 타이로신 함량에 미치는 영향을 살펴보기 위한 것이다.

구체적인 실험결과는 표 1에 나타낸 것과 같다.

상술한 바와 같이 고초균 스타터가 첨가된 곡물가루에 물을 첨가하여 발효물을 제조하였으며, 곡물가루 이외에 별도의 첨가물은 이용하지 않았다.

	타이로신 함량(mg%)	점질물 함량(%)	혈전분해효소 활성(unit/g)
찰보리가루	50.7 ± 7.5	1.6	-
볶은 곡물가루	31.7 ± 9.9	0.7	-
곡물가루 발효물	97.3 ± 14.2	5.8	3.23

주) 상기 표에서 %는 발효물에 대한 백분율을 의미한다.

상기 표 1에서 보는 바와 같이 볶은 곡물가루에 고초균 발효한 반죽에서 타이로신과 점질물 함량이 각각 97.3mg%, 5.8%로 높게 나타났다. 이는 일반 밀가루에서는 볼 수 없는 곡물가루 고초균 발효과정에 의해서 Bacillus subtilis HA를 통해 발효되면서 단백질 가수분해효소의 생성을 초래하며, 동시에 발효 기간 동안 단백질 가수분해물이 증가했기 때문이라고 추측된다.

볶은 곡물가루는 31.75로 가장 낮은 타이로신 값을 나타냈으며, 찰보리가루는 곡물가루 발효물보다 조금 낮은 50.7mg%, 곡물가루 발효물이 가장 높은 97.3mg%를 나타냈다. 최종적으로 찰보리빵 제조시 찰보리가루 분말과 곡물가루 발효물을 혼합하여 반죽을 만들면 타이로신 값이 더 높게 나타날 것으로 사료되며 이는 품질 높은 찰보리빵 제조에 효과적일 것이라고 생각된다.

또한 인체에서 소화가 어려운 고분자인 점질물(PGA) 함량에서 큰 차이를 보인다. 다른 반죽에서는 점질물 함량이 0.7%로 거의 나타나지 않았지만 고초균 발효를 통한 발효물에서는 5.8%로 높게 나타났다. 이 역시 Bacillus subtilis HA가 생산하는 PGA는 콜레스테롤을 흡착시키며 항산화 활성을 가진다고 보고한 바 있으며 또한 청국장의 점질물이 혈전 용해 활성을 증가시키는 역할을 한다고 보고되어있다.

즉, 이러한 부가적인 성분을 더욱 첨가하여 상술한 발효과정을 수행하게 되면 일반 찰보리가루는 점질물이 1.6%, 타이로신 50.71 ± 7.54㎎(%)이며, 곡물가루 분말은 점질물이 0.7%, 타이로신 31.75 ± 9.93㎎(%), 혈전용해능은 측정되지 않았다. 볶은 곡물가루 분말에 고초균 발효시킨 발효물은 점질물이 5.8%, 타이로신 97.31 ± 14.23㎎(%), 혈전용해능 3.23 unit/g으로 나타났다. 이 결과를 통해 찰보리가루와 볶은 곡물가루 분말에 비하여 볶은 곡물가루 분말을 고초균 발효시켜 얻어지는 곡물가루 발효물이 찰보리가루와 혼합되어 반죽물을 제조할 경우 일반 찰보리빵 제조에 비해 점질물과 타이로신 및 혈전용해능이 월등이 향상된 반죽을 얻을 수 있다.

본 발명의 방법에 따르면 볶은 곡물가루 고초균 발효를 통한 발효물을 간편하게 제조할 수 있으며, Bacillus subtilis를 통한 고체 발효로 일반 밀가루 반죽에는 없는 점질물 생산과 타이로신 및 혈전용해능이 높은 반죽을 얻어 기능성과 기호성을 개선할 수 있다.

< 실험예 2> 앙금종류에 따른 복분자 엑기스 첨가

찰보리빵에 첨가되는 앙금을 제조하는 것에 있어서, 팥앙금과 백앙금에 복분자 엑기스 1 내지 30중량% 첨가시 앙금만 첨가된 경우보다 복분자 엑기스를 첨가한 앙금에서 점조도, 향, 맛, 색 모든 면에서 좋은 결과를 나타내었다.

표 2에서와 같이 앙금은 복분자 엑기스를 1 내지 30중량% 포함되어 있는 것을 사용하였으며, 색도를 측정한 결과 팥앙금에 비하여 백앙금이 L값이 높았으며, a, b값은 더 낮게 나타났다. 이것은 앙금자체의 색에 영향을 받은 것으로 추측되며, 백앙금은 색이 희고 더 밝기 때문에 밝기는 높고, 적색값은 더 낮게 나타난 것으로 판단된다.

당도는 복분자 엑기스가 첨가될수록 더 낮아졌으며, 이것은 엑기스의 당도가 앙금보다 더 낮기 때문에 앙금과 엑기스가 혼합될 때 엑기스의 첨가량이 많아질수록 당도는 더 감소되는 것으로 나타났다.

점도는 복분자 엑기스가 첨가될수록 점도값이 낮아졌다. 팥앙금, 백앙금 자체 점도는 1322.50 ± 103.94Pa·sⁿ, 1377.50 ± 62.93Pa·sⁿ 이며, 복분자 엑기스에 의해 앙금에 복분자 엑기스가 첨가될수록 앙금이 묽어지면서 점도값에 영향을 주는 것으로 나타났다.

	복분자 엑기스	색도		당도(°Brix)	점조성(Pa·sⁿ )
팥앙금	2중량%	L	14.33	58.6	1157.30 ± 08.58
		a	8.27
		b	7.22
	10중량%	L	8.31	52.8	500.05 ± 59.47
		a	7.83
		b	5.20
	20중량%	L	16.26	49.3	107.05 ± 15.21
		a	3.22
		b	1.16
백앙금	2중량%	L	28.97	57.3	1144.00 ± 74.95
		a	7.04
		b	5.44
	10중량%	L	15.59	55.8	929.70 ± 62.08
		a	7.80
		b	1.06
	20중량%	L	15.19	49.8	260.55 ± 1.77
		a	5.55
		b	0.86

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 앙금을 종류별로 나타낸 사진으로 오른쪽으로 갈수록 앙금 내에 복분자 엑기스의 함량을 증가시킨 것이다. 도 1 및 도 2에서 보는 바와 같이 도 1은 팥앙금으로 어두운 붉은색을 나타내면서 조금 뻑뻑한 느낌이 들며, 도 2는 백앙금으로 밝은 붉은색을 나타내면서 부드러운 조직감을 가지고 있는 것을 알 수 있었다.

결과적으로 색도, 당도, 점도를 종합해 볼 때, 팥앙금에 복분자 엑기스를 10중량%로 포함시키는 경우와 백앙금에 복분자 엑기스를 10중량%로 포함시키는 경우가 찰보리빵 사이에 상기 범위로 복분자 엑기스를 포함한 앙금을 넣었을 때, 앙금과 빵이 잘 붙으며 색감도 가장 좋은 것으로 나타났다. 엑기스가 10중량% 보다 적게 첨가될 경우 앙금의 점도가 약 1000Pa·sⁿ 이상으로 높아 빵과 앙금이 잘 붙지 않으며 분리되는 현상을 볼 수 있었다. 또한 엑기스가 10중량% 보다 많이 첨가 될 경우 앙금의 점도가 300Pa·sⁿ 이하로 낮아 앙금이 묽게 제조되어 얻고자 하는 제품에 적합하지 않음을 알 수 있었다.

< 실험예 3> 관능평가

본 연구에서 제조된 찰보리빵의 기호도를 알아보기 위해 앙금에 대해 복분자 엑기스 2중량%, 10중량%, 20중량%를 상기 앙금에 각각 첨가하여 최종 첨가하여 관능검사를 실시하였다. 평가방법으로는 계명대학교 식품가공학과 학생 남, 여 각각 15명의 패널로 구성하였고, 대단히 좋아한다 에서부터 대단히 싫어한다 까지 9단계로 나누어 채점을 하였고 가장 높은 점수와 가장 낮은 점수를 뺀 나머지를 평균하여 평가를 실시하였다.

팥앙금, 백앙금 두 앙금 모두에서 복분자 엑기스 10중량%를 첨가한 부문에서 8점 이상의 높은 점수를 얻어 많은 호응을 얻을 것으로 사료된다. 그 중에서도 백앙금이 팥앙금보다 전반적으로 더 높은 점수를 얻었다. 그 결과는 하기 표 3과 같다.

	복분자엑기스	색	풍미	단맛	조직감	전체 기호도
팥앙금	2중량%	6.9	7.9	6.8	6.8	7.1
	10중량%	8.4	8.3	8.8	8.8	8.8
	20중량%	7.2	8.6	8.4	7.5	7.8
백앙금	2중량%	7.2	7.5	8.1	7.8	7.7
	10중량%	9.1	8.5	9.2	8.7	9.1
	20중량%	8.6	8.1	8.8	8.1	8.2

상기 표 3에서 보는 바와 같이 백앙금이 팥앙금에 비하여 전반적인 기호성이 더 높은 것으로 나타났다. 이 결과는 백앙금과 복분자 엑기스가 혼합되어 옅은 보라색 앙금이 제조되었으나, 팥앙금은 팥 덩어리가 혼합되어 있어 색과 텍스쳐에서 기호성이 조금 떨어지는 것으로 나타났다.

또한 백앙금이 팥앙금 보다 더 부드럽고 단맛이 강해 찰보리빵의 쫀득한 맛과 더 잘 어울리는 것으로 추측된다. 하지만 팥앙금은 조금 텁텁한 느낌이 있으며, 단맛이 낮고 팥 특유의 향이 강하게 나타났다.

결과적으로, 팥앙금과 백앙금 모두 복분자 엑기스가 10중량%로 포함되는 경우가 기호성이 높았으며, 그 중에서도 백앙금이 더 선호도가 높은 것으로 평가되었다.

본 발명의 단순한 변형 또는 변경은 모두 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.　

Claims

향신료와 곡물가루가 1 내지 3 : 5 내지 10 중량비로 혼합된 발효준비물에 고초균 스타터(starter)를 첨가하는 단계(S1); 및
상기 고초균 스타터가 첨가된 발효준비물을 발효시켜 발효물을 제조하는 단계(S2)를 포함하고,
상기 S2 단계에서 제조된 발효물에 물, 우유 또는 이들의 혼합물을 첨가하고 혼합하여 반죽물을 제조하는 단계(S3)를 포함하는 것을 특징으로 하는 빵의 제조방법.
제1항에 있어서, 상기 S1 단계는 고초균 스타터를 발효준비물 100중량부에 대하여 0.5 내지 3 중량부로 첨가하여 실시하는 것을 특징으로 하는 빵의 제조방법.
제1항에 있어서, 상기 S1 단계에서 고초균은 바실러스 섭틸리스 HA( Bacillus subtilis HA), 바실러스 섭틸리스 CH-10( Bacillus subtilis CH-10), 바실러스 섭틸리스 Pul-A ( Bacillus subtilis Pul-A), 및 바실러스 섭틸리스 BC-AP (Bacillus subtilis BC-AP) 중에서 선택된 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 빵의 제조방법.
제1항에 있어서, 상기 S1 단계에서 곡물가루는 보리쌀, 찹쌀, 현미, 멥쌀, 옥수수, 율무, 참깨, 밀, 쌀 및 콩으로 구성된 군에서 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 빵의 제조방법.
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제1항에 있어서, 상기 향신료는 럼주, 바닐라 및 시나몬 중에서 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 빵의 제조방법.
제1항에 있어서, 상기 S2 단계는 상기 발효준비물에 고초균 스타터 및 물을 첨가하여 35 내지 42℃에서 12 내지 24시간 동안 발효시키는 것을 특징으로 하는 빵의 제조방법.
제1항에 있어서, 상기 S2 단계에서 물은 발효물의 수분함량이 45 내지 50중량%가 되도록 첨가되는 것을 특징으로 하는 빵의 제조방법.
제1항에 있어서, 상기 S2 단계에서 제조된 발효물에 곡물가루를 발효물 100중량부에 대하여, 15 내지 30중량부의 함량으로 혼합하는 단계(S2-1)를 포함하는 것을 특징으로 하는 빵의 제조방법.
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제1항에 있어서, 상기 반죽물을 100 내지 150℃에서 3 내지 7분 동안 굽는 단계(S4)를 포함하는 것을 특징으로 하는 빵의 제조방법.
고초균 스타터(starter)로 발효시킨 발효물을 포함하는 빵은 빵 사이에 팥앙금, 백앙금, 올리고당, 과실엑기스 또는 이들이 혼합물로 이루어진 앙금을 포함하고,
상기 앙금은 복분자 엑기스를 1 내지 30중량%로 포함하는 것을 특징으로 하는 빵.
제13항에 있어서, 상기 고초균은 바실러스 섭틸리스 HA( Bacillus subtilis HA), 바실러스 섭틸리스 CH-10( Bacillus subtilis CH-10), 바실러스 섭틸리스 Pul-A ( Bacillus subtilis Pul-A), 및 바실러스 섭틸리스 BC-AP (Bacillus subtilis BC-AP) 중에서 선택된 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 빵.
제13항에 있어서, 상기 빵은 발효물을 5 내지 15중량%로 포함하는 것을 특징으로 하는 빵.
제13항에 있어서, 상기 발효물은 제1항 내지 제4항 및 제7항 내지 제10항 중 어느 한 항의 제조방법에 따라 제조되는 것을 특징으로 하는 빵.
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