KR0162017B1 - 타침기술과 감압장치를 이용한 배추류의 속성, 균일 절임방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 타침기술과 감압장치를 이용한 배추류의 속성, 균일 절임방법에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로 설명하면 원료배추의 정선 및 반절 단계; 상기 배추의 하부를 타침기로 타침시키는 단계; 상기 타침시킨 배추를 감압 절임용 탱크에 넣고 12-18%의 염수에 침지시키는 단계; 상기 감압 절임용 탱크를 380-500mmHg로 감아시킨 후 5-30분간 절임시킨 다음, 감압을 서서히 풀어서 절임탱크내의 압력이 대기압이 되도록 한 후 2-20분간 방치하였다가 다시 감압처리하는 방식을 반복하면서2-3시간 정도 절이는 단계; 및 상기 절여진 배추의 수세 및 탈수 단계로 이루어진 배추류의 속성, 균일 절임방법에 관한 것이다.

본 발명에 의한 절임방법은 절임시간을 크게 줄이면서도 균일절임이 가능하고 조직의 새깔 변화가 일어나지 않으며 편리하고 경제적이어서 배추류 절임작업의 생산성 및 작업장의 공간 활용을 증대시킨다.

Description

타침기술과 감압장치를 이용한 배추류의 속성, 균일 절임방법

제1도는 본 발명에서 사용한 타침기의 사시도이다.

제2도는 본 발명에 따른 감압장치를 이용한 배추의 절임공정도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 배추 2 : 절임탱크

3 : 철망 4 : 감압센서

5 : 감압조절기 및 중앙 제어장치 6 : 워터트랩

7 : 진공펌프 8 : 냉동기

9 : 탱크덮개 10 : 염수 저장탱크

11 : 염수 공급펌프 12 : 염수 회수펌프

본 발명은 타침기술과 감압장치를 이용한 배추류의 속성, 균일 절임방법에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로 설명하면 반절된 배추를 타침기로 타침한 후 감압 및 상압을 교대로 반복하면서 절임으로써 배추를 빠른 시간내에 균일하게 절이는 방법에 관한 것이다.

종래의 배추류 절임방법과 관련된 선행기술 및 문헌을 살펴보면, 대한민국 특허 제76267호에서는 배추를 세로로 절단한 후 15%의 염수에 넣고 절임 탱크의 압력을 560mmHg로 감압하여 10분간 탈기시킨 후 공기압축기를 이용하여 탱크의 압력을 1520mmHg(dir 30psi)로 가압하여 30분간 염수를 배추 조직내로 침투시킨 후 다시 상압(대기압)에서 60분간 자연 절임시키는 감압, 가압장치를 이용한 배추류의 속성 절임방법에 대하여 개시하고 있다. 그러나 이와같은 절임 방법은 감압과 가압을 병행하여 사용하므로 단순 감압절임보다 설비가 복잡하여 설비 투자비가 크게 높아지는 단점이 있다. 또한 절임 후의 배추의 조직감은 양호하나 가압에 의한 열의 부분적 과다 침투로 배추조직의 색깔이 검어지는 문제점이 있으며, 이같은 배추 조직의 색깔 변화는 감치제조 후에도 제품에 영향을 미치므로 실용화에 큰 제약이 되고 있다.

한편, 한국음식문화 연구원 논총(1989.10.25 발간)의 절임정도에 따른 배추김치의 맛에 관한 연구 보고서에는 배추절임시 8-15%의 염수에서 10-15시간 절임을 하여 절임배추의 최종 염농도를 1.8-2.5%로 맞추는 것이 김치 제조시 가장 좋은 맛을 낼 수 있다고 기재되어 있다. 그러나 상기 방법은 전통적인 배추류 절임방법으로써 대규모 김치공장에서 일시에 대량의 김치를 제조할 경우는 공간적 및 시각적으로 많은 제약을 받게되므로 산업적 대량 생산에는 곤란한 단점이 있다.

이외에 전토억인 속성 절임방법으로 배추를 세절하여 18-25%의 고염수를 이용하여 3-4시간내에 절임할 수 있는 방법이 있다. 그러나 이 방법은 세절한 김치(일명:맛김치]의 제조에는 활용할 수 있으나 포기김치 제조에는 적절하지 않은 단점이 있다. 또한, 포기김치 제조시에는 세로로 2등분(반절)한 배추를 25-30%정도의 고염수로 4-5시간 절임할 수 있지만, 상기의 방법은 삼투현상이 배추 조직에 고른 영향을 미치지 못하여 배추줄기의 중심부는 생배추의 조직감을 그대로 가지고 있으며 겉잎들은 조직의염도가 3.5-4.5%정도로 고염상태가 되어 김치제조의 원료로 활용하기가 어렵다.

또한, 염농도를 1.8-2.5%로 맞추는 방법으로는 상압하에서 염농도 20%의 염수에서 1-2시간 절이는 방법이 있지만, 상기 방법으로는 삼투현상이 배추 조직에 고른 영향을 미치지 못하게 되어 배추줄기의 외부측에만 소금이 집중적으로 편중되는 결과를 초래하여 발효가 시작되면 내염성이 약한 유산균은 염이 집중된 부분에서는 작용하지 못하게 되어, 잡균이 관여할 확률이 높아져 맛이 좋은 제품을 얻기 어려워진다. 또한, 삼투압이 줄기의 중심부까지 미치기 못하기 때문에 줄기가 유연성을 갖지 못하여 쉽게 부러지는 생배추의 조직감을 그대로 가지고 있게 되는 문제점이 있다.

상기의 문제점들을 해결하기 위하여 본 발명에서는 타침기술과 감압장치를 이용하여 빠르면서도 배추내부까지 고르게 절일 수 있는 배추류의 절임방법을 개발하였다.

따라서 본 발명의 목적은 타침기술과 감압장치를 이용한 배추류의 속성, 균일 절임방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 배추류 절임방법은 원료배추의 정선 및 반절 단계; 상기 배추의 하부를 타침기로 타침시키는 단계; 상기 타침시킨 배추를 감압 절임용 탱크에 넣고 12-18%의 염수에 침지시키는 단계; 상기 감압 절임용 탱크를 380-500mmHg로 감아시킨 후 5-30분간 절임시킨 다음, 감압을 서서히 풀어서 절임탱크내의 압력이 대기압이 되도록 한 후 2-20분간 방치하였다가 다시 감압처리하는 방식을 반복하면서2-3시간 정도 절이는 단계; 및 상기 절여진 배추의 수세 및 탈수 단계로 이루어진다.

이하 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 배추류 절임방법은 다음의 단계로 이루어진다.

1) 원료 배추의 정선 및 반절 단계:절임용 원료배추를 깨끗이 다듬은 후 세로로 이등분한다.

2) 타침 단계;상기 반절된 배추의 하부를 특별히 제작한 타침기(제1도)로 타침한다.

3) 염수처리 단계;상기 타침처리된 배추를 감압 절임용 탱크에 넣고 12-18%의 염수를 부어 배추가 염수에 잠기도록 한다.

4) 감압 및 상압(대기압)의 반복처리 절임단계:절임탱크의 덮개를 덮고 진공펌프를 작동하여 380-500mmHg으로 가압시킨 다음 침지된 배추를 5-30분간 절인 후 감암을 서서히 풀어서 절임탱크내의 압력을 대기압으로 맞추고 2-20분간 방치하였다가 다시 감압을 처리하는 방식으로 감압과 상압을 반복하면서 2-3시간 동안 배추를 절인다.

5) 수세 및 탈수:상기 절임배추를 1회 정도 수세한 후 탈수시킨다.

본 발명에 있어서, 상기 타침단계시 사용하는 타침기는 못, 침, 칼 또는 이들을 혼합사용하여 제1도에 도시된 바와 같은 모양으로 제조된 제작품을 의미하며, 본 발명에서는 상기 타침기를 이용하여 배추에 상처를 내는 것을 타침기술(needle injury technique)로 명명한다. 본 발명에 따른 타침기술을 이용하면 속성절임을 하면서도 배추의 겉과 속이 균일하게 절여지게 된다.

상기 염수처리 단계시에는 감압탱크(2)에 배추(1)를 넣은 후 배추와 염수의 무게비율이 동일하도록 염수탱크(10)로부터 펌프(11)를 이용하여 염수를 공급한다. 이때 배추를 철망(3)으로 지긋이 눌러서 배추가 완전히 염수에 잠기도록 한다. 본 발명에 사용하는 염수의 농도는 12-18%가 바람직하고, 14-17%가 좀 더 바람직하며, 상기 염수를 단독 사용하거나 상기 염수에 배추 총중량 대비 건염 5-7%를 첨가하여 사용할 수도 있으며, 사용된 염수는 회수펌퍼(12)를 이용하여 염수탱크(10)로 회수하여 재사용할 수 있다.

또한, 상기 감압 및 상압의 반복처리 단계시에는 제2도에 도시된 바와 같이 감압탱크(2)의 덮개(9)를 덮고 진공펌프(7), 감압센서(4) 및 감압조절기 및 중앙 제어장치(5)를 이용하여 380-500mmHg으로 감압시키는데, 압력을 상기 범위내로 감압시키는 이유는 압력이 380mmHg 이하이면 배추조직에 염수가 과다 침투하여 조직이 검어지고 투명해지는 부작용이 발생하고 500mmHg 이상이면 염수가 제대로 침투하지 못하는 단점이 있기 때문이다. 그리고 감압 및 상압을 반복하여 실시하는 이유는 장시간 동일한 진공도를 처리하는 것보다 진공을 걸었다, 풀었다하는 것이 조직내의 공기를 효과적으로 탈기시킬 수 있으며 염수의 조직 내 침투도 감압이 풀릴때 단계적으로 침투가 일어나므로 순간적인 염수의 과다침투시 발생하는 조직의 붕괴현상을 막을 수 있으므로 조직의 투명화 및 색깔 변화가 일어나지 않기 때문이다. 상기 절임공정시 절임배추의 조직내 염농도를 즉석에서 조사하여 염농도가 1.8%에 미치지 못한 경우는 30분 내지 1시간 정도 절임시간을 연장할 수 있으며, 감압과 상압의 반복처리는 자동조절기에 의해 자동으로 수행할 수 있다.

제2도에 도시된 워터트랩(6)은 탱크로부터 빠져나온 공기중의 염분을 함유하고 있는 수분이 감압펌프에 유지되지 못하도록 냉동코일에서 재습시켜 외부로 배출시키는데 이용되고, 냉동기(8)는 워터트랩내의 냉동코일이 저온이 되도록 저온의 냉매를 순환시키는데 이용된다.

상기와 같은 공정을 거쳐 절여진 배추의조직내 염농도는 실험상으로 2.0% 이상을 초과하지 않으므로 1회 정도 수세하는 것이 바람직하다.

상기와 같은 본 발명의 방법으로 절임할 경우는 절임시간이 2-3시간 밖에 소요되지 않으므로 1일 2회 절임이 가능하여 종래 10-15시간이 소요되어 절임설비가 대형화되었던 것에 비하면 상대적으로 절임설비가 축소되므로 공간 활용율 및 생산성을 증대시키며, 타침기술을 이용하여 속성 절임하면서도 배추의 겉과 속을 균일하게 절일 수 있다.

종래의 속성절임방법으로 개발된 감압 및 가압절임을 병행한 속성 절임기술에서는 가입시 염수의 부분적인 과다침투로 배추조직이 다소 검게 변하는 부작용이 발생하며 가압에 의해 배추가 짖눌리는 현상이 발생하므로 이를 개선하기 위하여 본 발명에서는 세로로 반절하여 타침처리한 배추를 진공절임조에 넣고 염수에 담근 다음 감압 및 상압을 반복실시하여 절임함으로써 조직의 변색 및 조직 붕괴로 인한 투명화가 일어나지 않도록 하였다.

또한, 종래의 감압 및 가압을 병행한 속성질임 방법의 경우는 하나의 절임탱크에 감압장치와 가압장치가 모두 설치되어야 하고, 특히 절임탱크는 감압과 가압이 걸리게 되므로 절임탱크의 덮개가 감압시큰 밀착이 되어야 하고 가압시에는 열리지 않도록 복수제작되어야 할 뿐만 아니라 뚜껑을 밀폐시키고 풀어주기 위해 많은 시간이 소요되는 단점이 있어서, 본 발명에서는 공정의 간편화와 설비투자비를 고려하여 감압장치만 설치하면 절임이 가능하고, 이에 따라 절임탱크의 덮개도 감압시만 밀착이 필요하고 감압이 풀리면 덮개는 손쉽게 열 수 있도록 하여 매우 편리하고 경제적이다.

이하 실시예 및 비교예를 통하여 본 발명을 좀 더 상세히 설명하지만 하기예에 본이 한정되는 것은 아니다.

[실시예 1]

포기당 무게가 2.5-3Kg되는 배추포기를 모두 세로로 절단한 뒤 타침기로 반절된 배추의 하부를 타침처리하고 감압장치가 부착된 탱크에 넣은 후 원료배추의 총무게 대비 5%의 건염을 뿌려준 염농도 15%, 수온 20℃의 염수를 배추무게와 동일하게 공급하고 배추가 염수에 잠기도록 특수제작된 망으로 지긋이 눌러주었다. 그 다음 부착된 절임탱크의 뚜껑을 덮고 감압조절기를 450mmHg로 조절한 다음 감압펌프를 작동시켜 감압이 450mmHg에 도달하면 10분간 감압상태를 유지시킨 후 이어서 감압을 해제시켜 절임탱크내의 압력이 대기압에 도달하면 5분간 방치한 다음 다시 상기의 감압절임을 실시하는 방식으로 120분간 반복처리하였다. 절임이 종료된 배추는 깨끗한 물로 1회 수세시킨 다음 배추의 염농도를 조사한 결과 최종절임배추의 염농도가 1.89%이였으며, 매우 양호한 조직감(유연성) 및 균일한 절임을 나타내었고 저네적인 색택도 매우 양호하였다. 이에 대한 결과자료는 하기 표 1에 기재하였다.

[실시예 2]

2.5-3Kg의 배추를 세로로 절단한 뒤 절단된 배추의 하부 뿌리부위를 칼로 찔러서 상처를 낸 후 실시예 1과 동일한 방법으로 절임한 결과 최종 배추의 염농도는 1.74%이였고 양호한 조직감과 색택을 얻을 수 있었다. 이에 대한 결과는 하기 표 1에 기재하였다.

[실시예 3-5]

절임공정의 감압범위, 감압 및 상압의 반복처리 시간 및 염수농도를 하기 표 1과 같이 조절한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 배추를 절였다. 이에 대한 결과자료는 하기 표 1에 기재하였다.

[비교예 1]

포기당 무게가 2.5-3Kg되는 배추포기를 모두 세로로 반절한 후, 실온의 대기압하에서 염농도 15%의 염수로 16시간 절임한 결과 최종 절임 배추의 염농도는 평균 2.65%이었으며 양호한 조직감(유연성)과 색택을 얻을 수 있었다. 이에 대한 결과는 하기 표 2에 기재하였다.

[비교예 2]

포기당 무게가 2.5-3Kg되는 배추포기를 세로로 이등분한 후 감압, 가압탱크에 넣고 염농도 15%로 조정된 염수를 배추 총중량과 동일한 양 만큼 공급한 다음 감압펌프를 이용하여 탱크내의 압력을 560mmHg로 조절하고 10분간 감압 처리하였다. 이어서 공기 압축기를 사용하여 탱크의 압력을 1520mmHg로 가압시켜 30분간 처리하였다. 그후 대기압하에서 30분간 자연절임을 유도시킨 결과 최종 배추의 염농도는 2.8%이였으며, 겉잎의 조직감은 양호하였으나 배추 내부 조직들은 생배추의 조직감이 남아있었으며 특히 절단면이 가압시 염의 부분적 과다 침투로 색깔이 다소 검어지는 문제점이 있었다. 이에 대한 결과는 하기 표 2에 기재하였다.

[비교예 3]

포기당 무게가 2.5-3Kg되는 배추포기를 세로로 이등분한 후 감압탱크에 넣고 염농도 15%로 조정된 염수를 배추 총중량과 동일한 양만큼 공급하며 탱크내의 압력을 5mmHg로 감압처리하고 절임한 결과 30분만에 배추의 조직이 완전히 투명해지고 배추조직내의 염농도는 3.84%로 나타났고 배추의 조직감도 매우 불량하였다. 이에 대한 결과는 하기 표 2에 기재하였다.

[비교예 4]

포기당 무게가 2.5-3Kg되는 배추포기를 세로로 이등분한 후 타침처리없이 감압탱크에 넣고 염농도 15%로 조정된 염수를 배추 총중량과 동일한 양만큼 첨가하여 망으로 눌러준뒤 탱크내의 압력을 400mmHg로 감압하여 3시간동안 절임한 결과 배추의 겉잎은 비교적 양호하게 절여졌으나 속잎들은 전혀 절여지지 않아서 생배추의 조직감을 그대로 가지고 있었다. 이에 대한 결과는 하기 표 2에 기재하였다.

[비교예 5]

포기당 무게가 2.5-3Kg 정도되는 배추포기를 세로로 이등분한 후 타침처리없이 비교예 4와 동일한 방법으로 준비한 후 탱크내의 압력을 450mmHg로 조절하여 10분간 감압처리한 다음 다시 대기압으로 조절하여 5분 방치하고 이어서 다시 감압처리하는 감압과 대기압을 교호로 처리하는 방법으로 2시간동안 절임한 결과 배추의 속과 겉이 비교적 양호하게 절여졌으나 겉잎과 같이 엽경이 두터운 조직이 제대로 절여지지 않아서 배추의하부는 생배추 조직감을 갖고 있고 중간부위이상은 잘 절여지는 불균일 절임현상이 발생하였다. 이에 대하여 하기 표 2에 기재하였다.

[비교예 6]

포기당 무게가 2.5-3Kg 정도되는 배추포기를 세로로 이등분하여 타침처리한 후 감압탱크에 넣고 염농도가 15%로 조정된 염수를 배추 총중량과 동일한 양만큼 공급한 후 망으로 눌러주었다. 상기 감압탱크내의 압력을 350mmHg로 조절한 후 10분간 처리하고 다시 대기압하에서 5분간 방치한후 감압을 처리하는 반복처리 방법을 이용하여 2시간동안 절임한결과 배추의 상부 협조직이 투명화되는 문제점이발생하였다. 이에 대하여 결과는 하기 표 2에 기재하였다.

[비교예 7]

포기당 무게가 2.5-3Kg되는 배추를 세로로 이등분하여 타침처리한 후 감압탱크에 넣고 염농도가 15%로 조정된 염수를 배추 총중량과 동일한 양만큼 공급한 후 망으로 눌러주었다. 상기 감압탱크내의 압력을 550mmHg로 조절한 후 10분간 처리하고 다시 대기압하에서 5분간 방치한후 다시 감압을 처리하는 반복처리방법으로 2시간동안 절임한 결과 배추의 엽경부분에 염수의 침투가 부족하여 유연성이 떨어지고 절임배추의 염농도도 1.47%로 낮게 나타났다. 이에 대하여 하기 표 2에 기재하였다.

상기 표 1 및 2에서 나타나 있는 바와 같이 본 발명의 방법을 이용한 경우는 단시간내에 양호한 절임을 얻었으나 종래의 방법 및 본 발명의 감아범위를 초과하는 경우는 절임 시간이 장시간 소요되거나 조직감, 투명화 또는 색택에서 문제가 있음을 알았다.

이와 같이 본 발명의 절임방법을 이용하면 종래의 절임방법보다 절임시간이 12~13시간 정도 크게 단축되고 균일하게 절여지며 속성절임시 문제가 되었던 조직의 색깔 변화가 일어나지 않을 뿐만 아니라 감압장치의 조작이 간편하고 설치비가 적어 경제적이므로 본 발명의 절임방법은 절임작업의 생산성 및 작업장의 공간 활용을 증대를 위해 매우 중요한 기술이며 나아가 김치산업의 생산성증대에 큰 기여를 할 수 있다.

Claims (5)

1. 원료배추의 정선 및 반절 단계; 상기 배추의 하부를 타침기로 타침시키는 단계; 상기 타침시킨 배추를 감압 절임용 탱크에 넣고 12-18%의 염수에 침지시키는 단계; 상기 감압 절임용 탱크를 380-500mmHg로 감아시킨 후 5-30분간 절임시킨 다음, 감압을 서서히 풀어서 절임탱크내의 압력이 대기압이 되도록 한 후 2-20분간 방치하였다가 다시 감압처리하는 방식을 반복하면서2-3시간 정도 절이는 단계; 및 상기 절여진 배추의 수세 및 탈수 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 타침기술과 감압장치를 이용한 배추류의 속성, 균일 절임방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 타침하는 단계시 사용하는 타침기가 못, 침, 칼 또는 이들을 호합사용하여 제조된 제작품임을 특징으로 하는 타침기술과 감압장치를 이용한 배추류의 속성, 균일 절임방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 염수가 14-17%의 염농도임을 특징으로 하는 타침기술과 감압장치를 이용한 배추류의 속성, 균일 절임방법.
4. 제1항에 있어서, 상기 염수가 배추의 총중량과 동일량 공급됨을 특징으로 하는 타침기술과 감압장치를 이용한 배추류의 속성, 균일 절임방법.
5. 제1항에 있어서, 상기 염수가 단독사용되거나 또는 배추 총중량 대비 건염 5-7%를 첨가하여 사용됨을 특징으로 하는 타침기술과 감압장치를 이용한 배추류의 속성, 균일 절임방법.