KR20200049342A

KR20200049342A - 두부 제조가 가능한 두유 분말의 제조방법

Info

Publication number: KR20200049342A
Application number: KR1020180132503A
Authority: KR
Inventors: 박민정; 박종성
Original assignee: 박민정; 박종성
Priority date: 2018-10-31
Filing date: 2018-10-31
Publication date: 2020-05-08
Anticipated expiration: 2038-10-31
Also published as: KR102210749B1

Abstract

본 발명은 두부제조가 가능한 두유분말 제조방법에 관한 것으로, 대두에 혼입된 협잡물을 분리하는 정선단계와, 상기 정선단계를 거친 후 대두를 물에 침지하는 침지단계와, 상기 침지단계를 거친 원료를 마쇄설비를 이용하여 마쇄하는 마쇄단계와, 상기 마쇄단계를 거친 마쇄 대두를 비지와 분리하여 두유를 얻는 비지분리단계와, 상기 비지분리단계를 거쳐 걸러진 두유를 농축하는 가열농축단계와, 상기 가열농축단계를 거친 두유를 건조하는 건조단계와, 상기 건조단계 후 건조된 두유분말을 냉각하는 냉각단계 및 상기 포장단계는 상기 냉각단계 후 냉각된 두유분말을 포장하는 포장단계를 포함하는 것을 특징으로 하였다.

Description

두부 제조가 가능한 두유 분말의 제조방법 {Method for producing soymilk powder capable of producing tofu}

본 발명은 두부 제조가 가능한 두유 분발의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가열을 최소화하여 두유 분말이 제조되도록 하여 가열로 인해 대두 단백질의 산화되는 것이 방지되도록 하고, 응고제와의 반응성이 유지되도록 하여 두부를 용이하게 제조할 수 있도록 하는 두유 분말의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 두부는 대두를 물에 침지한 후 그라인더 등으로 곱게 갈아 두즙을 생산하고, 가열 또는 비가열하여 스크린 필터 등을 이용하여 비지와 두유로 분리하여 얻은 두유에 응고제를 첨가하여 응고시킨 후 성형하여 굳혀서 만들어진다.

이와 같은 두부를 만드는 과정에서 대두를 물에 침지하여 물을 첨가하여 갈게 되면 대두의 수용성 성분이 물에 녹아 나오게 되는데, 이 상태에서는 두유에 응고제를 첨가하여도 응고 반응이 일어나지 않아 두부를 제조할 수 없다.

따라서, 추출한 두유를 100℃전후에서 가열하게 되면, 대두의 단백질 구조가 붕괴되면서 내부의 소수성 영역이 노출되는 언폴딩(unfolding) 과정을 거치는데, 이러한 상태의 두유에 응고제를 첨가하면 응고 반응이 일어나 두부제조가 가능하게 된다.

그러나, 이와 같이 언폴딩된 두유는 상태가 불안정하여 가열상태에서 시간이 경과함에 따라 공기중 또는 두유 내부에 용존되어 있는 산소 등과 결합하여 산화과정을 거치게 되고, 이러한 과정을 거치게 되면 응고제와 반응성을 잃게 되어 응고제를 첨가하여도 응고가 되지 않게 되어 두부의 제조가 어려워지는 문제점이 있었다.

KR

10-0354498

B1

본 발명은 상기한 바와 같은 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 그 목적은 가열을 최소화하여 두유 분말이 제조되도록 하여 가열로 인해 대두 단백질이 산화되는 것이 방지되도록 하고, 응고제와의 반응성이 유지되도록 하여 두부를 용이하게 제조할 수 있도록 하는 두유 분발 제조방법을 제공하는데 있다.

또한, 침지된 대두를 마쇄과정에서 사용되는 마쇄설비에 질소를 충진하여 마쇄두즙이 공기중의 산소와 결합하여 산화되는 것을 억제하고, 마쇄과정에서 사용되는 마쇄수를 용존 산소가 제거된 탈기수를 사용하여 두유제조시 두유의 산화가 억제되도록 하는 두유 분말 제조방법을 제공하는데 다른 목적이 있다.

또한, 응고제가 첨가된 두유분말을 물에 용해하여 가열하면 두부가 제조되도록 하여 가정에서도 용이하게 두부를 제조할 수 있도록 하고, 두유를 분말상태로 형성함에 따라 장기간 보관이 용이하게 이루어지도록 하는 두유 분말을 제공하는 두유분말을 제조하는 두유 분말 제조방법을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 두부 제조가 가능한 두유 분말의 제조방법은 대두에 혼입된 협잡물을 분리하는 정선단계와, 상기 정선단계를 거친 후 대두를 물에 침지하는 침지단계와, 상기 침지단계를 거친 원료를 마쇄설비를 이용하여 마쇄하는 마쇄단계와, 상기 마쇄단계를 거친 마쇄 대두를 비지와 분리하여 두유를 얻는 비지분리단계와, 상기 비지분리단계를 거쳐 걸러진 두유를 농축하는 가열농축단계와, 상기 가열농축단계를 거친 두유를 건조하는 건조단계와, 상기 건조단계 후 건조된 두유분말을 냉각하는 냉각단계 및 상기 포장단계는 상기 냉각단계 후 냉각된 두유분말을 포장하는 포장단계를 포함하는 것을 특징으로 하였다.

또한, 상기 마쇄단계에서는 마쇄설비에 질소를 충진하여 마쇄 두즙이 공기중의 산소와 산화되는 것이 억제되도록 하는 것을 특징으로 하였다.

또한, 상기 마쇄단계에서는 사용되는 마쇄수는 용존 산소를 제거한 탈기수인 것을 특징으로 하였다.

또한, 상기 마쇄수의 온도는 최종 분말의 응고력을 높이기 위해 0~5℃의 온도로 형성되는 것을 특징으로 하였다.

또한, 상기 비지분리단계는 유압식 압착기 또는 회전원심분리기 또는 스크류식 여과기를 이용하여 불용성분을 제거되도록 이루어지는 것을 특징으로 하였다.

또한, 상기 가열농축단계에서 실시되는 두유의 농축은 10~40% 이내에서 농축되도록 이루어지며, UF 분리막을 통한 농축 또는 감압가열 방법을 통해 농축이 이루어지는 것을 특징으로 하였다.

또한, 상기 건조단계는 질소가 충진된 상태에서 건조가 이루어지되, 상기 건조단계에서 충진되는 질소 충진량은 산소농도 5ppm이하인 것을 특징으로 하여 본 발명이 해결하고자 하는 기술적인 과제를 해결 하고자 하였다.

본 발명의 두부 제조가 가능한 두유 분말의 제조방법에 의하면, 가열을 최소화하여 두유 분말이 제조되도록 하여 가열로 인해 대두 단백질이 산화되는 것이 방지되도록 하고, 응고제와의 반응성이 유지되도록 하여 두부가 용이하게 제조되도록 하는 효과가 있다.

또한, 침지된 대두를 마쇄과정에서 사용되는 마쇄설비에 질소를 충진하여 마쇄두즙이 공기중의 산소와 결합하여 산화되는 것을 억제하고, 마쇄과정에서 사용되는 마쇄수를 용존 산소가 제거된 탈기수를 사용하여 두유제조시 두유의 산화가 억제되도록 하는 효과가 있다.

또한, 응고제가 첨가된 두유분말을 물에 용해하여 가열하면 두부가 제조되도록 하여 가정에서도 용이하게 두부를 제조할 수 있도록 하고, 두유를 분말상태로 형성함에 따라 장기간 보관이 용이하게 이루어지도록 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 두유분말 제조방법의 가공순서를 나타낸 블록도.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이하, 도면을 참조하여 설명하기에 앞서, 본 발명의 요지를 드러내기 위해서 필요하지 않은 사항, 즉 통상의 지식을 가진 당업자가 자명하게 부가할 수 있는 공지 구성에 대해서는 도시하지 않거나, 구체적으로 기술하지 않았음을 밝혀둔다.

도 1은 본 발명의 두유분말 제조방법의 가공순서를 나타낸 블록도이다.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 두유 분말 제조방법은 원료를 정선하는 정선단계와, 상기 정선단계 후 원료를 침지시키는 침지단계와 ,상기 침지단계 후 마쇄설비를 통해 원료를 마쇄하는 마쇄단계와, 상기 마쇄단계 후에 생성된 콩물에서 비지를 분리하는 비지분리단계와, 상기 비지분리단계 후 두유를 농축시키는 가열농축단계와, 상기 가열농축단계를 거친 두유를 건조하는 건조단계와, 상기 건조단계 후 두유를 냉각시키는 냉각단계와, 상기 냉각단계 후 두유를 포장하는 포장단계를 포함하여 이루어진다.

상기 정선단계는 원료인 대두에 혼입된 협잡물이나 부스러진 콩, 벌레먹은 콩, 다른 곡물류, 이물질 등을 체 등으로 분리하는 단계이며, 대두에 흙이 혼입된 경우에는 충분한 세척이 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.

세척은 여러번 반복하지 않으면 표면의 흙, 먼지 등을 충분히 제거 할 수 없기 때문에 세척전에 "브러싱"에 의해 대두의 표면을 씻어 내고 세척을 하는 방법도 있다. 흙, 먼지 등의 내부에는 내열성의 미생물이 혼재해 있고 이것이 두부 중에 들어가 남게 되어 두부 부패의 원인이 되기 때문에 정선단계에서는 흙, 먼지의 미물질을 완전히 제거하는 것이 무엇보다 중요하다.

상기 침지단계는 상기 정선단계를 거친 후 대두를 물에 침지하는 단계이며, 침지는 마쇄를 용이하게 하고, 영양성분(단백질)을 보다 쉽게 얻기 위한 과정이다.

침지시간은 기온에 따라 적정하게 조절하여야 하며, 침지시간이 지나치게 길어지게 되면 원료에서 발아를 위한 준비활동이 시작되고, 대두성분 물질이 분해되는 등의 변화가 진행되기 때문에 침지시간이 지나치게 길어지지 않도록 하는 것이 바람직하며, 과잉의 물에 침적하는 경우 대두 중의 성분이 침적수에 용해되어 손상이 되며, 미생물이 번식하는 원인이 되므로, 침지되는 물의 양을 원료의 양에 따라 조절하는 것이 바람직하다.

상기 마쇄단계는 상기 침지단계를 거친 원료를 마쇄설비를 이용하여 마쇄하는 단계이며, 본 발명에서 상기 마쇄단계에서는 마쇄설비에 질소를 충진하여 마쇄 두즙이 공기중의 산소와 결합하여 산화되는 것이 억제되도록 이루어진다.

즉, 마쇄설비에 커버를 설치하고 밀봉하여 마쇄설비 내부로 외부의 공기가 유출입 되지 않도록 하고, 질소 주입 노즐을 이용하여 커버 내에 질소를 주입하여 마쇄설비에 질소가 충진되도록 하는 것이다.

또한, 상기 마쇄단계에서는 마쇄중 발열하는 것을 방지하고, 물속에서 녹아나오는 수용성 성분을 추출하기 위해서 마쇄수를 사용하는데, 이때 사용되는 마쇄수는 용존 산소를 제거한 탈기수를 사용하도록 하여, 두유 제조시 두유의 산화가 억제되도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 마쇄단계에서 사용되는 마쇄수의 양은 일반적으로 침지 대두 중량의 4배 전후로 이루어지는데, 본원발명에서 사용되는 마쇄수의 양은 침지 대두 중량의 3배가 넘지 않도록 하여 두유의 농도를 높일 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 마쇄단계에서 사용되는 마쇄수의 온도는 0~15℃로 유지되도록 이루어지는데, 0℃ 미만일 때는 어는 현상으로 인해 응고력이 저하되고, 15℃를 초과하게 되면 추출되는 성분이 본원발명이 구현하고자는 성분과 달라서 본원발명이 목표로 하는 품질을 구현할 수 없게 된다. 본원발명의 제조방법에 의해 제조된 최종분말의 응고력을 높이기 위해서는 마쇄수의 온도를 0~5℃로 유지하는 것이 가장 바람직하다.

상기 비지분리단계는 상기 마쇄단계를 거친 마쇄 대두를 비지와 분리하여 두유를 얻는 단계로, 유압식 압착기 또는 회전원심분리기 또는 스크류식 여과기를 이용하여 불용성분을 제거하고 융해 성분을 최대한 얻도록 충분히 압착하는 것이 바람직하다.

또한, 본원발명에서는 가열하기 전에 상기 비지분리단계를 거치도록 하여 상기 비지분리단계를 거쳐 얻어진 두유만 고온으로 가열하고 분말화 한 후 냉각이 이루어지도록 하여 두유의 마쇄와 가열에 따른 시간경과와 산화조건을 적절하게 하여 두부가 용이하게 제조될 수 있도록 하는 것이다.

상기 가열농축단계는 상기 비지분리단계를 거쳐 걸러진 두유를 농축하는 단계로써, 후술되는 건조단계를 실시할 때 비용을 절감하고 수율을 향상시키기 위해 실시된다.

상기 가열농축단계에서 실시되는 두유의 농축은 10~40% 이내에서 농축되도록 이루어지며, UF 분리막을 통한 농축 또는 감압가열 방법을 통해 농축이 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.

이때, 두유를 농축을 하기 위해 감압가열을 실시할 때는 65~105℃의 온도로 감압가열이 이루어지도록 하는 것이 바람직한데, 이는 감압가열시 온도가 65℃ 미만일 경우 두유의 응고가 불안정하게 됨에 따라 응고된 두부의 품질이 일정하게 유지되지 않고, 감압가열시 온도가 105℃를 초과할 경우 산화가 촉진됨에 따라 맛과 식감이 저하되고, 응고가 불안정하게 되기 때문이다.

즉, 감압가열시 온도를 65~105℃로 하여 응고가 안정적으로 이루어지도록 하고, 산화가 억제되도록 하여 응고된 두부의 품질이 일정하게 유지되도록 하고, 맛과 식감의 저하를 방지하는 것이다.

또한, 본원발명의 다른 실시예에서는 상기 가열농축단계를 생략함으로써, 제조공정의 간소화 및 제조비용의 절감효과를 누리도록 할 수 있다.

다만, 이와같이 상기 가열농축단계를 생략할 경우에는 본원발명의 두유분말을 이용하여 두부를 제조할 때, 60~110℃의 온도로 1~30분 동안 가열을 하여 제조된 두부를 살균하고, 품질이 균일하게 유지되도록 하는 것이 바람직하다.

이때, 가열되는 온도 및 시간은 위의 실시예에 한정되는 것이 아니며, 제조되는 두부의 종류 및 품질에 따라 다른 최적의 온도 및 시간으로 설정되도록 하는것이 바람직하다.

상기 건조단계는 상기 가열농축단계를 거친 두유를 건조하는 단계이며, 질소를 충진한 상태에서 건조가 이루어지도록 하여 분말 두유의 산화가 억제되도록 하는 것이 바람직하다.

이때 충진되는 질소 충진량은 산소농도 5ppm이하로 형성되는 것이 바람직하며, 상기 건조단계는 90~200℃의 온도에서 실시되도록 하고 건조물의 수분함량이 10%이하가 되도록 하는 것이 바람직하다.

상기 건조단계에서는 투입되는 두유의 농도, 생산수율 등을 종합적으로 감안하여 온도를 조절하는 것이 바람직하며, 일반적으로 투입 온도 및 농도가 낮으면 생산 제품의 수분 및 수율이 낮아지므로, 생산 제품의 적정 수분을 맞춰 조절하도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 건조단계에서는 초음파를 이용하여 건조가 이루어지도록 하는 초음파 건조방법으로 건조가 이루어지도록 할 수 있다.

상기 냉각단계는 상기 건조단계 후 미생물학적 안정성을 보장하고 적절한 유통기한을 확보하기 위해 건조된 두유분말을 냉각하는 단계이며, 이때 냉각되는 두유분말은 10℃이하로 냉각이 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 건조단계에서 건조가 실시될 때는 두유분말이 고온상태로 건조가 이루어지게 되므로, 상기 냉각단계에서 냉각과 살균이 동시에 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.

상기 포장단계는 상기 냉각단계 후 냉각된 두유분말을 포장하는 단계로써, 상기 포장단계에서는 두유분말에 응고제를 첨가하여, 두유분말을 물에 용해하여 가열하면 가정에서도 쉽게 두부가 제조될 수 있도록 하고, 제조된 두부를 즉시 섭취할 수 있도록 할 수 있다.

즉, 두유분말에 응고제를 첨가하지 않으면 두유분말을 물에 용해하여 가열하여도 응고가 이루어지지 않아 두부가 제조되지 않는데, 본원발명에서는 두유분말에 응고제를 첨가하여 응고제가 첨가된 두유분말을 물에 용해한 후 가열하면 응고되어 두부가 제조되도록 함으로써, 가정에서도 즉석조리된 두부를 편리하게 섭취할 수 있도록 한 것이다.

[실험예 1] 탈기수의 사용에 의한 두부 응고물의 물성값

[실시예 1]

대두에 혼입된 협잡물을 분리하는 정선단계와 물에 침지하는 침지단계 및 원료를 용존산소를 제거한 탈기수를 사용하여 마쇄단계를 진행한 후, 대두를 비지와 두유로 분리한 후, 두부 응고물의 물성값을 측정하였다.

[비교예 1]

대두에 혼입된 협잡물을 분리하는 정선단계와 물에 침지하는 침지단계 및 원료를 탈기수가 아닌 일반 마쇄수를 사용하여 마쇄단계를 진행하고, 대두를 비지와 두유로 분리한 후, 두부 응고물의 물성값을 측정하였다.

위의 실험예에 따른 물성값 최대하중은 아래의 표 1 과 같이 나타났다.

구분	최대하중(g/㎤)	구분	최대하중(g/㎤)
실시예1	213	비교예1	152

상기의 표 1을 통해 알 수 있듯이, 마쇄단계에서 사용되는 마쇄수를 용존산소를 제거된 탈기수를 사용하여 제조된 두부 응고물의 물성값 최대하중은 213g/㎤이고, 탈기수를 사용하지 않고 제조된 두부 응고물의 물성값 최대하중은 152g/㎤로 마쇄단계에서 사용되는 마쇄수를 용존산소가 제거된 탈기수를 사용하여 제조된 분말두부가 탈기수를 사용하지 않고 제조된 분말두유보다 물성값의 최대하중이 증가한 것을 알 수 있다.

따라서, 본원발명에서는 가열을 최소화한 상태에서 비지분리단계를 실시하고, 마쇄단계에서 사용되는 마쇄수를 용존산소가 제거된 탈기수를 사용함으로써, 두유제조과정에서 발생되는 산화가 최소화 되도록 하는 것이다.

[실험예 2] 실시예 1 및 비교예 1의 관능검사

상기 실시예 1 및 비교예 1로 제조된 두유분말을 이용하여 두부를 제조한 후, 제조된 두부에 대하여 20~50 대의 전문패널 50명에 대해 맛과 식감에 대한 만족도를 평가하도록 하였으며, 평가방법은 5점범위에서 표기토록 하였고, 그 평균점수를 표 2에 나타내었다.

(1: 매우나쁨, 2: 나쁨, 3: 보통, 4: 좋음, 5: 매우좋음)

구분	맛	식감
실시예1	4.6	4.2
비교예1	3.5	3.8

위의 표 2을 통해 알 수 있듯이, 가열단계를 거치지 않은 실시예 1이 가열단계를 거친 비교예 1에 비해 맛과 식감이 뛰어나다는 것을 확인할 수 있다.

이는, 가열단계를 거침에 따라 발생되는 대두의 산화에 의해 맛과 식감이 저하되는 것으로 판단된다.

본 발명의 두부 제조가 가능한 두유 분말의 제조방법에 의하면, 가열을 최소화하여 두유 분말이 제조되도록 하여 가열로 인해 대두 단백질이 산화되는 것이 방지되도록 하고, 응고제와의 반응성이 유지되도록 하여 두부를 용이하게 제조할 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 침지된 대두를 마쇄과정에서 사용되는 마쇄설비에 질소를 충진하여 마쇄두즙이 공기중의 산소에 의해 산화되는 것을 억제하고, 마쇄과정에서 사용되는 마쇄수를 산소가 제거된 탈기수를 사용하여 두유제조시 두유의 산화가 억제되도록 하는 효과가 있다.

또한, 응고제가 첨가된 두유분말을 물에 용해하면 두부가 제조되도록 하여 가정에서도 용이하게 두부를 제조할 수 있도록 하고, 두유를 분말상태로 형성함에 따라 장기간 보관이 용이하게 이루어지도록 하는 두유 분말을 제공하는 효과가 있다.

이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에서 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.

Claims

대두에 혼입된 협잡물을 분리하는 정선단계;
상기 정선단계를 거친 후 대두를 물에 침지하는 침지단계;
상기 침지단계를 거친 원료를 마쇄설비를 이용하여 마쇄하는 마쇄단계;
상기 마쇄단계를 거친 마쇄 대두를 비지와 분리하여 두유를 얻는 비지분리단계;
상기 비지분리단계를 거쳐 걸러진 두유를 농축하는 가열농축단계;
상기 가열농축단계를 거친 두유를 건조하는 건조단계;
상기 건조단계 후 건조된 두유분말을 냉각하는 냉각단계; 및
상기 포장단계는 상기 냉각단계 후 냉각된 두유분말을 포장하는 포장단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 두부 제조가 가능한 두유 분말의 제조방법.
청구항 1에 있어서,
상기 마쇄단계에서는 마쇄설비에 질소를 충진하여 마쇄 두즙이 공기중의 산소와 산화되는 것이 억제되도록 하는 것을 특징으로 하는 두부 제조가 가능한 두유 분말의 제조방법.
청구항 1에 있어서,
상기 마쇄단계에서는 사용되는 마쇄수는 용존 산소를 제거한 탈기수인 것을 특징으로 하는 두부 제조가 가능한 두유 분말의 제조방법.
청구항 3에 있어서,
상기 마쇄수의 온도는 최종 분말의 응고력을 높이기 위해 0~5℃의 온도로 형성되는 것을 특징으로 하는 두부 제조가 가능한 두유 분말의 제조방법.
청구항 1에 있어서,
상기 비지분리단계는 유압식 압착기 또는 회전원심분리기 또는 스크류식 여과기를 이용하여 불용성분을 제거되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 두유 분말의 제조방법.
청구항 1에 있어서,
상기 가열농축단계에서 실시되는 두유의 농축은 10~40% 이내에서 농축되도록 이루어지며, UF 분리막을 통한 농축 또는 감압가열 방법을 통해 농축이 이루어지는 것을 특징으로 하는 두유 분말의 제조방법.
청구항 1에 있어서,
상기 건조단계는 질소가 충진된 상태에서 건조가 이루어지되, 상기 건조단계에서 충진되는 질소 충진량은 산소농도 5ppm이하인 것을 특징으로 하는 두유 분말의 제조방법.