염화마그네슘 유화물의 제품화를 위한 목적으로 분산상인 60%(w/w) 염화마그네슘 수용액의 사용량에 대한 미분산성 및 침전성, 유지 중에 분산되어 있는 염화마그네슘 수용액의 입자크기, 유화안정성을 두유에 적용하여 두부제조 시 응고속도와 조직의 상태 및 이수율 등을 측정하여 최적조건을 확립하고자 하였다. 실험 결과 염화마그네슘 유화물을 조성하는데 있어서 60%(w/w) 두부응고제로서 두부의 조직 상태와 이수율 등에서 염화마그네슘 수용액의 사용량 70%로 제조하는 것이 최적조건으로 분석되었다.
염화마그네슘 유화물의 제품화를 위한 목적으로 분산상인 60%(w/w) 염화마그네슘 수용액의 사용량에 대한 미분산성 및 침전성, 유지 중에 분산되어 있는 염화마그네슘 수용액의 입자크기, 유화안정성을 두유에 적용하여 두부제조 시 응고속도와 조직의 상태 및 이수율 등을 측정하여 최적조건을 확립하고자 하였다. 실험 결과 염화마그네슘 유화물을 조성하는데 있어서 60%(w/w) 두부응고제로서 두부의 조직 상태와 이수율 등에서 염화마그네슘 수용액의 사용량 70%로 제조하는 것이 최적조건으로 분석되었다.
Therefore, to establish optimal condition and composition with magnesium chloride emulsion as coagulant, this study compared its properties by the usage of 60%(w/w) magnesium chloride solution, lastly measured the characteristics of soybean curd coagulation, coagulation time, state of texture, and w...
Therefore, to establish optimal condition and composition with magnesium chloride emulsion as coagulant, this study compared its properties by the usage of 60%(w/w) magnesium chloride solution, lastly measured the characteristics of soybean curd coagulation, coagulation time, state of texture, and water separation ratio with using emulsion as coagulant. After all the experiments, when manufacturing magnesium chloride emulsion with using 70% of quantity of 60%(w/w) magnesium chloride solution, it had the best result as coagulant according to the state of texture and the water separation ratio of soybean curd.
Therefore, to establish optimal condition and composition with magnesium chloride emulsion as coagulant, this study compared its properties by the usage of 60%(w/w) magnesium chloride solution, lastly measured the characteristics of soybean curd coagulation, coagulation time, state of texture, and water separation ratio with using emulsion as coagulant. After all the experiments, when manufacturing magnesium chloride emulsion with using 70% of quantity of 60%(w/w) magnesium chloride solution, it had the best result as coagulant according to the state of texture and the water separation ratio of soybean curd.
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문제 정의
본 연구에서는 두부응고제로서 상용화되고 있는 염화마그네슘 유화물의 제품화를 위한 목적으로 분산상인60%(w/w) 염화마그네슘 수용액의 사용량에 따른 미분산성 및 침전성, 유지 중에 분산되어 있는 염화마그네슘 수용액의 입자크기, 유화안정성을 두유에 적용하여 두부제조 시 응고속도와 조직의 상태 및 이수율 등을 측정하여 최적조건을 확립하고자 하였다.
제안 방법
각 조건별 유화물을 옥수수기름에 5%(w/w)의 농도로 희석하여 광학현미경으로 ×600 배율로 접안마이크로미터 한눈금의 크기를 3 μm로 하여 염화마그네슘 수용액의 입자를 관찰, 비교하였다.
71%)에 상당하는 양으로 환산하였다. 두부응고제 투입완료 직후 homomixer의 회전속도를 7,000 rpm로 전환하여 최초 응고가 시작되는 시간을 측정하였다.
두부제조 및 응고시간은 稲岡의 방법[15]으로 1,000 mL beaker에 두유(10 Brix%) 800 g을 80℃까지 가열한 후 homomixer를 약 2,000 rpm으로 교반하면서 두부응고제로서 60%(w/w) 염화마그네슘 수용액 3.20 g 및 60%(w/w) 염화마그네슘 수용액의 사용량이 50%(염화마그네슘 30%)인 유화물 6.40 g, 60%(염화마그네슘 36%)인 유화물 5.33 g, 70%(염화마그네슘 42%)인 유화물 4.57 g을 각각 투입하였다. 이때 두부응고제로서 염화마그네슘의 첨가량은 두유 12.
상기의 방법으로 제조한 두부를 실온으로 냉각시켜 두부 단면의 조직 상태를 비교하였다.
염화마그네슘 유화물을 응고제로서 최적조건과 조성을 확립하기 사용량에 따른 특성을 비교하고 유화물을 응고제로 사용하여 두부응고특성인 응고시간, 조직상태, 이수율을 측정하였다.
염화마그네슘 유화물의 배합비율은 花王(株)의 방법[6]에 따라 표 1과 같이 제조하였다. 옥수수기름과 글리세린지방산에스테르, 혼합형 d-토코페롤을 넣어 60℃로 가열하면서 용해시켰고, 60%(w/w) 염화마그네슘 수용액을 제조하여 175 rpm으로 교반하면서 10~15분간 60℃의 온도를 유지하면서 premixture를 제조하였다. Dropping에 의한 premixing이 완료된 후 premixture를 1,000 mL beaker로 옮겨서 homomixer(우원기계, 180 Watt) 10,000 rpm의 회전속도로 5분간 균질화하여 염화마그네슘 W/O 유화물을 제조하였다.
자연탈수 방법으로 측정하기 위한 여과를 위해 200 mm 표준체와 팬을 결합하여 그 위에 미리 물을 흡수시킨 270 mm No.5B 정량용 여과지(ADVANTEC)를 얹어 무게를 달아 기록하였다(a). 제조한 각각의 두부를 실온으로 냉각 후 전체 무게를 달아 기록하였다(b).
5B 정량용 여과지(ADVANTEC)를 얹어 무게를 달아 기록하였다(a). 제조한 각각의 두부를 실온으로 냉각 후 전체 무게를 달아 기록하였다(b). 약 1시간 정도 자연 상태에서 방치하여 두부로부터 이수되는 순물을 표준체 팬에 모은 후 beaker로 옮겨 그 무게를 달아(c) 다음의 식(1)로 이수율을 정량하였다.
Dropping에 의한 premixing이 완료된 후 premixture를 1,000 mL beaker로 옮겨서 homomixer(우원기계, 180 Watt) 10,000 rpm의 회전속도로 5분간 균질화하여 염화마그네슘 W/O 유화물을 제조하였다. 조제한 염화마그네슘 유화물의 특성을 실험하기 위하여 염화마그네슘 수용액의 사용량을 50%(염화마그네슘 30%), 60%(염화마그네슘 36%), 70%(염화마그네슘 42%)로 한 유화물을 제조하였다.
대상 데이터
본 실험에 사용한 재료는 염화마그네슘(Dahuachem International Economic and Trade Corp, China) 옥수수기름(CJ 제일제당, Korea), 글리세린지방산에스테르(太陽化學, Japan), 혼합형 d-토코페롤(理硏ビタミン, Japan)을 사용하였다. 본 실험은 2009년 12월부터 예비실험을 거쳐 2010년 6월까지 실험하였으며 두부제조에 사용한 두유는 시중 두부공장(충남, 아산시)에서 구입하여 사용하였다.
본 실험에 사용한 재료는 염화마그네슘(Dahuachem International Economic and Trade Corp, China) 옥수수기름(CJ 제일제당, Korea), 글리세린지방산에스테르(太陽化學, Japan), 혼합형 d-토코페롤(理硏ビタミン, Japan)을 사용하였다. 본 실험은 2009년 12월부터 예비실험을 거쳐 2010년 6월까지 실험하였으며 두부제조에 사용한 두유는 시중 두부공장(충남, 아산시)에서 구입하여 사용하였다.
이론/모형
염화마그네슘 유화물의 배합비율은 花王(株)의 방법[6]에 따라 표 1과 같이 제조하였다. 옥수수기름과 글리세린지방산에스테르, 혼합형 d-토코페롤을 넣어 60℃로 가열하면서 용해시켰고, 60%(w/w) 염화마그네슘 수용액을 제조하여 175 rpm으로 교반하면서 10~15분간 60℃의 온도를 유지하면서 premixture를 제조하였다.
유화물을 제조하여 유화된 상태를 日高의 방법[7]에 따라 냉수에서의 미분산성(未分散性) 및 침전성을 실험하였다.
성능/효과
60%(w/w) 염화마그네슘 수용액 50%와 60% 유화물의 입자크기는 2～5 μm로 차이가 없었으나 70% 유화물은 입자크기가 2～4 μm로 미세화 되는 경향을 나타내었다.
콩 단백질은 육류나 생선, 우유에 비해 질은 다소 떨어지지만 체내 흡수가 잘되어 어린이부터 노인까지 누구나 부담 없이 먹을 수 있으며, 또 콩 자체는 소화가 잘 안 되지만 두부는 소화율이 95%로 알려져 있다.[1, 3, 4] 두부 제조에 가장 많이 사용되는 황산칼슘은 두부수율이 좋으나 난용성이라 사용하기가 다소 불편하다. 또한 산응고제인 글루코노델타락톤은 수용성으로 물과 반응하여 생기는 글루콘산이 작용하여 천천히 콩 단백질을 응고시켜 탄력 있는 두부가 만들어지며, 수율도 좋으나 가수분해된 글루콘산으로 신맛을 주는 경우가 있다.
유화물의 보관 중 유상분리는 분산상 입자 크기와 상관관계가 있었다. 각 유화물에 대한 두부의 응고 특성에 있어서는 30초 이상의 응고지연효과를 나타냈으며, 조직은 매끄럽고 탄력성 및 보형성이 양호하였으며, 평균 이수율은 약 15.6%를 나타내었다. 따라서 염화마그네슘 유화물을 조성하는데 있어서 60%(w/w) 염화마그네슘 수용액의 사용량은 70%로 제조하는 것이 두부응고제로서 두부의 조직 상태와 이수율 등이 가장 좋은 결과를 나타내었다.
6%를 나타내었다. 따라서 염화마그네슘 유화물을 조성하는데 있어서 60%(w/w) 염화마그네슘 수용액의 사용량은 70%로 제조하는 것이 두부응고제로서 두부의 조직 상태와 이수율 등이 가장 좋은 결과를 나타내었다.
1%로 가장 높았다. 염화마그네슘 수용액의 사용량 달리한 유화물 응고제를 50%, 60%, 70% 사용 시 각각 18.6%, 14.2%, 13.9%를 나타내어 염화마그네슘 수용액의 사용량 및 유화제 첨가량을 증가시킬수록 이수율이 감소하였다.
염화마그네슘 수용액의 사용량에 따른 유화물의 입자 크기 변화폭은 사용량을 증가시킬수록 작아지는 경향이었다. 옥수수기름 중에 분산되어 있는 염화마그네슘 수용액의 입자크기는 유화물 조성 및 제조에 있어서 안정성을 판단하는 중요한 척도로 분산상의 입자가 크게 형성된 유화물의 경우 연속상과 분산상이 계면장력의 차이에 의해 본래의 성질로 되돌아가기 위한 응집이 진행되고 합쳐져서 유화가 파괴되는[7] 연구와 유사한 경향이었다.
대조군인 60%(w/w) 염화마그네슘 수용액을 응고제로 사용하여 제조한 두부는 두유에 응고제 투입 시 분산을 돕기 위한 2,000 rpm의 homomixing 과정에서 응고제 투입과 동시에 응고가 일어났다. 염화마그네슘 수용액의 사용량에 따른 응고 시작 시간은 50%, 60%, 70%에서 각각 30.7초, 34.3초, 36.6초가 소요되어, 염화마그네슘 수용액의 사용량이 증가될수록 응고가 지연되는 경향이었다. 稲岡[15]는 지효성 응고 기작에 의해 응고제의 분산입자의 상태는 염화마그네슘의 방출특성에 영향을 주며, 분산상태가 조밀하게 될수록 염화마그네슘의 방출속도가 느려지게 되고, Mg++이온이 두유 중에 균일하게 확산 단백질의 응고반응이 개시되어 치밀한 gel을 형성할 수 있다고 하였는데 본 연구에서도 비슷한 경향을 나타내었다.
염화마그네슘 유화물의 입자크기는 2～5 μm로 분포하고 있었으며, 미세화할수록 유화안정성이 양호하였다.
이상의 실험결과 각 조건별 염화마그네슘 유화물에 대한 이화학적 특성과 두부제조 시의 특성을 실험한 결과, 최적조건으로 염화마그네슘 유화물을 조성하는데 있어서 염화마그네슘 수용액의 사용량을 70%로 제조하는 것이 두부응고제로서 두부의 조직상태와 이수율 등이 가장 좋은 결과를 나타내었다.
염화마그네슘 수용액의 사용량을 50%, 60%, 70%로 달리한 유화물을 응고제로 사용하여 제조한 두부는 그림 3과 같다. 일반적인 방법으로 제조한 두부의 조직 상태와 비교하였을 때 사용량에 관계없이 표면 및 단면이 매끄럽게 응고가 이루어졌으며, 탄력이 좋고 보형성이 양호한 결과를 나타내었다.
일반적인 방법의 60%(w/w) 염화마그네슘 수용액을 응고제로 사용한 경우 이수율은 39.1%로 가장 높았다. 염화마그네슘 수용액의 사용량 달리한 유화물 응고제를 50%, 60%, 70% 사용 시 각각 18.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
간수는 어떤 문제점으로 인해 사용이 금지되고 있는가?
또한 산응고제인 글루코노델타락톤은 수용성으로 물과 반응하여 생기는 글루콘산이 작용하여 천천히 콩 단백질을 응고시켜 탄력 있는 두부가 만들어지며, 수율도 좋으나 가수분해된글루콘산으로 신맛을 주는 경우가 있다. 기타 이들의 혼합제제와 초산이나 구연산 등이 사용되고 있으며, 천일염에서 생성되는 간수는 비소 등 중금속과 이물질의 혼입으로 식품 첨가물로서 안전성과 위생상의 문제점으로 사용이 금지되고 있다.[5] 최근에는 소비자들이 맛이 부드러운 두부를 원하고 있어 반응속도와 맛을 적당히 조절하고 응고제 각각의 장점을 살린 혼합제제를 개발하여 사용되고 있으며, 일본에서는 이미 유화기술을 이용하여 염화마그네슘 W/O유화물을 제조하여 지효성 두부응고제로서 상용화되고 있다.
두부의 응고제로 염화마그네슘 유화물을 사용할 경우, 입자 크기가 어떻게 될수록 유화안정성이 양호한가?
W/O형의 유화물로서 제조 후의 냉수에서 양호한 미 분산성 및 침전성을 나타내었다. 염화마그네슘 유화물의 입자크기는 2～5 μm로 분포하고 있었으며, 미세화할수록 유화안정성이 양호하였다. 유화물의 보관 중 유상분리는 분산상 입자 크기와 상관관계가 있었다.
두부 제조에 사용되는 황산칼슘의 문제점은?
콩 단백질은 육류나 생선, 우유에 비해 질은 다소 떨어지지만 체내 흡수가 잘되어 어린이부터 노인까지 누구나 부담 없이 먹을 수 있으며, 또 콩 자체는 소화가 잘 안 되지만 두부는 소화율이 95%로 알려져 있다.[1, 3, 4] 두부 제조에 가장 많이 사용되는 황산칼슘은 두부수율이 좋으나 난용성이라 사용하기가 다소 불편하다. 또한 산응고제인 글루코노델타락톤은 수용성으로 물과 반응하여 생기는 글루콘산이 작용하여 천천히 콩 단백질을 응고시켜 탄력 있는 두부가 만들어지며, 수율도 좋으나 가수분해된글루콘산으로 신맛을 주는 경우가 있다.
참고문헌 (15)
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J. Y. Kim, J. H. Kim, J. K. Kim, K. D. Moon, "Quality attributes of whole soybean flour Tofu affected by coagulant and theirs concentration", Korean Journal of the Food Science and Technology, 32: 402-409, 2000.
Sechujiro Inaoka, "Development background and technology innovation about emulsified coagulant of bittern 'MAGNESFINE'", Soybeans and Technology, Winter Issue, pp. 14-19, 2000.
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