보고서 정보
주관연구기관 |
이연 F&C |
연구책임자 |
정보연
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참여연구자 |
양승남
,
마엄지
,
김혜지
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보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 |
한국어
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발행년월 | 2014-09 |
과제시작연도 |
2013 |
주관부처 |
농림축산식품부 |
사업 관리 기관 |
농림수산식품기술기획평가원 |
등록번호 |
TRKO201400030149 |
과제고유번호 |
1545006390 |
사업명 |
고부가가치식품기술개발 |
DB 구축일자 |
2015-07-25
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초록
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Ⅳ 연구개발 결과
< 주관 >
1. 전통풍미의 설렁탕 육수 품질인자 도출 및 계량화
가. 전문가의 심층면접을 통해 설렁탕에서 소비자가 맛을 느낄 때 중요시하는 품질인자를 외관 항목(밝기, 백색도, 기름분포 수준), 냄새 항목(쇠기름 냄새, 고소한 냄새, 버터냄새, 우유 냄새), 맛 항목(단맛, 짠맛, 감칠맛, 고소한 맛, 기름기의 입촉감)으로 도출하였다.
나. 생산방법 및 유통방법에 따른 설렁탕의 품질특성을 알아보기 위해 전통 재래식 방법(가마솥에 장시간 끓여 제조)으로 전문 매장에서 판매하는 제품(4종류)과
Ⅳ 연구개발 결과
< 주관 >
1. 전통풍미의 설렁탕 육수 품질인자 도출 및 계량화
가. 전문가의 심층면접을 통해 설렁탕에서 소비자가 맛을 느낄 때 중요시하는 품질인자를 외관 항목(밝기, 백색도, 기름분포 수준), 냄새 항목(쇠기름 냄새, 고소한 냄새, 버터냄새, 우유 냄새), 맛 항목(단맛, 짠맛, 감칠맛, 고소한 맛, 기름기의 입촉감)으로 도출하였다.
나. 생산방법 및 유통방법에 따른 설렁탕의 품질특성을 알아보기 위해 전통 재래식 방법(가마솥에 장시간 끓여 제조)으로 전문 매장에서 판매하는 제품(4종류)과 가압추출 방식으로 제조한 가공식품(3종류), 가압추출 방식 제조하여 프랜차이즈 매장에서 판매하는 제품(2종류)을 선정하여 이화학적 특징(고형분, 염도, 조단백, 조지방)과 색도, 점도, 지방산을 분석하여 품질 특징을 확인하였다.
다. 설렁탕의 종합기호도와 속성간의 상관성을 검토해 본 결과, 향미기호도와 텍스처 기호도와의 상관성이 매우 높았다. 특히 향미 기호도 중에서 양지머리, 쇠머리, 사태 등을 푹 고아 만든 양질의 단백질에서 추출된 감칠맛과 기름(사골/고기)에서 오는 고소한 맛이 상관성이 높았고, 텍스처에서는 농후도, 목넘김, 점성이 높은 상관성을 갖는 것으로 분석되었다.
라. 상업적으로 식품공장에서 대량 생산하는 설렁탕과 재래식 설렁탕의 제조 공정 중 큰 차이는 추출시간 단축 및 효율을 높이기 위해 사골을 120℃의 고온, 고압에서 6시간 동안 추출하는 가압추출공정과 기름을 혼합하는 유화공정이며, 그 외 공정(절단-핏물빼기-열수 핏물빼기)은 기본 조건을 동일하나 대량화를 하기 위해 세부조건의 차이점을 확인 할 수 있었다.
마. 재래식과 가압(순환)식 방법으로 제조한 설렁탕육수의 품질을 비교한 결과 가압(순환)식 추출할 경우 외관(밝기, 백색도, 기름분포 수준), 냄새(강도, 우유냄새, 버터냄새, 쇠기름냄새), 향미(느끼한 맛, 기름기의 입촉감, 텍스처)의 강도가 높게 나타났지만, 종합적인 기호도 측면에서는 전통 재래식 공정으로 제조한 제품이 가압공정으로 제조한 제품보다 더 높다.
바. 가압식 육수의 경우 고온 고압의 추출로 인해 고분자 단백질이 작아져 재래식으로 제조한 육수에 비해 점도가 유의적으로 낮은 경향을 보였으며, SDS-PAGE 전기영동 결과 36K dalton 이하의 분자량을 가진 단백질이 상대적으로 고온에 의해 많이 소실 된 것을 알 수 있었다.
사. Volatile 성분의 GC/MS 분석에서 chromatogram peak 상에서는 큰 차이가 없으나 가압공정으로 제조된 육수의 경우 동일한 RT값에서 peak의 상대적인 증가와 새로운 peak들이 나타났다. 이는 설렁탕 육수 추출 시 가압공정으로 인해 추출 효율이 높고, 높은 가열온도에 의한 Reaction flavor가 생성된 것으로 사료된다.
아. 가압식 제조방법(탱크, 120℃, 1.5 kgf/cm2 이상, 6시간)이 재래식 제조방법(가마솥, 15∼18시간 가열추출) 보다 추출 효율은 높으나 관능풍미가 떨어지는 것은 사골기름과 dislike flavor를 발현하는 단백질(용혈/골수 응집물)을 분리하기 어려워 기름 맛이 강하고 좋지 않은 flavor가 발현되기 때문이다.
자. Pilot 규모에서 정치식 가압추출 적용과 유화공정 최적화를 통해 관능풍미 조화도를 높여 재래식 설렁탕 국물의 가장 큰 특징인 사골국물의 깔끔함과 고소함을 구현할 수 있었다.
2. Plant 규모(Large scale) 생산 공정의 최적화
가. 사골은 하절기(7~8월)에 장시간(15시간 이상) 동안 정치 용혈 할 경우 핏물의 변패로 인해 휘발성염기질소(VBN) 함량이 20mg%를 초과 하여 사골육수에서 이취가 발생되는 문제점이 있어 자동 급수와 배수가 되는 2.5톤 용혈탱크를 활용하여 22℃이하의 수온을 유지 할 수 있도록 유수 순환식 용혈(2마력)로 총 4회(1회/4시간)이상 물을 교환해 주는 공정으로 최적화 하였다.
나. 냉수용혈로 제거 되지 않은 사골 내부의 일부 피와 응고물들은 90℃ 이상 열수에서 5분 이상 가열시킴으로써 추출액의 맛을 떨어뜨리는 협잡물과 육수의 이취 발생을 방지하여 깔끔한 사골육수를 제조할 수 있도록 공정을 설정 하였다.
다. 순환/정치식 가압추출방법에 따른 사골육수를 비교한 결과 추출 효율은 6시간 이후부터 증가율이 2.5% 이내로 크지 않아 6시간 추출이 경제적이라고 판단되며, 순환추출의 경우 고형분 회수율은 22.8%(Brix 5.3±0.2)이나 정치추출의 고형분 회수율 18.4%(Brix 4.7±0.2)로 낮은 값을 보였다.
라. 순환추출의 경우 강제 순환으로 일부 유화가 되어 기름 분리가 잘 되지 않아 조지방 함량과 고형분이 높게 분석되지만, 순환/정치식 가압추출 방법으로 제조한 사골육수의 지방을 제외한 추출 고형분은 4.67%와 4.5%으로 유의차가 없었다.
마. 대량 생산한 설렁탕육수의 종합적인 관능 기호를 높이기 위해서는 사골육수를 120℃, 고압(1.5 kgf/cm2 이상)에서 정치식 추출을 하고, 사골기름과 이취를 발생하는 단백질 응고물 등을 100% 분리 한 후, 사골기름(4%)을 투입하여 호모믹서(2,500rpm)로 유화를 시키면 깔끔하고 단백한 맛의 사골 육수를 생산 할 수 있다.
바. 쇠고기를 삶은 육수는 설렁탕육수 제조에 사용하고, 잘 삶아진 고기는 조리용도에 따라 탕고기와 수육 고기로 구분해 사용하기 때문에 가열(95℃ 이상) 추출 시간은 고기의 맛과 식감에 영향을 미쳐 삶은 고기 품질 및 경제성을 높이는 공정으로 최적화 하였다.
사. 소머리고기와 양지고기를 삶는 과정에서 추출한 육수의 고형분 1.2%, 조단백 0.22%, 조지방 0.88% 으로 사골육수 보다 낮은 분석 값을 보이지만, 사골육수와 어우러져 설렁탕육수의 감칠맛과 단백한맛을 주기 때문에 육수에서는 중요한 맛 profile을 제공한다.
아. 소고기 삶을시 최적 삶는 시간보다 10분 더 삶더라도 육수의 고형분의 증가가 0.1% 이내로 소량 증가하여 관능상의 유의차가 적기 때문에 고기가 익을 정도로만 삶는 것이 탕고기의 품질과 경제성을 높이는데 적합하였다.
자. 사골기름의 유화 정도는 성상 및 품질에 중요한 인자로 작용하여 상업적으로 Plant에서 많이 사용되는 유화설비는 인라인호모믹서 > 호모믹서 > 고압유화기 순으로 유적이 크게 나타났다.
차. 사골기름과 고기기름 호모믹서로 유화하여 유적이 50μm 이상이 되면 보관 중 유분리가 발생하며, 유적이 1μm 이하로 과도하게 유화되면 Milk flavor와 Milk taste 풍미가 높아져 유제품을 첨가했다는 오해가 발생될 수 있으며, 고압유화기를 사용하여 3,000psi 이상으로 유화할 경우 일부 시판용 가공 설렁탕육수에서 발생하는 백탁 현상이 발생한다.
카. 설렁탕육수의 유화 후 유적크기는 3±1.5μm이 가장 적합하다고 판단되며 이때의 설렁탕육수는 전통방식으로 생산한 향미(고소한맛, 담백한 맛, 농후도, 고소한 냄새)와 유사하며 색도(Lightness) 측정값은 50~55로 진한 설렁탕의 성상을 가진다.
타. 이연에프엔씨 음성공장에서 설렁탕육수(설렁탕 약 11,000 그릇 분량) 생산할 수 있도록 3톤 혼합탱크에서 개별로 생산한 사골육수(고형분 5.3%)와 양지 및 머리 고기로 추출한 고기육수(고형분 1.5%)를 설렁탕육수 비율로(사골육수 70% : 고기육수 30%) 혼합 후, 상업화 균질설비인 인라인호모믹서(연속식)와 호모믹서(배치식)를 사용하여 유적 크기 1.5~5㎛ 80% 이상으로 유화시켜 설렁탕육수를 제조하였다.
파. 설렁탕육수를 냉장 유통하기 위해서는 육수 품온 85℃ 이상에서 Hot-filling 포장하여 생산라인에서의 미생물오염 위해요소를 줄이고, 5℃이하의 냉각수를 활용해서 급속냉각을 실시하여야 하며, 이때 3시간 이내에 15℃ 이하로 육수 품온을 떨어뜨려 냉장창고에 보관을 하여야 포장 후 육수 품온이 12시간 이내에 5℃이하로 도달해 부패성세균의 발육성장 속도를 떨어뜨려 보존성을 확보할 수 있다.
3. 전통풍미 설렁탕육수 시생산 : Large scale
가. 본 연구에서 설렁탕 육수의 대량생산을 위해 최적화된 공정으로 호주산 사골(500kg), 양지고기(400kg), 소머리고기(300kg)를 사용하여 1회 생산으로 설렁탕 약 11,000 그릇 이상의 양으로 시생산을 완료하였다.
나. 생산한 설렁탕육수를 -2~5℃ 에서 냉장보관 하며 보존성 실험을 실시한 결과 25일 이상 휘발성염기질소 및 미생물(일반세균, 대장균군)에 적합하였으며 소비자에게 보다 안전하게 제공하기 위해 -2~5℃ 에서 냉장보관시 제조일로부터 18일까지의 유통안정성을 확보하였다.
다. 최종 제품을 생산하여 소비자에게 18일 이내에 제공되기 위해서는 생산 공장과 매장에서의 재고 운영을 감안 하여 생산 후 최대 10일 이내에 매장에 입고되어 5일 이내에 사용할 수 있어야 한며 저온유통 및 보관 중 온도변화에 기인한 위해요소를 방지하기 위해서는 cold chain으로 최소 2일 마다 배송을 할 수 있는 물류시스템을 확보 하여야 한다.
라. 설렁탕 육수를 냉장으로 유통할 수 있는 시스템(생산-유통-소비)을 구축하지 못하였을 경우 빙결 되면서 유화된 기름의 분리가 일어나기 때문에 제품의 품질을 위해서는 -40℃이하에서 최대한 빠른 시간에 급속동결 하여야 품질 저하를 최소한으로 막을 수 있다.
마. 본 연구를 통해 생산한 설렁탕육수는 전문가 관능평가를 통해 외관(Appearance 17.8%), 향기(Aroma 29.6%), 향미(first flavor 20.4%, after flavor preference 18%), 입안질감(Texture 13.1%), 기호도(Total preference 25%) 향상 된 것을 확인 할 수 있었다.
바. 또한, 소비자 관능평가 결과 기존 가압식(순환) 생산 제품과 비교하여 향, 맛, 목넘김, 고소함 등 전반적인 항목에서 높은 점수를 받았으며 종합 기호도에서 가압식 기존공정의 4.57 보다 높은 5.60으로 22% 향상된 결과를 나타내었다.
< 협동 >
1. 시판용 사골육수 및 수육의 품질 특성
통전가열로 제조한 사골육수와 비교하기 위한 기초 자료를 확보하기 위하여 시판용 사골육수의 품질 특성을 검토하였다. 사골육수의 brix는 약 4.0 정도를 나타냈으나, 고기육수를 첨가한 육수는 약 2.2를 나타냈다. 고형분 함량도 brix와 같은 경향을 보였다. 동일한 제조업체에서 생산한 수육은 제조일자별로 물성이 달리 나타나 원료육은 물론 제조공정에서 종합적 품질관리가 필요한 것으로 나타났다.
2. 통전가열 설렁탕 제조를 위한 통전인자 도출
가. 전해질(이온) 농도에 따른 통전특성
통전가열속도는 전압 및 이온의 농도와 상관관계에 있다는 것이 밝혀졌다. NaCl 용액의 경우 0.05~0.1M 부근에서 급격한 온도 변화가 일어났다. 전해질 농도 0.1M 이하에서는 300V로 통전하고, 0.1M 이상에서는 200V로 통전하는 것이 효율적인 통전조건으로 나타났다.
나. 주파수, 파형에 따른 통전 특성
20kHz, 40kHz 및 60kHz 등의 주파수 영역에서 통전가열 속도는 유의적 차이가 나타나지 않았다. 또한 구형파, 싸인파 및 톱니파 등의 파형에 따라서도 통전가열 속도에는 차이가 나타나지 않았다.
3. 통전가열 사골육수의 품질 특성
가, 사골육수의 성상
사골의 형태는 가열시간이 길어짐에 따라 골수가 많이 빠져 나가는 모습을 보였다. 동일한 가열시간에서는 가압 통전가열 > 상압 통전가열 > 가스가열의 순서로 빠져 나가는 골수의 양이 많았다. 사골육수의 색깔은 가열방식에 따라 약간의 차이를 보였는데, 가스가열에서는 뽀얀 흰색을 그리고 통전가열에서는 맑거나 노란색의 육수 색깔을 나타냈다. 그러나 통전가열 육수를 균질화 시키면 가스가열 육수와 유사한 색깔을 나타냈다.
나. 사골육수의 고형물 함량
가열시간이 증가함에 따라 사골육수의 고형물 함량은 증가하는 경향을 보였다. 동일한 가열시간에서 가압통전가열은 가스가열에 비하여 고형물 함량이 3~5배 증가하였다. 통전가열 추출시 가열시간은 4시간이 경제적인 것으로 나타났다.
다. 사골육수의 일반성분
단백질함량은 가열시간에 따라 증가하는 추세를 보였다, 동일한 추출시간에서 가압통전가열 > 상압통전가열 > 가스가열의 순서로 단백질 함량이 높게 나타났다. 가압통전가열에서는 가스가열의 경우에 비하여 단백질 함량이 약 3~4배 높은 추출량을 보였다. SDS PAGE에서 가열시간이 길어질수록 고분자 단백질의 저분자화가 가속화되어 펩타이드가 많이 형성되는 것을 보였다. 조지방 함량은 가압통전가열 > 상압통전가열 > 가스가열의 순서로 지방용출량은 많았지만 가열 6시간 이후에는 유의적 차이가 없었다. 조회분 함량은 전반적으로 0.5% 수준이었고, 가열방식에 따른 유의적 차이는 없었다.
라. 사골육수의 아미노산 조성
사골육수의 아미노산은 감미성 아미노산이 58~62%를 차지하여 가장 많았고 이중에서 glycine, alanine, proline이 대부분을 차지하였다. 산미성 아미노산(glutamic acid, aspartic acid)과 고미성 아미노산(arginine, leucine 등)은 각각 19~21%, 17~19%를 나타냈다. 이러한 아미노산 조성비는 가열시간에 따라 큰 변화를 보이지 않았고, 통전가열과 가스가열에서도 차이가 없었다.
마. 사골육수의 지방산 조성
사골육수의 지방산 조성에서 oleic acid, stearic acid, palmitic acid가 주요 지방산으로 나타났다. 가압통전가열과 가스가열에서는 가열시간이 길어짐에 따라 포화지방산은 증가하고 불포화지방산은 감소하는 경향을 나타냈다.
바. 사골육수의 Ca, P, Mg 조성
가열시간이 길어질수록 용출되는 미네랄의 양은 증가하는 추세를 보였으나 가열방식에 따른 유의적 차이는 없었다. 용출량은 Ca > P > Mg의 순서로 나타났다. Ca/P의 비율은 가압통전 가열에서 2 이하인 반면에 상압통전가열과 가스가열의 경우는 2 이상으로 나타났다.
사. 사골육수의 살균효과 및 저장성
열에 강한 thermoduric bacteria와 spore forming bacteria가 검출되지 않았으나, 육수의 저장성을 위해서는 냉장 보관시 발생되는 젤라틴의 gel 현상, 유화 불안정으로 인한 기름 분리 현상을 주요 인자로 설정할 필요가 있다.
4. 통전가열 수육의 품질 특성
가. 통전가열 수육의 가열속도
수육의 중심온도 95℃에 도달할 때까지의 가열속도를 비교한 결과, 가스가열에 비하여 통저가열은 머리고기가 약 5.7배, 양지의 경우 약 9.7배 빠른 것으로 나타났다. 머리고기와 양지고 기에서의 가열속도 차이는 고기에 함유된 지방함량과 크기 차이에 기인한 것으로 생각되었다.
나. 통전가열 수육의 품질 특성
통전가열 수육의 수율은 가스가열의 경우보다 높았고 외관에서도 약간의 차이를 보였다. 통전가열 수육의 물성 최적화 연구를 수행하였다. 통전가열로 양지고기 중심온도를 85℃까지 직접 가열할 경우 가스가열에 비하여 수율은 증가하였으나, 가열속도가 너무 빨라 콜라겐 등의 단백질 수축현상으로 고기 육질의 경화현상이 일어났다. 이를 개선하기 위하여 고기의 단백질 시스템 변화가 민감한 50~70℃ 통과속도를 1차적으로 조절한 다음 85℃까지 2차 가열처리하면 연도와 수율을 증진시킬 수 있는 것으로 나타났다. 미니탭(ver.16)을 이용한 반응최적화 조건에서 냉각수율이 가장 높았던 가열조건은 59.2℃, 19.5분으로써 80.1%의 냉각수율을 나타냈다. 냉각수율과 경도를 동시에 만족시킬 수 있는 적정 가열조건은 61.4℃, 14.9분이었고 이때의 냉각수율은 78.0%, 경도는 8.1kg으로 나타났다. 그러나 이러한 가열조건에서는 고기 내부가 완전히 익지 않아 혈액이 드립으로 유출되는 현상을 보였다. 이러한 관능특성상의 문제점을 해결하고자 수립된 1차 냉각수율 가열조건(59.2℃, 19.5분)으로 가열한 다음 2차 가열조건을 변화시켜 냉각수율, 경도 및 종합적 기호도를 살펴보았다. 반응최적화 조건 분석에서 냉각수율, 경도 및 종합적기호도를 동시에 만족시키는 가열조건은 89.6℃, 22.1분이었고, 이때의 냉각수율은 66.4%, 경도는 12.68kg, 그리고 종합적 기호도는 6.6점을 나타냈다. 이러한 결과는 가스가열의 경우보다 냉각수율은 5.9%, 종합적 기호도는 2.0점 증가한 반면 경도는 약간 감소한 것으로 나타나 통전가열 양지수육의 산업화 가능성을 제시하고 있다.
한편, 머리고기 수육의 경우는 개체 특성에 따라 수율, 경도 및 관능특성에 많은 차이를 보였기 때문에 최적화조건을 수립하지는 못하였다. 따라서 머리고기 구매 관련 표준화 공정 도입이 우선되어야 할 것으로 생각되었다.
5. 통전가열 공정 표준화 연구
가. 공정 표준화를 위한 통전 조건 수립
통전가열속도는 전압 및 이온의 농도와 상관성이 있는 것으로 나타났다. 전해질 농도 0.1M이하에서는 300V로 통전하고, 0.1M 이상에서는 200V로 통전하는 것이 효율적이고, 파형은 구형파를 그리고 주파수는 20kHz가 적합한 것으로 나타났다. 사골육수 추출은 가압하에 120℃에서 4시간 이내 가열하는 것이 효율적인 것으로 나타났다. 양지수육의 가열조건은 1차적으로 59.2℃에서 19.5분 가열하고, 2차적으로 89.6℃, 22.1분에서 가열하는 것이 수율, 연도, 종합적 기호도가 높은 것으로 나타났다.
나. Central kitchen에서의 통전기술 적용 연구
통전가열 설렁탕 육수 제조방법은 브랜칭 공정과 육수추출 공정에서 기존의 가압스팀가열 방식과 차이가 있다. 스팀가압 브랜칭은 2.5톤 브랜칭 탱크를 이용하나, 통전가열에서는 경제성 및 전력량을 고려하여 500L 용량이 적합한 것으로 제시하였다. 하나의 통전탱크에서 요구되는 전력요구량은 18.9kW로 계산되었다.
다. Central kitchen형 통전가열 시스템 디자인
통전가열 시스템을 디자인하기 위하여 통전장치에 대한 기본개념을 우선적으로 설명하였다. 이후 시스템 디자인을 위한 기초 전력요구량, 전원시스템, 브랜칭 및 추출조, 브랜칭 및 추출조에 들어가는 통전용기, 통전용기에 들어가는 사골 및 고기 운반용 트레이, 통전용기에 장착하는 전극 등을 디자인 하였다.
이후 통전가열 시스템 전체를 디자인하여 설명하였다. 장치설비를 국산화할 경우 약 3억원이 소요되는 것으로 나타났다.
라. 통전기술의 에너지 절감 효과 및 경제성 분석
설렁탕 육수 2 Liter 생산을 기준으로 할 때, 스팀가열시 LPG는 0.0988N㎥, 천연가스는 0.1311N㎥ 그리고 통전가열시 0.2622kWh 전력이 소모되는 것으로 나타났다. 이를 비용으로 환산하면 각각 255.8원, 110.2원 및 21.3원으로 계산되었다. 연간 300톤의 육수 생산을 가정하면 통전가열을 이용할 경우 천연가스보다 13,326,780원, 그리고 LPG보다 35,181,345원의 연료비 절감 효과가 있는 것으로 나타났다.
이산화탄소 발생량을 비교하면, 설렁탕 육수 2 Liter 생산시 LPG는 71.255Kg, 통전가열에서는 0.083Kg 발생되는 것으로 나타났다. 연간 300톤의 육수 생산을 가정하면 LPG는 10,688.25톤이 그리고 통전가열에서는 12.47톤의 이산화탄소가 발생된다. 탄소배출량 1톤당 8.08 유로(2012.8)를 기준으로 하고 1유로 당 1,400원의 환율을 적용하면 최소 44,688,815원에서 최대 120,764,423원의 배출가스 절감에 의한 경제적 가치가 발생되는 것으로 계산할 수 있다.
6. 설렁탕 육수의 편이식 상품화 컨셉 도출
가. 유명상품(큐브, 분말 및 액상 타입류)을 조사히여 classic cube type(Herb Ox-미국), 미국인 아침 식사대용 수프 (Clam chowder style-미국), 분말타입 스프(육개장-일본) 및 액상농축물 타입(삼계탕면-일본)을 개발가능한 제품컨셉으로 수립하였다. 설렁탕의 묘사분석에서 백색도, 우유향, 담백한맛, 농후도, 목넘김 등의 특징적인 속성들이 도출되었고 델파이기법을 통한 전문가 조사를 통해 우유빛, 쇠고기향, 담백함/고소함/감칠맛, 부드러움/깨끗함 및 Ca/Mg 함량이 설렁탕의 세계상품화를 위해 중요한 포인트로 제시되었다.
나. 설렁탕 육수를 이용한 편이상품의 제조
설렁탕 육수를 이용한 액상, 큐브 및 분말상 제품 제조를 위해서는 용액 분산성, 지방산화억제, Ca 성분 흡수촉진 및 향미강화 등이 중요한 품질 고려인자로 판단되어 말토텍스트린 (maltodextrin), 락토스(lactose) 및 카제인, 토코페롤(tocopherol), Vit C, Vit D, 이눌린(돼지감자), 비프엑스분 등의 활용 방안을 수립하였다. 액상제품의 상온 젤리화 방지를 위해 배, 키위, 파인애플 추출액 및 상업용 효소 알카라제(Alcalase)와 비스코자임Viscozyme) 분해시험을 검토한 바 Alcalase가 효율 및 경제성면에서 가장 우수한 것으로 평가되었다. 액상, 큐브 및 분말상 제품의 표준 레시피를 설정할 수 있는 조건을 검토하였다. 설렁탕 10배 농축물에 대해 유당과 말토덱스트린 각각 0.3%, 후추 0.1%, 대파 0.2% 첨가구가 우수한 관능특성을 보여 이를 바탕으로 마늘 0.2%와 비프엑스분 0.2%를 가해서 향미를 강화하였으며 이눌린(inulin) 0.1%, Vit. C 0.4% 및 토코페롤 0.3%를 첨가하여 기능성과 산화안정성이 보강된 표준레시피를 완성하였다. 상기 표준레시피로 제조한 큐브를 활용하여 독특한 향미 특성을 반영한 다양한 큐브제품은 물론 다채로운 음식적용과 함께 비프수프 및 양송이수프와 같이 상품성이 우수한 편이상품류를 제조할 수 있었다.
다. 개발제품(설렁탕 큐브 및 응용 수프류)에 대한 관능평가
표준 큐브제품, 큐브를 이용하여 제조한 비프수프 및 양송이 수프에 대해 국내거주 미국인 및 내국인 각 10인에 대해 기호도 평가를 실시하였다. 미국인들은 3가지 시료 모두에 대해 종합기호도 6.33 이상의 높은 점수를 보였고 한국인들은 5.83 이상의 우수한 점수를 보여 상기 제품들은 내수는 물론 수출상품화 가능성이 시사되었다.
라. 개발제품의 유통안정성 평가
설렁탕액상농축물, 고상 큐브 및 분말상 수프제품을 32-35℃에서 4주간 저장실험을 실시한 결과 설렁탕 농축액은 저장 중 미생물, 색상 및 지방산화에 매우 불안정하였으나 큐브나 분말형태의 모든 시료는 미생물 및 지방산화에 안정성을 나타내었다. 한편 분말시료의 색상은 저장 중 다소 불안정성을 보였는데 차광, 탈기 및 흡습제의 활용으로 색상 안정성을 강화 할 수 있을 것으로 판단된다.
마. 표준제조공정
설렁탕육수를 농축하고 이에 대해 물성, 기호 및 용도 등을 감안하여 액상농축물, 큐브, 분말 및 이를 응용한 수프제품의 제조공정을 제시하였다. 각 공정에 필요한 공정규모와 해당설비 및 비용은 업체의 환경에 따라 달라질 수 있으며 실용화 단계에서 보다 상세한 검토가 필요할 것이다.
바. 설렁탕 제품 유형별 동반음식 적용 평가
큐브제품의 적용가능 음식을 선발, 시험조리를 실시하여 스프류, 육류, 국, 찌개, 전골, 면류, 밥 죽, 조림, 찜, 소스류, 스낵 및 디저트류 31 종의 적용레시피를 작성하였다. 본 자료는 향후 홍보용 자료로서 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
Abstract
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Ⅳ. Results and recommendation
< Supervisor’s Research >
Seolleongtang is made by boiling ox bone, beef parts (head, brisket, hind shank meat), innards, etc. in hot water for 15 to 18 hours. It is a good protein and calcium source nutritionally. Meanwhile, however, it requires lots of energy
Ⅳ. Results and recommendation
< Supervisor’s Research >
Seolleongtang is made by boiling ox bone, beef parts (head, brisket, hind shank meat), innards, etc. in hot water for 15 to 18 hours. It is a good protein and calcium source nutritionally. Meanwhile, however, it requires lots of energy consumption and labor intensive manufacturing process. To complement such shortcomings of Seolleongtang manufacturing, it is considered to be absolutely required to develop new processes reducing energy consumption, extraction time and miscellaneous indirect cost on the one hand and ensuring keeping the traditional taste on the other hand.
The broth manufactured by Yiyeon FnC in the pressurized process is different from the conventional one produced in an iron pot in taste. Therefore, for this study, we established a standard quality level with the quality factors derived from the Seollangtang of traditional flavor manufactured in the conventional process, and developed the process optimization technology enabling to produce broth of traditional flavor (of doubled enrichment) in large quantity (about 11,000 bowls worth of Seolleongtang) in the pressurized process. In addition, to replace the pressurized process developed to manufacture traditional flavor broth with the highly energy efficient joule process, we developed the ‘highly energy efficient alternative joule heating process of producing traditional flavor broth’ and the ‘process of commercializing it as a convenient food’.
1. Quantification of Quality Factors Derived from Traditional Flavor Seollangtang Broth
1) Through professional in-depth interviews with consumers, the important quality factors of Seolleongtang were grouped as follow: appearance items (lightness, whiteness, oil distribution level), smell items (suet, savory, butter, milk smell), and taste items (sweet, salty, palatable, savory, mouth feel of fat)
2) To identify quality characteristics of Seolleongtang depending on manufacturing and distribution methods, samples were selected as follow: 4 kinds of products manufactured in the conventional process (boiled in an iron pot for a long time) and sold at franchise shops, 3 kinds of products manufactured in the pressurized extraction process, and 2 kinds of products manufactured in the pressurized extraction process and sold at franchise shops, and their physicochemical characteristics (solid content, salinity, crude protein, crude fat), color, viscosity, fatty acid were analyzed.
3) The study of correlation between general preference for Seolleongtang and its properties indicates that preference for Seolleongtang greatly relies on its taste and texture. In particular, among taste properties, the palatable flavor of the good protein extracted from the long boiled head, brisket, hind shank meat, etc. and the savory flavor of the fat (leg bone/beef), and density, throat feel and viscosity of texture are found to be highly correlated to preference for Seolleongtang.
4) The large part of difference in manufacturing process between the Seolleongtang commercially mass produced at foodstuff factories and the traditional Seolleongtang exists in the process pressurizing leg bones at the high pressure and high temperature of 120℃ for 6 hours for extracting broth to reduce processing time and enhance efficiency and the emulsifying process mixing fat. Other processes (cutting,bleeding,hotwaterbleeding) are similar in basic conditions, except for some detailed conditions required for mass production.
5) Comparison of quality of the broth produced in the traditional process and in the pressurized (circulation) process indicates that the latter is higher the former in terms of quality factors of appearance (lightness, whiteness, oil distribution level), smell (odor intensity, milk, butter, suet smell) and taste (greasy taste, mouth feel of fat, texture), but in terms of general preference, the former is higher than the latter.
6) The broth manufactured in the pressurized process tends to fall significantly in viscosity comparing with the broth boiled in the traditional method as its high molecular protein gets small due to extraction at the high pressure and high temperature conditions. The SDS-PAGE electrophoresis shows that the protein whose molecular weight is less than 36K Dalton is lost in high temperature in relatively large volume.
7) The GC/MS analysis of volatile elements indicates that no significant difference exists between the 2 kinds of broth on the chromatogram peak, while the broth manufactured in the pressurized process shows relative rise of peak and even generates new peaks at the same RT value. It is considered to result from the reaction flavor generated in the pressurized extraction process of broth at high temperature for higher efficiency.
8) That the pressurized process (heating in a tank at 120℃ and the pressure of 1.5kgf/cm2 or higher for 6 hours) has higher extraction efficiency than the traditional process (heating in an iron pot for 15∼18hours) but its broth is inferior to the traditional broth in sensory flavor is because it is difficult to separate the leg bone fat and the protein (blood/marrowflocks) generating strongly oily dislike flavor.
9) However, cleanness and savoriness of leg bone broth, the most important characteristics of the traditional Seolleongtang broth, are realized by enhancing harmony of sensory flavor through application of stationary pressurized extraction and optimization of emulsifying process in a pilot scale.
2. Optimization of Plant Level (Large Scale) Production Process
1) When leg bone is put in stationary bleeding for a long time (more than 15 hours) in summer (July through August), its volatile basic nitrogen (VBN) content may exceed 20mg% due to deterioration of blood and its broth may generate off-flavor. Therefore, to keep water temperature below 22℃ by using 2.5ton bleeding tank capable of automatic water supply and drainage, the process is optimized into the system exchanging water a total of 4times or more (every4hours) for a day with the water circulation bleeding equipment (2horsepower).
2) Established is the process in which some leg bone blood and coagula not removed in cold water bleeding are heated in hot water of 90℃ or higher for more than 5minutes to prevent concomitants lowering taste of extracts and miscellaneous smell generated in broth to produce savory leg bone broth.
3) According to a comparison of the leg bone broth manufactured in circulating/stationary pressurized extraction processes, it is judged that 6 hour extraction is economical as extraction efficiency is not significantly improved as below 2.5% 6 hours later. In addition, it is found that the solid content recovery rate is 22.8% (Brix 5.3±0.2) in the circulating extraction, while it is as low as 18.4% (Brix 4.7±0.2) in the stationary extraction.
4) The crude fat and solid contents of the leg bone broth manufactured in the circulating extraction process are analyzed relatively high as some emulsified fat are not separated due to compulsory circulation, while the solid contents, except fat, of the leg bone broth manufactured in the circulating/stationary pressurized extraction processes do not show significant difference as 4.67% and 4.5%, respectively.
5) To elevate the general sensory preference for the mass produced leg bone broth, the leg bone broth shall be extracted at the temperature of 120℃ and the high pressure (1.5kgf/cm3 or higher), and leg bone fat, protein coagula, etc. generating off-flavor shall be completely separated, and then the mixture with leg bone fat (4%) shall be emulsified with the homomixer (2,500rpm) to create simple savory taste.
6) Beef boiled broth is used for making Seolleongtang broth, and fully boiled beef is used as solid ingredients of Seolleongtang or boiled beef slices depending on culinary uses. And, heating (above 95℃) and extraction time influences taste and chewy texture of beef. Accordingly, th eprocess is optimized to enhance quality and economy of boiled beef.
7) The broth extracted from boiling beef parts of head and brisket is analyzed to have lower solid content (1.2%), crude protein (0.22%) and crude fat (0.88%) than leg bone broth. But, it provides important taste profile for Seolleongtang broth elevating its simple savory taste in combination with leg bone broth..
8) Even though beef is boiled 10 minutes more than the optimal boiling time, solid content increase rate of broth is as low as 0.1% and sensory flavor is insignificantly improved. Accordingly, it is found suitable in terms of beef quality and economy that beef shall be boiled just to be cooked.
9) The degree of emulsification of leg bone fat is an important factor deciding appearance and quality of broth. Among emulsifiers widely used in plants, oil residue is found to be high in the order of inline homo mixer, homo mixer and high pressure emulsifier.
10) If oil residue is more than 50μm after emulsifying leg bone and beef fat with homo mixer, oil separation occurs. If emulsification is so excessive that oil residue comes to be less than 1μm, milk flavor and milk taste get high and it may cause the misunderstanding that milk products might be added. In case of emulsifying with high pressure emulsifier at 3,000psi or higher, some processed Seolleongtang broth in the market show turbidity.
11) It is judged most suitable that oil residue after emulsification of Seoleongtang broth is 3±1.5μm, when the processed broth comes to be similar to the traditional broth in terms of flavor (simple and savory taste, density, good smell) and have lightness of 50∼55 as appearance of rich broth.
12) In order to manufacture about 11,000 bowls worth of Seolleongtang broth in the Eumsung Factory of Yiyeon FnC, the individually produced leg bone broth (solid content 5.3%) and the broth (solid content 1.5%) extracted from beef parts such as head and brisket are mixed in a 3 ton tank at the mix rate (leg bone broth 65% to beef broth 35%) of the Hanchon Seolleongtang (Seolleongtang restaurant having been boiling broth in the conventional method for 30 years), and then the mixture is emulsified with commercial product homogenization facilities such as inline homo mixer (continuous type) and homo mixer (batch type) to have oil residue of below 3㎛ and above 80%.
13) The Seolleongtang broth to be put in cold chain shall be hot filling packed at the product temperature of 85℃ or higher, reducing elements for microbial contamination on production lines, and then shall be quickly cooled with cooling water of 5℃ or lower. After that, the broth shall be adjusted to the temperature of 15℃ or lower to be put in a cold store in within 3hours, so that it may reach the temperature of 5℃ or lower within 12hours after packing enabling to restrict developmental growth of spoilage bacteria for ensuring preservation.
3. Test Large Scale Production of Traditional Seolleongtang Broth
1) In this study, a test large scale production was performed with Australian leg bone (500kg), brisket beef (400kg) and head beef (300kg) in an optimized process to manufacture 2,500kg of Seolleongtang broth capable of producing about 11,000 bowls of Seolleongtang.
2) The produced Seolleongtang broth was put in a cold store and tested for preservation. As result, it was found to be suitable for volatile basic nitrogen and microorganism (bacteria and colon bacterium) for more than 25 days. To intensify consumer safety, its shelf life was set at 18 days from the date of production on the condition of cold store at -2∼5℃.
3) To make the product ne consumed by consumers within 18 days from the date of production, it should be delivered to stores at least 10 days after production in consideration of inventories at factories and stores and sold to consumers at least 5 days later. To prevent hazardous elements such as temperature change in cold chain or cold store, the logistics system should be established to distribute the product in cold chain at least every other day.
4) If such systematic product supply chain (from production to distribution and consumption) is not established, the product is defrosted and its emulsified oil is separated. To prevent deterioration of quality, the product should be frozen in quick freezer as soon as possible at the temperature of -40℃orbelow.
5) A professional evaluation of sensory flavor of the Seolleongtang broth produced in this study shows that its appearance is improved by 17.8%, aroma 29.6%, first flavor 20.4%, after flavor preference 18%, texture 13.1% and total preference 25%.
6) In an evaluation of consumer’s sensory preference, the Seolleongtang broth produced in this study obtained better marks than the products manufactured in the existing pressurized (circulation) process in all aspects including smell, taste, throat feel, savoriness, etc. The new process also marked general preference of 5.60 points higher by 22% than the existing process of 4.57 points.
< Cooperative Study >
1. Quality Characteristics of Commercial Leg Bone Broth and Beef Slices
To obtain basic data for comparing with the leg bone broth produced in joule heating, quality characteristics of the commercial leg bone broth were reviewed. The Brix of leg bone broth was about 4.0, but the brix of the broth mixed with the beef broth was about 2.2. Solid content also showed the same tendency as brix. As it is found that even the broth manufactured by a company shows different properties between batches, a comprehensive quality control system is considered to be required from selection of raw meats to production processes.
2. Derivation of Joule Heating Factors for Manufacture of Seolleongtang
1) Joule Heating Characteristics Depending on Electrolyte (Ion) Concentration : Joule heating rate is found to be correlated to voltage and ion concentration. NaCl solution showed drastic temperature change around 0.05∼0.1M. It is found efficient that 300V applies at the electrolyte concentration of below 0.1M and 200V at above 0.1M. 2) Current Applying Properties Depending on Frequency and Waveform : Joule heating rate did not show significant difference at the frequency ranges of 20kHz, 40kHz and 60kHz. In addition, joule heating rate did not show difference in the waveforms such as square wave, sine wave, sawtooth wave, etc.
3. Quality Characteristics of Leg Bone Broth Produced in joule Heating
1) Appearance of Leg Bone Broth : It is found that more bone marrow gets out as heating time is elongated. For a same heating time, more bone marrow got out in the order of pressurized joule heating, normal pressure joule heating and gas heating. Color of leg bone broth differed a little depending on heating method: smoky white in gas heating and clear yellow in joule heating. But, if the broth produced in joule heating is homogenized, its color gets similar to the color of the gas heated broth.
2) Solid Content of Leg Bone Broth : As heating time increases, the solid content of leg bone broth tends to increase. When heating time is same, pressurized joule heating generates more solid content than gas heating 3 to 5 times. Extraction in joule heating is found economical when heating time is 4 hours.
3) General Ingredients of Leg Bone Broth : Protein content tend to increase as heating time increases. If extraction time is same, protein content is high in the order of pressurized joule heating, normal pressure joule heating and gas heating. As heating time increases in SDS PAGE, depolymerization of polymeric protein is accelerated to generate more peptide. Crude fat content is high and fat dissolution is great in the order of pressurized joule heating, normal pressure joule heating and gas heating, but no significant difference is found 6 hours after heating. Crude ash content is approximately 0.5% and no significant difference is found in all heating methods.
4) Amino Acid Composition of Leg Bone Broth : Amino acid of leg bone broth is largely composed of sweet amino acids by 58∼63%, mostly such as glycine, alanine and proline. Sour amino acids (glutamic acid, aspartic acid, etc.) and highly bitter amino acids (arginine, leucine, etc.) are contained by 19~21%, 17~19%, respectively. Such composition ratio of amino acids is not significantly changed according to heating time and between joule heating and gas heating as well
5) Fatty Acid Composition of Leg Bone Broth : Fatty acid of leg bone broth is found to be composed largely of oleic acid, stearic acid and palmitic acid. It is also found that, as heating time increases in both pressurized joule heating and gas heating, saturated fatty acid tends to increase and unsaturated fatty acid tends to decrease.
6) F. Ca, P, Mg Composition of Leg Bone Broth : As heating time increases, dissolution of mineral tends to increase, but no significant difference is found depending on heating method. The dissolution volume is found to be high in the order of Ca, P and Mg. It is found that the Ca/P ratio is 2 or less in pressurized joule heating, but 2 or more in normal pressure joule heating and gas heating.
7) Sterilization Effect and Preservation of Leg Bone Broth : The heat resistant thermoduric bacteria and spore forming bacteria were not detected. For the purpose of preservation, however, it is required to set the gel phenomena of gelatin occurring in cold storage and the oil separation due to instable emulsification as important hazard elements.
4. Quality Characteristics of Beef Slice Boiled in joule Heating
1) Heating Rate of Beef Slice Boiled in joule Heating : The comparison of the hating rate reaching the central temperature of broth of 95℃ indicates that joule heating is faster than gas heating about 5.7 times in head beef and about 9.7 times in brisket. The heating rate difference between head beef and brisket is considered to be caused by difference in fat content and size of beef.
2) Quality Characteristics of Beef Slice Boiled in joule Heating : Yield of the beef slice is higher in joule heating than in gas heating, and there also is a little difference in appearance. To optimize properties of the beef slice boiled in joule heating was also studied. If brisket beef is directly boiled in joule heating at the central temperature of 85℃, yield is improved comparing with gas heating, but too high heating rate results in shrinkage of protein including collagen and hardening of beef texture. If heating is adjusted first controlling the rate passing the temperature range of 50∼70℃ where protein system can sensitively change and then raising heating temperature to 85℃ for the purpose of improving such a situation, both beef softness and yield are found to be improved. A study on response optimization conditions with Mini Tab(ver.16) indicates that cooling yieldis highest at the heating conditions of 59.2℃ and 19.5 minutes showing cooling yield of 80.1%. The heating conditions properly satisfying both cooling yield and hardness are found 61.4℃ and 14.9minutes in which cooling yield and hardness are 78.0% and 8.1kg, respectively. Under these heating conditions, however, beef is not boiled completely insides and blood is dripped out. In order to solve such problems in sensory characteristics, another test was made for cooling yield, hardness and general preference, while heating first at the originally set cooling yield heating conditions (59.2℃ and 19.5 minutes) and then changing these conditions. The analysis of response optimization conditions indicates that the heating conditions simultaneously satisfying coolingyield, hardness and general preference are 89.6℃ and 22.1minutes where they are 66.4%, 12.68kg and 6.6point, respectively. This result means that cooling yieldis improved by 5.9% and general preference is enhanced by 2.0points but hardness isl owered a little, and brisket beef slice boiled in joule heating has the possibility of being commercialized. In case of head beef, however, yield, hardness and sensory characteristics are found greatly different depending on characteristics of parts and optimization conditions are not set up. For head beef, it is considered that standards for purchase should be introduced first of all.
5. Study on Standardization of joule Heating Process
1). Establishment of Electric Current Application Conditions for Process Standardization : It is found that joule heating rate is related to voltage and ion density. It is also found efficient that 300V is supplied if electrolyte concentration is 0.1M or less and 200V if 0.1M or more, waveform is square wave and frequency is 20kHz. It is identified efficient for extracting broth to heat leg bones at the temperature of 120℃ for less than 4hours in pressurization process. It is identified efficient for higher yield, softness and general preference to heat brisket beef slice firstly at the temperature of 59.2℃ for 19.5 minutes and secondly at 89.6℃ for 22.1 minutes.
2) Study on Application of Power Technology to Central Kitchen: The method of manufacturing Seolleongtang broth in joule heating is different from the existing pressurized steam heating in terms of branching and broth extraction processes. The steam pressurized branching uses 2.5 ton branching tank, while 500L capacity is found suitable for joule heating in terms of economy and power consumption. An joule heating tank is estimated to require power of 18.9kW.
3) Design of Central Kitchen Type joule Heating System : To design joule heating system, the basic concepts for operating current applying devices are specified first of all. And then, basic power requirements, power supply system, branching and extraction tanks, operating current applying vessels to be mounted in tanks, leg bone and beef transport trays and electrodes to be mount on those vessels, etc. are designed. And, finally the entire joule heating system is specified. It is estimated to require about 300 million Korean Won to locally make the system.
4) Analysis of Energy Efficiency and Economy of joule Heating Technology : It is estimated that manufacturing of 2 liters of Seolleongtang broth requires LPG of 0.098Nm3 and natural gas of 0.1311Nm3 in steam heating and electric power of 0.2622 kWh in joule heating. They correspond to the cost of 255.8 Korean Won, 110.2 Korean Won and 21.3 Korean Won, respectively. If 300 tons of broth are manufactured a year, it is estimated that joule heating is cheaper than natural gas by 13,326,780 KoreanWon and LPG by 35,181,345 KoreanWon. Comparison of carbon dioxide emissions indicates that manufacturing of 2 liters of Seolleongtang broth produces 71.255kg of carbon dioxide in LPG heating and 0.083kg in joule heating. If 300 tons of broth are manufactured a year, it is estimated that annual carbon dioxide emissions from LPG amount to 10,688.25 tons and joule heating 12.47 tons. If 1 ton of carbon dioxide emission costs 8.08 Euro (as of August 2012) and 1 Euro is equivalent to 1,400 Korean Won, its economic value owing to reduction of carbon dioxide emissions amounts to 44,688,815 Korean Won to 120,764,423 Korean Won.
6. Derivation of Concepts of Commercializing Seoleongtang Broth as Convenient Food
1) Investigation of famous commodities (in types of cube, powder and liquid) enabled us to set product concepts to classic cube type (Herb Ox – USA), American people’s breakfast substitution food (Clam chowder style – USA), powder type soup (Yukgaejang (spicy beef soup) – Japan) and liquid concentrate type (Samgyetang (chicken stew with ginseng) with noodle – Japan). Strategies for describing Seollangtang were also studied to derive the characteristic properties such as whiteness, milk flavor, simple savory taste, throat feel, etc. Professional survey through Delphi technique was also performed to derive the keywords such as milk color, beef flavor, simple, savory, palatable taste, softness and cleanness and derive many key points for globalization including Ca/Mg content.
2) Development of Convenient Foods Using Seolleongtang Broth : To develop liquid, cube and powder products using Seolleongtang broth, it is considered that dispersibility of solution, inhibition of fat oxidation, accelerated absorption of Ca ingredients, enrichment of flavor, etc. are important factors. Accordingly, strategies are set up to utilize maltodextrin, lactose, casein, tocopherol, Vitamin C, Vitamin D, inulin (Topinambour), beef extracts, etc. In order to prevent liquid product from being jellified at room temperature, decomposition tests were performed for pear, kiwi, pineapple extracts, commercial enzyme Alcalase and Viscozyme. Alcalase was evaluated most efficient and economic. In addition, conditions for establishing standard recipes for liquid, cube and powder products were studied. The addition of lactose 0.3%, maltodextrin 0.3%, pepper 0.1% and green onion 0.2% to 10x Seolleongtang concentrate showed excellent sensory characteristics. And, this addition was enriched with garlic 0.2% and beef extract 0.2% for improvement of flavor, and with inulin 0.1%, Vitamin C 0.4% and tocopherol 0.3% for enhancement of functionality and oxidation stability. These led to completion of standard recipes. Various cube products are made by utilizing cubes made according to standard recipes and adding unique flavor properties. And, many other excellent convenient foods which can be used in various restaurants such as beef soup, mushroom soup, etc. are produced.
3) Evaluation of Sensory Properties for Developed Products (Seolleongtang Cube and Applied Soups) : A survey was made for preference of 10 Americans residing in Korea and 10 Korean citizens for standard cube products, beef soup and mushroom soup produced with cubes. For all three products, Americans gave high marks above 6.33 point of general preference, and Korean citizens also gave high marks above 5.83 point. This means that these products can be commercialized not only locally but also globally.
4) Evaluation of Distribution Stability of Developed Products : Liquid Seolleongtang concentrate, sold cube and powder soups were tested for preservation for 4 weeks at the temperature of 32-35℃. Liquid Seolleongtang concentrate was very unstable in terms of microorganism, color and fat oxidation. But, cube and powder products were stable in microorganism and fat oxidation. Color of powder product was somewhat unstable in preservation, but this issue is expected to be overcome by using douser, degassing agent and moisture absorbent.
5) Standard Manufacturing Processes : Considering properties, preference, uses, etc. of liquid Seolleongtang concentrate, we proposed manufacturing processes for liquid concentrate, cube powder and applied soup products. Plant scale, required facilities and cost may differ depending on business environments, and are required to be further studied in implementation stages.
6) Evaluation of Foods Accompanying Seolleongtang Products : Foods expected to accompany cube product were selected and tested. As results, 31 applicable recipes were developed for soups, meats, stews, pots, noodles, rice, gruel, boiled-down dish, steamed dish, sauces, snacks, disserts, etc. These data will be able to be widely used for promotional activities in future.
목차 Contents
- 표지 ... 1
- 제 출 문 ... 3
- 요 약 문 ... 5
- Summary ... 15
- Contents ... 25
- 목차 ... 29
- 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 35
- 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 36
- 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 38
- 제 1 절 연구개발의 추진전략∙방법 ... 38
- 제 2 절 연구결과 ... 39
- 협동연구 ... 39
- 1. 재료 및 방법 ... 39
- 2. 전통풍미의 설렁탕 육수 품질인자 도출 및 계량화 ... 43
- 3. Plant 규모(Large scale) 생산 공정의 최적화 ... 59
- 4. 전통풍미 설렁탕육수 시생산 : Large scale ... 71
- 협동연구 ... 77
- 1. 재료 및 방법 ... 77
- 2. 연구결과 ... 81
- 제 3 절 연구결과 요약 ... 239
- 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 244
- 1. 목표 달성도 ... 244
- 가. 연도별 연구목표에 따른 연구개발목표의 달성도 ... 244
- 나. 평가착안점에 따른 연구개발목표의 달성도 ... 245
- 2. 관련분야에의 기여도 ... 245
- 제 5 장 연구개발 성과 및 성과활용 계획 ... 246
- 1. 실용화·산업화 계획 ... 246
- 2. 기술확산 계획 ... 246
- 3. 특허, 논문 등 지식재산권 확보 방안 ... 246
- 4. 성과활용 계획 ... 246
- 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술 정보 ... 248
- 1. 하와이 대학교의 대체가열 및 비열 가공기술 최근 연구현황 ... 248
- 가. Joule heating ... 248
- 나. PEF (pulsed electric field) treatment ... 248
- 다. Combination heating ... 248
- 2. 일본 식품총합연구소의 대체가열 관련 최근 연구현황 ... 250
- 제 7 장 참고문헌 ... 251
- 끝페이지 ... 257
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