KR100275526B1 - 강화 김치믹스 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다량의 비타민 C와 유기산을 첨가하여서 된 강화 김치 믹스 조성물에 관한 것이다.

채소를 생으로 섭취할 때는 채소에 비교적 많이 함유되어 있는 질산염(Nitrates)이 위암의 발생등 건강에 해로운 영향을 주지 않는 것으로 알려져 있으나 채소에 소금, 양념, 젖갈류 등을 첨가하여 발효시켜서 제조되는 김치와 같은 발효된 채소에서는 이들 질산염이 발암성 물실인 니트로스아민(Nitrosamine) 등으로 전환되어 김치 섭취량의 과다와 위암 발생 확율은 밀접한 연관성이 있는 것으로 알려져 있다.

본 발명은 김치제조시 첨가되는 김치믹스에 적정량의 유기산과 함께 대량의 비타민 C를 첨가하여 김치믹스를 조성시켜 주므로서 질산염이 니트로스아민으로 전환되는 것을 억제시켜주고 영양상으로도 균형을 유지시켜주는 김치믹스 조성물에 관한 것이다.

Description

강화 김치믹스 조성물

본 발명은 김치를 담구어 본 경험이 없는 가정 주부나 식당등에서 김치를 준비하는 여러 사람들에게 간단한 방법으로 니트로스아민의 생성을 억제하고 영양상 균형을 유지하는 비타민 C가 다량 함유된 강화 김치믹스를 제공하고저 하는데 그 목적이 있다.

김치와 같이 채소에 소금과 고추가루 등 지극성 앙념을 넣고 발효시켜서 된 식품이 위암발생과 상관관계가 있다는 많은 연구발표가 있다. 김치를 만드는 조건과 같은 채소 발효 과정에서 채소에 있는 질산염(Nitrate)이 발효균 등의 작용으로 발암물질로 확인된 니트로스아민(Nitrosanune)과 그외 질소화합물로 바뀌어 이를 대량으로 섭취하는 것이 위암발생의 원인이 된다는 여러 보고가(Surgeon general's Reports, US. Department of Health and Human Services. 1988)가 있으며 채소에는 비교적 많은 량의 질산염이 함유되어 있어 채소의 섭취량에 따라 체내에는 질산염이 축적되게 되는데 채소를 생으로 섭쥐할 때에는 많은 양의 질산염이 섭취되어도 위암 발생과는 관계가 없는 것으로 알려져 있다(1995. Pobel at al). 반면 스페인 경우 마시는 물에서 질산염이 많이 검출되는데 이 지역 사람들에게 위암이 많은 것으로 알려 졌다(1995. Morales at al). 어떤 학자들은 소금이 위암에 관계된 것을 더 강조한 경우도 있다.(Nutrition and Stomach Cancer, Cancer Cause and Control 1996. 7pp 41∼55, Kono at al) 질산염이 생채소와 같이 들어 올때는 채소에 함유된 비타민 C가 항산화제 역할을 하게 되나 수도물에는 비타민 C가 없으며 김치류 중에도 비타민 C가 발효과정에서 유실되어 결핍된 상태이고 소금의 합병작용이 위암 발생에 크게 영향을 미치는 것으로 추정 된다.

최근 국제면 역학 기구에서 소금, 질산염과 위암사망에 관한 한국을 포함한 24개국의 남녀에 대하여 조사한 바에 따르면(International Journal of Epidemlology, International Epidemiological Association 1996. Joossens et al) 위암으로 인한 사망율은 한국인 남성이 1위이며 일본인이 2위 중국인이 3위이다. 이 세나라 사람들은 질산염 섭취가 한국인이 1위 중국인이 2위, 일본인이 4번째이다. 소금 섭취량은 한국인이 1위이고 중국인이 4위 일본인이 10위이다.

스페인, 불란서, 카나다 사람들은 평균적으로 소금을 한국인보다 20% 정도 적게 섭취하는데 이들의 위암으로 인한 사망율은 한국인의 1/4도 안된다. 이들 국민의 질산염 섭취량은 한국인보다 60%나 적다. 카나다 사람은 소금섭취가 일본사람보다 6%정도 많으나 질산염 섭취가 일본사람의 4분지 1이며 위암으로 인한 사망율은 5분의 1 수준이다. 스페인과 불란서인은 일본인보다 소금섭취량이 많으나 질산염 섭취량이 40%정도나 적으며 위암으로 인한 사망율은 60% 정도나 적다. 한국인, 일본인은 발효된 채소를 많이 섭취하기 때문에 질산염으로 인한 건강상의 피해를 입는 것으로 볼수 있다.

이 연구 문헌에서는 한국인이 세계에서 소금과 절인 채소류를 제일 많이 섭취하고 위암 발생도 제일많다고 발표하고 있다. 위암 사망은 미국인의 10배 비율이며 두번째인 일본인 보다 70% 정도가 더 높다(한국인 남자의 질산염 섭취량의 대부분은 김치에서 왔다고 볼 수 있다). 또 이 연구 문헌에서는 소금이 위암 발생에 필요 조건은 되지만 충분 조건은 아니며 질산염이 생채소가 아닌 발효된 김치같은 식품으로부터 섭취될때 복합적인 작용으로 위암 발생의 원인이 된 것으로 발표하고 있다.

비타민 C와 구연산을 첨가하여 조성시킨 분말상 김치양념이 이미 알려진바 있으나 이것은 단지 김치의 영양강화와 보존성 연장을 위하여 극소량 첨가한 것일뿐 본 발명에서와 같이 불암성 물질인 니트로스아민과 같은 질산염의 유해성을 억제시켜 줄수 있는 수준의 대량으로 사용된 적은 없었다.

본 발명은 상기와 같이 채소의 발효과정에 생성되는 질소화합물로 인하여 위암발생의 원인이 되는 문제점을 해결하기 위하여 다량의 비타민 C와 유기산을 첨가하므로서 질산염이 유해한 물질로 바뀌는 것을 예방하고, 비타민 C를 충분하게 공급하여 위액에도 비타민 C를 적당량 유지케하며 위염, 위궤양, 위암의 원인이 될 수 있는 균인 헬리코백터파이로리의 감염을 줄일 수 있는 김치믹스 조성물을 완성하기에 이르렀다.

본 발명의 목적은 분말상 조미료의 혼합물에 1∼35%의 비타민 C와 0.5-5%의 유기산을 첨가한 김치믹스 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 김치믹스 조성물은 분말상 조미료의 혼합물에 1∼35%의 비타민 C와 0.5∼5%의 유기산으로 구성된다. 여기에서 조미료의 혼합물은 분말상 또는 과립상의 소금, 고추, 양파, 마늘, 겨자, 파프리카, 다시마, 생강, 미역, 사과, 생선, 글루타민, 산소다, 참깨 중에서 선택된 혼합물을 사용하고 비타민 C로는 아스코빅산, 칼슘아스코베이트, 소디움아스코베이트 중에서 선택하여 사용하며 유기산으로는 사과산, 구연산, 후말산, 주석산, 호박산 중에서 선택하여 사용한다.

미국 경우 1930년대 부터 위암이 급격하게 줄게되였다. 그 이유는 이때 부터 비타민 C를 음식과 같이 년중 섭취하는 량이 크게 증가한 때문이라고 보고 되었으며(Weisburger J.H Mechanism of Action of Diet as a Carcinogen, Cancer 1979), 1990년 이후는 전체 암환자중 2% 정도가 위암 환자라고 발표된바 있다 (Passwater R.A, Cancer Prevention and Nutritional Therapise p20 1993).

비타민 C는 이미 잘알려져 있는 필수 영양분의 하나이며 암예방과 치료, 혈압을 내리고 콜레스테롤도 줄이며 위궤양, 위염, 간염, 감기 등 여러질병에 도움되는 비타민으로 알려져 있다(Goodman S, Vitamin C, The Master Nutrient p11 1991).

비타민 C는 많은 양, 성인의 경우 매일 20g 까지를 섭취하여도 인체에 해를 주지 않는다(Challem J.J. Vitamin C. updated p9. KeatS pub co 1983). 비타민 C는 간염을 일으키는 아플라톡신(Aflatoxin : 두과식물 발효시 곰팡이가 생산하는 독)도 중화시키는 성질을 갖고 있다.

위염, 위궤양 및 위암 발병과 직접적으로 관계되는 것으로 알려진 헬리코백 터파이로리(Helicobactor pylori : 이하 HP라고 한다) 균이 미국이나 호주에서는 20세 사람에게 20%, 50세 사람에게는 50% 정도 감염되었는데 한국인의 경우 5세에 50%, 8세에 80%, 20세에는 90% 감염되였다고 보고된 바 있다(Journal of Korean Medical Science Vol 11. No5, 0ct 1996. Youn et al). 대만 경우 10세이하에 27%, 40세에 72% 감염된 것으로 알려졌으며, 대만에서도 원주민이 사는 위암사망율이 높은 거주지역 사람들은 63% 정도로 높게 감염되어 있었고 위암사망율이 비교적 적은 도심지는 40%로 보고되어 있다(1995. Teh at al).

비타민 C와 이 HP균과의 관계에서 HP에 감염된 사람에게 비타민 C는 염증을 막어주는 인자라고 발표(1996. Youn et al)된 바 있고, 위염환자의 위액에서는 비타민 C가 정상인 보다 낮은 수준으로 나타나며(1996. Farinati et al) 드레이크와 제씨(1996. Drake et al)는 82명의 위염 환자에서 37명이 HP 균에 관련되었다고 보고 하였으며 비타민 C의 섭취가 위암을 막는다고 발표한 바 있다. 위축성 위장염은 비타민 C 같은 항산환제 섭취량과 반비례하여 비타민 C가 HP의 위염성을 줄이고 제거에 도움된다고 한다(1995 Fontham et al) 미국의무감 종합보고서에서(US general Reports, US Department of Health and Human Serice, 1988)는 비타민 C는 질산염(Nitrate)과 아질산염(Nitrite)이 발암물질로 바뀌는 것을 억제하며 위암 발생을 예방한다고 발표한 바 있다.

여러가지 사실을 종합하여 보면 한국인은 위암이 많이 발생하게끔 소금을 많이 섭취하고 발효된 채소를 통하여 질산염을 가장 많이 섭취하고 위장에서도 헬리코백터 파이로리균이 더 많이 감염되여 있고 매운것을 좋아하여 위의 점막을 상하게 하는 등 위암 발생할 수 있는 좋은 조건을 갖고 있다고 볼수 있다.

위암 발생을 줄이려면 채소를 생으로 많이 섭취하고 자극성 양념과 함께 발효시켜서 된 김치와 장아치, 다꾸앙등 소비를 줄이는 것이 좋다는 것으로 이미 정설로 알려져 있다. 한국 고유의 김치의 소비를 주장한다면 김치에 비타민 C가 많이 함유되도록 하여 위액에 비타민 C량을 올려주면 위암을 유도하는 여러 인자(질산염, 질소화합물, HP균과 그외 푸리래디칼-Free Radicals 등)들을 제거하여 주며 위암발생의 기회를 최소화 할 수 있다고 추정해 볼수 있다.

어떤 특정병을 예방하기 위하여 비타민을 별도로 섭취하는 경우도 있지만 용이한 일이 아니다. 미국인 경우 비타민을 따로사서 복용하는 이가 43%라고 한다(1997. 5 Times) 위암의 발생을 억제시키고저 비타민 C와 E를 따로사서 정규적으로 복용하는 것이 쉬운일이 아니다.

미국경우 우유에 비타민 A와 D를 첨가하고 식빵에도 여러 비타민과 무기질을 첨가하여 기본되는 음식물을 통하여 영양물 불균형으로 오는 병을 예방하고 있다.

김치원료인 채소류에는 건강에 도움주는 여러 종류의 식물성 미량영양화학물(Phytochemicals, Phytonutrients)이 많이 포함되어 있다. 원래 채소는 비타민 C를 풍부하게 함유하고 있으나 배추나 무를 소금에 절이고 헹구고 하는 과정에서 김치에 꼭 있어야 할 수용성 비타민 C가 소금물과 같이 유실되어 나가게 되고 또한 김치의 재료는 비타민 C를 다량 함유하고 있는 식물성의 재료들이나 발효과정에서 상당량의 비타민 C가 줄어든다고 알려져 있다(Seel. D.J et al Food Chem. Toxic Vo132 Vo12. 1117-1123 1994).

따라서 김치는 비타민 C가 부족하여 영양상으로 균형을 상실하고 있다. 결과적으로 발효된 김치에는 비타민 C가 결핍되어 있다.

채소로 부터 수분이 분리 유실되는 실험

배추를 소금에 절일때 수분이 배추 조직에서 빠져 나오는 양을 조사하고 수용성 비타민 C의 유출량을 추정하기 위하여 식염과 비타민 C (아스코빅산, 소디움아스코베이트, 칼슘아스코베이트) 등 몇가지 식품에 쓰여지는 재료들을 사용하여 조사하였다.

배추 200g을 1cm 크기로 썰고 여기에 하기한 재료를 각기 8g씩 첨가하고 비닐봉지에 넣고 몇번씩 섞은 후 22시간 후 수분을 짜내여 분리된 수분을 g으로 측정하였다.

[표 1]

첨가재에 따른 수분 유실량

배추와 여러재료들을 섞어 배추조직에서 수분이 분리(유리)되여 나온 결과를 보면 소금보다 수분을 더 분리시킨 화학물은 염화카리(Kcl), 염화칼슘(CaCl₂), 염화마그네슘(M9Cl₂)였다. 소금은 20Og의 배추에서 76.5g 수분이 분리되었다. 배추를 소금에 절이는 과정에서 이 분리된 수분을 다 버린다면 배추 무게의 38%가 버려지게 된다. 이 분리된 배추 소금물과 함께 비타민 C와 그외 여러 식물성 영양분(Phytonutrients)들이 유실되기 때문에 채소는 잘 씻고 적당하게 썰어서 본 발명의 김치믹스를 석어서 숙성 발효시켜 이용한다면 영양분의 유실을 막을 수 있고 또한 일부 유실되는 영양분을 보충할 수 있게 된다. 통배추 포기 김치를 준비할때도 배추를 절여서 놓아두는 과정에서 수분 유실이 38%는 안된다 하여도 많은 양의 수분이 영양분과 함께 유실되는 것은 부정할 수 없다. 100g의 배추에 비타민 C가 45mg 정도인데 이의 50%만 유실됨도 큰 영양가의 손실이다.

채소를 절여서 분리된 수분으로 버려지는 영양분 손실을 막으려면 채소를 씻고 적당하게 절단하여 김치믹스를 넣어 김치를 숙성 발효준비하여 김치국물도 다 섭취하면 중요한 필수 무기질과 수용성 비타민을 다 이용하게 된다. 김치국을 다 이용하자면 김치는 너무 짜지 않도록 준비함이 요구된다. 옛날같이 저장목적으로 소금을 많이 넣었지만 냉장고가 보급된 지금은 김치의 염분을 줄이는 것이 바람직하다.

세 비타민 C의 농도와 산도(PH) 측정

생김치에 젖산을 첨가하여 숙성시켜보면 pH가 낮아지는 것을 확인할 수 있다. 이는 발효중 젖산의 생성으로 산도가 증가되는 것으로 볼 수 있다. 산도가 증가되면 발효가 억제된다.

사람들이 섭취하기에 가장 좋아하는 김치의 산도 범위는 pH 3 5∼4 2로 알려져 있다. 적당량의 유기산의 첨가는 김치의 발효정도와 산도조절에 매우 유용하다.

산성의 비타민 C인 아스코빅산과 중성인 칼슘아스코-베이트(Calcium ascorbate)와 소디움아스코-베이트(Sodium ascorbate)를 여과된 수도물에 녹여 산도(PH)를 측정하였다.

산도는 김치의 지나친 발효를 억제하는 효과가 있다.

[표 2]

비타민 C 첨가량에 따른 pH의 변화

위 도표를 보면 아스코빅산을 산성 때문에 김치발효에는 지장을 주지만 칼슘아스코베이트나 소디움아스코베이트는 수도물에서 중성에 가까운 산도를 보여주고 있다. 수도물에 완충효과(Buffering effect)가 없기 때문에 아스코빅산 0.25%의 첨가로 PH는 3.5를 보여준다.

배추와 아스코빅산의 산도

다음은 아스코빅산이 배추와 소금의 배합을 내어서 산도(PH)를 측정한 것이다. 배추 500g에 소금 10g을 섞어서 곱게 분쇄하여 산도가 높은 비타민 C 아스코빅산을 첨가하였다. 배추와 소금물의 완충효과를 보기 위한 것이다.

[표 3]

아스코빅산 첨가량에 따른 완충효과

위의 결과들은 아스코빅산 0 5∼1 0%를 김치 믹스에 넣은 경우 산도(PH) 3.4∼3.9의 신맛을 내는 즉석 김치를 만들수 있으며 김치재료에 아스코빅산 0.5%에 0.2%(0.05% 주석산, 0.05% 후말산, 0.05% 구연산, 0.05% 사과산)의 한가지나 몇가지 유기산을 섞어서 김치재료에 넣을 때 산도(PH) 3.4를 내는 즉석김치(인스턴트)를 만들수 있다.

미국 시장에 작은 크기의 김치믹스(Kim Chi Mix)의 재료 성분을 보면 소금, 설탕, 생선가루, 고추가루, 마늘, 생강가루들의 섞어진 분말이다. 여기에 배합된 재료들은 대충 김치맛을 내기 위한 기초 김치양념재료들(Basic Kimchi Spice Ingredients)이다. 김치 숙성 발효중 또는 김치가 위장에 섭취되어 들어가 어떠한 발암물질로 바뀌는 것을 예방한 것도 아니며 위염, 위궤양, 위암 환자에서 발견되는 헬리코백터파이로리라는 균을 억제하기 위한 환경도 고려한 것도 아니다. 다음 몇가지 김치배합 믹스는 김치숙성 발효과정에서 또는 김치가 위(胃)내로 섭취된 이후 발암물질 형성을 예방하고 우리 몸안에 비다민 C를 김치를 통하여 조달되게끔 이미 기초적으로 만들어지는 김치배합믹스에 항산화제이고 항암물질로 알려진 비타민 C를 필요한 만큼 보강하는 김치배합믹스 제조에 기초를 둔 것이다. 이 김치믹스를 이용하여 김치를 준비하여 한국인에게 크게 문제가 되는 위암의 발생을 억제하도록 하는데 그 목적이 있다.

[표 4]

김치채소 1000g에 필요한 비타민 C 포함된 김치믹스 예

시간경과에 따른 PH변화

아스코빅산을 넣은 김치믹스는 산성성분 때문에 높은 산도를 보였으며 발효가 거의 억제되었다. 아스코빅산 1% 첨가로 즉석 김치 겉저리, 김치로 좋다. 칼슘아스코베이트 1%, 소디움아스코베이트 0.5% 각각 넣은 김치배합믹스는 표준보다 조금느린 발효속도이다.

[표 5]

비타민 C(소디움아스코베이트) 0.5%와 소금농도(1∼4%)와 발효속도

시간경과에 따른 PH변화

소금농도 1∼2%의 믹스(Mix)는 처음 48시간에는 발효속도가 소금농도 3%, 4% 믹스보다는 빨랐으며 72시간후부터는 PH가 거의 비슷한 수자로 나타났다. 높은 소금 농도의 믹스로 김치재료에 있는 세균들의 활동은 억제되였지만 나중에는 거의 같은 양의 산성을 함유한 김치를 생산하였다. 소금의 첨가량이 4%정도 까지는 김치발효에 큰 영향을 미치지 않았다.

[표 6]

소디움 아스코베이트 0 5%와 설당(2-6%)이 참가된 믹스의 발효속도

시간경과에 따른 PH변화

배추 1000g에 설당농도 2%, 4%, 6% 해당을 김치믹스에 첨가하여 발효농도를 측정하다. 김치 준비후 48시간 후 부터는 설탕농도와 관계없이 PH가 비슷하게 나타났다. 즉, 발효속도가 비슷함을 보여주었다. 설탕 6% 까지는 김치 발효를 저해하지 않는다.

비타민 C와 김치믹스(배추 1000g에 5g 비타민 C)

성인이 김치 하루 200g 섭취하면 김치안에 1g(1000mg)의 소디움아스코베이트(비타민 C)를 섭취하게 된다. 1000mg 소디움아스코베이트는 890mg의 아스코빅산과 110mg 정도의 소디움으로 만들어 졌다. 즉, 김치 200g 섭취에 비타민 C 890mg이 섭취되며 하루 최저 필요양은 거의 15배에 해당된다. 아이들 경우 김치의 소모량에 따라 다르지만 매일 필요량의 여러 배의 비타민 C를 섭취하게 되므로 몸안에 발암물질을 억제할 수 있겠으며 자체 면역을 기르는데 큰 도움이 될 수 있는 양이다.

비타민 C는 물에 녹는 수용성 이기 때문에 몸에 저축되어 필요한때 이용되는 비타민이 아니기 때문에 매일 필요한 만큼 공급이 되어야 정상적인 건강 유지를 하게 된다.

배추나 김치용 채소 1000g에 필요한 김치배합 믹스에 소요되는 비타민 C는 20g이상도 첨가할수 있다. 그렇지만 적어도 5g 비율로 넣는것이 바람직하다.

[표 7]

김치배합믹스에 비타민 C 1%, 1.5%, 2% 첨가시 발효속도

시간경과에 따른 PH변화

비타민 C(칼슘아스코베이트)는 2%까지, 김치비타민 E는 0.4%를 첨가한 실험이다. (100Og 김치재료에 4g), 비타민 E도 비타민 C와 유사한 항산화제의 일종으로서 니트로소아민과 같은 니트로소 화합물의 생성을 억제하는 성질이 있는 것으로 알려져 있다.

[결론]

1. 1Kg(1000g) 김치용 채소에 김치양념믹스를 준비하여 이 믹스에 비타민 C를 첨가한다. 비타민 C가 첨가된 김치양념믹스는 김치를 잘담그지 못하는 이들도 쇱게 항암성이 큰 김치를 만들 수 있다.

2. 산성비타민 C인 아스코빅산을 김치무게의 0.5∼1% 정도가 되도록 김치양념믹스에 넣어서 준비하면 곁저리, 즉석 김치를 만드는 인스턴트 김치양념믹스를 만들 수 있다.

3. 중성에 가까운 비타민 C인 칼슘아스코베이트(Calcium ascorbate)나 소디움아스코베이트(Sodium ascorbate)는 김치 채소에 2%까지 첨가할 수 있도록 김치양념믹스에 넣을 수 있다.

4. 인스턴트 김치배합믹스에 0.5% 아스코빅산에 다른 유기산을 혼합하는 것이 좋다(사과산, 후말산, 주석산, 호박산).

5. 소디움아스코베이트를 김치배합믹스에 김치 채소의 0.5% 해당 첨가할 때, 성인이 하루 김치 200g을 섭춰하면 비타민 C 890mg 정도 섭취하는 것이 된다.(필요량의 15배 정도)

1∼35%의 비타민 C와 0.5-5%의 유기산이 함유된 김치믹스를 준비하여 가정, 식당, 식품점, 학교등 김치 만드는 곳에 공급하면, 김치를 잘 만들지 못하는 젊은 세대들도 김치를 간편하게 만들 수 있다.

이 김치배합믹스로 김치를 만들때 발효된 김치에서 문제될 수 있는 질산염이 유해한 물질로 바꿔는 것을 예방하고, 비타민 C를 충분하게 공급하여 위액에도 비타민 C를 적당량 유지케 하며 위염, 위궤양, 위암의 원인이 될 수 있는 균인 헬리코백터파이로리의 감염을 줄일 수 있다. 그 밖에도 김치가 지나치게 발효되는 것을 억제하고 기호에 따라 발효정도를 조절하여 원하는 미감(

)을 갖는 김치를 만들 수 있게 하여 줄수 있다.

Claims (4)

1. 분말상 조미료의 혼합물로 구성된 김치믹스 조성물에 있어서, 상기 혼합조미료에 조미료 중량의 1∼35%의 비타민 C와 0.5∼5.0%의 유기산을 첨가하여서 된 김치믹스 조성물.
2. 제1항에 있어서, 비타민 C가 아스코빅산, 칼슘아스코베이트, 소디움아스코베이트 중에서 선택된 것인 김치믹스 조성물.
3. 제1항에 있어서, 유기산이 사과산, 후말산, 주석산, 호박산 중에서 선택된 것인 김치믹스 조성물.
4. 제1항에 있어서, 조미료의 혼합물이 분말상 또는 과립상의 소금, 고추, 양파, 마늘, 겨자, 파프리카, 다시마, 생강, 미역, 사과, 생선, 글루타민, 산소다, 참깨 중에서 선택된 혼합물인 김치믹스 조성물.