Analysis on Physical Changes of Pectinase-Treated Brown Rice (Oryza sativa)

Brown rice (Oryza sativa) is rich in nutrients, including dietary fiber, vitamins, minerals, and other unmeasured constituents, as well as carbohydrates. Brown rice is an applicable staple for chronic diseases, such as diabetes and hyperlipidemia, but it is not commonly used in dietary management due to several reasons. In this study, we investigated the possibility of using digestive enzymes to process brown rice. When the weight of the brown rice was measured after packing in the same volume of water, it was increased in pectinase-treated brown rice compared to control or collagenase-treated brown rice. Using SEM analysis, we observed huge scratches and nanopores on the surface of the brown rice after the pectinase treatment, but the nutritional components were preserved. We also analyzed the water adsorption rate and performed a starch reaction assay to examine the physical changes after the pectinase treatment. The pectinase-treated brown rice showed a higher water adsorption rate and a faster starch reaction than the nontreated brown rice. These results suggest that digestive enzymes like pectinase can aid the nutritional preservation of brown rice and improve its taste.

Pectinase 처리 전후의 현미의 물리적 변화 분석

현미에는 탄수화물 뿐 아니라 비타민, 미네랄 등과 같은 영양성분이 함유되어 있다. 현미는 당뇨 등과 같은 질환관리에 매우 유용하지만, 취반 등의 어려움 등으로 대중적인 소비가 어려운 실정이다. 본 연구에서는 현미 표면에 풍부한 섬유소를 제거하기 위해 분해 효소를 이용하는 가공 방법의 가능성을 수행하였다. 일정시간 물에 담근 후 현미의 무게 변화를 측정하였을 때, 대조군 또는 collagenase 가공한 현미에 비해 pectinase 가공한 현미의 무게가 심하게 증가하는 것을 알 수 있었다. 수용액에서 현미를 침지한 후 pectinase를 처리하면 현미의 미강 부분이 거칠어지고, 미세한 구멍이 형성되는 것을 전자현미경 관찰을 통하여 확인하였다. 또한 이러한 pectinase를 이용한 현미 가공에도 불구하고 현미고유의 영양성분은 거의 완벽하게 보존되고 있음을 알 수 있었다. 한편, pectinase 가공 전후의 현미를 대상으로 수분 흡수력, 녹말 반응도의 차이를 조사하였을 때, pectinase 처리 현미에서 높은 수분흡수력, 녹말 반응도가 있음을 알 수 있었다. 이러한 결과는 기존의 현미 도정 방법에 비해 pectinase 처리에 의해 현미 가공방법은 영양성분이 보존될 뿐 아니라 식감, 미감 등에서 우수한 가공방법임을 제시할 수 있다.