전통적인 유과제조공정에서 반데기의 성형, 건조, 수분조절과 부재료의 첨가가 유과의 특성에 미치는 영향을 결정하였다. 반데기의 숙성에 따른 반데기의 페이스트 점도는 숙성기간 2일에 최대점도 300 RVU이였고 숙성기간이 길어질수록 최대점도가 감소하였다. 수침을 거친 반데기의 기공은 내부에 균일하게 분포되어 있었으나 숙성기간이 길어짐에 따른 크기와 분포의 변화는 없었다. 전통적인 유과제조 공정으로 제조한 반데기의 최적 수분함량 $14{\sim}17%$에서 튀겼을 때 팽화도와 조직감은 좋았다. 유과원료의 부재료로 대두즙과 소주를 첨가한 찹쌀반죽으로 제조한 반데기를 튀긴 유과의 팽화도와 조직감이 우수하였다. 소주는 유과의 팽화에 영향을 미치고 대두즙은 조직감을 부드럽게 하였다. 유과(유탕팽화 펠릿)의 내부에는 큰 기공이 분포하며 외부에는 작은 기공이 세밀하게 분포되어 있었다.
본 연구는 훈제 계란의 제조시간 단축과 진의 생성으로 발생하는 불량 훈제 계란을 감소시키기 위한 공정 조건 설정을 위한 목적으로 실시하였다. 진은 공정과정 중에 염지액의 과열 등으로 발생하는 난각의 얼룩으로 훈제 계란의 난각에 진이 발생할 경우 상품으로 사용할 수 없어 불량 처리하고 있다. 본 실험에 사용된 재료인 계란은 부산 오경농장에서 구입하여 대란만을 사용하였다. 제조 공정은 일반적인 훈제 계란 가공업체의 제조 공정을 참고로 작성하였다. 예비 실험을 통하여 훈제 계란의 최적 염도는 1.67~2.00%이었고, 훈제 계란의 진 발생으로 생성되는 불량 계란은 5%로 최적 염도의 조건과 3% 미만의 불량률을 목표로 하였다. 숙성 공정의 $50^{\circ}C$에서 96시간 숙성한 후, 훈제 계란을 가공하였을 때 진 발생은 0%였다. 순환식 침지방식은 8시간 처리하였을 때 제조한 훈제 계란의 염도는 1.67%였으며, 가압 방식은 $2.07kg/cm^2$의 압력으로 4시간 처리하였을 때 제조한 훈제 계란의 염도는 2.00%였다. 최적 효율의 압력을 찾기 위하여 0.52, 1.55, 1.86, 2.07, 2.38, 2.58, $3.62kg/cm^2$으로 처리하였을 때 $2.07kg/cm^2$의 압력 처리가 최적의 훈제 계란 염도와 2.2%의 진 발생률을 보였다. 숙성 및 가압 방식은 훈제 계란 가공 시 제조시간의 단축과 불량률을 감소시켜 줄 수 있는 기초가 될 것으로 사료된다.
${\gamma}-AlO$(OH) 졸 입자 뿐만 아니라 소성처리된 ${\gamma}-Al_2O_3$ 입자의 표면특성을 ${\gamma}-AlO$(OH) 졸 제조시 숙성단계에 의하여 조절하였다. 연구결과, ${\gamma}-AlO$(OH) 졸 입자의 등전점은 숙성 증가에 따라 pH 9.25에서 pH 8.70까지 감소하였으며 ${\gamma}-Al_2O_3$ 입자의 경우는 pH 9.90에서 pH 8.86까지 감소하였다. 숙성에 따른 ${\gamma}-Al_2O_3$ 입자의 산, 염기 특성을 고찰한 결과, ${\gamma}-Al_2O_3$ 입자의 산량은 숙성시간의 증가에 따라 0.1367 mmol/g에서 0.0783 mmol/g까지 감소하였으며, Hammett 산성도함수 $H_o$는 4.8 이상의 산세기를 보였다. 한편 ${\gamma}-Al_2O_3$ 입자의 염기량은 숙성시간의 증가에 따라 0.4399 mmol/g에서 0.3074 mmol/g 까지 감소하였다. 따라서 졸-겔법에 의한 ${\gamma}-Al_2O_3$ 제조시 숙성공정이 산, 염기점의 양을 포함한 표면특성을 조절할 수 있는 중요 공정변수임을 제시하였다.
폐기물로 버려지는 명태 가공부산물인 절란을 효율적으로 이용할 수 있는 방안을 찾기 위해, 절란 젓을 제조하여 cellulose casing에 포장한 다음 숙성 중에 일어나는 여러 가지 화학적 및 미생물 변화를 측정하였다. 상온숙성$(25^{\circ}C)$에서는 냉장숙성$(5^{\circ}C)$보다 pH가 급격히 감소하는 것으로 나타났으며, 젖산량은 숙성이 진행됨에 따라 상온숙성에서는 급격한 증가를 보였고 냉장숙성에서는 서서히 증가하였다. 아미노태 질소는 상온숙성시 숙성기간 1주일째 급격한 증가 후 서서히 증가하였고 냉장숙성$(5^{\circ}C)$시 3주째까지 증가하다가 감소하였다. 휘발성 염기성 질소는 상온숙성$(25^{\circ}C)$시 급격한 증가를 보였고, 냉장숙성$(5^{\circ}C)$시 서서히 증가함을 보였다. 미생물의 변화는 상온숙성$(25^{\circ}C)$시 냉장숙성$(5^{\circ}C)$보다 미생물의 수치가 높았으며, 대장균군은 초기에 나타났다가 모두 제거되었다. 명태 절란젓의 최적 생산공정 및 유통기간 설정을 위해서는 관능검사 등을 통한 보충연구가 필요하다고 본다.
본 실험은 남은 음식물에 유기성 부산물인 육계분, 제과부산물, 밀기울, 맥강 등을 주요 수분흡수제 또는 영양 보충제로 혼합한 후 rotary drum 방식을 이용하여 양돈 사료화 하는데 있어서 이상적인 배합비 도출을 위한 공정단계별 사료의 영양적 flow를 4차 시험에 걸쳐서 추적하였다. Rotary dm 방식을 이용한 살균 및 숙성 과정을 거치면서 영양소의 변화 폭은 매우 낮았으며, 살균 및 숙성 처리 후의 건물 손실율은 $8{\~}15\%$ 수준이었다. 시험별로 영양소 변화는 혼합되는 사료 원료의 종류에 따라 다르게 나타났다. 남은 음식물, 퇴적발효육계분, 제과부산물, 맥강의 최적 혼합 비율은 45: 10: 22.5:22.5 이었고, 이때 사료간의 뭉쳐지는 현상을 극복할 수 있었다. 결과적으로 rotary durm 방식으로 살균하고, 숙성한 남은 음식물 혼합물은 양돈 사료로서의 충분한 사료 영양적 가치가 있었다.
본 연구는 남은 음식물에 수분흡수제 또는 영양 보충제로 유기성 부산물인 제과부산물, 밀기울, 맥강, 육계분 등을 혼합한 후 rotary drum 방식의 반건식 살균처리 및 호기적 숙성 과정 별 혼합사료 내의 미생물 분포 및 사료단백질 pepsin 소화율과 in vitro 영양소 소화율을 측정하여 실제 동물 급여 시의 효능을 사전 예측하고자 실시하였다. 살균 처리 공정($80^{\circ}C$에서 30분간)은 전반적으로 균수를 감소시키는 경향과 곰팡이를 사멸시키는 효과가 있었으며(P<0.05), 연이은 숙성 과정은 살균과정에서 감소된 lactic acid bacteria를 증식시키는 효과가 있었다(P<0.05). 열처리 살균 공정은 혼합사료 단백질의 pepsin 소화율을 감소시켰다(P<0.05). 사료원료 건물 및 유기물의 in vitro 소화율은 제과부산물>밀기울>남은 음식물=맥강 순으로 높았다. 상기한 연구 결과는 반건식 남은 음식물 혼합사료의 동물 급여시 중요한 기초 자료로 활용될 것이다.
동치미를 이용한 알카리성 이온음료 제조의 타당성 및 개선방안을 고찰하고자 염도 2.0%, 2.4%, 무와 소금물의 비율 1 : 1.5로 담구어 $0^{\circ}C,\;5^{\circ}C,\;10^{\circ}C$에서 각각 숙성시킨 동치미의 성분을 분석하여 최적으로 숙성된 동치미액을 취해 이를 역삼투공정에 의해 농축하여 성분을 비교 분석하였다. 당함량은 숙성이 진행되면서 증가하였다가 숙성적기 이후에는 감소하는데 이는 숙성이 진행되면서 동치미내의 미생물작용으로 당의 전환이 이루어지기 때문으로 사료되어진다. 무기물 함량변화는 소금성분이 무 조직내로 침투하여 조직내의 $K^{+},\;Mg^{2+},\;Ca^{2+}$와 치환되어 동치미액 중의 $Na^{+}$농도는 감소하고 $K^{+},\;Mg^{2+},\;Ca^{2+}$농도는 증가하는 경향이었으며 숙성온도가 높고 염도가 높은 동치미에서 보다 많이 검출되었다. 이들 동치미액 중 각 실험조건에서 최적의 품질을 나타내는 동치미를 5l 취해 역삼투시스템을 이용하여 농축한 결과 압력이 높을수록 고농도의 동치미액을 얻을 수 있었다. 한편 기존의 이온음료와 성분분석 비교 결과 당함량을 제외한 전해질 성분은 동치미 및 동치미 농축액이 기존의 이온음료보다 훨씬 많은 함량을 띠고 있어 향후 이온 음료로서의 개발 타당성이 매우 높은 것으로 사료되었다.
맥주의 숙성기간을 단축시키기 위해 네 종류의 고정화용 담체를 활용한 고정화 효모 반응기를 시험하였다. 전발효가 끝난 Green Beer (GB)를 효모를 제거하고 열처리할 경우 처 리온도가 높을수록 전구체인 $\alpha$-acetolactate의 diacety 1로의 전 환율이 낮고 전환속도도 빨라 $70^{\circ}C$이상의 온도에서는 4분이면 충분하였다 GB 중의 산소농도는 전구체에서 DA로의 변환율에 매우 큰 영향을 끼쳤는데 그 농도가 낮을수록 전환율이 낮았으며 0.1 ppm 이하의 농도에서는 거의 대부분의 전 구체가 DA이외의 물칠로 전환되었다. 열처리한 전발효 맥주 를 HAN, G-2, FLO, GDC 담체 column에 $\alpha$, 체류시간 80-150분으로 통과시킬 경우 diacety I 농도를 상품 맥주의 품질로 적합한 0.1 ppm이하로 떨어뜨릴 수 있어서 시험한 담체 모두 맥주 숙성용 효모고정화용 답체로의 실용화 가능 성이 있었다. 이 때 세라믹 담체 column의 경우 GDC 담체 column에 비해 미발효된 잔당의 발효에 의한 새로운 DA 전 구체의 생성이 많았다. 위와 같은 방법으로 생산한 맥주를 공장에서 기존의 방법으로 생산한 맥주와 맛을 비교한 결과 미세한 차이가 있으나 불쾌한 느낌을 주는 이취등은 발견되지 않아 고정화 효모 반응기에 의한 고속 숙성공정의 현장적 용 가능성이 높음을 확인할 수 있었다.
매실청을 제조한 후 매실을 제거하지 않은 매실청(MW1)과 매실을 제거한 매실청(MW2)을 발효하여 매실 와인을 제조하였다. 매실청은 당침 기간이 증가하면서 아미그달린 함량은 증가하였다. 매실 와인 제조과정별 아미그달린 함량을 비교하면, MW1이 MW2보다 모든 과정에서 높은 수준의 아미그달린을 함유하고 있었다. 매실청의 희석부터 효모의 첨가까지는 아미그달린 함량의 변화는 유의적이나 공정별 차이는 미미한 수준이었다. 그러나 MW1의 경우 1차 발효 후 아미그달린 함량이 유의적으로 증가한 후 2차 발효와 병입까지 유의적인 변화를 보이지 않았다. 반면 MW2는 효모 첨가 후 1차와 2차 발효를 거쳐 병입될 때까지 미미하지만 유의적으로 아미그달린 함량이 감소하였다. 완성된 매실 와인의 숙성기간이 증가할수록 아미그달린 함량은 지속적으로 감소하였고, MW1이 MW2보다 아미그달린 함량에 있어 빠른 감소가 관찰되었다. 본 연구에서 제조된 매실 와인들의 알코올 함량은 숙성 초기에 10.11-10.94%이었으며, 3개월 숙성 후 9.87-10.30%를 나타내었고, 처리군들 사이에서 또는 숙성기간별 유의적인 차이는 없었다. 또한 pH와 적정산도는 숙성기간이 연장되면서 유의적인 변화가 없거나 소폭 감소하는 양상을 나타내었다. 그러나 MW2에 비해 MW1의 pH는 낮고, 적정산도는 높았다. 색 특성은 숙성기간이 증가하면서 명도는 감소하고, 적색도와 황색도는 증가하는 공통적인 양상을 보였지만, MW1이 MW2보다 밝은 색 특성을 나타내었다. 결과적으로 낮은 도수의 술을 선호하는 소비자들의 최근 술 소비 패턴과 최소한의 아미그달린 함량을 고려할 때, 전통적으로 높은 알코올 농도의 담금주에 매실을 재어 침출하는 침출주 형태보다는 효모에 의해 매실청을 발효시켜 제조하는 매실 발효주(와인)이 매실주로서 적합한 것으로 판단된다.
흑생강의 생리활성 규명을 위한 연구의 일환으로 흑생강의 제조공정을 숙성 조건에 따라 5단계로 구분하여 각 제조 단계에서 얻은 흑생강의 이화학적 특성 및 항산화 활성을 원료 생강과 비교하였다. 흑생강의 갈색도와 적색도(a값)는 숙성 기간이 경과됨에 따라 원료 생강에 비해 유의적으로 증가되는 경향이었으나, 명도(L값)와 황색도(b값)는 유의적으로 감소된 경향이었다. 총당은 숙성 2단계에서 가장 높은 함량이었으나, 숙성 3단계 이후부터는 유의적으로 감소되는 경향이었다. 흑생강에서 숙성 기간이 경과됨에 따라 gingerol 함량은 감소되었으나, 6-shogaol 함량은 17.7-34.1배 증가되었다. 총 페놀 및 플라보노이드 함량은 숙성 2단계에서 가장 높은 함량이었으며, 그 이후에는 감소되는 경향이었다. 흑생강의 라디칼 소거활성과 환원력은 각각 숙성 2단계 및 3단계에서 가장 높았으며 그 이후에는 점차 감소되는 경향이었다. 숙성단계별 흑생강의 항산화 활성은 갈색도, 6-shogaol, 총당 및 총 페놀의 함량과 높은 양(+)의 상관관계를 보여 2-3단계 숙성이 항산화 활성 증대에 효과적일 것으로 생각된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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