제주 전래 맥아엿의 최적당화조건을 찾기 위하여 곡류, 당화온도 및 시간에 따른 가용성 고형분($^{\circ}{Brix}$), DE, 환원당 및 유리당 변화를 조사하였다. 가용성 고형분에서 찹쌀은 약 $20^{\circ}$Brix, 차조늘 약 $17^{\circ}$Brix에서 평형에 도달하였으며 혼합곡류는 찹쌀과 비슷한 경향을 나타내었다. 찹쌀은 $50^{\circ}C$, 차조는 $55^{\circ}C$에서 3시간 당화조건이 적정 당화조건으로 판단되었다. HPLC에 의한 유리당분석 결과 maltose는 $10{\sim}$13%이며 glucose는 1% 정도이고, fructose포 미량 검출되었다. $^{\circ}{Brix}$와 환원당과의 상관관계는 우수하여(r=0.954) 당화종점을 $^{\circ}{Brix}$의 변화에 의하여 측정하는 것이 가능하였다.
다양한 강정의 제조를 위한 기초자료로서 강정에 인삼을 첨가하여 향 손실 개선 그리고 재료에 따른 부피 팽화와 강도를 시험한 결과는 다음과 같다. 1. 향 손실의 개선에 따른 코팅제의 첨가 시, arabic gum과 dextrin 20.0∼25.0%에서 대조구와 유의차를 보이며 높은 기호도를 나타내었고, arabic gum 20%에서 높은 기호도를 보였다. 따라서 향 강도와 기호도에서 높은 점수를 얻은 arabic gum 20.0%수준에서 처리하는 것이 향의 손실을 개선하는데 효과적일 것으로 보인다. 2.주재료인 찹쌀의 대체 재료에 따른 부피 팽화는 tapioca의 경우 5.0% 이상, 멥쌀 10.0% 이상, 현미 찹쌀과 밀가루 15.0% 이상 첨가 시 부피 평화가 20.0%이상 감소하였다. 3. 대체 재료에 따른 강도는 유탕 처리 후, 첨가량이 증가할수록 증가하였다. 따라서 대조구에 비해 약 2.0배 수준의 강도와 약 20%의 부피 팽화 감소를 보이는 tapioca 5.0% 이하, 멥쌀과 밀가루 10.0% 이하, 현미 찹쌀 15.0% 이하로 첨가량을 조절하는 것이 좋을 것으로 사료된다.
멥쌀 전분(아끼바레, 용문벼, 태백벼, 미국쌀)과 찹쌀 전분의 수분을 27 %로 조절하여 $100^{\circ}C$에서 16시간 열처리한 후 이화학적 성질을 조사하였다. 쌀 전분 입자는 다면체로 표면이 부드럽고 매끈하였으며 수분-열처리하면 크기가 약간 커졌고 X-선 회절도로 부터 얻은 결정형은 모두 A형이었다. 수분-열처리하면 쌀 전분의 비중은 $1.03{\sim}1.09$로 감소했고, 물결합 능력은 멥쌀 전분은 증가하였으나 찹쌀 전분은 약간 감소하였다. 아밀로오스 함량은 거의 변화가 없었다. 팽화력과 용해도는 온도가 상승함에 따라 증가하였으며 일정 온도에서 수분-열처리 전분의 용해도는 증가했으나 팽화력은 감소하였다. 광투과도에 의한 호화개시 온도는 아끼바레, 용문벼, 태백벼 전분은 $60{\sim}65^{\circ}C$였고 찹쌀 전분은 $55{\sim}60^{\circ}C$, 미국쌀 전분은 $70{\sim}75^{\circ}C$였으며 수분-열처리시 호화개시 온도는 상승하였다.
환경친화적 저농약 재배로 생산된 쌀을 이용하여 제조한 올벼쌀의 소비를 촉진하기 위한 기초자료로 활용하고자 이화학적 성분을 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 일반성분 중 조지방의 경우 올벼쌀이 1.13%로 백미(0.32%) 보다 높게 나타났으며 이는 현미찹쌀과는 비슷한 수준이었고 조회분은 멥쌀보다 약간 높게 나타났으며, 조단백질 함량은 비슷하였다. 총 식이섬유는 올벼쌀이 3.79%, 백미가 1.67%로 올벼쌀이 높게 나타났다. 무기질의 경우 올벼쌀이 Mg, Na, K, P 등은 멥쌀보다 더 많이 함유하고 있었으며, 그 외 성분은 비슷하였다. 지방산 조성과 구성 아미노산은 멥쌀, 올벼쌀, 찹쌀과 현미찹쌀 모두 큰 차이를 보이지 않았으며, 현미상태인 올벼쌀의 경우 C15:0, C22:0 등이 소량 분석되어 멥쌀과는 차이를 보였다. 쌀의 색도 및 경도의 경우 올벼쌀이 멥쌀에 비해 백색도가 더 낮았으며 경도는 올벼쌀이 19.76 kg, 멥쌀이 4.96 kg으로 큰 차이를 보여 올벼쌀의 가공 중 경도가 증가하는 것으로 나타났다.
찹쌀식혜에 Saccharomyces cerevisiae를 가해 28$^{\circ}C$에서 10일간 발효시켜서 식혜주를 제조하였다. TLC 및 HPLC 분석 결과 발효에 따라 말토오스가 가장 급격히 감소하였다. 말토트리오스의 감소 속도는 낮다. 분자량이 큰 말토올리고당과 한계덱스트린은 전혀 발효되지 않았다. 에탄올은 3.6%를 나타냈다. 찹쌀식혜주의 아미노산 함량은 0.35$\mu$mol/ml, 단백질 함량은 100$\mu\textrm{g}$/ml를 나타냈다. pH는 3.23, 산도는 3.2ml를 나타냈다. 한계덱스트린은 1H-NMR로 분석 결과 식혜에 존재하는 것과 구조상 변화가 없었다. $\alpha$-1, 4- 결합에 대한 $\alpha$-1,6- 결합의 비율은 5.6:1을 나타냈다. 관능검사 결과, 전체적인 맛은 와인과 비슷하였다.
일반계(신선찰벼)와 통일계(한강찰벼) 찹쌀전분의 분자구조적 성질을 조사한 결과 이화학적 성질과 열수가용성 전분의 함량은 큰 차이가 없었다. 전분의 사슬길이와 바깥사슬길이는 한강찰벼가, 안쪽사슬길이는 신선 찰벼가 길었으나, ${\beta}-amylase$ 분해한도는 비슷하였다. 찹쌀전분을 ${\beta}-amylase$로 처리하고 겔크로마토그래피한 결과는 서로 비슷하였으나 pullulanase를 처리하였을 때는 용출패턴에 차이를 보였다. 산처리 2일째의 시료의 ${\beta}-amylase$ 분해한도는 한강찰벼가 $2{\sim}3%$ 높았으나 두 시료 모두 산가수분해시간에 따라 직선적으로 증가하였다. 산처리 시료를 ${\beta}-amylase$ 또는 pullulanase로 처리했을 때 겔크로마토그래피의 용출패턴은 생전분과는 크게 달랐다.
초미세분쇄한 찹쌀분말을 공기분급휠속도(ACWS, air classifying wheel speed) 20,000 rpm과 15,000 rpm으로 공기분급하였을 경우 ACWS의 증가에 따라 입자의 크기는 감소하였으며, 성분조성중 단백질, 지방, 회분은 증가한 반면 전분질은 감소하였다. 조분획의 전분손상도가 전통적인 침지방법으로 제조된 찹쌀분말의 전분손상도와 비슷하였다. 회수된 각 분획으로 유과를 제조하여 이를 전통적인 방법으로 제조한 유과와 비교한 결과, $15,000{\sim}20,000\;rpm$ 분획과 15,000 rpm 이하의 분획으로 제조한 유과는 전통적인 방법으로 제조한 유과와 팽화율, 경도, 기포수 등의 품질요인에서 유의차가 없었으며 관능검사 결과도 동일하게 나타났다. 따라서 이 분말소재를 이용할 경우 전통적인 유과제조공정중 수침공정을 생략할 수 있었다.
멥쌀 및 찹쌀 전분을 상압과 가압가열 및 알칼리 호화한 회석전분 호화액에 대해 유동특성을 검토하였다. 전분농도 $0.2{\sim}1.0%$의 저농도의 호화전분액은 지수법칙 유체의 유동거동을 나타내었으며 아밀로오스 함량에 따라 크게 좌우되어 아밀로오스 함량이 많은 멥쌀은 점성이 낮고 뉴우톤 유체의 경향을 나타내었으며 농도에 대한 영향이 작았다. 찹쌀 전분은 농도가 증가함에 따라 의가소성 성질이 강해졌으며 농도에 따라 급격히 점도가 증가하였다. 가압호화시킨 경우 찹쌀 전분 호화액의 점조도 지수 및 유동 거동 지수는 상압 호화액에 비하여 거의 변화가 없었으나 멥쌀 전분 호화액의 점조도 지수값은 현저히 증가하는 현상을 보였다. 가압 가열호화 및 알칼리 호화 용액은 상압 가열호화에 비해 훨씬 높은 점성을 보였다. 가열 호화 및 알칼리호화액의 겉보기 점도에 대한 온도의 영향을 검토해 본 결과 아레니우스식의 형태에 따름을 알 수 있었다.
가압 steaming에 의한 molding방법으로 볶음 찹쌀분말의 조립물을 제조하여 입자크기, 수중기압, steaming 시간이 조립물의 물성에 미치는 영향에 관하여 알아보았다. 입자크기 $80{\sim}115,\;15{\sim}170,\;170{\sim}250,\;250인 볶음 찹쌀분말을 원반형(직경 48 mm)으로 molding하여 가압솥에 넣고 1.03, 1.25, 1.45 기압의 포화 수중기로 처리하고 최종 건조 과정을 통하여 조립물을 제조하였다. 조립물의 강도는 수중기압이 높을수록, 처리시간이 길수록, 미세입자의 크기가 작을수록 크게 나타났다. 조립성형물의 미세구조를 관찰한 결과 높은 수중기압과 작은 입자 크기의 조건으로부터 제조된 조립물에서 입자간의 경계가 불분명하게 되어 결착된 모양을 관찰할 수 있었다. 본 결과는 기존의 과립형태가 아닌 덩어리 형태의 볶음 곡류분말 조립물의 가공에 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
전분질원을 달리하여 담금한 고추장 숙성과정중의 유리당은 다음과 같다. Glucose는 숙성 전 기간을 통하여 존재하였고 경시적으로 타 유리당보다 월등히 높은 함량을 보였다. 찹쌀 고추장이 glucose 함량이 높았고 고구마 고추장이 가장 낮았다. Fructose도 숙성 전 기간을 통하여 존재하였고 함량은 1개월까지 증가 하였으나 그 이후 급격히 감소하였으며 고구마, 밀가루, 보리쌀, 찹쌀 고추장의 순으로 함량이 높았다. Maltose는 담금 직후에만 존재하였고 함량은 3.50% 미만이었다. Sucrose는 찹쌀 고추장과 밀가루 고추장에서 담금 직후에만 검출되었으나 함량은 0.4% 미만이었다. 보리쌀 고추장에서는 rhamnose도 미량 검출되 었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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