찹쌀로 담금한 찹쌀고오지 사용의 개량식고추장 숙성과정 중 휘발성향기성분을 purge and trap 장치로 포집하여 GC-MSD로 분석, 동정한 결과 alcohol 15종, ester 15종, acid 5종, aldehyde 5종, ketone 3종, alkane 1종, amine 1종, alkene 1종 등 46종의 향기성분이 동정되었다. 동정된 향기성분수는 담금 직후에 alcohol 6종, ester 6종, aldehyde 2종 등 21종이었으나 30일에 alcohol 3종, ester 5종을 비롯한 14종이 추가, 검출되어 34종으로 증가되었다. 150일에는 46종으로 향기성분수가 최대에 달하였다. 숙성 전 과정을 통하여 검출된 향기성분은 ethanol, 3-methyl-1-butanol, 2-methyl-1-propanol 등 alcohol류 5종, ethyl acetate, 2-methylpropylacetate, ethylbutanoate, phenylacetate 등 ester 6종, aldehyde류 2종, 기타 7종 등 20종이었다. 향기성분의 면적비율은 고추장 담금 직후 ethenone, $30{\sim}60$일에 ethylacetate, $90{\sim}120$일에 ethanol, 150일에 3-methyl-1-butanol 이 가장 높았고 숙성기간에 따라서는 2-methyl-1-propanol, 1-butanol, methylbenzene 등도 면적비율이 높아 이들 성분이 찹쌀고오지 개량식고추장의 주요 휘발성향기성분으로 여겨진다.
아끼바레(일반계), 태백(다수계), 미국쌀(인디카형) 전분과 찹쌀전분을 분리하여 수분을 27%로 조절하고 수분-열처리한 다음 전분의 호화특성을 조사하였다. 광투과도에 의한 호화 개시온도는 찹쌀전분은 $50{\sim}55^{\circ}C$, 아끼바레, 태백전분은 $60{\sim}65^{\circ}C$, 미국쌀전분은 $70{\sim}75^{\circ}C$이고 그 이후부터 호화도는 급격히 증가하였다. 수분-열처리하면 호화온도가 증가하였다. amylogram에 의한 생전분의 호화온도는 광투과도에 의한 것과 같은 경향을 보였고 수분-열처리하면 $3{\sim}5^{\circ}C$씩 높아졌으며 각 온도에서의 점도와 최고점도는 감소하였다. DSC에 의한 호화양상은 모든 쌀전분이 single endotherm을 보였고 호화엔탈피는 $2.26{\sim}2.63\;cal/g$의 범위였다. 수분-열처리하면 호화온도는 약간 높아졌으며 호화엔탈피는 $2.06{\sim}2.74\;cal/g$범위였다. 알칼리 호화에 의한 점도는 광투과도의 변화는 아끼바레, 태백전분은 높은 광투과도와 점도를 보였고 그 다음이 찹쌀, 미국쌀전분 순이었다. 수분-열처리하면 모든 전분의 점도는 증가하였으나 광투과도는 아끼바레, 태백, 찹쌀전분은 감소하였고 미국쌀전분은 증가하였다.
백미와 현미, 발아현미 찹쌀떡에 대한 소화율과 품질 특성을 살펴보았다. 또한, 소비자들에게 선호도가 높은 제품의 발아조건을 찾고자 백미와 현미, 발아현미찹쌀떡을 제조하여 색도, 기계적 품질 특성, in vitro 소화율 그리고 관능적 특성을 살펴보았다. 떡의 밝기를 나타내는 명도(L)는 현미보다 발아현미가 낮았으며 발아시간이 길어질수록 감소하였다. 반면 적색도(a)와 황색도(b)는 발아가 진행될수록 증가하여 전체적으로 색이 진해지는 것을 알 수 있다. 현미와 발아현미의 조직감 특성에서 경도, 부착성, 검성, 씹힘성은 현미가 가장 높았고 발아시간이 증가할수록 감소하는 경향을 보였으며 이로써 노화 지연에 도움을 줄 것으로 생각한다. 탄성은 시료 간의 큰 차이를 보이지 않았으며, 응집성은 현미와 발아현미가 백미보다 낮은 값을 보였다. 현미, 발아현미 찹쌀떡의 in vitro 소화율 결과 발아시간이 증가할수록 빠르게 소화되는 전분인 RDS 함량은 증가하고 소화되지 않는 전분인 RS 함량은 감소하는 특성을 나타내어 소화율이 크게 증가함을 알 수 있었다. 관능검사에서는 현미가 색, 부착성, 전체적인 기호도에서 높게 평가되었고, 발아시간이 증가할수록 색, 향에서 높은 점수를 받았지만, 부착성과 전체적인 기호도에서는 낮게 평가되었다. 이상의 결과로 찹쌀떡보다는 높고 찰현미떡과 비슷한 관능적 평가를 받은 10시간 발아한 현미로 만든 발아찰현미떡이 소화조절용 쌀가공식품으로 개발하기에 가장 적당할 것으로 생각된다.
영양기능성이 우수한 전곡립인 현미와 흑미를 이용하여 발아 조건에 따른 전분분해효소 활성도 변화를 조사하였다. 현미의 ${\alpha}$-amylase 활성은 3일간 발아과정 중 증가하였으며 찹쌀 현미가 멥쌀 현미에 비해 높게 나타났다. 흑미의 ${\alpha}$-amylase 활성 역시 3일간 발아가 진행됨에 따라 계속 증가하였으며 현미와는 달리 멥쌀 흑미가 찹쌀 흑미에 비해 높았다. 현미와 흑미의 ${\beta}$-amylase는 3일간의 발아 중 다소 미미하게 증가하였으며 찹쌀 현미와 흑미에서 높게 나타났다. 현미와 흑미의 발아과정 중 ${\alpha}$-amylase와 ${\beta}$-amylase 활성은 발아온도 $30^{\circ}C$가 $20^{\circ}C$에서 보다 높게 나타났다. 당화에 관여하는 효소의 활성도를 총칭하는 당화력은 찹쌀 현미와 흑미가 멥쌀에 비해 다소 높았으며 $30^{\circ}C$ 발아온도에서 보다 높게 나타났다. 발아조건에 따른 발아 전곡립의 호화양상을 신속점도측정계로 측정한 결과 RVA 점도는 발아기간이 1-3일 경과함에 따라 감소하였으며 발아 전곡립 효소활성도가 증가함에 따른 RVA의 점도감소를 확인할 수 있었다.
드럼건조에 의한 쌀가루의 특성을 알아보기 위해 멥쌀, 찹쌀, 및 멥쌀쌀가루를 드럼건조하여 멥쌀전분 및 감자초산전분과 비교, 검토하였다. 드럼건조시 L값이 감소하였으며, 수분흡수지수는 호화쌀가루가 가장 높았고(P<0.05) 수분용해지수는 호화찹쌀이 가장 높았다(P<0.05). 호화된 시료는 $80{\sim}90^{\circ}C$ 부근에서 광투과도의 급격한 증가현상을 보였다. 유동특성 측정결과 호화찹쌀이 겉보기점도가 가장 높았으며 감자초산전분을 제외한 쌀 시료들은 $90^{\circ}C$에서 점도의 안정성을 보였다. 상온에서 pH의 감소에 따라 점도가 감소하였으며 pH 2 이하에서는 급격히 감소하였다. 그러나 멥쌀전분과 호화멥쌀은 pH 변화에 의해 점도 차이는 크지 않았다. 고온에서의 pH의 변화에 따른 점도변화는 상온보다 민감하였다. 호화특성(DSC)에서는 호화된 시료는 첫 번째 peak를 나타내지 않았으며 노화도는 호화찹쌀이 가장 작었다. 냉동 해동안정성은 감자초산전분이 가장 높았다.
강정의 제조과정중 찹쌀의 수침이 팽화에 미치는 영향을 조사하기 위하여 찹쌀을 0, 0.08, 1, 3, 5, 7, 10일 수침의 7단계로 분류하여 수침중 원료찹쌀에 일어나는 물리화학적 제 변화와 팽화와의 관련을 살펴 보았다. 수침기간이 길어짐에 따라 3일(日) 수침까지는 팽화부피가 크게 증가했으나 그 이후에는 큰 변화가 없었다. amylogram 점성에 의하면 수침기간의 경과에 따라 호화온도는 별 차이가 없었으나 최고점도 breakdown은 대체로 증가했다. 수침쌀의 경도는 3일(日) 수침까지는 기간별로 낮아지는 현상이 뚜렷하였으나 그 이후에는 약간의 저하만을 나타내었다. 가루의 입도분포 역시 3일(日) 수침까지는 수침기간이 길어질수록 미세입자가 증가 했으나 3일(日) 이후에는 거의 유사한 분포를 나타내었다. 수침기간에 따른 팽윤도 용해도의 차이는 나타나지 않았고 수침기간이 길어질수록 지방산도 물추출산도는 증가, pH는 감소하였다. 가루의 입도분포를 조정시킨 경우 팽화부피에 현저한 증대를 나타내었다. 이상의 결과로 수침기간이 경과함에 따라 팽화부피가 커지는 것은 amylogram의 점성거동 변화에서 볼 수 있는 것 같은 물성 변화에 의하는 바 크리라고 생각되며 이러한 점성거동 변화는 수침에 따른 가루의 입도 분포 변화가 크게 관여하고 있으리라고 생각된다.
동진멥쌀 및 신선찹쌀전분 현탁액의 호화와 이들 전분겔의 저장중 재결정화에 대한 수분함량의 영향을 열적분석기기인 DSC로 측정, 분석한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 전분의 호화는 찹쌀전분인 경우에 고온에서 일어났으며 상대적으로 큰 엔탈피를 나타내었고, 수분함량 60% 이상에서는 결정 용해 endotherm의 온도범위가 유사하였으나 수분함량이 감소함에 따라 온도범위가 커지고 고온으로 이동하였다. 두 전분겔의 재결정화 정도는 모두 수분함량 40%에서 최대로 나타났으며 수분함량 80% 이상에서는 거의 진행되지 않았다. 또한 Avrami식으로 분석한 재결정화 속도는 수분함량이 증가함에 따라 감소하였으며 찹쌀 전분겔의 재결정화 속도가 상대적으로 더 늦은 것으로 나타났다. 얼음 결정 용해엔탈피의 변화는 재결정화 속도와 유사한 결과를 나타내었으며, 동진쌀 및 신선찹쌀 전분겔의 Wg'은 각각 29.9% 및 28.2%로 나타났다.
본 연구는 루, 멥쌀가루, 찹쌀가루, 감자전분 등을 농후제로 사용하여 브라운소스 재료의 최적화와 품질특성에 대하여 살펴보았다. 농후제 종류에 따른 브라운소스의 수분함량은 루 첨가 브라운소스에 비해 멥쌀가루, 찹쌀가루, 감자전분을 첨가한 브라운소스의 수분함량이 높았으며, 점도는 농후제의 첨가량이 증가할수록 점도는 증가하였다. 색도변화는 명도 L값과 황색도인 b값은 루 첨가 브라운소스가 가장 높았으며, 적색도 a값은 멥쌀가루 첨가 브라운소스가 가장 높게 나타났다. 관능검사결과 루 11%, 멥쌀가루 11%, 찹쌀가루 12% 감자전분 6%의 기호도가 가장 높았다. 이상의 실험결과로 루, 멥쌀가루, 찹쌀가루, 감자전분을 농후제로 사용할 때 최적의 첨가량을 확인함으로써 추후 브라운소스의 농후제의 연구에 대한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다
웰빙문화의 영향으로 하얀 쌀밥에 흑미, 찹쌀보리, 콩, 조, 밀 등 여러 잡곡을 섞어 먹는 혼식이 확산되고 있다. 국내에서 개발된 품종 중 '신미찰1호'는 전분 중 아밀로스 함량이 낮고 찰기가 있어 백미에 혼합하는 통밀 쌀로 이용한다. 하지만 겉이 빨개 일부 소비자들이 꺼려하면서 겉을 깎아내고 사용해 영양 면에서 좋지 않았다. 이에 따라 국립식량과학원에서는 취반용에 적합하면서 겉이 하얀 백립계 찰밀 '백찰'을 개발하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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