• 한국식품조리과학회지
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• 제12권2호
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• pp.186-192
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• 1996

저장온도($25^{\circ}C$, 5$^{\circ}C$, -2$0^{\circ}C$) 및 저장기간(5시간-21일) 따른 멥쌀 및 찹쌀떡(수분함량 45%)의 노화 정도를 측정 비교하기 위하여 시차주사열량기와 효소 소화법($eta$-amylase-pullulanase method)을 사용하였다. 실온($25^{\circ}C$) 및 냉동(-2$0^{\circ}C$) 저장된 떡시료는 DSC thermogram상에서 흡열곡선이 나타나지 않았으며 냉장(5$^{\circ}C$)저장된 시료에서만 나타나 노화가 냉장저장 중현저히 나타난 것으로 추정되었다 저장기간을 통하여 개시온도, 피크온도의 변화는 없었으며 엔탈피($\Delta$H)는 1일 이내에 현저히 증가하여 저장 5일까지 계속적인 증가를 보였고 그 이후 저장 14일까지는 평형을 유지하였다. 전체 냉장저장기간을 통해 찹쌀떡이 멥쌀떡 보다 높은 엔탈피를 나타내어 상대적으로 아밀로펙틴의 재결정화에 의한 노화가 더 진행된 것으로 추정되었다. 효소법을 사용하였을 경우에는 멥쌀 및 찹쌀떡 모두 냉장 <실온 $\boxUl$냉동의 순으로 호화도가 높게 나타났다. 아밀로오스 함량이 많은 멥쌀떡은 효소 소화분해에 대한 호화도가 낮게 나타나 결과적으로 높은 노화도를 반영하여 DSC에 의한 노화특성과 상반된 결과를 나타내 두 방법간의 상관관계는 예상하기 매우 어려웠다. 그러나 두가지측정방법 모두에 의해 쌀의 종류에 관계없이 냉장저장의 경우 노화가 쉽게 일어났고 저장 일수에 따라 노화도가 증가했음이 밝혀졌다 즉 아밀로오스나 아밀로펙틴 함량이 같은 떡시료들간에서는 노화가 많이 일어날 수록(높은 엔탈피값) $\beta$-amylase와 pullulanase에 대한 효소반응성은 감소하였다. 본 연구의 저장조건에서는 효소소화법이 DSC를 이용한 방법 보다 비교적 예민하게 떡에 대한 노화도의 차이를 감지할 수 있었다.

• 한국식품과학회지
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• 제36권5호
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• pp.765-772
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• 2004

RS 함량이 가장 높은 볶은 일품 멥쌀가루를 사용하여 DSC로 호화온도를 측정하여 타락죽의 가열조건을 설정하였다. 이로부터 설정된 가열조건을 이용하여 타락죽의 differential scanning calorimetry(DSC) 특성과 X선회절도에 의한 결정성, 효소 저항전분(enzyme-resistant starch, RS) 함량과 in vitro 전분분해율(IVSD) 그리고 아미노산 조성과 in vitro 단백질 분해율(IVPD)에 대한 가열온도와 시간의 영향을 측정한 결과는 다음과 같다. 가열조건을 달리한 타락죽은 $185^{\circ}C$에서 25분 볶은 일품 멥쌀가루를 사용하여 50, 56.5, 64 그리고 $69^{\circ}C$에서 각각 30과 60분, 60과 120분, 120과 240분, 240과 300분 가열하여 제조하였고, 재래식으로 10분간 끓여서 만든 타락죽을 대조구로 하였다. DSC로 측정한 결과 50와 $56.5^{\circ}C$에서 가열한 타락죽은 $63.7-125.2^{\circ}C$의 온도범위에서 두개의 열전이를 나타내었는데, 이들은 각각 아밀로펙틴의 용융$(63.7-73.8^{\circ}C)$과 AM-lipid 복합체의 용융$(97.7-125.2^{\circ}C)$에 해당한다. 반면, 가열온도 64와$69^{\circ}C$에서는 $96.9-127.6^{\circ}C$에서 AM-lipid 복합체 용융을 위한 한 개의 열전이를 나타내었다. 또한 AM-lipid복합체 열전이를 위한 용융엔탈피는 가열조건에 따라서 대조구의 14.22J/g보다 낮은 것으로 나타나 대조구에서 AM-lipid 복합체 형성이 가장 많은 것으로 생각된다. X선회절도에 의하면 타락죽은 가열온도 50와 $56.5^{\circ}C$에서는 일부 회절각도에서 피크가 잔존하였다. 타락죽의 RS함량은 가열온도가 증가할수록 50>56.5>대조구>64>$69^{\circ}C$의 순서로 감소한 반면, IVSD는 50<56.5<대조구<64<$69.5^{\circ}C$의 순서로 증가하였다. 타락죽의 총아미노산 함량은 가열조건에 따라서 11,558-15,601mg/100g을 나타내었으며 $56.5^{\circ}C$에서 120분 가열 시 가장 높았다. Lysine과 tryptophane과 같은 필수아미노산 함량은 가열온도 50와 $56.5^{\circ}C$에서 재래식으로 끓여 제조한 타락죽보다 높았다. 한편 타락죽의 IVPD는 모두 대조구보다 증가하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제30권2호
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• pp.228-233
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• 2001

당근의 가열처리 시 발생하는 경도 감소를 줄이기를 위해 당근에 존재하는 pectmesterase(PE)와 polygalacturonase(PG)의 특성을 조사하고 실제 당근에서의 예비 열처리 조건을 구하여 비교하고자 하였다. 당근에서 추룰한 초효소의 최적 pH는 PE가 7.0, PG가 5.0이었으며, 최적 NaCl은 PE가 0.15 M, PG가 0.10 M이었다. PE의 최적온도는 $50^{\circ}C$. PG가 $70^{\circ}C$이었으며 PE와 PG의 Z-value는 각각 $8.76^{\circ}C과\;6.67^{\circ}C$로 나타나 PE가 PG보다 활성 최적온도는 낮으나 열에는 안정적인 것을 알 수 있었다. 당근의 예비 열처리 조건은 먼저 예비열처리 온도($50~70^{\circ}C$)와 시간(5~60 min)별로 달리 처리한 후 $100^{\circ}C$에서 10 min 동안 가열하여 경도변화를 알아본 결과 $55^{\circ}C$로 60 min 동안 열처리한 것이 가장 높은 경도를 나타내었다. 따라서, $55^{\circ}C$(60 min)로 고정한 후 경도에 영향을 미치는 $CaCl_2$, NaCl, pH의 효과를 조사하였다. 그 결과 당근의 예비열처리 조건은 0.03 M $CaCl_2$, NaCl, pH 7.0으로 $55^{\circ}C$에서 60 min 동안 열처리하는 것이 최적으로 나타났다. 본 결과의 당근 예비열처리 조건은 PE의 활성과 PG의 억제조건에 상당히 일치하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제47권1호
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• pp.56-62
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• 2015

본 연구에서는 식자재로서 사용 빈도는 높지만 가열에 의해 조직감 손상이 급격한 양파의 조직 연화 방지를 위해 먼저 저온가열 조리 및 레토르트와 같은 고온 가열 살균 시 일어나는 물리적 특징과 조직감 변화를 측정하고 kinetic model을 제안하여 가열연화 mechanism을 밝혔다. 가열 중 양파의 firmness 변화는 $60-80^{\circ}C$ 저온에서의 조직 경화와 $90-100^{\circ}C$ 고온에서의 기질 a, b에 의한 가열 연화를 감안한 3-mechanism model로 설명이 가능하였으며, firmness 증가를 가져오는 양파 내 PE 활성은 $70^{\circ}C$에서 가장 높았다. $70^{\circ}C$ 이하 양파 PE system의 firmness 성분 빈도인자 $K_{op}$는 $1.25{\times}10^{10}$, 활성화 에너지는 $23.25kcal/mol{\cdot}K$로서 동력학적 특성이 배추와 유사하였다(6,7). 또한 $80-100^{\circ}C$의 $H_f$의 $K_{of}$와 $Ea_f$의 값은 $6.75{\times}10^4$, $12.90kcal/mol{\cdot}K$이었으며, $H_S$의 $K_{os}$, $Ea_s$는 각각 $4.80{\times}10^4$, $13.12kcal/mol{\cdot}K$였다. 배추류 채소 Ea 값 $19-23kcal/mol{\cdot}K$과 비교 시 낮은 값이 나와 양파 조직이 배추 보다 온도 변화에 더 민감하여 빠른 시간에 손상 됨을 알 수 있었다. $121^{\circ}C$에서 가열하는 retort의 경우 초기 3분 내에 모든 세포벽 구성 물질이 동시에 거의 파괴되어 조직감 손상이 매우 큰 것으로 나타났으며, 일반적인 가열연화 기작이 적용되지 않았다. 또한 양파의 예비 열처리를 통해 펙틴의 메톡실기 분해효소인 PE의 활성을 촉진시켜 생성된 유리 카르복실기에 첨가한 $Ca^{2+}$이 cross-linkage를 형성하는 조직경화 기작을 확산과 흡착 현상으로 해석하였다. $20^{\circ}C$ 상온에서는 삼투압 차에 따른 자연 확산으로 칼슘의 이동 현상 해석이 가능하여, Fick의 비정상 상태의 확산모델이 유효하였으며, 겉보기 확산계수는 $3.83{\times}10^{-12}m^2/s$이었다. $50-90^{\circ}C$에서는 단순 삼투압 차에 PE의 활성 촉진에 의한 칼슘의 지속적인 adsorption으로 삼투압 등장 상태로의 지연 효과가 더해져 칼슘량은 $70^{\circ}C$에서 최대가 되어 $20^{\circ}C$ 보다 5.5배 증가 하였다. $80-90^{\circ}C$에서는 열변성에 의한 PE의 불활성으로 유리 carboxyl기를 생성시키지 못하여 칼슘 결합량이 감소하였다. $50-90^{\circ}C$의 칼슘 겉보기 흡착계수는 2.9-8.2(${\times}10^7$, $1/(g{\cdot}min)$)이며, $70^{\circ}C$에서 가장 높아 활발한 결합이 일어남을 알 수 있었다. 칼슘의 흡착반응 활성화 에너지는 6.44 kcal/mol로서 배추의 염절임 시 나트륨의 확산 반응 활성화 에너지 16 kcal/mol 보다 2.5배 작은 값을 보여 단순 삼투압 차에 의한 확산 반응보다 활발하게 반응이 일어남을 알 수 있었다(12,13,17). 또한 본 연구의 가열연화 기작 고찰을 통해 레토르트 처리한 양파의 조직감(견고성)을 향상시키기 위하여 $65-75^{\circ}C$, 0.3-0.5% 유산칼슘 용액에서 60-120분간 예비 열처리하는 저온 장시간(Low Temperature Long Time, LTLT) 블렌칭 방법도 확립하였다.