농후한 점도영역에서 감귤류 펙틴용액에 NaCl을 첨가하였을 때 점도 및 점탄성 변화를 연구하였다. NaCl의 농도가 증가함에 따라 펙틴용액의 점도도 점차 증가하였으며, 1.5 M의 NaCl을 첨가한 경우 점도가 약 3배 증가하였다. NaCl의 첨가에 따른 점도특성의 일반화 곡선으로서 ${\eta}/{\eta}_0$ 대 $\dot{\gamma}/\dot{\gamma}_{0.8}$ 관계는 상대적으로 낮은 중첩도를 보였다. Zero-shear viscosity $({\eta}_0)$와 NaCl 농도(C)와는 ${\eta}_0\;{\propto}\;10^{0.32C}$의 관계를 보였으며, 이때 상관계수(R2)는 0.995였다. 한편, NaCl 농도가 증가함에 따라 저장탄성률(G#)과 손실탄성률(G@)이 모두 증가하였다.
참외를 이용한 적절한 가공식품 개발의 일환으로 참외잼을 제조하였으며, 참외잼에서 중요한 인자로 작용하는 참외 페이스트 함량(40, 45, 50, 55, 60 g), 첨가당에 대한 과당의 비율(20, 35, 50, 65, $80\%$) 및 펙틴함량(1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0 g)을 달리하면서 참외잼을 제조하였다. 당도가 가장 높게 나타난 참외잼 제조조건은 첨가된 과당함량의 비율이 $48.10\%$, 참외페이스트의 함량이 41.04 g 및 펙틴함량이 2.12 g일 때 61.48 $^{\circ}$Brix로 가장 높게 나타났다. Softness는 첨가된 과당의 함량이 $79.46\%$, 참외 페이스트가 45.06 g 및 펙틴함량이 2.71 g일 때 였으며, 젤리강도가 가장 낮게 나타난 조건은 첨가된 과당의 함량이 $63.0\%$, 참외 페이스트가 47.8 g 및 펙틴함량이 1.99 g일 때 $0.04\;g{\cdot}cm$로 나타났다. 관능검사 결과 전반적인 기호도에 대한 관능점수가 가장 높게 나타난 조건은 첨가당에 대한 과당의 비율이 $73.19\%$, 참외페이스트 함량이 55.65 g 및 펙틴함량이 2.42 g일 때였다. 참외를 가지고 잼을 제조하기 위해서는 참외 페이스트 55.2 g, 과당 $76.3\%$, 구연산 0.3 g, 펙틴 2.5 g을 첨가 혼합한 후 가열하여 제조할 때, 가장 우수한 품질의 참외잼이 제조됨을 알 수 있었다.
시차주사열량계(differential scanning calorimetry, DSC)를 사용하여 분석한 결과 밀전분으로 부터 분리한 아밀로펙틴은 밀전분의 노화특성과 일치된 특성을 나타내었다. 수분함량 8%의 아밀로펙틴과 SSL을 10 : 1의 중량 비율(w/w)로 혼합하여 DSC로 1차 가열과 냉각 후 2차 가열한 결과 $55{\sim}70^{\circ}C$의 온도범위에서 용융 peak를 나타낸 반면 SSL은 $40{\sim}55^{\circ}C$의 온도범위에서 용융 peak를 나타내어 서로 다른 융점을 나타내었다. 또한 아밀로펙틴과 SSL의 혼합물은 가열과 냉각을 반복함에 따라 결정질의 아밀로펙틴 g당 용융 peak의 엔탈피값이 증가되는 결과를 보였다. 전체 수분함량 50%에서 밀전분과 밀전분으로 부터 분리한 아밀로오스와 아밀로펙틴 각각에 대해 SSL을 5 : 1의 중량비율로 혼합하여 DSC로 1차와 2차 가열한 결과 SSL의 용융 peak 이외에 SSL과 아밀로펙틴의 결합물로 판단되는 $60-70^{\circ}C$ 범위의 가역적인 용융 peak가 관찰되었다. SSL과 아밀로펙틴 결합물은 V 도형의 아밀로오스와 지방 결합물과 차이가 있는 결정질을 나타내는 X-ray diffraction angle$(2{\theta})$ 값을 나타내었다. 전체수분함량 60%에서 SSL은 밀전분의 호화 엔탈피값을 감소시켰으며 아밀로오스와 지방결합물의 용융 엔탈피값을 증가시켰다. 동일한 전체수분함량에서 밀전분과 아밀로펙틴에 대해 SSL을 20 : 1과 10 : 1의 비율로 혼합한 겔의 저장실험은 SSL을 포함한 시료가 SSL을 포함하지 않은 시료보다 노화에 대해 억제효과를 나타내었다.
본 연구는 2종류의 저항전분(RS2, RS3)이 loperamide 유도 변비 쥐의 체중변화와 배변상태에 미치는 영향을 다른 식이섬유 급원과 비교하여 실험 관찰하였다. 실험동물은 Sprague-Dawley계 수컷 쥐 60마리를 사용하였으며 정상 대조군, 변비 셀룰로오스군, 변비 펙틴군, 변비 RS2군, 변비 고RS2군, 변비 RS3군의 6개군으로 나누었다. AIN-76 기본식이에 각각 다른 식이섬유를 첨가하고 에너지 밀도가 동일하게 조제한 실험식을 5주 동안 투여하여 변비 쥐의 식이효율과 체중 변화 및 배변상태와 장통과시간을 분석 비교하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 저항전분 투여군들은 셀룰로오스군에 비해서 식이효율과 체중 증가가 유의적으로 낮았고 펙틴군과는 차이가 없었다. 소장의 길이는 모든 식이섬유군간에 유의적 차이가 없었으나, 대장의 길이는 저항전분군들에서 펙틴군에 비해 유의적으로 길었고, 셀룰로오스군과는 유의적인 차이가 없었다. 사료섭취량 대비 분변 배설량은 저항전분 RS2의 경우는 펙틴군 보다는 높았고 셀룰로오스군 보다는 유의적으로 낮았으나 RS3군은 셀룰로오스군과 유의적인 차이가 없이 많았다. 분변의 외형은 RS3군과 고RS2군은 셀룰로오스군과 유사하였으나 저RS2군은 펙틴군과 유사하였다. 변 중 수분함량은 식이섬유 간에 유의적 차이가 없었으나 장 통과시간은 셀룰로오스군과 RS3 투여군이 펙틴군에 비해 유의적으로 단축되는 것으로 나타났다. 본 연구 결과는 변비 동물에서 저항전분의 투여는 식이효율과 체중 증가를 억제하는 작용이 있고, 저항전분중 RS3는 셀룰로오스와 마찬가지로 변비 동물의 배변량을 증가시키고 장 통과시간을 단축시켜 배변 상태를 개선시킬 수 있는 가능성을 나타내었다.
건시의 품질에 중요한 영향을 미치는 물성적 특성과 세포벽 구성성분과의 관계에 대하여 연구하였다. 건시의 수분함량은 30-36% 정도였으며 물성특성 중 경도는 수분함량이 낮은 둥시(상주), Hagakure 및 고종시에서 높게 나타났다. 물성특성치 중 부서짐성, 경도, 껌성, 씹힘성은 품종간 유의차가 인정되었으나 응집성, 부착성 및 탄성은 품종에 따른 통계적인 유의차가 나타나지 않았다. 조세포벽의 함량, 세포벽의 펙틴물질 및 칼슘 함량은 경도가 높은 품종에서 높게 나타났으며 펙틴물질 중 수용성 펙틴은 경도가 낮은 품종에서 그리고 산 및 알칼리가용성 펙틴은 경도가 높은 품종에서 높게 나타났다. 주사전자현미경으로 건시과육의 세포벽을 관찰한 결과 경도가 높은 품종의 세포벽이 비교적 견고하게 관찰되었다.
한국산 대추를 4$^{\circ}C$에서 24시간 침지하여 마쇄하고, 30분 동안 끓인 다음 여과 sd축하여 당을 분석하였다. 대추는 씨뺀 무수건조 과육을 기준으로 수크로오스 25%, 프룩토오스 21.2%, 글루코오스 20.7%, 합계 66.9%, H사는 수크로오스 6.9%, 프룩토오스 2.1%, 글루코오스 2.4%, 합계 11.4%, V사는 수크로오스 5.9%, 프룩토오스 2.2%, 글루코오스 2.4%, 합계 10.5%의 당이 분석되었다. Invertase 처리로 수크로오스는 프룩토오스와 글루코오스로 완전히 가수분해되었다. 기타 다른 소당은 함유하지 않았다. 에탄올 침전으로 분리한 겔상의 다당은 대추의 경우 0.063%, V사 대추음료의 경우 0.0045% H사 대추음료의 경우 0.01%를 함유하였고, 1H-NMR 분석 및 카르바졸 분석 결과 펙틴으로 확인되었다. 대추펙틴에 함유된 갈락투론산은 61%, V사 음료의 펙틴은 58%, H사 음료의 펙틴은 55%였다.
본 연구에서는 김치의 대표적인 품질저하현상인 조직감 연화와 관련된 효소의 활성을 조사하여 이를 기초로 향후 김치생산시 기초자료로 사용하고자 몇가지 김치 재료중 존재하는 펙틴가수분해효소활성을 측정하였다. 펙틴가수분해효소중 polygalacturonase의 비활성은 멸치젓, 무의 경우가 높았고, 시료 1g당 효소활성은 150.443 units/g sample인 멸치젓이 가장 높게 나타났으며 고춧가루의 활성도 높게 나타났다. 조직감의 유지에 관여하는 것으로 알려져 있는 pectinesterase의 비활성은 무가 가장 높았으며 멸치젓에서도 높게 나타났다. 시료 1g당 효소활성은 멸치젓이 3.310 units/g sample로 가장 높았으며 무, 마늘의 활성이 각각 0.901, 0.613 units/g sample로 높게 나타났다. 김치 원료의 배합비를 고려할 때 주원료인 무, 배추뿐만 아니라 부원료로 첨가되는 멸치젓 자체에 존재하는 펙틴분해효소가 김치의 숙성 및 유통중 품질변화에 많은 영향을 줄 것으로 예상된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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