각기 다른 제분방법에 따라 제조한 쌀가루를 이용하여 증편을 제조한 후 노화도 특성을 조사하였다. 증편의 노화도는 DSC측정에서는 전체적으로 W-C, W-P, D-M, D-J제품 순으로 낮게 나타났고, diastase법에서는 W-C, D-M, D-J, W-P순으로 낮게 나타났다 따라서 DSC측정이나 diastase법에 의한 측정 모두 습식제품 중에서는 W-C제품이 W-P제품보다 크고, 건식제품중에서는 D-M제품이 D-J제품 보다 크게 나타나 유사한 경향을 보여주었다. 이는 각 제분 방법에서 쌀가루의 입자크기 및 Amylogram의 setback값이 감소할수록 또는 전분 손상도가 증가할수록 증편의 노화도는 감소하는 것으로 나타났다.
고온 처리를 통한 화랑곡나방의 방제효과를 검토하기위하여 제분시설 공간을 $60^{\circ}C$ 이상으로 가온하여 3시간이상을 유지한 후 충태별 사망률(${\pm}$표준오차)을 조사하였다. 가열 처리 후 시설 공간내의 온도는 위치에 따라 차이를 보여 $60^{\circ}C$ 이상이 유지된 시간이 주변부에서는 3시간, 중앙부에서는 11시간이었다. 화랑곡나방의 고온에 대한 내성은 충태에 따라 유의한 차이가 있었다. 성충의 경우 가장 작아 처리 위치에 관계없이 $100\%$의 사망률을 보였고, 알이 가장커서 위치에 따라 $91.40{\pm}0.93{\sim}98.80{\pm}0.20\%$를 보였다. 유충의 사망률은 $96.00{\pm}0.67{\sim}100\%$의 범위에 있었다. $60^{\circ}C$ 이상의 온도가 11시간 이상 유지된 위치에서도 알의 사망률은 $100\%$에 이르지 않아 보다 장시간의 처리가 필요함을 보여주었다. 이를 토대로 소규모 제분시설에서의 가열방제에 대해 간략히 논의하였다.
국내산 밀(그루, 수원 257, 은파, 조광, 탑동)과 수입 밀(ASW, DNS)을 70% 제분수율로 제분한 밀가루와 통밀의 단백질, 아미노산, 구성당 및 무기질 조성을 살펴본 결과 다음과 같다. 국내산 통밀중 은파와 탑동의 경우 단백질 함량이 약 15%을 나타내었고, 제분한 밀가루는 약 1% 가량 낮은 함량을 보였다. 국내산 밀가루에 있어서 아미노산 조성은 점탄성에 영향을 주는 것으로 알려진 글루탐산과 프롤린의 함량이 높았고, 제한 아미노산은 국내산이 ASW 보다는 높고 DNS 보다는 낮게 나타났는데 특히, 수원 257과 탑동의 제한 아미노산 함량이 높았다. 제분 전후의 아미노산 함량에 있어서 글루탐산과 프롤린은 증가하나 리진과 트레오닌 등의 제한 아미노산 양은 감소하였다. 구성당의 조성은 통밀의 경우 밀가루 보다 아라비노스와 자일로스의 함량이 높았으며 글루코스의 함량이 낮게 나타났다. 한편, 국내산 밀은 외국산 밀에 비하여 아라비노스와 자일로스의 함량이 높게 나타났다. 국내산 밀가루와 통밀에 있어서 무기질 함량 중 인, 칼륨, 칼슘의 함량은 ASW와 DNS에 비하여 모두 높게 나타났으며, 알루미늄과 실리카의 함량은 비슷하거나 소량 증가하였다.
제분방법별(Pin mill, Colloid mill, Micro mill, Jet mill)로 제조한 쌀가루의 특성과 쌀 수제비 제조후 식미에 미치는 영향을 조사하였다. 지방, 회분, 단백질은 제분 방법에 따라 큰 차이를 보이지 않았다. 제분방법별 쌀 가루의 청값, 열수가용성 아밀로오스 함량, 그리고 전분 손상도는 Jet mill, Micro mill, Colloid mill, Pin mill의 순으로 높았음을 나타내었다. 수분흡수지수, 수분용해지수 및 보수력을 측정한 결과 전분손상도가 증가함에 따라 전체적으로 증가하였다. 또한 시료농도 15%의 겔을 형성하였을 때 Pin mill의 경우 강도에 있어서 가장 높음을 보여주었다. 아밀로그램을 이용한 호화개시온도와 최고점도는 입자가 미세하여 짐에 따라 점차 낮아지는 경향을 보였으며 Differential Scanning Colorimetry 측정에 의한 측정값도 아밀로그램에서와 동일한 양상을 나타내어 호화흡열의 면적에서 산출한 호화엔탈피$({\Delta}H)$가 Jet mill의 경우 0.83 kcal로 가장 낮았다. 즉 전분의 손상도가 증가함에 따라 호화엔탈피는 감소하였다. 쌀수제비 제조실험 결과는 Jet mill이 관능검사 결과 가장 우수한 것으로 판명되었고 반죽상태도 양호함을 보여주었다.
유과 품질향상을 위한 몇 가지 첨가물의 효과와 공정개선을 위한 수침시간 단축 및 쌀가루에 의한 유과제조 시험을 수행하였다. 불린 콩을 첨가(3%, w/w)한 유과는 팽화도가 높았고 물리적 조직특성도 우수하였으며 관능검사 결과도 이들 경향과 일치하였으나 baking powder, 변형녹말과 막걸리, 소주, 청주 등 주류는 첨가효과가 인정되지 않았다. 그러나 주류는 유과의 외형적인 조직이 치밀해지는 경향을 보였다. 쌀전분의 호화근접 온도인 $60^{\circ}C$의 고온수침에서 3시간 정도면 충분한 수화가 이루어져 저온 장시간($12{\sim}14$시간) 수침한 경우와 차이가 없었으며 고온수침시간의 연장(12시간)에서는 품질개선 효과가 인정되기 않았다. 그리고 건식제분한 쌀가루로 유과를 만드는 경우 100mesh가 팽화도 및 경도에서 우수하였으나 습식제분보다 품질이 떨어져 제분방법과 제분기의 별도연구가 필요하였다.
여러 종류의 제분기를 사용하여 건식 (blade hammer, test, micro mill) 및 습식과 건식병용(roller & micro mill)으로 제조한 쌀가루의 이화학적 특성을 조사 하였다. 쌀가루의 입자는 blade, hammer, test, micro mill및 roller & micro mill의 순으로 점차 미세하였으며, 입자가 미세하여 짐에 따라 색의 밝기를 나타내는 L값은 증가한 반면 a값(적색도) 및 b값(황색도)은 감소하였다. 쌀가루의 표면구조를 주사전자현미경으로 관찰한 결과 입자가 미세하여 짐에 따라 개개의 전분입자의 관찰이 용이하였다. 전분의 손상도. 말토오스 값 및 열수가용성 아밀로오스의 함량은 blade mill이 가장 낮았고 test mill이 가장 높았다. 아밀로그램상 호화개시 온도와 최고점토는 입자가 미세하여 짐에 따라 점차 낮아졌으며, 건식제분한 쌀가루 현탁액의 최고점도는 잔존하는 ${\alpha}$-아밀라아제에 의해 감소경향을 나타내었으나 습식과 건식을 병용한 쌀가루에서는 최고점도의 변화가 없었다. 건식제분의 경우 유리아미노산의 함량은 전분의 손상도가 증가함에 따라 다소 증가하였다. 쌀가루로부터 추출한 냉수가용 ${\alpha}-D-glucan$의 blue value는 $0.023{\sim}0.029$, 극대흡수파장은 $518{\sim}522nm$정도의 범위를 나타내어 이들 물질은 아밀로펙틴에 유사한 성질을 지니고 있었다.
미세한 입도분포와 전분 손상도를 최소화할 수 있는 쌀가루의 제분조건을 제시하고자 쌀 침지과정에서 pectinase와 cellulase 효소를 처리한 반습식제분 쌀가루의 이화학적 특성을 조사하였다. 효소처리는 단일효소 처리(0.05%)와 두 가지 효소를 동일비율로 사용한 복합효소처리로 0.05~0.2% 농도 수준에서 사용하였다. 입도분포는 복합효소처리(pectinase 0.05%+cellulase 0.05%) E에서 $53\;{\mu}m$ 이하의 입도분포율이 48.3%로 높아 가장 미세한 쌀가루를 얻을 수 있었다. 단백질 함량은 효소처리로 감소하였으며, 복합효소 처리 E에서 6.97%로 가장 낮았다. 손상전분 함량은 효소무처리구는 18.1%로 높은 반면 효소처리 후 감소하여 복합효소처리 E는 12.1%로 가장 낮았다. 효소처리로 겉보기 아밀로즈 함량, 물결합력, 용해도 및 팽윤력이 증가하였으며, 단일효소처리보다 복합효소처리에서 그 증가폭이 컸다. SEM 미세구조관찰에서 수침 및 효소처리를 통해 쌀가루의 집합체로부터 매끈하게 떨어져나간 미세입자의 증가를 확인할 수 있었다. 복합효소처리 쌀가루의 경우 RVA 호화특성인 최고점도, 냉각 점도, breakdown 및 total setback 점도의 증가를 보였다. 이상의 결과로 쌀가루 제분의 전처리 과정으로서 단일효소처리보다는 pectinase 0.05%와 cellulase 0.05%의 복합효소처리 침지조건이 높은 미세 입도분포율과 낮은 전분손상도를 갖는 쌀가루 제조에 가장 적합함을 알 수 있었으며 이는 호화특성에도 영향을 미쳐 쌀 가공품의 품질향상에 기여할 것으로 예상된다.
1. Sodium dodecyl sulfate-polyacryl amide gel electro-phoresis (SDS-PAGE)결과에서 찰성밀 계통인 수원 292호, 찰 2, SW97110, SW97134, SW97105, SW97113, SW97106 및 SW97116 등은 모두 60kDa 부근에서의 band가 결여되었다. 2. 본 시험에 사용된 찰성밀은 모본인 보통밀 품종에 비해 종실수량이 $4{\~}20\%$ 낮고, 천립중과 용적중도 낮아 국내 적합형으로의 육종적 개량이 필요한 것으로 나타났다. 3. straight 분의 수율 분포가 보통밀의 경우 66.1(우리밀)${\~}72.5\%$(금강밀), 찰성밀의 경우 61.8(수원 292호)${\~}47.1\%$ (SW97110)범위였고, 각 찰성/메성 그룹내 높은 품종과 낮은 품종간의 제분율 차이는 $6.4\%$와 $5.3\%$를 보였다. 찰성밀 계통과 이들의 모본 품종간의 제분율 차이 역시 $1.5\%$ (SW97110 대 그루밀)에서 $5.8\%$ (SW97134 대 금강밀)까지 큰 변이를 보였는데, 공통적으로 모본보다 찰성밀 계통에서 제분율이 낮았다. 밀가루 회분함량에 있어서도 찰성밀이 보통밀과 같거나 (금강밀 대 SW97134) 보통밀보다 $0.13\%$까지 (우리밀 대 SW97105) 높아서 제분평점에서 찰밀이 보통밀보다 현저히 낮았다. 4. break roll와 reduction roll이 분획별 밀가루 수율에서 찰성밀 계통의 경우 보통밀 품종에 비해 Bl 분이 현저히 낮았으나 R2와 R3 밀가루는 월등히 높았다. Rl 분은 우리밀과 SW97105를 제외한 나머지 찰성 계통들에서 각각의 모본보다 일률적으로 낮았다. 밀가루 수율 감소와 직접적 연관이 있는 bran과 short의 비율에서는 전자의 경우 품종적 영향으로 찰성밀과 보통밀간의 변이가 뚜렷하지 않았으나 후자는 찰성밀이 보통밀 보다 월등히 높았다. 5. Rl 분의 수율이 찰성 계통의 경우 천립중과 용적중이 가장 낮은 수원 292호를 제외한다면 $37.1{\~}38.6\%$로서 비교적 큰 차이가 없는 반면에 보통밀에서는 우리밀, 올그루밀, 그루밀 및 금강밀이 각각 33.9, 36.7, 39.8 및 $40.7\%$로서 다양한 변이를 보임으로서 경${\cdot}$연질, 대${\cdot}$소립의 영향과 높은 상관관계 가능성을 암시해주었다. R1과 R2분에서는 찰성밀이 일률적으로 보통밀보다 높은 수율을 지님으로서 배유조직의 제분특성에서 찰성밀이 보통밀보다 분말화가 용이하지 않음을 나타내 주었다.
호주산(産) 밀 6종류(種類)에 대(對)한 제분특성(製粉特性)을 $B{\ddot{u}}hler$ test mill로 조사(調査)하고 우리나라 재래종(在來種) 수원 219호와 비교(比較)하였다. 또한 이들로부터 얻어진 밀가루(patent flour)에 대한 반죽형성능력 및 전분(澱粉)호화성질을 Farinograph, Mixograph, Amylograph, 침강시험(沈降試驗) 및 Pelshenke 시험(試驗)등을 통하여 조사(調査)하였다. 호주산(産) 밀의 제분율(製粉率)은 $59{\sim}66%$ 범위(範圍)에 속하였다. 제분율(製粉率)은 천립중(千粒重)과 밀접(密接)한 관계(關係)를 나타내었으며 liter 중(重)과는 유의적 상관관계(相關關係)를 나타내지 않았다. 이들 밀로부터 얻어진 밀가루의 단백질 함량(含量)은 밀의 종류(種類)에 따라 14.47%에서부터 6.59%로 크게 상이(相異)하였으며 반죽의 물성(物性)도 밀의 종류(種類)에 따라 큰 차이(差異)를 보였다. Australian Prime Hard와 Australian Hard는 강력한 gluten 형성능력을 가진 반면 Australian Standard White와 Australian Soft Wheat는 매우 약(弱)한 gluten 형성능력(形成能力)을 보였다. 한편 Australian Standard White와 Western Australian Wheat는 대단히 높은 호화점도를 가지는 반면 South Australian Wheat는 이례적으로 낮은 호화점도를 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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