흑미가루 첨가비율 증가에 따른 반죽의 물리적인 특성을 조사한 결과 흑미가루 첨가량을 증가시켰을 때 회분 함량은 증가하였고 단백질 함량과 gluten 함량은 감소하였다. farino-graph는 흑미가루 첨가량이 증가함에 따라 흡수율, 안정도, 반죽형성시간, 탄력도 및 v/v(valorimeter value)값은 감소하였고 약화도는 증가하여 반죽 시간 및 반죽의 탄력성과 신장성이 감소하였다. Amylograph는 호화개시온도, 최고점도에서의 온도는 낮았으나 최고점도 및 $94^{\circ}C$에서의 점도의 감소로 제빵시 ${\alpha}-amylase$의 활성을 높임으로써 발효능력의 향상을 가져왔다. Extensograph는 신장도, 신장저항도 및 에너지는 감소하였으나 R/E비는 높아짐으로써 제빵성은 흑미가루 첨가량이 증가할수록 낮아졌다. 상기 실험결과 farinograph와 amylograph, extensograph의 측정은 밀가루 중에 함유된 gluten의 신장성 및 신장저항성의 특성, 발효에 따른 발효력 및 가스포집력을 종합한 제빵 특성을 나타내므로 흑미가루가 혼합된 혼합분의 경우 밀가루 100% 시료보다는 단백질 함량의 저하로 제빵 특성치가 낮게 나타나 제빵 특성에 영향을 주므로 단백질원인 활성글루텐이나 산화제 등의 첨가로 반죽의 물성 개선에 관한 실험과 제빵 품질 특성에 대한 실험이 계속 필요하리라 생각된다.
쌀 품종별 가공특성에 관한 연구의 일부로 아밀로오스 함량과 gel consistency가 다른 5가지 품종에 대한 노화특성을 조사한 결과는 다음과 같다. Brabender amylograph에 의한 쌀 품종별 호화특성에서는 아밀로오스 함량에 관계없이 hard gel인 품종이 높은 setback 값을 보였다. 45%의 쌀전분 겔을 $20^{\circ}C$에서 저장하면서 0, 1, 2, 3, 5일 후의 rigidity modulus (E)를 측정한 결과 hard gel인 품종의 초기경도가 soft gel에 비해 더 높았는데 고아밀로오스 품종의 경우는 초기 경도에 관계없이 최종경도가 다른 품종들에 비하여 더 높았다. Avrami equation에 의한 쌀전분겔의 노화 특성 연구에서는 고아밀로오스인 수원232호와 San Li Cun이 각각 4.42와 7.94로 작은 시간상수(1/k)값을 나타내 아밀로오스 함량이 높을수록 노화가 더 빠르게 진행되는 것으로 나타났으나 품종별 gel consistency의 차이가 노화속도에 미치는 영향은 일정한 양상을 나타내지 않았다.
녹두전분의 농도(5-8%, 건량기준)와 가열온도$(80-95^{\circ}C$)가 전분의 리올로지에 미치는 영향을 조사하였다. 녹두전분은 농도에 관계없이 아밀로그래프의 최고점도를 보이지 않았고 가열 중 점도는 계속 증가하였다. 전분호화액은 항복응력을 가진 의가소성 유체의 성질을 보였고, 점조도지수는 농도와 가열온도가 증가할수록 증가하였으나, 유동지수는 반대로 감소하였다. 전분 겔을 $4^{\circ}C$에 저장하는 동안 겔의 수축정도는 농도와 가열온도가 증가할수록 감소하였다. 아밀로그래프를 이용하여 $95^{\circ}C$에서 15분간 호화시켜 만든 농도 7과 8%의 겔의 초기경도는 6% 겔보다 2배 이상 높았으나, $4^{\circ}C$에서의 노화속도는 농도와 가열온도에 크게 영향을 받지 않았다.
실온 이상의 온도(40, 50, 50℃)에서 햅쌀과 저장 쌀을 가온 수침하여 습식제분한 쌀가루의 특성을 조사하였다. 습식처리한 쌀가루는 모두 30% 이상의 수분을 지니고 있었으며, 60℃에서 수침을 한 쌀가루가 40℃, 50℃수침에 비해 수분 함량이 높게 나타났다 쌀가루의 L값은 햅쌀로 제조한 쌀가루에서 약간 높았으며 황색도를 나타내는 b값은 저장 쌀이 햅쌀 백미로 만든 쌀가루보다 높게 나타났다. 햅쌀과 저장 쌀 모두에서 쌀가루의 WAI, WSI 및 gel consistency는 수침 온도가 증가함에 따라 증가하였다 Amylograph peak viscosity, hot paste viscosity, 그리고 cold paste viscosity 모두 수침온도가 증가함에 따라 증가하였으며 특히 저장 쌀 시료에서 보다 큰 폭으로 증가하였다. DSC호화개시온도 및 호화정점온도는 수침온도가 높아짐에 따라 증가하였고, 호화엔탈피는 감소하는 경 향을 보였다. 쌀가루의 입도 분석 결과 저장 쌀이 햅쌀로 제조한 쌀가루에 비해 작은 경향을 보여주었으며 햅쌀의 경우 수침온도가 60℃, 50℃, 40℃순으로 입도분포가 큰 경향을 보여주었다. SEM에 의한 쌀가루의 미세구조 관찰 결과 수침 온도의 증가에 따라 입자 크기의 증가와 손상된 쌀가루 표면이 관찰되었다.
Koji를 배양한 seed mash, 유산균, 효모 등으로 발효하여 제조한 발효액종을 밀가루에 첨가하여 파리노그래프, 익스텐소그래프, 아밀로그래프, 대용량 배합기로 반죽의 물리적 특성 등을 분석하였다. 파리노그래프에서 발효액종의 종류에 관계없이 흡수율은 동일하였으나 발효액종 첨가로 반죽 발전시간이 길어졌고, 안정도는 감소하였다. 익스텐소그래프에서 반죽저항성은 발효액종 첨가로 증가하였고, R/E값도 증가하여 seed mash, S. cerervisiae, L. brevis로 발효시킨 발효액종을 첨가한 반죽에서 가장 높았다. 아밀로그래프에서 호화온도와 최고점도 온도는 대조구와 시험구간에 차이가 거의 없었으나 최고점도는 발효액종 첨가 시 낮아졌다. 반죽의 물리적 특성에서 D.V.(development value)값은 대조구에 비하여 모두 낮아졌고, 반죽발전시간도 짧아졌다.
국내산 밀 품종별 쿠키의 이화학적 특성과 제조 적성을 연구하였다. 그 결과 국내산 밀의 품종별 조단백질 함량은 8.80$\pm$0.76%에서 11.19$\pm$0.25%이고 침전가는 19.82$\sim$35.54 mL로 나타났다. Amylograph을 사용하여 밀가루의 호화 특성을 살펴본 결과 peak viscosity는 60.2 BU에서 640.2 BU로 나타났다. 박력분을 사용하여 제조한 쿠키의 직경은 8.28 cm이고 국내산 밀 품종으로 제조한 쿠키의 직경은 7.63$\pm$8.55 cm로 나타났다. 올그루밀로 제조한 쿠키의 경우가 박력분으로 제조한 쿠키보다 쿠키 직경과 top grain score에서 큰 값을 보였다. 쿠키의 직경과 단백질 함량과의 관계를 살펴본 결과 음의 상관관계(r=-0.838$^*$)를 보였으며, top grain score와 단백질 함량과의 관계는 음의 상관 관계(r=-0.751$^*$)로 나타났다. 단백질 함량과 침전가와의 관계는 정의 상관관계(r=0.762$^*$)를 보였다.
건조한 버섯분말(느타리, 표고)을 밀가루에 3, 5, 7% 첨가하여 반죽의 리올로지와 생면의 품질특성에 미치는 영향을 조사하였다. 느타리와 표고버섯은 0.04에서 $500\;{\mu}m$까지 비교적 큰 입자분포를 보여 밀가루 입자와는 큰 차이를 보였다. 아밀로그래프상의 호화 개시온도는 버섯분말의 첨가량이 증가함에 따라 점차 증가하였으나, 최고, 최종점도 및 setback는 감소하였다. 패리노그래프상의 수분흡수율 및 반죽형성시간은 버섯분말의 첨가량이 증가함에 따라 점차 증가하였으나 반죽의 안정도는 느타리버섯의 첨가에 의해 감소되었고 표고버섯의 첨가에 의해 증가하였다. 색도는 버섯분말첨가 밀가루 뿐만 아니라 생면에서 식용버섯의 첨가에 따라 L값이 크게 감소하였고 a와 b값은 증가하였다. 생면의 조리후 중량 및 부피는 버섯분말 첨가에 의해 감소하였으며 국물의 탁도는 증가하였다. 조리면의 텍스쳐 측정 결과, 견고성, 응집성, 씹는감, 절단력은 느타리버섯의 첨가에 의해 크게 감소되었으나 표고버섯의 첨가에 의해서는 증가를 보였다. 조리면의 관능검사 결과, 느타리버섯은 3%, 표고버섯은 5% 수준의 첨가시료에서 가장 좋은 품질특성을 나타내었다.
대두(大豆) 및 대두분(大豆粉) 저장중 단백질특성에 미치는 영향을 경시적(經時的)으로 검토하였다. 대두(大豆) 및 대두분(大豆粉)의 저장중 수분흡수력은 수분함량이 증가됨으로써 감소되었다. 저장중 pH의 변화는 65% RH에서는 대두분(大豆粉)의 경우 pH 6이상 유지되었으나 85% RH에서는 pH 5.2까지 급격히 저하되었다. 대두(大豆)저장중 전질소 및 수용성 질소는 저장기간에 따라 계속 감소되었으며, 대두분(大豆粉)을 85% RH에서 무포장(無包裝) 상태로 저장하였을 때 수용성 질소는 70%이상 감소되었다. 저장중 HDPE 또는 OPP/Al/PE film을 사용함으로써 수분 및 pH의 변화가 감소되었으며, 전질소와 수용성 질소의 변화도 감소되었다. 저장중 대두전분(大豆澱粉)의 Amylograph점도와 호화온도는 저장습도 및 포장재료에 따라 큰 차이가 있었다. 저장중 대두(大豆) 및 대두분(大豆粉) 추출물의 calcium sulfate에 의한 응고력은 저장형태(대두(大豆) 또는 대두분(大豆粉)), 저장기간, 습도 및 포장재료에 따라 큰 차이가 있었으며, 특히 대두분(大豆粉)은 무포장(無包裝) 상태에서 90일 저장시 응고가 되지 않았다.
옥수수 전분을 propylene oxide와 반응시켜 하이드록시프로필화 옥수수 전분을 제조한 후 물리화학적 특성을 조사하였다. DSC, Amylograph 등을 이용하여 호화특성을 조사한 결과 치환기가 증가할수록 호화온도가 낮아져 치환도가 DS 0.068 이상에서는 호화개시온도가 $59^{\circ}C$로 감자 전분의 호화온도인 $62^{\circ}C$ 보다도 낮았으며 DS $0.120{\sim}0.147$에서는 $53^{\circ}C$까지 떨어졌다. 호화시킨 전분을 $4^{\circ}C$에 저장하면서 노화속도를 측정한 결과 DS 0.120 이상에서는 $4^{\circ}C$에서 7일간 방치하여도 거의 노화가 일어나지 않아 하이드록시프로필화에 의하여 크게 억제되었다. 또한 하이드록시프로필화 시킨 옥수수 전분은 빛 투과도 증가 시작온도가 낮아졌으며 빛 투과도는 현저히 증가되었다. 옥수수 전분을 하이드록시프로필화 시켰을때 gel 형성시간은 늦어졌으며 gel 조직이 연해지고 겔 강도도 떨어졌다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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