Natalia S. Fanelli;Leidy J. Torres-Mendoza;Jerubella J. Abelilla;Hans H. Stein
Animal Bioscience
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제37권1호
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pp.105-115
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2024
Objective: A study was conducted to determine the chemical composition of barley and co-products from barley, corn, and wheat produced in South-East Asia or Australia, and to test the hypothesis that production area or production methods can impact the chemical composition of wheat co-products. Methods: Samples included seven barley grains, two malt barley rootlets, one corn gluten feed, one corn gluten meal, one corn bran, eight wheat brans, one wheat mill mix, and four wheat pollards. All samples were analyzed for dry matter, gross energy, nitrogen, amino acids (AA), acid hydrolyzed ether extract, ash, minerals, starch, and insoluble dietary fiber and soluble dietary fiber. Malt barley rootlets and wheat co-products were also analyzed for sugars. Results: Chemical composition of barley, malt barley rootlets, and corn co-products were in general similar across countries. Wheat pollard had greater (p<0.05) concentrations of tryptophan, magnesium, and potassium compared with wheat bran, whereas wheat bran had greater (p<0.05) concentration of copper than wheat pollard. There were no differences in chemical composition between wheat bran produced in Australia and wheat bran produced in Thailand. Conclusion: Intact barley contains more starch, but fewer AA, than grain co-products. There were only few differences in the composition of wheat bran and wheat pollard, indicating that the two ingredients are similar, but with different names. However, corn gluten meal contains more protein and less fiber than corn bran.
본 연구는 식이섬유가 풍부하게 함유된 보리등겨 가루를 빵 제조에 첨가하여 식이섬유가 강화된 빵을 개발 하고자 하였다. 빵의 일반성분은 보리등겨 첨가량이 증가할수록 조단백과 회분 등의 함량이 증가하였으며, 색차는 빵의 내부와 외부에서 똑같이 보리등겨의 함량이 증가할수록 색차가 대조구에 비해 어두워졌다. 식이섬유함량은 보리등겨 가루가 5% 첨가된 빵에서 대조구에 비해 2배 이상 많은 것으로 확인되었다. 빵의 texture특징으로 보리등겨 가루가 첨가될수록 빵이 단단해졌으며 빵의 부피가 감소되었다. 관능평가를 통해 5%의 보리등겨 가루 첨가구는 대조구인 밀가루만을 이용한 빵과 그 유의차가 크지 않았으나, 10%와 15%는 관능평가 점수가 낮아지는 것을 보여 주어 보리등겨를 첨가한 빵 제조시 보리등겨 가루의 첨가량은 5% 정도까지가 적정량임을 알 수 있었다.
보리의 도정과정중에 생성되는 도정부산물의 식품소재로서의 활용 방안으로 보리 도정 겨를 밀가루에 0∼30% 대체한 쿠키와 머핀을 제조하여 품질 특성을 조사하였다. 보리겨의 첨가는 쿠키의 퍼짐성, 밝기, 관능특성을 감소시키는 것으로 나타났다. 그러나 20% 첨가수준까지 보리 겨를 첨가하는 것은 쿠키의 top grain, 색, 풍미, 텍스쳐 그리고 전반적인 기호도에서 양호한 점수를 얻었으며 특히 10% 첨가수준에서는 관능특성에서 대조구와 유의적으로 큰 차이가 없는 것으로 나타났다. 머핀의 경우에도 보리 도정 겨의 첨가는 부피를 감소시키고 내부 기공의 특성이 떨어지는 결과를 초래하였지만 20% 첨가 수준 범위내에서 색, 풍미, 텍스쳐 등 머핀의 품질에 크게 부정적이지 않는 것으로 평가되었다.
본 연구에서는 보리등겨, 보리메주 및 시금장의 향기성분 조성차이를 규명하였다. 보리등겨, 보리메주 및 시금장에서 동정된 향기성분은 각각 46, 67 및 61종이었다. 시금장의 향기성분은 tetramethylpyrazine > 2-furancarboxaldehyde > ethyl palmitate > 4-ethylphenol의 순으로 많았다. 보리등겨, 보리메주 및 시금장에서 공통적으로 검출된 성분은 13종이며, 이 중 butanoic acid, hexanoic acid, heptanoic acid, octanoic acid 및 2-보리메주와 시금장으로 진행될수록 그 함량이 점차 감소하였다. 반면, nonanoic acid, 2-furancarboxaldehyde, benzenacetaldehyde 및 tetramethylpyrazine은 보리등겨에서 보리메주와 시금장으로 진행될수록 그 함량이 증가하였다.
본 연구에서는 무기질과 식이섬유의 함량이 풍부한 보리등겨를 제빵에 활용하기 위한 기초연구로써 보리등겨 첨가 빵의 이화학적 특성을 확인하였다. Farinogram 분석결과, 보리등겨 첨가비율이 증가할수록 흡수율이 증가하였다. 반죽의 안정도는 보리등겨가 많이 첨가 될수록 감소되었고, 반죽 약화도 역시 첨가 비율이 증가할수록 더 커져서 글루텐 조직이 약화됨을 보여 주었다. Amylogram에서는 5% 첨가구까지는 큰 유의차를 보이지 않았으나, 보리등겨의 첨가량이 증가할수록 최고점도는 감소하였다. Extensogram에서는 보리등겨 첨가량이 5%인 실험구까지는 그 유의차가 크지 않았으나, 15%까지 첨가량이 증가함에 따라 신장도가 감소하여 신장성과 탄력성이 떨어져 반죽이 약하고 가스수용력이 나빠 제빵 적성을 감소시키는 것으로 나타났다. 보리등겨 첨가 반죽의 반죽 직후와 2차 발효 후로 나누어 미세구조를 관찰하였을 때 보리등겨의 함량이 높아갈수록 그 구조가 거칠어짐을 확인 할 수 있었다.
A linear correlation was found by stepwise multiple regression analysis between the sensory score of barley bran sauce aroma and the absolute gas chromatogram (GC) data transformed with square root. In spite of highly significant relationship between the quantity of the peak and the sensory score, it is difficult to estimate the aroma quality of barley bran sauce samples on the basis of only one peak. Peak 29 (methyl 9,12,15-octadecatrienoate) contributed most to the aroma of barley bran sauce. This was followed by 27 (methyl 9,12-octadecadienoate), 28 (ethyl 9,12-octadecadienoate), 12 (phenyl acetaldehyde), and 9 (methyl furfural) in terms of absolute value. When it was calculated using absolute value transformed by square root, peak 28 (ethyl 9,12-octadecadienoate) made the highest contribution to the aroma of barley bran sauce of among the peaks. It was followed by 31 (9,12-octadecadienoic acid), 27 (methyl 9,12-octadecadienoate), 12 (phenyl acetaldehyde), and 29 (methyl 9,12,15-octadecatrienoate).
본 연구에서는 지역별로 수집한 시금장 메주와 보리 등겨의 향기성분을 조사하였다. 보리 등겨에서 분리 동정된 성분은 총 52가지이었다. 이 중 hexanal의 함량이 20.53 area %으로 가장 많았으며, butanoic acid>2-pentylfuran>hexanoic acid의 순으로 많았다. 12종의 시금장 메주에서 분리 동정된 성분은 총 66가지이었다. 함량은 2-furancarboxaldehyde와 1-(3-methoxyphenyl)-ethanone 및 tetramethylpyrazine이 동정된 다른 향기성분의 함량에 비해 월등히 높은 것으로 조사되었다. 보리등겨와 시금장 메주에서 공통적으로 검출된 성분은 22종이었으며, 이 중 butanoic acid, hexanal 및 2-pentylfuran은 보리등겨에서 그 함량이 훨씬 많았으며, 2-furancarboxaldehyde, 1-(3-methoxyphenyl)-ethanone 및 tetramethylpyrazine은 시금장 메주에서 그 함량이 훨씬 많았다. 보리등겨에서만 검출된 성분은 30종이었으며, 시금장 메주에서만 검출된 성분은 44종이었다.
The relationship between the gas chromatographic (GC) patterns of sauce made of barley bran and ranked order in sensory analysis was investigated by multiple regression analysis (MRA). Most of the 42 barley bran sauce samples comprised about 34 peaks, in which the content of 9, 12-octadecanoic acid methyl ester was the highest, followed by those of 2-furanmethanol and 2-furancarboxaldehyde. It is difficult to estimate the aroma quality of barley bran sauce samples on the basis of only one peak. The 34 aroma compounds of the 42 samples were analyzed by an MRA model featuring six transformations. The most precise fit was calculated from the absolute value transformed with the root square of each peak, and the multiple determination coefficient showed that 91.6% of the variation in the sensory score could be explained on the basis of GC data.
Fermented feed using rice, barley, wheat, and defatted rice brans as the raw materials were prepared by 3 species of wild yeasts which were selected among 35 strains of yeasts isolated, and their analytical values were examined. The results were as follows : 1. The three yeasts were identified as H.amomala var. anomala (No.225), Candida utilis (No.400), and Irpex-cellulase(consors) (no.403-A). 2. The optimum pH, and sugar concentration of these yeasts in liquid culture were pH 5.0 and Bllg. 10.deg. each. The optimum temperature was 30.deg.C for No.225 and No.403-A, 25.deg.C for No.400. The No.225 and No.403-A grow at higher temperature than 37.deg.C and 40.deg.C each. 3. The No.225 yeast had a large vegetative cell and strong sugar fermentability. The No.225 and 403-A could assimilate cellobiose, xylose, $KNO_2$ and $KNO_3$. These properties were fit for bran fermentation. 4. The No.403-A microorganism was a yeast-like microbe and showed cellulase activity which might help the propagation of other yeasts on the brans. 5. The analytical data of fermented feed indicated the following order of usable value ; rice-wheat-barley bran 4:4:2, rice-wheat bran 5:5, rice-barley bran 5:5, rice-defatted rice bran 5:5. 6. the fermented feed were prepared by mixing brans, 0.3% ammonium sulfate and 5%(w/w) inoculum of yeast suspension in 4% glucose solution. Water content 70-80%, fermentation temperature 25-30.deg.C, and fermentation time 2-3 days were given. 7. The rice-wheat bran 5:5 and rice-barley bran 5:5 fermented feed showed 11, 17-11.45% protein increase, and the rice-barley-wheat bran 4:4:2 and rice-defatted bran 5:5 showed 3.75-6.03% protein increase. 8. The fermented feed prepared in this experiment by the author might work as a nutritive feed using microbial cell body, enzymes produced by microbes and other microbial cell constituents.
보리로부터 도정처리한 정맥 및 제분에 의한 분획별 ${\beta}-glucan$ 함량을 분석하여 ${\beta}-glucan$을 강화할 수 있는 방법에 관하여 연구하였다. 쌀보리가 겉보리보다 ${\beta}-glucan$ 함량을 강화하는데 유리한 것으로 나타났으며 찰성 쌀보리인 수원-291이 메성인 무등쌀보리보다 ${\beta}-glucan$ 함량이 높았다. 보리 ${\beta}-glucan$의 용해성은 품종간 차이가 있으며 평균 약 67%가 수용성인 것으로 나타났다. 쌀보리는 도정에 의해 ${\beta}-glucan$ 함량이 1.2배까지 높아졌으며 쌀보리를 ${\beta}-glucan$이 가장 높은 상태인 정맥수율 $70{\sim}75%$로 도정하여 분쇄하고 $100{\sim}325-mesh$ 체를 사용하여 연속적으로 체질함에 의해 ${\beta}-glucan$ 함량이 22%까지 포함된 획분을 얻어 원맥 ${\beta}-glucan$ 함량의 3배 이상으로 강화하였다. 한편 보리를 $B{\ddot{u}}hler$ test mill을 사용하여 제분해 본 결과 보리가루의 ${\beta}-glucan$ 함량은 원맥에 비해 낮아진 반면 bran과 shorts에서는 원맥보다 높은 농도로 존재하였다, Shorts와 bran은 다시 분쇄 후 체질함으로써 원맥의 2.4배까지 ${\beta}-glucan$이 강화된 획분을 얻을 수 있었다. 체질에 의해서 입자크기에 따라 분획된 보리가루 획분들은 총 ${\beta}-glucan$의 $40{\sim}81%$가 수용성이며 정맥으로부터 얻은 획분에 비해 $B{\ddot{u}}hler$ mill stream의 bran 및 shorts로부터 얻은 획분에서 용해성이 다소 높게 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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