• 한국식품과학회지
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• 제53권6호
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• pp.749-755
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• 2021

정미와 쇄미로부터 상업적 기준에 부합하는 쌀전분을 생산하는 효소소화법을 오래 묵은 쌀(고미)에 적용 가능한지를 조사하였다. 선행된 연구에서 다층 여과법을 채택한 효소소화법은 고미로부터 높은 조단백질 함량(3.6-4.1%)의 쌀전분이 배출되어 상업적으로 활용이 가능한 쌀전분을 생산할 수 없었다. 그래서 기존 효소소화법의 다층 여과법 대신에 효소반응 고미 침전물 상층부의 부드러운 층(쌀단백 잔류물, tailed 전분과 섬유소 등)을 흡입하여 제거하는 방식을 채택하여 개선된 효소소화법(iENZ, improved enzymatic digestion method)을 구축하였다. iENZ에 따른 고미전분의 조단백질 함량은 0.5-0.7%로, 알칼리침지법(AKL, akaline steeping method)에 따른 고미전분의 것과 유사하였으며 상업적인 생전분의 조단백질 함량 기준(<1%)을 충족하였다. 한편 iENZ에 따른 고미전분을 상업적인 쌀전분으로 활용할 수 있는지를 조사하기 위해 AKL과 iENZ에 따른 고미전분의 물리화학적 특성을 조사하였다. 고미전분들의 아밀로스 함량은 본 연구에 사용된 고미가 멥쌀로부터 유래되었다는 것을 가리킨다. AKL보다 iENZ에 따른 고미전분의 아밀로스 함량이 전반적으로 낮았는데, 이는 쌀이 오래 저장되면서 형성된 유리아미노산과 쌀전분의 아밀로스사이의 아밀로스-지질 복합체의 형성 때문이다. AKL과 iENZ에 의한 고미전분들은 전형적인 A형 결정 패턴을 보였으며, 추출정제법에 따른 X선 회절 패턴과 상대결정도의 차이는 관찰되지 않았다. iENZ에 따른 고미전분은 AKL에 의한 것보다 좁은 호화온도범위를 보이면서 높은 호화온도와 낮은 호화엔탈피를 나타내었다. 이것은 iENZ에 따라 고미로부터 쌀전분을 추출·정제하는 동안 고미전분 내에서 annealing이 일어났기 때문이다. iENZ에 의해 발생한 annealing은 고미전분의 팽윤력과 용해도를 낮췄으며, 페이스팅 점도 발달을 지연시키면서도 높은 수준의 페이스팅 점도를 형성하였다. 전반적으로 iENZ는 고미뿐만 아니라 정미와 쇄미에서도 고순도의 쌀전분을 생산할 수 있는 방법이었으며, 고미는 쌀전분 원료로 사용 가능하였다. iENZ는 쌀전분의 추출과 동시에 쌀전분을 물리적으로 변형하는 방법으로 생각되며, 이 방법에 따라 제조된 쌀전분은 쌀전분의 물리화학적 특성의 다양성을 확대할 수 있을 것으로 생각된다.

• 산업식품공학
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• 제23권3호
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• pp.193-199
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• 2019

식품첨가물등급의 protease를 이용하여 쌀가루로부터 쌀전분을 분리하는 효소적 쌀전분 분리·정제법을 구축하기 위해 protease의 반응시간, 반응온도와 농도를 요인으로 하여 변형된 23 완전요인설계법에 따라 protease 반응조건들을 설계하고 이에 따른 쌀전분들의 수율을 조사하였다. 설계된 반응조건들에 따라 제조된 쌀전분들의 수율들에 기초한 반응표면분석을 통해 쌀전분 수율에 대한 protease 반응조건들의 영향을 조사하였다. 또한 효소적 분리·정제법에 의한 쌀전분들의 상업적 활용도를 평가하기 위해 알칼리 침지법에 의해 제조된 쌀전분(대조군)과 물리화학적 특성을 대해 비교 분석하였다. Protease를 이용한 효소적 분리·정제법에 의한 쌀전분들의 수율은 대조군보다 낮았지만 그 상대적 순도는 높은 수준을 나타내었다. Protease에 미량함유되어 있는 amylase 계통의 효소들에 의한 쌀전분의 부분적인 손상이 예상됨에도 1.5% protease를 이용하여 15℃에서 24시간 동안 처리하여 제조된 쌀전분(RST2)의 아밀로오스 함량은 대조군의 것과 유의적인 차이를 보이지 않았다. 용해도는 효소적 분리·정제법에 의한 쌀전분들이 대조군보다 유의적으로 높은 수준을 나타내었다. 팽윤력은 RST2와 0.5% protease를 이용하여 15℃에서 24시간 동안 처리하여 제조된 쌀전분(RST3)이 대조군과 유의적인 차이를 보이지 않았다. 호화온도는 대조군에 비해 효소적 분리·정제법에 의한 쌀전분들이 높은 수준을 나타내었으나 호화엔탈피는 유의적으로 낮은 수준이었다. 페이스팅 점도는 대조군에 비해 효소적 분리·정제법에 의한 쌀전분들이 모든 온도프로파일에 있어 낮은 수준을 나타내었다. 이와 같은 결과들은 효소적 분리·정제법에 사용된 protease에 미량 함유되어 있는 amylase 계통의 효소들에 의한 쌀전분의 부분적인 손상과 protease 처리하는 동안 쌀전분에 있어 annealing이 진행된 결과인 것으로 생각된다. 그럼에도 본 연구에서 효소적 분리·정제법에 의해 제조된 쌀전분들은 높은 고형분 함량을 요구하며, 페이스트의 겔화 또는 노화의 진행이 지연되는 특성을 가공식품의 원료로 적합한 것으로 판단된다. 따라서 효소적 분리·정제법에 의한 쌀전분들은 기존의 알칼리 침지법에 의한 쌀전분과는 다른 특성을 보유한 쌀전분 소재로서 활용가능성이 있을 것으로 생각된다. 또한 효소적 분리·정제법은 알칼리 침지법에 비해 쌀전분의 제조 시간을 단축할 수 있으며, 고농도의 염용액을 배출하지 않아 경제적인 방법인 것으로 판단된다.

• 한국식품영양학회지
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• 제19권3호
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• pp.279-287
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• 2006

본 연구는 변형 전분이 가래떡의 노화에 어떤 영향을 미치는지를 규명하기 위해 실시하였다. 우선 변형전분이 가래떡의 노화에 미치는 영향을 Avrami equation으로 검토하였는데 그 결과 Avrami equation 지수 n값은 실험구 모두 1.03${\sim}$l.31범위로 나타났다. 이것은 변형 전분을 첨가한 가래떡 전분 입자의 결정화 즉시노화가 일어난다는 것을 의미하며 대조구(control)의Avrami equation 지수 n값이 가장 높은 값을 나타내었다. 노화속도상수 k는 대조구에 비해서 변형 전분을 첨가한 경우가 낮게 나타났으며 그 중 SHPP가 가장 낮게 나타났다. 이러한 경향은 노화 속도의 시간 상수 1/k값에서도 잘 나타나 있다. 시차주사열량기(DSC, differential scanning calorimeter)를 이용한 변형 전분의 가래떡에 대한 열적 특성 검토에서는 저장 기간에 따라 변형 전분을 사용한 경우 전분 입자의 호화 개시 온도가 조금씩 높아졌고 그 중 SHPP가 가장 완만하게 상승하였다. 떡의 최대 호화온도에서도 저장기간에 따라 SHPP는 거의 변하지 않고 SSOS, ASA는 약간 증가하였고 대조구는 더 많이 증가한 것으로 나타났다. 용융 enthalpy(${\Delta}$H)는 대조구(21.2${\rightarrow}$26.1${\rightarrow}$27.1)에 비해서 변형 전분을 첨가한 경우(SSOS: 21.1${\rightarrow}$23.7${\rightarrow}$24.1, ASA: 21.1${\rightarrow}$24.8${\rightarrow}$25.4)가 용융 enthalpy가 적은 것으로 나타났으며 특히 SHPP의 경우는 가장 적은 폭으로 증가하였다. 가래떡의 열 용융 신전성(열용융신전성(熱熔融伸剪性), Martindiameter)은 대조구, ASA, SSOS, SHPP 순으로 좋게 나타났으며 SHPP를 첨가한 것이 가장 좋은 용융 신전성을 나타내었다. 변형 전분을 첨가한 가래떡의 색깔과 관능적 조직감의 경우에는 L$^*$값은 저장 기간에 따라 SSOS와 SHPP의 경우에는 그 값이 많이 변하지 않고 안정한 편이었다. a$^*$값은 대조구(2.21${\rightarrow}$5.34 : 141.6%), ASA(2.01${\rightarrow}$4.22 : 110.0%), SSOS(2.78${\rightarrow}$4.87 : 75.2%), SHPP(2.12${\rightarrow}$3.40) : 60.4%)의 순이었다. 또 b$^*$값은 대조구(4.32${\rightarrow}$6.35 : 47.0%), ASA(4.66${\rightarrow}$5.73 : 23.0%), SSOS (4.90${\rightarrow}$5.89 : 20.2%), SHPP(4.89${\rightarrow}$5.12 : 4.7%) 순서로 SHPP가 가장 색깔 변화가 없었다. 관능적 조직감은 변형 전분을 사용한 경우 높게 나타나고 특히 SHPP는 가장 좋은 관능적 조직감을 유지하는 것으로 나타났다.

• 한국식품과학회지
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• 제40권4호
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• pp.382-388
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• 2008

(주)포테이토밸리에서 개발한 감자 신품종인 구이밸리, 보라밸리, 고구밸리와 기존 품종인 수미의 영양성분과 이화학적 특성을 조사하였다. 일반성분의 경우 조단백은 수미가, 회분은 고구밸리가, 탄수화물은 보라밸리가 가장 높게 나타났으며, 지방산은 linoleic acid, linolenic acid와 같은 필수지방산의 비율이 높으면서 품종간 함량 차이는 거의 없었다. 무기질 함량은 고구밸리가 가장 높았으며, K와 P가 주요 무기질인 것으로 나타났다. 구이밸리는 전분 함량이 높고 환원당 함량은 낮아 가공용 감자로 이용하기에 적합한 품종이었고, 식이섬유와 vitamin C는 고구밸리가 기타 품종에 비해 월등히 높은 함량을 나타내었다. 페놀산의 경우 chlorogenic acid, caffeic acid 그리고 ${\rho}-coumoric$ acid 등이 정량되었고 chlorogenic acid와 caffeic acid가 주요 페놀산이었으며, 보라밸리가 가장 높은 페놀산 함량을 나타내었다. DSC 분석 결과 호화개시 온도는 수미에 비하여 밸리 품종이 비교적 높은 호화개시 온도를 나타내었고, 피크온도도 유사한 경향이었으며, 호화 엔탈피는 구이밸리가 가장 높은 값을 나타내었다. RVA 상의 페이스트 온도는 DSC 결과에서의 호화개시온도 경향과 유사하였으며, 구이밸리가 가장 높은 최고점도와 최종점도를 나타내었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제30권2호
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• pp.179-185
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• 1987

우리나라에서 재배되고 있는 고구마중 6개 장려품종에 대하며 원료 고구마 및 분리전분에 대한 물리화학적 성질들을 조사하였다. 6개 품종의 고구마중 전분함량은 신미가 24.56%로 가장 높았고, 은미가 16.95%로 가장 낮았다. 전분입자의 형태는 구형과 다각형이었으나 신미 품종은 대부분의 입자가 다각형이었으며, 품종별 분리전분의 평균입경은 $10.4{\sim}14.2\;{\um}$ 였다. 분리한 전분의 아밀로스 함량은 $25{\sim}28%$ 범위이었고, blue value와 알카리수는 각각 $0.29{\sim}0.36$, $7.0{\sim}12$의 범위였다. 전분의 팽윤력과 용해도는 $50^{\circ}C$까지는 큰 변화가 없었으나 그 후 급격히 증가했고, 물결합력은 은미가 211.6%로 가장 높은 반면 신미는 175.7%로 가장 낮았다. 6% 전분현탁액의 아밀로그람 패턴은 모든 품종이 호화정점을 나타내지 않았고, 최고점도는 은미 품종이 1130(B.U)였고, 흥미가 750(B.U)이었으며, 0.2% 전분현탁액의 광투과도는 은미, 황미, 진미가 $65^{\circ}C$에서, 흥미, 신미, 선미는 $68^{\circ}C$에서 급격히 증가했다. 전분의 아밀로스 함량은 호화 개시온도와 양의 상관관계를 나타내었다. 증기 가열한 고구마의 맛과 조직감은 수분함량과는 음의, 아밀로스 함량과는 양의 상관관계를 나타내었으나, 마이크로웨이브 가열한 고구마는 단지 아밀로스 함량과만 양의 상관관계를 나타내었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제6권2호
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• pp.161-166
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• 1999

우리밀 생산농가의 소득증대와 소비촉진을 위한 연구로써 국내 육성 11개 밀품종인 조광밀, 그루밀, 은파밀, 탑동밀, 우리밀, 올그루밀, 알찬밀, 고분밀, 금강밀, 서둔밀, 수원 265호와 수입밀인 DNS Dark Northern Spring Wheat) 및 ASW (Australian Standard White) 등에 대하여 반죽특성을 살펴보았다. 밀가루 반죽의 점착성은 조광밀이 81.8g으로 가장 컸으며, 국산밀의 평균이 54.0 g, 수입밀 DNS 52.9 g, ASW 58.7 g 이었다. 인장력은 탑동밀이 87.6 g으로 가장 컸다. 조직감중 탄성, 껌성, 견고성 및 씹힘성은 우리밀이 각각 0.980, 1.022.8, 1,562.7. 1,00.9로 가장 높았으며, 응집성은 수원 265호가 0.710, 부착성은 그루밀이 -609.4로 가장 높았다. Amylogram특성에서 밀가루의 호화개시온도는 65-69$^{\circ}C$ 범위이었으며, 최고점도와 최저점도 및 5$0^{\circ}C$ 냉각시 최종점도에서 우리밀이 각각 1,140 B.U., 1,100 B.U., 1,730 B.U.로 가장 높았다. Farinogram 특성에서 흡수율은 도달시간이 3.52분으로 가장 긴 수원 265호가 65.1%로 가장 컸으며, 반죽의 형성시간과 약화도 및 안정도에서 고분밀이 각각 9.7분, 32.1분 및 29.9분으로 가장 길었으며, 반죽의 저항성은 올그루밀이 110 B.U.로 가장 높았다.

• 한국작물학회지
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• 제51권spc1호
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• pp.119-124
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• 2006

고품질 쌀 생산을 위한 기초자료를 얻기 위하여 작물과학원 춘천출장소 냉수처리 포장에서 냉해피해 정도가 다른 시료를 채취하여 벼의 도정특성, 쌀의 이화학적특성, 쌀가루의 아밀로그램특성 및 밥의 식미관능검정을 실시한 결과는 다음과 같다. 1. 냉수관개에 의한 냉해 발생은 불임율이 높을수록 출수 지연일수가 길고, 간장의 단축정도는 심했으며, 이삭의 추출은 불량하였다. 2. 쌀의 외관품질은 불임을 20% 이상부터 완전미율이 낮아지고, 유백미율과 깨어진 쌀이 증가하는 경향이었다. 3. 쌀의 이화학적특성은 냉수관개로 냉해를 유발하고 생산된 쌀이 자연구에 비해 단백질 함량이 $0.9{\sim}2.0%$ 높았으며, 백미의 투명도가 떨어지며, 밥의 윤기치도 낮았다. 4. 쌀가루의 아밀로그램특성은 저온피해를 받은 쌀은 호화개시온도가 높고, 최고점도와 강하점도는 낮았으며, 치반점도는 높았다. 5. 식미관능검정에서는 냉해로 인해 불임율이 높을수록 식미관능이 자연구에 비해 많이 떨어졌다. 평가항목 중에서 밥맛의 차이가 큰 것은 밥의 찰기와 식미총평 이었으며, 차이가 적었던 것은 밥의 냄새였다.

• 한국작물학회지
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• 제38권1호
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• pp.31-37
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• 1993

우리나라 주요 벼 재배품종 및 신육성계통(자포니카: 25품종, 통일형:8품종)에 대한 쌀 알칼리 붕괴성의 품종적 특이성을 분시검토하여 보고자 KOH 농도를 0.8-1.8까지 0.2% 간격으로 처리하여 농도별 쌀의 알칼리 붕괴반응을 조사하고 주성분분석법을 적용하여 품종적 유형을 분류하였다. 주성분분석에서 상위 2개 주성분치의 변이가 전변이량의 92%을 차지하였고 제1 및 제2 주요분치 좌표상의 품종분포에 따라 크게 4개 유형으로 군집화 시킬 수 있었다. 제 I 군에서는 전 KOH 농도에 걸쳐 거의 비슷하게 알칼리 붕괴성(ADV)가 낮은 도봉벼만 유일하게 분포하였고, 제 II군에는 1.4% KOH 농도에서 중간정도의 ADV 이면서 고-저 알칼리 농도 ADV간차가 중도인 백운찰벼, 신선찰벼 및 수원 34002 등 찰벼가 포함되어 있었다. 제 III군에는 1.4% KOH 농도에서 중-중고의 ADV 이면서 저-고 KOH 농도간 ADV 변화가 심했던 대부분의 통일형 품종과 자포니카 조생계가 분포되어 있었고 육도농림찰 001와 한강 찰벼등은 이 유형에 포함되어 있었다. 제 IV군에는 1.4% KOH 농도에서 ADV가 중고이상으로 높으면서 고-저 알칼리 농도 ADV간차가 중-중고인 중생 및 중만생 자포니카 품종들이 주로 분포 하였으며 조생인 금조벼가 이 유형에 속하였다. 여기서 제 1 주성분은 전 알칼리 농도에서 평균적으로 표현되는 붕괴성 정도였고 제 2 주성분은 저-고 KOH 농도의 ADV간 차 또는 KOH 농도에 따른 ADV 변화의 회귀계수와 밀접하게 관련된 요소였다. 1.2%-1.4% KOH 농도에서의 ADV는 저-고 KOH 농도간 ADV차와 2차 곡선 회귀계수를 나타내었다.

• 한국식품과학회지
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• 제23권1호
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• pp.62-67
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• 1991

동진벼(일반계)와 삼강벼(다수계) 전분의 구조적 성질의 차이를 알아보고자 전분을 2.2N HCl로 48시간 산처리한 가수분해율과 산가수분해하여 전분 구조에 변화를 준 산처리 전분의 이화학적 성질, DSC 및 glucoamylase에 의한 가수분해율의 차이를 비교 검토하였다. 산 가수분해율은 동진벼가 약간 높았으며, 가수분해속도는 산처리 24시간을 기준으로 초기에는 늦고 후기에는 빠른 2단 거동을 보였다. 산처리에 따라 ${\lambda}_{max}$ 청가 및 아밀로오스 함량은 감소하였고, 물결합 능력, 팽윤력, 용해도 및 결정도는 증가하였다. 요오드 반응에 의한 최대흡수 파장은 동진벼가 높았으며 최대흡수파장 및 680 nm에서의 흡광도도 동진벼가 높았으나 산처리 24시간 후에는 삼강벼가 높았다. 아밀로오스 함량은 모든 산처리구에서 동진벼가 높았고, 물결합 능력, 팽윤력 및 용해도는 삼강벼가 높았다. 산처리 중 전분의 결정형태는 A형이 유지되었으며 상대결정도는 동진벼가 높았다. DSC특성값은 산처리에 따라 감소하였으며, glucoamylase에 의한 가수분해율은 산처리에 따라 증가하여 산처리 48시간에 동진벼는 59%, 삼강벼는 56%로 전체적으로 동진벼가 높았다.

• 한국식품조리과학회지
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• 제4권1호
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• pp.1-8
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• 1988

옥수수와 팥 조전분의 이화학적 특성 및 겔 형성 특성에 대해 조사했다. 1. 옥수수 조전분의 입자는 다카형으로 거칠었으며, 크기는 길이 $\mu$m, 너비 11.5$14.9\mu$m였으며 팥은 둥글고 매끄러우며 크기는 $31.4\mu$m와 $22.3\mu$m였다. 2. 전분의 아밀로오스 함량은 팥이 48.61%, 옥수수가 16.52%이었다. 3. 조전분의 청가는 팥이 0.842, 옥수수가 0.099였다. 4. 옥수수 전분의 아밀로오스 분자량은 107,000, 아밀로오스 중합도는 660, 아밀로펙틴의 분지도는 포도당 100개당 6.9, 그리고 아밀로펙틴 한 가지당 포도당분자수는 14.6개였다. 팥은 각각 118,000, 756, 5.2, 19.2였다. 5. 조전분의 물결합 능력은 옥수수 238.5, 팥 284.8 이었다. 6. 옥수수는 팽윤력에 있어서 $60^{\circ}C$부터 증가하여 $70^{\circ}C$에서부터는 급격히 증가하였고, 증가율이 온도가 상승됨에 따라 더욱 증가했으며 팥은 $60~80^{\circ}C$에서 급격히 증가하였다가 $80^{\circ}C$ 이상에서 증가율이 수그러드는 이단계 양상을 보였다. 7. DSC에 의한 호화 온도는 팥이 $61.8^{\circ}C$, 옥수수가 $75.6^{\circ}C$ 였다. 8. Amylograph에 의한 조전분의 호화는 옥수수의 경우 최고 점도가 나타났으며, 농도에 따른 차이는 점성의 크기에만 있고 전체적인 양상은 비슷하였다. 팥은 최고 점도가 없는 양상을 나타내었다. 9. 관능검사를 실시한 결과, 팥과 강남콩의 전분겔은 묵과 다른 성질을 나타내었다.