국내산 조전분 호화액의 유동특성

Rheological Properties of Gelatinized Millet Starch Dispersions

국내산 메조 및 차조의 호화전분액의 농도와 온도에 따른 유동특성을 구명하였다. 메조 및 차조의 호화전분액은 의가고성 유체의 성질을 보여주었으며, 각각의 호화전분액 농도에서 일정 전단속도에 대한 전단응력의 크기는 메조전분보다 차조전분이 높았다. 메조와 차조의 호화전분액의 유동특성은 지수법칙에 잘 적용되었으며 이 때 유동지수 n값은 1% 호화전분액에 있어 메조전분의 경우 0.96, 차조전분의 경우 0.74이나, 5% 호화전분액에 있어서는 메조전분의 경우 0.35, 차조전분의 경우 0.24로 농도증가에 따라 의가소성이 증대되었다. 점조도지수 K값의 경우 농도의존성이 보다 현저하였다. 조전분 호화액은 일정농도 이상에서 항복응력을 보이며, 이 때 농도와 항복응력의 평방근 사이에는 직선관계가 있었고 항복응력이 영이되는 호화전분액 농도는 메조전분의 경우 2.19%, 차조전분의 경우 1.69%로 예측되었다. 3% 조전분 호화액에 대하여 온도에 따른 유동특성을 분석시 일정 전단속도에 대한 전단 응력의 크기는 온도가 낮아짐에 따라 증가하였으며, 특히 $20^{\circ}C$의 측정온도에서 이런 현상이 현저하였다. 이때, 측정온도가 높아지면 유동지수 n값은 증가하고 점조도지수 K값은 감소하였는데 이는 메조 및 차조전분에 공통적인 현상이었다. 점조도지수 K값과 온도와의 관계는 아레니우스 식에 잘 적용되었으며, 3% 호화전분액의 경우 활성화에너지는 메조전분의 경우 2.89kcal/mol, 차조전분의 경우 3.18kca1/mo1이었다.

Rheological properties of gelatinized millet starch dispersions were evaluated. Gelatinized nonwaxy and waxy millet starch dispersion were typical pseudoplastic fluids. At constant shear rate, gelatinized waxy millet starch dispersion showed higher shear stress than nonwaxy millet starch dispersion. Flow behaviours of gelatinized nonwaxy and waxy millet starch dispersion were well fitted to Herschel-Bulkley equation and flow behaviour index (n) and consistency index (K) were strongly concentration dependent. There was a linear relationship between concentration of gelatinized starch dispersion and square root of yield stress. The concentrations of gelatinized nonwaxy and waxy millet starch dispersion where yield stresses become zero were estimated as 2.19 and 1.69%, respectively. Pseudoplastic constant (m) approaches to a constant value in each type of millet starch when the concentration of gelatinized starch dispersion was increased. As the measuring temperatures increase, n value was increased, whereas, K value was decreased. The activation energies of gelatinized nonwaxy and waxy millet starch dispersion were 2.89 and 3.18kcal/mol, respectively.