Varietal Variation in Structure and Physical Characteristics of Rice Endosperm Strach

쌀 배유전분구조 및 물리적 특성의 품종 변이

Varietal difference in structural and physical characteristics of rice starch and interrelationships between these starch properties and the physicochemical components of rice grains were investigated for twenty four rice varieties, which were considerably different in amylose content, gelatinization temperature and gel consistency, to obtain the basic informations for diversifying the utility of rice grains and for developing various rice cultivars adaptable to rice food processing. Wave length of maximum absorbance for blue color reaction of starch-I$_2$ complex was 520nm for glutinous rice and 560～600nm for nonglutinous rice. The higher amylose rice showed the longer wave length but there was considerable difference of the wave length among rice materials with similar amylose content. Varietal difference in frequency distribution of debranched starch molecules by isoamylase hydrolysis was largest in amylose fraction, the longest fraction(Fr. I), and was next bigger in intermediate fraction(Int.Fr.) and the ratio between short and long glucose chain of amylopectin fraction(Fr. III /Fr. II). The Fr. III / Fr II ratio was higher in glutinous rice than in nonglutinous one but it was considerably different among nonglutinous rice varieties without any connection with amylose content. The lower alkali digestible rice showed the longer half-hydrolysis time in acid solution. Both soft and hard gel rice varieties in gel consistency test revealed significant varietal difference of 50% acid hydrolysis time. The harder rice in gel consistency exhibited the less frequency of short branch fraction of amylopectin (Fr. III) and the higher amylose content. Twenty four rice varieties were cleary classified by upper two principal components contracted from structural or physical traits of rice starch and some physicochemical properties of rice grain by principal component analysis. The 1st and 2nd principal components can be characterized to components related with amylose and amylopectin structure respectively.

쌀의 이용성 증진과 쌀 가공적성 육종을 위한 기초자료를 얻고자 쌀의 아밀로스함량 및 호화특성이 크게 다른 벼 24품종에 대한 쌀 배유전분의 구조 및 물성의 차이를 비교 분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 쌀 전분-요-드 정색반응의 최대흡수파장이 찰은 520nm, 메는 560nm～600nm까지로서 이밀로스 함량이 높은 품종일수록 길어지는 경향이 있었고 비슷한 아밀로스함량 수준에서도 품종에 따라 최대흡수파장에 다소 차이가 있었다.2. 쌀 품종별 전본의 글루코오스쇄장분포 비교에 의하면 Fr. I에서 가장 큰 품종간 차이를 나타내었고 다음으로 중간분획(Int. Fr).과 Fr. III/Fr. II율에서 품종간 차이가 크게 나타났으며, 특히 아밀로펙틴의 미세구조를 나타내는 Fr.III/Fr. II율은 찹쌀이 멥쌀보다 높은 경향이었으나 멥쌀간에는 아밀로스함량과는 관계없이 품종간 차이를 나타내었다. 3. 알칼리 붕괴도가 낮은 품종일수록 전분입자의 50% 산 가수분해 소요시간이 길었으며, 호응집성이 경질인 품종과 연질이 품종들 모두에서 50% 산 가수분해 소요시간에 품종간 차이를 나타내었다. 또한 호응집성이 경질인 품종일수록 Fr. III의 분포가 낮고 Fr. I의 분포 및 아밀로스 함량은 높은 경향이었다. 4. 쌀의 전분구조 및 특성과 쌀의 이화학적특성에 따라 주성분분석에 의하여 공시품종들을 6개군으로 분류할 수 있었는데 이는 주로 아밀로스관련 성분과 아밀로펙틴 구조성분에 따라 군집화 되었다.