Emulsifying and Rheological Properties of the Pine Nut's Extracts

잣 구성 성분의 유화 및 유동특성

  • Lee, Seog-Won (Institute of Natural Resources, Korea University) ;
  • Rhee, Chul (Department of Agricultural Chemistry, Korea University)
  • 이석원 (고려대학교 자연자원연구소) ;
  • 이철 (고려대학교 응용생명환경화학과)
  • Published : 2000.10.31

Abstract

The effects of concentration and pH on the emulsifying and rheological properties of the pine nut's protein extract(PNPE) and carbohydrate extract(PNCE) were investigated. Emulsifying activity index(EAI) of sample containing PNPE was minimal at pH 4.0 and the alteration of pH from 4 to 3 or 8 increased EAI regardless of concentration. The most EAI(about 6.44 $m^2/g$ solid) significantly(p<0.05) observed in solution containing 1% PNPE at pH 8.0, but that of 3% PNPE(0.10 $m^2/g$ solid) was minimal at pH 4.0. The emulsion stability exhibited maximum value(about 20) in 3% PNPE emulsion at pH 8.0. However, EAI of samples containing PNCE increased gradually with the increase of pH, but it had lower value than that of samples containing PNPE. At pH 7.0 and 8.0, the rheological behavior of emulsion solutions showed Newtonian fluid(n=1, $r^2>0.99$) regardless of concentration in all samples containing PNPE, but the samples containing PNCE showed pseudoplastic behavior(n<1) in all conditions. The sample with the better emulsion stability index(ESI) significantly(p<0.05) exhibited the higher L, b, and ${\delta}E$, however, lower a value.

잣 단배질 추출물(PNPE)의 유화력은 등전점(pH 3.8 부근)을 전후하여 산성 영역보다는 알칼리성 영역에서 높은 값을 보였으며, 1%의 PNPE를 함유한 경우에 pH 8.0에서 유의적으로(p<0.05) 가장 높은 값 (약 6.44 $m^2/g$)을 나타내었으며, 3% PNPE를 함유한 유화용액의 경우 pH 4.0에서 가장 낮은 유화력 지표(약 0.10 $m^2/g$)를 나타내었다. PNPE의 유화안정성은 3%의 PNPE를 함유한 경우에 pH 8.0에서 약 20으로 가장 높게 나타났으며, 1%의 PNPE를 함유한 경우에는 높은 유화력에도 불구하고 전 pH 범위에서 5 이하의 낮은 값을 나타내었다. 잣 탄수화물 추출물(PNCE)의 경우 유화력은 PNPE와 달리 산성에서 알칼리성 영역으로 갈수록 지속적으로 증가하는 경향을 보였으며 pH 5.0 이후에 급격히 증가하였다. PNCE의 유화안정성은 PNCE의 함유량이 증가할수룩 증가하는 경향을 보였으며, 이들 구성 성분들은 lecithin에 비하여 약 $2.5{\sim}4.5$ 배 정도 낮은 유화특성을 나타내었다. 그리고 PNPE를 함유한 유화용액의 유동특성은 농도에 관계없이 pH 7.0과 8.0에서 뉴우톤성 유체(n=1, $r^2>0.99$)에 가까운 특성을 보였으며, 특히 3%와 5%의 PNPE를 함유한 경우에는 pH 3.0에서도 뉴우톤성 유체에 가까운 특성을 나타내었으나, PNCE를 함유한 유화용액의 경우는 농도 및 pH에 관계없이 의가소성 유체의 특성을 나타내었다. 또한 유화용액의 색도는 PNPE 및 PNCE의 농도에 관계없이 모두 pH 3.0과 7.0 및 8.0에서 유의적으로 (p<0.05) 높은 L값과 b값 그리고 ${\delta}E$값을 보였으며, a값은 이와 반대로 낮은 값을 나타내었다.

Keywords