Physiohemical Properties of Dual-Modified (Cross-linked and Hydroxypropylated) Rice Starches

가교화 후 하이드록시프로필화한 복합변성 쌀전분의 이화학적 특성

Physicohemical properties of dual-modified rice starches, cross-linked (with $POCl_{3}$) and hydroxypropylated (with propylene oxide) rice starches, were studied. Rice starch was cross-linked using $POCl_{3}$ (0.005%, 0.02% (v/w)) at 45$^{\circ}C$ for 2 hr and then hydroxypropylated using propylene oxide (2%, 6%, 12% (v/w)) at 45$^{\circ}C$ for 24 hr, respectively. Swelling power, solubility, thermal properties (DSC) and pasting properties (RVA) of cross-linked and hydroxypropylated (CLHP) rice starches were determined. Swelling power of CLHP rice starch increased at relatively lower temperature than native rice starch. Solubility of CLHP rice starch was lower than that of native rice starch. Peak viscosity of CLHP rice starch was lower than that of native starch while holding strength and final viscosity were increased with modification. Breakdown value was lower and setback value was higher than native rice starch. DSC thermal transitions of CLHP rice starch shifted toward lower temperature. Amylopectin-melting enthalpy of CLHP rice starch decreased, whereas it was not affected by the amount of $POCl_{3}$.

$POCl_{3}$ 농도(0.005%, 0.02%)를 달리한 가교화 쌀전분에 PO(2%, 6%, 12%)를 처리하여 가교화 후하이드록시프로필화(CLHP) 쌀전분을 제조하고, 변성된 CLHP 쌀전분의 용해도, 팽윤력, RVA, DSC 특성을 연구하였다. 팽윤력은 일반 쌀전분 보다 다소 낮은 온도에서 일찍 증가되기 시작하였으나 그 이후에 모두 낮은 수치를 보여 CLHP 쌀전분이 일반 쌀전분보다 완만한 상승을 나타내었고 용해도는 CLHP 쌀전분이 일반 쌀전분보다 전체적으로 낮은 결과를 나타내었다. RVA 분석결과 CLHP 쌀전분의 최고점도는 일반 쌀전분보다 낮아졌고 holding strength와 final viscosity는 높은 경향을 나타내었고, breakdown은 낮아지고 setback 은 높은 것으로 나타났다. DSC 분석 결과 CLHP 쌀전분의 $T_o$, $T_p$, $T_c$가 일반 쌀전분보다 낮게 나타났으며, ${\Delta}H$ 역시 작은 값을 보였으며 $Pol_{3}$ 함량에 따른 차이, 즉 가교화에 의한 차이는 크지 않았다. 따라서 가교화 후 하이드록시프로필화 한 쌀전분의 경우 RVA점도 특성은 가교화에 의한 영향이 크고 하이드록시프로필화에 따른 영향이 작다고 볼 수 있었으며, DSC열적특성은 가교화에 의한 영향으로 하이드록시프로필화가 원활하지 않았던 것으로 생각된다. 즉 인산기에 의해 강해진 전분 입자에 의해 하이드록시프로필기의 치환이 덜 일어난 것으로 판단된다.