녹두전분의 농도(5-8%, 건량기준)와 가열온도$(80-95^{\circ}C$)가 전분의 리올로지에 미치는 영향을 조사하였다. 녹두전분은 농도에 관계없이 아밀로그래프의 최고점도를 보이지 않았고 가열 중 점도는 계속 증가하였다. 전분호화액은 항복응력을 가진 의가소성 유체의 성질을 보였고, 점조도지수는 농도와 가열온도가 증가할수록 증가하였으나, 유동지수는 반대로 감소하였다. 전분 겔을 $4^{\circ}C$에 저장하는 동안 겔의 수축정도는 농도와 가열온도가 증가할수록 감소하였다. 아밀로그래프를 이용하여 $95^{\circ}C$에서 15분간 호화시켜 만든 농도 7과 8%의 겔의 초기경도는 6% 겔보다 2배 이상 높았으나, $4^{\circ}C$에서의 노화속도는 농도와 가열온도에 크게 영향을 받지 않았다.
1) 녹두 조전분은 크기가 11~32 $\mu\textrm{m}$인 타원형의 형태였고 메밀 조전분은 크기가 형의 형태였고 메밀 조전분은 크기가 3-l0 $\mu\textrm{m}$인 각이 전 형태였다. 2) 녹두 조전분의 아밀로오스 함량은 78.0% 였고, 메밀 조선분은 26.4%였다. 3) 녹두 조전분의 청가는 1.030였고 메밀 조전분은 0.409였다. 4) 녹두 정제전분의 아밀로오스 분자량은 95.648, 아밀로오스 중합도는 590, 아밀로펙틴 분지도는 포도당 100개당 5.4 그리고 아밀로펙틴 한 가지당 포도당 수는18.6개였다. 메밀 정제전분은 아밀로오스 분자량이 133.690, 아밀로오스 중합도는 825, 아밀로펙틴 분지도는 포도당 100개당 5.2. 그리고 아밀로펙틴 한 가지당 포도당수는 19.2개 였다. 5) 녹두와 메밀 조전분의 물 결합 능력은 각각 185.1%. 209.9%였다. 6) 녹두 조전분의 팽윤력은 6$0^{\circ}C$에서 서서히 증가하기 시작해서 7$0^{\circ}C$부터 급격히 증가했다. 매일 조전분의 팽윤력은 급격한 변화없이 넓은 온도 범위에 걸쳐 서서히 증가했다. 7)녹두 조전분의 호화온도 범위는 63.9$^{\circ}C$~109$^{\circ}C$였고, 메밀 조전분의 호화온도 범위는 52.5$^{\circ}C$~84.2$^{\circ}C$였다. 8) Brabender amylograph에 의한 호화 양상 조사결과 녹두 조선분의 initial pasting temp.는 77.6$^{\circ}C$였고 peak viscosity는 나타나지 않았다. 메밀 조선분의 initial pasting temp.는 62.5$^{\circ}C$였고 역시 peak viscos tty는 나타나지 않았다. 9) 각 전분겔 간에도 특성치마다 상당한 유의차를 나타냈다. 10) 시료로 만든 전분겔과 시판되고 있는 묵간에는 유의차가 별로 없었으므로, 시료로 만든 녹두.동부.메밀 선분겔 등이 관능검사자들에 의해 확실히 묵이라고 받아들여졌다. 11) 단단한 정도 하나의 특성치로도 묵스러운 정도의 74.44%가 설명될 수 있었다.
묵은 전분의 겔화 성질을 이용한 우리나라 고유의 식품으로서 묵의 재료로는, 녹두, 메밀과 도토리가 이용되어 왔으나 최근 동부가 녹두의 대용으로 이용되고 있다. 묵에 대하여는 많은 연구가 이루어졌으나, 연구자들 사이에 농도와 가열호화방법의 차이로 아직도 묵에 대한 체계적인 결과가 없는 실정이다. 묵의 성질 규명을 위하여 여러 두류의 전분 또는 앙금을 이용한 겔의 성질에 대한 연구가 최근 활발하게 이루어지고 있다. 그러나 아직도 묵에 대한 용어의 정의가 식품학적으로 통일되어있지 못한 실정이므로 앞으로 묵에 대한 체계적인 연구가 요망된다. 이러한 관점에서 우리나라의 주요 두류를 대상으로 전분 또는 앙금의 성질을 종합 정리하였다.
대체 전분과 hydrocolloids(xanthan gum과 locust bean gum의 혼합물)첨가에 따른 조전분 및 녹두묵의 특징을 평가하기 위해 DSC와 amylograph를 이용하여 전분의 호화양상을 측정하였고, 관능검사 및 IUTM 측정을 통해 묵의 텍스쳐 특성을 조사하였다. 상 전이 엔탈피는 녹두-가교 혼합 전분이 녹두-비 변성혼합 전분보다 녹두 조전분에 더 유사하제 나타났다. Hydrocolloids 첨가는 초기점도 증가에는 크게 영향을 미치지 않았으나 온도가 높아지면서 점도를 현저하게 증가시켰다. $50^{\circ}C$까지 냉각한 후의 점도는 가교혼합 전분과 녹두 조전분이 유사하게 나타났다. 관능검사의 삼점검사 결과에서는 표준묵과의 차이를 감지하지 못하는 농도가 가교전분에서 더 높았다. 또한 혼합전분 사용시 녹두묵의 단단한 정도와 응집력이 hydrocolloids첨가시 그 차이를 감소시키는 것으로 나타났다. IUTM 측정결과, 변형도에 따라 받는 힘의 크기가 다른 것을 알 수 있으며 90% 변형에서 나타난 단단한 정도는 관능검사의 결과와 유사한 경향을 나타냈다. 따라서 본 실험과 같은 조건하에서는 녹두묵 제조시 hydrocolloids를 첨가함으로써 대체 전분의 이용가능성을 더 증가시킬 수 있다고 생각된다.
녹두전분, 동부전분, 옥수수전분 등 3종류의 전분을 증류수 또는 오미자추출액에 분산시켜 겔을 제조하여(각각 전분젤리, 오미자젤리라 칭함) RVA에 의한 점도특성, 겔의 색도, 이수율, 파단특성 및 TPA특성의 텍스쳐특성을 조사하고, 관능검사를 실시하였다. 점도특성은 오미자추출액분산 전분현탁액의 호화온도가 세 전분 모두 상승하여 오미자추출액이 호화를 지연시키는 것으로 나타났으나 최종점도가 저하하여 전분의 결정화가 억제되는 것으로 나타났다. 또한 동일 농도에서 비교하면 세전분 중에서 옥수수전분의 점도치가 가장 낮아서 녹두, 동부전분보다 더 높은 농도로 사용해야함을 나타내었다. 색도는 옥수수전분겔의 L값이 가장 높아 백색도가 가장 높은 것을 나타내었으며, 이수율은 오미자젤리의 이수율이 전분젤리보다 저하하여 오미자추출액이 전분겔의 안정성을 높여주는 것을 나타내었다. 텍스쳐 특성은 오미자 젤리는 파단응력, 파단변형 등의 파단특성이 전분젤리보다 감소하여 오미자추출액에 의해 겔이 약화되고 탄력성이 적은 겔로 되며, 부착성이 커져서 끈적임이 커지는 것을 나타내었다. 옥수수전분의 오미자젤리는 응집성이 낮으면서 부착성이 커서 풀과 같은 텍스쳐를 나타내었다. 관능적 특성은 기계적 특성과 대체로 일치하는 경향이었으며, 전반적 바람직성은 녹두전분 7, 8%, 동부전분 8, 9%에서 높았으며 옥수수전분은 모든 농도에서 전반적 바람직성이 떨어졌다. 이상의 결과로 오미자젤리 제조시 녹두전분 사용시는 7, 8%, 동부전분 사용시는 8, 9%의 농도가 적당하며, 옥수수전분 사용시는 텍스처를 개선시킬 수 있는 방도가 필요하다고 생각되었다.
함초 분말의 첨가 비율(0, 2, 4, 6, 8%)을 달리하여 제조한 함초 청포묵의 수분 함량은 무첨가구와 6% 첨가구가 가장 높고, 8% 첨가구가 가장 낮은 경향을 나타내었다. 염도는 첨가 비율이 증가할수록 높아졌으나, 유의적 차이는 나타내지 않았으며, 총 페놀성 화합물 함량과 DPPH radical 소거능은 함초 첨가량의 증가에 따라 유의적으로 높은 수준을 나타내었다. 총 균수는 첨가 비율이 증가할수록, 저장 기간이 길어질수록 증가하는 경향을 나타내었으며, 대장균은 모두 음성으로 불검출되었다. 총 이수율은 함초 첨가량이 증가할수록 줄어들었다. 기계적 품질 특성의 경도(hardess)는 저장 기간이 길어질수록 유의적으로 증가하는 경향을 나타내었고, 함초 첨가시 무첨가군에 비해 증가 수준이 둔화되었다. 응집성(cohesiveness)은 저장 기간에 따른 변화가 미미하였으며, 탄력성(springiness)은 저장 기간이 길어질수록 감소하는 경향을 나타내었다. 점착성(gumminess)은 함초 첨가구가 무첨가구에 비해 낮게 나타났다. 소비자 기호도 검사에서 함초 4% 첨가구가 다른 시료에 비해 향, 맛, 짠맛, 텍스쳐, 전체적인 기호도 항목에서 유의적으로 높은 점수를 나타내었다. 이상의 연구 결과, 함초는 동결 건조로 분말을 제조하여 식품조리 및 식품가공 등에 유용하게 활용이 가능하고, 다양한 기능성 식품을 개발할 수 있을 것으로 사료된다. 함초 분말을 이용한 청포묵을 제조할 경우, 수분 함량, 색도, 염도, 총 페놀성 화합물 함량, 총 균수, 총 이수율과 기계적 품질 특성과 소비자 기호도 조사 등을 연구한 결과, 함초 분말 4%의 첨가 비율이 가장 적절한 것으로 판단된다.
The effects of adding mulberry leaves powder, yellow soybean powder(YSP), and mugwor powder(MP) for the preparation of mungbean starch gels(MSG) were studied. MSG with above additives were analysed for proximate composition. sensory evaluation, chromaticity, and rheometric properties. In the proximate composition test, the moisture content was the highest in the MSG with 0.5% MP, and the crude protein content war the highest in MSG with 1.0% YSP. In the sensory evaluation, MSG with various additives showed higher values than control. Whereas MSG with 0.5% additives showed a high value in hardness, control gels showed high values in the gumminess and brittleness in the measurement with a rheometer.
광학 현미경 및 Scanning electron microscopy로 관찰한 녹두 전분 입자는 타원형 및 구형으로서 너비는 $8{\sim}13{\mu}m$, 길이는 $18{\sim}30{\mu}$이었다. X-ray 회절도는 $2{\theta}$가 $16.9^{\circ}$에서 약간의 결정성을 보였다. 전분의 blue value는 0.36, 아밀로스 함량은 22.7%, 알카리 수는 8.52, ferricyanide 수는 1.06물 결함 능력은 81.6%이었다. 전분의 팽윤은 $50^{\circ}C$까지는 큰 변화가 없었고, 이후 급격히 증가하였다. 전분 현탁액(0.3%)의 광 투과도는 $65^{\circ}C$ 이후 급격히 증가하였으며, $65{\sim}90^{\circ}C$에서는 Single stage의 호화 양상을 보였다. 아밀로그래프에 의한 전분의 호화는 농도(건물중으로 6,7 및 8%)에 관계없이 최고 점도는 나타나지 않았다. 전분 gel(건물중으로 40% 농도)의 retrogradation시 시간상수는 $21^{\circ}C$에서 1.99일이었다.
전분의 어떤 성질이 묵 형성을 영향을 주는가를 알기위해 도토리, 메밀, 녹두 전분(묵전분)과 옥수수, 쌀, 밀 전분(비묵전분)의 이화학적, 분자구조적 성질과 전분지방질의 함량을 조사하여 겔 강도와 비교하였다. 전분의 아밀로오스 함량은 녹두, 도토리, 메밀, 밀, 옥수수, 쌀 순이었으며 겔 강도 역시 같은 순서로 나타나 이들 사이에서 가장 좋은 상관관계를 보였다(r=0.95). 묵전분의 아밀로오스의 특성을 보면 비묵전분보다 분자크기가 켰고(${\overline}D.P._{n}=1,800{\sim}1,580\;vs\;670{\sim}1,120$), 평균 가지수가 많았으나(${\overline}N.C.=2.9{\sim}5.4\;vs\;1.7{\sim}2.5$), 평균 가지 길이는 작았다(${\overline}C.L.=290{\sim}390\;vs\;390{\sim}450$). 묵전분의 아필로펙틴의 ${\overline}C.L.$은 비묵전분보다 컸으며 ($22.2{\sim}22.6\;vs\;18.9{\sim}21.3$), 전분지방질의 함량은 비묵전분보다 더 작았다($0.12{\sim}0.49\;vs\;0.68{\sim}1.26%$), 이들 분획물의 성질과 지방질함량은 겔 강도와 좋은 상관관계($r=0.76{\sim}0.84$)를 보였다. 따라서, 묵전분의 겔 형성능력은 아밀로오스 함량과 전분의 여러 특성이 종합적으로 작용해 나타내는 것으로 보인다.
국내 식품산업에 주로 사용되고 있는 옥수수, 고구마, 감자, 소맥, 녹두 전문의 이화학적 특성을 조사하기 위하여, 아밀로오스 함량, 전분입자의 크기, 색깔, 점도, 물결합능력, 텍스쳐 성질을 측정하였다. 아밀로오스 함량은 녹두 전분이 39%로 높게 나타났고, 전분입자의 크기는 감자 전분이 평균 39%로 높게 나타났고, 전분입자의 크기는 감자 전분이 평균 $76\;{\mu}m$로 이들 전분 중 가장 크게 나타났다. 또한 색깔은 고구마 전분이 백색도와 명도가 낮게 나타났고, 초고점도는 감자 전분이 $82^{\circ}C$에서 1250 B.U.로 이들 중 가장 높게 나타났다. 전분 겔의 텍스쳐 성질에서는 고구마, 감자 전분이 springiness가 비교적 높게 나타났고, 이 두 전분은 다른 기계적 특성치도 유사한 경향을 나타내었다. 옥수수 전분은 다른 전분에 비하여 hardness는 낮게 나타났지만 cohesiveness는 높은 수준이었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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