탈검, 탈산, 탈색과 탈취 등의 정제 과정이 참기름에 존재하는 항산화 물질과 금속의 함량에 미치는 영향과 $70^{\circ}C$에서 저장 중 참기름의 산화 안정성과 항산화물질의 변화에 관하여 시험하였다. 철, 구리, 마그네슘 및 아연의 금속은 탈검 과정에서 거의 대부분이 제거되었다. 조참기름과 탈검유는 저장 동안에 총 휘발성 화합물의 양에 거의 변화가 없었으며, 탈산유와 탈취유는 저장 초기에서부터 총 휘발성 화합물의 양이 현저하게 증가하였다. 동정된 휘발성 산화 생성물 중 hexanal과 pentanal의 변화가 가장 뚜렷하였으며, 탈산, 탈색과 탈취 등의 정제 과정을 거친 시료들은 저장 초기에 이러한 산화 생성물의 증가가 현저하였다. Sesamin은 정제와 저장동안에 비교적 안정하였고, sesamolin은 정제 과정과 저장 중에 뚜렷하게 감소하였다. Sesamol은 탈산 과정까지는 감소하다가 탈색 과정을 거치면서 급격히 증가하였고, 탈취 과정에서 거의 제거되었다. 저장 중 sesamolin이 계속 감소되면서 sesamol의 증가가 수반되었다.
탈검, 탈산, 탈색과 탈취 등의 정제과정이 $70^{\circ}C$에 저장하는 동안 참기름의 유지 특성과 산화안정성에 미치는 효과에 대하여 시험하였다. 정제과정을 거친 후 참기름의 색도(L, a, b)는 크게 변하여 엷어졌다. 지방산 조성, 굴절율, 요오드가와 conjugated dienoic acid의 변화는 없었고, 산가와 과산화물가는 감소하였다. $70^{\circ}C$에서 저장동안 탈산, 탈색과 탈취기름은 갈변화 반응이 급격히 이루어져 L값이 크게 감소하고 a값은 크게 증가하였다. 조유와 탈검시료는 색도가 안정하고, 과산화물가, 유리지방산과 conjugated dienoic acid 함량은 서서히 증가한 반면, 탈산, 탈색 및 탈취등의 정제과정을 거친 시료들은 저장초기에 이들의 값이 급격히 증가하였다. 저장 중 산화가 진행되면서 산패취에 관여하는 몇 개의 peak가 생성되고 양이 증가하는 것을 볼 수 있었는데 탈색과 탈취시료는 이들 peak의 증가가 저장초기에 매우 현저하였으나 조유와 탈검시료는 이들 peak의 변화가 거의 없었다.
옥수수배아로부터 압착-추출과정을 거쳐 원유를 채유하여 혼합한 다음 이를 열교환을 통한 부분냉각, 완전냉각 과정을 거쳐 품온을 $50^{\circ}C,\;70^{\circ}C$ 및 $90^{\circ}C$로 조절하여 직사광선의 조사를 직접 받는 옥외 저장탱크에 각각 저장하였다. 저장기간에 따른 색상변화를 측정하며 이를 정제하여 최종 탈취유를 얻었다. 이 정제과정 중 탈검-탈산-탈색공정에서 인산 용액, 가성소다용액 및 산성백토의 처리량을 적정량 및 $10\%,\;20\%$ 과잉으로 처리하여 각각의 탈취유를 얻고 이를 0.9 L PET병에 포장하여 정상적인 유통과정 및 암소저장을 실시하여 기간경과에 따른 색상변화를 측정하여 하절기 옥수수기름에서 문제가 되는 변색현상(color reversion)의 원인을 파악하고자 하였다. 탈취유의 유통 및 암소저장 중 발생하는 색상변화는 정제공정의 차이에 의한 잔류 인함량, 유리지방산 잔류량, 색소물질의 제거 정도 등과는 직접적인 상관관계가 없는 것으로 밝혀졌다. 따라서, 고온의 원유를 저장하는 과정에서 내부적으로 "color fixation" 현상이 발생하여 이것이 색상변화를 초래하는 원인임을 알 수 있었다. 즉, 원유 자체가 높은 품온을 유지한 채 일정기간 이상 저장되는 과정에서 색소 고정화 현상이 발생되면 이후 정제공정에서 이를 조정하는 것은 거의 불가능하였다. 본 연구에서 시도한 온도조건 이하로 원유를 냉각시키는 것이 최선의 방지대책일 수 있으나 무한대로의 냉각은 energy saving 등의 개념에서 볼 때 비현실적이기 때문에 우리나라의 하절기 옥수수배아 원유의 적정 저장온도를 $50^{\circ}C$ 이하로 관리할 경우 변색현상의 위험성을 제거할 수 있는 것으로 밝혀졌다.
대두유를 정제하는 과정에서 대두원유를 탈검-탈산-탈색-탈취의 일반적인 정제공정을 모두 거친 것과 이들 정제공정을 생략하고 협잡물만 제거한 후 그대로 탈취하여 고유의 색상을 갖는 독특한 대두유를 얻었다. 이 때의 차이는 Sample 1은 정상 탈취유, Sample 2, 3는 협잡물만을 제거한 다음 batch type deodorizer에 주입하여 진공도, 최고온도, stripping steam 주입량, 탈취시간 등을 차등화하여 3단계 탈취를 행하였다. 얻어진 탈취유의 이화학적 특성은 Sampl 1의 경우 산가 0.034, Lovibond color 9.1Y/0.9R, 과산화물가 0의 엷은 노란색 대두유였다. 그러나 Sample 2는 산가 0.078, Lovibond color 65.0Y/18.39R/4.2B/0.1N, 과산화물가 0.7의 밝고 투명한 녹색을 나타내었다. Sample 3은 산가 0.072, Lovibond color 37.3Y/3.8R/0.1B/0.1N, 과산화물가 1.6의 짙은 검붉은 갈색을 나타내어 차이를 보였다. 이러한 착색 탈취대두유는 앞으로 솔잎향미유, 들깻잎향미유 등의 다양한 향미유 제조의 원료유로 각광 받을 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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