빵은 오븐에서 구운 뒤부터 신선도가 떨어지는 노화가 시작된다. 노화 과정 동안에 일어나는 가장 뚜렷한 변화는 경도의 증가이다. 경도의 증가는 주로 아밀로펙틴의 재결정화로 일어나는 것으로 알려져 있다. 노화의 메커니즘과 속도 상수는 아브 라미(Avrami) 방법론으로 구할 수 있다. 최근 아밀로펙틴의 재결정화 연구에 시차주사 열량계가 쓰이고 있다. 빵의 노화에 미치는 밀가루의 성분(녹말, ...
빵은 오븐에서 구운 뒤부터 신선도가 떨어지는 노화가 시작된다. 노화 과정 동안에 일어나는 가장 뚜렷한 변화는 경도의 증가이다. 경도의 증가는 주로 아밀로펙틴의 재결정화로 일어나는 것으로 알려져 있다. 노화의 메커니즘과 속도 상수는 아브 라미(Avrami) 방법론으로 구할 수 있다. 최근 아밀로펙틴의 재결정화 연구에 시차주사 열량계가 쓰이고 있다. 빵의 노화에 미치는 밀가루의 성분(녹말, 글루텐, 지방질, 펜토산)에 대한 연구는 많이 이루어졌으나 빵의 노화 속도에 대한 연구는 많지 않은 실정이다. 이 연구에서는 빵의 노화 속도에 대한 기초 자료를 제공하고자, 제빵방법(직접 반죽법과 스펀지법)을 달리하여 만든 빵을 여러 온도(4, 15, 20과 30℃)에 4일 동안 저장하면서 측정한 경도 변화를 아브라미 방법론에 따라 분석하여 노화 속 도를 구하고 이로부터 노화에 따른 활성화 에너지와 온도 계수를 구하였다. 아밀로펙틴의 노화를 시차 주사 열량계로 분석하고 호화 열의 변화로부터 아브라미 방법론에 따라 노화 속도를 예측할 수 있는지를 검토하였다. 빵 속살의 호화 성질을 신속 점도계로 분석하였다. 빵의 저장에 따른 경도 변화를 아브라미 방법론으로 분석한 결과, 결정 형태를 나타내는 아브라미 지수는 제빵 방법, 저장 온도(4, 15, 20, 30℃)에 관계없이 1 또는 1에 가까운 값을 보였다. 따라서 빵 노화의 기본 메커니즘은 제 빵 방법, 저장 온도에 상관없이 순간적인 핵형성에 따른 막대 모양의 결정의 성장임을 확인하였다. 노화 속도 상수의 역수인 시간 상수 값은 저장 온도가 높을수록 커졌다. 시간 상수 값은 직접 반죽법으로 만든 빵의 경우 4℃에서 2.46일, 15℃에서 4.50일, 20℃에서 5.54일, 30℃에서 6.85일이었다. 스펀지법으로 만든 빵의 경우는 4℃에서 2.38일, 15℃에서 3.72일, 20℃에 4.48일, 30℃에서 5.84일로 직접 반죽법의 빵 보다 작은 값을 보였다. 빵을 구운 뒤 초기 24시간(1 일) 동안의 노화 속도를 분석한 결과 아브라미 지수는 예상한 대로 모두 1 또는 1에 가까운 값을 보였다. 그러나 시간 상수는 제빵 방법에 따라 다소 차이를 보였다. 시간 상수 값은 직접 반죽법으로 만든 빵의 경우 4℃에서 2.66일, 15℃에서 4.76일, 20℃에서 5.94일, 30℃에서 6.66일이었다. 스펀지법으로 만든 빵의 경우는 4℃에서 2.60일, 15℃에서 4.03일, 20℃에 4.63일, 30℃에서 5.30일로 직접 반죽법의 빵 보다 작은 값을 보였다. 빵의 노화에 따른 활성화 에너지는 직접 반죽법으로 만든 빵이 −6,460 cal/mole, 스펀지법으로 만든 빵은 −5,570 cal/mole이었다. 한편 온도 계수의 역수(Q10−1)는 직접 반죽법으로 만든 빵이 1.45, 스펀지법으로 만든 빵이 1.40이었다. 빵을 20℃에 저장하면서 속살을 시차 주사 열량계로 분석한 결과 45-65℃와 89-110℃에서 흡열 피크가 나타났다. 1차 피크는 제빵 방법에 관계없이 개시 온도는 저장 시간이 길어짐에 따라 낮아졌고 종점 온도는 높아졌으며 호화 열은 저장 일수가 증가할수록 증가하였다. 한편 아밀로스와 지방질의 복합체를 나타내는 2차 피크의 개시 온도, 종점 온도와 호화 열은 빵의 종류, 저장 온도에 상관없이 거의 일정한 값을 보였다. 1차 피크의 호화 열의 변화로부터 아밀로펙틴의 노화를 예측할 수 있는지를 알기 위하여 아브라미 방법론의 적용가능성을 검토한 결과 호화 열의 변화는 아브라미 방법론에 잘 적용되었다. 아브라미 지수는 제빵 방법에 관계없이 1.0이었고, 시간 상수는 직접 반죽법으로 만든 빵이 3.30일, 스펀지법으로 만든 빵이 3.16일이었다. 이들 값은 경도로부터 구한 시간 상수값인 5.54일(직접 반죽법으로 만든 빵)과 4.48일(스펀지법으로 만든 빵)보다 작은 값이었다. 이러한 차이는 시차 주사 열량계에 의한 1차 피크는 아밀로펙틴의 노화만을나타내나, 빵의 경도는 녹말뿐만 아니라 수분의 이동, 글루텐, 지방질, 첨가 물질 따위의 복합적인 인자의 영향을 반영하고 있기 때문으로 생각된다. 20℃에서 4일 동안저장하면서 빵 녹말의 호화 성질을 신속 점도계로 측정한 결과 직접 반죽법으로 만든 빵의 저장 0일 때의 최고 점도는 29.6 rapid visco unit(RVU), 최저 점도는 27.0RVU, 냉각 점도는 65.1 RVU로서 스펀지법으로 만든 빵의 저장 0일 때의 최고점도35.1 RVU, 최저점도 32.9 RVU, 냉각 점도 70.5 RVU보다 작은 값을 보였다. 제빵 방법에 관계없이 모든 점도 지표(최고점도, 최저점도, 냉각 점도)는 저장 시간이 길어질수록 감소하였다. 직접 반죽법으로 만든 빵의 저장 4일 뒤의 최고 점도는 19.5 RVU, 최저 점도는 16.7 RVU, 냉각 점도는 50.0 RVU로서 저장 0일 때의 값보다 최고 점도는 34.2%, 최저 점도는 38.2%, 냉각 점도는 23.2% 낮았다. 한편, 스펀지법으로 만든 빵의 경우는 저장 4일 뒤의 최고 점도는 21.6 RVU, 최저 점도는 18.8 RVU, 냉각 점도는 48.8 RVU로서 저장 0일 때의 값보다 최고 점도는 38.5%, 최저 점도는 42.92%, 냉각 점도는 30.8% 낮았다. 그러나 최고 점도와 최저 점도와의 차이(breakdown)와 셋백은 제빵 방법이 다른 빵 사이에 큰 차이를 보이지 않았다. 이상의 결과를 종합하면 빵 노화의 메커니즘은 제빵 방법과 저장 온도에 영향을 받지 않았으며 노화 속도는 스펀지법으로 만든 빵이 직접 반죽법으로 만든 빵보다 약간 빨랐다. 시차 주사 열량계로 측정한 빵 속살의 호화 열의 변화로부터 아밀로펙틴의 노화 속도 분석이 가능하였다. 노화 녹말의 호화 점도는 저장 시간이 길어질수록 감소하였다.
빵은 오븐에서 구운 뒤부터 신선도가 떨어지는 노화가 시작된다. 노화 과정 동안에 일어나는 가장 뚜렷한 변화는 경도의 증가이다. 경도의 증가는 주로 아밀로펙틴의 재결정화로 일어나는 것으로 알려져 있다. 노화의 메커니즘과 속도 상수는 아브 라미(Avrami) 방법론으로 구할 수 있다. 최근 아밀로펙틴의 재결정화 연구에 시차주사 열량계가 쓰이고 있다. 빵의 노화에 미치는 밀가루의 성분(녹말, 글루텐, 지방질, 펜토산)에 대한 연구는 많이 이루어졌으나 빵의 노화 속도에 대한 연구는 많지 않은 실정이다. 이 연구에서는 빵의 노화 속도에 대한 기초 자료를 제공하고자, 제빵방법(직접 반죽법과 스펀지법)을 달리하여 만든 빵을 여러 온도(4, 15, 20과 30℃)에 4일 동안 저장하면서 측정한 경도 변화를 아브라미 방법론에 따라 분석하여 노화 속 도를 구하고 이로부터 노화에 따른 활성화 에너지와 온도 계수를 구하였다. 아밀로펙틴의 노화를 시차 주사 열량계로 분석하고 호화 열의 변화로부터 아브라미 방법론에 따라 노화 속도를 예측할 수 있는지를 검토하였다. 빵 속살의 호화 성질을 신속 점도계로 분석하였다. 빵의 저장에 따른 경도 변화를 아브라미 방법론으로 분석한 결과, 결정 형태를 나타내는 아브라미 지수는 제빵 방법, 저장 온도(4, 15, 20, 30℃)에 관계없이 1 또는 1에 가까운 값을 보였다. 따라서 빵 노화의 기본 메커니즘은 제 빵 방법, 저장 온도에 상관없이 순간적인 핵형성에 따른 막대 모양의 결정의 성장임을 확인하였다. 노화 속도 상수의 역수인 시간 상수 값은 저장 온도가 높을수록 커졌다. 시간 상수 값은 직접 반죽법으로 만든 빵의 경우 4℃에서 2.46일, 15℃에서 4.50일, 20℃에서 5.54일, 30℃에서 6.85일이었다. 스펀지법으로 만든 빵의 경우는 4℃에서 2.38일, 15℃에서 3.72일, 20℃에 4.48일, 30℃에서 5.84일로 직접 반죽법의 빵 보다 작은 값을 보였다. 빵을 구운 뒤 초기 24시간(1 일) 동안의 노화 속도를 분석한 결과 아브라미 지수는 예상한 대로 모두 1 또는 1에 가까운 값을 보였다. 그러나 시간 상수는 제빵 방법에 따라 다소 차이를 보였다. 시간 상수 값은 직접 반죽법으로 만든 빵의 경우 4℃에서 2.66일, 15℃에서 4.76일, 20℃에서 5.94일, 30℃에서 6.66일이었다. 스펀지법으로 만든 빵의 경우는 4℃에서 2.60일, 15℃에서 4.03일, 20℃에 4.63일, 30℃에서 5.30일로 직접 반죽법의 빵 보다 작은 값을 보였다. 빵의 노화에 따른 활성화 에너지는 직접 반죽법으로 만든 빵이 −6,460 cal/mole, 스펀지법으로 만든 빵은 −5,570 cal/mole이었다. 한편 온도 계수의 역수(Q10−1)는 직접 반죽법으로 만든 빵이 1.45, 스펀지법으로 만든 빵이 1.40이었다. 빵을 20℃에 저장하면서 속살을 시차 주사 열량계로 분석한 결과 45-65℃와 89-110℃에서 흡열 피크가 나타났다. 1차 피크는 제빵 방법에 관계없이 개시 온도는 저장 시간이 길어짐에 따라 낮아졌고 종점 온도는 높아졌으며 호화 열은 저장 일수가 증가할수록 증가하였다. 한편 아밀로스와 지방질의 복합체를 나타내는 2차 피크의 개시 온도, 종점 온도와 호화 열은 빵의 종류, 저장 온도에 상관없이 거의 일정한 값을 보였다. 1차 피크의 호화 열의 변화로부터 아밀로펙틴의 노화를 예측할 수 있는지를 알기 위하여 아브라미 방법론의 적용가능성을 검토한 결과 호화 열의 변화는 아브라미 방법론에 잘 적용되었다. 아브라미 지수는 제빵 방법에 관계없이 1.0이었고, 시간 상수는 직접 반죽법으로 만든 빵이 3.30일, 스펀지법으로 만든 빵이 3.16일이었다. 이들 값은 경도로부터 구한 시간 상수값인 5.54일(직접 반죽법으로 만든 빵)과 4.48일(스펀지법으로 만든 빵)보다 작은 값이었다. 이러한 차이는 시차 주사 열량계에 의한 1차 피크는 아밀로펙틴의 노화만을나타내나, 빵의 경도는 녹말뿐만 아니라 수분의 이동, 글루텐, 지방질, 첨가 물질 따위의 복합적인 인자의 영향을 반영하고 있기 때문으로 생각된다. 20℃에서 4일 동안저장하면서 빵 녹말의 호화 성질을 신속 점도계로 측정한 결과 직접 반죽법으로 만든 빵의 저장 0일 때의 최고 점도는 29.6 rapid visco unit(RVU), 최저 점도는 27.0RVU, 냉각 점도는 65.1 RVU로서 스펀지법으로 만든 빵의 저장 0일 때의 최고점도35.1 RVU, 최저점도 32.9 RVU, 냉각 점도 70.5 RVU보다 작은 값을 보였다. 제빵 방법에 관계없이 모든 점도 지표(최고점도, 최저점도, 냉각 점도)는 저장 시간이 길어질수록 감소하였다. 직접 반죽법으로 만든 빵의 저장 4일 뒤의 최고 점도는 19.5 RVU, 최저 점도는 16.7 RVU, 냉각 점도는 50.0 RVU로서 저장 0일 때의 값보다 최고 점도는 34.2%, 최저 점도는 38.2%, 냉각 점도는 23.2% 낮았다. 한편, 스펀지법으로 만든 빵의 경우는 저장 4일 뒤의 최고 점도는 21.6 RVU, 최저 점도는 18.8 RVU, 냉각 점도는 48.8 RVU로서 저장 0일 때의 값보다 최고 점도는 38.5%, 최저 점도는 42.92%, 냉각 점도는 30.8% 낮았다. 그러나 최고 점도와 최저 점도와의 차이(breakdown)와 셋백은 제빵 방법이 다른 빵 사이에 큰 차이를 보이지 않았다. 이상의 결과를 종합하면 빵 노화의 메커니즘은 제빵 방법과 저장 온도에 영향을 받지 않았으며 노화 속도는 스펀지법으로 만든 빵이 직접 반죽법으로 만든 빵보다 약간 빨랐다. 시차 주사 열량계로 측정한 빵 속살의 호화 열의 변화로부터 아밀로펙틴의 노화 속도 분석이 가능하였다. 노화 녹말의 호화 점도는 저장 시간이 길어질수록 감소하였다.
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