사출구 온도와 수분함량이 갈색거저리 첨가 압출성형 인조육의 이화학적 특성에 미치는 영향 Effects of die temperature and moisture content on physicochemical properties of extruded texturized vegetable protein with mealworm원문보기
조선영
(Kongju National University
Department of Food Science and Technology
국내석사)
본 연구에는 고품질 인조육의 개발을 위하여 저칼로리에 가격대비 저렴하고, 인조육에 부족한 각종 영양소를 보충할 수 있는 우수한 식품 소재인 갈색거저리(mealworm)를 첨가하여 제조한 압출성형 인조육의 이화학적 특성에 관하여 살펴보았다. 압출성형 인조육의 원료 배합비는 탈지대두분 65%에 분리대두단백 25%, 옥수수 전분 10%를 혼합한 것을 기본 배합 시료로 설정하여 기본 배합 시료 100%, 기본 배합 시료 85%에 ...
본 연구에는 고품질 인조육의 개발을 위하여 저칼로리에 가격대비 저렴하고, 인조육에 부족한 각종 영양소를 보충할 수 있는 우수한 식품 소재인 갈색거저리(mealworm)를 첨가하여 제조한 압출성형 인조육의 이화학적 특성에 관하여 살펴보았다. 압출성형 인조육의 원료 배합비는 탈지대두분 65%에 분리대두단백 25%, 옥수수 전분 10%를 혼합한 것을 기본 배합 시료로 설정하여 기본 배합 시료 100%, 기본 배합 시료 85%에 갈색거저리 15%, 기본 배합 시료 70%에 갈새거저리 30%로 하였다. 압출성형 공정변수에 따른 인조육의 품질 특성을 살펴보기 위하여, 사출구 온도를 140°C와 150°C, 수분함량을 40%와 50%로 조절하였다. 압출성형한 후, 물리적 특성을 알아보기 위하여 단면 팽화율, 비길이, 밀도, 파괴력, 색도, 조직감 분석, 조직잔사지수, 보수력을 공통적으로 측정하였고, 화학적 특성으로는 수용성질소지수, 단백질 소화율, DPPH radical 소거 활성, 아미노산 분석을 실시하였다. 갈색거저리 첨가 함량이 증가할수록 단면 팽화율과 비길이는 증가하였고 밀도는 감소하였다. 온도와 수분함량에 따른 변화에서는 사출구 온도가 증가하고 수분함량이 감소할수록 팽화율은 증가하였으며 밀도는 감소하는 경향을 보였다. 파괴력과 조직감 분석에서는 갈색거저리 첨가 함량이 높을수록 값이 감소하는 경향을 보였으며 사출구 온도가 감소하고 수분함량이 증가할수록 값이 증가하였다. 조직감 분석에서도 갈색거저리 첨가 함량이 높을수록 경도, 응집성, 탄성, 씹힘성 모두 감소하였으며 사출구 온도가 감소하고 수분함량이 증가할수록 값이 증가하였다. 보수력에서는 반대로 갈색거저리 첨가 함량이 높을수록 값이 증가하였으며, 사출구 온도가 감소하고 수분함량이 증가할수록 값이 증가하였다. 아미노산 분석에서는 압출성형 후에 필수 아미노산이 모두 감소하였다. 수용성질소지수는 갈색거저리 첨가 함량이 높을수록 증가하였으며 사출구 온도가 높을수록 감소하였다. 단백질 소화율에서도 갈색거저리 첨가 함량이 높을수록 값이 증가하였고 사출구 온도가 감소할수록 값이 증가하였다. DPPH radical 소거 활성에서는 갈색거저리의 첨가 함량이 높을수록 값이 유의적으로 증가하였고 사출구 온도가 증가할수록 값이 증가하였다. 산패도는 갈색거저리의 첨가 함량이 높을수록 감소하였고 60일 이후에도 갈색거저리 첨가 함량이 높을수록 값이 감소하였으나 상승폭은 기본 배합 시료에 비하여 다소 크게 나타났다. 기본 배합 시료에 갈색거저리의 첨가는 영양적인 면과 항산화 기능성을 향상시키고 조직에 유연성을 부여하는 유효한 공정이며 사출구 온도를 낮추고 수분함량을 증가시켰을 때 압출성형물의 조직감이 개선되었다. 또한, 참치 톱밥 첨가 압출성형 인조육과의 비교에서 두 첨가 소재에 의한 압출성형 인조육의 물리적 특성에서 거의 유사한 결과를 나타냈으며, 화학적 특성에서는 항산화 특성을 나타내는 DPPH 라디칼 소거 활성과 저장성을 나타내는 산패도 실험 TBRS에서 동일한 패턴을 보였으나 수용성 질소 지수와 단백질 소화율에서는 갈색거저리의 첨가 함량이 증가할수록 값이 증가하였다. 반대로 참치 톱밥 함량이 증가할수록 수용성 질소 지수와 단백질 소화율은 감소하였다. 이 두 동물성 첨가물은 압출성형 인조육의 항산화 기능성과 저장성의 향상과 조직감을 유연화시켰으며, 특히 갈색거저리의 첨가는 참치 톱밥의 첨가보다 압출성형 인조육의 단백질 품질과 소화율까지 향상시키는 유효한 공정임을 확인하였다.
본 연구에는 고품질 인조육의 개발을 위하여 저칼로리에 가격대비 저렴하고, 인조육에 부족한 각종 영양소를 보충할 수 있는 우수한 식품 소재인 갈색거저리(mealworm)를 첨가하여 제조한 압출성형 인조육의 이화학적 특성에 관하여 살펴보았다. 압출성형 인조육의 원료 배합비는 탈지대두분 65%에 분리대두단백 25%, 옥수수 전분 10%를 혼합한 것을 기본 배합 시료로 설정하여 기본 배합 시료 100%, 기본 배합 시료 85%에 갈색거저리 15%, 기본 배합 시료 70%에 갈새거저리 30%로 하였다. 압출성형 공정변수에 따른 인조육의 품질 특성을 살펴보기 위하여, 사출구 온도를 140°C와 150°C, 수분함량을 40%와 50%로 조절하였다. 압출성형한 후, 물리적 특성을 알아보기 위하여 단면 팽화율, 비길이, 밀도, 파괴력, 색도, 조직감 분석, 조직잔사지수, 보수력을 공통적으로 측정하였고, 화학적 특성으로는 수용성질소지수, 단백질 소화율, DPPH radical 소거 활성, 아미노산 분석을 실시하였다. 갈색거저리 첨가 함량이 증가할수록 단면 팽화율과 비길이는 증가하였고 밀도는 감소하였다. 온도와 수분함량에 따른 변화에서는 사출구 온도가 증가하고 수분함량이 감소할수록 팽화율은 증가하였으며 밀도는 감소하는 경향을 보였다. 파괴력과 조직감 분석에서는 갈색거저리 첨가 함량이 높을수록 값이 감소하는 경향을 보였으며 사출구 온도가 감소하고 수분함량이 증가할수록 값이 증가하였다. 조직감 분석에서도 갈색거저리 첨가 함량이 높을수록 경도, 응집성, 탄성, 씹힘성 모두 감소하였으며 사출구 온도가 감소하고 수분함량이 증가할수록 값이 증가하였다. 보수력에서는 반대로 갈색거저리 첨가 함량이 높을수록 값이 증가하였으며, 사출구 온도가 감소하고 수분함량이 증가할수록 값이 증가하였다. 아미노산 분석에서는 압출성형 후에 필수 아미노산이 모두 감소하였다. 수용성질소지수는 갈색거저리 첨가 함량이 높을수록 증가하였으며 사출구 온도가 높을수록 감소하였다. 단백질 소화율에서도 갈색거저리 첨가 함량이 높을수록 값이 증가하였고 사출구 온도가 감소할수록 값이 증가하였다. DPPH radical 소거 활성에서는 갈색거저리의 첨가 함량이 높을수록 값이 유의적으로 증가하였고 사출구 온도가 증가할수록 값이 증가하였다. 산패도는 갈색거저리의 첨가 함량이 높을수록 감소하였고 60일 이후에도 갈색거저리 첨가 함량이 높을수록 값이 감소하였으나 상승폭은 기본 배합 시료에 비하여 다소 크게 나타났다. 기본 배합 시료에 갈색거저리의 첨가는 영양적인 면과 항산화 기능성을 향상시키고 조직에 유연성을 부여하는 유효한 공정이며 사출구 온도를 낮추고 수분함량을 증가시켰을 때 압출성형물의 조직감이 개선되었다. 또한, 참치 톱밥 첨가 압출성형 인조육과의 비교에서 두 첨가 소재에 의한 압출성형 인조육의 물리적 특성에서 거의 유사한 결과를 나타냈으며, 화학적 특성에서는 항산화 특성을 나타내는 DPPH 라디칼 소거 활성과 저장성을 나타내는 산패도 실험 TBRS에서 동일한 패턴을 보였으나 수용성 질소 지수와 단백질 소화율에서는 갈색거저리의 첨가 함량이 증가할수록 값이 증가하였다. 반대로 참치 톱밥 함량이 증가할수록 수용성 질소 지수와 단백질 소화율은 감소하였다. 이 두 동물성 첨가물은 압출성형 인조육의 항산화 기능성과 저장성의 향상과 조직감을 유연화시켰으며, 특히 갈색거저리의 첨가는 참치 톱밥의 첨가보다 압출성형 인조육의 단백질 품질과 소화율까지 향상시키는 유효한 공정임을 확인하였다.
The effects of die temperature (140°C and 150°C) and moisture content (40% and 50%) on physicochemical properties of extruded texturized vegetable protein with mealworm were studied. Addition of the mealworm has effect on improving protein and unsaturated fatty acids quality in soy protein. The basi...
The effects of die temperature (140°C and 150°C) and moisture content (40% and 50%) on physicochemical properties of extruded texturized vegetable protein with mealworm were studied. Addition of the mealworm has effect on improving protein and unsaturated fatty acids quality in soy protein. The basic mixture of sample mixed with 65% of deffated soy flour, 25% of isolated soy protein, and 10% of corn starch was set-up as the raw material. Three kinds of samples were made in total by addition of 15% and 30% of mealworm to this base mixture. As addition of mealworm increased and die temperature increased with low moisture content, breaking strength and density, integrity index decreased, specific length, expansion and water holding capacity increased, The nitrogen solubility index and protein digestibility increased as addition of mealworm increased and die temperature decreased. DPPH radical scavenging activity significantly increased as addition of mealworm increased and die temperature increased. On the contrary, the value of rancidity decreased as addition of mealworm increased even in 60 days. In conclusion, addition of mealworm became softer texture, and protein quality of the extruded texturized vegetable protein. The process promoting functionality such as improvement of antioxidant function was confirmed through this study. Also, adjusting extrusion process variable resulted in increasing expansion and antioxdation.
The effects of die temperature (140°C and 150°C) and moisture content (40% and 50%) on physicochemical properties of extruded texturized vegetable protein with mealworm were studied. Addition of the mealworm has effect on improving protein and unsaturated fatty acids quality in soy protein. The basic mixture of sample mixed with 65% of deffated soy flour, 25% of isolated soy protein, and 10% of corn starch was set-up as the raw material. Three kinds of samples were made in total by addition of 15% and 30% of mealworm to this base mixture. As addition of mealworm increased and die temperature increased with low moisture content, breaking strength and density, integrity index decreased, specific length, expansion and water holding capacity increased, The nitrogen solubility index and protein digestibility increased as addition of mealworm increased and die temperature decreased. DPPH radical scavenging activity significantly increased as addition of mealworm increased and die temperature increased. On the contrary, the value of rancidity decreased as addition of mealworm increased even in 60 days. In conclusion, addition of mealworm became softer texture, and protein quality of the extruded texturized vegetable protein. The process promoting functionality such as improvement of antioxidant function was confirmed through this study. Also, adjusting extrusion process variable resulted in increasing expansion and antioxdation.
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