본 연구는 식육가공품의 위해성을 인식한 건강지향적 소비자들을 위한 식물성 원료만을 사용한 식물성 소시지를 개발하기 위하여 배럴온도와 수분함량에 따른 최적의 압출성형 공정변수를 결정한 다음, 압출성형대체육의 함량에 따른 소시지의 품질특성을 연구하였다. 최적의 압출성형대체육을 만들기 위해 배럴온도 110, 130, 150℃와 수분함량 40, 45, 50%의 조건으로 식물성단백질인 분리대두단백과 글루텐을 조직화하여 물리적 특성에 미치는 영향을 분석하였다. 분리대두단백과 글루텐 압출성형대체육의 수분용해지수와 ...
본 연구는 식육가공품의 위해성을 인식한 건강지향적 소비자들을 위한 식물성 원료만을 사용한 식물성 소시지를 개발하기 위하여 배럴온도와 수분함량에 따른 최적의 압출성형 공정변수를 결정한 다음, 압출성형대체육의 함량에 따른 소시지의 품질특성을 연구하였다. 최적의 압출성형대체육을 만들기 위해 배럴온도 110, 130, 150℃와 수분함량 40, 45, 50%의 조건으로 식물성단백질인 분리대두단백과 글루텐을 조직화하여 물리적 특성에 미치는 영향을 분석하였다. 분리대두단백과 글루텐 압출성형대체육의 수분용해지수와 수분흡착지수는 배럴온도와 수분함량이 높아질수록 증가하였으며, 배럴온도 150℃, 수분함량 50%에서 가장 높은 결과 값을 나타내었다. 탄력성과 응집성은 배럴온도 150℃, 수분함량 40%일 때 가장 높게 나타났으며, 각 배럴온도에 따른 수분함량이 증가할수록 탄력성과 응집성은 감소하는 경향을 보였다. 조직잔사지수는 각 배럴온도에서 수분함량이 증가할수록 증가하는 경향을 나타내었으며, 배럴온도 110℃, 수분함량 50%에서 가장 높은 결과 값이 나타났다. 각 배럴온도에서 수분함량이 증가할수록 명도(L)는 증가하는 경향을 보였으며, 배럴온도 150℃, 수분함량 40%에서 적색도(a)와 황색도(b)는 각각 가장 높게 나타 났으며 육고기의 색도 성향을 나타내었다. 미세구조를 관찰한 결과 배럴온도 150℃, 수분함량 40, 45, 50%에서 전반적으로 닭고기의 근육조직과 비슷한 섬유 구조가 나타났으며, 배럴온도 150℃, 수분함량 40% 조건이 가장 유사한 구조를 관찰할 수 있었다. 압출성형대체육의 모양도 배럴온도 150℃, 수분함량 40%일 때 거친 면이 없이 매끄럽고, 상업적으로 유익할 것으로 판단된다. 위의 실험 결과로, 분리대두단백과 글루텐 압출성형대체육의 조직화는 배럴온도와 수분함량이 영향을 미치며, 식물성 소시지를 제조하기 위한 압출성형대체육의 최적의 조건은 배럴온도 150℃, 수분함량 40%로 판단된다. 식물성 원료만으로 소시지 형태 제조 가능성을 확인하기 위해 식물성 소시지의 결착제로 사용되는 전분의 최적화 함량 예비실험으로 옥수수 전분 0, 5, 10, 15, 20%를 첨가하여 식물성 소시지를 제조하였으며, 조직감을 측정하여 최적의 옥수수 전분 첨가함량을 5%로 결정하였다. 압출성형대체육 첨가량에 따른 식물성 소시지의 품질특성 연구를 위해 압출 성형대체육을 0, 5, 10, 15%로 첨가하여 식물성 소시지를 제조하였다. 시판 돼지 고기 소시지와 품질특성을 비교 연구한 결과, 단백질함량은 압출성형대체육을 5% 첨가한 식물성 소시지는 15.38%, 시판되는 돼지고기 소시지는 11.77%로 식물성 소시지가 1.3배 높게 나타났고, 지방함량은 비슷하였다. 콜레스테롤은 식물성 소시지는 0 mg, 시판소시지는 55.3 mg으로 나타났으며, 포화지방함량은 식물성 소시지가 4.09%, 돼지고기 소시지가 9.90%로 돼지고기 소시지가 약 2.4배 높게 나타났다. 가열수율은 압출성형대체육이 0∼15%로 증가할수록 고온, 고압으로 압출성형 된 단백질의 망상구조의 영향으로 가열수율이 증가하였다. pH의 변화는 압출성형 대체육의 pH가 7.01로, 압출성형대체육의 함량이 증가할수록 식물성 소시지의 pH는 감소하는 경향이 나타났으며, 색도 또한 압출성형대체육의 영향으로 명도는 감소, 적색도와 황색도는 증가하는 유의적인 양의 상관관계를 보였다. 시판되는 대표적인 후랑크소시지와 압출성형대체육 5% 첨가한 식물성 소시지의 조직감(경도, 탄력성, 응집성, 검성, 씹힘성)이 매우 유사하게 나타났다. 관능검사 결과, 조직감과 전반적인 기호도에서 압출성형대체육 5% 제품이 가장 높은 결과가 나타났다.
결론적으로, 식물성 소시지 제조를 위한 분리대두단백과 글루텐을 이용한 압출성형대체육의 최적의 조건은 배럴온도150℃, 수분함량 40%였으며, 식물성 소시지에 압출성형대체육 5%를 첨가하였을 때 시판되는 돼지고기 소시지와 품질이 가장 유사한 것으로 나타났다.
본 연구는 식육가공품의 위해성을 인식한 건강지향적 소비자들을 위한 식물성 원료만을 사용한 식물성 소시지를 개발하기 위하여 배럴온도와 수분함량에 따른 최적의 압출성형 공정변수를 결정한 다음, 압출성형대체육의 함량에 따른 소시지의 품질특성을 연구하였다. 최적의 압출성형대체육을 만들기 위해 배럴온도 110, 130, 150℃와 수분함량 40, 45, 50%의 조건으로 식물성단백질인 분리대두단백과 글루텐을 조직화하여 물리적 특성에 미치는 영향을 분석하였다. 분리대두단백과 글루텐 압출성형대체육의 수분용해지수와 수분흡착지수는 배럴온도와 수분함량이 높아질수록 증가하였으며, 배럴온도 150℃, 수분함량 50%에서 가장 높은 결과 값을 나타내었다. 탄력성과 응집성은 배럴온도 150℃, 수분함량 40%일 때 가장 높게 나타났으며, 각 배럴온도에 따른 수분함량이 증가할수록 탄력성과 응집성은 감소하는 경향을 보였다. 조직잔사지수는 각 배럴온도에서 수분함량이 증가할수록 증가하는 경향을 나타내었으며, 배럴온도 110℃, 수분함량 50%에서 가장 높은 결과 값이 나타났다. 각 배럴온도에서 수분함량이 증가할수록 명도(L)는 증가하는 경향을 보였으며, 배럴온도 150℃, 수분함량 40%에서 적색도(a)와 황색도(b)는 각각 가장 높게 나타 났으며 육고기의 색도 성향을 나타내었다. 미세구조를 관찰한 결과 배럴온도 150℃, 수분함량 40, 45, 50%에서 전반적으로 닭고기의 근육조직과 비슷한 섬유 구조가 나타났으며, 배럴온도 150℃, 수분함량 40% 조건이 가장 유사한 구조를 관찰할 수 있었다. 압출성형대체육의 모양도 배럴온도 150℃, 수분함량 40%일 때 거친 면이 없이 매끄럽고, 상업적으로 유익할 것으로 판단된다. 위의 실험 결과로, 분리대두단백과 글루텐 압출성형대체육의 조직화는 배럴온도와 수분함량이 영향을 미치며, 식물성 소시지를 제조하기 위한 압출성형대체육의 최적의 조건은 배럴온도 150℃, 수분함량 40%로 판단된다. 식물성 원료만으로 소시지 형태 제조 가능성을 확인하기 위해 식물성 소시지의 결착제로 사용되는 전분의 최적화 함량 예비실험으로 옥수수 전분 0, 5, 10, 15, 20%를 첨가하여 식물성 소시지를 제조하였으며, 조직감을 측정하여 최적의 옥수수 전분 첨가함량을 5%로 결정하였다. 압출성형대체육 첨가량에 따른 식물성 소시지의 품질특성 연구를 위해 압출 성형대체육을 0, 5, 10, 15%로 첨가하여 식물성 소시지를 제조하였다. 시판 돼지 고기 소시지와 품질특성을 비교 연구한 결과, 단백질함량은 압출성형대체육을 5% 첨가한 식물성 소시지는 15.38%, 시판되는 돼지고기 소시지는 11.77%로 식물성 소시지가 1.3배 높게 나타났고, 지방함량은 비슷하였다. 콜레스테롤은 식물성 소시지는 0 mg, 시판소시지는 55.3 mg으로 나타났으며, 포화지방함량은 식물성 소시지가 4.09%, 돼지고기 소시지가 9.90%로 돼지고기 소시지가 약 2.4배 높게 나타났다. 가열수율은 압출성형대체육이 0∼15%로 증가할수록 고온, 고압으로 압출성형 된 단백질의 망상구조의 영향으로 가열수율이 증가하였다. pH의 변화는 압출성형 대체육의 pH가 7.01로, 압출성형대체육의 함량이 증가할수록 식물성 소시지의 pH는 감소하는 경향이 나타났으며, 색도 또한 압출성형대체육의 영향으로 명도는 감소, 적색도와 황색도는 증가하는 유의적인 양의 상관관계를 보였다. 시판되는 대표적인 후랑크소시지와 압출성형대체육 5% 첨가한 식물성 소시지의 조직감(경도, 탄력성, 응집성, 검성, 씹힘성)이 매우 유사하게 나타났다. 관능검사 결과, 조직감과 전반적인 기호도에서 압출성형대체육 5% 제품이 가장 높은 결과가 나타났다.
결론적으로, 식물성 소시지 제조를 위한 분리대두단백과 글루텐을 이용한 압출성형대체육의 최적의 조건은 배럴온도150℃, 수분함량 40%였으며, 식물성 소시지에 압출성형대체육 5%를 첨가하였을 때 시판되는 돼지고기 소시지와 품질이 가장 유사한 것으로 나타났다.
This study aimed to determine the optimum extrusion process parameters (barrel temperature and moisture content) for texturization of plant protein-based meat analog and to investigate the effect of meat analog addition at different contents on quality characteristics of vegetable sausage developed ...
This study aimed to determine the optimum extrusion process parameters (barrel temperature and moisture content) for texturization of plant protein-based meat analog and to investigate the effect of meat analog addition at different contents on quality characteristics of vegetable sausage developed for health-oriented consumers who recognize the dangers of processed meat products. Firstly, meat analogs were extruded from mixture of plant proteins (soy protein isolate and wheat gluten) at different barrel temperatures (110, 130, and 150℃) and moisture contents (40, 45, and 50%). The textural and physical properties of these plant protein-based meat analogs were analyzed. The water solubility index and water absorption index of meat analogs increased as the barrel temperature and moisture content increased, and the highest values were observed at the barrel temperature of 150℃ and moisture content of 50%. The springiness and cohesiveness were highest at 150℃ barrel temperature and 40% moisture content, and decreased with increase in moisture content for each barrel temperature. The integrity index increased as the moisture content increased at each barrel temperature and showed the highest values at 110℃ barrel temperature and 50% moisture content. The lightness (L) values increased with increase in moisture content at each barrel temperature. The redness (a) and yellowness (b) were highest at 150℃ barrel temperature and 40% moisture content, and showed the similar color as bee. According to scanning electron micrographs, the fibrous structure similar to muscle tissue of chicken was observed in samples extruded at barrel temperature of 150℃ and moisture contents of 40, 45, and 50%. The appearance of the extruded meat analog was also found to be smooth without rough surface at 150℃ barrel temperature and 40% moisture content. Based on the findings of this experiment, it was obvious that the textural properties of meat analog extruded from soy protein isolate and gluten were affected by the barrel temperature and moisture content. The optimum extrusion conditions were found to be 150℃ barrel temperature and 40% moisture content. Before continuing to the next experiment for preparation of vegetable sausage with addition of extruded meat analog, a preliminary experiment was conducted to determine the optimum level of corn starch added as a binder for forming the shape of sausage. Five different levels of corn starch (0, 5, 10, 15, and 20%) were tested, and it was observed that addition of 5% corn starch was found to be the optimum. To study the quality characteristics of vegetable sausage affected by the contents of extruded meat analog, the vegetable sausage was prepared by addition of extruded meat analog at 0, 5, 10, and 15%. The vegetable sausage with 5% meat analog contained 1.3 times higher protein and similar fat contents while compared with a commercial pork sausage. Cholesterol was 0 mg in vegetable sausage while a commercial sausage had 55.3 mg. Saturated fat was 2.4 times higher in a commercial sausage than in vegetable sausage. Cooking yield increased as the meat analog content increased from 0 to 15%, and the meat analog structure extruded under high temperature and high pressure affected the cooking yield. The pH value of extruded meat analog was 7.01 and the pH of vegetable sausage decreased as the content of meat analog increased. The lightness decreased, and the redness and yellowness of vegetable sausage increased with the addition of meat analog. The textural properties (hardness, springiness, cohesiveness, gumminess, and chewiness) of vegetable sausage with 5% meat analog addition were very similar to those of commercial sausage. According to sensory test, addition of 5% meat analog to vegetable sausage resulted the highest scores in texture and overall preference.
In conclusion, the optimum process parameters for extrusion of meat analog using soy protein isolate, gluten, and corn starch were 150℃ barrel temperature and 40% moisture content. Among the tested range, addition of 5% meat analog in preparing vegetable sausage had the most similar quality characteristics to that of commercial pork sausage.
This study aimed to determine the optimum extrusion process parameters (barrel temperature and moisture content) for texturization of plant protein-based meat analog and to investigate the effect of meat analog addition at different contents on quality characteristics of vegetable sausage developed for health-oriented consumers who recognize the dangers of processed meat products. Firstly, meat analogs were extruded from mixture of plant proteins (soy protein isolate and wheat gluten) at different barrel temperatures (110, 130, and 150℃) and moisture contents (40, 45, and 50%). The textural and physical properties of these plant protein-based meat analogs were analyzed. The water solubility index and water absorption index of meat analogs increased as the barrel temperature and moisture content increased, and the highest values were observed at the barrel temperature of 150℃ and moisture content of 50%. The springiness and cohesiveness were highest at 150℃ barrel temperature and 40% moisture content, and decreased with increase in moisture content for each barrel temperature. The integrity index increased as the moisture content increased at each barrel temperature and showed the highest values at 110℃ barrel temperature and 50% moisture content. The lightness (L) values increased with increase in moisture content at each barrel temperature. The redness (a) and yellowness (b) were highest at 150℃ barrel temperature and 40% moisture content, and showed the similar color as bee. According to scanning electron micrographs, the fibrous structure similar to muscle tissue of chicken was observed in samples extruded at barrel temperature of 150℃ and moisture contents of 40, 45, and 50%. The appearance of the extruded meat analog was also found to be smooth without rough surface at 150℃ barrel temperature and 40% moisture content. Based on the findings of this experiment, it was obvious that the textural properties of meat analog extruded from soy protein isolate and gluten were affected by the barrel temperature and moisture content. The optimum extrusion conditions were found to be 150℃ barrel temperature and 40% moisture content. Before continuing to the next experiment for preparation of vegetable sausage with addition of extruded meat analog, a preliminary experiment was conducted to determine the optimum level of corn starch added as a binder for forming the shape of sausage. Five different levels of corn starch (0, 5, 10, 15, and 20%) were tested, and it was observed that addition of 5% corn starch was found to be the optimum. To study the quality characteristics of vegetable sausage affected by the contents of extruded meat analog, the vegetable sausage was prepared by addition of extruded meat analog at 0, 5, 10, and 15%. The vegetable sausage with 5% meat analog contained 1.3 times higher protein and similar fat contents while compared with a commercial pork sausage. Cholesterol was 0 mg in vegetable sausage while a commercial sausage had 55.3 mg. Saturated fat was 2.4 times higher in a commercial sausage than in vegetable sausage. Cooking yield increased as the meat analog content increased from 0 to 15%, and the meat analog structure extruded under high temperature and high pressure affected the cooking yield. The pH value of extruded meat analog was 7.01 and the pH of vegetable sausage decreased as the content of meat analog increased. The lightness decreased, and the redness and yellowness of vegetable sausage increased with the addition of meat analog. The textural properties (hardness, springiness, cohesiveness, gumminess, and chewiness) of vegetable sausage with 5% meat analog addition were very similar to those of commercial sausage. According to sensory test, addition of 5% meat analog to vegetable sausage resulted the highest scores in texture and overall preference.
In conclusion, the optimum process parameters for extrusion of meat analog using soy protein isolate, gluten, and corn starch were 150℃ barrel temperature and 40% moisture content. Among the tested range, addition of 5% meat analog in preparing vegetable sausage had the most similar quality characteristics to that of commercial pork sausage.
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