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유청분말을 이용한 생고분자 필름의 제조

Preparation of Whey Powder-Based Biopolymer Films

한국식품과학회지 = Korean journal of food science and technology, v.30 no.6, 1998년, pp.1285 - 1294  

조승용 (고려대학교 응용생명환경화학과) ,  박장우 (안성산업대학교 식품공학과) ,  이철 (고려대학교 응용생명환경화학과)

초록
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본 연구는 산업 부산물인 유청분말과 필름 matrix를 보조하는 sodium caseinate를 혼합 이용하여 생고분자 필름을 제조하기 위한 필름용액의 최적 pH를 결정하였으며, 각기 다른 혼합비의 유청분말-sodium caseinate 혼합물로 제조한 생고분자필름의 기계적 성질에 미치는 가소제의 영향을 조사하고, 유청분말의 혼합비율을 높게 하였을 때 나타나는 낮은 필름의 기계적 성질을 가교제를 첨가하여 개선함으로써 최대한 유청분말을 이용할 수 있는 혼합비율과 제조조건을 결정하였다. 필름제조 결과, 유청분말과 sodium caseinate의 혼합비율이 70 : 30까지 필름으로써의 기계적 기능을 부여했으며, 그 이상의 유청분말 함량에서는 유청분말 중의 높은 lactose의 함량에 기인한 끈적거리는 현상이 나타나 기계적 성질에 대한 실험을 할 수 없었다. pH에 따른 필름의 성상은 필름의 pH가 5.0이하이었을 때에는 필름용액이 겔화되어 유리판에 부을 수가 없었으며, pH 6.0과 7.0일 경우에는 필름용액 중 원료 단백질이 완전히 용해되지 않아 입자가 존재하였다. 필름용액의 pH를 10.0으로 조절하였을 때 최대 인장강도(TS)와 최대 신장률(E)이 각각 15.2 MPa과 191.8%를 보여 가장 필름형성에 적합한 pH로 나타났다. 가소제로서 glycerol의 사용은 부적합한 것으로 나타났으며, 가소제로서 sorbitol을 필름원료 혼합물의 30%와 40%로 첨가하였을 때 제조된 필름의 최대 인장강도는 각각 10.8 MPa자 6.6 MPa로, 또한 최대 신장률은 각각 96.5%와 149.7%로 나타나 가장 필름형성에 적합한 것으로 나타났다. 필름의 기계적 성질에 미치는 가교제의 영향은 가소제로써 sorbitol 30%를 사용하였을 때에는 sodium citrate가, 가소제로써 sorbitol 40%를 사용하였을 때는 sodium chloride가 가장 많은 영향을 주는 것으로 나타났다. 결론적으로 본 연구에서는 필름용액의 pH를 10.0으로 조절하고 가소제와 가교제를 첨가함으로써 혼합원료 중 유청분말의 비율을 70%까지 사용하여 양호한 기계적 성질을 지닌 생고분자 필름을 제조할 수 있었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Whey powder, a by-product of milk industry, was utilized to produce biopolymer film with the combination of film matrix supporting material, sodium caseinate. Biopolymer films were prepared from whey powder-sodium caseinate mixtures at several mixing ratios. The effects of pH, plasticizers and cross...

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