The possibility of buckwheat-wheat flour mixture as bread was studied by adding 10, 20, and 30% of buckwheat to wheat flour. To improve bread-making quality of the mixture, gluten, ascorbic acid, and hydroxy propyl methyl cellulose (HPMC) were added to 30% buckwheat-wheat flour and sensory e...
The possibility of buckwheat-wheat flour mixture as bread was studied by adding 10, 20, and 30% of buckwheat to wheat flour. To improve bread-making quality of the mixture, gluten, ascorbic acid, and hydroxy propyl methyl cellulose (HPMC) were added to 30% buckwheat-wheat flour and sensory evaluation was also exercised on it. The weight of bread increased but the volume of that decreased as the percentage of buckwheat to wheat flour increased, and improved bread-making quality by adding gluten, ascorbic acid, HPMC to 30% buckwheat-wheat composite flour. When it comes to color, color of the bread got darker as the percentage of buckwheat increased, got brighter when gluten and HPMC were added and showed little difference when ascorbic acid was added. Texture of bread increased in maximum weight, strength, hardness but decreased in springiness and cohesiveness. The use of additives showed influence to the some results. In terms of the aging process, enthalpy increased with storage time, and it could be slowed down by the use of the additives. The sensory evaluation shwoed that 10% buckwheat-wheat bread was most excellent, 20% bread was similar to other bread made from wheat flour, and the bread made by mixing additives were better than just 30% buckwheat-wheat flour in terms of quality.
The possibility of buckwheat-wheat flour mixture as bread was studied by adding 10, 20, and 30% of buckwheat to wheat flour. To improve bread-making quality of the mixture, gluten, ascorbic acid, and hydroxy propyl methyl cellulose (HPMC) were added to 30% buckwheat-wheat flour and sensory evaluation was also exercised on it. The weight of bread increased but the volume of that decreased as the percentage of buckwheat to wheat flour increased, and improved bread-making quality by adding gluten, ascorbic acid, HPMC to 30% buckwheat-wheat composite flour. When it comes to color, color of the bread got darker as the percentage of buckwheat increased, got brighter when gluten and HPMC were added and showed little difference when ascorbic acid was added. Texture of bread increased in maximum weight, strength, hardness but decreased in springiness and cohesiveness. The use of additives showed influence to the some results. In terms of the aging process, enthalpy increased with storage time, and it could be slowed down by the use of the additives. The sensory evaluation shwoed that 10% buckwheat-wheat bread was most excellent, 20% bread was similar to other bread made from wheat flour, and the bread made by mixing additives were better than just 30% buckwheat-wheat flour in terms of quality.
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문제 정의
Kang 등(15)은 쌀가루 빵 제 조시 여 러 가지 첨가제 hydroxy propyl meth yl cellulose(HPMC)를 사용한 경우 제빵성이 탁월하게 좋았음을 밝힌 바 있고, Chung과 Kim(19)은 활성 글루텐과 수용성 gum물질을 사용하여 메밀빵의 품질특성을 비교한 결과 xanthan gum을 사용할 때 제빵성이 좋았으며 활성글루텐과 gum물질을 같이 사용하였을 때는 밀가루빵과 유사한 빵의 부피 를 나타냈다고 하였다. 따라서 본 연구에서는 메밀빵 제조를 위한 글루텐 대체재료로서 활성글루텐, ascorbic acid 및 HPMC를 첨가하여 밀가루빵과 유사한 조직 감을 가지는 메밀빵으로서의 가능성을 알아보았다.
제안 방법
그러나 메밀에는 gliadin이나 glutenin 등의 prolamine류의 단백질이 밀가루에 비하여 많지 않기 때문에 점성과 탄성이 낮아 메밀가루의 제빵성은 별로 좋지 않다. 따라서 밀 가루에 메 밀가루를 10, 20% 및 30%를 혼합하여 빵을 만들어 보고 30% 메밀복합분에 활성 글루텐 ascorbic acid 및 HPMC를 첨가하여 빵의 무게 및 부피를 측정하여 본 결과 Table 2와 같고, 빵의 단면은 Fig. 1 에서 보는 바와 같다. 밀가루빵에 비하여 메밀가루의 혼합비율이 높을수록 무게는 증가하고 부피는 감소하였는데 10% 메밀가루를 첨가한 것은 빵의 부피가 밀가루빵과 유사하였고, 메밀가루를 20% 첨가한 빵도 품질면에서 크게 떨어지지 않았다.
메밀가루와 글루텐의 비율을 달리하여 제조한 메밀빵의 관능적 특성을 비교하기 위해 훈련된 15명의 관능검사원에 의하여 빵의 색, 맛, 기공의 균일성, 씹힘성, 거친 정도 및 전 체적 인 기호도를 5점 순위 평점법에 의하여 검사하였다. 각 항목마다 점수합을 인원수로 나누어 평점을 구하였으며 유의성 검증은 분산분석, Duncan's multiple range test로 실시하였다.
메밀빵을 1회 제조하는데 사용한 가루의 총량은 1000 g으로 하였고 필요한 재료의 배합비율은 예비실험결과에 의해 Table 1과 같이 하였으며, 활성글루텐은 메밀가루 대 체 비 율을 고려 하여 30 g을 첨 가하였 다. 반죽은 4단으로 되어 있는 혼합기 (Han-Kook Science, VMV-1214) 를 사용하였는데 먼저 1단에서 가루만을 1분간 혼합한 후 반죽이 최 적상태가 되도록 적 정 량의 물을 첨가하여 2분간을 더 반죽한 다음 2단에서 4분, 3단에서 6분간 반죽하였다.
메밀빵을 제조한 후 4°C에서 저 장하면서 제조 5일, 10 일 후의 노화특성을 DSC(Dupont Co., 91ODS, USA)를 사용하여 측정하였다. 즉 진공냉동 건조시킨 분말화된 시료(3~4 mg)에 15 11L의 증류수를 넣고 aluminum 밀폐 용기 에 넣 어 밀봉한 다음 상온에서 2시 간 방치 한 후 DSC 를 측정 하였으며 reference pan에는 시료와 동량의 증류수를 가하여 사용하였다.
메밀빵을 제조한 후 실온에서 2〜3시간 냉각한 후 Rh- eometer(CR-200D, Sun Scientific Co., Japan)를 사용하여 최대하중치, 강도, 경도, 탄력성 및 응집성을 측정하였 匸卜 측정조건은 table speed 60 mm/min, critical diameter 30 mm, load cell 2 kg, sample height 10 mm이 었으며각 시 료는 5회 반복시 험 후 평 균값으로 나타내었다.
메밀빵의 색도 측정을 위해 분광측색계(Color Techno System Co., JX777, Japan)를 사용하여 밝은 정도를 나타내는 L값, 붉은 색의 정도를 나타내는 a값, 노란색의 정도를 나타내는b값 및 전체적인 색차 ZE 값을 측정하였다. 이 때 측정 면적은 025mm, 측색 광원은 C, 측색 시야는 2。였으며 각 시료에서 가장 조직이 균일하고 겉표면이 일정한 곳을 선택하여 10회 측정한 후 평균값을 나타내었다.
밀가루에 메밀가루를 10, 20% 및 30% 혼합한 빵을 제조하여 메밀빵으로서의 가능성을 알아보았으며 메밀빵의 제빵성을 향상시키기 위하여 30% 메밀 혼합분에 글루텐, ascorbic acid 및 HPMC를 첨 가한 빵의 특성을 살펴보고 관능검사를 실시하였다. 빵의 무게와 부피는 밀가루빵에 비 하여 메밀가루의 혼합비율이 높을수록 무게는 증가하고 부피 는 감소하였는데 30% 메 밀 혼합분에 글루텐, ascorbic acid 및 HPMC를 첨가함으로서 제빵적성이 향상되었다.
밀가루에 메밀가루를 10, 20% 및 30%를 혼합하고 30% 메밀가루 혼합분에 글루텐 ascorbic acid 및 HPMC를 각각 첨가하여 만든 빵을 제조한 다음, 2〜3시 간 실온에서빵의 색, 맛, 기공의 균일성, 씹힘성, 빵조직의 거친 정도 및 전체적인 기호도에 대하여 관능검사를 실시하였다(Table 6). 빵의 색상에 대한 기호도는 100% 밀가루 빵, 10% 및 20% 메밀을 첨가하여 만든 빵 사이 에는 유의 적 인 차이가 없었으나 30% 메밀을 첨가하여 제조한 빵의 색상에 대한 기호도는 낮게 나타났다.
, 91ODS, USA)를 사용하여 측정하였다. 즉 진공냉동 건조시킨 분말화된 시료(3~4 mg)에 15 11L의 증류수를 넣고 aluminum 밀폐 용기 에 넣 어 밀봉한 다음 상온에서 2시 간 방치 한 후 DSC 를 측정 하였으며 reference pan에는 시료와 동량의 증류수를 가하여 사용하였다. 10°C/min의 속도로 25°C에서 150°C까지 가열하여 흡열곡선을 얻었고, 이때의 홉열 peak 면적 즉 enthalpy를 측정하여 상대적인 노화도를 결정하였다 (29).
대상 데이터
본 연구에 사용한 재료는 밀가루(대한제분, 강력분 1등급, 단백질 12.8%, 회 분 0.42%, 수분 11.6%), 메밀가루(춘천시 신북읍에서 재배한 메밀을 춘천제분 공장에서 100 mesh로 제분, 단백질 12.3%, 회분 2.7%, 수분 11.4%), 설탕(대한제당), 마아가린(오뚜기), 탈지분유(서울 탈지분유, 유고형 분 95% 이상, 수분 5% 이 하), 생 이스트(오뚜기), 이스트 후드(태평양화학 S-500), 활성글루텐(네덜란드 산, 남영 상사에서 수입 ), L~ascorbic acidtWaco Pure Chemical LTD, Japan), hydroxy propyl methyl cellulose (주.홍성약품), 소금(한주)이었匸}■.
데이터처리
각 항목마다 점수합을 인원수로 나누어 평점을 구하였으며 유의성 검증은 분산분석, Duncan's multiple range test로 실시하였다.
, JX777, Japan)를 사용하여 밝은 정도를 나타내는 L값, 붉은 색의 정도를 나타내는 a값, 노란색의 정도를 나타내는b값 및 전체적인 색차 ZE 값을 측정하였다. 이 때 측정 면적은 025mm, 측색 광원은 C, 측색 시야는 2。였으며 각 시료에서 가장 조직이 균일하고 겉표면이 일정한 곳을 선택하여 10회 측정한 후 평균값을 나타내었다.
이론/모형
메밀빵을 제조하여 실온에서 1시간 정도 식힌 후 무게를 측정하고, 빵의 부피는 종자치환법 (AACC 72-10)에 의해 측정하였으며(28) 이것으로부터 specific loaf vol- ume을 계산하였다.
, Korea) 에 서 50분간 발효시 키고, 반죽 570 g을 baking pan에 넣어 서 온도 38°C, 습도 85% 조건에서 40분간 2차 발효를 시킨 다음, 210°C oven (Hobart model; HEC-404, USA) 에 넣고 20분간 baking하였다. 제빵공정은 직접반죽법 (straight dough method)으로 AACC(IOTOA)법을 적용하였다 (28).
성능/효과
같다. 100% 밀가루 빵에 비하여 메밀가루의 혼합비율이 높은 빵일수록 최대하중치, 강도, 경도 등은 증가하였고 탄력성 응집성은 감소하는 경 향이었다. 또한 메밀가루를 30 % 혼합한 복합분에 글루텐, ascorbic acid 및 HPMC를 첨가한 빵은 최대하중치, 강도, 경도가 감소하였는데 글루텐을 첨 가함으로써 최 대하중礼 강도는 가장 낮은 값을 보였으며 HPMC 첨 가에 의 해 강도는 20% 메밀혼합빵과 유사한 값을 보였다.
a값은 시료 보두가 -값을 나타냈는데 메밀함량의 비율이 높을수록 -값이 약간씩 감소하는 경향이었으며 글루텐, ascorbic acid 및 HPMC 첨가에 의해서도 어느 정도 감소하는 것으로 나타났다. b값은 메밀함량의 비율이 높을수록 약간씩 증가하는 경 향이 었으나 시료간에 큰 차이를 보이 지는 않았고 첨가제 에 의한 차이도 크게 나타나지 않았匸卜.
노화특성은 저 장기 간이 길수록 enthalpy가 증가하였는데 첨가제를 첨가함으로서 노화가 지연되었다. 관능검사 결과 10% 메밀빵이 가장 우수한 것으로 나타났고, 20% 메밀빵은 밀가루빵과 비슷하였으며 30% 메밀복합분에 첨가제를 첨가하여 만든 빵은 30% 메밀빵에 비하여 제품의 품질이 양호한 것으로 나타났다.
저장 5일후 100% 밀가루 빵에 비하여 메밀가루를 혼합한 빵에서는 메밀가루의 함량이 증가할수록 enthalpy 가 증가하여 노화가 빨리 진행되었으며 이는 저장기간이 경과되었을 때도 같은 경향을 보였다. 그러나 첨가제를 첨가함으로서 노화가 지연되는 현상이 나타났는데 글루텐을 첨 가한 빵은 100% 밀가루 빵과 노화정 도가 유사하였고 ascorbic acid와 HPMC를 첨 가함으로서 노화가 늦게 진행되는 것을 알 수 있었다.
맛에 있어서는 각 시료간에 유의적인 차이는 없었으나 20% 메밀을 첨가하여 만든 빵의 반응이 좋았고 30% 메 밀 혼합빵의 기 호도는 낮았으나 30% 메밀 혼합분에 글루텐을 첨가하여 제조한 빵의 맛은좋은 것으로 나타났다. 대 체적으로 30% 메밀빵에 비하여 글루텐, ascorbic acid 및 HPMC를 각각 첨가하여 제조한 빵은 맛의 기호도가 높게 나타났다. 빵조직에 있어 서기공의 균일성은 100% 밀가루 빵과 메밀가루를 10, 20% 혼합하여 만든 빵 및 글루텐과 HPMC를 첨가한 빵 사이에 유의한 차이를 보이지 않았으나 30% 메밀빵과 ascorbic acid를 첨가한 빵은 기공의 균일성이 떨어지는 것으로 나타났다.
또한 첨 가제를 첨 가함으로써 탄력 성과 응집성에도 어느 정도 영향을 주었는데 글루텐 첨가에의 해 탄력성 과 응집 성 모두 20% 메 밀혼합빵과 유사한 값이 었고 ascorbic acid와 HPMC를 첨 가했을 때에도 30% 메밀빵에 비해 증가함을 보여주었다. 따라서 글루텐, ascorbic acid 및 HPMC는 물성개선에 효과가 있는 것으로 나타났으며. 여러 연구(35-37)에서 글루텐은 메밀가루, 옥수수가루 및 단백 질 함량이 비 교적 적 은 곡분 혼합 반죽의 물성특성을 향상시킨다는 보고와 마찬가지로 본 실험결과에서도 글루텐은 메밀혼합분의 물성개량에 큰 효과가 있는 것으로 보여진다.
100% 밀가루 빵에 비하여 메밀가루의 혼합비율이 높은 빵일수록 최대하중치, 강도, 경도 등은 증가하였고 탄력성 응집성은 감소하는 경 향이었다. 또한 메밀가루를 30 % 혼합한 복합분에 글루텐, ascorbic acid 및 HPMC를 첨가한 빵은 최대하중치, 강도, 경도가 감소하였는데 글루텐을 첨 가함으로써 최 대하중礼 강도는 가장 낮은 값을 보였으며 HPMC 첨 가에 의 해 강도는 20% 메밀혼합빵과 유사한 값을 보였다. 또한 첨 가제를 첨 가함으로써 탄력 성과 응집성에도 어느 정도 영향을 주었는데 글루텐 첨가에의 해 탄력성 과 응집 성 모두 20% 메 밀혼합빵과 유사한 값이 었고 ascorbic acid와 HPMC를 첨 가했을 때에도 30% 메밀빵에 비해 증가함을 보여주었다.
빵의 색도는 메밀가루의 함량이 높을수록 어두워졌으나 글루텐과 H邛MC를 첨가함에 따라 빵의 색이 밝아졌으며 ascorbic acid를 첨가하였을 경우에는 별차이가 없었다. 또한 빵의 텍스쳐를 측정한 결과 밀가루빵에 비 하여 메밀가루의 혼합비율이 높을수록 최대하중치, 강도, 경도는 증가하였고 탄력성 및 응집 성은 감소하였으며 첨가제에 의해 영향을 준 것으로 보아 글루텐, ascorbic acid 및 HPMC는 물성 개 량에 효과가 있는 것으로 나타났다. 노화특성은 저 장기 간이 길수록 enthalpy가 증가하였는데 첨가제를 첨가함으로서 노화가 지연되었다.
이러한 결과는 반죽의 발효특성을 기기로 측정 했을 때의 결과와는 일치하지 않았다. 또한 씹 힘성 에서 100 % 밀가루빵은 30% 메밀빵에 비해서 유의하게 좋은 것으로 나타났지 만 글루텐이나 ascorbic acid 및 HPMC를 첨가했을 때 씹힘성이 많이 향상됨을 알 수 있었다. 한편 빵조직의 거친 정도는 100% 밀가루빵이 가장 부드럽다고 했으나, 10% 메밀빵과 20% 메밀 빵도 우수한 것으로 나타났다.
또한 메밀가루를 30 % 혼합한 복합분에 글루텐, ascorbic acid 및 HPMC를 첨가한 빵은 최대하중치, 강도, 경도가 감소하였는데 글루텐을 첨 가함으로써 최 대하중礼 강도는 가장 낮은 값을 보였으며 HPMC 첨 가에 의 해 강도는 20% 메밀혼합빵과 유사한 값을 보였다. 또한 첨 가제를 첨 가함으로써 탄력 성과 응집성에도 어느 정도 영향을 주었는데 글루텐 첨가에의 해 탄력성 과 응집 성 모두 20% 메 밀혼합빵과 유사한 값이 었고 ascorbic acid와 HPMC를 첨 가했을 때에도 30% 메밀빵에 비해 증가함을 보여주었다. 따라서 글루텐, ascorbic acid 및 HPMC는 물성개선에 효과가 있는 것으로 나타났으며.
빵의 색상에 대한 기호도는 100% 밀가루 빵, 10% 및 20% 메밀을 첨가하여 만든 빵 사이 에는 유의 적 인 차이가 없었으나 30% 메밀을 첨가하여 제조한 빵의 색상에 대한 기호도는 낮게 나타났다. 맛에 있어서는 각 시료간에 유의적인 차이는 없었으나 20% 메밀을 첨가하여 만든 빵의 반응이 좋았고 30% 메 밀 혼합빵의 기 호도는 낮았으나 30% 메밀 혼합분에 글루텐을 첨가하여 제조한 빵의 맛은좋은 것으로 나타났다. 대 체적으로 30% 메밀빵에 비하여 글루텐, ascorbic acid 및 HPMC를 각각 첨가하여 제조한 빵은 맛의 기호도가 높게 나타났다.
밀가루에 메밀가루의 혼합비율을 달리한 복합분으로 빵을 제조하여 색도를 측정한 결과, Table 3에서 보는 바와 같이 L값은 메밀가루의 함량이 높을수록 감소하였으며 글루텐과 HPMC를 첨 가함에 따라 빵의 색은 밝아졌으나 ascorbic acid를 첨가하였을 경우에는 별 차이가 없었다. a값은 시료 보두가 -값을 나타냈는데 메밀함량의 비율이 높을수록 -값이 약간씩 감소하는 경향이었으며 글루텐, ascorbic acid 및 HPMC 첨가에 의해서도 어느 정도 감소하는 것으로 나타났다.
관능검사를 실시하였다. 빵의 무게와 부피는 밀가루빵에 비 하여 메밀가루의 혼합비율이 높을수록 무게는 증가하고 부피 는 감소하였는데 30% 메 밀 혼합분에 글루텐, ascorbic acid 및 HPMC를 첨가함으로서 제빵적성이 향상되었다. 빵의 색도는 메밀가루의 함량이 높을수록 어두워졌으나 글루텐과 H邛MC를 첨가함에 따라 빵의 색이 밝아졌으며 ascorbic acid를 첨가하였을 경우에는 별차이가 없었다.
빵의 색상에 대한 기호도는 100% 밀가루 빵, 10% 및 20% 메밀을 첨가하여 만든 빵 사이 에는 유의 적 인 차이가 없었으나 30% 메밀을 첨가하여 제조한 빵의 색상에 대한 기호도는 낮게 나타났다. 맛에 있어서는 각 시료간에 유의적인 차이는 없었으나 20% 메밀을 첨가하여 만든 빵의 반응이 좋았고 30% 메 밀 혼합빵의 기 호도는 낮았으나 30% 메밀 혼합분에 글루텐을 첨가하여 제조한 빵의 맛은좋은 것으로 나타났다.
대 체적으로 30% 메밀빵에 비하여 글루텐, ascorbic acid 및 HPMC를 각각 첨가하여 제조한 빵은 맛의 기호도가 높게 나타났다. 빵조직에 있어 서기공의 균일성은 100% 밀가루 빵과 메밀가루를 10, 20% 혼합하여 만든 빵 및 글루텐과 HPMC를 첨가한 빵 사이에 유의한 차이를 보이지 않았으나 30% 메밀빵과 ascorbic acid를 첨가한 빵은 기공의 균일성이 떨어지는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 반죽의 발효특성을 기기로 측정 했을 때의 결과와는 일치하지 않았다.
Amylopectin은 가지 가 많은 분자구조를 가지고 있으므로 분산되어 콜로이드 용액을 만들기 어려우며 따라서 amylopectin이 많을수록 노화되기 어 렵다(34). 저장 5일후 100% 밀가루 빵에 비하여 메밀가루를 혼합한 빵에서는 메밀가루의 함량이 증가할수록 enthalpy 가 증가하여 노화가 빨리 진행되었으며 이는 저장기간이 경과되었을 때도 같은 경향을 보였다. 그러나 첨가제를 첨가함으로서 노화가 지연되는 현상이 나타났는데 글루텐을 첨 가한 빵은 100% 밀가루 빵과 노화정 도가 유사하였고 ascorbic acid와 HPMC를 첨 가함으로서 노화가 늦게 진행되는 것을 알 수 있었다.
한편 빵조직의 거친 정도는 100% 밀가루빵이 가장 부드럽다고 했으나, 10% 메밀빵과 20% 메밀 빵도 우수한 것으로 나타났다. 전반적인 기호도를 평가한 결과 각 시료간에 유의한 차이는 없었으나 10% 메밀빵이 가장 우수한 것으로 나타났고 20% 메 밀빵도 밀가루 빵과 비 슷한 결 과를 보였으며 특히 30% 메밀복합분에 글루텐이나 ascorbic acid 및 HPMC를 첨 가하여 만든 빵은 30% 메밀빵에 비하여 반응이 좋은 것으로 나타났다.
또한 30%를 첨가하였을 경우 빵의부피 및 용적비가 많이 감소되긴 했으나 부스러짐 이 적고 빵내부의 기공이 크지 않아 제빵성 형이 가능하였다. 한편 30% 메 밀복합분에 글루 텐, ascorbic acid 및 HPMC 를 첨가한 경 우 무게는 감소하고 부피는 증가하여 제빵적성이 향상됨을 알 수 있었으며 첨가제 중에서는 글루텐이 가장 제빵성이 좋았다.
또한 씹 힘성 에서 100 % 밀가루빵은 30% 메밀빵에 비해서 유의하게 좋은 것으로 나타났지 만 글루텐이나 ascorbic acid 및 HPMC를 첨가했을 때 씹힘성이 많이 향상됨을 알 수 있었다. 한편 빵조직의 거친 정도는 100% 밀가루빵이 가장 부드럽다고 했으나, 10% 메밀빵과 20% 메밀 빵도 우수한 것으로 나타났다. 전반적인 기호도를 평가한 결과 각 시료간에 유의한 차이는 없었으나 10% 메밀빵이 가장 우수한 것으로 나타났고 20% 메 밀빵도 밀가루 빵과 비 슷한 결 과를 보였으며 특히 30% 메밀복합분에 글루텐이나 ascorbic acid 및 HPMC를 첨 가하여 만든 빵은 30% 메밀빵에 비하여 반응이 좋은 것으로 나타났다.
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