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문제 정의
- 가치가 높은 식품으로 알려져 있다. 이에 본 연구는 메밀가루를 제빵에 이용하기 위하여 메밀 빵으로서 메밀가루의 적정 첨가 비율을 알아보고 활성글루텐, L- ascorbic acid 및 HPMC를 첨 가하여 이 들 혼합분의 물리적 특성과 첨가제에 의한 영향을 알아보았다. 혼합분의 물리 적 특성은 amylograph, farinograph 및 extensograph 를 사용하였으며, 반죽의 구조특성은 SEM을 이용하여 측정하였다.
제안 방법
- 2차 발효가 끝난 반죽들을 채취하여 -2Q°C에서 40시간 냉동한 후 상온에서 3시간 방치하여 해동하였고, 이를 슬라이 드글라스에 접 착하여 상온 건조한 후 Gold Ion Coater (Spi-Module Sputter Coater, USA)로 Gold를 1000 A 두께로 도금시킨 후 SEM(JSM 5410, JEOD-i- 이용하여 20KV의 가속전압에서 200g배로 확대하여 관찰하였다.
- 반죽의 신장도, 신장저항도 및 반죽의 강도는 45분, 90분, 135분마다 측정하였고, 반죽을 늘려서 끊어질 때까지의 힘과 늘어난 신장과의 관계를 나타내는 그래프를 얻어서 커브의 밑변의 거리를 신장성(mm), 커브의 높이를 신장저항성 (B.U.), 반죽이 내포하고 있는 힘을 전체면적 (cm?)으로 표시하였다.
대상 데이터
- 본 연구에 사용한 재료는 밀가루(대한제분, 강력분 1등급, 단백질 12.8%, 회분 0.42%, 수분 11.6%)와 메밀가루 (춘천시 신북읍에서 재배한 메밀을 춘천제분 공장에서 100 mesh로 제분, 단백질 12.3%, 회분 2.7%, 수분 11.4%)이고, 첨가제는 활성글루텐(네덜란드 산, 남영상사에서 수입), L-ascorbic acid (Waco Pure Chemical LTD), hy droxy propyl methyl cellulose(홍성 약품) 이었다.
이론/모형
- 밀가루와 메 밀복합분의 신장도와 저 항도를 측정 하기 위하여 extensograph(Brabender model; 1310, Germany) 를 이용하였으며, 분석방법은 AACC(54-10)법에 의하여 측정하였다(13). 반죽의 신장도, 신장저항도 및 반죽의 강도는 45분, 90분, 135분마다 측정하였고, 반죽을 늘려서 끊어질 때까지의 힘과 늘어난 신장과의 관계를 나타내는 그래프를 얻어서 커브의 밑변의 거리를 신장성(mm), 커브의 높이를 신장저항성 (B.
- 밀가루와 메밀혼합분의 반죽형성능력과 반죽의 물리적 성질은 Farinograph(Brabender model; 8101, Germany) 를 이용하여 AACCX54-21)법 에 따라 측정하였다(13). 수분흡수율은 커브의 중심선이 500B.
- 밀가루와 메밀혼합분의 호화양상은 Amylo-viscogram (Brabender model; 802725, Germany)을 사용하여 AACC (22T0)법에 따라 호화개시온도, 최고점도온도 및 최고 점도를 측정하였다(13). 각 복합분 현탁액 500 mL를 30°C 부터 95°C까지 1.
- 이에 본 연구는 메밀가루를 제빵에 이용하기 위하여 메밀 빵으로서 메밀가루의 적정 첨가 비율을 알아보고 활성글루텐, L- ascorbic acid 및 HPMC를 첨 가하여 이 들 혼합분의 물리적 특성과 첨가제에 의한 영향을 알아보았다. 혼합분의 물리 적 특성은 amylograph, farinograph 및 extensograph 를 사용하였으며, 반죽의 구조특성은 SEM을 이용하여 측정하였다.
성능/효과
- Extensograph에 의 한 메 밀복합분 반죽의 발효특성 을 측정 한 결과는 Table 3과 같이 모든 시 료에서 45분과 135 분으로 시간이 지 남에 따라 신장도는 감소하였고, 신장에 대한 저항도는 증가하였다. 또한 밀가루에 대한 메밀가루의 혼합비율이 높을수록 신장도와 신장에 대한 저항도는 모두 감소하여 100% 밀가루에서 신장도 170 mm, 신장에대 한 저 항도가 540 B.
- 수분홉수량은 단백질 함량과 전분의 손상도 등에 따라 달라질 수 있으며(16) 복합분 자체의 수분량도 영 향을 줄 수 있으리라 생각된다. 또한 글루텐을 첨가하였을 경우 수분흡수율이 증가하였으나 ascorbic acid는 별다른 차이를 보이 지 않았고 HPMC를 첨가하였을 때는 흡수율이 오히 려 감소하였다.
- 0°C였으며 메밀가루의 혼합비율이 높아짐에 따라 조금씩 높아졌다. 또한 메 밀가루 30% 혼합분의 호화개시온도는 62.8°C 인데 글루텐, ascorbic acid 및 HPMC 를 첨가하였을 경우 낮은온도에서 일찍 시작되었으며 이중 ascorbic acid가 61.5°C로 호화가 가장 빨리 이루어졌고 글루텐 첨가시 에는 62.5°C로 매우 약한 감소 효과를 보여 메밀가루 20% 혼합분의 호화온도와 같았다. 이는 밀가루와 찰쌀보리가루 흔합분에서 찰쌀보리가루의 혼합비 율이 높을수록 호화개시 온도가 높게 나타났고 첨 가제 사용할 때 호화가 낮은 온도에서 일찍 일어난 연구 결과(11)와 같으며, 전립 분 혼합비 율이 높을수록 호화가 늦게 시작되었다는 보고(7)와도 일치하였다.
- 저항도는 증가하였다. 또한 밀가루에 대한 메밀가루의 혼합비율이 높을수록 신장도와 신장에 대한 저항도는 모두 감소하여 100% 밀가루에서 신장도 170 mm, 신장에대 한 저 항도가 540 B.U. 인 데 비 하여 메 밀가루 30%을 혼합하였을 경우 신장도 146 mm, 저항도는 465 B.U.로 감소하였으며 전체면적도 감소하는 경향을 보였다. 일반적으로 신장도와 신장에 대한 저항도의 균형은 반죽의 CO2 가스 수용력에 중요하며 제빵에도 적당하다(7).
- 였다. 또한 첨 가제를 사용할 때 최 고점 도는 감소하였는데 , 글루텐을 첨 가하였을 경우 980 B.U.로 현저히 감소하였으나 ascorbic acid와 HPMC의 경우 감소 효과는 그다지 크지 않음을 알 수 있었다. 이는 Chung 과 Kim(9)의 실험결과와도 유사하였다.
- 본 실험에서 메밀가루 혼합비율이 높을수록 신장도와 신장저 항도는 낮아져 서 약한 반죽의 특성을 보였으며 이는 CO2 가스 수용력이 낮음을 알 수 있었다. 메밀가루 10%와 20% 혼합반죽에서의 발효특성은 밀가루와 크게 차이 가 나지 않았으며 특히 10% 혼합 반죽은 제빵성에서도 밀가루와 같이 양호함을 알 수 있었다. 그러나 30% 혼합반죽에서는 글루텐이나 ascorbic acid 및 HPMC를 첨가하므로서 신장저 항도와 반죽의 강도가 높게 나타났다.
- 메밀가루를 10% 혼합한 반죽구조에서는 100% 밀가루 반죽구조에서 큰 전분 입자들이 선명한 형태로 분포되어 있는 것에 비하여 작은 구형의 전분입자들이 조밀하게 구성되어 있었고, 30% 혼합분 반죽에서는 작은 전분 입자들이 더욱 더 많아져서 덩어리진 형태가 서로 흔합되어있는 모양을 볼 수 있었다. 이러한 현상은 단백질이 CO2 가스를 포집할 수 있는 능력을 상실하게 되고 불규칙적 인 세포막이 형성되어 공간이 좁은 빵의 내관을 형성하게 하는 원 인이 된다(15).
- 즉 전분입자와 단백질 matrix 상호간의 결합상태가 개선된 듯이 보이고 큰 전분입자와 작은 전분 입자가 서로 엉켜있는 상태가 적으며 30% 복합분 반죽구조에 비하여 가스포집 력 이 좋아 빵의 부피 및 제빵성을 향상시 켜줄 것으로 생각된다. 본 실험 에서 사용한 첨가제 중 글루텐이 밀가루 반죽구조와 가장 유사하였으며 H邛MC는 기포의 크기도 균일하지 못하고 제 빵성 에 영 향을 주는 큰 전분 입자들이 많이 감소하였음을 볼 수 있었다. 이러한 첨가제의 영향은 Ryu(ll)의 찰쌀보리가루 혼합분 반죽 구조에서의 관찰과도 일치하였다.
- 또한 밀가루와 멥쌀가루 혼합분 반죽에서 멥쌀가루의 혼합비 율이 높을수록 신장도와 신장저 항도는 낮아졌고, 밀가루에 멥쌀가루와 현미가루 혼합분 반죽에서 현미 가루의 혼합비율이 높을수록 신장도와 신장 저항도는 증가하였다(15). 본 실험에서 메밀가루 혼합비율이 높을수록 신장도와 신장저 항도는 낮아져 서 약한 반죽의 특성을 보였으며 이는 CO2 가스 수용력이 낮음을 알 수 있었다. 메밀가루 10%와 20% 혼합반죽에서의 발효특성은 밀가루와 크게 차이 가 나지 않았으며 특히 10% 혼합 반죽은 제빵성에서도 밀가루와 같이 양호함을 알 수 있었다.
- 에 도달하는 시 간부터 떠 나는 순간까지 의 시 간으로서 반죽의 힘 이나 강도를 알 수 있으며 (16, 18) 반죽의 힘 이 강하면 높은 안정도를 갖고 약하면 안정도가 낮다(19). 본 연구결과 100 % 밀가루에 비하여 메밀가루의 혼합비율이 높을수록 안정 도가 감소하였는데 30% 메밀가루 혼합분에서 첨 가제를 사용한 경 우 안정 도가 증가되 었으며, 특히 ascorbic acid 를 첨가하였을 경우 안정도는 비교적 크게 증가하였다. Ascorbic acid의 경우 S-S기가 증가되 어 반죽을 단단하게 하며 따라서 가스보유력 을 향상시 킨다고 보고된 바 있다 (20).
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