쥐치어의 이용을 다양화하기 위하여 분리대두단백과 쌀가루를 첨가하여 원료 혼합물의 수분함량을 20∼30%로 조절한 후 단축스크류 압출성형기를 이용하여 압출성형으로 조직화 단백질을 제조하기 위한 실험을 하였으며 쌀가루함량, 토출구온도 및 원료 혼합물의 수분함량이 압출성형물의 물리화학적 및 관능적특성에 미치는 영향을 반응표면분석을 이용하여 최적화하였다. 쌀가루함량이 증가하면 팽화율이 증가하므로 재흡수율은 높아지는 반면 밀도는 낮아지는 현상을 보였다. 재흡수율과 밀도는 서로 유의성 있게 반비례하는 상관관계 (p<0.01, R=-0.742)를 보였다. 육안적인 관능검사방법은 조직잔사지수와 유의성 있는 상관관계(p<0.01, R=0.489)를 보였으므로 비교적 조직화의 정도를 평가하는 방법으로 적절한 것으로 간주되었다. 그리고 관능검사와 재흡수율의 상관관계(p<0.01, R=0.507)와 밀도와의 상관관계(p<0.001, R=-0.596)가 각각 비교적 높게 나타났으며 압출공정에서 토출구의 온도가 13$0^{\circ}C$ 이상에서 최적의 조직화가 형성되었다.
쥐치어의 이용을 다양화하기 위하여 분리대두단백과 쌀가루를 첨가하여 원료 혼합물의 수분함량을 20∼30%로 조절한 후 단축스크류 압출성형기를 이용하여 압출성형으로 조직화 단백질을 제조하기 위한 실험을 하였으며 쌀가루함량, 토출구온도 및 원료 혼합물의 수분함량이 압출성형물의 물리화학적 및 관능적특성에 미치는 영향을 반응표면분석을 이용하여 최적화하였다. 쌀가루함량이 증가하면 팽화율이 증가하므로 재흡수율은 높아지는 반면 밀도는 낮아지는 현상을 보였다. 재흡수율과 밀도는 서로 유의성 있게 반비례하는 상관관계 (p<0.01, R=-0.742)를 보였다. 육안적인 관능검사방법은 조직잔사지수와 유의성 있는 상관관계(p<0.01, R=0.489)를 보였으므로 비교적 조직화의 정도를 평가하는 방법으로 적절한 것으로 간주되었다. 그리고 관능검사와 재흡수율의 상관관계(p<0.01, R=0.507)와 밀도와의 상관관계(p<0.001, R=-0.596)가 각각 비교적 높게 나타났으며 압출공정에서 토출구의 온도가 13$0^{\circ}C$ 이상에서 최적의 조직화가 형성되었다.
Effects of raw material composition, feed moisture and process temperature on chemical, physical and sensory properties of extrudates produced by a single-screw extruder from the mixtures of rice flour, isolated soy protein and file fish were evaluated through response surface methodology (RSM). Nit...
Effects of raw material composition, feed moisture and process temperature on chemical, physical and sensory properties of extrudates produced by a single-screw extruder from the mixtures of rice flour, isolated soy protein and file fish were evaluated through response surface methodology (RSM). Nitrogen solubility index (NSI), integrity index (II), rehydration ratio (RR), density, and the external appearance were measured as indices of physicochemical and sensory properties of extrudates. RR was negatively correlated with density (R=-0.742, p<0.0l). Increased amounts of rice flour in feed mixtures resulted in increased RR. The extrudate prepared from the mixtures of ISP, rice flour and file fish showed the highest sensory score at which extrusion temperature was 13$0^{\circ}C$ or above.
Effects of raw material composition, feed moisture and process temperature on chemical, physical and sensory properties of extrudates produced by a single-screw extruder from the mixtures of rice flour, isolated soy protein and file fish were evaluated through response surface methodology (RSM). Nitrogen solubility index (NSI), integrity index (II), rehydration ratio (RR), density, and the external appearance were measured as indices of physicochemical and sensory properties of extrudates. RR was negatively correlated with density (R=-0.742, p<0.0l). Increased amounts of rice flour in feed mixtures resulted in increased RR. The extrudate prepared from the mixtures of ISP, rice flour and file fish showed the highest sensory score at which extrusion temperature was 13$0^{\circ}C$ or above.
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문제 정의
본 연구에서는 단축스크류 압출성형기를 이용하여 취치어 어 육, 분리 대두단백, 쌀가루 혼합물의 조성 과 수분함량 그리고 토출구온도가 물리화학적 및 관능적 특성에 미치는 복합적인 영향을 반응표면분석 (response surface methodol - ogy)을 이용하여 최적화하고자 한다.
제안 방법
10명의 훈련된 관능검사요원들에 의해 압출성형물의 조직화된 정도를 육안적으로 평가하여 조직화정도가 높을수록 높은 점수로 표시되도록 15 cm 무간격지 표(unstructured scale)에 의하여 측정하였다(28).
의 압출성형조건을 각각 설계하였다. 각 조건에서 얻어진 압출성형 물의 품질특성과 관련된 종속변수(Yn)로는 수용성 질소 지수, 조직잔사지수, 재흡수율, 밀도, 그리고 관능평가에 의한 조직화 정도의 5가지를 사용하였으며 3회 반복하였다. 결과를 회귀분석하였으며 최적조건의 예측은 SAS(25) program 을 이용하였다.
수분함량이 50~70%인 어육 단백질을 이용하여 섬유상조직을 갖는 압출성형물의 제조는 쌍축스크류 압출성형기에 냉각토출구를 연결함으로써 가능하다고 하였는데(16) 본연구에서는 원료 혼합물의 수분함량이 20-30% 범위에서단축스크류 압출성 형기를 사용하여 쥐치 어 어육으로부터 조직 화를 시도하였다. 조직 화 정도를 평가하는 척도로 사용되는 조직 잔사지 수조직 잔사지 수에 대한 회귀식의 유의성 (R)은 0.
쥐치어의 수분함량을 78%에서 40%로 낮추기 위해 50℃에서 75분간 열풍건조하였다. 쌀가루, 분리대두단백 및 쥐 치어를 여러가지 비율로 호바트 믹서기(model No. H600, USA) 에서 혼합한 후 밀봉한 상태로 12시간 이상, 5℃에서 수분평 형 시 킨 다음 압출성 형 하였다. 압출성 형 물의 제조는 6 mm 직경과 7 : 5 길이/직경 (L/D ratio)를 가진 바렐이 부착된 단축스크류 압출성형기를 사용하였으며 온도조절, torque, 온도 및 압력 계측기 (SS-100P-6P, Konies Co.
쥐치어의 수분함량을 78%에서 40%로 낮추기 위해 50℃에서 75분간 열풍건조하였다. 쌀가루, 분리대두단백 및 쥐 치어를 여러가지 비율로 호바트 믹서기(model No.
쥐치어의 이용을 다양화하기 위하여 분리대두단백과 쌀가루를 첨가하여 원료 혼합물의 수분함량을 20~30%로 조절한 후 단축스크류 압출성형기를 이용하여 압출성형으로 조직화 단백질을 제조하기 위한 실험을 하였으며 쌀가루 함량, 토출구온도 및 원료 혼합물의 수분함량이 압출성 형물의물리화학적 및 관능적특성에 미치는 영향을 반응표면분석을 이용하여 최적화하였다. 쌀가루함량이 증가하면 팽화율이 증가하므로 재흡수율은 높아지는 반면 밀도는 낮아지는 현상을 보였다.
대상 데이터
, Korea)를 가지고 있었다. 다이 크기는 20X3 mm(slot typ"인 스크류를 사용하였다.
시험에 사용한 재료는 미국 퓨리나(St. Louis, MO, USA) 의 분리대두단백 제품 500E, 광일(Seoul, Korea)의 쌀가루 «75 UM) 그리고 진주지역 공판장에서 구입한 말쥐 치 (Nos- don modestus)의 어육을 사용하였다. AOAC 방법 (23) 으로분석한 실험재료들의 일반성분 조성은 Table 1에 있다.
H600, USA) 에서 혼합한 후 밀봉한 상태로 12시간 이상, 5℃에서 수분평 형 시 킨 다음 압출성 형 하였다. 압출성 형 물의 제조는 6 mm 직경과 7 : 5 길이/직경 (L/D ratio)를 가진 바렐이 부착된 단축스크류 압출성형기를 사용하였으며 온도조절, torque, 온도 및 압력 계측기 (SS-100P-6P, Konies Co., Korea)를 가지고 있었다. 다이 크기는 20X3 mm(slot typ"인 스크류를 사용하였다.
데이터처리
각 조건에서 얻어진 압출성형 물의 품질특성과 관련된 종속변수(Yn)로는 수용성 질소 지수, 조직잔사지수, 재흡수율, 밀도, 그리고 관능평가에 의한 조직화 정도의 5가지를 사용하였으며 3회 반복하였다. 결과를 회귀분석하였으며 최적조건의 예측은 SAS(25) program 을 이용하였다.
성능/효과
489)를 보였으므로 비교적 조직화의 정도를 평가하는 방법으로 적절한 것으로 간주되었다. 그리고 관능검사와 재흡수율의 상관관계 (p<0.01, R=0.507)와 밀도와의 상관관계 (p<0.001, R=-0.596)가 각각 비교적 높게 나타났으며 압출 공정에서 토출구의 온도가 130℃ 이상에서 최적의 조직화가 형성되었다.
489)가 비교적 높은 것으로 나타났는데 이것은 조직 잔 사 지수가 조직화의 정도를 평가하는 척도로서 주관적으로 평가하는 관능검사방법이 적절하였음을 의미한다. 그리고 관능검사와 재흡수율의 상관관계 (p<Q01, R=0.507)와 밀도와의 상관관계 (p<0.001, R=-0.596)가 각각 비교적 높게 나타났다.
2a). 또한 쌀가루함량과 수분함량이 동시에 낮은 수준이 거 나 높은 수준일 경우 매우 낮은 조직 잔사지수를 나타내는 최적 점을 보인다. 수용성 질소 지수의 경우와 마찬가지로 조직잔사지수에 있어서도 쌀가루 함량과 토출구온도와의 사이 에는 뒤틀린 안부점 형태의 반응표면을 나타내었다(Fig.
이용하여 최적화하였다. 쌀가루함량이 증가하면 팽화율이 증가하므로 재흡수율은 높아지는 반면 밀도는 낮아지는 현상을 보였다. 재흡수율과 밀도는 서로 유의성 있게 반비 례하는 상관관계 (p<0.
쌀가루함량이 증가하면 팽화율이 증가하므로 재흡수율은 높아지는 반면 밀도는 낮아지는 현상을 보였다. 재흡수율과 밀도는 서로 유의성 있게 반비 례하는 상관관계 (p<0.01, R=-0.742)를 보였다. 육안적 인 관능검사 방법은 조직잔사지수와 유의성 있는 상관관계(p<0.
쌀가루의 주성분은 전분으로서 압출성형시 원료의 쌀가루함량비가 증가하면 원료의 전분함량도 높아져서 팽화율이 증가하고 이에 따라 온수에 복원시 재흡수율이 증가하기 때문으로 생각된다. 재흡수율에 대한 회귀식의 유의성(R)은 0.6810이었으며 토출구 온도와 수분 함량 간의 관계 의 반응표면 에서 토출구온도는 설계 구간의 반응표면에서 약간의 긍정 적 인 효과를 나타내었다(Fig. 3).
화를 시도하였다. 조직 화 정도를 평가하는 척도로 사용되는 조직 잔사지 수조직 잔사지 수에 대한 회귀식의 유의성 (R)은 0.5399였으며 쌀가루함량의 실험설계구간의 중심점 혹은 그 이 하에서 수분함량이 증가함에 따라 조직 잔사지 수가 증가하는 것을 보였다(Fig. 2a). 또한 쌀가루함량과 수분함량이 동시에 낮은 수준이 거 나 높은 수준일 경우 매우 낮은 조직 잔사지수를 나타내는 최적 점을 보인다.
742)를 보였다. 조직잔사지수는 관능검사결과와의 상관관계 (p<0.01, R= 0.489)가 비교적 높은 것으로 나타났는데 이것은 조직 잔 사 지수가 조직화의 정도를 평가하는 척도로서 주관적으로 평가하는 관능검사방법이 적절하였음을 의미한다. 그리고 관능검사와 재흡수율의 상관관계 (p<Q01, R=0.
5에서 보듯이 토출구 온도와 수분함량이 증가할수록 비 례 하여 조직 화가 증가한 반면 쌀가루함량이 증가하는 경우에는 조직 화가 비례하여 증가하는 경향이 나타나지 않았다. 한편 조직 잔 사 지수와 관능검사간에는 비교적 높은 상관관계 (p<0.01, R= 0.489)가 있었는데 이것은 조직잔사지수사 객관적으로 조직화의 정도를 평가하는 척도이 므로 주관적으로 조직 화를 평가하는 관능검사방법이 본 실험에서 적절하였음을 의미하는 결과로 해석될 수 있다. 관능검사에 대한 회귀식의 유의성 (R)은 0.
후속연구
4). 하지만 본 실험에서는 밀도에 대한 회귀 식의 유의성(R)이 0.5900으로 비교적 낮은 결과를 보였으므로 보다 유의성이 높은 결과를 얻기 위하여 추가적 인 실험이 필요하다고 생각된다.
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