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문제 정의
- 국내산 시판 밀가루의 품질 평가를 통하여 국내산 밀의 품질 향상 방향과 향후 개선 방향의 기초 자료로 이용하고자 수입산 밀가루와 비교 평가하였다. 시판되는 국내산 밀가루는 통밀 밀가루와 백밀 밀가루의 두 가지 형태로 판매되고 있으며, 통밀 밀가루는 백밀 밀가루에 비해 회분함량과 단백질함량이 높고, 밀가루 색이 어두었으며, 반죽시 높은 가수량을 보였다.
- 본 연구는 시중에서 판매되고 있는 국내산 밀가루의 품질과 가공적성을 평가하여 소비자들의 신뢰를 회복하고, 소비촉진을 위한 국내산 밀가루의 품질 개선 기초 자료로 이용하고자 한다.
가설 설정
- 1)Values followed by same letters in reconstituted flours are not significantly different at P < 0.05.
- 2)Values followed by same letters in reconstituted flours are not significantly different at P < 0.05.
- 4)Values followed by same letters in reconstituted flours are not significantly different at P < 0.05.
제안 방법
- 소면 면발을 만들기 위해 25번 절단 롤을 이용하였다. 국수 식미 평가를 위하여 소면 20 g을 끓는 물(500 mL)에서 5분간 삶은 후, 찬물에 행군 다음, Texture Analyser(TA-XT2, Haslemeres, England)를 이용하여 측정하였다. 삶은 후 5분 이내에 10가닥의 소면을 이용하여 측정하였고, 최소한 2반복을 실시하였다.
- 국수 평가를 위해서 소면을 만들었으며, 소면 제조를 위한 가수량 결정은 34% 가수량으로 제조한 중력분을 비교하여 결정하였다. 밀가루 100 g(수분함량 14% 기준)에 소금물을 넣고 pin mixer(Micro Mixer 100 g, National Mfg.
- Japan)를 이용하여 면대 두께를 측정하였다. 면대 색깔은 색차계를 이용하여 백도(L*), 적-녹색도(a*)와 황-청색도(b*)를 측정하였다. 소면 면발을 만들기 위해 25번 절단 롤을 이용하였다.
- 수발아 정도 측정은 Falling Number 1900(Perten Instruments, Sweden)을 이용하여, AACC 방법(6) 56-81B에 따라 측정하였다. 밀가루 색깔은 색차계(JS-555, Minolta, Japan)를 이용하여 백도, 적색도와 황색도를 측정하였으며, 이를 각각 CIE-LAB L*(백도), a*(적색도)와 b*(황색도) 값으로 나타내었다. 침전가(SDS-sedimentation)는 밀가루 3 g을 이용하여 Axford 등(7) 의 방법에 따라 측정 하였다.
- 제빵 평가를 위한 식빵은 Finney(10) 방법에 따라 100g 밀가루(14% 수분함량 기준)를 이용하여 straight-dough methods에 준하여 제조하였다. 빵 부피는 오븐에서 구워낸 직후 제빵용 체적기(Loaf volumeter, National Mfg., USA)를 이용하여 측정하였다. 빵 속질(crumb)의 경도 (Firmness)를 측정하기 위하여 빵을 2시간 동안 상온에서 식힌 후 빵의 중심부에서 2.
- , USA)를 이용하여 측정하였다. 빵 속질(crumb)의 경도 (Firmness)를 측정하기 위하여 빵을 2시간 동안 상온에서 식힌 후 빵의 중심부에서 2.0 cm 두께로 잘라 색차계를 이용하여 crumb의 색깔을 측정한 후에 compression test를 실시하였다. Crumb의 경도는 Texture Analyser를 이용하여, 2.
- 국수 식미 평가를 위하여 소면 20 g을 끓는 물(500 mL)에서 5분간 삶은 후, 찬물에 행군 다음, Texture Analyser(TA-XT2, Haslemeres, England)를 이용하여 측정하였다. 삶은 후 5분 이내에 10가닥의 소면을 이용하여 측정하였고, 최소한 2반복을 실시하였다. 식미 검정은 3.
- , Japan)를 이용하였으며, 최초 면대 생성을 위한 롤러 간격은 3 mm로 하였다. 상온에서 1시간 숙성 후, 2.60, 2.00과 1.50 mm 롤러 간격으로 면대 형성 후에 Dial thickness gauge(Ozaki Mfg. Japan)를 이용하여 면대 두께를 측정하였다. 면대 색깔은 색차계를 이용하여 백도(L*), 적-녹색도(a*)와 황-청색도(b*)를 측정하였다.
- 삶은 후 5분 이내에 10가닥의 소면을 이용하여 측정하였고, 최소한 2반복을 실시하였다. 식미 검정은 3.175 mm 금속날을 이용하여 1.0 mm/sec 속도로 70% strain으로 측정 하였다. 삶은 국수의 경도(hardness), 탄성(springiness)과 점성(cohesiveness)은 Baik 등(9)의 방법에 따랐다.
대상 데이터
- 국내산 밀가루 제품 9종은 시중 마트에서 구입을 하였으며, 참들락 밀가루는 한국 우리밀 농업 협동조합에서 제공받았다. 수입 원맥으로 만든 수입산 밀가루 5종(강력분, 중력분, 박력분, 중화면용과 생면용)은 (주)삼양밀맥스로부터 제공 받았으며, 실험에 이용된 밀가루는 4℃에 보관하였다.
- 0%로 맞추었다. 국수 제조는 국수 제조기(Ohtake Noodle Machine Mfg., Japan)를 이용하였으며, 최초 면대 생성을 위한 롤러 간격은 3 mm로 하였다. 상온에서 1시간 숙성 후, 2.
- 국내산 밀가루 제품 9종은 시중 마트에서 구입을 하였으며, 참들락 밀가루는 한국 우리밀 농업 협동조합에서 제공받았다. 수입 원맥으로 만든 수입산 밀가루 5종(강력분, 중력분, 박력분, 중화면용과 생면용)은 (주)삼양밀맥스로부터 제공 받았으며, 실험에 이용된 밀가루는 4℃에 보관하였다.
데이터처리
- 0 mm/sec 속도로 측정하였다. 통계분석은 SAS software(SAS Institute Inc, Cary, NC, USA)를 이용하여 분산분석을 실시하였으며, 모든 자료는 최소 3회 이상 반복 실시하였다.
이론/모형
- 침전가(SDS-sedimentation)는 밀가루 3 g을 이용하여 Axford 등(7) 의 방법에 따라 측정 하였다. 밀가루 글루텐 함량은 Glutomatic System(Glumatic 2200, Perten, Sweden)을 이용하여 측정하였으며, 글루텐 함량은 밀가루 10 g에서 전체 글루텐 무게를 비율로 나타내었으며, 밀가루 반죽시 가수율과 반죽 시간은 10 g mixograph(National Manufacturing Co., Lincoln NE, USA)를 이용하여, AACC 54-40A 방법에 따라 측정하였다. 아밀로스 함량과 손상전분은 Gibson 등(8)의 방법과 AACC 76-30A의 방법을 이용하여 측정하였으며, 호화 특성을 알아보기 위해 AACC 38-10 방법을 이용하여 전분을 추출하였으며, Micro visco-amylo-graph(Brabender Gmbh, Germany)을 이용하여 최고점도, breakdown(최고점도 - 최저점도)와 setback(최고점도 - 최종점도)를 측정하였다.
- 밀가루의 수분, 단백질과 회분 함량은 각각 AACC 방법(6) 44-15A, 46-30과 08-01에 준하여 측정하였다. 수발아 정도 측정은 Falling Number 1900(Perten Instruments, Sweden)을 이용하여, AACC 방법(6) 56-81B에 따라 측정하였다.
- 0 mm/sec 속도로 70% strain으로 측정 하였다. 삶은 국수의 경도(hardness), 탄성(springiness)과 점성(cohesiveness)은 Baik 등(9)의 방법에 따랐다.
- 밀가루의 수분, 단백질과 회분 함량은 각각 AACC 방법(6) 44-15A, 46-30과 08-01에 준하여 측정하였다. 수발아 정도 측정은 Falling Number 1900(Perten Instruments, Sweden)을 이용하여, AACC 방법(6) 56-81B에 따라 측정하였다. 밀가루 색깔은 색차계(JS-555, Minolta, Japan)를 이용하여 백도, 적색도와 황색도를 측정하였으며, 이를 각각 CIE-LAB L*(백도), a*(적색도)와 b*(황색도) 값으로 나타내었다.
- , Lincoln NE, USA)를 이용하여, AACC 54-40A 방법에 따라 측정하였다. 아밀로스 함량과 손상전분은 Gibson 등(8)의 방법과 AACC 76-30A의 방법을 이용하여 측정하였으며, 호화 특성을 알아보기 위해 AACC 38-10 방법을 이용하여 전분을 추출하였으며, Micro visco-amylo-graph(Brabender Gmbh, Germany)을 이용하여 최고점도, breakdown(최고점도 - 최저점도)와 setback(최고점도 - 최종점도)를 측정하였다. 호화 조건은 초기온도를 50℃로 1분간 유지한 후 분당 12.
- 제빵 평가를 위한 식빵은 Finney(10) 방법에 따라 100g 밀가루(14% 수분함량 기준)를 이용하여 straight-dough methods에 준하여 제조하였다. 빵 부피는 오븐에서 구워낸 직후 제빵용 체적기(Loaf volumeter, National Mfg.
- 밀가루 색깔은 색차계(JS-555, Minolta, Japan)를 이용하여 백도, 적색도와 황색도를 측정하였으며, 이를 각각 CIE-LAB L*(백도), a*(적색도)와 b*(황색도) 값으로 나타내었다. 침전가(SDS-sedimentation)는 밀가루 3 g을 이용하여 Axford 등(7) 의 방법에 따라 측정 하였다. 밀가루 글루텐 함량은 Glutomatic System(Glumatic 2200, Perten, Sweden)을 이용하여 측정하였으며, 글루텐 함량은 밀가루 10 g에서 전체 글루텐 무게를 비율로 나타내었으며, 밀가루 반죽시 가수율과 반죽 시간은 10 g mixograph(National Manufacturing Co.
성능/효과
- 국내산 및 수입산 밀가루의 전분 관련 특성은 Table 4와 같다. 국내산 밀가루에서 추출한 전분의 아밀로스 함량은 비슷하였지만, Kcom4의 아밀로스 함량은 낮게 나타났다. 수입산 박력분은 아밀로스 함량이 가장 높았고, 다른 수입산 밀가루의 아밀로스 함량은 국내산 밀가루와 비슷하였지만, 생면용, 중화면용과 중력분은 강력분 보다 낮은 아밀로스 함량을 나타내었다.
- 특히, 밀기울이 많이 혼입되어 회분 합량이 높은 Kcom5는 적색도 값이 높았다. 국내산 밀가루에서는 황색도의 차이가 나지 않았으며, 생면용과 중화면용 밀가루와 비슷하였고, 강력분, 중력분과 박력분 밀가루는 높은 황색도 값을 나타내었다. 국내산 밀가루는 단백질 함량이 높고 회분 함량이 높아서 면용 밀가루와 비교하였을 때 면대 색깔이 어둡고 밀기울의 혼입으로 인하여 통밀 밀가루는 백밀 밀가루보다 적색도 값이 높고, 강력분, 중력분과 박력분의 경우 비타민류의 영양 강화물 첨가로 인해서 황색도가 높은 것으로 생각된다.
- 국내산밀로 만든 시판용 밀가루의 아밀로스 함량은 수입산과 큰 차이는 없었지만 전분의 호화 최고 점도와 breakdown이 떨어지는 것으로 나타났다. 국내산 밀가루의 가공적성 평가 결과 백밀 밀가루의 국수 면대는 통밀 밀가루로 만든 면대보다 두께가 얇고, 면대색이 밝았지만 수입산 시판 밀가루보다는 면대색이 어두웠다. 삶은 국수의 경도를 측정한 결과 국내산 시판 밀가루는 수입산 중력분 밀가루와 비슷하였고 제방 적성은 강력분에 비해 빵 용적이 적고, crumb도 어둡고, crumb의 경도도 높아서 떨어지는 것으로 나타났다.
- 국내산 및 수입산 밀가루를 이용하여 국수 제조 특성 및 삶은 국수의 식미 검정 결과는 Table 5와 같다. 국내산 밀가루의 국수 면대 생성 시 가수량은 단백질 함량이 높은 밀가루가 적었고, 통밀 밀가루와 백밀 밀가루간에 차이는 없었으며, 참들락 밀가루의 가수량은 수입산 중력분이나 생면용과 중화면용 밀가루와 같았다. 국내산 밀가루의 국수 면대 두께는 통밀 밀가루가 백밀 밀가루 보다 두꺼웠으며, 백밀 밀가루의 면대 두께는 수입산 면용 밀가루와 비슷하였다.
- 반죽하는 동안 가수량을 증가시키고 건면의 절단력 증가의 원인이 되며(11) 제분과정에서 발생하는 손상 전분(Damaged Starch)은 수입산 밀가루가 국내산 밀가루보다 높았으며, 국내산 밀가루에서는 백밀 밀가루의 손상 전분이 통밀 밀가루보다 높았다. 국내산 밀가루의 밝기는 백밀 밀가루가 통밀 밀가루보다 높았고, 적색도는 비슷한 수치를 나타내었지만 황색도에서는 밀가루간 차이가 있었다. 수입산 밀가루의 밝기는 국내산 백밀 가루와 비슷하였지만 적색도는 낮았고, 황색도는 종류에 관계없이 비슷하였다.
- 국내산 밀가루는 단백질 함량이 높고 회분 함량이 높아서 면용 밀가루와 비교하였을 때 면대 색깔이 어둡고 밀기울의 혼입으로 인하여 통밀 밀가루는 백밀 밀가루보다 적색도 값이 높고, 강력분, 중력분과 박력분의 경우 비타민류의 영양 강화물 첨가로 인해서 황색도가 높은 것으로 생각된다. 국내산 밀가루의 삶은 국수 경도는 단백질 함량이 높을수록 높았는데 밀기울이 많이 함유된 Kcom5는 단백질 함량은 낮았지만 삶은 국수 경도가 높았다. 금강밀로 만든 참들락은 생면용과 박력분 밀가루와 비슷한 삶은 국수 경도를 나타내었으며, 중화면용 밀가루는 중력분과 비슷한 삶은 국수 경도를 나타내었다.
- 그러므로 Kcom2를 제외한 나머지 밀가루는 건전한 종자를 제분한 것으로 보여지며, Kcom2는 수확 시기의 강우 피해로 인한 수발아 립이 포함되었던 것으로 생각된다. 국내산 밀가루의 수분 함량은 수입산 밀가루와 차이가 없었으며, 국내산 통밀 밀가루의 회분 함량은 곡피 부분을 포함하기 때문에 국내산 백밀 밀가루 보다 높았다. 일반적으로 통밀 밀가루의 회분 함량은 1.
- 국내산 밀가루의 국수 면대 두께는 통밀 밀가루가 백밀 밀가루 보다 두꺼웠으며, 백밀 밀가루의 면대 두께는 수입산 면용 밀가루와 비슷하였다. 국내산 통밀 밀가루의 국수 면대의 밝기는 백밀 밀가루보다 어두웠지만 Kcom1의 경우는 백밀 밀가루보다 밝았으며, Kcom9는 백밀 밀가루이지만 통밀 밀가루보다 어두웠고, 단백질 함량이 제일 높은 Kcom2은 국내산 밀가루중 면대 색깔이 제일 어두웠다. 수입산 면용 밀가루보다 국내산 밀가루의 면대가 어두운 것은 높은 단백질 함량과 회분 함량에서 기인하는 것으로 생각된다.
- 국내산 및 수입산 밀가루의 단백질 관련 특성은 Table 3과 같다. 국내산 통밀 밀가루의 단백질 함량은 백밀 밀가루보다 높았으며, Kcom2는 단백질 함량이 16.2%로 높았으며, Kcom4의 단백질 함량은 통밀 밀가루의 단백질 함량과 비슷하였다. 국내산 통밀 밀가루의 침전가는 백밀 밀가루 보다 낮게 나타났으며, Kcom은 단백질 함량이 높고 침전가고 높았지만 Kcom9는 높은 단백질 함량에도 불구하고 침전가는 높지 않았다.
- 수입산 면용 밀가루보다 국내산 밀가루의 면대가 어두운 것은 높은 단백질 함량과 회분 함량에서 기인하는 것으로 생각된다. 국내산 통밀 밀가루의 적색도가 백밀 밀가루보다 높았으며, 국내산 밀가루는 수입산 밀가루보다 높은 적색도 값을 나타내었다. 특히, 밀기울이 많이 혼입되어 회분 합량이 높은 Kcom5는 적색도 값이 높았다.
- 국내산 밀가루의 단백질 함량은 수입산 강력분 정도로 높았지만 침전가와 반죽시간은 중력분과 비슷하였다. 국내산밀로 만든 시판용 밀가루의 아밀로스 함량은 수입산과 큰 차이는 없었지만 전분의 호화 최고 점도와 breakdown이 떨어지는 것으로 나타났다. 국내산 밀가루의 가공적성 평가 결과 백밀 밀가루의 국수 면대는 통밀 밀가루로 만든 면대보다 두께가 얇고, 면대색이 밝았지만 수입산 시판 밀가루보다는 면대색이 어두웠다.
- 국내에서 90%이상 재배되는 금강밀(12)을 이용하여 만든 국내산 밀 브랜드인 참들락(Kcom10)의 단백질 특성은 수입산 중력분과 비슷하였고, 믹소그램을 보면 반죽시간이나 반죽 안정도도 비슷한 것을 알 수 있었다(Fig. 1). 단백질 함량이나 침전가의 차이가 있지만 국내산 백밀 밀가루의 경우 참들락과 비슷한 믹소그램 패턴을 보이지만 국내산 통밀 밀가루 중에서 Kcom1 과 Kcom2의 믹소그램 패턴은 다른 국내산 밀가루와 달리 반죽이 매우 강한 것을 알 수 있다.
- 국내산 통밀 밀가루의 침전가는 백밀 밀가루 보다 낮게 나타났으며, Kcom은 단백질 함량이 높고 침전가고 높았지만 Kcom9는 높은 단백질 함량에도 불구하고 침전가는 높지 않았다. 글루텐 함량은 단백질 함량에 영향을 받기 때문에 단백질 함량이 높은 국내산 통밀 밀가루가 백밀 밀가루 보다 높았다. 수입산 밀가루에서 강력분은 단백질 함량, 침전가와 글루텐 함량이 높았으며, 박력분은 가장 낮았고, 국내산 백밀 밀가루는 중화면용 밀가루와 비슷한 단백질 함량과 침전가를 보였지만 글루텐 함량은 높았다.
- 수입산 밀가루에서 강력분은 단백질 함량, 침전가와 글루텐 함량이 높았으며, 박력분은 가장 낮았고, 국내산 백밀 밀가루는 중화면용 밀가루와 비슷한 단백질 함량과 침전가를 보였지만 글루텐 함량은 높았다. 단백질 함량이 높고 곡피 부분이 함유된 통밀 밀가루는 반죽할 때의 가수량은 백밀 밀가루보다 높았으며, 수입산 중력분(Com4), 생면용(Com2)과 중화면용(Com3) 밀가루와 비슷하였다. 국내산 밀가루의 반죽 시간은 제품간 차이가 없었고, 수입산 강력분(Com1)과 비슷하였지만 반죽 안정도는 일부를 제외하고는 낮았다.
- 국내산 밀가루의 가공적성 평가 결과 백밀 밀가루의 국수 면대는 통밀 밀가루로 만든 면대보다 두께가 얇고, 면대색이 밝았지만 수입산 시판 밀가루보다는 면대색이 어두웠다. 삶은 국수의 경도를 측정한 결과 국내산 시판 밀가루는 수입산 중력분 밀가루와 비슷하였고 제방 적성은 강력분에 비해 빵 용적이 적고, crumb도 어둡고, crumb의 경도도 높아서 떨어지는 것으로 나타났다.
- 글루텐 함량은 단백질 함량에 영향을 받기 때문에 단백질 함량이 높은 국내산 통밀 밀가루가 백밀 밀가루 보다 높았다. 수입산 밀가루에서 강력분은 단백질 함량, 침전가와 글루텐 함량이 높았으며, 박력분은 가장 낮았고, 국내산 백밀 밀가루는 중화면용 밀가루와 비슷한 단백질 함량과 침전가를 보였지만 글루텐 함량은 높았다. 단백질 함량이 높고 곡피 부분이 함유된 통밀 밀가루는 반죽할 때의 가수량은 백밀 밀가루보다 높았으며, 수입산 중력분(Com4), 생면용(Com2)과 중화면용(Com3) 밀가루와 비슷하였다.
- 국내산 밀가루의 밝기는 백밀 밀가루가 통밀 밀가루보다 높았고, 적색도는 비슷한 수치를 나타내었지만 황색도에서는 밀가루간 차이가 있었다. 수입산 밀가루의 밝기는 국내산 백밀 가루와 비슷하였지만 적색도는 낮았고, 황색도는 종류에 관계없이 비슷하였다.
- 국내산 밀가루에서 추출한 전분의 아밀로스 함량은 비슷하였지만, Kcom4의 아밀로스 함량은 낮게 나타났다. 수입산 박력분은 아밀로스 함량이 가장 높았고, 다른 수입산 밀가루의 아밀로스 함량은 국내산 밀가루와 비슷하였지만, 생면용, 중화면용과 중력분은 강력분 보다 낮은 아밀로스 함량을 나타내었다. 전분의 호화 특성은 아밀로스 함량에 영향을 받는데 아밀로스 함량이 낮을수록 전분 호화시 최고 점도가 높고 최고점도와 최저점도의 차이를 나타내는 breakdown이 높아 국수의 식미가 좋아진다(13,14).
- 수입 밀가루에서는 중화면용, 생면용과 중력분 밀가루의 탄성이 강력분 보다 높았는데, 미국산 밀을 이용한 실험에서도 제빵용에 이용되는 경질용 춘파맥의 탄성이 경질용 추파맥이나 국수용 밀가루보다 낮은 경향을 나타내었다(16). 제면용에 많이 이용되는 호주산 밀가루는 아밀로스 함량이 낮아 삶은 국수의 점성을 증가 시키는데, 중화면용과 생면용 밀가루의 점성이 다른 수입산 밀가루보다 높은 점성을 나타내었다.
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