선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 이를 보완하기 위하여 쌀빵 제조 시 다양한 gum질과 첨가제(carboxymethyl cellulose, guar gum, methyl cellulose, xanthan gum, locust bean gum, hydroxypropyl-methylcellulose)를 이용하여 쌀빵의 품질개선에 대하여 연구(12-13)가 되어왔으나 보편화되지 못하고 있는 실정이다. 따라서 본 실험에서는 기능성 쌀과 일반품종 쌀가루를 제빵에서 적정수준 밀가루에 대체할 수 있음을 알아보고자 난소화성전분 함량이 높은 고아미2호와 일반벼인 추청벼 쌀가루를 밀가루에 일정량 대체한 복합분의 제빵 특성을비교해 보고자 하였다.
제안 방법
- Mixograph의 장력은 9에 맞췄으며 반죽시간은 10분으로 고정하였고 실내 온도에 따른 변화을 줄이고자 실험실의 온도는 23℃를 유지하였다. Mixograph의 가수량은 복합분의 mixogram을 참고하여 최적 가수량을 구하였으며 믹소그램이 최고 높이에 도달한 시간을 반죽시간으로 정하였다.
- 강력분에 쌀가루를 첨가한 복합분의 호화 특성은 신속점도측정계(Model RVA-4, Newport Scientific Ltd., Warriewood Australia)를 이용하여 측정하였다. 시료 3 g을 25 mL의 증류수에 분산시켜 처음 1분간은 50℃로 유지시킨 후 95℃로 12℃/min의 가열속도로 가열하고 95℃에서 2분 30초간 유지시킨 후 다시 50℃로 12℃/min의 속도로 냉각시켜 2분간 유지시키면서 점도를 측정하였다.
- 굽기를 마친 후 빵을 실온에서 2시간 방냉한 후 빵의 무게(g)를 측정하였고 부피(ml)는 종자치환법(rape seed displacement)으로 측정하였으며 이로부터 빵의 비체적 (cm3/g)을 구하였다. 빵을 절단한 내부(bread crumb)의 색을 색차계(Color JS 55, Color Technology System Co.
- 밀가루에 쌀가루를 10, 20, 30% 대체한 복합분을 만들고 Finney(16)의 방법을 약간 수정한 제조 과정에 따라 100 g 복합분을 이용하여 직접반죽법(straight-dough method)에 준하여 빵을 제조하였다. 제빵에 사용된 기본적인 원료의 배합 비율은 Table 1과 같다.
- , Godalming, UK)를 사용하여 측정하였다. 빵을 20 mm 두께로 절단하여 직경이 35 mm인 alumium probe를 사용하여 1.7 mm/sec의 속도로 빵 두께의 40%까지 압축하여 측정하였다.
- , Tokyo, Japan)를 사용하여 측정하였으며 Hunter값인 L, a, b 값으로 표시하였다. 빵의 텍스쳐 측정은 Texture Analyzer (TA-XT2, Stable Microsystem Co., Godalming, UK)를 사용하여 측정하였다. 빵을 20 mm 두께로 절단하여 직경이 35 mm인 alumium probe를 사용하여 1.
- 방냉 후, 95% 에탄올을 넣어 총 알코올 농도가 80% 되도록 한 다음 1시간 방치한 뒤, 침전된 부분을 여과 건조하여 측정하였다. 쌀의 크기는 완전미 20개 이상을 취하여 캘리퍼(Caliper CD-15CP, Mitutoyo Corp., Kawasaki, Japan)를 이용하여 장축과 단축을 측정하였고 곡립의 무게를 측정하였다.
- 시료 3 g을 25 mL의 증류수에 분산시켜 처음 1분간은 50℃로 유지시킨 후 95℃로 12℃/min의 가열속도로 가열하고 95℃에서 2분 30초간 유지시킨 후 다시 50℃로 12℃/min의 속도로 냉각시켜 2분간 유지시키면서 점도를 측정하였다. 전분의 호화 특성으로는 호화개시온도(gelatinization temperature), 최고점도(peak viscosity), 최저점도(hot viscosity), 최종점도(final viscosity), 강하점도(breakdown), 치반점도(setback)값을 비교하였다.
- 특수미 품종인 고아미2호는 취반용 쌀로는 적합하지 않으므로 가공용 기능성 곡류소재로서의 활용성을 알아보고자 제빵 시 강력분의 일부를 쌀가루로 대체하였으며 일반 쌀 품종인 추청벼 쌀가루와의 제빵특성을 비교하였다. 쌀가루의 호화특성은 고아미2호는 전분 호화 시 호화개시온도가 높고 전분 팽윤 현상이 억제되어 호화 점도가 매우 낮았다.
대상 데이터
- 본 실험에 사용된 쌀 품종인 고아미2호와 추청벼는 농촌진흥청 식량과학원에서 2008년 수확된 것이며 밀가루는 시판 제빵용 밀가루(강력분 1급품, 대한제분, 곰표밀가루)를 사용하였다. 원료쌀인 정조를 현미기로(Model SY88-TH, Ssangyoung Ltd.
- , Incheon, Korea)로 현미 중량을 기준으로 88%까지 도정한 백미를 분쇄하여 시료로 사용하였다. 분쇄기로는 0.5 mm sieve가 장착되어있는 실험실용 분쇄기를 (Laboratory mill 3100, Pertent Co., Stockholm, Sweden) 사용하였다.
- 본 실험에 사용된 쌀 품종인 고아미2호와 추청벼는 농촌진흥청 식량과학원에서 2008년 수확된 것이며 밀가루는 시판 제빵용 밀가루(강력분 1급품, 대한제분, 곰표밀가루)를 사용하였다. 원료쌀인 정조를 현미기로(Model SY88-TH, Ssangyoung Ltd., Incheon, Korea) 제현한 후 정미기(Model NPL 102M, Ssangyoung Ltd., Incheon, Korea)로 현미 중량을 기준으로 88%까지 도정한 백미를 분쇄하여 시료로 사용하였다. 분쇄기로는 0.
데이터처리
- 분석된 결과의 통계분석은 SAS (Ver 8.0, Statistical analysis system) 프로그램을 이용하여 평균 및 Duncan의 다중범위시험법(Duncan's multiple comparison)으로 유의성을 검증하였다.
이론/모형
- 강력분에 쌀가루를 첨가한 복합분의 반죽특성은 AACC 방법(15)에 따라 10 g Mixograph (National Mfg. Co., Lincoln, NE, USA)를 사용하여 측정하였다. Mixograph의 장력은 9에 맞췄으며 반죽시간은 10분으로 고정하였고 실내 온도에 따른 변화을 줄이고자 실험실의 온도는 23℃를 유지하였다.
- 일반성분(회분, 조지방, 조단백질) 분석은 AOAC 방법(14)에 의하여 정량하였다. 단백질은 Kjeldahl법으로 질소환산계수 5.95를 대입하여 계산하였고 회분은 550℃ 직접 회화법, 지질은 에틸에테르를 용매로 Soxhlet 방법으로 분석하였다. 일반성분 함량은 3번 반복 측정으로 결정되었다.
- 일반성분 함량은 3번 반복 측정으로 결정되었다. 쌀의 난소화성 다당류 분석은 총 식이섬유 함량으로 결정되었으며 총 식이섬유 함량은 Megazyme kit를 이용하여 AOAC 방법으로 측정하였다. 시료 1.
- 일반성분(회분, 조지방, 조단백질) 분석은 AOAC 방법(14)에 의하여 정량하였다. 단백질은 Kjeldahl법으로 질소환산계수 5.
성능/효과
- 쌀가루의 호화특성은 고아미2호는 전분 호화 시 호화개시온도가 높고 전분 팽윤 현상이 억제되어 호화 점도가 매우 낮았다. 강력분에 쌀가루를 10～30% 대체한 혼합분의 mixograph특성은 고아미2호 복합분은 쌀가루 함량이 증가할수록 가수량이 증가하였으나 추청벼 복합분은 쌀가루 함량 증가 시 반죽 안정도가 현저하게 감소되었다. 복합분을 활용한 식빵에서 고아미2호 쌀빵은 쌀가루 증가와 함께 부피 감소와 함께 빵 내부의 경도가 현저하게 증가하였다.
- 쌀빵의 부피 및 체적 강력분에 고아미2호와 추청벼 쌀가루를 10～30% 대체한 제빵 특성은 Table 5와 Table 6에 나타내었다. 고아미2호 쌀빵의 체적은 쌀가루 함량이 10～30%로 증가함에 따라 각각 1025 cc, 875 cc, 775 cc로 감소하는 경향으로 비체적도 각각 7.12 cc/g, 6.01 cc/g, 5.16 cc/g으로 현저한 감소를 보였다. 반면에 추청벼 쌀가루 대체 함량이 10～30%로 증가시켰을 때 쌀빵의 체적은 1012～1050cc였으며 비체적도 10%와 30% 대체하였을 때 각각 7.
- 쌀의 크기 및 모양을 나타내는 길이, 너비 및 장폭비는 2개의 품종 간에 유의한 차이를 보이는데 고아미2호가 추청쌀에 비하여 크기가 작고 무게가 가벼운 것으로 측정되었다(Table 2). 고아미2호와 추청벼의 성분 함량에도 유의한 차이를 보였는데 고아미2호는 지방과 난소화성다당류 함량이 매우 높은 것으로 나타났다(Table 3). 이처럼 일반 품종에 비하여 높은 함량의 난소화성다당류는 전분의 호화특성 및 여러 가지 가공특성에 영향을 줄 것으로 사료된다.
- 7℃로서 고아미2호가 높게 나타났다. 고아미2호의 호화점도를 추청벼와 비교했을 때 고아미2호는 최고점도치와 최저점도치가 매우 낮고 반면에 최종점도치가 비교적 높아 강하점도(breakdown)는 낮고 치반점도(setback)는 높은 특징을 보였다. 이러한 호화 특성은 일품벼의 배유 돌연변이체인 고아미2호의 특이한 전분구조 때문인 것으로 추정되는데 Kang 등(3)에 의하면 일품벼와 고아미2호 전분의 SEM (Scanning Electron Microscopy) 관찰 결과 일품전분은 전형적인 육각형 구조를 보였으나 고아미2호 전분은 무정형의 원형 또는 타원형의 전분 구조를 보인다고 보고하였다.
- 00 분을 나타내었다. 그러나 쌀가루를 10% 대체한 혼합분의 가수량은 고아미2호가 66%이고 추청벼가 65%로 나타났고 반죽시간은 평균 5.20 분으로 쌀가루 10% 대체로 반죽시간이 약간 증가한 것으로 나타났다. 쌀가루 대체량을 10%에서 20% 와 30%로 각각 증가하였을 때 반죽 특성은 다소 차이를 보였다.
- 본 실험 결과에 의하면, 제빵에서 강력분의 일부를 쌀가루로 대체할 경우 특수미 품종인 고아미2호는 일반 쌀 품종인 추청벼에 비하여 낮은 제빵 적성을 나타내었다. 그러나, 추청벼를 10～30% 까지 대체한 혼합분을 이용한 식빵의 경우 최대 30%까지 대체하여도 빵 품질에서 유의한 차이가 없는 것으로 나타나 제빵적성이 우수한 쌀 품종을 선발하여 강력분의 일부를 쌀가루로 대체하는 것이 가능할 것으로 사료된다. 이에 따라, 기능성 쌀 품종이외에도 일반 쌀 품종간의 제빵 적성에 관한 추후 연구가 필요할 것으로 사료된다.
- 따라서 빵의 부피를 비교해 봤을 때, 특수미 품종인 고아미2호의 제빵 적성은 일반 품종인 추청벼에 비하여 낮은 것으로 사료된다. 대조구인 강력분 빵의 부피와 대조 시, 쌀가루 10%첨가는 비체적에 영향을 주지 않았으며, 추청벼의 경우는 20%까지 첨가하여도 빵의 부피에는 변화를 주지 않았다. 빵을 절단한 단면 사진에 나타나듯이 쌀가루 함량이 증가함에 따라 추청벼(CC) 쌀빵은 쌀가루 함량 변화에 큰 차이를 보이지 않았으며 고아미2호(G2) 쌀빵은 쌀가루 함량이 증가할수록 현저하게 부피가 감소하였다 (Fig.
- 한편 추청벼 쌀가루 복합분은 쌀가루 함량이 10%에서 20%로 증가하였을 때 반죽의 안정도가 상당히 감소되는 것으로 나타났는데 이러한 현상은 30%로 증가시켰을 때 더욱 뚜렷하였다. 따라서, 추청벼 쌀가루 20%와 30% 대체한 복합분의 가수량과 반죽시간은 반죽의 형성 정도에 따라서 66%와 5.00 분으로 결정되었다. 즉 고아미2호 쌀가루 반죽과 달리 추청벼 쌀가루 대체량이 증가할수록 반죽시간은 감소하는 경향을 보였다.
- 본 실험 결과에 의하면, 제빵에서 강력분의 일부를 쌀가루로 대체할 경우 특수미 품종인 고아미2호는 일반 쌀 품종인 추청벼에 비하여 낮은 제빵 적성을 나타내었다. 그러나, 추청벼를 10～30% 까지 대체한 혼합분을 이용한 식빵의 경우 최대 30%까지 대체하여도 빵 품질에서 유의한 차이가 없는 것으로 나타나 제빵적성이 우수한 쌀 품종을 선발하여 강력분의 일부를 쌀가루로 대체하는 것이 가능할 것으로 사료된다.
- 대조구인 강력분 빵의 부피와 대조 시, 쌀가루 10%첨가는 비체적에 영향을 주지 않았으며, 추청벼의 경우는 20%까지 첨가하여도 빵의 부피에는 변화를 주지 않았다. 빵을 절단한 단면 사진에 나타나듯이 쌀가루 함량이 증가함에 따라 추청벼(CC) 쌀빵은 쌀가루 함량 변화에 큰 차이를 보이지 않았으며 고아미2호(G2) 쌀빵은 쌀가루 함량이 증가할수록 현저하게 부피가 감소하였다 (Fig. 1). 고아미2호 쌀빵은 쌀가루를 30% 대체했을 때 현저한 부피 감소와 함께 빵 내부 조직의 기공이 작아 치밀한 구조를 보였다.
- 쌀가루 혼합분에 의한 빵의 L 값이 강력분 빵에 비하여 높게 나타나 빵 색이 밝은 것으로 관찰되었다. 쌀 품종별 빵의 밝기를 비교할 때, 추청벼 쌀빵은 쌀가루 함량이 증가할수록 L 값이 감소하여 빵 색이 어두워졌으나 고아미2호 쌀빵은 쌀가루 함량에 따른 L 값에 유의성을 나타내지는 않았다. 한편 빵 내부의 a와 b값을 비교했을 때, 강력분 빵에 비하여 쌀가루 첨가 빵은 황색도가 높은 경향이었다.
- 20 분으로 쌀가루 10% 대체로 반죽시간이 약간 증가한 것으로 나타났다. 쌀가루 대체량을 10%에서 20% 와 30%로 각각 증가하였을 때 반죽 특성은 다소 차이를 보였다. 고아미2호 혼합분의 경우는 쌀가루 10%씩 증가에 따라 가수량이 1%씩 증가하여 대체 쌀가루 함량이 20%와 30%일 때 가수량은 67%와 68%로 결정되었다.
- 쌀빵의 색도와 물성 식빵 내부의 수분함량 색도 및 빵의 내부 경도(crumb firmness) 측정결과는 Table 6에 나타내었다. 쌀가루 혼합분에 의한 빵의 L 값이 강력분 빵에 비하여 높게 나타나 빵 색이 밝은 것으로 관찰되었다. 쌀 품종별 빵의 밝기를 비교할 때, 추청벼 쌀빵은 쌀가루 함량이 증가할수록 L 값이 감소하여 빵 색이 어두워졌으나 고아미2호 쌀빵은 쌀가루 함량에 따른 L 값에 유의성을 나타내지는 않았다.
- 특수미 품종인 고아미2호는 취반용 쌀로는 적합하지 않으므로 가공용 기능성 곡류소재로서의 활용성을 알아보고자 제빵 시 강력분의 일부를 쌀가루로 대체하였으며 일반 쌀 품종인 추청벼 쌀가루와의 제빵특성을 비교하였다. 쌀가루의 호화특성은 고아미2호는 전분 호화 시 호화개시온도가 높고 전분 팽윤 현상이 억제되어 호화 점도가 매우 낮았다. 강력분에 쌀가루를 10～30% 대체한 혼합분의 mixograph특성은 고아미2호 복합분은 쌀가루 함량이 증가할수록 가수량이 증가하였으나 추청벼 복합분은 쌀가루 함량 증가 시 반죽 안정도가 현저하게 감소되었다.
- 외관상으로는 고아미2호는 옅은 황색을 띠면서 대부분이 심복백으로 차 있으나(17) 일반 쌀 품종인 추청벼는 색깔이 투명하고 옅은 담황색을 나타내고 있다. 쌀의 크기 및 모양을 나타내는 길이, 너비 및 장폭비는 2개의 품종 간에 유의한 차이를 보이는데 고아미2호가 추청쌀에 비하여 크기가 작고 무게가 가벼운 것으로 측정되었다(Table 2). 고아미2호와 추청벼의 성분 함량에도 유의한 차이를 보였는데 고아미2호는 지방과 난소화성다당류 함량이 매우 높은 것으로 나타났다(Table 3).
- 00 분으로 결정되었다. 즉 고아미2호 쌀가루 반죽과 달리 추청벼 쌀가루 대체량이 증가할수록 반죽시간은 감소하는 경향을 보였다. Lee 와 Lee (19)는 mixogram의 상승커브와 하강커브 사이의 angle 수치가 높을 경우 반죽의 안정도가 높아지고 제빵 시 반죽시간과 안정도가 증가할수록 반죽의 물성에 보다 긍정적인 역할을 한다고 보고하였다.
- Kang과 Han(20)은 변이체 쌀 품종별 전분분자의 포도당 사슬길이 분포와 쌀빵 가공성 간의 상관관계를 검토한 결과 아밀로스 함량이 많을수록 아밀로스를 형성하는 포도당 사슬길이가 길며 이러한 품종의 쌀로 제조된 쌀빵은 노화지수는 높고 씹힘성이 나쁜 것으로 나타났다고 보고하였다. 즉, 아밀로스 함량이 낮을수록 씹힘성이 좋은 쌀빵의 제조가 가능하였으며 아밀로펙틴 분획에 짧은 쇄장을 많이 함유하는 품종일수록 질감 및 기호도가 높은 쌀빵의 제조가 가능했음을 확인하였다. 한편, 쌀가루를 밀가루 대비 10～50% 까지 대체시킨 혼합빵의 식미검정을 검토한 Cho 와 Jung(21)은 전체적인 기호도에서 쌀가루를 섞은 빵이 밀빵보다 유의적으로 높은 점수를 얻었는데 특히 10～30%를 섞은 경우가 40～50% 섞은 빵보다 좋은 반응을 보였다고 보고하였다.
- 빵의 경도에 영향을 미치는 요인으로는 빵의 수분함량, 부피, crumb 기공의 발달 정도 등이 있으나(22) 본 실험에서는 빵 내부 수분함량(crumb moisture)에 따른 경도 변화와의 관련성은 관찰되지 않았다. 추청벼 쌀빵의 경도가 고아미2호 쌀빵에 비하여 낮은 것으로 나타났는데 추청벼 쌀빵의 경도는 433～482 g 범위로 쌀가루 함량 증가에 따른 유의성은 관찰되지 않았다. 한편, 강력분 빵 내부 경도가 460.
- 20 분으로 동일한 것으로 나타났다. 한편 추청벼 쌀가루 복합분은 쌀가루 함량이 10%에서 20%로 증가하였을 때 반죽의 안정도가 상당히 감소되는 것으로 나타났는데 이러한 현상은 30%로 증가시켰을 때 더욱 뚜렷하였다. 따라서, 추청벼 쌀가루 20%와 30% 대체한 복합분의 가수량과 반죽시간은 반죽의 형성 정도에 따라서 66%와 5.
- 한편 빵 내부의 a와 b값을 비교했을 때, 강력분 빵에 비하여 쌀가루 첨가 빵은 황색도가 높은 경향이었다. 한편, 쌀 품종 간에도 약간 차이를 보였는데 쌀가루 함량이 증가할수록 고아미2호 쌀빵은 황색도가 높아진 반면에 추청벼 쌀빵 녹색도가 높아지는 경향을 나타내었다. 쌀빵을 절단한 내부 경도(crumb firmness)는 Table 6에 제시되었다.
후속연구
- 그러나, 추청벼를 10～30% 까지 대체한 혼합분을 이용한 식빵의 경우 최대 30%까지 대체하여도 빵 품질에서 유의한 차이가 없는 것으로 나타나 제빵적성이 우수한 쌀 품종을 선발하여 강력분의 일부를 쌀가루로 대체하는 것이 가능할 것으로 사료된다. 이에 따라, 기능성 쌀 품종이외에도 일반 쌀 품종간의 제빵 적성에 관한 추후 연구가 필요할 것으로 사료된다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.