Liquid-state fermentation of Monascus koji was performed using 10% honey as the nutrient source. The rheological characteristics of flour doughs with added red koji broth were evaluated and revealed the following results. The falling number which represents the paste characteristics decreased, as th...
Liquid-state fermentation of Monascus koji was performed using 10% honey as the nutrient source. The rheological characteristics of flour doughs with added red koji broth were evaluated and revealed the following results. The falling number which represents the paste characteristics decreased, as the amount of added red koji broth increased. Adding 10% broth resulted in a falling number of $363{\pm}7.8s$ and with 20% it was $318{\pm}2.1s$. In the measurement of gelatinization using a rapid visco analyzer, increasing the red koji broth decreased peak viscosity, peak viscosity time, holding strength, final viscosity and set-back values, but initial pasting temperature and breakdown value increased. In the farinograph measurements, no significantly different absorption was found between the control and the treatments, and the results were 64.3-65.0%. The consistency and tolerance index of the doughs were higher in the treatments than the control. Increasing the broth addition ratio increased the measurement values, however development time and time to break down the doughs decreased. Stability also decreased and adding 20% broth resulted in a 9.3 min development time, and adding 40% broth resulted in a 3.0 min development time. In the alveographic analysis, the $P_{max}$ (overpressure) value of the control was 158.0 mm. $P_{max}$ value increased to 190.0 mm after adding 40% broth. However the values of L, G and W were higher in the control. As a result, little influence on dough rheology was observed by adding red koji broth 20%.
Liquid-state fermentation of Monascus koji was performed using 10% honey as the nutrient source. The rheological characteristics of flour doughs with added red koji broth were evaluated and revealed the following results. The falling number which represents the paste characteristics decreased, as the amount of added red koji broth increased. Adding 10% broth resulted in a falling number of $363{\pm}7.8s$ and with 20% it was $318{\pm}2.1s$. In the measurement of gelatinization using a rapid visco analyzer, increasing the red koji broth decreased peak viscosity, peak viscosity time, holding strength, final viscosity and set-back values, but initial pasting temperature and breakdown value increased. In the farinograph measurements, no significantly different absorption was found between the control and the treatments, and the results were 64.3-65.0%. The consistency and tolerance index of the doughs were higher in the treatments than the control. Increasing the broth addition ratio increased the measurement values, however development time and time to break down the doughs decreased. Stability also decreased and adding 20% broth resulted in a 9.3 min development time, and adding 40% broth resulted in a 3.0 min development time. In the alveographic analysis, the $P_{max}$ (overpressure) value of the control was 158.0 mm. $P_{max}$ value increased to 190.0 mm after adding 40% broth. However the values of L, G and W were higher in the control. As a result, little influence on dough rheology was observed by adding red koji broth 20%.
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문제 정의
Monacolin-K는 콜레스테롤 생합성 속도를 제한하여 혈관 속의 콜레스테롤 수치를 가장 효과적으로 감소시킨다고 알려져 있어 콜레스테롤증 환자의 치료에 선호되고 있다(15). 따라서 본 연구에서는 이러한 기능성 효과가 있는 홍국과 벌꿀로 발효하여 만든 액종을 밀가루 반죽 제조에 첨가하여 반죽의 제빵적성으로 falling number, 호화도(RVA, rapid visco analyzer), farinograph, alveograph 등의 레올로지를 측정하여 향후 홍국을 첨가한 기능성 빵 제조 시 기초자료로 활용하고자 하였다.
제안 방법
1 mL와 증류수의 0, 10, 20, 30, 40%를 홍국 발효액종으로 대체하여 알루미늄용기에 넣고 플라스틱 회전축으로 균일하게 교반하였다. 50oC로 맞춘 신속 점도계(RVA)에서 1분간 빠른 속도로 교반한 다음 1분에 12oC씩 상승시키면서 95oC까지 가열하고 이 상태에서 2.5분 유지시킨 후 50℃로 냉각시키면서 호화개시온도(pasting temp.), 최고점도(peak viscosity), 최고점도시간(peak time), 최고점도 후에 나타나는 최저점도인 유지강도(holding strength), 최종점도(final viscosity), 최고점도에서 최저점도를 뺀 값인 breakdown 및 최종점도(final viscosity)에서 최저점도를 뺀 set-back 값 등을 측정하였다.
2oC가 유지되도록 하였다. Farinogram로부터 반죽의 점탄성(consistency), 흡수율, 반죽형성시간(development time), 안정도(stability), 연화도(time to break down) 및 farinograph quality number의 값을 측정하였다.
소맥분 300 g에 홍국균 액종을 각각 흡수율의 0, 10, 20, 30, 40%씩 첨가한 다음 커브의 중앙이 500±10 BU에 도달할 때까지 흡수량을 조절하였으며 반죽온도는 30±0.2oC가 유지되도록 하였다.
소맥분(수분함량 14% 기준) 7.0±0.05 g을 정확하게 칭량하여 증류수 25±0.2 mL와 증류수의 0, 10, 20, 30, 40% 를 홍국 발효액종으로 대체하여 시험용 관에 넣고 고무마개로 막아 20-30회 균일하게 교반하여 현탁액을 만들었다.
체로 친 소맥분 250±0.5 g과 이의 분석에 필요한 물의 0, 10, 20, 30, 40%를 홍국 발효액종으로 첨가한 후 나머지는 수분 함량에 맞추어 2.5%의 NaCl 용액을 넣고 반죽하였다.
2 mL와 증류수의 0, 10, 20, 30, 40% 를 홍국 발효액종으로 대체하여 시험용 관에 넣고 고무마개로 막아 20-30회 균일하게 교반하여 현탁액을 만들었다. 현탁액을 분석용 기기에 결합하여 100oC 비등수에서 60초 동안 호화시킨 후 falling number 값을 측정하였다.
통계분석은 statistical analysis system(SAS)(18) 통계 프로그램을 사용하여 분산분석(ANOVA)을 실시하였고, 모든 결과는 각 실험군의 평균±표준편차로 표시하였으며, 시료 간의 유의성 검증은 p<0.05 수준으로 던컨의 다중 범위시험법(Duncan's multiple range test)을 사용하였다.
이론/모형
강력분과 홍국 발효액종을 첨가한 시료의 alveogram특성은 Alveograph(NG, Societe Chopin S. A, Villeneuve La Garenne, France)를 이용하여 AACC법(54-30A)에 따라 다음과 같이 측정하였다. 체로 친 소맥분 250±0.
강력분과 홍국 발효액종을 첨가한 시료의 amylase 활성을 Falling number(Falling number 1500, Perten Instruments Co. Ltd., Huddinge, Sweden)를 사용하여 AACC법(56-81.03)(17)에 따라 다음과 같이 측정하였다. 소맥분(수분함량 14% 기준) 7.
강력분과 홍국 발효액종을 첨가한 시료의 호화특성은 Rapid Visco Analyzer(Newport Scientific Pty. Ltd., Narrabeen NSW, Australia)를 이용하여 AACC법(76-22.01)(17)에 따라 다음과 같이 측정 하였다. 소맥분 3.
소맥분과 홍국 발효액종을 첨가한 시료의 farinogram 특성은 Farinograph(M81044, Brabender Co., Ltd., Duisburg, Germany)를 이용하여 AACC법(54-21.01)(17)에 따라 다음과 같이 측정하였다. 소맥분 300 g에 홍국균 액종을 각각 흡수율의 0, 10, 20, 30, 40%씩 첨가한 다음 커브의 중앙이 500±10 BU에 도달할 때까지 흡수량을 조절하였으며 반죽온도는 30±0.
0 mm이었으나, 홍국 발효액종을 첨가한 시험구들에서 높게 나타났으며 첨가량이 많을수록 그 값은 높아져 반죽강도가 강한 것으로 나타났다. L값은 대조구가 81.5 mm이었으나, 홍국 발효액 종을 첨가한 시험구들에서는 낮은 값으로 신장성은 감소하는 경향을 나타냈다. Tanaka 등(30)은 반죽에 약산인 초산을 첨가하여 반죽의 특성을 측정한 결과 저항력은 낮아지고 신장성도 감소하였다고 하였으나, 본 실험에서는 저항력은 증가하였으나 신장성은 감소하였다.
강력분에 홍국 발효액종을 각각 0, 10, 20, 30, 40% 첨가하여 alveograph로 분석한 결과는 Table 3과 같다. Pmax는 대조구가 158.0 mm이었으나, 홍국 발효액종을 첨가한 시험구들에서 높게 나타났으며 첨가량이 많을수록 그 값은 높아져 반죽강도가 강한 것으로 나타났다. L값은 대조구가 81.
대조구의 falling number는 474초였으나 홍국 발효액종을 첨가하였을 때 대조구의 값보다 낮았고 첨가량이 많을수록 낮은 값을 나타내 유의적 차 이가 있었으며(p<0.05), 40% 첨가시 277초로 대조구에 비하여 197초 낮았다.
대조구의 호화개시온도는 68.08oC로 홍국 발효액종 10% 첨가군과 유사하였고, 20% 이상 첨가시에는 86.33-87.65oC로 나타났으나 유의적 차이가 없었다(p<0.05).
반죽형성시간, 안정도, 약화도, FQN 등은 대조구에 비하여 시험구들이 낮은 값이었으며 홍국 발효액종 첨가량이 증가할수록 값은 낮아졌다. 반죽저항도는 대조구에 비하여 시험구들에서 높은 값이었고 첨가량이 증가할수록 높아졌다. 이는 pH가 감소함에 따라 반죽의 용해성 단백질이 증가되기 때문에 반죽은 불완전해지고 혼합시간이 짧아진다고 한 Tanaka 등(29)의 연구와 같이 홍국 발효액종 첨가량이 증가함으로써 반죽의 pH가 낮아졌기 때문으로 생각된다.
44배의 물을 흡수하며 설탕은 1/2정도 흡수율이 감소한다고 하였다. 반죽형성시간, 안정도, 약화도, FQN 등은 대조구에 비하여 시험구들이 낮은 값이었으며 홍국 발효액종 첨가량이 증가할수록 값은 낮아졌다. 반죽저항도는 대조구에 비하여 시험구들에서 높은 값이었고 첨가량이 증가할수록 높아졌다.
이상의 실험에서 Pmax 값은 시험구가 높고, L, G, W값은 대조구가 높아 대조구보다 시험구의 반죽이 강한 것으로 나타났는데 이는 홍국 발효액종의 첨가량이 증가할수록 farinogram의 탄력도가 증가하는 경향과 일치하였다. Bettge 등(33)은 Pmax, L, W로 빵의 부피를 예측할 수 있다고 하였는데 본 실험에서도 홍국 발효액종의 첨가량이 증감함에 따라 L과 W값은 감소하나 Pmax는 증가하여 첨가량이 증가할수록 빵의 부피는 다소 작아질 것으로 예측된다.
Ludhiana와 Lyngby(21)는 곰팡이에서 분리된 α-amylase를 첨가하여 falling number값을 측정한 결과 유의적으로 낮아졌으며 Harinder와 Bains(22)도 밀 발아 상태에 따라 α-amylase 활성이 증가하여 falling number 값이 낮아진다고 하였고, Varrino-Marston 등(23)도 밀 전분에 맥아 분말 첨가 비율이 증가 할수록 falling number 값이 낮아진다고 하였다. 이상의 실험에서 반죽 제조 시 홍국 발효액종 첨가량이 증가할수록 falling number값이 낮아지나 30% 첨가까지는 제빵적성에 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다.
그러나 L, G, W 등의 값은 낮아졌다. 이상의 실험으로 홍국 발효액종을 20% 첨가까지는 반죽의 레올로지 특성인 제빵적성에 영향이 적어 빵 제조가 가능한 것으로 나타났다.
점탄성은 대조구가 500 BU이었고 홍국 발효액종을 첨가한 시험구들은 대조구보다 높은 값이었으나 시험구들 간에는 유의적 차이가 없었고, 흡수율도 대조구와 시험구들 간에 유의적인 차이가 없었다(p<0.05).
05). 최고점도와 최고점도시간은 대조구에 비하여 시험구들에서 낮았으며 첨가량이 증가할수록 더욱 낮아졌고, 유지강도와 최종점도도 같은 경향을 나타냈다. 그러나 break down은 40% 첨가시 가장 높은 값을 나타냈다.
한편, D’Appolonia 등(26)은 경질적색춘맥으로 제분한 밀가루 반죽에 맥아 분말 0-1 g을 첨가하여 amylograph로 최고점도를 측정한 결과 맥아 분말 첨가량이 증가할수록 amylogram의 최고점도 값이 감소하였다고 하였는데 본 실험에서도 홍국 발효액종 첨가량이 증가할수록 최고점도가 낮아져 같은 결과를 나타냈다. 최종점도에서 최저점도를 뺀 set-back 값은 대조구와 홍국 발효액종 10% 첨가군과는 차이가 없었으나 20% 이상 첨가구에서 는 값이 낮아졌다. set-back 값이 낮아지면 노화가 지연되는 경향을 보인다고 하였는데(27), 본 실험에서 홍국 발효액종의 첨가량이 증가할수록 set-back 값이 낮아져 제품의 노화가 지연될 것으로 예상되어 제품품질에 긍정적 영향을 미칠 것으로 생각된다.
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