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문제 정의
- , 2006). 따라서 본 연구는 전남지역에서 유통되는 브랜드쌀의 품질에 미치는 영향을 구명하고자, 연중 및 연차간 품질변이를 분석하여 전남쌀의 품질향상을 위한 기초자료로 활용하고자 수행하였다.
제안 방법
- 수분 및 단백질함량은 백미 시료를 쌀성분분석기(AN-700, Kett, Japan)용 시료용기에 가득 채워 5회 정도 다짐 후 측정하였고, 쌀품위는 백미를 미립판별기(RN 500, Kett, Japan)를 이용하여 완전미, 분상질립, 쇄립, 동할립의 무게 비율로 측정하였으며, 백도는 백도계(Kett C-300)를 이용하여 측정하였고, 도요윤기치는 백미 33g을 미도메타(MA-90, Toyo, Japan)를 이용하여 80℃의 뜨거운 물에 10분간 취반하고 상온에서 3분간 뜸들인 다음 측정하였다. 식미추정회귀식을 산정하기 위한 통계 분석은 식미와 관련된 품질 특성 변수들을 stepwise 변수선택법을 이용하여 상관계수가 제일 큰 변수 순으로 회귀식을 구한 후, 회귀식의 F 검정에서 유의성을 나타내는 다중회귀방정식 중에서 결정계수가 가장 큰 식으로 결정하였다.
- 즉, 2008년부터 6년동안 2~3월중에 유통중인 전남 대표 브랜드쌀을 대상으로 한국식품연구원에서 측정한 관능식미값에 대하여 다음과 같은 다중회귀식을 작성함으로써 간편하게 식미를 추정할 수 있도록 하였다. 이때 표준화된 회귀계수의 절대값이 클수록 설명력이 높은 변수로 단백질함량, 수분함량, 백도, 완전미율, 도요윤기치중에서 절대값이 낮은 도요윤기치를 제외한 4개 항목을 사용하여 회귀식을 결정하였다. 여기서 작성된 회귀식의 전체적인 설명력은 51%를 나타내었다(Fig.
- 이를 위해 근적외선분광광도법을 이용하여 식미와 상관이 높은 단백질함량, 수분함량, 백도, 완전미율, 도요윤기치등을 분석한 후 식미추정회귀식을 산정하였다. 즉, 2008년부터 6년동안 2~3월중에 유통중인 전남 대표 브랜드쌀을 대상으로 한국식품연구원에서 측정한 관능식미값에 대하여 다음과 같은 다중회귀식을 작성함으로써 간편하게 식미를 추정할 수 있도록 하였다.
- 이를 위해 근적외선분광광도법을 이용하여 식미와 상관이 높은 단백질함량, 수분함량, 백도, 완전미율, 도요윤기치등을 분석한 후 식미추정회귀식을 산정하였다. 즉, 2008년부터 6년동안 2~3월중에 유통중인 전남 대표 브랜드쌀을 대상으로 한국식품연구원에서 측정한 관능식미값에 대하여 다음과 같은 다중회귀식을 작성함으로써 간편하게 식미를 추정할 수 있도록 하였다. 이때 표준화된 회귀계수의 절대값이 클수록 설명력이 높은 변수로 단백질함량, 수분함량, 백도, 완전미율, 도요윤기치중에서 절대값이 낮은 도요윤기치를 제외한 4개 항목을 사용하여 회귀식을 결정하였다.
대상 데이터
- 조사대상 브랜드쌀은 2008년부터 2013년도까지 전라남도 농산물유통과에서 농림부‘고품질 브랜드쌀 평가사업’에 출품하기 위해 선정된 “전남 10대 브랜드쌀” 10종과 타도 쌀중 소비자 인지도가 높은 브랜드 및 농림부 고품질 브랜드쌀에 선정된 브랜드 5종으로 하였다. 조사 시기는 매년 2, 4, 6, 8월로 연 4회 시행하였고 시료 수집은 도내 유통매장에서 도정 후 1개월 이내인 시료로 구입하였으며 타도 쌀은 인터넷을 이용하여 구입하였다.
- 조사대상 브랜드쌀은 2008년부터 2013년도까지 전라남도 농산물유통과에서 농림부‘고품질 브랜드쌀 평가사업’에 출품하기 위해 선정된 “전남 10대 브랜드쌀” 10종과 타도 쌀중 소비자 인지도가 높은 브랜드 및 농림부 고품질 브랜드쌀에 선정된 브랜드 5종으로 하였다.
데이터처리
- 식미추정회귀식을 산정하기 위한 통계 분석은 식미와 관련된 품질 특성 변수들을 stepwise 변수선택법을 이용하여 상관계수가 제일 큰 변수 순으로 회귀식을 구한 후, 회귀식의 F 검정에서 유의성을 나타내는 다중회귀방정식 중에서 결정계수가 가장 큰 식으로 결정하였다. 그리고 시료의 품질 특성간 결과에 대한 상관계수(r)를 계산하고 모든 통계분석은 SAS package(Ver. 9.1)를 이용하였다.
- 수분 및 단백질함량은 백미 시료를 쌀성분분석기(AN-700, Kett, Japan)용 시료용기에 가득 채워 5회 정도 다짐 후 측정하였고, 쌀품위는 백미를 미립판별기(RN 500, Kett, Japan)를 이용하여 완전미, 분상질립, 쇄립, 동할립의 무게 비율로 측정하였으며, 백도는 백도계(Kett C-300)를 이용하여 측정하였고, 도요윤기치는 백미 33g을 미도메타(MA-90, Toyo, Japan)를 이용하여 80℃의 뜨거운 물에 10분간 취반하고 상온에서 3분간 뜸들인 다음 측정하였다. 식미추정회귀식을 산정하기 위한 통계 분석은 식미와 관련된 품질 특성 변수들을 stepwise 변수선택법을 이용하여 상관계수가 제일 큰 변수 순으로 회귀식을 구한 후, 회귀식의 F 검정에서 유의성을 나타내는 다중회귀방정식 중에서 결정계수가 가장 큰 식으로 결정하였다. 그리고 시료의 품질 특성간 결과에 대한 상관계수(r)를 계산하고 모든 통계분석은 SAS package(Ver.
성능/효과
- 유통쌀의 시기별 단백질함량을 조사한 결과, 조사 시기가 경과할수록 다소 낮아지는 경향을 보이고 있는데(Fig. 1) 평균적으로 전남은 6.5에서 6.2%로 타도는 6.0에서 5.8%로 낮아졌고 변이계수(CV)는 1.6% 수준이었다. 이는 쌀 단백질의 경우 저장중 함량 변화는 거의 없었으며 다만 구조적인 변화가 있는 것으로 보고하고(Zhout et al.
- 6년간의 기상을 종합하면 2011년이 가장 기상재해가 적었던 해였으며, 전반기보다 후반기 특히 출수후 40일간의 기상이 쌀 품질에 크게 영향을 미치는 것을 고려하면 생육 후반기에 기상재해가 많았거나 불리한 여건이었던 2007년, 2010년, 2012년의 쌀 품질이 상대적으로 낮았다.
- 취반미의 윤기를 수치화한 이 값은 기본적으로 품종 특성이 반영되어 차이가 발생하고 도요윤기치가 높을수록 식미가 좋은 것으로 인식하여 한때 벼 품종 육성할때 70 이상을 양식미 선발 기준으로 하였다. 그러나 도요윤기치가 지나치게 높은 경우 오히려 기호성이 떨어지기 때문에 70~75수준이 적합할 것으로 판단되었다.
- 식미에 대한 기상조건과의 상관 관계는 일조시간이 미치는 영향이 가장 크고 다음으로 일교차, 강수량 순으로 평균기온에 비해 높았다(Table 2). 단백질함량은 식미와 반대의 경향을 보였으며 강수량 및 일조시간과 상관이 매우 높았다. 분상질립은 강수량이 많을수록 많이 발생하였으며 등숙기 차광이 등숙율과 현미천립중을 저하시킨다고 하였던 바(Lee et al.
- , 1984) 강수로 인한 일조부족이 등숙에 영향을 주었을 것으로 사료되었다. 따라서 등숙기 평균기온을 적정수준으로 낮게 하여 품질을 높이기 위해서는 이앙시기를 늦추거나 기존 품종에 비해 출수가 다소 늦은 품종이 전남지역에 적합할 것으로 사료되었다.
- 3일 때 식미치가 최대로 나타났다(Table 3). 따라서 미곡처리장의 유통쌀 품질 기준으로 단백질함량은 품질과 식미를 위하여 6% 수준으로 관리가 필요하고 수분함량은 도정수율이 가장 높은 15.8%에서 식미값도 가장 높은 것으로 밝혀졌으나 이는 2-3월 유통쌀을 대상으로 한 것이기 때문에 하절기를 고려하여 수분함량 15% 이내로 관리해야 할 것으로 생각된다. 백도는 품종 고유의 특성을 감안하여 도정 기준인 40 수준을 유지하고 완전미율은 가공과정에서 분상질립 등 불완전립을 최소화하여 ‘완전미’ 표기가 가능한 96% 이상으로 연중 생산하게 되면 고품질쌀 브랜드 이미지 구축에 도움이 될 것으로 판단되었다.
- (2008)에 의하면 저장 시 완전미율 감소가 주로 동할립에 기인한다고 보고한 바 있어 이로 인해 도정 시 싸라기 발생이 증가하는 것으로 판단된다. 따라서 연중 균일한 완전미율을 유지하기 위해 시간이 경과할수록 RPC의 도정수율은 낮아질 것으로 예측되었고 RPC별 가공시설 선별능력에 따른 차이가 있는 만큼 분상질립과 쇄립율은 브랜드별로 큰 차이를 보였다. 따라서 연중 균일한 품질의 쌀을 생산하기 위해서는 저장이 진행됨에 따라 불완전립이 증가하여 선별을 보다 강화해야 할 것이며, 이러한 불완전립 발생을 줄이고 수분편차를 줄여 식미를 유지할수 있도록 온습도 관리를 철저히 해야할 것으로 사료되었다.
- 또한 도요윤기치는 전남이 72.6에서 67.7로, 타도는 74.0에서 73.3으로 점차 감소하였고 CV는 1.6~3.1%로 나타났다(Fig. 1). 이는 저장 중 영양물질 등의 구조적인 변화로 경도가 증가함으로써 취반 중 수분흡수를 어렵게 하여 윤기가 낮아지는 것이 원인으로 생각된다(Kim et al.
- 또한 식미에 영향을 미치는 특성들의 기여도는 단백질함량이 25.0%로 가장 높았고 다음으로 백도(15.7%), 완전미율(12.3%), 수분함량(10.2%) 순이었다(Fig. 4). 즉 단백질함량은 식미를 예측함에 있어서 가장 중요한 요인으로 판단되고 외관을 나타내고 있는 백도와 완전미율도 식미와 정의 상관을 가지며 식미에 미치는 영향이 높음을 알수 있었다.
- 백도는 품종 고유의 특성을 감안하여 도정 기준인 40 수준을 유지하고 완전미율은 가공과정에서 분상질립 등 불완전립을 최소화하여 ‘완전미’ 표기가 가능한 96% 이상으로 연중 생산하게 되면 고품질쌀 브랜드 이미지 구축에 도움이 될 것으로 판단되었다.
- 브랜드쌀의 수분함량은 시간이 경과할수록 낮아졌으며 전남은 15.1에서 14.7%로, 타도는 15.4에서 14.8%로 낮아졌고 CV는 1.0~1.8%로 타도에서 다소 높은 수준이었다(Fig. 1). 2월중에는 15% 이상으로 다른 시기에 비해 높았는데 이 시기는 저온기로 수분함량이 품질에 미치는 영향이 그다지 크지 않으나 6월 이후부터는 대기중 상대습도가 높아지는 시기로 유통기간중 쌀의 변질을 최소화하기 위한 수분관리가 중요한 것으로 판단된다.
- 전남지역의 경우 등숙기 40일 동안의 평균기온은 적정 수준보다 1~2℃정도 높았고 일조시간도 일평균 7시간으로 할 때 280시간에 미치지 못하므로 전반적으로 등숙에는 다소 불리한 조건이었다. 식미에 대한 기상조건과의 상관 관계는 일조시간이 미치는 영향이 가장 크고 다음으로 일교차, 강수량 순으로 평균기온에 비해 높았다(Table 2). 단백질함량은 식미와 반대의 경향을 보였으며 강수량 및 일조시간과 상관이 매우 높았다.
- 완전미율은 95% 전후로 유지되었는데 전남 95.3~96.2%, 타도 95.2~97.2%이고 CV는 0.4~0.9%로 낮은 편이었으며 도정시기가 늦어짐에 따라 쇄립율이 증가하고 분상질립은 감소하였다(Fig. 1). Choi et al.
- 유통쌀의 시기별 단백질함량을 조사한 결과, 조사 시기가 경과할수록 다소 낮아지는 경향을 보이고 있는데(Fig. 1) 평균적으로 전남은 6.
- 이와 함께 각각의 특성별로 식미추정회귀식을 작성하고 식미가 가장 높을 때의 값을 산정한 결과 단백질함량 5.9%, 수분함량 15.8%, 백도 41.3일 때 식미치가 최대로 나타났다(Table 3). 따라서 미곡처리장의 유통쌀 품질 기준으로 단백질함량은 품질과 식미를 위하여 6% 수준으로 관리가 필요하고 수분함량은 도정수율이 가장 높은 15.
- 전남 브랜드쌀의 연중 평균 백도는 41이고 타도는 40.2였으며 CV는 1.3~2.1% 수준이었다(Fig. 1) 유통 시기별로는 4월중에 가장 높았으며 이후에는 싸라기 등 불완전립이 증가되면서 백도가 감소하였다. 백도는 전남 브랜드쌀이 타도에 비해 약간 높았는데 미강층의 제거 등 도정도에 있어 동일한 조건이라 가정할 경우, 호평, 일미벼 등 전남의 대표 품종 자체가 타도의 추청 품종 등에 비해 수치가 높은 특성을 지닌 것이 주요 원인으로 보여진다.
- 4). 즉 단백질함량은 식미를 예측함에 있어서 가장 중요한 요인으로 판단되고 외관을 나타내고 있는 백도와 완전미율도 식미와 정의 상관을 가지며 식미에 미치는 영향이 높음을 알수 있었다. 쌀의 수분함량 역시 밥맛과 유의적인 관련이 있었는데, 쌀의 물리적 특성이 식미에 미치는 영향에서 수분흡수율이 식미에 대한 기여도가 가장 높은 것으로 보고된 바 있다(Kim et al.
후속연구
- , 2005). 다만 대상 시료가 2~3월중에 유통중인 쌀로 수확후 동절기만 경과하여 품질 변화가 적은 시기이기 때문에 시간이 경과되어 쌀 품질이 저하됨에 따라 식미에 미치는 영향에 대하여도 검토가 필요할 것으로 사료되었다. 따라서 단백질함량, 백도, 완전미율, 수분함량은 쉽게 분석이 가능하기 때문에 식미를 예측함에 있어 이러한 회귀식을 이용할 경우 현장에서 간편하게 식미 내지는 품질을 예측하는데 도움이 될 것으로 판단된다.
- 다만 대상 시료가 2~3월중에 유통중인 쌀로 수확후 동절기만 경과하여 품질 변화가 적은 시기이기 때문에 시간이 경과되어 쌀 품질이 저하됨에 따라 식미에 미치는 영향에 대하여도 검토가 필요할 것으로 사료되었다. 따라서 단백질함량, 백도, 완전미율, 수분함량은 쉽게 분석이 가능하기 때문에 식미를 예측함에 있어 이러한 회귀식을 이용할 경우 현장에서 간편하게 식미 내지는 품질을 예측하는데 도움이 될 것으로 판단된다.
- 따라서 연중 균일한 완전미율을 유지하기 위해 시간이 경과할수록 RPC의 도정수율은 낮아질 것으로 예측되었고 RPC별 가공시설 선별능력에 따른 차이가 있는 만큼 분상질립과 쇄립율은 브랜드별로 큰 차이를 보였다. 따라서 연중 균일한 품질의 쌀을 생산하기 위해서는 저장이 진행됨에 따라 불완전립이 증가하여 선별을 보다 강화해야 할 것이며, 이러한 불완전립 발생을 줄이고 수분편차를 줄여 식미를 유지할수 있도록 온습도 관리를 철저히 해야할 것으로 사료되었다.
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