초록 ▼

전분질 원료를 효소로 가수분해 시키려면 가열처리하여 전분입자를 호화시켜 효소가 전분을 분해시킬수 있도록 해야 하며, 이에 필요한 에너지 막대하다. 1970년대 이후에 extursion cooker 가 여러가지 식품원료를 고온에서 단시간에 변형식품원료나 완제품으로 가공할 수 있는 HTST bioreactor 로 활용되기 시작하였으며, 열효율이 우수하고 생산성이 높은 twin screw wxtrusion cooker 를 이용하여 전분을 호화시키는 방법이 식품공업에 활용되고 있다.
본 연구에서는 연속공정으로 생산성이 높은 t

전분질 원료를 효소로 가수분해 시키려면 가열처리하여 전분입자를 호화시켜 효소가 전분을 분해시킬수 있도록 해야 하며, 이에 필요한 에너지 막대하다. 1970년대 이후에 extursion cooker 가 여러가지 식품원료를 고온에서 단시간에 변형식품원료나 완제품으로 가공할 수 있는 HTST bioreactor 로 활용되기 시작하였으며, 열효율이 우수하고 생산성이 높은 twin screw wxtrusion cooker 를 이용하여 전분을 호화시키는 방법이 식품공업에 활용되고 있다.
본 연구에서는 연속공정으로 생산성이 높은 twin screw extrusion cooker 를 이용하여 전분을 경제적으로 호화-액화 시킬 수 있는 공정을 개발하기 위하여, 1) 보리나 옥수수와 같은 저렴한 전분질 원료를 선정하여 고온에서 단시간에 전분을 호화시킬 수 있는 조건을 연구하고, 2) 선종된 최적조건에서 호화된 전분에 내열성 Termamyl 120L α-amy-lase를 첨가하여 연속적으로 액화시키는 방법과, 3) 내열성 α-Amylase를 전분에 참가한 다음 extrusion cooker에 공급하여 호화에 액화를 동시에 진행시킬 수 있는 조건을 연구하였으며, 그 결과를 요약하면 다음과 같다.

1. 옥수수 전분이나 보리전분질을 extrusion cooker로 호화시키려면 수분함량에 관계없이 barrel 온도를 120℃ 이
상 유지해야겠다.
2. 호화전분에 내열성 α-Amylase를 첨가하여 고온에서 1분에 DE 10정도의 액화전분을 얻으려면 전분에 얻어려면 전
분에 2-3%의 α-Amylase를 첨가하여 barrel온도 120℃에서 액화시키는 것이 적당하였다.
3. 옥수수전분과 보리전분질에 내열성 α-Amylase 를 첨가하여 extrusion cooker 로 동시호화 및 액화를 실시할 경
우 수분함량 50%, α-Amylase 첨가량 2%, barrel 온도 120℃를 유지하는 것이 가장 적절한 조건이었다.
4. 위와 간은 방법으로 전분의 호화 및 액화를 연속공정으로 실시하던 재래식 batch process 보다 생산성이 높고,
인건비가 절감되며, 시설의 공장점유 면적을 현저히 줄일 수 있고, 전분호화-액화에 필요한 에너지 소비를 줄일
수 있다.

Abstract ▼

Large Amount of energy is consumed in the starch processing industry for gelatinization of starch material by heat prior to liquefaction and saccharification. Extrusion cooker has been used, since 1970, in the food industry for the production of modified or texturized foods using ingredients, such a

Large Amount of energy is consumed in the starch processing industry for gelatinization of starch material by heat prior to liquefaction and saccharification. Extrusion cooker has been used, since 1970, in the food industry for the production of modified or texturized foods using ingredients, such as starch, protein, etc.
This experiment was designed to develop a process by which starch material could be gelatinized and liquefied at a same time. Using a twin screw extrusion cooker and thermostable α-Amlyase. The results of studies are summaruzed as follow:

(1) Berrel temperature of extrusion cooker 120℃ or abvoe should be maintained, regardless of moisture
content in starch, to gelatinize starch materials satisfactorily.
(2) Barrel temperature 120℃ or above and addition of 2-3% thermastable α-Amylase to starch were required
to abtain liquefied starch with 10DE in 1 minute.
(3) Glastinization gelatinization and liquefaction of starch could be achieved at a same time by feeding
starch with 50% moisture and 2% thermostable α-Amylase to the twin screw extrusion cooker with barrel
temperature 120℃
(4) Continuous gelatinization and liquefaction process using a twin screw extrusion cooker could reduce
energy consumption, men power and space for processing, compared with these of the conventional batch
process.

목차 Contents

• 1. 서론...7
• 2. 재료 및 방법...8
• 2.1. 재료...8
• 2.2. 방법...8
• 3. 결과 및 고찰...9
• 3.1. Twin screw extrusion cooker를 이용한 전분의 호화...9
• 3.2. 전분의 액화...11
• 3.3. 전분의 연속식 동시호화-액화...13
• 3.4. 재래식 전분호화 액화 방법과 extrusion cooker를 이용한 방법의 비교...14
• 4. 요약...17
• 5. 참고문헌...18
• 6. 논문발표실적...19