초록 ▼

Ⅳ. 연구개발결과

1. 시중유통 시리얼 제품의 품질특성을 측정한 결과, 시중유통 시리얼 제품의 수분함량은 1.95~10.89%로 나타났으며, L값은 쌀이 함유된 제품이 70.34, 67.04로 높게 나타났으며, a값과 b값은 제품에 첨가된 재료에 따라 각각 다르게 나타났다. 온수에서의 bowl life를 측정한 결과, 모든 시료가 30초 이내로 나타났다. 또한 25℃ 상온수에서 시리얼의 수분흡수량은 침지 1분 후 수분흡수량이 38.67~59.62%로 급격히 증가하였으며, 5분 경과후 수분흡수량이 최대 74.53%에 달하

Ⅳ. 연구개발결과

1. 시중유통 시리얼 제품의 품질특성을 측정한 결과, 시중유통 시리얼 제품의 수분함량은 1.95~10.89%로 나타났으며, L값은 쌀이 함유된 제품이 70.34, 67.04로 높게 나타났으며, a값과 b값은 제품에 첨가된 재료에 따라 각각 다르게 나타났다. 온수에서의 bowl life를 측정한 결과, 모든 시료가 30초 이내로 나타났다. 또한 25℃ 상온수에서 시리얼의 수분흡수량은 침지 1분 후 수분흡수량이 38.67~59.62%로 급격히 증가하였으며, 5분 경과후 수분흡수량이 최대 74.53%에 달하였다. 따라서 기존의 제조방법과는 다른 새로운 제조방법으로 온수에서의 조직감을 유지할 수 있는 hot cereal 제품 개발이 필요할 것으로 판단되었다.

2. 증자한 현미에 levan이나 milk protein 등을 첨가하고 성형, 건조, 베이킹, 코팅 등의 공정을 거쳐 제조한 핫시리얼은 따뜻한 국물에서도 오랫동안 바삭한 조직감을 유지할 수 있었다. 온수용 시리얼을 뜨거운 물에 넣고 bowl life를 측정한 결과, 기능소재를 첨가하지 않은 현미 시리얼은 2.50 min 이었으며, levan 첨가 핫시리얼은 3.75분, milk protein 첨가 핫시리얼은 5.38 min으로 나타났다.

3. 기존 시리얼과 핫시리얼에 대한 소비자 조사 결과, 기존 시리얼은 우유에 말면 쉽게 풀어진다는 불만이 33.3%로 가장 많았고, 포만감 부족이 27.8%로 나타났다. 핫시리얼은 기존 시리얼에 비하여 소화장애가 개선되고 포만감이 좋은 것으로 나타났다. 핫시리얼을 한국인의 식습관에 맞게 시중에서 유통되는 된장국, 미역국, 북어국 등 5종의 국과 함께 제공한 후 관능특성을 측정한 결과, 바삭함 강도는 모든 시료에서 보통(4.33~5.87)으로 나타났으며, 졸깃함 강도는 5.9~6.6으로 더 높게 나타났다. 핫시리얼을 뜨거운 국물에 말았을 때 전반적 기호도는 모두 보통 이상의 기호도를 나타내었다.

4. 핫시리얼 및 온장 시리얼바의 소비성향, 기호도 및 구매의도에 관해 조사하였다. 아시아인 36명, 백인, 53명, 한국인 45명을 대상으로 조사하였다. 핫시리얼 기호도와 구매의향을 조사한 결과, 미역국에 말아먹는 시리얼의 전반적기호도는 5.8이었고, 된장국에 말아먹는 핫시리얼의 전반적기호도는 5.5로 나타났다. 온장 시리얼바의 전반적기호도는 5.5로 나타났고 구매의도는 6.0으로 나타났다. 시리얼 제품의 인종별, 섭취빈도별 교차분석 결과, 미역국에 말아먹는 시리얼의 전반적기호도는 외국인이 5.6, 한국인이 6.1으로 나타났으며, 외국인에 비하여 한국인의 기호도가 높았다. 교차분석 결과, 온장 시리얼바는 외국인이 6.0, 한국인은 6.6으로 한국인이 더 높았으며, 섭취빈도가 더 높은 그룹의 기호도가 더 높은 것으로 나타났다.

5. 곡물에는 인체에 유익한 생리작용을 하는 생리활성물질이 풍부히 존재하며, 쌀, 보리, 귀리와 밀을 포함한 대부분의 곡류는 강층에 풍부한 양의 식이섬유를 함유하고 있어 식이섬유를 중심으로 이에 대한 활용방안을 조사하였다. 기능성이 높은 곡물의 식이섬유 성분인 β-glucan을 농축하고 밀기울을 활용하여 시리얼에 첨가하여 기능성을 부여하는 방안을 모색하였다. 곡류 전분의 체내이용율은 인체의 건강과 영양학적 측면에서 중요하며 곡종별 in vitro 전분가수분해율을 측정한 결과 전분가수분해율은 생 곡류 상태에 비해 가열처리한 곡물에서 47～97%로 현저히 높게 나타났으며 현미, 흑미, 조, 메밀에서 상대적으로 낮은 수치를 나타내었다. 또한 곡류의 항산화성을 DPPH radical에 대한 전자공여능으로 측정한 결과 전자공여능은 흑미, 메밀, 현미, 보리에서 높게 나타났으며 잡곡류의 항산화 효능은 기능성 식품소재로서의 가치를 부여할 것으로 여겨졌다.

6. 후레이크 시리얼의 제조조건에 따른 특성을 검토하여 가열처리, 조리방법 및 시간 등이 후레이크의 특성에 미치는 영향을 조사하였다. 유용 생리활성이 높은 전곡인 현미에 기능성 식이섬유 함량이 높은 보리의 첨가비율(0~60%)을 달리하여 시리얼 제조시험을 하였으며 후레이크의 절단강도와 bowl life는 보리 첨가수준이 증가함에 따라 증가하는 추세를 보여주었다.

7. 압출성형 시리얼의 제조를 위해 현미, 보리, 밀을 주축으로 하여 조, 기장, 수수, 메밀 등 잡곡류를 일부(20% 이내) 사용한 혼합잡곡 시리얼에 대한 배합비율을 검토하였고 후레이크 제조공정을 확립하였다. 압출성형 배럴온도 80∼110°C, 가수량 24∼40%의 조건에서 압출성형 팰릿은 후레이킹(flaking)되기에 알맞는 수분함량으로 조절되었다. 압출성형 팰릿은 압편간극을 달리한 flaking roll에 통과시켜 압착하여 혼합잡곡 후레이크 시리얼을 제조한 뒤 토우스팅(toasting)의 조리방법을 사용하여 최종적인 후레이크 제품을 제조하였다. 압편간격이 작을수록 후레이크는 모든 관능특성 요소에서 점수가 높은 반면에 후레이크의 bowl life는 감소하는 것으로 분석되었다.

8. 온수에서 후레이크의 바삭바삭함을 유지할 수 있는 방안으로 다양한 검류를 사용한 코팅처리의 효과를 검토하였다. 후레이크의 압착강도는 gum 코팅처리한 처리구에서 전반적으로 높았으며 후레이크의 온수처리후 압착강도는 guar, tara, LBG, xanthan, gellan 등 대부분의 gum 코팅처리에 의해 높게 나타났다. 현미, 보리, 밀, 잡곡을 포함하는 혼합곡분을 사용하여 제조한 후 레이킹 팰릿으로부터 guar gum 코팅처리 유무와 조리방법을 달리하여 후레이크를 제조한 후 그 특성을 조사하였다. 혼합곡분을 사용한 후레이크 제조시 gum 코팅 처리한 후레이크가 코팅 처리리하지 않은 후레이크에 비해 압착강도가 높았으며 혼합곡분을 사용한 경우 microwave toasting이 oven toasting에 비해 압착강도가 높게 나타났다. 혼합곡 후레이크 시리얼은 적절한 gum 코팅처리에 의해 온수에서 바삭바삭함을 유지하는 시간을 개선할 수 있는 것으로 분석되었다. 본 연구를 통해 개발된 혼합잡곡 후레이크 시제품은 영양기능적 효과와 함께 관능적으로 양호한 제품으로 평가되었다.

9. 본 연구에서 얻어진 결과는 발전하는 쌀 가공산업의 소중한 기초자료로 할용할 것이며 세부 내용은 전문 학술지 등에 보고하여 정보를 공유할 예정이다. 또한 국내의 쌀 가공산업의 핵심인 쌀가루 제조업체의 기술개발을 지속적으로 지원하고자 한다.

(출처 : 요약문 5p)

Abstract ▼

IV. Results

○ The bowl life of every cereal product on sale was less than 30 seconds in warm water. Thus it is considered that development of hot cereal product is necessary to keep texture in warm water.

○ The results of the bowl life measurement of hot cereal are as follows. Brown ri

IV. Results

○ The bowl life of every cereal product on sale was less than 30 seconds in warm water. Thus it is considered that development of hot cereal product is necessary to keep texture in warm water.

○ The results of the bowl life measurement of hot cereal are as follows. Brown rice is 2.50 min, hot cereal added with levan is 3.75 min, and hot cereal added with milk protein is 5.38 min.

○ Overall acceptability of hot cereal was above average with hot soups and highest scored with Sundubusoup.

○ A customer survey was conducted about consumption tendency, preference, and purchase intention regarding hot cereal and hot cereal bar. The subjects of the survey were 36 Asians, 53 whites and 45 Koreans. The overall acceptability of hot cereal was 5.8 with Sea mustard soup and 5.5 with soybean paste soup. Overall acceptability of hot cereal bar was 5.5 and purchase intention was 6.0.

○ The tear strength and bowl life of cereal were both increased with the addition ratio of barley increasing.

○ We investigated the compounding ratio of mixed grain cereal consisting mainly of brown rice, barley, wheat, and partially of millet, proso, and buckwheat (less than 20%) was reviewed to extrude cereal. And manufacturing process of cereal was established.

○ The application of proper gum coating to mixed grains kept the crispiness in warm water and therefore increased the bowl life.

○ Physiologically positive materials could be obtained from the various cereal grains. Especially, barley grain could be ground and sieved to prepare fiber-rich fractions with β-glucan concentrations 2∼3 times of its original grain. Wheat bran as well as the β-glucan enriched fraction could be utilized for the production of cereal flakes. Bioavailability of cereal starch has become an issue of much health and nutritional concern. Effects of heat treatments on in vitro starch hydrolysis of cereal grains by pancreatic α-amylase were investigated. Heat treated cereals had much higher in vitro starch digestibility values(47～97%) than raw cereals. Starch digestibility was relatively higher in brown rice, black rice, foxtail millet, and buckwheat.

○ The effect of processing conditions were tested to develop multi-grain cereal flakes. Barley was mixed (0∼60%) with brown rice to produce to fiber-rich cereal flakes, and the quality characteristics were analyzed. Increasing levels of barley increased the breaking strength of flakes soaked in hot water (80℃).

○ Extrusion processing was also used for the production of cereal flakes from various grains. A basic formula developed was as follows: brown rice 40∼50%, pearled barley 30∼40%, and wheat 10∼20%. In addition to the major cereal materials, minor grains such as foxtail millet, proso millet, sorghum, buckwheat and Job's tears also could be added up to 10%.

○ Effects of various food gums were tested to improve bowl life of flaked cereals in hot water. Compared to the flake without gum coating, breaking strength was higher in cereal flakes coated with gums such as guar, tara, locust bean gum(LBG), xanthan gum and gellan gums. Guar gum coated flake soaked in hot water showed higher breaking strength, suggesting the gum coating could improve the bowl life of multi-grain cereal flakes in hot water.

(출처 : Summary 9p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 요약문 ... 3
• Summary ... 8
• CONTENTS ... 11
• 목차 ... 12
• 제1장 연구개발과제의 개요 ... 16
• 제1절 연구개발의 목적 ... 16
• 제2절 연구개발의 필요성 ... 16
• 제2장 국내외 기술개발 현황 ... 18
• 1. 국내외 기술개발 현황 ... 18
• 2. 생산 및 시장현황 ... 18
• 제3장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 20
• 제1절 온수용 시리얼 (hot cereal) 제품 개발 ... 20
• 1. 온수용 시리얼 제조를 위한 원료 적성 검토 ... 21
• 2. 온수용 시리얼 제조기술 개발 ... 33
• 3. 핫 시리얼의 유통기한중 이화학적 특성변화 ... 51
• 4. 온수용 시리얼에 적합한 적정 스프 선정 ... 58
• 제2절 온장용 시리얼 bar 제품 개발 ... 60
• 1. 온장용 시리얼 bar 제품의 전처리 공정 개발 ... 60
• 2. 온장용 시리얼 bar 제조기술 개발 ... 72
• 제4절 시리얼 시제품 기호도 조사 ... 100
• 1. 일반시리얼과 핫시리얼의 관능특성 및 소비성향 ... 100
• 2. 핫시리얼, 온장시리얼바 소비자조사 ... 103
• 제3절 혼합잡곡을 이용한 고기능성 시리얼 개발 ... 142
• 1. 재료 및 방법 ... 142
• 2. 연구 결과 ... 146
• 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 169
• 제5장 연구개발 성과 및 성과활용 계획 ... 170
• 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 171
• 1. 일본의 쌀 가공식품 현황 ... 171
• 제7장 참고문헌 ... 173
• 끝페이지 ... 175