KR0122755B1 - 옥수수의 전분추출공정 개선법 - Google Patents
옥수수의 전분추출공정 개선법Info
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Abstract
식품공업 및 그밖의 제약, 제지, 섬유공업 등에서 널리 이용되고 있는 옥수수 전분의 추출공정개선을 위해 감마선조사기법을 이용한 것으로 옥수수를 현행 상법으로 포장하고 일정조건의 감마선을 조사하여 저장중 야기되는 유기체에 의한 옥수수 손실방지는 물론, 전분추출시간 단축 및 환경기준물질인 침지액의 아황산농도를 감소시키며, 전분추출율을 증대시킴을 특징으로 하는 옥수수의 전분추출공정 및 오염유기체 구제법.
Description
제1도는 감마선조사에 따른 옥수수 침지(0.2%-SO 용액, 50C)중 수분흡수양상.
제2도는 옥수수의 침지시간의 평방근과 수분흡수량과의 상관관계.
본 발명은 식품공업 및 그밖의 제약, 제지, 섬유공업 등에서 널리 이용되고 있는 옥수수 전분의 추출공정개선을 위해 감마선조사기법을 이용한 것이다.
옥수수는 세계 곡류 생산량중 2위를 차지하는 곡물로서 식품공업에서뿐만 아니라 제약, 제지, 섬유, 플라스틱, 금형, 방적 등 옥수수전분을 이용한 가공 제품의 종류는 2,000여종 이상에 달한다.
국내 옥수수 전분 생산량은 1970년에 23,219M/T이었으나 1991년에는 922,000M/T으로 약 40배 증가되었고, 1991년에 국내 총 전분 생산량(934,824M/T)중 옥수수전분이 차지하는 비율은 거의 99%에 이르며, 앞으로 계속 증가될 전망이다. 그러나, 현행 옥수수전분 추출공정상에서 많은 문제점(환경기준물질인 아황산용액의 고농도 사용으로 작업자의 건강장해와 환경공개 및 고온에서 장시간의 침지공정으로 과다한 에너지 소모 등)과 전분추출의 낮은 수율 등을 내포하고 있다.
년중 공업용 옥수수의 사용량은 약 1600만톤으로 그 중 약 1만톤 정도만이 국내산으로 충당되며 나머지99%이상은 수입에 의존하고 있는 실정이다.
따라서 본 발명자들은 이러한 문제점을 보완 또는 해결하기 위해 옥수수에 감마선을 조사하여 옥수수전분추출공정을 개선시킴으로써 전분추출시간의 단축으로 가공에너지 절약 및 전분추출율 향상에 따른 수입절감효과와 옥수수 전분추출시 침지에서 사용되는 환경기준물질인 아황산용액의 농도를 낮춤으로서 작업자의 건강보호와 환경보존 차원에서도 크게 이바지할 수 있는 방법을 개발하게 된 바, 실시예를 통하여 본 발명의 내용을 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 전분 추출용으로 사용되는 메옥수수를 현행 상법으로 포장한 후 감마선을 1kGy/hr의 선량율로 총 습수량이 1-10kGy 범위로 조사하여 실온에 보관하면서 전부 추출 공정개선 실험을 실시한 결과에 관한 것이다.
옥수수의 전분 추출에서 필수적인 공정은 아황산용액에서의 침지과정으로, 기존 산업체에서 이용되고 있는 방법은 옥수수 침지액인 아황산용액의 농도가 0.8-1.2% 정도로 고농도이며, 50-60C 고온에서 40-50시간의 장시간 침지공정을 거쳐 전분을 추출한다.
제1도는 감마선조사선량에 따른 옥수수 침지중 수화양상을 나타낸 것으로서, 옥수수의 수분흡수속도는 감마선조사선량에 비례하여 증가되어 50C 침지시 5-10kGy의 감마선조사 옥수수는 비조사 옥수수에 비하여 침지시간을 1/3정도 단축시킬 수 있었다.
제2도는 옥수수의 수분흡수양상이 수침시간의 평방근과 직선적인 관계를 보여주는 것으로서 감마선조사군은 비조사군에 비해 그 기울기가 더 큼을 알 수 있다.
제1,2도로부터 수분흡수 속도를 구한 것이 표-1로서 옥수수 침지액인 아황산 용액의 농도와 감사선 조사선량에 따른 옥수수의 수화 속도를 나타낸 것이다.
감마선조사군은 비조사군에 비해 수분흡수 속도가 빨라짐을 알 수 있고, 기존 산업체에서 이용되는 1.0%아황산용액에서의 옥수수 침지시 수화속도는 본 발명에서 이용된 0.2% 아황산용액에서의 수화속도와 유의적인 차이가 없거나 오히려 더 낮은 수화속도를 나타내었다.
또한 감마선조사후 6개월 실온에서 보관후에도 수분흡수속도에 있어서 감마선조사효과는 조사직후와 동일하였다.
표2는 감마선조사선량과 침지용액인 아황산용액의 농도에 따른 옥수수전분추출율을 나타낸 것이다.
2.5kGy 이상의 감마선조사 옥수수는 비조사 옥수수에 비해 전분의 수율이 10-30% 이상의 증대효과를 보였고, 특히 2kGy 조사군에서는 38%의 높은 옥수수전분 수율 증대를 나타내었다.
침지용액의 아황산 농도에 따른 영향은 기존 산업체에서 이용되는 1% 농도 용액에서의 전분 수율이나 본 발명에서 이용된 0.2%농도 용액에서 2.5kGy 이상의 감마선 조사군에서는 유의적인 차이는 없었고, 단지 저선량조사군인 0.5kGy와 1kGy 조사 옥수수에서 고농도의 아황산용액에 침지한 것이 약간의 증가를 보였을 뿐이다.
이러한 결과는 감마선조사에 의해 옥수수전분 추출시간 단축 및 환경기준물질인 아황산 용액의 농도 감소에 큰 효과가 있었으며, 전분추출율도 크게 향상시킬 수 있어 상업적으로 크게 활용되리라 기대된다.
Claims (1)
- 옥수수를 현행방법으로 포장하고 감마선을 실온에서 kKGy/hr 이상의 선량율로서 총 2.10KGy의 흡수선량을 조사함을 특징으로 하는 옥수수의 전분추출공정 개선법.
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