상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 제빵 방법은, 주원료로서 밀가루 및 이외의 부원료를 혼련하여 반죽하는 과정을 포함하는 제빵 방법에 있어서, 트랜스글루타미나아제를 첨가하는 것을 특징으로 한다.
TGase는 밀 글루텐의 펩티드 사슬 내에 있는 글루타민 잔기의 γ-카르복시 아미드기의 아실 전이 반응을 촉매하는 효소이다. 이러한 TGase는 아실 수용체로서 단백질 중의 리신 잔기의 ε- 아미노기가 작용하면, 단백질의 분자내 및 분자간에서 ε-(γ-Glu)Lys 결합이 형성된다. TGase의 작용에 의한 단백질 복합체의 형성은 글루텐의 유동 특성을 바꿀 수 있다.
실험결과 밀가루에 TGase를 첨가함으로써 충분한 로프 볼륨의 형성을 위한 효모 사용량을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 TGase를 첨가하지 않을 때에 비하여 물의 첨가량을 증가시킬 수 있게 된다.
특히, 제빵에 적합하지 않은 글루텐의 함량이 13% 이하인 중력분 또는 박력분에 TGase를 첨가함으로써 제빵이 가능해지고 제빵 특성이 획기적으로 개선된다.
상기 박력분에 첨가되는 TGase의 첨가량은 상기 중력분이나 박력분 대비 0.001 중량% 내지 0.004 중량%, 바람직하게는 0.002 중량%가 첨가되는 것이 적합하다. TGase를 중력분이나 박력분에 첨가하면 제빵 특성이 개선되지만 TGase를 중력분이나 박력분 대비 0.001 중량% 이하로 첨가한 경우에는 글루텐이 충분히 형성되지 않아 제빵에 적합한 특성이 발휘되지 않았다. TGase의 첨가량을 증가시킴에 따라 제빵 특성은 TGase의 함량이 0.002 중량% 전후에서 가장 우수하게 나타났으며 그 이상의 양을 첨가하면 제빵 특성이 개선이 점차 감소하다가 TGase를 0.004 중량% 이상 첨가되면 오히려 제빵 특성이 나빠지는 것으로 나타났다.
이하에서는 도면과 실시예를 참조하여 본 발명에 따른 제빵 방법을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
<실시예1>
① 사용된 재료는 다음과 같다.
(가) 강력분 : 동아제분 제조(상품명:타조), 수분 함량 14%, 단백질 함량 13.9%, 회분 함량 0.42%
(나) TGase : 아지노모토(Ajinomoto Co. Inc, Japan) 제조, Streptoverticillium sp로 유도하여 제조된 것으로 최적 pH 5-8, 최적 온도 40℃.
(다) 효모 : 제니코(Jenico Foods Co.) 제조
(라) 소금 : 시판 꽃소금
② 강력분 500g, 물(320g,340g,350g,360g,370g), 효모 12g, 소금 10g, 물 10ml에 TGase 0.05g을 용해시킨 TGase 용액(2.0ml,4.0ml,5.0ml,6.0ml,12.0ml)를 첨가하여 믹싱한 다음 온도 30℃, 습도 75%에서 60분간 1차발효시켰다.
③ 1차발효된 반죽 320g으로 빵모양을 성형(둥글리기)하고, 온도 30℃, 습도 75%에서 25분(Bench Time)간 중간발효시킨 다음 바케트 빵모양으로 성형하였다.
④ 성형된 반죽을 온도 30℃, 습도 75%에서 60분간 2차발효시킨 다음 230℃의 오븐에서 25분간 구워 낸 후 실온 상태에서 4시간 방치(방냉)하여 실험에 사용하였다.
⑤ 밀가루 반죽의 물성 측정
TGase 함량과 물의 첨가량에 따른 밀가루 반죽의 특성의 측정을 위해 발효전과 발효후의 밀가루 반죽을 국수제조기(Atlas model 150mm Deluxe, Italy)의 롤러를 통과시켜 100mm×10mm×3mm(길이×폭×두께)의 시편을 만들어 레오메터(Sun Rheometer, Compac-100, Sun Sci. Co., Japan)를 이용하여 아래와 같은 조건으로 인장 시험으로 하여 인장 거리(Distance) 및 강도(Strength)를 측정하였다.
Type : Tension Test
Adaptor : No. 21
Sample Size : 100mm×10mm×3mm
Load Cell : 1.00 Kg
Table Speed : 450.0 mm/분
Chart Speed : 150.0 mm/초
⑥ 바케트 빵의 부피 및 경도 측정
바케트 빵의 부피는 구운 후 4시간 방치된 바케트 빵을 플라스틱 통에 완전히 담고 좁쌀을 완전히 채운 다음 그 양을 메스실린더로 측정하였고(종자치환법, AACC Method 72-20), 비용적은 빵의 무게를 측정하여 부피와 무게의 비로 계산하였다.
TGase 함량과 물의 첨가량을 달리하여 제조된 바케트 빵을 10mm×10mm×10mm(가로×세로×높이)의 크기로 잘라 레오메터(Sun Rheometer, Compac-100, Sun Sci. Co., Japan)를 이용하여 아래와 같은 조건으로 인장 시험으로 하여 바케트 빵의 경도(Hardness)를 측정하였다.
Type : Compression Test
Adaptor : No. 13
Sample Size : 10mm×10mm×10mm
Critical Diameter of Probe : 10.0mm
Load Cell : 1.00 Kg
Deformation : 50 %
Table Speed : 120.0 mm/분
Chart Speed : 60.0 mm/초
2. 결과 및 정리
표 1은 물 첨가량 및 TGase 함량에 따른 반죽의 발효 전과 발효 후의 인장 거리와 강도 및 빵의 부피, 무게, 경도를 측정한 결과를 정리한 것이다. 표 1에 따르면 TGase 함량의 변화에 따라 인장 거리와 인장 강도의 변화는 크지 않은 것으로 나타났다. 통상적으로 제빵에 적합한 반죽은 강력분을 사용하여 물을 60~64%정도로 첨가하여 이루어지며 물을 강력분 대비 64%이상 첨가하면 반죽이 물러져 제빵에 적합하지 않은 것으로 알려져 있다. 그런데 표 1에 의하면 물을 강력분 대비 64% 이상 첨가한 경우에는 인장 거리 및 인장 강도는 제빵이 가능한 반죽과 거의 비슷한 수준의 값을 보였고 제빵후의 빵의 부피, 무게 및 경도도 강력분에 물을 60~64%로 첨가한 경우와 큰 차이를 보이지 않았다. 도 1a 내지 도 1c는 강력분 TGase를 첨가하고 물의 양을 70%, 72%, 74%로 첨가하여 제조한 빵의 상태를 찍은 사진이다. 도 1a 내지 도 1c에서와 같이 강력분에 TGase를 첨가하여 물을 70% 이상 혼합한 반죽으로 제조된 빵은 충분한 로프 볼륨을 갖는 것으로 관찰되었다. 이는 강력분에 TGase를 첨가함으로써 통상의 경우보다 많은 양의 물을 첨가하더라도 제빵에 적합한 반죽이 형성되고 제빵이 가능함을 보여준다. 더욱이 첨가된 물은 제빵된 빵에 대부분 함유되어 빵에는 수분이 다량 함유되며 이로서 빵의 노화가 지연된다. 또한 통상적으로 빵의 노화지연을 위해서는 다량의 설탕이 첨가되는데 TGase를 첨가함으로써 빵의 노화를 지연시킬 수 있기 때문에 설탕의 첨가량을 줄일 수 있게 된다. 뿐만 아니라 물의 비중을 증가시킴으로써 밀가루와 같은 다른 재료의 소비를 줄일 수 있어 원재료 비용을 절감시킬 수 있게 된다. 특히, 실험결과 박력분에서 TGase 함량을 증가시키면 TGase 함량이 증가함에 따라 발효시간이 단축되는 것으로 관찰되었다. 통상적으로 TGase를 첨가하지 않은 경우 60분 정도 1차발효시켜야 충분히 발효가 이루어지는데 강력분 500g에 물 370g, TGase 0.008% 및 0.012%를 첨가한 각각에 대하여 40분과 35분 정도 1차발효시키면 제빵에 충분한 발효가 완료되는 것으로 나타났다. 따라서 TGase를 첨가함으로써 발효시간을 단축시켜 전체 제빵 공정시간을 단축시킬 수 있게 된다.
물(g) |
TGase함량(%,fb) |
반죽특성 |
빵특성 |
인장 거리(mm) |
인장강도(g)×1000 |
부피(mL) |
무게(g) |
경도 |
발효전 |
발효후 |
발효전 |
발효후 |
320 |
0.0 |
45.0 |
45.0 |
59.6 |
65.8 |
- |
- |
- |
0.00025 |
44.8 |
45.0 |
82.3 |
95.5 |
1303.3 |
266.7 |
979.85 |
0.00075 |
44.8 |
45.0 |
79.0 |
89.4 |
1400.0 |
267.0 |
936.4 |
0.0015 |
44.8 |
44.9 |
73.7 |
86.3 |
1338.3 |
267.5 |
931.4 |
0.002 |
44.3 |
45.5 |
82.3 |
97.0 |
1460.0 |
269.2 |
1159.5 |
340 |
0.0 |
44.6 |
45.0 |
64.4 |
51.6 |
1408.3 |
- |
899.9 |
0.00025 |
44.6 |
44.5 |
53.7 |
73.4 |
1396.7 |
266.0 |
821.6 |
0.00075 |
44.9 |
44.6 |
80.1 |
85.4 |
1368.3 |
266.3 |
1123.1 |
0.0015 |
44.6 |
44.0 |
81.4 |
84.8 |
1353.3 |
267.9 |
835.2 |
0.002 |
45.0 |
44.6 |
73.7 |
93.0 |
1490.0 |
262.2 |
767.8 |
350 |
0.002 |
44.7 |
43.9 |
67.3 |
77.2 |
1473.3 |
265.2 |
843.8 |
0.004 |
43.9 |
44.9 |
58.8 |
86.4 |
1453.3 |
254.8 |
1247.5 |
0.006 |
45.3 |
44.5 |
76.4 |
78.8 |
1411.7 |
264.1 |
810.6 |
360 |
0.005 |
43.5 |
44.4 |
59.7 |
74.1 |
1426.7 |
266.1 |
742.6 |
0.008 |
43.9 |
45.2 |
47.3 |
86.8 |
- |
- |
- |
370 |
0.008 |
43.3 |
44.1 |
47.6 |
65.1 |
1405.0 |
265.1 |
1040.0 |
0.012 |
43.9 |
44.1 |
54.6 |
60.2 |
- |
- |
- |
<실시예 2>
1. 재료 및 방법
① 사용된 재료는 다음과 같다.
(가) 박력분 : 동아제분 제조(상품명:맥선), 수분 함량 12.9%, 단백질 함량 7.9%, 회분 함량 0.42%
(나) TGase : 아지노모토(Ajinomoto Co. Inc, Japan) 제조, Streptoverticillium sp로 유도하여 제조된 것으로 최적 pH 5-8, 최적 온도 40℃.
(다) 효모 : 제니코(Jenico Foods Co.) 제조
(라) 소금 : 시판 꽃소금
② 박력분 500g을 기준으로 물 300g, 효모 12g, 소금 10g을 혼합한 시료에 물 10ml에 TGase 0.05g을 용해시킨 TGase 용액(0.0ml,1.0ml,2.0ml,3.0ml,4.0ml)를 첨가하여 믹싱 용기에 넣고 믹싱하였다.
③ 박력분의 호화 특성 측정
박력분에 TGase 용액을 첨가하고 가열하여 박력분 대비 TGase 함량(0.0%, 0.001%, 0.002%, 0.003%, 0.004%)에 따른 점도 변화를 신속점도측정계(RVA, Rapid Visco Analyzer, Model 3D, Newport Scientific Pty. Ltd., Narranbeen, Australia)를 이용하여 측정하였다. 시험은 박력분 3g을 TGase를 포함하는 증류수 25ml에 분산시키고 0~1분은 50℃, 1.0~4.7분은 95℃까지 상승, 4.7~7.2분은 95℃를 유지, 7.2~11.0분은 50℃까지 냉각 11.0~13.0분은 50℃를 유지하면서 점도를 측정하였고, 점도 측정치는 최고 점도(P), 95℃에서 2.5분 유지한 후의 점도(H), 50℃에서의 냉각점도(C)와 이로부터 Total setback(C-P), Breakdown(P-H)을 구하여 비교하였다.
④ 파리노그래프에 의한 박력분 반죽 특성 측정
박력분 대비 TGase 함량(0.0%, 0.001%, 0.002%, 0.003%, 0.004%)에 따른 박력분 반죽의 수분흡수율(Water absortion), 안정도(Stability), 반죽형성시간(Development time)을 A.A.C.C. Method 54-21(2000)에 따라 파리노그래프(Farinograph SEW, Brabender, Germany)를 사용하여 측정하였다. 측정은 온도 30±0.2℃로 조정된 믹싱 용기에 시료 300g을 넣고 일정량의 물을 가하면서 계속 반죽하여 얻은 파리노그램의 Curve 중심선이 500BU 선에 도달하도록 하였다.
2. 결과 및 요약
도 2는 박력분에 박력분 대비 TGase를 0.0%, 0.001%, 0.002%, 0.003%, 0.004%를 첨가하여 신속점도측정계로 측정한 Viscogram을 도시한 것이고, 표 2는 도 2로부터 호화액의 특성치를 읽어 정리한 것이다.
대체적으로 최고 점도(Peak Viscosity), Through Viscosity, 및 Final Viscosity는 TGase 함량이 0.001%에서 가장 크고, TGase 함량 0.003%에서 작은 경향을 보였으며, Breakdown과 Total setback은 TGase 함량 0.003%에서 작은 경향을 가졌다. 그러나, 전체적으로 보아 TGase 함량과 관계없이 시험구 모두 Peak 점도를 가지고 냉각 후 점도가 증가하는 일반적인 박력분의 호화 특성을 보였다. 이는 TGase가 박력분에 함유된 단백질 내의 결합 또는 단백질간의 가교결합에 관여하지만 박력분의 호화 양상에는 크게 영향을 주지 않는 것으로 생각된다.
TGase함량(%) |
점도(RVU) |
Peak |
Through |
Final |
Breakdown |
Total setback |
0 |
179.9 |
130.1 |
238.3 |
49.8 |
108.3 |
0.001 |
201.2 |
146.1 |
260.4 |
55.1 |
114.3 |
0.002 |
193.2 |
139.8 |
254.2 |
53.4 |
114.4 |
0.003 |
170.8 |
125.8 |
229.8 |
45.1 |
104.1 |
0.004 |
196.8 |
141.8 |
258.7 |
55.1 |
116.9 |
도 3a 내지 도 3e는 TGase 함량에 따른 박력분의 파리노그래프를 도시한 것이고, 표 3은 도 3a 내지 도 3e로부터 구한 특성치를 정리한 것이다. 도 3a 내지 도 3e는 각각 TGase 함량이 0.0%, 0.001%, 0.002%, 0.003%, 0.004%가 첨가된 박력분 반죽의 파리노그래프에 해당된다. 파리노그래프로부터는 박력분에 함유된 단백질이 반죽에 의해 글루텐이 형성되면서 생기는 점탄성에 대한 특성을 알 수 있다.
수분흡수율은 TGase를 첨가한 박력분 반죽이 TGase를 첨가하지 않은 박력분 반죽에 비하여 작은 값으로 측정되었다. 이로부터 첨가된 TGase가 박력분의 구조 변화에 영향을 주는 것을 알 수 있다.
반죽의 안정도는 TGase 함량이 증가함에 따라 증가하였다가 감소하는 경향을 보였다. 이로부터 반죽의 안정도 측면에서 TGase 함량이 박력분 대비 0.004%이하 첨가된 경우에 밀가루 반죽의 특성이 개선되는 것을 알 수 있다.
반죽형성시간은 TGase 함량이 증가함에 따라 증가하였다가 감소하는 경향으로 보였다.
특히 TGase의 함량이 0.002%인 박력분 반죽은 안정도와 반죽형성시간이 가장 큰 것으로 측정되었으며 파리노그래프의 형태가 통상의 강력분이 가지는 파리노그래프의 형태와 비슷하게 나타났다.
TGase함량(%) |
수분흡수율(%) |
안정도(분) |
반죽형성시간(분) |
0.0 |
54.3 |
1.4 |
3.0 |
0.001 |
53.0 |
1.7 |
4.1 |
0.002 |
52.3 |
1.9 |
4.4 |
0.003 |
52.6 |
1.7 |
3.3 |
0.004 |
52.3 |
1.7 |
3.0 |
<실시예 3>
1. 재료 및 방법
① 사용된 재료는 다음과 같다.
(가) 박력분 : 동아제분 제조(상품명:맥선), 수분 함량 12.9%, 단백질 함량 7.9%, 회분 함량 0.42%
(나) TGase : 아지노모토(Ajinomoto Co. Inc, Japan) 제조, Streptoverticillium sp로 유도하여 제조된 것으로 최적 pH 5-8, 최적 온도 40℃.
(다) 효모 : 제니코(Jenico Foods Co.) 제조,
(라) 소금 : 시판 꽃소금
② 박력분 500g, 물 300g, 효모 12g, 소금 10g을 12분간 믹싱한 반죽 대조구와, 박력분 500g, 물 300g, 소금 10g에 물 10ml에 TGase 0.05g을 용해시킨 TGase 용액 1.0ml, 2.0ml, 3.0ml, 4.0ml를 첨가하여 8분 내지 16분간 믹싱한 다음 온도 30℃, 습도 75%에서 60분 내지 140분간 1차발효시켰다.
③ 1차발효된 반죽 320g으로 빵모양을 성형(둥글리기)하고, 온도 30℃, 습도 75%에서 25분(Bench Time)간 중간발효시킨 다음 바케트 빵모양으로 성형하였다.
④ 성형된 반죽을 온도 30℃, 습도 75%에서 50분간 2차발효시시킨 다음 230℃의 오븐에서 25분간 구워 낸 후 실온 상태에서 4시간 방치(방냉)하여 실험에 사용하였다.
⑤ SEM(Scanning Electron Micorscope)을 이용한 반죽의 구조 특성 측정
TGase 함량과 반죽 조건(믹싱 시간, 1차발효 시간)에 따른 반죽의 구조와 형태를 관찰하기 위하여 발효전의 반죽과 1차발효된 반죽을 일부 떼어 낸 시료를 액체 질소를 넣은 통(Air Liquide Voyageur 2, France)에 넣고 급속 냉동시킨 다음 냉동건조기(Freeze Dryer, Ilshin Lab. Co. Ltd, Korea)로 동결건조시키고 동결건조된 시료에 아세톤을 가하여 입자를 분산시키고 금으로 도금시켜 전도성을 갖게 하여 주사전자현미경(SEM, JEOL JSM-5400, Japan)으로 2000배 확대하여 관찰하였다.
⑥ 밀가루 반죽의 물성 측정
TGase 함량과 반죽조건(믹싱 시간, 1차발효 시간)에 대한 밀가루 반죽의 특성의 측정을 위해 1차 발효된 밀가루 반죽을 국수제조기(Atlas model 150mm Deluxe, Italy)의 롤러를 통과시켜 100mm×10mm×3mm(길이×폭×두께)의 시편을 만들어 레오메터(Sun Rheometer, Compac-100, Sun Sci. Co., Japan)를 이용하여 아래와 같은 조건으로 인장 시험으로 하여 인장 거리(Distance) 및 강도(Strength)를 실시하여 그 결과를 측정하였다.
Type : Tension Test
Adaptor : No. 31
Sample Size : 100mm*10mm*3mm
Load Cell : 1.00 Kg
Table Speed : 450.0 mm/분
Chart Speed : 150.0 mm/초
⑦ 바케트 빵의 품질 특성 측정
(가) 수분함량 측정
바케트 빵을 100±5℃의 오븐에서 항량이 될 때까지 건조시켜 바케트 빵의 수분 함량을 측정하였다(상압가열건조법, AACC Method 44-15A).
(나) 부피 및 비용적
바케트 빵의 부피는 구운 후 4시간 방치된 바케트 빵을 플라스틱 통에 완전히 담고 좁쌀을 완전히 채운 다음 그 양을 메스실린더로 측정하였고(종자치환법, AACC Method 72-20), 비용적은 빵의 무게를 측정하여 부피와 무게로부터 계산하였다.
(다) 빵의 물성 측정
TGase 함량과 반죽조건(믹싱 시간, 1차발효 시간)을 달리하여 제조된 바케트 빵의 Crumb를 10mm×10mm×10mm(가로×세로×높이)의 크기로 잘라 레오메터(Sun Rheometer, Compac-100, Sun Sci. Co., Japan)를 이용하여 아래와 같은 조건으로 인장 시험으로 하여 바케트 빵의 경도(Hardness)를 측정하였다.
Type : Compression Test
Adaptor : No. 13
Sample Size : 10mm*10mm*10mm
Critical Diameter of Probe : 10.0mm
Load Cell : 1.00 Kg
Deformation : 50 %
Table Speed : 120.0 mm/분
Chart Speed : 60.0 mm/초
(라) 관능평가
패널 25명으로부터 제조된 바케트 빵의 품질과 기호도에 대한 평가항목별로 9점 척도로 관능 평가를 실시하였다. 평가 결과는 평균을 구하였고 ANOVA 및 Duncan multiple range test를 이용하여 유의성 검정을 실시하였다.
⑦ TGase 함량 및 반죽 조건(믹싱 시간, 1차발효 시간)에 따른 밀가루 반죽 특성(반죽의 인장 거리 및 강도) 및 바케트 빵의 품질 특성(빵의 부피, 빵의 경도) 측정을 위한 실험계획은 중심합성실험계획법(Central Composition Design)에 따라 표 4에서와 같이 TGase 함량(0.0%, 0.001%, 0.002%, 0.003%, 0.004%(밀가루 대비)), 믹싱 시간(8분, 10분, 12분, 14분, 16분), 1차 발효시간(60분, 80분, 100분, 120분, 140분)으로 하여 -2, -1, 0, 1, 2 다섯 단계로 부호화하였다.
독립변수(Xi) |
반죽 조건 |
Levels |
-2 |
-1 |
0 |
+1 |
+2 |
X1
|
TGase 함량(%) |
0.0 |
1.001 |
0.002 |
0.003 |
0.004 |
X2
|
믹싱 시간(분) |
8 |
10 |
12 |
14 |
16 |
X3
|
1차발효 시간(분) |
60 |
80 |
100 |
120 |
140 |
밀가루 반죽의 특성 및 바케트 빵의 품질 특성의 측정 결과를 SAS 프로그램을 이용하여 반응 표면 회귀식을 구하였다
2. 결과 및 요약
도 4a 내지 도 18b는 TGase함량에 따른 반죽의 구조를 SEM으로 관찰한 사진이으로 각 도면은 동일한 TGase 함량을 갖고 같은 시간으로 믹싱된 반죽의 발효전과 발효후의 SEM을 순서대로 도시한 것이다. 표 5는 도 4a 내지 18b 각각의 대응되는 실험 조건을 정리한 것이다.
TGase를 첨가하지 않은 반죽(TGase 0.0%)의 발효 전과 발효 후의 SEM을 도시한 도 13a 및 13b를 참조하면 반죽의 구조는 전체적으로 전분입자에 글루텐 단백질이 부분적으로 연결된 형태를 보였으며, 발효로 결합된 글루텐 단백질이 약간 증가한 것으로 관찰되었다. 그리고 TGase를 첨가한 반죽의 SEM을 도시한 도면을 참조하면 TGase 함량이 증가함에 따라 발효전의 단백질간의 결합이 증가하는 것으로 관찰되었으며, 동일한 TGase 함량에서는 믹싱시간과 발효시간이 증가하면 전분입자를 둘러싼 그물망 구조가 훨씬 잘 발달되는 것으로 나타났다. 그러나 발효시간이 너무 길어지면 그물망이 분리되는 현상이 나타났다.
실험번호 |
도면번호 |
TGase함량(%) |
믹싱시간(분) |
1차발효시간(분) |
발효전 |
발효후 |
1 |
4a |
4b |
0.001 |
10 |
80 |
2 |
5a |
5b |
0.001 |
10 |
120 |
3 |
6a |
6b |
0.001 |
14 |
80 |
4 |
7a |
7b |
0.001 |
14 |
120 |
5 |
8a |
8b |
0.003 |
10 |
80 |
6 |
9a |
9b |
0.003 |
10 |
120 |
7 |
10a |
10b |
0.003 |
14 |
80 |
8 |
11a |
11b |
0.003 |
14 |
120 |
9 |
12a |
12b |
0.002 |
12 |
100 |
10 |
- |
- |
0.002 |
12 |
100 |
11 |
13a |
13b |
0.0 |
12 |
100 |
12 |
14a |
14b |
0.004 |
12 |
100 |
13 |
15a |
15b |
0.002 |
8 |
100 |
14 |
16a |
16b |
0.002 |
16 |
100 |
15 |
17a |
17b |
0.002 |
12 |
60 |
16 |
18a |
18b |
0.002 |
12 |
140 |
표 6은 중심합성계획법에 따라 TGase 함량과 반죽조건(믹싱 시간, 1차발효 시간)에 따른 발효 전과 후의 인장 거리와 인장 강도를 측정한 결과를 정리한 것이고, 표 7은 SAS 프로그램을 이용하여 회귀분석한 결과를 정리한 것이다.
표 6을 참조하면 대체적으로 TGase 함량 0.002%를 전후로 TGase 함량의 증가에 따라 인장 거리 및 강도는 증가하였다가 감소하는 경향을 보였다.
표 7에 정리된 회귀식으로부터 인장 거리에 대한 최적 TGase 함량은 0.002192%, 최적 믹싱 시간은 12.1630분, 최적 발효시간은 71.6245분으로 산출되었으며, 이때의 인장 거리는 110.4898mm로 예측되었다. 또한, 표 7에 정리된 회귀식으로부터 인장 강도에 대한 최적 TGase 함량은 0.001607%, 최적 믹싱 시간은 14.565379분, 최적 발효시간은 75.469475분으로 산출되었으며, 이때의 인장 강도는 33538g으로 예측되었다.
상기와 같은 결과로부터 박력분의 특성은 TGase를 첨가함으로써 개선되며, 그러한 개선은 TGase 함량을 0.002% 를 전후로 하여 가장 좋은 결과를 보이는 것으로 예측되었다.
실험번호 |
TGase함량(%) |
믹싱시간(분) |
1차발효시간(분) |
인장 거리(mm) |
인장 강도(g)×1000 |
발효전 |
발효후 |
발효전 |
발효후 |
1 |
0.001 |
10 |
80 |
98.8 |
107.7 |
14.1 |
26.8 |
2 |
0.001 |
10 |
120 |
106.2 |
99.7 |
20.4 |
19.4 |
3 |
0.001 |
14 |
80 |
99.8 |
107.3 |
14.9 |
33.2 |
4 |
0.001 |
14 |
120 |
100.6 |
101.4 |
14.5 |
22.2 |
5 |
0.003 |
10 |
80 |
97.0 |
105.7 |
15.5 |
24.1 |
6 |
0.003 |
10 |
120 |
95.5 |
100.1 |
12.9 |
24.7 |
7 |
0.003 |
14 |
80 |
94.6 |
108.4 |
13.0 |
30.3 |
8 |
0.003 |
14 |
120 |
101.5 |
102.5 |
14.9 |
19.0 |
9 |
0.002 |
12 |
100 |
107 |
109.1 |
22.9 |
31.6 |
10 |
0.002 |
12 |
100 |
|
|
|
|
11 |
0.0 |
12 |
100 |
95.9 |
92.8 |
11.9 |
17.5 |
12 |
0.004 |
12 |
100 |
94.7 |
103.8 |
15.0 |
23.4 |
13 |
0.002 |
8 |
100 |
101.5 |
107.3 |
15.6 |
25.8 |
14 |
0.002 |
16 |
100 |
100.3 |
106.5 |
13.1 |
26.3 |
15 |
0.002 |
12 |
60 |
102.8 |
109.5 |
12.7 |
26.3 |
16 |
0.002 |
12 |
140 |
103.5 |
100.7 |
15.4 |
18.0 |
반응변수 |
반응표면 회귀식 |
인장 거리(Y1) |
Y1 = 82.040208 + 7589.930556X1+ 1.976146X2 + 0.226538X3
- 2622639X1
2 - 0.118785X2
2 - 0.002294X3
2
+ 231.875000X1X2 + 215.1875X1X3 + 0.005656X2X3
|
인장강도(Y2) |
Y2 = -138653 + 12972729X1+ 14393X2 + 1509.163986X3
- 2696748472X1
2 - 338.593681X2
2 - 5.844465X3
2
- 546284X1X2 + 48380X1X3 - 48.385313X2X3
|
표 8은 TGase 함량과 반죽조건(믹싱 시간, 1차발효 시간)에 따른 바케트 빵의 무게, 부피 및 수분함량을 정리한 것이다. 표 8을 참조하면 TGase의 첨가로 부피가 증가하는 경향을 보였으며, 반죽 과정에서 1차발효 시간이 길어지면 오히려 부피가 감소하는 경향을 보였다.
TGase 함량(%) |
믹싱시간(분) |
1차발효시간(분) |
무게(g) |
부피(mL) |
수분함량(%) |
0.0 |
12 |
100 |
262.25 |
935.0 |
39.50 |
0.001 |
10 |
80 |
260.85 |
1331.6 |
41.33 |
10 |
120 |
265.60 |
1161.6 |
41.73 |
14 |
80 |
260.00 |
1273.3 |
40.72 |
14 |
120 |
265.20 |
961.6 |
41.10 |
0.002 |
8 |
100 |
262.15 |
1271.6 |
33.22 |
12 |
100 |
260.50 |
1208.3 |
39.69 |
12 |
60 |
259.30 |
1448.3 |
39.32 |
12 |
140 |
262.10 |
948.3 |
37.67 |
16 |
100 |
261.05 |
1136.6 |
68.59 |
0.003 |
10 |
80 |
262.40 |
1358.3 |
39.05 |
10 |
120 |
261.15 |
973.3 |
41.24 |
14 |
80 |
261.30 |
1326.6 |
39.30 |
14 |
120 |
262.45 |
978.3 |
38.87 |
0.004 |
12 |
100 |
264.85 |
1176.6 |
41.71 |
표 9는 중심합성계획법에 따라 TGase 함량과 반죽조건(믹싱 시간, 1차발효 시간)에 바케트 빵의 경도를 측정한 결과를 정리한 것이고,
표 9를 참조하면 TGase가 첨가되면 경도가 낮아지는 경향을 보였다. 이는 TGase의 첨가로 빵이 부드러워지는 것을 보여준다. 그러나 1차 발효시간이 120분 이상인 경우에는 빵의 경도가 오히려 증가되어 빵의 품질이 저하되는 것으로 측정되었다.
표 9의 결과로부터 SAS 프로그램을 이용하여 회귀분석한 결과 빵의 경도(Y3)에 대한 회귀식은 다음과 같이 나타났다.
Y3 = 12561 - 1131138X1 - 66.152604X2 - 242.827899X3
+ 191759861X1
2 - 12.789079X2
2 + 0.957222X3
2
- 87198X1X2 + 13449X1X3 + 6.398031X2X3
상기와 같이 회귀식으로부터 빵의 경도에 대한 최적 TGase 함량은 0.0022304%, 최적 믹싱 시간은 9.388381분, 최적 발효시간은 79.273161분으로 산출되었으며, 이때의 빵의 경도는 1322.960977로 예측되었다. 이로부터 빵의 경도 또한 TGase 함량이 0.002%를 전후로 하여 우수한 결과를 보이는 것으로 예측되었다.
실험번호 |
TGase 함량(%,fb) |
믹싱시간(분) |
1차발효시간(분) |
경도(Hardness) |
1 |
0.001 |
10 |
80 |
1445.1 |
2 |
0.001 |
10 |
120 |
2567.1 |
3 |
0.001 |
14 |
80 |
1601.2 |
4 |
0.001 |
14 |
120 |
4405.8 |
5 |
0.003 |
10 |
80 |
1187.8 |
6 |
0.003 |
10 |
120 |
4044.7 |
7 |
0.003 |
14 |
80 |
1305.3 |
8 |
0.003 |
14 |
120 |
4526.9 |
9 |
0.002 |
12 |
100 |
1762.5 |
10 |
0.002 |
12 |
100 |
|
11 |
0.0 |
12 |
100 |
3169.6 |
12 |
0.004 |
12 |
100 |
2122.5 |
13 |
0.002 |
8 |
100 |
1584.4 |
14 |
0.002 |
16 |
100 |
1764.3 |
15 |
0.002 |
12 |
60 |
1727.7 |
16 |
0.002 |
12 |
140 |
5093.4 |
표 10은 바케트 빵의 품질 및 기호도에 대한 관능평가를 정리한 것이다. 빵의 부푼 정도 및 색은 대체적으로 TGase함량의 증가에 따라 증가하는 것으로 평가되었다. 빵의 구수한 냄새는 TGase 함량 0.002%를 전후로 하여 TGase함량의 증가에 따라 증가하였다가 감소하였으며, 반대로 효모 냄새는 TGase 함량 0.002%를 전후로 하여 TGase함량의 증가에 따라 감소하다가 증가되는 것으로 평가되었다. 빵의 맛과 표면 기공은 TGase를 첨가함으로써 대체적으로 향상된 것으로 평가되었고, 빵의 경도는 TGase를 첨가함에 따라 전반적으로 감소한 것으로 평가되었고 TGase 함량 0.002%에서 우수한 것으로 평가되었다. 빵의 찢어짐성과 탄력성도 TGase를 첨가함에 따라 개선되는 것으로 나타났다. 빵의 질긴 정도, 빵의 촉촉한 정도, 외관 품질, 냄새의 품질, 맛의 품질, 텍스쳐의 품질은 전반적으로 TGase를 첨가로 개선되는 것을 나타났으며, 전반적인 품질에 있어서도 개선되는 것으로 나타났다.
TGase 함량(%,fb) |
0.0 |
0.001 |
0.002 |
0.003 |
0.004 |
믹싱시간(분) |
12 |
10 |
12 |
12 |
10 |
12 |
1차발효시간(분) |
100 |
120 |
60 |
100 |
80 |
100 |
외관(부푼 정도) |
4.6 |
6.1 |
6.9 |
5.2 |
7.1 |
7.3 |
색(진한 정도) |
4.9 |
6.2 |
6.5 |
4.5 |
6.9 |
6.6 |
냄새(구수한 냄새) |
5.4 |
6.6 |
6.3 |
5.3 |
6.5 |
5.8 |
이스트 등의 이취 |
5.3 |
4.7 |
4.1 |
4.6 |
4.3 |
4.1 |
맛 |
4.3 |
6.4 |
5.9 |
5.3 |
6.4 |
6.1 |
텍스쳐(crumb 표면기공) |
4.4 |
6.3 |
6.4 |
4.8 |
6.8 |
6.6 |
경도 |
7.0 |
6.6 |
5.8 |
6.0 |
5.3 |
5.0 |
crumb의 찢어짐성 |
5.1 |
6.6 |
6.2 |
4.9 |
5.6 |
5.6 |
탄력성 |
4.9 |
6.8 |
6.7 |
7.1 |
6.8 |
6.6 |
질긴 정도 |
6.2 |
6.1 |
6.4 |
7.0 |
5.6 |
5.5 |
촉촉한 정도 |
4.2 |
6.3 |
6.1 |
4.5 |
5.4 |
5.7 |
외관의 품질(완제품) |
4.8 |
7.0 |
6.7 |
5.3 |
6.8 |
7.2 |
냄새의 품질(전체적인 향기) |
5.5 |
6.9 |
6.4 |
5.8 |
6.5 |
6.2 |
맛의 품질 |
4.2 |
6.4 |
5.4 |
5.0 |
6.4 |
6.9 |
텍스쳐의 품질 |
4.7 |
6.0 |
5.9 |
4.5 |
6.7 |
6.1 |
전반적인 품질 |
4.3 |
6.4 |
6.6 |
4.8 |
6.3 |
6.5 |
* 1 : 매우 나쁨, 9 : 매우 우수
** 이스트 등의 이취의 경우는 1 : 매우 우수, 9 : 매우 나쁨