KR100758582B1 - The composition of fat replacement - Google Patents

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조남지
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Abstract

An oil substitute composition is provided to contain maltodextrine and potato powder as a bulking agent, calcium sulfate, ascorbic acid, methylcellulose and sodium stearoyl lactylate as a leavening agent, and protease, lipase and amylase as an intermediate forming enzyme. The oil substitute composition enables the production of high quality of bread with low caloric value and no trans fatty acid. An oil substitute composition is manufactured by mixing maltodextrine of 35~50%, potato powder of 25~40%, calcium sulfate of 0.5~1%, ascorbic acid of 0.1~0.2%, methylcellulose of 1~3%, sodium stearoyl lactylate of 10~20%, protease of 0.1~0.5%, lipase of 0.2~0.6%, and amylase of 0.2~0.5%; and then preparing a 100% powder mixture. The oil substitute composition takes the same effects as a bulking agent, a leavening agent, and an intermediate forming enzyme. The bread produced by using the composition can be prevented from getting hard without using oil and baking conditioners.

Description

유지 대체 조성물{The Composition of Fat Replacement}Oil and fat replacement composition

본 발명은 유지대체 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 말토덱스트린, 감자가루, 황산칼슘, 아스코르브산, 메틸셀룰로오스, 스테아릴젖산나트륨, 프로티아제, 리파제 및 아밀라제를 함유하는 유지대체 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a fat and oil composition, and more particularly, to a fat and oil composition containing maltodextrin, potato powder, calcium sulfate, ascorbic acid, methyl cellulose, sodium stearyl lactate, protease, lipase and amylase. .

최근 우리나라가 선진국으로 진입해 가면서 간편식 위주의 가공식품 섭취가 증가하고 있는 결과로 비만 및 성인병이 사회문제로 대두 되고 있다. 이러한 문제를 극복하기 위한 방안 중의 하나로 소비자들의 가공식품의 소비를 자제하고 건강 지향적이고 자연 친화적인 제품을 구매하여 소비하도록 유도하는 분위기가 조성되고 있다.Recently, as Korea has advanced into developed countries, obesity and adult diseases have become a social problem as a result of the increase in consumption of processed foods focused on simple foods. One way to overcome this problem is to create an atmosphere that encourages consumers to refrain from using processed foods and to purchase and consume health-oriented and nature-friendly products.

한편, 빵은 식생활의 서구화와 함께 한국인의 주식으로 자리 잡아가고 있으며 그 소비량은 젊은 세대를 중심으로 끊임없이 증가하고 있는 추세이다. 빵은 밀가루, 식염, 물 및 이스트가 주원료로 사용되며, 빵의 식감 및 품질을 개선하기 위하여 부원료로 설탕, 유지, 유제품 및 품질개량제 등이 첨가된다.On the other hand, bread has become a staple food for Koreans along with the westernization of eating habits, and its consumption is constantly increasing, especially among younger generations. Bread contains flour, salt, water and yeast as main ingredients, and sugar, fats, dairy products and quality improvers are added as side ingredients to improve the texture and quality of bread.

이 중 유지는 빵과 같이 발효과정을 통하여 부피가 부풀어올라 만들어지는 식품에 있어서 필수적인 성분이며 상당한 양이 사용된다. 빵류에는 버터의 대용품으로 동식물성 유지에 수소를 첨가하여 만든 반고체 유지들이 쇼트닝(shortening)이라는 이름으로 오래전부터 사용되고 있다. 이와 같이 쇼트닝으로 사용되는 유지는 빵의 종류에 따라 다르나 일반적으로 빵의 중량당 2-15% 정도 사용되며(김 동훈. 1998. 식품화학, 탐구당, 서울) 전체 빵 칼로리의 15-30%를 차지한다(식품영양가표, 2000. 한국인의 영양권장량. 한국영양학회, 서울).Among them, fats and oils are essential ingredients in foods that are made to swell through the fermentation process such as bread, and a considerable amount is used. Semi-solid fats made from hydrogenated animal and vegetable oils as substitutes for butter have been used for a long time under the name of shortening. The fats used in the shortening are different depending on the type of bread, but are generally used 2-15% per weight of bread (Kim Dong-hoon. 1998. Food Chemistry, Cheongdang, Seoul) 15-30% of the total bread calories (Food Nutrition Table, 2000. Nutritional Recommendations of Koreans. Korean Nutrition Society, Seoul).

빵의 반죽에 첨가된 유지는 다른 식품 성분과 섞여 전분 입자들과 단백질 성분인 글루텐, 그리고 물로 되어 있는 반죽의 연속 층 사이에 들어가 반죽이 질긴 매트릭스를 형성하는 것을 방지해 준다. 이와 같이 지방이 반죽의 층 사이에 들어가 불연속적인 매트릭스를 형성함으로써 반죽에 윤활성을 제공하여 반죽의 발효 팽창성을 향상시키고 빵을 쉽게 끓어지게 하며 부드럽게 한다.The fats and fats added to bread dough mix with other food ingredients to prevent the dough from forming between layers of starch, a protein-based gluten, and a continuous layer of watery dough. In this way, the fat enters between layers of the dough to form a discontinuous matrix to provide the dough with lubricity to improve the fermentation expandability of the dough and to make the bread easily boil and soften.

빵의 반죽은 발효과정에서 발생하는 이산화탄소가스 및 구울 때 발생하는 수증기 등에 대하여 기밀(air-tight)하지 못하기 때문에 틈새를 통하여 이산화탄소 및 수증기를 통과시켜 준다.Bread dough does not air-tight against carbon dioxide gas generated during fermentation and water vapor generated during baking, and passes carbon dioxide and water vapor through the gap.

그러나 가소성을 가진 유지가 밀가루반죽에 잘 혼합되어 있을 때는 반죽하는 과정에서 쇼트닝에 의한 효과적인 공기 혼입과 공기 혼입에 의한 작은 공기세포의 형성이 촉진되어 빵 내부 기공조직의 균일성이 크게 향상된다. 또한 이 유지는 반죽 속에 녹아 들어가 전분 입자들과 글루텐으로 구성된 층들의 틈새를 막아주게 되고, 그 결과로 기체는 외부로 유출되지 않고 내부에 남아 반죽(또는 빵)의 부피를 증가시킨다(Baker,J.C. et.al 1942. The relation of fats to texture, crumb, and volume in bread. cereal chemistry. 18, 84). 이러한 빵의 품질 개선효과는 품질개선제와 상승작용을 통하여 극대화된다.However, when plastic fats are well mixed in flour dough, the effective mixing of the air by shortening and the formation of small air cells by the mixing of air during the kneading process are promoted, and the uniformity of the pore tissue inside the bread is greatly improved. This oil also melts in the dough and closes the gaps between the layers of starch particles and gluten, so that the gas does not spill out and remains inside to increase the volume of the dough (or bread) (Baker, JC). et.al 1942.The relation of fats to texture, crumb, and volume in bread.cereal chemistry.18 , 84). The bread quality improvement effect is maximized through quality improvement and synergy.

한편, 영양적으로 과다한 지방질 섭취는 세계 각국 국민의 각종 심장병 및 순환기질환 등에 의한 사망률과 관련성이 큰 것으로 알려져 왔다. 팡보온(Pangborn,R.M.,1964)에 의하면 일상음식 속의 지방질 중 포화지방산과 이중결합을 하나 가진 지방산, 이중결합을 여러 개 가진 지방산 등의 양과 그 비율은 인체의 혈청 내 콜레스테롤 농도에 영향을 준다고 한다. 특히 포화지방산 함량이 높은 지방질은 LDL 콜레스테롤 수준을 크게 증가시키는 것으로 알려져 있다.On the other hand, nutritional excess fat intake has been known to be associated with mortality due to various heart disease and circulatory diseases of people around the world. According to Pangborn (RM, 1964), the amount and ratio of saturated fatty acids and fatty acids with one double bond and fatty acids with multiple double bonds in fats in daily foods affect the cholesterol level in human serum. . In particular, fats with a high content of saturated fatty acids are known to significantly increase LDL cholesterol levels.

제빵에 사용되는 유지는 동식물성 유지의 이중결합에 수소를 첨가하여 지방산을 단일결합으로 만드는 경화공정을 통하여 만들어진다. 이때 일부 지방산의 시스(sis) 구조가 트란스(trans) 구조로 변하면서 트란스 지방이 형성되며 이 트란스 지방은 혈청 콜레스테롤 중 LDL 콜레스테롤의 농도를 증가시키는 것으로 보고되어 있다.The fats and oils used in baking are made through a curing process that adds hydrogen to the double bonds of animal and vegetable fats and makes fatty acids into single bonds. In this case, trans fatty acid is formed by changing the cis structure of some fatty acids into a trans structure, which has been reported to increase the concentration of LDL cholesterol in serum cholesterol.

한편, 빵에 유지를 첨가하지 않고 만들면 유지를 첨가한 빵에 비하여 식감적 특성이 열악하고 빠르게 노화되는 단점이 있기 때문에, 제빵용 유지를 효소적 분자치환기법(enzymatic interesterification technology)을 통하여 트란스 지방이 적게 함유되도록 만든 유지가 개발되어 그 사용에 대해 검토중에 있다. 그러나 빵 제품에 이와 같은 유지를 사용하게 되면 빵의 식감적 특성이 열등하고 빵의 칼로리 저하에는 도움이 되지 않는 단점이 있다.On the other hand, when the bread is made without adding fats and fats, it has a disadvantage of poor texture and rapid aging as compared to breads with fats and fats, so that trans fats can be obtained through enzymatic interesterification technology. Oils made to contain less have been developed and are under consideration for their use. However, the use of such fats in bread products has the disadvantages of inferior texture of the bread and does not help lower the calories of bread.

상업적으로 제조되는 빵의 품질을 소비자가 만족할 만한 수준으로 만들기 위해서는 유지에 의한 품질 개선효과만으로는 충분하지 않기 때문에 품질 개량제(이하 "제빵개량제"로 표기함)를 사용한다. 제빵개량제는 물품질의 표준화 때문에 도입된 이스트 후드의 한정적인 목적 이외에 대량생산 체제하에서 일어날 수 있는 원료, 공정 및 환경의 변화에 대한 품질적 유동성을 극복하고, 빵의 내외부적 품질을 극대화하는 무기질, 산화제, 환원제 및 노화지연제 등을 첨가하여 만든다(조 남지. 2000. 제빵개량제, 제과제빵재료학, 비앤씨월드, 서울).In order to make the quality of commercially produced bread satisfactory to the consumer, a quality improving agent (hereinafter referred to as a "bakery improving agent") is used because the quality improvement effect by fat or oil is not sufficient. In addition to the limited purpose of the yeast hood introduced due to the standardization of the quality of the bakery, the bakery improver is an inorganic and oxidizing agent that overcomes the quality fluidity of changes in raw materials, processes and environments that can occur under mass production, and maximizes the internal and external quality of bread. It is made by adding a reducing agent and an aging retardant (Cho Nam-ji 2000. Baking Improvement Agent, Bakery Materials Science, BNC World, Seoul).

최근에는 제빵 원료 2-3가지를 조합시켜 하나로 만든 원료들이 시판되고 있는데, 이는 제빵원료들을 단순화시켜 원료계량 등을 손쉽게 하고 다기능화된 원료를 통한 판매경쟁력 확보를 위함이다.Recently, raw materials made by combining 2-3 kinds of bakery ingredients are marketed. This is to simplify the bakery raw materials to facilitate the weighing of raw materials and to secure sales competitiveness through multifunctional raw materials.

본 발명자들은 제빵시 유지와 제빵개량제를 첨가하지 않고 유지와 제빵개량제의 역할을 동시에 할 수 있는 제빵용 유지대체 조성물을 개발하고자 예의 연구 노력한 결과, 말토덱스트린, 감자가루, 황산칼슘, 아스코르브산, 메틸셀룰로오스, 스테아릴젖산나트륨, 프로티아제, 리파제 및 아밀라제를 포함하는 유지 대체 조성물을 이용하면 유지와 제빵개량제를 첨가한 빵보다 칼로리가 적고 트란스 지방이 함유되지 않으며 빵의 내외관적 그리고 식감적 특성이 우수하다는 것을 발견하였다.The present inventors have diligently researched to develop a baking fat replacement composition capable of simultaneously acting as a fat and fat baking agent without adding fat and baking improving agent during baking. As a result, maltodextrin, potato flour, calcium sulfate, ascorbic acid, methyl The fat or oil substitute composition comprising cellulose, sodium stearyl lactate, protease, lipase and amylase results in fewer calories, no trans fats, and no apparent external and texture characteristics of the bread with fat and bakery supplements. It was found to be excellent.

따라서, 본 발명의 목적은 유지와 제빵개량제를 첨가하지 않고 유지와 제빵 개량제의 역할을 동시에 할 수 있는 제빵용 유지대체 조성물을 제공하는 데 있다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a baking fat replacement composition capable of simultaneously acting as a fat and fat bakery improving agent without adding fat and bakery improving agent.

본 발명의 양태에 따르면, 본 발명은 말토덱스트린, 감자가루, 황산칼슘, 아스코르브산, 메틸셀룰로오스, 스테아릴젖산나트륨, 프로티아제, 리파제 및 아밀라제를 포함하는 유지대체 조성물을 제공한다.According to an aspect of the present invention, the present invention provides a maintenance composition comprising maltodextrin, potato flour, calcium sulfate, ascorbic acid, methylcellulose, sodium stearyl lactate, protease, lipase and amylase.

빵 반죽에 유지를 첨가하지 않아도 밀가루 속에는 밀가루 중량으로 2-3%정도의 지방이 함유되어있다. 이 지방의 상당한 부분(즉 비극성지질)은 전분과 결합되어 있기 때문에 효소의 기질로 이용될 수 없다. 한편, 전분과 결합되어 있지 않은 지방은 대략 1.7%정도를 나타내는데 이 중 극성지방은 밀가루 중량으로 약 0.6%를 차지하며 기질 특이성을 나타내는 효소에 의하여 분해되어 레시틴과 같은 인지질과 디갈락토디글리세라이드와 같은 당지질을 구성하게 된다. 이러한 극성지질들은 탄수화물과 비극성지질 또는 단백질과 비극성지질을 연결하는 중간화합물로 존재하여 반죽의 구조 형성에 관여한다(MacRitchie,F.1977. Flour lipids and their effects in baking, J.sci.Fd. Agric. 28, 53-58). 따라서 반죽에 유지를 첨가하지 않아도 극성지방이 형성되면 반죽이 안정화되어 빵의 체적이 증가되고 빵의 노화가 지연되는 것으로 추측된다.Even without adding fat or oil to bread dough, flour contains 2-3% fat by weight. A significant portion of this fat (ie nonpolar lipid) is bound to starch and cannot be used as an enzyme substrate. On the other hand, fats that are not bound to starch represent about 1.7%, of which polar fat accounts for about 0.6% by weight of wheat flour and is degraded by enzymes that show substrate specificity, resulting in phospholipids such as lecithin and digalactodiglycerides. It will make up the same glycolipids. These polar lipids exist as carbohydrates and nonpolar lipids or intermediates linking proteins with nonpolar lipids and are involved in dough formation (MacRitchie, F. 1977. Flour lipids and their effects in baking, J. sci. Fd. Agric 28, 53-58). Therefore, even if fat is not formed in the dough, it is believed that when the polar fat is formed, the dough is stabilized to increase the bread volume and delay the aging of the bread.

발효 초기 반죽의 연속 상 단백질 매트릭스에는 기포, 전분 알갱이와 극성 지방이 분포된다. 반죽이 발효되어감에 따라 단백질 구조는 거품과 같은 구조로 변화되며 기포(gas cell)는 계면 활성 물질로 구성된 지방 박막 층에 의하여 쌓여져 안정화된다(Gan,Z., Ellis,P.R. and Schofield,J.D. 1995. Gas cell stabilisation and gas retention in wheat bread dough. J. of Cereal Science 21, 215-230). 이 러한 반죽구조의 안정화는 프로티아제의 농도가 어느 수준까지 증가할 때, 그리고 메틸셀룰로오스와 스테아릴젖산나트륨이 함께 존재할 때 더욱 촉진된다.Bubbles, starch grains and polar fats are distributed in the continuous phase protein matrix of the initial fermentation dough. As the dough is fermented, the protein structure changes to a bubble-like structure, and the gas cells are stabilized by accumulation of a thin layer of fat composed of a surfactant (Gan, Z., Ellis, PR and Schofield, JD 1995). Gas cell stabilisation and gas retention in wheat bread dough.J. Of Cereal Science 21, 215-230). This stabilization of the kneading structure is further facilitated when the concentration of proteases is increased to some level and when methylcellulose and sodium stearyl lactate are present together.

보통 반죽에 사용되는 위와 같은 유화제는 공기와 물 또는 기름과 물 사이의 표면장력을 감소시켜 기포의 안정성을 향상시키고 글루텐 단백질과의 상호작용으로 글루텐 구조를 강화시키며 굽는 동안 전분의 호화를 늦추어 내부조직의 형성을 균일하게 한다(Kohler,P .2001. Study of the Effect of emulsifiers. Synthesis and characterization of DATEM components. Lebensm-Wiss.u. Technol. 34(6).359-366).Emulsifiers, such as those used for dough, usually reduce the surface tension between air and water or oil and water to improve bubble stability, and interact with gluten proteins to enhance gluten structure and slow starch gelatinization during baking. Homogeneous formation (Kohler, P. 2001. Study of the Effect of emulsifiers. Synthesis and characterization of DATEM components. Lebensm-Wiss.u. Technol. 34 (6). 359-366).

본 발명에서 반죽의 윤활성을 증대시키기 위한 윤활제로서 리파제 및 아밀라제를 사용하였으며, 이를 동시에 사용하였을 때 유화제들이 극성 밀가루 지질과 결합하여 반죽을 안정화시키고 체적을 더욱 크게 증대시킨다.In the present invention, lipase and amylase were used as lubricants to increase the lubricity of the dough, and when used at the same time, emulsifiers were combined with polar flour lipids to stabilize the dough and increase the volume even more.

한편, 전통적으로 빵에서 유지를 대체하기 위하여 사용하는 탄수화물로 된 물질들로는 폴리덱스트로스, 말토덱스트린, 감자가루, 친수성 콜로이드 등이 있다( Kathleen J. Nelson. 1990. Fat substitutes in baking. Annual Technical Conference. A.S.B. USA).Meanwhile, carbohydrate materials traditionally used to replace fats and oils in bread include polydextrose, maltodextrin, potato flour, and hydrophilic colloids (Kathleen J. Nelson. 1990. Fat substitutes in baking. Annual Technical Conference. ASB USA ).

본 발명에서 사용된 말토덱스트린은 유지와 같은 부스러지기 쉬운 반죽을 만들어 주고, 감자가루는 열에 가역적인 젤을 형성하며 유지와 같은 조직과 맛을 제공한다. 한편, 유지 대체제로 말토덱스트린이나 감자가루를 단독으로는 사용했을 때는 유지가 첨가된 반죽과 같은 조직감, 탄력성 및 기공 분포를 이루지 못했지만, 두 물질을 일정 비율로 함께 사용했을 때는 유지가 주는 반죽의 조직감 및 탄력성과 비슷하였다. 따라서, 본 발명의 바람직한 실시예에서는 말토덱스트린과 감자가루를 동시에 사용한다.Maltodextrin used in the present invention makes a brittle dough such as oil and fat, potato powder forms a reversible gel to heat and provides a texture and taste such as oil or fat. On the other hand, maltodextrin or potato powder alone did not achieve the same texture, elasticity, and pore distribution as fat-added dough. And elasticity. Therefore, in a preferred embodiment of the present invention, maltodextrin and potato flour are used simultaneously.

한편, 황산칼슘과 아스코르브산은 반죽의 발효와 산화를 촉진시키기 위하여 사용된 원료로서, 유지를 첨가하지 않은 반죽은 유지에 의한 윤활작용의 결핍으로 유동성이 작아 발효팽창성은 감소한다(조 남지.2000. 유지제품, 제과제빵재료학, 비앤씨월드, 서울). 본 발명에서 사용된 아스코르브산은 반죽의 글루텐 매트릭스에 결합하여 글루텐 매트릭스를 강화시켜 이산화탄소가스의 유출을 최소화시켜 굽는 과정 중 최대한의 오븐 스프링과 체적을 얻을 수 있도록 한다.On the other hand, calcium sulfate and ascorbic acid are the raw materials used to promote the fermentation and oxidation of the dough, and the dough without the fat or oil is reduced in fluidity due to the lack of lubrication by oil or fat, resulting in reduced fermentation expandability. Oil and fat products, bakery materials, B & C World, Seoul). Ascorbic acid used in the present invention is bonded to the gluten matrix of the dough to strengthen the gluten matrix to minimize the outflow of carbon dioxide gas to obtain the maximum oven spring and volume during the baking process.

본 발명의 유지대체 조성물은 유지 및 제빵개량제를 첨가하지 않고서도 제빵 시 유지 및 제빵개량제의 두 가지 기능을 동시에 할 수 있으며, 따라서 본 발명의 조성물을 사용하면 칼로리가 낮고, 트란스 지방이 함유되지 않아 건강에 유익하며, 내·외관적 품질이 우수한 빵을 제조할 수 있다.The fat or oil replacement composition of the present invention can simultaneously perform two functions of fat and bread during baking without the addition of fats and fats and baking improvers. Therefore, the composition of the present invention is low in calories and does not contain trans fats. It is beneficial to health and can produce bread having excellent internal and external quality.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. These examples are only for illustrating the present invention in more detail, it is to those of ordinary skill in the art that the scope of the present invention is not limited by these examples in accordance with the gist of the present invention. Will be self-evident.

실시예Example

재료 및 방법Materials and methods

1) 실험 재료1) experimental material

밀가루는 제일제당(주)에서 2005년 8월에 생산된 제빵용 밀가루(강력 1급)를 사용하였으며, 일반 성분은 수분 13.1%, 단백질 13.1%(N×5.7), 회분 0.30%이었다. 설탕은 제일제당 정백당(당도 99.7%)을, 식염은 한주소금(순도 98.0%)을, 효모는 제일 유니버설 생효모를, 쇼트닝은 롯데삼강의 삼강쇼트닝을 사용하였다.The flour used for bakery flour (strong first grade) produced in August 2005 by Cheil Jedang Co., Ltd., the general components were 13.1% moisture, 13.1% protein (N x 5.7), 0.30% ash. Sugar was used as Jebaek-Jeong-baekbaek sugar (sugar 99.7%), salt was Hanjugeum (purity 98.0%), yeast was the most universal raw yeast, and shortening was Lotte Samkang's Samkang shortening.

2) 유지대체제의 제조2) Manufacturing of Maintenance Substitution

말토덱스트린 35-50%, 감자가루 25-40%, 황산칼슘 0.5-1%, 아스코르브산 0.1-0.2%, 메틸셀룰로오스 1-3%, 스테아릴젖산나트륨 10-20%, 프로티아제 0.1-0.5%, 리파제 0.2-0.6% 및 아밀라제 0.2-0.5%를 혼합하여 11개의 100% 분말 조합을 만든 후, 밀가루 기준으로 유지대체제 1%-4% 수준으로 실험배합에 첨가하였다.Maltodextrin 35-50%, potato flour 25-40%, calcium sulfate 0.5-1%, ascorbic acid 0.1-0.2%, methylcellulose 1-3%, sodium stearyl lactate 10-20%, protease 0.1-0.5 %, Lipase 0.2-0.6% and amylase 0.2-0.5% were mixed to make eleven 100% powder combinations, and then added to the experimental mixture at the level of 1% -4% of the replacement oil based on flour.

3) 제빵방법3) Baking method

제빵 시험은 Finny 등의 방법(Finny, K.F. 1984. An optimized straight dough bread making method after 44 years. Cereal Chem. 61(1): 20)을 조금 변형한 직접 반죽법을 사용하였으며, 제빵 시 반죽은 직접 반죽법으로 하였다. 제빵에 사용한 원료 배합비는 표 1과 같다. The baking test used a direct kneading method slightly modified by Finny et al. (Finny, KF 1984. An optimized straight dough bread making method after 44 years.Cereal Chem . 61 (1): 20). The kneading method was used. The compounding ratio of the raw materials used for baking is shown in Table 1.

유지 대체 조성물 원료 배합비(%) Oil and fat alternative composition raw material blending ratio 성분 ingredient 유지대체 조성물Oil and fat alternative composition 1One 22 33 44 55 66 77 88 99 1010 1111 말토덱스트린Maltodextrin 100100 00 5050 5050 5050 5050 5050 5050 5050 5050 5050 감자가루Potato flour 00 100100 5050 49.849.8 46.846.8 36.836.8 35.835.8 35.335.3 34.834.8 34.334.3 38.638.6 황산칼슘Calcium sulfate 00 00 00 00 00 00 1.01.0 1.01.0 1.01.0 1.01.0 2.02.0 아스코르브산Ascorbic acid 00 00 00 0.20.2 0.20.2 0.20.2 0.20.2 0.20.2 0.20.2 0.20.2 0.40.4 메틸셀룰로오스Methylcellulose 00 00 00 00 3.03.0 3.03.0 3.03.0 3.03.0 3.03.0 3.03.0 6.06.0 스테아릴젖산나트륨Sodium stearyl lactate 00 00 00 00 00 1010 1010 1010 1010 1010 1010 프로티아제Proteases 00 00 00 00 00 00 00 0.50.5 0.50.5 0.50.5 1.01.0 리파제Lipase 00 00 00 00 00 00 00 00 0.50.5 0.50.5 1.01.0 아밀라제Amylase 00 00 00 00 00 00 00 00 00 0.50.5 1.01.0 합계Sum 100100 100100 100100 100100 100100 100100 100100 100100 100100 100100 100100

제조 공정은 호바트 믹서(D-300, Hobart, USA)를 이용하여 계랑된 원료를 한번에 볼에 넣고 최종 반죽 온도는 26℃가 되도록 혼합하였다. 1차 발효는 27℃,상대습도 75%의 발효기(마포공업사,서울)에서 90분 동안 실시하였다.In the manufacturing process, the raw material was added to the bowl at a time by using a Hobart mixer (D-300, Hobart, USA) was mixed so that the final dough temperature is 26 ℃. Primary fermentation was carried out for 90 minutes in a fermenter (Mapo, Seoul) of 27 ℃, relative humidity 75%.

반죽의 발효팽창력을 측정하기 위하여 반죽 100 g을 취해 AACC 22-14 방법(American Association of Cereal Chemists. 1962. Approved Method of the AACC. St. Paul, MN)에 따라, 팽창관에 넣어 1시간 30분 후의 발효 팽창력을 mL 단위로 측정하였다. pH는 반죽 10 g을 취하여 250 mL 비커에 넣고 100 mL 증류수를 가한 다음 균일하게 혼합하고 25℃에서 30분 방치 후 pH 미터(No. 34, Beckmann, Germany)로 30분마다 측정하였다.To determine the fermentation expansion capacity of the dough, take 100 g of the dough and place it in the expansion tube according to the AACC 22-14 method (American Association of Cereal Chemists. 1962. Approved Method of the AACC. St. Paul, MN). Post fermentation dilatation was measured in mL. 10 g of the dough was taken, placed in a 250 mL beaker, 100 mL distilled water was added thereto, mixed uniformly, and allowed to stand at 25 ° C. for 30 minutes, and then measured every 30 minutes with a pH meter (No. 34, Beckmann, Germany).

1차 발효가 끝난 반죽은 150 g으로 분할하여 둥굴리기한 후 10분간 중간발효를 시켰다. 중간 발효가 끝난 후 밀대를 사용하여 가스빼기를 하고 반죽을 원통형으로 성형하여 빵틀에 3개씩(150 g×3)넣고 37℃, 상대습도 85% 발효기에서 틀의 상단 1 cm 높이로 반죽이 팽창할 때까지 2차 발효를 실시하였다. 2차 발효가 끝난 반죽은 190-200℃의 오븐(Darang, Sweden)에서 25분간 구운 후, 빵의 내부온도가 35℃로 될 때까지 냉각시켜 폴리에틸렌 수지로 포장한 후, 25℃에서 저장하였다.After the primary fermentation, the dough was divided into 150 g and rounded, followed by intermediate fermentation for 10 minutes. After the middle fermentation is finished, degassing using a straw and mold the dough into cylindrical shape and put 3 pieces (150 g × 3) in the baking tray and expand the dough to 1 cm height at the top of the mold at 37 ℃, 85% relative humidity. The secondary fermentation was performed until. After the second fermented dough was baked for 25 minutes in an oven (Darang, Sweden) at 190-200 ℃, cooled until the inner temperature of the bread to 35 ℃ packed in polyethylene resin and stored at 25 ℃.

4) 반죽의 발효 팽창력 측정4) Measurement of fermentation expansion force of dough

혼합된 반죽 100 g을 취하여 AACC 22-14의 방법에 따라 발효 팽창관에 넣고 1시간마다 발효팽창력을 측정하여 팽창된 높이를 cm로 나타내었다.100 g of the mixed dough was taken and placed in a fermentation expansion tube according to the method of AACC 22-14, and the expansion height was expressed in cm by measuring the fermentation expansion force every hour.

5) pH 측정5) pH measurement

AACC방법 02-52에 따라 겉껍질을 제거한 빵의 속살 15 g을 250 mL 비커에 100 mL 증류수와 함께 넣어 균일하게 섞고 25℃에서 30분간 방치한 후 pH 미터(No.34, Beckmann, Germany)로 측정하였다.According to AACC Method 02-52, 15 g of the skin of the shelled bread was added to a 250 mL beaker with 100 mL distilled water, mixed evenly, and allowed to stand at 25 ° C for 30 minutes. Measured.

6) 적정산도 측정6) titration acidity measurement

AACC방법 02-31에 따라 겉껍질을 제거한 빵의 속살 15 g을 250 mL 비이커에 100 mL 증류수를 넣은 후 1.0% 페놀프탈레인 지시약 0.5 mL를 넣어 혼합한 후 0.1 N NaOH로 적정하여 핑크색이 30초 동안 지속 되는 점을 종말점으로 간주하였다. 적정 산도는 적정에 소요된 0.1 N NaOH의 소요량을 20으로 나누어 락트산으로 나타내었다.According to AACC Method 02-31, 15 g of the shelled bread, 100 mL distilled water was added to a 250 mL beaker, mixed with 0.5 mL of 1.0% phenolphthalein indicator, and titrated with 0.1 N NaOH for 30 seconds. The end point was considered as the end point. The titratable acidity is expressed as lactic acid by dividing the requirement of 0.1 N NaOH by titration to 20.

7) 비용적 측정7) Cost measurement

빵의 용적은 종자치환법(Pyler, E.J.1979. Physical and Chemical Test Methods. Baking Science and Technology. Vol. Ⅱ,891~895, Sosland Pub. Co. Merrian Kansas)으로 구하였고, 빵의 무게를 측정한 후 비용적(cc/g)으로 나타내었다.Bread volume was determined by seed replacement method (Pyler, EJ1979. Physical and Chemical Test Methods.Baking Science and Technology.Vol. II, 891-895, Sosland Pub. Co. Merrian Kansas). Post-expiratory (cc / g).

8) 빵의 관능 검사8) Sensory test of bread

평가는 냄새, 맛, 질감 및 색깔에 대하여 다시료 비교법에 의한 5점 채점법(Larmod, E. 1970. Methods for sensory evaluation of food. Canada Dept. of Agriculture. Rub; 1284)으로 행하였으며, 냄새와 색깔을 먼저 평가하고 맛과 질감을 평가하도록 하였다. 평가는 매우 좋다(5점), 좋다(4점), 보통이다(3점), 싫다(2점), 매우 싫다(1점)로 하고, 유의성 검정은 SPSS프로그램을 이용한 Duncan's multiple range test로 분석하였다.Evaluation was conducted by five-point scoring method (Larmod, E. 1970. Methods for sensory evaluation of food.Canada Dept. of Agriculture.Rub; 1284) for odor, taste, texture and color. Was evaluated first and then taste and texture. Evaluation was very good (5 points), good (4 points), normal (3 points), dislikes (2 points), dislikes (1 point), and significance tests were analyzed by Duncan's multiple range test using the SPSS program. It was.

9) 경도 변화에 의한 노화 속도9) Aging rate due to hardness change

빵을 오븐에서 꺼내 실온에서 2시간 방치 후, 폴리에틸렌 백에 넣고 실온(25℃)에서 4일간 보관하면서 빵의 경도를 레오미터(CR-200D, Sun Scientific Co., Japan)를 사용하여 3번 측정하고 그 평균값을 사용하였다.The bread was taken out of the oven and left at room temperature for 2 hours, then placed in a polyethylene bag and stored at room temperature (25 ° C) for 4 days while measuring the hardness of the bread three times using a rheometer (CR-200D, Sun Scientific Co., Japan). And the average value was used.

측정 조건은 mode 20을 사용하여 최대 힘을 10 Kgf로 하고, 테이블 스피드는 30 mm/min, 챠트 스피드는 120 mm/min, 시료 측정 높이는 10 mm, 측정 깊이는 7.5 mm로 하였으며, 프로브 No.14를 사용하였다.The maximum force was 10 Kgf using mode 20, the table speed was 30 mm / min, the chart speed was 120 mm / min, the sample measurement height was 10 mm, and the measurement depth was 7.5 mm. Was used.

결과 및 고찰Results and Discussion

1. 유지대체제의 조성에 따른 발효 팽창성1. Fermentation swellability according to the composition of oil substitute

유지를 대체하기에 적합한 유지대체제의 조성을 검토하기 위하여 표 1의 유지대체제 11개 그룹을 유지 대신 각각의 배합에 첨가하여 반죽한 후 발효 4시간 동안 pH 변화, 총 산도 변화 및 반죽의 팽창높이를 1시간 단위로 측정한 결과는 표3과 같다. 대조구의 제빵 배합비는 표2와 같이 쇼트닝을 8%사용했으며 시험구는 쇼트닝대신 유지대체제를 1, 2, 3 및 4%사용하였다.In order to examine the composition of fats and oils suitable to replace fats and oils, eleven groups of fats and fats in Table 1 were added to each formulation instead of fats and oils, and then kneaded for 4 hours of fermentation to change pH, total acidity change and dough expansion height. The results measured in hours are shown in Table 3. The baking composition ratio of the control group was 8% shortening as shown in Table 2, and the test group was 1, 2, 3 and 4% of the maintenance substitute instead of shortening.

제빵 배합비 Baking compounding ratio 성분 ingredient 대조구 Control 시험구(%)Test Zone (%) 1%One% 2%2% 3%3% 4%4% 밀가루flour 100100 100100 100100 100100 100100 water 63.063.0 63.063.0 63.063.0 63.063.0 63.063.0 이스트East 3.53.5 3.53.5 3.53.5 3.53.5 3.53.5 소금Salt 2.02.0 2.02.0 2.02.0 2.02.0 2.02.0 설탕Sugar 10.010.0 10.010.0 10.010.0 10.010.0 10.010.0 쇼트닝shortening 8.08.0 0.00.0 0.00.0 0.00.0 0.00.0 유지대체제Maintenance 00 1.01.0 2.02.0 3.03.0 4.04.0 제빵개량제Baking improver 2.02.0 0.00.0 0.00.0 0.00.0 0.00.0

유지를 사용한 대조구 반죽의 pH 및 총산도는 발효시간이 진행됨에 따라 pH는 낮아졌고 총산도는 증가하였다(표3과 표4). The pH and total acidity of the control dough using fats and fats decreased as the fermentation time progressed and the total acidity increased (Table 3 and Table 4).

발효시간에 따른 유지대체 조성물에 의한 pH변화 Change of pH by Oil-Replacement Composition with Fermentation Time 그룹 group 발효시간(hr)Fermentation time (hr) 00 1One 22 33 44 대조구Control 6.056.05 5.995.99 5.535.53 5.315.31 5.025.02 1One 6.036.03 5.965.96 5.505.50 5.275.27 4.984.98 22 6.036.03 5.965.96 5.505.50 5.275.27 4.984.98 33 6.036.03 5.965.96 5.505.50 5.275.27 4.984.98 44 6.036.03 5.965.96 5.505.50 5.275.27 4.984.98 55 6.036.03 5.965.96 5.505.50 5.275.27 4.984.98 66 6.036.03 5.965.96 5.505.50 5.275.27 4.984.98 77 6.036.03 5.605.60 5.435.43 5.195.19 4.434.43 88 6.036.03 5.605.60 5.435.43 5.195.19 4.434.43 99 6.036.03 5.605.60 5.435.43 5.195.19 4.434.43 1010 6.036.03 5.555.55 5.405.40 5.105.10 4.404.40 1111 6.036.03 5.545.54 5.405.40 5.085.08 4.414.41

발효시간에 따른 유지대체 조성물에 의한 총산도 변화 Total Acidity Change by Oil-retaining Substitution Composition with Fermentation Time 그룹 group 발효시간(hr)Fermentation time (hr) 00 1One 22 33 44 대조구Control 3.03.0 4.14.1 5.35.3 6.86.8 8.88.8 1One 3.03.0 4.34.3 5.75.7 7.07.0 9.29.2 22 3.03.0 4.34.3 5.75.7 7.07.0 9.29.2 33 3.03.0 4.34.3 5.75.7 7.07.0 9.29.2 44 3.03.0 4.34.3 5.75.7 7.07.0 9.29.2 55 3.03.0 4.34.3 5.75.7 7.07.0 9.29.2 66 3.03.0 4.34.3 5.75.7 7.07.0 9.29.2 77 3.03.0 4.54.5 5.95.9 8.18.1 11.311.3 88 3.03.0 4.54.5 5.95.9 8.18.1 11.311.3 99 3.03.0 4.54.5 5.95.9 8.18.1 11.311.3 1010 3.03.0 4.64.6 6.36.3 8.98.9 11.511.5 1111 3.03.0 4.64.6 6.26.2 8.68.6 11.511.5

이러한 경향은 이등(이종열, 조남지 .2003. 천연제빵발효 starter의 개발.한국식품영양학회지 32(8), 1245-1252.)의 연구결과와 아주 유사하였다. 한편, 유지대체제는 그 조성에 따라 pH 및 총산도에서 대조구와 약간의 차이를 보였다. 특히 이스트의 활성을 촉진시키기 위하여 첨가된 황산칼슘을 함유한 그룹은 함유하지 않은 그룹에 비하여 pH가 더 저하되었으며 총산도는 더 많이 증가하였다. 이러한 효과는 아밀라제를 첨가한 그룹(No.10)에서도 유사한 패턴을 보여, 발효 촉진에 황산칼슘과 아밀라제의 첨가가 효과가 있음을 알 수 있었다. 한편, 황산칼슘과 아밀라제를 2배 함량 첨가한 11번째 그룹에서의 pH 및 총산도 변화는 10번째 그룹과 큰 차이를 보이지 않았다.This tendency was very similar to the results of Lee et al. (Lee Jong-yeol, Cho Nam-ji .2003. Development of natural baker's fermentation starter. Korean Journal of Food and Nutrition 32 (8), 1245-1252.). On the other hand, the maintenance agent showed a slight difference from the control in pH and total acidity depending on the composition. In particular, the group containing calcium sulfate added to promote the activity of yeast had a lower pH and a higher total acidity than the group containing no calcium sulfate. This effect was similar in the amylase-added group (No. 10), indicating that the addition of calcium sulfate and amylase was effective in promoting fermentation. On the other hand, the pH and total acidity change in the 11th group to which calcium sulfate and amylase were added twice did not show a significant difference from the 10th group.

표5에서 대조구와 시험구들의 반죽 부피 팽창도를 보면 대조구의 경우 발효시간이 경과함에 따라 반죽의 높이가 2시간 경과시에 5 cm로 최대를 보이다가 4시간 발효시에는 반죽의 높이가 약간 감소하여 4.6 cm를 나타내었다. 그러나 유지대체 조성물의 함량별 pH 및 총산도는 변화를 보이지 않았다.In Table 5, the dough volume expansion of the control and test groups showed that the maximum height of the dough increased to 5 cm after 2 hours as the fermentation time passed, but the height of the dough decreased slightly after 4 hours fermentation. 4.6 cm. However, the pH and total acidity did not change depending on the amount of the replacement composition.

시험구들의 발효팽창높이를 보면 말토덱스트린과 감자전분을 함유한 그룹은 원래 반죽의 높이보다 2시간 경과시에 약 2.5 cm가 팽창되었으며 말토덱스트린을 함유한 그룹(No.1)이 감자전분을 함유한 그룹(No.2)보다 발효시간이 경과되면서 발효팽창높이가 증가되어 유지대체제에 대한 벌크제로서 효과가 약간 더 우수하였다.According to the fermentation expansion height of the test groups, the group containing maltodextrin and potato starch expanded about 2.5 cm after 2 hours from the height of the original dough, and the group containing maltodextrin (No. 1) contained potato starch. As the fermentation time elapsed over one group (No. 2), the height of fermentation expansion was increased, and the effect was slightly better as a bulking agent for oil and fat substitutes.

아스코르브산을 포함하는 그룹(No.4)의 발효팽창 높이가 아스코르브산을 포함하지 않은 그룹보다 더 증가한 이유는, 아스코르브산의 산화작용으로 인한 효과로 추측된다. 조등(조남지. 김성곤. 1989. 아스코르브산과 시스테인이 밀가루의 리올로지 성질과 노 타임 반죽법에 미치는 영향. 한국식품과학회지. 21(6), 800-807)의 아스코르브산의 첨가량을 증가시킴에 따라 발효부피가 증가하였다는 보고와 유사하였다.The reason that the fermentation expansion height of the group (No. 4) containing ascorbic acid increased more than the group containing no ascorbic acid is presumably due to the effect of oxidation of ascorbic acid. Cao Teng accordance with the increase of the addition amount of the ascorbic acid (jonamji. Gimseonggon. 1989. Effects of ascorbic acid and cysteine on the rheology properties and no-time dough method of wheat. Journal of Korea Food. 21 (6), 800-807) It was similar to the report that the fermentation volume was increased.

한편, 메틸셀룰로오스와 스테아릴젖산나트륨 등과 같은 반죽 강화제를 첨가한 그룹(No.5 및 No.6)의 반죽 발효팽창성은 첨가하지 않은 그룹들보다 약간 더 증가하였으며, No.5 그룹에 스테아릴젖산나트륨을 첨가할 경우(No.6) 발효 팽창성이 더욱 좋아지는 것으로 밝혀졌다. 특히 스테아릴젖산나트륨은 반죽 강화효과가 커서 발효 시간이 2시간이상 경과하여도 이산화탄소의 가스 유출이 적은 것으로 나타났다.On the other hand, the dough fermentation expandability of the groups (No. 5 and No. 6) with the addition of dough reinforcing agents such as methyl cellulose and sodium stearyl lactate was slightly increased than the groups without addition. When sodium was added (No. 6), fermentation swellability was found to be better. In particular, sodium stearyl lactate showed a large dough strengthening effect, so that the gas outflow of carbon dioxide was small even after the fermentation time was over 2 hours.

발효시간에 따른 유지대체 조성물에 의한 반죽 부피 팽창도 변화(cm) Variation of Dough Volume Expansion Caused by Fermentation Substitution Composition (cm) 그룹 group 발효시간(hr)Fermentation time (hr) 00 1One 22 33 44 대조구Control 1.01.0 3.93.9 5.05.0 4.84.8 4.64.6 1One 1.01.0 2.32.3 2.62.6 2.82.8 2.42.4 22 1.01.0 2.22.2 2.32.3 2.32.3 2.12.1 33 1.01.0 2.32.3 2.72.7 2.72.7 2.52.5 44 1.01.0 2.92.9 3.33.3 3.53.5 3.53.5 55 1.01.0 3.03.0 3.53.5 3.83.8 3.53.5 66 1.01.0 3.53.5 3.93.9 3.93.9 3.93.9 77 1.01.0 3.63.6 4.04.0 4.14.1 4.04.0 88 1.01.0 3.63.6 4.24.2 4.24.2 4.24.2 99 1.01.0 3.93.9 5.25.2 5.25.2 5.05.0 1010 1.01.0 4.04.0 5.25.2 5.25.2 5.05.0 1111 1.01.0 4.24.2 5.25.2 5.15.1 5.05.0

그러나 지금까지 언급된 원료들을 유지 대체제로 하여 조직감 향상이나 부피감 향상을 위하여 사용하기에는 대조구에 비하여 윤활작용이 불충분한 것으로 나타났으나, 위의 조성에 효소들 특히 리파제 및 아밀라제를 첨가한 경우 반죽의 윤활성이 크게 증가하여 유지를 첨가한 대조구보다 모든 발효시간에서 발효팽창도가 더 커서 유지대체제로 충분한 역할을 수행할 수 있음을 알 수 있었다. 이러한 효과는 전분과 결합되어 있지 않은 밀가루에 내재된 지방을 리파제와 같은 효소가 분해하여, 레시틴과 같은 인지질과 디갈락토 디글리세라이드와 같은 당지질을 만들고 이들 극성지질들이 탄수화물과 비극성지질 또는 단백질과 비극성지질을 연결하는 중간화합물로 작용하여 반죽의 모든 성분들을 연결하였기 때문으로 예측된다. 이러한 가설은 MacRichte에 의하여 제기된 바 있다(MacRitchie,F. 1977. Flour lipids and their effects in baking, J.sci.Fd. Agric. 28, 53-58.).However, the lubrication effect of the raw materials mentioned so far is insufficient in lubrication compared to the control to be used for improving the texture or volume, but the lubricity of the dough when the enzymes, especially lipase and amylase are added to the above composition This greatly increased fermentation expansion at all fermentation time than the control was added to the fat was found to be able to play a sufficient role as a fat substitute. This effect breaks down the fat inherent in flour that is not bound to starch by enzymes such as lipases, creating phospholipids such as lecithin and glycolipids such as digalacto diglycerides, and these polar lipids are carbohydrates and nonpolar lipids or proteins and nonpolar lipids. It is expected to link all the components of the dough by acting as an intermediate compound that links lipids. This hypothesis has been proposed by MacRichte (MacRitchie, F. 1977. Flour lipids and their effects in baking, J. sci . Fd . Agric . 28, 53-58.).

따라서 반죽에 유지를 첨가하지 않아도 리파제 효소에 의한 극성지방 형성 때문에, 반죽이 안정화되어 빵의 체적이 증가되고 빵의 노화가 지연되며, 노화지연은 아밀라제 효소 첨가에 의하여 더욱 촉진되는 것으로 보여진다. Therefore, due to the formation of polar fat by the lipase enzyme even without adding fat or oil to the dough, the dough is stabilized, the bread volume is increased, the aging of the bread is delayed, and the aging delay is shown to be further promoted by the addition of amylase enzyme.

또한, 발효 초기 반죽의 연속상 단백질 매트릭스에는 기포, 전분 알갱이와 극성 지방이 분포되어 있다. 반죽이 발효되어감에 따라 단백질 구조는 거품과 같은 구조로 변화되며 기포(gas cell)는 계면 활성 물질로 구성된 지방 박막층에 의하여 쌓여져 안정화되는데(Gan,Z., Ellis,P.R. and Schofield,J.D. 1995. Gas cell stabilisation and gas retention in wheat bread dough. J. of Cereal Science 21, 215-230) 이러한 효과는 프로티아제와 같은 효소작용에 의하여 더욱 촉진된다.In addition, bubbles, starch grains and polar fats are distributed in the continuous phase protein matrix of the initial fermentation dough. As the dough is fermented, the protein structure changes to a bubble-like structure, and the gas cells are stabilized by accumulation of a thin layer of fat composed of a surfactant (Gan, Z., Ellis, PR and Schofield, JD 1995. Gas cell stabilisation and gas retention in wheat bread dough.J. Of Cereal Science 21, 215-230) These effects are further facilitated by enzymatic actions such as proteases.

유지가 갖는 반죽에서의 성질을 대체하기 위해서는 반죽에 대한 윤활성 즉 발효 팽창성 및 벌크제로서의 기능을 부여해야 하고 빵의 부드러움성 유지, 부피 및 내부조직의 개선역할을 해야 한다.In order to replace the properties of the fats and fats of fats and oils, the lubricity of the dough should be imparted, ie, fermentation expandability and function as a bulking agent, and the bread softness maintenance, volume and internal tissues should be improved.

이상의 실험결과로부터 유지대체제로서의 특성을 갖기 위해서는 지금까지 알려진 한, 두 가지의 원료로는 안 되며 반죽의 벌크제로서 말토덱스트린 및 감자전분이 필요하며, 발효팽창성 증대 및 반죽 내 가스유지를 위하여 황산칼슘, 아스코르브산, 스테아릴젖산나트륨 및 메틸셀룰로오스 등이 일정비율로 조합되어야하고, 이러한 성분의 첨가로 인해 부피 개선 및 비용적 증대가 되고 부드러움성이 제공된다.In order to have the properties as a substitute for the fats and oils from the above results, as far as is known, it should not be used as two raw materials, but maltodextrin and potato starch are required as the bulking agent of the dough, and calcium sulfate, Ascorbic acid, sodium stearyl lactate, methylcellulose, and the like must be combined in certain proportions, and the addition of these components results in volume improvement, cost increase, and softness.

또한 반죽 내 성분간(지방, 단백질 및 탄수화물)의 결합을 제공하는 중간체 형성이 빵의 부드러움성, 노화 방지 및 내부조직 개선에 필수적인데, 중간체 형성 작용은 프로티아제, 아밀라제 및 리파제와 같은 효소를 최적 비율 및 최적 조건하에서 적용시켜 만들 수 있었다.In addition, intermediate formation, which provides the binding of ingredients (fats, proteins, and carbohydrates) in the dough, is essential for bread softness, anti-aging, and improving internal tissues. Intermediate formation acts on enzymes such as proteases, amylases, and lipases. It could be made by applying under optimum ratio and optimum conditions.

2. 유지대체 조성물을 첨가한 빵의 비용적 비교2. Cost comparison of bread with fat or oil replacement composition

반죽의 발효 팽창성 실험을 통하여 얻은 유지대체제의 조합(No.10)을 확정한 후 유지를 첨가한 대조구와 밀가루 100%를 기준으로 유지대체제를 1%, 2%, 3% 및 4%를 첨가하여 제조된 빵의 비용적을 조사하였다. 대조구의 비용적은 4.32 cc/g로 유지대체제 2% 첨가량 실험구와 비용적이 비슷하였고, 유지대체제의 첨가량을 2%이상으로 증가시킬수록 제품의 비용적은 대조구에 비해 증가하였으나(표 6), 4% 첨가구는 3% 첨가구와 같은 비용적을 나타내어 부피가 더 이상 증가 되지 않았다. 3% 첨가구에서는 비용적이 대조구에 비하여 14% 증가하여 유지대체제의 적정 첨가량은 3% 수준이었다. 유지대체제에 의한 부피 증가 효과는 반죽의 윤활작용과 오븐 스프링(oven spring)에 의한 효과로서, 오븐 안에서는 제품의 내부 온도가 50℃에 도달하기 전까지 α-아밀라제와 효모 활성이 가속화되어 많은 양의 이산화탄소를 생성하여 반죽이 부풀고 제품의 체적을 크게 하는 원인(oven rise)으로 작용한 것으로 예측된다(Pyler, E.J. 1979. Physical and Chemical Test Methods. Baking Science and Technology. Vol. Ⅱ,891~895, Sosland Pub. Co. Merrian Kansas).After confirming the combination of No. 10 obtained from the fermentation and expansiveness test of dough, 1%, 2%, 3% and 4% The cost of the prepared bread was investigated. The cost of the control was 4.32 cc / g, which was similar to that of the experimental 2% addition. The cost of the product increased more than the control by adding more than 2% (Table 6), but added 4%. The spheres showed the same cost as the 3% additions, so the volume was no longer increased. In the 3% added group, the cost increased 14% compared to the control group, and the appropriate amount of oil substitute was 3%. The volume increase effect of the oil and fat substitute is due to the lubrication of the dough and the oven spring. In the oven, α-amylase and yeast activity are accelerated until the internal temperature of the product reaches 50 ° C. It is predicted to have caused the dough to swell and cause an increase in product volume (Pyler, EJ 1979. Physical and Chemical Test Methods.Baking Science and Technology.Vol. II, 891-895, Sosland Pub) Co. Merrian Kansas).

본 실험에서 사용하고 있는 유지대체제의 경우 반죽의 물리, 화학적 조건을 오븐 스프링에 더 적합하도록 반죽 강화제(산화제)를 첨가한 것과 많은 관련성을 갖는다. 이러한 경향은 산화제 특히 브롬산칼륨을 첨가할 때 부서짐, 끊어짐 및 부피증가를 보인다는 Finny의 연구결과와 유사하였다( Finny, K.F. 1984. An optimized straight dough bread making method after 44 years. Cereal Chem . 61(1): 20).In the case of the oil substitute used in this experiment, the addition of dough reinforcing agents (oxidants) is more relevant to the dough and the physical and chemical conditions of the dough. This tendency is similar to Finny's findings that when oxidizing agents, especially potassium bromide, are added, they show breakage, breakage, and volume increase (Finny, KF 1984. An optimized straight dough bread making method after 44 years. Cereal Chem . 61 ( 1): 20).

25℃에서 저장되는 동안 빵의 비용적Cost of bread while stored at 25 ° C bread 비용적(cc/g)Cost (cc / g) 대조구Control 4.324.32 1%One% 3.603.60 2%2% 4.204.20 3%3% 4.964.96 4%4% 4.904.90

3. 유지대체 조성물을 첨가한 빵의 관능평가3. Sensory Evaluation of Bread Added Oil-Retaining Composition

유지대체제 첨가량에 따른 빵의 관능검사 결과는 표 7과 같다. 맛에 있어서는 유지대체제 첨가량 1%에서는 대조구와 유의적인 차이를 보이지 않았으나, 2%이상의 첨가량에서는 유의적으로 차이를 나타내었다. 풍미 또한 유지대체제 2%이상 첨가구에서 대조구와 유의적인 차이를 보였다. 대조구와 실험구의 맛과 풍미에 대한 표현은 대조구에 비하여 시험구의 맛이 단백하다로 표시되어 유지 첨가 제품과 비첨가 제품이 정확하게 구별되었다. 한편, 질감에서 유지대체제의 첨가량이 높을수록 조직이 촉촉하게 느껴지기 때문에 대조구보다 높은 값을 보였으나 유의성은 없었다. 색깔은 유지대체제 첨가에 따른 유의적인 변화는 없었다.The sensory test results of bread according to the amount of fat or oil replacement are shown in Table 7. Taste was not significantly different from the control at 1% of oil substitute, but was significantly different at 2% or more. Flavor was also significantly different from the control in the 2% or more supplements. The expressions of the taste and flavor of the control and the experimental group were expressed as the protein taste of the test group as compared to the control group, so that the oil-fat and non-additive products were accurately distinguished. On the other hand, the higher the amount of oil substitutes in the texture, the more moist the tissue was, the higher the control value was, but there was no significance. There was no significant change in color with the addition of oil and fat substitutes.

유지대체제 첨가량에 따른 빵의 관능검사1 ) Sensory Evaluation of Bread by Addition of Fat Substitutes 1 ) 2 ) Bread 2 ) 3 ) Taste 3 ) 풍미3 ) Flavor 3 ) 질감3 ) Texture 3 ) 색깔3 ) Color 3 ) 대조구Control 3.3±0.33b 3.3 ± 0.33 b 3.1±0.57b 3.1 ± 0.57 b 3.3±0.48b 3.3 ± 0.48 b 3.2±0.22b 3.2 ± 0.22 b 1%One% 3.3±0.23ab 3.3 ± 0.23 ab 3.2±0.74b 3.2 ± 0.74 b 3.4±0.52b 3.4 ± 0.52 b 3.2±0.43b 3.2 ± 0.43 b 2%2% 3.4±0.43a 3.4 ± 0.43 a 3.5±0.11a 3.5 ± 0.11 a 3.8±0.53ab 3.8 ± 0.53 ab 3.3±0.48b 3.3 ± 0.48 b 3%3% 3.5±0.67a 3.5 ± 0.67 a 3.5±0.67a 3.5 ± 0.67 a 3.8±0.79ab 3.8 ± 0.79 ab 3.3±0.53ab 3.3 ± 0.53 ab 4%4% 3.5±0.57a 3.5 ± 0.57 a 3.5±0.17a 3.5 ± 0.17 a 3.8±0.39ab 3.8 ± 0.39 ab 3.3±0.33ab 3.3 ± 0.33 ab

1) 숫자는 5(매우 좋다)에서 1(매우 나쁘다)까지로 표시하였다.1) The numbers ranged from 5 (very good) to 1 (very bad).

a~c:같은 열에서 같은 문자는 5% 수준에서 유의적이지 않음을 나타낸다.a ~ c: The same letter in the same column indicates that it is not significant at the 5% level.

2) 1~4%는 유지대체제 첨가량을 의미한다.2) 1 ~ 4% means the amount of oil substitute added.

3) 값은 평균±표준편차를 나타낸다.3) Values represent mean ± standard deviation.

이상의 결과를 보면 전반적으로 유지대체제를 첨가한 빵이 맛, 풍미, 질감 및 색깔에서 대조구보다 높은 수치를 나타내었으며, 실제 제빵에 이용할 경우 유지대체제 3% 수준이 적절한 것으로 판단되었다.The results showed that the bread containing the fat or oil substitute showed higher value than the control in taste, flavor, texture, and color, and it was judged that 3% fat or oil was appropriate for actual baking.

4. 유지대체 조성물을 첨가한 빵의 경도변화4. Changes in Hardness of Bread Added with Oil-Replacement Composition

빵을 25℃에서 4일간 보관하면서 경도를 측정한 결과는 표8과 같다. 빵의 경도는 유지대체 첨가량이 많아질수록 감소하여 3% 첨가구는, 대조구가 2일째에 경도 18을 나타낸 것에 비하여, 3일째 경도 18를 나타내어 빵의 노화가 1일 정도 지연되었다. 한편, 유지대체제의 함량을 증가시킬수록 빵의 경도는 감소하는 경향을 나타내는데, 이것은 빵의 노화를 지연시키는 물질로 스테아릴젖산나트륨과 아밀라제의 함량이 증가되어, 빵의 수분함량이 증가하고 전분이 더 많이 분해되어 덱스트린과 같은 고흡수성 물질이 형성되기 때문인 것으로 생각된다. 이러한 경향은 Betchel(Betchel.W.G. and Meisner. D.F. 1954. Stailing studies of bread made with flour fraction. Cereal Chem. 31)의 빵의 경도는 빵 내부의 수분함량이 많을수록 감소한다고 한 보고와 Maleki 등(Maleki M. Hosney. R.C. and Mattern. P.J. 1979. Effect of Loaf volume, moisture content and protein quality on the softness and stailng rate of bread. Cereal Chem. 57(2))의 빵의 수분함량이 높을수록 그리고 빵의 비용적이 증가할수록 빵의 경도는 감소한다는 보고와 유사한 결과를 보였다.The hardness was measured while storing the bread at 25 ° C. for 4 days, as shown in Table 8. The hardness of the bread decreased as the amount of oil substitute was increased, and the 3% added group exhibited hardness 18 on the third day compared to the control group showing hardness 18 on the second day, and aging of the bread was delayed by one day. On the other hand, as the content of the fat substitute increases, the hardness of bread tends to decrease. This is a material that delays aging of bread, which increases sodium stearyl lactate and amylase, which increases the water content of bread and increases starch. It is thought to be due to the more degradation resulting in the formation of superabsorbent materials such as dextrin. This tendency is reported by Betchel (Betchel. WG and Meisner. DF 1954. Stailing studies of bread made with flour fraction. Cereal Chem . 31), indicating that the hardness of bread decreases as the moisture content in the bread increases. Hosney.RC and Mattern.PJ 1979.Effect of Loaf volume, moisture content and protein quality on the softness and stailng rate of bread.The higher the moisture content of bread in Cereal Chem. The results showed that the hardness of bread decreased with increasing results.

이러한 실험결과로부터 유지가 빵에서 제거되어 나타나는 현상인 빵의 단단함은 유지대체 조성물에 의하여 해결될 수 있음을 나타내었다.From these experimental results, it was shown that the hardness of bread, which is a phenomenon in which fats and oils are removed from bread, can be solved by a fat and oil replacement composition.

빵의 경도 변화(단위:kgf)Change in hardness of bread (unit: kg f ) bread 저장시간(일)Save time (days) 00 1One 22 33 44 대조구Control 8.08.0 14.014.0 18.018.0 22.622.6 24.524.5 1%One% 7.07.0 13.013.0 17.017.0 21.021.0 23.023.0 2%2% 6.56.5 12.012.0 16.016.0 20.020.0 22.022.0 3%3% 6.56.5 11.211.2 16.016.0 18.018.0 20.020.0 4%4% 6.06.0 11.011.0 15.115.1 18.118.1 18.918.9

본 발명은 유지 및 제빵개량제를 첨가하지 않고서도 제빵 시 유지 및 제빵개량제의 두 가지 기능을 동시에 할 수 있는 유지대체제에 관한 것으로, 제빵 시 본 발명의 유지대체제를 사용하면 칼로리가 낮고, 빵 속에 트란스 지방이 함유되지 않아 건강에 유익하며, 내·외관적 품질이 우수한 빵을 제조할 수 있다.The present invention relates to a fat and oil substitute that can simultaneously perform two functions of fat and fat during baking without the addition of fats and fats and bakery improvers. It does not contain fat, which is good for health and can produce bread with excellent internal and external quality.

Claims (2)

벌크제로서 말토덱스트린 및 감자가루, 발효 팽창제로서 황산칼슘, 아스코르브산, 메틸셀룰로오스 및 스테아릴젖산나트륨, 중간체 형성작용을 하는 효소로서 프로티아제, 리파제 및 아밀라제를 포함하는 유지 대체 조성물.A fat or oil replacement composition comprising maltodextrin and potato flour as a bulking agent, calcium sulfate, ascorbic acid, methyl cellulose and sodium stearyl lactate as a fermentation swelling agent, proteases, lipases and amylases as enzymes for intermediate formation. 제 1항에 있어서, 상기 유지 대체 조성물은 35-50%의 말토덱스트린, 25-40%의 감자가루, 0.5-1%의 황산칼슘, 0.1-0.2%의 아스코르브산, 1-3%의 메틸셀룰로오스, 10-20%의 스테아릴젖산나트륨, 0.1-0.5%의 프로티아제, 0.2-0.6%의 리파제, 0.2-0.5%의 아밀라제를 혼합하여 100% 분말조합으로 만든 것을 특징으로 하는 유지 대체 조성물.The composition of claim 1 wherein the fat or oil replacement composition comprises 35-50% maltodextrin, 25-40% potato flour, 0.5-1% calcium sulfate, 0.1-0.2% ascorbic acid, 1-3% methylcellulose , 10-20% sodium stearyl lactate, 0.1-0.5% protease, 0.2-0.6% lipase, 0.2-0.5% amylase by mixing the fat or oil substitute composition, characterized in that made by 100% powder combination.
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