KR101206281B1 - 전분 함유 식품의 물성 개량 방법 및 물성 개량제 - Google Patents

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Abstract

α-1,4 결합을 α-1,6 결합으로 변환하는 당 전이 활성을 갖는 효소를 사용함으로써, 전분 함유 식품의 품질을 향상시킨다.
α-1,4 결합, α-1,6 결합, 당 전이 활성을 갖는 효소, 전분 함유 식품의 품질을 향상.

Description

전분 함유 식품의 물성 개량 방법 및 물성 개량제{Method of improving properties of starch-containing food and property-improving agent}
본 발명은 α-1,4 결합을 α-1,6 결합으로 변환하는 당 전이 활성을 갖는 효소를 사용하는 전분 함유 식품의 물성 개량 방법 및 물성 개량제에 관한 것이다.
α화된 전분을 상온이나 저온에서 방치하면, 수분을 분리하여 경화된다. 이러한 현상을 노화라고 하는데, 전분의 노화현상에 관해서는 다수 연구되고 있다. 일반적으로 노화의 억제를 위해서는 온도를 80℃ 이상으로 유지하며, 급속히 건조시켜 수분 함량을 15% 이하로 하는 pH 13 이상의 알칼리성으로 유지하는 것 등이 필요하다. 또한, 전분 함유 식품에 당류(포도당, 과당, 액당 등)나 대두 단백질, 소맥 글루텐, 지방산 에스테르, 다당류(참마, 곤약 등), 증점제, 계면활성제, 효소 등을 첨가하는 것으로 노화를 억제하는 방법도 공지되어 있다.
효소를 이용하는 방법으로서, 예를 들면, 정백미(精白米)에 아밀라제, 프로테아제, 리파제 등의 효소와, 식염 및 사이클로덱스트린을 혼합하여 취반(炊飯)하는 쌀밥의 개량 방법[참조: 일본 공개특허공보 제(소)58-86050호], 취반후의 쌀밥에 당화형 아밀라제(β-아밀라제, 글루코아밀라제)의 수용액을 분무 첨가하는 쌀밥의 노화 억제 방법[참조: 일본 공개특허공보 제(소)60-199355호], 사이클로덱스트린과 전분 분해 효소, 단백질 분해 효소 또는 셀룰로스 분해 효소의 1종류 이상의 효소와 유화제, 수용성 젤라틴으로 이루어진 쌀밥 품질 개량용 조성물[참조: 일본 공개특허공보 제(평)59-2664호], 레시틴과 배유(胚乳) 세포벽 분해 효소(셀룰라제)의 조합에 의한 쌀알용 첨가제[참조: 일본 공개특허공보 제(평)2-72836호], 엔도펩티다제를 사용한 쌀알용 첨가제[참조: 일본 공개특허공보 제(평)3-180151호]가 개시되어 있다. 이들은 쌀에 각종 효소제를 첨가하여 쌀밥의 품질 개량을 시도하고 있지만, 어느 것이나 눈부신 효과는 수득되고 있지 않다.
쌀밥에 관해서 상세하게 기재하면, 저품질의 쌀(묵은 쌀이나 오래 묵은 쌀, 맛이 좋지 않은 쌀)을 사용하는 경우, 제조 직후에도 식미, 식감, 풍미 등에 관해서 충분하게 만족스러운 품질을 수득할 수 없는 것이 현재 상황이다. 또한 맛이 좋은 쌀이나 햅쌀이라도, 보관 조건(밥솥내 보존, 실온, 칠드 냉장, 냉동)에 의한 차이는 있지만, 시간의 경과에 따라 전분의 노화 등의 품질 악화에 의해 상품 가치(식미?식감?풍미 등)가 저하된다. 특히, 테이크아웃 도시락 제조 판매업이나 외식 산업에서는 점포에서 취반한 쌀밥이 밥솥내에서 2시간 정도 보온 상태로 방치되는 경우가 있으므로 이러한 품질 악화의 억제가 요구되고 있다. 이러한 밥을 지을 때의 품질 향상이나 보관에 의한 악화를 억제하기 위해 다수의 방법이 검토되고 있다.
예를 들면, 트레할로스를 함유하는 쌀밥 개질제[참조: 일본 공개특허공보 2003-12571호, 2003-225059호] 등이 있으며 효소를 사용하는 개량법으로서는, 트레할로스와 아밀라제를 사용하는 쌀밥 품질 개량제[참조: 일본 공개특허공보 제(평)10-234320호], 프로테아제와 β-아밀라제, 전분류와 함께 취반하는 방법[참조: 일본 공개특허공보 제(평)7-274865호], 전분 분해 효소(α-아밀라제, β-아밀라제, 글루코아밀라제)와 쌀알 세포벽 분해 효소(셀룰라제)에 pH 조정제와 곡물 기원의 호제(糊劑)를 함유시킨 쌀밥 개량제[참조: 일본 공개특허공보 제(평)8-140600호], 전분 분해 효소(α-아밀라제, β-아밀라제, 글루코아밀라제 등)과 단백질 분해 효소(파파인)와 가공 전분으로 이루어진 개량제[참조: 일본 공개특허공보 제(평)7-31396호] 등이 있지만, 각종 효소제와 당류 또는 pH 조정제 등의 조합을 실시한 이들 방법에서도, 식미?식감?풍미 등에서 충분한 품질 향상 효과, 예를 들면, 밥솥내에서 2시간 동안 보온된 쌀밥 식품의 품질 악화의 억제 효과는 아직 수득되지 않는 것이 현재 상황이다.
또한, 빵에 관해서 기술하면, 빵은 소성후 시간이 경과함에 따라서 내상이 굳어 퍼석퍼석한 촉감과 식감으로 변화된다. 이를 일반적으로 빵의 노화라고 한다. 샌드위치 등의 최근 수요가 큰 반찬이 들어간 빵은 냉장을 요하는 재료를 사용하는 경우가 많으며, 냉장 유통?냉장 보관이 주류가 되고 있다. 일반적으로 냉장 상태에서 빵의 노화가 진행되기 쉬우며 이를 억제하기 위해 다양한 방법이 검토되고 있다.
예로서 빵을 제조할 때에 유화제 또는 아밀라제 등의 효소를 첨가하는 방법, 설탕, 유지나 물의 첨가량을 증가시키는 것과 같은 배합을 변경하는 등의 방법이 검토되어 왔다. 그러나, 유화제를 단독으로 첨가하는 방법, 유화제와 효소를 조합하는 방법[참조: 일본 공개특허공보 제(평)5-168394호], 유지에 유화제와 단백질을 분산 복합화시켜 첨가하는 방법[참조: 일본 공개특허공보 제(평)8-26621호]이 있지만, 이들 방법으로는 부드러움에 관한 효과는 수득되지만, 유화제에 의한 식감에 대한 악영향(치아에 엉겨붙고, 끈적거리며, 빵이 입안에서 경단 모양의 구슬같이 되는 등)이 생기며 바람직하지 못한 식감으로 되어 버린다. 또한, 종래부터 효소제에 의한 노화 방지의 검토가 이루어져 왔지만, α아밀라제, β아밀라제, 글루코아밀라제 등의 당화 효소로는 노화 방지 효과는 약하며 냉장 보관하는 경우에는 충분한 효과는 수득되지 않는다. 또한, 프로테아제, 파파인 등의 단백질 분해 효소는 빵의 부드러움에는 효과가 수득되지만, 제빵시의 생지(生地)가 끈적거리며, 작업 효율의 저하나, 볼륨이 나오지 않는 등의 문제를 발생시킨다.
또한, 빵 제조시의 작업 공정을 간략화하기 위해, 최근 냉동 빵 생지가 광범위하게 사용되게 되었다. 그러나, 냉동 빵 생지는 냉동 보관중의 얼음 결정의 성장이나, 이산화탄소의 생성 등에 의해 해동후의 생지가 연화되며, 또한 이스트가 사멸됨으로써 가스 발생력이 낮아진다. 따라서, 이러한 생지를 사용하여 빵을 제조하면 빵의 볼륨 감소, 노화 촉진 등의 문제가 생긴다.
생지를 냉동, 해동함으로써 생기는 장애를 개선하는 방법으로서 종래, 모노글리세라이드 등의 유화제가 사용되고 있다. 그러나, 상기한 바와 같이 유화제를 사용한 빵은 독특한 이미(異味)?이취(異臭) 때문에 풍미가 나쁘며, 식감이 끈적거린다는 문제가 있다. 유화제를 사용하지 않은 개량제로서, 말토트리오스 생성 효소, 헤미셀룰라제 함유의 개량제를 냉동 생지에 대하여 사용하는 것이 제안되었다[참조: 일본 공개특허공보 제(평)7-322811호]. 그러나, 본 방법에서는 소성된 빵의 소프트성이 결핍된다는 과제가 있다. 또한, 분산성을 올리기 위해 헤미셀룰라제, 아밀라제를 유지 조성물에 혼합한 생지 개량제도 제안되었지만[참조: 일본 공개특허공보 2000-83573호], 효과는 그다지 명확하지 않으며 큰 개선은 되지 않는 것이 현재 상황이다.
또한, 면류에 관해서 기술하면 일반적으로 먹는 면류는 생면을 조리함으로써 만들어진다. 생면은 밀가루(강력분, 준강력분, 중력분, 박력분, 듀럼 세모리나 가루), 율무가루, 보리가루, 호밀가루, 메밀가루, 쌀가루, 옥수수가루, 콩가루 등의 분체에 필요에 따라 전분 등의 부원료를 가하고, 물, 경우에 따라서는 식염이나 간수나 알콜 등을 가하여 혼합하여 밀어서 면대를 작성하여 소정의 형태로 절단 등을 하여 제조된다. 또한, 이렇게 하여 제조된 생면을 냉동시키거나, 프라이하거나, 건조시키거나, 미리 삶거나 하여 가공한 면도 제조, 유통되고 있다. 일반적으로 면류의 맛은 물성이나 식감이 담당하는 부분이 크다. 이들 면류는 조리후에 적당한 경도, 탄력, 씹는 맛과 매끈매끈함이 있으며 목구멍을 넘어가는 느낌이 좋은 식감으로, 뜨거운 물에서나 삶았을 때 잘 붇지 않는 것이 요망되고 있다. 이러한 면을 만들기 위해 원료의 선택이나 배합 조정, 제조 공정의 개량이나 제면 기계의 개발이나[참조: 일본 공개특허공보 제(평)5-316978호], 인산염류, 유화제, 증점 다당류 등의 식품 첨가물이나 난백이나 글루텐 등의 식품 소재를 첨가하는[참조: 일본 공개특허공보 제(소)54-76846호, 제(평)7-107934호] 등의 다양한 시도가 이루어지 고 있지만 충분하지 않으며, 식감을 보다 향상시키는 물성 개량제가 요망되고 있다.
α-1,4 결합을 α-1,6 결합으로 변환하는 당 전이 활성을 갖는 효소로서, 트랜스글루코시다제, 1,4-α글루칸 측쇄 효소 등을 들 수 있지만, 트랜스글루코시다제를 사용하는 청주의 제조방법[참조: 일본 공개특허공보 제(소)54-157897호], 미림의 제조방법[참조: 일본 공개특허공보 제(평)1-171472호], 1,4-α글루칸 측쇄 효소를 사용하는 환상 글루칸의 제조방법[참조: 일본 공개특허공보 제(평)8-134104호]에 관해서 개시되어 있다. 그러나, 모두 쌀밥 등의 쌀밥 식품, 밀 가공 식품 등의 전분 함유 식품의 노화 억제, 품질 향상에 관해서는 언급하고 있지 않다.
발명의 개시
본 발명은 쌀, 밀, 감자 등으로부터 제조되는 전분 함유 식품의 노화 억제, 품질 향상 방법을 제공하고, 전분 함유 식품에 사용되는 품질제를 제공하는 것을 목적으로 한다. 전분 함유 식품 중에서도 특히, 밥을 지을 때에 쌀밥 식품의 품질(식미?식감?풍미?제품 수율 개선 등)을 향상시키며, 보관에 의한 품질 악화를 억제할 수 있는 쌀밥 식품의 제조방법 및 쌀밥용 개질제의 제공과 소성후의 빵의 품질(식미?식감?풍미 등)을 향상시키며, 보관에 의한 품질 악화를 억제할 수 있는 빵의 제조방법 및 제빵?빵 생지용 개질제의 제공을 목적으로 한다.
본 발명자는 예의 연구를 한 결과, α-1,4 결합을 α-1,6 결합으로 변환하는 당 전이 활성을 갖는 효소를 사용함으로써 전분 함유 식품의 노화를 억제할 수 있 고, 품질을 향상시킬 수 있는 것을 밝혀내고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다. 즉, 본 발명은 이하와 같다.
1. α-1,4 결합을 α-1,6 결합으로 변환하는 당 전이 활성을 갖는 효소를 사용함을 특징으로 하는 전분 함유 식품의 품질 향상 방법.
2. 상기 항목 1에 있어서, 효소가 트랜스글루코시다제인 방법.
3. 상기 항목 2에 있어서, β-아밀라제를 추가로 사용함을 특징으로 하는 방법.
4. 상기 항목 1 내지 3에 있어서, 전분 함유 식품이 쌀밥 식품 또는 밀 가공 식품 또는 감자 가공품인 방법.
5. 원료 생쌀 1g당 15 내지 30000U의 트랜스글루코시다제를 첨가하여 작용시킴을 특징으로 하는 쌀밥 식품의 품질 향상 방법.
6. 원료 생쌀 1g당 3 내지 30000U의 트랜스글루코시다제 및 원료 생쌀 1g당 0.00065 내지 0.65U의 β-아밀라제를 첨가하여 작용시킴을 특징으로 하는 쌀밥 식품의 품질 향상 방법.
7. 원료 밀가루 1g당 1.5 내지 150000U의 트랜스글루코시다제를 첨가하여 작용시킴을 특징으로 하는 빵의 품질 향상 방법.
8. 면의 원료 분말 1g당 1.5 내지 150000U의 트랜스글루코시다제를 첨가하여 작용시킴을 특징으로 하는 면의 품질 향상 방법.
9. 원료로서 사용하는 생감자 1g당 1.5 내지 150000U의 트랜스글루코시다제를 첨가하여 작용시킴을 특징으로 하는 감자 샐러드의 품질 향상 방법.
10. 전분 1g당 1.5 내지 150000U의 트랜스글루코시다제를 첨가하여 작용시킴을 특징으로 하는 전분의 품질 향상 방법.
11. α-1,4 결합을 α-1,6 결합으로 변환하는 당 전이 활성을 갖는 효소를 함유함을 특징으로 하는 전분 함유 식품의 품질 향상제.
12. 상기 항목 11에 있어서, 효소가 트랜스글루코시다제인 품질 향상제.
13. 상기 항목 12에 있어서, β-아밀라제를 추가로 함유함을 특징으로 하는 품질 향상제.
본 발명에 따른 전분 함유 식품의 노화 억제, 품질 향상 방법에는 α-1,4 결합을 α-1,6 결합으로 변환하는 당 전이 활성을 갖는 효소를 사용한다. 당해 활성을 갖는 효소의 예로서, 트랜스글루코시다제(EC 3.2.1.20), 1,4-α글루칸 측쇄 효소(EC 2.4.1.18), 1,4-α글루칸6-α-D-글루코실트랜스페라제(EC 2.4.1.24)를 들 수 있다. 트랜스글루코시다제는 α-글루코시다제, 말타제라는 별명을 가지며 α-1,4 결합을 α-1,6 결합으로 변환하는 당 전이 활성을 가지며, 비환원 말단 α-1,4-글루코시드 결합을 가수분해하여, α-글루코스를 생성하는 효소이다. 또한, 글루코아밀라제는 α-글루코시다제와 유사한 반응을 일으키지만 생성되는 글루코스는 α-글루코스가 아니며, β-글루코스이다. 따라서, 본 발명에 사용하는 효소에는 해당되지 않는다. 또한, 본 발명에 사용하는 효소는 단순히 분해 활성을 가질 뿐만 아니라, 하이드록실 그룹을 갖는 적당한 수용체가 있는 경우, 글루코스를 α-1,4 결합에서 α-1,6 결합으로 전이시켜 측쇄당을 생성하는 당 전이 활성을 갖는 것이 특히 중요하다. 종래의 물성 개량제에 포함되는 효소는 전분 분해 효소이며, 당 전 이 효소가 아니다. 또한, 트랜스글루코시다제 L 「아마노」라는 상품명으로 아마노엔자임(주)에서 판매되고 있는 효소가 α-1,4 결합을 α-1,6 결합으로 변환하는 당 전이 활성을 갖는 효소의 일례이다.
본 발명의 전분 함유 식품은 전분을 함유하는 식품이면 특별하게 한정되지 않지만, 전분이 당해 식품의 식감, 물성에 기여하고 있는 식품을 들 수 있다. 대표적인 예로서 구체적으로는 쌀밥 식품, 빵, 면 등의 밀 가공 식품, 감자나 고구마와 같은 고구마류나 기타 과실?야채류, 또한 이들 전분 그 자체, 인산이나 아세트산으로 처리된 가공 전분을 들 수 있다. 또한, 전분이 당해 식품의 식감, 물성에 기여하는 경우, 예를 들면, 전분이 증점제로서 첨가되어 있는 소스, 액체 조미료 등의 경우에는 액상 식품이라도, 본 발명의 전분 함유 식품에 당연히 포함된다. 단, 전분이 당해 식품의 식감, 물성에 기여하지 않는 술, 미림, 간장 등의 점성이 거의 없는 액상 식품은 본 발명의 전분 함유 식품에는 포함되지 않는다. 또한, 환상 글루칸은 본 발명의 전분 함유 식품에는 포함되지 않는다.
본 발명의 쌀밥 식품으로서, 취반 백미, 팥밥, 필라프, 반찬을 넣어 만든 밥, 죽, 리조트, 주먹밥, 초밥, 도시락, 쌀면을 들 수 있으며, 찹쌀을 가공한 떡, 찹쌀 경단, 경단도 본 발명의 쌀밥 식품에 포함된다. 또한, 이들의 냉동품도 포함된다. 본 발명의 밀 가공 식품에는 우동, 중화면, 메밀면, 파스타 등의 면류, 식빵, 프랑스 빵, 과자 빵, 조리 빵 등의 빵류, 도넛, 케익, 핫케익, 라자냐, 마카로니, 만두, 오코노미야키 등이 포함되며, 이들의 냉동품도 포함된다. 본 발명의 감자 가공품에는 감자 샐러드, 프라이드 포테이토, 보일드 포테이토, 매쉬 포테이토, 이들의 냉동품, 포테이토 칩 등의 감자 스낵 등이 포함된다.
쌀에 α-1,4 결합을 α-1,6 결합으로 변환하는 당 전이 활성을 갖는 효소를 작용시키는 경우에는 쌀밥의 어떤 제조단계에서 작용시켜도 상관없는, 즉 흡수를 위해 쌀을 침지시키는 침지액에 효소를 첨가할 수도 있으며 침지후, 취반전에 효소를 첨가할 수도 있으며, 또한 취반후 취반 쌀에 효소를 뿌려 작용시킬 수도 있다. 또한, 당해 효소를 다른 효소나 물질과 병용하여 사용해도 상관없다. 원료 쌀로서는 어떠한 품종의 쌀이라도 양호하며 연질쌀 또는 경질쌀이라도, 또한 햅쌀 또는 묵은 쌀, 오래 묵은 쌀이라도 상관없다. 또한, 맛이 떨어지는 쌀 또는 맛이 좋은 쌀이라도 상관없다. 그러나, 본 발명의 목적의 하나인 노화 억제 효과를 보다 현저하게 하기 위해서는 일반적으로 그다지 등급이 높지 않은 식미가 낮은 쌀이 효과는 크다.
효소의 첨가량은 β-아밀라제를 병용하지 않는 경우, 원료로서 사용하는 생쌀 1g당 효소 활성이 15U 이상, 바람직하게는 15 내지 30,000U, 보다 바람직하게는 300 내지 30,000U의 범위가 적정하다. 또한, 효소 활성에 관해서는 1mM α-메틸-D-글루코시드 1ml에 0.02M 아세트산 완충액(pH 5.0) 1ml를 가하고, 효소 용액 0.5ml를 첨가하여 40℃, 60분 동안을 작용시킬 때에 반응액 2.5ml중에 1μg의 포도당을 생성하는 효소량을 1U로 정의한다.
효소의 반응 시간은 효소가 기질 물질에 작용할 수 있는 시간이면 특별한 제한은 없으며, 대단히 짧은 시간 또는 반대로 장시간 작용시켜도 상관없지만, 현실적인 작용 시간으로서는 5분 내지 24시간이 바람직하다. 또한, 반응 온도에 관해 서도 효소가 활성을 유지하는 범위이면 어떤 온도라도 상관없지만, 현실적인 온도로서는 4 내지 70℃에서 작용시키는 것이 바람직하다.
β-아밀라제를 병용하는 경우에는 시판하는 β-아밀라제 제제를 비롯한 어떠한 β-아밀라제라도 양호하며 여기에는 예를 들면, 대두, 밀, 보리 등의 식물 기원의 것 이외에 각종 미생물 기원의 것이 포함되지만, 식물 기원의 것이 바람직하다. 「비오자임 ML」이라는 상품명으로 아마노엔자임(주)에서 판매되고 있는 효소가 일례이다.
α-1,4 결합을 α-1,6 결합으로 변환하는 당 전이 활성을 갖는 효소와 β-아밀라제를 병용하는 것으로, 이들을 단독으로 사용할 때보다, 적은 효소 첨가량으로, 밥을 지을 때의 품질(식미?식감?풍미 등) 향상과 보관에 따른 품질 저하의 방지 및 억제에서 보다 큰 효과를 수득할 수 있다. 그 이유로서는 생쌀중에 포함되는 전분에 효소(당 전이 활성을 갖는 효소)가 작용하는 것보다 아밀라제로 분해된 쇄 길이가 짧은 당이 효소(당 전이 활성을 갖는 효소)와 반응하기 쉬워지므로 단독으로 첨가하는 것보다 효과가 커진다고 생각된다.
β-아밀라제와 병용하는 경우, 당 전이 활성을 갖는 효소의 첨가량은 원료 생쌀 1g당 3U 이상이면 쌀밥의 개질 목적은 달성되지만, 3 내지 30,000U가 바람직하며 15 내지 30,000U가 보다 바람직하다. 효소의 첨가 시기에 관해서는 원료 쌀의 취반시에 효소가 존재하는 한 임의이며, α-1,4 결합을 α-1,6 결합으로 변환하는 당 전이 활성을 갖는 효소와 β-아밀라제의 2종류의 효소를 동시에 첨가하거나 따로따로 첨가해도 상관없지만, 원료 쌀을 세정후에 물에 침지할 때 또는 취반 직 전에 2종류를 동시에 첨가하는 것이 바람직하다. 반응 시간은 효소가 기질 물질에 작용할 수 있는 시간이면 수득하는데 상관없으며, 대단히 짧은 시간 또는 반대로 장시간 동안 작용시켜도 상관없다. 그러나, 현실적인 작용 시간으로서는 5분 내지 24시간이 바람직하다. 또한, 반응 시간에 관해서는 효소가 활성을 유지하는 범위 4 내지 80℃에서 작용시키는 것이 바람직하다. 또한 가수량에 관해서는 특별한 규정은 없다. 일반적으로 백반으로서 먹는 경우, 가수량을 너무 증가시키면(1.5배 가수 이상), 대단히 끈적거리며, 식미가 나쁜 쌀밥 백반이 되지만, 당해 효소를 작용시킨 경우, 고(高)가수 쌀밥의 끈적거리는 것이 억제되며, 품질?식미가 개선되는 것으로 된다.
밀에 α-1,4 결합을 α-1,6 결합으로 변환하는 당 전이 활성을 갖는 효소를 작용시켜 빵을 제조하는 경우에는 제빵시의 어느 단계에서 작용시켜도 상관없지만, 원료를 혼합(믹싱)할 때에 효소를 첨가하는 것이 특히 바람직하다. 또는 원료의 일부에 작용시켜도 상관없다. 또한, 중종(sponge dough) 법으로 제조하는 경우, 중종(中種), 반죽, 어느 것에 작용시켜도 상관없다. 또한, 당해 효소를 다른 효소나 물질과 병용하여 사용해도 상관없다. 원료로서는 어떠한 품종의 밀이라도 양호하며 단백질 함량이 많거나 적어도 상관없다. 또한, 밀 이외에 쌀가루나 다른 전분을 함유하는 빵에도 사용할 수 있다. 또한, 밀을 전혀 함유하지 않으며 다른 전분에 의해 밀을 대체하는 제품에도 사용할 수 있다.
효소의 첨가량은 밀가루 1g당, 또는 쌀가루나 전분 등 밀가루의 대용이 되는 분체(복수 종류의 분말을 병용하는 경우에는 이들의 중량의 합산) 1g당 1.5U 이상, 바람직하게는 1.5 내지 150,000U, 보다 바람직하게는 10 내지 150,000U, 더욱 바람직하게는 100 내지 150,000U의 범위가 적정하다.
효소의 반응 시간?반응 온도에 관해서는 특별하게 조건을 설정할 필요는 없으며 통상적인 제빵 공정에 따라 작업을 하면 충분하게 작용할 수 있지만, 별도 반응 시간을 취해도 상관없다. 그 시간은 대단히 짧은 시간 또는 반대로 장시간이라도 상관없지만, 현실적인 작용 시간으로서는 1분 내지 24시간이 바람직하다. 또한, 이때의 반응 온도에 관해서도 효소가 활성을 유지하는 범위이면 어떤 온도라도 상관없지만, 현실적인 온도로서는 4 내지 80℃에서 작용시키는 것이 바람직하다.
면에 α-1,4 결합을 α-1,6 결합으로 변환하는 당 전이 활성을 갖는 효소를 작용시키는 경우에는 면 제조시의 어떤 단계에서 작용시켜도 상관없지만, 특히 효과적인 것은 미리 물에 용해시키거나 분말을 물과 혼합시킬 때에 효소를 첨가하는 것이다. 또한, 효소는 분체 전체에 작용시킬 수 있으며, 또는 원료의 일부에 작용시켜도 상관없다. 또한, 당해 효소를 다른 효소나 물질과 병용하여 사용해도 상관없다. 면의 원료 분말로서는 밀가루(강력분, 준강력분, 중력분, 박력분, 듀럼 세모리나가루), 쌀가루, 율무가루, 보리가루, 호밀가루, 메밀가루, 옥수수가루, 콩가루 등의 분체나 이들에 다시 각종 전분을 첨가한 것 등을 대표적인 것으로서 들 수 있지만, 어떠한 것이라도 상관없다. 효소의 첨가량은 면의 원료 분말(밀가루 또는 쌀가루, 복수 종류의 분말을 병용하는 경우에는 이들의 합산 중량) 1g당 1.5U 이상, 바람직하게는 1.5 내지 150,000U, 보다 바람직하게는 10 내지 l50,000U, 더욱 바람직하게는 100 내지 150,000U의 범위가 적정하다.
효소의 반응 시간?반응 온도에 관해서는 특별하게 조건을 설정할 필요는 없으며 통상적인 면 제조 공정에 따라 작업을 하면 충분하게 작용할 수 있지만, 별도 반응 시간을 취해도 상관없다. 그 시간은 대단히 짧은 시간 또는 반대로 장시간이라도 상관없지만, 현실적인 작용 시간으로서는 1분 내지 24시간이 바람직하다. 또한, 이때의 반응 온도에 관해서도 효소가 활성을 유지하는 범위이면 어떤 온도라도 상관없지만, 현실적인 온도로서는 4 내지 80℃에서 작용시키는 것이 바람직하다.
감자류, 야채류 또는 전분에 α-1,4 결합을 α-1,6 결합으로 변환하는 당 전이 활성을 갖는 효소를 작용시키는 방법은 충분하게 대상물 중에 도입할 수 있는 방법이면 특별하게 한정되지 않는다. 예를 들면, 침지나 가압, 감압에 의해 효소를 도입하는 방법을 들 수 있다. 또한, 효소의 반응 시간은 대단히 짧은 시간 또는 반대로 장시간이라도 상관없지만, 현실적인 작용 시간으로서는 1분 내지 24시간이 바람직하다. 또한, 이때의 반응 온도에 관해서도 효소가 활성을 유지하는 범위이면 어떤 온도라도 상관없지만, 현실적인 온도로서는 4 내지 80℃에서 작용시키는 것이 바람직하다.
본 발명의 품질 향상제는 α-1,4 결합을 α-1,6 결합으로 변환하는 당 전이 활성을 갖는 효소에 β-아밀라제 등의 다른 효소, 조미료, 식품 첨가물 등을 혼합함으로써 수득할 수 있다. 본 발명의 품질 향상제는 액체상, 페이스트상, 과립상, 분말상의 어떤 형태라도 상관없다. 또한, 품질 향상제에서의 α-1,4 결합을 α-1,6 결합으로 변환하는 당 전이 활성을 갖는 효소의 배합량은 0%보다 많으며, 100% 이하이다.
도 1은 TGL, GAF 처리 쌀 및 미처리 쌀의 TA 측정 결과이다(실시예 1).
도 2는 α-아밀라제, β-아밀라제 처리 쌀의 TA 측정 결과이다(실시예 1).
도 3은 BAP법에 의한 호화도 측정 결과이다(실시예 2).
도 4는 쌀면 탁도 측정 결과이다(실시예 8).
도 5는 감자 샐러드의 제조 공정이다(실시예 9).
도 6은 공정 A 감자 샐러드의 가스 크로마토그래피에 의한 냄새 분석 결과이다(실시예 9).
도 7은 공정 B 감자 샐러드의 감자의 TA 측정 결과이다(실시예 9).
이하, 실시예에 의해 본 발명을 상세하게 설명한다. 물론, 본 발명의 기술적 범위는 이들 실시예로 한정되는 것이 아니다.
실시예 1: 텍스처 분석기에 의한 물성 측정
시판하는 쌀 70g을 수돗물로 씻고, 표 1에 기재된 배합으로 효소, 10mM 아세트산 완충액(pH 5.5), 밀리Q수를 가한 효소 용액 100ml를 가하여, 상온에서 2시간 동안 침지시킨 후, 취반하였다. 효소는 트랜스글루코시다제 L(아마노엔자임사 제조, 이하, TGL이라고 약칭한다) 및 종래의 쌀밥 개량 방법으로서 첨가되어 있는 효소와의 비교를 하기 위해, 글루코아밀라제(아마노엔자임사 제조, 이하 GAF라고 약칭한다), α-아밀라제[참조: 와코쥰야쿠사 제조], 및 β-아밀라제[참조: 와코쥰야쿠사 제조]의 4종류를 첨가하였다. 또한, 대조군으로서 효소 무첨가로 취반한 것(NT)도 가하였다. 각 효소 농도는 TGL은 원료 생쌀 1g당 O.05ml(15000U) 첨가하고, GAF, α-아밀라제, β-아밀라제에 관해서는 이들 효소의 최적 작용량인 O.01g을 첨가하였다. 또한, α-아밀라제, β-아밀라제에 관해서는 추가로 1/10량의 O.001g 첨가구도 설치하여 검토를 실시하였다. 또한, 사용하는 TGL의 활성은 300,000U/ml이었다.
침지액 배합
무처리(NT) TGL GAF α-아밀라제 α-아밀라제 β-아밀라제 β-아밀라제
효소량 - 3.5ml 700mg 700mg 70mg 700mg 70mg
완충액
(ml)		 5.5 2 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5
밀리Q수
(ml)		 94.5 94.5 94.5 94.5 94.5 94.5 94.5
총(ml) 100 100 100 100 100 100 100
취반한 쌀을 랩으로 포장하여 소구분으로 하고, 상온까지 방랭(0시간)한 후, 및 4℃에서 24시간 동안 보관한 후의 시간대에서 물성 측정을 실시하였다. 측정에는 텍스처 분석기(TA라고 약칭하는 경우가 있다)[참조: Stable Micro System사 제조]를 사용하며, 각 샘플로부터 쌀밥 1알을 취출하여, 직경 1cm의 아크릴 원주 플런저의 90% 압축에 의한 내하중을 측정하고, 이의 값으로부터 쌀밥의 경도와 끈기를 산출하였다. 또한, 각 샘플에 관해서 10알의 측정을 실시하고 이의 평균치를 산출하였다. 결과를 도 1 및 도 2에 도시하였다.
도 1에서 방랭 직후 시점에서는 무처리 쌀과 비교하여, TGL 및 GAF 처리를 함으로써 취반 쌀이 부드럽고, 끈기를 증가시키고 있었다. 한편 4℃에서 24시간 동안 보관한 후에는 TGL 처리 쌀은 부드럽고 끈기가 강한 상태를 유지하지만, GAF 처리에서는 이러한 효과가 없으며 오히려 끈기가 적어지고 있었다. 이로부터 TGL 처리에 의해 노화의 억제 효과가 나타나며, GAF에서는 이러한 효과가 나타나지 않는 것이 명백해졌다.
α-아밀라제 처리를 실시하는 것으로 취반 쌀은 부드럽게 되지만, 끈기가 현저하게 감소되었다. 효소 농도를 올릴수록 효과는 현저해졌다. 또한, 4℃에서 24시간 동안 보관한 후에도 거의 동일한 효과이며, 무처리 쌀보다 부드럽지만, 끈기는 적었다. 한편, β-아밀라제 처리에서는 끈기는 커지지만, 경도가 상승하는 효과가 나타나며, 모두 완전한 노화 억제의 효과는 수득되지 않았다. 또한, α-아밀라제 처리에서는 부드러워지지만, 쌀 자체가 너덜너덜하게 붕괴되며 품질은 나빴다. 또한, β-아밀라제에서는 취반 쌀에 상이한 풍미가 붙고 동일하게 이의 품질은 나빴다.
실시예 2: β-아밀라제-풀루라나제법(BAP법)에 의한 호화도 측정
실시예 1과 동일하게 시판하는 쌀 70g을 수돗물로 씻고, 표 2에 기재된 배합의 효소 용액 100ml를 가하여, 상온에서 2시간 동안 침지시킨 후, 취반하였다. 또한, 사용한 TGL의 활성은 300,000U/ml이었다. 이러한 취반 쌀에 에탄올을 가하여 유발로 으깨어, 데칸테이션하였다. 동일한 조작을 3회 반복한 다음, 에탄올에서 아세톤으로 용액을 변경하고, 다시 3회 동일한 조작을 반복하며, 완전하게 탈수한 분말 시료를 제조하였다. 취반 쌀 시료로서는 효소 처리를 하지 않은 대조군(NT)과 TGL 처리 쌀 및 GAF 처리 쌀의 3종류의 취반 쌀(취반 직후, 4℃에서 5시간 보관후, 4℃에서 24시간 보관후)을 사용하였다.
침지액 배합
무처리(NT) TGL GAF
효소량 - 3.5ml 700mg
완충액(ml) 5.5 2 5.5
밀리Q수(ml) 94.5 94.5 94.5
전체(ml) 100 100 100
탈수 분말 시료 640mg에 밀리Q수 6.4ml를 가하여, 균질기로 분산시켰다. 한 쪽을 알칼리 호화 시료(10N NaOH 0.16ml를 가하여 용해시킨 다음, 0.6ml 2N 아세트산을 가하고 pH 6.0으로 조정)로 하고, 다른 쪽을 현탁 시료로 하여 각 1.6ml 채취하였다. 다음에 현탁액, 알칼리 호화 용액 모두 0.8M 아세트산 완충액으로 20ml로 정용(定容)하였다. 이로부터 각각 4ml씩 팔콘 튜브에 취하며 효소 용액(β-아밀라제 8IU/ml, 풀루라나제 7IU/ml) 1ml를 가하여, 40℃에서 30분 동안 인큐베이션하였다. 동시에 블랭크 시험용으로 현탁 시료로부터 4ml 시료를 취하며, 실활(失活) 효소 용액 1ml를 가한 구(區)를 작성하였다. 반응 종료후, 1ml를 채취하여, 100℃에서 5분 동안 열처리를 하며, 효소를 실활한 후, 5배 희석하고, 이로부터 0.5ml를 취하고, 소모기넬슨법으로 환원력(환원 당량)을 측정하며, 동일하게 0.5ml를 취하며, 페놀황산법으로 전체 당량을 측정하여, 다음 일반식에 의해 호화도를 산출하였다.
호화도=시료의/완전 호화 시료의 분해율×100
분해율=생성 환원 당량/전체 당량×100
결과를 도 3에 도시하였다.
도 3에서, 효소 무첨가의 NT(무처리 쌀)과 비교하여, TGL 처리에서는 5시간 후, 24시간 후의 어느 시점에서도 호화도가 높으며, 노화 억제 효과가 나타났다. 한편, GAF 처리에서는 무처리 쌀과 비교하여 반대로 호화도가 낮으며, 노화가 진행되고 있다는 결과를 수득하였다. 이 결과는 도 1의 TA 측정의 결과와도 잘 일치하였다.
실시예 3: 관능 평가
시판하는 쌀 70g을 수돗물로 씻고, 표 3에 기재된 배합의 효소 용액 100ml를 가하여, 상온에서 2시간 동안 침지후 취반하였다. 또한, 사용한 TGL의 활성은 300,000U/ml이었다. 취반후 15분 동안 뜸을 들이고, 솥을 취출하며, 실온까지 30분 동안 방랭하였다. 실온으로 된 쌀을 형(한 입 크기의 형틀)에 압입하여 성형하며, 4℃에서 냉장하여 평가하였다(0시간, 24시간). 관능 평가는 각 시간에서 효소 무첨가의 무처리 쌀을 대조군으로 하여, 외관?향기?맛?끈기?경도?종합(기호성)에 관해 평가하였다. 평가 방법은 각 시간에서의 무처리 쌀과 동등한 것은 △, 이보다 양호한 것은 O, 대단히 양호한 것은 ◎으로 하며, 반대로 나쁜 것은 ×으로 하였다(끈기: 끈기가 강한 것이 0, 경도: 부드러운 것이 0).
침지액 배합
무처리(NT) TGL GAF α-아밀라제 β-아밀라제
효소량 - 3.5ml 700mg 70mg 70mg
완충액(ml) 5.5 2 5.5 5.5 5.5
밀리Q수(ml) 94.5 94.5 94.5 94.5 94.5
전체(ml) 100 100 100 100 100
관능 평가의 결과를 표 4에 기재하였다. 또한, 무처리 쌀과 TGL 처리 쌀을 취반한 후, 10℃에서 냉장하여 경시적(0, 6, 24, 48시간 후)으로 관능 평가하였다. 결과를 표 5에 기재하였다.
4℃ 냉장품 관능 평가 결과

0시간 24시간
TGL GAF α-아밀라제 β-아밀라제 TGL GAF α-아밀라제 β-아밀라제
외관 0 △ × △ 0 △ × △
향기 △ × × △ △ × × △
맛 △ △ × × △ △ × ×
끈기 0 △ × 0 ◎ × × △
경도 △ 0 ◎ △ 0 △ 0 △
종합(기호도) △ △ × × 0 × × ×
10℃ 냉장품 관능 평가 결과
0시간 6시간 24시간 48시간
외관 0 0 0 0
향기 △ △ △ △
맛 △ △ △ 0
끈기 0 ◎ ◎ ◎
경도 △ 0 0 0
종합(기호도) △ 0 0 ◎
표 4에서, TGL 처리에서는 취반 쌀은 끈기가 있는 부드러운 물성이며, 그 효과는 24시간후의 쪽이 명확하였다. 또한, 대조군과 비교하여, 외관에서도 알맹이가 서며, 통통하게 한 양호한 것이었다. 또한, 맛도 대조군과 동등하거나 그 이상의 식미라는 평가였다. 한편, GAF는 취반 직후에는 대조군과 비교하여 부드럽지만, 24시간 후에는 대조군과 경도의 차이가 없으며 또한 끈기에 관해서는 대조군 이하로 되었다. α-아밀라제 처리로 취반 쌀은 부드럽게 되지만, 끈기가 현저하게 감소되었다. 효소 농도를 올릴수록 효과는 현저해졌다. 또한, 24시간 보관후에도 거의 동일한 효과이며, 무처리 쌀보다 부드럽지만, 끈기는 적었다. 또한, β-아밀라제 처리의 경우, 취반 직후에는 끈기는 커지지만, 경도는 거의 변하지 않았다(유의차는 없지만 약간 경화되어 있다). 또한, 24시간 후에는 그 효과는 완전하게 없어지고 대조군과 다르지 않은 식감으로 되었다. α-아밀라제 처리에서의 부드러움은 쌀 자체가 너덜너덜하게 붕괴되기 때문이며, 외관이 나쁘며, 단맛이 지나치며 나와 맛도 바람직하지는 않았다. 또한, β-아밀라제에서는 취반 쌀에 상이한 풍미가 붙어 맛이 나빴다.
표 5에서 취반후 어느 시점에서도 TGL 처리 쌀은 끈기가 있으며 부드러운 물성이었다. 또한, 냉장 보관 시간이 길어질수록 이의 차이는 명확해지며, 노화 억제의 효과도 명확해졌다.
실시예 4: β-아밀라제의 병용
시판하는 쌀 150g을 증류수에 의해 씻고, 표 6에 기재된 배합[생쌀(g)당의 효소 활성]으로 효소를 가하며, 생쌀에 대하여 1.4배량의 수돗물을 가하여, 실온에서 1시간 동안 침지시킨 후, 시판 밥솥(National SR-03G)으로 취반하였다. 효소로서는 α-아밀라제로서 아밀라제AD 「아마노1」[참조: 아마노엔자임 제조], β-아밀라제로서 비오자임 ML[참조: 아마노엔자임 제조], 당 전이 효소로서 트랜스글루코시다제 L(아마노엔자임 제조, 이하, TGL이라고 약칭한다)을 사용하였다. 취반후, 15분 동안 뜸을 들이고, 관능 평가를 실시하였다. 다음에 밥솥내에서 약 70℃로 보온하여 2시간 후에 관능 평가를 실시하였다. 평가방법은 각 시간에서 무처리 쌀과 동등한 것은 △, 이보다 좋은 것은 O, 대단히 좋은 것은 ◎로 하며, 반대로 나쁜 것은 ×로 하였다. 관능 평가의 결과를 표 7에 기재하였다.
효소 첨가량
α-아밀라제(u/생쌀g) β-아밀라제(u/생쌀g) TGL(u/생쌀g)
1 0.05 - -
2 - 0.0325 -
3 - - 75
4 - - 750
5 - - 3000
6 - - 7500
7 0.05 - 75
8 - 0.0325 75
취반직후 2시간후
효소명 식이 경도 끈기 입자느낌 식이 경도 끈기 입자느낌
1 α-아밀라제 × × × × × × × ×
2 β-아밀라제 △ 0 △ △ △ △ △ △
3 TGL(75u/생쌀g) 0 0 0 0 0 0 0 0
4 TGL(750u/생쌀g) 0 0 0 0 0 0 0 0
5 TGL(3000u/생쌀g) 0 ◎ ◎ 0 0 0 0 0
6 TGL(7500u/생쌀g) 0 ◎ ◎ 0 0 0 0 0
7 TGL(75u/생쌀g)+α-아밀라제 △ 0 △ △ △ △ × ×
8 TGL(75u/생쌀g)+β-아밀라제 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
α-아밀라제만 첨가한 경우에는 외측은 용해되어 있으며 중앙부는 심지가 잔류하여 생쌀이 남아 있는 느낌이 있으며, 식미?경도?입자 느낌이 모두 바람직한 것은 아니었다. 특히, 감미가 대단히 강하며, 부자연스럽게 느껴졌다. 또한, 끈기도 느껴지지 않았다. β-아밀라제를 첨가한 경우에는 약간 부드럽게 되며, 몽실몽실한 느낌이 들지만, 너무 부드럽고 입자 느낌도 느끼기 어려웠다. 당 전이 효소(TGL)만 첨가한 경우에는 내부는 약간 부드럽지만, 표면은 상당히 단단하게 되어 있으며 강한 입자 느낌이 느껴졌다. 또한, 감미가 약간 강하게 느껴졌다. 또한, 표면은 싱싱하고 바람직한 끈기가 느껴졌다. 첨가량이 많을수록 그 효과가 현저하게 나타났다. 당 전이 효소(TGL)와 β-아밀라제를 병용하여 첨가한 경우에는, 당 전이 효소(TGL)만을 이의 100배(7500u/g) 투입한 경우와 비교하여, 동일한 정도의 경도?끈기가 바람직하게 수득되지만, 2시간 동안 방치한 후에 관해서는 경도?끈기가 보다 바람직한 결과가 수득되었다. 즉, 표면은 단단하게 되어 있지만, 내부는 부드럽고, TGL만의 경우보다 몽실몽실하게 되며, 끈기가 있는 바람직한 식감이 수득되었다. 또한, 정미(呈味)에서 자연스러운 감미가 있으며 대단히 바람직하게 느껴졌다. 따라서, 당 전이 효소(TGL)와 β-아밀라제를 병용함으로써 당 전이 효소(TGL) 단독으로 사용하는 경우의 1/100의 첨가량에서도, 동일한 정도 이상의 효과를 수득할 수 있었다. 한편, TGL과 α-아밀라제를 병용하는 것에서는 식미?식감의 향상은 약하며, 또한 보관후에도 식미?식감 향상의 효과는 볼 수 없었다.
실시예 5: 프랑스 빵에서의 첨가 효과
표 8에 기재된 원료를 믹서(아이코샤세이사쿠쇼 세로형 믹서 AM-20)로 저속 회전으로 7분, 고속 회전으로 30초 동안 믹싱하여, 120분 동안 1차 발효하며 30℃에서 습도 80%로 60분 동안 2차 발효한 후, 350g으로 분할하였다. 실온에서 30분 동안 벤치 타임을 보내고, 성형, 배로(焙爐)(30℃, 습도 80%, 70분)한 다음, 오븐으로 소성(상면 240℃, 하면 230℃)하여, 프랑스 빵을 제조하였다. 당 전이 효소로서 트랜스글루코시다제 L(아마노엔자임 제조, 이하, TGL이라고 약칭한다)을 사용하였다. 또한, 사용하는 TGL 활성은 300,000U/g이며, 원료 밀가루 1g당 TGL 첨가량은 1500U이었다. 제조한 빵을 소성 직후, 소성 2시간(실온까지 방랭)후, 냉동?자연 해동후에 평가하였다. 평가 결과를 표 9에 기재하였다. 효소 무첨가를 대조군으로 하였다. TGL 첨가에 의해 빵 내상이 탄력성이 풍부하고, 쫀득한 식감으로 변화하였다. 또한, 촉촉한 식감이기도 했다. -80℃로 급속 냉동하여, 2일 동안 보관한 후에 자연 해동시킨 후에도 동일한 경향을 나타내며, 빵의 노화가 억제되어, 바람직한 식감을 유지하는 것을 알았다.
프랑스 빵 배합
배합 대조군 +TGL
밀가루 1000 1000
드라이이스트 7 7
식염 20 20
비타민 C 0.01 0.01
맥아액기스 3 3
물 680 675
효소(TGL) 0 5
(단위 g)
프랑스 빵 관능 평가 결과
소성후
(관능인수
n=3)		 내상의
탄력		 내상의
부드러움		 내상의
밀도		 내상의
수분
(촉촉함)		 외관 종합
평가		 코멘트
대조군
(효소
무첨가)		 △ △ △ △ △ △
TGL 첨가 ◎ △ 0 0 △ 0 내상이 쫀득하며 탄력이 있다(3/3)
내상이 단단하며 밀도가 높다(3/3)
내상이 촉촉하다(3/3)
외측 부분이 단단하여 크런치감이
있다(2/3)
방랭후
(관능인수
n=9)		 내상의
탄력		 내상의
부드러움		 내상의
밀도		 내상의
수분
(촉촉함)		 외관
 종합
평가
 코멘트
대조군
(효소
무첨가)		 △ △ △ △ △ △
TGL 첨가 ◎ △~0 0 0 △ 0 내상이 쫀득하며 탄력이 있다(9/9)
내상이 단단하며 밀도가 높다(9/9)
내상이 촉촉하다(9/9)
자연해동후
(관능인수
n=9)		 내상의
탄력		 내상의
부드러움		 내상의
밀도		 내상의
수분
(촉촉함)		 외관
 종합
평가
 코멘트
대조군
(효소
무첨가)		 × × × × △ × 내상이 퍼석퍼석하여 건조되어
있다(3/9)
TGL 첨가 ◎ 0 0 0 △ 0 내상이 쫀득하며 탄력이 있다(9/9)
내상이 단단하며 밀도가 높다(9/9)
내상이 촉촉하다(9/9)
×: 나쁘다(탄력 없음, 딱딱함, 밀도 희박, 건조함),
△: 보통
0: 양호(탄력 있음, 부드러움, 밀도 농후, 촉촉함)
◎: 매우 양호하다
코멘트란의 (a/b)는 평가인수 b중의 코멘트한 사람의 수 a를 나타낸다.
실시예 6: 영국 빵에서의 첨가 효과
표 10에 기재된 중종 원료를 믹서(아이코샤세이사쿠쇼 세로형 믹서 AM-20)로, 저속 회전으로 4분 동안, 중속(中速) 회전으로 4분 동안 믹싱한 후, 30℃에서 습도 85%로 3시간 동안 발효(플로어 타임)한 다음, 8분할하였다. 표 10에 기재된 반죽 원료를 저속 회전으로 2분 동안 믹싱한 후, 8분할한 중종을 가하여, 저속, 중속으로 각 2분 동안 믹싱하며, 쇼트닝을 가하여 저속 3분, 중속 2분, 고속 2분 동안 믹싱하였다. 15분 동안의 플로어 타임을 거치고 210g으로 분할하여 둥글게 하고 15분 동안의 벤치 타임을 거쳐 성형, 배로(38℃, 습도 85%, 60분)한 다음, 오븐으로 소성(상면 160℃, 하면 240℃)하여, 영국 빵을 제조하였다. 당 전이 효소로서 트랜스글루코시다제 L(아마노엔자임 제조, 이하, TGL이라고 약칭한다)을 사용하였다. 또한, 사용하는 TGL 활성은 300,000U/g이며, 원료 밀가루 1g당의 TGL 첨가량은 2143U이었다. 제조한 빵을 소성 직후, 소성 2시간(실온까지 방랭)후, 4℃에서 3일 동안 냉장 보관한 후에 평가하였다. 평가 결과를 표 11에 기재하였다. 효소 무첨가를 대조군으로 하여, 빵 노화 방지용의 효소 제제로서 잘 사용되는 α-아밀라제(SIGMA제 시약)을 첨가한 구(TGL 미첨가), TGL 첨가구를 평가하였다. TGL 첨가구는 실험예 5와 동일하게 빵 내상이 탄력성이 풍부하고, 쫀득한 식감으로 촉촉한 식감이었다. 또한, 노화가 진행되기 쉬운 냉장 보관후에도 동일한 경향을 유지하여 노화가 억제되어, 바람직한 식감을 유지하고 있었다. 한편, α-아밀라제 첨가구는 부드럽게 되지만, 탄력성이나 촉촉한 식감은 수득되지 않았다. 또한, 냉장 보관후에는 대조군과 거의 동등한 경도로 되어 노화 억제 효과는 나타나지 않았다. 또한, 소성한 빵의 형태는 부풀기가 나빠서 찌그러진 형태로 되었다.
영국 빵 배합
배합 대조군 +TGL +α-아밀라제
중종



 밀가루 700 700 700
이스트 20 20 20
이스트푸드 1 1 1
물 360 355 359.975
효소 0 5 0.025
반죽


 밀가루 300 300 300
식염 18 18 18
설탕 50 50 50
물 200 200 200
(단위 g)
영국 빵관능 평가 결과
소성후
(관능인수
n=3)		 내상의
탄력		 내상의
부드러움		 내상의
밀도		 내상의
수분
(촉촉함)		 외관 종합
평가		 코멘트
대조군
(효소
무첨가)		 △ △ △ △ △ △
TGL 첨가 ◎ △ 0 0 △ 0 내상이 쫀득하며 탄력이 있다(3/3)
내상이 단단하며 밀도가 높다(3/3)
내상이 촉촉하다(2/3)
외측(귀)에 크런치감이 있다(2/3)
E5 첨가 × 0 △ △ × △ 내상이 부드러움(3/3)
부풀기가 나쁨(3/3)
감미가 강함(2/3)
방랭후
(관능인수
n=7)		 내상의
탄력		 내상의
부드러움		 내상의
밀도		 내상의
수분
(촉촉함)		 외관 종합
평가		 코멘트
대조군
(효소
무첨가)		 △ △ △ △ △ △
TGL 첨가 ◎ △~0 0 0 △ 0 내상이 쫀득하며 탄력이 있다(7/7)
내상이 단단하며 밀도가 높다(7/7)
내상이 촉촉하다(7/7)
E5 첨가 × 0 △ △ × △ 내상에 탄력이 없음(7/7)
내상이 부드러움(7/7)
빵의 형태가 찌그러짐(7/7)
냉장보관후
(관능인수
n=4)		 내상의
탄력		 내상의
부드러움		 내상의
밀도		 내상의
수분
(촉촉함)		 외관 종합
평가		 코멘트
대조군
(효소
무첨가)		 × × × × × ×
TGL 첨가 ◎ 0 0 0 0 0 내상이 쫀득하며 탄력이 있다(4/4)
내상이 단단하며 밀도가 높다(4/4)
내상이 촉촉하다(4/5)
E5 첨가 × △ × ×× ×× ×~△ 내상에 탄력이 없음(4/4)
내상이 부드러움(2/4)
빵의 형태가 찌그러짐(4/4)
××: 매우 나쁘다
×: 나쁘다(탄력 없음, 딱딱함, 밀도 희박, 건조함)
△: 보통
0: 양호(탄력있으며 부드러움, 밀도 농후, 촉촉함)
◎: 매우 양호하다
코멘트란의(a/b)는 평가인수 b 중의 코멘트자수 a를 나타낸다.
실시예 7: 우동에서의 첨가 효과
수돗물 400g에 식염 30g을 가한 20℃의 식염수에 당 전이 효소로서 트랜스글루코시다제 L(아마노엔자임 제조, 이하 TGL이라고 약칭한다)를 용해시켰다. 중력분에 이 효소 함유 식염수를 가하면서 손으로 3분 동안 혼합하여, 기계(토멘 TVM03-0028)로 10분 동안(95rpm으로 4분, 75rpm으로 6분) 혼합후, 따로 따로 뿌리고, 복합, 압연하여, 1시간 숙성 휴지시킨 다음, 면선을 잘라 내어 -40℃에서 냉동시키고, 냉동 우동을 제조하였다. 또한, 사용한 TGL 활성은 300,000U/g이며, 원료 밀가루 1g당 TGL 첨가량은 1500U이었다.
효소를 가하지 않은 것 이외에는 동일한 방법으로 제조한 우동을 대조군으로하고, 관능 평가는 대조군을 기준(관능 평점 3점)으로 하여, 경도, 탄성, 끈기, 중심감에 관해서 평가하였다(관능 평점은 최저 0점, 최고 5점). 평가는 삶은 직후와 삶은 후 1시간 동안 실온 정치후에 실시하였다. 결과를 표 12에 기재하였다. 삶은 직후에는 TGL 처리한 우동은 대조군과 비교하여 탄력감이 있으며 면이 딱딱하고(단단함), 끈기도 약간 증가하고, 식감이 개선되고 있었다. 또한 1시간 정치후에는 상기의 특성을 유지하며, 중심감도 있는 것이 되었다.
우동 관능 평가 결과
삶은 직후 삶고 1시간후
경도 탄성 끈기 중심감 경도 탄성 끈기 중심감
대조군 △ △ △ △ △ △ △ △
+TGL 0 0 △~0 △ 0 0 △~0 0
△: 보통
0: 양호(딱딱함, 탄력 있음, 끈기 있음, 중심감 있음)
실시예 8: 쌀면에서의 첨가 효과
쌀 2중량부를 세정하고, 수돗물 3중량부에 3.5시간 동안 침지시킨 후, 파쇄기로 파쇄하고 쌀 유액을 제조하였다. 쌀 유액 6중량부에 옥수수 전분 3중량부, 타피오카 전분 1중량부를 혼합하여, 당 전이 효소로서 트랜스글루코시다제 L(아마노엔자임 제조, 이하 TGL이라고 약칭한다)를 쌀가루 중량의 1% 양을 첨가하고, 24℃에서 30분 동안 정치하였다. 당해 혼합물을 두께 0.65 내지 0.75mm로 되도록 트레이에 도포하고, 100℃에서 2분 동안 쪘다. 이를 45℃에서 45분 동안 1차 건조시키고, 25℃에서 3.5시간 동안 노화시킨 다음, 파스타 머신으로 면선화하고, 블록 성형후, 45℃에서 2.5시간 동안 2차 건조시키고, 쌀면을 제조하였다. 또한, TGL 활성은 300,000U/ml이며, 면의 원료 분말(쌀, 옥수수 전분, 타피오카 전분의 혼합물) 1g에 대한 TGL 첨가량은 1800U이었다. 제조한 쌀면을 열탕 중에 넣고, 그 물의 탁도를 측정하였다(Lamotte 포터블 탁도계 2020로 측정). 결과를 도 4에 도시하였다. 이로부터 TGL 처리한 쌀면은 탁도가 낮고, 전분의 수중으로의 유출이 억제되어 있는 것을 알 수 있었다.
실시예 9: 감자 샐러드에서의 첨가 효과
표 13의 배합, 도 5의 제법에 의해 감자 샐러드를 제조하였다. 당 전이 효소로서 트랜스글루코시다제 L(아마노엔자임 제조, 이하 TGL이라고 약칭한다)를 사용하였다. 또한, 사용하는 TGL 활성은 300,000U/ml이며, 효소의 도입은 원료 감자를 등량의 효소 용액(0.5, 2.5% 용액)에 침지시킴으로써 실시하였다. 용액중의 TGL량 농도는 원료 생감자 1g에 대하여 1500U, 7500U이었다. 공정 A는 마요네즈와의 혼합전에 냉각 공정을 취하지 않으며 감자를 매쉬 상태로 하였다. 공정 B에서는 혼합전에 냉각을 실시하여, 감자의 형태가 남도록 가볍게 무쳤다. 제조 직후의 관능 평가 결과를 표 14에 기재하였다. 또한, 냉장(4℃)에서 2주 동안 보관하여, 육안에 의한 외관 평가, 냄새의 분석, 공정 B에서 제조한 감자 샐러드 중의 감자의 경도를 텍스처 분석기로 분석하였다. 냄새의 분석 결과를 도 6에, 경도의 측정 결과를 도 7에 도시하였다.
제조 직후의 관능 평가 결과에 의해 공정 A, B중 어느 한쪽의 제법으로 제조한 것도, TGL의 첨가에 의해 감자가 촉촉하여 식감에 큰 변화가 생기는 것을 알 수 있었다. 특히, 공정 B에서는 효과가 명확하였다. 냉장 2주간 보관후의 감자 샐러드는 효소 무첨가품은 마요네즈의 오일 성분이 분리되어 있으며, 감자 샐러드 자체의 색도 노란색이었다(오일의 색이라고 생각된다). 한편, TGL을 첨가한 것은 오일 성분 분리가 일어나지 않는 것으로부터, TGL의 첨가에 의해 마요네즈의 오일 성분의 분리가 억제되는 것이 명백해졌다. 이것은 TGL 첨가에 의해 감자 전분에 변화가 일어나 마요네즈의 유화 안정성을 향상시킨 것에 의한 것으로 생각된다.
도 7로부터 TGL 첨가에 의해 감자의 풍미 성분이라고 하는, 메티오날과 메탄티올 농도가 많으며, 제조후 시간이 지나더라도 감자 풍미를 유지하는 것이 나타났다. 또한, 첨가량이 많을수록 냄새 농도도 높은 경향을 나타내었다.
도 8로부터 효소 무첨가의 감자는 부드럽고, 식감이 떨어지는 데 반하여, TGL을 첨가한 감자는 제조후 시간이 지나더라도 연화되지 않으며 식감이 유지되었다.
감자 샐러드 배합
공정 A(g) 공정 B(g)
감자 330 270
마요네즈 82 67
인삼 - -
양파 - -
7% NaCl 용액 12 10
감자 샐러드 관능 평가 결과
공정 A
외관 식감, 맛
효소
무첨가		 ?유분 분리가 격하다
?색은 노란색		 ?기름이 분리되어 매우 끈적임
?유분이 많아 느끼함
TGL
0.5% 첨가		 ?유분 분리는 거의 나타나지 않는다
?색은 흰빛을 띤다(감자 자체의)		 ?무첨가에 비해 촉촉하고,
유분기로 되지 않음
TGL
2.5% 첨가		 ?유분 분리는 거의 나타나지 않는다
(0.5% 첨가보다는 약간 있음)
?색은 흰빛을 띤다(감자 자체의)		 ?무첨가에 비해 촉촉하고,
유분기로 되지 않음
공정 B
외관 식감, 맛
효소
무첨가		 ?통상의 감자 샐러드와 동일 ?기름이 분리되어 매우 끈적임
?유분이 많아 느끼함
TGL
0.5% 첨가		 ?통상의 감자 샐러드와 동일
?무첨가와 외관에서의 차이는
특별히 없음		 ?무첨가에 비해 싱싱하며 촉촉함
?감자 전체가 균일한 식감
TGL
2.5% 첨가		 ?통상의 감자 샐러드와 동일
?무첨가와 외관에서의 차이는
특별히 없음		 ?무첨가에 비해 싱싱하며 촉촉함
?감자 전체가 균일한 식감
(외측과 내측이 균일한 식감)
본 발명에 의해 전분 함유 식품의 노화를 억제하여, 품질을 향상시킬 수 있으며, 또한 그 상태를 오래 유지할 수 있다. 특히, 편의점 등에서 판매되는 도시락과 같이 조리 가공후, 먹게 될 때까지 일정 기간 유지되는 쌀밥 식품, 밀가루 가공 식품의 품질 유지에 이용할 수 있는 점에서, 본 발명은 식품 분야, 특히 도시락 등 테이크 아웃 식품의 제조 판매 분야, 외식 산업 분야에서 매우 유용하다.

Claims (13)

  1. 트랜스글루코시다제를 쌀에 첨가하고 4 내지 70℃에서 5분 내지 24시간 동안 작용시킴을 특징으로 하는, 쌀밥 식품의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서, 원료 생쌀 1g당 15 내지 30000U의 트랜스글루코시다제를 첨가함을 특징으로 하는, 쌀밥 식품의 제조방법.
  3. 제1항에 있어서, 원료 생쌀 1g당 3 내지 30000U의 트랜스글루코시다제 및 원료 생쌀 1g당 0.00065 내지 0.65U의 β-아밀라제를 첨가함을 특징으로 하는, 쌀밥 식품의 제조방법.
  4. 트랜스글루코시다제를 밀가루에 첨가하고 4 내지 70℃에서 5분 내지 24시간 동안 작용시킴을 특징으로 하는, 밀 가공 식품의 제조방법.
  5. 제4항에 있어서, 밀 가공 식품이 빵이고, 원료 밀가루 1g당 1.5 내지 150000U의 트랜스글루코시다제를 밀가루에 첨가함을 특징으로 하는, 밀 가공 식품의 제조방법.
  6. 제4항에 있어서, 밀 가공 식품이 면이고, 면의 원료 분말 1g당 1.5 내지 150000U의 트랜스글루코시다제를 밀가루에 첨가함을 특징으로 하는, 밀 가공 식품의 제조방법.
  7. 트랜스글루코시다제를 감자에 첨가하고 4 내지 70℃에서 5분 내지 24시간 동안 작용시킴을 특징으로 하는, 감자 샐러드의 제조방법.
  8. 제7항에 있어서, 원료로서 사용하는 생감자 1g당 1.5 내지 150000U의 트랜스글루코시다제를 첨가함을 특징으로 하는, 감자 샐러드의 제조방법.
  9. 트랜스글루코시다제를 포함함을 특징으로 하는, 쌀밥 식품의 식미, 식감 또는 풍미 개선제.
  10. 트랜스글루코시다제를 포함함을 특징으로 하는, 밀 가공 식품의 식미, 식감 또는 풍미 개선제.
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
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