KR101745033B1 - 레지스턴트 스타치 고함유 전분, 그것을 사용한 음식품, 및 레지스턴트 스타치 고함유 전분의 제조방법 - Google Patents

레지스턴트 스타치 고함유 전분, 그것을 사용한 음식품, 및 레지스턴트 스타치 고함유 전분의 제조방법 Download PDF

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Abstract

이하의 조건(a), (b), (c) 및 (d)를 충족시키는 레지스턴트 스타치 고함유 전분.
(a) AOAC 공정법 2002.02의 레지스턴트 스타치 측정법에 의한 레지스턴트 스타치 함유량이 60% 이상
(b) 분자량 피크가 6×103 이상 4×104 이하
(c) 분자량 분산도가 1.5 이상 6.0 이하
(d) 시차주사 열량측정에 의한 50℃~130℃에 있어서의 호화 엔탈피(gelatinization enthalpy)가 10 J/g 이하

Description

레지스턴트 스타치 고함유 전분, 그것을 사용한 음식품, 및 레지스턴트 스타치 고함유 전분의 제조방법{Resistant starch-rich starch, beverage and food using the same, and method of producing resistant starch-rich starch}
본 발명은, 레지스턴트 스타치 고함유 전분, 그것을 사용한 음식품, 및 레지스턴트 스타치 고함유 전분의 제조방법에 관한 것이다.
식물섬유는, 장내 환경 개선작용, 혈당치 상승 억제작용, 콜레스테롤 저하작용 외에, 다양한 생리작용을 나타내나, 일본이나 유럽에서는 그 섭취량이 부족한 것으로 알려져 있다. 식물섬유는 각종 식물로부터 섭취할 수 있으나, 폭넓은 가공식품에 사용하기 위해서는, 고순도로 정제해야만 하기에, 복잡한 공정을 거치기 때문에 필연적으로 비용이 비싸진다. 또한, 곡류의 일부를 식물섬유로 치환하여 사용하는 경우에는, 일반적으로 곡류의 주성분인 전분질과 식물섬유의 물성이 상이하기 때문에, 식미나 공정에 미치는 영향이 크다는 등의 과제가 있다.
한편, 전분은 일반적으로 소화되기 쉬우나, 난소화성 분획도 존재하고, 이 분획은 레지스턴트 스타치라 불리고 있다. 레지스턴트 스타치는 생체 내에서 식물섬유와 동일한 작용을 하는 것이 명확해지고 있어, 장내 환경 개선작용, 혈당치 상승 억제작용, 콜레스테롤 저하작용, 지질 대사 개선작용 등이 보고되어 있다.
전분은 식물 내에 다량으로 존재하기 때문에, 비교적 정제가 용이하다. 이 때문에, 식물섬유에 비해 저렴하게 공급할 수 있다. 또한, 레지스턴트 스타치를 함유하는 전분은, 밀가루 등의 곡류와 일부 치환하여 사용할 수 있기 때문에, 원래의 공정이나 배합에 그다지 영향을 미치지 않고, 비교적 용이하게 배합할 수 있다. 그러나, 실제로는, 레지스턴트 스타치 함유 전분으로 치환할 수 있는 비율에도 한계가 있었다. 또한, 미가공의 레지스턴트 스타치 함유 전분의 레지스턴트 스타치 함유량은 대략 45% 이하였다. 이 때문에, 식품에 배합하더라도 배합량에 비해 레지스턴트 스타치의 함유량은 높아지지 않는다고 하는 과제가 있었다.
이러한 배경으로부터, 전분을 원료로 가공을 행하여, 레지스턴트 스타치 함유량을 높인 전분 가공품을 제조하는 기술이 보고되어 있다.
특허문헌 1(국제공개 제2000/19841호 팸플릿)에는, 하이아밀로오스 콘스타치를 원료로 하여, 알코올 중에서 산처리를 행하는 것이 기재되어 있다. 또한, 산처리에 의해 얻어지는 수 평균 분자량이 10,000~90,000의 범위인 가공 전분은, 생체 내에서 느린 소화성을 나타내는 것으로 되어 있다.
특허문헌 2(일본국 특허공개 제2001-231469호 공보)에는, 고아밀로오스 전분을 원료로 하여, 이 전분의 입상성을 파괴하기에는 불충분한 수분 퍼센트 및 온도로 가열하고, 추가로, 비결정영역을 소화하여 제거함으로써, 내성을 높이는 것이 기재되어 있다. 구체적으로는, HYLON VII(등록상표, 아밀로오스 함량 70%의 콘스타치)를 원료로 하고, 총 수분 함유율 38%, 약 98.9℃에서 2시간 가열 후, 판크레아틴 처리를 하여 얻어진 전분의 총 식물섬유(Total Dietary Fiber：TDF)가 50%, 내성 전분(Resistant Starch：RS)이 90%였다고 되어 있다(실시예 1a). 또한, 동 문헌에서 얻어지는 내성 전분의 분자량의 피크는 2,000~80,000이고, 호화열은 적어도 약 20 J/g으로 되어 있다.
특허문헌 3(일본국 특허공개 평11-5802호 공보)에는, 고아밀로오스 전분의 수현탁액을 전분질 성분 용출온도 이상이고 전분 입자 소실온도 이하의 온도로 유지하여, α-아밀라아제를 작용시킴으로써, 난소화성 성분을 높이는 기술이 기재되어 있다. 동 문헌에는, Prosky법으로 측정되는 난소화성 성분이 68.2%로 상승한 예가 기재되어 있다(실시예 3).
특허문헌 4(일본국 특허공표 제2008-516050호 공보)에는, 고아밀로오스 전분을 원료로 하고, 습윤상태에 있어서 알코올 존재하에서 가열처리하여 효소내성 전분을 제조하는 것이 기재되어 있다. 동 문헌에는, 총 식물섬유 함량이 약 60~70%, Englyst 내성 전분값이 평균 43이 된 예가 기재되어 있다(실시예 4).
특허문헌 5(일본국 특허공개 평10-195104호 공보)에는 하이아밀로오스 콘스타치를 습열처리함으로써, 식물섬유 함량을 증대시킨 전분 가공품이 개시되어 있다.
특허문헌 6(일본국 특허공개 평9-12601호 공보)에는 고아밀로오스 전분을 습열처리하는 것에 의한, 아밀라아제내성 전분의 제조방법이 개시되어 있다.
특허문헌 7(일본국 특허공개 평10-191931호 공보)에는, 전분을 탈분지화 및 노화처리함으로써 얻어지는 레지스턴트 전분이 개시되어 있다.
특허문헌 8(일본국 특허공표 평5-506564호 공보)에는, 노화처리한 고아밀로오스 전분을 효소 가수분해하는 기술이 기재되어 있다.
특허문헌 9(국제공개 제2008/155892호 팸플릿)에는, 하이아밀로오스 콘스타치를 165℃~260℃에 있어서, 고압열수와 접촉시키는 난소화성 전분 함유율이 높은 전분의 제조방법이 개시되어 있다.
특허문헌 10(일본국 특허공개 제2008-280466호 공보)에는, 효소반응에 의해 아밀로오스 입자를 제조하는 기술이 기재되어 있다. 또한, 동 문헌의 방법으로 얻어지는 아밀로오스 입자는 특정의 중량 평균 분자량 및 분자량 분산도를 가져, α-아밀라아제에 의한 소화를 실질적으로 받지 않는 것으로 되어 있다.
국제공개 제2000/19841호 팸플릿 일본국 특허공개 제2001-231469호 공보 일본국 특허공개 평11-5802호 공보 일본국 특허공표 제2008-516050호 공보 일본국 특허공개 평10-195104호 공보 일본국 특허공개 평9-12601호 공보 일본국 특허공개 평10-191931호 공보 일본국 특허공표 평5-506564호 공보 국제공개 제2008/155892호 팸플릿 일본국 특허공개 제2008-280466호 공보
Richard K Le Leu 외 3명, Effect of high amylose maize starches on colonic fermentation and apoptotic response to DNA-damage in the colon of rats, Nutrition and metabolism. 6(11), 2009 Martine Champ 외 4명, Advances in dietary fibre characterisation. 1. Definition of dietary fibre, physiological relevance, health benefits and analytical aspects, Nutrition Research Reviews 16, 2003, p.71-82
발명의 개요
그런데, 전술한 전분 가공품을 제조하는 기술에 있어서는, 총 식물섬유 함량의 증가를 목표로 한 것이 많아, 총 식물섬유 함량의 측정방법으로서 Prosky법이 채용되고 있었다. 한편, 보다 생체 내에서의 전분의 소화조건에 들어맞는 레지스턴트 스타치의 정량법으로서, AOAC 공정법 2002.02가 있다.
여기서, Prosky법에 의한 총 식물섬유 함량을 높인 전분을, AOAC 공정법 2002.02로 재평가한 경우, Prosky법으로 측정되는 총 식물섬유 함량만큼 높지 않은 경우가 있었다. 구체적으로는, 비특허문헌 1에는, Prosky법과 AOAC 공정법 2002.02로 측정되는 레지스턴트 스타치 함량은 상이한 것이 기재되어 있다. 이러한 측정값의 차이가 생기는 요인은, 주로 소화조건의 차이에 기인한다. 즉, Prosky법은 100℃에서 단시간(15~30분) 세균 유래의 내열성 α-아밀라아제에 의해 소화를 행하고, 그 후 60℃에서 프로테아제, 이어서, 아밀로글루코시다아제에 의해 소화를 행한다. 한편, AOAC 공정법 2002.02는, 생체 내에서의 소화에 들어맞는 조건으로 소화를 행하는 것으로, 37℃에서 장시간(16시간) 췌장 아밀라아제와 아밀로글루코시다아제에 의해 소화를 행한다. 비특허문헌 2에서는, Prosky법에서는 실제의 소화조건과는 크게 상이하기 때문에 레지스턴트 스타치를 정확하게 정량할 수 없다는 과제가 있는 한편, AOAC 공정법 2002.02는 in vivo의 시험과의 상관성이 높은 정량법인 것이 지적되어 있다.
이점, 배경기술의 항목에서 전술한 문헌에 있어서도, 생체 내의 조건에 있어서의 전분의 소화내성에 대해서는 개선의 여지가 있었다. 구체적으로는, 본 발명자가 전술한 특허문헌 1~3, 및 5~8의 방법에 의해 얻어지는 전분 가공품을 AOAC 공정법 2002.02로 평가한 바, 실시예의 항목에서 후술하는 바와 같이, 레지스턴트 스타치 함량은 60% 미만이었다.
또한, 레지스턴트 스타치 함유 전분을 배합하여 음식품을 제조하는 경우, 가열 조리공정을 거치는 경우가 많다. 이 때문에, 배합하는 전분의 레지스턴트 스타치 함량이 어느 정도 높더라도, 레지스턴트 스타치가 가열 조리공정에서 상실되어 버리면 바람직하지 않다.
이점, 전술한 전분 가공품에 있어서는, 레지스턴트 스타치의 가열처리내성의 관점에서도, 개선의 여지가 있었다. 예를 들면, 특허문헌 9에 기재된 방법에 대해서 본 발명자가 검토한 바, 실시예의 항목에서 후술하는 바와 같이, 동 문헌의 방법에 의해 얻어지는 전분 가공품의 경우는, 가열 조리공정에서 레지스턴트 스타치가 상실되어 버리는 점에서 또한 개선의 여지가 있었다.
또한, 특허문헌 4의 방법에 의해 얻어지는 전분 가공품은, 식감에 대해서 개선의 여지가 있었다.
본 발명에 있어서는 상기 사정을 감안하여, 생체 내에 있어서의 소화내성이 우수한 레지스턴트 스타치를 높은 비율로 포함하는 동시에, 레지스턴트 스타치의 가열내성이 우수한 전분을 제공한다.
본 발명에 의하면, 이하의 조건(a), (b), (c) 및 (d)를 충족시키는 레지스턴트 스타치 고함유 전분이 제공된다.
(a) AOAC 공정법 2002.02의 레지스턴트 스타치 측정법에 의한 레지스턴트 스타치 함유량이 60% 이상
(b) 분자량 피크가 6×103 이상 4×104 이하
(c) 분자량 분산도가 1.5 이상 6.0 이하
(d) 시차주사 열량측정에 의한 50℃~130℃에 있어서의 호화 엔탈피(gelatinization enthalpy)가 10 J/g 이하
또한, 본 발명에 의하면, 상기 본 발명에 있어서의 레지스턴트 스타치 고함유 전분을 포함하는, 음식품이 제공된다.
본 발명에 있어서는, 상기 조건(a)~(d)를 충족시키기 위해, 레지스턴트 스타치를 높은 비율로 포함하는 동시에, 가열처리에 대해 안정한 레지스턴트 스타치를 포함하는 전분 가공품을 실현할 수 있다.
이 때문에, 가열처리가 행해지는 음식품 중에 배합한 경우이더라도, 섭취시의 레지스턴트 스타치 함량을 높일 수 있다.
또한, 상기 조건(a)~(d)를 충족시키는 전분 가공품을 얻기 위해, 본 발명의 방법, 장치 등의 조건을 임의로 선택할 수 있다.
예를 들면, 본 발명에 의하면,
아밀로오스 함량이 40% 이상인 아밀로오스 고함유 전분을 원료로 하고, 그 원료를 무기산 수용액 중에서 산처리하는 공정을 포함하는, 레지스턴트 스타치 고함유 전분의 제조방법이 제공된다.
본 발명에 의하면, 레지스턴트 스타치를 높은 비율로 포함하는 동시에, 레지스턴트 스타치의 가열처리에 대한 내성이 우수한 전분이 실현된다.
도 1은 실시형태에 있어서의 전분의 분자량 피크와 레지스턴트 스타치 함량의 관계를 나타내는 도면이다.
도 2는 실시형태에 있어서의 레지스턴트 스타치 고함유 전분의 분자량 분포를 나타내는 도면이다.
도 3은 실시형태에 있어서의 전분의 분자량 분산도와 레지스턴트 스타치 함량의 관계를 나타내는 도면이다.
도 4는 실시형태에 있어서의 전분의 시차주사 열량분석의 측정결과를 나타내는 도면이다.
도 5는 실시형태에 있어서의 산처리조건을 나타내는 도면이다.
도 6은 실시형태에 있어서의 산처리조건을 나타내는 도면이다.
도 7은 실시예에 있어서의 레지스턴트 스타치의 가열내성의 측정에 사용하는 용기를 설명하는 도면이다.
본 발명에 있어서의 레지스턴트 스타치 고함유 전분은, 이하의 조건(a), (b), (c) 및 (d)를 충족시킨다.
(a) AOAC 공정법 2002.02의 레지스턴트 스타치 측정법에 의한 레지스턴트 스타치 함유량이 60% 이상
(b) 분자량 피크가 6×103 이상 4×104 이하
(c) 분자량 분산도가 1.5 이상 6.0 이하
(d) 시차주사 열량측정에 의한 50℃~130℃에 있어서의 호화 엔탈피가 10 J/g 이하
이하, 각 조건의 기술적 의의를 설명한다.
먼저, 본 발명에 있어서의 레지스턴트 스타치 고함유 전분은, 상기 조건(a)를 충족하여, 레지스턴트 스타치 함량이 지금까지의 제조방법에 의해 얻어진 것에 비해 현저히 높다.
초기의 레지스턴트 스타치 함량을 보다 한층 높이는 관점에서는, 본 발명에 있어서의 레지스턴트 스타치 고함유 전분의 AOAC 공정법 2002.02의 레지스턴트 스타치 측정법에 의한 레지스턴트 스타치 함유량은, 바람직하게는 65% 이상, 더욱 바람직하게는 70% 이상이다. 또한, 본 발명에 있어서의 레지스턴트 스타치 고함유 전분의 레지스턴트 스타치 함유량의 상한에 특별히 제한은 없고, 100% 이하이며, 예를 들면 90% 이하여도 된다.
또한, 본 발명에 있어서, 레지스턴트 스타치 함유량을, 시료 건조 중량당 레지스턴트 스타치 중량(w/w)으로서 정의한다.
또한, 상기 조건(b) 및 (c)를 충족시킴으로써, 전분 중의 레지스턴트 스타치 함량을 안정적으로 높일 수 있다.
이 중, 상기 조건(b)는, 레지스턴트 스타치 고함유 전분의 분자량 범위를 규정한다.
도 1은, 하이아밀로오스 콘스타치를 산처리했을 때의 분자량 피크와 레지스턴트 스타치 함량에 관한 본 발명자의 검토결과를 나타내는 도면이다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 분자량 피크가 6×103 이상 4×104 이하의 범위에서, 레지스턴트 스타치 함량이 60%를 윗도는 전분이 안정적으로 얻어지고 있다. 또한, 도 1에는 분자량 피크가 6×103 이상 4×104 이하의 범위 내이더라도, 레지스턴트 스타치 함량이 60% 미만인 전분(비교예)이 존재한다. 이들 점은, 후술하는 소정의 제조조건으로부터 벗어난 조건에서 조제된 산처리 전분이기 때문에, 조건(b)를 충족시키고 있어도 조건(a)는 충족시키지 못한다. 즉, 실시예에서 후술하는 바와 같이, 적절한 제조조건을 선택함으로써, 분자량 피크가 6×103 이상 4×104 이하인 범위에서 안정적으로 레지스턴트 스타치 함량이 60% 이상인 전분을 얻을 수 있다.
또한, 전분을 산처리했을 때, 상기 특정 분자량 피크의 범위에서 레지스턴트 스타치 고함유 전분이 얻어지는 이유로서는, 이하의 것이 추찰된다. 즉, 전분을 산처리하면, 전분을 구성하고 있는 분자쇄의 일부가 가수분해되어, 전분의 저분자화가 일어난다. 어느 정도 분자쇄가 절단된 전분 알갱이는, 추가로 분자끼리의 공간 배치가 최적화되어, 보다 빽빽한 상태로 추이된다. 따라서, 산처리에 의한 분해가 일어날수록, 전분의 소화내성이 상승한다. 한편, 과잉으로 산처리를 진행시켜 가면, 결국 입상 구조가 파괴되어, 전분의 소화내성도 상실된다.
보다 안정적으로 레지스턴트 스타치 함유량이 높은 전분을 얻는 관점에서는, 분자량 피크가 예를 들면 6.5×103 이상, 바람직하게는 8×103 이상이어도 된다. 또한, 더욱 확실하게 레지스턴트 스타치 함유량이 높은 전분을 얻는 관점에서는, 분자량 피크가 예를 들면 3.6×104 이하, 바람직하게는 2.5×104 이하, 보다 바람직하게는 1.5×104 이하여도 된다.
다음으로, 상기 조건(c)는, 분자량 분산도를 규정한다.
조건(c)에 있어서의 분자량 분산도란, 수 평균 분자량 Mn에 대한 중량 평균 분자량 Mw의 비 Mw/Mn을 말한다.
도 2는, 하이아밀로오스 콘스타치를 산처리했을 때의 레지스턴트 스타치 고함유 전분의 분자량 분포형상의 변화에 관한 본 발명자의 검토결과를 나타내는 도면이다. 도 2 및 후술하는 도 3에 있어서, 분자량은 겔투과크로마토그래피(GPC, 표준물질：풀루란 환산)로 측정한 것이다. 도 2로부터, 산처리에 의해 얻어지는 레지스턴트 스타치 고함유 전분(실시예 1)의 분자량 분포형상은, 미처리의 하이아밀로오스 콘스타치(참고예)에 비해, 그 분자량의 퍼짐이 좁아, 단일 피크로 되어 있는 것을 알 수 있다. 이 분자량의 퍼짐 정도를 분자량 분산도로 평가한다. 분자량 분산도는, 중량 평균 분자량(Mw)과 수 평균 분자량(Mn)의 비로, 통상, 고분자는, 다양한 중합도의 것이 혼재되어 있기 때문에, 분자량에 폭이 보인다. 어느 하나의 중합도만을 갖는 경우는, Mw/Mn은 1이 되는데, 이 편차가 크면, 분자량 분산도도 커진다.
또한, 도 3은, 산처리한 하이아밀로오스 콘스타치의 분자량 분산도와 레지스턴트 스타치 함량의 관계를 나타내는 도면이다. 도 3으로부터, 레지스턴트 스타치 함량이 높은 전분은, 분자량 분산도가 특정 범위, 즉 상기 조건(c)를 충족시키는 범위에서 얻어지고 있다.
그 이유로서, 이하의 사실이 추찰된다. 즉, 효소내성을 나타내는 전분의 분자량은, 어느 일정 폭에 있기 때문에, 어느 일정 분자량 범위에서 벗어나는 구성성분이 증가할수록, 소화의 영향을 받는 비율도 높아진다. 한편, 효소처리 등에서도, 반응이 진행됨에 따라, 분자량이 저하되어 가나, 분자량 분포에는 일정 폭이 보인다. 산처리와 효소처리의 상세한 반응 메커니즘의 차이는 반드시 명확하지는 않으나, 이러한 분자량 분포의 폭의 차이가 효소처리와 산처리의 차이에 나타나고 있다고 생각된다.
또한, 식감의 바람직함의 관점에서는, 분자량 분산도가 지나치게 높으면, 바람직한 식감이 얻어지지 않게 되는 경우가 있다. 이 점, 분자량 분산도가 상기 조건(c)를 충족시키는 범위에 있어서는, 분자량이 낮은 분획 또는 분자량이 높은 분획이 과잉으로 많아지는 것을 억제할 수 있기 때문에, 식품에 배합했을 때에 지나치게 파슬파슬해지거나 식감의 딱딱함이 발생하는 것을 억제할 수 있다.
분자량 분산도의 하한은, 식감의 바람직함의 관점에서는, 1.5 이상, 바람직하게는 2.0 이상, 보다 바람직하게는 3.0 이상으로 한다. 분자량 분포가 지나치게 낮은 전분은, 파슬파슬함 등의 관점에서 식감이 바람직하지 않은 경우가 있기 때문에, 분자량 피크에느 어느 정도의 폭이 있는 것이 바람직하다.
한편, 분자량 분산도의 상한은, 레지스턴트 스타치 함량을 보다 한층 안정적으로 높이는 관점에서는, 6.0 이하, 바람직하게는 5.5 이하, 더욱 바람직하게는 5.0 이하이다.
따라서, 본 발명에 있어서의 분자량 분산도는, 레지스턴트 스타치 비율과 식감의 균형의 관점에서는, 1.5 이상 6.0 이하, 바람직하게는 2.0 이상 5.5 이하, 보다 바람직하게는 3.0 이상 5.0 이하이다.
또한, 전분의 분자량은, 예를 들면, GPC(표준물질：풀루란 환산)로 측정할 수 있다.
다음으로, 조건(d)에 대해서 설명한다.
본 발명에 있어서는, 조건(d)를 충족시키기 위해, 원래의 레지스턴트 스타치 함량이 높은 것에 더하여, 가열처리를 행한 후에도 레지스턴트 스타치를 높은 비율로 포함할 수 있다.
구체적으로는, 200℃, 20분간 가열 후의 레지스턴트 스타치 함유량이, 예를 들면 60% 이상, 바람직하게는 70% 이상으로 하는 것도 가능해진다.
여기서, 호화 엔탈피란, 전분이 가열되어, 풀(paste)이 되기 위해 필요한 에너지이다. 전분과 물이 공존하에서 가열되면, 어느 온도에서 전분은 풀이 된다. 이 풀이 될 때에 에너지를 필요로 하기 때문에, 흡열반응이 일어난다. 시차주사 열량측정(Differential scanning calorimetry：DSC)에서는, 온도변화에 따른 흡열량이 피크로서 계측되어, 그 피크 면적이 호화 엔탈피로서 계산된다. 이 피크 면적은, 도 4와 같이 피크와 베이스 라인으로 둘러싸이는 부분으로 나타내어진다.
도 4는, 하이아밀로오스 콘스타치의 산처리가 DSC곡선에 미치는 영향에 대해서 본 발명자가 검토한 결과를 나타내는 도면이다. 일반적으로 전분이 호화되면, 소화성이 높아진다. 전분은 미가열상태에서는 결정상태로, 소화효소도 좀처럼 분해되기 어렵다. 그러나, 가열하여, 호화함으로써, 그 결정상태가 변화되어, 소화효소가 분해되기 쉬운 상태가 된다. 즉, DSC에 의해 흡열피크가 작은 전분이라는 것은, 가열에 의한 레지스턴트 스타치 함량의 감소가 작은(이하, 내열성이 높다고도 한다.) 것을 의미한다. 실제로는, 레지스턴트 스타치의 내열성의 높음은, 호화 엔탈피 외에, 호화온도, 분자량 분포(분자량 피크, 분자량 분산도)도 영향을 미친다. 예를 들면, 호화온도가 높은 전분은 보다 고온상태로 하지 않으면 호화되지 않기 때문에, 내열성도 높다. 따라서, 호화 엔탈피는 호화온도, 분자량 피크 및 분자량 분산도가 가까운 전분끼리에 있어서, 내열성의 지표로서 사용할 수 있다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 하이아밀로오스 콘스타치를 산처리하면, 산처리가 진행됨에 따라, 흡열피크의 면적이 작아지는 것을 알 수 있다. 이 DSC에 의한 흡열피크의 면적이 작은 것이 본 발명에 의한 레지스턴트 스타치 고함유 전분의 하나의 특징으로, 구체적으로는 10 J/g 이하, 바람직하게는 8 J/g 이하, 더욱 바람직하게는 6 J/g 이하이다. 이렇게 함으로써, 가열 조리 후에도 레지스턴트 스타치 함량이 높은 음식품이 안정적으로 얻어진다. 또한, 호화 엔탈피의 하한에 특별히 제한은 없고, 예를 들면 1 J/g 이상이어도 된다.
본 발명에 있어서는, 이상의 조건(a)~(d)를 모두 충족시킴으로써, 레지스턴트 스타치를 높은 비율로 포함하는 동시에, 가열 안정성이 우수한 레지스턴트 스타치 고함유 전분을 얻을 수 있다.
다음으로, 본 발명에 있어서의 레지스턴트 스타치 고함유 전분의 제조방법을 설명한다.
또한, 본 명세서에 있어서 특별히 기술이 없는 경우, 각 용어의 정의는 이하와 같다. 또한, 본 명세서에 있어서, 레지스턴트 스타치를 RS로 기재하는 경우도 있다.
수분：전분 습중량에 대한 수분의 비율(w/w)
슬러리농도：전분 슬러리 중량에 대한 전분 건중량의 비율(w/w)
산 규정도：전분 유래의 수분도 포함한, 반응액 중의 물에 대한 산의 규정도
레지스턴트 스타치 함량：시료 건중량에 대한 레지스턴트 스타치 중량의 비율(w/w)
레지스턴트 스타치 고함유 전분：레지스턴트 스타치 함량 60% 이상의 전분
본 발명에 있어서의 레지스턴트 스타치 고함유 전분은, 예를 들면, 아밀로오스 함량이 40% 이상인 아밀로오스 고함유 전분을 원료로 하고, 그 원료를 무기산 수용액 중에서 산처리함으로써 얻어진다.
원료로서 사용되는 아밀로오스 고함유 전분의 유래는, 옥수수, 감자, 쌀, 밀가루, 감저(甘藷), 타피오카 등 불문하나, 용이하게 입수할 수 있다는 관점에서는, 하이아밀로오스 콘스타치가 바람직하다. 하이아밀로오스 콘스타치는 육종에 따라 아밀로오스 함량을 높인 콘스타치로, 아밀로오스 함량은 40% 이상의 것, 70% 이상의 것이 현재 입수 가능하다. 레지스턴트 스타치 고함유 전분에 포함되는 레지스턴트 스타치의 양을 더욱 안정적으로 증가시키는 관점에서는, 전분 중의 아밀로오스 함량이 예를 들면 40% 이상이면, 어느 스타치도 사용할 수 있다.
산처리에 있어서는, 원료의 전분과 정수(淨水)를 반응장치에 투입한다. 또는 정수에 무기산을 사전에 용해시킨 산수(酸水)와 원료를 반응장치에 투입한다. 산처리를 보다 안정적으로 행하는 관점에서는, 반응중의 전분의 전량이 수상 내에 균질하게 분산된 상태, 또는 슬러리화된 상태에 있는 것이 바람직하다. 이를 위해서는, 산처리를 행하는데 있어서의 전분 슬러리의 농도를 예를 들면 50 중량% 이하, 바람직하게는 20 중량% 이상 40 중량% 이하의 범위가 되도록 조정한다. 슬러리 농도가 지나치게 높으면, 슬러리 점도가 상승하여, 균일한 슬러리의 교반이 어려워지는 경우가 있다.
산처리에 사용되는 산으로서, 구체적으로는 염산, 황산, 질산 등의 무기산을 들 수 있고, 종류, 순도 등 불문하고 이용할 수 있다.
산처리반응은, 얻어지는 산처리 전분이 상기 조건(a)~(d)를 충족시키도록 적당한 온도, 적당한 산농도를 선택해서 행해진다. 단, 상기 조건(a)~(d)를 충족시키는 레지스턴트 스타치 고함유 전분을, 종래의 산처리조건으로 얻는 것은 곤란하다. 이에, 본 발명에 있어서는, 예를 들면 산처리시의 무기산 농도, 반응온도 및 반응시간을 특정 조건으로 설정한다. 이하, 각 조건에 대해서 구체적으로 설명한다.
먼저, 산처리의 시간은, 상기 조건(a)~(d)를 충족시키도록 설정되나, 반응 중의 변질을 보다 확실하게 억제하는 관점에서는, 산처리에 소요되는 시간을 예를 들면 3일 이내, 바람지가게는 2일 이내로 한다.
또한, 산처리에 있어서의 무기산 농도 및 반응온도에 대해서는, 예를 들면 이하의 식(1)을 충족시키는 조건으로 한다.
Figure 112012034882901-pct00001
(단, 상기 식(1)에 있어서, T：반응온도(℃), C：무기산 수용액 중의 무기산의 규정도(N)이다.)
무기산 규정도 및 반응온도가 모두 지나치게 높으면, 레지스턴트 스타치 함량을 충분히 높일 수 없는 경우가 있다. 한편, 지나치게 낮으면, 산처리 반응에 시간이 지나치게 걸리는 경우가 있다.
상기 식(1)을 충족시킴으로써, 레지스턴트 스타치 함량을 효율적으로 안정적으로 높일 수 있다.
도 5는, 산처리에 있어서의 반응온도(℃) 및 산 규정도(N)에 관한 본 발명자의 검토결과를 나타내는 도면이다. 도 5 중, 「○」표시는, 레지스턴트 스타치 고함유 전분을 3일 이내에 제조 가능한 조건을 나타내고, 「×」표시는 3일 이내에 레지스턴트 스타치 고함유 전분을 제조 불가능한 조건을 나타내고 있다. 이 중 「○」표시는, 도 5 중의 2개의 곡선으로 둘러싸이는 사선의 범위 내에 존재한다. 따라서, 예를 들면 도 5 중의 곡선으로 둘러싸이는 범위의 산 규정도 및 온도로 산처리를 행함으로써, 상기 조건(a)~(d)를 충족시키는 전분을 3일 이내의 산처리로 얻을 수 있다.
또한, 산처리에 있어서의 반응시간은, 반응온도 및 산 규정도의 2개의 팩터로부터 이하의 식(2)로 일의적으로 결정할 수 있다.
Figure 112012034882901-pct00002
(단, 상기 식(2)에 있어서, T：반응온도(℃), C：무기산 수용액 중의 무기산의 규정도(N), t：반응시간(시간)이다.)
상기 식(2)는 실험적으로 구해진 식으로, 산 규정도가 2배가 되면, 레지스턴트 스타치 고함유 전분이 얻어지는 최단시간이 1/2.2배, 최장시간이 1/3배가 되고, 반응온도가 10℃ 상승하면 최단시간, 최장시간 모두 1/4.2배가 된다는 관계에 기초하는 식이다.
레지스턴트 스타치 고함유 전분의 제조조건은, 반응온도, 산 규정도 및 반응시간의 3개의 팩터로 표시되기 때문에, 상기 식(2)는 3차원의 그래프가 되나, 반응온도를 고정하면, 산 규정도와 반응시간을 축으로 하는 평면도로 나타낼 수 있다.
도 6(a)~도 6(c)는, 상기 식(2)에 있어서, 온도를 고정한 경우의 산 규정도 및 반응시간에 관한 본 발명자의 검토결과를 나타내는 도면이다. 도 6(a), 도 6(b) 및 도 6(c)에 있어서의 반응온도는, 순서대로, 40℃, 50℃ 및 60℃이고, 각 온도에 있어서 레지스턴트 스타치 고함유 전분을 제조할 수 있는 산 규정도, 반응시간의 범위가 사선부의 영역으로 나타내어져 있다. 또한, 기호의 의미는 이하와 같다.
○：레지스턴트 스타치 함량 70% 이상
●：레지스턴트 스타치 함량 65% 이상 70% 미만
■：레지스턴트 스타치 함량 60% 이상 65% 미만
×：레지스턴트 스타치 함량 60% 미만
도 6으로부터, 상기 식(2)는 산 규정도를 변경했을 때의 반응시간의 상한값과 하한값을 나타내는 곡선을 나타내고, 파선으로 나타낸 하한값 이상의 시간, 실선으로 나타낸 상한값 이하의 시간 산처리를 행함으로써, 레지스턴트 스타치 고함유 전분을 얻을 수 있다.
또한, 상기 식(2)에 사용하는 반응온도 및 산 규정도의 상한과 하한은, 전술한 상기 식(1)에 의해 결정된다. 예를 들면, 상기 식(1)로 결정된 산 규정도의 상한 및 하한은, 도 6 중, 세로방향의 실선으로 나타낸 직선으로 표시된다. 또한, 반응시간의 상한(도 5 및 도 6의 예에서는 72시간)은, 도 6 중, 가로방향의 파선으로 나타낸 직선으로 표시된다.
도 6으로부터, 조건(a)~(d)를 충족시키는 레지스턴트 스타치 고함유 전분을 얻기 위해서는, 이들 선으로 둘러싸이는 사선으로 나타낸 영역 내의 조건으로 산처리를 행하면 된다.
아밀로오스 함량이 40% 이상인 아밀로오스 고함유 전분(하이아밀로오스 스타치)을 원료로 하고, 그 원료를 무기산 수용액 중에 있어서 특정의 조건으로 산처리함으로써, 레지스턴트 스타치 함유량이 높은 전분을 안정적으로 얻을 수 있다.
또한, 배경기술의 항목에서 전술한 바와 같이, 지금까지, 레지스턴트 스타치 함량이 높은 전분으로부터, 효소처리 등에 의해 소화되기 쉬운 분획을 제거하는 기술이 있었다. 이 기술의 경우는, 가소화성 성분을 제거하여, 레지스턴트 스타치의 상대적인 비율을 높이는 것이기 때문에, 레지스턴트 스타치를 새롭게 창출하거나, 레지스턴트 스타치의 절대량을 늘리는 것은 아니었다. 또한, 습열처리나 알코올 용매 중에서 산처리하는 기술은, 레지스턴트 스타치를 새롭게 창출하는 것이나, 그 증가량은 충분히 높다고는 할 수 없었다.
이에 대해, 본 실시형태에 있어서, 아밀로오스 함량이 40% 이상인 고아밀로오스 함유 전분을 원료로 하여 산처리를 행하고, 그때의 반응온도, 산 규정도 및 반응시간에 대해서 각각 특정 조건을 설정함으로써, 레지스턴트 스타치 함량을 비약적으로 상승시킬 수 있다. 또한, 고효율로 하이아밀로오스 스타치의 레지스턴트 스타치의 절대량을 늘리는 것이 가능해진다.
이렇게 하여 얻어지는 레지스턴트 스타치 고함유 전분은, 레지스턴트 스타치의 비율이 높아, 레지스턴트 스타치의 가열내성이 우수하기 때문에, 각종 음식품에 매우 적합하게 배합할 수 있다. 예를 들면, 본 발명에 있어서의 레지스턴트 스타치 고함유 전분은, 다른 전분이나 밀가루 등의 곡류와 치환하여 음식품 중에 배합할 수 있다. 또한, 본 발명에 있어서의 레지스턴트 스타치 고함유 전분은, 빵, 면 등의 식품에 배합해도 레지스턴트 스타치 함량의 감소가 작아, 종래의 레지스턴트 스타치 함유 전분에 비해, 동일한 배합량으로도 높은 레지스턴트 스타치 함유량의 식품을 공급 가능하게 한다.
본 발명 중의 레지스턴트 스타치 고함유 전분을 배합할 수 있는 음식품은 특별히 제한되지 않으나, 예를 들면, 식빵, 테이블롤, 과자빵, 조리빵, 난, 데니쉬 등의 빵；
스폰지케이크, 핫케이크, 머핀, 도너츠, 크레이프, 파이, 타르트, 쿠키 등의 양과자류；
카스테라, 만쥬(sweet bean paste bun) 등의 화과자류；
전병, 아라레(cubic rice cracker), 스낵과자, 시리얼, 크래커 등의 각종 과자류；
중화만두, 교자, 춘권 등의 뎬신의 밀가루 반죽(dough)；
우동, 라멘, 파스타, 즉석면 등의 면류；
튀김, 카라아게 등의 튀김식품의 옷 및 브데더(breader) 등이다.
또한, 본 발명에 있어서의 음식품은, 상기 조건(a)~(d)를 충족시키는 레지스턴트 스타치 고함유 전분을 포함한다.
본 발명에 의하면, 예를 들면 이하의 효과를 얻는 것도 가능해진다.
AOAC 공정법 2002.02로 측정되는 레지스턴트 스타치 함량이 예를 들면 60~80%인 레지스턴트 스타치 고함유 전분을 얻을 수 있다.
레지스턴트 스타치 고함유 전분을 식품(예를 들면, 식빵, 핫케이크, 우동)에 배합해도, 가열 조리 중에 있어서의 레지스턴트 스타치 함량의 감소는 극히 적어, 고함량 그대로 유지된다. 또한, 파슬파슬함 등 식감으로의 영향이 적다.
종래기술에 의해 얻어지는 것보다도 레지스턴트 스타치를 높은 비율로 함유하고 있으며, 또한 조리 중의 레지스턴트 스타치 함량의 저하가 적기 때문에, 레지스턴트 스타치를 높은 비율로 함유하는 식품을 공급할 수 있다.
100℃를 초과하는 고온·고압·고에너지를 필요로 하지 않고, 고가의 효소를 필요로 하지 않으며, 복잡한 정제공정이나 노화처리를 필요로 하지 않기 때문에, 종래보다도 저렴하게 레지스턴트 스타치를 공급할 수 있다.
또한, 얻어진 레지스턴트 스타치 고함유 전분에 대해, 추가로 소정의 처리를 행해도 된다. 예를 들면, 산처리로 얻어진 레지스턴트 스타치 고함유 전분을 습열처리나 효소처리를 함으로써 레지스턴트 스타치 함유량을 보다 한층 높이는 것도 가능하다.
실시예
이하에 본 발명의 실시예를 나타내나, 본 발명의 취지는 이들에 한정되는 것은 아니다.
먼저, 측정방법을 설명한다.
(AOAC 공정법 2002.02에 의한 레지스턴트 스타치 함량의 측정)
이하에 있어서는, 레지스턴트 스타치 함량의 측정에, 레지스턴트 스타치 측정 키트(Megazyme사 제조, 제품번호 K-RSTAR)를 사용하였다. 그 구체적인 내용은 이하와 같다.
0.5 g의 판크레아틴을 50 mL의 100 mM 말레산 버퍼(pH 6.0, 0.028% CaCl2, 0.02% 아지드화나트륨(w/v)을 포함한다.)에 5분간 현탁하고, 0.5 mL의 아밀로글루코시다아제용액(300 U/mL)을 첨가하였다. 이것을 3000 rpm으로 10분간 원심분리하였다. 이 상청을, 시료(즉 전분 함유물) 100 ㎎(±5 ㎎)이 든 뚜껑 딸린 튜브(코닝사 제조, 사이즈：16×125 mm, 제품번호：430157)에 4 ㎖를 첨가하고, 볼텍스믹서로 잘 현탁하였다. 파라필름과 비닐제 테이프로 새지 않도록 덮어, 쉐이커 딸린 항온수조에 넣고, 쉐이킹속도 200 strokes/min로 수평방향으로 진동시키면서 37℃에서 16시간 효소 소화하였다.
소화 종료 후, 4 mL의 99.5% 에탄올을 첨가하여 잘 혼합하고, 3000 rpm으로 10분간 원심분리하여, 상청을 제거하였다. 침전에 50% 에탄올 8 mL를 두번에 나눠 첨가하고, 침전물을 재현탁하여, 재차 원심분리하였다. 이 조작을 다시 한번 반복하고, 침전 즉 레지스턴트 스타치 분획을 회수하였다. 침전물이 든 뚜껑 딸린 튜브를 얼음물에 담그고, 2 mL의 2 M KOH용액을 첨가하여, 스타 교반자로 교반하면서 20분간 혼합함으로써, 레지스턴트 스타치 분획을 완전히 용해시켰다. 1.2 M 초산나트륨 버퍼(pH 3.8)를 8 mL 첨가하여 중화하고, 0.1 mL의 아밀로글루코시다아제(3300 U/mL)를 첨가하였다. 이것을 50℃의 워터 배스 중에서 30분간 인큐베이트함으로써 레지스턴트 스타치 분획을 글루코오스로까지 소화하였다. 또한, 인큐베이트 중에는 5분 간격으로 반응액을 혼합하였다.
아밀로글루코시다아제 소화 후의 반응액을 3000 rpm으로 10분간 원심분리하고, 상청 0.5 mL를 증류수 4.5 mL로 희석하였다. 희석한 반응액 0.1 mL를 GOPOD 시약 3 mL와 혼합하고, 50℃에서 20분간 인큐베이트하였다. 실온까지 냉각 후, 510 nm의 흡광도를 분광광도계로 측정하여, 키트 중에 포함되는 표품을 표준으로 하여 글루코오스를 정량하였다.
레지스턴트 스타치 함량은, 마지막 아밀로글루코시다아제 소화에 의해 유리(遊離)된 레지스턴트 스타치 분획 유래의 글루코오스량으로부터 전분량을 환산함으로써 측정되고, 시료 건조 중량당 레지스턴트 스타치 중량(w/w)이다.
(분자량 분포의 측정)
분자량 분포(분자량 피크 및 분자량 분산도)의 측정은, 도소사 제조 HPLC 유닛(펌프 DP-8020, RI 검출기 RS-8021, 탈기장치 SD-8022)을 사용하였다. 분석조건은, 이하와 같다.
칼럼：TSKgel　α-M(7.8 mmφ, 30 cm)(도소사 제조) 2개
유속：0.5 ㎖/min
이동상：5 mM NaNO3/디메틸설폭시드：물(9：1)
칼럼온도：40℃
분석량：0.2 mL(시료농도 1.0 ㎎/mL 이동상)
검출기의 데이터는 전용 소프트웨어(멀티스테이션 GPC-8020　modelII 데이터 수집 version 5.70, 도소(주)사 제조)을 사용하여 수집하고, 분자량 피크, 분자량 분산도를 계산하였다. 검량선은 분자량 기지의 풀루란(쇼와 덴코사 제조, Shodex Standard P-82)을 사용해서 작성하였다.
(DSC에 의한 호화 엔탈피의 측정)
DSC의 측정에는, 맥사이언스사 제조 DSC3100을 사용하였다. 시료 15 ㎎과 증류수 45 μL를 70 μL 용량의 알루미늄 셀 속에 넣고, 뚜껑을 닫아 밀폐하고, 실온에서 3시간 이상 방치하여, 수흡수시켰다. 레퍼런스로는 블랭크 셀을 사용하였다. 승온은, 실온에서 130℃까지 10℃/min의 속도로 행하였다. 얻어진 DSC 차트의 흡열피크의 면적으로부터 측정되는 열량인 호화 엔탈피를 전분 건조 중량당 호화열(J/g)로서 정의하였다.
(레지스턴트 스타치의 가열내성의 측정)
수분이 30%가 되도록 전분과 물을 혼합하여, Wonder Brender(오사카 케미컬사 제조)로 3초간의 혼합을 2회 행하였다. 그 후, 고무 주걱으로 측면 및 저부에 부착된 전분을 긁어내고, 재차 3초간의 혼합을 1회 행하였다. 이 습도를 조절한 전분 6 g을 취하여, 도 7(a) 및 도 7(b)에 나타내는 스테인리스제 컵에 채우고, 동일 크기의 스테인리스제 컵을 위에 포개어, 10초간 위로부터 눌러 굳혔다. 포갠 스테인리스제 컵을 제거하고, 시료를 200℃의 송풍 정온 건조기(EYELA WFO-40)에 넣어 20분간 가열하였다. 가열 후의 시료를 분쇄하고, 60 메쉬의 체에 통과시켜, 레지스턴트 스타치 함량을 측정하였다.
(실시예 1, 2, 비교예 1, 2)
(원료의 아밀로오스 함량의 영향)
하이아밀로오스 콘스타치 HS-7　classVII(제이-오일 밀스사 제품, 수분 15.0%, 아밀로오스 함량 80%)을 사용하여, 슬러리 중량에 대한 전분 건중량이 40%(dry starch weight/slurry weight)가 되도록 물을 첨가한 슬러리를 320 g 조제하였다. 거기에, 현탁하면서 6.67 N으로 조제한 염산 수용액 80 mL를 첨가하고, 40℃로 조정하였다. 이때, 전분 수분을 포함한 반응수당 염산의 규정도는 1.96 N이 되었다. 염산 수용액을 첨가한 후, 소정의 온도(실시예 1에서는 40℃)에 도달한 시점을 개시점으로 하였다. 24시간 반응 후, 3% NaOH로 중화하고, 수세, 탈수, 건조하여, 산처리 하이아밀로오스 콘스타치를 얻었다(실시예 1). 또한, 이하, 특별히 기재가 없는 한, 산 규정도란 최종적인 반응액에 있어서의 전분 수분을 포함한 반응수당 산 규정도를 의미한다.
실시예 1의 반응조건은 변경하지 않고 하이아밀로오스 콘스타치 HS-7classVII 대신에 하이아밀로오스 콘스타치 HS-7　classV(제이-오일 밀스사 제조, 아밀로오스 함량 50%)(실시예 2), 콘스타치 Y(제이-오일 밀스사 제조, 아밀로오스 함량 30%)(비교예 1), 왁시 콘스타치 Y(제이-오일 밀스사 제조, 아밀로오스 함량 0%)(비교예 2)를 사용하여, 실시예 1에 준하여 산처리 전분을 얻었다.
실시예 1, 2, 비교예 1 및 2의 산처리 전분, 또한 참고예로서, 산처리 전의 하이아밀로오스 콘스타치에 대해서, 레지스턴트 스타치 함량, GPC에 의한 분자량 피크, 분자량 분산도, DSC에 의한 호화 엔탈피를 측정한 결과를 표 1에 나타낸다.
Figure 112012034882901-pct00003
표 1로부터, 아밀로오스 함량 50% 이상의 전분을 원료로 하여, 레지스턴트 스타치 함량 60% 이상의 레지스턴트 스타치 고함유 전분을 제조할 수 있었다.
(실시예 3~7, 비교예 3~5)
(분자량의 영향)
실시예 1에 있어서의 반응온도, 반응시간 및 무기산 규정도(표 2 중, 「산 규정도(N)」)를 변경한 것 외에는, 실시예 1에 준한 산처리를 행하여, 다양한 분자량 피크를 갖는 산처리 전분을 얻었다(실시예 3~7, 비교예 3~5). 결과를 표 2에 나타낸다.
Figure 112012034882901-pct00004
표 2로부터, 실시예 1, 실시예 3~5 및 비교예 3과 같이, 동일한 온도와 산 규정도에서는 반응시간에 따라 분자량이 감소하고, 레지스턴트 스타치 함량이 증가해 가는 것을 알 수 있다. 한편, 산처리를 과잉으로 행하면 레지스턴트 스타치 함량은 감소하는 것을 알 수 있다.
또한, 상세하게 조건을 변경하여 산처리를 행한 결과, 표 2의 실시예 6 및 실시예 7과 같이, 분자량 피크가 6×103 이상 4×104 이하가 되도록 산처리를 행함으로써, 레지스턴트 스타치가 60% 이상으로 증가한 전분이 얻어졌다. 한편, 비교예 4, 5에서는, 레지스턴트 스타치 함량이 60%에 못미쳤다. 즉, 산처리에 의해, 분자량을 6×103 이상 4×104 이하의 범위로 함으로써 레지스턴트 스타치량이 60% 이상으로 증가한 전분이 안정적으로 얻어지는 것을 알 수 있다.
(비교예 6~8)
(시판의 레지스턴트 스타치 함유 전분과의 비교)
본 예에서는, 특허문헌 5~7에 기재된 방법으로 얻어지는 전분을 평가하였다.
여기서, 닛쇼쿠 로드스타(니혼 쇼쿠힌 가코우사 제조)는 하이아밀로오스 콘스타치에 습열처리를 행한 제품으로, 특허문헌 5의 제조방법에 상당하는 기술로 제조되었을 가능성이 매우 높다.
하이메이즈 1043(내셔널 스타치사 제조)은 하이아밀로오스 콘스타치에 습열처리를 행한 제품으로, 특허문헌 6의 제조방법에 상당하는 기술로 제조되었을 가능성이 매우 높다.
액티스타 11700(카길사 제조)은 타피오카 스타치 유래의 재결정 아밀로오스로, 특허문헌 7의 제조방법에 상당하는 기술로 제조되었을 가능성이 매우 높다.
이에, 특허문헌 5~7에 의해 얻어지는 전분을 평가하기 위해, 이들 시판품의 레지스턴트 스타치 함량, 분자량 피크 및 분자량 분산도를 측정하였다(표 3).
Figure 112012034882901-pct00005
표 3에 나타내는 바와 같이, 비교예 6~8에 있어서의 시판의 레지스턴트 스타치 함유 전분은 모두 레지스턴트 스타치 함량이 낮은 것을 알 수 있다.
(비교예 9~15)
(시작품(試作品)을 사용한 비교)
하이아밀로오스를 원재료로 한 특허문헌 3(비교예 9), 특허문헌 2(비교예 10), 특허문헌 1(비교예 11, 12), 특허문헌 8(비교예 13), 특허문헌 4(비교예 14), 특허문헌 9(비교예 15)에 기재된 방법으로 얻어지는 전분을 평가하기 위해, 각 문헌에 기재된 방법에 준하여 전분을 시작(試作)하였다.
(비교예 9)
(특허문헌 3, 실시예 4의 재현)
물 34 g에 하이아밀로오스 콘스타치 HS-7　classVII(제이-오일 밀스사 제품) 20 g(수분 15%)을 첨가하고, 교반해서 현탁액으로 하여, pH 7로 조정 후, 액온 80℃로 하였다. 내열성 α-아밀라아제용액(믹팜사 제조 α-아밀라아제(노보자임사 제조 터마밀 120 L 사용)) 2 mL를 교반하의 현탁액에 첨가하고, 80℃에서 1시간 처리한 후, 염산으로 pH 3.3으로 조정, 불활성화시켰다. 그 현탁액을 수산화나트륨 수용액으로 pH 5.0으로 조정 후, 수세, 탈수, 건조하여 효소처리 전분 8.8 g(수분 8.9%)을 얻었다. 얻어진 난소화성 전분의 레지스턴트 스타치 함량, GPC에 의한 분자량 피크 및 분자량 분산도를 측정하였다. 그 결과를 표 4에 나타낸다.
(비교예 10)
(특허문헌 2, 실시예 1의 재현)
하이아밀로오스 콘스타치 HS-7　 classVII(제이-오일 밀스사 제품)을 수분 38%가 되도록 습도를 조절하고, 밀폐 팩에 넣어, 100℃에서 2시간 가열하였다. 이것을 건조·분쇄 후, 20 g(수분 9.7%)을 50 mM 인산나트륨 버퍼(pH 6.9) 440 ㎖에 현탁하고, 판크레아틴(Pancreatin from Porcine Pancreas, Activity equivalent to 8×U.S.P. specifications)(SIGMA사 제조)　0.16 g을 첨가하여, 37℃에서 온화하게 교반하면서 8시간 효소처리하였다. 염산으로 pH 3.3으로 조정하고, 효소를 불활성화 후, 시료를 여과, 세정, 건조, 분쇄하여, 난소화성 전분 11.0 g(수분 9.5%)을 얻었다. 얻어진 난소화성 전분의 레지스턴트 스타치 함량, GPC에 의한 분자량 피크 및 분자량 분산도를 측정하였다. 그 결과를 표 4에 나타낸다.
Figure 112012034882901-pct00006
비교예 9에 대해서는, GPC에 의한 분자량 분산도가 높고, AOAC 공정법 2002.02에 의한 레지스턴트 스타치 함량은 낮은 것이었다.
또한, 비교예 10에 있어서도, GPC에 의한 분자량 분산도가 높고, 레지스턴트 스타치 함량은 낮은 것이었다.
(비교예 11)
(특허문헌 1, Example 5의 재현)
하이아밀로오스 콘스타치 HS-7 classVII(제이-오일 밀스사 제조) 100 g(수분 15.0%)을 에탄올 100 ㎖에 현탁하고, 농염산 10 ㎖를 첨가하여, 실온(22℃ 전후)에서 가끔 교반하면서 3일간 정치하였다. 산처리 전분을 흡인여과에 의해 회수하고, 70% 에탄올에 현탁하여, 재차 흡인여과하는 세정조작을, 여액이 pH 5.0을 초과할 때까지 반복하였다. 그 후, 건조, 분쇄하여, 산처리 전분 92.4 g(수분 12.1%)을 얻었다. 얻어진 시료의 레지스턴트 스타치 함량, GPC에 의한 분자량 피크, 분자량 분산도를 분석하였다. 그 결과를 표 5에 나타낸다.
Figure 112012034882901-pct00007
비교예 11은, GPC에 의한 분자량 피크 및 분자량 분산도가 본 발명과는 다르고, AOAC 공정법 2002.02에 의한 레지스턴트 스타치 함량도 낮은 것이었다.
(비교예 12)
보다 상세하게, 특허문헌 1과 실시예 1을 비교하기 위해, 이하의 조건으로 산처리를 행하여, 조건(b) 및 (c)를 충족시키는 산처리 전분을 얻었다.
먼저, 하이아밀로오스 스타치 HS-7 classVII(제이-오일 밀스사 제조) 50 g(수분 15.0%)을 에탄올 200 ㎖에 현탁하고, 농염산 8 ㎖를 첨가하여 혼합하였다. 40℃에서 교반하면서 24시간 산처리를 행하고, 나머지는, 비교예 11과 동일한 방법으로, 시료를 여과·세정·건조·분쇄하여, 산처리 전분 46.7 g(수분 10.9%)을 얻었다. 얻어진 시료의 레지스턴트 스타치 함량, GPC에 의한 분자량 피크, 분자량 분산도를 분석하였다. 그 결과를 표 6에 나타낸다.
Figure 112012034882901-pct00008
비교예 12에서 얻어진 산처리 전분은 조건(b) 및 (c)를 충족시키나, 레지스턴트 스타치 함량은 54%로 낮은 것이었다. 에탄올 용매 중에서 산처리를 행한 경우, 조건(b) 및 (c)의 분자량 피크 및 분자량 분산도를 갖도록 조건을 조정하여 산처리를 행해도, 레지스턴트 스타치 함량이 60%를 초과하는 전분 가공품을 얻을 수는 없었다.
(비교예 13)
(특허문헌 8, 실시예 8의 재현)
하이아밀로오스 콘스타치 HS-7 classVII(제이-오일 밀스사 제조) 15 g(수분 15.0%)을 40 ㎖의 물에 현탁하고, 260 ㎖의 비등수를 첨가하여 균일한 슬러리로 하였다. 이것을 121℃의 오토클레이브로 8시간 가열한 후, 24℃에서 16시간, 8℃에서 48시간 유지하였다. 원심분리에 의해 침전 분획을 모으고, 물을 첨가하여 헌탁해서 10%의 슬러리로 하였다. 고초균 유래 α-아밀라아제(와코 쥰야쿠사 제조) 1 g을 19 ㎖의 냉수에 현탁 후, 2시간 방치하고, 원심분리에 의해 상청을 회수하였다. 또한, 인간 타액 아밀라아제(시그마사 제조, TYPE　IX-A) 500 U를 냉수 20 ㎖에 용해하였다. 상기 가열냉각 후의 전분 10% 슬러리에 대해, 고초균 유래 α-아밀라아제용액 15 ㎖ 및 인간 타액 아밀라아제용액 20 ㎖를 첨가하고, 24℃에서 25시간 효소처리를 행하였다. 원심분리에 의해 효소처리 후의 전분을 회수하고, 등량의 물로 재현탁하여, 재차 원심분리로 침전을 회수하였다. 이 조작을 3회 반복하여, 침전 분획을 동결건조하고, 시작품 8.1 g(수분 11.4%)을 얻었다. 얻어진 시료의 레지스턴트 스타치 함량, GPC에 의한 분자량 피크, 분자량 분산도를 측정하였다. 그 결과를 표 7에 나타낸다.
Figure 112012034882901-pct00009
표 7로부터, 비교예 13에서 얻어진 시작품은, 레지스턴트 스타치 함량이 조건(a)를 충족시키지 못하였다.
(비교예 14)
(특허문헌 4의 재현)
특허문헌 4의 방법을 모방하여, 시작품을 제작하였다. 먼저, 하이아밀로오스 스타치 HS-7 classVII(제이-오일 밀스사 제조) 9.41 g(수분 15.0%)을 물 90.6 ㎖, 에탄올 95 ㎖, 메탄올 5 ㎖로 되는 용매에 현탁하였다. 이 슬러리를 12.2 g씩 스테인리스제 반응관 6개에 넣고, 용기 중의 공기는 질소가스 치환하였다. 이 반응관은 스테인리스제 관(안지름 16.0 mm, 바깥지름 19.3 mm, 길이 150 mm)의 양단에 스테인리스제 캡(Swagelok 제조, 상품명 SS-1210-C)을 장착한 것이다. 시료를 넣은 반응관을 150℃의 솔트 배스 중에서 연속적으로 진탕시키면서 1시간 열처리하였다. 반응관을 솔트 배스로부터 취출하여, 40℃의 워터 배스에 넣고, 연속적으로 진탕시키면서 2시간 유지하였다. 반응관을 145℃의 솔트 배스로 옮기고, 연속적으로 진탕시키면서 3시간 처리하였다. 반응관을 80℃의 워터 배스로 옮기고, 연속적으로 진탕시키면서 1시간 처리하였다. 그 후, 워터 배스의 스위치를 끄고, 수중에서 하룻밤 자연냉각하였다. 반응관으로부터 시료를 취출하고, 흡인여과로 침전물을 회수하였다. 침전물은 30℃의 송풍 건조기 중에서 하룻밤 건조하였다. 건조·분쇄 후, 시료를 25.8%로 습도 조절하고, 120℃에서 120분간 오토클레이브하였다. 시료는 50℃에서 하룻밤 건조 후, 분쇄하여, 6.19 g(수분 12.5%)의 시작품을 얻었다. 얻어진 시료의 레지스턴트 스타치 함량, GPC에 의한 분자량 피크, 분자량 분산도를 분석하였다. 그 결과를 표 8에 나타낸다.
Figure 112012034882901-pct00010
표 8로부터, 비교예 14에서 얻어진 시작품은, 분자량 분산도가 상기 조건(c)를 충족시키지 못하였다.
(비교예 15)
(특허문헌 9의 재현)
특허문헌 9와의 차이를 조사하기 위해, 동 문헌에 기재된 방법에 준하여 시작품을 제작하였다. 먼저, 하이아밀로오스 스타치 HS-7 classVII(제이-오일 밀스사 제조) 100 g(수분 15.0%)을 물 400 ㎖에 현탁하여, 전분 슬러리를 조제하였다. 이 슬러리를 22.1 g씩, 비교예 14와 동일한 스테인리스제 반응관 15개에 넣었다. 전분 슬러리를 넣은 반응관을 210℃의 솔트 배스에 130초간 침지한 후, 이것을 취출하고, 신속하게 수냉하였다. 반응관으로부터 반응액을 충분히 씻어내고, 원심분리(3000 rpm, 10분)에 의해 침전물을 회수하였다. 침전물 용량의 2배량의 물을 첨가하여 재현탁하고, 원심분리로 재차 침전물을 회수하였다. 침전물은 감압 건조·분쇄하여, 합계 31.2 g(수분 18.7%)의 시작품을 얻었다. 얻어진 시료의 레지스턴트 스타치 함량, GPC에 의한 분자량 피크, 분자량 분산도, 호화 엔탈피를 분석하였다. 그 결과를 표 9에 나타낸다.
Figure 112012034882901-pct00011
표 9로부터, 비교예 15에서 얻어진 선행기술의 시작품은, 호화 엔탈피가 상기 조건(d)를 충족하지 못하였다.
(가열 후의 레지스턴트 스타치 함량의 측정)
실시예 1의 제조법에 의해 얻어진 레지스턴트 스타치 고함유 전분 및 참고예의 하이아밀로오스 콘스타치 및 비교예 6(닛쇼쿠 로드스타), 비교예 8(액티스타 11700), 비교예 15(특허문헌 9), 비교예 10(특허문헌 2), 비교예 12(특허문헌 1)에서 나타낸 전분의 가열 후의 레지스턴트 스타치 함량을 측정하기 위해, 쿠키를 모방한 이하의 가열시험을 행하였다.
상기 레지스턴트 스타치의 가열내성의 측정법에 따라 습도를 조절한 전분 6 g을 200℃에서 20분간 가열하였다. 가열 후의 시료를 분쇄하여, 60 메쉬의 체에 통과시켜, 레지스턴트 스타치 함량을 측정하였다(표 10).
표 10에 나타내는 바와 같이, 비교예 6, 8, 10, 12의 전분 가공품 및 참고예의 하이아밀로오스 콘스타치는 가열 전후의 레지스턴트 스타치 함량은 모두 60%에 못미쳤다. 또한, 비교예 15의 전분 가공품은 가열 전의 레지스턴트 스타치 함량은 매우 높으나, 가열하면 레지스턴트 스타치 함량이 43%로 저하되었다. 이는, 비교예 15의 전분 가공품은 조건(d)를 충족시키지 못하기 때문에, 내열성이 낮은 것에 의한 것으로 생각된다. 따라서, 실시예 1의 레지스턴트 스타치 고함유 전분은, 참고예의 하이아밀로오스 콘스타치나, 비교예 6, 8, 10, 12, 15의 전분 가공품보다도, 가열 후의 레지스턴트 스타치 함량이 높은 것을 알 수 있다.
Figure 112012034882901-pct00012
(가공방법에 의한 레지스턴트 스타치량의 증감)
실시예 1 및 비교예 9~15에서 얻어진 시작품에 대해서, 가공 전후의 레지스턴트 스타치의 절대량의 변화를 조사하였다. 그 결과를 표 11에 나타낸다. 또한, 표 11에 있어서, RS의 수율은 이하의 식으로 나타내어진다.
Figure 112012034882901-pct00013
표 11로부터, 전분을 무기산 수용액으로 처리하여 얻어진 실시예 1의 전분은, 비교예의 방법으로 얻어진 것에 비해 레지스턴트 스타치의 절대량이 크게 상승하였다. 종래법의 대부분이 레지스턴트 스타치 이외의 부분을 제거함으로써 레지스턴트 스타치의 함량을 높이는 기술이었던 것에 반하여, 실시예 1에 있어서는, 레지스턴트 스타치를 생성시킴으로써, 레지스턴트 스타치의 함량을 높일 수 있었다.
Figure 112012034882901-pct00014
(레지스턴트 스타치 고함유 전분의 제조조건)
실시예 1의 산 규정도, 온도를 표 12~표 18에 나타내는 온도, 산 규정도로 변경한 조건으로 산처리를 행하여, 표 12~표 18에 나타내는 반응시간으로 반응액을 일부 분취하고, 여과·세정·건조·분쇄하여 산처리 전분을 얻었다. 이들 시료의 레지스턴트 스타치 함량, GPC에 의한 분자량 피크, 분자량 분산도, DSC에 의한 호화 엔탈피를 측정한 결과를 표 12~표 18에 나타낸다.
또한, 반응수 중의 무기산 규정도가 2.5 N을 초과하는 조건에서는, 이하의 방법으로 산처리 반응액을 조제하였다. 먼저, 원료로 하는 하이아밀로오스 콘스타치의 수분량을 감안하여, 최종적으로 반응액 총량 400 g, 32% 전분 슬러리, 목적으로 하는 산 규정도가 되도록 조정한 염산 수용액을 준비한다. 거기에, 실시예 1과 동일한 하이아밀로오스 콘스타치를 첨가하여, 현탁액으로 하고, 소정의 온도에서 가열을 개시한다. 나머지는, 실시예 1과 동일한 방법으로 시료를 조제하였다.
(표 12~표 18의 설명)
표 중에 기재된 산출 반응시간이란 상기 식(2)로 산출되는, 표 중에 기재된 산 규정도 및 온도에 있어서, 레지스턴트 스타치 함량 60% 이상의 레지스턴트 스타치 고함유 전분이 얻어지는 반응시간의 하한값과 상한값을 가리키고 있다. 즉, 레지스턴트 스타치 함량이 60%를 초과하기 시작하는 반응시간을 「하한」, 레지스턴트 스타치 함량이 60%를 밑돌기 시작하는 반응시간을 「상한」으로 표기하고 있다.
또한, 표 12~표 18 및 후술하는 표 19, 표 20 중, 「조건(a)의 범위 내」의 항목에서는, 조건(a)를 충족시키는 것을 「○」, 충족시키지 못하는 것을 「×」로 나타내었다.
표 12~표 14는, 상기 식(1)의 범위 내의 산 규정도 및 온도(도 5에서 「○」로 표기한 조건)로 산처리를 행한 결과이다(시험예 1-9). 이들은, 모두 상기 식(2)로부터 산출되는, 반응시간의 상한값과 하한값 사이의 반응시간에 있어서 레지스턴트 스타치 함량이 60%를 초과하나, 상한값 이상 또는 하한값 이하의 반응시간에 있어서는 레지스턴트 스타치 함량이 60%를 밑도는 것을 알 수 있다. 또한, 레지스턴트 스타치 함량 60% 이상의 레지스턴트 스타치 고함유 전분은, 모두 분자량 피크가 6×103 이상 4×104 이하, 분자량 분산도가 1.5 이상 6.0 이하, 호화 엔탈피가 10 J/g 이하인 것이 확인되었다.
한편, 표 15~표 17은, 상기 식(1)의 범위로부터 고온·고산농도측으로 벗어난 반응온도·산 규정도(도 5에서 「×」로 표기한 조건)로 산처리를 행한 결과이다(시험예 10-17). 이들 조건에서는, 반응시간을 0시간~3일간의 사이에서 변화시켜도 레지스턴트 스타치 함량이 60%를 초과하는 전분이 얻어지지 않았다.
표 18은, 식(1)의 범위로부터 저온·저산농도측으로 벗어난 반응온도·산 규정도로 산처리를 행한 결과이다(시험예 18-20). 이 조건에서는, 반응시간의 경과에 따라, 레지스턴트 스타치 함량은 상승하고 있으나, 반응이 소요되는 시간이 길어, 3일 이내에 레지스턴트 스타치 고함유 전분이 얻어지지 않았다.
Figure 112012034882901-pct00015
Figure 112012034882901-pct00016
Figure 112012034882901-pct00017
Figure 112012034882901-pct00018
Figure 112012034882901-pct00019
Figure 112012034882901-pct00020
Figure 112012034882901-pct00021
(황산에 의한 산처리)
실시예 1에서는 염산을 산촉매로서 사용하였으나, 염산 대신에 황산을 사용하여, 표 19에 기재된 산 규정도, 온도 및 반응시간으로, 그 밖에는 실시예 1의 방법에 준하여 산처리 전분을 얻었다. 그 결과를 표 19에 나타낸다.
표 19에 나타내는 바와 같이, 황산을 사용한 경우에도 레지스턴트 스타치 함량 60%를 초과하는 레지스턴트 스타치 고함유 전분을 제조할 수 있었다.
Figure 112012034882901-pct00022
(조건(b), (c) 및 (d)를 충족시키나 (a)를 충족시키지 못하는 예)
표 20에 나타내는 산 규정도, 온도, 시간으로, 그 밖에는 실시예 1의 방법에 준하여 산처리를 행하였다(시험예 22-24). 이들은 레지스턴트 스타치 고함유 전분의 제조조건을 정한 상기 식(1)에 있어서, 온도 및 산 규정도가, 고온·고산농도측으로 벗어난 조건이다. 이들 시료의 레지스턴트 스타치 함량, 분자량 피크, 분자량 분산도, 호화 엔탈피를 측정하였다.
Figure 112012034882901-pct00023
표 20에 나타내는 바와 같이, 이들은 상기 조건(b), (c) 및 (d)를 충족시키나 (a)는 충족시키지 못한다. 따라서, 조건(a)~(d)를 충족시키는 레지스턴트 스타치 고함유 전분을 얻기 위해서는, 예를 들면 특정의 온도범위 및 산 규정도의 범위에서 산처리를 행할 필요가 있는 것을 알 수 있다.
(레지스턴트 스타치 고함유 전분을 배합한 식품)
(실시예 8)(레지스턴트 스타치 고함유 전분을 배합한 빵의 제조)
표 21의 배합 및 제조방법에서 실시예 1의 방법으로 얻어진 레지스턴트 스타치 고함유 전분을 배합한 식빵을 얻었다.
(비교예 16)(미처리 하이아밀로오스 콘스타치를 함유한 빵의 제조)
실시예 8에 있어서, 실시예 1의 방법으로 얻어진 레지스턴트 스타치 고함유 전분을 배합하는 대신에, 참고예에서 예시한 미처리 하이아밀로오스 콘스타치를 사용하고, 나머지는 실시예 8과 동일하게 하여, 미처리 하이아밀로오스 콘스타치를 함유한 빵을 얻었다.
(대조 1)(전분 무배합 빵의 제조)
실시예 8에 있어서 실시예 1의 방법으로 얻어진 레지스턴트 스타치 고함유 전분을 배합하는 대신에, 강력분을 사용하고, 나머지는 실시예 8과 동일하게 하여, 전분을 배합하지 않는 빵을 얻었다.
Figure 112012034882901-pct00024
실시예 8, 비교예 16 및 대조 1에서 얻어진 식빵을 푸드 프로세서로 분쇄하여, 40℃에서 하룻밤 통풍 건조시켰다. 추가적으로 분쇄기를 사용하여 분쇄한 후, 60 메쉬 체를 통과시켜, AOAC 공정법 2002.02에 의해 레지스턴트 스타치 함량을 측정하였다. 그 결과를 표 22에 나타낸다. 또한, 식빵에 포함되는 소성 전 또는 소성 후의 RS 함량이란, 대조 1에서 측정된 밀가루 등에 유래하는 RS 함량을 뺀 값이다. 표 22 및 후술하는 표 24, 표 26에 있어서, 소성 후(삶은 후)의 레지스턴트 스타치 잔존률이란, [소성 후(삶은 후)의 RS 함량]/[소성 전(삶기 전)의 RS 함량]×100으로 계산되는 값(중량비)이다.
Figure 112012034882901-pct00025
표 22에 나타내는 바와 같이, 실시예 1의 방법으로 얻어진 레지스턴트 스타치 고함유 전분을 배합한 식빵(실시예 8)은, 소성 후에도 레지스턴트 스타치 함량은 감소하지 않아, 미처리의 하이아밀로오스 콘스타치를 배합한 식빵(비교예 16)에 비해, 레지스턴트 스타치를 고함유한 식빵을 제조할 수 있는 것이 확인되었다.
(실시예 9)(레지스턴트 스타치 고함유 전분을 배합한 핫케이크의 제조)
표 23의 배합에 따라, 계란, 상백당, 마가린, 우유를 혼합하고, 잘 혼합한 박력분, 실시예 1의 방법으로 얻어진 레지스턴트 스타치 고함유 전분, 베이킹 파우더를 첨가하여 가볍게 혼합하였다. 이것을 160℃로 가열한 핫플레이트 위에서 표면 5분간, 뒷면 3분간 소성하여, 레지스턴트 스타치 고함유 전분을 배합한 핫케이크를 얻었다.
(비교예 17)(미처리 하이아밀로오스 콘스타치를 함유한 핫케이크의 제조)
실시예 9에 있어서, 실시예 1의 방법으로 얻어진 레지스턴트 스타치 고함유 전분을 배합하는 대신에, 참고예에서 예시한 미처리 하이아밀로오스 콘스타치를 사용하고, 나머지는 실시예 9와 동일하게 하여, 미처리 하이아밀로오스 콘스타치를 함유한 핫케이크를 얻었다.
(대조 2)(전분 무배합 핫케이크의 제조)
실시예 9에 있어서, 실시예 1의 방법으로 얻어진 레지스턴트 스타치 고함유 전분을 배합하는 대신에, 박력분을 사용하고, 나머지는 실시예 9와 동일하게 하여, 전분을 배합하지 않는 핫케이크를 얻었다.
Figure 112012034882901-pct00026
실시예 9, 비교예 17, 대조 2에서 얻어진 핫케이크를 푸드 프로세서로 분쇄하여, 40℃에서 하룻밤 통풍 건조시켰다. 추가적으로 분쇄기를 사용하여 분쇄한 후, 60 메쉬 체를 통과시켜, AOAC 공정법 2002.02에 의해 레지스턴트 스타치 함량을 측정하였다. 실시예 8과 동일하게 RS 함량을 산출한 결과를 표 24에 나타낸다. 표 24에 있어서, 소성 전 또는 소성 후의 RS 함량이란, 대조 2에서 측정된 밀가루 등에 유래하는 RS 함량을 뺀 값이다.
Figure 112012034882901-pct00027
표 24에 나타낸 바와 같이, 실시예 1의 방법으로 얻어진 레지스턴트 스타치 고함유 전분을 배합한 핫케이크(실시예 9)는, 소성 후에도 레지스턴트 스타치 함량의 감소가 적어, 미처리의 하이아밀로오스 콘스타치를 배합한 핫케이크(비교예 17)에 비해, 레지스턴트 스타치 고함유의 핫케이크를 제조할 수 있는 것이 확인되었다.
(실시예 10)(레지스턴트 스타치 고함유 전분을 배합한 우동의 제조)
표 25의 배합에 따라, 이하의 제작방법에 따라 제작하였다.
제작방법：푸드 프로세서로, 중력분과 실시예 1의 방법으로 얻어진 레지스턴트 스타치 고함유 전분을 혼합하고, 거기에 식염을 물에 용해한 것을 넣어, 20분 혼합 반죽한 후, 통상의 방법에 의해 복합 압연·절단(컷팅 칼날 ＃10각, 면선 두께 2.0 mm)을 행하여 얻어진 면을 비등수 중에서 8분간 삶아, 흐르는 물로 30초간 수세를 행하였다.
(비교예 18)(미처리 하이아밀로오스 콘스타치를 함유한 우동의 제조)
실시예 10에 있어서, 실시예 1의 방법으로 얻어진 레지스턴트 스타치 고함유 전분을 배합하는 대신에, 참고예에서 예시한 미처리 하이아밀로오스 콘스타치를 사용하고, 나머지는 실시예 10과 동일하게 하여, 미처리 하이아밀로오스 콘스타치를 함유한 우동을 얻었다.
(대조 3)(전분 무배합 우동의 제조)
실시예 10에 있어서, 실시예 1의 방법으로 얻어진 레지스턴트 스타치 고함유 전분을 배합하는 대신에, 중력분을 사용하고, 나머지는 실시예 10과 동일하게 하여, 전분을 배합하지 않는 우동을 얻었다.
Figure 112012034882901-pct00028
실시예 10, 비교예 18 및 대조 3에서 얻어진 삶은 후의 우동, 및 삶기 전의 우동을 잘게 썰어, 2배량의 아세톤 속에 첨가하고, 호모지나이저로 분쇄하였다. 정치 후 상청을 버리고, 재차 2배량의 아세톤을 첨가하여 호모지나이즈함으로써 우동을 탈수하였다. 탈수된 우동을 풍건·분쇄하고, 60 메쉬 체를 통과시켜, AOAC 공정법 2002.02에 의해 레지스턴트 스타치 함량을 측정하였다. 실시예 8과 동일하게 RS 함량을 산출한 결과를 표 26에 나타낸다. 표 26에 있어서, 삶기 전 또는 삶은 후의 RS 함량이란, 대조 3에서 측정된 밀가루 등에 유래하는 RS 함량을 뺀 값이다.
Figure 112012034882901-pct00029
표 26으로부터, 실시예 1의 방법으로 얻어진 레지스턴트 스타치 고함유 전분을 배합한 우동(실시예 10)은, 삶은 후에도 그 레지스턴트 스타치 함량이 유지되어, 미처리 하이아밀로오스 콘스타치를 배합한 우동(비교예 18)보다도, 레지스턴트 스타치 고함유의 우동을 제조할 수 있는 것이 확인되었다.

Claims (9)

  1. 이하의 조건(a), (b), (c) 및 (d)를 충족시키는 레지스턴트 스타치 고함유 전분으로서,
    아밀로오스 함량이 40% 이상인 아밀로오스 고함유 전분을 원료로 하고, 그 원료를 무기산 수용액 중에서 산처리함으로써 얻어지며,
    상기 산처리의 반응조건이 이하의 식(1) 및 (2)를 충족시키는 레지스턴트 스타치 고함유 전분.
    (a) AOAC 공정법 2002.02의 레지스턴트 스타치 측정법에 의한 레지스턴트 스타치 함유량이 60% 이상
    (b) 분자량 피크가 6×103 이상 4×104 이하
    (c) 분자량 분산도가 1.5 이상 6.0 이하
    (d) 시차주사 열량측정에 의한 50℃~130℃에 있어서의 호화 엔탈피(gelatinization enthalpy)가 10 J/g 이하
    Figure 112017003796579-pct00039

    (단, 상기 식(1) 및 (2)에 있어서, T：반응온도(℃), C：상기 무기산 수용액 중의 무기산의 규정도(N), t：반응시간(시간)이다.)
  2. 제1항에 있어서,
    200℃, 20분간 가열 후의 상기 레지스턴트 스타치 함유량이 60% 이상인 레지스턴트 스타치 고함유 전분.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 산처리에 소요되는 시간이 3일간 이내인 레지스턴트 스타치 고함유 전분.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 레지스턴트 스타치 고함유 전분을 포함하는 음식품.
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