KR102046108B1 - 과립형 향미 선식의 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 과립형 향미 선식 - Google Patents

과립형 향미 선식의 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 과립형 향미 선식 Download PDF

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Abstract

본 발명은 (1) 향미벼를 도정하여 향미를 준비하는 단계; (2) 상기 (1)단계의 준비한 향미를 로스팅하는 단계; (3) 상기 (2)단계의 로스팅한 향미를 분쇄하여 향미 분말을 제조하는 단계; 및 (4) 상기 (3)단계의 제조한 향미 분말을 유동층 과립기 하단에 투입한 후, 유동층 과립기 상부에 분사노즐을 통하여 덱스트린 용액을 분사하면서 과립으로 성형하는 단계를 포함하는 과립형 향미 선식의 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 과립형 향미 선식에 관한 것이다.

Description

과립형 향미 선식의 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 과립형 향미 선식{Method for producing granulated aromatic rice sunsik and granulated aromatic rice sunsik produced by the same method}
본 발명은 (1) 향미벼를 도정하여 향미를 준비하는 단계; (2) 상기 (1)단계의 준비한 향미를 로스팅하는 단계; (3) 상기 (2)단계의 로스팅한 향미를 분쇄하여 향미 분말을 제조하는 단계; 및 (4) 상기 (3)단계의 제조한 향미 분말을 유동층 과립기 하단에 투입한 후, 유동층 과립기 상부에 분사노즐을 통하여 덱스트린 용액을 분사하면서 과립으로 성형하는 단계를 포함하는 과립형 향미 선식의 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 과립형 향미 선식에 관한 것이다.
쌀(Oryza sative L)은 우리나라를 비롯한 아시아, 아프리카와 라틴 아메리카 지역의 주식으로 이용되고 있으며 특히 아시아 지역에서는 하루 섭취 열량의 절반 이상을 쌀로부터 취하고 있는 것으로 알려져 있다. 벼는 현미 80%, 왕겨 20%로 구성되어 있으며, 현미는 과피, 종피 및 호분층으로 구성된 미강과 배아 및 배유로 이루어져 있으며. 쌀의 배아에는 양질의 단백질, 필수지방산 및 생리활성 물질이 다량 함유되어 있다. 배아 부분이 발아되면서 단백질과 아미노산, 지방산, 탄수화물, 비타민, 미네랄, 식이섬유 등이 변화하며, γ-오리자놀(γ-oryzanol)이나 아라비노자이란(arabinoxylan), GABA 및 비타민 E 등의 생리활성 성분들도 증가하고, 다양한 소화 효소가 활성화됨으로써 영양성분들의 체내 흡수가 용이하게 되는 것으로 알려져 있다.
국내 쌀시장은 1인당 쌀 소비량 감소와 FTA 등으로 인해 쌀의 공급량이 소비량을 앞지르는 초과공급 현상이 발생하였으며, 이러한 쌀 소비 문제점의 해결을 위해 쌀 식품 고급화를 위한 맞춤형 품종개발 및 가공 적성 연구 전략을 통해 국내 쌀의 경쟁력 향상 및 수요 확대에 노력하고 있다. 또한 경제적인 성장과 더불어 소비자들의 소비성향도 변하여 점차 식량으로서의 기능 이외에 건강 증진과 맛과 향이 좋은 품종에 대한 선호도가 높아짐에 따라 특수미에 대한 관심과 수요가 점차 늘고 있다. 그 중 향미는 북동아시아, 인도, 유럽, 남미 등에서 알려진 다양한 향을 갖는 고급미로서 밥을 지을 때 옥수수, 쟈스민 향이 나는 것이 특징적이며, 일반미에 비해 고부가가치의 쌀로 알려져 있다. 다양한 향이나 찰성, 색깔을 갖는 향미품종의 개발 및 유전적인 연구가 진행 중에 있으나 향미를 이용한 가공제품 이용에 관한 연구 및 가공 처리에 따른 향기 변화에 관한 연구는 부진한 실정이다.
선식은 예전에 대개 미숫가루라고 불렸으며 전시에 비상식량으로 유용한 식품이었고 여름에는 더위를 피하는 거서식품으로, 또한 아기들을 위한 이유식으로 이용된 좋은 식품이다. 그리하여 어린이나 노인, 소화기가 약한 사람 등 모든 계층에서 일반 식품처럼 먹는데 좋고, 소화기가 좋은 사람의 경우에도 다이어트나 특수 목적의 보조 영양섭취에 도움을 준다. 곡물·야채 등의 원재료는 풍부한 섬유질을 갖고 있는데, 섬유질은 소화를 지연시키고 음식물을 위장에 오래 머물게 하여 적게 먹고도 포만감을 느끼게 만든다. 또한, 콜레스테롤의 원료가 되는 담즙산을 흡착하여 함께 배설됨으로써 혈중 콜레스테롤치를 낮추는 데도 도움이 된다. 이런 까닭으로 다이어트에도 효과가 있고 이외 장운동을 활발하게 하여 변비 해소에 좋다.
위와 같은 장점을 지닌 선식은 바쁜 현대인들을 위한 아침식사 대용식(cereal), 유동식으로서, 스트레스가 많은 수험생이 학습시간에 부담없이 먹을 수 있는 어린이 및 수험생의 간식, 만성퇴행성질환 환자들을 위한 환자 회복식으로 활용되고 있으며, 전분, 식이섬유소, 무기질이 풍부하여 현대인의 건강 기능식으로서 그 수요가 날로 증가하고 있다.
한국등록특허 제0844080호에는 곡류 및 야채류를 이용한 과립형 선식의 제조방법이 개시되어 있고, 한국공개특허 제2009-0004251호에는 선식 조성물의 제조방법이 개시되어 있으나, 본 발명의 과립형 향미 선식의 제조방법과는 상이하다.
본 발명은 상기와 같은 요구에 의해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 향미를 이용하여 품질과 향 및 맛의 기호도가 우수한 과립형 향미 선식을 제조하기 위해, 향미 품종 선정, 도정, 로스팅, 분쇄 및 과립화 조건을 최적화하여, 품질 및 기호도가 증진된 과립형 향미 선식의 제조방법을 제공하는 데 있다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 (1) 향미벼를 도정하여 향미를 준비하는 단계; (2) 상기 (1)단계의 준비한 향미를 로스팅하는 단계; (3) 상기 (2)단계의 로스팅한 향미를 분쇄하여 향미 분말을 제조하는 단계; 및 (4) 상기 (3)단계의 제조한 향미 분말을 유동층 과립기 하단에 투입한 후, 유동층 과립기 상부에 분사노즐을 통하여 덱스트린 용액을 분사하면서 과립으로 성형하는 단계를 포함하는 과립형 향미 선식의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 방법으로 제조된 과립형 향미 선식을 제공한다.
본 발명의 북경미 및 자스민미의 품종의 향미를 이용한 과립형 선식은 기존의 단조로운 맛과 향을 지니는 선식에 비해 풍미와 맛이 더욱 증진되고, 또한, 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량과 항산화 활성이 증진되고, 물에 대한 용해도가 우수한 과립형 선식을 제공할 수 있다.
도 1은 북경미 및 자스민미의 도정도에 따른 갈색도를 비교한 그래프이다.
도 2는 북경미 및 자스민미의 도정도에 따른 탁도를 비교한 그래프이다.
도 3은 북경미 및 자스민미의 도정도에 따른 아밀로오스 함량을 비교한 그래프이다.
도 4는 북경미 및 자스민미의 도정도에 따른 총 폴리페놀 함량을 비교한 그래프이다.
도 5는 북경미 및 자스민미의 도정도에 따른 DPPH 라디칼 소거 활성을 비교한 그래프이다.
도 6은 북경미 및 자스민미의 로스팅 조건에 따른 갈색도를 비교한 그래프이다.
도 7은 북경미 및 자스민미의 로스팅 조건에 따른 탁도를 비교한 그래프이다.
도 8은 북경미 및 자스민미의 로스팅 조건에 따른 아밀로오스 함량을 비교한 그래프이다.
도 9는 북경미 및 자스민미의 로스팅 조건에 따른 총 폴리페놀 함량을 비교한 그래프이다.
도 10은 북경미 및 자스민미의 로스팅 조건에 따른 총 플라보노이드 함량을 비교한 그래프이다.
도 11은 북경미 및 자스민미의 로스팅 조건에 따른 DPPH 라디칼 소거 활성을 비교한 그래프이다.
도 12는 북경미 및 자스민미의 로스팅 조건에 따른 FRAP 활성을 비교한 그래프이다.
도 13은 북경미 및 자스민미의 로스팅 조건에 따른 ABTS 라디칼 소거 활성을 비교한 그래프이다.
도 14는 북경미 및 자스민미의 로스팅 조건에 따른 환원력을 비교한 그래프이다.
도 15는 부형제 조건에 따른 북경미 유동층 과립의 침강성 및 용해성을 비교한 사진이다.
도 16은 부형제 조건에 따른 자스민미 유동층 과립의 침강성 및 용해성을 비교한 사진이다.
도 17은 부형제 조건에 따른 향미 유동층 과립의 입자표면구조를 비교한 사진이다.
도 18은 과립형 향미 선식 시제품의 침강성 및 용해성을 비교한 사진이다.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은
(1) 향미벼를 도정하여 향미를 준비하는 단계;
(2) 상기 (1)단계의 준비한 향미를 로스팅하는 단계;
(3) 상기 (2)단계의 로스팅한 향미를 분쇄하여 향미 분말을 제조하는 단계; 및
(4) 상기 (3)단계의 제조한 향미 분말에 덱스트린을 혼합한 후, 유동층 과립기를 이용하여 과립으로 성형하는 단계를 포함하는 과립형 향미 선식의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 과립형 향미 선식의 제조방법에서, 상기 향미는 북경미 또는 자스민미일 수 있다. 상기 특정 품종의 향미를 사용하여 과립형 향미 선식을 제조하는 것이 다름 품종의 향미를 사용하는 것에 비해 품질 및 기호도가 우수한 과립형 선식으로 제조할 수 있었다.
또한, 본 발명의 과립형 향미 선식의 제조방법에서, 상기 (1)단계의 도정은 바람직하게는 향미벼를 16~24% 도정할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 향미벼를 20% 도정할 수 있다. 상기 20% 도정의 의미는 향미의 겨층이 20% 제거된 상태를 의미한다. 상기와 같은 조건으로 향미벼를 도정하는 것이 품질저하를 최소화하면서 색도가 우수한 과립형 선식으로 제조할 수 있었다.
또한, 본 발명의 과립형 향미 선식의 제조방법에서, 상기 (2)단계의 로스팅은 바람직하게는 향미를 220~280℃에서 25~35분 동안 로스팅할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 향미를 250℃에서 30분 동안 로스팅할 수 있다. 상기와 같은 조건으로 로스팅하는 것이 색도 및 향미가 우수하고 이화학적 품질 특성 및 항산화 활성이 우수한 과립형 선식 제조에 적합하도록 로스팅할 수 있었다.
또한, 본 발명의 과립형 향미 선식의 제조방법에서, 상기 (3)단계의 분쇄는 바람직하게는 60~80 mesh 크기로 분쇄할 수 있다. 상기와 같은 조건으로 분쇄하는 것이 색도, 갈색도 및 탁도가 우수하고 입자크기가 균질한 과립형 선식 제조에 적합한 조건으로 분쇄할 수 있었다.
또한, 본 발명의 과립형 향미 선식의 제조방법에서, 상기 (4)단계는 바람직하게는 향미 분말과 덱스트린 용액을 2.7~3.3:0.8~1.2(w:v) 비율로 준비하고, 향미 분말을 유동층 과립기 하단에 투입한 후, 유동층 과립기 상부에 분사노즐을 통하여 4~6%(w/v) 농도의 덱스트린 용액을 분사하면서 과립으로 성형할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 향미 분말과 덱스트린 용액을 3:1(w:v) 비율로 준비하고, 향미 분말을 유동층 과립기 하단에 투입한 후, 유동층 과립기 상부에 분사노즐을 통하여 5%(w/v) 농도의 덱스트린 용액을 분사하면서 과립으로 성형할 수 있다. 상기와 같은 조건으로 유동층 과립화하여 과립으로 제조하는 것이 침강성, 용해성 및 유동성 등의 품질특성이 우수한 과립으로 제조할 수 있었다.
본 발명의 과립형 향미 선식의 제조방법은, 보다 구체적으로는
(1) 향미벼를 16~24% 도정하여 향미를 준비하는 단계;
(2) 상기 (1)단계의 준비한 향미를 220~280℃에서 25~35분 동안 로스팅하는 단계;
(3) 상기 (2)단계의 로스팅한 향미를 60~80 mesh 크기로 분쇄하여 향미 분말을 제조하는 단계; 및
(4) 상기 (3)단계의 제조한 향미 분말을 유동층 과립기 하단에 투입한 후, 유동층 과립기 상부에 분사노즐을 통하여 4~6%(w/v) 농도의 덱스트린 용액을 분사하면서 과립으로 성형하는 단계를 포함할 수 있으며,
더욱 구체적으로는
(1) 향미벼를 20% 도정하여 향미를 준비하는 단계;
(2) 상기 (1)단계의 준비한 향미를 250℃에서 30분 동안 로스팅하는 단계;
(3) 상기 (2)단계의 로스팅한 향미를 60~80 mesh 크기로 분쇄하여 향미 분말을 제조하는 단계; 및
(4) 상기 (3)단계의 제조한 향미 분말을 유동층 과립기 하단에 투입한 후, 유동층 과립기 상부에 분사노즐을 통하여 5%(w/v) 농도의 덱스트린 용액을 분사하면서 과립으로 성형하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명은 또한, 상기 방법으로 제조된 과립형 향미 선식을 제공한다.
이하, 본 발명의 제조예 및 실시예를 들어 상세히 설명한다. 단, 하기 제조예 및 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 제조예 및 실시예에 한정되는 것은 아니다.
제조예 1. 과립형 향미 선식
(1) 향미벼(북경미 또는 자스민미)를 도정기를 이용하여 20% 도정하여 향미를 준비하였다.
(2) 상기 (1)단계의 준비한 향미를 250℃에서 30분 동안 로스팅하였다.
(3) 상기 (2)단계의 로스팅한 향미를 60~80 mesh 크기로 분쇄하여 향미 분말을 제조하였다.
(4) 상기 (3)단계의 제조한 향미 분말을 유동층 과립기 하단에 투입한 후, 유동층 과립기 상부에 분사노즐을 통하여 5%(w/v) 농도의 덱스트린 용액을 분사하면서 과립으로 성형하였으며, 이때 향미 분말과 덱스트린 용액은 3:1(w:v) 비율로 사용하였다.
유동층 과립기의 과립 제조조건
항목 가동조건
가열 온도 120℃
주입구(Inlet) 공기 온도 70℃
컨테이너 온도 60℃
공기 압력 200Kpa
실시예 1. 도정도에 따른 향미벼의 품질특성
향미벼의 선식 제조를 위한 향미 분말화 조건을 확립하기 위해, 품종별 향미벼(북경미 및 자스민미)의 도정도 조건(10%, 20%, 30%, 40%)에 따른 실험을 실시하였다.
(1) 색도 변화
향미벼를 도정도에 따른 색도를 측정한 결과, L값의 경우 도정도가 증가함에 따라 북경미 및 자스민미 각각 81.76에서 85.10으로, 77.90에서 86.59로 도정도가 증가함에 따라 증가하였다. a값 및 b값의 경우 도정도가 증가할수록 감소하는 경향을 나타내었으며, 또한, 자스민미에 비해 북경미에서 더 높은 L값을 나타내었으나, a값 및 b값은 더 낮은 값을 나타내었다. 이는 도정을 거치지 않은 현미의 경우 미강층이 그대로 남아 있어서 a값과 b값은 높고, 도정도가 높아질수록 미강층이 없어지고 전분 배유층이 나타남에 따라 L값은 높은 것으로 판단된다.
북경미 및 자스민미의 도정도에 따른 색도
시료 색도
L a b
북
경
미 		도정율 0% (B0) 81.76±0.71 1.20±0.11 13.10±0.35
도정율 10% (B1) 81.63±0.33 1.09±0.05 12.90±0.12
도정율 20% (B2) 82.27±0.07 0.91±0.06 12.57±0.11
도정율 30% (B4) 84.05±0.17 0.53±0.09 11.02±0.32
도정율 40% (B6) 85.10±0.40 0.29±0.04 10.42±0.18
자
스
민
미		 도정율 0% (J0) 77.90±0.75 1.90±0.20 13.75±0.26
도정율 10% (J1) 78.84±0.28 1.72±0.03 13.38±0.09
도정율 20% (J2) 80.37±0.48 1.50±0.09 12.62±0.17
도정율 30% (J4) 84.27±0.00 0.92±0.05 11.03±0.01
도정율 40% (J6) 86.59±0.13 0.45±0.04 9.07±0.01
(2) 향미(북경미 및 자스민미)의 도정도별 갈색도 확인
향미벼의 도정도에 따른 갈색도를 측정을 위해, 도정한 시료 20 g에 70% 에탄올 용매를 200 mL 첨가하여 80℃에서 3시간 추출한 후 갈색도를 측정하였다.
그 결과, 도정도가 증가할수록 북경미 및 자스민미에서 각각 0.55에서 0.32로, 0.42에서 0.26으로 낮아지는 경향을 나타내었다. 이는 색도 측정에서 나타난 결과와 동일하게 도정도가 증가할수록 현미의 미강층이 감소함에 의한 것으로 판단된다(도 1).
(3) 향미(북경미 및 자스민미)의 도정도별 탁도 확인
향미벼의 도정도에 따른 탁도는 도정 초기 낮은 탁도에서 도정도가 높아질수록 탁도가 높아지는 경향을 나타내었다. 이는 현미 외벽에 붙어 있는 불용성 전분들의 용출에 의해 탁도가 높게 나타난 것으로 사료된다(도 2).
(4) 향미(북경미 및 자스민미)의 도정도별 pH, 당도 및 고형분 함량
북경미 및 자스민미의 도정도에 따른 pH는 도정도가 증가함에 따라 각각 7.19~6.98 및 7.09~6.85로 감소하였다. Brix의 경우 각각 0.87~0.17 및 1.00~0.20으로 감소하는 경향을 나타내었으며, 가용성 고형분 함량 또한 도정도가 증가함에 따라 각각 1.24~0.26% 및 0.91~0.39%로 감소하였다.
북경미 및 자스민미의 도정도에 따른 pH, 당도 및 고형분 함량
시료 pH Brix 고형분 함량(%)
북
경
미 		도정율 0% (B0) 7.19±0.02 0.87±0.12 1.24
도정율 10% (B1) 7.15±0.05 0.93±0.12 0.72
도정율 20% (B2) 7.19±0.01 0.73±0.12 0.78
도정율 30% (B4) 7.09±0.02 0.50±0.10 0.51
도정율 40% (B6) 6.98±0.03 0.17±0.06 0.26
자
스
민
미		 도정율 0% (J0) 7.09±0.06 1.00±0.01 0.91
도정율 10% (J1) 7.02±0.01 0.90±0.02 0.77
도정율 20% (J2) 7.01±0.01 0.80±0.01 0.65
도정율 30% (J4) 6.90±0.01 0.70±0.06 0.52
도정율 40% (J6) 6.85±0.01 0.20±0.01 0.39
(5) 향미(북경미 및 자스민미)의 도정도별 아밀로오스 함량
북경미 및 자스민미의 아밀로오스 함량은 각각 31.06~23.02 ㎎/g 및 18.41~16.14 ㎎/g으로 도정도가 증가함에 따라 감소하였다. 아밀로오스 함량에 따라 쌀의 호화 및 노화특성 등 품질에 많은 차이를 보임에 따라 쌀의 도정도에 따라 특성의 차이가 나타날 것으로 사료된다(도 3).
(6) 향미(북경미 및 자스민미)의 도정도별 총 폴리페놀 함량
북경미 및 자스민미의 총 폴리페놀 함량은 도정도가 증가함에 따라 총 폴리페놀 함량은 각각 0.43~0.29 ㎍/mL 및 0.49~0.31 ㎍/mL로 감소하였다. 페놀은 주로 과피(pericarp)와 호분층(aleurone layer)을 포함한 미강층에 분포하고 있어 적정한 도정도 선정을 통해 페놀 성분의 효율적 이용이 가능할 것으로 보여진다(도 4).
(7) 향미(북경미 및 자스민미)의 도정도별 DPPH 라디칼 소거활성
북경미 및 자스민미의 DPPH 라디칼 소거활성은 각각 56.40~41.57% 및 49.85~36.48%의 활성을 나타내어 도정도가 증가할수록 활성이 감소하였다. 다양한 구조와 분자량을 가지며 거대분자와의 결합을 통해 다양한 생리활성을 나타내는 페놀성 성분은 왕겨층과 미강층에 존재하므로 도정도 증가에 따라 라디칼 소거활성이 감소하는 것으로 판단된다(도 5).
결과적으로 상기 분석을 통해, 색도가 우수하고 유의적인 품질저하가 나타나지 않아 품질이 우수한 과립형 선식 제조에 적합한 도정도는 20%로 선정하였다.
실시예 2. 로스팅 조건에 따른 향미벼의 품질특성
향미벼를 이용한 선식 제조를 위한 향미 로스팅 조건을 확립하기 위해, 품종별 향미벼(북경미 및 자스민미)의 로스팅 조건에 따른 실험을 실시하였다. 로스팅 온도는 향미의 품질 및 기호도를 증진시킬 수 있는 예비실험을 통해 결정된 250℃에서 15분, 30분으로 각각 로스팅하였다.
(1) 향미(북경미 및 자스민미)의 로스팅 조건에 따른 색도
실시예 1의 결과를 통해, 확립된 20% 도정미를 250℃에서 로스팅 15분 및 30분 각각 처리하여 시료를 제조하여 분석에 사용하였다. 그 결과, 로스팅 시간이 증가함에 따라 L값은 감소하고 a값, b값은 증가하는 경향을 나타내었으며, 육안으로도 색 변화가 확인되었다.
북경미 및 자스민미의 로스팅 조건에 따른 색도
시료 색도
L ℃a b
북경미 로스팅 무처리 (B20S) 67.28±1.76 1.18±0.20 17.60±1.55
로스팅 15분 (BR15m) 70.70±1.00 1.53±0.26 21.94±0.41
로스팅 30분 (BR30) 64.62±1.20 4.42±0.13 28.15±0.61
자스민미 로스팅 무처리 (J20S) 71.08±0.57 0.98±0.37 16.44±1.84
로스팅 15분 (JR15m) 69.79±0.22 1.12±0.87 17.71±0.74
로스팅 30분 (JR30) 66.15±0.83 2.02±0.61 23.02±0.43
(2) 향미(북경미 및 자스민미)의 로스팅 조건에 따른 pH, 당도 및 고형분 함량
북경미 및 자스민미의 pH는 로스팅 시간이 증가함에 따라 각각 7.14~6.88 및 7.09~6.73로 감소하는 경향을 나타내었다. Brix의 경우 각각 0.82~0.95 및 0.97~1.41로 증가하는 경향을 나타내었으며, 가용성 고형분 함량 또한 로스팅 시간이 증가함에 따라 각각 1.32~1.51% 및 0.94~1.30%로 증가하는 경향을 나타내었다.
북경미 및 자스민미의 로스팅 조건에 따른 pH, 당도 및 고형분 함량
시료 B20S BR15m BR30m J20S JR15m JR30m
pH 7.14±0.02 6.88±0.01 6.82±0.01 7.09±0.02 6.77±0.01 6.73±0.02
Brix 0.82 0.91 0.95 0.97 1.50 1.41
Solid(%) 1.32 1.46 1.51 0.94 1.22 1.30
(3) 향미(북경미 및 자스민미)의 로스팅 조건에 따른 갈색도
향미벼의 로스팅 조건에 따른 갈색도는 북경미 및 자스민미에서 각각 로스팅 무처리 1.88 및 1.79에서 로스팅 30분 처리 후 각각 1.95 및 1.94로 증가하는 것으로 나타났다(도 6).
(4) 향미(북경미 및 자스민미)의 로스팅 조건에 따른 탁도
향미벼의 로스팅 조건에 따른 탁도는 북경미 및 자스민미에서 각각 로스팅 무처리 1.50 및 1.43에서 로스팅 30분 처리 후 각각 1.30 및 1.05로 탁도가 감소하는 것으로 나타났다(도 7).
(5) 향미(북경미 및 자스민미)의 로스팅 조건에 따른 아밀로오스 함량
북경미 및 자스민미의 로스팅 조건에 따른 아밀로오스 함량은 각각 22.58~25.86 ㎎/g 및 17.05~19.98 ㎎/g으로 로스팅 무처리구에 비해 로스팅 시간이 증가할수록 아밀로오스 함량이 증가하였다(도 8).
(6) 향미(북경미 및 자스민미)의 로스팅 조건에 따른 총 폴리페놀 함량
북경미 및 자스민미의 총 폴리페놀 함량은 로스팅 무처리구에서 각각 33.00 mg/g 및 30.96 mg/g에서 로스팅 시간이 증가함에 따라 41.65 mg/g 및 36.41 mg/g으로 증가하는 경향으로 나타났다(도 9).
(7) 향미(북경미 및 자스민미)의 로스팅 조건에 따른 총 플라보노이드 함량
총 플라보노이드 함량은 로스팅 무처리구에서 각각 20.78 mg/g 및 12.32 mg/g에서 22.30 mg/g 및 14.70 mg/g으로 로스팅 시간이 증가함에 따라 플라보노이드 함량이 증가하였다(도 10).
(8) 향미(북경미 및 자스민미)의 로스팅 조건에 따른 DPPH 라디칼 소거활성
북경미의 DPPH 라디칼 소거활성은 BR30m(로스팅 30분 처리) 1,000~10,000 ㎍/mL 농도에서 20.65~93.62%의 소거 활성을 나타내어 B20S(로스팅 무처리) 14.09~89.54%에 비해 높은 활성을 나타냈다. 자스민미의 경우에도 JR30m에서 12.28~82.47%의 활성을 나타내어 9.68~65.64%의 활성을 나타낸 J20S(로스팅 무처리)에 비해 높은 활성을 나타냈다(도 11).
(9) 향미(북경미 및 자스민미)의 로스팅 조건에 따른 FRAP 활성
북경미의 FRAP는 BR30m(로스팅 30분 처리) 1,000~10,000 ㎍/mL 농도에서 0.14~1.28 mM의 활성을 나타내어 B20S(로스팅 무처리) 0.08~1.13 mM에 비해 높은 활성을 나타내었다. 자스민미의 경우에도 JR30m에서 0.11~1.16 mM의 활성을 나타내어 0.10~1.04 mM의 활성을 나타낸 J20S(로스팅 무처리)에 비해 높은 활성을 나타내었다(도 12).
(10) 향미(북경미 및 자스민미)의 로스팅 조건에 따른 ABTS 라디칼 소거활성
북경미의 ABTS 라디칼 소거활성은 BR30m(로스팅 30분 처리) 1,000~10,000 ㎍/mL 농도에서 26.01~83.83%의 소거활성을 나타내어 B20S(로스팅 무처리) 23.55~72.59%에 비해 높은 활성을 나타냈다. 자스민미의 경우에도 JR30m에서 24.86~75.72%의 활성을 나타내어 20.90~63.85%의 활성을 나타낸 J20S(로스팅 무처리)에 비해 높은 활성을 나타냈다(도 13).
(11) 향미(북경미 및 자스민미)의 로스팅 조건에 따른 환원력
북경미의 환원력은 BR30m(로스팅 30분 처리) 1,000~10,000 ㎍/mL 농도에서 0.21~1.06의 환원력을 나타내어 B20S(로스팅 무처리) 0.18~0.85 환원력에 비해 높게 나타났다. 자스민미의 경우에도 JR30m에서 0.20~0.76의 환원력을 나타내어 0.19~0.66의 환원력을 나타낸 J20S(로스팅 무처리)에 비해 높은 활성을 나타냈다(도 14).
결과적으로 상기 분석을 통해, 색도 및 향미가 우수하고 이화학적 품질 특성 및 항산화 활성이 우수한 과립형 선식 제조에 적합한 로스팅 조건은 250℃에서 30분으로 선정하였다.
실시예 3. 분쇄 조건에 따른 향미벼의 품질특성
향미벼를 이용한 선식 제조를 위한 향미 분쇄 조건을 확립하기 위해, 품종별 향미벼(북경미 및 자스민미)의 분쇄 조건에 따른 실험을 실시하였다.
(1) 향미(북경미 및 자스민미)의 분쇄조건에 따른 색도
실시예 1 및 2를 통해 확립된, 20% 도정 및 30분 로스팅된 향미를 미분쇄 처리하여 시료를 제조하였다. 분쇄 후 mesh 조건에 따라 각 4개 구간으로 분리한 뒤 색도를 측정한 결과, 북경미 및 쟈스민미 각각 60 mesh 이상에서 100 mesh 이하로 입자 크기가 감소할수록 L값(81.85~87.31 및 86.63~86.96)은 증가하고 a값(-0.12~-0.24 및 0.26~0.61) 및 b값은 감소하는 경향을 나타내었다.
북경미 및 자스민미의 분쇄조건에 따른 색도
시료 색도
L a b
북
경
미 		60 mesh 이상 (B1) 81.85 -0.12 14.07
60-80 mesh (B2) 86.07 -0.07 11.86
80-100 mesh (B3) 87.40 -0.21 11.16
100 mesh 이하 (B4) 87.31 -0.24 10.88
자
스
민
미		 60 mesh 이상 (J1) 86.63 0.61 14.36
60-80 mesh (J2) 85.60 0.41 12.13
80-100 mesh (J3) 86.46 0.32 11.40
100 mesh 이하 (J4) 86.96 0.26 10.88
(2) 향미(북경미 및 자스민미)의 분쇄조건에 따른 갈색도 및 탁도
분쇄조건에 따라 제조한 향미 분말 0.05 g을 칭량하여 증류수 5 mL에 분산시킨 뒤, 50℃에서 1시간 동안 추출한 후 3,000 rpm에서 10분간 원심분리한 상등액을 이용하여 분석하였다.
향미(북경미 및 자스민미)의 분쇄조건에 따른 갈색도 및 탁도를 측정한 결과, 북경미 및 쟈스민미 60 mesh 이상에서 100 mesh 이하로 입자 크기가 감소할수록 갈색도는 각각 0.21~0.69 및 0.13~0.61로 증가하는 경향을 나타내었으며, 탁도 또한 각각 0.19~0.58 및 0.11~0.53으로 100 mesh 이하에서 가장 높은 탁도를 나타내었다.
북경미 및 자스민미의 분쇄조건에 따른 갈색도 및 탁도
시료 갈색도
(흡광도 240 nm)		 탁도
(흡광도 590 nm)
북
경
미 		60 mesh 이상 (B1) 0.21±0.00 0.19±0.00
60-80 mesh (B2) 0.53±0.00 0.45±0.00
80-100 mesh (B3) 0.61±0.00 0.51±0.00
100 mesh 이하 (B4) 0.69±0.00 0.58±0.00
자
스
민
미		 60 mesh 이상 (J1) 0.13±0.00 0.11±0.00
60-80 mesh (J2) 0.45±0.00 0.38±0.00
80-100 mesh (J3) 0.59±0.00 0.50±0.00
100 mesh 이하 (J4) 0.61±0.00 0.53±0.00
(3) 향미(북경미 및 자스민미)의 분쇄조건에 따른 입자크기
분쇄조건에 따라 제조한 향미 분말 0.5 g을 칭량하여 이소프로필 알코올(isopropyl alcohol) 1 mL에 분산시킨 다음 입도분석기를 이용하여 분석하였다.
향미의 분쇄조건에 따른 입자크기를 측정한 결과, 60 mesh 이상에서 각각 552.73 ㎛ 및 718.33 ㎛를 나타내어 입자크기가 가장 높게 나타났으며, 100 mesh 이하에서 57.53 ㎛ 및 55.83 ㎛를 나타내어 입자크기가 가장 낮게 나타났다. 유동층과립 분말 제조시 입자크기가 너무 크거나 미세한 경우 수율 및 품질에 영향을 줄 수 있으므로 적절한 mesh 사이즈 선정은 유동층 과립 분말 제조에 중요한 요소로 생각된다.
북경미 및 자스민미의 분쇄조건에 따른 입자크기
시료 입자크기(㎛)
Mean Median
북
경
미 		60 mesh 이상 (B1) 552.73±11.46 458.67±3.39
60-80 mesh (B2) 151.90±0.61 156.50±0.26
80-100 mesh (B3) 70.79±0.57 61.17±0.77
100 mesh 이하 (B4) 57.53±0.45 49.95±0.62
자
스
민
미		 60 mesh 이상 (J1) 718.33±5.40 597.30±7.06
60-80 mesh (J2) 144.40±4.01 138.83±0.12
80-100 mesh (J3) 68.44±0.13 60.15±0.24
100 mesh 이하 (J4) 55.83±0.47 47.22±0.56
상기 분석을 통해, 색도, 갈색도 및 탁도가 우수하고 입자크기가 균질한 과립형 선식 제조에 적합한 분쇄 조건은 60~80 mesh로 선정하였다.
실시예 4. 부형제 조건에 따른 향미벼의 품질특성
향미벼를 이용한 선식 제조를 위한 부형제 첨가 조건을 확립하기 위해, 품종별 향미벼(북경미 및 자스민미)의 부형제 조건에 따른 실험을 실시하였다. 부형제 조건은 예비실험을 통해 최적 첨가량을 결정하였고, 부형제 종류에 따라 증류수, 5% 유당(lactose), 5% 덱스트린(dextrin) 첨가구로 나누었으며, 유동층 과립기로 가동 시간(1시간, 2시간)별 실험을 실시하였다.
(1) 부형제 조건에 따른 향미(북경미 및 자스민미) 유동층 과립의 외형 및 색도
부형제 조건에 따른 향미 유동층 과립의 색도는 북경미 및 자스민미 무처리구의 경우 각각 87.49, -0.31, 11.61 및 86.33, 0.38, 12.36를 나타내어 유동층 과립 구간 색도 L값(85.02~86.03 및 85.51~88.42), a값(-0.32~-0.61 및 0.42~0.04) 및 b값(10.85~11.22, 9.57~11.40) 모두 무처리구 대비 감소하는 경향을 나타내었다.
부형제 조건에 따른 향미 유동층 과립의 색도
분산매에 따른 유동층 과립 색도
L a b
북
경
미		 무처리구 (CB) 87.49±0.09 -0.31±0.05 11.61±0.12
물 (GBW) 85.02±0.05 -0.39±0.01 10.93±0.17
5% 유당 1시간 (GBL-1) 85.90±0.08 -0.52±0.06 11.09±0.11
5% 유당 2시간 (GBL-2) 85.78±0.03 -0.32±0.01 11.22±0.12
5% 덱스트린 1시간 (GBD-1) 85.48±0.04 -0.61±0.03 10.86±0.01
5% 덱스트린 2시간 (GBD-2) 86.03±0.07 -0.56±0.02 10.85±0.07
자
스
민
미		 무처리구 (CJ) 86.33±0.05 0.38±0.02 12.36±0.11
물 (GJW) 85.81±0.15 -0.42±0.04 10.80±0.03
5% 유당 1시간 (GJL-1) 86.18±0.27 -0.42±0.02 11.04±0.15
5% 유당 2시간 (GJL-2) 85.51±0.19 -0.47±0.03 11.40±0.11
5% 덱스트린 1시간 (GJD-1) 88.46±0.12 0.04±0.01 9.57±0.04
5% 덱스트린 2시간 (GJD-2) 88.42±0.16 -0.02±0.02 9.67±0.11
(2) 부형제 조건에 따른 향미(북경미 및 자스민미) 유동층 과립의 수분함량, 전분함량 및 아밀로오스 함량
부형제 조건에 따른 향미 유동층 과립의 수분함량, 전분함량 및 아밀로오스 함량은 표 10에 나타내었다. 수분함량은 북경미 및 자스민미 모두 무처리구(6.88% 및 5.66%) 대비 각각 1.83~2.79% 및 1.59~2.41%를 나타내어 감소하였다. 전분함량은 무처리구 각각 67.44% 및 71.57%를 나타내었으며, 덱스트린을 첨가하여 제조한 유동층 과립(71.66~72.11% 및 71.52~75.77%)에서 가장 높은 전분 함량을 나타내었다.
아밀로오스 함량의 경우 무처리 26.05% 및 21.13%에 비해 유동층 과립(7.47~20.44% 및 10.13~18.38%)에서 감소하는 경향을 나타내었으며, 전분 및 아밀로오스 함량의 변화는 부형제의 차이에 의한 것으로 판단된다.
부형제 조건에 따른 향미 유동층 과립의 수분함량, 전분함량 및 아밀로오스 함량
부형제에 따른 유동층 과립 수분(%) 전분(%) 아밀로오스(%)
북
경
미 		무처리구 (CB) 6.88±0.26 67.44±2.32 26.05±0.12
물 (GBW) 1.83±0.47 67.39±1.95 16.71±0.11
5% 유당 1시간 (GBL-1) 2.46±0.30 65.71±2.06 12.37±0.15
5% 유당 2시간 (GBL-2) 2.26±0.12 64.69±0.95 7.47±0.04
5% 덱스트린 1시간 (GBD-1) 2.79±0.33 72.11±1.05 20.44±0.05
5% 덱스트린 2시간 (GBD-2) 2.39±0.20 71.66±0.64 10.56±0.15
자
스
민
미		 무처리구 (CJ) 5.66±0.41 71.57±2.17 21.13±0.16
물 (GJW) 1.78±0.20 71.52±2.29 11.01±0.14
5% 유당 1시간 (GJL-1) 1.71±0.30 74.29±0.32 17.62±0.13
5% 유당 2시간 (GJL-2) 1.59±0.20 73.29±1.60 10.43±0.13
5% 덱스트린 1시간 (GJD-1) 2.41±2.23 75.77±1.69 18.38±0.39
5% 덱스트린 2시간 (GJD-2) 2.22±0.14 75.19±1.58 10.13±0.46
(3) 부형제 조건에 따른 향미(북경미 및 자스민미) 유동층 과립의 열적 안정성
부형제 조건에 따른 향미 유동층 과립의 열적 안정성을 확인하기 위해서 시차주사열량계(DSC, Differential scanning calorimeter)를 이용해서 분말의 결정상이 사라지는 점인 융점을 확인하였고, 또한 TGA를 이용하여 분말의 열적 안정성과 열분해 온도를 분석하였다.
부형제 조건에 따른 향미 유동층 과립의 시차주사열량계에 의한 호화특성
부형제에 따른 유동층 과립 To(℃) Tp(℃) Tc(℃) △H(J/g)
북
경
미 		무처리구 (CB) 42.24 102.43 206.33 243.0
물 (GBW) 28.73 98.29 240.21 152.0
5% 유당 1시간 (GBL-1) 29.89 111.96 242.94 93.77
5% 유당 2시간 (GBL-2) 41.11 124.33 259.12 256.5
5% 덱스트린 1시간 (GBD-1) 26.56 113.67 255.94 261.5
5% 덱스트린 2시간 (GBD-2) 21.26 101.98 245.66 240.7
자
스
민
미		 무처리구 (CJ) 36.79 99.50 213.22 264.5
물 (GJW) 29.34 103.77 255.68 225.4
5% 유당 1시간 (GJL-1) 34.41 109.31 258.59 241.7
5% 유당 2시간 (GJL-2) 37.34 110.05 262.04 273.4
5% 덱스트린 1시간 (GJD-1) 42.06 105.72 210.57 235.5
5% 덱스트린 2시간 (GJD-2) 45.52 111.79 217.74 231.8
시차주사열량계에 의한 호화특성을 분석한 결과, 호화개시온도(To), 호화피크온도(Tp), 호화종결온도(Tc)는 북경미 및 자스민미 무처리구에서 각각 42.24℃, 102.42℃, 206.33℃ 및 36.79℃, 99.50℃, 213.22℃를 나타내었으며, 물을 분산매로 하여 제조한 유동층 과립의 경우 각각 28.73℃, 98.29℃, 240.21℃ 및 29.34℃, 103.77℃, 255.68℃를 나타내어 유동층 과립으로 제조한 경우 무처리구보다 낮은 호화개시온도를 가지는 반면에 호화종결온도의 경우 높은 것으로 나타나 넓은 범위에서 호화가 이뤄짐을 확인할 수 있었다.
일부 곡류의 전분 구조 내에 존재하고 있는 아밀로오스 지질 복합체(amylose-lipid complex)의 용융으로 인한 호화종결온도가 상승한다고 보고되고 있는데, 본 실험에서는 유동층 과립으로 제조한 경우 무처리구보다 높은 값을 나타내어 유동층 과립 시 아밀로오스 지질 복합체의 용융이 많이 일어나는 것으로 판단된다.
또한, 호화 상전이에 필요한 에너지량을 나타내는 호화엔탈피는 북경미 및 자스민미 무처리구에서 각각 243.0 J/g 및 264.5 J/g를 나타내었으며, 유동층 과립은 93.77~261.5 J/g 및 225.4~273.4 J/g을 나타내어 향미를 유동층 과립으로 제조한 경우 호화에 요구되는 에너지가 낮게 나타나는 것으로 확인된다. 이는 유동층 과립 제조에 따라 향미가 느슨한 전분 결정구조를 지닐수록 가열 시 빠르게 팽윤되고, 호화 엔탈피 저하를 통해 전분의 결정성 부분을 용융하는데 요구되는 에너지가 낮게 나타난 것으로 사료된다.
(4) 부형제 조건에 따른 향미(북경미 및 자스민미) 유동층 과립의 침강성 및 용해성
부형제 조건에 따른 향미 유동층 과립의 용해성 및 침강성은 각 분말 5 g을 칭량하여 증류수 100 mL에 넣은 후 침강성 및 용해성을 비교하였다. 측정 결과, 무처리구에 비해 유동층 과립의 침강성과 용해성이 우수함을 육안으로 확인할 수 있었다. 무처리구의 경우 증류수 표면에 뭉치거나 부유하는 현상을 나타내었으나, 유동층 과립의 경우 물에 쉽게 용해되어 침강성과 용해성이 향상되었다(도 15 및 16).
(5) 부형제 조건에 따른 향미(북경미 및 자스민미) 유동층 과립의 수분흡수지수 및 수분용해지수
부형제 조건에 따른 향미 유동층 과립의 수분흡수지수 및 수분용해지수는 무처리구 북경미 및 자스민미 각각 2.41, 2.20% 및 2.34, 1.83%를 나타내었으며, 유동층 과립의 경우 각각 2.19~2.40, 3.07~6.51% 및 2.33~2.54, 3.53~13.48%를 나타내어 유동층 과립에서 더 높은 수분용해지수를 나타내었으며, 특히 2시간 동안 제조한 경우 1시간 동안 제조한 경우보다 높은 수분용해지수를 나타내었다.
부형제 조건에 따른 향미 유동층 과립의 수분흡수지수(WAI) 및 수분용해지수(WSI)
부형제에 따른 유동층 과립 수분흡수지수(WAI) 수분용해지수(WSI, %)
북
경
미		 무처리구 (CB) 2.41±0.06 2.20±0.26
물 (GBW) 2.40±0.08 3.07±0.06
5% 유당 1시간 (GBL-1) 2.39±0.21 4.05±0.20
5% 유당 2시간 (GBL-2) 2.23±0.05 6.39±0.13
5% 덱스트린 1시간 (GBD-1) 2.19±0.19 6.27±0.24
5% 덱스트린 2시간 (GBD-2) 2.24±0.05 6.51±0.48
자
스
민
미		 무처리구 (CJ) 2.34±0.03 1.83±0.19
물 (GJW) 2.49±0.06 3.53±0.16
5% 유당 1시간 (GJL-1) 2.40±0.11 4.77±0.22
5% 유당 2시간 (GJL-2) 2.33±0.08 11.27±0.06
5% 덱스트린 1시간 (GJD-1) 2.54±0.10 6.87±0.55
5% 덱스트린 2시간 (GJD-2) 2.49±0.09 13.48±0.20
(6) 부형제 조건에 따른 향미(북경미 및 자스민미) 유동층 과립의 입자크기 및 입자표면구조
부형제 조건에 따른 향미 유동층 과립의 입자크기는 북경미 및 자스민미 각각 125.53 ㎛ 및 139.60 ㎛를 나타내었으며, 유동층 과립의 경우 각각 574.83~728.07 ㎛ 및 183.40~495.77 ㎛을 나타내어 무처리구에 비해 유동층 과립에서 입자 크기가 증가하는 경향이었으며, 입자표면구조 또한 유동층 과립 제조에 의해 입자 간 결합된 모양을 보여주었다(도 17).
부형제 조건에 따른 향미 유동층 과립의 입자크기
시료 입자 크기(㎛)
Mean Median
북
경
미 		무처리구 (CB) 125.53±3.46 115.63±3.79
물 (GBW) 728.07±0.45 640.30±3.06
5% 유당 1시간 (GBL-1) 574.83±1.34 543.43±1.46
5% 유당 2시간 (GBL-2) 621.27±0.68 616.73±0.91
5% 덱스트린 1시간 (GBD-1) 654.63±2.00 626.07±2.03
5% 덱스트린 2시간 (GBD-2) 674.23±2.37 641.50±2.23
자
스
민
미		 무처리구 (CJ) 139.60±1.56 136.83±2.08
물 (GJW) 495.77±0.86 463.70±0.20
5% 유당 1시간 (GJL-1) 183.40±3.58 107.80±1.90
5% 유당 2시간 (GJL-2) 187.33±3.29 107.10±0.82
5% 덱스트린 1시간 (GJD-1) 390.33±0.44 347.83±1.69
5% 덱스트린 2시간 (GJD-2) 464.47±0.57 418.40±1.77
(7) 부형제 조건에 따른 향미(북경미 및 자스민미) 유동층 과립의 겉보기 밀도 및 다짐 밀도
부형제 조건에 따른 향미 유동층 과립의 겉보기 밀도 및 다짐 밀도는 물리화학적 특성으로서 유동성은 과립의 가공, 저장, 운송 과정에서 중요한 역할을 하기 때문에 산업적으로 매우 중요하다.
향미의 겉보기 밀도 및 다짐 밀도는 무처리구 북경미 및 자스민미에서 각각 0.47 g/mL, 0.74 g/mL 및 0.56 g/mL, 0.73 g/mL를 나타내었으며, 유동층 과립은 각각 0.69~0.78 g/mL, 0.81~0.85 g/mL 및 0.71~0.73 g/mL, 0.72~0.82 g/mL를 나타내어 유동층 과립 제조를 통해 겉보기 밀도 및 다짐 밀도가 증가하였다. 이는 각 입자들의 크기와 표면 특성을 나타내며, 식품의 겉보기 밀도는 0.3~0.8 g/mL 사이를 나타낸다고 보고되어 있어 이와 유사한 경향을 나타내었다. 또한, 유동성을 나타내는 지표인 Hausner ratio 확인 결과, 유동층 과립(1.06~1.21 및 1.01~1.12)이 무처리구(1.59 및 1.30)에 비해 유동성이 우수함을 확인하였다.
부형제 조건에 따른 향미 유동층 과립의 겉보기 밀도 및 다짐 밀도
시료 겉보기 밀도
(g/mL)		 다짐 밀도
(g/mL)		 Hausner ratio
북
경
미 		무처리구 (CB) 0.47±0.01 0.74±0.03 1.59±0.02
물 (GBW) 0.78±0.02 0.82±0.02 1.06±0.02
5% 유당 1시간 (GBL-1) 0.74±0.03 0.81±0.02 1.10±0.06
5% 유당 2시간 (GBL-2) 0.69±0.02 0.83±0.00 1.21±0.04
5% 덱스트린 1시간 (GBD-1) 0.74±0.03 0.82±0.02 1.11±0.02
5% 덱스트린 2시간 (GBD-2) 0.72±0.02 0.85±0.02 1.17±0.00
자
스
민
미		 무처리구 (CJ) 0.56±0.02 0.73±0.03 1.30±0.02
물 (GJW) 0.71±0.05 0.79±0.04 1.12±0.04
5% 유당 1시간 (GJL-1) 0.73±0.03 0.81±0.02 1.11±0.06
5% 유당 2시간 (GJL-2) 0.73±0.03 0.82±0.02 1.12±0.04
5% 덱스트린 1시간 (GJD-1) 0.71±0.03 0.72±0.04 1.01±0.04
5% 덱스트린 2시간 (GJD-2) 0.73±0.03 0.78±0.02 1.07±0.06
(8) 부형제 조건에 따른 향미(북경미 및 자스민미) 유동층 과립의 안식각 및 붕괴각
부형제 조건에 따른 향미 유동층 과립의 유동성은 안식각 및 붕괴각의 크기에 따라 설명될 수 있는데, 무처리구 향미(북경미 및 자스민미)의 안식각은 및 붕괴각은 각각 40.16°, 25.53°및 37.75°, 28.06°을 나타내었으며, 유동층 과립은 각각 17.27~21.75°, 10.69~15.52° 및 11.92~18.98°, 6.97~16.69°를 나타내어 유동층 과립으로 제조시 무처리구에 비해 안식각 및 붕괴각이 낮아짐을 확인하였다. 따라서, 유동층 과립의 제조를 통해 향미를 이용한 선식 제조시 유동성 증가를 통한 제조편리성을 증가시킬 것으로 판단된다.
부형제 조건에 따른 향미 유동층 과립의 안식각 및 붕괴각
시료 Dynamic angle(°) Convulsional angle(°)
북
경
미 		무처리구 (CB) 40.16±1.30 25.53±0.89
물 (GBW) 21.75±3.29 13.73±1.04
5% 유당 1시간 (GBL-1) 20.67±2.54 15.52±1.02
5% 유당 2시간 (GBL-2) 21.25±0.96 13.73±1.04
5% 덱스트린 1시간 (GBD-1) 17.27±2.02 11.92±1.05
5% 덱스트린 2시간 (GBD-2) 18.98±2.59 10.69±1.07
자
스
민
미		 무처리구 (CJ) 37.75±3.70 28.06±1.49
물 (GJW) 11.92±1.05 6.97±1.09
5% 유당 1시간 (GJL-1) 18.98±2.59 16.69±1.75
5% 유당 2시간 (GJL-2) 18.42±1.72 16.11±1.02
5% 덱스트린 1시간 (GJD-1) 17.26±2.65 11.91±2.12
5% 덱스트린 2시간 (GJD-2) 16.69±1.75 10.08±1.07
상기 분석을 통해, 유동층 과립의 침강성, 용해성 및 유동성 등 품질특성을 고려하였을 때, 5% 덱스트린 용액을 부형제로 사용하여 유동층 과립화하는 것이 가장 바람직할 것으로 판단된다.
실시예 5. 향미 종류에 따른 과립형 향미 선식의 기호도 평가
제조예 1의 방법으로 제조된 과립형 향미 선식, 제조예 1의 방법으로 과립형 향미 선식으르 제조하되, 향미 품종을 달리하여 제조한 과립형 향미 선식(비교예 1 내지 3)을 가지고 기호도를 평가하였다. 기호도 평가는 과립형 향미 선식을 기호에 맞게 물에 희석한 후, 관능평가 요원 30명을 대상으로 색, 향, 맛 및 종합적 기호도를 5점 척도법으로 평가하게 하였다.
과립형 향미 선식의 기호도 평가
구분 색 향 맛 종합적 기호도
제조예 1(북경미) 4.02 4.48 4.30 4.32
제조예 2(자스민미) 4.38 4.40 4.24 4.28
비교예 1(새누리, 일반벼) 3.52 3.02 3.14 3.18
비교예 2(밀양 302호) 3.68 3.50 3.62 3.54
비교예 3(향미벼 1호) 3.84 3.92 3.90 3.86
그 결과, 색에 대한 점수는 제조예 1의 자스민미를 이용한 선식이 가장 높은 점수를 나타내었고, 향과 맛에 대한 기호도에서는 제조예 1의 과립형 향미 선식(북경미 및 자스민미)이 높은 점수를 나타내었고, 일반벼를 이용하여 제조된 비교예 1이 가장 낮은 점수를 나타내었다. 종합적 기호도에서도 제조예 1이 가장 높은 기호도를 나타내어, 과립형 향미 선식 제조 시 북경미 및 자스민미 품종을 사용하는 것이 가장 적합한 것으로 생각된다.
실시예 6. 과립형 향미 선식의 품질특성 분석
제조예 1의 과립형 향미 선식 시제품의 품질 특성을 분석한 결과는 하기와 같다.
(1) 과립형 향미 선식 시제품의 색도 및 수분함량
과립형 향미 선식 시제품의 색도는 북경미 및 자스민미의 경우 L, a 및 b값에서 각각 79.72, 0.53, 15.55 및 78.70, 0.47, 14.88을 나타내었다. 또한, 수분 함량의 경우 시제품에서 5.49~6.08%로 10% 이하의 수분함량을 나타내었다.
과립형 향미 선식의 색도 및 수분함량
향미 유동층과립 시제품 색도 수분함량(%)
L a b
향미종류 북경미 79.72±0.10 0.53±0.02 15.55±0.27 6.08±0.25
자스민미 78.70±0.30 0.47±0.02 14.87±0.04 5.49±0.11
(2) 과립형 향미 선식 시제품의 침강성 및 용해성
과립형 향미 선식 시제품의 용해성 및 침강성은 각 분말 5 g을 칭량하여 증류수 100 mL를 넣은 후 침강성 및 용해성을 비교하였다. 측정 결과, 시제품의 침강성과 용해성이 우수함을 육안으로 확인할 수 있었으며, 북경미 및 자스민미 모두 과립 제조시 높은 용해성을 나타냄을 확인하였다(도 18).
(3) 과립형 향미 선식 시제품의 수분흡수지수 및 수분용해지수
과립형 향미 선식 시제품의 수분흡수지수는 북경미 및 자스민미 각각 1.99 및 2.05를 나타내었으며, 수분용해지수는 북경미 및 자스민미 각각 15.29% 및 14.44%를 나타내어 높은 용해지수를 나타냄을 확인하였다.
과립형 향미 선식의 수분흡수지수 및 수분용해지수
향미 유동층과립 시제품 수분흡수지수(WAI) 수분용해지수(WSI, %)
북경미 1.99±0.07 15.29±0.15
자스민미 2.05±0.07 14.44±0.68
(4) 과립형 향미 선식 시제품의 입자크기
과립형 향미 선식 시제품의 입자크기는 북경미 및 자스민미 각각 1,141 ㎛ 및 1,257 ㎛를 나타내었다.
과립형 향미 선식의 입자크기
향미 유동층과립 시제품 입자크기(㎛)
Mean Median
북경미 1141.33±4.16 1141.00±5.57
자스민미 1257.67±2.08 1278.33±3.51
(5) 과립형 향미 선식의 겉보기 밀도 및 다짐 밀도
과립형 향미 선식 시제품의 겉보기 밀도 및 다짐 밀도는 북경미 및 자스민미의 경우 각각 0.61 g/mL 및 0.61 g/mL와 0.61 g/mL 및 0.62 g/mL를 나타냄을 확인하였다. 이는 각 입자들의 크기와 표면 특성을 나타내며, 일반적인 식품의 겉보기 밀도는 0.3~0.8 g/mL 사이를 나타낸다고 보고되어 있어 이와 유사한 경향을 나타내었다. 또한, 유동성을 나타내는 지표인 Hausner ratio 확인 결과, 유동층 과립 시제품에서 1.01~1.02로 우수한 유동성을 확인하였다.
과립형 향미 선식의 겉보기 밀도 및 다짐 밀도
향미 유동층과립 시제품 겉보기 밀도(g/mL) 다짐 밀도(g/mL) Hausner ratio
북경미 0.61±0.02 0.61±0.01 1.01±0.02
자스민미 0.61±0.02 0.62±0.01 1.02±0.02
(6) 과립형 향미 선식의 안식각 및 붕괴각
과립형 향미 선식 시제품의 유동성은 안식각 및 붕괴각의 크기에 따라 설명될 수 있는데, 북경미 및 자스민미 유동층 과립의 안식각 및 붕괴각은 각각 21.02°, 23.33°, 및 17.42°, 18.64°를 나타내었다.
과립형 향미 선식의 안식각 및 붕괴각
향미 유동층과립 시제품 안식각(°) 붕괴각(°)
북경미 21.02±0.68 17.42±0.71
자스민미 23.33±0.65 18.64±0.70

Claims (4)

  1. (1) 북경미 품종의 향미벼를 16~24% 도정하여 향미를 준비하는 단계;
    (2) 상기 (1)단계의 준비한 향미를 220~280℃에서 25~35분 동안 로스팅하여 총 폴리페놀 및 총 플라보노이드 함량과 항산화 활성이 증진된 로스팅 향미를 제조하는 단계;
    (3) 상기 (2)단계의 로스팅한 향미를 60~80 mesh 크기로 분쇄하여 향미 분말을 제조하는 단계; 및
    (4) 상기 (3)단계의 제조한 향미 분말을 유동층 과립기 하단에 투입한 후, 유동층 과립기 상부에 분사노즐을 통하여 4~6%(w/v) 농도의 덱스트린 용액을 분사하면서 과립으로 성형하는 단계를 포함하는 과립형 향미 선식의 제조방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
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