KR102217982B1 - Preparation of physically modified starches using thermal and freezing-thawing treatments with addition of various edible gums - Google Patents
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Abstract
본 발명은 가열 및 냉-해동(freezing-thawing, FT)을 활용한 물리적 변성전분의 제조방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 전분에 검을 첨가하고, 가열 및 냉-해동을 활용하여 물리적 변성전분을 제조하는 방법에 관한 것이다.
본 발명의 물리적 변성전분의 제조방법에 따르면, 천연전분의 단점을 보완하고, 열과 교반(shear) 안전성, 겔 형성능력과 저장 안정성을 향상시킬 수 있다. 특히, 검을 첨가하여 가열 및 냉-해동 처리함으로써, 변성 효과가 현저히 향상된 변성전분을 제조할 수 있다.
본 발명은 간단한 변성과정으로 다양한 전분질 식품 품질과 저장 안정성을 현저히 향상시킬 수 있는바, 전분 식품을 포함하는 식품산업 분야에서 다양하게 활용가능할 것으로 기대된다.The present invention relates to a method for producing physically modified starch using heating and freezing-thawing (FT), and specifically, adding gum to starch, and preparing physically modified starch by using heating and cold-thawing It's about how to do it.
According to the method for preparing physically modified starch of the present invention, it is possible to compensate for the disadvantages of natural starch, improve heat and shear stability, gel formation ability and storage stability. In particular, by adding a gum to heat and cold-thawing, a modified starch having a remarkably improved modification effect can be prepared.
The present invention can significantly improve the quality and storage stability of various starchy foods through a simple denaturation process, and is expected to be applicable in various fields in the food industry including starchy foods.
Description
본 발명은 가열 및 냉-해동(freezing-thawing, FT)을 활용한 물리적 변성전분의 제조방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 전분에 검을 첨가하고, 가열 및 냉-해동을 활용하여 물리적 변성전분을 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing physically modified starch using heating and freezing-thawing (FT), and specifically, adding gum to starch, and preparing physically modified starch by using heating and cold-thawing It's about how to do it.
천연전분은 열 또는 교반에 대한 불안전성, 노화, 불안전한 전분 페이스트와 전분 겔 형성, 전분 겔의 낮은 저장 안정성 등의 다양한 단점을 가지고 있기 때문에, 식품산업에서 널리 활용하기 위해서는 천연전분을 변성시켜 그 단점을 보완할 필요가 있다.Natural starch has various disadvantages such as instability against heat or agitation, aging, unstable starch paste and starch gel formation, and low storage stability of starch gel. Therefore, in order to be widely used in the food industry, natural starch is modified by denaturing it. Need to be supplemented.
전분을 변성시키기 위한 방법으로, 물리적, 화학적, 효소적 및 생물공학적 전분 변성방법이 알려져 있으나, 상기 방법들 중에서도 천연전분의 단점을 가장 잘 보완하고, 변성된 전분이 우수한 특성을 가질 수 있게 하는 방법은 화학적 변성방법으로 알려져 있다. 그러나 상기 방법들 중에서 물리적 전분 변성방법이 가장 안전하고, 간단하며, 가장 저렴한 방법이면서, 물리적 변성 처리한 전분에 화학약품이 남아있지 않기 때문에 안전성 측면에서도 장점을 가지고 있다. As a method for denaturing starch, physical, chemical, enzymatic, and biotechnological starch denaturation methods are known, but among the above methods, a method that best compensates for the disadvantages of natural starch and allows the modified starch to have excellent properties. Is known as a chemical modification method. However, among the above methods, the physical starch modification method is the safest, simplest, and most inexpensive method, and has an advantage in terms of safety because no chemicals remain in the starch subjected to physical modification.
따라서, 물리적 전분 변성방법에 대한 연구들이 계속 진행되고 있다. 대표적인 물리적 변성방법으로, HMT(Heat-moisture treatment), ANN(annealing) 등이 있고, 그 밖에 다양한 물리적 변성방법이 많이 개발된바 있다.Therefore, studies on the physical starch denaturation method are ongoing. Representative physical denaturation methods include heat-moisture treatment (HMT) and annealing (ANN), and various other physical denaturation methods have been developed.
그러나, 최근에 새롭게 개발된 물리적 변성방법들은 대부분 기계를 사용하는 경우가 많아, 비용이 많이 들고, 상업화에 제한이 많다. 따라서, 간단하고, 저렴하면서, 안전한 전분의 물리적 변성방법에 대한 연구가 필요한 실정이다.However, most of the recently developed physical denaturation methods use machines, are expensive, and have many limitations in commercialization. Therefore, there is a need for a study on a simple, inexpensive, and safe physical modification method of starch.
냉-해동을 이용한 전분의 변성방법은 최근에 개발된 것으로써, 전분의 표면특성, 결정구조, 팽윤력, 용해도, 열적특성 등 다양한 측면에서 향상된 효과가 있다고 보고된바 있다. A method of denaturing starch using cold-thawing has been recently developed, and has been reported to have improved effects in various aspects such as surface properties, crystal structure, swelling power, solubility, and thermal properties of starch.
냉-해동을 이용한 전분의 변성방법으로는, 첫 번째로 25℃에서 전분 분산액을 제조하고 냉-해동(FT) 처리하는 방법, 두 번째로 매우 높은 온도에서 전분을 호화시킨 다음에 냉-해동 처리하는 방법, 및 전처리 없이 천연전분에 냉-해동 처리하는 방법이 있다. 아울러, 냉-해동-사이클(FT-cycles)을 사용하여 전분을 변성시키는 방법도 있다.As a method of denaturing starch using cold-thawing, first, a starch dispersion is prepared at 25℃ and then cold-thaw (FT) treatment, and secondly, starch is gelatinized at a very high temperature and then cold-thawed. There is a method of doing, and a method of cold-thawing the natural starch without pretreatment. In addition, there is also a method of denaturing starch using cold-thaw-cycles (FT-cycles).
냉-해동 처리는 냉-해동 과정에서 생기는 압력(force)으로 입자 안에 있는 내용물은 밖으로 빠져나가게 하고 외부의 물 분자를 입자 안에 들어가게 하여 최종적으로 전분의 내부 구조를 변하게 한다. 그러나 냉-해동 처리에서 생기는 압력은 전분 입자의 파괴를 유도하여 변성된 전분의 열 안정성을 낮추는 문제가 있다. The cold-thaw treatment is the force generated during the cold-thaw process, causing the contents of the particles to escape and allow the external water molecules to enter the particles, ultimately changing the internal structure of the starch. However, the pressure generated in the cold-thaw treatment induces the destruction of starch particles, thereby lowering the thermal stability of the modified starch.
검(Gum)은 친수성이고 긴 사슬을 가지며 높은 분자량을 가진 생체고분자 물질로써 전분-검 혼합물을 식품에 첨가하면 식품의 유변학적 특성을 개선하고, 새로운 조직감을 부여하며, 제품의 품질과 안정성을 개선하고, 부가적으로 비용 절감에 대한 이점이 있다. Gum is a biopolymer material that is hydrophilic, has a long chain, and has a high molecular weight. When a starch-gum mixture is added to food, it improves the rheological properties of the food, gives a new texture, and improves the quality and stability of the product. And, additionally, there is an advantage for cost reduction.
변성전분은 식품산업에서 최종제품의 품질을 향상시키는 용도로 가장 많이 사용된다. 그러나, 변성된 전분의 우수한 특성이 최종제품을 제조하는 가공과정에서 유지되는지 여부가 중요한 문제이다.Modified starch is most often used in the food industry to improve the quality of final products. However, it is an important question whether the excellent properties of the modified starch are maintained during the processing of manufacturing the final product.
관련 선행기술로서 대한민국 등록특허공보 제10-0778929호에서 높은 안전성을 갖는 변성전분 및 그의 제조방법을 개시하고 있으며(2007.11.16.), 대한민국 등록특허공보 제10-0462413호에서 검류 혼합과 건식가열을 이용한 변형전분의 제조방법을 개시하고 있다(2004.12.08).As a related prior art, Korean Patent Publication No. 10-0778929 discloses a modified starch having high safety and a method for manufacturing the same (November 16, 2007), and in Korean Patent Publication No. 10-0462413, gum mixture and dry heating are disclosed. Disclosed is a method for producing modified starch using (2004.12.08).
이에, 본 발명자들은 우수한 전분의 물리적 변성방법을 발명하고자 예의 노력한 결과, 전분에 검을 첨가하고 가열 및 냉-해동 처리에 의하여 변성전분을 제조하고, 제조된 변성전분이 우수한 열 안정성, 교반 안전성, 전분 겔 형성 능력과 겔 저장 안정성을 가지는 것을 확인함으로써, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.Accordingly, the present inventors have made diligent efforts to invent an excellent physical modification method of starch, and as a result of adding gum to the starch and preparing modified starch by heating and cold-thawing treatment, the prepared modified starch has excellent thermal stability, stability in stirring, and starch. By confirming that it has gel-forming ability and gel storage stability, the present invention has been completed.
본 발명은 천연전분의 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로써, 전분에 검을 첨가하고 가열 및 냉-해동을 통해 천연전분의 단점을 보완하고 열과 교반 안정성, 겔 형성능력과 저장품질을 향상할 수 있는 변성전분의 제조방법을 제공하고자 한다.The present invention was derived to solve the problems of natural starch, and by adding gum to starch and heating and cold-thawing, it is possible to supplement the disadvantages of natural starch and improve heat and stirring stability, gel formation ability and storage quality. It is intended to provide a method for producing modified starch.
본 발명은 저렴하고, 간단하고 안전한 클린-라벨(Clean-label) 방법으로 전분을 물리적으로 변성할 수 있고, 다양한 전분질 식품의 품질개선과 저장 안정성을 높일 수 있는 전분의 물리적 변성방법을 제공하고자 한다.The present invention is to provide a method of physically denaturing starch that can physically denature starch by an inexpensive, simple and safe clean-label method, and that can improve the quality and storage stability of various starchy foods. .
구체적으로, 본 발명의 목적은 (a) 전분에 검을 첨가하여 전분-검 혼합물을 제조하는 단계; (b) 상기 전분-검 혼합물을 호화되지 않는 온도에서 가열하는 단계; (c) 상기 (b) 단계의 가열 후, 냉각하는 단계; (d) 상기 (c) 단계의 냉각 후, 냉동한 다음 실온에서 해동하는 단계; 및 (e) 상기 (d) 단계의 해동 후, 건조하는 단계를 포함하는 변성전분의 제조방법을 제공하는데 있다.Specifically, the object of the present invention is (a) adding gum to starch to prepare a starch-gum mixture; (b) heating the starch-gum mixture at an ungelatinized temperature; (c) cooling after heating in step (b); (d) cooling in step (c), freezing, and thawing at room temperature; And (e) after the defrosting of the step (d), to provide a method for producing a modified starch comprising the step of drying.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 전분에 검을 첨가하고 가열 및 냉-해동을 통해 천연전분의 단점을 보완하고 열 안정성, 교반 안정성, 겔 형성능력과 저장 안정성을 향상할 수 있는 물리적 변성전분의 제조방법을 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention is to supplement the shortcomings of natural starch by adding gum to starch and heating and cold-thawing, and to improve thermal stability, stirring stability, gel formation ability and storage stability. Provides a manufacturing method.
구체적으로, 본 발명은 (a) 전분에 검을 첨가하여 전분-검 혼합물을 제조하는 단계; (b) 상기 전분-검 혼합물을 호화되지 않는 온도에서 가열하는 단계; (c) 상기 (b) 단계의 가열 후, 냉각하는 단계; (d) 상기 (c) 단계의 냉각 후, 냉동한 다음 실온에서 해동하는 단계; 및 (e) 상기 (d) 단계의 해동 후, 건조하는 단계를 포함하는 변성전분의 제조방법을 제공한다.Specifically, the present invention comprises the steps of: (a) adding gum to starch to prepare a starch-gum mixture; (b) heating the starch-gum mixture at an ungelatinized temperature; (c) cooling after heating in step (b); (d) cooling in step (c), freezing, and thawing at room temperature; And (e) after the defrosting of the step (d), it provides a method for producing a modified starch comprising the step of drying.
본 발명의 물리적 변성전분의 제조방법에 따르면, 천연전분의 단점을 보완하고, 열과 교반(shear) 안전성, 겔 형성능력과 저장 안정성을 향상시킬 수 있다. 특히, 검을 첨가하여 가열 및 냉-해동 처리함으로써, 변성 효과가 현저히 향상된 변성전분을 제조할 수 있다.According to the method for preparing a physically modified starch of the present invention, it is possible to compensate for the disadvantages of natural starch and improve heat and shear stability, gel formation ability and storage stability. In particular, by adding a gum to heat and cold-thawing, a modified starch having a remarkably improved modification effect can be prepared.
본 발명은 간단한 변성과정으로 다양한 전분질 식품 품질과 저장 안정성을 현저히 향상시킬 수 있는바, 전분 식품을 포함하는 식품산업 분야에서 다양하게 활용가능할 것으로 기대된다.The present invention can significantly improve the quality and storage stability of various starchy foods through a simple denaturation process, and is expected to be used in various fields in the food industry including starchy foods.
도 1은 실시예 1-1-1의 호화 전 전분의 현미경 사진으로, 전분이 호화되면 원으로 표시된 복굴절(십자 모양)이 사라진다.
도 2는 실시예 1-2-1에 따른 변성전분의 입자 형태와 전분 복굴절을 관찰한 사진이다.
도 3은 실시예 1-1-2에 따른 가열 시간에 따라 전분 입자를 관찰한 것으로, 왼쪽은 천연전분이고, 오른쪽은 12시간 이상 가열한 전분이다.
도 4는 실시예 1-2-1에 따른 변성전분의 내부 아밀로오스 용출 정도를 관찰한 사진이다.
도 5는 실시예 1-2-1에 따른 변성전분의 표면을 관찰한 사진이다.
도 6a 내지 6d는 실시예 1-2-2에 따른 변성전분의 호화 점도(RVA)를 평가한 그래프이다.
도 7은 실시예 1-2-4에 따른 각 단계 별 총당 실험 결과를 나타낸 것이다.
도 8은 실시예 1-2-4에 따른 각 단계 별 아밀로오스 용출량을 Blue value로 나타낸 것이다.
도 9는 실시예 2-1-1에 따른 호화 전 전분의 현미경 사진으로, 전분이 호화되면 원으로 표시된 복굴절(십자 모양)이 사라진다.
도 10은 실시예 2-2-1에 따른 변성전분의 입자 형태와 전분 복굴절을 관찰한 사진이다.
도 11은 실시예 2-1-2에 따른 가열 시간에 따라 전분 입자를 관찰한 것으로, 왼쪽은 천연전분이고, 오른쪽은 12시간 이상 가열한 전분이다.
도 12는 실시예 2-2-1에 따른 변성전분의 내부 아밀로오스 용출 정도를 관찰한 사진이다.
도 13은 실시예 2-2-2에 따른 변성전분의 입자 표면을 관찰한 사진이다.
도 14는 실시예 2-2-3에 따른 변성전분의 겔 내부 구조(SEM)를 관찰한 사진이다.1 is a micrograph of the starch gelatinized starch of Example 1-1-1. When the starch is gelatinized, the birefringence (cross shape) indicated by a circle disappears.
2 is a photograph showing the particle shape and starch birefringence of the modified starch according to Example 1-2-1.
3 is an observation of starch particles according to the heating time according to Example 1-1-2, the left is natural starch, the right is starch heated for more than 12 hours.
4 is a photograph illustrating the degree of elution of amylose in the modified starch according to Example 1-2-1.
5 is a photograph of observing the surface of the modified starch according to Example 1-2-1.
6A to 6D are graphs evaluating the gelatinization viscosity (RVA) of the modified starch according to Example 1-2-2.
7 shows the experimental results per total for each step according to Example 1-2-4.
8 shows the elution amount of amylose for each step according to Example 1-2-4 in Blue value.
9 is a photomicrograph of the starch gelatinized starch according to Example 2-1-1. When the starch is gelatinized, the birefringence (cross shape) indicated by a circle disappears.
10 is a photograph showing the particle shape and starch birefringence of the modified starch according to Example 2-2-1.
11 is a view of starch particles according to the heating time according to Example 2-1-2, the left is natural starch, the right is starch heated for more than 12 hours.
12 is a photograph illustrating the degree of elution of amylose in the modified starch according to Example 2-2-1.
13 is a photograph of observing the particle surface of the modified starch according to Example 2-2-2.
14 is a photograph of observing the gel internal structure (SEM) of the modified starch according to Example 2-2-3.
다른 식으로 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 기술적 및 과학적 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 숙련된 전문가에 의해서 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로, 본 명세서에서 사용된 명명법은 본 기술 분야에서 잘 알려져 있고 통상적으로 사용되는 것이다.Unless otherwise defined, all technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by an expert skilled in the art to which the present invention belongs. In general, the nomenclature used in this specification is well known and commonly used in the art.
본 발명은 일 관점에 있어서, (a) 전분에 검을 첨가하여 전분-검 혼합물을 제조하는 단계; (b) 상기 전분-검 혼합물을 호화되지 않는 온도에서 가열하는 단계(H); (c) 상기 (b) 단계의 가열 후, 냉각하는 단계(HC); (d) 상기 (c) 단계의 냉각 후, 냉동한 다음 실온에서 해동하는 단계(HCFT); 및 (e) 상기 (d) 단계의 해동 후, 건조하는 단계를 포함하는 변성전분의 제조방법에 관한 것이다.In one aspect of the present invention, (a) adding a gum to starch to prepare a starch-gum mixture; (b) heating the starch-gum mixture at a non-gelatinizing temperature (H); (c) cooling after heating in step (b) (HC); (d) cooling in step (c), freezing, and thawing at room temperature (HCFT); And (e) after the defrosting of the step (d), it relates to a method for producing a modified starch comprising the step of drying.
본 발명에 있어서, 상기 (b) 단계의 호화되지 않는 온도는 천연전분의 최종 호화 온도를 DSC(differential scanning calorimetry)를 통해 측정하여, 측정된 최종 호화 온도보다 낮은 온도를 의미한다. 본 발명에 있어서, 전분 마다 최종 호화 온도의 차이가 있으나, 상기 호화되지 않는 온도는 바람직하게는 35 내지 70℃일 수 있다.In the present invention, the non-gelatinizing temperature in step (b) means a temperature lower than the final gelatinization temperature measured by measuring the final gelatinization temperature of natural starch through differential scanning calorimetry (DSC). In the present invention, there is a difference in the final gelatinization temperature for each starch, but the non-gelatinization temperature may be preferably 35 to 70°C.
본 발명에 있어서, 상기 전분은 곡류, 서류, 근경류, 두류, 과실류 등의 천연전분 또는 변성전분인 것을 특징으로 할 수 있고, 바람직하게는 일반 옥수수 전분(NCS), 찰옥수수 전분(WCS), 감자 전분(PS) 또는 타피오카 전분(TS)을 이용할 수 있고, 아울러, 바람직하게는 아밀로오스를 함유하는 전분인 것을 특징으로 할 수 있다.In the present invention, the starch may be characterized in that it is a natural starch or modified starch such as cereals, papers, rhizomes, pulses, fruits, etc., preferably general corn starch (NCS), waxy corn starch (WCS), Potato starch (PS) or tapioca starch (TS) may be used, and in addition, it may be characterized in that it is preferably a starch containing amylose.
본 발명에 있어서, 상기 (b) 단계는 30분 내지 12시간 가열하는 것을 특징으로 할 수 있다.In the present invention, step (b) may be characterized in that heating for 30 minutes to 12 hours.
본 발명에 있어서, 상기 (b) 단계는 30분 내지 12시간 가열하는 것을 특징으로 할 수 있다. 상기와 같이 30분 내지 12시간 가열하는 경우 전분 입자가 충분히 팽윤되므로 바람직하다. 가열 시간이 증가할수록 전분 입자의 아밀로오스가 더 용출되어 더 많은 검 및 물 분자가 전분 입자 안에 들어갈 수 있으므로 전분 변성 효과가 크지만, 12시간을 초과하여 가열하는 경우 열로 인해 물이 증발하여 전분 호화 가능성이 커지므로 바람직하지 못하다.In the present invention, step (b) may be characterized in that heating for 30 minutes to 12 hours. Heating for 30 minutes to 12 hours as described above is preferable because the starch particles swell sufficiently. As the heating time increases, the amylose of the starch particles is more eluted, so that more gum and water molecules can enter the starch particles, so the starch denaturation effect is great, but if heated for more than 12 hours, the water evaporates due to heat, and starch gelatinization is possible This is not desirable because it increases.
본 발명에 있어서, 상기 (d) 단계는 0℃ 내지 -80℃의 온도에서 30분 이상 냉동하고, 5 내지 70℃의 온도(호화 온도 보다 낮은 온도)에서 30분 내지 24시간 해동하는 것을 특징으로 할 수 있다. 냉동 온도는 전분-검 혼합물이 얼 수 있는 온도, 해동 온도는 냉동된 전분-검 혼합물이 다시 용액 상태로 해동될 수 있는 온도에 해당된다. 전분-검 혼합물을 30분 미만으로 냉동하는 경우 전분-검 혼합물이 완전히 얼지 못하므로 바람직하지 못하다. 아울러, 해동 온도가 전분의 호화 온도 보다 높으면 전분이 호화되어 변성 효과가 낮아지므로, 70℃를 초과하는 온도는 바람직하지 못하다. 해동 시간은 해동 온도에 따라 다르다.In the present invention, the step (d) is characterized in that freezing at a temperature of 0 ℃ to -80 ℃ for 30 minutes or more, and thawing at a temperature of 5 to 70 ℃ (temperature lower than the glazing temperature) for 30 minutes to 24 hours can do. The freezing temperature corresponds to the temperature at which the starch-gum mixture can be frozen, and the thawing temperature corresponds to the temperature at which the frozen starch-gum mixture can be thawed back into solution. If the starch-gum mixture is frozen for less than 30 minutes, it is not preferable because the starch-gum mixture is not completely frozen. In addition, if the thawing temperature is higher than the gelatinization temperature of the starch, the starch is gelatinized and the denaturation effect is lowered, so a temperature exceeding 70°C is not preferable. The thawing time depends on the thawing temperature.
본 발명에 있어서, 상기 (b) 단계에서 전분-검 혼합물의 농도는 10 내지 60%(w/w)인 것을 특징으로 할 수 있다. 전분-검 혼합물의 농도가 10%(w/w) 미만인 경우 냉동 단계에서 전분, 검 및 물의 층분리가 나타나 전분의 변성 효과가 매우 떨어지며, 전분-검 혼합물의 농도가 60%(w/w)를 초과하는 경우에는 전분-검 혼합물이 제조되기 어려우므로 바람직하지 못하다.In the present invention, the concentration of the starch-gum mixture in step (b) may be characterized in that 10 to 60% (w/w). When the concentration of the starch-gum mixture is less than 10% (w/w), the starch, gum, and water are separated from each other in the freezing step, resulting in very poor denaturation effect of the starch, and the concentration of the starch-gum mixture is 60% (w/w). If it exceeds, it is not preferable because it is difficult to prepare a starch-gum mixture.
본 발명에 있어서, 상기 (e) 단계는 바람직하게는 25 내지 70 ℃의 온도에서 5 내지 72 시간 동안 건조하는 것을 특징으로 할 수 있다. 상기 (e) 단계에서는 전분이 호화되지 않는 온도에서 건조하여야 하므로 70℃를 초과하는 온도는 바람직하지 못하다. 건조 시간은 건조 온도에 따라 다르다.In the present invention, step (e) may be characterized by drying for 5 to 72 hours, preferably at a temperature of 25 to 70 °C. In step (e), since the starch must be dried at a temperature at which it is not gelatinized, a temperature exceeding 70°C is not preferable. The drying time depends on the drying temperature.
본 발명에 있어서, 상기 (e) 단계는 자연건조, 동결건조, 진공건조 및 항온-항습건조로 구성된 군에서 선택된 하나 이상의 방법을 이용하는 것을 특징으로 할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In the present invention, step (e) may be characterized by using one or more methods selected from the group consisting of natural drying, freeze drying, vacuum drying, and constant temperature-humidity drying, but is not limited thereto.
본 발명에 있어서, 상기 검은 식물성, 미생물성, 동물성 다당류 및 단백질 소재의 천연 검류 또는 그 유도체인 것을 특징으로 할 수 있고, 바람직하게는 잔탄검, 구아검, 검 아라빅 및 카르복시메틸 셀룰로오스(CMC)를 사용할 수 있다. 검 자체 점도가 높은 검을 사용할 수도 있고, 낮은 검을 사용할 수도 있다. 아울러, 이온 검(ioninc gum)을 사용할 수도 있고, 비이온 검(unionic gum)을 사용할 수도 있다.In the present invention, the gum may be characterized in that it is a natural gum or a derivative thereof of vegetable, microbial, animal polysaccharides and protein materials, preferably xanthan gum, guar gum, gum arabic and carboxymethyl cellulose (CMC) You can use The gum itself can be used with a high viscosity or a low gum. In addition, an ionic gum (ioninc gum) may be used, or a nonionic gum (unionic gum) may be used.
본 발명에 있어서, 상기 (a) 단계는 전분과 검을 직접 혼합하거나, 증류수에 검을 첨가하여 제조된 검 용액을 전분에 첨가하여 제조된 전분 분산액을 교반하여 수행되는 것을 특징으로 할 수 있다.In the present invention, the step (a) may be characterized in that it is carried out by stirring the starch dispersion prepared by directly mixing the starch and the gum, or adding a gum solution prepared by adding the gum to distilled water to the starch.
본 발명에 있어서, 상기 (a) 단계에서 전분을 기준으로 0.1 내지 10% (w/w)의 검을 첨가하는 것을 특징으로 할 수 있다. 검을 0.1%(w/w) 미만으로 첨가하는 경우 전분 대비 검의 양이 너무 적어 그 효과가 미미하여 바람직하지 못하며, 검을 10%(w/w)를 초과하여 첨가하는 경우 전분-검 혼합물의 점도가 매우 높아 전분-검 혼합물을 제조하기 어렵기 때문에 바람직하지 못하다.In the present invention, it may be characterized in that 0.1 to 10% (w/w) of gum is added based on the starch in step (a). If the gum is added less than 0.1% (w/w), the amount of gum is too small compared to the starch, and the effect is insignificant, which is not preferable.If the gum is added in excess of 10% (w/w), the viscosity of the starch-gum mixture It is not preferable because it is very high and it is difficult to prepare a starch-gum mixture.
본 발명은 다른 관점에 있어서, 상기 변성전분의 제조방법에 따라 제조된 변성전분에 관한 것이다.In another aspect, the present invention relates to a modified starch prepared according to the method for producing the modified starch.
상기 변성전분은 식품가공에 그대로 이용할 수도 있고, 경우에 따라 다른 당 종류와 식품 첨가제 등을 첨가하고 전분을 변성할 수도 있다.The modified starch may be used as it is for food processing, or in some cases, other sugar types and food additives may be added to modify the starch.
본 발명은 다른 관점에 있어서, 상기 변성전분을 포함하는 것을 특징으로 하는 식품 조성물에 관한 것이다. 상기 식품은 빵, 면, 과자, 소스, 소시지, 음료 등으로 이루어진 군 중에서 선택되는 것을 특징으로 할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In another aspect, the present invention relates to a food composition comprising the modified starch. The food may be selected from the group consisting of bread, noodles, sweets, sauces, sausages, beverages, and the like, but is not limited thereto.
본 발명의 변성전분 제조방법의 각각의 처리 단계에 의한 전분의 변성 효과를 확인하였다.The effect of modifying starch by each treatment step of the method for producing modified starch of the present invention was confirmed.
본 발명의 일 실시예에서는, 전분 호화특성(RVA, Newport Scientific Inst., Australia) 실험을 실시하여, 변성전분의 열적특성을 확인하였다. In one embodiment of the present invention, a starch gelatinization property (RVA, Newport Scientific Inst., Australia) experiment was conducted to confirm the thermal properties of the modified starch.
본 발명의 일 실시예에서는, 변성전분의 복굴절 및 내용물 용출 정도를 확인하기 위해 현미경을 사용하여 그 결과를 확인하였다.In one embodiment of the present invention, the result was confirmed using a microscope to confirm the degree of birefringence and content elution of the modified starch.
본 발명의 일 실시예에서는, 변성전분의 입자 표면 상태와 겔의 내부 구조를 확인하기 위하여 전자현미경(SEM)을 사용하여 그 결과를 확인하였다.In one embodiment of the present invention, the result was confirmed using an electron microscope (SEM) to confirm the particle surface condition of the modified starch and the internal structure of the gel.
본 발명의 일 실시예에서는, 변성전분의 겔 텍스쳐를 확인하기 위하여 TPA 방법을 사용하여 그의 결과를 확인하였다.In one embodiment of the present invention, the result was confirmed using the TPA method in order to confirm the gel texture of the modified starch.
본 발명의 일 실시예에서는, 변성전분의 냉-해동 안정성을 확인하였다.In one embodiment of the present invention, the cold-thaw stability of the modified starch was confirmed.
[실시예][Example]
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다. 따라서 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples. These examples are for illustrative purposes only, and it will be apparent to those of ordinary skill in the art that the scope of the present invention is not construed as being limited by these examples. Therefore, it will be said that the practical scope of the present invention is defined by the appended claims and their equivalents.
재료 및 방법Materials and methods
전분Starch
옥수수 전분 및 찰옥수수 전분은 주식회사 삼양제넥스(대한민국)에서, 감자 전분 및 타피오카 전분은 각각 주식회사 서안(대한민국) 및 주식회사 대상(대한민국)에서 받아 실험에 사용하였다.Corn starch and waxy corn starch were obtained from Samyang Genex Co., Ltd. (Korea), and potato starch and tapioca starch were obtained from Seoan Co., Ltd. (Korea) and Daesang Co., Ltd. (Korea), respectively, and used for the experiment.
검sword
잔탄검(xanthan, XT)(Keltrol, The Nutrasweet Kelco Company, USA), 구아검(guar gum, GG)(Lotus Gum and Chemicals, India), 검 아라빅(gum arabic, GA)(The Gum Arabic Company, Sudan), 및 카르복시메틸 셀룰로오스(carboxymethyl cellulose, CMC)(Showa Chemicals, Japan)의 4가지 종류의 검을 사용하였다.Xanthan (XT) (Keltrol, The Nutrasweet Kelco Company, USA), guar gum (GG) (Lotus Gum and Chemicals, India), gum arabic (GA) (The Gum Arabic Company, Sudan), and carboxymethyl cellulose (CMC) (Showa Chemicals, Japan).
실시예 1: 변성전분의 제조Example 1: Preparation of modified starch
1-1: 변성전분의 제조1-1: Preparation of modified starch
(1) 일반 옥수수(NCS), 찰옥수수(WCS), 감자(PS) 및 타피오카(TS) 등의 전분 분산액을 호화되지 않은 온도(일반 옥수수 및 찰옥수수는 60℃, 감자 및 타피오카는 55℃)에서 가열하였다(이하, 'H'라고 함). (1) Ungelatinized starch dispersions such as general corn (NCS), waxy corn (WCS), potato (PS) and tapioca (TS) (60°C for general corn and waxy corn, 55°C for potato and tapioca) Heated at (hereinafter referred to as'H').
(2) 가열한 후에 냉장고에서 12시간 동안 냉각하였다(이하, 'HC'라고 함).(2) After heating, it was cooled in a refrigerator for 12 hours (hereinafter referred to as'HC').
(3) 냉각한 후에, 냉동실(-20℃)에서 12시간 동안 냉동한 다음 실온(25℃)에서 1시간 동안 해동하였다(이하, 'HCFT'라고 함).(3) After cooling, it was frozen for 12 hours in a freezer (-20°C) and then thawed at room temperature (25°C) for 1 hour (hereinafter referred to as'HCFT').
상기 (1), (2) 및 (3) 과정이 끝난 후 전분 분산액을 45도 드라이 오븐을 사용하여 건조하였다. 건조된 전분은 가루로 분쇄하여 향후 실험에 사용하였다.After the processes (1), (2) and (3) were completed, the starch dispersion was dried using a 45 degree dry oven. The dried starch was pulverized into powder and used in future experiments.
1-1-1: 가열 온도의 설정1-1-1: Setting of heating temperature
각 천연전분의 최종 호화 온도를 DSC를 통해 측정하였다. 측정된 최종 호화 온도 보다 낮은 온도에서 가열 처리하였다. The final gelatinization temperature of each natural starch was measured through DSC. Heat treatment was performed at a temperature lower than the measured final gelatinization temperature.
가열 온도(천연전분, 25℃, 75℃ 및 최적의 가열 온도(35 내지 70℃))에 따른 감자 전분(PS)의 특성을 관찰한 결과, 25℃에서 가열한 것은 천연전분과 특성의 차이가 거의 없어 변성 효과가 없음을 확인할 수 있었고, 75℃에서 가열한 경우 점도가 천연전분에 비해 매우 낮고(PV, FV), 호화 후 노화 정도도 천연전분에 비해 매우 높은(SV) 것을 확인할 수 있었다. 최적의 가열 온도(35 내지 70℃)에서 가열하였을 때, 가장 좋은 호화 특성을 나타낸다는 것을 확인할 수 있었다(표 1).As a result of observing the properties of potato starch (PS) according to the heating temperature (natural starch, 25°C, 75°C and optimal heating temperature (35 to 70°C)), heating at 25°C has a difference in properties from natural starch. There was almost no denaturation effect, and when heated at 75°C, the viscosity was very low compared to natural starch (PV, FV), and the degree of aging after gelatinization was also very high (SV) compared to natural starch. When heated at the optimum heating temperature (35 to 70 ℃), it was confirmed that the best gelatinization properties were displayed (Table 1).
아울러, 전분이 호화되면 전분의 복굴절(도 1)이 사라지는데, 최적의 가열 온도에서 가열하면 선명한 십자모양의 복굴절을 확인할 수 있다(도 2).In addition, when the starch is gelatinized, the birefringence (FIG. 1) of the starch disappears, and when heated at an optimum heating temperature, a clear cross-shaped birefringence can be confirmed (FIG. 2).
1-1-2: 가열 시간의 설정1-1-2: Setting of heating time
전분 용액을 30분 내지 12시간 가열하는 경우 전분 입자가 충분히 팽윤되는 것을 확인할 수 있었다. When the starch solution was heated for 30 minutes to 12 hours, it was confirmed that the starch particles were sufficiently swelled.
가열 시간(천연전분, 30분, 14시간 및 최적의 가열 시간(30분 내지 12시간))에 따라 일반 옥수수 전분(NCS)의 특성을 관찰한 결과, 30분 가열한 경우 천연전분에 비해 전분 안정성이 향상되고(BV), 호화 후 노화 정도가 천연전분에 비해 낮은(SV) 것을 확인할 수 있었다. 12시간 이상 가열한 경우 점도가 천연전분에 비해 매우 낮고(PV, FV), 호화 중 전분 안정성도 매우 낮으며(BV), 호화 후 노화 정도도 천연전분에 비해 매우 높은(SV) 것을 확인할 수 있었다. 최적의 가열 시간(30분 내지 12시간)에서 가열하였을 때, 가장 좋은 호화 특성을 나타낸다는 것을 확인할 수 있었다(표 2).As a result of observing the properties of general corn starch (NCS) according to the heating time (natural starch, 30 minutes, 14 hours and optimal heating time (30 minutes to 12 hours)), starch stability compared to natural starch when heated for 30 minutes It was confirmed that this improved (BV), and the degree of aging after gelatinization was lower than that of natural starch (SV). When heated for more than 12 hours, the viscosity was very low compared to natural starch (PV, FV), starch stability during gelatinization was very low (BV), and the degree of aging after gelation was also very high (SV) compared to natural starch. . When heated at the optimum heating time (30 minutes to 12 hours), it was confirmed that the best gelatinization properties were displayed (Table 2).
가열 시간이 증가할수록 전분 입자의 아밀로오스가 더 용출되어 더 많은 물 분자가 전분 입자 안에 들어갈 수 있으므로 전분 변성 효과가 크지만, 12시간을 초과하여 가열하는 경우 열로 인해 물이 증발하여 전분 호화 가능성이 커지므로 바람직하지 못하다. 12시간을 초과하여 가열한 경우 천연전분의 선명한 십자모양의 복굴절이 사라지는 것을 확인할 수 있었다(도 3).As the heating time increases, the amylose of the starch particles is more eluted and more water molecules can enter the starch particles, so the starch denaturation effect is great.However, if the heating time exceeds 12 hours, the water evaporates due to heat and the possibility of starch gelatinization increases. Therefore, it is not desirable. When heated for more than 12 hours, it was confirmed that the clear cross-shaped birefringence of natural starch disappeared (FIG. 3).
1-2: 제조된 변성전분의 특성1-2: Characteristics of the prepared modified starch
1-2-1: 대조군 전분 및 변성전분 입자의 표면 상태, 복굴절 및 내부 내용물 용출 정도1-2-1: Surface conditions, birefringence and elution of internal contents of control starch and modified starch particles
상기 (1), (2) 및 (3) 과정을 거친 후에 현미경(light microscopy, CX40-32J02/CX-POL, Olympus, Tokyo, Japan)을 이용하여 관찰하였다. 각각의 처리 단계에서 제조된 모든 변성전분의 복굴절이 선명하게 나타난 것을 확인할 수 있었는데, HCFT의 경우 천연전분(대조군 전분, Native, 아무 처리도 하지 않은 전분), H 및 HC의 경우 보다 전분 내부 내용물의 용출 정도가 더 높은 것을 확인할 수 있었다(도 2 및 4).After passing through the processes (1), (2) and (3), observation was made using a microscope (light microscopy, CX40-32J02/CX-POL, Olympus, Tokyo, Japan). It was confirmed that the birefringence of all the modified starches produced in each treatment step appeared clearly.In the case of HCFT, the contents of the starch inside were more than natural starch (control starch, native, untreated starch), and H and HC. It was confirmed that the elution degree was higher (Figs. 2 and 4).
상기 (1), (2) 및 (3) 처리에 의해 변성된 전분 입자 표면은 초고해상 주사전자현미경(ultra-high resolution scanning electron microscope, HR-SEM, Hitachi SU-70, Tokyo, Japan)을 이용하여 확인하였다. The surface of the starch particles modified by the above (1), (2) and (3) treatments was performed using an ultra-high resolution scanning electron microscope (HR-SEM, Hitachi SU-70, Tokyo, Japan). And confirmed.
천연전분의 표면은 매우 매끄럽다는 것을 확인하였다. 옥수수 전분(WCS 과 NCS)의 경우, 각 단계의 처리에 의해서, 특히 HCFT 처리한 전분 입자 표면에, 공극(pore)들이 깊이가 증가하면서 개수도 늘어나는 것은 확인하였다. 찰옥수수 전분(WCS)의 경우, 각 단계의 처리에 의해서 입자표면이 손상되고 입자가 깨진 것을 확인할 수 있었다. 이를 근거로, 변성된 찰옥수수 전분의(WCS) 호화점도가 매우 낮을 것으로 추측할 수 있었다. 또한, 감자 전분(PS) 및 타피오카 전분(TS)은 각 단계의 처리에 의해 전분 입자들끼리 클러스터를 형성하고, 특히 HCFT 처리 후의 전분 입자는 더욱 선명하게 입자의 표면을 감싸는 형태를 나타낸다는 것을 확인할 수 있었다(도 5). It was confirmed that the surface of natural starch was very smooth. In the case of corn starch (WCS and NCS), it was confirmed that the number of pores increased as the depth increased by the treatment of each step, especially on the surface of the starch particles treated with HCFT. In the case of waxy corn starch (WCS), it was confirmed that the surface of the particles was damaged and the particles were broken by the treatment in each step. Based on this, it could be assumed that the gelatinization viscosity of the modified waxy corn starch (WCS) was very low. In addition, it was confirmed that potato starch (PS) and tapioca starch (TS) form clusters among starch particles by treatment in each step, and in particular, starch particles after HCFT treatment show a shape that surrounds the surface of the particles more clearly. Could be (Fig. 5).
1-2-2: 대조군 전분 및 변성전분의 페이스트 점도1-2-2: Paste viscosity of control starch and modified starch
천연전분(대조군 전분, Native, 아무 처리도 하지 않은 전분), 및 상기 각각의 처리 단계 후에 제조된 변성전분의 페이스트 점도를 농도 7.0%(총 30g 중에 2.1g)로 신속 점도측정계(Rapid Viscoanalyzer, RVA, Newport Scientific Inst., Australia)를 이용하여 측정하였다. RVA 제조사(manufacturer)에서 제공하는 기본 과정(No. 1)(최초 및 최종 온도는 50℃, 3분간 95℃ 유지, 총 15분 분석시간)을 사용하였다. The paste viscosity of natural starch (control starch, native, untreated starch), and the modified starch prepared after each of the above treatment steps is at a concentration of 7.0% (2.1 g in a total of 30 g) with a rapid viscoanalyzer (Rapid Viscoanalyzer, RVA). , Newport Scientific Inst., Australia). The basic procedure (No. 1) provided by the RVA manufacturer (initial and final temperature was 50°C, maintained at 95°C for 3 minutes, total analysis time of 15 minutes) was used.
H의 경우, 사용된 4가지 전분의 PV(최고 점도), BV(최저 점도) 및 SV(차반 점도) 값이 모두 대조군 천연전분에 비해서 감소하였고, 특히 상기 실험에 사용하는 감자 전분(PS)과 타피오카 전분(TS)의 FV(최종 점도) 값은 대조군 천연전분에 비해 현저히 증가하는 것을 확인할 수 있었다.In the case of H, the PV (highest viscosity), BV (lowest viscosity) and SV (differential viscosity) values of the four starches used were all decreased compared to the control natural starch, and in particular, potato starch (PS) and It was confirmed that the FV (final viscosity) value of tapioca starch (TS) was significantly increased compared to the control natural starch.
HCFT의 경우, 가장 높은 PV(최고 점도) 값과 가장 낮은 BV(최저 점도), 및 SV(차반 점도)값을 나타내는 것을 확인할 수 있었다.In the case of HCFT, it was confirmed that the highest PV (highest viscosity) value, the lowest BV (lowest viscosity), and SV (differential viscosity) values were displayed.
BV(최저 점도) 및 SV(차반 점도) 값은 전분 입자의 열과 교반(shear)에 대한 안정성을 의미하는 것으로, 상기 값이 낮다는 것은 가열과정에서 입자가 깨지는 정도가 낮다는 것을 의미한다. 사용된 4 종류의 전분 중에 감자 전분의 BV(최저 점도) 값이 가장 많이 감소하는 것을 확인할 수 있었다. The values of BV (lowest viscosity) and SV (differential viscosity) refer to the stability of the starch particles against heat and agitation (shear), and the low value means that the degree of cracking of the particles during the heating process is low. Among the four types of starch used, it was confirmed that the BV (lowest viscosity) value of potato starch decreased the most.
SV(냉각 점도) 값은 노화를 의미하는 것이다. 찰옥수수 전분(WCS)을 제외한 3가지 전분은 각 처리에 의해 SV(차반 점도) 값이 감소하는 것으로 보아, 각 처리는 전분의 노화 정도를 억제함을 확인할 수 있었다. 특히 HCFT는 가장 낮은 노화 정도를 나타냄을 확인할 수 있었다. The SV (cooling viscosity) value means aging. As for the three starches excluding waxy corn starch (WCS), it was found that the SV (different viscosity) value decreased by each treatment, and it was confirmed that each treatment suppressed the aging degree of the starch. In particular, it was confirmed that HCFT showed the lowest degree of aging.
HCFT의 경우, 호화 특성에서 더 많은 변화를 나타내었다. H 및 HC에 비해 현저히 높은 FV(최종 점도), 현저히 낮은 BV(최저 점도) 및 SV(차반 점도)를 나타낸다는 것을 확인할 수 있었다(도 6).In the case of HCFT, more changes were shown in gelatinization properties. It was confirmed that the FV (final viscosity), significantly lower BV (lowest viscosity), and SV (differential viscosity) were significantly higher than those of H and HC (FIG. 6).
1-2-3: 대조군 전분 및 변성전분 겔의 텍스쳐1-2-3: Texture of control starch and modified starch gel
전분 겔의 텍스쳐는 TA(Texture Analyzer, TA-XT2, Stable Micro Systems, Surrey, UK)를 이용하여 측정하였다. 사용된 4 종류의 전분 중 찰옥수수전분(WCS) 제외한 나머지 3 종류의 전분은 각 처리에 의해 제조된 변성전분의 겔의 텍스쳐에 큰 차이를 나타내었다. 상기 각 처리에 의해 전분 겔의 경도(Hardness)와 탄력성(Springiness)뿐만 아니라 응집성(Cohesiveness)과 씹힘성(Chewiness)도 크게 향상되었고, 사용된 4 종류의 전분 중에 감자 전분(PS)은 가장 큰 겔 텍스쳐 변화를 보였다. 특히 HCFT에 의해 제조된 변성전분의 겔의 텍스쳐가 가장 많이 향상된 것을 확인할 수 있었다. 응집성은 전분 겔의 구조의 안정성을 나타내고, 탄력성은 변형을 가했을 때 탄련적이며, 에너지 방출 시 에너지를 흡수하는 물질의 능력, 즉 변형에 대한 저항능력을 나타낸다. HCFT에 의해 제조된 변성전분의 겔의 구조가 가장 안정하고 변형에 대한 저항능력이 가장 우수함을 확인하여, 전분 겔의 저장 안정성(저장 중 이수 현상)이 가장 우수하다는 것을 확인할 수 있었다(표 3).The texture of the starch gel was measured using TA (Texture Analyzer, TA-XT2, Stable Micro Systems, Surrey, UK). Among the four types of starch used, the remaining three types of starch excluding waxy corn starch (WCS) showed a large difference in the texture of the gel of the modified starch prepared by each treatment. By each of the above treatments, not only the hardness and springiness of the starch gel, but also cohesiveness and chewiness were greatly improved, and among the four types of starch used, potato starch (PS) has the largest gel texture. Showed change. In particular, it was confirmed that the texture of the gel of the modified starch prepared by HCFT was most improved. Cohesiveness indicates the stability of the structure of the starch gel, elasticity indicates elasticity when subjected to deformation, and indicates the ability of a material to absorb energy when energy is released, that is, resistance to deformation. By confirming that the structure of the gel of the modified starch prepared by HCFT is the most stable and the ability to resist deformation is the best, it was confirmed that the storage stability of the starch gel was the most excellent (table 3). .
1-2-4: 전분 아밀로오스 용출량 및 총당 실험1-2-4: Starch amylose elution and total sugar test
실시예 1-1에 따른 각 처리에 의한 전분 아밀로오스 용출량 및 총당을 확인하였다. 페놀-H2SO4 방법에 따라 천연전분과 각 단계별 처리된 감자 전분(PS)의 총당을 확인하고, 천연전분과 각 단계별 처리된 감자 전분(PS)의 침출된 아밀로오스의 청색가(Blue value)를 측정한 결과, 각 단계별 처리에 따라, 모두 천연전부에 비해 전분 입자 내 아밀로오스 용출량이 높은 것을 확인할 수 있었는데(도 7 및 8), 이는 각각의 전분 변성 단계가 모두 효과가 있다는 것을 의미한다. 전분 입자 내의 아밀로오스가 많이 용출되어야 더 많은 물 분자가 전분 입자 내로 들어갈 수 있어, 냉동 시 물 분자들이 얼음 결정(ice crystal)로 변하고, 이로 인해 전분 입자의 내부 변성이 크게 일어날 수 있다.Starch amylose elution amount and total sugar by each treatment according to Example 1-1 were confirmed. According to the phenol-H 2 SO 4 method, the total sugar of natural starch and potato starch (PS) treated at each step was identified, and the blue value of the leached amylose of the natural starch and potato starch (PS) treated at each step was determined. As a result of the measurement, it was confirmed that the elution amount of amylose in the starch particles was higher than that of all natural starch according to the treatment at each step (Figs. 7 and 8), which means that each starch denaturation step is effective. When a large amount of amylose in the starch particles is eluted, more water molecules can enter the starch particles, so that the water molecules turn into ice crystals during freezing, which can cause large internal denaturation of the starch particles.
실시예Example 2: 변성전분의 제조(검 첨가) 2: Preparation of modified starch (addition of gum)
2-1: 변성전분의 제조2-1: Preparation of modified starch
상기 실시예 1의 결과를 바탕으로, 사용된 4 종류의 전분 중 변성전분의 특성이 가장 우수한 감자 전분(PS)을 선택하여, 천연전분 대조군으로 삼아 향후 실험을 행하였다.Based on the results of Example 1, potato starch (PS) having the best properties of modified starch among the four types of starch used was selected, and a future experiment was conducted using it as a natural starch control.
전분-검의 혼합물을 제조한 다음, 실시예 1-1과 동일한 변성방법을 수행하였다:After preparing a starch-gum mixture, the same denaturation method as in Example 1-1 was performed:
(1) 전분-검 혼합물을 호화되지 않은 온도(감자 전분 55℃)에서 1시간 동안 가열한 후에 냉장고에서 12 시간 동안 냉각하였다(이하, 'HC'라고 함).(1) The starch-gum mixture was heated at an ungelatinized temperature (potato starch 55° C.) for 1 hour and then cooled in a refrigerator for 12 hours (hereinafter referred to as “HC”).
(2) 냉각한 후에 냉동실(-20℃)에서 12시간 동안 냉동한 다음, 실온(25℃)에서 2시간 동안 해동하였다(이하, 'HCFT'라고 함).(2) After cooling, it was frozen for 12 hours in a freezer (-20°C) and then thawed at room temperature (25°C) for 2 hours (hereinafter referred to as'HCFT').
상기 (1) 및 (2) 과정이 끝나고, 45℃의 드라이 오븐을 사용하여 전분-검 혼합물을 건조하였다. 건조된 전분-검 혼합물은 가루로 분쇄하여 향후 실험에 사용하였다.After the above (1) and (2) processes were completed, the starch-gum mixture was dried using a dry oven at 45°C. The dried starch-gum mixture was pulverized into powder and used in future experiments.
아울러, 제 1 대조군은 전분 및 검을 비율에 따라 혼합한 다음 바로 드라이 오븐 건조하였다(이하, 'mix-dry'라고 함). 제 2 대조군은 전분 가열 단계의 필수성 및 중요성을 확인하기 위하여, 전분-검의 혼합물을 제조한 다음 가열 처리 없이 바로 냉-해동 처리하였다(이하, 'FT'라고 함). 제 3 대조군은 검 첨가 없이, 전분 분산액을 제조한 다음 가열 처리 없이 바로 냉-해동 처리하였다(이하, 'FT'라고 함).In addition, in the first control group, starch and gum were mixed according to the ratio and then immediately dried in a dry oven (hereinafter referred to as'mix-dry'). The second control group prepared a starch-gum mixture and then immediately cold-thawed without heat treatment in order to confirm the essentiality and importance of the starch heating step (hereinafter referred to as'FT'). The third control group prepared a starch dispersion without adding gum and then immediately cold-thawed without heat treatment (hereinafter referred to as'FT').
검을 첨가한 경우, 전분과 검의 효율성을 높이기 위해, 전분을 기준으로 하여 0.1 내지 10%(w/w)의 검을 강하게 교반되고 있는 증류수에 천천히 가한 후, 전분을 검 용액에 가하고 혼합물을 실온에서 교반하여 전분-검 혼합물을 제조하였다. 검을 입자상으로 직접 사용할 수도 있으나, 본 실험에서는 상기와 같이 제조된 전분-검 혼합물을 사용하였다.When gum is added, in order to increase the efficiency of starch and gum, 0.1 to 10% (w/w) of gum based on starch is slowly added to distilled water that is being stirred strongly, and then starch is added to the gum solution and the mixture is brought to room temperature. Stirring to prepare a starch-gum mixture. The gum may be used directly in the form of particles, but in this experiment, a starch-gum mixture prepared as described above was used.
2-1-1: 가열 온도의 설정2-1-1: Setting of heating temperature
전분-검 혼합물의 최종 호화 온도를 DSC를 통해 측정하였다. 측정된 최종 호화 온도 보다 낮은 온도에서 가열 처리하였다. The final gelatinization temperature of the starch-gum mixture was measured by DSC. Heat treatment was performed at a temperature lower than the measured final gelatinization temperature.
감자 전분(PS)의 최적의 가열 온도(35 내지 70℃)에서 가열하였을 때, 가장 좋은 호화 특성을 나타낸다는 것을 확인할 수 있었다.When heated at the optimum heating temperature (35 to 70°C) of potato starch (PS), it was confirmed that the best gelatinization properties were exhibited.
아울러, 전분이 호화되면 전분의 복굴절(도 9)이 사라지는데, 최적의 가열 온도에서 가열하면 선명한 십자모양의 복굴절을 확인할 수 있다(도 10).In addition, when the starch is gelatinized, the birefringence (FIG. 9) of the starch disappears, and when heated at an optimum heating temperature, a clear cross-shaped birefringence can be confirmed (FIG. 10).
2-1-2: 가열 시간의 설정2-1-2: Setting the heating time
전분-검 혼합물을 30분 내지 12시간 가열하는 경우 전분 입자가 충분히 팽윤되는 것을 확인할 수 있었다. When the starch-gum mixture was heated for 30 minutes to 12 hours, it was confirmed that the starch particles were sufficiently swollen.
최적의 가열 시간(30분 내지 12시간)에서 가열하였을 때, 가장 좋은 호화 특성을 나타낸다는 것을 확인할 수 있었다.When heated at the optimum heating time (30 minutes to 12 hours), it was confirmed that the best gelatinization properties were displayed.
가열 시간이 증가할수록 전분 입자의 아밀로오스가 더 용출되어 더 많은 검 및 물 분자가 전분 입자 안에 들어갈 수 있으므로 전분 변성 효과가 크지만, 12시간을 초과하여 가열하는 경우 열로 인해 물이 증발하여 전분 호화 가능성이 커지므로 바람직하지 못하다. 12시간을 초과하여 가열한 경우 천연전분의 선명한 십자모양의 복굴절이 사라지는 것을 확인할 수 있었다(도 11).As the heating time increases, the amylose of the starch particles is more eluted, so that more gum and water molecules can enter the starch particles, so the starch denaturation effect is great, but if heated for more than 12 hours, the water evaporates due to heat, and starch gelatinization is possible This is not desirable because it increases. When heated for more than 12 hours, it was confirmed that the clear cross-shaped birefringence of natural starch disappeared (FIG. 11).
2-2: 제조된 변성전분의 특성2-2: Characteristics of the prepared modified starch
2-2-1: 대조군 전분 및 변성전분 입자 내부 내용물 용출 정도2-2-1: Degree of elution of contents inside control starch and modified starch particles
실시예 2-1에서 제조된 변성전분의 입자 내부의 내용물의 용출 정도를 현미경(CX40-32J02/CX-POL, Olympus, Tokyo, Japan)을 이용하여 확인하였다. 검을 첨가한 경우, 검을 첨가하지 않은 경우에 비해 내부 상태가 상당히 투명한 것을 확인할 수 있었다. 이는 검을 첨가함으로써 전분 입자가 코팅되었기 때문이거나, 각각의 처리 작용에 의해서 전분 입자 안에 있는 내용물이 밖으로 더 용출되었기 때문일 것이라고 판단된다. 따라서, 검 첨가에 의해 전분 입자가 코팅되고, 이로 인해 열 안정성이 향상됨을 예측할 수 있었다. 검의 첨가 비율과 종류에 따른 차이는 크지 않음을 확인할 수 있었다(도 10 및 12).The degree of elution of the contents inside the particles of the modified starch prepared in Example 2-1 was confirmed using a microscope (CX40-32J02/CX-POL, Olympus, Tokyo, Japan). When the gum was added, it was confirmed that the internal state was quite transparent compared to the case where the gum was not added. It is considered that this may be because the starch particles were coated by the addition of the gum, or because the contents in the starch particles were further eluted out by each treatment action. Therefore, it could be predicted that the starch particles were coated by the addition of the gum, thereby improving the thermal stability. It was confirmed that the difference according to the addition ratio and type of gum was not large (FIGS. 10 and 12 ).
2-2-2: 대조군 전분 및 변성전분 입자의 표면관찰2-2-2: Surface observation of control starch and modified starch particles
초고공명 주사전자현미경(ultra-high resolution scanning electron microscope, HR-SEM, Hitachi SU-70, Tokyo, Japan)을 이용하여 제조된 변성전분의 표면을 확인하였다. The surface of the prepared modified starch was confirmed using an ultra-high resolution scanning electron microscope (HR-SEM, Hitachi SU-70, Tokyo, Japan).
FT(제 3 대조군)의 경우, 처리 후 전분 입자가 깨지는 것을 확인할 수 있었다. 이에 따라 전분 전처리(가열) 없이 바로 냉동하면 냉동 과정 중에 생기는 압력에 의해 전분 입자가 손상되고 깨지는 것을 확인할 수 있었다. 1.0K에 촬영한 FT(제 3 대조군) 전분은 깨지는 입자끼리 모여 있는 큰 덩어리 형태를 나타내었다. 이는 전분 입자가 깨지면서 내부의 전분 아밀로오스와 아밀로펙틴 및 깨진 전분 입자가 서로 응집하였기 때문일 것이라고 판단된다. 이에 따라 전분 안정성과 겔 저장 안정성이 낮은 것을 확인할 수 있었다.In the case of FT (third control group), it was confirmed that the starch particles were broken after treatment. Accordingly, it was confirmed that the starch particles were damaged and cracked by the pressure generated during the freezing process when immediately frozen without starch pretreatment (heating). FT (third control) starch photographed at 1.0K exhibited a large lump form in which cracked particles were collected. It is believed that this may be due to the aggregation of starch amylose, amylopectin, and broken starch particles inside as the starch particles are broken. Accordingly, it was confirmed that starch stability and gel storage stability were low.
FT(제 2 대조군)의 경우, 검의 첨가 비율 및 종류와 무관하게 전분 입자가 깨지는 현상이 나타나지 않았지만, 전분 입자가 변형된 것을 확인할 수 있었다. 이는 검이 전분 입자 표면에 코팅되어, 냉동 과정 중에 생기는 압력에 인해 전분 입자가 크게 손상되지 않고, 입자 형태만 변형된 것으로 판단된다.In the case of FT (second control), the starch particles did not crack regardless of the addition ratio and type of gum, but it was confirmed that the starch particles were deformed. It is believed that the gum is coated on the surface of the starch particles, so that the starch particles are not significantly damaged due to the pressure generated during the freezing process, and only the particle shape is deformed.
Mix-dry의 경우, 검의 첨가 비율 및 종류와 무관하게 전분 입자 표면에 작은 껍질들이 생기는 것을 확인할 수 있었다. 이는 검 또는 검과 용출된 아밀로오스의 혼합물이 전분 입자 표면에 코팅되어 건조하는 과정 중에 생긴 현상이라고 판단할 수 있었다. 아울러, HC와 Mix-dry 처리한 전분 입자의 표면 상태가 비슷한 것을 확인할 수 있었다.In the case of mix-dry, it was confirmed that small peels were formed on the surface of the starch particles regardless of the addition ratio and type of gum. This could be judged to be a phenomenon occurring during the drying process by coating the gum or a mixture of the gum and the eluted amylose on the surface of the starch particles. In addition, it was confirmed that the surface conditions of the starch particles treated by mixing-drying with HC were similar.
가장 흥미로운 것은 HCFT 처리한 전분의 경우, 실시예 1-1의 천연전분(아무처리도 하지 않은 천연전분 대조군)과 같이 입자 표면이 아주 매끈한 것을 확인할 수 있었다. 이로써 전분 입자 표면뿐만 아니라 입자 내부까지 검이 위치하고 있다는 것을 확인할 수 있었다. 처리 과정, 특히 냉동 과정 중에 입자 안에 위치한 검이 냉동압력에 대한 저항으로 외부로 생기는 힘과 냉동 과정 중 낮은 온도에 의해 전분 입자가 받는 힘이 서로 비슷해서 전분 입자가 변형 없이 매끈한 표면을 형성하여, 높은 입자 안정성을 나타냄을 확인할 수 있었다(도 13).Most interestingly, in the case of the HCFT-treated starch, it was confirmed that the particle surface was very smooth, as in the natural starch of Example 1-1 (natural starch control without any treatment). This confirmed that the gum was located not only on the surface of the starch particles but also inside the particles. During the treatment process, especially during the freezing process, the force generated by the gum placed in the particles to the outside due to resistance to freezing pressure and the force received by the starch particles by the low temperature during the freezing process are similar, so that the starch particles form a smooth surface without deformation It was confirmed that high particle stability was shown (FIG. 13).
2-2-3: 대조군 전분 및 변성전분 2-2-3: control starch and modified starch 겔의Gel 내부 구조 Internal structure
제조된 변성전분의 겔 내부는 초고공명 주사전자현미경(ultra-high resolution scanning electron microscope, HR-SEM, Hitachi SU-70, Tokyo, Japan)를 이용하여 확인하였다. 검을 첨가하지 않은 실시예 1-1의 천연전분(아무 처리도 하지 않은 천연전분 대조군), HC 및 HCFT와 실시예 2-1의 FT(제 3 대조군)에 비해, 검을 첨가한 경우 변성전분의 겔 내부 구조가 검의 종류와 무관하게 훨씬 촘촘하고 단단하다는 것을 확인할 수 있었으며, 이에 따라 검을 첨가하여 제조한 변성전분의 겔의 저장 안정성이 매우 높은 것을 확인할 수 있었다. The gel interior of the prepared modified starch was confirmed using an ultra-high resolution scanning electron microscope (HR-SEM, Hitachi SU-70, Tokyo, Japan). Compared to the natural starch of Example 1-1 without the addition of gum (natural starch control without any treatment), HC and HCFT and the FT of Example 2-1 (third control), the gel of modified starch with the addition of gum It was confirmed that the internal structure was much denser and harder regardless of the type of gum, and accordingly, it was confirmed that the storage stability of the gel of the modified starch prepared by adding the gum was very high.
아울러, 0.1%의 검을 첨가한 전분 겔 보다 0.3%의 검을 첨가한 겔의 내부 구조가 더 촘촘하고 훨씬 더 작은 셀을 갖는 것을 확인할 수 있었다. 0.3%의 검을 첨가하여 HCFT 처리한 변성전분의 겔이 가장 안정한 내부 구조를 나타내는 것을 확인할 수 있었다(도 14).In addition, it was confirmed that the internal structure of the gel to which 0.3% of the gum was added was denser and that it had a much smaller cell than the starch gel to which 0.1% of the gum was added. It was confirmed that the gel of the modified starch treated with HCFT by adding 0.3% gum showed the most stable internal structure (FIG. 14).
2-2-4: 대조군 전분 및 변성전분의 2-2-4: control starch and modified starch 페이스트Paste 점도 Viscosity
대조군 전분 및 변성전분의 페이스트 점도는 농도 7.0%(총 30g 중에 2.1g)로 신속 점도측정계(Rapid Viscoanalyzer, RVA, Newport Scientific Inst., Australia)를 이용하여 측정하였다. RVA 제조사(manufacturer)에서 제공하는 기본 과정(No. 1) (최초 및 최종 온도는 50℃, 3분간 95℃ 유지, 총 15분 분석시간)을 사용하였다.The paste viscosity of the control starch and modified starch was measured using a rapid viscoanalyzer (Rapid Viscoanalyzer, RVA, Newport Scientific Inst., Australia) at a concentration of 7.0% (2.1 g in a total of 30 g). The basic procedure (No. 1) provided by the RVA manufacturer (initial and final temperature was 50°C, maintained at 95°C for 3 minutes, total 15 minutes analysis time) was used.
검의 종류와 무관하게, 검을 첨가한 Mix-dry, HC, HCFT 및 FT(제 2 대조군)의 경우, 검을 첨가하지 않은 실시예 1-1의 천연전분 대조군, HC 및 HCFT와 실시예 2-1의 FT(제 3 대조군)에 비해, BV (강하 점도), 및 SV (차반 점도) 값이 감소하고, FV(최종 점도) 값이 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 따라서, 검을 첨가한 경우, 검을 첨가하지 않은 경우 보다, 노화 억제력이 더 높고, 열 또는 교반에 대한 저항 능력이 더 높은 것을 확인할 수 있었다.Regardless of the type of gum, in the case of Mix-dry, HC, HCFT and FT (the second control) with the addition of gum, the natural starch control of Example 1-1 without the addition of the gum, HC and HCFT and Example 2-1 Compared to the FT (third control) of, it was confirmed that the BV (dropping viscosity), and SV (differential viscosity) values decreased, and the FV (final viscosity) value increased. Therefore, it was confirmed that when the gum was added, the aging inhibitory power was higher and the resistance to heat or agitation was higher than when the gum was not added.
아울러, 0.1%의 검을 첨가한 경우, 0.3%의 검을 첨가한 경우에 비해 PV(최고 점도), BV(강하 점도), 및 SV(차반 점도) 값이 더 낮은 것을 확인할 수 있었다. 0.1%의 검을 첨가한 경우와 0.3%의 검을 첨가한 경우, 변성전분의 FV(최종 점도) 값은 큰 차이를 나타내지 않았다. In addition, when 0.1% of the gum was added, it was confirmed that PV (highest viscosity), BV (dropping viscosity), and SV (differential viscosity) values were lower than when 0.3% of gum was added. When 0.1% gum was added and when 0.3% gum was added, the FV (final viscosity) value of the modified starch did not show a significant difference.
특히 실시예 2-1의 HCFT의 경우 가장 많은 변화를 나타내었는데, 그 외 처리에 의한 경우에 비해 높은 FV(최종 점도) 및 PV(최고 점도)와 낮은 BV(강하 점도) 및 SV(차반 점도) 값을 나타내었다. In particular, the HCFT of Example 2-1 showed the most change, compared to the case of other treatments, higher FV (final viscosity) and PV (maximum viscosity) and lower BV (dropping viscosity) and SV (differential viscosity). Values are shown.
이를 통해, 검을 첨가함으로써 변성전분의 호화 특성을 향상시켰으며, 특히 실시예 2-1의 HCFT의 경우 그 효과가 가장 우수하다는 것을 확인할 수 있었다. 이는 검의 코팅 능력, 전분-물-검-처리 4차원적인 상호작용 등에 의해 나타나는 현상이다(표 4).Through this, it was confirmed that gelatinization properties of the modified starch were improved by adding gum, and in particular, the HCFT of Example 2-1 had the most excellent effect. This is a phenomenon caused by the coating ability of the gum, the starch-water-gum-processing four-dimensional interaction (Table 4).
2-2-5: 대조군 전분 및 변성전분 2-2-5: control starch and modified starch 겔의Gel 텍스쳐texture
전분 겔의 텍스쳐는 TA(Texture Analyzer, TA-XT2, Stable Micro Systems, Surrey, UK)를 이용하여 측정하였다. 검을 첨가한 Mix-dry, HC, HCFT 및 FT(제 2 대조군)의 경우, 전분 겔의 경도와 탄력성뿐만 아니라 응집성과 씹힘성이 검을 첨가하지 않은 경우 보다 크게 향상되었으며, 특히 실시예 2-1의 HCFT의 경우 변성전분의 겔의 특성이 가장 많이 향상된 것을 확인할 수 있었다. 이로써 검을 첨가한 경우 검을 첨가하지 않은 경우에 비해 전분 겔의 품질개선 효과가 더 크다는 것을 확인할 수 있었다.The texture of the starch gel was measured using TA (Texture Analyzer, TA-XT2, Stable Micro Systems, Surrey, UK). In the case of Mix-dry, HC, HCFT and FT (second control) with the addition of gum, the hardness and elasticity of the starch gel, as well as the cohesiveness and chewiness, were significantly improved than when the gum was not added, and in particular HCFT of Example 2-1 In the case of, it was confirmed that the gel properties of the modified starch were most improved. As a result, it was confirmed that the quality improvement effect of the starch gel was greater when the gum was added compared to the case where the gum was not added.
특히 검을 첨가한 Mix-dry, HC, HCFT 및 FT(제 2 대조군)의 경우 중, HCFT의 경우, 잔탄검(XT)과 검 아라빅(GA)을 첨가한 후 가장 높은 경도 값과 씹힘성을 나타내었다. 아울러, 0.3%의 잔탄검과 검 아라빅을 첨가한 경우 가장 높은 전분 겔 품질을 나타내었다. 같은 처리를 행할 때, 검을 첨가한 경우에는 검을 첨가하지 않은 경우 보다, 제조된 변성전분의 겔이 우수하고 안정한 겔 텍스쳐를 나타낸다는 것을 확인할 수 있었다(표 5).In particular, in the case of Mix-dry, HC, HCFT and FT (the second control group) with gum, the HCFT showed the highest hardness value and chewiness after adding xanthan gum (XT) and gum arabic (GA). Done. In addition, the highest starch gel quality was obtained when 0.3% of xanthan gum and gum arabic were added. When performing the same treatment, when the gum was added, it was confirmed that the gel of the prepared modified starch exhibited superior and stable gel texture compared to the case where the gum was not added (Table 5).
2-2-6: 대조군 전분 및 변성전분 2-2-6: control starch and modified starch 겔의Gel 저장 안정성(저장 중 이수현상) Storage stability (during storage)
검을 첨가한 Mix-dry, HC, HCFT 및 FT(제 2 대조군)의 경우, 검을 첨가하지 않은 경우에 비하여, 겔의 저장 중 이수 정도가 현저히 낮은 것을 확인할 수 있었다. 이로써 높은 저장 안정성을 나타냄을 확인할 수 있었다. In the case of Mix-dry, HC, HCFT, and FT (the second control group) to which gum was added, it was confirmed that the degree of syneresis during storage of the gel was significantly lower than when the gum was not added. As a result, it was confirmed that high storage stability was shown.
천연전분 대조군의 경우는 냉-해동 1회일 때 56.37%의 이수현상을 나타내었고, 냉-해동 2-5회일 때, 각각 58.31%, 63.84%, 69.85% 및 72.22%의 높은 이수현상을 나타내었다. 따라서, 천연전분 대조군의 경우 저장 안정성이 매우 낮다는 것을 확인할 수 있었다.In the case of the natural starch control group, when one cold-thawed time showed 56.37% syneresis, and when 2-5 times cold-thawed, it showed high syneresis of 58.31%, 63.84%, 69.85% and 72.22%, respectively. Therefore, it was confirmed that the storage stability was very low in the case of the natural starch control group.
동일한 처리 과정에 있어서, 감을 첨가한 경우와 첨가하지 않은 경우를 비교하였을 때, 검을 첨가한 경우에 현저히 낮은 이수현상을 나타낸다는 것을 확인할 수 있었다. In the same treatment process, when comparing the case with the addition of persimmon and the case without the addition of persimmon, it was confirmed that the addition of the gum showed a remarkably low syneresis phenomenon.
아울러, 잔탄검(XT)을 첨가한 경우, 냉-해동 1-5회까지 이수%가 가장 높았으며, CMC 및 검 아라빅(GA)은 비슷한 이수%를 나타내었으나, 구아검은 가장 낮은 이수%를 나타낸다는 것을 확인할 수 있었다. 냉-해동 1-5회까지 이수현상의 증가 폭을 관찰한 결과, 잔탄검이 가장 낮고 구아검이 가장 높은 것을 확인할 수 있었으며, 특히 HCFT 처리한 경우의 이수%가 가장 낮은 것을 확인할 수 있었다.In addition, when xanthan gum (XT) was added, the syneresis% was the highest until 1-5 times of cold-thawing, and CMC and gum arabic (GA) showed similar syneresis%, but guar gum had the lowest syneresis%. It was confirmed that it was shown. As a result of observing the increase in syneresis until 1-5 times of cold-thawing, it was confirmed that xanthan gum was the lowest and guar gum was the highest, and in particular, the syneresis percentage was the lowest in the case of HCFT treatment.
1회 냉-해동 일 때, 잔탄검은 37.19%(0.1% 검 첨가)-32.15%(0.3% 검 첨가), CMC는 32.04%(0.1% 검 첨가)-27.38%(0.3% 검 첨가), 검 아라빅은 30.00%(0.1% 검 첨가)-20.00%(0.3% 검 첨가), 구아검은 15.02%(0.1% 검 첨가)-16.61%(0.3% 검 첨가)의 이수%를 나타내었고, 5회 냉-해동 일 때, 잔탄검은 47.64%(0.1% 검 첨가)-43.91%(0.3% 검 첨가), CMC는 47.52%(0.1% 검 첨가)-43.09%(0.3% 검 첨가), 검 아라빅은 46.41%(0.1% 검 첨가)-42.98%(0.3% 검 첨가), 구아검은 43.88%(0.1% 검 첨가)-40.13%(0.3% 검 첨가)을 나타내었다(표 6).In one cold-thaw, xanthan gum is 37.19% (0.1% gum is added)-32.15% (0.3% gum is added), CMC is 32.04% (0.1% gum is added)-27.38% (0.3% gum is added), gum ara Big was 30.00% (added 0.1% gum) -20.00% (added 0.3% gum), guar gum showed 15.02% (added 0.1% gum)-16.61% (added 0.3% gum), and 5 times cold- When defrosted, xanthan gum 47.64% (0.1% gum added)-43.91% (0.3% gum added), CMC 47.52% (0.1% gum added)-43.09% (0.3% gum added), gum arabic 46.41% (0.1% gum addition) -42.98% (0.3% gum addition), guar gum 43.88% (0.1% gum addition) -40.13% (0.3% gum addition) (Table 6).
이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시형태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.As described above, specific parts of the present invention have been described in detail, and it is obvious that these specific techniques are only preferred embodiments for those of ordinary skill in the art, and the scope of the present invention is not limited thereby. something to do. Accordingly, it will be said that the substantial scope of the present invention is defined by the appended claims and their equivalents.
Claims (13)
(b) 상기 전분-검 혼합물을 상기 전분의 호화온도보다 낮으며, 상기 전분이 팽윤되는 55 내지 60℃의 팽윤온도에서 30분 내지 12시간 가열하여 상기 아밀로오스의 용출을 유도하는 단계;
(c) 상기 (b) 단계의 가열 후, 냉각하는 단계;
(d) 상기 (c) 단계의 냉각 후, 냉동한 다음 상기 전분의 호화온도보다 낮은 온도에서 해동하는 단계; 및
(e) 상기 (d) 단계의 해동 후, 상기 전분의 호화온도보다 낮은 온도에서 건조하는 단계를 포함하고,
상기 (d) 단계는 30분 내지 12시간 냉동하고, 20 내지 30℃의 온도에서 해동하며,
상기 (c) 내지 (e) 단계에 의해 상기 (b) 단계에서 용출된 상기 아밀로오스가 재결합되면서 상기 전분과 다른 물성을 갖는 변성전분의 제조방법.(a) preparing a starch-gum mixture by adding 0.2 to 0.4% (w/w) of gum based on the starch to the starch containing amylose;
(b) heating the starch-gum mixture at a swelling temperature of 55 to 60°C at which the starch-gum mixture is lower than the gelatinization temperature of the starch for 30 minutes to 12 hours to induce elution of the amylose;
(c) cooling after heating in step (b);
(d) after cooling in step (c), freezing, and thawing at a temperature lower than the gelatinization temperature of the starch; And
(e) after the thawing in step (d), drying at a temperature lower than the gelatinization temperature of the starch,
The step (d) is frozen for 30 minutes to 12 hours and thawed at a temperature of 20 to 30°C,
A method for producing a modified starch having physical properties different from the starch as the amylose eluted in the step (b) is recombined by the steps (c) to (e).
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