KR102341338B1 - Method for preparing clean label starchs by submerged UV irradiation and clean label starchs by the method - Google Patents

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Abstract

본 발명은 침수형 자외선 조사 처리에 의한 클린라벨 전분의 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 클린라벨 전분에 관한 것으로, 구체적으로 본 발명은 a) 생전분 분산물을 제조하는 단계; b) 상기 a) 단계의 생전분 분산물에 자외선을 조사하는 단계; 및 c) 자외선이 조사된 생전분 분산물을 회수하고 건조하는 단계를 포함하는 클린라벨(clean label) 전분 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 클린라벨 전분에 관한 것이다. 본 발명의 방법으로 제조된 클린라벨 전분은 생전분 분산물을 침수형 자외선램프를 이용하여 자외선 조사함으로써 생전분의 용해도, 팽윤력, 호화특성, 페이스팅 점도, 내산성, 내열성 또는 내전단성을 향상시킬 수 있으므로 친환경적인 방법으로 물리적 기능성이 개선된 전분 소재를 제조할 수 있으며, 기존 화학적 변성전분들을 대체할 수 있는 새로운 클린라벨 전분 소재를 제공할 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to a method for preparing clean-label starch by submerged UV irradiation treatment and to the clean-label starch prepared by the above method. Specifically, the present invention includes the steps of: a) preparing a raw starch dispersion; b) irradiating ultraviolet rays to the raw starch dispersion of step a); and c) recovering and drying the raw starch dispersion irradiated with ultraviolet rays. The clean label starch prepared by the method of the present invention can improve the solubility, swelling power, gelatinization properties, paste viscosity, acid resistance, heat resistance or shear resistance of raw starch by irradiating the raw starch dispersion with ultraviolet light using a submerged UV lamp. Therefore, it is possible to manufacture a starch material with improved physical functionality in an eco-friendly way, and has the effect of providing a new clean label starch material that can replace existing chemically modified starches.

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Description

침수형 자외선 조사 처리에 의한 클린라벨 전분의 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 클린라벨 전분{Method for preparing clean label starchs by submerged UV irradiation and clean label starchs by the method}Method for preparing clean label starch by submerged UV irradiation and clean label starch prepared by the method

본 발명은 침수형 자외선 조사 처리에 의한 클린라벨 전분의 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 클린라벨 전분 소재에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing clean label starch by submerged UV irradiation treatment, and to a clean label starch material produced by the method.

전분을 함유한 곡류, 서류 및 두류 등의 식품은 인간의 주요 영양원 중 하나인 탄수화물의 공급원으로 이용되고 있다. 전분질 원료로부터 분리한 전분은 원료의 종류, 화학적 변형의 유무, 전분농도, 조리과정(온도, pH, 가열시간, 전단시간, 세기) 및 다른 성분이나 첨가물의 존재 등에 따라 특성이 달라지기 때문에 물리적 및 화학적 처리를 통한 변성전분의 형태로 다양한 식품에 활용되고 있다. 특히 상업용 전분 가운데 아밀로오스를 함유하지 않거나 미량 함유한 찰옥수수 전분은 식품에 대해 안정화되어 있고 짜임새가 있어 변성전분의 기초로 사용된다. 또한 전분은 재생 가능한 자원으로 독성이 없고, 구하기 쉽고, 가격이 저렴하며, 친환경적 소재라는 장점을 가지고 있어서 식품산업 외에도 종이, 섬유, 카펫, 시멘트, 약물전달시스템, 바인더, 접착제, 흡수제, 골대체용 임플란트의 코팅 및 사이징 등 각종 산업 분야에서 활용되고 있다.Foods such as grains, beans, and beans containing starch are used as a source of carbohydrates, which are one of the main nutrients for humans. Starch separated from starchy raw materials has different properties depending on the type of raw material, the presence or absence of chemical modification, starch concentration, cooking process (temperature, pH, heating time, shearing time, strength), and the presence of other ingredients or additives. It is used in various foods in the form of modified starch through chemical treatment. In particular, among commercial starches, waxy corn starch that does not contain amylose or contains a trace amount is stabilized for food and has a texture, so it is used as a basis for modified starch. In addition, starch is a renewable resource and has the advantages of being non-toxic, easy to obtain, inexpensive, and an eco-friendly material. It is used in various industrial fields such as coating and sizing of

과거 소비자의 식품선택에 있어서 중요한 요인은 첫째, 영양분의 섭취 및 공급이고, 다음이 맛과 가격이다. 그러나 오늘날의 식량 소비 패턴의 중요한 요인은 맛과 가격에서 건강, 지속가능성 및 편의성으로 중요 요인들이 바뀌었다. 이러한 식품선택의 경향 변화로 일상생활에서 소비되는 식품에 사용되는 성분에 대한 소비자의 관심이 증가하고 있고, 결과적으로 최근에는 소비자들의 화학적 합성 첨가물에 대한 반발로 인해 화학적 변성전분의 활용이 감소하고 있다.In the past, important factors in consumer's food selection were first, intake and supply of nutrients, and then taste and price. However, important factors in today's food consumption patterns have shifted from taste and price to health, sustainability and convenience. Consumer interest in the ingredients used in food consumed in daily life is increasing due to this change in food selection trends. .

화학적 처리를 하지 않은 천연의 전분은 친수성, 생분해성, 겔화 등의 유용한 특성을 가지고 있다. 그러나 높은 열 및 기계적 전단에 불안정하기 때문에 점도가 상실될 수 있어 가공성이 떨어지는 문제점이 있다. 또한 전분의 호화 이후에 발생하는 노화과정은 제품의 품질저하를 일으킨다. 이러한 이유로 산업공정에서 천연 전분은 화학적 변성전분과 같은 제품생산에 필요한 물리화학적 특성을 나타내지 못하고 있다.Natural starch without chemical treatment has useful properties such as hydrophilicity, biodegradability, and gelation. However, since it is unstable to high heat and mechanical shear, there is a problem in that the viscosity may be lost and the workability is deteriorated. In addition, the aging process that occurs after starch gelatinization causes deterioration of product quality. For this reason, natural starch in the industrial process does not exhibit the physicochemical properties necessary for the production of products such as chemically modified starch.

이에 최근 미국과 유럽에서는 화학적 변성전분을 대체하기 위한 클린라벨(clean label) 전분소재에 대한 연구가 활발히 진행되고 있는데, 일부는 상업화되어 이용되고 있다. 현재 미국과 유럽에서 상업화된 클린라벨 전분소재들은 생전분의 선호화 처리와 동시에 분무건조를 통해 제조되거나 선호화처리 후 반복적인 냉해동 처리를 거친 후 건조를 거쳐 제조된다. 그러나 현재까지 개발된 클린라벨 전분소재들은 화학적 변성전분이 갖는 물리적 기능성의 극히 부분적인 부분에서의 대체가 가능하여 제한된 가공식품에만 사용되고 있는 실정이다.In recent years, studies on clean label starch materials to replace chemically modified starch have been actively conducted in the United States and Europe, and some are being commercialized and used. Currently, clean label starch materials commercialized in the United States and Europe are either manufactured by spray drying at the same time as raw starch preference treatment, or by drying after preference treatment and repeated freezing and thawing treatment. However, the clean label starch materials developed so far are only used in limited processed foods because it is possible to replace only a small part of the physical functionality of chemically modified starch.

한편, 자외선 조사기술은 친환경적이며, 에너지절약형 기술로 알려져 있어, 폐수의 오염물질 제거, 의료 기구 및 제약 제품들의 미생물 제어, 플라스틱 소재 합성의 광촉매로 활용되고 있지만 식품분야에서는 식품 및 식품조리 기구의 살균에만 제한적으로 사용되고 있고, 생전분에 대한 자외선조사 처리 효과에 대한 극히 적은 연구들이 수행되었는데, 자외선 조사의 파장과 강도에 따라 전분으로부터 덱스트린, 단당류와 올리고당, 물과 이산화탄소의 생성 반응을 확인하거나, UV 조사 처리 전분의 점도가 감소하였다는 연구 결과가 보고된 바 있고, 자외선 조사는 생전분의 복합표면산화, 매트릭스 결정성의 변화, 계면분해 변화에 의해 생전분의 기계적 성질들이 변화될 수 있다고 보고된 바 있다.On the other hand, UV irradiation technology is eco-friendly and known as an energy-saving technology, so it is used as a photocatalyst for removing contaminants from wastewater, controlling microorganisms in medical devices and pharmaceutical products, and synthesizing plastic materials. It is used only limitedly, and very few studies have been conducted on the effect of UV irradiation treatment on raw starch. Depending on the wavelength and intensity of UV irradiation, the reaction of production of dextrin, monosaccharides and oligosaccharides, water and carbon dioxide from starch was confirmed, or UV Studies have reported that the viscosity of irradiated starch decreased, and it has been reported that UV irradiation can change the mechanical properties of raw starch by complex surface oxidation, changes in matrix crystallinity, and changes in interfacial decomposition. have.

그러나 기존에 수행된 소수의 연구들은 모두 건조된 생전분을 적층하고 그 위에 자외선램프를 설치하여 자외선조사처리(건식자외선조사처리)를 수행하여 얻은 결과들로 생전분에 대한 자외선조사 처리의 효과를 명확히 규명하지 못하였으며, 모든 전분입자들이 자외선조사 처리되지 않아 전분입자들의 물리적 기능성의 변화가 제한적이며 따라서 자외선조사 처리된 전분 소재들은 화학적 변성전분을 대체하거나 생전분의 물리적 기능성을 향상시키는데 실패하여 현재까지 자외선조사 처리된 전분들의 상업화가 이루어지지 않고 있다.However, a small number of previously conducted studies have shown the effect of UV irradiation treatment on raw starch with results obtained by stacking dried raw starch and installing a UV lamp on it and performing UV irradiation treatment (dry UV irradiation treatment). It has not been clearly identified, and changes in the physical functionality of starch particles are limited because all starch particles are not treated with ultraviolet radiation. Until now, commercialization of starches treated with UV irradiation has not been achieved.

따라서 기존의 건식자외선조사처리의 한계를 극복하여 생전분의 물리적 기능성과 화학적 변성전분을 대체할 수 있는 새로운 클린라벨 전분 소재를 제조할 수 있는 기술의 개발이 필요한 실정이다.Therefore, it is necessary to develop a technology capable of manufacturing a new clean label starch material that can replace the physical functionality and chemically modified starch of raw starch by overcoming the limitations of the existing dry UV irradiation treatment.

대한민국 공개특허 특1996-0007618Korean Patent Publication No. 1996-0007618 대한민국 공개특허 10-2019-0042944Republic of Korea Patent Publication 10-2019-0042944

이에 본 발명자들은 생전분 분산액을 침수형 자외선 램프를 이용하여 습식자외선 처리할 경우, 생전분에 비해 물리적 기능성이 향상되고 화학적 변성전분에 상응하는 물리적 기능성을 보유한 클린라벨 전분소재를 제조할 수 있음을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.Accordingly, the present inventors found that when the raw starch dispersion is treated with wet UV using an immersion type UV lamp, a clean label starch material with improved physical functionality compared to raw starch and physical functionality corresponding to chemically modified starch can be manufactured. By confirming, the present invention was completed.

따라서 본 발명의 목적은 생전분 분산물을 침수형 자외선 램프를 이용하여 자외선 조사함으로써 클린라벨(clean label) 전분을 제조하는 방법을 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a method for preparing clean label starch by irradiating a raw starch dispersion with ultraviolet rays using an immersion ultraviolet lamp.

본 발명의 다른 목적은 본 발명의 방법으로 제조된 클린라벨 전분을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a clean label starch prepared by the method of the present invention.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 a) 생전분 분산물을 제조하는 단계; b) 상기 a) 단계의 생전분 분산물에 자외선을 조사하는 단계; 및 c) 자외선이 조사된 생전분 분산물을 회수하고 건조하는 단계를 포함하는 클린라벨(clean label) 전분 제조방법을 제공한다.In order to achieve the object of the present invention as described above, the present invention comprises the steps of: a) preparing a raw starch dispersion; b) irradiating ultraviolet rays to the raw starch dispersion of step a); and c) recovering and drying the raw starch dispersion irradiated with ultraviolet rays.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 a) 단계의 생전분 분산물은 생전분과 증류수를 혼합하여 제조하되, 상기 생전분은 생전분 분산물의 총 중량%를 기준으로 0.5~30 중량%로 첨가하는 것일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the raw starch dispersion in step a) is prepared by mixing raw starch and distilled water, wherein the raw starch is added in an amount of 0.5 to 30 wt% based on the total wt% of the raw starch dispersion. it could be

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 생전분은 곡류, 두류 또는 서류일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the raw starch may be cereals, beans or documents.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 곡류는 옥수수, 밀 또는 쌀이고, 상기 두류는 완두, 렌틸콩 또는 병아리콩이며, 상기 서류는 감자, 고구마 또는 타피오카일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the cereals are corn, wheat or rice, the beans are peas, lentils or chickpeas, and the document may be potatoes, sweet potatoes or tapioca.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 자외선을 조사하는 단계는, 5~50℃의 온도에서 7.85~23.55 mW/cm2의 자외선 조사강도로 6~24시간 동안 침수형 자외선램프를 이용하여 수행하는 것일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the step of irradiating the UV light is performed using an immersion type UV lamp for 6 to 24 hours with an UV irradiation intensity of 7.85 to 23.55 mW/cm 2 at a temperature of 5 to 50 ° C. it could be

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 자외선은 자외선 C(UV-C)일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the ultraviolet rays may be ultraviolet C (UV-C).

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 c) 단계에서 생전분 분산물을 회수하고 건조하는 단계는, 자외선이 조사된 생전분 분산물을 원심분리하여 회수한 후, 40~50℃ 온도에서 건조시킨 다음, 분쇄하여 50~70 메쉬의 망을 통과시켜 수득하는 것일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the step of recovering and drying the raw starch dispersion in step c) includes recovering the raw starch dispersion irradiated with ultraviolet rays by centrifugation and drying at a temperature of 40 to 50° C. Then, it may be obtained by grinding and passing through a mesh of 50 to 70 mesh.

또한 본 발명은 본 발명의 방법으로 제조된 클린라벨(clean label) 전분을 제공한다.The present invention also provides a clean label starch prepared by the method of the present invention.

본 발명의 방법으로 제조된 클린라벨 전분은 생전분 분산물을 침수형 자외선램프를 이용하여 자외선 조사함으로써 생전분의 용해도, 팽윤력, 호화특성, 페이스팅 점도, 내산성, 내열성 또는 내전단성을 향상시킬 수 있으므로 친환경적인 방법으로 물리적 기능성이 개선된 전분 소재를 제조할 수 있으며, 기존 화학적 변성전분들을 대체할 수 있는 새로운 클린라벨 전분 소재를 제공할 수 있는 효과가 있다.The clean label starch prepared by the method of the present invention can improve the solubility, swelling power, gelatinization properties, paste viscosity, acid resistance, heat resistance or shear resistance of raw starch by irradiating the raw starch dispersion with ultraviolet light using a submerged UV lamp. Therefore, it is possible to manufacture a starch material with improved physical functionality in an eco-friendly way, and has the effect of providing a new clean label starch material that can replace existing chemically modified starches.

도 1은 본 발명에 따른 침수형 UV-C 램프를 이용하여 습식자외선 조사 처리된 클린라벨 전분 소재의 제조방법에 대한 모식도를 나타낸 것이다.
도 2는 시판 중인 화학적 변성전분들인 히드록시프로필전분, 아세틸아디핀산전분, 초산전분 및 인산가교전분에 대한 페이스팅 점도 특성을 분석한 결과를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에서 다양한 종류의 전분을 대상으로 습식자외선 조사를 처리하여 제조된 클린라벨 전분들에 대한 페이스팅 점도 특성을 분석한 결과를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에서 사용한 침수형 자외선램프의 사진 및 구조도를 나타낸 사진이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에서 사용한 이중자켓 용기를 나타낸 사진이다.
1 is a schematic diagram showing a method for manufacturing a clean label starch material treated with wet UV irradiation using a submerged UV-C lamp according to the present invention.
2 shows the results of analyzing the viscosity properties of pastings for commercially available chemically modified starches such as hydroxypropyl starch, acetyladipic acid starch, starch acetate, and phosphate crosslinked starch.
3 shows the results of analyzing the paste viscosity characteristics of clean label starches prepared by treating various types of starches with wet UV irradiation in an embodiment of the present invention.
4 is a photograph showing a photograph and a structural diagram of an immersion type ultraviolet lamp used in an embodiment of the present invention.
5 is a photograph showing a double jacket container used in an embodiment of the present invention.

본 발명은 생전분에 비해 물리적 기능성이 향상되고 화학적 변성전분에 상응하는 물리적 기능성을 갖는 클린라벨 전분소재를 제조하는 새로운 방법을 제공함에 특징이 있으며, 구체적으로 본 발명은 침수형 자외선 램프를 이용하여 생전분 분산액에 습식자외선을 처리하는 단계를 포함하는 물리적 기능성이 향상된 클린라벨 전분을 제조하는 방법을 제공한다.The present invention is characterized by providing a new method for manufacturing a clean label starch material having improved physical functionality compared to raw starch and having physical functionality corresponding to chemically modified starch. Provided is a method for preparing clean label starch with improved physical functionality, comprising the step of treating a raw starch dispersion with wet UV rays.

본 발명에서 상기 ‘생전분(native starch)’이란, 전분성 농작물(옥수수, 쌀, 밀, 보리 등 곡류, 감자, 고구마, 카사바, 마 등 서류, 완두, 병아리콩, 강낭콩 등 두류)로부터 추출하여 섬유질 및 단백질들을 제거하는 정제공정을 거친 과립상(granular)의 전분을 가리키며, 어떠한 물리적, 효소적 및 화학적 처리를 거치지 않은 전분을 말한다.In the present invention, the 'native starch' is extracted from starchy crops (grains such as corn, rice, wheat, and barley, potatoes, sweet potatoes, cassava, hemp, etc., and beans, such as peas, chickpeas, and kidney beans). It refers to granular starch that has undergone a purification process to remove fibers and proteins, and refers to starch that has not undergone any physical, enzymatic or chemical treatment.

또한 상기 ‘클린라벨(clean label)’은 가공식품의 표시부에 있어 화학적 합성 및 천연 식품첨가물들 이외의 식품원료로 분류되는 원료만을 기재하는 트랜드를 의미한다. 그래서 클린라벨 식품소재란, 식품소재 제조 시 화학적 합성품을 사용하지 않고, 누구나 알 수 있는 가공기술을 적용하여 제조된 것으로 정의된다. In addition, the 'clean label' refers to a trend that describes only raw materials classified as food raw materials other than chemically synthesized and natural food additives in the label of processed food. Therefore, clean label food materials are defined as those manufactured by applying processing technology that anyone can know without using chemical synthetic products when manufacturing food materials.

또한 상기 클린라벨 전분 소재란 ‘기능성 생전분(functional native starch)’으로 정의할 수 있으며, 이는 화학적 변성전분 제조 시 사용되는 화학적 합성 반응물질 및 첨가물들을 사용하지 않으면서, 물리적 및 효소적 처리를 통해 화학적 변성전분의 물리적 기능성에 상응하는 특성을 가지는 전분소재로, 식품첨가물로 분류되지 않고(EU에서는 E number가 부여되지 않고) 식품원료로 인정되는 전분소재를 말한다. 예를 들어, 찰옥수수전분을 이용하여 제조된 히드록시프로필전분은 화학적 합성 첨가물로 분류되며, 가공식품의 표시부에 “변성전분”으로 표시되지만, 클린라벨 찰옥수수전분은 단지 “찰옥수수전분”으로 표시된다. 즉, 찰옥수수전분은 생전분이며 식품원료라는 것을 의미한다.In addition, the clean label starch material can be defined as 'functional native starch', which does not use chemically synthesized reactants and additives used in the production of chemically modified starch, and is processed through physical and enzymatic treatment. It is a starch material that has properties corresponding to the physical functionality of chemically modified starch, and is not classified as a food additive (E number is not assigned in the EU) and is a starch material that is recognized as a food ingredient. For example, hydroxypropyl starch prepared using waxy corn starch is classified as a chemically synthesized additive and is labeled as “modified starch” on the label of processed food, whereas clean-label waxy corn starch is only labeled as “ waxy corn starch”. is displayed In other words, waxy corn starch is raw starch and means that it is a food ingredient.

구체적으로 본 발명에서 제공하는 물리적 기능성이 향상된 클린라벨 전분의 제조과정은 도 1에 모식도로 나타내었고, 제조방법에 대한 구체적인 내용은 다음과 같다. Specifically, the manufacturing process of clean label starch with improved physical functionality provided by the present invention is shown as a schematic diagram in FIG. 1 , and the specific details of the manufacturing method are as follows.

a) 단계 : a) Steps: 생전분raw starch 분산물의of dispersion 제조 (S1) Manufacturing (S1)

먼저, 생전분의 분산물을 제조한다. 상기 본 발명에서 사용할 수 있는 생전분의 원료로는 곡류, 두류 및 서류를 사용할 수 있고, 전분의 아밀로오스 함량에 따른 찰전분, 반찰전분, 일반전분, 고아밀로오스 전분도 사용할 수 있다.First, a dispersion of raw starch is prepared. As raw materials for raw starch that can be used in the present invention, cereals, beans, and documents can be used, and waxy starch, semi-stick starch, general starch, and high amylose starch according to the amylose content of the starch can also be used.

상기 곡류의 종류로는 이에 제한되지 않지만, 옥수수, 밀 또는 쌀을 사용할 수 있고, 상기 두류의 종류로는 이에 제한되지는 않지만, 완두, 렌틸콩 또는 병아리콩을 사용할 수 있으며, 상기 서류로는 이에 제한되지는 않지만, 감자, 고구마, 타피오카를 사용할 수 있다. The type of the cereal is not limited thereto, but corn, wheat or rice may be used, and the type of the bean may be, but not limited to, peas, lentils or chickpeas may be used, and the documents include Although not limited, potatoes, sweet potatoes, and tapioca may be used.

생전분의 분산물의 제조는 생전분을 정제수와 혼합하여 제조할 수 있으며, 이때 상기 생전분은 정제수와의 혼합 총 중량% 기준으로 0.5-30 중량%로 첨가하여 제조할 수 있다. 상기 생전분의 첨가량이 30%를 초과하는 경우에는 습식자외선 조사에 의한 생전분의 물리적 기능성 향상이 오히려 저해되는 문제점이 있고, 0.5 중량% 미만으로 첨가하게 되면 너무 미비한 양으로 첨가되는 바, 목적하는 전분의 기능을 도출할 수 없는 문제가 있다. The raw starch dispersion may be prepared by mixing raw starch with purified water, and in this case, the raw starch may be prepared by adding 0.5-30% by weight based on the total weight% of the mixture with purified water. When the addition amount of the raw starch exceeds 30%, there is a problem in that the improvement of the physical functionality of the raw starch by wet UV irradiation is rather inhibited. There is a problem that the function of starch cannot be derived.

b) 단계 : 습식자외선 조사 (S2)b) Step: Wet UV irradiation (S2)

상기 a) 단계에 의해 생전분 분산물이 제조되면, 다음으로 습식자외선을 처리하는 과정을 수행한다. 이를 위해 상기 생전분 분산물을 용기에 첨가하는데, 이때 5~50℃의 온도가 유지되는 이중 자켓 용기에 넣어 교반하면서 온도를 조절한다. 생전분 분산물을 온도가 유지될 수 있는 이중자켓 용기에 수용하는 것은 습식자외선처리에 사용하는 침수형 자외선램프의 가동온도가 50℃ 미만이고, 자외선조사 처리하는 동안 생전분 분산물의 온도가 지속적으로 상승하기 때문에 50℃를 초과하게 되면 자외선램프의 수명단축 및 오작동의 문제가 발생할 수 있으며, 생전분이 호화되어 생전분 분산물의 점도가 상승하므로 습식자외선 조사에 의한 효과가 낮아지는 문제점이 있다. 한편 생전분 분산물의 온도가 5℃ 미만으로 유지될 경우 생전분 분산물의 점도가 상대적으로 높아져 습식자외선조사 처리의 효과가 낮아질 수 있다. 따라서 생전분 분산물의 온도는 5~50℃의 제시된 온도 범위를 유지하도록 하는 것이 바람직하다.After the raw starch dispersion is prepared by step a), a wet UV treatment is performed next. To this end, the raw starch dispersion is added to a container, and the temperature is controlled while stirring in a double jacket container maintained at a temperature of 5 to 50°C. Accommodating the raw starch dispersion in a double-jacketed container where the temperature can be maintained is that the operating temperature of the submerged UV lamp used for wet UV treatment is less than 50 °C, and the temperature of the raw starch dispersion is continuously maintained during UV irradiation treatment. If the temperature exceeds 50° C., the lifespan of the UV lamp may be shortened and malfunctions may occur. Since raw starch is gelatinized and the viscosity of the raw starch dispersion is increased, there is a problem in that the effect of wet UV irradiation is lowered. On the other hand, when the temperature of the raw starch dispersion is maintained at less than 5° C., the viscosity of the raw starch dispersion may be relatively high, and thus the effect of the wet UV irradiation treatment may be lowered. Therefore, the temperature of the raw starch dispersion is preferably maintained in the suggested temperature range of 5 ~ 50 ℃.

또한 생전분 분산물은 상기 용기 내에서 교반하여야 하는데, 생전분이 침전되지 않는 100 rpm의 속도로 교반하는 것이 바람직하다. 100 rpm 미만으로 교반하면 습식자외선조사 처리하는 동안 생전분이 침전하여 습식자외선조사 처리의 효과가 낮아질 수 있고, 100 rpm을 초과하면 침수형 UV-C 램프를 고정할 수 없어 파손의 가능성이 있거나 생전분에 균일한 자외선초리를 달성할 수 없다. In addition, the raw starch dispersion should be stirred in the container, preferably at a speed of 100 rpm so that the raw starch does not precipitate. If stirring at less than 100 rpm, raw starch precipitates during wet UV irradiation treatment, and the effect of wet UV irradiation treatment may be lowered. It is not possible to achieve uniform ultraviolet polarization.

또한 생전분 분산물을 수용하는 이중자켓 용기의 지름과 높이는 침수형 자외선램프의 길이와 자외선 조사 강도에 따라 달라질 수 있는데, 이중자켓 용기의 높이는 침수형 자외선램프 길이의 1.25배가 되도록 하는 것이 바람직하다. 이보다 짧을 경우 교반 수단에 의해 침수형 자외선램프가 파손될 수 있고, 반면 길 경우에는 습식자외선조사 처리효과가 낮아질 수 있다. In addition, the diameter and height of the double-jacket container accommodating the raw starch dispersion may vary depending on the length of the submerged UV lamp and the intensity of UV irradiation. If it is shorter than this, the submerged UV lamp may be damaged by the stirring means, whereas if it is long, the wet UV irradiation treatment effect may be lowered.

다음으로, 온도가 일정하게 유지된 생전분 분산물에 침수형 자외선램프를 담가 습식자외선처리를 수행한다. 대기 정화 및 분말식품의 표면살균을 위해 대기 중에서 조사되는 자외선램프로 생전분 분산물을 처리할 수 있지만, 이 방식으로 처리할 경우, 생전분 분산물은 0.5cm 미만의 두께로 용기에 담아 처리하여야 하기 때문에 처리 효율이 낮고, 처리시간도 침수형 자외선램프를 사용하는 것보다 4배 이상 길어진다. 따라서 자외선램프를 석영관으로 둘러싸 액상의 물체가 자외선램프에 직접 닿지 않는 침수형 자외선램프를 이용하여 생전분 분산물에 자외선을 조사하는 것이 바람직하다. 상기 침수형 자외선램프는 UV-A, UV-B, UV-C 램프들이 있지만 UV-A와 UV-B 램프들은 생전분의 물리적 기능성을 향상시키는데 그 효과가 미비하다. 따라서 본 발명에 따른 생전분 분산물에 대한 자외선 처리에는 침수형 UV-C 램프를 사용하는 것이 바람직하다.Next, wet UV treatment is performed by immersing an immersion type UV lamp in the raw starch dispersion maintained at a constant temperature. Raw starch dispersion can be treated with an ultraviolet lamp irradiated in the air for air purification and surface sterilization of powdered food Therefore, the treatment efficiency is low, and the treatment time is 4 times longer than using an immersion type UV lamp. Therefore, it is preferable to irradiate the raw starch dispersion with ultraviolet rays using an immersion-type ultraviolet lamp that surrounds the ultraviolet lamp with a quartz tube so that liquid objects do not directly touch the ultraviolet lamp. The submerged UV lamp includes UV-A, UV-B, and UV-C lamps, but the UV-A and UV-B lamps are ineffective in improving the physical functionality of raw starch. Therefore, it is preferable to use an immersion type UV-C lamp for UV treatment of the raw starch dispersion according to the present invention.

상기 침수형 UV-C 램프를 이용한 자외선 조사는 7.85~23.55 mW/cm2의 자외선 조사 강도로 처리할 수 있다. 습식자외선처리 시 사용되는 침수형 UV-C 램프는 상업적으로 사용되는 모든 조사에너지의 것을 사용할 수 있고, 생전분 분산물을 수용하고 있는 이중자켓 용기의 지름과 깊이에 따라 자외선 조사강도를 변화시킬 수 있다. 자외선 조사강도는 다음의 수식에 의해 결정할 수 있다.Ultraviolet irradiation using the submerged UV-C lamp can be treated with an ultraviolet irradiation intensity of 7.85 to 23.55 mW/cm2. The submerged UV-C lamp used for wet UV treatment can use any commercially available irradiation energy, and the UV irradiation intensity can be changed according to the diameter and depth of the double-jacketed container containing the raw starch dispersion. have. UV irradiation intensity can be determined by the following formula.

<수식><Formula>

Figure 112019107406709-pat00001
Figure 112019107406709-pat00001

여기서, 상기 E는 침수형 자외선램프의 에너지(W), L은 이중자켓 용기의 깊이(cm), ri는 침수형 자외선램프의 반경(cm), ro는 이중자켓 용기의 내경(cm)이다. 예를 들어, 깊이가 25 cm이고 내경이 10 cm인 이중자켓 용기에 12 W 침수형 자외선램프(반경 2.5 cm)를 적용한다면, 자외선 조사강도는 14.13 mW/cm2를 달성할 수 있다. 한편 7.85 mW/cm2보다 낮은 자외선 조사강도에서 처리할 경우 생전분의 물리적 기능성의 향상이 미미한 수준이며, 23.55 mW/cm2을 초과하는 자외선 조사강도에서는 생전분의 가수분해가 진행되어 입자상의 전분을 회수할 수 없게 된다. 따라서 제시된 자외선 조사강도의 범위에서 대체하고자 하는 화학적 변성전분에 따라 적절한 조사강도를 선택하여 처리하는 것이 바람직하다.Here, E is the energy (W) of the submerged UV lamp, L is the depth (cm) of the double jacket container, ri is the radius (cm) of the submerged UV lamp, and ro is the inner diameter (cm) of the double jacket container. For example, if a 12 W submersible UV lamp (radius 2.5 cm) is applied to a double-jacketed container with a depth of 25 cm and an inner diameter of 10 cm, the UV irradiation intensity can achieve 14.13 mW/cm2. On the other hand, when treated at a UV irradiation intensity lower than 7.85 mW/cm2, the improvement of the physical functionality of raw starch is negligible. can't do it Therefore, it is desirable to select and process an appropriate irradiation intensity according to the chemically modified starch to be replaced in the range of the suggested ultraviolet irradiation intensity.

나아가 상기 생전분 분산물은 교반하면서 주어진 온도와 자외선 조사강도에서 6~24시간 동안 자외선 조사 처리되어진다. 만일 자외선 조사의 시간이 6시간 미만일 경우에는 자외선을 조사하지 않은 무처리 생전분의 물리적 특성과 다르지 않으며, 24시간을 초과할 경우에는 생전분의 가수분해가 과도하게 진행되어 목표로 하는 물리적 기능성을 달성할 수 없게 되고, 습식자외선 처리된 전분 소재를 회수하는데 어려운 문제가 있다. 따라서 습식자외선 조사처리의 시간은 6~24시간 동안 조사하는 것이 바람직하다.Furthermore, the raw starch dispersion is subjected to UV irradiation treatment for 6 to 24 hours at a given temperature and UV irradiation intensity while stirring. If the duration of UV irradiation is less than 6 hours, it is not different from the physical properties of untreated raw starch that has not been irradiated with UV light. It becomes impossible to achieve, and there is a difficult problem in recovering the wet-ultraviolet treated starch material. Therefore, it is preferable to irradiate the wet UV irradiation treatment for 6 to 24 hours.

c) 단계 : c) step: 클린라벨clean label 전분소재의 회수(S3) Recovery of starch material (S3)

상기 b) 단계에서 얻은 습식자외선 조사처리된 전분은 원심분리를 통해 회수한 후, 40~50℃의 온도에서 건조하고, 분쇄하여 60 메쉬 체망을 통과시켜 본 발명에 따른 클린라벨 전분 소재를 수득한다. 한편, 상기 건조과정에서 건조온도 50℃를 초과할 경우 건조시간은 단축할 수 있지만 전분소재의 호화를 진행시킬 수 있고, 40℃ 미만으로 건조시키게 되면 건조시간이 너무 오래 걸리고 건조과정 중 미생물에 의한 오염이 발생할 수 있다. 또한 건조된 전분소재는 분쇄하여 60메쉬 체망을 통과시킬 수 있는데, 60메쉬보다 높은 메쉬의 체망을 이용하면 전분소재의 물리적 기능성에 큰 영향을 미치지 않지만, 60메쉬 미만의 체망을 이용하는 경우에는 전분소재의 입도가 너무 커 다른 원료들과 혼합이 잘 안되거나 호화가 충분히 일어나지 않을 수 있다. 따라서 분쇄하여 여과 시에는 최소한 60메쉬 체망을 이용하는 것이 바람직하다.The starch obtained in step b) is recovered through centrifugation, dried at a temperature of 40-50° C., pulverized, and passed through a 60 mesh sieve to obtain a clean label starch material according to the present invention. . On the other hand, when the drying temperature exceeds 50 ° C in the drying process, the drying time can be shortened, but the gelatinization of the starch material can proceed. contamination may occur. In addition, the dried starch material can be pulverized and passed through a 60 mesh sieve. If a sieve of a mesh higher than 60 mesh is used, the physical functionality of the starch material is not greatly affected, but when a sieve of less than 60 mesh is used, the starch material The particle size is too large, so it may not be well mixed with other raw materials or gelatinization may not occur sufficiently. Therefore, it is preferable to use at least a 60 mesh sieve when pulverizing and filtering.

이상, 상기 기술된 방법에 의해 물리적 기능성이 향상된 본 발명의 클린라벨 전분 소재를 제조할 수 있다. As described above, the clean label starch material of the present invention with improved physical functionality can be prepared by the method described above.

나아가 본 발명자들은 본 발명의 방법으로 제조된 클린라벨 전분의 물리적 기능성 향상 여부를 확인하기 위해, 페이스팅 점도 분석을 수행하였다. 이때 대조군으로는 시중에서 판매되고 있는 화학적 변성전분인 히드록시프로필전분, 아세틸아디핀산전분, 초산전분, 인산가교전분을 사용하였다.Furthermore, the present inventors performed a paste viscosity analysis to confirm whether the physical functionality of the clean label starch prepared by the method of the present invention was improved. In this case, commercially available chemically modified starches such as hydroxypropyl starch, acetyladipic acid starch, starch acetate, and phosphoric acid crosslinked starch were used as controls.

분석 결과, 본 발명의 방법으로 제도된 클린라벨 전분이 시판되고 있는 화학적 변성전분과 거의 유사한 수준의 물리적 특성을 가지고 있는 것으로 나타났다. As a result of the analysis, it was found that the clean label starch prepared by the method of the present invention has physical properties at a level almost similar to that of chemically modified starch on the market.

따라서 이러한 결과는 본 발명에서 고안한 침수형 UV-C 램프를 이용한 클린라벨 전분의 제조방법이 화학적 변성처리 없이 생전분의 물리적 기능성을 변형시킬 수 있으며, 물성을 증진시킬 수 있는 새로운 친환경적인 방법임을 알 수 있었다. Therefore, these results indicate that the method for producing clean label starch using a submerged UV-C lamp devised in the present invention can modify the physical functionality of raw starch without chemical denaturation and is a new eco-friendly method that can improve physical properties. Could know.

그러므로 본 발명에서 제공하는 클린라벨 전분 제조방법은 화학적 변성처리 없이 생전분의 용해도, 팽윤력, 호화특성, 페이스팅 점도, 내산성, 내열성 또는 내전단성의 물리적 기능성을 증진시킬 수 있는 친환경적인 물리적 변성전분의 새로운 제조방법이라는 것을 알 수 있었다. Therefore, the clean label starch manufacturing method provided by the present invention is an eco-friendly physically modified starch that can improve the physical functionality of raw starch solubility, swelling power, gelatinization properties, paste viscosity, acid resistance, heat resistance or shear resistance without chemical modification. was found to be a new manufacturing method of

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples. These Examples are for explaining the present invention in more detail, and the scope of the present invention is not limited to these Examples.

<< 실시예Example 1> 1>

침수형 자외선 조사 처리에 의한 By submerged UV irradiation treatment 클린라벨clean label 전분의 제조 manufacture of starch

먼저 생전분의 분산물 제조를 위해, 생전분의 원료로 찰옥수수, 일반옥수수, 찹쌀전분, 멥쌀전분, 소맥전분, 감자전분, 고구마 전분 및 타피오카 전분을 각각 분말 형태로 준비한 뒤, 각 전분의 분말에 증류수를 첨가하고 혼합하여 생전분 분산물을 제조하였다. 이후, 각 생전분 분산물에 대한 습식자외선처리를 위해 상기 분산물을 이중자켓 용기에 첨가하고 교반하면서 일정 온도가 유지되도록 조절하였다. 이후, 상기 이중자켓 용기에 침수형 자외선램프(UV-C; 한성자외선(주)에서 구입)를 담그고 습식 조건에서 상기 생전분 분산물에 자외선 조사를 처리하였다. 상기 본 발명에서 사용한 침수형 자외선 램프는 도 4에 나타내었고, 상기 이중자켓 용기는 도 5에 나타내었다. 또한, 자외선 조사를 처리하는 동안 생전분 분산물은 100rpm의 속도로 교반하면서 자외선 조사가 진행되도록 하였다. 이후 습식자외선 조사 처리가 완료되면, 상기 자외선 조사 처리된 생전분 분산물을 원심분리하여 회수하고 45℃의 온도에서 건조시킨 뒤, 60메쉬의 체망을 통과시켜 본 발명에 따른 클린라벨 전분을 수득하였다. 상기 본 발명에 따른 각 생전분의 종류에 따른 분산물 제조에 사용된 함량 및 자외선 조사 처리 조건에 대해서는 하기 표 1에 나타내었다.First, to prepare a dispersion of raw starch, waxy corn, common corn, glutinous rice starch, non-glutinous rice starch, wheat starch, potato starch, sweet potato starch, and tapioca starch were prepared in powder form as raw materials for raw starch, and then each starch powder was prepared. Distilled water was added and mixed to prepare a raw starch dispersion. Then, for wet UV treatment of each raw starch dispersion, the dispersion was added to a double-jacketed container and a constant temperature was maintained while stirring. Thereafter, a submerged UV lamp (UV-C; purchased from Hansung UV Co., Ltd.) was immersed in the double-jacket container, and UV irradiation was applied to the raw starch dispersion under wet conditions. The submerged UV lamp used in the present invention is shown in FIG. 4 , and the double jacket container is shown in FIG. 5 . In addition, during UV irradiation treatment, the raw starch dispersion was stirred at a speed of 100 rpm so that UV irradiation proceeded. After the wet UV irradiation treatment was completed, the UV irradiation treated raw starch dispersion was recovered by centrifugation, dried at a temperature of 45° C., and passed through a 60 mesh sieve to obtain a clean label starch according to the present invention. . Table 1 below shows the content and UV irradiation treatment conditions used to prepare the dispersion according to the type of each raw starch according to the present invention.

Figure 112019107406709-pat00002
Figure 112019107406709-pat00002

상기 표에서 “HS”조건은 기존 화학적 변성전분(히드록시프로필전분, 초산전분, 아세틸아디핀산전분)의 물성을 대체할 수 있는 조건을 나타낸 것이고, 상기 “CS”조건은 기존 해외에서 상업화된 클린라벨 전분(Ingreion사 Novation 2300)을 대체할 수 있는 조건을 의미하는 것이다.In the table above, the “HS” condition represents the conditions that can replace the physical properties of the existing chemically modified starches (hydroxypropyl starch, starch acetate, and acetyladipic acid starch), and the “CS” condition is the condition that has been commercialized overseas. It refers to conditions that can replace clean label starch (Ingreion's Novation 2300).

<< 실험예Experimental example 1> 1>

페이스팅pasting 점도 특성분석 Viscosity Characterization

페이스팅 점도 특성은 신속점도분석기(RVA)를 이용하여 분석하였다. 본 발명에서 제조된 클린전분 소재(2.5 g, d.b)를 알루미늄 용기에 직접 칭량하고 총 28g이 되도록 탈이온수를 가한 후 spatula와 플라스틱 회전축을 이용하여 전분 소재를 분산시켜 RVA 분석용 시료로 하였다. RVA는 50℃에서 2분간 유지하고 12℃/min의 가열속도로 95℃까지 가열한 뒤, 95℃에서 2분 30초 동안 유지한 후 12℃/min의 냉각속도로 50℃까지 냉각하고 50℃에서 2분간 유지시켜 페이스팅 점도 프로파일을 얻었다. 페이스팅 점도를 분석하는 동안 플라스틱 회전축은 160 rpm으로 회전하였다.Pasting viscosity characteristics were analyzed using a rapid viscosity analyzer (RVA). The clean starch material (2.5 g, d.b) prepared in the present invention was directly weighed into an aluminum container, deionized water was added to make a total of 28 g, and then the starch material was dispersed using a spatula and a plastic rotating shaft to obtain a sample for RVA analysis. RVA was maintained at 50°C for 2 minutes, heated to 95°C at a heating rate of 12°C/min, maintained at 95°C for 2 minutes and 30 seconds, cooled to 50°C at a cooling rate of 12°C/min, and then cooled to 50°C The paste viscosity profile was obtained by holding for 2 minutes. During the paste viscosity analysis, the plastic rotating shaft was rotated at 160 rpm.

실시예 1의 각 전분 종류별 제조된 클린전분들에 대한 페이스트 점도 특성 결과는 도 3에 나타내었고, 전분 종류 중에서 찰옥수수전분을 원료로 자외선 조사강도 7.85-23.55 mW/cm2, 처리온도 5-50도, 처리시간 6-24시간을 조합한 습식자외선조사처리에 따른 찰옥수수전분의 페이스팅 점도 특성과 프로파일은 하기 표 2에 나타내었다. 하기 표 2에 나타낸 바와 같이, 각 습식자외선 처리조건에 따라 생전분의 페이스팅 점도특성을 다르게 나타났다.The results of the paste viscosity characteristics of the clean starches prepared by each starch type of Example 1 are shown in FIG. 3, and among the starch types, waxy corn starch was used as a raw material, and the UV irradiation intensity was 7.85-23.55 mW/cm2, and the treatment temperature was 5-50 degrees. Table 2 below shows the viscosity characteristics and profiles of waxy corn starch pastes according to wet UV irradiation treatment with a combination of , 6-24 hours. As shown in Table 2 below, the paste viscosity characteristics of raw starch were different according to each wet UV treatment condition.

Figure 112019107406709-pat00003
Figure 112019107406709-pat00003

<< 비교예comparative example 1> 1>

본 발명에서 제조된 클린전분 소재 대신 상업적으로 판매되는 화학적 변성전분들인 히드록시프로필전분, 아세틸아디핀산전분, 초산전분 및 인산가교전분에 대한 페이스팅 점도 분석을 수행하였고, 점도 분석은 실험예 1의 방법과 전분 종류만을 달리한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 수행하였고, 분석 결과를 도 2에 나타내었다.Paste viscosity analysis was performed on hydroxypropyl starch, acetyl adipic acid starch, starch acetate and phosphoric acid crosslinked starch, which are commercially sold chemically modified starches instead of the clean starch material prepared in the present invention. The same method was performed except that the method of 1 and only the type of starch was different, and the analysis results are shown in FIG. 2 .

종합적으로 분석한 결과, 상업적 화학적 변성전분인 히드록시프로필전분은 상기 표 2의 16번째 조건인 자외선 조사강도 23.55 mW/cm2, 처리시간 15시간, 처리온도 50℃의 조건으로 제조된 본 발명의 찰옥수수 클린라벨 전분이 대체할 수 있는 것으로 나타났고, 아세틸아디핀산전분은 자외선 조사강도 7.85 mW/cm2, 처리시간 24시간, 처리온도 27.5℃의 조건으로 제조된 상기 표 2의 6번째 조건으로 제조된 본 발명의 클린라벨 전분이 대체할 수 있는 것으로 나타났으며, 초산전분은 자외선 조사강도 15.70 mW/cm2, 처리시간 24시간, 처리온도 50℃의 조건 상기 표 2의 9번째 조건으로 제조된 본 발명의 클린라벨 전분이 대체할 수 있는 것으로 나타났다.As a result of comprehensive analysis, commercial chemically modified starch, hydroxypropyl starch, was prepared under the 16th condition of Table 2, UV irradiation intensity of 23.55 mW/cm 2 , treatment time of 15 hours, and treatment temperature of 50° C. of the present invention. It was found that waxy corn clean label starch could be substituted, and acetyladipate starch was prepared under the conditions of UV irradiation intensity of 7.85 mW/cm 2 , treatment time of 24 hours, and treatment temperature of 27.5° C. 6th condition in Table 2 was shown born that the clean-label starches of the present invention prepared by may be substituted, starch acetate is a UV irradiation intensity of 15.70 mW / cm 2, treatment time 24 hours, treatment at a temperature of 50 ℃ the ninth condition of Table 2 It was found that the prepared clean label starch of the present invention can be substituted.

나아가 본 발명자들은 자외선 조사강도 23.55 mW/cm2, 처리시간 15시간, 처리온도 50℃의 HS 조건과 자외선 조사강도 15.7 mW/cm2, 처리시간 24시간, 처리온도 50℃의 CS 조건으로 찰옥수수전분, 일반옥수수전분, 찹쌀전분, 멥쌀전분, 소맥전분, 감자전분, 고구마전분, 타피오카전분, 병아리콩전분 및 완두전분에 각각 처리하여 제조한 본 발명의 클린라벨 전분들에 대한 페이스팅 점도분석을 수행하였다.Furthermore, the inventors of the present inventors found waxy corn under HS conditions of UV irradiation intensity 23.55 mW/cm 2 , treatment time 15 hours, treatment temperature 50° C. and UV irradiation intensity 15.7 mW/cm 2 , treatment time 24 hours, treatment temperature 50° C. CS conditions. The paste viscosity analysis of the clean label starches of the present invention prepared by treating starch, common corn starch, glutinous rice starch, non-glutinous rice starch, wheat starch, potato starch, sweet potato starch, tapioca starch, chickpea starch and pea starch, respectively. carried out.

그 결과, 도 3에 나타낸 바와 같이, 전분의 종류에 따라 자외선조사처리의 효과는 상이하였지만, 상기 HS 조건과 CS 조건들 모두 생전분(Native)의 페이스팅 프로파일과는 다른 페이스팅 프로파일을 보인 것을 알 수 있었다. 구체적으로, 생 찰옥수수전분을 HS 조건으로 처리하였을 때, 페이스팅 점도는 생 찰옥수수전분의 것보다 2배 이상 상승하였고, 이는 자외선조사처리 찰옥수수전분의 팽윤력이 증가되었다는 것을 의미하고, 이런 특성은 기존 초산찰옥수수전분이 사용되는 가공식품에 자외선조사처리 찰옥수수전분이 사용될 수 있다는 것을 의미한다. 또한 CS 조건으로 처리하였을 때는 최고점도와 붕괴점도가 감소하고, 온도변화에 따라 생찰옥수수전분과 같이 페이스팅 점도의 변화가 심하지 않았다. 이러한 특성은 호상 요구르트와 레토르트 식품에서 요구되는 특성을 만족하는 것이며, 기존의 클린라벨 전분(Novation 2300)이나 저가교전분을 대체할 수 있는 특성을 갖는다는 것을 의미한다. 한편, 감자전분의 경우, 대표적인 두 가지 자외선조사처리 조건들은 페이스팅 점도를 전반적으로 낮추었으며, 특히 최고점도와 붕괴점도를 낮추었다. 이는 기존 생 감자전분을 포함하는 혼합물을 압출성형 시 생 감자전분의 급격한 점도발달로 인해 발생하는 압출성형기의 막힘(clogging 또는 jamming)현상을 개선할 수 있는 특성을 자외선조사처리 감자전분이 보유하고 있다는 것을 의미한다.As a result, as shown in FIG. 3 , although the effect of UV irradiation treatment was different depending on the type of starch, both the HS and CS conditions showed a different pasting profile from that of the native starch. Could know. Specifically, when raw waxy corn starch was treated under the HS condition, the paste viscosity was increased more than twice that of raw waxy corn starch, which means that the swelling power of UV-irradiated waxy corn starch was increased. This property means that UV-irradiated waxy cornstarch can be used in processed foods where conventional waxy cornstarch acetate is used. In addition, when the CS condition was applied, the peak viscosity and the disintegration viscosity decreased, and the change in the paste viscosity was not as severe as in raw corn starch according to the temperature change. This characteristic satisfies the characteristics required for yoghurt and retort food, and means that it has a characteristic that can replace the existing clean label starch (Novation 2300) or low-cost starch. On the other hand, in the case of potato starch, two typical UV irradiation treatment conditions lowered the overall paste viscosity, and in particular lowered the peak viscosity and disintegration viscosity. This shows that the UV-irradiated potato starch possesses the property of improving the clogging or jamming phenomenon of the extruder caused by the rapid viscosity development of raw potato starch when extruding a mixture containing raw potato starch. it means.

따라서 본 발명에서 개발된 침수형 UV-C 램프를 이용한 클린라벨 전분 제조방법은 화학적 변성처리 없이 생전분의 용해도, 팽윤력, 호화특성, 페이스팅 점도, 내산성, 내열성 또는 내전단성의 물리적 기능성을 증진시킬 수 있는 친환경적인 방법이라는 것을 확인할 수 있었다.Therefore, the method for producing clean label starch using the submerged UV-C lamp developed in the present invention improves the physical functionality of raw starch solubility, swelling power, gelatinization properties, paste viscosity, acid resistance, heat resistance or shear resistance without chemical modification. It was confirmed that it was an eco-friendly way to do it.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.So far, with respect to the present invention, the preferred embodiments have been looked at. Those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will understand that the present invention can be implemented in a modified form without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the disclosed embodiments are to be considered in an illustrative rather than a restrictive sense. The scope of the present invention is indicated in the claims rather than the foregoing description, and all differences within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the present invention.

Claims (8)

a) 생전분 분산물을 제조하는 단계;
b) 상기 a) 단계의 생전분 분산물에 자외선을 조사하는 단계; 및
c) 자외선이 조사된 생전분 분산물을 회수하고 건조하는 단계를 포함하며,
상기 b) 단계의 자외선을 조사하는 단계는, 5~50℃의 온도에서 7.85-23.55 mW/cm2의 자외선 조사강도로 6~24시간 동안 침수형 자외선램프를 이용하여 자외선 C(UV-C)를 조사하는 것을 특징으로 하는, 클린라벨(clean label) 전분 제조방법.
a) preparing a raw starch dispersion;
b) irradiating ultraviolet rays to the raw starch dispersion of step a); and
c) recovering and drying the raw starch dispersion irradiated with ultraviolet light;
The step of irradiating the ultraviolet rays of step b) is performed using an immersion type ultraviolet lamp for 6 to 24 hours with an ultraviolet irradiation intensity of 7.85-23.55 mW/cm 2 at a temperature of 5 to 50° C. (UV-C) A method for producing starch, a clean label, characterized in that for irradiating a.
제1항에 있어서,
상기 a) 단계의 생전분 분산물은 생전분과 증류수를 혼합하여 제조하되, 상기 생전분은 생전분 분산물의 총 중량%를 기준으로 0.5~30 중량%로 첨가하는 것을 특징으로 하는, 클린라벨(clean label) 전분 제조방법.
According to claim 1,
The raw starch dispersion of step a) is prepared by mixing raw starch and distilled water, wherein the raw starch is added in an amount of 0.5 to 30% by weight based on the total weight% of the raw starch dispersion. label) Starch manufacturing method.
제1항에 있어서,
상기 생전분은 곡류, 두류 또는 서류인 것을 특징으로 하는, 클린라벨(clean label) 전분 제조방법.
According to claim 1,
The raw starch is a method for producing a clean label starch, characterized in that it is cereals, beans or documents.
제3항에 있어서,
상기 곡류는 옥수수, 밀 또는 쌀이고, 상기 두류는 완두, 렌틸콩 또는 병아리콩이며, 상기 서류는 감자, 고구마 또는 타피오카인 것을 특징으로 하는, 클린라벨(clean label) 전분 제조방법.
4. The method of claim 3,
The grain is corn, wheat or rice, the beans are peas, lentils or chickpeas, and the document is potato, sweet potato or tapioca.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 c) 단계에서 생전분 분산물을 회수하고 건조하는 단계는, 자외선이 조사된 생전분 분산물을 원심분리하여 회수한 후, 40~50℃ 온도에서 건조시킨 다음, 분쇄하여 50~70 메쉬 망을 통과시켜 수득하는 것을 특징으로 하는, 클린라벨(clean label) 전분 제조방법.
According to claim 1,
The step of recovering and drying the raw starch dispersion in step c) includes centrifuging the raw starch dispersion irradiated with ultraviolet rays to recover it, drying it at a temperature of 40 to 50° C., and then pulverizing it to a 50 to 70 mesh mesh. Characterized in that obtained by passing through, clean label (clean label) starch production method.
삭제delete
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