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KR102677806B1 - 가바의 함량이 증진된 효소가바쌀 조성물 및 이를 이용한 면류의 제조방법 - Google Patents

가바의 함량이 증진된 효소가바쌀 조성물 및 이를 이용한 면류의 제조방법 Download PDF

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KR102677806B1
KR102677806B1 KR1020210157719A KR20210157719A KR102677806B1 KR 102677806 B1 KR102677806 B1 KR 102677806B1 KR 1020210157719 A KR1020210157719 A KR 1020210157719A KR 20210157719 A KR20210157719 A KR 20210157719A KR 102677806 B1 KR102677806 B1 KR 102677806B1
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유현희
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국립군산대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명은 가바 함량이 증진된 효소가바쌀 조성물 및 이를 이용한 면류의 제조방법에 관한 것으로 가바쌀 분말을 베타-글루카나아제(Beta-glucanase), 셀룰라아제(Cellulase), 알파-아밀라아제(Alpha-amylase) 및 자일라나아제(Xylanase)의 복합효소; 세린 엔도프로테아제(Serin endo protease); 및 이들의 혼합 효소로 처리함으로써, 가바를 포함하는 유리아미노산의 함량이 증가하며 탄력성 및 관능성이 향상된다.

Description

가바의 함량이 증진된 효소가바쌀 조성물 및 이를 이용한 면류의 제조방법{GABA RICE COMPOSITION TREATED ENZYME AND METHOD FOR PREPARING NOODLE USING THE SAME}
본 발명은 가바쌀을 효소로 처리함으로써 가바를 포함하는 유리아미노산의 함량이 증가되며 탄력성 및 관능성이 향상된 효소가바쌀 조성물 및 이를 이용한 면류의 제조방법에 관한 것이다.
면(麵)류는 주원료인 밀가루 외에 녹말, 쌀가루, 메밀가루 등에 소금과 물 등을 혼합하여 반죽하고 면대를 형성시킨 다음 가늘게 밀어 뽑거나 썰어낸 식품을 말한다. 국내 식품공전(식품의약품안전처, 2017)에서는 면류를 생면, 숙면, 건면, 유탕면으로 식품유형을 분류하고 있는데, 생면은 곡분 또는 전분을 주원료로 하여 성형한 후 바로 포장한 것이거나 표면만 건조시킨 것으로 생칼국수, 생메밀면 등이 있고, 숙면은 곡분 또는 전분을 주원료로 하여 성형한 후 익힌 것 또는 면발의 성형과정 중 익힌 것으로 우동사리, 야끼소바면이 있고, 건면은 생면 또는 숙면을 건조시킨 것으로 수분 15% 이하의 것으로 국수면, 파스타면, 당면이 대표적이며, 유탕면은 생면, 숙면, 건면을 유탕처리한 것이라고 정의하고 있다.
오늘날 경제 발전으로 인해 우리의 식생활 중 외식 산업이 차지하는 비중이 커지고 있는데, 그 중 면류 산업은 편리성이나 경제적 이점 때문에 꾸준히 성장하고 있다. 특히 생면 제품은 1990년대부터 저칼로리 제품에 대한 관심이 고조되어 면류 시장의 새로운 식품 산업으로 성장하기 시작하여, 국내 생면 시장 규모는 매우 빠르게 커가고 있다. 그러나 생면은 다른 건면이나 유탕면에 비해 수분 함량이 높아 저장성이 낮고 유통과정 중 쉽게 변질되는 문제점이 있어 제조업체에서는 주정 첨가, 진공 포장, 살균처리하는 방법 등이 사용되고 있으나 생면의 저장기간을 늘리는 데에는 큰 효과를 보이지 못하고 있다. 이에 천연 소재 기능성 물질을 첨가하여 생면의 저장성을 향상시켜 유통기한을 연장시키는 연구가 보고되고 있으며, 송화, 솔잎 분말과 추출물, 어수리 분말, 자건 톳분말 등의 첨가가 생면의 저장성 향상에 도움이 된다고 하였는데, 이는 이들 천연물이 천연식품보존제의 소재로 이용 가능성을 제시하고 있다.
한편, 가바쌀(Oryza sativa L.)은 감마아미노부티르산(Gamma aminobutyric acid, γ-aminobutyric acid, GABA)의 함량이 높은 쌀로서, 일반 쌀의 8배 정도 더 함유하고 있다. 예컨대, 가바(GABA)의 함량은 일반현미 0.84 mg/100 g, 흑미 1.52 mg/100 g, 가바현미 6.65 mg/100 g인 것으로 보고되었고, 상기 가바현미는 GABA 함량이 높아 곡류 중 영양적 우수성이 증명되었다.
가바(GABA)는 식물계의 경우 발아현미를 비롯한 발아곡류, 녹차, 배추뿌리 등에서 널리 존재하나 동물에서는 뇌와 눈 속에서만 존재한다는 것이 보고되어 있다. 가바(GABA)는 아미노산의 일종으로 인체의 뇌에 존재하면서 중추신경계에 가장 일반적으로 쓰이는 신경전달물질로 신경 흥분을 조정하는 역할을 하고, 신경세포의 확산과 분화, 신경돌기 연장, 시냅스 형성 등에 영향을 준다. 따라서 뇌에서 가바(GABA)가 부족하게 되면 분노, 불안, 스트레스가 심해지고, 불면증이나 초조함을 느낄 수 있다. 특히 가바(GABA)는 뇌의 산소 공급량을 증가시킴으로써 뇌세포의 대사기능을 촉진시켜 두뇌활동을 활발하게 하고, 집중력과 기억력을 향상시키므로 학습능력 향상에 도움이 된다.
또한 가바(GABA)는 신경을 안정시키고 스트레스를 해소하는 기능이 있어 뇌 신경계에 좋은 영향을 주는 물질로서 효과적이고 안전한 영양학적 신경안정제 성분 또는 건강기능식품의 주원료로 판매되고 있다.
따라서, 가바(GABA)의 함량을 증대시키면서 탄력성 및 관능성이 우수한 면류가 요구되고 있다.
대한민국 공개특허 제2021-0116458호 대한민국 공개특허 제2021-0084899호
본 발명의 목적은 가바쌀을 효소로 처리함으로써 가바를 포함하는 유리아미노산의 함량이 증가되며 탄력성 및 관능성이 향상된 효소가바쌀 조성물을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 효소가바쌀 조성물을 이용하여 제조된 식품을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 상기 효소가바쌀 조성물을 이용하여 면류를 제조하는 방법을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 상기 제조방법에 따라 제조된 면류를 제공하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 가바 함량이 증진된 효소가바쌀 조성물은 가바쌀 분말을 베타-글루카나아제(Beta-glucanase), 셀룰라아제(Cellulase), 알파-아밀라아제(Alpha-amylase) 및 자일라나아제(Xylanase)의 복합효소; 세린 엔도프로테아제(Serin endo protease); 또는 이들의 혼합 효소로 처리한 것일 수 있다.
상기 효소가바쌀 조성물은 효소로 처리된 가바쌀 분말을 초음파기로 20 내지 50분 동안 처리한 것일 수 있다.
상기 초음파 처리는 20 내지 50 kHz의 진동수 및 50 내지 700 W의 파워로 수행될 수 있다.
상기 베타-글루카나아제(Beta-glucanase), 셀룰라아제(Cellulase), 알파-아밀라아제(Alpha-amylase) 및 자일라나아제(Xylanase)의 복합효소는 아스퍼질러스 아큘레아투스(Aspergillus aculeatus), 휴미콜라 인소렌스(Humicola insolens) 및 바실러스 아밀로리퀴펜시언스(Bacillus amyloliquefaciens)에서 유래된 것일 수 있다.
상기 베타-글루카나아제(Beta-glucanase), 셀룰라아제(Cellulase), 알파-아밀라아제(Alpha-amylase) 및 자일라나아제(Xylanase)의 복합효소는 비스코플로우(Viscoflow)일 수 있다.
상기 세린 엔도프로테아제(Serin endo protease)는 프로타멕스(Protamex)일 수 있다.
상기 혼합 효소는 베타-글루카나아제(Beta-glucanase), 셀룰라아제(Cellulase), 알파-아밀라아제(Alpha-amylase) 및 자일라나아제(Xylanase)의 복합효소와 세린 엔도프로테아제(Serin endo protease)가 1 : 0.2-0.9의 중량비로 혼합된 것일 수 있다.
상기 가바쌀 분말은 효소로 30 내지 60 ℃에서 2 내지 10시간 동안 발효된 것일 수 있다.
상기 효소는 가바쌀 분말 100 중량부에 대하여 0.5 내지 10 중량부로 사용될 수 있다.
상기 효소가바쌀 조성물은 밀가루 100 중량부에 대하여 3 내지 50 중량부로 함유될 수 있다.
또한, 상기한 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 식품은 상기 효소가바쌀 조성물을 이용하여 제조될 수 있다.
상기 식품은 국수면, 쿠키, 빵, 피자, 튀김 또는 라면일 수 있다.
또한, 상기한 또 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 효소가바쌀 조성물을 이용한 면류를 제조하는 방법은 (A) 밀가루, 상기 효소가바쌀 조성물 및 물을 혼합하여 반죽물을 제조하는 단계; (B) 상기 제조된 반죽물을 숙성시키는 단계; 및 (C) 상기 숙성된 반죽물을 제면하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 상기한 또 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 면류는 상기 효소가바쌀 조성물을 이용한 면류의 제조방법에 따라 제조될 수 있다.
본 발명의 효소가바쌀 조성물은 가바쌀을 효소로 처리함으로써 가바의 함량을 향상시키며, 면류의 가공적성을 증진시킬 수 있는 탄력성 및 관능성이 우수하다.
도 1은 본 발명의 실시예 1, 실시예 2, 비교예 1 내지 4에 따라 제조된 효소가바쌀 조성물을 촬영한 사진이다.
본 발명은 가바쌀을 효소로 처리함으로써 가바 및 유리아미노산의 함량이 증가되며 탄력성 및 관능성이 향상된 효소가바쌀 조성물 및 이를 이용한 면류의 제조방법에 관한 것이다.
이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.
본 발명의 가바의 함량이 증진된 효소가바쌀 조성물은 가바쌀 분말을 효소로 처리한 것이다.
상기 가바쌀은 가바(GABA)의 함량이 높은 쌀로서, 가바의 함량이 일반 쌀에 비하여 높은 것이라면 특별히 한정되지 않는다.
본 발명의 효소가바쌀 조성물은 가바쌀 분말을 효소, 바람직하게는 혼합 효소로 발효시킨 것이며, 더욱 바람직하게는 효소 처리후에 초음파 처리된 것이다.
상기 효소로는 베타-글루카나아제(Beta-glucanase), 셀룰라아제(Cellulase), 알파-아밀라아제(Alpha-amylase) 및 자일라나아제(Xylanase)의 복합효소; 세린 엔도프로테아제(Serin endo protease); 또는 이들의 혼합 효소를 들 수 있다.
상기 베타-글루카나아제(Beta-glucanase), 셀룰라아제(Cellulase), 알파-아밀라아제(Alpha-amylase) 및 자일라나아제(Xylanase)의 복합효소는 베타글루카나아제(Beta glucanase)가 주효소로 beta-D-glucans의 (1,3)- 또는 (1,4)-linkages를 가수분해하며, 아스퍼질러스 아큘레아투스(Aspergillus aculeatus), 휴미콜라 인소렌스(Humicola insolens) 및 바실러스 아밀로리퀴펜시언스(Bacillus amyloliquefaciens)에서 유래된 것으로서, 상품으로는 비스코플로우(Viscoflow)를 들 수 있다.
또한, 상기 세린 엔도프로테아제(Serin endo protease)는 서비틸리신(subtilisin)이며, 바실러스 리케니포르미스(Bacillus licheniformis) 또는 바실러스 아밀로리퀴펜시언스(Bacillus amyloliquefaciens)에서 유래된 것으로서, 상품으로는 프로타멕스(Protamex)를 들 수 있다. 상기 프로타멕스(Protamex)는 다른 엔도프로타아제(endoproteases)와 다르게 쓴맛이 없거나 적은 아미노산을 생성하는 효소이다.
상기 혼합 효소는 베타-글루카나아제(Beta-glucanase), 셀룰라아제(Cellulase), 알파-아밀라아제(Alpha-amylase) 및 자일라나아제(Xylanase)의 복합효소와; 세린 엔도프로테아제(Serin endo protease)가 1 : 0.2-0.9의 중량비, 바람직하게는 1 : 0.3-0.6의 중량비로 혼합된 것이다. 베타-글루카나아제(Beta-glucanase), 셀룰라아제(Cellulase), 알파-아밀라아제(Alpha-amylase) 및 자일라나아제(Xylanase)의 복합효소를 기준으로 세린 엔도프로테아제(Serin endo protease)의 함량이 상기 하한치 미만인 경우에는 가바 및 유리아미노산의 함량이 현저히 증대되지 못하고 탄력성이 저하될 수 있으며, 상기 상한치 초과인 경우에는 가바의 함량에 변화가 없고 탄력성이 현저히 저하되며 괸능성이 낮을 수 있다.
상기 효소, 바람직하게는 혼합 효소는 가바쌀 분말 100 중량부에 대하여 0.5 내지 10 중량부, 바람직하게는 1 내지 5 중량부로 투입된다. 효소의 함량이 상기 하한치 미만인 경우에는 원하는 효과를 얻을 수 없으며, 상기 상한치 초과인 경우에는 기호도가 낮은 맛이 발생하고 항산화 활성이 저하될 수 있다.
상기 가바쌀 분말은 상기 효소, 바람직하게는 혼합 효소로 30 내지 60 ℃, 바람직하게는 45 내지 55 ℃에서 2 내지 10시간, 바람직하게는 3 내지 5시간 동안 발효된 것이다. 발효 온도 및 시간이 상기 하한치 미만인 경우에는 원하는 효과를 얻을 수 없으며, 상기 상한치 초과인 경우에는 탄력성이 거의 없고 이미, 이취가 발생할 수 있다.
본 발명에서 사용되는 초음파 처리는 가바쌀 분말을 상기 효소, 바람직하게는 혼합 효소로 처리 후 20 내지 50 kHz, 바람직하게는 30 내지 40 kHz의 진동수 및 50 내지 700 W, 바람직하게는 150 내지 400 W 파워의 초음파기로 50 내지 90 ℃, 바람직하게는 70 내지 80 ℃ 하에서 20 내지 50분, 바람직하게는 25 내지 35분 동안 수행된다.
초음파기의 진동수 및 파워가 상기 하한치 미만인 경우에는 항산화 활성이 향상되지 못하고 가바 및 유리아미노산의 함량 역시 향상되지 못할 수 있으며, 상기 상한치 초과인 경우에는 부반응이 일어나 효과가 저하될 수 있다.
또한, 초음파 처리시간 및 온도가 상기 하한치 미만인 경우에는 항산화 활성이 향상되지 못하고 가바 및 유리아미노산의 함량 역시 향상되지 못할 수 있으며, 상기 상한치 초과인 경우에는 열에 의한 변형으로 인해 기능성이 감소할 수 있다.
상기 효소가바쌀 조성물은 밀가루 100 중량부에 대하여 3 내지 50 중량부, 바람직하게는 5 내지 25 중량부로 사용된다. 효소가바쌀 조성물의 함량이 상기 하한치 미만인 경우에는 탄력성 및 관능성이 저하되며, 상기 상한치 초과인 경우에는 탄력성이 현저히 저하되고 반죽물이 찰지지 않고 잘 끓어질 수 있다.
상기 밀가루는 통상의 밀가루 음식에 사용되는 것이라면 특별히 한정되지 않는다.
또한, 본 발명은 상기 효소가바쌀 조성물을 이용하여 제조되는 식품을 제공할 수 있다.
본 발명의 식품은 기능성 효소가바쌀 조성물을 이용하여 제조할 수 있는 음식이라면 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 국수면, 쿠키, 빵, 피자, 튀김 또는 라면을 들 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 효소가바쌀 조성물을 이용하여 효소가바쌀을 이용한 면류를 제조하는 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 효소가바쌀을 이용한 면류를 제조하는 방법은 (A) 밀가루, 상기 효소가바쌀 조성물 및 물을 혼합하여 반죽물을 제조하는 단계; (B) 상기 제조된 반죽물을 숙성시키는 단계; 및 (C) 상기 숙성된 반죽물을 제면하는 단계;를 포함할 수 있다.
먼저, 상기 (A)단계에서는 밀가루, 상기 효소가바쌀 조성물 및 물을 혼합하여 반죽물을 제조한다.
다음으로, 상기 (B)단계에서는 상기 제조된 반죽물을 숙성시킨다.
상기 숙성은 1 내지 8 ℃, 바람직하게는 3 내지 5 ℃에서 10 내지 150분, 바람직하게는 40 내지 80분 동안 수행된다. 숙성 시 온도 및 시간이 상기 하한치 미만인 경우에는 숙성되지 않아 탄력성, 경도 등이 향상되지 못할 수 있으며, 상기 상한치 초과인 경우에는 조직감 및 관능성이 저하될 수 있다.
다음으로서, 상기 (C)단계에는 상기 숙성된 반죽물을 제면한다.
상기 제면은 면을 제조할 수 있는 방법이라면 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 반죽물을 롤러에 통과시켜 면대를 형성하고, 이를 절출기를 이용하여 굵기별로 면대를 절출하며, 상기 절출된 면대를 면봉에 걸어 이송하며 건조시키고, 건조된 면대를 일정한 길이로 재단하며, 상기 재단된 면대를 포장단위에 맞게 포장하는 과정으로 이루어질 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.
[효소가바쌀 조성물의 비교]
대조군 1.
무처리한 가바쌀(백미)을 이용하였다.
실시예 1. 혼합 효소
혼합 효소
비스코플로우(Viscoflow)와 프로타멕스(Protamex)가 1 : 0.4의 중량비로 혼합된 혼합 효소를 제조하였다.
효소가바쌀 조성물
가바쌀(백미) 분말 100 중량부를 상기 혼합 효소 1 중량부 및 물 150 중량부가 혼합된 효소 용액에 침지시킨 후 50 ℃에서 3시간 동안 발효시킨 후 체에 받쳐 물기를 제거한 다음 열풍건조기로 건조시켜 효소가바쌀 조성물을 수득하였다.
실시예 2. 혼합 효소 + 초음파
혼합 효소
비스코플로우(Viscoflow)와 프로타멕스(Protamex)가 1 : 0.4의 중량비로 혼합된 혼합 효소를 제조하였다.
효소가바쌀 조성물
가바쌀(백미) 분말 100 중량부를 상기 혼합 효소 1 중량부 및 물 150 중량부가 혼합된 효소 용액에 침지시킨 후 50 ℃에서 3시간 동안 발효시킨 후 초음파기를 이용하여 80 ℃ 하에서 40 kHz 및 200 W의 초음파를 25분 동안 처리한 다음 체에 받쳐 물기를 제거하고 열풍건조기로 건조시켜 초음파 처리된 효소가바쌀 조성물을 수득하였다.
비교예 1. 단일 효소_초음파 생략
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 혼합 효소 대신 비스코플로우(Viscoflow) 1 중량부를 사용하여 효소가바쌀 조성물을 수득하였다.
비교예 2. 단일 효소_초음파 생략
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 혼합 효소 대신 프로타멕스(Protamex) 1 중량부를 사용하여 효소가바쌀 조성물을 수득하였다.
비교예 3. 단일 효소+초음파
상기 실시예 2와 동일하게 실시하되, 혼합 효소 대신 비스코플로우(Viscoflow) 1 중량부를 사용하여 초음파 처리된 효소가바쌀 조성물을 수득하였다.
비교예 4. 초음파 단독_혼합 효소 생략
가바쌀 분말 100 중량부를 물 150 중량부에 침지시킨 후 초음파기를 이용하여 80 ℃ 하에서 40 kHz 및 200 W의 초음파를 25분 동안 처리한 다음 체에 받쳐 물기를 제거하고 열풍건조기로 건조시켜 초음파 처리된 가바쌀 조성물을 수득하였다.
<시험예 Ⅰ>
시험예 1. 육안측정
도 1은 본 발명의 실시예 1, 실시예 2, 비교예 1 내지 4에 따라 제조된 효소가바쌀 조성물을 촬영한 사진이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 실시예 1, 실시예 2, 비교예 1 내지 4에 따라 제조된 효소가바쌀 조성물은 색상에 따른 차이는 없는 것을 확인하였다.
시험예 2. 수분 함량 측정
실시예 1, 실시예 2, 비교예 1 내지 4에 따라 제조된 효소가바쌀 조성물의 수분함량 측정은 시료 5 g을 정확히 취하여 항량 접시에 균일하게 펼친 후 적외선수분측정기(MA100C-000230V1, Sartorius Weighing Technology GmbH, Goettlngen, Germany)를 사용하여 105 ℃ 상압가열 건조법으로 측정하였다.
구분 대조군 1 실시예 1 실시예 2 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4
수분함량
(%)		 8.02 8.15 8.21 8.15 8.17 8.22 8.61
위 표 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 및 2에 따라 제조된 효소가바쌀 조성물, 대조군 1 및 비교예 1 내지 4의 효소가바쌀 조성물은 수분함량이 거의 유사한 것을 확인하였다.
시험예 3. DPPH 라디칼 소거능 측정
실시예 1, 실시예 2, 비교예 1 내지 4에 따라 제조된 효소가바쌀 조성물의 DPPH radical 소거능 측정은 Kim 등(2016)의 방법을 참고하여 측정하였다. 시료 10 g에 70% ethanol 40 mL를 가하고 2분간 vortexing 후, shaking incubator에서 16시간 동안 추출한 다음 790 Xg에서 15분간 원심분리하여 얻은 상등액을 시료로 사용하였다. DPPH radical 소거능 측정은 상기 시료액 0.4 mL에 3 mL의 0.4 mM DPPH 에탄올 용액을 가하여 교반한 다음 어두운 곳에서 10분간 방치 후 분광광도계를 사용하여 517 nm에서 흡광도를 측정하여 하기 [수학식 1]에 준하여 계산하였다.
[수학식 1]
구분 대조군 1 실시예 1 실시예 2 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4
DPPH 라디칼 소거능
(%)		 39.62 55.75 66.32 50.99 50.86 52.75 42.94
위 표 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 및 2에 따라 제조된 효소가바쌀 조성물은 대조군 1 및 비교예 1 내지 4의 효소가바쌀 조성물에 비하여 DPPH 라디칼 소거능이 우수한 것을 확인하였다.
특히, 실시예 2의 초음파 처리된 효소가바쌀 조성물이 다른 군에 비하여 더욱 DPPH 라디칼 소거능이 우수하므로 항산화능이 더욱 우수한 것을 확인하였다.
시험예 4. 유리아미노산 측정
실시예 1, 실시예 2, 비교예 1 내지 4에 따라 제조된 효소가바쌀 조성물 1.0 g씩 취하여 80% 에탄올 10 mL를 가한 다음 20분간 초음파 처리한 후 원심 분리하였다. 위의 과정을 2회 반복하고 상등액만을 모아 여과지로 여과한 후, 유리아미노산용 sample dilution buffer(pH 2.2) 1.0 mL에 용해 후 0.45 ㎛ NYLON syringe filter로 2회 여과하여 분석용 시료로 사용하였다. 전처리 과정을 거친 시험용액의 유리아미노산 함량은 Sycan(germany)사의 S7130 auto sampler와 S2100 solvent delivery system로 분석하였다.
　구분(단위:mg/L) 대조군 1 실시예 1 실시예 2 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4
필수아미노산 Threonin 1.221 3.056 3.820 1.525 2.744 2.618 1.446
Valine 2.541 6.17 7.747 3.052 4.626 4.716 2.722
Methionine 0.59 2.372 2.944 0.784 2.188 1.944 0.649
Leucine 1.896 9.018 11.314 2.566 6.008 5.891 1.972
Lysine 0.883 5.129 5.983 1.953 4.368 3.067 1.024
Isoleucine 1.044 3.877 4.925 1.386 3.436 3.491 1.082
Phenylalanine 1.122 4.796 6.139 1.529 3.335 3.688 1.164
Histidine 0.598 1.262 1.502 0.67 1.208 1.081 0.697
Arginine 2.645 7.925 9.580 4.368 6.249 6.415 2.758
소계 12.54 43.605 53.954 17.833 34.158 32.911 13.503
불필수아미노산 Glutamic acid 1.793 2.19 2.289 1.845 2.032 1.915 1.969
Aspartic acid 0.841 1.164 1.145 0.818 1.002 1.007 1.037
Glycine 0.826 1.563 1.922 0.956 1.442 1.294 0.976
Alanine 5.028 8.512 10.372 5.189 5.758 6.948 6.763
Tyrosine 1.288 4.199 5.378 1.640 2.877 3.018 1.338
Serine 2.197 4.182 5.068 2.406 2.852 3.215 2.566
α-Amino-n-butyri acid 0.001 0.001 0.090 0.077 0.001 0.094 0.001
γ-Amino-n-butyri acid 3.529 4.679 6.414 4.114 4.084 4.578 3.995
Ornithine 0.012 0.051 0.055 0.021 0.032 0.024 0.030
β-Alanine 1.27 1.419 1.468 1.203 1.299 1.311 1.13
소계 16.785 27.960 34.201 18.269 21.379 23.404 19.805
총계 29.325 71.565 88.155 36.102 55.537 56.315 33.308
위 표 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 및 2에 따라 제조된 효소가바쌀 조성물은 대조군 1 및 비교예 1 내지 4의 효소가바쌀 조성물에 비하여 유리아미노산의 총량 및 필수아미노산의 함량이 높은 것을 확인하였다.
특히, 실시예 2의 초음파 처리된 효소가바쌀 조성물이 다른 군에 비하여 더욱 유리아미노산의 총량 및 필수아미노산의 함량이 높은 것을 확인하였다. 더욱이, 실시예 2의 초음파 처리된 효소가바쌀 조성물은 대조군 1에 비하여 감마아미노부티르산(Gamma aminobutyric acid, γ-aminobutyric acid, GABA)이 약 1.8배 향상되었으며, 필수아미노산인 Methionine은 약 5.0배, Leucine은 약 6.0배, Lysine은 약 6.8배, Phenylalanine은 약 5.5배 향상된 것을 확인하였다.
성장기 어린이에겐 성인보다 histidine이 부가적으로 더 필요한데, 실시예 2의 초음파 처리된 효소가바쌀 조성물은 대조군 1에 비하여 histidine이 약 2.5배 향상되어 성장기 어린이에게 긍정적인 측면을 줄 것으로 보인다.
시험예 5. 무기질 측정
실시예 1, 실시예 2, 비교예 1 내지 4에 따라 제조된 효소가바쌀 조성물 5 g을 550 ℃에서 건식회화, 방냉한 후 증류수로 적시고 HCl:H2O(1:1 중량비)용액 10 mL를 가하여 용해시킨 후 Water bath상에서 증발건조(뚜껑을 열어서)하고 HCl:H2O(1:3 중량비)용액 10 mL를 가하여 여과한 후 증류수 100 mL로 정용하여 분석하였다. 전처리 과정을 거친 시험용액의 무기질 함량은 ICP Atomic Emission Spectrometer(ICP-IRIS, Thermo Elemental, USA)로 분석하였다.
구분(단위: ppm) 대조군 1 실시예 1 실시예 2 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4
Na 6.340 0.093 0.059 0.068 0.078 0.054 7.330
Mg 0.001 0.048 0.067 0.038 0.041 0.050 0.029
Ca 13.458 12.293 20.926 11.450 10.339 13.881 12.927
Zn 0.963 1.046 1.212 0.968 1.006 1.107 0.987
위 표 4에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 및 2에 따라 제조된 효소가바쌀 조성물은 대조군 1 및 비교예 1 내지 4의 효소가바쌀 조성물에 비하여 나트륨의 함량이 낮으며 마그네슘, 칼슘 및 아연의 함량이 높은 것을 확인하였다.
특히, 실시예 2의 초음파 처리된 효소가바쌀 조성물이 다른 군에 비하여 나트륨의 함량이 낮으며, 마그네슘, 칼슘 및 아연의 함량이 높고, 이 중에서 칼슘의 함량이 현저히 향상되는 것을 확인하였다.
[효소가바쌀 조성물을 이용한 면의 비교]
대조군 2. 효소가바쌀 조성물 생략
밀가루(강력분) 100 중량부, 물 50 중량부 및 소금 2 중량부를 혼합하여 반죽물을 제조하였다.
실시예 3. 실시예 2의 초음파 처리 효소가바쌀 5 중량부
밀가루(강력분) 100 중량부, 실시예 2에 따라 제조된 초음파 처리 효소가바쌀 5 중량부를 혼합한 후 물 50 중량부 및 소금 2 중량부를 투입하여 반죽물을 제조하였다.
실시예 4. 실시예 2의 초음파 처리 효소가바쌀 11 중량부
상기 실시예 3과 동일하게 실시하되, 실시예 2에 따라 제조된 초음파 처리 효소가바쌀을 11 중량부로 사용하여 반죽물을 제조하였다.
실시예 5. 실시예 2의 초음파 처리 효소가바쌀 18 중량부
상기 실시예 3과 동일하게 실시하되, 실시예 2에 따라 제조된 초음파 처리 효소가바쌀을 18 중량부로 사용하여 반죽물을 제조하였다.
실시예 6. 실시예 2의 초음파 처리 효소가바쌀 25 중량부
상기 실시예 3과 동일하게 실시하되, 실시예 2에 따라 제조된 초음파 처리 효소가바쌀을 25 중량부로 사용하여 반죽물을 제조하였다.
비교예 4. 무처리 가바쌀 18 중량부
상기 실시예 3과 동일하게 실시하되, 실시예 2에 따라 제조된 초음파 처리 효소가바쌀 대신 무처리 가바쌀을 18 중량부로 사용하여 반죽물을 제조하였다.
<시험예 Ⅱ>
실시예 및 비교예에 따라 제조된 반죽물을 비닐백(크린백, 주식회사크린랩)에 넣어 5 ℃에서 1시간이 숙성시킨 후 숙성되지 않은 반죽물 및 상기 숙성된 반죽물을 각각 제면기(BE-8000, 벧엘산업)를 이용하여 처음에는 두께 4.0 mm의 조면대를 만들고, 이를 복합하여 다시 4.0 mm 두께의 면대를 형성한 다음 4.0 mm, 2.8 mm, 1.8 mm의 3단계 롤을 거쳐 면대의 두께를 점차로 감소시켰으며, 최종 두께 1.8 mm, 너비 4.0 mm, 길이 30 cm의 국수 가닥으로 제조하였다. 제조된 생면에 즉시 밀가루 10 g을 뿌려 서로 달라붙는 것을 방지한 후 100 g 단위로 비닐백에 보관하였다.
시험예 6. 탄력성 및 경도 측정
실시예 및 비교예에 따라 제조된 반죽물을 이용하여 제조된 생면 및 숙면(끓는 물에 2분간 삶은 시료) 10가닥을 20*20*20 mm로 자른 후 texture analyzer(CT3, Brookfield Engineering Laboratories, Inc., Middleborough, Massachusetts, USA)를 이용하여 경도(hardness, g)와 탄력성(springiness, mm)을 3회 반복 측정하여 평균값으로 나타내었으며, 측정조건은 [표 5]와 같다.
Measurement Condition
Test mode and option TPA(Texture Profile Analysis)
Pre-test speed 3.0 mm/s
Test speed 1.0 mm/s
Post-test speed 5.0 mm/s
Tigger load 5 g
Probe TA39(Cylinder, 2mm D, 20mm L)
구분 대조군 2 실시예 3 실시예 4 실시예 5 실시예 6 비교예 4
생면 경도 70.5 47.8 41.5 31.1 35.8 77.9
탄력성 1.41 1.65 1.68 1.71 1.58 1.23
숙면 경도 49.4 39.6 33.7 29.5 31.6 64.1
탄력성 2.22 2.61 2.72 2.88 2.54 1.98
위 표 6에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예 3 내지 6에 따라 제조된 생면 및 숙면은 경도 및 탄력성이 대조군 2 및 비교예 4에 비하여 우수함으로써 쫄깃한 식감을 보이는 것을 확인하였다.
시험예 7. 수분 흡수율 측정
수분 흡수율은 숙면의 중량에서 생면의 중량을 뺀 후에 다시 생면의 중량으로 나누어 준 다음 100을 곱하여 측정하였다.
[수학식 2]
수분흡수율(%) = (숙면(g) - 생면(g))/생면(g)X100
구분 대조군 2 실시예 3 실시예 4 실시예 5 실시예 6 비교예 4
수분흡수율
(%)		 62.4 68.5 72.1 76.0 73.4 60.2
위 표 7에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예 3 내지 6에 따라 제조된 면의 수분 흡수율은 비교예 4에 비하여 높으므로 면이 부드러운 것을 확인하였다.
수분흡수율은 면의 조직감에 영향을 미치는데, 수분흡수가 과다할 경우 면의 탄력성이 감소되는 등 면의 질감을 저하시킨다고 알려져 있는데, 실시예 3 내지 6에 따라 제조된 면은 탄력성이 증가하여 과다한 수분흡수율 범주에 들어가지 않는 것으로 보인다.
시험예 8. 관능검사
관능평가는 생면을 익힌 조리면 20 g을 일회용 플라스틱 용기(지름 9cm, 높이 1 cm)에 담아 관능검사 패널들에게 바로 제공하였다. 이때 시료에 대한 편견이 없도록 난수표에서 추출한 세자리 숫자를 샘플 용기에 표기하도록 하였고, 평가 시 입안을 헹굴 수 있도록 물과 뱉는 컵을 함께 제공하였다.
관능평가는 국수의 색과 향, 맛, 조직감, 전반적인 기호도 등에 대한 기호도를 7점 척도법으로 평가하도록 하였고, 기호도가 높을수록 높은 점수를 부여하도록 하였다.
관능평가 패널은 식품영양 전공 학생 및 대학원생 10명으로 관능평가에 필요한 검사 방법과 평가 특성에 대하여 충분히 훈련을 한 후에 평가하였다.
구분 대조군 2 실시예 3 실시예 4 실시예 5 실시예 6 비교예 4
색 3.41 3.51 5.11 5.95 4.42 4.41
향 3.64 3.99 4.22 5.43 4.65 3.94
맛 3.62 4.58 5.32 6.02 5.85 3.48
조직감 3.30 4.05 4.81 6.16 4.58 3.15
전체적인 기호도 3.48 4.08 4.51 5.89 4.41 3.18
위 표 8에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예 3 내지 6에 따라 제조된 생면은 대조군 2 및 비교예 4에 비하여 색, 향, 맛, 조직감 및 전반적인 기호도가 모두 우수한 것을 확인하였다.
특히, 실시예 5의 생면이 다른 군에 비하여 색, 향, 맛, 조직감 및 전반적인 기호도가 더욱 우수한 것을 확인하였다.

Claims (19)

  1. 가바쌀 분말을 혼합효소로 처리하며,
    상기 효소로 처리된 가바쌀 분말을 20 내지 50 kHz의 진동수 및 50 내지 700 W의 파워의 초음파기로 20 내지 50분 동안 처리하고,
    상기 혼합 효소는 베타-글루카나아제(Beta-glucanase), 셀룰라아제(Cellulase), 알파-아밀라아제(Alpha-amylase) 및 자일라나아제(Xylanase)의 복합효소와, 세린 엔도프로테아제(Serin endo protease)가 1 : 0.2-0.9의 중량비로 혼합된 것을 특징으로 하는 가바 함량이 증진된 효소가바쌀 조성물.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 상기 베타-글루카나아제(Beta-glucanase), 셀룰라아제(Cellulase), 알파-아밀라아제(Alpha-amylase) 및 자일라나아제(Xylanase)의 복합효소는 아스퍼질러스 아큘레아투스(Aspergillus aculeatus), 휴미콜라 인소렌스(Humicola insolens) 및 바실러스 아밀로리퀴펜시언스(Bacillus amyloliquefaciens)에서 유래된 것을 특징으로 하는 가바 함량이 증진된 효소가바쌀 조성물.
  5. 제4항에 있어서, 상기 베타-글루카나아제(Beta-glucanase), 셀룰라아제(Cellulase), 알파-아밀라아제(Alpha-amylase) 및 자일라나아제(Xylanase)의 복합효소는 비스코플로우(Viscoflow)인 것을 특징으로 하는 가바 함량이 증진된 효소가바쌀 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 상기 세린 엔도프로테아제(Serin endo protease)는 프로타멕스(Protamex)인 것을 특징으로 하는 가바 함량이 증진된 효소가바쌀 조성물.
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서, 상기 가바쌀 분말은 효소로 30 내지 60 ℃에서 2 내지 10시간 동안 발효된 것을 특징으로 하는 가바 함량이 증진된 효소가바쌀 조성물.
  9. 제1항에 있어서, 상기 효소는 가바쌀 분말 100 중량부에 대하여 0.5 내지 10 중량부로 사용되는 것을 특징으로 하는 가바 함량이 증진된 효소가바쌀 조성물.
  10. 제1항에 있어서, 상기 효소가바쌀 조성물은 밀가루 100 중량부에 대하여 3 내지 50 중량부로 함유되는 것을 특징으로 하는 가바 함량이 증진된 효소가바쌀 조성물.
  11. 제1항의 효소가바쌀 조성물을 이용하여 제조되는 것을 특징으로 하는 식품.
  12. 제11항에 있어서, 상기 식품은 국수면, 쿠키, 빵, 피자, 튀김 또는 라면인 것을 특징으로 하는 식품.
  13. (A) 밀가루, 제1항의 효소가바쌀 조성물 및 물을 혼합하여 반죽물을 제조하는 단계;
    (B) 상기 제조된 반죽물을 숙성시키는 단계; 및
    (C) 상기 숙성된 반죽물을 제면하는 단계;를 포함하는 효소가바쌀 조성물을 이용한 면류의 제조방법.
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 제13항에 있어서, 상기 효소가바쌀 조성물을 제조 시 이용된 베타-글루카나아제(Beta-glucanase), 셀룰라아제(Cellulase), 알파-아밀라아제(Alpha-amylase) 및 자일라나아제(Xylanase)의 복합효소는 비스코플로우(Viscoflow)인 것을 특징으로 하는 효소가바쌀 조성물을 이용한 면류의 제조방법.
  17. 제13항에 있어서, 상기 효소가바쌀 조성물을 제조 시 이용된 세린 엔도프로테아제(Serin endo protease)는 프로타멕스(Protamex)인 것을 특징으로 하는 효소가바쌀 조성물을 이용한 면류의 제조방법.
  18. 삭제
  19. 제13항, 제16항 및 제17항 중 어느 한 항의 제조방법에 따라 제조된 면류.
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