I. 서 론
쌀은 옥수수, 밀과 더불어 세계 3대 작물 중 하나로, 우리 나라에서 주식으로 섭취하고 있다. 우리나라의 쌀 생산량은 2021년에는 3,882,000톤으로 높은 반면, 국민 1인당 연간 쌀 소비량은 식생활의 다양화, 고령화 및 저출산 등의 원인으로 인해, 매년 1-2 kg씩 계속 감소하고 있는 실정이나, 도시락 및 식사용 조리식품 제조업체의 2018년 쌀 소비량은 2017년 대비 29%, 식료품 및 음료에서는 16.8%, 떡류에서는 2% 증 가함으로써 가공업체에서의 쌀 이용률이 증가하고 있음을 알 수 있다(Lee et al. 2010;KOSIS 2021).
쌀은 건조 중량의 약 90%가 전분으로 구성되어 있으며 아 밀로오스와 아밀로펙틴으로 이루어져 있는데, 우리나라에서 생산되는 쌀은 아밀로오스 함량이 5% 미만인 찹쌀, 5-14% 인 중간찹쌀, 15-25%인 멥쌀, 25% 이상인 고아밀로오스 품 종으로 분류할 수 있으며(Song et al. 2008;Lee 2013), 품 종에 따라 제품특성 및 발효특성이 다르게 나타나는데 이에 따른 선행연구로는 자포니카 벼 품종의 전분특성(Song et al. 2008), 다양한 쌀의 품질분석(Kim et al. 2011), 쌀 품종의 전분 및 품질특성(Lee 2013) 등의 연구가 보고되었다.
증편은 주재료인 쌀가루에 막걸리를 첨가하여 발효시킨 후 찐 떡의 일종으로, 스펀지 같은 조직을 갖고 있어 부드러우 며 소화가 잘되고 노화와 변패 속도가 느려 저장이나 보관 이 용이한 우수한 전통 음식이다(Kim 2022). 증편에 대한 선행연구로는 가공적성(Choi & Kang 1994), 스타터 선발 (Moon et al. 1999), 팽창제 종류(An et al. 2002), 표준 조 리법 제시(Kim & Lee 1985) 등의 연구가 진행되었으며, 최 근에는 증편에 기능성 재료를 첨가한 새싹귀리 분말(Cha 2021), 머랭(Kim 2022), 마끼베리(Lee 2020) 등 다양한 재 료를 활용한 연구들이 보고되었다. 또한 증편 제조시 발효제로 이용되는 막걸리를 대체한 누룩(Kim 2014), Rice sourdough (Oh & Oh 2009), 프로바이오틱 유산균(Kim 2017)로 제조 한 증편 연구들이 보고되었으나, 입국 및 당화액을 증편의 발효제로 활용한 연구는 미미한 실정이다.
증편의 주재료인 막걸리는 전분질 원료와 발효제를 주원 료로 하여 발효시킨 술로, 막걸리의 발효제는 주세법에서 국 (麴)과 밑술로 구분된다. 전분을 당화시킬 수 있는 효소를 포 함한 재료를 말하는 국은 우리나라 고유의 전통 누룩 및 전 분질 원료에 곰팡이류를 번식시킨 입국 등으로 분류할 수 있 다(NTS 2000). 입국(入麴)은 일종의 개량 누룩으로 증자한 전분질 원료에 종국을 접종하여 단시간에 번식시킨 것으로, 입국의 주된 역할은 각종 효소에 의해 전분질을 분해하는 당 화작용 및 단백질 분해 효소에 의해 형성되는 각종 아미노 산과 효모작용에 의한 정유성분의 생성 등 술의 품질을 다 양하게 하는 것이다(Kim et al. 2012). 최근 입국을 활용한 선행연구로는 무증자 쌀가루 개량누룩 첨가 막걸리(Lee et al. 2019), 당화쌀죽(Hwang et al. 2011), 쌀과 미입국의 배 합 비율에 따른 쌀 당화액(Kim et al. 2013) 등 다양한 형태 의 연구와 더불어 기존 전통 누룩과는 차별화된 새로운 형 태의 제품을 만들기 위한 연구가 시도되고 있다.
전통적인 증편 제조 방법을 개량하여 발효원으로 젖산균 스타터(Moon et al. 1999), Wine yeast (Yu & Han 2002) 를 이용한 증편 연구 등이 보고되고 있으나, 가공식품 생산 의 기초 자료로 활용될 수 있는 발효원으로 쌀 품종별 당화 액을 이용하여 제조한 증편에 관한 연구는 미비한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 아밀로오스 함량이 다른 고아미4호, 새일미, 백진주 및 백옥찰 쌀을 선택한 후, 조제종국(Aspergillus oryzae)을 이용하여 4종류의 쌀 당화액을 만들고, 건식 쌀가 루를 주재료로 한 증편을 제조하여, 증편의 품질 특성에 대 한 쌀 당화액의 영향을 측정하였다. 따라서 본 연구에서는 당화액 제조에 이용된 쌀 입자의 형태적 특징, 일반성분, 아 밀로오스 함량 및 호화특성을 측정하였고, 당화액의 당도와 유리당을 측정하였으며, 증편의 부피, 비용적 및 물성 등의 품질 특성을 분석하여 증편의 품질 개선을 위한 기초 자료 로 제공하여, 쌀의 다양한 활용과 가공식품 개발과 쌀의 수 요증진에 도움이 되고자 한다.
II. 연구 내용 및 방법
1. 재료
본 실험에서 쌀 입국 제조에 이용된 재료는 신동진 품종 의 쌀과 조제종국(Aspergillus oryzae, Chungmu Fermentation Co., Ltd., Ulsan, Korea)이었고, 당화액 제조에 이용된 쌀은 고아미4호, 새일미, 백진주, 백옥찰 등 4품종이었으며, 증편 제조에 이용된 재료는 쌀가루((Daedoo, Gunsan, Korea), 설 탕(CJ, Co., Seoul, Korea), 소금(CJ, Co., Seoul, Korea), 이스트(Saf instant yest red, Marcq-en-Baroeul, France)이며, 각각 시중에서 구입하여 사용하였다. 당화액 제조용 쌀의 이 화학적 특성을 분석하기 위하여 4품종의 쌀을 제분기(실용 신안등록 제 0400043호)로 분쇄하여 시료로 사용하였다.
2. 쌀의 이화학적 특성 측정
1) 쌀의 형태적 특징 측정
당화액 제조에 이용된 쌀의 품종별 외관 특성인 형태와 크 기를 조사하기 위해 완전립 무게를 측정하여 천립중을 비교 하였고, Caliper (500-150-20, Mututoyo, Tokyo, Japan)를 이용하여 길이, 폭을 측정하였으며, L/W값은 길이/폭으로 계 산하였다. 입자의 부피는 쌀 입자를 타원형으로 가정하여 a 는 길이(mm), b는 폭(mm)의 값으로부터 부피(mL)=4/3πab² 의 식을 이용하여 계산하였다(Beyer 1978).
2) 일반성분 및 아밀로오스 함량 측정
당화액 제조에 이용된 쌀의 일반성분 분석은 AOAC법 (AOAC 1984)에 따라 분석하였다. 조단백은 Kjeldahl법, 조 지방은 Soxhlet법, 조회분은 직접회화법으로 각각 측정하였 다. 아밀로오스 함량은 Juliano(1985)의 방법을 이용하였고, 620 nm에서 흡광도를 측정하여 표준곡선으로부터 아밀로오 스 함량을 계산하였다.
3) 수분흡수지수(WAI) 및 수분용해지수(WSI) 측정
당화액 제조에 이용된 쌀의 수분흡수지수(Water Absorption Index, WAI)는 쌀가루 3 g과 증류수 30 mL를 원심분리관에 넣고 30분간 진탕 교반한 후 원심분리기(MF 600R, Hanil Electric Co., Gyeonggido, Korea)를 이용하여 3,000 rpm에 서 30분간 원심분리하였다. 상등액을 제외한 침전물의 무게 를 평량하여 시료 g 당 흡수된 수분함량으로 표시하였다. 수 분용해지수(Water Solubility Index, WSI)는 수분흡수지수 측 정 시 회수한 상등액을 증발접시에 옮긴 후, 건조온도 105°C 의 dry oven에서 건조시켜 얻어진 고형분의 무게를 시료에 대한 백분율로 나타내었다.
4) 호화 특성 분석
당화액 제조에 이용된 쌀가루의 아밀로그램 호화특성은 Micro/Visco/Amylograph (Brabender Measurement & Control System, Duisburg, Gemany)를 사용하여 Medcalf(1965)의 방법에 따라 분석하였다. 쌀가루 10% 현탁액을 100 mL의 용기에 넣어 30°C에서 10분간 교반한 후, 가열속도 5.0°C/ min, 회전속도 250 rpm 조건으로 95°C까지 가열하였다. 95°C에서 15분간 유지한 후, 5.0°C/min 속도로 50°C까지 냉 각하였다. 호화개시온도는 점도가 10 BU (Branbender Units) 에 도달한 온도로 나타내었다. 이와 같이 얻은 amylogram으 로 부터 호화개시온도, 최고점도, 최저점도 등 amylogram 특 성값을 구하였다.
3. 쌀 품종별 당화액의 이화학적 특성 분석
1) 쌀 입국 및 쌀 품종별 당화액(Rice mash) 제조
쌀 입국은 Kim et al. (2012)의 방법에 준하여 제조하였다. 신동진 품종의 쌀을 10회 세척하고 2시간 동안 수침한 후 1 시간 탈수한 다음 찜통에서 50분 동안 증기로 익혀 고두밥 을 만들었다. 고두밥을 잘 비벼 덩어리를 없애고 40°C가 되 었을 때 조제종국을 0.25% (w/w)로 접종하고 균일하게 혼합 하여 36°C의 incubator (BI-250, Hanyang Co., Seoul, Korea) 에 넣어 배양하였다. 14시간 후 1차 뒤집기를 실시하고, 5시 간 후에 2차 뒤집기를 하여 총 42시간 배양 후 출국하여 냉 동보관 하면서 사용하였다(Lee 2012). 쌀 품종별 당화액은 취반 및 당화 2단계 공정으로 제조하였다. 먼저 쌀 입국의 전분 기질로 사용될 진밥은 4품종의 쌀에 3배의 물을 가하 여 전기압력밥솥(CRP-K1060SR, Cuckoo Homesys Co., Ltd., Seoul, Korea)으로 취반한 뒤, 쌀입국 100 g과 40°C의 물 400 mL를 넣어 60°C에서 8시간 당화하여 면포로 여과한 후 시료로 사용하였다.
2) 당화액의 당도 및 pH 측정
당도 및 pH는 당화액 5 g과 증류수 45 mL를 균질기(LB- 400, SMT Co., Tokyo, Japan)에서 10,000 rpm으로 30초간 균질화한 혼탁액을 실온에서 30분간 방치한 후 상등액을 취 하여 당도는 당도계(PAL-1, ATAGO Co., Tokyo, Japan)로 측정하였고, pH는 pH meter (TitroLine 5000, SI Analytics, Mainz, Germany)로 측정하였다.
3) 당화액의 유리당 측정
유리당 분석을 위한 glucose, maltose, lactose, ribose 및 arabinose의 표준품은 Sigma (St. Louis, MO, USA) 제품을 사용하였다. 시료 10 g에 증류수 90 mL를 넣어 균질기(LB- 400, SMT Co., Tokyo, Japan)로 30초간 균질화하고 원심분 리(10,000 rpm, 15분)한 후 상등액을 여과하여 100 mL로 정 용하여 사용하였다. 시료 추출물은 0.2 μm membrane filter (Agilent Technologies, CA, USA)로 여과하여 HPLC (Agilent Technologies 1200 series, Palo Alto, CA, USA) 로 분석하였다. 이때 분석 조건은 carbohydrate column (4.6×150 mm, 5 μm, Agilent Technologies), detector는 ESLD (Agilent Technologies 1200 series, CA, USA)를 사 용하였으며, 이동상은 acetonitrile:water (70:30, %(v/v))를 1.4 mL/min 속도로 조절하였고 추출물은 10 μL를 주입하여 분석하였다. 총 유리당 함량은 glucose, maltose, lactose, ribose 및 arabinose의 합으로 나타내었다.
4. 쌀 품종별 당화액 첨가에 따른 증편의 품질 특성
1) 증편 제조
증편 반죽의 배합비는 <Table 1>과 같다. 증편의 배합 및 제조는 Yoon(2003)의 선행연구를 기초로 하였고, 예비실험 을 통해 당화액의 첨가량은 대조구의 물 첨가량의 50%로 하 였으며, 1차 발효 시간은 90분, 2차 발효시간은 60분으로 결 정하였다. 증편의 제조는 쌀가루에 분량의 설탕, 소금, 물 및 쌀 당화액을 넣고 반죽한 다음 35°C incubator (BI-250, Hanyang Co.)에서 90분 동안 1차 발효시켰다. 1차 발효된 반죽은 잘 섞어 공기를 빼고 60분 동안 2차 발효를 하였다. 찜통에 물을 넣고 가열하여 끓기 시작하면, 발효된 반죽을 용기(윗직경 4.5 cm, 아랫직경 3.5 cm, 높이 5 cm)에 20 g씩 넣은 다음 찜기에 넣고 강한 불에서 20분간 쪄서 증편을 제 조하였다. 제조된 증편은 실온에서 1시간 방냉한 후 품질 특 성을 분석하였다.
2) 증편의 부피 및 비용적 측정
증편의 부피는 Campbell(1979)의 종자치환법으로 측정하 였다. 즉 증편에 쌀가루를 묻힌 후 잘 털어 내고 측정 용기 에 넣고 그 위에 참깨를 부은 후 스파튤라로 측정용기 윗면 을 평평하게 깍은 후 참깨의 부피를 측정하여 증편의 부피 를 구하였다. 증편의 비용적은 증편 무게에 대한 증편 부피 의 비(mL/g)로 표시하였다.
3) 증편의 단면구조 측정
증편의 단면구조는 실온에서 1시간 방냉한 후 증편의 단 면을 절단하여 비디오현미경(SV-32, Sometech Co., Seoul, Korea)으로 40배율로 확대하여 증편 단면의 기공 크기와 형 태를 측정하였다.
4) 증편의 색도 측정
색도는 색차계(JC 801S, Color Techno System Co., Tokyo, Japan)를 사용하여 Hunter’s value L (백색도), a (적 색도), b (황색도) 값을 10회 반복 측정하여 평균값을 구하 였다. 표준평판의 색도는 L: 92.26, a: 0.59, b: 2.90이었다.
5) 증편의 물성 측정
증편의 조직감 차이를 측정하기 위해 texture analyzer (TA-XT2i, Stable Micro System Co., Surrey, UK)를 이용 하여 TPA (texture profile analysis)로 측정하였다. 시료는 중심부분을 2 cm의 정육면체 모양으로 자른 후 압착하여 측 정하였다. 측정 조건은 probe는 지름 35 mm의 원형을 사용 했으며, pre-test speed 5.0 mm/s, test speed 1.0 mm/s, posttest speed 5.0 mm/s, test distance 50% 및 trigger force 10 g으로 하였으며, 측정 후 얻어진 force-distance curve로 부터 증편의 경도(hardness), 부착성(adhesiveness), 탄력성 (springiness), 응집성(cohesiveness) 및 씹힘성(chewiness)의 평균값을 구하였다.
5. 통계처리
연구결과는 SPSS 20.0 (IBM, Armonk, NY, USA)를 이 용하여 분석하였고, 측정값은 평균 및 표준편차로 나타내었 다. 쌀 품종에 따른 차이를 비교하기 위하여 One-way ANOVA를 실시하였고, Duncan’s multiple range test로 사 후 검정하였으며, 모든 통계는 95% 유의수준에서 검증하 였다.
III. 결과 및 고찰
1. 쌀의 이화학적 특성
1) 쌀 입자의 형태적 특징
당화액 제조를 위하여 품종이 다른 4가지 쌀 입자의 크기 및 무게를 측정한 결과는 <Table 2>와 같다. 길이와 폭의 비 (L/W)는 1.70-1.90로 고아미4호에서 높았다. 쌀 천립중의 무 게는 17.68-19.32 g으로 고아미4호에서 가장 높았다. 부피는 고아미4호에서 155.29 mm3으로 새일미와 백진주에 비해 높 았다. 쌀의 형태적 특성 측정 결과, 고아미4호에서 부피가 크 고 무거우며, 길이와 폭의 비도 높았다. <Figure 1>과 같이 백진주와 백옥찰은 짧고 둥글며, 고아미4호는 가늘고 긴 모 양을 보였다.
2) 일반성분 및 아밀로오스 함량
쌀가루의 일반성분과 아밀로오스 함량을 분석한 결과는 <Table 2>와 같다. 조단백 함량은 새일미에서 7.79%로 가장 높았고, 백진주에서 6.98%로 가장 낮았으며, 단백질 함량은 쌀의 품종, 질소 시비량 및 토양 등의 재배 조건에 의해 영 향을 받게 되는데, 일반적으로 단백질 함량이 높은 쌀은 영 양 면에서는 우수하나 흡수성이 저하되거나 전분의 호화 및 팽창이 억제되는 문제가 나타난다고 보고하였다(Son et al. 2002). 조지방 함량은 고아미4호에서 1.39%로 가장 높았고, 조회분 함량은 새일미에서 0.89%로 가장 높았다. 아밀로오 스 함량은 4.67-34.06로 고아미4호, 새일미, 백진주 및 백옥 찰 순으로 높았는데, 고아미4호는 고아밀로오스 품종으로 분 류되며, 백진주는 저아밀로오스 품종으로 반찰벼의 특성을 보였다. 전분의 아밀로오스 함량은 호화와 취반 특성에 영향 을 주는 인자로서, 아밀로오스 함량이 낮을수록 호화되기가 쉽고 취반했을 때 찰기가 있고 식은 후에도 부드러운 상태 를 유지한다고 보고되었다(Choi 2002). 또한 쌀의 아밀로오 스 함량에 따라 호화 및 노화 특성 등의 품질에 많은 차이를 보이며, 일반적으로 전분의 호화특성은 전분 입자의 크기, 지 방함량 및 아밀로오스와 아밀로펙틴 구조에 의해 영향을 받 는다고 알려져 있다(Song et al. 2008). 본 연구에서도 품종 별 쌀의 아밀로오스 함량, 조단백, 조지방 및 조회분의 함량 이 차이를 보여, 이들 품종을 이용해 쌀 당화액 제조시 가공 적성에도 영향을 미칠 것으로 사료된다.
3) 수분흡수지수(WAI) 및 수분용해지수(WSI)
쌀가루의 수분흡수지수 및 수분용해지수를 측정한 결과는 <Table 2>와 같다. 수분흡수지수는 1.04-1.31로 아밀로오스 함량이 높은 고아미4호와 새일미에서 높았고, 아밀로오스 함 량이 낮은 백진주와 백옥찰에서 낮게 나타나는 경향을 보였 는데, 이는 Ma(2017)의 연구에서 아밀로오스 함량이 높은 고 아미와 칸토 504에서 WAI가 높게 나타났고, 아밀로오스 함 량이 낮은 백진주와 추청에서 낮게 나타났다고 보고한 결과 와 유사하였다. Shin et al. (2014)에서도 고아미의 수분결합 력이 다른 품종에 비해 월등히 높다고 보고하여, 아밀로오스 함량이 높은 고아미4호의 수분흡수지수가 높게 나타난 본 연 구와 일치하는 결과를 보였다. 전분의 용출 정도를 나타내는 수분용해지수는 2.62-7.68%로 백옥찰에서 가장 높았다. Lee(2013)의 연구에서도 동진찰의 수분용해지수가 가장 높 았다고 보고하여 본 연구결과와 일치하였다.
4) 아밀로그래프에 의한 호화 특성
쌀가루의 아밀로그래프에 의한 호화양상을 측정한 결과는 <Table 3>과 같다. 쌀가루의 호화개시온도는 61.56-68.24°C 로 백옥찰에서 가장 낮았는데, 이는 Ma(2017)의 아밀로오스 함량이 높은 고아미와 추청에서 백진주보다 호화개시온도가 높았다고 보고한 결과와 유사한 경향을 나타내었다. 최고점 도는 419.80-716.20 BU으로 백진주에서 가장 높았고, 최저 점도도 백진주에서 285.80 BU로 가장 높았다. 냉각점도는 335.00-714.40 BU로 고아미4호에서 가장 높았고, 백옥찰에 서 가장 낮았다. 냉각점도는 전분의 노화를 나타내는 값으로 전분 호화액의 냉각 시 무질서한 상태의 아밀로오스 분자가 서로 나란히 배열되어져 용해도가 낮은 회합체 및 겔을 형 성하면서 점도가 증가되는데(Song & Shin 1991), 본 연구에 서는 백옥찰에 비해 아밀로오스 함량이 높은 고아미4호에서 높은 냉각점도를 보였다. Breakdown은 백진주에서 430.60 BU로 가장 높았고, 고아미4호에서 146.20 BU로 가장 낮았 다. Setback은 고아미4호에서 435.60 BU로 가장 높았고, 백 옥찰에서 105.60 BU로 가장 낮았다. Kim et al. (2011)은 멥쌀 품종에 비해 찹쌀 품종인 동진찰의 호화온도와 setback 이 현저히 낮았다고 보고하였고, Lee(2013)는 남일, 일품, 호 품 및 신동진 등의 품종에 비해 백진주의 breakdown이 높았 고, setback은 현저히 낮았다고 보고하여, 고아미4호에서 setback이 가장 높게 나타났으며, 백옥찰에서 가장 낮은 값을 나타낸 본 연구 결과와 유사한 경향을 보였다. Setback이 큰 쌀은 아밀로오스 함량이 높고, 호화전분이 노화되기 쉬운 경 향이 있어 증편 제조시 식감에도 영향을 미칠것으로 사료된다.
2. 쌀 품종별 당화액의 이화학적 특성
쌀 품종별 당화액의 pH, 당도 및 유리당을 측정한 결과는 <Table 4>와 같다. pH는 6.09-6.15로 나타났으며, 시료간에 유의한 차이는 보이지 않았다. Kim et al. (2008)의 연구에 서도 품종에 따른 식혜의 pH는 일품을 이용한 식혜에서 낮 았으며, 다른 품종들은 유의적인 차이가 없는 것으로 나타나 본 연구 결과와 유사하였다. 당도는 백진주에서 17.60°Brix 로 가장 높았고, 고아미4호는 15.60°Brix로 유의적으로 가장 낮았다. 또한 전체 유리당 함량도 백진주에서 10.50%로 가 장 높았고, 고아미4호에서는 9.55%로 가장 낮았다. Kim et al. (2008)의 연구 결과가 일품, 설갱, 백진주, 백진주1호 및 동진찰의 품종에 따른 식혜의 당도 및 유리당 분석에서도 백 진주에서 높게 나타나 본 연구와 유사한 경향을 나타내었다.
3. 증편의 품질 특성
1) 증편의 부피 및 비용적
쌀 품종별 당화액을 이용하여 제조한 증편의 부피 및 비 용적을 측정한 결과는 <Table 5>와 같다. 부피는 대조구에 서 30.68 mL로 나타났고, 첨가군에서는 36.79-39.61 mL로 대조구보다 크게 나타났는데, 새일미에서 가장 컸으며, Lee et al. (2004)은 쌀단백질 함량이 높은 품종에서 증편의 부피 도 크게 나타난다고 보고했는데, 본 연구에서도 조단백 함량 이 높은 새일미와 백옥찰에서 크게 나타나 일치하는 경향을 보였다. 비용적은 당화액이 첨가되지 않은 대조구에서 1.47 mL/g로 가장 낮았고, 첨가군에서는 1.86-1.99 mL/g로 대조구 보다 높았으며, 아밀로오스 함량이 낮은 백옥찰에서 가장 높 았다. Johnson(1990)은 아밀로펙틴으로 구성된 찹쌀을 이용 하여 머핀을 제조한 경우 찹쌀가루의 첨가가 증가할수록 빵 의 부피는 감소하였다고 보고했으나, 본 연구에서는 찹쌀인 백옥찰 당화액 증편의 부피가 아밀로오스 함량이 높은 고아 미4호 당화액 증편보다 크게 나타나 일치하지는 않았는데, 이는 증편의 부피는 아밀로오스 함량 이외에도 단백질 등 여 러 요소에 의해 영향을 받은 것이라고 사료된다.
2) 증편의 단면도
증편은 발효과정 중에 발생되는 CO2에 의해 반죽이 팽창 하고, 성형 후 가열과정을 통해 증편 특유의 스펀지 같은 조 직감을 가지게 되는데, 기공의 크기를 비디오 현미경으로 측 정한 결과는 <Figure 2>와 같다. 새일미로 제조한 증편이 고 아미4호로 제조한 증편보다 기공의 크기는 작지만 일정한 것 으로 나타났다. 고아미4호로 제조한 증편에서는 기공의 크기 가 점점 커지면서 일정하지 않고 일부 큰 기공을 보였으며 불규칙하게 나타났으며, 백옥찰은 기공의 크기가 일정하지 않고 불규칙하게 나타났다. 조직감은 증편의 품질에 영향을 미치는 중요한 요소이며, 미생물로부터 얻어진 단백질, 전분 및 덱스트린 등은 증편의 망상구조에 영향을 준다(Lee et al. 2012)고 알려져 있으며, 본 연구결과 크기가 일정하지 못한 기공의 발생은 물성에 영향을 줄 것으로 사료된다.
3) 증편의 색도
증편의 색도를 측정한 결과는 <Table 5>와 같다. 증편의 밝기를 나타내는 L값은 당화액을 첨가한 시료가 대조구 보 다 높았는데, 새일미에서 72.51로 가장 높았고, a값은 고아 미4호에서 0.09로 가장 높았으며, b값은 대조구보다는 첨가 군에서 높았는데, 백진주에서 2.79로 가장 높았다.
4) 증편의 물성
증편의 물성을 측정한 결과는 <Figure 3>과 같다. 경도는 191.76-361.36 g으로 대조구에서 가장 높았고, 새일미에서 가 장 낮았다. Perdon et al. (1975)은 아밀로오스 함량이 20- 25% (w/w) 범위에서 CO2를 보유하면서 부피가 크고 부드러 운 조직감을 가지는 빵이 만들어진다고 보고하였고, 본 연구 결과 <Table 2>에서 아밀로오스 함량은 고아미4호에서 34.06%, 새일미에서 18.61%, 백진주에서 9.14%, 백옥찰에서 4.67%로 측정되었으며, 아밀로오스 함량이 18.61%인 새일미 를 이용하여 제조한 당화액 첨가 증편 <Table 5>에서 부피 가 가장 크게 증가했으며 경도 또한 낮게 측정되어 유사한 경향을 보였다. 부착성은 32.81-134.30 g.sec으로 대조구에서 가장 높았으며, 첨가군에서는 백옥찰에서 높았다. 탄력성은 0.71-0.91로 대조구에서 낮았으며, 새일미에서 가장 높았다. 본 연구결과 증편의 부피가 크고, 경도가 작은 새일미에서 탄력성은 높게 측정되었다. 응집성은 0.42-0.54로 대조구에 서 가장 낮았고, 새일미에서 가장 높았다. 씹힘성은 69.11- 106.05로 대조구에서 가장 높았고, 백옥찰에서 가장 낮았다. 씹힘성은 경도, 응집성 및 탄력성의 영향을 받는 것으로, 백 옥찰의 경도와 응집성 및 탄력성이 모두 낮게 측정되어 씹 힘성도 낮게 나타난 것으로 사료된다.
이상의 결과로 볼 때 대조구보다 당화액 첨가군에서 경도, 부착성 및 씹힘성은 낮았고, 탄력성 및 응집성은 높았다. 입 국을 첨가한 쌀 찐빵 연구에서 경도 및 씹힘성이 감소한다 (Choi et al. 2012)고 보고한 결과는 본 연구와 유사한 경향 을 보였다. 첨가군에서는 새일미에서 경도 및 부착성은 낮았 으나, 탄력성 및 응집성에서는 높았고, 씹힘성에서는 찰벼 품 종인 백옥찰 이외의 품종간에는 유의적인 차이가 없었다. 이 상의 연구결과에서 아밀로오스 함량이 다른 쌀을 이용하여 제조한 당화액은 증편의 품질 특성에도 영향을 미쳤다.
III. 요약 및 결론
본 연구에서는 쌀의 이용도를 높이고 쌀 가공식품의 다양 화와 고급화를 위한 기초 연구로서 품종이 다른 고아미4호, 새일미, 백진주 및 백옥찰을 선택한 후 조제종국을 이용하여 4종류의 당화액을 만들어, 건식 쌀가루를 주재료로 하여 증 편을 제조하고, 그 품질 특성을 비교하였다. 당화액 제조를 위한 쌀의 일반성분을 분석한 결과, 새일미에서 조단백과 조 회분 함량은 높았으며, 백옥찰은 조회분 함량이 가장 낮았다. 아밀로오스 함량은 고아미4호는 고아밀로오스 품종으로 가 장 높은 아밀로오스 함량을 보였고, 백진주는 저아밀로오스 품종으로 반찰벼의 특성을 보이며 함량이 낮았다. 쌀가루의 수분흡수지수는 새일미가 가장 높았으며, 수분용해지수는 백 옥찰이 가장 높았다. 쌀가루의 호화특성 결과, 최고점도, 최 저점도 및 breakdown는 백진주에서 높았고, 냉각점도 및 setback은 고아미4호에서 높았다. 또 최고점도 및 breakdown 은 고아미4호에서 가장 낮았다. 쌀 품종별 당화액의 당도, 유 리당 및 pH는 백진주에서 가장 높았다. 쌀 품종별 당화액을 첨가한 증편의 부피는 대조구 보다 높게 나타났고, 새일미에 서 가장 높게 나타났다. 증편의 색도는 L값은 새일미가, a값 은 고아미 4호가, b값은 백진주에서 가장 높았다. 또 증편의 물성은 대조구보다 당화액 첨가군에서 경도와 부착성은 낮 게 측정되었고, 응집성은 높게 측정되었다. 씹힘성은 찹쌀인 백옥찰이외의 품종간에는 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 이상의 연구결과에서 증편의 부피는 새일미에서 가장 크게 측정되었고, 경도 또한 낮게 측정되어 망상구조의 카스테라 같은 조직감에 적합할 것으로 생각된다. 본 연구에서는 쌀 품종간의 차이를 규명하여 가공적성과의 사이의 연관성을 조 사하기 위해 시도되었다. 품종이 다른 4가지 쌀을 이용하여 제조한 당화액은 증편의 품질 특성에 영향을 미쳤으며, 이는 다른 쌀 가공식품의 제조에서도 품질 특성에 중요한 요소로 작용할 수 있다. 따라서 앞으로 본 연구결과를 기초로 증편 의 전반적인 기호성을 고려한 증편의 상품화에 대한 연구가 지속적으로 수행되어야 할 것으로 생각된다.
