• 제목/요약/키워드: gelatinization

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보리전분의 호화에 관한 속도론적 연구 (Kinetic Study on the Gelatinization of Barley Starch)

  • 목철균;이상효;남영중;민병용
    • 한국식품과학회지
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    • v.17 no.6
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    • pp.409-414
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    • 1985
  • $60{\sim}95^{\circ}C$의 온도범위에서 보리전분희석액의 호화를 속도론적으로 조사분석하였다. 보리전분의 호화속도는 온도의존성이 컸으며 $90^{\circ}C$ 이상에서의 호화는 1단계의 1차반응에 속하였으나 $85^{\circ}C$ 이하에서는 2단계의 1차반응으로 구성됨을 확인하였다. $85^{\circ}C$ 이하의 온도에서 반응제 1단의 반응속도는 반응제 2단의 경우에 비하여 큰값을 나타내었다. 반응제 1단의 활성화에너지는 31.93 Kcal/g mole 이었으며 반응제 2단의 활성화에너지는 $75^{\circ}C$ 이상에서는 78.49 Kcal/g mole, $75^{\circ}C$ 이하에서는 23.41 Kcal/g mole 이었다.

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가열 조리시 쌀 전분 입자들의 형태학적 변화와 리올로지 특성과의 관계 (Correlation of morphological changes of rice starch granules with rheological properties during heating In excess water)

  • 이영은;엘리자베스 엠 오스만
    • Applied Biological Chemistry
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    • v.34 no.4
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    • pp.379-385
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    • 1991
  • 12품종의 쌀로 부터 분리 정제한 전분의 2.5% (w/v) 현탁액을 각각 $65^{\circ}C$에서 $95^{\circ}C$까지 $5^{\circ}C$ 간격으로 30분간 가열 조리한 후, 전분 입자들의 형태학적 변화를 주사현미경으로 관찰 하였다. 품종에 관계없이 쌀 전분 입자들은 온도가 증가함에 따라 점진적인 형태학적 변화를 보여주었다. 이들 형태학적 변화는 전분의 팽윤도, 용해도 및 아밀로그라프점성 특성등과 밀접한 연관성을 보였다. 전분 입자로 부터 가용성 물질이 용출되는 것과 팽윤된 전분 입자가 그 자체의 독특한 형태를 잃고 서로 망상구조로 연결되면서 이들 리올로지 특성들의 급격한 증가를 가져왔다. 초기 팽윤 단계에서 전분 입자들의 독특한 구조손실 시기는 각각의 호화온도에 영향을 받았다. 호화 온도 이상의 높은 온도에서 전분 입자들이 삼차원적 망상구조를 형성하는 정도는 아밀로오스 함량이 감소할 수록 망상구조가 더 세밀해지며, 증가하는 경향을 보였다.

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보리품종의 Amylose함량, 수분흡수율 및 호화조건에 관한 연구 (A Study of Amylose Content, Water Absorption and Gelatinization Characteristics of Barley Varieties.)

  • 박문웅;조장환;김흥배
    • 한국작물학회지
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    • v.23 no.2
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    • pp.88-98
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    • 1978
  • 메보리 (겉보리 10품종과 발보리 12품종)와 찰보리 8품종 및 벼, 밀을 공시하여 Amylose함량, 수분흡수율, 호화조건등에 관하여 시험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. Amylose함양은 메보리 23.4∼31.5%, 찰보리 5.4∼9.5%였다. 2. 수분흡수율은 찰보리에서만 Alkaline수분흡수율, 분수분흡수율, 곡립수분흡수율간에 상관관계가 있었다. 맥종간 3가지 수분 흡수율은 모두 찰보리>겉보리>찰보리 순으로 높게 나타났다. 3. 찰보리는 메보리보다 최고점도와 최저점도의 차가 훨씬 크고 메보리는 점도가 떨어지다가 다시 올라가는데 찰보리에서는 다시 상승되는 경향을 볼 수 없었고 호화된 용액을 식했을때 찰보리는 gel상태로 굳지 않고 액체상태로 있었다. 4. 호화온도는 쌀보리의 경우가 제일 높았으며 다음이 겉보리 다음이 메벼, 찰벼, 밀의 순서였으며 쌀보리의 경우가 제일 낮았다. 5. Amylose함양과 호화온도, 호화시간, 점도와는 .상관이 없었다. 6. 호화시간은 호화온도가 낮은 것은 길고 높은것은 짧아서 최고점도에 도달되는 시간이 맥종별로 거의 일정하였다. 7. 호화온도는 최고점도시온도, 호화시간. 최고점도, 최저점도와 상관이 있었고 호화시간과 최고점도와도 맥종간 모두 고도의 정의 상관이 있었다. 8. 호화시간과 최저점도, 최고점도와 최저점도는 겉보리와 쌀보리에서는 상관이 있었으나 쌀보리에서는 상관이 없었다. 9. 쌀보리에서는 경도와 수분흡수율, 정맥비율과 고도의 상관관계가 었었다.

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고구마 수침에 의한 변성 전분의 호화와 노화 특성 (Gelatinization and Retrogradation Properties of Modified Starch by Steeping Sweet Potato)

  • 이신경;신말식
    • 한국식품과학회지
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    • v.26 no.5
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    • pp.638-643
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    • 1994
  • 조리와 식품 산업에 고구마 전분의 이용 가능성을 높이기 위해 고구마를 $40^{\circ}C$ 항온기에서 2, 4, 7, 10일간 수침시킨 후 전분을 분리 제조하고 이들 전분의 호화 특성과 노화 특성을 측정하였다. 시차주사열량기에 의한 호화 양상에서 무처리 전분의 피크 온도와 엔탈피는 각각 $73.7^{\circ}C,\;1.32cal/g$으로서 폭넓은 피크를 보였으며, 수침 전분은 피크 온도와 엔탈피가 증가하였다. 알칼리 호화 양상은 초기에 급격한 점도의 증가를 보이다 완만해했으며 무처리 전분에 비해 2, 4, 7일 수침 전분의 점도는 증가하였으나 10일 수침 전분은 감하였다. 호화액의 투명도는 모든 전분에서 저장에 따라 감소하였으며 수침 기간이 길어질수록 투명도는 낮아졌다. ${\alpha}$-아밀라아제-요오드법에 의한 노화도는 무처리 전분에 비해 수침 전분은 증가하였고, 노화 전분의 시차주사열량기에 의한 엔탈피도 4일 수침시킨 전분을 제외하고 수침에 의해 증가하였다. 무처리 전분과 분해 후 잔여 전분에 고구마 추출액을 첨가하여 호화시키며 노화도가 낮아졌으며 노화 억제 정도는 분해 후 잔여 전분이 더 컸다.

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멥쌀 전분의 호화특성 (Gelatinization Characteristics of Nonwaxy Rice Starches)

  • 김남수;석호문;남영중;민병용
    • Applied Biological Chemistry
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    • v.30 no.1
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    • pp.24-30
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    • 1987
  • 멥쌀 중에서 태백과 상풍 두품종으로부터 전분을 분리하고 그 전분특성을 규명하였다. 태백 전분의 아밀로스 함량은 16%, 입자의 크기는 $3{\sim}8{\mu}$인 반면 상풍 전분의 아밀로스 함량은 17%, 입자의 크기는 $3{\sim}10{\mu}$였다. 호화온도가 높아짐에따라 팽윤도와 용해도는 증가하여 $90^{\circ}C$에서의 팽윤도는 태백전분이 12.12, 상풍 전분이 11.54였으며, 용해도는 태백 전분이 3.10%, 상풍전분이 3.92%였다. 전분농도의 상승에 따라 pasting 온도의 감소는 상풍전분의 경우 보다 현저하였으며, 최대점도는 태백전분이 높은 경향이었다. 태백과 상풍전분의 희석 용액에 있어서 광투과성의 증대는 $85^{\circ}C$$90^{\circ}C$의 호화온도 범위내에서 주로 이루어졌다. 태백전분과 상풍전분의 호화 반응은 $60{\sim}90^{\circ}C$의 호화온도 범위에서는 2단계로 나타나고 있었다. 3단계 호화반응시의 활성화에너지는 태백전분이 26.53kcal/mole, 상풍전분이 25.14kcal/mole이었으며, 2단계 호화 반응시의 활성화 에너지는 태백전분이 $18.48{\sim}70.34kcal/mole$, 상풍전분이 $15.90{\sim}79.98kcal/mole$이었다.

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열처리 온도가 옥수수 전분의 리올로지에 미치는 영향 (Effect of Heating Temperature on the Rheological Properties of Com Starch)

  • 김성곤;서정식
    • Applied Biological Chemistry
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    • v.38 no.4
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    • pp.353-358
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    • 1995
  • 옥수수 전분(초기 수분함량 11.4%)을 $130{\sim}220^{\circ}C$에서 건열처리하여 DSC로 열분석한 결과 $190^{\circ}C$이상에서 호화엔탈피는 감소하였고 알칼리호화시 열처리온도가 상승할수록 점도가 증가하였다. $170^{\circ}C$이상에서 열처리 온도가 높아질수록 원료전분에 비하여 최고점도를 포함한 아밀로그램상의 모든 값들, 전분호화액의 전단응력과 겉보기점도, 점조도지수 및 항복응력은 감소하였다. $90^{\circ}C$에서 호화진행에 따라 모든 시료들의 겉보기 점도와 항복응력은 상당히 증가하였으며 $190^{\circ}C$시료는 특히 초기에 급증하였으나, 점조도지수는 약간 증가한 반면에, 유동거동지수값들은 큰 차이를 보이지않았다. 그러나 $220^{\circ}C$의 경우 모든 값들이 다른 시료들에 비하여 크게 낮았다.

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수침한 찹쌀가루와 전분의 이화학적 및 호화 특성 (Physicochemical and Gelatinization Properties of Glutinous Rice Flour and Starch Steeped at Different Conditions)

  • 최은정;김향숙
    • 한국식품영양과학회지
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    • v.26 no.1
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    • pp.17-24
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    • 1997
  • 본 연구에서는 장시간 수침이 찹쌀가루와 전분에 미치는 영향을 알아보기 위하여 25"C에서 1일과 7일, 35"C에서 7일간 수침한 찹쌀과 전혀 수침 하지 않은 찹쌀로부터 가루를 내거나 전분을 분리하여 이화학적 특성과 호화특성을 실험하였다. 본 실험의 결과를 종합하면 찹쌀을 장시간 수침함으로써 단백질, 지질, 회분 등의 성분이 크게 감소하였다. 주사전자현미경 관찰에서는 수침에 의해 찹쌀가루의 배유세포벽이 파괴되었으며, 찹쌀 전분은 수침 에 의 해 모양은 영향을 받지 않았으나, 크기는 감소했다. 밀도, 물결합능력 그리고 팽윤력과 용해도 등의 이화학적 특성의 변화가 있었다. 찹쌀 전분의 결정형은 모두 A형으로 수침에 영향을 받지 않았다. 아밀로그램, X-선 회절도로 나타낸 가열 중의 호화도도 변화하였다. 특히 아밀로그램에 의한 호화특성은 찹쌀가루의 경우 최고 점도가 증가하여 전반 적으로 찹쌀 전분과 유사한 패턴으로 변하였다 이와 같은 실험 결과로 보아 장시간 수침하는 것은 찹쌀에 존재하는 단백질과 지질 및 미량 성분을 제거하고, 호화 특성에 변화를 일어나게 하여 찹쌀가루가 유과의 제조에 좀더 적합한 성질을 가지도록 하는 과정으로 사료된다.과정으로 사료된다.

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수분함량, 가열온도 및 가열시간에 따른 전분 반죽의 호화특성 (Gelatinization Properties of Starch Dough with Moisture Content, Heating Temperature and Heating Time)

  • 이부용;이창호;이철호
    • 한국식품과학회지
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    • v.27 no.3
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    • pp.428-438
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    • 1995
  • Corn starch와 waxy corn starch를 사용하여 중간수분계의 수분함량으로 반죽을 제조하고 수분함량과 가열온도, 가열시간에 따른 전분 반죽의 호화양상을 밝혀 보고자 하였다. Corn starch와 waxy corn starch의 amylograph 호화 특성은 1% CMC를 첨가하여 측정한 호화개시 온도가 모두 약 $64^{\circ}C$로 나타났다. DSC특성은 corn starch호화 개시 온도가 $68.15^{\circ}C$, 최대호화온도가 $74.01^{\circ}C$, 호화종결 온도가 $85.65^{\circ}C$, 호화엔탈피는 3.2 cal/gram이었으며, waxy corn starch의 호화개시온도는 $68.24^{\circ}C$, 최대호화온도 $75.43^{\circ}C$, 호화종결온도 $93^{\circ}C$, 호화엔탈피는 4.2 cal/gram으로 나타났다. 수분함량$(X_1)\;36{\sim}52%)$, 가열온도$(X_2)\;60{\sim}100^{\circ}C$, 가열시간$(X_3)$ $0{\sim}2.0$분으로 가열시 corn starch와 waxy corn starch 반죽의 호화도(Y) 변화를 실험계획법으로 조사한 반응표면 회귀 방정식은 corn starch 반죽의 경우 $Y=28.659+8.638\;X_1+15.675\;X_2+7.770\;X_3-1.620\;{X_1}^2+10.790\;X_1X_2-4.220\;{X_2}^2+0.510\;X_1X_3+1.980\;X_2X_3-6.850\;{X_3}^2$ $(R^2=0.9714)$ 이었고 waxy corn starch 반죽의 경우는 $Y=32.617+12.535\;X_1+20.470\;X_2+8.608\;X_3+4.093\;{X_1}^2+13.550\;X_1X_2-4.467\;{X_2}^2+1.560\;X_1X_3+2.160\;X_2X_3-9.527\;{X_3}^2$ $(R^2=0.9621)$이었다. 즉 수분함량과 가열온도, 가열시간이 증가할수록 반죽의 호화도는 모두 증가하는 경향을 나타내었고 같은 조건에서는 waxy corn starch가 corn starch 반죽보다 $10{\sim}20%$ 정도 더 호화되는 것을 알 수 있었다. Corn starch 와 waxy corn starch 반죽의 호화 속도를 보면 가열온도 $70^{\circ}C$$80^{\circ}C$에서는 가열시간 0.5분 이내에서 비교적 빠른 속도로 반죽이 호화되고 가열시간이 그 이상으로 증가할 때도 반죽의 호화가 약간은 진행되지만 $90^{\circ}C$ 이상의 가열온도에서는 가열시간 0.5분 이내에 반죽의 호화가 급속히 일어나고 가열 시간을 증가시켜도 더이상의 호화는 일어나지 않았다. 같은 조건에서는 waxy corn starch 반죽의 호화 속도가 corn starch보다 더 빠른 것으로 나타났다. 대표적으로 52% 수분함량에서 반응속도상수(k)와 가열온도(T)사이의 관계식은 corn starch의 경우 $logk=11.1140-4.1226{\times}10^3(1/T)$, waxy corn starch의 경우 $logk=10.1195-3.7090{\times}10^3(1/T)$이었다.

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팽윤 전분을 기질로 한 Cyclodextrin Glucanotransferase의 Cyclodextrin 생성반응 기작 (Reaction Mechanixm of Cyclodextrin formation from Swollen Extrusion Starch by cyclocextrin Glucanotransferase)

  • 이용현;조명진;박동찬
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • v.23 no.4
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    • pp.416-424
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    • 1995
  • Mechanism of the cyclodextrin (CD) production reaction by cyclodextrin glucanotransferase (CGTase) using swollen extrusion starch as substrate was investigated emphasizing the structural features of starch granule. The degree of gelatinization was identified to be the most representative structural characteristic of swollen starch. The most suitable degree of gelatinization of swollen starch for CD production was around 63.52%. The structural transformation of starch granule during enzyme reaction was also followed by measuring the changes of the degree of gelatinization, microcrystallinity, and accessible and inaccessible portion to CGTase action of residual swollen starch. The adsorption phenomenon of CGTase to swollen starch was also examined under various conditions. The inhibition mechanism of CGTase by various CDs was identified to be competitive, most severely by a-CD. The mechanism elucidated will be used for development of a kinetic model describes CD production reaction in heterogeneous enzyme reaction system utilizing swollen extrusion starch.

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자색고구마 전분의 이화학적 특성 (Physiochemical Properties of Purple-Fleshed Sweet Potato Starch)

  • 박양균;최차란;임종환
    • 한국식품영양과학회지
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    • v.29 no.1
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    • pp.1-5
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    • 2000
  • Physicochemical properties and gelatinization patterns of purple-fleshed sweet potato starch were studied. Shape of starch granule was round and polygonal, X-ray diffraction pattern was Ca-type. Amylose content was 14.4% which was lower than that of other sweet potato starch. Water binding capacity was 82.54%, swelling power and solubility at 8$0^{\circ}C$ were 27.94% and 15.35%, respectively. Initial temperature of gelatinization was 72$^{\circ}C$ using Brabender/Visco/Amylograph, consistency and setback were lower than those of other sweet potato starch. The peak temperature and enthalpy determined by DSC were 68.1$^{\circ}C$, 1.24cal/g, respectively. The transmittance of starch dispersions in alkaline solutions increased with NaOH concentration up to 0.17N, and then changed slowly at 0.19N or above. The apparent viscosities were similar to the transmittance of starch dispersions in alkaline solutions, but drastically increased above 0.21N.

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