Effect of Hydrothermal and Enzymatic Treatments on the Physicochemical Properties of Waxy Maize Flour

열수 및 효소 처리에 의한 찰옥수수가루의 물리화학적 특성

Physicochemical properties of waxy maize flours prepared by hydrothermal and enzymatic treatments were evaluated. Waxy maize flours were hydrothermally treated using heat-moisture treatment (HMT) and annealing (ANN) and enzymatically treated using commercial enzymes (cellulase, proteinase, and pectinase). The HMT-modified waxy maize flours had low water absorption index (WAI), melting enthalpy, viscosity, and crystallinity. However, ANN-modified and enzymatically modified waxy maize flours had high WAI, melting enthalpy, and viscosity. X-ray diffraction analysis of ANN-modified and enzymatically modified waxy maize flours revealed a typical A-type pattern and displayed sharper crystalline peaks than those observed for the control groups (native waxy maize flours). In contrast, the crystallinity of HMT-modified waxy maize flours were decreased by hydrothermal treatment.

찰옥수수가루의 제빵 또는 제과 등 식품가공적성 향상을 위한 기초자료로서 활용하고자 열수 처리 및 효소 처리에 따른 물리 화학적 특성을 분석하였다. HMT 처리한 찰옥수수가루의 경우 $L^*$이 감소하고, $a^*$와 $b^*$이 증가하고 조단백질의 함량과 조지방함량이 감소하였다. 또한 HMT 처리 시 수분흡수지수가 낮아지고 수분용해지수가 높아짐에 따라 찰옥수수가루 내의 녹말의 호화현상으로 녹말 입자들의 치밀도가 낮아지고 비결정성부분이 많아지는 것으로 생각된다. HMT 처리 시 높은 열 처리로 인해 DSC를 통해 호화엔탈피(${\Delta}H$)의 감소, RVA를 통해 점도(viscosity)의 감소 및 XRD를 통해 결정성이 낮아짐을 알 수 있었다. 반면 ANN 또는 효소 처리 시 색도의 변화는 없었지만, 조단백질 및 조지방 함량의 변화가 있었고, DSC를 통해 확인한 호화엔탈피값은 대조군보다 약간 증가하거나 비슷하고, RVA를 통해 점도가 증가하는 것을 확인하였다. 또한 XRD 결과 전형적인 A-type의 결정성을 보였다. 전체적인 결과를 볼 때, HMT 처리는 찰옥수수가루 특성이 변화함에 따라 즉석식품으로 활용가능 할 것으로 생각되며 ANN에 의한 찰옥수수가루의 경우에는 점증제로서의 활용이 가능할 것으로 사료된다. 효소 처리한 경우 ANN 처리한 찰옥수수가루와 비교했을 때 큰 차이가 없으므로 효소 처리 가공보다는 ANN 처리하여 사용하는 것이 더 효과적이라고 생각된다.