• 한국식품과학회지
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• 제42권5호
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• pp.613-619
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• 2010

본 연구에서는 국내산 토란 품종인 알토란, 조생종 및 재래종 토란분말의 영양성분과 이화학적 특성의 비교 및 분석을 통하여 토란 가공 제품 개발을 위한 기초자료를 제공하고자 하였다. 일반성분의 경우 세 품종 토란의 수분이 5.74-10.30%의 범위로 나타났으며 알토란은 조단백이 11.41%, 조지방이 2.30%로 가장 높게 나타났으며, 회분은 재래종 토란이 6.92%로 높게 나타났다. 토란은 총 17종의 아미노산을 함유하고 있었으며 알토란은 aspartic acid와 glutamic acid가 30%를 차지하며, 필수 아미노산의 함량이 가장 높게 나타났다. 토란의 주된 지방산은 linoleic acid(46.5-51.4%), palmitic acid(21.7-25.8%) 및 oleic acid(12.3-18.7%)이었으며 불포화 지방산이 포화지방산보다 상대적으로 많이 함유되어 있었다. 주요 무기질은 알토란, 조생종, 재래종 세 품종 모두 칼륨, 인, 마그네슘 및 칼슘을 많이 함유하고 있었으며 알토란과 조생종의 칼륨함량은 전체 무기질 함량에 대해 약 83%정도를 함유하고 있었다. 토란의 주요 당 성분은 glucose, fructose 및 sucrose이었으며 알토란이 다른 품종에 비해 유리당 함량이 높았다. 전분함량은 조생종 토란이, 식이섬유 함량은 알토란이 높았으며 비타민 C의 경우 재래종이 높게 함유하고 있었다. 수분 흡수지수는 재래종 토란이 4.12로 상당히 높았으며, 수분용해지수는 알토란이 31.05%로 가장 높은 수치를 나타내었다. DSC에 의한 품종별 토란분말의 호화개시온도는 알토란과 조생종 토란분말에 비해 재래종 토란분말이 낮게 나타났다. 호화최대온도도 호화개시온도와 유사한 경향을 나타내었다. 호화엔탈피는 알토란이 7.59 J/g이고, 조생종이 7.06 J/g인 것에 비해 재래종은 각각 10.28 J/g로 높게 나타났다. 품종별 토란분말의 RVA 특성에서 호화개시온도 $46.77-49.30^{\circ}C$의 범위로 나타났다. 알토란에 비해 조생종과 재래종은 유의적으로 높은 최고 점도와 최종 점도를 나타내었다. 토란전분은 $95^{\circ}C$ holding 하는 동안에도 점도가 상승하여 최고 점도에 이르는 graph의 경향을 보였다. 분말의 백색도인 L값은 알토란, 조생종, 재래종이 각각 92.76, 93.75, 92.68로 큰 차이를 보이지 않았으며 적색도는 모두 낮았으며 황색도는 재래종이 상대적으로 높게 나타났다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 세 품종 중 알토란의 경우 식이섬유, 무기질, 필수아미노산, 유리당 등의 영양성분이 상당히 높게 함유되어 건강기능성 식품으로 활용가치가 높을 것으로 판단된다. 또한 이들 세 품종의 토란분말은 호화 개시온도가 높게 나타났으며, 알토란은 높은 수분용해성을 가지며 재래종 및 조생종의 높은 점도를 나타내어 이들의 분말 특성을 이용하여 빵, 케이크, 비스킷 등의 첨가제 및 선식 등의 분말 가공제품으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국식품과학회지
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• 제46권6호
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• pp.682-688
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• 2014

국내에서 육종된 아밀로오스 함량이 다른 3가지 쌀 품종의 전분 특성을 살펴봄으로써 새로운 식품 소재의 개발을 위한 기초자료로 활용하고자 전분의 분자 및 결정 구조적 특성과 소화 특성을 조사하였다. 새고아미 전분은 다산1호나 새일미에 비해 아밀로오스 함량, 아밀로펙틴의 짧은 사슬(DP 6-12) 함량, 페이스팅 온도, RS 함량이 유의적으로 높았으며 반대로 아밀로오스의 중합도, 아밀로오스와 아밀로펙틴의 분자량, 아밀로펙틴의 B1사슬(DP 13-24), 상대적 결정성, 입자표면 결정성(1047/1022), 팽윤력, 호화 온도($T_o$, $T_p$, $T_c$), 호화 엔탈피, 페이스팅 점도(최고점도, 최종점도, 강하점도, 치반점도), RDS 함량, eGI값이 유의적으로 낮았다. 다산1호는 새일미에 비해 낮은 RDS 함량과 높은 SDS 함량을 보였다. 두 쌀 전분의 소화율의 차이는 분자 구조적 특성(아밀로오스 함량, 아밀로오스 중합도, 분자량, 아밀로펙틴 분자의 가지사슬 길이 분포)과 결정 구조적 특성(상대적 결정성, 1047/1022, 호화 온도와 엔탈피)의 차이에 근거하였다. 결과적으로 3가지 국내산 쌀 품종들의 전분 분자 및 결정 구조적 특성과 소화율 결과는 다양한 유형의 쌀을 이용한 가공제품 개발의 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국식품과학회지
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• 제37권5호
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• pp.757-762
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• 2005

압출성형공정을 곡류식품 소재개발에 적용하기 위한 기초연구로서 압출성형으로 곡류를 처리한 후 압출성형 곡류, 원료 곡류, 동결건조 곡류의 수용성지수, 수분흡착지수, 페이스트점도와 미생물지표로서 일반세균수를 측정하였다. 압출성형 시료는 배럴온도(70, 90, $110^{\circ}C$)와 수분함량(25, 30%)을 달리하여 제조하였다. 원료 곡류, 동결건조 곡류, 압출성형 단일곡류와 압출성형 혼합곡류의 수용성지수와 수분흡착지수는 압출성형시료가 원료곡류와 동결건조 곡류에 비해 증가하였다. 압출성형 혼합곡류에서 수분용해지수는 배럴온도 $70^{\circ}C$, 수분함량 25%일 때 가장 높았고 수분흡착지수는 배럴온도 $110^{\circ}C$, 수분함량 25%일 때 가장 높게 나타났다. 원료 곡류, 동결건조 곡류, 압출성형 단일곡류와 압출성형 혼합곡류의 최고점도, 최저점도, 구조파괴점도, 최종점도는 압출성형시료가 원료 곡류와 동결건조 곡류에 비해 현저히 감소하였다. 압출성형 혼합곡류에서 최고점도와 구조파괴점도는 배럴온도 $70^{\circ}C$, 수분함량 25%일 때 가장 낮았고 최저점도는 배럴온도 $110^{\circ}C$, 수분함량 25%일 때 가장 낮은 값을 나타내었다. 최종점도는 배럴온도 $90^{\circ}C$, 수분함량 25%일 때 가장 낮게 나타났다. 미생물지표로서 일반세균수를 측정한 결과는 압출성형 공정으로 처리한 원료곡류와 혼합곡류에서 미생물이 검출되지 않았다.

• 한국식품과학회지
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• 제51권4호
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• pp.348-355
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• 2019

감자로부터 감자전분의 추출을 향상시키기 위해 cellulase를 이용한 효소적 추출법을 구축하고자 하였다. 중심합성계획법에 따라 설계된 cellulase 처리조건들에 따라 감자로부터 감자전분을 제조하였을 때, cellulase의 사용량보다 효소반응온도, 효소반응시간과 이들의 상호작용이 감자전분의 추출수율에 주도적인 영향을 미쳤다. 거의 모든 cellulase 처리조건들에서 전통적 추출법보다 유의적으로 높은 감자전분 추출수율을 나타내었다. 감자 조쇄물에 1.5% cellulase를 가하여 $40^{\circ}C$에서 8 h 동안 효소반응시키는 것이 전통적 추출법에 의한 것보다 약 3.4배 이상의 감자전분 추출수율을 나타내었다. 따라서 효소적 추출법은 감자로부터 감자 전분을 고수율로 추출할 수 있는 방법이었다. 전통적 추출법에 의한 감자전분(대조군)과 선택된 효소적 추출법에 의한 감자전분들의 물리화학적 특성을 비교하였을 때, 대조군에 비해 효소적 추출법에 의한 감자전분들의 아밀로오스 함량이 높은 수준을 나타내었고, 이로 인해 대조군에 비해 낮은 팽윤력을 나타내었다. 호화특성은 대조군과 효소적 추출법에 의한 감자전분들 사이에서 통계적으로 유의적이지 않았다. 페이스팅 점도 프로파일에 있어 효소적 추출법에 의한 감자전분들은 점진적으로 페이스팅 점도를 상승시켜 대조군보다 높은 최종점도에 도달하였으며, 대조군에서 관찰되는 페이스팅 점도의 급격한 상승과 강하가 관찰되지 않았다. 효소적 추출법은 감자로부터 감자전분을 고수율로 추출할 수 있는 방법인 것은 분명하지만 전통적 추출법에 의한 감자전분과는 상이한 물리화학적 특성을 나타내었다. 그럼에도 전통적 추출법에 의한 감자전분의 급격한 점도의 상승과 강하가 식품산업에서 감자전분의 활용을 제한한다는 점을 고려하면 효소적 추출법에 의한 감자전분들은 식품산업적 활용도를 확대시킬 수 있는 전분소재인 것으로 생각된다.

• 한국식품과학회지
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• 제51권3호
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• pp.214-220
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• 2019

본 연구에서는 현미의 최외층 약 1-2%에 해당하는 과피(pericarp)를 2% 제거한 2분도미와 현미의 이화학적 특성을 비교하고, 취반미의 물성 및 관능적 특성을 평가하였다. 찰벼(보석찰), 반찰벼(백진주) 및 메벼(설갱과 하이아미) 4품종에 대한 2분도미의 일반성분 및 호화특성은 현미와 유의적인 차이를 나타내지 않았으나 곡립의 색도는 2분도미의 명도값은 증가하고 적색도 및 황색도 값은 낮아지는 경향을 보였으나 모든 품종에서 통계적 유의성이 나타나지는 않았다. 하지만 육안으로 관찰되는 겉보기 곡립의 색도는 2% 도정에 의해 다소 밝아지는 것으로 관찰되었다. 한편 쌀의 취반특성에 주요한 영향을 주는 수분흡수율은 2분도미가 현미에 비하여 현저하게 증가하여 취반시간 단축이 가능한 것으로 확인되었다. 취반미의 물성 측정 결과, 2분도미의 경도는 감소하고 부착성 및 찰기는 증가하는 경향을 보여 현미의 과피층 제거가 취반미의 조직감 개선이 가능한 것으로 확인되었다. 한편 취반미의 관능평가에서 찰벼 및 반찰벼는 현미밥에 대한 선호도가 높았고, 메벼는 2분도미 밥에 대한 모든 식미평가 항목에서 유의한(p<0.05) 증가를 보여서 소비자 선호도가 높은 것으로 확인되었다.

• 산업식품공학
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• 제23권2호
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• pp.125-133
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• 2019

마 분말과 생 마의 추출 용매(열수 25, 50, 75, 95℃, 에탄올 25, 50, 75 100%) 및 추출 방법(회분법, 침지법)에 따른 추출물과 추출 후 침전물에 대한 특성을 알아보았다. 추출물의 total polyphenol 대부분 생 마 보다는 마 분말에서 더 높게 나타났고 마 분말 50% 에탄올 추출에서 가장 높은 함량을 나타냈다. DPPH 라디칼 제거능은 마 분말과 생 마 모두 75% 에탄올 추출법에서 높은 제거능을 보였고, 가압 가열 추출법은 높은 압력과 온도에 의한 항상화 물질의 파괴로 인해 낮은 제거능을 보였다. 조사포닌 함량은 마 분말과 생 마 모두 95℃ 열수 추출법에서 가장 높은 함량을 나타냈다. 티로시네이즈 활성 억제능에서는 마 분말의 경우는 95℃ 열수 추출법 또는 가압 가열 추출법, 생 마의 경우에는 95℃ 열수 추출법, 25% 에탄올 추출법 또는 가압 가열 추출법으로 추출한 시료가 가장 티로시네이즈의 활성을 억제하는 것으로 나타났다. 침전물의 RVA 호화특성 결과 대부분 추출법에서 peak viscosity, trough, final viscosity 등이 control에 비해 증가하는 결과가 나온 반면 95℃ 열수 추출법과 가압 가열 추출법에서는 전분 그래뉼의 파괴를 SEM을 통하여 확인하였고 그로 인한 viscosity 감소 현상이 나타났다. 그러나 마 분말 75℃ 열수 추출의 경우 전분 그래뉼의 파괴는 SEM에서 관찰되지 않았음에도 viscosity가 감소한 것에 대한 추가 연구도 필요할 것으로 생각된다. 침전물 현탁액의 점도는 마 분말에서 5.82-9.12 cp, 생 마에서 13.88-19.10 cp로 생 마에서 더 높게 나타났으며 이는 생 마의 점액 물질에 의한 결과로 생각되었다. 본 연구를 통해 마의 추출물과 침전물의 특성을 확인함으로써 마를 활용한 소재화, 식품 및 피부미용 기능성식품 및 화장품 소재 개발을 위한 데이터 자료로써 활용될 수 있을 것이라 생각된다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제48권2호
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• pp.132-139
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• 2005

청국장의 대중화에 있어서 가장 큰 걸림돌이 되고 있는 $2{\sim}3$개월의 짧은 유통기간과 유통기한 내의 제품에서 곰팡이가 번식하는 등 저장성 문제점들을 해결하고자 종균 배양 및 접종, 저온살균을 통한 위생적 제조/가공방법, 포장방법 개선 등의 연구를 수행하였다. 살균온도, 저장온도, 저장기간을 최적화하기 위한 각각의 조건에서 진균류, 생균수, 가스발생량, pH 및 아미노태 질소 등을 측정하고 SAS program의 반응표면분석법으로 monitoring하여 유통과정에서의 품질변화를 측정하였다. 진공포장과 일반포장 제품에서 진균류는 나타나지 않았으며 생균수는 진공포장과 일반포장 둘 다 살균온도에 따른 영향이 가장 큰 것으로 나타났다. 가스발생량에 대한 저장조건의 영향은 진공포장의 경우 살균온도에서 가장 큰 영향을 받았고, 일반포장이 진공포장보다 가스발생량이 훨씬 많았다. pH변화는 진공포장과 일반포장 모두 저장온도가 가장 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 아미노태 질소 함량에는 진공포장과 일반포장 모두에서 저장온도, 저장기간, 살균온도의 순으로 영향을 미치는 것으로 나타났고 진공포장 한 것이 저장 중 아미노태 질소 함량 변화가 적었다. 진공포장 조건이 미생물에 의한 계속적인 분해 작용을 억제함을 알 수 있었다. 위 결과를 토대로 본 연구에서 종균배양 접종을 통한 위생적인 제조 방법으로 청국장을 제조하여, 진공포장하고, $70^{\circ}C$에서 60분간 살균하여, $10^{\circ}C$ 이하 저장조건에서 6개월 이상까지 저장이 가능한 제품을 생산할 수 있었으며, 제조 및 포장공정의 개선으로 청국장의 상품성을 크게 증가시키는 것이 가능할 것으로 사료된다.결정형태에는 크게 영향을 미치지 않으나 전분의 무정형 부분에 영향을 주어 쌀 전분의 팽윤력, 용해도 및 pasting property등의 물리화학적 성질에 변화를 주는 것으로 판단되었다.on 억제활성성분이 존재한다는 것을 시사한 것이다. 2004년과 같이 한발이 심한 해에는 이랑방향 $180^{\circ}$의 수량성이 대조구인 $120^{\circ}$보다 낮았으나 상대적으로 한발이 적은 2005년도에는 $180^{\circ}$가 대조구보다 높은 수량을 보였다.추출물은 87.15%의 높은 암세포 생육억제활성을 나타내었다. 동일 농도에서 발아 길이 5 mm인 시료의 경우 SNU-601에 대하여 85.33%의 억제효과를 보였다. 그러나 유방암세포인 MCF-7과 대장암세포인 Caco-2의 경우 최대농도의 시료를 첨가한 경우에도 세포증식을 억제하지 못하였다. 메밀의 발아 길이별 $IC_{50}$값을 살펴보면, Calu-6에서 발아 길이 5 mm 추출물에서 $301.06\;{\mu}g/mL$, SNU-601에서 2 mm 추출물이 $510.20\;{\mu}g/mL$로 탁월한 효과를 보였다. 즉, Calu-6와 SNU-601 세포주에 대한 $IC_{50}$은 대조군에 비해 발아에 의하여 세포독성 효과를 증가되었지만, MCF-7와 Caco-2에 대한 항암효과는 없음을 알 수 있었다.것으로 사료된다.높게 인식할수록 재방문의도 및 추천의도가 커지는 것을 알 수 있었다. 대학교 급식소 운영주체에 대한 소비자 인지도 조사결과 향후 대학교 급식소를 운영하는 위탁급식 전문업체의 경우 그들의 브랜드를 알리기 위한 홍보전략이

• 한국식품과학회지
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• 제53권6호
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• pp.749-755
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• 2021

정미와 쇄미로부터 상업적 기준에 부합하는 쌀전분을 생산하는 효소소화법을 오래 묵은 쌀(고미)에 적용 가능한지를 조사하였다. 선행된 연구에서 다층 여과법을 채택한 효소소화법은 고미로부터 높은 조단백질 함량(3.6-4.1%)의 쌀전분이 배출되어 상업적으로 활용이 가능한 쌀전분을 생산할 수 없었다. 그래서 기존 효소소화법의 다층 여과법 대신에 효소반응 고미 침전물 상층부의 부드러운 층(쌀단백 잔류물, tailed 전분과 섬유소 등)을 흡입하여 제거하는 방식을 채택하여 개선된 효소소화법(iENZ, improved enzymatic digestion method)을 구축하였다. iENZ에 따른 고미전분의 조단백질 함량은 0.5-0.7%로, 알칼리침지법(AKL, akaline steeping method)에 따른 고미전분의 것과 유사하였으며 상업적인 생전분의 조단백질 함량 기준(<1%)을 충족하였다. 한편 iENZ에 따른 고미전분을 상업적인 쌀전분으로 활용할 수 있는지를 조사하기 위해 AKL과 iENZ에 따른 고미전분의 물리화학적 특성을 조사하였다. 고미전분들의 아밀로스 함량은 본 연구에 사용된 고미가 멥쌀로부터 유래되었다는 것을 가리킨다. AKL보다 iENZ에 따른 고미전분의 아밀로스 함량이 전반적으로 낮았는데, 이는 쌀이 오래 저장되면서 형성된 유리아미노산과 쌀전분의 아밀로스사이의 아밀로스-지질 복합체의 형성 때문이다. AKL과 iENZ에 의한 고미전분들은 전형적인 A형 결정 패턴을 보였으며, 추출정제법에 따른 X선 회절 패턴과 상대결정도의 차이는 관찰되지 않았다. iENZ에 따른 고미전분은 AKL에 의한 것보다 좁은 호화온도범위를 보이면서 높은 호화온도와 낮은 호화엔탈피를 나타내었다. 이것은 iENZ에 따라 고미로부터 쌀전분을 추출·정제하는 동안 고미전분 내에서 annealing이 일어났기 때문이다. iENZ에 의해 발생한 annealing은 고미전분의 팽윤력과 용해도를 낮췄으며, 페이스팅 점도 발달을 지연시키면서도 높은 수준의 페이스팅 점도를 형성하였다. 전반적으로 iENZ는 고미뿐만 아니라 정미와 쇄미에서도 고순도의 쌀전분을 생산할 수 있는 방법이었으며, 고미는 쌀전분 원료로 사용 가능하였다. iENZ는 쌀전분의 추출과 동시에 쌀전분을 물리적으로 변형하는 방법으로 생각되며, 이 방법에 따라 제조된 쌀전분은 쌀전분의 물리화학적 특성의 다양성을 확대할 수 있을 것으로 생각된다.

• 산업식품공학
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• 제23권3호
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• pp.193-199
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• 2019

식품첨가물등급의 protease를 이용하여 쌀가루로부터 쌀전분을 분리하는 효소적 쌀전분 분리·정제법을 구축하기 위해 protease의 반응시간, 반응온도와 농도를 요인으로 하여 변형된 23 완전요인설계법에 따라 protease 반응조건들을 설계하고 이에 따른 쌀전분들의 수율을 조사하였다. 설계된 반응조건들에 따라 제조된 쌀전분들의 수율들에 기초한 반응표면분석을 통해 쌀전분 수율에 대한 protease 반응조건들의 영향을 조사하였다. 또한 효소적 분리·정제법에 의한 쌀전분들의 상업적 활용도를 평가하기 위해 알칼리 침지법에 의해 제조된 쌀전분(대조군)과 물리화학적 특성을 대해 비교 분석하였다. Protease를 이용한 효소적 분리·정제법에 의한 쌀전분들의 수율은 대조군보다 낮았지만 그 상대적 순도는 높은 수준을 나타내었다. Protease에 미량함유되어 있는 amylase 계통의 효소들에 의한 쌀전분의 부분적인 손상이 예상됨에도 1.5% protease를 이용하여 15℃에서 24시간 동안 처리하여 제조된 쌀전분(RST2)의 아밀로오스 함량은 대조군의 것과 유의적인 차이를 보이지 않았다. 용해도는 효소적 분리·정제법에 의한 쌀전분들이 대조군보다 유의적으로 높은 수준을 나타내었다. 팽윤력은 RST2와 0.5% protease를 이용하여 15℃에서 24시간 동안 처리하여 제조된 쌀전분(RST3)이 대조군과 유의적인 차이를 보이지 않았다. 호화온도는 대조군에 비해 효소적 분리·정제법에 의한 쌀전분들이 높은 수준을 나타내었으나 호화엔탈피는 유의적으로 낮은 수준이었다. 페이스팅 점도는 대조군에 비해 효소적 분리·정제법에 의한 쌀전분들이 모든 온도프로파일에 있어 낮은 수준을 나타내었다. 이와 같은 결과들은 효소적 분리·정제법에 사용된 protease에 미량 함유되어 있는 amylase 계통의 효소들에 의한 쌀전분의 부분적인 손상과 protease 처리하는 동안 쌀전분에 있어 annealing이 진행된 결과인 것으로 생각된다. 그럼에도 본 연구에서 효소적 분리·정제법에 의해 제조된 쌀전분들은 높은 고형분 함량을 요구하며, 페이스트의 겔화 또는 노화의 진행이 지연되는 특성을 가공식품의 원료로 적합한 것으로 판단된다. 따라서 효소적 분리·정제법에 의한 쌀전분들은 기존의 알칼리 침지법에 의한 쌀전분과는 다른 특성을 보유한 쌀전분 소재로서 활용가능성이 있을 것으로 생각된다. 또한 효소적 분리·정제법은 알칼리 침지법에 비해 쌀전분의 제조 시간을 단축할 수 있으며, 고농도의 염용액을 배출하지 않아 경제적인 방법인 것으로 판단된다.