Effects of acid soaking (AS) and thermal sterilization (TS) on the shape and quality characteristics of Tteokbokki rice cake (TRC) were investigated. The F-value of a sequential process (SP) of the combination of AS and TS was quantitatively determined with a reference microorganism of Bacillus cereus. F-values were evaluated according to the minimum and the maximum D-value of B. cereus and the reduction exponent (m=12). The heat penetration curves at cold point (CP) of TRC (400 g) were used to estimate the TS time at 121, 100, and 95℃. F-values of the SP were revised according to the adjusted m values after AS at different pH. The non-uniformity parameters (NUP) of TRC had no significant changes during AS but it dramatically increased after applying TS at a low pH by AS. The result of solubilized starch contents (SSC) demonstrated that the shape changes during SP are related to SSC. The texture characteristics and the whiteness were significantly influenced by a low pH condition (3.5) (p<0.05). Sensory analysis showed that a lower pH and a longer thermal processing time influenced negatively on the acceptability. This study showed that pH 4.0 and 95℃ was an optimum condition for the SP.

국내 쌀가공산업의 활성화로 인해 떡류 시장은 활발해지고 있으나 떡의 저장성이나 보관성이 취약한 문제로 인한 유통상의 제한으로 시장개척에 어려움이 따르고 있다. 따라서 떡볶이 떡의 적합한 산 침지 조건을 설정하고자 떡볶이 떡 제조 시 가수량이 산 침지 후 수분함량, pH, 기계적 조직감 특성에 미치는 영향을 검토하였으며 떡의 산 침지 특성을 Peleg 모델을 적용하여 설명하였다(R2>0.9679). 모든 배합비의 떡과 산미료 농도에서 떡의 침지 시간에 따라 수소이온농도가 증가하였으며, 동일한 가수량의 떡에서는 5% 보다 10%의 산미료에 침지한 떡의 수소이온농도 값이 높았다. 이는 떡의 가수량과 산미료의 농도가 증가할수록 산미료 확산 현상에 더 유리하다는 것을 나타낸다. Peleg 모델 식에서 K1과 K2의 값은 가수량이 높을수록 산미료 농도가 높을수록 더 작은 경향을 보였으며, 이는 가수량이 높고 산미료 농도가 높을수록 떡의 산미료 흡수 속도와 평형 수소이온농도가 높다는 것을 의미한다. 수분함량은 가수량이 높을수록 높았으며, 가수량과 pH가 동일할 때에는 산미료의 농도가 더 낮을 때 수분함량 증가율이 더 높았다. 동일한 pH에서 떡의 경도는 가수량이 높을수록 낮아졌으며 산미료가 떡의 조직을 연화시킬 수 있다는 것을 확인하였다. 떡의 가수량이 높을 때에는 pH가 구조에 큰 영향을 미치지 않았으며, 떡의 색도는 산미료보다 수분 함량에 더 크게 영향을 받는 것을 확인하였다. 본 연구결과를 통 하여 배합비와 산미료의 농도에 따른 산의 확산도를 확인 하였으며, 배합비의 높은가수량 및 높은 산미료 농도에서 침지 시 침지에 의한 품질 변화를 최소화할 수 있음을 확인하였다.

Quality changes of dried sea cucumber (Stichopusjaponicus) after applying a cyclic rehydration and retorting process were investigated during 4 weeks of storage. The length, volume, and weight of dried sea cucumber increased significantly as the number of rehydration cycles increased. Sea cucumber (SC) was bottled in the glass jar and a retort thermal process (121.1oC, 0.15 MPa) was applied. The total thermal processing time (TTT) was 24 min based on the temperature at the cold point. The size and texture of retorted SC were significantly changed until the first week of storage. However, regardless of the number of rehydration cycles, the size and texture of samples at different rehydration cycles showed no significant difference during the whole storage. The length, volume, weight, rehydration ratio (RR), hardness, and chewiness at the maximum degree of swelling during rehydration of dried SC were estimated as 100.86 mm, 38.62 mL, 41.05 g, 6.39 of RR, 249.19 gf, and 4.05 mJ, respectively.

Quality changes of carrots thermally processed in a large size (5 kg) retort pouch during 52 weeks of storage were investigated under different packaging methods and package shapes. To improve the efficiency of thermal processing (121.1oC, 0.15 MPa), the carrot (i.e., solid) and the broth (i.e., liquid) of the carrot soup were separately packed and sterilized. The quality changes of carrot packed without liquid were compared with those with liquid. Two different package shapes such as rectangular parallelepiped and cube were also evaluated to figure out the efficiency of the heat penetration rate for a large-sized pouch. The TTT (F0-values = 6) were 27, 54, and 114 min from the rectangular parallelepiped, cube, and solid/liquid mixed groups, respectively. In the mixed groups, the hardness and chewiness of solids (carrot) were significantly smaller than those measured in the other groups as TTT increased. Carrots treated in the rectangular parallelepiped shape showed a significantly higher texture than the cube shape. The CV of hardness and chewiness in the rectangular parallelepiped and the cube shape were calculated as 7.56 and 47.19, and 29.16 and 65.28, respectively. This demonstrated that a more uniform quality can be obtained from the rectangular parallelepiped shape.

The effect of temperature distribution in the retort on the degree of sterilization and the product quality was investigated. The temperature distribution in the retort chamber in an industrial scale of retort was evaluated. The target processing temperature was set to 121.1°C based on the standard sterilization process for C. botulinum. The temperature distributions at several points in the retort chamber were measured during the sterilization process, such as the heating (25°C to 121.1°C), holding (121.1°C), and cooling (121.1°C to 25°C) processes. Fo-values at different positions in the chamber were evaluated and compared. Potato cubes were used as a control sample to obtain the heat penetration curve for evaluating the degree of sterilization and the quality changes. Potato samples in cube shape (13×13×13 mm) were prepared and packed in 5 kg of retort pouch pack. A significant temperature deviation occurred during the cooling process and it significantly affected the degree of sterilization.

We developed leaching kinetics models and a convective mass transfer model for water soluble solid in jujube (Zizyphus jujube) fruits with hot water. Hot-water leaching process was conducted at 90°C for 100 min. The ratio of solvent (volume, mL) to solid (mass, g) was set to varied ratios of 1:6, 1:8, 1:10, and 1:12.5. The mass transfer coefficients (k) were determined based on the 1st- and 2nd-order kinetic models. The amount of solvent influenced the extraction rate and yield. A higher extraction rate and a higher yield were obtained from a lower solvent to solute ratio (1:6, 1:8, 1:10) compared to high ratio (1:12.5). This implies that an appropriate amount of solvent (i.e., water) is necessary to conduct the extraction process of jujube fruit.

Sea cucumber (SC) or Stichopus japonicas is widely used in East Asia as a traditional medical component for the treatment of asthma, arthritis, and sinus congestion. The hydrolysate of SC (HSC) after treatment with a protease is also widely used as an ingredient for processed food application such as noodles. Tensile force and deformation are important texture properties of noodle. The peptides prepared by hydrolyzing SC could affect the tensile properties of noodle, as well as DPPH radical scavenging. The objectives of this study were to characterize the tensile properties, the texture properties, color, and DPPH radical scavenging of noodle with HSC and to determine an optimum formulation of dough with HSC for noodle. The HSC was prepared by hydrolyzing dried SC powder with distilled water (DW) and a protease, Protamex (Novozyme Nordisk, Bagsvaerd, Danmark). The tensile properties and antioxidant activity were used as major constraint functions for the optimization. The optimum ratio was determined as flour:water:HSC=69.27:22.48:7.05 (w/w). Increasing the amount of HSC in the formulation increased the tensile force but no significant difference was observed in the deformation.

The effects of drying temperature on the drying characteristics of soybeans at the different position in the dryer with 28.1% (±0.8) of initial moisture content were studied. Drying temperatures varied at 35, 45 and 55ºC, with a constant inlet air velocity (3 m/s). The local air velocities at a position 1, 5, and 9 were 0.150 m/s (±0.012), 0.247 m/ s (±0.018) and 0.795 m/s (±0.036), respectively. The drying rate increased as the local air velocity increased from 0.150 m/s to 0.795 m/s. The cracked grain ratio increased as the drying rate increased. To prevent quality degradation of soybeans during hot-air drying, the local air velocity should be considered. Thin-layer drying models were applied to describe the drying process of soybeans. The Midilli-Kucuk model showed the best fit (R2>0.99). Based on the model parameters, the drying time to achieve the target moisture content (15%) was successfully estimated. The drying time was strongly dependent on the position in the dryer and the drying temperature.

초고압 처리에 의한 메밀 반죽의 변화를 반죽의 미세 구조, 열 특성 평가, 조직감 측정을 통하여 확인하였다. 초고압 처리 강도와 시간에 따라 메밀 반죽 내 미세 구조를 관찰 시, 압력의 강도와 처리 시간이 증가함에 따라 전분의 호화가 일어나며 조밀한 구조를 가지게 되었다. 이러한 현상은 메밀 반죽의 조직감에 영향을 미쳐 압력이 증가함에 따라 탄성, 부착성, 씹힘성을 감소시키고 압력 처리 시간을 달리하였을 때 장시간 압력 처리에 따라 탄성, 씹힘성, 검성이 더 높은 값을 가짐을 확인하였다. 면의 끊어짐에 관련된 특성인 인장도는 소비자가 면을 섭취할 때 관능적 품질의 중요한 요소로서, 초고압 처리 시 글루텐을 함유하지 않는 메밀 반죽의 인장성을 나타내는 failure tensile distance를 증가시키는 결과를 얻었다. 따라서 메밀을 비롯한 다른 곡물을 활용한 gluten-free면 제품의 제조 시 초고압공정을 활용할 경우 기존 제품의 단점을 개선할 수 있을 것으로 예상된다.

본 실험은 초고압과 입자도 차이에 따른 더덕의 외피와 육질의 항산화 활성을 비교 진행하였다. 외피의 경우 입자도 크기에 따른 항산화 활성의 유의 차가 나타나지 않았지만, 육질의 경우에는 입자도 크기에 따른 항산화 활성의 유의 차가 나타났다. 초고압 하에서 실시한 더덕 외피에서는 입자도간 항산화 활성의 유의차가 나타나지 않았다. 반면 육질에서는 초고압 처리한 압력에 따라 또한 측정한 항산화 성분에 따라 입자도 간에 유의차가 나타났다. 이와 같은 현상은 시료를 구성하는 물질이 서로 다른 경도를 지니고 있어서 내부저항에 차이가 생기는 것에 기인하며 초고압 처리가 내부저항에 작용하는 정도에 따라 기인되었을 것으로 추론한다. 이 같은 결과로 더덕을 외피와 육질을 분리하지 않은 채 입자도 영향을 분석할 경우 입자의 크기가 큰 영역에 항산화도가 높은 외피가 많이 분포되어 오히려 항산화도가 높음을 관찰하였다.

건강기능성 물질을 함유하며 고유의 색과 향미를 가지는 유색감자 홍영 분말을 첨가한 반죽 및 면의 물리화학적 특성을 확인하였다. 홍영 미세 분말은 ball-milling을 통하여 제조하였으며, 매우 낮은 입자도로 인하여 감자의 세포 및 전분 구조가 파괴되어 손상 전분의 함량이 높았다. 이 같은 손상 전분은 낮은 온도에서 물을 흡수하고 팽창하는 성질이 높아 일반 분쇄를 통하여 얻은 분말로 제조한 반죽에 비하여 BM 분말을 반죽에 첨가하였을 때 탄성이 높고 자유수가 적은 반죽 및 면이 제조되었다. 입자 크기를 달리하여 분쇄한 홍영 분말의 경우 손상 전분이 아닌 첨가 분말의 표면적에 의하여 영향을 받으므로 입자 크기가 클수록 반죽 내의 자유수가 많아 열처리 시 더 많은 호화가 발생하였다. 홍영 분말을 첨가한 경우 홍영 특유의 붉은색이 증가함을 확인하였으며, 홍영 분말의 입자 크기가 커질수록 적색도가 감소하였다. 홍영 분말의 다양한 입자 크기에 따라 손상 전분의 발생 및 입자의 표면적에 의하여 서로 다른 호화 특성 및 면 반죽의 조직감을 나타내었다. 본 연구 결과를 통하여 미세 분말(BM)의 경우 손상 전분으로 인하여 생반죽의 탄성이 밀가루에 비하여 매우 높아 성형에 더 많은 힘이 필요함을 확인할 수 있었다. 따라서 미세 분말인 BM 분말과 다르게 생반죽의 성형이 용이하면서 홍영 특유의 붉은 색을 가장 잘 나타내며, 조리 이후 반죽의 탄성을 향상시키고 밀가루와 인장력에 유의차가 나타나지 않는 R1 및 R2 분말로 제조한 면이 우수한 품질을 나타냄을 확인하였다. 본 연구 결과는 전분을 함유하는 대체 분말을 이용한 제면 제품의 개발 시 입자 크기의 결정에 대한 기반이 될 수 있을 것으로 사료된다.

The milling characteristics of rice using different milling methods (dry and wet) were investigated. Generally, average particle sizes of dry-milling flours were bigger than those of wet-milling flours due to low moisture content. Three theoretical models for milling, such as the Rittinger, Kick, and Bond model, were applied to characterize the milling process of rice. The wet-milling method showed higher value milling constants including Bond’s work index. Baeksulgi was used to study the effect of the milling method and particle size on rice flour’s physicochemical property (water content, color value, and texture). Moisture content and hardness of Baeksulgi were smaller as the particle size became smaller. L value of Baeksulgi was greater as the particle size became smaller. The energy requirement for the milling of grains to obtain a suitable size of particles was estimated by the grinding models. The results of our study might provide a systematic way to estimate the energy requirement to obtain a suitable particle size by milling

본 연구에서는 유색감자 자영을 건조한 뒤 분쇄하여 분말을 제조하고 자영 분말을 전체 분말 기준으로 0, 30, 50,100% 첨가하여 쿠키를 제조한 후 쿠키의 총 페놀 함량,색도, 경도를 측정하고 관능 평가를 실시하였다. 쿠키의 총페놀 함량은 쿠키를 굽는 시간과 자영 분말 첨가량이 증가함에 따라 증가하였다. 쿠키의 색도는 색도차와 Browningindex로 나타내었다. 대조군인 밀가루 쿠키와의 색도차는자영 분말의 첨가량이 많을수록 컸으며, 쿠키를 굽는 시간이 증가할수록 감소하였다. Browning index의 경우 쿠키를굽는 시간이 증가할수록 전체적으로 증가하였다. 그 결과,logistic 모델이 유색감자 자영의 함량이 증가하였을 때 굽는 시간에 따른 갈변 현상을 나타내는 데 가장 적합함을알 수 있었다. 쿠키의 경도를 측정한 결과 6분 동안 구웠을 때 자영 분말의 함량이 증가할수록 경도가 증가하는 것을 확인하였으나 쿠키를 굽는 시간이 증가함에 따라 자영분말 첨가군 간의 유의차는 나타나지 않았다. 또한 쿠키를15분 이상 구웠을 때에는 대조군과 자영 분말 첨가 쿠키의 경도에 차이가 없었다. 관능 검사 결과는 자영 분말을30%와 50% 첨가한 쿠키를 11분간 구웠을 때 가장 높은 점수를 보이며 밀가루 쿠키와 유사한 기호도를 나타내었다.따라서 쿠키에 자영 분말을 첨가하여 11분에서 13분간 구웠을 때 시중에 유통되고 있는 높은 기호도의 밀가루 쿠키와 유사한 식감과 색도를 가지며, 항산화활성이 우수한 기능성 쿠키의 제조가 가능함을 확인하였다.

본 연구에서는 강원도 춘천지역에서 발생하는 환경 오폐수를 시료로 하여 미생물을 혼합하여 제조한 수질정화제를 실제 하천과 호수의 오염환경과 유사한 배양기내에서 생물학적반응을 시켜 오염물질의 정화정도를 측정하고 평가하였다. 사용된 미생물은 식물성 유산균(vegetable Lactobacillus fermentum), 효모(Saccharomyces cerevisiae)와 고초균(Bacillus subtilis)이다. 두 가지의 미생물혼합제를 투입하여 정화정도를 실험하였다. 실제 하천에 투입하여 정화되는 과정과 유사하게 반응을 시키고자 반응 온도는 21(±3)oC로 하였으며 완전교반을 진행하였다. 사용한 시료의 오폐수의 오염도와 미생물에 의한 정화정도를 평가하기 위하여 총질소 함량과 총인 함량을 측정하였다. V.L.F.와 S.C.의 혼합물로 구성된 혼합제의 경우 총질소함량을 감소시키는데 매우 효과적임을 보여주었으며, V.L.F., S.C.,와 B.S.로 구성된 혼합제의 경우 그 총인의 함량을 저감화하는데 효과적임을 알 수 있었다. 본 실험에서 얻어진 실험 데이터를 통하여 V.L.F.와 S.C.의 혼합제가 오폐수의 정화반응에서 나타나는 반응상수값을 도출하였으며 그 값은 0.178 day-1이었다. 본 연구의 결과를 바탕으로 저감화하고자 하는 성분에 따라 미생물의 종류와 그 혼합비를 조절하는 최적화과정이 필수적임을 알 수 있었으며 또한 곡선적합으로 도출한 반응상수값은 미생물을 이용하여 호수와 하천의 정화정도를 simulation함에 필요한 실험인자로서 응용이 가능하게 되었다.

The yield stress of stirred yogurt was measured by the vane viscometer at different pre-shearing conditions, such as pre-shear speed, pre-shear time, and wait time, and temperature (12-38oC). The yield stress ranged from ~17.6 to 10 Pa and from 34.2 to 11.9 Pa, depending on the pre-shearing conditions and temperature, respectively. The preshear speed and the wait time significantly affected the yield stress. The temperature dependence of the yield stress was described by the Eyring’s kinetic model. The linear function of the temperature on the yield stress was limited at the 22oC, and at the above 22oC, the yield stress was maintained to be a constant (~12.5 Pa).